JP2014106322A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話、デジタルカメラ、携帯ゲーム機または携帯情報端末などの様々な用途に用いられる液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device used for various applications such as a mobile phone, a digital camera, a portable game machine, or a portable information terminal.
液晶表示装置は、互いに対向する一対の基板と、一対の基板間に介在する液晶層とを備える。この一対の基板のうち一方の基板の主面上には、薄膜トランジスタと、複数のゲート配線と、複数のゲート配線に交差するように設けられた複数のソース配線と、薄膜トランジスタ、複数のゲート配線および複数のソース配線を覆うように設けられた絶縁膜と、この絶縁膜上に設けられた信号電極などが形成されている。 The liquid crystal display device includes a pair of substrates facing each other and a liquid crystal layer interposed between the pair of substrates. On the main surface of one of the pair of substrates, a thin film transistor, a plurality of gate wirings, a plurality of source wirings provided so as to intersect the plurality of gate wirings, a thin film transistor, a plurality of gate wirings, and An insulating film provided so as to cover the plurality of source wirings, a signal electrode provided on the insulating film, and the like are formed.
また、薄膜トランジスタなどが形成された一方の基板側にブラックマトリクスを形成するブラックマトリクスオンアレイ(以下、BOAと呼ぶ)技術が存在する(特許文献1参照)。BOA技術では、一方の基板側に薄膜トランジスタ、ゲート配線などの配線を覆うようにブラックマトリクスが形成される。 Further, there is a black matrix on array (hereinafter referred to as BOA) technique for forming a black matrix on one substrate side on which a thin film transistor or the like is formed (see Patent Document 1). In the BOA technique, a black matrix is formed on one substrate side so as to cover wiring such as thin film transistors and gate wiring.
しかしながら、ブラックマトリクスは一般的に絶縁材料に炭素を含有させて形成されるので、ブラックマトリクスが完全な絶縁体として機能しにくい。そのため、ブラックマトリクスがゲート配線を覆うことで、ブラックマトリクスとゲート配線との間の容量が増大してしまい、ゲート配線に与える負荷が大きくなる可能性があった。 However, since the black matrix is generally formed by containing carbon in an insulating material, the black matrix is unlikely to function as a complete insulator. For this reason, when the black matrix covers the gate wiring, the capacitance between the black matrix and the gate wiring increases, which may increase the load applied to the gate wiring.
一方、ブラックマトリクスを他方の基板側のみに設けると、ブラックマトリクスが薄膜トランジスタに対して離れてしまうので、外光、および光源装置からの出射光のうち一対の基板間で反射した光が薄膜トランジスタにおける半導体層のチャネル領域へ入射しやすくなる。チャネル領域に光が入射すると、光導電効果によってソース領域とドレイン領域との間でリーク電流が発生しやすくなる。このリーク電流によって、薄膜トランジスタを介して信号電極に印加される画像信号の電圧が変動してしまい、各画素ごとに輝度が異なってしまうことで、コントラストが低下し、表示品位が低下してしまう可能性があるという問題点があった。 On the other hand, when the black matrix is provided only on the other substrate side, the black matrix is separated from the thin film transistor, so that the light reflected between the pair of substrates out of the external light and the light emitted from the light source device is a semiconductor in the thin film transistor. It becomes easy to enter the channel region of the layer. When light enters the channel region, a leak current is likely to be generated between the source region and the drain region due to the photoconductive effect. Due to this leakage current, the voltage of the image signal applied to the signal electrode through the thin film transistor fluctuates, and the brightness differs for each pixel, so that the contrast is lowered and the display quality can be lowered. There was a problem that there was.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ゲート配線に与える負荷を低減させるとともに、コントラストの低下による表示品位の低下を抑制することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the load applied to the gate wiring and to suppress the deterioration of display quality due to the decrease of contrast.
本発明の液晶表示装置は、主面同士を対向させて配置された第1基板および第2基板と、前記第1基板および前記第2基板の間に配置された液晶層と、前記第2基板の前記主面上に設けられた複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように前記第2基板の前記主面上に設けられた複数のソース配線と、前記ゲート配線と前記ソース配線とによって囲まれた画素ごとに設けられた、半導体層、ソース電極およびドレイン電極を有する複数の薄膜トランジスタと、複数の前記ゲート配線、複数の前記ソース配線および複数の薄膜トランジスタを覆うように前記第2基板の前記主面上に設けられた第1絶縁膜と、該第1絶縁膜上のうち前記画素に位置した、前記薄膜トランジスタに電気的に接続された信号電極と、該信号電極との間で電界を発生させるための共通電極とを備え、前記半導体層は、前記ゲート配線上に第2絶縁膜を介して位置するとともに第1導電型不純物を含有するチャネル領域と、前記ソース電極が位置するとともに第2導電型不純物を含有するソース領域と、前記ドレイン電極が位置するとともに第2導電型不純物を含有するドレイン領域とを有し、前記第1基板の前記主面上には、前記ゲート配線と重なるように第1遮光膜が設けられており、前記薄膜トランジスタ上には、第3絶縁膜を介して前記チャネル領域と重なるように第2遮光膜が設けられていることを特徴とする。 The liquid crystal display device according to the present invention includes a first substrate and a second substrate disposed so that main surfaces thereof are opposed to each other, a liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate, and the second substrate. A plurality of gate wirings provided on the main surface, a plurality of source wirings provided on the main surface of the second substrate so as to intersect the gate wirings, the gate wiring and the source A plurality of thin film transistors each including a semiconductor layer, a source electrode, and a drain electrode provided for each pixel surrounded by the wiring, and the second wiring so as to cover the plurality of gate wirings, the plurality of source wirings, and the plurality of thin film transistors. A first insulating film provided on the main surface of the substrate, a signal electrode located on the pixel and electrically connected to the thin film transistor on the first insulating film, and the signal electrode A common electrode for generating a boundary, and the semiconductor layer is located on the gate wiring via a second insulating film, and a channel region containing a first conductivity type impurity and the source electrode are located And a source region containing a second conductivity type impurity and a drain region where the drain electrode is located and containing a second conductivity type impurity, and the gate wiring is formed on the main surface of the first substrate. A first light-shielding film is provided so as to overlap the channel region, and a second light-shielding film is provided on the thin film transistor so as to overlap the channel region with a third insulating film interposed therebetween.
本発明の液晶表示装置によれば、ゲート配線に与える負荷を低減させるとともに、コントラストの低下による表示品位を抑制することができる。 According to the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to reduce the load applied to the gate wiring and to suppress display quality due to a decrease in contrast.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態における液晶表示装置1について、図1〜図7を参照しながら説明する。
[First Embodiment]
A liquid crystal display device 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
液晶表示装置1は、複数の画素Pからなる表示領域EDを有する液晶パネル2と、液晶パネル2に向けて光を出射する光源装置3と、液晶パネル2上に配置される第1偏光板4と、液晶パネル2と光源装置3との間に配置される第2偏光板5とを備えている。
The liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal panel 2 having a display area E D composed of a plurality of pixels P, a
液晶パネル2では、第1基板21と第2基板22とが対向配置され、第1基板21と第2基板22との間に液晶層23および複数の柱状スペーサ24が設けられ、この液晶層23および複数の柱状スペーサ24を取り囲むように第1基板21と第2基板22とを接合するシール材25が設けられている。
In the liquid crystal panel 2, the
図3〜図7を参照して、液晶パネル2の各部材について説明する。 Each member of the liquid crystal panel 2 will be described with reference to FIGS.
第1基板21は、画像表示の際に表示面として用いられる第1主面21aと、第1主面21aとは反対側に位置する第2主面21bとを有している。第1基板21は、例えばガラス、プラスチックなどによって形成される。
The
第1基板21の第2主面21b上には、第1遮光膜BM1、カラーフィルタ211および第1平
坦化膜212が設けられている。
On the second
第1遮光膜BM1は光を遮る機能を有している。第1遮光膜BM1は第1基板21の第2主面21b上に設けられている。第1遮光膜BM1は、平面視して、ゲート配線211、コンタクト
ホールC1,C2および柱状スペーサ24に重なるように位置している。第1遮光膜BM1の材料は、例えば、遮光性の高い色(例えば黒色)の染料または顔料が添加された樹脂またはクロムなどの金属が挙げられる。なお、第2の実施形態で説明するが、表示領域EDの外側に位置する領域には第4遮光膜BM4が配置されている。なお、図3において、第1遮光膜BM1と重なる領域を斜線(破線)で示している。
The first light shielding film BM1 has a function of shielding light. The first light shielding film BM1 is provided on the second
カラーフィルタ211は、可視光のうち特定の波長のみを透過させる機能を有する。複数
のカラーフィルタ211は、第1基板21の第2主面21b上に位置しており、画素Pごとに設
けられている。各カラーフィルタ211は、赤(R)、緑(G)および青(B)のいずれか
の色を有している。また、カラーフィルタ211は、上記の色に限られず、例えば、黄色(
Y)、白(W)などの色を有してもよい。カラーフィルタ211の材料としては、例えば染
料または顔料を添加した樹脂が挙げられる。
The
Y), white (W) and the like. Examples of the material of the
第1平坦化膜212は、カラーフィルタ211および第1遮光膜BM1を覆うように第1基板21
の第2主面21b上に設けられている。第1平坦化膜212は、有機材料によって形成され、
アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂またはポリイミド系樹脂などが挙げられる。第1平坦化膜212の膜厚は例えば1μm〜5μmの範囲で設定されている。
The
The second
An acrylic resin, an epoxy resin, a polyimide resin, etc. are mentioned. The film thickness of the
第2基板22は、第1基板21の第2主面21bに対向する第1主面22aと、第1主面22aの反対側に位置する第2主面22bとを有している。なお、第2基板22は第1基板21と同様の材料で形成できる。
The
第2基板22の第1主面22a上には、複数のゲート配線221および補助容量配線222が設けられており、複数のゲート配線221および補助容量配線222を覆うようにゲート絶縁膜223
が設けられている。ゲート絶縁膜223上には複数のソース配線224が設けられている。また、複数のソース配線224を覆うようにゲート絶縁膜223上には層間絶縁膜225が設けられている。この層間絶縁膜225上には第2遮光膜BM2および第3遮光膜BM3が設けられている。また、第2遮光膜BM2および第3遮光膜BM3を覆うように層間絶縁膜225上には第2平坦化膜226が設けられている。この第2平坦化膜226上には共通電極227および信号電極228が設けられている。
A plurality of
Is provided. A plurality of
ゲート配線221は、駆動IC(図示せず)から供給されるゲート電圧を薄膜トランジス
タTFTに印加する機能を有する。図3に示すように、ゲート配線221は第2基板22の第1主面22a上に位置しているとともに、X方向に延在している。また、複数のゲート配線221
はY方向に沿って配列されている。ゲート配線221は、導電性を有する材料によって形成
され、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジム、クロム、銅またはこれらを含む合金によって形成される。
The
Are arranged along the Y direction. The
ゲート配線221は例えば下記方法によって形成される。
The
まず、スパッタリング法、蒸着法または化学気相成長法によって、材料を第2基板22の第1主面22a上に膜として形成する。この膜の表面に対して感光性樹脂を塗布し、塗布した感光性樹脂に対して露光処理および現像処理を行なうことで、感光性樹脂に所望の形状のパターンを形成する。次いで、この膜をエッチング液でエッチングして、膜を所望の形状にした後、塗布した感光性樹脂を剥離する。このように、材料を成膜およびパターニングすることでゲート配線221を形成できる。
First, a material is formed as a film on the first
補助容量配線222は第2基板22の第1主面22aに設けられている。補助容量配線222はゲート配線221と同じ面上に位置している。図3に示すように、補助容量配線222はX方向に延在している。また、補助容量配線222は、ゲート配線221と同様の材料で形成してもよい。なお、本実施形態では、補助容量配線222がゲート配線221と同じ面上に形成されているが、これに限られない。すなわち、補助容量配線222はゲート配線221と異なる層に形成されていてもよい。
The
ゲート絶縁膜223は、ゲート配線221および補助容量配線222を覆うように第1主面22a
上に設けられている。ゲート絶縁膜223は、窒化シリコン、酸化シリコンなどの絶縁性を
有する材料によって形成される。なお、ゲート絶縁膜223は、上記のスパッタリング法、
蒸着法または化学気相成長法などによって第2基板22の第1主面22a上に形成できる。
The
It is provided above. The
It can be formed on the first
ソース配線224は、駆動ICから供給される信号電圧を薄膜トランジスタTFTを介して信号電極228に印加する機能を有する。図3に示すように、複数のソース配線224はY方向に延在している。また、複数のソース配線224はゲート絶縁膜223上に設けられているとともに、X方向に沿って配列されている。ソース配線224はゲート配線221と同様の材料で形成してもよい。ソース配線224はゲート配線221と同様の方法によって形成できる。
The
なお、ソース配線224は直線状に設けられているが、屈曲させて設けてもよい。
Note that the
薄膜トランジスタTFTは、半導体層SCと、ソース電極SEと、ドレイン電極DEとを有して
いる。半導体層SCは、チャネル領域CH、ソース領域SAおよびドレイン領域DAを有している。
The thin film transistor TFT includes a semiconductor layer SC, a source electrode SE, and a drain electrode DE. The semiconductor layer SC has a channel region CH, a source region SA, and a drain region DA.
チャネル領域CH、ソース領域SAおよびドレイン領域DAは、シリコンまたはゲルマニウムなどに不純物が注入されて形成される領域である。 The channel region CH, the source region SA, and the drain region DA are regions formed by implanting impurities into silicon or germanium.
チャネル領域CHに注入される第1導電型不純物は例えばP型不純物であり、P型不純物としてはB、Alが挙げられる。また、ソース領域SAおよびドレイン領域DAに注入される第2導電型不純物は例えばN型不純物であり、N型不純物としてはP、Asが挙げられる。なお、薄膜トランジスタTFTは、N型不純物を含有するチャネル領域CH、P型不純物を含有するソース領域SAおよびドレイン領域DAを有する構成でもよい。 The first conductivity type impurity implanted into the channel region CH is, for example, a P-type impurity, and examples of the P-type impurity include B and Al. The second conductivity type impurity implanted into the source region SA and the drain region DA is, for example, an N-type impurity, and examples of the N-type impurity include P and As. The thin film transistor TFT may have a channel region CH containing an N-type impurity, a source region SA containing a P-type impurity, and a drain region DA.
ソース電極SEは半導体層SCのソース領域SAに位置している。また、ソース電極SEはソース領域SAと接続されている。また、ソース電極SEはソース配線224に接続されている。
The source electrode SE is located in the source region SA of the semiconductor layer SC. The source electrode SE is connected to the source region SA. The source electrode SE is connected to the
ドレイン電極DEは半導体層SCのドレイン領域DAに位置している。また、ドレイン電極DEはドレイン領域DAと接続されている。また、ドレイン電極DEはドレイン配線DLに接続されており、ドレイン配線DLはコンタクトホールC1を介して信号電極228と接続されている
。すなわち、薄膜トランジスタTFTと信号電極228とはドレイン配線DLおよびコンタクトホールC1を介して電気的に接続されている。
The drain electrode DE is located in the drain region DA of the semiconductor layer SC. The drain electrode DE is connected to the drain region DA. The drain electrode DE is connected to the drain wiring DL, and the drain wiring DL is connected to the
また、薄膜トランジスタTFTと信号電極228とを接続するコンタクトホールC1は第1遮光膜BM1と重なるように位置している。コンタクトホールC1は第2平坦化膜226上に位
置する信号電極228と接続されるため、第2平坦化膜226よりも下層に位置する第2遮光膜BM2または第3遮光膜BM3ではコンタクトホールC1への入射光およびコンタクトホールC1での反射光を遮りにくい。これに対して、コンタクトホールC1を第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1と重なるように設けることで、第1遮光膜BM1によって、コンタクトホールC1への入射光およびコンタクトホールC1での反射光を遮りやすくなる。
The contact hole C1 connecting the thin film transistor TFT and the
層間絶縁膜225は、ソース配線224および薄膜トランジスタTFTを覆うように第1主面22
a上に設けられている。層間絶縁膜225はゲート絶縁膜223と同様の材料によって形成できる。
The
a. The
第2遮光膜BM2は光を遮る機能を有する。第2遮光膜BM2は、層間絶縁膜225上に設け
られているとともに、薄膜トランジスタTFTのチャネル領域CHと重なるように位置してい
る。また、本実施形態では、第2遮光膜BM2は薄膜トランジスタTFT全体と重なるように
設けられているが、これには限られない。第2遮光膜BM2は、薄膜トランジスタTFTのチ
ャネル領域CHに重なっていればよい。なお、図3において、第2遮光膜BM2の形成領域を
斜線(実線)で示している。第2遮光膜BM2は第1遮光膜BM1と同様の材料で形成できる。
The second light shielding film BM2 has a function of shielding light. The second light shielding film BM2 is provided on the
第3遮光膜BM3は光を遮る機能を有する。第3遮光膜BM3は、層間絶縁膜225上に設け
られている。また、第3遮光膜BM3はソース配線224の形成領域と重なるように位置して
いる。また、本実施形態では、ソース配線224は第3遮光膜BM3の形成領域内に位置する
ように設けられている。なお、図3において、第3遮光膜BM3の形成領域を斜線(実線)で示している。第3遮光膜BM3は第1遮光膜BM1と同様の材料で形成できる。また、本実施形態では、第2遮光膜BM2と第3遮光膜BM3とは接触していない。
The third light shielding film BM3 has a function of shielding light. The third light shielding film BM3 is provided on the
第2平坦化膜226は、第2遮光膜BM2および第3遮光膜BM3を覆うように層間絶縁膜225上に設けられている。第2平坦化膜226は、第1平坦化膜212と同様の材料で形成できる。なお、第2平坦化膜226の膜厚は例えば1μm〜5μmの範囲で設定されている。なお、
寄生容量を低減させる観点では、第2平坦化膜226の膜厚を大きくするのが好ましい。
The
From the viewpoint of reducing the parasitic capacitance, it is preferable to increase the thickness of the
共通電極227は、駆動ICから印加された電圧によって信号電極228との間で電界を発生させる機能を有する。共通電極227は第2平坦化膜226上に設けられている。共通電極227
は、導電性を有する透明材料によって形成され、例えばITO、IZO、ATO、AZO、酸化錫、酸化亜鉛または導電性高分子によって形成される。
The
Is formed of a transparent material having conductivity, for example, ITO, IZO, ATO, AZO, tin oxide, zinc oxide, or a conductive polymer.
また、共通電極227はコンタクトホールC2を介して補助容量配線222に接続されている。コンタクトホールC2は補助容量線222および共通電極228に重なる領域に位置している。
The
また、共通電極227と補助容量配線222とを接続するコンタクトホールC2は第1遮光膜BM1と重なるように位置している。コンタクトホールC2は第2平坦化膜226上に位置す
る共通電極227と接続されるため、第2平坦化膜226よりも下層に位置する第2遮光膜BM2または第3遮光膜BM3ではコンタクトホールC2への入射光およびコンタクトホールC2での反射光を遮りにくい。これに対して、コンタクトホールC2を第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1と重なるように設けることで、第1遮光膜BM1によって、コンタクトホールC2への入射光およびコンタクトホールC2での反射光を遮りやすくなる。
The contact hole C2 connecting the
信号電極228は、駆動ICから印加された電圧によって共通電極227との間で電界を発生させる機能を有する。複数の信号電極228は第2平坦化膜226上に設けられており、X方向に沿って配列している。また、X方向における信号電極228の両側には共通電極227が位置している。すなわち、信号電極228と共通電極227とはX方向に交互に配置されている。
The
信号電極228の幅は例えば2μm〜5μmの範囲に設定されている。信号電極228と共通
電極227との間隔は例えば5μm〜20μmの範囲に設定されている。
The width of the
柱状スペーサ24は、第1基板21と第2基板22との間隔を制御する機能を有する。複数の柱状スペーサ24は第1基板21と第2基板22との間に設けられている。また、柱状スペーサ24の一端は第1基板21に固定されている。なお、本実施形態では、柱状スペーサ24の一端は第1基板21に固定されているが、これに限られず、柱状スペーサ24の一端は第2基板22に固定されていてもよい。
The
また、柱状スペーサ24は、第1遮光膜BM1と重なるように位置している。一方、柱状スペーサ24は第2遮光膜BM2および第3遮光膜BM3とは重なっていない。なお、柱状スペーサ24の材料としては、例えば、感光性樹脂が挙げられ、アクリル樹脂である。
The
液晶表示装置1では、第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1がゲート配線221と重なるように設けられているとともに、層間絶縁膜225上に位置する第2遮光膜BM2が薄膜トランジスタTFTのチャネル領域CHと重なるように設けられている。第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1をゲート配線221と重なるように設けることで、第1遮光膜BM1とゲート配線221との距離を離すことができるので、第1遮光膜BM1とゲート配線221との間の容量を小さくでき、ゲート配線221に与える負荷を低減できる。さらに、薄膜トランジスタTFTのチャネル領域CHは層間絶縁膜225上に位置する第2遮光膜BM2の形成領域内に設けられているので、第2遮光膜BM2と薄膜トランジスタTFTのチャネル領域CHとの距離が近くなり、第2遮光膜BM2によってチャネル領域CHへ入射する光を遮りやすくなり、リーク電流によるコントラストの低下を低減し、表示品位が低下することを抑制できる。さらに、リーク電流の発生を低減することで、リーク電流によって信号電極228の信号電圧が変動することを抑制できるので、フリッカの発生が低減され、表示品位が低下することを抑制できる。
In the liquid crystal display device 1, the first light shielding film BM <b> 1 positioned on the second
また、液晶表示装置1では、第2基板22の第1主面22a上には、ソース配線224を覆う
ように第3遮光膜BM3が設けられている。本実施形態の画素PはY方向を長辺方向とする長方形状であるため、画素Pの長辺方向に延在するソース配線224で反射した光は視認さ
れやすい。これに対して、第2基板22の第1主面22a上に設けられた第3遮光膜BM3によってソース配線224を覆うことで、第3遮光膜BM3とソース配線224との距離が小さくなり、第3遮光膜BM3によってソース配線224へ入射する外光などの光を遮ることができるので、コントラストの低下を低減し、表示品位が低下することを抑制できる。
In the liquid crystal display device 1, the third light shielding film BM <b> 3 is provided on the first
また、液晶表示装置1では、第2遮光膜BM2と第3遮光膜BM3とが接触していない。第2遮光膜BM2と第3遮光膜BM3とを接触させると、第2遮光膜BM2によってソース配線224と第3遮光膜BM3との容量が増大する可能性があることに加えて、第3遮光膜BM3によって信号電極228と第2遮光膜BM2との容量が増大する可能性があり、さらに、ソース配線224(またはソース電極SE)と信号電極228(またはドレイン電極DE)との間の容量が増大する可能性がある。そのため、第2遮光膜BM2と第3遮光膜BM3とを接触させないことで、ソース配線224および信号電極228に加わる負荷が増大することを抑制している。
Further, in the liquid crystal display device 1, the second light shielding film BM2 and the third light shielding film BM3 are not in contact with each other. When the second light-shielding film BM2 and the third light-shielding film BM3 are brought into contact with each other, the second light-shielding film BM2 may increase the capacitance between the
また、液晶表示装置1では、第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1が柱状スペーサ24と重なっているとともに、柱状スペーサ24が第2遮光膜BM2または第3遮光膜BM3に重なっていない。柱状スペーサ24が第2遮光膜BM2または第3遮光膜BM3に重なっていると、第2遮光膜BM2または第3遮光膜BM3の膜厚の変動が第1基板21と第2基板22との間隔のばらつきに影響し、第1基板21と第2基板22との間隔が不均一になりやすい。これに対して、液晶表示装置1では、柱状スペーサ24が第2基板22の第1主面22a上に位置する第2遮光膜BM2および第3遮光膜BM3に重ならないとともに、第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1と重なっているので、第2遮光膜BM2または第3
遮光膜BM3の膜厚の変動が第1基板21と第2基板22との間隔へ与える影響を低減できるとともに、柱状スペーサ24が視認されることを低減できる。
In the liquid crystal display device 1, the first light shielding film BM1 located on the second
It is possible to reduce the influence of the variation in the thickness of the light shielding film BM3 on the distance between the
液晶層23は、第1基板21と第2基板22との間に設けられている。液晶層23は、ネマティック液晶などの液晶分子を含んでいる。
The
シール材25は、第1基板21と第2基板22とを貼り合わせる機能を有する。シール材25は、平面視して表示領域EDを取り囲むようにして第1基板21と第2基板22との間に設けられている。このシール材25はエポキシ樹脂などによって形成される。
The sealing
光源装置3は、液晶パネル2の表示領域EDに向けて光を出射する機能を有する。光源装置3は、光源31および導光板32を有している。なお、本実施形態における光源装置3では、光源31にLEDなどの点光源を採用しているが、冷陰極管などの線光源を採用してもよい。
The
第1偏光板4は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。この第1偏光板4は、液晶パネル2の第1基板21の第1主面21aに対向するように配置されている。
The first
第2偏光板5は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。この第2偏光板5は、第2基板22の第2主面22bに対向するように配置されている。
The second
[第2の実施形態]
図8〜図10は、第2の実施形態における液晶表示装置1Aの要部を示す図である。
[Second Embodiment]
8 to 10 are diagrams showing the main part of the liquid
液晶表示装置1Aは、第1の実施形態における液晶表示装置1に比べて、下記点で異なる。
The liquid
表示領域EDの外側における第2基板22の第2主面22b上には、複数の周辺配線229が
設けられている。また、周辺配線229はコンタクトホールC3を介して各層に位置する導
体と電気的に接続されている。
On the second
また、表示領域EDの外側に位置する領域における第4遮光膜BM4は、複数の周辺配線229およびコンタクトホールC3に重なっている。すなわち、表示領域EDの外側に位置
する領域のコンタクトホールC3が、第1基板21の第2主面21b上に位置する第1遮光膜BM1と重なっているので、第4遮光膜BM4によって、コンタクトホールC3への入射光およびコンタクトホールC3での反射光を遮りやすくなる。なお、図8において、第4遮光膜BM4の形成領域を斜線(実線)で示している。
The fourth light blocking film BM4 in the region located outside the display region E D overlaps the plurality of
また、表示領域EDの外側に位置する領域における第2基板22の第1主面22a上には、薄膜トランジスタTFTが設けられている。なお、表示領域EDの外側に位置する領域にお
ける薄膜トランジスタTFTは、第1の実施形態で説明した薄膜トランジスタTFTと同様の構成である。また、図9および図10に示すように、表示領域EDの外側に位置する薄膜トランジスタTFTは、この薄膜トランジスタTFTに対しゲート電極として機能する周辺配線229
上に設けられている。
Further, on the first
It is provided above.
また、第5遮光膜BM5が、層間絶縁膜225上に設けられているとともに、薄膜トランジ
スタTFTのチャネル領域CHと重なるように位置している。なお、図10において、第5遮光
膜BM5の形成領域を斜線(実線)で示している。
Further, the fifth light shielding film BM5 is provided on the
液晶表示装置1Aでは、表示領域EDの外側に位置する領域において、第1基板21の第
2主面21b上に位置する第4遮光膜BM4が周辺配線229と重なるように設けられている。
第1基板21の第2主面21b上に位置する第4遮光膜BM4を周辺配線229と重なるように設
けることで、第4遮光膜BM4と周辺配線229との距離を離すことができるので、第4遮光
膜BM4と周辺配線229との間の容量を小さくでき、周辺配線229に与える負荷を低減できる。
In the liquid
By providing the fourth light shielding film BM4 located on the second
さらに、薄膜トランジスタTFTのチャネル領域CHは層間絶縁膜225上に位置する第5遮光膜BM5の形成領域内に設けられているので、第5遮光膜BM5と薄膜トランジスタTFTのチ
ャネル領域CHとの距離が近くなり、第5遮光膜BM5によってチャネル領域CHへ入射する光を遮りやすくなり、リーク電流の発生を低減できる。
Further, since the channel region CH of the thin film transistor TFT is provided in the formation region of the fifth light shielding film BM5 located on the
本発明は上記の第1および第2の実施形態に特に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変更および改良が可能である。 The present invention is not particularly limited to the first and second embodiments described above, and various modifications and improvements can be made within the scope of the gist of the present invention.
液晶表示装置1,1Aでは、一対の基板のうち一方の基板(第2基板22)に設けられた
信号電極と、共通電極との間で電界を発生させて液晶層中の液晶分子の方向を制御する、いわゆる横電界方式を採用しているが、これに限定されるものではなく、いかなる方式であってもよい。例えば縦電界方式を採用してもよい。
In the liquid
1、1A 液晶表示装置
2 液晶パネル
ED 表示領域
P 画素
21 第1基板
21a 第1主面
21b 第2主面(主面)
211 カラーフィルタ
212 第1平坦化膜
22 第2基板
22a 第1主面(主面)
22b 第2主面
221 ゲート配線
222 補助容量配線
223 ゲート絶縁膜(第2絶縁膜)
224 ソース配線
225 第1層間絶縁膜(第3絶縁膜)
226 第2平坦化膜(第1絶縁膜)
227 共通電極
228 信号電極
229 周辺配線
TFT 薄膜トランジスタ
SC 半導体層
CH チャネル領域
SA ソース領域
DA ドレイン領域
SE ソース電極
DE ドレイン電極
C1,C2,C3 コンタクトホール
BM1 第1遮光膜
BM2 第2遮光膜
BM3 第3遮光膜
BM4 第4遮光膜
BM5 第5遮光膜
DL ドレイン配線
23 液晶層
24 柱状スペーサ
25 シール材
3 光源装置
31 光源
32 導光板
4 第1偏光板
5 第2偏光板
1,1A liquid crystal display device 2 liquid crystal panel E D display region P pixels
21 First board
21a 1st main surface
21b Second main surface (main surface)
211 Color filter
212 First planarization film
22 Second board
22a First main surface (main surface)
22b 2nd main surface
221 Gate wiring
222 Auxiliary capacitance wiring
223 Gate insulation film (second insulation film)
224 source wiring
225 First interlayer insulating film (third insulating film)
226 Second planarizing film (first insulating film)
227 Common electrode
228 Signal electrode
229 Peripheral wiring
TFT thin film transistor
SC semiconductor layer
CH channel area
SA source area
DA drain region
SE source electrode
DE drain electrode C1, C2, C3 Contact hole
BM1 1st light shielding film
BM2 Second light shielding film
BM3 3rd light shielding film
BM4 4th light shielding film
BM5 5th light shielding film
DL drain wiring
23 Liquid crystal layer
24 Columnar spacer
25
31 Light source
32
Claims (5)
前記半導体層は、前記ゲート配線上に第2絶縁膜を介して位置するとともに第1導電型不純物を含有するチャネル領域と、前記ソース電極が位置するとともに第2導電型不純物を含有するソース領域と、前記ドレイン電極が位置するとともに第2導電型不純物を含有するドレイン領域とを有し、
前記第1基板の前記主面上には、前記ゲート配線と重なるように第1遮光膜が設けられており、
前記薄膜トランジスタ上には、第3絶縁膜を介して前記チャネル領域と重なるように第2遮光膜が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。 Provided on the main surface of the second substrate, a first substrate and a second substrate disposed with the main surfaces facing each other, a liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate, A plurality of gate lines, a plurality of source lines provided on the main surface of the second substrate so as to cross the plurality of gate lines, and each pixel surrounded by the gate lines and the source lines A plurality of thin film transistors having a semiconductor layer, a source electrode, and a drain electrode, and a plurality of the gate wirings, the plurality of source wirings, and the plurality of thin film transistors provided on the main surface of the second substrate so as to cover A first insulating film formed on the first insulating film, a signal electrode located on the pixel and electrically connected to the thin film transistor, and a common electrode for generating an electric field between the signal electrode and the signal electrode. And an electrode,
The semiconductor layer is located on the gate wiring through a second insulating film and includes a channel region containing a first conductivity type impurity, a source region where the source electrode is located and a second conductivity type impurity is contained, The drain electrode is located, and has a drain region containing a second conductivity type impurity,
On the main surface of the first substrate, a first light shielding film is provided so as to overlap the gate wiring,
A liquid crystal display device, wherein a second light shielding film is provided on the thin film transistor so as to overlap the channel region with a third insulating film interposed therebetween.
前記第1遮光膜は該コンタクトホールと重なるように位置している請求項1または2に記載の液晶表示装置。 The thin film transistor and the signal electrode are electrically connected through a contact hole,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first light shielding film is positioned so as to overlap the contact hole.
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