JP2009031373A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液晶表示装置に関し、特には光漏れの防止を図ることが可能な液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device capable of preventing light leakage.
近年、アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、パソコンを初めとするOA機器のみならず平面TVへの適用も拡大し、大型化および高画質化に対する要求が高まっている。液晶表示装置の高画質化を図るためには、コントラストの向上が最も重要な要素の一つであり、カラーフィルタ樹脂材料の改善や偏光板などの光学フィルムの特性改善などによる特性向上が図られている。その一方で、輝度や視野角特性も、コントラストと並んで高画質化に不可欠な特性であり、これらの特性向上のために様々な表示モードが提案されている。 In recent years, active matrix liquid crystal display devices have been applied not only to OA devices such as personal computers but also to flat TVs, and demands for larger size and higher image quality are increasing. In order to improve the image quality of liquid crystal display devices, improving contrast is one of the most important factors, and improvements are made by improving color filter resin materials and properties of optical films such as polarizing plates. ing. On the other hand, the luminance and viewing angle characteristics are indispensable for improving the image quality along with the contrast, and various display modes have been proposed to improve these characteristics.
例えば、垂直配向方式の液晶表示装置においては、画素電極や共通電極などの電場形成電極にスリットを設けたり、電場形成電極上に突起を設けることにより、液晶分子が傾く方向を分散させるパターンドバーチカルアラインモード(Patterned Vertically Aligned:PVAモード)や、マルチドメインバーチカルアラインモード(Multi Vertically Aligned:MVAモード)が提案され、視野角特性に優れた表示モードとして注目されている。 For example, in a vertical alignment type liquid crystal display device, a patterned vertical that disperses the tilting direction of liquid crystal molecules by providing slits in electric field forming electrodes such as pixel electrodes and common electrodes, or providing protrusions on the electric field forming electrodes. An aligned mode (Patterned Vertically Aligned: PVA mode) and a multi-domain vertical aligned mode (Multi Vertically Aligned: MVA mode) have been proposed and are attracting attention as display modes having excellent viewing angle characteristics.
図10には、これらの表示モードの液晶表示装置に関する要部の概略構成図を示す。この図に示す液晶表示装置においては、駆動側基板201と対向基板301との間に液晶層LCを挟持してなる。駆動側基板201上には、ゲート絶縁膜202、信号線203、ここでの図示を省略した走査線、さらには薄膜トランジスタが設けられた画素回路が形成され、これらを覆う状態で、層間絶縁膜205が設けられている。そしてこの層間絶縁膜205上に、スリット207aを備えた画素電極207がサブ絵素(ここでは画素と記す)毎に設けられ、これを覆う状態で垂直配向膜(図示省略)が設けられている。一方、対向基板301上の液晶層LC側には共通電極303が設けられ、これを覆う状態で垂直配向膜(図示省略)が設けられている。また、駆動側基板201と対向基板301の外側面には、透過軸を互いに直交させた状態で一対の偏向板209,309が配置され、駆動側基板201の偏向板209の外側にバックライトが配置されている。
FIG. 10 shows a schematic configuration diagram of the main part of the liquid crystal display device in these display modes. In the liquid crystal display device shown in this figure, a liquid crystal layer LC is sandwiched between a driving
以上のような構成の液晶表示装置においては、斜め方向からの視認性を改善するために、信号線203の延設方向に対して画素電極207の平面形状を屈曲させたり、1つの画素電極を2つに分割したり、分割したそれぞれの画素電極を平行四辺形を組み合わせた平面形状とすることで、さらに側面視認性の向上を図る構成が提案されている(例えば下記特許文献1参照)。
In the liquid crystal display device having the above configuration, in order to improve visibility from an oblique direction, the planar shape of the
ところで最近では、画素電極の下地となるオーバーコート層や平坦化層などの層間絶縁膜に、低誘電率材料が適用され、この層間絶縁膜上に設けられる画素電極との間の寄生容量の低減が図られている。これにより、画素電極に対して走査線や信号線が重ねて配置される設計が見受けられるようになった。 Recently, a low dielectric constant material has been applied to an interlayer insulating film such as an overcoat layer or a flattening layer as a base of the pixel electrode, and the parasitic capacitance between the pixel electrode provided on the interlayer insulating film is reduced. Is planned. As a result, a design in which scanning lines and signal lines are arranged so as to overlap the pixel electrodes can be seen.
特に上述したように、画素電極の平面形状を屈曲させたり、画素電極を分割した構成では、画素内における電極や配線のレイアウトが複雑化する。このため、走査線や信号線、さらにはこれらと同層で構成された電極などが、画素電極に対して重なる状態で画素開口の内部に配置されるようになった。 In particular, as described above, in the configuration in which the planar shape of the pixel electrode is bent or the pixel electrode is divided, the layout of electrodes and wirings in the pixel is complicated. For this reason, scanning lines, signal lines, and electrodes formed in the same layer as the scanning lines and signal lines are arranged inside the pixel openings so as to overlap the pixel electrodes.
例えば、画素電極の平面形状が屈曲した形状である場合、または分割したそれぞれの画素電極を平行四辺形を組み合わせた平面形状である場合、配線長を短縮するために、画素開口内に信号線が配置される。 For example, when the planar shape of the pixel electrode is a bent shape, or when the divided pixel electrode is a planar shape combining parallelograms, in order to reduce the wiring length, a signal line is formed in the pixel opening. Be placed.
また、1つの画素電極を複数に分割した構成では、分割した各画素電極をそれぞれ別々の薄膜トランジスタ(thin film transistor:TFT)で駆動されるような構造も現れた。この場合、分割した各画素電極とTFTとのコンタクト部にまで、TFTからの配線を延設する必要があり、この延設された配線部分が画素開口内に配線される。 In addition, in the configuration in which one pixel electrode is divided into a plurality, a structure in which each divided pixel electrode is driven by a separate thin film transistor (TFT) has appeared. In this case, it is necessary to extend the wiring from the TFT to the contact portion between each divided pixel electrode and the TFT, and this extended wiring portion is wired in the pixel opening.
ここで一般的には、図10にも示したように、信号線203のような配線および電極は、液晶層LC側から駆動側基板201に向かって幅広となる断面順テーパ形状に形成される。これは、その上層に積層される層間絶縁膜205が表面平坦に形成され、この層間絶縁膜205が本来の目的である上層導電層(例えば画素電極207)との絶縁を十分に果たすことができるようにするためである。この場合、駆動側基板201の偏向板209を介して入射したバックライトの光hは、画素開口内の配線(ここでは信号線203)の側壁において反射し、液晶層LCに入射する。
In general, as shown in FIG. 10 as well, the wiring and electrodes such as the
通常、液晶表示装置の光学構成は、黒表示に際しては、バックライトからの光hは、偏光板209を通過することにより、偏向板209の透過軸方向に偏光方向が揃えられ、液晶層LCを通過することで偏向方向を90°回転させ、対向基板301側の偏向板309で吸収されるように構成されている。
In general, the optical configuration of the liquid crystal display device is such that when displaying black, the light h from the backlight passes through the polarizing
この場合、偏向板209での偏向方向に、上述した断面順テーパ形状の信号線203の側壁の向きが一致しているか直交していれば、この側壁で反射された光の偏向方向は変化しない。このため、黒表示に際しては、信号線203の側壁で反射した光hは、対向基板301側の偏向板309で吸収される。
In this case, if the direction of the side wall of the
しかしながら、偏向板209の透過軸に対して信号線207が斜めに配置されている場合、信号線207の側壁で反射することによって光hの偏向方向が変化する。これにより、黒表示に際して、信号線207の側壁で反射した光が偏向板309を通過して光漏れが生じ、結果として黒表示の輝度が上昇してコントラストを低下させる要因となる。
However, when the
そこで本発明は、偏向板の透過軸に対して斜めに導電性パターンが配置される構成において、導電性パターンの側壁での反射による光漏れを防止でき、これによりコントラストの向上を図ることが可能な液晶表示装置を提供することを目的としている。 Therefore, according to the present invention, in a configuration in which the conductive pattern is disposed obliquely with respect to the transmission axis of the deflecting plate, light leakage due to reflection on the side wall of the conductive pattern can be prevented, thereby improving the contrast. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device.
このような目的を達成するための本発明の液晶表示装置は、一対の基板間に液晶層を挟持し、一対の基板の少なくとも一方における液晶層側に画素回路と画素電極とを備え、さらに基板の外側に偏向板が配置された液晶表示装置において、画素回路を構成する導電性パターンが偏向板の透過軸に対して斜めに配置されたパターン部分を備えているものである。そして特に、斜めに配置されたパターン部分が、液晶層側に向かって線幅が広がる断面逆テーパ形状に成形されていることを特徴としている。 In order to achieve such an object, a liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates, a pixel circuit and a pixel electrode on the liquid crystal layer side of at least one of the pair of substrates, and a substrate. In the liquid crystal display device in which the deflecting plate is disposed outside, the conductive pattern constituting the pixel circuit includes a pattern portion disposed obliquely with respect to the transmission axis of the deflecting plate. In particular, the pattern portion arranged obliquely is formed into a reverse-tapered cross-sectional shape whose line width increases toward the liquid crystal layer side.
このような構成の液晶表示装置では、偏向板を通過することで所定方向に偏向された光が、偏向板の透過軸に対して斜めに配置された導電パターン部分の側壁に入射した場合、入射した光は断面逆テーパ形状に成形された導電パターン部分の側壁において入射側に反射される。このため、偏向板の透過軸に対して斜めに配置された導電パターン部分の側壁で反射して偏向方向が変化した光が液晶層側に入射することを防止できる。 In the liquid crystal display device having such a configuration, when light deflected in a predetermined direction by passing through the deflecting plate is incident on the side wall of the conductive pattern portion arranged obliquely with respect to the transmission axis of the deflecting plate, The reflected light is reflected to the incident side on the side wall of the conductive pattern portion formed in a reverse taper shape in cross section. For this reason, it is possible to prevent light having a deflection direction changed by being reflected by the side wall of the conductive pattern portion disposed obliquely with respect to the transmission axis of the deflection plate from entering the liquid crystal layer side.
以上説明したように本発明によれば、入射側の偏向板の透過軸に対して偏向方向が変化した光が液晶層側に入射することを防止できるため、偏向板の透過軸に対して斜めに導電性パターンが配置される構成の液晶表示装置においての導電性パターン側壁での反射による光漏れを防止でき、これによりコントラストの向上を図ることが可能になる。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent light whose deflection direction has changed with respect to the transmission axis of the incident-side deflection plate from entering the liquid crystal layer side. In a liquid crystal display device having a configuration in which a conductive pattern is arranged, light leakage due to reflection on the side wall of the conductive pattern can be prevented, thereby making it possible to improve contrast.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、MVAモードまたはPVAモードの液晶表示装置に本発明を適用した実施の形態を説明する。先ず、本発明の特徴部である特定の配線部の断面形状を説明するに先立ち、本発明が適用される液晶表示装置の回路構成、およびレイアウトを説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, an embodiment in which the present invention is applied to an MVA mode or PVA mode liquid crystal display device will be described. First, prior to describing the cross-sectional shape of a specific wiring part, which is a characteristic part of the present invention, a circuit configuration and layout of a liquid crystal display device to which the present invention is applied will be described.
<液晶表示装置の回路構成>
図1は、実施形態の液晶表示装置1の回路構成の一例を示す図である。先ずこの図に基づいて、液晶表示装置1の回路構成を説明する。
<Circuit configuration of liquid crystal display device>
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of a liquid
図1に示す液晶表示装置1において、駆動側基板3上には、表示領域3aとその周辺領域3bとが設定されている。表示領域3aには、複数の走査線5と複数の信号線7とが縦横に配線されており、2本の走査線5と1本の信号線7との交差部に対応して1つの画素aが設けられた画素アレイ部として構成されている。また、表示領域3aには、2本の走査線5−5に挟まれた位置に、共通配線9が配線されている。一方、周辺領域3bには、走査線5を走査駆動する走査線駆動回路5bと、輝度情報に応じた映像信号(すなわち入力信号)を信号線7に供給する信号線駆動回路7bとが配置されている。
In the liquid
各画素aには、例えばスイッチング素子としての薄膜トランジスタTrおよび保持容量Csからなる2つの画素回路が設けられ、さらにこれらの画素回路にそれぞれ接続された2つの副画素電極11a,11bからなる画素電極11が設けられている。尚、画素電極11は、以降に平面図および断面図を用いて詳細に説明するように、画素回路を覆う層間絶縁膜上に設けられていることとする。
Each pixel a is provided with, for example, two pixel circuits including a thin film transistor Tr as a switching element and a storage capacitor Cs, and further, a
各薄膜トランジスタTrは、ゲート電極を走査線5に接続させ、ソース/ドレイン電極の一方が信号線7に接続され、ソース/ドレイン電極の他方が保持容量Csと副画素電極11a,11bとに接続されている。また容量素子Csのもう一方の電極は、共通配線9に接続されている。尚、共通配線9は、ここでの図示を省略した対向基板側の共通電極に接続されている。
In each thin film transistor Tr, the gate electrode is connected to the
そして、薄膜トランジスタTrを介して信号線7から書き込まれた映像信号が保持容量Csに保持され、保持された信号量に応じた電圧が各副画素電極11a,11bに供給される構成となっている。
The video signal written from the
以上のような画素回路の構成は、あくまでも一例であり、必要に応じて画素回路内に容量素子を設けたり、さらに複数のトランジスタを設けて画素回路を構成しても良い。また、周辺領域2bには、画素回路の変更に応じて必要な駆動回路を追加しても良い。 The configuration of the pixel circuit as described above is merely an example, and a capacitor element may be provided in the pixel circuit as necessary, or a plurality of transistors may be provided to configure the pixel circuit. In addition, a necessary drive circuit may be added to the peripheral region 2b according to the change of the pixel circuit.
<液晶表示装置のレイアウト>
図2は、本発明が適用される液晶表示装置のレイアウトの一例を示す図であり、水平方向に隣接する3画素(サブ絵素)を示している。また、図中においては透過軸を矢印で示している。さらに図3は、この後に説明する本実施形態の特徴部を示す概略断面構成図であり、図2における傾斜配線部pのA−A’断面に対応している。尚、図1と同一の構成要素に同一の符号を付している。
<Liquid crystal display layout>
FIG. 2 is a diagram showing an example of a layout of a liquid crystal display device to which the present invention is applied, and shows three pixels (sub-picture elements) adjacent in the horizontal direction. In the drawing, the transmission axis is indicated by an arrow. Further, FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing a characteristic portion of the present embodiment to be described later, and corresponds to the AA ′ cross section of the inclined wiring portion p in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as FIG.
これらの図に示すように、ガラス基板などからなる駆動側基板3上の第1層目には、アルミニウムなどの導電性に優れた材料を用いて構成された走査線5と共通配線9とが第1の方向(ここでは水平方向)に配線されている。これらの配線5,9は、2本の走査線5間に1本の共通配線9を配置した3本を1組として複数組が配線されている。
As shown in these figures, the first layer on the driving
各走査線5は、水平方向に延設され、各画素部分において薄膜トランジスタTrのゲート電極5gとして幅広にパターニングされている。また、各共通配線9は、水平方向に延設され、各画素部分において容量素子Csの下部電極9cとして幅広にパターニングされている。
Each
以上のような走査線5および共通配線9は、断面図のみに図示したゲート絶縁膜13で覆われている。
The
このゲート絶縁膜上の第2層目には、ゲート電極9gに積層される位置に薄膜トランジスタTrの活性領域となる半導体層15が設けられている。
In the second layer on the gate insulating film, a
半導体層15が設けられたゲート絶縁膜上には、信号線7、薄膜トランジスタTrのソース/ドレイン電極7sdが設けられている。各信号線7は、アルミニウムなどの導電性に優れた材料を用いて構成されており、ソース/ドレイン電極7sdもこれと同一層で構成されている。そして信号線7からは、各画素部分において半導体層15に重なる位置に、薄膜トランジスタTrの一方のソース/ドレイン電極7sdが延設されている。またもう一方のソース/ドレイン電極sdは、半導体層15に重なる位置から画素内に向かって配線されている。
On the gate insulating film on which the
以上のような半導体層15、信号線7、およびソース/ドレイン電極7sdを覆う状態で、断面図のみに図示したオーバーコート層17および平坦化膜19からなる縁膜層間絶縁膜が設けられている。
In a state of covering the
そして、この層間絶縁膜上の第3層目には、ITOのような透明導電性材料からなる画素電極11が配列形成されている。各画素電極11は、1つの画素内において2つに分割された第1副画素電極11aおよび第2副画素電極11bからなる。これらの副画素電極11a,11bは、層間絶縁膜に設けた接続孔を介して、画素内に配線されたソース/ドレイン電極7sdに接続されている。また共通配線9の中間部を幅広に成形した下部電極9cと、副画素電極11a,11bとが重なる部分が、容量素子Csとして構成される。
In the third layer on the interlayer insulating film,
ここで各副画素電極11a,11bは、水平方向の左右に傾斜した平行四辺形を組み合わせた平面形状に成形されており、水平方向に隣接して配置されている。この傾斜角度は、例えば、走査線5の延設方向である水平方向に対して略45°であることとする。
Here, each of the
このうち、第1副画素電極11aは、左方向に傾斜した平行四辺形と右方向に傾斜した平行四辺形とを、垂直方向に交互に4つ配置して連続パターンを構成し、さらに両端の平行四辺形の水平方向に隣接させて同一方向に傾斜する平行四辺形を配置し、連続パターンに対して一部を接続させた構成となっている。また、第2副画素電極11bは、右方向に傾斜した平行四辺形と左方向に傾斜した平行四辺形とを、垂直方向に配置して連続パターンを構成し、第1副画素電極11aで3方を囲まれた位置に、第1副画素電極11aに沿って配置されている。
Among these, the first
以上のような副画素電極11a,11bで構成された画素電極11は、副画素電極11a,11bの外形の傾斜および副画素電極11a,11b間のスリットが、液晶層LCを構成する液晶分子mの配向分散核となる。
In the
このような画素電極11は、ここでの図示を省略した垂直配向膜で覆われていることとする。
It is assumed that such a
また、以上のような駆動側基板3における画素電極11の形成面側には、断面図のみに図示した対向基板21が設けられている。この対向基板21の画素電極11に向かう面上には、全画素に共通の共通電極23が設けられている。この共通電極23には、画素電極11の形状に対応してパターニングされたスリット23aが配向分散核として設けられていることとする。
In addition, the
このような共通電極23は、ここでの図示を省略した垂直配向膜で覆われていることとする。
Such a
そして断面図のみに示すように、駆動側基板3と対向基板21との電極11,23形成面側に液晶層LCが挟持され、これらの基板3,21の外側に一対の偏向板31,33が配置されている。これらの偏向板31,33は、それぞれの透過軸p1,p3を直交させて配置され、例えば駆動側基板3の透過軸が走査線5の延設方向に略平行になるように設定されている。
As shown only in the cross-sectional view, the liquid crystal layer LC is sandwiched between the
また、駆動側基板3の偏向板31の外側に、ここでの図示を省略したバックライトが配置されて液晶表示装置1を構成している。
Further, a backlight not shown here is arranged outside the
以上のような構成においては、ITOのような透明導電性材料からなる画素電極11に対して、アルミニウムのような導電性に優れた材料を用いて構成された走査線5、信号線7、およびソース/ドレイン電極7sdが積層され、これらの配線および電極が画素開口内に配置される。
In the above configuration, the
そして特にここでは、信号線7の一部が、偏向板31,33の透過軸p1,p3に対して斜めに配線されていることとする。このような信号線7の傾斜配線部pは、例えば画素電極11の傾斜方向に沿って配線され、走査線5の延設方向である水平方向に対して略45°であり、これにより透過軸p1,p3に対して略45°をなして配線されていることとする。
In particular, it is assumed here that a part of the
以上のように傾斜配線部pが画素開口内に配置された場合、上記課題として述べたように、偏向板31で偏向されて入射した光が、傾斜配線部pの側壁で反射することによって偏向方向を変化させる。特に、傾斜配線部pが透過軸p1,p3に対して略45°をなして配線されている場合に偏向方向の変化が最も大きい。そして、このように変更方向が変化した反射光は、黒表示に際して偏向板33を通過して光漏れの要因となる。
As described above, when the inclined wiring portion p is disposed in the pixel opening, as described above, the incident light deflected by the deflecting
そこで、本実施形態においては、以下に詳細に説明するように、この傾斜配線部pを逆テーパ状に形成することが特徴的である。 Therefore, in the present embodiment, as described in detail below, it is characteristic that the inclined wiring portion p is formed in a reverse taper shape.
<配線部の断面形状>
図3の断面図に示すように、信号線7の一部である傾斜配線部pは、偏向板31,33の透過軸に対して斜めに配線された部分であり、しかも画素開口内に配置される。このような傾斜配線部pは、逆テーパ形状に形成されており、両側の側壁が駆動側基板3に向けられる状態に傾斜している。これは、信号線7の傾斜配線部pに限定されることはなく、画素開口内に配置される反射性材料からなる導電性パターン、すなわち走査線5、共通配線9、およびその一部である容量素子Csの下部電極9cの傾斜配線部も同様であることとする。
<Cross-sectional shape of wiring part>
As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the inclined wiring portion p, which is a part of the
一方、走査線5、共通配線9、およびその一部である容量素子Csの下部電極9cなどの反射性材料からなる導電性パターンのうち、上述した傾斜配線部p以外の部分の断面形状は、同様の逆テーパ形状であっても良く、順テーパ形状であっても良い。
On the other hand, of the conductive pattern made of a reflective material such as the
尚、反射性材料からなる導電性パターンのうち、傾斜配線部p以外の部分が、傾斜配線部pと同様の逆テーパ形状であれば、傾斜配向部pを有する導電性パターン(ここでは信号線)の各部を同一工程で形成することが可能であるため、プロセス上有利である。また、画素開口内に配置される導電性パターン部分の全てが、逆テーパ形状となるため、導電性パターンの側壁での反射による光漏れも確実に防止することが可能である。 Note that, in the conductive pattern made of a reflective material, if the portion other than the inclined wiring portion p has an inverse taper shape similar to that of the inclined wiring portion p, the conductive pattern having the inclined alignment portion p (here, the signal line) ) Is advantageous in terms of the process. In addition, since all of the conductive pattern portion arranged in the pixel opening has an inversely tapered shape, light leakage due to reflection on the side wall of the conductive pattern can be reliably prevented.
一方、反射性材料からなる導電性パターンのうち、傾斜配線部p以外の部分が、順テーパ形状であれば、これを覆う層間絶縁膜の被覆性が向上し、画素電極11の下地面の平坦性が向上する。このため、信頼性の向上が図られる。
On the other hand, if the portion other than the inclined wiring portion p in the conductive pattern made of a reflective material has a forward taper shape, the coverage of the interlayer insulating film covering the conductive pattern is improved, and the lower ground of the
<製造方法>
次に、液晶表示装置1の製造方法として、傾斜配線部pが断面逆テーパ形状に形成された配線(ここでは信号線7)を形成する手順を、図4の断面工程図に基づいて説明する。尚、図4は、図2の平面図におけるA−A’断面およびB−B’断面に対応している。
<Manufacturing method>
Next, as a method for manufacturing the liquid
先ず、図4(1)に示すように、ガラス基板からなる駆動側基板3上に、走査線および共通配線を形成した後、これらを覆う状態で窒化シリコンからなるゲート絶縁膜13を成膜する。
First, as shown in FIG. 4A, after the scanning lines and the common wiring are formed on the driving
次に、ゲート絶縁膜13上における傾斜配線部p以外の信号線の配線部に対応させて、次に成膜する信号線の主材料膜よりもエッチング速度が遅い材料[例えばモリブデンナイトライド(MoN)]からなるエッチングストッパ層41をパターン形成する。ここでは先ず、モリブデン(Mo)を窒素雰囲気の中でスパッタするなどしてMoN膜を成膜した後、リソグラフィーによって形成したレジストパターンをマスクにしてMoN膜を所望の形状にパターンエッチングしてエッチングストッパ層41を形成する。
Next, a material whose etching rate is slower than that of the main material film of the signal line to be formed next [for example, molybdenum nitride (MoN) corresponding to the wiring part of the signal line other than the inclined wiring part p on the gate insulating film 13. ] Is formed as a pattern. Here, first, a MoN film is formed by, for example, sputtering molybdenum (Mo) in a nitrogen atmosphere, and then the MoN film is pattern-etched into a desired shape using a resist pattern formed by lithography as an etching stopper.
また、エッチングストッパ層41のパターン幅は、信号線の主材料となる層のパターン幅よりもやや大きくなるようにする。例えば、エッチングやリソグラフィーのプロセスマージンを考慮し、片側2〜3μm程度もしくはそれ以上大きくしておけば良い。
Further, the pattern width of the
その後、図4(2)に示すように、エッチングストッパ層41を覆う状態で、信号線の主材料膜としてアルミニウム(Al)膜42を成膜する。そしてこのAl膜42上に、Al層よりもエッチング速度が遅い材料膜層としてMo膜43を成膜し、さらにエッチング速度が遅い材料層としてMoN膜44を成膜する。これらの膜42〜44は、例えばスパッタ法によって成膜する。
Thereafter, as shown in FIG. 4B, an aluminum (Al)
次いで、図4(3)に示すように、リソグラフィー法により、MoN膜44上に、信号線のレジストパターン45を形成する。
Next, as shown in FIG. 4C, a signal line resist
その後、図4(4)に示すように、レジストパターン45をマスクに用いたエッチングにより、MoN膜44、Mo膜43、およびAl膜42をパターニングする。このエッチングにおいては、MoN膜44、Mo膜43、Al42の順にエッチング速度が遅い。このため、最下層のMoN膜からなるエッチングストッパ層41が露出するまでは、MoN膜44、Mo膜43、Al膜42の順に、下層に向かって線幅が狭くパターニングされる。
Thereafter, as shown in FIG. 4D, the
一方、傾斜配線部p以外の部分(B−B’断面)においては、エッチングストッパ層41が露出し、エッチングストッパ層41に近い層から順にエッチングストッパ層41の影響を受けてエッチング速度が遅くなる。これにより、MoN膜44、Mo膜43、Al膜42、エッチングストッパ層41の順に、下層に向かって線幅が広く成形が進む。
On the other hand, in portions other than the inclined wiring portion p (cross section BB ′), the
これにより、エッチングストッパ層41が設けられていない傾斜配線部p(A−A’断面)では、MoN膜44、Mo膜43、Al膜42の順に、下層に向かって線幅が狭くパターニングされた逆テーパ形状の信号線7が形成される。
Thereby, in the inclined wiring part p (AA ′ cross section) where the
これに対して、エッチングストッパ層41が設けられたその他の部分(B−B’断面)は、MoN膜44、Mo膜43、Al膜42、エッチングストッパ層41の順に、下層に向かって線幅が広くパターニングされた順テーパ形状の信号線7が形成される。
On the other hand, the other portion (BB ′ cross section) provided with the
尚、信号線7と同一層で構成されているソース/ドレイン電極は、順テーパ形状となるように、上記と同一工程で形成される。また、このエッチングの後には、レジストパターン45を除去する。
Note that the source / drain electrodes formed in the same layer as the
また上述した工程においては、MoN膜からなるエッチングストッパ層41およびMoN膜44における窒化率や、Mo膜43の膜厚を調整することにより、信号線7の断面形状を制御することが可能である。
In the above-described steps, the cross-sectional shape of the
次いで、図4(5)に示すように、信号線7およびソース/ドレイン電極を覆う状態で、オーバーコート層17および平坦化膜19をこの順に成膜して層間絶縁膜を形成する。
Next, as shown in FIG. 4 (5), an
以上の後の工程は、通常の液晶表示装置の製造方法と同様に行われる。すなわち、層間絶縁膜に接続孔を形成し、この接続孔を介してソース/ドレイン電極に接続された画素電極を層間絶縁膜上に形成し、これを覆う垂直配向膜を形成して駆動側基板のプロセスとする。 The subsequent steps are performed in the same manner as in a normal method for manufacturing a liquid crystal display device. That is, a connection hole is formed in the interlayer insulating film, a pixel electrode connected to the source / drain electrode through the connection hole is formed on the interlayer insulating film, and a vertical alignment film is formed to cover the pixel electrode. Process.
以上説明した実施形態の液晶表示装置1によれば、偏向板31を通過することで所定方向に偏向された光hが、偏向板31の透過軸に対して斜めに配置された傾斜配線部pの側壁に入射した場合であっても、この側壁で反射した光hが液晶層LC側に入射することを防止できる。
According to the liquid
これにより、偏向板31,33の透過軸p1,p3に対して斜めに導電性パターンが配置された構成の液晶表示装置1においての導電性パターン側壁での反射による光漏れを防止でき、これによりコントラストの向上を図ることが可能になる。
Thereby, it is possible to prevent light leakage due to reflection on the side wall of the conductive pattern in the liquid
尚、上述した実施の形態においては、PVAモードおよびMVAモードの液晶表示装置に本発明を適用した構成を説明した。しかしながら本発明は、偏向板の透過軸に対して斜めに配線された導電性パターンを備えた液晶表示装置に対して適用可能であり、同様の効果を得ることが可能である。 In the above-described embodiment, the configuration in which the present invention is applied to the PVA mode and MVA mode liquid crystal display devices has been described. However, the present invention can be applied to a liquid crystal display device having a conductive pattern that is wired obliquely with respect to the transmission axis of the deflection plate, and the same effect can be obtained.
<適用例>
以上説明した本発明に係る表示装置は、図5〜図9に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。以下に、本発明が適用される電子機器の一例について説明する。
<Application example>
The display device according to the present invention described above is input to various electronic devices shown in FIGS. 5 to 9 such as digital cameras, notebook personal computers, mobile terminal devices such as mobile phones, video cameras, and the like. The present invention can be applied to display devices for electronic devices in various fields that display a video signal or a video signal generated in the electronic device as an image or video. An example of an electronic device to which the present invention is applied will be described below.
図5は、本発明が適用されるテレビを示す斜視図である。本適用例に係るテレビは、フロントパネル102やフィルターガラス103等から構成される映像表示画面部101を含み、その映像表示画面部101として本発明に係る表示装置を用いることにより作成される。 FIG. 5 is a perspective view showing a television to which the present invention is applied. The television according to this application example includes a video display screen unit 101 including a front panel 102, a filter glass 103, and the like, and is created by using the display device according to the present invention as the video display screen unit 101.
図6は、本発明が適用されるデジタルカメラを示す図であり、(A)は表側から見た斜視図、(B)は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部111、表示部112、メニュースイッチ113、シャッターボタン114等を含み、その表示部112として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。 6A and 6B are diagrams showing a digital camera to which the present invention is applied. FIG. 6A is a perspective view seen from the front side, and FIG. 6B is a perspective view seen from the back side. The digital camera according to this application example includes a light emitting unit 111 for flash, a display unit 112, a menu switch 113, a shutter button 114, and the like, and is manufactured by using the display device according to the present invention as the display unit 112.
図7は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体121に、文字等を入力するとき操作されるキーボード122、画像を表示する表示部123等を含み、その表示部123として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 7 is a perspective view showing a notebook personal computer to which the present invention is applied. A notebook personal computer according to this application example includes a main body 121 including a keyboard 122 that is operated when characters and the like are input, a display unit 123 that displays an image, and the like. It is produced by using.
図8は、本発明が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部131、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ132、撮影時のスタート/ストップスイッチ133、表示部134等を含み、その表示部134として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 8 is a perspective view showing a video camera to which the present invention is applied. The video camera according to this application example includes a main body 131, a lens 132 for shooting an object on a side facing forward, a start / stop switch 133 at the time of shooting, a display unit 134, and the like. It is manufactured by using such a display device.
図9は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す図であり、(A)は開いた状態での正面図、(B)はその側面図、(C)は閉じた状態での正面図、(D)は左側面図、(E)は右側面図、(F)は上面図、(G)は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体141、下側筐体142、連結部(ここではヒンジ部)143、ディスプレイ144、サブディスプレイ145、ピクチャーライト146、カメラ147等を含み、そのディスプレイ144やサブディスプレイ145として本発明に係る表示装置を用いることにより作製される。 FIG. 9 is a diagram showing a portable terminal device to which the present invention is applied, for example, a cellular phone, in which (A) is a front view in an opened state, (B) is a side view thereof, and (C) is in a closed state. (D) is a left side view, (E) is a right side view, (F) is a top view, and (G) is a bottom view. The mobile phone according to this application example includes an upper housing 141, a lower housing 142, a connecting portion (here, a hinge portion) 143, a display 144, a sub display 145, a picture light 146, a camera 147, and the like. And the sub display 145 is manufactured by using the display device according to the present invention.
1…液晶表示装置、3…駆動側基板、5…走査線(導電性パターン)、5g…ゲート電極(導電性パターン)、7…信号線(導電性パターン)、7sd…ソース/ドレイン電極(導電性パターン)、9…共通配線(導電性パターン)、9c…下部電極(導電性パターン)、11…画素電極、11a…第1副画素電極、11b…第2副画素電極、21…対向側基板、31,33…偏向板、LC…液晶層、p1,p3…透過軸、p…傾斜配線部(斜めに配置されたパターン部分)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記画素回路を構成する導電性パターンは、前記偏向板の透過軸に対して斜めに配置されたパターン部分を備え、
前記斜めに配置されたパターン部分は、前記液晶層側に向かって線幅が広がる断面逆テーパ形状に成形されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 A pair of substrates; a liquid crystal layer sandwiched between the substrates; a pixel circuit provided on the liquid crystal layer side of at least one of the pair of substrates; a pixel electrode connected to the pixel circuit; In a liquid crystal display device comprising a deflection plate disposed outside the substrate,
The conductive pattern constituting the pixel circuit includes a pattern portion arranged obliquely with respect to the transmission axis of the deflection plate,
The obliquely arranged pattern portion is formed in a cross-section inverse taper shape whose line width increases toward the liquid crystal layer side.
前記断面逆テーパ形状に成形されたパターン部分は、前記画素電極と重なる位置に配置されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein the pattern portion formed in the reverse tapered shape in cross section is disposed at a position overlapping the pixel electrode.
前記導電性パターンは、前記断面逆テーパ形状に成形されたパターン部分と共に、断面順テーパ形状に成形されパターン部分とからなる
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The conductive pattern includes a pattern portion that is formed into a taper shape in a cross-sectional order together with a pattern portion that is formed into a reverse-tapered cross-sectional shape.
前記画素電極は透明導電性材料からなり、導電性パターンは反射性材料を用いて構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein the pixel electrode is made of a transparent conductive material, and the conductive pattern is formed by using a reflective material.
前記断面逆テーパ形状に成形されたパターン部分は、前記液晶層側に向かって段階的に側壁を張り出して構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1.
The liquid crystal display device, wherein the pattern portion formed in the reverse taper shape of the cross section is configured to protrude side by side toward the liquid crystal layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007192739A JP2009031373A (en) | 2007-07-25 | 2007-07-25 | Liquid crystal display device |
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JP2022171733A (en) * | 2007-12-03 | 2022-11-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
WO2023140284A1 (en) * | 2022-01-24 | 2023-07-27 | 株式会社デンソー | Collecting filter and method for manufacturing transparent conducting film using same |
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