JP3096394B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アクティブマトリクス
駆動方式の表示装置などに好適に実施される表示装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】任意の文字、図形を表示することができ
るマトリクス形表示を行う液晶表示装置、エレクトロル
ミネッセンス（以下、「ＥＬ」と称する）表示装置、プ
ラズマ表示装置などにおいては、マトリクス状に配列さ
れた複数の絵素の状態を、たとえば表示面から出射され
る光の有無に対応した、白色／黒色表示のどちらかにそ
れぞれ切換えることによって絵素を選択的に光変調し、
表示面上に画像パターンを形成する。前記表示装置は、
絵素の表示媒体である液晶層、ＥＬ発光層、プラズマ発
光体層などが、複数の絵素電極および当該絵素電極に対
向する対向電極がそれぞれ形成された一対の基板部材間
に挟持された構成を有する。各絵素は、前記電極に印加
する電圧の大きさなどを変化させて、電極間に発生する
電界の強度を変化させ、電極間に挟持されている表示媒
体の状態、たとえば液晶であれば液晶分子の配列状態な
どを変化させ、表示媒体の光学的性質、たとえば液晶で
あれば旋光性の有無を変化させることによって表示面上
の白色／黒色表示を切換えている。

【０００３】前記表示装置の駆動方式としては、たとえ
ばアクティブマトリクス駆動方式が挙げられる。本駆動
方式では、前記絵素電極を各絵素毎に独立した電極で構
成し、この各絵素電極にスイッチング素子をそれぞれ設
ける。スイッチング素子は、絵素電極と各絵素電極に与
えられる信号を伝送する配線との間に接続され、各絵素
毎に個別的に信号を供給／遮断する。アクティブマトリ
クス駆動方式を用いた表示装置は、当該駆動方式とは異
なる駆動方式の表示装置と比較して、コントラストの高
い表示を行うことができる。このような表示装置は、テ
レビジョン受像機、ワードプロセッサ、またはコンピュ
ータの端末装置として用いられている。スイッチング素
子には、たとえば薄膜トランジスタ（Thin Film Transi
stor；以下「ＴＦＴ」と称する）やＭＯＳ（Metal-Oxid
e-Semiconductor）トランジスタなどの３端子素子、Ｍ
ＩＭ（Metal-Insulator-Metal）素子、バリスタ、ダイ
オードなどの２端子素子が用いられる。

【０００４】このような表示装置に用いられるアクティ
ブマトリクス基板には、充分な表示のコントラストを保
持して表示上の信頼性を得るために、付加容量素子が設
けられる。付加容量素子は、一対の導電体間に絶縁体を
挟持した構成を有する。たとえば表示装置では、付加容
量素子は、絵素電極とその絵素電極に絶縁体を介して重
畳された走査配線や別の付加容量用配線との間など、表
示用電極を利用して設けられることが多い。

【０００５】図４は、従来技術である液晶表示装置の一
方基板部材の部分平面図である。スイッチング素子には
ＴＦＴが用いられている。また図５は図４の一方基板部
材のＡ−Ａ断面図である。

【０００６】絶縁性の基板１上に、互いに平行に間隔を
開けて配置される複数の走査配線２と、走査配線２と直
交し、互いに間隔を開けて配置される複数の信号配線３
とが設けられる。走査配線２および信号配線３によって
囲まれた複数の矩形の絵素領域に、絵素電極４がそれぞ
れ形成される。各絵素電極４と配線２，３の接続個所に
は、ＴＦＴ５が設けられる。

【０００７】また各絵素電極４には、それぞれ付加容量
電極７が接続されている。前記付加容量電極７は、ＴＦ
Ｔ５を介して当該絵素電極４と接続されている走査配線
２に隣接した他の走査配線２の上方に、ゲート絶縁膜６
を介して重畳されている。このような積層構造によっ
て、付加容量素子８が形成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近年、パーソナルコン
ピュータなどに用いられる表示装置では、消費電力を減
少させることが求められている。消費電力を減少させる
方法として、たとえば透過型の液晶表示装置では、絵素
の開口率を向上させることによって、白色表示部分の光
の通過量を増加させる方法が考えられる。開口率とは、
全表示領域に対する表示に寄与する領域の割合である。
これによって、従来の液晶表示装置で用いられている光
源と同じ光源を用いて、表示画面の明るさを従来の液晶
表示装置よりも向上させることができ、従来の液晶表示
装置と同じ表示画面の明るさを、従来のよりも少ない光
量で実現することができる。したがって光源の消費電力
を低下させることができると考えられる。

【０００９】前述した液晶表示装置の一方基板部材にお
いて、表示に寄与しない部分は、たとえば配線２，３お
よびＴＦＴ５などに用いられる光を透過しない金属配線
部分である。配線２，３によって伝送される信号は、伝
送距離が長くなるのに応じて、信号波形の歪みやなまり
を生じて、信号レベルがＴＦＴ５をオン状態にできない
ほどに低下することがある。これを防止するために、配
線２，３は、配線の抵抗と容量との積で表される電気的
遅延量が、予め定める値以上となる線幅に設けられる。

【００１０】また走査配線２は、付加容量素子８を形成
する導電体の一部をなしている。付加容量素子８の容量
は、導電体の面積に比例して大きくなる。付加容量素子
８が必要な容量を得るためには、走査配線２が導電体と
してある程度の面積が必要とされるので、容量を増大し
ようとすると線幅が大きくなる。また良好な表示を得る
ためには、ＴＦＴ５に一定の電荷を充電する必要があ
り、このために、ＴＦＴ５は一定の大きさを必要とす
る。また配線２，３およびＴＦＴ５は、一方基板部材の
製造工程において、フォトリソグラフィ法によって確実
に加工できる線幅、および加工中に配線が断線しないよ
うに保障できるだけの線幅を必要とする。したがって、
現行の構造を有する一方基板部材において、配線などの
線幅を狭くして開口率を向上させることは困難である。

【００１１】特に高精細な表示を行うための基板では、
信号の遅延を小さくするために金属配線に低抵抗率の材
料を用いている。高精細な表示を行おうとすると、画素
サイズが小さくなり、かつ画素数が増加するために、Ｔ
ＦＴ５の数が増加する。画素サイズが小さいために、充
電時間が短くてすみ、ＴＦＴ５を小さくすることができ
る。このように充電時間が短くなると、付加容量素子８
に必要な電荷量を短時間で充電するためには、付加容量
素子８の導電体の面積を或る程度大きくしなければなら
ない。また、絵素電極４と付加容量電極７との間に挟持
されるゲート絶縁膜６の絶縁性が充分でないときには、
漏れ電流が生じ、付加容量素子８に蓄えられた電荷量が
減少することが考えられる。したがって付加容量素子８
を或る程度の容量を有するようにして、漏れ電流が生じ
ても表示に必要なだけの電荷が蓄積されるようにする必
要がある。

【００１２】以上のような理由によって、高精細な表示
を行うための基板において、高コントラストの表示が維
持できる高信頼性を有する液晶表示装置を得ようとする
と、特に走査配線２の線幅が大きくなり、開口率が低下
する。

【００１３】本発明の目的は、消費電力が少なく、かつ
表示画面が明るくてコントラストの優れた表示装置を提
供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、表示用の絵素
電極１８を有する一方基板部材１１、および絵素電極１
８に対向する対向電極３４を有する他方基板部材１２
と、一方および他方基板部材１１，１２間に介在され、
かつ電界印加によって光学的特性が変化する物質とを含
んで構成される表示装置において、一方基板部材１１
は、絶縁性の基板１５と、互いに平行に間隔を開けて基
板１５上に配設される複数の走査配線１６ａと、走査配
線１６ａに直交して間隔を開けて基板１５上に配設され
る複数の信号配線１７と、走査配線１６ａと信号配線１
７とが交差することによって形成される複数の矩形の絵
素領域にそれぞれ設けられる絵素電極１８と、前記絵素
領域にそれぞれ配置され、走査配線１６ａと接続される
ゲート電極１９ａ、信号配線１７と接続されるソース電
極１９ｂ、絵素電極１８と接続されるドレイン電極１９
ｃ、および半導体層を有するＴＦＴ１９と、基板１５全
面にそれぞれ積層されている第１絶縁膜２３およびゲー
ト絶縁膜２１と、各絵素電極１８にそれぞれ接続される
第１導電体２４および付加容量電極２０とを含み、他方
基板部材１２は、透光性を有する基板３１と、走査配線
１６ａ、信号配線１７、およびＴＦＴ１９に対向する領
域に設けられている遮光膜３２と、透光性を有する対向
電極３４とを含み、第１導電体２４、第１絶縁膜２３、
および走査配線１６ａによって、第１付加容量素子２６
が構成され、走査配線１６ａ、ゲート絶縁膜２１、およ
び付加容量電極２０によって、第２付加容量素子２２が
構成され、第１および第２付加容量素子２６，２２は、
第１導電体２４および付加容量電極２０が接続される絵
素電極１８にＴＦＴ１９を介して接続される走査配線１
６ａに隣接する他の走査配線１６ａの部分に、それぞれ
設けられ、一方基板部材１１の基板１５の所定の領域に
形成される第１導電体２４上に、第１絶縁膜２３を介し
て、走査配線１６ａが配設され、当該走査配線１６ａ上
に、ゲート絶縁膜２１を介して、付加容量電極２０が重
量され、第１導電体２４は、第１絶縁膜２３およびゲー
ト絶縁膜２１に形成されたコンタクトホール２５を介し
て、絵素電極１８と接続され、絵素電極１８が、第１絶
縁膜２３およびゲート絶縁膜２１の上に形成され、絵素
電極１８が、ドレイン電極１９と直接接触しており、ソ
ース電極１９ｂおよびドレイン電極１９ｃが、ゲート絶
縁膜２１および半導体層を介して、ゲート電極１９ａ上
に重畳され、一方基板部材１１の基板１５、第１導電体
２４、絵素電極１８、および付加容量電極２０が、透光
性をそれぞれ有し、かつ第１絶縁膜２３およびゲート絶
縁膜２１が窒化ケイ素から成り、表示装置の他方基板部
材１２側が表示装置の表示画面側にされていて、かつ表
示に寄与しない領域から出射する光を遮光膜３２が遮断
していることを特徴とする表示装置である。

【００１５】

【作用】本発明に従えば、表示装置は、一対の基板部材
１１，１２間に、電界印加によって光学的特性が変化す
る物質が介在されて構成される。前記一対の基板部材の
うちの一方基板部材１１には、アクティブマトリクス基
板が用いられる。一方基板部材１１は、絶縁性の基板１
５上に互いに平行に間隔を開けて配置される複数の走査
配線１６ａと、走査配線１６ａに直交し、かつ互いに間
隔を開けて配設される複数の信号配線１７とを有する。
両配線１６ａ，１７で囲まれた複数の矩形の絵素領域に
は、第１導電体２４および付加容量電極２０が接続され
た絵素電極１８が配置される。絵素電極１８と前記両配
線１６ａ，１７との接続個所には、スイッチング素子で
あるＴＦＴ１９が形成されている。ＴＦＴ１９において
は、ソース電極１９ｂおよびドレイン電極１９ｃが、ゲ
ート絶縁膜２１および半導体層を介してゲート電極１９
ａ上に重畳されている。ゲート絶縁膜２１は、走査配線
１６ａと付加容量電極２０との間にも介在されている。
絵素電極１８は、第１絶縁膜２３およびゲート絶縁膜２
１の上方に形成されている。

【００１６】一方基板部材１１は、第１および第２付加
容量素子２６，２２の２つの付加容量素子をさらに有す
る。第１および第２付加容量素子２６，２２は、絵素電
極１８がＴＦＴ１９を介して接続されている走査配線１
６ａに隣接する他の走査配線１６ａ部分に設けられる。
第１付加容量素子２６は、前記絶縁性の基板１５上の所
定の領域に形成された第１導電体２４と、第１導電体２
４上方に存在する走査配線１６ａとの間に、第１絶縁膜
２３が介在されて構成される。第２付加容量素子２２
は、前記走査配線１６ａと、その上方に存在する付加容
量電極２０との間に、ゲート絶縁膜２１が介在されて構
成される。付加容量電極２０は、絵素電極１８と直接接
続される。第１導電体２４は、第１絶縁膜２３およびゲ
ート絶縁膜２１に形成されたコンタクトホール２５を介
して、絵素電極１８と接続されている。

【００１７】このように走査配線１６ａを挟んで上下に
１つずつ付加容量素子２６，２２が形成される。したが
って第１および第２付加容量素子２６，２２から成る２
層構造の付加容量素子の容量は、走査配線１６ａの線幅
が等しくかつ同じ誘電率を有する絶縁体を用いた従来技
術のアクティブマトリクス基板に形成される付加容量素
子と比較して大きくなる。このような表示装置では、２
層構造の付加容量素子の容量を従来技術の表示装置の付
加容量素子の容量と等しくして、かつ走査配線１６ａの
線幅を狭くすることができる。したがって表示装置の開
口率を向上させることができる。また第１導電体２４
は、透光性を有するので、光の出射を妨げない。したが
って、絵素電極１８と第１導電体２４との接続箇所にお
いて、光を遮断して開口率を低下させることが防止され
ている。

【００１８】他方基板部材は、透光性を有する基板３１
上に、透光性を有しかつ絵素電極１８と対向する対向電
極３４だけでなく、表示に寄与しない領域から出射する
光を遮断するブラックマトリクスを形成する遮光膜３２
をさらに有する。遮光膜３２は、走査配線１６ａと信号
配線１７とＴＦＴ１９とに対向する領域に設けられる。
走査配線１６ａが占める領域が狭くなると、表示に寄与
しない領域が狭くなり、該領域に設けられる遮光膜３７
の領域が減少するので、ブラックマトリクスの領域が減
少する。これによってブラックマトリクスの領域におけ
る表示とは無関係の反射光を、減少させることができ
る。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の表示装置であ
り、かつアクティブマトリクス基板を一方基板部材とし
た液晶表示装置の断面図である。図２は、図１のＢ−Ｂ
断面図である。図１と図２とを合わせて説明する。

【００２０】液晶表示装置は、アクティブマトリクス基
板である一方基板部材１１と他方基板部材１２との間
に、表示媒体である、たとえば液晶層１３が挟持された
構成を有する。

【００２１】一方基板部材１１は、透光性を有する絶縁
性の基板１５上に、互いに平行に間隔を開けて配置され
る、ゲート配線である複数の走査配線１６と、前記走査
配線１６と直交し、間隔を開けて配置されるソース配線
である複数の信号配線１７とを有す。両配線１６，１７
に囲まれた複数の矩形状の絵素領域には、それぞれ透光
性を有する絵素電極１８が設けられる。また前記絵素領
域の隅部には、配線１６，１７と絵素電極１８とを接続
する、スイッチング素子であるＴＦＴ１９が設けられ
る。

【００２２】ＴＦＴ１９は、ゲート電極１９ａ、ソース
電極１９ｂ、およびドレイン電極１９ｃを有する。前記
ゲート電極１９ａは、走査配線１６に接続される。前記
ソース電極１９ｂは前記信号配線１７に接続され、ゲー
ト絶縁膜２１や半導体層などを介して、前記ゲート電極
１９ａ上に重畳される。ドレイン電極１９ｃは、前記絵
素電極１８に接続され、前記ソース電極１９ｂと間隔を
あけた状態で、ゲート絶縁膜２１や半導体層などを介し
て、前記ゲート電極１９ａ上に重畳される。本実施例で
は、ＴＦＴ１９として、非結晶質シリコンＴＦＴが用い
られている。

【００２３】絵素電極１８にＴＦＴ１９を介して接続さ
れている走査配線１６と隣接した他の走査配線１６は、
第１絶縁膜２３を介して第１導電体２４上方に重畳され
ている。第１導電体２４は各絵素毎に設けられ、絶縁膜
２１，２３に設けられたコンタクトホール２５を介して
絵素電極１８と接続されている。第１導電体２４、第１
絶縁膜２３および走査配線１６は第１付加容量素子２６
を形成する。

【００２４】絵素領域の前記ＴＦＴ１９が設けられた一
方端部と対向する他方端部には、第２導電体である付加
容量電極２０が設けられる。前記付加容量電極２０は、
前記絵素領域に設けられている絵素電極１８と接続され
る。前記付加容量電極２０は、第２絶縁膜であるゲート
絶縁膜２１を介して、前記走査配線１６上方に重畳され
ている。付加容量電極２０、ゲート絶縁膜２１、および
走査配線１６は第２付加容量素子２２を形成している。
以上のように、付加容量素子は絶縁膜２１，２３によっ
て挟まれた走査配線１６の上下に第１付加容量素子２６
と第２付加容量素子２２とを有する２層構造を成す。

【００２５】絵素電極１８および付加容量電極２０以外
の領域には、保護膜２７が形成される。保護膜２７は、
液晶層１３を挟持する基板部材１１，１２の電極に電圧
を印加したときに、液晶層１３内の不純物がイオン化し
てＴＦＴ１９を劣化させることを防止し、かつ後述する
対向電極と配線１６，１７との間に電流が流れることを
防止するためのパッシベーション膜として働く。また、
一方基板部材１１表面には配向膜２８が設けられ、配向
処理が施されている。

【００２６】他方基板部材１２は、ガラスなどで実現さ
れ、透光性を有する基板３１上に、遮光膜３２、カラー
フィルタ層３３、対向電極３４および配向膜３５がこの
順に積層されて設けられる。遮光膜３２は、絵素電極１
８と対向する領域以外の領域から光が出射することを防
止するために、表示画面の絵素電極１８と対向する領域
を除いた領域、すなわち表示に寄与しない領域に設けら
れる。たとえば配線１６，１７、ＴＦＴ１９に対向する
領域に設けられる。遮光膜３２は光励起による電流が生
じることを防止し、かつ表示に寄与しない領域から出射
される光を遮断する遮光膜（ブラックマトリクス）を形
成する。カラーフィルタ層３３は、各絵素毎に、たとえ
ば赤、緑、青のいずれかのフィルタが設けられる。対向
電極３４は、透光性を有する、たとえばＩＴＯ（Indium
Tin Oxide；錫−インジウム酸化物）などで実現され、
表示画面全体に設けられる。また対向電極３４上には配
向膜３５が設けられ、配向処理が施されている。

【００２７】以下に前記一方基板部材１１の製造工程を
説明する。まずガラスなどで実現される基板１５上に、
たとえば膜厚１００ｎｍのＩＴＯ膜で実現される、透光
性を有する導電体膜をスパッタリング法などで成膜す
る。次いでこの導電体膜を、フォトリソグラフィを用い
てパターン化し、第１導電体２４を形成する。次いで、
たとえば膜厚３００ｎｍの窒化ケイ素膜で実現される第
１絶縁膜２３を、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Dep
osition）法などで基板１５全面に、かつ導電体２４を
覆うように成膜し積層する。次いで第１絶縁膜２３上に
たとえば膜厚３００ｎｍのタンタル膜で実現される導電
体膜を、スパッタリング法などで成膜する。これをフォ
トリソグラフィでパターン化して、走査配線１６および
ゲート電極１９ａを形成する。これによって走査配線１
６の下方に第１付加容量素子２６を形成することができ
る。

【００２８】次いでこの基板１５全面に、たとえば膜厚
３００ｎｍの窒化ケイ素膜で実現されるゲート絶縁膜２
１を、プラズマＣＶＤ法などで成膜し積層する。続いて
たとえば膜厚３０ｎｍのアモルファスシリコン膜で実現
される第１半導体膜、膜厚２００ｎｍの窒化ケイ素膜で
実現される絶縁体膜をそれぞれプラズマＣＶＤ法を用い
て成膜して積層する。

【００２９】次いで最上層の絶縁体膜をフォトリソグラ
フィによってパターン化して、ゲート電極１９ａの上方
にエッチングストッパ層を形成する。またエッチングス
トッパ層はゲート電極１９ａ上方だけでなく、走査配線
１６の上方を覆うような構造としてもよい。

【００３０】続いて、前記基板１５上全面に、たとえば
膜厚５０ｎｍのリンを添加したｎ＋アモルファスシリコ
ンなどで実現される第２半導体膜を成膜し積層する。次
いで前記第１および第２の半導体膜をフォトリソグラフ
ィで加工する。これによって、第１半導体膜から半導体
層が形成される。第２半導体膜から一対のコンタクト層
が形成される。一方のコンタクト層は、ソース電極が形
成される領域に形成される。他方のコンタクト層は、ド
レイン電極が形成される領域に形成される。また半導体
層はゲート絶縁膜２１を介してゲート電極１９ａと対向
するように、かつ、ソース電極およびドレイン電極が形
成される領域にまたがるように形成される。

【００３１】続いて、前記基板１５上全面に、チタンな
どで実現される導電体膜をスパッタリング法などで成膜
し積層する。次いでこの導電体膜をフォトリソグラフィ
でパターン化し、信号配線１７、ソース電極１９ｂおよ
びドレイン電極１９ｃを形成する。ソース電極１９ｂ
は、前記一方のコンタクト層上方から信号配線１７が形
成される領域にまたがるように形成される。ドレイン電
極１９ｃは、他方のコンタクト層上方から絵素電極１８
が形成される領域にまたがるように形成される。ソース
電極１９ｂおよびドレイン電極１９ｃは、それぞれ一方
または他方のコンタクト層と接続される。また信号配線
１７、ソース電極１９ｂ、およびドレイン電極１９ｃ
は、アルミニウム、クロム、モリブデンなどで実現して
もよい。次いで、導電体２４上方の絶縁膜２３，２１に
フォトリソグラフィによってコンタクトホール２５を形
成する。

【００３２】続いて、たとえば膜厚１００ｎｍのＩＴＯ
膜で実現される、透光性を有する導電体膜をスパッタリ
ング法を用いて成膜し、積層する。次いで、この導電体
膜をフォトリソグラフィでパターン化し、配線１６，１
７で囲まれた絵素領域に絵素電極１８を、走査配線１６
の上方に付加容量電極２０を形成する。また絵素電極１
８はコンタクトホール２５を介して第１導電体２４と接
続される。また第１導電体２４は透光性を有する材料で
形成されているので、光の出射を妨げない。したがって
絵素電極１８と第１導電体２４との接続個所において、
光を遮断して開口率を低下させることが防止される。こ
れによって、走査配線１６上に第２付加容量素子２２が
形成される。

【００３３】最後に窒化ケイ素膜で実現される保護膜２
７が基板全面に成膜され加工される。以上のような工程
を経て図１の一方基板部材が形成される。また、この一
方基板部材には配向膜２８が成膜され、配向処理が施さ
れている。

【００３４】以上のように走査配線１６の上方にも付加
容量素子を設けることによって、従来技術で用いた液晶
表示装置と同様の開口率を有する基板において付加容量
素子の容量を２倍にすることができる。

【００３５】また図３は本発明の他の実施例のアクティ
ブマトリクス基板の平面図である。図３は図２に類似の
ものであり、同一の構成には同一の符号を付け、説明は
省略する。

【００３６】本実施例では、図１の実施例と同様に、図
１の実施例の走査配線１６の半分の線幅の走査配線１６
ａの上下に第１導電体２４および付加容量電極２０がそ
れぞれ絶縁体を介して重畳されている。このように走査
配線１６ａの上下にそれぞれ付加容量素子を設けること
によって、走査配線１６ａの線幅ｄ１を図２の走査配線
１６の線幅ｄ２の半分にしても、従来技術の一方基板部
材の付加容量素子と同等の容量を得ることができる。し
たがって走査配線１６ａの上下にそれぞれ付加容量素子
を設けることによって、走査配線の細線化を図ることが
できる。これによって、本実施例のアクティブマトリク
ス基板を一方基板部材とした表示装置において、開口率
を向上させることができる。

【００３７】また、本実施例のアクティブマトリクス基
板を一方基板部材とした表示装置では、対向電極が設け
られる他方基板部材に図１の表示装置の他方基板部材１
２と同様に遮光膜が設けられる。表示画面の全領域の中
で走査配線１６ａが占める領域は図１の表示装置の走査
配線１６が占める領域よりも狭い。したがって、表示に
寄与しない領域が狭くなり、前記領域に設けられる遮光
膜の領域が減少し、ブラックマトリクスの領域が減少す
る。表示装置の前記他方基板部材側を、表示装置の表示
画面側としたとき、表示画面上のブラックマトリクスの
領域では、外部から表示画面に入射する光が表示とは無
関係に反射することがある。本実施例のアクティブマト
リクス基板を用いた表示装置では、従来技術の表示装置
のブラックマトリクスの領域よりもブラックマトリクス
の領域が減少しているので、表示とは無関係な反射光を
減少させることができる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、表示装置
の一方基板部材１１において各絵素領域毎に設けられる
２層構造の付加容量素子は、第１付加容量素子２６と第
２付加容量素子２２とから成る。第１付加容量素子２６
は、走査配線１６ａが第１絶縁膜２３を介して第１導電
体２４上方に重畳されて設けられる。第２付加容量素子
２２は、走査配線１６ａの上方にゲート絶縁膜２１を介
して付加容量電極２０が重畳されて設けられる。これに
よって走査配線１６ａの線幅を従来のアクティブマトリ
クス基板の半分としても、従来のアクティブマトリクス
基板と同等の２層構造の付加容量素子の容量を得ること
ができる。したがって走査配線１６ａの細線化を図るこ
とができる。

【００３９】また本発明のアクティブマトリクス基板を
一方基板部材１１とした表示装置では、走査配線１６ａ
を細線化して開口率を向上させることができる。また第
１導電体２４が透光性を有するので、絵素電極１８と第
１導電体２４との接続箇所に起因する開口率の低下が防
止されている。これによって、光源などの消費電力を低
減させることができる。また走査配線１６ａを細線化し
ても従来の付加容量素子と同等の容量を得ることができ
る。これによって表示画面の高コントラストや表示装置
の高信頼性を維持することができる。さらに、開口率が
向上し、表示に寄与しない領域が減少するので、ブラッ
クマトリクスの面積が減少する。したがって表示画面で
光を反射するブラックマトリクスの領域を減少させるこ
とができ、より良好な表示品位が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるアクティブマトリクス
基板を用いた液晶表示装置の断面図である。

【図２】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図３】本発明の他の実施例であるアクティブマトリク
ス基板を用いた液晶表示装置の断面図である。

【図４】従来技術のアクティブマトリクス基板の平面図
である。

【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１５ 基板 １６ 走査配線 １７ 信号配線 １８ 絵素電極 １９ ＴＦＴ ２０ 付加容量電極 ２１ ゲート絶縁膜 ２２ 第２付加容量素子 ２３ 第１絶縁膜 ２４ 第１導電体 ２５ コンタクトホール ２６ 第１付加容量素子

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−56828（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−155316（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−36687（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−27258（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/1368

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示用の絵素電極１８を有する一方基板
   部材１１、および絵素電極１８に対向する対向電極３４
   を有する他方基板部材１２と、 一方および他方基板部材１１，１２間に介在され、かつ
   電界印加によって光学的特性が変化する物質とを含んで
   構成される表示装置において、 一方基板部材１１は、 絶縁性の基板１５と、 互いに平行に間隔を開けて基板１５上に配設される複数
   の走査配線１６ａと、 走査配線１６ａに直交して間隔を開けて基板１５上に配
   設される複数の信号配線１７と、 走査配線１６ａと信号配線１７とが交差することによっ
   て形成される複数の矩形の絵素領域にそれぞれ設けられ
   る絵素電極１８と、 前記絵素領域にそれぞれ配置され、走査配線１６ａと接
   続されるゲート電極１９ａ、信号配線１７と接続される
   ソース電極１９ｂ、絵素電極１８と接続されるドレイン
   電極１９ｃ、および半導体層を有するＴＦＴ１９と、 基板１５全面にそれぞれ積層されている第１絶縁膜２３
   およびゲート絶縁膜２１と、 各絵素電極１８にそれぞれ接続される第１導電体２４お
   よび付加容量電極２０とを含み、 他方基板部材１２は、 透光性を有する基板３１と、 走査配線１６ａ、信号配線１７、およびＴＦＴ１９に対
   向する領域に設けられている遮光膜３２と、 透光性を有する対向電極３４とを含み、 第１導電体２４、第１絶縁膜２３、および走査配線１６
   ａによって、第１付加容量素子２６が構成され、 走査配線１６ａ、ゲート絶縁膜２１、および付加容量電
   極２０によって、第２付加容量素子２２が構成され、 第１および第２付加容量素子２６，２２は、第１導電体
   ２４および付加容量電極２０が接続される絵素電極１８
   にＴＦＴ１９を介して接続される走査配線１６ａに隣接
   する他の走査配線１６ａの部分に、それぞれ設けられ、 一方基板部材１１の基板１５の所定の領域に形成される
   第１導電体２４上に、第１絶縁膜２３を介して、走査配
   線１６ａが配設され、 当該走査配線１６ａ上に、ゲート絶縁膜２１を介して、
   付加容量電極２０が重量され、 第１導電体２４は、第１絶縁膜２３およびゲート絶縁膜
   ２１に形成されたコンタクトホール２５を介して、絵素
   電極１８と接続され、 絵素電極１８が、第１絶縁膜２３およびゲート絶縁膜２
   １の上に形成され、 絵素電極１８が、ドレイン電極１９と直接接触してお
   り、 ソース電極１９ｂおよびドレイン電極１９ｃが、ゲート
   絶縁膜２１および半導体層を介して、ゲート電極１９ａ
   上に重畳され、 一方基板部材１１の基板１５、第１導電体２４、絵素電
   極１８、および付加容量電極２０が、透光性をそれぞれ
   有し、かつ第１絶縁膜２３およびゲート絶縁膜２１が窒
   化ケイ素から成り、 表示装置の他方基板部材１２側が表示装置の表示画面側
   にされていて、かつ表示に寄与しない領域から出射する
   光を遮光膜３２が遮断していることを特徴とする表示装
   置。