JP2624355B2 - Liquid crystal display device and manufacturing method thereof - Google Patents
Liquid crystal display device and manufacturing method thereofInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テレビジョン受像機やコンピュータ端末機
の表示装置に応用されているアクティブマトリクス型の
液晶表示装置およびその製造方法に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active matrix type liquid crystal display device applied to a display device of a television receiver or a computer terminal, and a method of manufacturing the same.
従来の技術 近年、アクティブマトリクス液晶表示装置は、高精細
の画質を実現するために画素の高集積化が盛んに研究開
発されている。2. Description of the Related Art In recent years, active matrix liquid crystal display devices have been actively researched and developed for high integration of pixels in order to realize high-definition image quality.
以下、従来の液晶表示装置の構成について第３図を参
照しながら説明する。Hereinafter, the configuration of a conventional liquid crystal display device will be described with reference to FIG.
図において、21はガラス基板、22はソース、23はドレ
イン、24はゲート絶縁膜、25はゲート電極、26はノンド
ープシリカガラス（NSG）の層間絶縁膜、27はITOからな
る透明画素電極、28は画素トランジスタに映像信号を与
えるアルミニウム等からなるソース信号線、29は液晶、
30は透明共通電極、31はガラス基板である。すなわち、
ソース信号線28と画素の液晶駆動用の透明画素電極27が
平坦なガラス基板21上に形成されている。In the figure, 21 is a glass substrate, 22 is a source, 23 is a drain, 24 is a gate insulating film, 25 is a gate electrode, 26 is an interlayer insulating film of non-doped silica glass (NSG), 27 is a transparent pixel electrode made of ITO, 28 Is a source signal line made of aluminum or the like that applies a video signal to the pixel transistor, 29 is a liquid crystal,
30 is a transparent common electrode, and 31 is a glass substrate. That is,
A source signal line 28 and a transparent pixel electrode 27 for driving liquid crystal of a pixel are formed on a flat glass substrate 21.
発明が解決しようとする課題 このような従来の液晶表示装置では、平坦なガラス基
板上に薄膜トランジスタを形成しているので、画素電極
27と信号線28の上面が同じかまたは近接し、そのために
信号線28の電位の影響が画素電極27上まで拡がるという
不都合があった。In such a conventional liquid crystal display device, a thin film transistor is formed on a flat glass substrate.
There is a disadvantage that the upper surfaces of the signal line 27 and the signal line 28 are the same or close to each other, so that the influence of the potential of the signal line 28 spreads over the pixel electrode 27.
本発明はこのような問題を解決するもので、信号線の
電位の影響が画素電極上に拡がりにくい構造にした液晶
表示装置とそれを製造するための方法を提供することを
目的としている。An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having a structure in which the influence of the potential of a signal line does not easily spread on a pixel electrode, and a method for manufacturing the same.
課題を解決するための手段 本発明の液晶表示装置は、所定領域に凹部が設けられ
た基板上にマトリクス状に配列されたポリシリコンから
なる液晶駆動用薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜
トランジスタの所定領域にゲート絶縁膜を介してゲート
電極が形成され、前記薄膜トランジスタを含む基板全面
に絶縁膜が形成され、前記凹部に前記薄膜トランジスタ
のソース領域とこのソース領域に接続された信号線とが
形成され、前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタのドレ
イン領域に接続された画素電極が形成されており、前記
画素電極は前記信号線より高い位置に形成されている。Means for Solving the Problems In the liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal driving thin film transistor made of polysilicon arranged in a matrix is formed on a substrate provided with a concave portion in a predetermined region, and the thin film transistor is formed in a predetermined region of the thin film transistor. A gate electrode is formed via a gate insulating film, an insulating film is formed on the entire surface of the substrate including the thin film transistor, and a source region of the thin film transistor and a signal line connected to the source region are formed in the concave portion. A pixel electrode connected to a drain region of the thin film transistor is formed on the film, and the pixel electrode is formed at a position higher than the signal line.
また本発明の液晶表示装置の製造方法は、基板の所定
領域に凹部を設ける工程と、前記基板上にマトリクス状
に配列されたポリシリコンからなる液晶駆動用薄膜トラ
ンジスタを形成する工程と、前記薄膜トランジスタの所
定領域にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工
程と、前記薄膜トランジスタを含む基板全面に絶縁膜を
形成する工程と、前記凹部に位置する絶縁膜にコンタク
トホールを形成し、このコンタクトホールに前記薄膜ト
ランジスタのソース領域に接続される前記信号線を形成
する工程と、前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタのド
レイン領域に接続された画素電極を前記信号線より高い
位置に形成する工程とを有する。Further, the method of manufacturing a liquid crystal display device of the present invention includes the steps of providing a concave portion in a predetermined region of the substrate, forming a liquid crystal driving thin film transistor made of polysilicon arranged in a matrix on the substrate, Forming a gate electrode in a predetermined region via a gate insulating film, forming an insulating film on the entire surface of the substrate including the thin film transistor, forming a contact hole in the insulating film located in the concave portion, Forming a signal line connected to a source region of the thin film transistor; and forming a pixel electrode connected to a drain region of the thin film transistor on the insulating film at a position higher than the signal line.
作用 本発明は上記した構成により、画素電極が信号線より
高いところに位置することになり、画素電極自体によっ
て信号線の影響が遮蔽され、画素の開口率が大きくな
り、高集積画素においても実用的な光透過率が維持され
る。Effect of the Invention According to the above configuration, the pixel electrode is positioned higher than the signal line by the above configuration, the influence of the signal line is shielded by the pixel electrode itself, the aperture ratio of the pixel is increased, and the pixel electrode is practically used in a highly integrated pixel. Light transmittance is maintained.
実施例 以下、本発明の実施例の液晶表示装置およびその製造
方法について、第１図および第２図を参照しながら説明
する。Example Hereinafter, a liquid crystal display device according to an example of the present invention and a method for manufacturing the same will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
第１図（ａ）に示すように、ガラス基板１の所定領域
をエッチング工程によって、後で画素のソース信号線を
形成するための凹部２を形成する。つぎに、同図（ｂ）
に示すように、ポリシリコンからなる液晶駆動用薄膜ト
ランジスタ（TFT）を形成する。ここでこの薄膜トラン
ジスタは、ソース領域３と、ドレイン領域４と、ゲート
絶縁膜５を介したゲート電極６からなる。As shown in FIG. 1A, a recess 2 for forming a source signal line of a pixel later is formed in a predetermined region of the glass substrate 1 by an etching process. Next, FIG.
As shown in (1), a liquid crystal driving thin film transistor (TFT) made of polysilicon is formed. Here, the thin film transistor includes a source region 3, a drain region 4, and a gate electrode 6 with a gate insulating film 5 interposed therebetween.
つぎに、同図（ｃ）に示すように、ノンドープシリカ
ガラス（NSG）の層間絶縁膜７を薄膜トランジスタを含
む基板全面に形成し、凹部２に位置する絶縁膜にコンタ
クトホールを形成し、このコンタクトホールにソース領
域３に接続されるソース信号線９を形成する。また、ド
レイン領域４に接続されたITO（インジウム・錫オキサ
イド）からなる透明画素電極８を薄膜トランジスタ領域
以外の層間絶縁膜７上にソース信号線９より高い位置に
形成する。このようにしてアクティブマトリクス液晶表
示装置のTFT回路基板を形成する。この基板に、同図
（ｄ）に示すように、透明共通電極11を形成したガラス
基板12を、液晶10を挟んで張り合わせて、液晶表示装置
を完成する。Next, as shown in FIG. 1C, an interlayer insulating film 7 of non-doped silica glass (NSG) is formed on the entire surface of the substrate including the thin film transistor, and a contact hole is formed in the insulating film located in the concave portion 2. A source signal line 9 connected to the source region 3 is formed in the hole. Further, a transparent pixel electrode 8 made of ITO (indium tin oxide) connected to the drain region 4 is formed on the interlayer insulating film 7 other than the thin film transistor region at a position higher than the source signal line 9. Thus, the TFT circuit board of the active matrix liquid crystal display device is formed. A glass substrate 12 on which a transparent common electrode 11 is formed is bonded to this substrate with a liquid crystal 10 interposed therebetween, as shown in FIG.
以上のようにして作製した液晶表示装置の画素は、画
素電極８がソース信号線９より上に位置するよう構成さ
れる。このため、液晶表示装置を駆動するときにソース
信号線９の電位の影響が画素電極８上にまで及びにく
い。The pixel of the liquid crystal display device manufactured as described above is configured such that the pixel electrode 8 is located above the source signal line 9. Therefore, when driving the liquid crystal display device, the influence of the potential of the source signal line 9 hardly reaches the pixel electrode 8.
なお、TFTを構成する材料はポリシリコンでもアモル
ファスシリコンでもよい。Note that the material constituting the TFT may be polysilicon or amorphous silicon.
また、本実施例ではソース信号線９を形成する領域の
凹部２を、TFTの作製工程前に形成しているが、その形
成はこれに限られるものでなく、ソース信号線９作製前
に形成してもよい。たとえば、第２図（ａ）に示すよう
に、ガラス基板１にソース領域3,ドレイン領域4,ゲート
絶縁膜5,ゲート電極6,層間絶縁膜７および画素電極８を
形成した後に、エッチング工程により、同図（ｂ）に示
すように、ガラス基板１に凹部2aを設け、その後ソース
信号線９を形成してもよい。In the present embodiment, the concave portion 2 in the region where the source signal line 9 is formed is formed before the TFT manufacturing process. However, the formation is not limited to this, and the formation is performed before the source signal line 9 is manufactured. May be. For example, as shown in FIG. 2 (a), after a source region 3, a drain region 4, a gate insulating film 5, a gate electrode 6, an interlayer insulating film 7, and a pixel electrode 8 are formed on a glass substrate 1, an etching process is performed. As shown in FIG. 2B, a concave portion 2a may be provided in the glass substrate 1, and then the source signal line 9 may be formed.
発明の効果 本発明の液晶表示装置は、ガラス基板表面の一部に設
けた凹部に信号線を形成しているので、液晶表示装置を
駆動するときに信号線の電位の影響が画素電極上にまで
及びにくい構造である。Effect of the Invention In the liquid crystal display device of the present invention, since the signal line is formed in the concave portion provided on a part of the surface of the glass substrate, the influence of the potential of the signal line on the pixel electrode when driving the liquid crystal display device. It is difficult to reach.
また、本発明の方法は、ガラス基板表面の一部に凹部
を設けてから、この凹部に信号線を形成するので、信号
線の電位の影響が画素電極上にまで及びにくい構造の液
晶表示装置を容易に作製することができる。Further, according to the method of the present invention, a concave portion is provided on a part of the surface of the glass substrate, and then the signal line is formed in the concave portion. Therefore, the liquid crystal display device has a structure in which the influence of the potential of the signal line does not easily reach the pixel electrode. Can be easily produced.
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例の液晶表示装
置の製造方法の工程を示す断面図であり、同図（ｄ）は
この方法で作製された液晶表示装置の断面図である。第
２図（ａ），（ｂ）は本発明の他の実施例の液晶表示装
置の製造方法の工程断面図である。第３図は従来の液晶
表示装置の断面図である。 １……ガラス基板、２……凹部、８……画素電極、９…
…信号線。1 (a) to 1 (d) are cross-sectional views showing steps of a method of manufacturing a liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 1 (d) is a cross-sectional view of a liquid crystal display device manufactured by this method. FIG. 2 (a) and 2 (b) are process sectional views of a method for manufacturing a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of a conventional liquid crystal display device. 1 ... glass substrate, 2 ... recess, 8 ... pixel electrode, 9 ...
…Signal line.
Claims (2)
リクス状に配列されたポリシリコンからなる液晶駆動用
薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜トランジスタの
所定領域にゲート絶縁膜を介してゲート電極が形成さ
れ、前記薄膜トランジスタを含む基板全面に絶縁膜が形
成され、前記凹部に前記薄膜トランジスタのソース領域
とこのソース領域に接続された信号線とが形成され、前
記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタのドレイン領域に接
続された画素電極が形成されており、前記画素電極は前
記信号線より高い位置に形成されている液晶表示装置。1. A liquid crystal driving thin film transistor comprising polysilicon arranged in a matrix on a substrate provided with a concave portion in a predetermined region, and a gate electrode formed in a predetermined region of the thin film transistor via a gate insulating film. An insulating film is formed on the entire surface of the substrate including the thin film transistor, a source region of the thin film transistor and a signal line connected to the source region are formed in the concave portion, and a drain region of the thin film transistor is connected on the insulating film. A liquid crystal display device, wherein a pixel electrode is formed, and the pixel electrode is formed at a position higher than the signal line.
記基板上にマトリクス状に配列されたポリシリコンから
なる液晶駆動用薄膜トランジスタを形成する工程と、前
記薄膜トランジスタの所定領域にゲート絶縁膜を介して
ゲート電極を形成する工程と、前記薄膜トランジスタを
含む基板全面に絶縁膜を形成する工程と、前記凹部に位
置する絶縁膜にコンタクトホールを形成し、このコンタ
クトホールに前記薄膜トランジスタのソース領域に接続
される前記信号線を形成する工程と、前記絶縁膜上に前
記薄膜トランジスタのドレイン領域に接続された画素電
極を前記信号線より高い位置に形成する工程とを有する
液晶表示装置の製造方法。A step of forming a concave portion in a predetermined region of the substrate; a step of forming a liquid crystal driving thin film transistor made of polysilicon arranged in a matrix on the substrate; and a step of forming a gate insulating film in a predetermined region of the thin film transistor. Forming a gate electrode, forming an insulating film over the entire surface of the substrate including the thin film transistor, forming a contact hole in the insulating film located in the concave portion, and connecting the contact hole to a source region of the thin film transistor. Forming a signal line to be formed, and forming a pixel electrode connected to a drain region of the thin film transistor on the insulating film at a position higher than the signal line.
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