JP2009187030A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データ線から発生する電気力線が画素電極に進入することを防止し、開口率を大きくすることができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】第１基板１００Ａは、データ線１２を覆う無機絶縁膜１５と、データ線１２の上方において無機絶縁膜１５上に設けられた突起状の有機絶縁膜２１と、有機絶縁膜２１を覆い、かつ、上方から見たときにデータ線１２を覆うシールド共通電極２６と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示装置、特に、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法に関する。

横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、高開口率及び高精細を達成するために、データ線からの電界が画素部に及ぶことを防止するため、データ線からの電界をシールドし、データ線を覆うように共通電極を形成する技術が特許文献１及び２に示されている。

また、この技術を用いた場合には、共通電極とデータ線との間の寄生容量の増大が問題となる。このため、この寄生容量を減らすために、共通電極とデータ線との間に形成される絶縁層間膜として、低誘電率で無色な透明膜（例えば、無機膜としてはシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、有機膜としてはアクリル系の膜）を用いる方法が提案されている。

しかしながら、シリコン窒化膜をＣＶＤ法で成膜する場合、成膜時間が長いため、１μｍ以上の厚膜を得るためには、長時間を要するなどの製造上の困難が生じる。また、アクリル系有機膜を得るためには、高価な専用の塗布装置等のフォトリソグラフィーラインが必要となる。

特開平１１−１１９２３７公報（段落番号００５７、図１２） 特開平１０−１８６４０７公報（段落番号００５８、図４）

図３５及び図３６に従来の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置の構造を示す。図３５は、薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」と呼ぶ）が形成されるＴＦＴ基板１００を液晶側から見た場合の平面図であり、図３６は、図３５のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置の断面図である。

図３６に示すように、本液晶表示装置は、ＴＦＴ基板１００と、ＴＦＴ基板１００に対向して配置されている対向基板２００と、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００との間に形成されている液晶２２０の層と、から構成されている。

ＴＦＴ基板１００は、ガラスからなる第一透明基板１０１と、第一透明基板１０１の上面（以下、液晶２２０に近い側の面を上面、液晶２２０から遠い側の面を下面と呼ぶ）上に形成された櫛歯状の共通電極１２７と、第一透明基板１０１の上面上に形成されたゲート配線１０５（図３５参照）と、共通電極１２７を覆って第一透明基板１０１の上面上に形成された無機性の第一絶縁層間膜１０６と、第一絶縁層間膜１０６上に形成されたデータ線１１２と、第一絶縁層間膜１０６上に形成された櫛歯状の画素電極１１３と、データ線１１２及び画素電極１１３を覆って第一絶縁層間膜１０６上に形成された無機性の第二絶縁層間膜（パッシベーション膜）１１５と、第二絶縁層間膜１１５上に形成された配向膜１２０と、第一透明基板１０１の下面上に形成された偏光板１３０と、薄膜トランジスタと、から構成されている。

薄膜トランジスタは、共通電極１２７と同層に形成されたアイランド１０９と、データ線１１２と同層に形成されたドレイン電極１１０及びソース電極１１１と、上記のゲート配線１０５と、から構成されている。

対向基板２００は、ガラスからなる第二透明基板２０１と、第二透明基板２０１の上面上に部分的に形成されたブラックマトリクス層２０２と、第二透明基板２０１の上面上及びブラックマトリクス層２０２上に部分的に形成された色層２０３と、ブラックマトリクス層２０２及び色層２０３を覆って形成された平坦化層２０４と、平坦化層２０４上に形成された配向膜１２０と、第二透明基板２０１の下面上に形成された導電層２０５と、導電層２０５上に形成された偏光板２１０と、から構成されている。

ＴＦＴ基板１００と対向基板２００との間にはスペーサー（図示せず）が挟み込まれており、液晶２２０の層を一定の厚さに保持している。

また、ＴＦＴ基板１００及び対向基板２００の周囲には、液晶２２０の漏出を防止するためのシール材（図示せず）が設けられている。

図３５及び図３６に示した液晶表示装置においては、データ線１１２から発生する電気力線が画素電極１１３に入らないようにするため、データ線１１２の横に位置する共通電極１２７の面積を大きく取る必要があった。このため、図３５及び図３６に示した液晶表示装置は、開口率を大きくできないという問題点を有していた。

また、開口率を上げるため、共通電極１２７をデータ線１１２よりも液晶２２０に近い層で形成し、データ線１１２を共通電極１２７でシールドする方法が考えられる。この場合、シールド層としての共通電極１２７との結合容量を低減させるため、データ線１１２と共通電極１２７との間には有機系絶縁層間膜を形成する。

有機系絶縁層間膜を形成する一般的な方法は、溶剤により液体化された感光性を有する有機系樹脂の液体（以下「フォトレジスト」と称する）を塗布装置でスリット塗布やスピン塗布し、所望の膜厚にする工程と、フォトレジストに対して、露光・現像・ベークからなるフォトリソグラフィー工程を施し、所望の有機膜パターン形状を得る工程と、からなる。

有機系絶縁層間膜に使用する材料としてはアクリル系樹脂が多く用いられる。

アクリル系樹脂は、透明であるため、液晶表示装置における画素の部分に使用できるというメリットがあるが、同時に、以下のようなデメリットをも有していた。
（１）フォトリソグラフィー工程において、アクリル系樹脂は、一般的なノボラック系フォトレジスト塗布装置においてノボラック系樹脂と混在して使用することができない。このため、アクリル系樹脂専用の塗布装置を必要としていた。
（２）フォトリソグラフィー工程において、アクリル系樹脂用の現像液とノボラック系樹脂用の現像液とは異なるため、一般的なノボラック系フォトレジスト現像装置において、アクリル系樹脂をノボラック系樹脂と混在して現像することができない。このため、アクリル系樹脂専用の現像装置を必要としていた。
（３）アクリル系フォトレジストは常温保管できない。このため、冷蔵保管を行う必要があった。
（４）アクリル系フォトレジストは、常温では、経時変化が大きく、増粘し易い。
（５）アクリル系フォトレジストは固化し易いため、塗布装置のメンテナンス頻度が多くなることを避けられない。
（６）アクリル系フォトレジストは、ノボラック系フォトレジストに比較して、非常に高価である。

これに対して、ノボラック系樹脂のデメリットは、ノボラック系樹脂は有色材料であるため、液晶表示装置の画素部に使用できない、という点のみである。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、データ線から発生する電気力線が画素電極に進入することを防止し、開口率を大きくすることができる横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、さらに、有機系絶縁層間膜としてフォトリソグラフィー工程で一般的に使用されているノボラック系有機膜を使用することを可能にするため、ノボラック系有機膜のデメリットである有色性を回避することができる横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供すること及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、薄膜トランジスタと、データ線と、画素電極と、共通電極とを備える第１基板と、第２基板と、前記第１と前記第２基板との間に挟まれる液晶とを備え、前記データ線を介して前記薄膜トランジスタに画像信号が印加され、前記画像信号を受けた前記画素電極と前記共通電極との間に電界が発生させ、前記電界により前記液晶が前記第１基板に平行な平面内で回転する液晶表示装置において、前記第１基板は、前記データ線を覆う無機絶縁膜と、前記データ線の上方において前記無機絶縁膜上に設けられた、有色材料からなる突起状の有機絶縁膜と、前記有機絶縁膜を覆い、かつ、上方から見たときに前記データ線を覆うシールド共通電極と、を有することを特徴とする液晶表示装置を提供する。

前記第１基板上にはさらに前記薄膜トランジスタを選択するゲート配線が設けられ、前記ゲート配線及び前記データ線は前記第１基板の周辺でそれぞれゲート配線端子電極及びデータ線端子電極に接続され、前記ゲート配線端子電極及び前記データ線端子電極は前記無機絶縁膜の上方において前記共通電極と同時に形成されるゲート端子取出し電極及びデータ端子取出し電極にそれぞれ接続されていることが好ましい。

前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、前記データ線端子電極と前記データ端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取出し電極の間に、透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることが好ましい。

前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、不透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、前記データ線端子電極と前記データ端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取出し電極の間に、不透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることが好ましい。

前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、不透明導電層と透明導電層との積層からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、前記データ線端子電極と前記データ端子取り出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取り出し電極の間に、不透明導電層と透明導電層との積層からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることが好ましい。

例えば、前記シールド共通電極は透明導電膜から構成される。

あるいは、前記シールド共通電極は不透明導電膜と透明導電膜との積層膜から構成することもできる。

前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極は同じ層に設けられることが好ましい。

あるいは、前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極は異なる層に設けられることが好ましい。

あるいは、前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極はジグザグ状電極に形成され、前記データ線及び突起状の前記有機絶縁膜も前記ジグザグ状電極に平行に設けられることが好ましい。

あるいは、前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極はジグザグ状電極に形成され、前記データ線及び突起状の前記有機絶縁膜は、前記画素電極及び前記共通電極に略平行な部分とラビング方向に略平行な部分とから形成されていることが好ましい。

前記突起状の有機絶縁膜が前記ゲート配線上の無機絶縁膜上にも設けられ、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことが好ましい。

前記突起状の有機絶縁膜が前記薄膜トランジスタ上の無機絶縁膜上にも設けられ、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことが好ましい。

前記突起状の有機絶縁膜が、前記ゲート配線の近傍を除いて前記データ線上の無機絶縁膜上に形成され、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことが好ましい。

相互に別の走査線により制御され上下に隣接する画素の前記シールド共通電極が相互に電気的に接続されており、前記シールド共通電極を相互に接続する部分が、前記シールド共通電極を形成する導電層により、前記データ線と重ならない位置に形成されていることが好ましい。

前記上下に隣接する画素の前記シールド共通電極を接続する部分が、各画素において、他の導電層でシールドされていないゲート線のうち６割以上を覆っていることが好ましい。

前記突起状の有機絶縁膜は、その液晶側の表面が、前記シールド共通電極によって覆われていることが好ましい。

前記第２基板には、ブラックマトリクス層と、色層と、前記ブラックマトリクス及び前記色層を覆う平坦化膜と、が設けられ、前記平坦化膜の厚さが１．５μｍ以上であることが好ましい。

前記第２基板には、ブラックマトリクス層が設けられ、前記ブラックマトリクス層の抵抗率が１Ｅ９Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。

前記第２基板の前記データ線に対向する位置に、異なる２色の色層を積層した遮光膜が形成されていることが好ましい。

本発明は、さらに、第１基板と第２基板との間に液晶を挟み、前記第１基板上に互いに交差するゲート配線及びデータ線を形成し、前記ゲート配線及び前記データ線が交差する点に対応して薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタのソース電極を形成すると同時に画素電極を形成し、前記画素電極に平行する共通電極を形成する液晶表示装置の製造方法であって、前記共通電極は前記データ線よりも前記液晶側に位置して前記データ線を覆うように形成され、かつ、前記共通電極は前記データ線上の無機絶縁膜上に設けられた、有色材料からなる突起状の有機絶縁膜を覆うシールド共通電極を有する形状に形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法を提供する。

本発明は、さらに、第１基板と第２基板との間に液晶を挟み、前記第１基板上に互いに交差するゲート配線及びデータ線を形成し、前記ゲート配線及び前記データ線が交差する点に対応して薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタのソース電極に接続された画素電極を形成し、前記画素電極に平行に共通電極を形成する液晶表示装置の製造方法であって、前記共通電極は前記データ線よりも前記液晶側に位置して前記データ線を覆うように形成され、かつ、前記共通電極は前記データ線上の無機絶縁膜上に設けられた突起状の、有色材料からなる有機絶縁膜を覆うシールド共通電極を有する形状に形成され、前記画素電極は前記共通電極と同時に形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法を提供する。

前記突起状の有機絶縁膜はその液晶側の表面が前記シールド共通電極により覆われて外部から遮断されることが好ましい。

前記突起状の有機絶縁膜はノボラック系樹脂からなり、前記無機絶縁膜上にノボラック系樹脂の突起を形成し、前記突起を２００乃至２７０℃の範囲の温度で３０乃至１２０分間焼成することが好ましい。

前記ノボラック系樹脂の前記焼成の前に、前記突起に対して１００乃至１５０℃の範囲の温度で３０秒乃至１５分間の熱処理を行うことが好ましい。

前記ノボラック系樹脂の前記焼成は、昇温速度を５℃／分乃至１５℃／分の範囲で２００乃至２７０℃の範囲内の所望の温度にすることが好ましい。

前記ノボラック系樹脂の前記焼成は、前記ノボラック系樹脂の２００乃至２７０℃の範囲内の温度での焼成に至る途中で、１００乃至１５０℃での定温加熱時間を設けることにより行われることが好ましい。

本発明によれば、次のような効果を得ることができる。

第一に、共通電極はデータ線よりも液晶側に位置してデータ線を覆い、かつ、データ線上の無機絶縁膜上に設けられた突起状の有機絶縁膜を覆うシールド共通電極を有するので、シールド共通電極により、データ線からの電気力線を終端することができる。これにより、画素電極をデータ線の近傍に配置することができるようになり、開口率を向上させることができる。

第二に、ノボラック樹脂（及びその類似の物質）系有機膜をＴＦＴ基板の絶縁層間膜に適用することにより、データ線をシールドする共通電極とデータ線との間の寄生容量を低減させることができ、信号の遅延や消費電力を抑えることが可能となる。また、ゲート線上にノボラック有機層間膜を形成し、これを共通電極でシールドする場合には、ゲート線の寄生容量を低減することができ、ゲート線の遅延に伴うフリッカや画素書込みの面内不均一を抑制することができる。

第三に、アクリル系フォトレジストよりも安価なノボラック系フォトレジストを用いることにより、ＴＦＴ基板を安価に製造することができる。

第四に、ＴＦＴ基板における層間絶縁膜としての有機膜の占有面積を極力小さくし、かつ、画素部に有機膜を配置しないため、画素部に配置する透明導電膜からなる櫛歯電極の膜質を向上させることが可能となり、櫛歯電極パターンを精度良く形成することが可能となる。

第五に、モリブデン（Ｍｏ）や銅（Ｃｕ）のような大気腐食性を有する金属からなる電極を有機絶縁膜で覆うことにより、大気暴露を防止し、電極の防食性能を大幅に向上させることが可能となる。

第六に、モリブデン（Ｍｏ）や銅（Ｃｕ）のような大気腐食性を有する金属からなる電極を２層の透明導電膜で覆うことにより、大気暴露を防止し、電極の防食性能を大幅に向上させることが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置における図１のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 図３（ａ）はデータ線の形状を示す部分的な平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の点線で囲んだ四角形の領域Ｓの拡大図であり、図３（ｃ）は、データ線の形状の他の例を示す部分的な平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置における図４のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置における図６のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置における図８のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置における図１０のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置における図１２のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 図１及び図２に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置におけるＴＦＴ基板の製造工程を順に示す同ＴＦＴ基板の断面図であり、図１のＡ−Ａ’線に沿った断面（画素部）の他に、ＴＦＴ素子、共通電極配線コンタクト部、データ線端子部、ゲート配線端子（共通配線端子）部、ゲート配線の各断面を含む断面図である。 図１４に続く製造工程を示す断面図である。 図１５に続く製造工程を示す断面図である。 図１７（ａ）はゲート端子電極の一例の平面図であり、図１７（ｂ）はデータ線端子電極の一例の平面図である。 ノボラック系有機絶縁層と、ノボラック系有機絶縁層を覆うゲート配線シールド（またはデータ線シールド）と、ゲート配線（またはデータ線）との位置関係を示す断面図である。 本発明の第８の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第８の実施形態に係る液晶表示装置における図１９のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 図２１（ａ）は、一例として作成した１９型ＳＸＧＡパネルのゲート配線（走査線）の方向において、面内の画素電極の電位の平均値をプロットした結果（面内フィードスルー電圧差）を示すグラフであり、図２１（ｂ）は、１９型ＳＸＧＡパネルにおいて、フィードスルー電圧の面内ポイントを示す概略図である。 本発明の第９の実施形態に係る液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 本発明の第９の実施形態に係る液晶表示装置における図２２のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 ノボラック系有機膜を形成する方法のフローチャートである。 アクリル系有機膜を形成する方法のフローチャートである。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第一の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第二の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第三の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第四の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第五の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第六の例の断面図である。 大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第七の例の断面図である。 大気腐食性の無いメタルを配線材に使用した横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第一の例の断面図である。 大気腐食性の無いメタルを配線材に使用した横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第二の例の断面図である。 従来の液晶表示装置において、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板を液晶側から見た場合の平面図である。 図３５のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５００の構造を図１及び図２に示す。図１は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５００の断面図である。

図２に示すように、本液晶表示装置５００は、ＴＦＴ基板１００Ａと、ＴＦＴ基板１００Ａに対向して配置されている対向基板２００Ａと、ＴＦＴ基板１００Ａと対向基板２００Ａとの間に形成されている液晶２２０の層と、から構成されている。

ＴＦＴ基板１００Ａは、ガラスからなる第一透明基板１と、第一透明基板１の上面上に形成された無機性の第一絶縁層間膜６と、第一絶縁層間膜６上に形成されたデータ線１２と、第一絶縁層間膜６上に形成された櫛歯状の画素電極１３と、データ線１２及び画素電極１３を覆って第一絶縁層間膜６上に形成された無機性の第二絶縁層間膜（パッシベーション膜）１５と、第二絶縁層間膜１５上においてデータ線１２の上方に形成されたノボラック系有機絶縁層２１と、第二絶縁層間膜１５上において画素電極１３の間に形成された櫛歯状の共通電極２７と、ノボラック系有機絶縁層２１を覆って第二絶縁層間膜１５上に形成された、共通電極２７と同層のデータ線シールド２６と、共通電極２７、データ線シールド２６及び第二絶縁層間膜１５を覆う配向膜１２０と、第一透明基板１０１の下面上に形成された偏光板１１０と、第一透明基板１の上面上に形成されたゲート配線５（図１参照）と、薄膜トランジスタと、から構成されている。

薄膜トランジスタは、図１に示すように、アイランド９と、データ線１２と同層に形成されたドレイン電極１０及びソース電極１１と、上記のゲート配線５と、から構成されている。

ゲート配線５は薄膜トランジスタを選択するために設けられており、ゲート配線５及びデータ線１２はＴＦＴ基板１００Ａの外周部においてそれぞれゲート配線端子電極５１（図２６参照）及びデータ線端子電極５３（図２６参照）に接続されている。

対向基板２００Ａは、ガラスからなる第二透明基板２０１と、第二透明基板２０１の上面上に部分的に形成されたブラックマトリクス層２０２と、第二透明基板２０１の上面上及びブラックマトリクス層２０２上に部分的に形成された色層２０３と、ブラックマトリクス層２０２及び色層２０３を覆って形成された平坦化層２０４と、平坦化層２０４上に形成された配向膜１２０と、第二透明基板２０１の下面上に形成された導電層２０５と、導電層２０５上に形成された偏光板２１０と、から構成されている。

すなわち、対向基板２００Ａは、図３６に示した対向基板２００と同一の構造を有している。

ＴＦＴ基板１００Ａと対向基板２００Ａとの間にはスペーサー（図示せず）が挟み込まれており、液晶２２０の層を一定の厚さに保持している。

また、ＴＦＴ基板１００Ａ及び対向基板２００Ａの周囲には、液晶２２０の漏出を防止するためのシール材（図示せず）が設けられている。

本実施形態に係る液晶表示装置５００においては、図２に示すように、データ線１２の直上に、無機性の第二絶縁層間膜１５及びノボラック系有機絶縁層２１を介して、共通電極２７と同層のデータ線シールド２６を配置し、データ線シールド２６でデータ線１２を覆うようにしている。

このため、データ線シールド２６により、データ線１２から発生する電気力線が終端され、画素電極１３にデータ線１２からの電気力線が入ることを防止することができる。

データ線１２とその直上のデータ線シールド２６との寄生容量が大きいと、信号の遅延や消費電力の増大と言った問題が出てくる。これらの問題を解決するため、ノボラック樹脂を主成分としたノボラック系有機絶縁層２１の厚さを第二絶縁層間膜１５の厚さよりも大きくすることにより、寄生容量を充分に小さくすることができる。

データ線１２の直上のデータ線シールド２６により、データ線１２からの電気力線を終端したことにより、画素電極１３をデータ線１２の近傍に配置することができるようになり、開口率を向上させることができる。

図１に示すように、画素電極１３及び共通電極２７とデータ線１２は、液晶２２０の初期配向方向（ラビング方向）Ｒにおいて、相互に平行になるように液晶２２０をラビング方向に対して対称な２方向に回転させることができる。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置５００はマルチドメインＩＰＳを構成する。マルチドメインＩＰＳにおいては、一の方向に回転したドメインと他の方向に回転したドメインとは互いに補償するため、視野角特性を向上させることができる。

なお、対向基板２００Ａの一構成要素である平坦化膜２０４は、ブラックマトリクス層２０２及び色層２０３を覆うものであり、その膜厚は、１．５μｍ以上であることが望ましい。平坦化膜２０４の膜厚を１．５μｍ以上とすることにより、ブラックマトリクス層２０２とノボラック系有機絶縁層２１を覆うデータ線シールド２６との間隔を十分広くとることができるため、ブラックマトリクス層２０２による電界の阻害がなくなり、良好な表示を得ることができる。

また、ブラックマトリクス層２０２の抵抗率は１Ｅ９Ω・ｃｍ以上であることが望ましい。これにより、ブラックマトリクス層２０２による電界の阻害を抑制することができ、良好な表示を得ることができる。

また、データ線１２に対向する位置においては、ブラックマトリクス層２０２を形成することに代えて、この部分を相異なる２色以上の色層の積層膜を形成することもできる。この場合においても、２色以上の色層の積層膜は、十分に余分な光を遮断する作用を有すると同時に、この積層部分の抵抗は非常に大きいので、抵抗率の大きなブラックマトリクス層２０２を形成する場合に比べて、さらに、この部分での電界の阻害による影響を受けることが少なくなり、良好な表示性能を得ることができる。

図３（ａ）はデータ線１２の形状を示す部分的な平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の点線で囲んだ四角形の領域Ｓの拡大図である。

データ線１２は、図３（ｂ）に示すように、ジグザグ（櫛歯状）に屈曲する形状を有している。データ線１２を画素電極１３及び共通電極２７と平行となるようにジグザグに屈曲させることにより、画素表示部の光透過領域を効率よく形成することができる。

図３（ｃ）は、データ線１２の形状の他の例を示す部分的な平面図である。

データ線１２は、図３（ｃ）に示すように、ラビング方向Ｒと平行な直線部分１２ａをラビング方向Ｒと平行に一定間隔でジグザグに配置し、それらの直線部分１２ａを傾斜した傾斜部分１２ｂで接合するように形成することもできる。このようにしても、光利用効率を大きく落とすことはない。

さらに、データ線１２に沿うように形成するノボラック系有機絶縁層２１のパターンは、データ線１２がラビング方向Ｒに平行に延在する直線部分１２ａにおいては、ラビング方向Ｒに平行なパターンとして形成することができる。このようにすると、ラビングする際に、ラビング布がノボラック系有機絶縁層２１のパターンから受ける影響を小さくすることができるため、ノボラック系有機絶縁層２１のパターンの近傍の配向膜１２０の配向をより均一に行うことができる。これにより、液晶２２０の配向方向が安定し、表示コントラストを向上させることができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５１０の構造を図４及び図５に示す。図４は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図５は、図４のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５１０の断面図である。

第１の実施形態に係る液晶表示装置５００においては、画素電極１３及び共通電極２７とデータ線１２は、ラビング方向Ｒに対して平行になるようにジグザグ（櫛歯状）に屈曲している。これにより、２方向に横電界を発生させ、この電界により、液晶２２０をラビング方向Ｒに対して対称な２方向に回転させる。一の方向に回転したドメインと他の方向に回転したドンメインは互いに補償するため、視野角特性を向上させることができる。

すなわち、図１及び図２に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置５００はマルチドメインＩＰＳ構造を有している。

これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５１０においては、図４と図１との比較から明らかであるように、図１及び図２に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置５００とは異なり、データ線１２、画素電極１３及び共通電極２７（データ線シールド２６を含む）がゲート配線５に対して垂直な方向に、屈曲することなく、直線状に延びている。

すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置５１０はシングルドメインＩＰＳ構造を有している。このように、本発明は、マルチドメインＩＰＳのみならず、シングルドメインＩＰＳに対しても適用することができる。

データ配線５上の第二無機絶縁層間膜１５上に設けられたノボラック系有機絶縁層２１及びこれを覆うデータ線シールド（共通電極）２６は、図４に示すように、画素部のデータ線１２の上を全て覆うように形成することもできる。このように、データ線１２をノボラック系有機絶縁層２１及びデータ線シールド（共通電極）２６で覆うことにより、例えば、データ線シールド（共通電極）２６のパターンを形成する際のエッチング液（エッチャント）がデータ線１２上の第二無機絶縁層間膜１５のピンホールに染み込んで、データ線１２を断線させるといった問題を抑制することができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５２０の構造を図６及び図７に示す。図６は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図７は、図６のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５２０の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５２０は、図１及び図２に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と比較して、画素電極が２層に分けて形成されている点が異なっている。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置５２０においては、画素電極は上層画素電極３１３と下層画素電極４１３とから構成されている。

第１の実施形態に係る液晶表示装置５００においては、画素電極１３は、第一絶縁層間膜６上に形成されているのに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５２０においては、下層画素電極４１３は第一絶縁層間膜６上に形成されており、上層画素電極３１３は、第二絶縁層間膜（パッシベーション膜）１５上に、すなわち、最上層に形成されている。上層画素電極３１３が形成される位置を除いて、本実施形態に係る液晶表示装置５２０は第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同一の構造を有している。

本実施形態に係る液晶表示装置５２０によっても、第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同様の効果を得ることができる。

第２の実施形態に係る液晶表示装置５１０と同様に、本実施形態に係る液晶表示装置５２０においても、データ配線５上の第二無機絶縁層間膜１５上に設けられたノボラック系有機絶縁層２１及びこれを覆うデータ線シールド（共通電極）２６は、図６に示すように、画素部のデータ線１２の上を全て覆うように形成することもできる。このように、データ線１２をノボラック系有機絶縁層２１及びデータ線シールド（共通電極）２６で覆うことにより、例えば、データ線シールド（共通電極）２６のパターンを形成する際のエッチング液（エッチャント）がデータ線１２上の第二無機絶縁層間膜１５のピンホールに染み込んで、データ線１２を断線させるといった問題を抑制することができる。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５３０の構造を図８及び図９に示す。図８は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図９は、図８のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５３０の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５３０においては、第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０と同様に、画素電極は上層画素電極３１３と下層画素電極４１３とから構成されており、下層画素電極４１３第一絶縁層間膜６上に形成され、上層画素電極３１３は、第二絶縁層間膜（パッシベーション膜）１５上に、すなわち、最上層に形成されている。上層画素電極３１３が形成される位置を除いて、本実施形態に係る液晶表示装置５３０は第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同一の構造を有している。

本実施形態に係る液晶表示装置５３０によっても、第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同様の効果を得ることができる。

本実施形態に係る液晶表示装置５３０においては、図８に示すように、データ線１２を覆う第二無機絶縁層間膜１５上に設けられたノボラック系有機絶縁層２１は、画素部のデータ線１２の上を全て覆うように形成し、かつ、ノボラック系有機絶縁層２１を覆うデータ線シールド（共通電極）２６は表示に関係のある領域にだけ限定して形成することもできる。

ノボラック系有機絶縁層２１及びデータ線シールド（共通電極）２６をこのように形成することにより、データ線１２がノボラック系有機絶縁層２１で覆われているため、データ線シールド（共通電極）２６のパターンを形成する際のエッチング液（エッチャント）がデータ線１２上の第二無機絶縁層間膜１５のピンホールに染み込んで、データ線１２を断線させるといった問題を抑制することができる。

さらに、データ線シールド（共通電極）２６は必要な部分にのみ形成されているため、データ線１２とデータ線シールド（共通電極）２６との間の容量の増加を防止することができる。

（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５４０の構造を図１０及び図１１に示す。図１０は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図１１は、図１０のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５４０の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５４０においては、第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０と同様に、画素電極は上層画素電極３１３と下層画素電極４１３とから構成されており、下層画素電極４１３第一絶縁層間膜６上に形成され、上層画素電極３１３は、第二絶縁層間膜（パッシベーション膜）１５上に、すなわち、最上層に形成されている。上層画素電極３１３が形成される位置を除いて、本実施形態に係る液晶表示装置５４０は第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同一の構造を有している。

本実施形態に係る液晶表示装置５４０によっても、第１の実施形態に係る液晶表示装置５００と同様の効果を得ることができる。

本実施形態に係る液晶表示装置５４０においては、図１０に示すように、データ線１２を覆う第二無機絶縁層間膜１５上に設けられたノボラック系有機絶縁層２１及びこれを覆うデータ線シールド（共通電極）２６は、表示に関係のある領域だけに限定して形成し、データ線１２とゲート配線５とが交差する領域の近傍には、ノボラック系有機絶縁層２１及びこれを覆うデータ線シールド（共通電極）２６を設けないようにすることもできる。

図１に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置５００、図４に示した第２の実施形態に係る液晶表示装置５１０、図６に示した第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０、図８に示した第４の実施形態に係る液晶表示装置５３０の場合には、ノボラック系有機絶縁層２１が全データ線１２に対して壁のように存在するため、パネル内に液晶２２０を注入するような場合に、液晶２２０が入りにくいといった問題点がある。これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５４０においては、ノボラック系有機絶縁層２１のパターンに隙間があるため、このような問題が軽減されるという効果がある。

（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５５０の構造を図１２及び図１３に示す。図１２は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図１３は、図１２のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５５０の断面図である。

図６及び図７に示した第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０はマルチドメインＩＰＳ構造を有している。

これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５５０においては、図１２と図６との比較から明らかであるように、図６及び図７に示した第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０とは異なり、データ線１２、画素電極１３及び共通電極２７（データ線シールド２６を含む）がゲート配線５に対して垂直な方向に、屈曲することなく、直線状に延びている。

すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置５５０はシングルドメインＩＰＳ構造を有している。これ以外の構造は第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０と同様である。

このように、第３の実施形態に係る液晶表示装置５２０は、マルチドメインＩＰＳとしてのみならず、シングルドメインＩＰＳとして構成することも可能である。同様に、第４の実施形態に係る液晶表示装置５３０及び第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０も、マルチドメインＩＰＳとしてのみならず、シングルドメインＩＰＳとして構成することも可能である。

（第７の実施形態）
図１４、図１５及び図１６は、図１及び図２に示した第１の実施形態に係る液晶表示装置５００におけるＴＦＴ基板１００Ａの製造工程を順に示す同ＴＦＴ基板の断面図であり、図１のＡ−Ａ’線に沿った断面（画素部）の他に、ＴＦＴ素子、共通電極配線コンタクト部、データ線端子部、ゲート配線端子（共通配線端子）部、ゲート配線の各断面を含む断面図である。以下、第７の実施形態として、第１の実施形態に係る液晶表示装置５００の製造方法を図１４乃至図１６を参照して製造工程順に説明する。

先ず、図１４（ａ）に示すように、第一透明基板１上に、スパッタ法により、モリブデン（Ｍｏ）を４００ｎｍの厚さで成膜する。次いで、モリブデン膜に対してフォトリソグラフィーを行い、ゲート電極２、共通電極配線３、ゲート端子電極４及びゲート配線５を形成する。

ここで、配線材料は、Ｍｏ系以外でも可能であり、例えば、Ｃｒ系、Ａｌ系、Ｃｕ系、Ａｇ系、Ｔｉ系、Ｗ系の金属であっても良い。

次いで、図１４（ｂ）に示すように、ゲート電極２、共通電極配線３、ゲート端子電極４及びゲート配線５を覆って第一透明基板１上に膜厚１００ｎｍの二酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜をＣＶＤ法で成膜し、この二酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜上に、シリコン窒化膜（ゲート−ＳｉＮｘ）を３００ｎｍ厚さでＣＶＤ法により成膜する。これらの二酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜及びシリコン窒化膜が第１絶縁層間膜６を形成する。

さらに、シリコン窒化膜上に、アモルファスシリコン膜（ａ−Ｓｉ）７を２１５ｎｍ、ｎ＋型アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）膜８を５０ｎｍの厚さで順にＣＶＤ法で成膜する。

次に、フォトリソグラフィーを行い、ａ−Ｓｉドライエッチングにより、不要なａ−Ｓｉを除去して、図１４（ｂ）に示すように、アイランド９を形成する。

その上にスパッタ法で再びモリブデン（Ｍｏ）を２１０ｎｍの厚さで成膜し、モリブデン膜に対してフォトリソグラフィーを行い、図１４（ｃ）に示すように、薄膜トランジスタのドレイン電極１０及びソース電極１１を形成する。

ドレイン電極１０及びソース電極１１の形成と同時に、データ線１２、画素電極１３及びデータ線端子電極１４を形成する。

ドレイン電極１０、ソース電極１１、データ線１２、画素電極１３及びデータ線端子電極１４の配線材料としては、Ｍｏ系以外の金属を選択することもできる。例えば、Ｃｒ系、Ａｌ系、Ｃｕ系、Ａｇ系、Ｔｉ系、Ｗ系の金属であっても良い。

続いて、薄膜トランジスタのバックチャネル部の余分なｎ＋型アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）膜８をドライエッチでエッチングし、除去する（図１４（ｃ））。

その上に膜厚３００ｎｍの窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなるパッシベーション膜１５をＣＶＤ法により成膜し、２７０℃程度の熱処理をする。この熱処理は、ノボラック系有機膜の焼成工程で代用することにより、省くこともできる。

その後、フォトリソグラフィー及びドライエッチングを行い、あるいは、バッファードフッ酸によるエッチング及びドライエッチングからなるウェット及びドライプロセスを用いて、パッシベーション膜１５及び第１絶縁層間膜６（データ線端子電極１４上はパッシベーション膜１５のみ）を開口し、図１５（ａ）に示すように、コンタクトホール１６、１７、１８を形成する。コンタクトホール１６は共通電極配線３に、コンタクトホール１７はデータ線端子電極１４に、コンタクトホール１８はゲート端子電極４にそれぞれ達している。

このようなコンタクトホール１６、１７、１８を形成することにより、その後のノボラック系有機絶縁層２１のパターン形成時のレジスト剥離液によるダメージを避けることができる。

次いで、パッシベーション膜１５上に第１回目の膜厚４０ｎｍのＩＴＯをスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィーを行い、図１５（ｂ）に示すように、層間コンタクト１９を形成する。

ここまでの工程により、逆スタガ型ＴＦＴが完成する。

次いで、図１５（ｃ）に示すように、パッシベーション膜１５及び層間コンタクト１９を覆って、焼成後の膜厚が２μｍ程度になるように感光性耐熱性ノボラックレジスト２０を塗布する。

次いで、感光性耐熱性ノボラックレジスト２０に対してフォトリソグラフィーを行い、データ線１２、共通電極配線３、データ線端子電極１４、ゲート端子電極４及びゲート配線５上にのみノボラック系有機絶縁層２１、２２、２３、２４、２５を残し、他のノボラックレジスト２０は除去する。

その後、１４０℃での熱処理を行い、ノボラック系有機絶縁層２１、２２、２３、２４、２５をメルトさせ、図１６（ａ）に示すように、ノボラック系有機絶縁層２１、２２、２３、２４、２５の断面形状を逆Ｕ字状にする。その後、焼成炉に入れ、２４０℃で加熱し、焼き締める。

次いで、図１６（ａ）に示した基板上に第２回目の膜厚４０ｎｍのＩＴＯをスパッタ法で成膜し、このＩＴＯ膜に対してフォトリソグラフィーを行い、図１６（ｂ）に示すように、データ線シールド２６、櫛歯状の共通電極２７、共通電極用ＩＴＯ２８、データ線端子用ＩＴＯ２９及びゲート配線端子・共通配線端子用ＩＴＯ３０を形成する。

共通電極配線３及びデータ線端子電極１４、ゲート端子電極４を構成する大気腐食性金属であるモリブデン（Ｍｏ）は層間コンタクト（第１のＩＴＯ）１９と共通電極用ＩＴＯ（第２のＩＴＯ）２８の２層で覆われているため、モリブデン（Ｍｏ）の防食性能が向上する。

ゲート端子電極４の一例の平面図を図１７（ａ）に、データ線端子電極１４の一例の平面図を図１７（ｂ）に示す。

大気腐食性金属であるモリブデン（Ｍｏ）からなるゲート端子電極４は、パッシベーション膜（ＳｉＮｘ）１５及び第１絶縁層間膜６に形成されたコンタクトホール１８の内壁を覆っている層間コンタクト（第１のＩＴＯ）１９に接続されている。更に、ゲート配線端子・共通配線端子用ＩＴＯ（第２のＩＴＯ）３０で層間コンタクト（第１のＩＴＯ）１９を覆うことにより、ゲート端子電極４の耐腐食性をより向上させることができる。

図１８は、ノボラック系有機絶縁層２５（または２１）と、ノボラック系有機絶縁層２５を覆うゲート配線シールド３１（またはデータ線シールド２６）と、ゲート配線５（またはデータ線１２）との位置関係を示す断面図である。

図１８に示すように、ノボラック系有機絶縁層２５が水平方向においてゲート配線５からはみ出している量は０．５μｍ乃至４．０μｍの範囲に設定されている。同様に、ノボラック系有機絶縁層２１が水平方向においてデータ線１２からはみ出している量は０．５μｍ乃至４．０μｍの範囲に設定されている。

また、ゲート配線シールド３１（またはデータ線シールド２６）が水平方向においてノボラック系有機絶縁層２５（または２１）からはみ出している量は０μｍ乃至３．０μｍの範囲に設定されている。この範囲内においてゲート配線シールド３１（またはデータ線シールド２６）を形成することにより、データ線１２とデータ線シールド２６との寄生容量、ゲート配線５とゲート配線シールド３１との寄生容量のバラツキを小さくすることができ、データ線１２（または、データ線１２及びゲート配線５の両方）からの漏れ電界のシールド性も充分となる。

また、ノボラック系有機絶縁層２５（又は２１）がゲート配線シールド（ＩＴＯシールド）３１（又はデータ線シールド２６）で完全に覆われているため、ノボラック系有機絶縁層２５、２１がＩＴＯエッチャントやレジスト剥離液に直接暴露されることがなくなるので、ノボラック系有機絶縁層２５、２１の薬液による劣化を防止することができる。

耐熱性ノボラック系有機絶縁層の典型的な比誘電率は４．２程度であり、ＳｉＮｘ膜の３分の２程度と小さいため、ＳｉＮｘ膜よりも薄い膜厚で寄生容量を低減することができるという効果もある。

また、データ線１２の直上に、無機性の第二絶縁層間膜１５及びノボラック系有機絶縁層２１を介して、共通電極を構成するデータ線シールド（ＩＴＯ）２６を配置し、データ線シールド（ＩＴＯ）２６でデータ線１２を覆うことにより、データ線１２からの電気力線を終端することができる。これにより、画素電極１３にデータ線１２からの電気力線が進入することを防止することができる。

データ線１２とその直上のデータ線シールド２６との寄生容量が大きいと、信号の遅延や消費電力の増大などの問題が生じるが、ノボラック樹脂を主成分としたノボラック系有機絶縁層２１を第二絶縁層間膜１５に比較して厚くし、寄生容量を充分に小さくすることにより、この問題を解決することができる。

データ線１２の直上のデータ線シールド２６でデータ線１２からの電気力線を終端することにより、画素電極１３をデータ線１２の近傍に配置することができるようになり、開口率を向上させることができる。

（第８の実施形態）
本発明の第８の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５６０の構造を図１９及び図２０に示す。図１９は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図２０は、図１９のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５６０の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５６０は、図１０及び図１１に示した第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０の変形例に相当する。

上記のように、図１０及び図１１に示した第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０においては、液晶注入効率を上げるために、ゲート配線５とデータ線１２との交差領域を除いたデータ線１２上のみにノボラック系有機絶縁層２１を残している。

このようにノボラック系有機絶縁層２１を形成した場合、データ線１２とデータ線シールド（共通電極）２６との間の容量増加を避けるため、ゲート配線５とデータ線１２の交差領域上においてはデータ線１２上にデータ線シールド（共通電極）２６を配置することができない。従って、第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０においては、ゲート配線（走査ライン）５ごとにデータ線シールド（共通電極）２６は独立している。

これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５６０においては、ノボラック系有機絶縁層２１を残していないゲート配線５とデータ線１２との交差領域において、データ線１２を避けて、上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を相互に接続している。すなわち、データ線シールド（共通電極）２６をデータ線１２と重ならないようにデータ線１２上を通過させ、上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６をこれと同じ導電層で相互に接続している。この点以外の構造は第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０と同様である。

なお、共通電極２７は画素電極３１３に重ならないように配置されている。

本実施形態に係る液晶表示装置５６０は、以上のような構造を有することにより、以下の効果を奏することができる。

例えば、対角１８インチ以上のような大型で高精細のパネルにおいては、共通電極配線３の配線抵抗Ｒcと各画素の画素電極１３と共通電極２７の間の容量Ｃpとによる時定数が大きくなることが避けられない。この結果として、あるゲート配線５（走査線）によって書きこみが制御されている画素群においては、ゲート配線５（走査線）の電圧の立ち下がりにおいて、画素電極１３の電位が、ゲート配線５（走査線）との容量結合（主として、トランジスタの寄生容量）により、一斉に電圧降下を起こす。このとき、画素電極１３と共通電極２７との間の容量Ｃpにより、共通電極配線３の電位も降下し、配線抵抗Ｒcと容量Ｃpとの積に比例する時定数に応じて、共通電極配線３の遅延が生じてしまう。

このように共通電極配線３に遅延が生じると、画素電極１３の電位がより大きな電圧降下を瞬間的に引き起こす。この結果、ゲート配線５（走査線）の電圧の立ち下がりにおいて、データ線１２の電位と画素電極１３の電位との差が大きくなる。

一方、ゲート配線５（走査線）にも遅延が生じるので、データ線１２の電位と画素電極１３の電位との間に差分が生じると、ゲート配線５（走査線）がオフになり切らない間に、データ線１２から画素電極１３への電荷の流れ（画素電極１３への再書込み）が生じる。共通電極配線３の遅延による共通電極２７の電位の下方への変動により、この再書き込み量が大きくなる。

この結果、共通電極配線３の遅延が一定時間後に設定値まで回復した状態において、画素電極１３の電位がより高くなることになる。従って、共通電極２７の電位がより高い状態において、画素電極１３の平均電位と共通電極２７の電位とが等しくなり、両者の間にＤＣ電位を生じなくなり、フリッカや残像を抑制することができる。

一例として作成した１９型ＳＸＧＡパネルのゲート配線５（走査線）の方向において、面内の画素電極１３の電位の平均値をプロットした結果（面内フィードスルー電圧差）を図２１（ａ）に示す。

すなわち、図２１（ａ）に示す面内フィードスルー電圧差は、フィードスルー電圧の面内ばらつきを、正負フレームの画素電圧平均値の面内分布として表したものである。なお、図２１（ｂ）は、１９型ＳＸＧＡパネルにおいて、フィードスルー電圧の面内ポイントを示す概略図である。

図１０及び図１１に示した第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０のように上下のデータ線シールド（共通電極）２６を接続しない場合は、図中の「上下接続なし」と記したプロットのように、画素電極１３の平均電位がゲート配線５（走査線）に沿って面内で大きく変動し、面内で一様にフリッカを抑制することが困難となる。

これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置５６０のように、上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を相互に接続すると、データ線シールド（共通電極）２６はゲート配線５（走査線）の電位の変動の生じない画素につながる共通電極配線３に接続されることとなり、その結果、上述のような共通電極配線３の電位の下方への変動が顕著に抑制されることとなる。

その結果、上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を接続する際の抵抗を図２１（ａ）のように変化させて、画素電極１３の平均電位を評価したところ、接続抵抗が７５０ｋΩ以下である場合に、ゲート配線（走査線）５の方向における画素電極１３の平均電位の変動を顕著に抑制することができた。

すなわち、図２１（ａ）からは、データ線シールド（共通電極）２６をマトリクス化することにより、面内のフィードスルー電圧の面内ばらつきを低減させ、また、データ線シールド（共通電極）２６の接続抵抗が７５０ｋΩ／画素以下の場合に、大きな効果が得られることが分かる。

また、このような共通電極２７の遅延を抑制することにより、ゲート配線（走査線）５がオンしている期間中の共通電極配線３の遅延をも抑制することができ、横クロストークをも抑制することができる。

また、上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を接続する際に、ノボラック系有機絶縁層２１が形成されていないゲート配線５とデータ線１２との交差領域付近において、データ線１２と重ならないようにデータ線シールド（共通電極）２６を相互に接続しているため、データ線１２とデータ線シールド（共通電極）２６との間の容量が増加することがない。このため、データ線１２の遅延や共通電極配線３の遅延が増大することもなく、良好な品質を維持することができる。

（第９の実施形態）
本発明の第９の実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置５７０の構造を図２２及び図２３に示す。図２２は、薄膜トランジスタが形成されるＴＦＴ基板１００Ａを液晶側から見た場合の平面図であり、図２３は、図２２のＡ−Ａ’線に沿った本液晶表示装置５７０の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５７０においては、第８の実施形態に係る液晶表示装置５６０と同様に、隣接する上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を相互に接続しているとともに、隣接する上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６どうしを接続する領域を広げて、ゲート配線５上を広い範囲でデータ線シールド（共通電極）２６の接続領域によって覆っている。この点以外の構造は第５の実施形態に係る液晶表示装置５４０と同様である。

以上のような構造を有する第９の実施形態に係る液晶表示装置５７０によれば、以下のような効果を奏することができる。

本実施形態に係る液晶表示装置５７０においては、第８の実施形態に係る液晶表示装置５６０と同様に、隣接する上下の画素のデータ線シールド（共通電極）２６を相互に接続していることに加えて、ゲート配線５上をデータ線シールド（共通電極）２６と等電位の接続領域で覆っている。

これにより、共通電極配線３の遅延を低減させることができることに加えて、ゲート配線５とブラックマトリクス層２０２との間の容量結合を低減させることができ、この結果として、ブラックマトリクス層２０２の電位は、ゲート配線５のオフ時のマイナス電位により、マイナス電位にバイアスされることを抑制することができる。このため、ブラックマトリクス層２０２の電位のデータ線シールド（共通電極）２６の電位からの変動に伴う残像等の問題を抑制することが可能となる。

実験的には、他の導電層で覆われていないゲート配線５の６割以上をデータ線シールド（共通電極）２６と等電位の接続領域で覆うことにより、顕著な効果が得られた。

また、本実施形態に係る液晶表示装置５７０においても、ノボラック系有機絶縁層２１が形成されていないゲート配線５とデータ線１２との交差部付近において、データ線１２と重ならないようにデータ線シールド（共通電極）２６を接続しているため、データ線１２とデータ線シールド（共通電極）２６との間の容量の増加を防止することができる。このため、データ線１２の遅延や共通電極配線３の遅延が増大することもなく、良好な品質を維持することができる。

以上の第１乃至第６、第８及び第９の実施形態に係る液晶表示装置５００、５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０、５７０、においては、ノボラック系有機絶縁層２１を絶縁層間膜として用いている。

図２４はノボラック系有機絶縁膜を形成する方法のフローチャートであり、図２５はアクリル系有機絶縁膜を形成する方法のフローチャートである。以下、図２４及び図２５を参照して、ノボラック系有機絶縁層２１を絶縁層間膜として用いることによる利点を、アクリル系有機膜を絶縁層間膜として用いた場合と比較して、説明する。

図２４及び図２５に示すように、ノボラック系有機膜を形成する方法及びアクリル系有機膜を形成する方法の基本的な工程は同一である。以下、両方法の基本的な工程を説明する。

先ず、レジストを塗布する前に、洗浄ユニット３１５を用いて対象物を洗浄する（ステップＳ１）。

次いで、対象物にレジストを塗布する（ステップＳ２）。レジストの塗布は、通常、インライン型フォトリソグラフィー装置を用いて自動的に行われる。インライン型フォトリソグラフィー装置は通常フォトリソグラフィー用ノボラックレジストを塗布するラインと有機膜形成用ノボラックレジストを塗布するラインとを有しており、ノボラック系有機膜を形成する場合には、有機膜形成用ノボラックレジストを塗布するラインを選択して、レジストの塗布が行われる。これに対して、アクリル系有機膜を形成する場合には、冷蔵保管庫３１９内に冷蔵保管しておいたレジスト３０９をシーズニングした後、このレジスト３０９が対象物に塗布される。

次いで、レジストを塗布した対象物の表面を洗浄する（ステップＳ３）。レジスト塗布（ステップＳ２）の際、さらに、レジスト塗布後の対象物の洗浄の際（ステップＳ３）には、レジスト廃液３１１が発生する。

次いで、減圧下で対象物に塗布したレジストを乾燥させる（ステップＳ４）。

次いで、レジストをプリベークする（ステップＳ５）。

以上のレジスト塗布（ステップＳ２）、洗浄（ステップＳ３）、乾燥（ステップＳ４）及びプリベーク（ステップＳ５）はレジスト塗布ユニット３１６を用いて行われる。

次いで、露光ユニット３１７を用いて、レジストを所定のパターンに露光する（ステップＳ６）。

次いで、現像液３１２を用いて、露光したレジストを現像する（ステップＳ７）。ノボラック系有機膜用レジストの現像においては、現像液３１２はそのまま用いられるが、アクリル系有機膜用レジストの現像においては、現像液３１２は現像液希釈ユニット３２０を用いて一旦希釈され、希釈された現像液３１３が用いられる。

レジストの現像に際しては、現像廃液３１４が発生する。

次いで、現像したレジストをポストベークする（ステップＳ８）。レジストの露光（ステップＳ７）及びポストベーク（ステップＳ８）は現像ユニット３１８を用いて行われる。

上記のように、アクリル系有機膜及びノボラック系有機膜の形成に際しては、何れもフォトリソグラフィー工程を介して有機膜パターンが形成される。

フォトリソグラフィーにおいて用いられるフォトレジストは、通常、ノボラック系のものが殆どである。通常フォトリソグラフィー用のノボラック系レジストと有機膜形成用のアクリル系レジストとが混ざると、それらのレジストが固化する可能性があるので、アクリル系有機膜の形成に際しては、レジスト塗布（ステップＳ２）、端面洗浄（ステップＳ３）、レジスト廃液３１１を別個にする必要がある。

また、通常フォトリソグラフィー用のノボラック系レジストと有機膜形成用のアクリル系レジストとでは、用いられる現像液３１２の濃度が異なるので、異なる濃度の現像液３１２をそれぞれ準備しなければならない。

また、現像工程（ステップＳ７）においても、アクリル系現像廃液３１４とノボラック系現像廃液３１４とが混ざると、固化する可能性があるので、アクリル系有機膜の形成に際しては、現像工程（ステップＳ７）、希釈現像液３１３、現像廃液３１４を別個にする必要がある。

一方、通常フォトリソグラフィー用のノボラック系レジストと有機膜形成用のノボラック系レジストとでは、主成分が同じノボラック樹脂であるため、フォトリソグラフィー用装置を共用することができる。そのため、有機膜形成のために高価なフォトリソグラフィー用装置をわざわざ準備する必要がなく、通常フォトリソグラフィー用のフォトリソグラフィー用装置を用いることができる。

加えて、アクリル系レジストは常温保存での劣化（実際には増粘する）が激しいため、アクリル系レジスト専用の冷蔵庫３０９を用意することが必要となる。これに対して、ノボラック系レジストの場合、専用の冷蔵庫を用意する必要はない。

さらに、アクリル系レジストの場合、専用のレジスト廃液設備が必要になるため、ノボラック系レジスト廃液処理よりもレジスト廃液処理コストが大きくなる。

以上のように、ノボラック系有機膜を絶縁層間膜として用いることにより、アクリル系有機膜を絶縁層間膜として用いる場合と比較して、種々の利点を得ることができる。

（第１０の実施形態）
ノボラック系有機絶縁膜を絶縁層間膜として用い、かつ、そのノボラック系有機膜の下層にモリブデン（Ｍｏ）などの比較的低抵抗ではあるが大気腐食性の高いメタルを使用する場合、そのメタルの大気腐食を防止することを可能にするアクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の数例を以下に説明する。

（第一の例）
図２６は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第一の例の断面図である。

なお、本例のみならず、以下に示す例における薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は全て逆スタガ型ＴＦＴである。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２はデータ線下層膜ＩＴＯ（第１の透明導電膜）５６及びデータ線重畳メタル（ドレインメタル）５４からなる。データ線１２の上方には、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１が形成され、さらに、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

共通電極２７の櫛歯電極及び画素電極１３の櫛歯電極は透明導電膜で構成される。

大気腐食性メタルＭｏの端子コンタクト部５２はデータ線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）５３によって引き出され、無機性のパッシベーション膜１５で完全に覆われている。

コンタクトホール１７はデータ端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）２９で覆われ、データ配線端子を形成する。

ゲート端子電極（Ｍｏ）４はコンタクトホール１８を介してゲート配線端子・共通配線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）５１と接続され、さらに、無機性のパッシベーション膜１５で完全に覆われている。

ゲート配線端子・共通配線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）５１上のパッシベーション膜１５の一部を開口し、ゲート配線端子・共通配線端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）３０で覆い、ゲート配線端子・共通配線端子が形成される。ここで、データ線端子部の端子ＩＴＯ電極５３及びゲート配線端子・共通配線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）５１はいずれも、データ線１２の下層に同層の透明導電膜で形成される。

本例に係るＴＦＴ基板構造は、８回のフォトレジスト工程を実施することにより、作製することができる。

（第二の例）
図２７は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第二の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

共通電極２７の櫛歯電極及び画素電極１３の櫛歯電極は透明導電膜で構成されている。その際、データ線シールド（透明導電膜）２６及び櫛歯電極をそれぞれ第１透明導電膜１９と第２透明導電膜２８（または２９，３０）のいずれで構成してもよく、あるいは、第２透明導電膜２８（または２９，３０）の単層で構成しても良い。

大気暴露するデータ線端子電極１４、ゲート端子電極４にそれぞれ到達しているコンタクトホール１７、１８は第１透明導電膜１９で覆われ、第１透明導電膜１９はさらに第２透明導電膜２９、３０で覆われる。これにより、大気腐食性メタルの腐食性を向上させることができる。この場合、データ線端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）２９がデータ線１２の端子取り出し電極、ゲート配線端子・共通配線端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）３０がゲート配線５の端子取り出し電極となる。

（第三の例）
図２８は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第三の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

画素電極１３の櫛歯電極はデータ線１２と同層であり、データ線１２と同じメタルで構成されている。共通電極２７の櫛歯電極は、無機性のパッシベーション膜１５上にデータ線シールド２６と同じ透明導電膜で構成されている。

大気暴露するデータ線端子電極１４、ゲート端子電極４にそれぞれ到達しているコンタクトホール１７、１８は第１透明導電膜１９で覆われ、第１透明導電膜１９はさらに第２透明導電膜２９、３０で覆われる。これにより、大気腐食性メタルの腐食性を向上させることができる。

（第四の例）
図２９は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第四の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

共通電極２７の櫛歯電極及び画素電極１３の櫛歯電極は透明導電膜で構成されている。その際、データ線シールド（透明導電膜）２６及び櫛歯電極は第２透明導電膜２８（または２９，３０）の単層で構成される。

共通電極用コンタクトホール１６は、無機性の第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５に開口され、第１透明導電膜１９で覆われることにより、層間コンタクトを形成している。続いて、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１６にノボラック系有機膜２２を充填し、更に、ノボラック系有機膜２２は第２透明導電膜２８で覆われる。

ゲート配線端子部においては、ゲート端子電極４の上方において第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５が開口され、コンタクトホール１８が形成され、このコンタクトホール１８を第１透明導電膜１９で覆うことにより、コンタクトが形成される。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１８をノボラック系有機膜２４で充填し、更に、ノボラック系有機膜２４を第２透明導電膜３０で覆う。

データ線端子部においては、データ線端子電極１４の上方において、無機性のパッシベーション膜１５を開口し、コンタクトホール１７を形成し、このコンタクトホール１７を第１透明導電膜１９で覆って、コンタクトを形成している。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１７をノボラック系有機膜２３で充填し、更に、ノボラック系有機膜２３を第２透明導電膜２９で覆う。

ここで、データ線端子部、ゲート配線端子部及び共通電極端子部において、第１の透明導電膜で形成された電極１９を各々データ配線端子下敷電極、ゲート配線端子下敷電極及び共通電極端子下敷電極と呼ぶことにする。

（第五の例）
図３０は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第五の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

共通電極２７の櫛歯電極及び画素電極１３の櫛歯電極は透明導電膜で構成されている。その際、データ線シールド（透明導電膜）２６及び櫛歯電極は第２透明導電膜２８（または２９，３０）の単層で構成される。

共通電極用コンタクトホール１６は第１透明導電膜１９で覆われ、第１透明導電膜１９は更に第２透明導電膜２８で覆われる。

ゲート配線端子部においては、ゲート端子電極４の上方において第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５が開口され、コンタクトホール１８が形成され、このコンタクトホール１８を第１透明導電膜１９で覆うことにより、コンタクトが形成される。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１８をノボラック系有機膜２４で充填し、更に、ノボラック系有機膜２４を第２透明導電膜３０で覆う。

データ線端子部においては、データ線端子電極１４の上方において、無機性のパッシベーション膜１５を開口し、コンタクトホール１７を形成し、このコンタクトホール１７を第１透明導電膜１９で覆って、コンタクトを形成している。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１７をノボラック系有機膜２３で充填し、更に、ノボラック系有機膜２３を第２透明導電膜２９で覆う。

（第六の例）
図３１は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第六の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

画素電極１３の櫛歯電極はデータ線１２と同層であり、データ線１２と同じメタルで構成されている。共通電極２７の櫛歯電極は、無機性のパッシベーション膜１５上にデータ線シールド２６と同じ透明導電膜で構成されている。

共通電極用コンタクトホール１６は、無機性の第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５に開口され、第１透明導電膜１９で覆われることにより、層間コンタクトを形成している。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１６にノボラック系有機膜２２を充填し、更に、ノボラック系有機膜２２は第２透明導電膜２８で覆われる。

ゲート配線端子部においては、ゲート端子電極４の上方において第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５が開口され、コンタクトホール１８が形成され、このコンタクトホール１８を第１透明導電膜１９で覆うことにより、コンタクトが形成される。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１８をノボラック系有機膜２４で充填し、更に、ノボラック系有機膜２４を第２透明導電膜３０で覆う。

データ線端子部においては、データ線端子電極１４の上方において、無機性のパッシベーション膜１５を開口し、コンタクトホール１７を形成し、このコンタクトホール１７を第１透明導電膜１９で覆って、コンタクトを形成している。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１７をノボラック系有機膜２３で充填し、更に、ノボラック系有機膜２３を第２透明導電膜２９で覆う。

（第七の例）
図３２は、大気腐食性メタルの腐食防止構造を有する横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第七の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

画素電極１３の櫛歯電極はデータ線１２と同層であり、データ線１２と同じメタルで構成されている。共通電極２７の櫛歯電極は、無機性のパッシベーション膜１５上にデータ線シールド２６と同じ透明導電膜で構成されている。

共通電極用コンタクトホール１６は、無機性の第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５に開口され、第１透明導電膜１９及び第２透明導電膜２８で覆われる。

ゲート配線端子部においては、ゲート端子電極４の上方において第一絶縁層間膜６及び第二絶縁層間膜１５が開口され、コンタクトホール１８が形成され、このコンタクトホール１８を第１透明導電膜１９で覆うことにより、コンタクトが形成される。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１８をノボラック系有機膜２４で充填し、更に、ノボラック系有機膜２４を第２透明導電膜３０で覆う。

データ線端子部においては、データ線端子電極１４の上方において、無機性のパッシベーション膜１５を開口し、コンタクトホール１７を形成し、このコンタクトホール１７を第１透明導電膜１９で覆って、コンタクトを形成している。続いて、大気腐食性メタルの腐食を完全に防止するため、第１透明導電膜１９で覆われたコンタクトホール１７をノボラック系有機膜２３で充填し、更に、ノボラック系有機膜２３を第２の透明導電膜２９で覆う。

なお、以上説明した第二乃至第七の例に係るＴＦＴ基板構造においては、コンタクトホール１６、１７、１８を覆う第１透明導電膜１９を大気腐食性メタルの代りに、大気腐食性の少ないクロム（Ｃｒ）のような金属から構成することもできる。クロム（Ｃｒ）を用いた場合には、外気の水分等に対するブロッキング性がさらに増し、耐腐食性を高めることができる。

さらに、第二乃至第七の例に係るＴＦＴ基板構造においては、コンタクトホール１６、１７、１８を覆う大気腐食性メタルからなる第１透明導電膜１９の代わりに、大気腐食性の少ないクロム（Ｃｒ）のような金属と表面のコンタクト性が良好なＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のような金属とからなる積層膜を用いることもできる。

このようにすることにより、外気の水分等に対するブロッキング性がさらに増し、耐腐食性を高めることができると同時に、この積層膜と第２の透明導電膜２９との間のコンタクト抵抗を減ずることができ、端子から配線への間の抵抗を減ずることができ、クロストーク等の少ない良好な表示を得ることができる。

また、第二乃至第七の例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方の有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を覆うデータ線シールド（透明導電膜）２６として第１または第２の透明導電膜を用いたが、この代わりに、クロム（Ｃｒ）のような不透明膜と透明膜との積層膜を用いることもできる。これにより、画素を黒表示とする場合に、有機絶縁膜の近傍を通過する光を遮断することができ、黒表示時の輝度を低下させることができ、コントラストが向上する。

（第１１の実施形態）
ノボラック系有機絶縁膜を絶縁層間膜として用い、かつ、そのノボラック系有機膜の下層にクロム（Ｃｒ）などの比較的抵抗は高いが大気腐食性の無いメタルを使用する場合のアクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の例を以下に説明する。

（第一の例）
図３３は、大気腐食性の無いメタルを配線材に使用した横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第一の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

共通電極２７の櫛歯電極及び画素電極１３の櫛歯電極は透明導電膜で構成されている。

共通電極配線用コンタクトホール１６、データ線端子部用コンタクトホール１７、ゲート配線端子部用コンタクトホール１８においては、共通電極配線３、データ線端子電極１４及びゲート端子電極４を構成するメタルを透明導電膜で覆うか、あるいは、メタル単層で大気暴露させても良い。

本例においては、第１の透明導電膜１９又は第２透明導電膜２８、２９、３０により、引き出し電極を形成する場合を示している。

（第二の例）
図３４は、大気腐食性の無いメタルを配線材に使用した横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置のＴＦＴ基板構造の第二の例の断面図である。

本例に係るＴＦＴ基板構造においては、データ線１２の上方に有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１を形成し、有機層間膜（ノボラック系有機膜）２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。

画素電極１３の櫛歯電極はデータ線１２と同層であり、データ線１２と同じメタルで構成されている。共通電極２７の櫛歯電極は、無機性のパッシベーション膜１５上にデータ線シールド２６と同じ透明導電膜で構成されている。

共通電極配線用コンタクトホール１６、データ線端子部用コンタクトホール１７、ゲート配線端子部用コンタクトホール１８においては、共通電極配線３、データ線端子電極１４及びゲート端子電極４を構成するメタルを透明導電膜で覆うか、あるいは、メタル単層で大気暴露させても良い。

本例においては、第１の透明導電膜１９又は第２透明導電膜２８、２９、３０により、引き出し電極を形成する場合を示している。

第１０の実施形態における第一乃至第七の例及び第１１の実施形態における第一及び第二の例においては、データ線１２の上方のみにノボラック系有機層間膜２１を形成し、ノボラック系有機層間膜２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされている。ノボラック系有機層間膜は、データ線１２の上方のみではなく、図３４の破線で示すように、ゲート配線５の上方においても形成することができ、この場合においても、ノボラック系有機層間膜２１は共通電極を構成するデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされる。

あるいは、薄膜トランジスタの上方にもデータ線シールド（透明導電膜）２６でシールドされたノボラック系の有機層間膜を形成することもできる。これにより、さらに画素の有効表示領域を広げることができ、高開口率で明るい表示を得ることができる。

本発明に係る液晶表示装置は上記の第１乃至第１１の実施形態に限定されるものではなく、以下のように、種々の変更が可能であるとともに、以下のような特徴を有している。

例えば、腐食性のある金属からなる端子電極を２層の透明導電膜を相互に接続することにより形成することができる。この端子電極は８回のフォトリソグラフィーで製造することが可能である。

また、端子部において、モリブデン（Ｍｏ）や銅（Ｃｕ）のような大気腐食性を有するメタルへのスルーホールを一回目の透明導電膜で覆い、さらに、そのスルーホールを有機絶縁膜で埋める。次いで、２回目の透明導電膜で覆う。２回目の透明導電膜の形成時には、櫛歯状の画素電極も同時に形成する。この構造は７回（又は６回）のフォトリソグラフィーで製造することが可能である。

あるいは、大気暴露する端子部において、モリブデン（Ｍｏ）や銅（Ｃｕ）のような大気腐食性を有するメタルへのスルーホールを一回目の透明導電膜で覆い、さらに、スルーホールを有機絶縁膜で埋める。一方、大気暴露しない画素部のスルーホールは有機膜で埋めず、更に２回目の透明導電膜で覆う。２回目の透明導電膜の形成時には、櫛歯状の画素電極も同時に形成する。この構造は７回（又は６回）のフォトリソグラフィーで製造することが可能である。

あるいは、端子部において、モリブデン（Ｍｏ）や銅（Ｃｕ）のような大気腐食性を有するメタルへのスルーホールを１回目の透明導電膜で覆い、更に２回目の透明導電膜で覆い、２層構造にすることにより、大気腐食性を有するメタルの大気からの水分等をブロックする。２回目の透明導電膜の形成時には、櫛歯状の画素電極も同時に形成する。この構造は７回（又は６回）のフォトリソグラフィーで製造することが可能である。

データ線１２を無機層と有機層との積層構造から構成し、さらに、この積層構造を絶縁膜で覆い、データ線１２の上方において、共通電極がデータ線１２を覆うように形成することができる。ノボラック樹脂（及びその類似の物質）を主成分とする有機絶縁膜は、データ線１２上もしくはデータ線１２上及びゲート配線５上もしくはこれらの近傍にのみ形成される。共通電極は、さらに、ゲート配線５も覆うように形成することもできる。

あるいは、有機絶縁膜は、データ線１２上もしくはデータ線１２及びゲート配線５上を覆う領域のみに形成され、櫛歯状の共通電極及び画素電極は最上層において同層で形成することができる。

あるいは、有機絶縁膜は、データ線１２上もしくはデータ線１２及びゲート配線５上を覆う領域のみに形成され、櫛歯状の共通電極及び画素電極は無機絶縁膜を間に挟んで配置することができる。無機絶縁膜の膜厚は、共通電極と画素電極との間のショートが起きず、かつ、液晶中に印加される電界が適度に得られるように、１００ｎｍ乃至６００ｎｍとすることが好ましい。

あるいは、有機絶縁膜は、データ線１２上もしくはデータ線１２及びゲート配線５上を覆う領域のみに形成され、データ線１２上或いはゲート配線５上の有機膜はみ出し量は０．５μｍ乃至４μｍ、有機絶縁膜上のゲート配線シールドの張り出し量は０．５μｍ乃至６μｍとすることが好ましい。

また、ゲート配線５とデータ線１２との交差領域を無機膜と有機膜との積層膜からなる絶縁膜で覆い、薬液の染み込みを防止することにより、データ線１２の断線を防止することができる。

あるいは、データ線１２上を全て無機膜と有機膜との積層膜からなる絶縁膜で覆い、ゲート配線５とデータ線１２との交差領域を除いて、共通電極でシールドすることにより、データ線１２と共通電極シールドとの間の容量を低減することができる。

あるいは、データ線１２上とゲート配線５上とを全て無機膜と有機膜との積層膜からなる絶縁膜で覆い、ゲート配線５とデータ線１２との交差領域を除いて、共通電極でシールドすることにより、データ線１２と共通電極シールドとの間の容量及びゲート配線５と共通電極シールドとの間の容量を低減することができる。

ノボラック系有機膜の形成時に、ノボラック系有機絶縁膜を２００乃至２７０℃の高温で３０乃至１２０分間焼成することにより、レジスト剥離液などのアルカリ系薬液、有機溶剤、ＩＴＯエッチャントなどの酸系薬液に対するノボラック系有機絶縁膜の耐性を向上させ、後工程におけるノボラック系有機絶縁膜形状を安定化させることができる。例えば、ノボラック系有機絶縁膜形成後に共通電極を形成する際のフォトリソグラフィー工程において、ノボラック系有機絶縁膜がダメージを受けることがなくなる。また、ノボラック系有機膜の形成後に昇温する工程、例えば、配向膜を焼成する工程等において、ノボラック系樹脂膜が分解して、脱ガスが発生し、これに伴い、焼成炉や液晶パネル自体に不純物として取り込まれるといった問題をなくすことができる。この場合、さらに焼成温度を２３５乃至２５５℃の範囲にすることにより上記効果が顕著に発揮される。

有機絶縁膜を形成した後に無機絶縁膜にコンタクトホールを形成すると、コンタクトホール形成用のレジストパターンを剥離する際に、有機絶縁膜が剥離液に晒されて劣化する恐れがある。しかしながら、本発明においては、有機絶縁膜を形成する前に無機絶縁膜にコンタクトホールを形成するので、有機絶縁膜が直接レジスト剥離液に暴露されることはなく、より安定的に有機膜の形状を維持することができる。

ノボラック系有機絶縁膜の形成時において、現像後焼成前に１００乃至１５０℃程度の熱処理を３０秒乃至１５分間行うことにより、データ線１２またはゲート配線５上において、逆Ｕ字型の断面形状を有するノボラック系有機膜を得ることができる。これにより、ラビング時に有機絶縁膜の形状が液晶配向に与える影響を緩和することができ、より均一なホモジニアス配向の状態を得ることができる。

あるいは、ノボラック系有機絶縁膜の形成時において、焼成前の熱処理を行わず、焼成時の昇温速度を５℃／分乃至１５℃／分とすることにより、データ線１２またはゲート配線５上において、逆Ｕ字型の断面形状を有するノボラック系有機絶縁膜を得ることができる。これにより、ラビング時に有機絶縁膜の形状が液晶配向に与える影響を緩和することができ、より均一なホモジニアス配向の状態を得ることができる。

あるいは、ノボラック系有機絶縁膜の形成時において、焼成前の熱処理を行わず、焼成時に１００乃至１５０℃の範囲内の温度での定温加熱時間を設けて有機絶縁膜をメルトさせ、その後、２００℃以上に加熱焼成する（例えば、２００乃至２７０℃の高温で３０乃至１２０分間の焼成を行う）。この加熱方法により、データ線１２またはゲート配線５上において、逆Ｕ字型の断面形状を有するノボラック系有機絶縁膜を得ることができる。これにより、ラビング時に有機絶縁膜の形状が液晶配向に与える影響を緩和することができ、より均一なホモジニアス配向の状態を得ることができる。

パッシベーション（ＳｉＮｘ）膜１５の成膜以降の工程で行うＴＦＴの熱処理をノボラック有機絶縁膜焼成工程で代用することにより、熱処理工程の工程を短縮することができる。

１、１０１、２０１ ガラス基板
２ ゲート電極
３ 共通電極配線
４ ゲート端子電極（Ｍｏ）
５、１０５ ゲート配線
６、１０６ 第１絶縁層間膜（無機絶縁層間膜）
９、１０９ アイランド
１０、１１０ ドレイン電極
１１、１１１ ソース電極
１２、１１２ データ線
１３、１１３、３１３ 画素電極（櫛歯電極）
１４ データ線端子部の端子電極
１５、１１５ パッシベーション膜（無機絶縁層間膜）
１６、１７、１８ コンタクトホール
１９ 層間コンタクト（第１のＩＴＯ）
２０、２１、２２、２３、２４、２５ ノボラック系有機絶縁層（レジスト）
２６ データ線シールド（共通電極）
２７、１２７ 共通電極（櫛歯電極）
２８ 共通電極用ＩＴＯ（第２のＩＴＯ）
２９ データ線端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）
３０ ゲート配線端子・共通配線端子用ＩＴＯ（第２の透明導電膜）
３１ ゲート配線シールド
５１ ゲート配線端子・共通配線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）
５２ 端子コンタクト部（ドレインメタル）
５３ データ線端子部の端子ＩＴＯ電極（第１の透明導電膜）
５４ データ線重畳メタル（ドレインメタル）
５５ 層間コンタクト（ドレインメタル）
５６ データ線下層膜ＩＴＯ（第１の透明導電膜）
１００、１００Ａ ＴＦＴ基板
１１０、１３０、２１０ 偏光板
１２０ 配向膜
１２６ 共通電極
２００、２００Ａ 対向基板
２０１ ガラス基板
２０２ ブラックマトリクス
２０３ 色層
２０４ 平坦化膜
２０５ 導電層
２２０ 液晶
３１３ 上層画素電極（櫛歯電極）
４１３ 下層画素電極（櫛歯電極）
５００ 第１の実施形態に係る液晶表示装置
５１０ 第２の実施形態に係る液晶表示装置
５２０ 第３の実施形態に係る液晶表示装置
５３０ 第４の実施形態に係る液晶表示装置
５４０ 第５の実施形態に係る液晶表示装置
５５０ 第６の実施形態に係る液晶表示装置
５６０ 第７の実施形態に係る液晶表示装置
５７０ 第８の実施形態に係る液晶表示装置

Claims (27)

1. 薄膜トランジスタと、データ線と、画素電極と、共通電極とを備える第１基板と、
   第２基板と、
   前記第１と前記第２基板との間に挟まれる液晶とを備え、
   前記データ線を介して前記薄膜トランジスタに画像信号が印加され、前記画像信号を受けた前記画素電極と前記共通電極との間に電界が発生させ、前記電界により前記液晶が前記第１基板に平行な平面内で回転する液晶表示装置において、
   前記第１基板は、
   前記データ線を覆う無機絶縁膜と、
   前記データ線の上方において前記無機絶縁膜上に設けられた突起状の、有色材料からなる有機絶縁膜と、
   前記有機絶縁膜を覆い、かつ、上方から見たときに前記データ線を覆うシールド共通電極と、
   を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１基板上にはさらに前記薄膜トランジスタを選択するゲート配線が設けられ、前記ゲート配線及び前記データ線は前記第１基板の周辺でそれぞれゲート配線端子電極及びデータ線端子電極に接続され、
   前記ゲート配線端子電極及び前記データ線端子電極は前記無機絶縁膜の上方において前記共通電極と同時に形成されるゲート端子取出し電極及びデータ端子取出し電極にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、
   前記データ線端子電極と前記データ端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取出し電極の間に、透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、不透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、
   前記データ線端子電極と前記データ端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取出し電極の間に、不透明導電膜からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
5. 前記ゲート配線端子電極と前記ゲート端子取出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記ゲート配線端子電極及び前記ゲート端子取出し電極の間に、不透明導電層と透明導電層との積層からなり、該両電極とは別の導電層が形成されており、
   前記データ線端子電極と前記データ端子取り出し電極とが相互に接続されているとともに、その接続箇所には、前記データ線端子電極及び前記データ端子取り出し電極の間に、不透明導電層と透明導電層との積層からなり、該両電極とは別の導電層が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
6. 前記シールド共通電極が透明導電膜からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
7. 前記シールド共通電極が不透明導電膜と透明導電膜との積層膜からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
8. 前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極は同じ層に設けられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
9. 前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極は異なる層に設けられることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
10. 前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極はジグザグ状電極に形成され、前記データ線及び突起状の前記有機絶縁膜も前記ジグザグ状電極に平行に設けられることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
11. 前記画素電極と前記共通電極とは相互に平行に形成されており、前記画素電極及び前記共通電極はジグザグ状電極に形成され、前記データ線及び突起状の前記有機絶縁膜は、前記画素電極及び前記共通電極に略平行な部分とラビング方向に略平行な部分とから形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
12. 前記突起状の有機絶縁膜が前記ゲート配線上の無機絶縁膜上にも設けられ、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
13. 前記突起状の有機絶縁膜が前記薄膜トランジスタ上の無機絶縁膜上にも設けられ、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
14. 前記突起状の有機絶縁膜が、前記ゲート配線の近傍を除いて前記データ線上の無機絶縁膜上に形成され、かつ、前記突起状の有機絶縁膜を前記シールド共通電極が覆うことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
15. 相互に別の走査線により制御され上下に隣接する画素の前記シールド共通電極が相互に電気的に接続されており、前記シールド共通電極を相互に接続する部分が、前記シールド共通電極を形成する導電層により、前記データ線と重ならない位置に形成されていること特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置。
16. 前記上下に隣接する画素の前記シールド共通電極を接続する部分が、各画素において、他の導電層でシールドされていないゲート線のうち６割以上を覆っていることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置。
17. 前記突起状の有機絶縁膜は、その液晶側の表面が、前記シールド共通電極によって覆われていることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
18. 前記第２基板には、ブラックマトリクス層と、色層と、前記ブラックマトリクス及び前記色層を覆う平坦化膜と、が設けられ、
    前記平坦化膜の厚さが１．５μｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
19. 前記第２基板には、ブラックマトリクス層が設けられ、前記ブラックマトリクス層の抵抗率が１Ｅ９Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
20. 前記第２基板の前記データ線に対向する位置に、異なる２色の色層を積層した遮光膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
21. 第１基板と第２基板との間に液晶を挟み、前記第１基板上に互いに交差するゲート配線及びデータ線を形成し、前記ゲート配線及び前記データ線が交差する点に対応して薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタのソース電極を形成すると同時に画素電極を形成し、前記画素電極に平行する共通電極を形成する液晶表示装置の製造方法であって、
    前記共通電極は前記データ線よりも前記液晶側に位置して前記データ線を覆うように形成され、かつ、前記共通電極は前記データ線上の無機絶縁膜上に設けられた突起状の、有色材料からなる有機絶縁膜を覆うシールド共通電極を有する形状に形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
22. 第１基板と第２基板との間に液晶を挟み、前記第１基板上に互いに交差するゲート配線及びデータ線を形成し、前記ゲート配線及び前記データ線が交差する点に対応して薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタのソース電極に接続された画素電極を形成し、前記画素電極に平行に共通電極を形成する液晶表示装置の製造方法であって、
    前記共通電極は前記データ線よりも前記液晶側に位置して前記データ線を覆うように形成され、かつ、前記共通電極は前記データ線上の無機絶縁膜上に設けられた突起状の、有色材料からなる有機絶縁膜を覆うシールド共通電極を有する形状に形成され、前記画素電極は前記共通電極と同時に形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
23. 前記突起状の有機絶縁膜はその液晶側の表面が前記シールド共通電極により覆われて外部から遮断されることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
24. 前記突起状の有機絶縁膜はノボラック系樹脂からなり、前記無機絶縁膜上にノボラック系樹脂の突起を形成し、前記突起を２００乃至２７０℃の範囲の温度で３０乃至１２０分間焼成することを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の液晶表示装置の製造方法。
25. 前記ノボラック系樹脂の前記焼成の前に、前記突起に対して１００乃至１５０℃の範囲の温度で３０秒乃至１５分間の熱処理を行うことを特徴とする請求項２４に記載の液晶表示装置の製造方法。
26. 前記ノボラック系樹脂の前記焼成は、昇温速度を５℃／分乃至１５℃／分の範囲で２００乃至２７０℃の範囲内の所望の温度にすることにより行われることを特徴とする請求項２４又は２５に記載の液晶表示装置の製造方法。
27. 前記ノボラック系樹脂の前記焼成は、前記ノボラック系樹脂の２００乃至２７０℃の範囲内の温度での焼成に至る途中で、１００乃至１５０℃での定温加熱時間を設けることにより行われることを特徴とする請求項２４又は２６に記載の液晶表示装置の製造方法。

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