JP3213540B2 - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/13373—Disclination line; Reverse tilt
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＡ機器や計測器
などに表示装置として使用されるアクティブマトリクス
型液晶表示装置に関する。
などに表示装置として使用されるアクティブマトリクス
型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、表示電極の周囲に表示
電極の内部と異なる配向を示す領域、即ち反転領域を生
じ、それによって液晶表示装置のコントラストが低下す
る現象、いわゆる反転現象が見られることがある。既に
知られている単純マトリクス型液晶表示装置の反転現象
としては、対向する電極間において斜め方向に延びる電
界により、表示電極から３方向に延びる帯状の反転領域
が生じる現象（特開昭５５−７４５１７号公報）や、表
示電極の斜面において表示電極の２辺に沿って帯状の反
転領域が生じる現象（特開昭５８−５０５１４号公報）
などが知られている。
電極の内部と異なる配向を示す領域、即ち反転領域を生
じ、それによって液晶表示装置のコントラストが低下す
る現象、いわゆる反転現象が見られることがある。既に
知られている単純マトリクス型液晶表示装置の反転現象
としては、対向する電極間において斜め方向に延びる電
界により、表示電極から３方向に延びる帯状の反転領域
が生じる現象（特開昭５５−７４５１７号公報）や、表
示電極の斜面において表示電極の２辺に沿って帯状の反
転領域が生じる現象（特開昭５８−５０５１４号公報）
などが知られている。
【０００３】また、アクティブマトリクス型液晶表示装
置の反転領域を解消する方法としては、表示電極側から
能動素子側へ向かってラビングする工程を含む液晶表示
装置の製造方法が提案されている（特開昭６０−１７８
４２５号公報）。
置の反転領域を解消する方法としては、表示電極側から
能動素子側へ向かってラビングする工程を含む液晶表示
装置の製造方法が提案されている（特開昭６０−１７８
４２５号公報）。
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上記先
行技術に記載の方法を採用したとしても、アクティブマ
トリクス型液晶表示装置における反転現象は必ずしも完
全には解消されていなかった。
行技術に記載の方法を採用したとしても、アクティブマ
トリクス型液晶表示装置における反転現象は必ずしも完
全には解消されていなかった。
【０００４】まず、図１０は、従来のアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の平面図である。図１０に示すよう
に、アクティブマトリクス型基板上に、順次シフトして
いくシフトパルスを出力する多結晶シリコン製の水平走
査用シフトレジスタにより、点順次駆動で厚さ２μｍの
Ａｌからなる映像線１に映像信号が供給され、他方、多
結晶シリコン製の垂直走査用シフトレジスタにより厚さ
２０００ÅのＴａ製の走査線２に１水平走査期間毎に走
査信号が供給されている。
クス型液晶表示装置の平面図である。図１０に示すよう
に、アクティブマトリクス型基板上に、順次シフトして
いくシフトパルスを出力する多結晶シリコン製の水平走
査用シフトレジスタにより、点順次駆動で厚さ２μｍの
Ａｌからなる映像線１に映像信号が供給され、他方、多
結晶シリコン製の垂直走査用シフトレジスタにより厚さ
２０００ÅのＴａ製の走査線２に１水平走査期間毎に走
査信号が供給されている。
【０００５】また、走査線２と映像線１との交差点付近
に、多結晶シリコン製のコプラナ型のＴＦＴ３が形成さ
れており、このＴＦＴ３は厚さ７００ÅのＩＴＯ製の表
示電極４に伝達される映像信号の遮断と導通を制御して
いる。なお、この映像信号は映像線１からＴＦＴ３を通
り表示電極４に伝達されている。図１０に示したアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置において実際にネマティ
ック液晶を用いる場合、積層方向外側に一対の偏光板が
必要であるが、図１０ではその一対の偏光板は省略され
ている。なお、本明細書においては、以後、この偏光板
については省略して説明することにする。
に、多結晶シリコン製のコプラナ型のＴＦＴ３が形成さ
れており、このＴＦＴ３は厚さ７００ÅのＩＴＯ製の表
示電極４に伝達される映像信号の遮断と導通を制御して
いる。なお、この映像信号は映像線１からＴＦＴ３を通
り表示電極４に伝達されている。図１０に示したアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置において実際にネマティ
ック液晶を用いる場合、積層方向外側に一対の偏光板が
必要であるが、図１０ではその一対の偏光板は省略され
ている。なお、本明細書においては、以後、この偏光板
については省略して説明することにする。
【０００６】走査線２と映像線１との間に囲まれている
表示電極４上に設けられている厚さ１０００Åの配向膜
を、能動素子であるＴＦＴ３から表示電極４の方向へラ
ビング方向５で示されているようにラビングすると、図
１０の表示電極内の斜線のハッチングを付して示す反転
領域６が発生することになる。一般に、反転領域６の表
示電極内の境界は転移線７と呼ばれており、この転移線
７と表示電極４の各辺との間の距離は普通異なってい
る。
表示電極４上に設けられている厚さ１０００Åの配向膜
を、能動素子であるＴＦＴ３から表示電極４の方向へラ
ビング方向５で示されているようにラビングすると、図
１０の表示電極内の斜線のハッチングを付して示す反転
領域６が発生することになる。一般に、反転領域６の表
示電極内の境界は転移線７と呼ばれており、この転移線
７と表示電極４の各辺との間の距離は普通異なってい
る。
【０００７】即ち、映像線１側と走査線２側とで反転領
域６の幅は異なっているのが普通である。そこで、表示
電極上に形成されている配向膜の表面の傾斜角度θが８
０°である場合、反転領域の幅を図１０に示す映像線側
の白抜け距離ａと、走査線側の白抜け距離ｂとで表し、
下記の表１に示す。
域６の幅は異なっているのが普通である。そこで、表示
電極上に形成されている配向膜の表面の傾斜角度θが８
０°である場合、反転領域の幅を図１０に示す映像線側
の白抜け距離ａと、走査線側の白抜け距離ｂとで表し、
下記の表１に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】表１において、本来、表示電極が黒表示の
場合には、反転領域は白表示になり、液晶表示装置の鮮
明度が低下する。従って、反転領域の白表示は好ましく
ない現象であるため、表１に記載のように「白抜け」と
表現されている。表１から明らかなように、走査線２に
比べて１０倍の膜厚を有する映像線１側における白抜け
距離ａは１０μｍであり、走査線２側における白抜け距
離ｂの８μｍに比べて大きいことが分かる。
場合には、反転領域は白表示になり、液晶表示装置の鮮
明度が低下する。従って、反転領域の白表示は好ましく
ない現象であるため、表１に記載のように「白抜け」と
表現されている。表１から明らかなように、走査線２に
比べて１０倍の膜厚を有する映像線１側における白抜け
距離ａは１０μｍであり、走査線２側における白抜け距
離ｂの８μｍに比べて大きいことが分かる。
【００１０】そこで、以下においては、映像線側の白抜
け距離ａだけを注目することとする。図１０において
は、配向膜の表面状態を理解し難いため、図１０のＸＩ
−ＸＩ線でアクティブマトリクス型液晶表示装置を切断
した断面部分を示す図１１を参照して説明する。
け距離ａだけを注目することとする。図１０において
は、配向膜の表面状態を理解し難いため、図１０のＸＩ
−ＸＩ線でアクティブマトリクス型液晶表示装置を切断
した断面部分を示す図１１を参照して説明する。
【００１１】図１１は、反転または白抜けと呼ばれる現
象が生じている上記アクティブマトリクス型液晶表示装
置の断面図である。図１１に示されているように、表示
電極４と映像線１との間に位置している部分の配向膜８
の表面は、映像線に向かって傾斜角度θ＝８０°となる
ように傾斜している。
象が生じている上記アクティブマトリクス型液晶表示装
置の断面図である。図１１に示されているように、表示
電極４と映像線１との間に位置している部分の配向膜８
の表面は、映像線に向かって傾斜角度θ＝８０°となる
ように傾斜している。
【００１２】配向膜の上記傾斜面付近においては、液晶
９は反転配置しており、反転配置された液晶分子は表示
電極上方の領域の内部にまで及んでいる。この表示電極
の上方領域に位置している反転配置されている液晶分子
により、図１０に示す映像線側の反転領域が生じ、上記
白抜け距離ａの幅を有する白抜けとして観察されること
になる。
９は反転配置しており、反転配置された液晶分子は表示
電極上方の領域の内部にまで及んでいる。この表示電極
の上方領域に位置している反転配置されている液晶分子
により、図１０に示す映像線側の反転領域が生じ、上記
白抜け距離ａの幅を有する白抜けとして観察されること
になる。
【００１３】なお、アクティブマトリクス型液晶表示装
置では、表示電極４下方に酸化シリコン製のゲート絶縁
膜１０及びガラス製のＴＦＴ基板１１が配置されてい
る。表示電極４に対向する対向電極１２の積層方向両側
には、それぞれ、対向配向膜１３と対向基板１４とが形
成されている、さらに、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４
とからなる一対の基板の積層方向両側に、図示しない偏
光板が配置されている。
置では、表示電極４下方に酸化シリコン製のゲート絶縁
膜１０及びガラス製のＴＦＴ基板１１が配置されてい
る。表示電極４に対向する対向電極１２の積層方向両側
には、それぞれ、対向配向膜１３と対向基板１４とが形
成されている、さらに、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４
とからなる一対の基板の積層方向両側に、図示しない偏
光板が配置されている。
【００１４】表示電極上の上記白抜けの程度を示すため
に、表示電極４の端部４ａからの距離ｄを用いて図１２
を参照して説明することにする。なお、表示電極４の端
部４ａからの距離ｄは、上記偏光板として、波長５８０
ｎｍにおける平行透過率が３１％、直交透過率が３％の
(株)サンリッツ製、商品名：ＨＣ２−８２１８を用いた
場合の実測距離を、平行透過率＝３１％を透過率Ｔ＝１
００％に換算して算出したものである。
に、表示電極４の端部４ａからの距離ｄを用いて図１２
を参照して説明することにする。なお、表示電極４の端
部４ａからの距離ｄは、上記偏光板として、波長５８０
ｎｍにおける平行透過率が３１％、直交透過率が３％の
(株)サンリッツ製、商品名：ＨＣ２−８２１８を用いた
場合の実測距離を、平行透過率＝３１％を透過率Ｔ＝１
００％に換算して算出したものである。
【００１５】図１１では、配向膜８と対向配向膜１３と
の間で液晶９が単分子層として図示されているが、実際
には、配向膜８と対向配向膜１３との間で厚み方向に沿
って複数の液晶分子が配置されている。図１１で液晶９
を上記のように図示したのは、配向膜８の影響を明瞭に
示すためであり、後述の図１、３、５〜８においても同
じ理由により、液晶分子は略図的に示されている。
の間で液晶９が単分子層として図示されているが、実際
には、配向膜８と対向配向膜１３との間で厚み方向に沿
って複数の液晶分子が配置されている。図１１で液晶９
を上記のように図示したのは、配向膜８の影響を明瞭に
示すためであり、後述の図１、３、５〜８においても同
じ理由により、液晶分子は略図的に示されている。
【００１６】図１２は、表示電極４の端部４ａからの距
離ｄに対する透過率Ｔの依存性を示す特性図である。図
１２において、表示電極４の幅（距離ｄ方向の寸法）は
１００μｍに設定されており、かつ距離が大きい側の辺
において映像線１が近接しているように設定されてい
る。図１２に示すように、距離ｄが９４〜９５μｍ付近
で透過率が急変しており、距離ｄが大きくなると、透過
率Ｔが上に凸な放物線状に上昇し、最大で約７０％の透
過率となるような反転領域が生じていることがわかる。
上記のように透過率Ｔが急変するｄ値、即ち反転領域の
開始距離は、画像処理データでは９４μｍで、であり、
目視により観察した場合には９５μｍであった。
離ｄに対する透過率Ｔの依存性を示す特性図である。図
１２において、表示電極４の幅（距離ｄ方向の寸法）は
１００μｍに設定されており、かつ距離が大きい側の辺
において映像線１が近接しているように設定されてい
る。図１２に示すように、距離ｄが９４〜９５μｍ付近
で透過率が急変しており、距離ｄが大きくなると、透過
率Ｔが上に凸な放物線状に上昇し、最大で約７０％の透
過率となるような反転領域が生じていることがわかる。
上記のように透過率Ｔが急変するｄ値、即ち反転領域の
開始距離は、画像処理データでは９４μｍで、であり、
目視により観察した場合には９５μｍであった。
【００１７】上記画像処理データと目視データとの間に
約１μｍの差異が生じるのは、人の目が明るい側の領域
を感じやすいこと、並びに境界部を平均して見がちであ
るためと考えられる。図１２からわかるように、反転領
域では透過率Ｔが高くなっており、これが「白抜け」と
呼ばれる現象に対応している。
約１μｍの差異が生じるのは、人の目が明るい側の領域
を感じやすいこと、並びに境界部を平均して見がちであ
るためと考えられる。図１２からわかるように、反転領
域では透過率Ｔが高くなっており、これが「白抜け」と
呼ばれる現象に対応している。
【００１８】反転領域または白抜けが表示電極上に発生
すると、液晶表示装置のコントラストは必ず低下する傾
向があった。本発明は、アクティブマトリクス型液晶表
示装置において、斯かる問題点を解消することをその目
的とする。
すると、液晶表示装置のコントラストは必ず低下する傾
向があった。本発明は、アクティブマトリクス型液晶表
示装置において、斯かる問題点を解消することをその目
的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】 本発明の広い局面によれ
ば、第１の基板と、第１の基板上に形成された表示電極
と、第１の基板上において、表示電極の下方の一部及び
側方の少なくとも一方に形成された電極と、表示電極を
覆うように形成された配向膜と、前記第１の基板に対向
されている第２の基板と、第２の基板の第１の基板側の
面に形成された対向配向膜と、前記配向膜と、対向配向
膜との間に挟持された液晶とを備え、配向膜表面が表示
電極上方の平坦面部分から、前記電極が存在する部分上
方に向かって傾斜されており、該傾斜されている配向膜
表面の傾斜角度が前記平坦面に対して１０．５°以下、
好ましくは７°以下とされているアクティブマトリクス
型液晶表示装置が提供される。
ば、第１の基板と、第１の基板上に形成された表示電極
と、第１の基板上において、表示電極の下方の一部及び
側方の少なくとも一方に形成された電極と、表示電極を
覆うように形成された配向膜と、前記第１の基板に対向
されている第２の基板と、第２の基板の第１の基板側の
面に形成された対向配向膜と、前記配向膜と、対向配向
膜との間に挟持された液晶とを備え、配向膜表面が表示
電極上方の平坦面部分から、前記電極が存在する部分上
方に向かって傾斜されており、該傾斜されている配向膜
表面の傾斜角度が前記平坦面に対して１０．５°以下、
好ましくは７°以下とされているアクティブマトリクス
型液晶表示装置が提供される。
【００２０】本発明に係るアクティブマトリクス型液晶
表示装置では、上記のように、表示電極の下方の一部及
び表示電極の側方の少なくとも一方に形成された電極の
存在により、配向膜表面に上記傾斜面が形成されている
が、配向膜表面の上記傾斜角度が１０．５°以下、好ま
しくは７°以下となだらかにされている。従って、配向
膜のなだらかな傾斜部分に接している液晶の反転エネル
ギーが極めて小さくされている。その結果、表示電極の
上方の領域内において、走査線側の反転領域だけでな
く、映像線側の反転領域の発生も効果的に抑制される。
従って、光透過部分と光遮断部分との透過率の比、即ち
コントラストが高められるので、より鮮明な表示を行い
得るアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供するこ
とが可能となる。よって、本発明のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置では、表示電極を映像線により一層接
近させることができ、それによって液晶表示装置の開口
率を高めることも可能となる。
表示装置では、上記のように、表示電極の下方の一部及
び表示電極の側方の少なくとも一方に形成された電極の
存在により、配向膜表面に上記傾斜面が形成されている
が、配向膜表面の上記傾斜角度が１０．５°以下、好ま
しくは７°以下となだらかにされている。従って、配向
膜のなだらかな傾斜部分に接している液晶の反転エネル
ギーが極めて小さくされている。その結果、表示電極の
上方の領域内において、走査線側の反転領域だけでな
く、映像線側の反転領域の発生も効果的に抑制される。
従って、光透過部分と光遮断部分との透過率の比、即ち
コントラストが高められるので、より鮮明な表示を行い
得るアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供するこ
とが可能となる。よって、本発明のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置では、表示電極を映像線により一層接
近させることができ、それによって液晶表示装置の開口
率を高めることも可能となる。
【００２１】なお、本発明において、上記配向膜の表示
電極状の平坦面部分とは、表示電極の主たる平面の上方
に位置している配向膜表面の平らな部分を指すものと
し、上記傾斜面とは、配向膜表面の上記平坦面部分に対
して上記電極の存在により傾斜される部分から、再度上
記平坦面部分に対して平行となる部分までの傾斜領域を
指すものとする。
電極状の平坦面部分とは、表示電極の主たる平面の上方
に位置している配向膜表面の平らな部分を指すものと
し、上記傾斜面とは、配向膜表面の上記平坦面部分に対
して上記電極の存在により傾斜される部分から、再度上
記平坦面部分に対して平行となる部分までの傾斜領域を
指すものとする。
【００２２】本発明のある特定的な局面によれば、上記
表示電極の下方の一部及び側方の少なくとも一方に形成
された電極は映像線であり、該映像線は表示電極の側方
に配置されている。この場合には、上記傾斜面は、表示
電極上の配向膜から、表示電極の側方に配置されている
映像線の上方部分に向かって構成されることになる。本
発明の特定的な局面によれば、上記液晶に接している配
向膜は単一層の膜により構成される。従って、単一層で
平坦な配向膜が構成されているため、反転領域の解消を
簡便な構造で達成することができる。
表示電極の下方の一部及び側方の少なくとも一方に形成
された電極は映像線であり、該映像線は表示電極の側方
に配置されている。この場合には、上記傾斜面は、表示
電極上の配向膜から、表示電極の側方に配置されている
映像線の上方部分に向かって構成されることになる。本
発明の特定的な局面によれば、上記液晶に接している配
向膜は単一層の膜により構成される。従って、単一層で
平坦な配向膜が構成されているため、反転領域の解消を
簡便な構造で達成することができる。
【００２３】本発明の別の特定的な局面によれば、表示
電極と配向膜との間に、スピンオングラス法により形成
されるＳＯＧ膜が形成され、この構成では、滑らかなＳ
ＯＧ膜が無色に近いため、透過率の向上を図ることがで
きる。本発明のさらに別の特定的な局面によれば、上記
映像線と表示電極との間に、表示電極よりも厚く、映像
線より薄い絶縁層がさらに備えられる。この場合には、
映像線と表示電極との間において、両者の中間の厚みの
絶縁層が形成されることになるため、表示電極の上方に
形成されている上記配向膜の厚みを薄くする事ができ、
それによって透過率の向上を図り得る。
電極と配向膜との間に、スピンオングラス法により形成
されるＳＯＧ膜が形成され、この構成では、滑らかなＳ
ＯＧ膜が無色に近いため、透過率の向上を図ることがで
きる。本発明のさらに別の特定的な局面によれば、上記
映像線と表示電極との間に、表示電極よりも厚く、映像
線より薄い絶縁層がさらに備えられる。この場合には、
映像線と表示電極との間において、両者の中間の厚みの
絶縁層が形成されることになるため、表示電極の上方に
形成されている上記配向膜の厚みを薄くする事ができ、
それによって透過率の向上を図り得る。
【００２４】また、本発明の他の特定的な局面によれ
ば、表示電極と配向膜との間に、ＢＰＳＧ層（borophos
phosilicate glass）及びＳＯＧ層が形成され、それに
よって絶縁膜の耐圧変化を低減することができ、表示電
極と対向電極との間の絶縁耐圧を高めることができる。
また、本発明の別の特定的な局面によれば、上記表示電
極の下方に部分的に形成される電極が、画素に補助容量
を与えるための補助容量電極であり、この場合には補助
容量電極が表示電極の下方に部分的に存在するため、該
表示電極の上方において配向膜が盛り上がることになり
上記傾斜面が構成される。なお、表示電極と補助容量電
極との間の電気的絶縁を果たすために、補助容量電極と
表示電極との間には絶縁層が備えられる。
ば、表示電極と配向膜との間に、ＢＰＳＧ層（borophos
phosilicate glass）及びＳＯＧ層が形成され、それに
よって絶縁膜の耐圧変化を低減することができ、表示電
極と対向電極との間の絶縁耐圧を高めることができる。
また、本発明の別の特定的な局面によれば、上記表示電
極の下方に部分的に形成される電極が、画素に補助容量
を与えるための補助容量電極であり、この場合には補助
容量電極が表示電極の下方に部分的に存在するため、該
表示電極の上方において配向膜が盛り上がることになり
上記傾斜面が構成される。なお、表示電極と補助容量電
極との間の電気的絶縁を果たすために、補助容量電極と
表示電極との間には絶縁層が備えられる。
【００２５】このように、補助容量電極が表示電極の下
方に存在することにより配向膜表面に形成される傾斜面
においても、上記配向膜表面の平坦面部分に対する傾斜
角度が１０．５°以下、好ましくは７°以下とされてい
るため、反転領域の発生を効果的に抑制することがで
き、光透過部分と光遮断部分との透過率の比、即ちコン
トラストを効果的に高めることができ、鮮明な表示を行
い得るアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供する
ことが可能となる。
方に存在することにより配向膜表面に形成される傾斜面
においても、上記配向膜表面の平坦面部分に対する傾斜
角度が１０．５°以下、好ましくは７°以下とされてい
るため、反転領域の発生を効果的に抑制することがで
き、光透過部分と光遮断部分との透過率の比、即ちコン
トラストを効果的に高めることができ、鮮明な表示を行
い得るアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供する
ことが可能となる。
【００２６】また、本発明の別の特定的な局面によれ
ば、上記補助容量電極は、多結晶シリコン層からなり、
絶縁層が、ＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層を積層してなる複合
層からなる。この場合、加熱が可能な多結晶シリコン層
上にＢＰＳＧ層を堆積しているため、熱溶融により平坦
化が容易となる。加えて、ＢＰＳＧ層が絶縁層を構成し
ているため、表示電極と補助容量電極との間の絶縁耐圧
を高め得る。
ば、上記補助容量電極は、多結晶シリコン層からなり、
絶縁層が、ＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層を積層してなる複合
層からなる。この場合、加熱が可能な多結晶シリコン層
上にＢＰＳＧ層を堆積しているため、熱溶融により平坦
化が容易となる。加えて、ＢＰＳＧ層が絶縁層を構成し
ているため、表示電極と補助容量電極との間の絶縁耐圧
を高め得る。
【００２７】さらに、本発明の別の特定的な局面では、
加工された多結晶シリコン層と、第１の基板との間に基
板被覆膜が形成されており、従って加工される多結晶シ
リコン層下に基板被覆膜が存在しているため、エッチン
グにより基板が不透明になったり、基板が凹凸の影響を
受けたりすることがほとんどない。よって、多結晶シリ
コン層のエッチングによる悪影響や基板の凹凸による悪
影響を低減することができる。
加工された多結晶シリコン層と、第１の基板との間に基
板被覆膜が形成されており、従って加工される多結晶シ
リコン層下に基板被覆膜が存在しているため、エッチン
グにより基板が不透明になったり、基板が凹凸の影響を
受けたりすることがほとんどない。よって、多結晶シリ
コン層のエッチングによる悪影響や基板の凹凸による悪
影響を低減することができる。
【００２８】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
装置は、以下のとおりである。 （１） 第１の基板と、該第１の基板上に形成された表
示電極と、第１の基板上において、表示電極の下方の一
部及び側方の少なくとも一方に形成された電極と、前記
表示電極を覆うように形成された配向膜と、前記第１の
基板に対向されている第２の基板と、前記第２の基板の
第１の基板側の面に形成された対向配向膜と、前記配向
膜と対向配向膜との間に挟持された液晶とを備え、前記
配向膜表面の表示電極上の平坦面部分から、前記電極が
存在する部分上方に向かって配向膜表面が傾斜されてお
り、該配向膜傾斜面の傾斜角度が、前記配向膜表面の平
坦面部分に対して１０．５°以下とされているものであ
る。
装置は、以下のとおりである。 （１） 第１の基板と、該第１の基板上に形成された表
示電極と、第１の基板上において、表示電極の下方の一
部及び側方の少なくとも一方に形成された電極と、前記
表示電極を覆うように形成された配向膜と、前記第１の
基板に対向されている第２の基板と、前記第２の基板の
第１の基板側の面に形成された対向配向膜と、前記配向
膜と対向配向膜との間に挟持された液晶とを備え、前記
配向膜表面の表示電極上の平坦面部分から、前記電極が
存在する部分上方に向かって配向膜表面が傾斜されてお
り、該配向膜傾斜面の傾斜角度が、前記配向膜表面の平
坦面部分に対して１０．５°以下とされているものであ
る。
【００２９】（２） 前記傾斜角度が、７°以下とされ
ている、（１）に記載のアクティブマトリクス型液晶表
示装置である。 （３） 前記電極が映像線であり、表示電極の側方に形
成されている、（１）に記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置である。 （４） 前記配向膜が、単一層の配向膜により構成され
ている、（３）に記載のアクティブマトリクス型液晶表
示装置である。
ている、（１）に記載のアクティブマトリクス型液晶表
示装置である。 （３） 前記電極が映像線であり、表示電極の側方に形
成されている、（１）に記載のアクティブマトリクス型
液晶表示装置である。 （４） 前記配向膜が、単一層の配向膜により構成され
ている、（３）に記載のアクティブマトリクス型液晶表
示装置である。
【００３０】（５） 前記表示電極と前記配向膜との間
に形成されており、かつスピンオングラスにより形成さ
れたＳＯＧ層をさらに備える、（３）または（４）に記
載のアクティブマトリクス型液晶表示装置である。 （６） 前記表示電極と前記映像線との間に形成されて
おり、前記表示電極よりも厚く、前記映像線より厚みが
薄い絶縁層をさらに備える、（３）に記載のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置である。
に形成されており、かつスピンオングラスにより形成さ
れたＳＯＧ層をさらに備える、（３）または（４）に記
載のアクティブマトリクス型液晶表示装置である。 （６） 前記表示電極と前記映像線との間に形成されて
おり、前記表示電極よりも厚く、前記映像線より厚みが
薄い絶縁層をさらに備える、（３）に記載のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置である。
【００３１】（７） 前記表示電極と配向膜との間に形
成されているＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層をさらに備える、
（３）に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置で
ある。 （８） 前記電極が、前記表示電極の下方において部分
的に形成されている補助容量電極であり、前記補助容量
電極と前記表示電極との間に挟持されている絶縁層をさ
らに備える、（１）に記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置である。
成されているＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層をさらに備える、
（３）に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置で
ある。 （８） 前記電極が、前記表示電極の下方において部分
的に形成されている補助容量電極であり、前記補助容量
電極と前記表示電極との間に挟持されている絶縁層をさ
らに備える、（１）に記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置である。
【００３２】（９） 前記補助容量電極が、多結晶シリ
コン層からなり、前記絶縁層が、ＢＰＳＧ層及びＳＯＧ
層を積層してなる複合層からなる、（８）に記載のアク
ティブマトリクス型液晶表示装置である。 （１０） 加工された多結晶シリコン層と、第１の基板
との間に配置された基板被覆膜をさらに備える、（９）
に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置である。
コン層からなり、前記絶縁層が、ＢＰＳＧ層及びＳＯＧ
層を積層してなる複合層からなる、（８）に記載のアク
ティブマトリクス型液晶表示装置である。 （１０） 加工された多結晶シリコン層と、第１の基板
との間に配置された基板被覆膜をさらに備える、（９）
に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置である。
【００３３】
【発明の実施の形態】図１は本発明のアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の部分断面図である。第１の基板と
しての表面粗さが０．３μｍ以下の石英ガラス製のＴＦ
Ｔ基板１１上には、ゲート絶縁膜１０が形成されてい
る。ＴＦＴ基板は、基板上に能動素子として薄膜トラン
ジスタを形成して構造を有する。この薄膜トランジスタ
は、後述の映像線からの映像信号の伝達を制御してい
る。ゲート絶縁膜１０上には、厚さ７００ÅのＩＴＯ製
の複数の透明な表示電極４が設けられている。表示電極
４は、上記薄膜トランジスタに電気的に接続されてい
る。また、表示電極４を覆うように本発明の特徴である
なだらかな表面を有するポリイミド製の単一層の配向膜
８が設けられている。
クス型液晶表示装置の部分断面図である。第１の基板と
しての表面粗さが０．３μｍ以下の石英ガラス製のＴＦ
Ｔ基板１１上には、ゲート絶縁膜１０が形成されてい
る。ＴＦＴ基板は、基板上に能動素子として薄膜トラン
ジスタを形成して構造を有する。この薄膜トランジスタ
は、後述の映像線からの映像信号の伝達を制御してい
る。ゲート絶縁膜１０上には、厚さ７００ÅのＩＴＯ製
の複数の透明な表示電極４が設けられている。表示電極
４は、上記薄膜トランジスタに電気的に接続されてい
る。また、表示電極４を覆うように本発明の特徴である
なだらかな表面を有するポリイミド製の単一層の配向膜
８が設けられている。
【００３４】また、第２の基板としての低アルカリガラ
ス製の対向基板１４の下面には、ＩＴＯ製の透明な対向
電極１２が全面に形成されており、かつ該対向電極１２
上にポリイミド製の対向配向膜１３が設けられている。
配向膜８と対向配向膜との間に液晶９が充填されてい
る。配向膜８は、厚さ２μｍで、対向電極にＴＦＴ基板
１１上で接続されているＩＴＯの部分を除いて、ＴＦＴ
基板１１上の全面に形成されている。
ス製の対向基板１４の下面には、ＩＴＯ製の透明な対向
電極１２が全面に形成されており、かつ該対向電極１２
上にポリイミド製の対向配向膜１３が設けられている。
配向膜８と対向配向膜との間に液晶９が充填されてい
る。配向膜８は、厚さ２μｍで、対向電極にＴＦＴ基板
１１上で接続されているＩＴＯの部分を除いて、ＴＦＴ
基板１１上の全面に形成されている。
【００３５】また、表示電極の側方には、映像線１が形
成されている。表示電極４及び映像線１の平面形状は図
１０の場合と同様であるため、図１０の説明を援用す
る。図１に図示していない一対の偏光板（（株）サンリ
ッツ製、商品名：ＨＣ２−８２１８）を用い、かつ厚み
１０００Åの配向膜８を形成した場合の平行透過率を、
１００％の透過率Ｔに換算した値で表すと、本実施例の
アクティブマトリクス型液晶表示装置の透過率は９８％
とやや減少したものの高い値を維持している。
成されている。表示電極４及び映像線１の平面形状は図
１０の場合と同様であるため、図１０の説明を援用す
る。図１に図示していない一対の偏光板（（株）サンリ
ッツ製、商品名：ＨＣ２−８２１８）を用い、かつ厚み
１０００Åの配向膜８を形成した場合の平行透過率を、
１００％の透過率Ｔに換算した値で表すと、本実施例の
アクティブマトリクス型液晶表示装置の透過率は９８％
とやや減少したものの高い値を維持している。
【００３６】厚さ７００Åの表示電極４から厚さ２μｍ
の映像線１までに至る領域において配向膜８の表面の表
示電極４に対する傾斜角度θは７°に設定されており、
この場合、表示電極４上の反転領域が全て消滅する。図
示していない走査線の厚さは２０００Åであり、映像線
１の厚さが走査線の厚さより厚いという条件下では、映
像線１側の白抜け距離ａが無くなると走査線側の白抜け
距離ｂも自動的に消え去った。
の映像線１までに至る領域において配向膜８の表面の表
示電極４に対する傾斜角度θは７°に設定されており、
この場合、表示電極４上の反転領域が全て消滅する。図
示していない走査線の厚さは２０００Åであり、映像線
１の厚さが走査線の厚さより厚いという条件下では、映
像線１側の白抜け距離ａが無くなると走査線側の白抜け
距離ｂも自動的に消え去った。
【００３７】次に、配向膜８の表面の上記傾斜角度θに
対して、アクティブマトリクス型液晶表示装置１の表示
電極４の上方の領域における映像線１側の前述した白抜
け距離ａがどのように変化するかを示す。図２は、本発
明のアクティブマトリクス型液晶表示装置の配向膜の傾
斜角度を小さくした場合に、映像線側の白抜け距離ａが
どのように消えるかを示す特性図である。
対して、アクティブマトリクス型液晶表示装置１の表示
電極４の上方の領域における映像線１側の前述した白抜
け距離ａがどのように変化するかを示す。図２は、本発
明のアクティブマトリクス型液晶表示装置の配向膜の傾
斜角度を小さくした場合に、映像線側の白抜け距離ａが
どのように消えるかを示す特性図である。
【００３８】図２に示すように、傾斜角度θが２５°の
とき、映像線側の白抜け距離ａは画像処理データでは
３．２μｍ、目視で評価すると１．９μｍとなってい
る。また、傾斜角度θが１０．５°のとき、白抜け距離
ａは画像処理データでは１．６μｍ、目視評価では０．
９μｍと小さくなり、目立たなくなる。さらに、傾斜角
度θが７°のとき、白抜け距離ａは画像処理データでは
０．１μｍ、目視で０μｍとなり、表示電極上の反転領
域が消滅する。
とき、映像線側の白抜け距離ａは画像処理データでは
３．２μｍ、目視で評価すると１．９μｍとなってい
る。また、傾斜角度θが１０．５°のとき、白抜け距離
ａは画像処理データでは１．６μｍ、目視評価では０．
９μｍと小さくなり、目立たなくなる。さらに、傾斜角
度θが７°のとき、白抜け距離ａは画像処理データでは
０．１μｍ、目視で０μｍとなり、表示電極上の反転領
域が消滅する。
【００３９】従って、本願発明のように、アクティブマ
トリクス型液晶表示装置の配向膜の上記傾斜角度θを１
０．５°以下、より好ましくは７°以下にすると、反転
現象が起こらなくなって、アクティブマトリクス型液晶
表示装置のコントラストが向上することになる。次に、
本発明の他の実施例について説明する。図３は、スピン
オングラスにより表示電極上にＳＯＧ層が形成されてい
るアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図であ
る。
トリクス型液晶表示装置の配向膜の上記傾斜角度θを１
０．５°以下、より好ましくは７°以下にすると、反転
現象が起こらなくなって、アクティブマトリクス型液晶
表示装置のコントラストが向上することになる。次に、
本発明の他の実施例について説明する。図３は、スピン
オングラスにより表示電極上にＳＯＧ層が形成されてい
るアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図であ
る。
【００４０】図３に示すように、表示電極４、ゲート絶
縁膜１０及び映像線１上をスピンオングラスにより形成
されたＳｉＯ2製のＳＯＧ層１６が覆っており、さらに
ＳＯＧ層１６上に厚さ３０００Åのポリイミド製の配向
膜８が形成されている。ＳＯＧ層１６は、有機シリコン
樹脂の希釈液を温度２０℃でスピンコートした後、温度
１８０℃、加熱時間３０分で焼成して得られた厚さ６０
００Åの層である。
縁膜１０及び映像線１上をスピンオングラスにより形成
されたＳｉＯ2製のＳＯＧ層１６が覆っており、さらに
ＳＯＧ層１６上に厚さ３０００Åのポリイミド製の配向
膜８が形成されている。ＳＯＧ層１６は、有機シリコン
樹脂の希釈液を温度２０℃でスピンコートした後、温度
１８０℃、加熱時間３０分で焼成して得られた厚さ６０
００Åの層である。
【００４１】特徴的なのは、スピンオングラスによって
形成されたＳＯＧ層１６が表示電極４上に比べて表示電
極と映像線との間の領域において厚く焼成される現象が
発生することであり、ＳＯＧ層上に堆積される配向膜８
の表面が極めてなだらかになることである。それによ
り、表示電極上の反転領域が消滅する。図３の構成によ
れば、一対の偏光板（（株）サンリッツ製、商品名：Ｈ
Ｃ２−８２１８）を用いた場合、本発明のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の透過率は９９．５％と高い値
となる。
形成されたＳＯＧ層１６が表示電極４上に比べて表示電
極と映像線との間の領域において厚く焼成される現象が
発生することであり、ＳＯＧ層上に堆積される配向膜８
の表面が極めてなだらかになることである。それによ
り、表示電極上の反転領域が消滅する。図３の構成によ
れば、一対の偏光板（（株）サンリッツ製、商品名：Ｈ
Ｃ２−８２１８）を用いた場合、本発明のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の透過率は９９．５％と高い値
となる。
【００４２】図１０〜図１２を参照して説明した例と対
比するために、ＳＯＧ層の存在によって表示電極上で反
転領域がどこに現れるかを図示することにする。図４
は、ＳＯＧ層の存在によって、映像線に近い側の表示電
極の周辺部に生じる異常な透過率Ｔを有する領域が小さ
くなっていると共に、Ｔが小さくなっている様子を示す
透過率−距離特性図である。
比するために、ＳＯＧ層の存在によって表示電極上で反
転領域がどこに現れるかを図示することにする。図４
は、ＳＯＧ層の存在によって、映像線に近い側の表示電
極の周辺部に生じる異常な透過率Ｔを有する領域が小さ
くなっていると共に、Ｔが小さくなっている様子を示す
透過率−距離特性図である。
【００４３】図４に示すように、表示電極の周囲に現れ
る白抜け領域及び透過率Ｔが配向膜の厚膜化やＳＯＧ層
の存在によりａ＞ａ１＞ａ２と小さくなることが分か
る。本願発明のさらに別の実施例を示すことにする。図
５は、表示電極と映像線との間に表示電極より厚く、映
像線より薄い絶縁層を形成している本発明の他の実施例
に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図で
ある。
る白抜け領域及び透過率Ｔが配向膜の厚膜化やＳＯＧ層
の存在によりａ＞ａ１＞ａ２と小さくなることが分か
る。本願発明のさらに別の実施例を示すことにする。図
５は、表示電極と映像線との間に表示電極より厚く、映
像線より薄い絶縁層を形成している本発明の他の実施例
に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図で
ある。
【００４４】図５に示すように、厚さ１．２μｍの感光
性ポリイミドの絶縁層１７が表示電極４と映像線１との
間に形成されており、さらにその上に厚さ２０００Åの
ポリイミド製の配向膜８が堆積されている。感光性ポリ
イミドの絶縁層１７は、印刷によりＴＦＴ基板全面に形
成された後、厚さによる現像速度の違いを利用し、現像
することによって形成される。即ちり、段差のある電極
と電極との間の部分は感光性ポリイミドが残りやすいた
め、現像後に残存する感光性ポリイミドをテーパ状また
は階段状に残す工程を伴うものである。
性ポリイミドの絶縁層１７が表示電極４と映像線１との
間に形成されており、さらにその上に厚さ２０００Åの
ポリイミド製の配向膜８が堆積されている。感光性ポリ
イミドの絶縁層１７は、印刷によりＴＦＴ基板全面に形
成された後、厚さによる現像速度の違いを利用し、現像
することによって形成される。即ちり、段差のある電極
と電極との間の部分は感光性ポリイミドが残りやすいた
め、現像後に残存する感光性ポリイミドをテーパ状また
は階段状に残す工程を伴うものである。
【００４５】上記厚みの絶縁層１７や配向膜８を形成す
ることにより、表示電極上の反転領域は無くなり、液晶
表示装置のコントラストは１０％向上した。図５に示し
た構成によれば、一対の偏光板（（株）サンリッツ製、
商品名：ＨＣ２−８２１８）を用いた場合、本発明のア
クティブマトリクス型液晶表示装置の透過率Ｔは９８．
５％と比較的高い値となる。
ることにより、表示電極上の反転領域は無くなり、液晶
表示装置のコントラストは１０％向上した。図５に示し
た構成によれば、一対の偏光板（（株）サンリッツ製、
商品名：ＨＣ２−８２１８）を用いた場合、本発明のア
クティブマトリクス型液晶表示装置の透過率Ｔは９８．
５％と比較的高い値となる。
【００４６】図６は、表示電極と映像線との間にＢＰＳ
Ｇ層とＳＯＧ層との２層の絶縁層を形成している本発明
のさらに他の実施例のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の断面図である。図６において、ＩＴＯ製の表示電
極４上にＣＶＤにより形成されたＢＰＳＧ層１８が形成
されている。ＢＰＳＧ層１８は形成後、４００℃程度の
加熱されており、それによって下層膜との密着性と表面
の平坦性とが高められている。
Ｇ層とＳＯＧ層との２層の絶縁層を形成している本発明
のさらに他の実施例のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の断面図である。図６において、ＩＴＯ製の表示電
極４上にＣＶＤにより形成されたＢＰＳＧ層１８が形成
されている。ＢＰＳＧ層１８は形成後、４００℃程度の
加熱されており、それによって下層膜との密着性と表面
の平坦性とが高められている。
【００４７】ＳＯＧ層１６は耐圧特性の経時変化がやや
大きいが、ＢＰＳＧ層１８との２層構造にすることによ
り、駆動素子の特性は刑事的な変化を生じず安定してい
る。図１３は、図６に示したＢＰＳＧ層をＳＯＧ層と共
に用いた場合の傾斜角度２５°及び１０．５°におけ
る、映像線に近い側の表示電極周辺部に生じる以上透過
率Ｔを有する領域が小さくなっていると共にＴが小さく
なっていることを示す透過率−距離特性を示す図であ
る。
大きいが、ＢＰＳＧ層１８との２層構造にすることによ
り、駆動素子の特性は刑事的な変化を生じず安定してい
る。図１３は、図６に示したＢＰＳＧ層をＳＯＧ層と共
に用いた場合の傾斜角度２５°及び１０．５°におけ
る、映像線に近い側の表示電極周辺部に生じる以上透過
率Ｔを有する領域が小さくなっていると共にＴが小さく
なっていることを示す透過率−距離特性を示す図であ
る。
【００４８】図７は、多結晶シリコン層と表示電極との
間にＢＰＳＧ層とＳＯＧ層との２層の絶縁層を形成して
いる本発明のさらに他の実施例のアクティブマトリクス
型液晶表示装置の断面図である。図７において、多結晶
シリコン層、即ち、多結晶シリコン層１９は補助容量電
極として働き、表示電極４との間にＢＰＳＧ層１８及び
ＳＯＧ層１６からなる２層の絶縁層を挟持している。図
７において、多結晶シリコン層１９の厚さは０．３μｍ
に、また、液晶９の厚さは４．６μｍに設定されてい
る。
間にＢＰＳＧ層とＳＯＧ層との２層の絶縁層を形成して
いる本発明のさらに他の実施例のアクティブマトリクス
型液晶表示装置の断面図である。図７において、多結晶
シリコン層、即ち、多結晶シリコン層１９は補助容量電
極として働き、表示電極４との間にＢＰＳＧ層１８及び
ＳＯＧ層１６からなる２層の絶縁層を挟持している。図
７において、多結晶シリコン層１９の厚さは０．３μｍ
に、また、液晶９の厚さは４．６μｍに設定されてい
る。
【００４９】この実施例における配向膜８の傾斜角度１
５が、ＳＯＧ層の厚みによってどのように平坦化される
かを表２に示す。
５が、ＳＯＧ層の厚みによってどのように平坦化される
かを表２に示す。
【００５０】
【表２】
【００５１】図１０を参照して述べた例では、厚さ１０
００Åの配向膜を用いており、その場合、配向膜の上記
傾斜角度がかなり大きかった。これに対して、表２に示
すように、厚さ３０００Åの配向膜を用いた場合には、
ＳＯＧ膜を形成せずとも傾斜角度θは２５°と小さくな
った。ただし、先に説明した図２の特性図から分かるよ
うに、目視でもθ＝２５°では、補助容量電極の白抜け
距離ａ＝１．９μｍとなるので、上記ＳＯＧ層を設ける
ことが必要であることがわかる。
００Åの配向膜を用いており、その場合、配向膜の上記
傾斜角度がかなり大きかった。これに対して、表２に示
すように、厚さ３０００Åの配向膜を用いた場合には、
ＳＯＧ膜を形成せずとも傾斜角度θは２５°と小さくな
った。ただし、先に説明した図２の特性図から分かるよ
うに、目視でもθ＝２５°では、補助容量電極の白抜け
距離ａ＝１．９μｍとなるので、上記ＳＯＧ層を設ける
ことが必要であることがわかる。
【００５２】例えば、厚さ２０００Åの１層のＳＯＧ層
を形成した場合には、傾斜角度は１０．５°に減少し、
図２を参照すれば、目視で補助容量電極側の白抜け距離
ａは０．９μｍとなる。同様に、厚さ４０００ÅのＳＯ
Ｇ層を形成した場合には、傾斜角度は７．０°に減少
し、図２より補助容量電極側の白抜け距離ａは無くな
り、表示電極上の反転領域は消滅する。
を形成した場合には、傾斜角度は１０．５°に減少し、
図２を参照すれば、目視で補助容量電極側の白抜け距離
ａは０．９μｍとなる。同様に、厚さ４０００ÅのＳＯ
Ｇ層を形成した場合には、傾斜角度は７．０°に減少
し、図２より補助容量電極側の白抜け距離ａは無くな
り、表示電極上の反転領域は消滅する。
【００５３】表２には、厚さ６０００ÅのＳＯＧ層を形
成した場合の傾斜角度が６．５°になることが示されて
いるが、４０００Åの場合と傾斜角度の値があまり変わ
らず、ほぼ飽和していることが分かる。なお、表示電極
と配向膜との間にスピンオングラスによって形成する前
記ＳＯＧ層は、１層から成るだけではなく、複数層にて
所望の厚みを確保して成っていてもよい。例えば、厚さ
６０００ÅのＳＯＧ層を形成する場合には、１層で６０
００Åでもよいし、厚さ３０００ÅのＳＯＧ層を２層形
成してもよい。
成した場合の傾斜角度が６．５°になることが示されて
いるが、４０００Åの場合と傾斜角度の値があまり変わ
らず、ほぼ飽和していることが分かる。なお、表示電極
と配向膜との間にスピンオングラスによって形成する前
記ＳＯＧ層は、１層から成るだけではなく、複数層にて
所望の厚みを確保して成っていてもよい。例えば、厚さ
６０００ÅのＳＯＧ層を形成する場合には、１層で６０
００Åでもよいし、厚さ３０００ÅのＳＯＧ層を２層形
成してもよい。
【００５４】この実施例における配向膜８の傾斜角度１
５が１０．５°以下、好ましくは７°以下になるよう
に、それぞれ、ＢＰＳＧ層１８を０．２μｍ、ＳＯＧ層
１６を０．３μｍ、ポリイミド製の配向膜８を０．１μ
ｍとした場合、従来生じていた交差部の反転領域が消失
した。上述した図１〜図７を参照して説明した幾つかの
実施例においては、映像線の存在により表示電極と映像
線との間で配向膜８の表面に傾斜面が形成されており、
又は補助容量電極の存在による配向膜８の表面に傾斜面
が形成されており、該傾斜面の傾斜角度がなだらかとさ
れていた。しかしながら、本発明は上記映像線に限ら
ず、表示電極の下方に部分的に存在する他の電極や、表
示電極の側方に存在する他の電極の存在によって生じる
配向膜表面の傾斜面にも適用することができる。このよ
うな例を、図８及び図９を参照して説明する。
５が１０．５°以下、好ましくは７°以下になるよう
に、それぞれ、ＢＰＳＧ層１８を０．２μｍ、ＳＯＧ層
１６を０．３μｍ、ポリイミド製の配向膜８を０．１μ
ｍとした場合、従来生じていた交差部の反転領域が消失
した。上述した図１〜図７を参照して説明した幾つかの
実施例においては、映像線の存在により表示電極と映像
線との間で配向膜８の表面に傾斜面が形成されており、
又は補助容量電極の存在による配向膜８の表面に傾斜面
が形成されており、該傾斜面の傾斜角度がなだらかとさ
れていた。しかしながら、本発明は上記映像線に限ら
ず、表示電極の下方に部分的に存在する他の電極や、表
示電極の側方に存在する他の電極の存在によって生じる
配向膜表面の傾斜面にも適用することができる。このよ
うな例を、図８及び図９を参照して説明する。
【００５５】図８に示すアクティブマトリクス型液晶表
示装置は、図１に示したアクティブマトリクス型液晶表
示装置とほぼ同様に構成されている。従って、同一部分
については、同一の参照番号を付することにより、図１
を参照して行った説明を援用することとする。図８は、
図９中のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図８及び図９
に示すアクティブマトリクス型液晶表示装置では、表示
電極４の下方に、部分的に補助容量電極２１が形成され
ている。即ち、第１の基板としてのＴＦＴ基板１１の上
面に補助容量電極２１と、映像線１とが形成されてい
る。また、ＢＰＳＧ層２２が、補助容量電極２１及び映
像線１を覆うように形成されており、ＢＰＳＧ層２２上
にＳＯＧ層が形成されている。このＢＰＳＧ層２２及び
ＳＯＧ層２３が絶縁層を構成しており、補助容量電極２
１と表示電極４との電気的絶縁を果たしている。
示装置は、図１に示したアクティブマトリクス型液晶表
示装置とほぼ同様に構成されている。従って、同一部分
については、同一の参照番号を付することにより、図１
を参照して行った説明を援用することとする。図８は、
図９中のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図８及び図９
に示すアクティブマトリクス型液晶表示装置では、表示
電極４の下方に、部分的に補助容量電極２１が形成され
ている。即ち、第１の基板としてのＴＦＴ基板１１の上
面に補助容量電極２１と、映像線１とが形成されてい
る。また、ＢＰＳＧ層２２が、補助容量電極２１及び映
像線１を覆うように形成されており、ＢＰＳＧ層２２上
にＳＯＧ層が形成されている。このＢＰＳＧ層２２及び
ＳＯＧ層２３が絶縁層を構成しており、補助容量電極２
１と表示電極４との電気的絶縁を果たしている。
【００５６】表示電極４は、上記ＳＯＧ層２３上に形成
されているが、表示電極４の下方に部分的に補助容量電
極２１が存在しているため、配向膜８の表面には、傾斜
面８ａが形成されている。即ち、配向膜８の平坦面部分
から補助容量電極２１の上方に向かう部分において傾斜
面８ａが形成されている。本実施例では、この傾斜面８
ａの傾斜角度、即ち配向膜８の表示電極の上方の主たる
平坦部分に対する傾斜角度が１０．５°以下、好ましく
は７°以下とされている。よって、傾斜面８ａの存在に
よる液晶の反転配向を効果的に抑制することができる。
されているが、表示電極４の下方に部分的に補助容量電
極２１が存在しているため、配向膜８の表面には、傾斜
面８ａが形成されている。即ち、配向膜８の平坦面部分
から補助容量電極２１の上方に向かう部分において傾斜
面８ａが形成されている。本実施例では、この傾斜面８
ａの傾斜角度、即ち配向膜８の表示電極の上方の主たる
平坦部分に対する傾斜角度が１０．５°以下、好ましく
は７°以下とされている。よって、傾斜面８ａの存在に
よる液晶の反転配向を効果的に抑制することができる。
【００５７】また、映像線１の近傍においても、配向膜
８の表面には傾斜面８ｂが構成されている。この傾斜面
８ｂについては、前述した上記に示す実施例の場合と同
様に、傾斜角度が１０．５°以下、好ましくは７°以下
とされており、従って図１に示した実施例と同様に傾斜
面８ｂの存在による液晶の反転配向を効果的に抑制する
ことができる。
８の表面には傾斜面８ｂが構成されている。この傾斜面
８ｂについては、前述した上記に示す実施例の場合と同
様に、傾斜角度が１０．５°以下、好ましくは７°以下
とされており、従って図１に示した実施例と同様に傾斜
面８ｂの存在による液晶の反転配向を効果的に抑制する
ことができる。
【００５８】以上のように、本発明においては、表示電
極の下方に部分的に存在する補助容量電極などの電極
や、表示電極の側方に存在する映像線などの電極の存在
による配向膜表面の傾斜面の傾斜角度が１０．５°以
下、好ましくは７°以下となだらかとされることによ
り、反転領域の発生を効果的に抑制し得る。
極の下方に部分的に存在する補助容量電極などの電極
や、表示電極の側方に存在する映像線などの電極の存在
による配向膜表面の傾斜面の傾斜角度が１０．５°以
下、好ましくは７°以下となだらかとされることによ
り、反転領域の発生を効果的に抑制し得る。
【００５９】
【発明の効果】本発明では、映像線と表示電極との間の
配向膜の傾斜角度を１０．５°以下、好ましくは７．５
°以下にすることにより、表示電極領域内において、走
査線との間の反転領域だけでなく、映像線との間の反転
領域も解消され、また、それによって光透過部分と光遮
断部分との透過率の比、即ちコントラストが向上するの
で、アクティブマトリクス型液晶表示装置がより鮮明に
なる。
配向膜の傾斜角度を１０．５°以下、好ましくは７．５
°以下にすることにより、表示電極領域内において、走
査線との間の反転領域だけでなく、映像線との間の反転
領域も解消され、また、それによって光透過部分と光遮
断部分との透過率の比、即ちコントラストが向上するの
で、アクティブマトリクス型液晶表示装置がより鮮明に
なる。
【００６０】さらに、表示電極をより走査線及び映像線
に接近させると、高開口率のアクティブマトリクス型液
晶表示装置を得ることができる。
に接近させると、高開口率のアクティブマトリクス型液
晶表示装置を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る、平らな配向膜の有る
アクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図である。
アクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図である。
【図２】本発明の配向膜の傾斜角による白抜け距離の変
化を示す特性図である。
化を示す特性図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る、ＳＯＧ層を有する
アクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図である。
アクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図である。
【図４】図３に示した実施例に係る液晶表示装置の透過
率特性図である。
率特性図である。
【図５】本発明のさらに他の実施例に係る、電極間に絶
縁層を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面図である。
縁層を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の断
面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施例に係る、ＢＰＳＧ層
を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の平面図
である。
を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の平面図
である。
【図７】本発明のさらに他の実施例に係る、多結晶シリ
コン層を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の
平面図である。
コン層を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置の
平面図である。
【図８】本発明のさらに別の実施例に係るアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の断面図である。
トリクス型液晶表示装置の断面図である。
【図９】図８に示したアクティブマトリクス型液晶表示
装置の要部の平面図である。
装置の要部の平面図である。
【図１０】従来の、反転領域があるアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の平面図である。
ス型液晶表示装置の平面図である。
【図１１】従来の、反転領域の有るアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の断面図である。
ス型液晶表示装置の断面図である。
【図１２】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置
における表示電極上の透過率特性図である。
における表示電極上の透過率特性図である。
【図１３】図６に示したアクティブマトリクス型液晶表
示装置の透過率−距離特性図である。
示装置の透過率−距離特性図である。
１ 映像線 ２ 走査線 ３ ＴＦＴ ４ 表示電極 ５ ラビング方向 ６ 反転領域 ７ 転移線 ８ 配向膜 ９ 液晶 １０ ゲート絶縁膜 １１ ＴＦＴ基板 １２ 対向電極 １３ 対向配向膜 １４ 対向基板 １５ 傾斜角度 １６ ＳＯＧ層 １７ 絶縁層 １８ ＢＰＳＧ層 １９ 多結晶シリコン層 ２０ 基板被覆膜 θ 傾斜角度 ａ 映像線による白抜け距離 ｂ 走査線による白抜け距離 ｄ 表示電極の端からの距離 Ｔ 透過率
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬川 泰生 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 田淵 規夫 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 大浦 昌三 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 浜田 弘喜 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 米田 清 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−134620（ＪＰ，Ａ)
Claims (9)
- 【請求項１】 第１の基板と、 該第１の基板上に形成された表示電極と、 第１の基板上において、表示電極の下方の一部及び側方
の少なくとも一方に形成された電極と、 前記表示電極を覆うように形成された配向膜と、 前記第１の基板に対向されている第２の基板と、 前記第２の基板の第１の基板側の面に形成された対向配
向膜と、 前記配向膜と対向配向膜との間に挟持された液晶とを備
え、 前記配向膜表面の表示電極上の平坦面部分から、前記電
極が存在する部分上方に向かって配向膜表面が傾斜され
ており、該配向膜傾斜面の傾斜角度が、前記配向膜表面
の平坦面部分に対して７°以下とされている、アクティ
ブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記電極が映像線であり、表示電極の側
方に形成されている、請求項１に記載のアクティブマト
リクス型液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記配向膜が、単一層の配向膜により構
成されている、請求項２に記載のアクティブマトリクス
型液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記表示電極と前記配向膜との間に形成
されており、かつスピンオングラスにより形成されたＳ
ＯＧ層をさらに備える、請求項２または３に記載のアク
ティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項５】 前記表示電極と前記映像線との間に形成
されており、前記表示電極よりも厚く、前記映像線より
厚みが薄い絶縁層をさらに備える、請求項２に記載のア
クティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記表示電極と配向膜との間に形成され
ているＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層をさらに備える、請求項
２に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項７】 前記電極が、前記表示電極の下方におい
て部分的に形成されている補助容量電極であり、 前記補助容量電極と前記表示電極との間に挟持されてい
る絶縁層をさらに備える、請求項１に記載のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項８】 前記補助容量電極が、多結晶シリコン層
からなり、前記絶縁層が、ＢＰＳＧ層及びＳＯＧ層を積
層してなる複合層からなる、請求項７に記載のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項９】 加工された多結晶シリコン層と、第１の
基板との間に配置された基板被覆膜をさらに備える、請
求項８に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6494196A JP3213540B2 (ja) | 1995-03-27 | 1996-03-21 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
| KR1019960008127A KR100342795B1 (ko) | 1995-03-27 | 1996-03-25 | 액티브매트릭스형액정디스플레이장치 |
| US08/622,840 US5880802A (en) | 1995-03-27 | 1996-03-27 | Active matrix liquid crystal display having insulating layer larger than display electrode and smaller than video line in thickness |
| US09/138,543 US6008874A (en) | 1995-03-27 | 1998-08-24 | Active matrix liquid crystal display having alignment film with inclined surface |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6825295 | 1995-03-27 | ||
| JP7-68252 | 1995-03-27 | ||
| JP6494196A JP3213540B2 (ja) | 1995-03-27 | 1996-03-21 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08328008A JPH08328008A (ja) | 1996-12-13 |
| JP3213540B2 true JP3213540B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=26406083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6494196A Expired - Lifetime JP3213540B2 (ja) | 1995-03-27 | 1996-03-21 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5880802A (ja) |
| JP (1) | JP3213540B2 (ja) |
| KR (1) | KR100342795B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6008874A (en) * | 1995-03-27 | 1999-12-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Active matrix liquid crystal display having alignment film with inclined surface |
| JP3160205B2 (ja) * | 1996-09-02 | 2001-04-25 | 科学技術振興事業団 | 半導体装置の製造方法およびその製造装置 |
| KR100957612B1 (ko) * | 2003-12-15 | 2010-05-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5574517A (en) * | 1978-12-01 | 1980-06-05 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display element |
| JPS5850514A (ja) * | 1981-09-21 | 1983-03-25 | Alps Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS60178425A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置の製造方法 |
| US5422749A (en) * | 1987-09-17 | 1995-06-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric smetic liquid crystal device |
| US5303072A (en) * | 1990-07-05 | 1994-04-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| US5468684A (en) * | 1991-12-13 | 1995-11-21 | Symetrix Corporation | Integrated circuit with layered superlattice material and method of fabricating same |
| DE69318865T2 (de) * | 1992-03-03 | 1998-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Verdrillt-nematische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit aktiver Matrix |
| US5396261A (en) * | 1993-03-01 | 1995-03-07 | Wah-Iii Technology Corporation | Polysilicon gate bus with interspersed buffers for driving a row of pixels in an active matrix liquid crystal display |
| FR2702286B1 (fr) * | 1993-03-04 | 1998-01-30 | Samsung Electronics Co Ltd | Affichage à cristaux liquides et procédé pour le fabriquer. |
| KR0169386B1 (ko) * | 1995-05-31 | 1999-03-20 | 김광호 | 액정 표시 장치 및 이에 사용되는 박막 트랜지스터 기판 |
-
1996
- 1996-03-21 JP JP6494196A patent/JP3213540B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-03-25 KR KR1019960008127A patent/KR100342795B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-03-27 US US08/622,840 patent/US5880802A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08328008A (ja) | 1996-12-13 |
| KR100342795B1 (ko) | 2002-12-28 |
| KR960035110A (ko) | 1996-10-24 |
| US5880802A (en) | 1999-03-09 |
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