JP2020122924A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
<A−1.構成>
図1は、実施の形態1に係る液晶表示パネルの平面図である。図1に示すように、本実施の形態1に係る液晶表示パネルは、表示装置において画像が表示される表示部に相当する表示領域1と、当該表示領域1の周辺である額縁領域2とを有する。図1においては、TFTアレイ基板100と対向基板200とが重畳している形態を示しており、対向基板200は少なくとも表示領域1と重畳する。図示しないが、両方の基板の間には電気光学材料である液晶が封入されており、液晶が漏れないようにシール等の公知の方法により封止されている。これ以降は主に、図1においてTFTアレイ基板100上に形成される要素について説明を行う。
次に、図2または図3に示すTFTアレイ基板100の製造工程を説明する。まず、絶縁性基板16上に、ゲート配線4となる第1のメタル膜をDCマグネトロンを用いたスパッタリング法により形成する。第1のメタル膜は、Mo、Cr、W、Al、Taやこれらを主成分とする合金膜であればよい。その後パターニングを行い、ゲート配線4を得る。次に、プラズマCVD法によりゲート絶縁膜13を形成する。ゲート絶縁膜13にはシリコン窒化膜を用いることが一般的であるが、シリコン酸化膜やシリコン酸化窒化膜等であってもよい。後述の半導体膜として酸化物半導体を用いる場合には、シリコン酸化膜が良い。
<B.実施の形態2>
<C.実施の形態3>
<D.実施の形態4>
<E.実施の形態5>
<F.実施の形態6>
<G.実施の形態7>
<H.実施の形態8>
6 垂直方向ゲート配線、7 スリット、8、8a 画素電極、
10、10a ドレイン電極、11 ソース電極、12 チャネル層、
13 ゲート絶縁膜、14 第一層間絶縁膜、
15 コモン電極、15a 接続膜、16 絶縁性基板、17 第二層間絶縁膜、
18、18a、18b、18c、18d コンタクトホール、
19 第三層間絶縁膜、
22 接続部、24 ゲート引き回し線、25 ソース引き回し線、
26、26a、26b、26c ブラックマトリックス
27 対向絶縁性基板、28 着色層
41 ゲートIC、51 ソースIC、61 FPC、62 回路基板、
100 TFTアレイ基板、200 対向基板
PX、PXG、PXR、PXB、PXW 画素、
TFT 薄膜トランジスタ
Claims (14)
- 互いに対向配置された第1基板および第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶と、
を備えた液晶表示パネルは、
複数の画素を有する表示領域と
前記表示領域の周辺の領域である額縁領域と、
前記複数の画素間の境界部と対向する遮光材と、を有し、
前記第1基板は、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に設けられた複数のゲート配線と、
前記絶縁性基板上に、第一の絶縁膜を介して前記複数のゲート配線と交差するよう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接続し、ドレイン電極を有し、前記画素内に少なくとも1個あるスイッチング素子と、
前記ドレイン電極に接続される画素電極と、
前記複数のソース配線の上層に形成する第一層間絶縁膜と、
前記第一層間絶縁膜の上層に形成する第二層間絶縁膜と、
前記第二層間絶縁膜よりも上層であって、前記画素電極とは異なる層において形成され、スリット部を有するコモン電極と、
前記第一層間絶縁膜よりも上層であって、前記画素電極や前記コモン電極とは異なる層において形成され、前記ゲート配線と交差する方向に延在する複数の垂直方向ゲート配線と、
前記表示領域内にあって、前記ゲート配線と前記垂直方向ゲート配線とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記複数の画素は複数の第1の画素と第2の画素とを有し、
前記複数の第1の画素と前記複数の第2の画素は、各々、前記遮光材により遮光されない開口領域を有し、
第1の画素の開口領域の面積は第2の画素の開口領域の面積よりも小さく、
前記ゲート配線の各々は少なくとも1箇所の接続部を有し、
前記垂直方向ゲート配線は、前記第1の画素に隣接し、かつ前記開口領域以外に配置されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記第一層間絶縁膜が前記画素電極を覆い、
前記第二層間絶縁膜が前記垂直方向ゲート配線を覆い、
前記コモン電極は、前記第二層間絶縁膜上に配設されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記第二層間絶縁膜の上に、さらに第三層間絶縁膜を備え、
前記画素電極は前記第一層間絶縁膜上に配設され、
前記第二層間絶縁膜は、前記画素電極を覆い、
前記垂直方向ゲート配線は前記第二層間絶縁膜上に配設され、
前記第三層間絶縁膜は、前記垂直方向ゲート配線を覆い、
前記コモン電極は前記第三層間絶縁膜上に配設されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記接続部において、
前記ゲート配線上において少なくとも前記第一の絶縁膜と前記第一層間絶縁膜と前記第二層間絶縁膜とに開口した第一のコンタクトホールと、
前記垂直方向ゲート配線上において少なくとも前記第二層間絶縁膜に開口した第二のコンタクトホールと、
前記第二層間絶縁膜よりも上層に形成されて、前記第一のコンタクトホールと前記第二のコンタクトホールを介して前記ゲート配線と前記垂直方向ゲート配線とを接続する接続膜と、
が形成されている請求項1から3のいずれか一項に記載の液晶表示装置。 - 互いに対向配置された第1基板および第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶と、
を備えた液晶表示パネルは、
複数の画素を有する表示領域と
前記表示領域の周辺の領域である額縁領域と、
前記複数の画素間の境界部と対向する遮光材と、を有し、
前記第1基板は、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板上に設けられた複数のゲート配線と、
前記絶縁性基板上に、第一の絶縁膜を介して前記複数のゲート配線と交差するように設けられた複数のソース配線と、
前記ソース配線と同層であって、前記複数のゲート配線と交差する方向に延在する複数の垂直方向ゲート配線と、
前記ゲート配線と前記ソース配線と接続し、ドレイン電極を有し、前記画素内に少なくとも1個あるスイッチング素子と、
前記ドレイン電極に接続される画素電極と、
前記複数のソース配線と前記垂直方向ゲート配線との上層に形成する第一層間絶縁膜と、
前記第一層間絶縁膜よりも上層であって、スリット部を有するコモン電極と、
前記表示領域内にあって、前記ゲート配線と前記垂直方向ゲート配線とを電気的に接続する接続部と、を備え、
前記複数の画素は複数の第1の画素と第2の画素とを有し、
前記複数の第1の画素と前記複数の第2の画素は、各々、前記遮光材により遮光されない開口領域を有し、
第1の画素の開口領域の面積は第2の画素の開口領域の面積よりも小さく、
前記ゲート配線の各々は少なくとも1箇所の接続部を有し、
前記垂直方向ゲート配線は、前記第1の画素に隣接し、かつ前記開口領域以外に配置されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記接続部において、
前記ゲート配線上において少なくとも前記第一の絶縁膜と前記第一層間絶縁膜とに開口した第一のコンタクトホールと、
前記垂直方向ゲート配線上において前記第一層間絶縁膜に開口した第二のコンタクトホールと、
前記第一層間絶縁膜よりも上層に形成されて、前記第一のコンタクトホールと前記第二のコンタクトホールを介して前記ゲート配線と前記垂直方向ゲート配線とを接続する接続膜と、
が形成されている請求項5に記載の液晶表示装置。 - 前記接続膜は、前記コモン電極と同じレイヤーにあり、同じ材質である請求項4または6に記載の液晶表示装置。
- 前記接続部において、前記ゲート配線上において少なくとも前記第一の絶縁膜と前記第一層間絶縁膜とに開口した第三のコンタクトホールを介して、
前記ゲート配線と前記垂直方向ゲート配線とが直接接続する請求項1、2、3、5のいずれか一項に記載の液晶表示装置。 - 前記第一層間絶縁膜は有機平坦化膜からなる層を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1の画素における前記画素電極は、前記第2の画素における前記画素電極よりも面積が小さいことを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1の画素における前記画素電極は、前記第2の画素における前記画素電極よりも前記画素電極と前記ソース配線との離間距離が大きいことを特徴とする請求項10に記載の液晶表示装置。
- 前記第1の画素における前記透明コモン電極の前記スリット部の面積は、前記第2の画素における前記透明コモン電極のスリット部の面積よりも小さいことを特徴とする請求項10または11に記載の液晶表示装置。
- 前記スイッチング素子は薄膜トランジスタであって、
前記第1の画素における薄膜トランジスタのサイズは、前記第2の画素における薄膜トランジスタのサイズよりも小さいことを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の液晶表示装置。 - 前記第1の画素における薄膜トランジスタのチャネル幅は、前記第2の画素における薄膜トランジスタのチャネル幅よりも小さいことを特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置。
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