JP3269472B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関
し、特に、アクティブマトリクス基板の側に形成したブ
ラックマトリクスのような遮光層の構造技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】代表的なフラットパネル型ディスプレイ
である液晶表示装置においては、図２８および図２９に
示すように、画像信号を供給するデータ線（ソース線）
５０２ａ、５０２ｂ・・・および走査信号を伝達するゲ
ート線５０３ａ、５０３ｂ・・・・が格子状に配置され
て、各画素領域５０１ａａ、５０１ａｂ・・・が区画形
成された一方側の透明基板と、共通電極５３３が形成さ
れた他方側の透明基板５３０（対向基板）との間に液晶
５４０が封入されており、共通電極５３３と各画素領域
５０１ａａ、５０１ａｂ・・・の画素電極５１５５０６
との間に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５０８を介して印
加される電位を制御して、画素領域５０１ａａ、５０１
ａｂ・・・毎の液晶の配向状態を変えるようになってい
る。このような液晶表示装置においては、たとえば、図
２９に示すように、データ線５０２ａと画素電極５０６
との隙間からの光の漏れ（矢印Ａで示す。）が表示の品
位を低下させてしまうという問題点がある。また、デー
タ線５０２ａと画素電極５０６との間の電界の影響によ
って液晶の配向状態が乱れるリバースチルトドメイン領
域が画素電極５０６の外端縁より内側に発生し、その領
域に起因して、表示の品位が低下するという問題点もあ
る。このため、画素毎の表示の精彩度を高める目的に、
共通電極５３３が形成された他方側の透明基板５３０
に、画素領域間の境界領域に対応して遮光性のブラック
マトリクス５３１を形成し、この画素領域間の境界領域
にブラックマトリクス５３１が位置するように２枚の透
明基板５０９、５３０を対向させて表示の品位を確保し
ている。ここで、各画索領域間の境界領域とブラックマ
トリクス５３１との間に位置ずれが発生していると、表
示の品質が低下するため、ブラックマトリクス５３１の
幅にマージンもたせて上述の位置ずれが発生することを
防止している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶表
示装置に対しては、画面の大型化と共に、表示の高品質
化が要求されている状況下にあって、従来のようにブラ
ックマトリクスの幅をマージンをもつように広げておく
ことは、画素領域における開口率（表示可能な領域の面
積比）の低下を招来し、表示品質の向上を妨げるという
問題点がある。そこで、本願発明者は、マトリクスアレ
イが形成された透明基板の側にブラックマトリクスも形
成しておくことによって、画素領域間の境界領域とブラ
ックマトリクスとの位置ずれを防止し、ブラックマトリ
クスの幅を必要最小限の幅に設定可能とすることを提案
するものである。この提案に沿って、本願発明者が最初
に案出したものは、図３０および図３１に比較例として
示す液晶表示装置である。これらの図において、透明基
板５０９の表面側にはデータ線５０２ａ、５０２ｂ・・
・およびゲート線５０３ａ、５０３ｂ・・・が格子状に
配置されて各画素領域５０１ａａ、５０１ａｂ・・・が
区画形成されており、これらの各画素領域５０１ａａ、
５０１ａｂ・・・の境界領域に沿ってブラックマトリク
ス５１７が形成されている。ここで、ブラックマトリク
ス５１７は、たとえば、画素領域５０１ｂｂにおいて、
データ線５０２ａが導電接続するソース５０４、ゲート
線５０３ａが導電接続するゲート電極５０５および画素
電極５０６が導電接続するドレイン５０７によって構成
されたＴＦＴ５０８の表面側に層間絶縁膜５１３、５１
５を介して形成されており、データ線５０２ａ、ゲート
線５０３ａおよび画素電極５０６のいずれとも絶縁分離
された状態にある。このような構成の液晶表示装置にお
いては、ブラックマトリクス５１７の幅に不必要なマー
ジンを設けなくとも、各画素領域とブラックマトリクス
５１７とを高い精度で位置合わせできるので、液晶表示
装置の開口率が犠性になることがない。しかしながら、
この液晶表示装置においては、以下のような新たな問題
がある。ブラックマトリクス５１７には、いずれの電位
も印加されておらず、フローティング状態にあるため、
液晶表示装置の動作状態によって、ブラックマトリクス
５１７の電位が変動し、この電位の変動によって画素電
極５０６と他方側の透明基板の共通電極との間に存在す
る液晶の配向状態が乱れて、表示の品質を低下させてし
まう。また、いずれの画素領域５０１ａａ、５０１ａｂ
・・・に対するブラックマトリクス５１７も共通である
ため、たとえば、ブラックマトリクス５１７が画索領域
５０１ｂｂの画素電極５０６、データ線５０２ａ、５０
２ｂまたはゲート線５０３ａ、５０３ｂなどと短絡して
いると、液晶表示装置全体が表示不良になってしまう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上の問題点に鑑みて、
本発明においては、マトリクスアレイと同一基板上に形
成されたブラックマトリクスの構造を最適化することに
より、表示の品質や信頼性などを犠牲とすることなく、
開口率を向上可能な液晶表示装置を実現する目的に、液
晶表示装置に対して以下の手段を講じてある。

【０００５】本発明は、基板上にデータ線と、前記デー
タ線に交差するゲート線と、前記データ線に接続される
ソース及び前記ゲート線に接続されるゲート電極とを備
えるトランジスタと、前記トランジスタのドレインに接
続される第１導電層と、前記第１導電層に接続される画
素電極とを有する液晶表示装置であって、前記第１導電
層は積み上げ電極層からなり、前記積み上げ電極層の上
側の電極層は前記画素電極をパターニングする時のエッ
チャントに溶解しない材料からなり、且つ前記第１導電
層は前記ドレイン上の第１絶縁膜に形成されたコンタク
トホールを介して前記ドレインに接続されるとともに、
前記第１導電層上の第２絶縁膜に形成されたコンタクト
ホールを介して前記第２絶縁膜上の前記画素電極に接続
され、前記画素電極は前記ドランジスタ上に配置された
第２導電層と接続されるように重ねて配置されていると
ともに前記第２導電層は前記トランジスタのチャネル領
域を覆うように配置されていることを特徴とする。

【０００６】

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施例１）図１は、本発明の実
施例１に係る液晶表示装置のマトリクスアレイの一部を
示す平面図、図２は、そのＩ−Ｉ線における断面図であ
る。

【００１９】本例の液晶表示装置においては、図１に示
すように、垂直方向のデータ線１０２ａ、１０２ｂ・・
・（信号線）と、水平方向のゲート線１０３ａ、１０３
ｂ・・・（走査線）とが格子状に配置され、それらの間
に各画素領域１０１ａａ、１０１ａｂ、１０１ａｃ、１
０１ｂａ、１０１ｂｂ・・・が区画形成されている。

【００２０】以下に画素領域１０１ｂｂ（第１の画素領
域）を例にとって、その構造を説明する。ここで、画素
領域１０１ｂｂには画素領域１０１ａｂ、１０１ｂａ、
１０１ｃｂ、１０１ｂｃ（第２の画素領域）が隣接して
おり、画素領域１０１ｂｂには、データ線１０２ａが導
電接続するソース１０４、ゲート線１０３ｂが導電接続
するゲート電極１０５、および画素電極１０６が導電接
続するドレイン１０７によってＴＦＴl０８が構成され
ている。ここで、画素電極１０６は、ＩＴＯからなる透
明電極であって、画素碩域１０１ｂｂの略全面にわたっ
て形成されている。

【００２１】このＴＦＴl０８の断面構造は、図２に示
すように、液晶表示装置全体を支持する透明基板１０９
の表面側に多結晶シリコン層１１０が形成されており、
この多結晶シリコン層１１０には、真性の多結晶シリコ
ン領域であるチャネル領域１１１を除いて、n型の不純
物としてのリンが導入されて、ソース１０４およびドレ
イン１０７が形成されている。ここで、リンの導入は、
多結晶シリコン層１１０の表面側に形成されたゲート電
極酸化膜１１２の上のゲート電極１０５をマスクとする
イオン注入を利用することにより、ソース１０４および
ドレィン１０７がセルフアラインとなるように行われ
る。このＴＦＴl０８の表面側には、シリコン酸化膜か
らなる下層側層間絶縁膜１１３が堆積されており、それ
には第１の接続孔１１３ａと第２の接続孔１１３ｂとが
開口されている。そのうちの第１の接続孔１１３ａを介
して、低抵抗金属層、たとえばアルミニウム層あるいは
アルミニウムを含む合金層からなるデータ線１０２ａが
ソース１０４に導電接続している。一方、第２の接続孔
１１３ｂを介しては、画素電極１０６がドレイン１０７
に導電接続している。

【００２２】さらに、この液晶表示装置においては、透
明基板１０９の表面側に、上層側層間絶縁膜１１５と、
その表面側に形成された遮光性および導電性を備えるク
ロム層１１６ｂｂ（導電性遮光層）を有する。ここで、
クロム層１１６ｂｂは、画素領域１０１ｂｂにおいてＴ
ＦＴl０８の形成領域と対角の位置、すなわち、画素領
域１０１ｂｂと画素領域１０１ａｂ、１０１ａｃ、１０
１ｂｃとが接する側の端部において、上層側層間絶縁膜
１１５の接続孔１１５ａを介して画素電極１０６に導電
接続している。また、クロム層１１６ｂｂは、その外端
縁１１６xが画素領域１０１ｂｂと画素領域１０１ａ
ｂ、１０１ｂａ、１０１ｃｂ、１０１ｂｃとの境界領
域、すなわち、データ線１０２ａ、１０２ｂおよびゲー
ト線１０３ａ、１０３ｂの直上に位置するように形成さ
れており、データ線１０２ａ、１０２ｂおよびゲート線
１０３ａ、１０３ｂとは層間絶縁膜１１３１１５を介し
て絶縁分離された状態にある。さらに、クロム層１１６
ｂｂのような導電性遮光層は、いずれの画素領域にも同
様に形成されているが、いずれも隣接する画素領域のク
ロム層とは絶縁分離された状態にある。たとえば、クロ
ム層１１６ｂｂの外端縁１１６xと、クロム層１１６ａ
ｂ、１１６ｂａ、１１６ｃｂ、１１６ｂｃの外端縁１１
６ｘとは、データ線１０２ａ、１０２ｂおよびゲート線
１０３ａ、１０３ｂの直上位置で絶縁分離された状態に
ある。従って、いずれのクロム層、たとえば、クロム層
１１６ｂｂは画素領域１０１ａｂ、１０１ｂａ、１０１
ｃｂ、１０１ｃｃの各画素電極とも絶縁分離された状態
にあるため、クロム層１１６ｂｂには同じ画素領域１０
１ｂｂの画素電極１０６から電位が印加されることがあ
っても、他の画素領域の画素電極から電位が印加されな
い状態にある。加えて、データ線１０２ａの表面側略全
体は、層間絶縁膜１１５とクロム層１１６ｂｂ、１１６
ｂａの端部によって覆われ、データ線１０２ａに印加さ
れた電位が、その表面側の液晶に対して影響を及ぼすこ
ともないようになっている。また、クロム層１１６ｂｂ
は、前段のゲート線１０３ａの側に広い重なり面積をも
って形成され、このクロム層１１６ｂｂは、画素電極１
０６に導電接続しているため、保持容量を構成している
状態にある。

【００２３】本例においては、マトリクスアレイに加え
てブラックマトリクス１１６も形成された透明基板１０
９と、カラーフィルタおよび共通電極が形成された他方
側の透明基板（図示せず）との間に液晶が封入されて、
液晶表示装置が構成される。そして、データ線１０２
ａ、１０２ｂ・・・およびゲート線１０３ａ、１０３ｂ
・・・によって伝達される信号によって、共通電極と各
画素電極１０６との間に発生する電位を制御して、画素
領域毎の液晶の配向状態を変え、情報を表示するように
なっている。

【００２４】ここで、従来の液晶表示装置においては、
共通電極が形成された透明基板には、透明基板１０９の
画素領域の境界領域に対応するブラックマトリクスが形
成されているが、本例の液晶表示装置においては、各ク
ロム屑、たとえば、クロム層１１６ｂｂが画素領域１０
１ｂｂと周囲の画素領域との境界領域に形成されている
ことを利用して、各クロム層１１６ｂｂ、１１６ａｂ、
１１６ｂａ、１１６ｃｂ、１１６ｃｃ・・・をブラック
マトリクスとして利用するため、共通電極が形成された
透明基板の側にはブラックマトリクスを形成しておく必
要がない。従って、従来のように、２枚の透明基板を対
向させるときに、各画素領域の境界領域とブラックマト
リクス１１６との位置合わせ精度が問題にならないの
で、ブラックマトリクス１１６の幅を、各画素領域の境
界領域、すなわち、データ線１０２ａ、１０２ｂ・・・
およびゲート線１０３ａ、１０３ｂなどの幅に対応させ
て、最小限の幅に設定できる。それ故、液晶表示装置の
開口率を向上可能である。

【００２５】また、クロム層１１６ｂｂは、データ線１
０２ａ、１０２ｂ、ゲート線１０３ａ、１０３ｂおよび
隣接する画素領域１０１ａｂ、１０１ｂａ、１０１ｃ
ｂ、１０１ｂｃの画素電極から絶縁分離されている一方
で、同じ画素領域１０１ｂｂの画素電極１０６には導電
接続しているため、クロム層１１６ｂｂの電位は、液晶
表示装置の動作状態にかかわらず、常に画素電極１０６
と同じ電位が印加された状態にある。それ故、クロム層
１１６ｂｂの電位は、画素領域１０１ｂｂにおいて、画
素電極１０６と共通電極との間に存在する液晶の配向状
態を乱すことがないので、高い表示品質が得られる。ま
た、ブラックマトリクス１１６は、画素領域１０１ｂｂ
など、画素領域毎に電気的に独立した状態のクロム層１
１６ｂｂ・・・によって構成されているため、たとえ
ば、画素領域１０１ｂｂにおいて、クロム層１１６ｂｂ
とデータ線１０２ａとが短絡状態にあっても、この画素
領域１０１ｂｂのみが表示不可能、すなわち、その影響
は表示の点欠陥の発生に止まるので、液晶表示装置の信
頼性も高い。

【００２６】（実施例２）図３は、本発明の実施例２に
係る液晶表示装置のマトリクスアレイの一部を示す平面
図、図４は、そのＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
ここで、実施例１に係る液晶表示装置の各部分と対応す
る機能を有する部分については同符号を付して、それら
の詳細な説明は省略する。

【００２７】この実施例に係る液晶表示装置において
も、垂直方向のデータ線１０２ａ、１０２ｂ．・・・
と、水平方向のゲート線１０３ａ、１０３ｂ・・・とが
格子状に配線されて区画形成された各画素領域１０１ａ
ａ、１０１ａｂ、１０１ａｃ、１０１ｂａ、１０１ｂｂ
・・・のうち、たとえば、画素領域１０１ｂｂ（第１の
画素領域）においては、透明基板１０９の表面側にＴＦ
Ｔl０８が形成されており、それらの表面側には、シリ
コン酸化膜からなる下層側層間絶縁膜１１３が推積され
ている。そして、第１の接続孔１１３ａを介して、デー
タ線１０２ａがソース１０４に導電接続している。さら
に、それらの表面側には上層側層間絶縁膜１１５も形成
されており、これらの第１および上層側層間絶縁膜１１
３１１５を貫通する接続孔１１５ａを介して、遮光性お
よび導電性を有するクロム層１１６ｂｂ（導電性遮光
層）がドレイン１０７に導電接続している。そして、ド
レイン１０７を介して電位が印加されるべき画素電極１
０６は、上層側層間絶縁膜１１５の表面側に形成されて
クロム層１１６ｂｂに導電接続している。ここで、クロ
ム層１１６ｂｂは、実施例１と同様に、その外端縁１１
６xが画素領域１０１ｂｂと、それに隣接する画素領域
１０１ａｂ、１０１ｂａ１０１ｃｂ、１０１ｃｂ（第２
の画素領域）との境界領域、すなわち、データ線１０２
ａ、１０２ｂおよびゲート線１０３ａ、１０３ｂの形成
領域の直上に位置するように形成されており、これらの
データ線１０２ａ、１０２ｂおよびゲート線１０３ａ、
１０３ｂとは層間絶縁膜１１３１１５によって絶縁分離
された状態にある。さらに、クロム層１１６ｂｂのよう
な導電性遮光層は、いずれの画素領域にもクロム層１１
６ａｂ、１１６ｂａ・・・として形成されているが、い
ずれのクロム層も隣接する画素領域のクロム層とは絶縁
分離された状態にある。たとえば、クロム層１１６ｂｂ
は、画素領域１０１ａｂ、１０１ｂａ、１０１ｂｃ、１
０１ｃｂの各画素電極１０６と絶縁分離された状態にあ
る。このため、クロム層１１６ｂｂには、同じ画素領域
１０１ｂｂの画素電極１０６を介してのみ電位が印加さ
れる状態にある。そして、データ線１０２ａの表面側
は、層間絶縁膜１１５およびクロム層１１６ｂｂ、１１
６ｂａの端部によって覆われ、データ線１０２ａに印加
された電位が、その表面側の液晶に影響を及ぼすことが
ないようになっている。

【００２８】このような構成の液晶表示装置において
も、実施例１に係る液晶表示装置と同様に、透明基板１
０９の側に、マトリクスアレイに加えて、その各画素領
域の境界領域に対応してブラックマトリクス１１６が形
成されているため、ブラックマトリクス１１６の幅を必
要最小限の幅に設定することができるので、液晶表示装
置の開口率が高い。また、クロム層１１６ｂｂは、同じ
画素領域１０１ｂｂの画素電極１０６のみに導電接続し
ているため、液晶表示装置の動作状態にかかわらず、ク
ロム層１１６ｂｂには画素電極１０６の電位と同じ電位
が印加された状態にあり、クロム層１１６ｂｂの電位
が、画素電極１０６と共通電極との間に存在する液晶の
配向状態を乱すことがない。また、いずれのクロム層も
画素領域毎に電気的に独立しているため、１つの画素領
域１０１ｂｂにおいて、クロム層とデータ線などとが短
絡しても、その影響が表示の点欠陥が発生するに止まる
ので、液晶表示装置の信頼性が高いままである。

【００２９】（実施例３）図５は、本発明の実施例３に
係る液晶表示装置のマトリクスアレイの一部を示す平面
図、図６は、そのＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図であ
る。ここで、実施例１に係る液晶表示装置の各部分と対
応する機能を有する部分については同符号を付して、そ
れらの詳細な説明は省略する。

【００３０】この実施例に係る液晶表示装置において
も、たとえば、画素領域１０１ｂｂ（第１の画素領域）
においては、実施例１と同様に、透明基板１０９の表面
側に形成されたＴＦＴl０８に対し、データ線１０２ａ
は下層側層間絶縁膜１１３の接続孔１１３ａを介してソ
ース１０４に導電接続している一方、画素電極１０６は
上層側層間絶縁膜１１３ｂを介してドレイン１０７に導
電接続している。そして、画素電極１０６には、上層側
層間絶縁膜１１５の表面側に形成されたクロム層１１６
ｂｂが、接続孔１１５ａを介して導電接続している。

【００３１】本例において、クロム層１１６ｂｂは、そ
の外端縁１１６xがデータ線１０２ａおよびゲート線１
０３ａを越えて、隣接する画素領域１０１ｂａ、１０１
ｃｂの内側にまで拡張されている。一方、画素領域１０
１ｂｂにおける画素領域１０１ｂｃ、１０１ａｂとの境
界領域側には、クロム層１１６ｂｂが形成されておら
ず、クロム層１１６ｂｂは、隣合う境界領域上でL字状
を呈している。そして、画素領域１０１ｂｂにおける画
素領域１０１ｂｃとの境界領域側には、画素領域１０１
ｂｃに形成されたクロム層１１６ｂｃの端部がデータ線
１０２ｂを越えて、画素領域１０１ｂｂの内側にまで拡
張されている。また、画素領域１０１ｂｂにおける画素
領域１０１ａｂとの境界領域側には、画素領域１０１ａ
ｂに形成されたクロム層１１６ａｂの端部がゲート線１
０３ｂを越えて、画素領域１０１ｂｂの内側にまで拡張
されている。その結果、画素領域１０１ｂｂは、それ自
身に対応して形成されたクロム層１１６ｂｂと、隣接す
る画素領域１０１ｂｃ、１０１ａｂに対応して形成され
たクロム層１１６ｂｃ、１１６ａｂとによって区画形成
された状態にある。

【００３２】本例においては、これらのクロム層１１６
ｂｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・が各画素領域１０
１ｂｂ・・・を区画形成する状態にあることを利用し
て、クロム層１１６ｂｂ・・・をブラックマトリクス１
１６として利用する。

【００３３】このため、本例の液晶表示装置において
は、実施例１と同様に、液晶表示装置の開口率が高めら
れており、また、ブラックマトリクス１１６がフローテ
ィング状態にないので、その電位が液晶の乱れを引き起
こさない。さらに、ブラックマトリクス１１６は画素領
域毎に電気的に独立したクロム層１１６ｂｂ、１１６ｂ
ｃ、１１６ａｂ・・・から構成されているので、クロム
層１１６ｂｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・の１つの
画素領域における短絡の影響は表示の点欠陥に止まる。

【００３４】さらに、本例においては、実施例１および
実施例２の液晶表示装置と異なり、クロム層１１６ｂ
ｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・の端部同士がデータ
線１０２ａ、１０２ｂ・・・およびゲート線１０３ａ、
１０３ｂ・・・上で広い範囲にわたって近接配置されて
いない。このため、ブラックマトリクス１１６を形成す
るプロセスにおいて、通常の精度をもってクロム層１１
６ｂｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・を形成しても、
それらが互いに短絡することもない。さらに画素領域１
０６は層間絶縁膜１１３の表面上に形成され、クロム層
１１６ｂｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・は層間絶縁
膜１１５の表面上に形成されている。すなわち、画素領
域１０６と、隣接する画素領域のクロム層１１６ｂｂ、
１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・とが異なる層上に形成さ
れているため、それらを近接して配置しても、短絡しあ
うこともない。それ故、画素領域毎に電気的に独立した
クロム層１１６ｂｂ、１１６ｂｃ、１１６ａｂ・・・か
らなるブラックマトリクス１１６を容易に形成すること
ができる。

【００３５】なお、実施例３においては、隣接する画素
領域との境界領域のうち、隣合う２つの境界領域側に導
電性遮光層としてのクロム層１１６ｂｂ、１１６ｂｃ、
１１６ａｂ・・・を配置し、このクロム層および他の２
つの境界領域側で隣接する画素領域のクロム層によっ
て、画素領域は隣接する各画素領域から区画されている
構成であったが、実施例３の変形例として、図７に示す
ように、ブラックマトリクス１１６を、隣接する画素領
域との境界領域のうち、対向する２つの境界領域側に導
電性遮光層としてのクロム層１１８ａｂ、１１８ｂｃ、
１１９ａｂ、１１９ｂｃ・・・を隣接する画素領域毎に
属する方向を変えて形成したものであってもよい。この
場合には、各クロム層１１８ａｂ、１１８ｂｃ、１１９
ａｂ、１１９ｂｃ・・・は、それぞれ図中の「→」で示
す方向の画素領域１０１ａａ、１０１ａｂ、１０１ａｃ
・・・の画素電極に導電接続した構造となる。

【００３６】ここで、液晶表示装置を構成する各要素の
形状、構造、材質などは、製造すべき液晶表示装置のサ
イズ、用途などによって、所定の条件に設定されるべき
性質のものであり、限定のないものである。

【００３７】また、いずれの実施例においても、ブラッ
クマトリクスを構成する導電性遮光層にクロム層を用い
たが、その材質には限定がなく、導電性および遮光性を
有する材料であれば、チタンやアルミニウムといった金
属層、シリコン層、モリブデンシリサイドやタングステ
ンシリサイドといったシリサイト化合物などを用いるこ
ともできる。

【００３８】（実施例４）図８は、本発明の実施例４に
係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板の
一部を示す概略平面図、図９は、そのＩＶ−ＩＶ線にお
ける断面図である。

【００３９】本例の液晶表示装置においても、実施例１
に係る液晶表示装置と同様に、垂直方向のデータ線２０
２ａ、２０２ｂ・・・（信号線）と、水平方向のゲート
線２０３ａ、２０３ｂ・・・（走査線）とが格子状に配
置され、それらの間に各画素領域２０１ａａ、２０１ａ
ｂ、２０１ａｃ・・・が区画形成されており、以下に画
素領域２０１ｂｂ（第１の画素領域）を例にとって、そ
の構造を説明する。ここで、図９に示す対向基板２３０
の側には、カラー表示可能とするためのカラーフィルタ
２３２、共通電極２３３および対向基板側配向膜２３４
が形成されている。また、対向基板２３０の側には、対
向基板側ブラックマトリクス２３１が形成されている
が、本例の液晶表示装置においては、後述するとおり、
アクティブマトリクス基板の側にもブラックマトリクス
が形成されており、対向基板側ブラックマトリクス２３
１は、アクティブマトリクス基板の側のブラックマトリ
クスを補完する目的に設けられている。

【００４０】図８に示すように、画素領域２０１ｂｂ
（第１の画素領域）には画素領域２０１ａｂ、２０１ｂ
ａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃ（第２の画素領域）が隣接
しており、画素領域２０１ｂｂにおいては、データ線２
０２ａが導電接続するソース２０４、ゲート線２０３ｂ
が導電接続するゲート電極２０５および画素電極２０６
が導電接続するドレイン２０７によって、ＴＦＴ２０８
が構成されている。ここで、画素電極２０６は、導電性
および光透過性の材料としてのＩＴＯからなる透明電極
であって、画素領域２０１ｂｂの略全面にわたって形成
されており、その端部がデータ線２０２ａ、２０２ｂお
よびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置するまで
拡張されている。そして、いずれの画素電極２０６も前
段のゲート線２０３ａの側に広い重なり面積を有してい
る。

【００４１】このＴＦＴ２０８の断面構造は、図９に示
すように、液晶表示装置全体を支持する透明基板２０９
の表面側に多結晶シリコン層２１０が形成されており、
この多結晶シリコン層２１０には、真性の多結晶シリコ
ン領域であるチャネル領域２１１を除いて、n型の不純
物としてのリンが導入されてソース２０４およびドレイ
ン２０７が形成されている。このＴＦＴ２０８の表面側
には、シリコン酸化膜からなる下層側層間絶縁膜２１３
が推積されており、それには第１の接続孔２１３ａが開
□され、この第１の接続孔２１３ａを介して、アルミニ
ウム層からなるデータ線２０２ａがソース２０４に導電
接続している。

【００４２】さらに、本例の液晶表示装置においては、
下層側層間絶縁膜２１３の表面側に、上層側層間絶縁膜
２１５が形成されており、この上層側層間絶縁膜２１５
および下層側層間絶縁膜２１３には第２の接続孔２１５
ａが開口されている。そして、第２の接続孔２１５ａを
介して画素電極２０６がドレイン２０７に導電接続して
いる。ここで、画素電極２０６は、画素領域２０１ｂｂ
とそれに隣接する画素領域２０１ａｂ、２０１ｂａ、２
０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域において、その外端
縁２０６xがデータ線２０２ａ、２０２ｂおよびゲート
線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置するように形成され
ている。

【００４３】また、本例の液晶表示装置においては、上
層側層間絶縁膜２１５の表面側であって画素電極２０６
の下層側には、遮光性および導電性を備えるモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂ（導電性遮光層）が形成されて
おり、このモリブデンシリサイド層２１６ｂｂは、画素
領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素領域２０１ａ
ｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃとの境界領域
において、その外端縁２１６xがデータ線２０２ａ、２
０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置
するように形成されて、しかも、画素電極２０６の外端
縁２０６ｘと一致している。ここで、モリブデンシリサ
イド層２１６ｂｂのような導電性遮光層は、いずれの画
素領域にも同様に形成されているが、隣接する画素領域
２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃのい
ずれのモリブデンシリサイド層２１６ａｂ、２１６ｂ
ａ、２１６ｃｂ、２１６ｂｃの外端縁２１６xとも、モ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂは、データ線２０２
ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上
位置で絶縁分離された状態にある。従って、モリブデン
シリサイド層２１６ｂｂは、同じ画素領域２０１ｂｂの
画素電極２０６から電位が印加されることがあっても、
他の画素領域の画素電極から電位が印加されない状態に
ある。加えて、データ線２０２ａの表面側略全体は、層
間絶縁膜２１５、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ、
２１６ｂａの端部および画素電極２０６の端部によって
覆われているため、データ線２０２ａに印加された電位
が、その表面側の液晶に対して影響を及ぼすこともない
ようになっている。

【００４４】このような構成をもって、透明基板２０９
の表面側に形成されたアクティブマトリクスには、画素
電極２０６およびモリブデンシリサイド層２１６ｂｂの
表面側に配向側２２０が形成された状態で、対向基板２
３０との間には液晶が充填されて、液晶の配向を利用し
た表示が可能になる。

【００４５】このような構成の液晶表示装置において
は、各モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ、２１６ａ
ｂ、２１６ｂａ・・・をブラックマトリクス２１６とし
て利用するため、データ線およびゲート線が遮光性を有
していれば対向基板２３０の側にブラックマトリクスを
必要としないか、あるいは、データ線またはゲート線が
遮光性を有していなければ、図９に示す対向基板側ブラ
ックマトリクス２３１のように、補完的に形成するだけ
でよく、２枚の透明基板を対向させるときの位置合わせ
精度を考慮して、ブラックマトリクス２１６または対向
基板側ブラックマトリクス２３１の幅を不必要に広くす
る必要がない。ここで、各モリブデンシリサイド層２１
６ｂｂ、２１６ａｂ・‥は、画素領域２０１ｂｂ、２０
１ａｂ‥・と同一の透明基板２０９の表面側につくり込
まれているため、位置関係の精度が高く、データ線２０
２ａ、２０２ｂ・・・およびゲート線２０３ａ、２０３
ｂなどの幅に対応させて、最小限の幅に設定できるの
で、液晶表示装置の開口率を高くすることができる。ま
た、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂの電位は、常に
画素電極２０６と同じ電位が印加される状態にあるた
め、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂの電位が液晶の
配向状態を乱すことがないので、高い表示品質が得られ
る。

【００４６】しかも、画素電極２０６およびブラックマ
トリクス２１６のいずれもが電極として作用しても、画
素電極２０６の外周範囲とブラックマトリクス２１６の
外周範囲とを一致させることができるので、これらの電
極からの電位のまわり込むことによって液晶の配向が乱
れる領域（リバースチルトドメイン領域）をブラックマ
トリクス２１６で確実に覆うことができる。さらに、ブ
ラックマトリクス２１６は、画素領域毎に電気的に独立
した状態のモリブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・に
よって構成されているため、たとえば、画素領域２０１
ｂｂにおいて、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂとデ
ータ線２０２ａとが短絡状態にあっても、この画素領域
２０１ｂｂの点欠陥のみに止まるので、液晶表示装置の
信頼性も高い。

【００４７】さらに、液晶表示装置の高精細化に伴っ
て、画素領域２０１ｂｂは微細化されているため、画素
領域２０１ｂｂにおける表示容量が減少し、オフ抵抗の
高いＴＦＴ２０８を構成してリーク電流を小さくして
も、ゲート線２０３ｂの非選択期間内に表示電圧が低下
し、表示の保持特性が低くなりやすい傾向がある。しか
しながら、本例の液晶表示装置においては、画素電極２
０６の端部が前段のゲート線２０３ａの上方に位置し、
それらの間で電荷蓄積容量を形成している。このため、
画素領域２０１ｂｂの選択期間中は、前段のゲート線２
０３ａが非選択期間で、ゲート線２０３ａには基準電位
が印加されていることを利用して、電荷蓄積容量に電荷
を蓄積し、画素領域２０１ｂｂの液晶印加電圧の保持特
性を向上することもできる。

【００４８】つぎに、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す領域
のうちの左側領域を参照して、本例の液晶表示装置の製
造方法の一部を説明する。図１０（ａ）〜（ｃ）は、本
例の液晶表示装置の製造方法の一部を示す工程断面図で
ある。

【００４９】ここで、図１０（ａ）に示すように、透明
基板２０９の上にＴＦＴ２０８を形成するまでの工程に
ついては、周知の方法を採用できるので、それらの説明
は省略するが、ＴＦＴ２０８を形成した後に、まず、下
層側層間絶縁膜２１３を形成する。つぎに、第１の接続
孔２１３ａを形成し、そこにアルミニウム層からなるデ
ータ線２０２ａを形成して、データ線２０２ａをＴＦＴ
２０８のソース２０４に導電接続する。つぎに、下層側
層間絶縁膜２１３の表面側に上層側層間絶縁膜２１５を
形成した後に、この上層側層間絶縁膜２１５に第２の接
続孔２１５ａを形成する。

【００５０】つぎに、モリブデンシリサイド層を推積し
た後に、図１０（ｂ）に示すように、それをパターニン
グして、モリブデンシリサイド層２１６ａを形成する。
この状態では、まだ、モリブデンシリサイド層２１６ａ
は、ブラックマトリクス２１６を構成するパターンにま
でパターニングされた状態にない。

【００５１】つぎに、モリブデンシリサイド層２１６ａ
の表面側にＩＴＯ層２０６ａを形成した後に、まず、Ｉ
ＴＯ層２０６ａをパターニングして、図１０（ｃ）に示
すように、画素電極２０６を形成する。その後に、画素
電極２０６をパターニング形成したときのマスクをその
まま利用して、または、画素電極２０６自身をマスクと
してモリブデンシリサイド層２１６ａをパターニングし
て、ブラックマトリスク２１６を構成すべきモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂを形成する。このように、画素
電極２０６およびモリブデンシリサイド層２１６ｂｂの
うちの下層側にある層に対するパターニング工程では、
上層側にある層の外端縁または上層側にある層のパター
ニングに用いたマスクをマスクとしてパターニングを行
う。

【００５２】その結果、画素電極２０６の外端縁２０６
xとモリブデンシリサイド層２１６ｂｂの外端縁２１６x
とは一致し、いずれもデータ線２０２ａの直上位置にあ
る構造となる。なお、以降の工程については、周知の工
程を採用できるので、その説明を省略する。

【００５３】以上のとおり、本例に係る液晶表示装置の
製造方法によれば、画素電極２０６をパターニング形成
するときには、その下層側にはモリブデンシリサイド層
２１６ａがあって下層側が保護されている。このため、
ＩＴＯ層２０６ａをパターニングするのに塩素系のエッ
チャントを使用したときに、上層側層間絶縁膜２１５に
ピットなどがあっても、エッチャントによって下層側に
あるアルミニウム層で構成されたデータ線２０２ａが侵
されることがない。このため、データ線２０２ａに断線
などが発生しないので、液晶表示装置の信頼性が向上す
る。

【００５４】なお、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す領域の
うち、右側領域に示す工程断面図は、上記の製造方法に
対する変形例である。

【００５５】すなわち、図１０（ｂ）に示すように、第
２の接続孔２１５ａの内部には、モリブデンシリサイド
層２１６ａを残した状態にしてある。このため、図１０
（ｃ）に示すように、画素電極２０６を形成した後にお
いて、ＩＴＯ層からなる画素電極２０６は、モリブデン
シリサイド層２１６ｂｂを介してシリコンからなるドレ
イン領域２０７に導電接続することになるため、画素電
極２０６とドレイン領域１０７とを直接的に接続した場
合に比して、そこでの接触抵抗を低減することもでき、
表示品質の向上を図ることもできる。

【００５６】なお、図１３（ａ）〜（ｃ）の左側領域お
よび右側領域のいずれの側に示す製造方法で形成された
アクティブマトリクス基板も、画素領域２０６がブラッ
クマトリクス２１６の上層側にある構造であるが、これ
に限らず、画素領域２０６とブラックマトリクス２１６
との上限関係が逆の構造にすることも可能である。

【００５７】（実施例５）図１１は、本発明の実施例５
に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板
の一部を示す槻略平面図、図１２は、そのV−V線におけ
る断面図である。ここで、図８および図９に示した実施
例４に係る液晶表示装置の各部分と対応する機能を有す
る部分については同符号を付して、それらの詳細な説明
は省略する。

【００５８】本例の液晶表示装置においても、画素領域
２０１ｂｂ（第１の画素領域）には、画素領域２０１ａ
ｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃ（第２の画素
領域）が隣接している。ここで、画素領域２０１ｂｂに
は、ソース２０４、ゲート電極２０５およびドレイン２
０７によって、ＴＦＴ２０８が構成されており、このＴ
ＦＴ２０８の表面側には、シリコン酸化膜からなる下層
側層間絶縁膜２１３が堆積されている。この下層側層間
絶縁膜２１３には第１の接続孔２１３ａおよび第２の接
続孔２１３ｂが開口され、そのうちの第１の接続孔２１
３ａを介して、アルミニウム層からなるデータ線２０２
ａがソース２０４に導電接続し、第２の接続孔２１３ｂ
を介してはＩＴＯ層からなる画素電極２０６がドレイン
２０７に導電接続している。

【００５９】ここで、画素電極２０６は、画素領域２０
１ｂｂと、それに隣接する画素領域２０１ａｂ、２０１
ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域の近傍にま
で形成されて、その外端縁２０６xは、データ線２０２
ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの形成
位置から内側にある。また、本例の液晶表示装置におい
ても、画素電極２０６の表面側に遮光性および導電性を
備えるモリブデンシリサイド層２１６ｂｂ（導電性遮光
層）を有し、このモリブデンシリサイド層２１６ｂｂ
も、画素領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素領域２
０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境
界領域の近傍にまで形成されて、その外端縁２１６x
は、データ線２０２ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３
ａ、２０３ｂの形成位置から内側にあって、画素電極２
０６の外端縁２０６xと一致している。ここで、モリブ
デンシリサイド層２１６ｂｂの幅については、画素領域
２０１ｂｂにおいて液晶の配向に乱れが生じやすい側の
幅を太くし、乱れが生じにくい側の幅を狭くすることが
好ましい。そこで、本例の液晶表示装置において、デー
タ線２０２ａの側でデータ線２０２ａの電荷の影響によ
って液晶の配向が乱れるリバースチルトドメイン領域を
遮光する目的に、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂの
データ線２０２ａの側の幅Ｗ１は、データ線２０２ｂの
側の幅W２に比して太くなるように設定し、アライメン
トずれが発生しても、確実にリバースチルトドメイン領
域を覆うことによって、表示の品位を高く維持する一
方、開口率の低下を最小限に抑えるようにしてある。

【００６０】このような構成の液晶表示装置において
も、各モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・をブラ
ックマトリクスとして利用するため、透明基板２０９の
側に構成されたアクティブマトリクス基板の側と、対向
基板２３０の側とを対向させるときに、モリブデンシリ
サイド層２１６ｂｂが対向基板側ブラックマトリクス２
３１の位置合わせにおけるマージンとなって、位置合わ
せ精度が問題にならない。また、モリブデンシリサイド
層２１６ｂｂの電位は、画素電極２０６と同じ電位が印
加された状態にあるため、液晶の配向状態を乱すことが
ないので、高い表示品質が得られる。また、ブラックマ
トリクス２１６は、画素毎に電気的に独立した状態のモ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・によって構成さ
れているため、画素領域２０１ｂｂにおいて、モリブデ
ンシリサイド層２１６ｂｂとデータ線２０２ａとが短絡
状態にあっても、この画素領域２０１ｂｂのみの表示の
点欠陥に止まるので、液晶表示装置の信頼性も高い。

【００６１】つぎに、図１３（ａ）〜（ｄ）に示す領域
のうちの左側領域を参照して、本例の液晶表示装置の製
造方法の一部を脱明する。図１３（ａ）〜（ｄ）は、本
例の液晶表示装置の製造方法の一部を示す工程断面図で
ある。

【００６２】ここで、図１３（ａ）に示すように、透明
基板２０９の上にＴＦＴ２０８を形成するまでの工程に
ついては、周知の方法を採用できるので、それらの説明
は省略するが、ＴＦＴ２０８を形成した後には、まず、
下層側層間絶縁膜２１３を推積した後に、下層側層間絶
縁膜２１３に第１の接続孔２１３ａおよび第２の接続孔
２１３ｂを形成する。つぎに、画素電極２０６を形成す
べきＩＴＯ層２０６ａをスパッタ形成する。

【００６３】つぎに、図１３（ｂ）に示すように、モリ
ブデンシリサイド層２１６ａを堆積した後に、モリブデ
ンシリサイド層２１６ａのみをパターニングする。この
状態では、まだ、モリブデンシリサイド層２１６ａは、
ブラックマトリクス２１６を構成するパターンにまでパ
ターニングされていない状態である一方、ＩＴＯ層２０
６ａも、画素電極２０６を構成するパターンにパターニ
ングされていない状態である。

【００６４】つぎに、図１３（ｃ）に示すように、ＩＴ
Ｏ層２０６ａをパターニングするに先立って、モリブデ
ンシリサイド層２１６ａの端縁をパターニングして、ブ
ラックマトリクスを構成するモリブデンシリサイド層２
１６ｂｂを形成した後に、そのまま同じマスクを利用し
てＩＴＯ層２０６ａをパターニングして画素電極２０６
を形成する。ここで、エッチング精度を高く確保する目
的に、モリブデンシリサイド層２１６ａに対してはＣF
_４ガスによってプラズマエッチングを施す一方、ＩＴＯ
層２０６ａに対しては、モリブデンシリサイド層２１６
ａに対するプラズマエッチングに引き続いて、ＣH_４ガ
スとH_２ガスとの混合ガスを用いて異方性ドライエッチ
ンを施す。その結果、画素電極２０６およびモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂの外端縁２０６x、２１６xは、
いずれも、画素領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素
領域２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂ
との境界領域の近傍において一致する構造となる。な
お、ＣF_４ガスによるプラズマエッチングは、モリブデ
ンシリサイド層２１６ａに代えて、モリブデンシリサイ
ド層やタングステンシリサイド層を採用しても同様に行
なえる。

【００６５】つぎに、データ線２０２ａ、２０２ｂを構
成すべきアルミニウム層を形成した後に、図１３（ｄ）
に示すように、パターニングを行って、データ線２０２
ａを形成する。

【００６６】以降の工程については、周知の工程を採用
できるので、それらの説明は省略する。

【００６７】以上のとおり、本例に係る液晶表示装置の
製造方法によれば、画素電極２０６およびブラックマト
リクス２１６がいずれも電極として作用しても、画素電
極２０６の外周範囲とブラックマトリクス２１６の外周
範囲とを一致させることができるので、これらの電極か
らの電位が液晶に及ぼす配向の乱れをブラックマトリク
ス２１６で確実に覆うことができる。

【００６８】なお、図１３（ａ）〜（ｄ）に示す領域の
うちの右側領域に示す工程断面図は、上記の製造方法に
対する変形例である。

【００６９】すなわち、図１３（ｂ）に示すように、下
層側層間絶縁膜２１３を形成した後の領域ａ−１および
領域ａ−２において、下層側層間絶縁膜２１３の表面側
にＩＴＯ層２０６ａを形成した後に、第１の接続孔２１
３ａおよび第２の埠統孔２１３ｂを形成する。

【００７０】つぎに、図１３（ｂ）に示すように、モリ
ブデンシリサイド層２１６ａを形成する。その結果、Ｔ
ＦＴ２０８のソース２０４およびドレイン２０７にモリ
ブデンシリサイド層２１６ａが導電接続する状態にな
る。

【００７１】つぎに、図１３（ｃ）に示すように、モリ
ブデンシリサイド層２１６ａをパターニングして、ブラ
ックマトリクス２１６を構成するモリブデンシリサイド
層２１６ｂｂを形成するとともに、領域ｃ−１、ｃ−２
においては、第１の接続孔２１３ａ、２１３ｂの内部に
モリブデンシリサイド層２１６ｂ、２１６ｃを残す。そ
の後に、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂの端部をマ
スクとして利用し、ＩＴＯ層２０６ａをパターニングし
て画素電極２０６を形成する。その結果、画素電極２０
６およびモリブデンシリサイド層１６ｂｂの外端縁２０
６x、２１６xは、いずれも、画素領域２０１ｂｂと、そ
れに隣接する画素領域２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１
ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域の近傍において一致する
構造となる。

【００７２】しかる後に、図１３（ｄ）に示すように、
領域ｄ−１のモリブデンシリサイド層２１６ｂの表面側
にデータ線２０２ａを形成し、データ線２０２ａがモリ
ブデンシリサイド層２１６ｂｂを介してソース２０４に
導電接続する構造とする。

【００７３】以降の工程については、周知の工程を採用
できるので、それらの説明は省略する。

【００７４】このような製造方法によれば、アルミニウ
ム層たるデータ線２０２ａは、シリコンからなるソース
２０４に対してモリブデンシリサイド層２０６ｂを介し
て接続するので、アルミニウムとの共晶反応によってシ
リコンがくわれることを防止できるため、薄いシリコン
薄膜からＴＦＴ２０８を形成できるので、そのON／OFF
比を向上することができる。

【００７５】また、図１３（ｄ）における領域ｄ−２に
おいては、ＩＴＯ層からなる画素電極２０６とシリコン
からなるドレイン２０７とがモリブデンシリサイド層２
０６ａを介して導電接続しているため、画素電極２０６
とドレイン２０７とを直接的に接続した場合に比してそ
の接触抵抗を低減することもでき、表示品質の向上を図
ることもできる。

【００７６】なお、図１３（ａ）〜（ｄ）の左側領域お
よび右側領域のいずれの側に示す製造方法においても、
画素領域２０６がブラックマトリクス２１６の下層側に
ある場合について説明したが、これに限らず、逆の構造
にすることも可能である。

【００７７】（実施例６）図１４は、本発明の実施例４
に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板
の一部を示す概略平面図、図１５は、そのＶＩ−ＶＩ線
における断面図である。

【００７８】本例の液晶表示装置は、その基本的な構造
が実施例４に係る液晶表示装置と同様であって、アクテ
ィブマトリクス基板の側と、対向基板の側との間に充填
する液晶の種類のみが異なるため、対応する部分には同
符号を付してそれらの詳細な説明は省略する。

【００７９】これらの図において、本例の液晶表示装置
も、実施例４に係る液晶表示装置と同様に、画素領域２
０１ｂｂには、画素電極２０６の表面側に遮光性および
導電性を備えるモリブデンシリサイド層２１６ｂｂ（導
電性遮光層）を有し、このモリブデンシリサイド層２１
６ｂｂは、画素領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素
領域２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂ
との境界領域にあって、その外端縁２１６xは、データ
線２０２ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３
ｂの直上において、画素電極２０６の外端縁２０６xと
一致している。

【００８０】このような構成のアクティブマトリクス基
板に対しては、対向基板２３０が対向するように配置さ
れ、これらの基板の間には液晶２４１が充填される。こ
こで、本例の液晶表示装置においては、ポリマー分散型
液晶が充填されているので、アクティブマトリクス基板
および対向基板２３０の表面側には配向膜が形成されて
いない。その他の構成については、実施例４に係る液晶
表示装置と同様である。

【００８１】本例の液晶表示装置においても、実施例４
に係る液晶表示装置と液晶の種類は異なるが、その各モ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂ、２１６ａｂ、２１６
ｂａ・・・をブラックマトリクス２１６として利用する
ため、対向基板２３０の側にブラックマトリクスを必要
としないか、あるいは、図１５に示すように、対向基板
側ブラックマトリクス２３１を補完的に形成するだけで
よいので、２杖の透明基板を対向させるときの位置合わ
せ精度が問題にならない。従って、ブラックマトリクス
２１６および対向基板側ブラックマトリクス２３１の幅
に不必要にマージンを設ける必要がないので、液晶表示
装置の開口率を高くすることができるなど、実施例４に
係る液晶表示装置と同様な効果を奏する。

【００８２】（実施例７）図１６は、本発明の実施例７
に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板
の一部を示す概略平面図、図１７は、そのＶＩＩ−ＶＩ
Ｉ線における断面図である。

【００８３】本例の液晶表示装置においても、垂直方向
のデータ線３０２ａ、３０２ｂ・・・（信号線）と、水
平方向のゲート線３０３ａ、３０３ｂ・・・（走査線）
とによって区画形成された画素領域のいずれの画素領域
においても、画素領域３０１ｂｂ（第１の画素領域）の
ように、データ線３０２ａが導電接続するソース３１１
ａ、ゲート線３０３ｂが導電接続するゲート電極３０
５、および画素電極３０６が導電接続するドレイン３１
１ｂによって、ＴＦＴ３０８が構成されている。ここ
で、ＴＦＴ３０８は、機能的には実施例１の液晶表示装
置のＴＦＴなどと同様であるが、本例の液晶表示装置に
おいては、いわゆる逆スタガ型ＴＦＴとして構成されて
いる。すなわち、液晶表示装置全体を支持する透明基板
３０９の表面側に絶縁膜が形成されており、その表面に
ゲート電極３０５が形成されている。さらに、それらの
表面側には、ゲート電極絶縁膜３０５ａ、ノンドープの
アモルファスシリコン層３１０およびn型不純物が導入
されたアモルファスシリコン層（ソース３１１ａ、３１
１ｂ）が形成され、このアモルファスシリコン層（ソー
ス３１１ａ、３１１ｂ）に対して、ソース電極３０４ａ
およびドレイン電極３０７ａが形成されている。そのう
ち、ドレイン電極３０７ａに対しては、層間絶縁膜３１
３を介して、画素電極３０６が導電接続している。

【００８４】さらに、本例の液晶表示装置においても、
層間絶縁膜３１３の表面側において、画素電極３０６の
下層側に遮光性および導電性を備えるモリブデンシリサ
イド層３１６ｂｂ（導電性遮光層）を有し、このモリブ
デンシリサイド層３１６ｂｂは、画素領域３０１ｂｂ
と、それに隣接する画素領域３０１ａｂ、３０１ｂａ、
３０１ｂｃ、３０１ｃｂとの境界領域にあって、その外
端縁３０６xは、データ線３０２ａ、３０２ｂおよびゲ
ート線３０３ａ、３０３ｂの直上に位置するように形成
されている。ここで、モリブデンシリサイド層３１６ｂ
ｂのような導電性遮光層は、いずれの画素領域にも同様
に形成されているが、いずれも隣接する画素領域の画索
電極およびモリブデンシリサイド層とは絶縁分離された
状態にある。その他の構成については、実施例４に係る
液晶表示装置と同様であるため、対応する部分には同符
号を付してそれらの説明は省略する。

【００８５】このような構成の液晶表示装置において
は、実施例４に係る液晶表示装置と、ＴＦＴ３０８の構
造の差に起因する構造的な差異はあるものの、その表示
の原理は同様であるため、実施例４に係る液晶表示装置
と同様な効果を奏する。たとえば、各画素領域３０１ｂ
ｂ‥・に形成されたモリブデンシリサイド層３１６ｂｂ
・・・をブラックマトリクス３１６として利用するた
め、対向基板３３０の側にブラックマトリクスを必要と
しないか、あるいは、図１７に示す対向基板側アクティ
ブマトリクス３３１のように、データ線３０２ａ、３０
３ａを通過する光のみを遮る補完的なものだけを形成す
るだけでよく、２杖の透明基板を対向させるときの位置
合わせ精度を考慮して、ブラックマトリクス３１６また
は対向基板側アクティブマトリクス３３１の幅を不必要
に広くする必要がない。しかも、各モリブデンシリサイ
ド層３１６ｂｂ‥・は、画素領域３０１ｂｂ・・・と同
一の透明基板３０９の表面側につくり込まれているた
め、位置関係の精度が高く、データ線３０２ａ、３０２
ｂ・・・およびゲート線３０３ａ、３０３ｂなどの幅に
対応させて、最小限の幅に設定できるので、液晶表示装
置の開口率を高くすることができる。また、モリブデン
シリサイド層３１６ｂｂの電位が液晶の配向状態を乱す
ことがないので、高い表示品質が得られる。しかも、画
素電極３０６の外周範囲とブラックマトリクス３１６の
外周範囲とを一致させることができるので、これらの電
極からの電位が液晶に及ぼす配向の乱れをブラックマト
リクス３１６で確実に覆うことができるなどの効果を奏
する。

【００８６】（実施例８）図１８は、本発明の実施例８
に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板
の一部を示す概略平面図、図１９は、そのＶＩＩＩ―Ｖ
ＩＩＩ線における断面図である。ここで、図８および図
９に示した実施例４に係る液晶表示装置の各部分と対応
する機能を有する部分については同符号を付してある。

【００８７】本例の液晶表示装置においても、図１８に
示すように、画素領域２０１ｂｂ（第１の画素領域）に
は、データ線２０２ａが導電接続するソース２０４、ゲ
ート線２０３ｂが導電接続するゲート電極２０５、およ
び画素電極２０６が導電接続するドレイン２０７によっ
て、ＴＦＴ２０８が構成されている。ここで、画素電極
２０６は、導電性および光透過性の材料としてのＩＴＯ
からなる透明電極であって、画素領域２０１ｂｂの略全
面にわたって形成されており、その端部がデータ線２０
２ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直
上に位置するまで拡張されている。そして、いずれの画
素電極２０６も前段のゲート線２０３ａの側に広い重な
り面積を有している。

【００８８】この画素領域２０１ｂｂの断面構造は、図
１９に示すように、液晶表示装置全体を支持する透明基
板２０９の表面側に形成された多結晶シリコン層２１０
に、チャネル領域２１１を除いて、n型の不純物として
のリンが導入されて、ソース２０４およびドレイン２０
７が形成されている。このＴＦＴ２０８の表面側には、
シリコン酸化膜からなる下層側層間絶縁膜２１３が推積
されており、それには第１の接続孔２１３ａと第２の接
続孔２１３ｂとが開口されている。そのうちの第１の接
続孔２１３ａを介して、アルミニウム層からなるデータ
線２０２ａがソース２０４に導電接続している。

【００８９】一方、第２の接続孔２１３ｂを介しては、
画素電極２０６と同じく導電性および光透過性の材料と
してのＩＴＯからなる積み上げ電極層２１４がドレイン
２０７に導電接続している。ここで、下層側層間絶縁膜
２１３の表面は、ＴＦＴ２０８の形状に対応して凹凸が
反映されているが、積み上げ電極層２１４は、ＴＦＴ２
０８が形成されていない平坦な領域２０８ａ上（ＴＦＴ
２０８の非形成領域上）にまで拡張形成されている。従
って、この領域２０８ａ上における積み上げ電極層２１
４の表面は平坦になっている。

【００９０】さらに、この液晶表示装置においては、透
明基板２０９の表面側に、シリコン酸化膜からなる上層
側層間絶縁膜２１５が形成されており、その表面側に画
素電極２０６が形成されている。ここで、画素電極２０
６は、上層側層間絶縁膜２１５の接続孔２１５ａを介し
て積み上げ電極層２１４に導電接続しており、この接続
孔２１５ａは、ＴＦＴ２０８が形成されていない平坦な
領域２０８ａ上に形成されている。このため、画素電極
２０６は積み上げ電極層２１４の平坦領域に導電接続し
ている。なお、上層側層間絶縁膜２１５としてはポリイ
ミド層などを用いることなどにより、その表面を平坦化
して、液晶の配向性をより高めてもよい。

【００９１】本例においては、マトリクスアレイが形成
された透明基板２０９と、カラーフィルタおよび共通電
極が形成された他方側の透明基板（図示せず）との間に
液晶が封入されて、液晶表示装置が構成される。そし
て、データ線２０２ａ、２０２ｂ・・・およびゲート線
２０３ａ、２０３ｂ・・・によって伝達される信号によ
って、共通電極と各画素電極２０６との間に発生する電
位を制御して、画素領域毎の液晶の配向状態を変え、情
報を表示するようになっている。ここで、画素電極２０
６へは、電位がＴＦＴ２０８のドレイン２０７および積
み上げ電極層２１５を介して印加される。

【００９２】また、本例の液晶表示装置においては、上
層側層間絶縁膜２１５の表面側であって画素電極２０６
の下層側には、遮光性および導電性を備えるモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂ（導電性遮光層）が形成されて
おり、このモリブデンシリサイド層２１６ｂｂは、画素
領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素領域２０１ａ
ｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域
において、その外端縁２１６xがデータ線２０２ａ、２
０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置
するように形成されて、しかも、画素電極２０６の外端
縁２０６xと一致している。ここで、モリブデンシリサ
イド層２１６ｂｂのような導電性遮光層は、いずれの画
素領域にも同様に形成されているが、隣接する画素領域
２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃのい
ずれのモリブデンシリサイド層２１６ａｂ、２１６ｂ
ａ、２１６ｂｃ、２１６ｃｂの外端縁２１６xとも、モ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂは、データ線２０２
ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上
位置で絶縁分離された状態にある。

【００９３】このような構成の本例の液晶表示装置にお
いては、各モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・を
ブラックマトリクスとして利用するため、図１２に示す
ように、透明基板２０９の側に構成されたアクティブマ
トリクス基板の側と、対向基板２３０の側とを対向させ
るときに、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂが対向基
板側ブラックマトリクス２３１の位置合わせにおけるマ
ージンとなって、位置合わせ精度が問題にならない。ま
た、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂの電位は、画素
電極２０６と同じ電位が印加された状態にあるため、液
晶の配向状態を乱すことがないので、高い表示品質が得
られる。また、ブラックマトリクス２１６は、画素毎に
電気的に独立した状態のモリブデンシリサイド層２１６
ｂｂ・・・によって構成されているため、画素領域２０
１ｂｂにおいて、モリブデンシリサイド層２１６ｂｂと
データ線２０２ａとが短絡状態にあっても、この画素領
域２０１ｂｂのみの表示の点欠陥に止まるので、液晶表
示装置の信頼性も高い。

【００９４】また、本例の液晶表示装置において、デー
タ線２０２ａは下層側層間絶縁膜２１３上に形成され
て、その第１の接続孔２１３ａを介して薄膜トランジス
タ２０８のソース２０４に導電接続している一方、画素
電極２０６は、パッドとしての積み上げ電極層２１４に
積み上げされた状態で、上層側層間絶縁膜２１５上に形
成されている。すなわち、データ線２０２ａと画素電極
２０６とは、互いに異なる層上に形成されているので、
短絡する危険性がない。従って、データ線２０２ａの上
方位置にまで画素電極２０６の端部２０６xを配置する
ことができるので、データ線２０２ａの近傍も表示部と
して利用できる。それ故、画素領域２０１ｂｂの開口率
が高い。

【００９５】さらに、画素電極２０６はデータ線２０２
ａに対するシールド効果を発揮するので、データ線２０
２ａの電位が液晶の配向を乱すことがない。それ故、表
示の品質が向上する。さらに、積み上げ電極層２１４
は、導電性を有しているので、マトリクスアレイを構成
するのに支障がなく、また、金属層を積み上げ電極層と
して用いた場合と異なり、ＩＴＯからなる積み上げ電極
層２１４は光透過性を有しているので、画素領域２０６
が導電接続しやすいように、積み上げ電極層２１４を拡
張形成しても、画素領域２０１ｂｂの開口率が犠牲にな
ることがない。加えて、画素電極２０６は、積み上げ電
極層２１４を介して積み上げされた状態にあるため、下
層側および上層側層間絶縁膜２１３、２１５の接続孔２
１３ｂ、２１５ａは、いずれもがアスペクト比の低い構
造になっているので、接続孔２１３ｂ、２１５ａの内部
における導電接続部の信頼性が高い。

【００９６】また、本例においては、積み上げ電極層２
１４に、画素電極２０６と同じくＩＴＯを用いているた
め、積み上げ電極層２１４と画素電極２０６との接続抵
抗が低い。それ故、ドレイン２０７と画素電極２０６と
の間の抵抗分は低いレベルを維持できる。さらに、積み
上げ電極層２１４および上層側層間絶縁膜２１５の表面
側は、ＴＦＴ２０８の形状が反映されて凹凸を有してい
るが、上層側層間絶縁膜２１５の接続孔２１５ａは、Ｔ
ＦＴ２０８が形成されていない平坦な領域２０８ａ上に
形成されているので、積み上げ電極層２１４と画素電極
２０６とのコンタクトの信頼性が高く、そのコンタクト
抵抗も低い。また、このような接続構造は、平坦部分を
底上げして、画素電極２０６表面を平坦化させて、液晶
の配向状態を改善する効果も発揮する。

【００９７】さらに、液晶表示装置の高精細化に伴っ
て、画素領域２０１ｂｂは微細化されているため、画素
領域２０１ｂｂにおける表示容量が減少し、オフ抵抗の
高いＴＦＴ２０８を構成してリーク電流を小さくして
も、ゲート線２０３ｂの非選択期間内に表示電圧が低下
し、表示の保持特性が低くなりやすい傾向がある。しか
しながら、本例の液晶表示装置においては、画素電極２
０６の端部が前段のゲート線２０３ａの上方に位置し、
それらの間で電荷蓄積容量を形成している。このため、
画素領域２０１ｂｂの選択期間中は、前段のゲート線２
０３ａが非選択期間で、ゲート線２０３ａには基準電位
が印加されていることを利用して、電荷蓄積容量に電荷
を蓄積し、画素領域２０１ｂｂの液晶印加電圧の保持特
性を向上することもできる。しかも、本例においては、
画素電極２０６を前段のゲート電極２０３ａの側に広い
重なり面積を有するように形成してあるため、保持特性
を向上させる効果が顕著である。

【００９８】（実施例９）図２０は、本発明の実施例９
に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス基板
の一部を示す概略平面図、図２１は、そのＩＸ−ＩＸ線
における断面図である。ここで、図８および図９に示し
た実施例４に係る液晶表示装置または図１８および図１
９に示した実施例８に係る液晶表示装置の各部分と対応
する機能を有する部分については同符号を付して、それ
らの詳細な説明を省略する。

【００９９】これらの図において、画素領域２０１ｂｂ
には、データ線２０２ａが導電接続するソース２０４、
ゲート線２０３ｂが導電接続するゲート電極２０５、お
よび画素電極２０６が導電接続するドレイン２０７によ
って、ＴＦＴ２０８が構成されている。ここで、画素電
極２０６は、導電性および光透過性の材料としてのＩＴ
Ｏからなる透明電極であって、画素領域２０１ｂｂの略
全面にわたって形成されており、その端部がデータ線２
０２ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの
直上に位置するまで拡張されている。そして、いずれの
画素電極２０６も前段のゲート線２０３ａの側に広い重
なり面積を有している。

【０１００】この画素領域２０１ｂｂの断面構造は、透
明基板２０９の表面側に形成された多結晶シリコン層２
１０に、チャネル領域２１１を除いてソース２０４およ
びドレイン２０７が形成されている。このＴＦＴ２０８
の表面側には、シリコン酸化膜からなる下層側層間絶縁
膜２１３が推積されており、それには第１の接続孔２１
３ａと第２の接続孔２１３ｂとが開口されている。その
うちの第１の接続孔２１３ａを介して、アルミニウム層
からなるデータ線２０２ａがソース２０４に導電接続し
ている。

【０１０１】一方、第２の接続孔２１３ｂを介しては、
積み上げ電極層２１４がドレイン２０７に導電接続して
いる。ここで、下層側層間絶縁膜２１３の表面は、ＴＦ
Ｔ２０８の形状に対応して凹凸が反映されているが、積
み上げ電極層２１５は、ＴＦＴ２０８が形成されていな
い平坦な領域２０８ａ上（ＴＦＴ２０８の非形成領域
上）にまで拡張形成されている。従って、この領域２０
８ａ上における積み上げ電極層２１４の表面は平坦にな
っている。また、透明基板２０９の表面側に、シリコン
酸化膜からなる上層側層間絶縁膜２１５が形成されてお
り、その表面側に画素電極２０６が形成されている。こ
の画素電極２０６は、上層側層間絶縁膜２１５の接続孔
２１５ａを介して積み上げ電極層２１４に導電接続して
おり、この接続孔２１５ａは、ＴＦＴ２０８が形成され
ていない平坦な領域２０８ａ上に形成されている。この
ため、画素電極２０６は積み上げ電極層２１４の平坦領
域に導電接続している。

【０１０２】本例の液晶表示装置においては、データ線
２０２ａが、アルミニウム層で構成された下層側の第１
のデータ線２０２ａ_１と、モリブデンシリサイド層で構
成された上層側の第２のデータ線２０２ａ_２とで構成さ
れた冗長配線構造になっている。一方、積み上げ電極層
２１４も、アルミニウム層で構成された下層側の第１の
積み上げ電極層２１４ａと、モリブデンシリサイド層で
構成された上層側の第２の積み上げ電極層２１４ｂとで
構成されている。しかも、ソース層２０２ａと積み上げ
電極層２１４とは、同層にあって、第１のデータ線２０
２ａ_１と第１の積み上げ電極層２１４ａとは同時形成さ
れたものであって、第２のデータ線２０２ａ_２と第２の
積み上げ電極層２１４ｂとが同時形成されたものであ
る。なお、第２のデータ線２０２ａ_２および第２の積み
上げ電極層２１４ｂを構成すべき材料としては、画素電
極２０６をパターニングするときのエッチャントに溶解
しない材料として、モリブデンシリサイドの他にも、チ
タンシリサイド、タングステンシリサイド、タンタルシ
リサイド、チタン、タングステン、タンタル、チタンナ
イトライドなどを用いることができる。

【０１０３】また、本例の液晶表示装置においては、上
層側層間絶縁膜２１５の表面側であって画素電極２０６
の下層側には、遮光性および導電性を備えるモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂ（導電性遮光層）が形成されて
おり、このモリブデンシリサイド層２１６ｂｂは、画素
領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素領域２０１ａ
ｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域
において、その外端縁２１６xがデータ線２０２ａ、２
０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置
するように形成されて、しかも、画素電極２０６の外端
縁２０６xと一致している。ここで、モリブデンシリサ
イド層２１６ｂｂのような導電性遮光層は、いずれの画
素領域にも同様に形成されているが、隣接する画素領域
２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃのい
ずれのモリブデンシリサイド層２１６ａｂ、２１６ｂ
ａ、２１６ｃｂ、２１６ｂｃの外端縁２１６xとも、モ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂは、データ線２０２
ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上
位置で絶縁分離された状態にある。

【０１０４】このような構成の本例の液晶表示装置にお
いては、各モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・を
ブラックマトリクスとして利用するため、透明基板２０
９の側に構成されたアクティブマトリクス基板の側と、
対向基板の側とを対向させるときに、位置合わせ精度が
問題にならない。また、モリブデンシリサイド層２１６
ｂｂの電位は、画素電極２０６と同じ電位が印加された
状態にあるため、液晶の配向状態を乱すことがないの
で、高い表示品質が得られる。また、ブラックマトリク
ス２１６は、画素毎に電気的に独立した状態のモリブデ
ンシリサイド層２１６ｂｂ・・・によって構成されてい
るため、画素領域２０１ｂｂにおいて、モリブデンシリ
サイド層２１６ｂｂとデータ線２０２ａとが短絡状態に
あっても、この画素領域２０１ｂｂのみの表示の点欠陥
に止まるので、液晶表示装置の信頼性も高い。

【０１０５】また、本例の液晶表示装置においては、デ
ータ線２０２ａが冗長配線構造になっているので、その
信頼性が高い。しかも、積み上げ電極層２１４も、アル
ミニウム層で構成された第１の積み上げ電極層２１４ａ
とモリブデンシリサイド層で構成された第２の積み上げ
電極層２１４ｂとで構成されて、ＩＴＯ層からなる画素
電極２０６は、モリブデンシリサイド層で構成された第
２の積み上げ電極層２１４ｂを介してアルミニウム層で
構成された第１の積み上げ電極層２１４ａに導電接続し
ているため、モリブデンシリサイド層は、ＩＴＯ層とア
ルミニウム層とのコンタクト層として機能するので、そ
こでの接触抵抗を低減する。しかも、モリブデンシリサ
イドで上層側の第２の積み上げ電極層２１４ｂを構成し
ているため、画素電極２０６をエッチング形成する時に
そのエッチャント、で積み上げ電極層２１４が侵されな
い。

【０１０６】さらに、データ線２０２ａと画素電極２０
６とは、互いに異なる層上に形成されているので、短絡
する危険性がない。従って、データ線２０２ａの上方位
置にまで画素電極２０６の端部２０６xを配置すること
ができるので、可能な限りの開口率を確保できる。ま
た、画素電極２０６はデータ線２０２ａに対するシール
ド効果を発揮するので、データ線２０２ａの電位が液晶
の配向を乱すことがない。それ故、表示の品質が向上す
る。

【０１０７】また、画素電極２０６は、積み上げ電極層
２１４を介して積み上げされた状態にあるため、下層側
および上層側層間絶縁膜２１３、２１５の接続孔２１３
ｂ、２１５ａは、いずれもがアスペクト比の低い構造に
なっているので、接続孔２１３ｂ、２１５ａの内部にお
ける導電接続部の信頼性が高い。しかも、積み上げ電極
層２１４および上層側層間絶縁膜２１５の表面側は、Ｔ
ＦＴ２０８の形状が反映されて凹凸を有しているが、上
層側層間絶縁膜２１５の接続孔２１５ａは、ＴＦＴ２０
８が形成されていない平坦な領域２０８ａ上に形成され
ているので、積み上げ電極層２１４と画素電極２０６と
のコンタクトの信頼性が高く、そのコンタクト抵抗も低
い。また、このような接続構造は、平坦部分を底上げし
て、画素電極２０６表面を平坦化させて、液晶の配向状
態を改善する効果も発揮する。

【０１０８】さらに、本例の液晶表示装置においては、
画素電極２０６の端部が前段のゲート線２０３ａの上方
に位置し、しかも、画素電極２０６を前段のゲート電極
２０３ａの側に広い重なり面積を有するように形成して
あるため、保持特性を向上させる効果が顕著である。

【０１０９】（実施例１０）図２２は、本発明の実施例
１０に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス
基板の一部を示す概略平面図、図２３は、そのX−X線に
おける断面図である。ここで、図１および図２に示した
実施例１に係る液晶表示装置と対応する機能を有する部
分については同符号を付して、それらの詳細な説明を省
略する。

【０１１０】本例の液晶表示装置においても、垂直方向
のデータ線１０２ａ、１０２ｂ・・・（信号線）と、水
平方向のゲート線１０３ａ、１０３ｂ・・・（走査線）
とが格子状に配置され、それらの間に各画素領域１０１
ａａ、１０１ａｂ、１０１ａｃ、１０１ｂａ、１０１ｂ
ｂ・・・が区画形成されて、マトリクスアレイが構成さ
れている。そのうち、画素領域１０１ｂｂにおいては、
データ線１０２ａが導電接続するソース１０４、ゲート
線１０３ｂが導電接続するゲート電極１０５、および画
素電極１０６が導電接続するドレイン１０７によって、
ＴＦＴl０８が構成されている。ここで、画素電極１０
６は、導電性および光透過性の材料としてのＩＴＯから
なる透明電極であって、画素領域１０１ｂｂの略全面に
わたって形成されている。ここで、ＴＦＴl０８の表面
側には、シリコン酸化膜からなる下層側層間絶縁膜１１
３が推積されており、それには第１の接続孔１１３ａと
第２の接続孔１１３ｂとが開口されている。そのうちの
第１の接続孔１１３ａを介してアルミニウム層からなる
データ線１０２ａがソース１０４に導電接続している。
一方、第２の接続孔１１３ｂを介しては、画素電極１０
６がドレイン１０７に導電接続している。さらに、透明
基板１０９の表面側に、シリコン酸化膜からなる上層側
層間絶縁膜１１５が形成されており、その表面側にモリ
ブデンシリサイド層１１６ｂｂが形成されている。ここ
で、モリブデンシリサイド層１１６ｂｂは、上層側層間
絶縁膜１１５の接続孔１１５ａを介して画素電極１０６
に導電接続しており、この接続孔１１５ａは、ＴＦＴl
０８が形成されていない平坦な領域１０８ａとして、画
素領域１０２ｂｂにおけるＴＦＴl０８の形成位置とは
対角の位置に形成されている。このため、モリブデンシ
リサイド層１１６ｂｂは、画素電極１０６の平坦領域に
導電接続している。

【０１１１】さらに、本例の液晶表示装置においては、
ゲート電極１０５が、多結晶シリコン層に１×１０^２０
／ｃm^３以下のリンを拡散した厚さが１５００オングス
トローム以下の下層側ゲート電極層１０５ａと、厚さが
２０００オングストローム以下のモリブデンシリサイド
層で構成された上層側ゲート電極層１０５ｂとの２層構
造になっている。このような２層構造のゲート電極は、
まず、多結晶シリコン膜を１０００オングストロームの
厚さに形成した後に、それに酸素および窒素雰囲気中で
オキシ塩化リンを用いて８５０°Ｃの温度条件で拡散し
て下層側ゲート電極層１０５ａを形成した後に、２００
０オングストロームのモリブデンシリサイド層をスパッ
タ形成して上層側ゲート電極層１０５ｂを積層したもの
を、ＣF_４−O_２系のガスを用いてドライエッチングした
ものである。ここで、上層側ゲート電極１０５ｂを構成
するモリブデンシリサイドの組成式をＭｏＳｉｘで表し
たときに、Xの値については、２．０〜３．５に設定す
ることが好ましく、この範囲よりも大きな値の場合に
は、抵抗値が大きくなり、２．５近傍であることがクラ
ックの発生を防止するのに適している。なお、モリブデ
ンシリサイドに代えて、タングステンシリサイドやチタ
ンシリサイドも採用できる。

【０１１２】このような構成の本例の液晶表示装置にお
いては、各モリブデンシリサイド層１１６ｂｂ・・・を
ブラックマトリクス１１６として利用するため、透明基
板１０９の側に構成されたアクティブマトリクス基板の
側と、対向基板の側とを対向させるときに、モリブデン
シリサイド層１１６ｂｂが対向基板側ブラックマトリク
スの位置合わせにおけるマージンとなって、位置合わせ
精度が問題にならない。また、モリブデンシリサイド層
１１６ｂｂの電位は、画素電極１０６と同じ電位が印加
された状態にあるため、液晶の配向状態を乱すことがな
いので、高い表示品質が得られる。また、ブラックマト
リクス１１６は、画素毎に電気的に独立した状態にある
ため、画素領域１０１ｂｂにおいて、モリブデンシリサ
イド層１１６ｂｂとデータ線１０２ａとが短絡状態にあ
っても、表示の点欠陥に止まる。

【０１１３】また、本例の液晶表示装置においては、ゲ
ート電極１０５が、多結晶シリコン層にリンを拡散した
厚さが１５００オングストローム以下の下層側ゲート電
極層１０５ａと、厚さが２０００オングストローム以下
のモリブデンシリサイド層で構成された上層側ゲート電
極層１０５ｂとのポリサイド構造を採用しながらも、そ
れらの膜厚および不純物導入量を最適化して、クラック
の発生を防止しているので、ゲート電極１０５およびゲ
ート線１０３ａ、１０３ｂの低抵抗化を実現している。
また、下層側層間絶縁膜１１３および上層側層間絶縁膜
１１５に割れなどが発生することも防止できる。

【０１１４】また、本例においては、上層側層間絶縁膜
１１５の表面側は、ＴＦＴl０８の形状が反映されて凹
凸を有しているが、上層側層間絶縁膜１１５の接続孔１
１５ａは、ＴＦＴl０８が形成されていない平坦な領域
１０８ａとして、画素領域１０２ｂｂにおけるＴＦＴl
０８の形成位置とは対角の位置に形成されているため、
モリブデンシリサイド層１１６ｂｂと画素電極１０６と
のコンタクトの信頼性が高い。

【０１１５】（実施例１１）図２４は、本発明の実施例
１１に係る液晶表示装置に用いたアクティブマトリクス
基板の一部を示す概略平面図、図２５は、そのＸＩ−Ｘ
Ｉ線における断面図である。ここで、図１８および図１
９に示した実施例８に係る液晶表示装置と対応する槻能
を有する部分については同符号を付して、それらの詳細
な説明を省略する。

【０１１６】本例の液晶表示装置においても、画素領域
２０１ｂｂにおいて、透明基板２０９の表面側に形成さ
れた多結晶シリコン層２１０に、チャネル領域２１１を
除いて、n型の不純物としてのリンが導入されて、ソー
ス２０４およびドレイン２０７が形成されている。この
ＴＦＴ２０８の表面側には、シリコン酸化膜からなる下
層側層間絶縁膜２１３が推積されており、それには第１
の接続孔２１３ａと第２の接続孔２１３ｂとが開口され
ている。そのうちの第１の接続孔２１３ａを介してデー
タ線２０２ａがソース２０４に導電接続している。

【０１１７】一方、第２の接続孔２１３ｂを介しては、
耐酸性を有する金属配線層としてのクロム層からなる積
み上げ電極層２１４がドレイン２０７に導電接続してい
る。ここで、接続孔２１３ｂの形成位置と、接続孔２１
５ａの形成位置との関係は、接続孔２１５ａが接続孔２
１３ｂとゲート電極２０５との間に位置している。

【０１１８】また、本例の液晶表示装置においては、上
層側層間絶縁膜２１５の表面側であって画素電極２０６
の下層側には、遮光性および導電性を備えるモリブデン
シリサイド層２１６ｂｂ（導電性遮光層）が形成されて
おり、このモリブデンシリサイド層２１６ｂｂは、画素
領域２０１ｂｂと、それに隣接する画素領域２０１ａ
ｂ、２０１ｂａ、２０１ｂｃ、２０１ｃｂとの境界領域
において、その外端縁２１６xがデータ線２０２ａ、２
０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上に位置
するように形成されて、しかも、画素電極２０６の外端
縁２０６xと一致している。ここで、モリブデンシリサ
イド層２１６ｂｂのような導電性遮光層は、いずれの画
素領域にも同様に形成されているが、隣接する画素領域
２０１ａｂ、２０１ｂａ、２０１ｃｂ、２０１ｂｃのい
ずれのモリブデンシリサイド層２１６ａｂ、２１６ｂ
ａ、２１６ｃｂ、２１６ｂｃの外端縁２１６xとも、モ
リブデンシリサイド層２１６ｂｂは、データ線２０２
ａ、２０２ｂおよびゲート線２０３ａ、２０３ｂの直上
位置で絶縁分離された状態にある。

【０１１９】さらに、本例の液晶表示装置において、透
明基板２０９の表面側には、アクティブマトリクスアレ
イを駆動するための駆動回路も、図２６および図２７に
示すようなＣＭＯＳ回路をもって形成されている。ここ
で、図２６は駆動回路のＣＭＯＳ回路の断面図、図２７
はその平面図である。

【０１２０】これらの図において、nチャネル型ＴＦＴ
４１０およびpチャネル型ＴＦＴ４２０は、アクティブ
マトリクス側と同時形成されていくが、アクティブマト
リクス側において、ゲート電極２０５、データ線２０２
ａおよび画素電極２０６が、それぞれの層間に下層側層
間絶縁膜２１３または上層側層間絶縁膜２１５を有して
いることを利用して、駆動回路側にも多層配線構造が構
成されている。すなわち、駆動回路側とアクティブマト
リクス側とは、駆動回路側ゲート電極４４１、駆動回路
側ゲート電極配線層４４２および下層側層間絶縁膜２１
３の形成工程までは、それぞれの工程を援用し合って形
成し、その後は、駆動回路側のソース線４１１、４２１
を形成した後に、上層側屠間絶縁膜２１５を形成する。
そして、上層側層間絶縁膜２１５および下層側層間絶縁
膜２１３に対して接続孔４１５ａ、４１５ｂを形成し、
これらの接続孔４１５ａ、４１５ｂを介して、アルミニ
ウム配線層４３０をnチャネル型ＴＦＴ４１０およびpチ
ャネル型ＴＦＴ４２０のドレイン４１７、４２７に導電
接続するようにしてある。なお、アルミニウム配線層４
３０の表面側に形成されているのは、表面保護層２３０
である。

【０１２１】このような構成の本例の液晶表示装置にお
いても、各モリブデンシリサイド層２１６ｂｂ・・・を
ブラックマトリクスとして利用するため、実施例８に係
る液晶表示装置と同様な効果を奏するのに加えて、以下
の効果も奏する。すなわち、アクティブマトリクス側に
おいて、ゲート電極２０５、データ線２０２ａおよび画
素電極２０６が、それぞれの層間に下層側層間絶縁膜２
１３または上層側層間絶縁膜２１５を有していることを
利用して、nチャネル型ＴＦＴ４１０およびpチャネル型
ＴＦＴ４２０のドレイン４１７、４２７に対するアルミ
ニウム配線層４３０を多層配線構造をもって形成してあ
るため、各配線層間での短絡などの問題点が発生しな
い。また、多層配線構造であるため、nチャネル型ＴＦ
Ｔ４１０およびpチャネル型ＴＦＴ４２０を備えた駆動
回路を形成するのに必要な面積も小さくて済み、基板の
面積が同じであれば、画素領域を拡張でき、画素側の面
積が同じであれば、基板全体、すなわち、液晶表示装置
を小型化できる。

【０１２２】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば下記に述
べる如く顕著な効果を奏することができる。 （a）対向基板側に遮光層を形成する場合と比較して、
高い精度で位置合わせすることができる。そのため、開
口率を向上させることができる。 （ｂ）しかも、第２導電層は画素電極に導電接続されて
いるため、その電位は常に画素電極と同じ電位が印加さ
れた状態になる。そのため、第２導電層の電位は液晶の
配向状態を乱すことがないので、表示の品質が高い。 （ｃ）画素電極と第２導電層との間に層間絶縁膜を配置
することなく重ねて配置されているため、導電層の電位
を画素電極の電位に断線の問題もなく安定して印加する
ことができる。 （ｄ）さらに、第２導電層はトランジスタのチャネル領
域を覆うように配置されているため、チャネル領域への
光の侵入を防ぐことができ、リーク電流によるトランジ
スタの誤動作を防ぐことができる。 （e）第１導電層は積み上げ電極からなり、しかも積み
上げ電極層の上側の電極層は前記画素電極をパターニン
グする時のエッチャントに溶解しない材料からなるた
め、画素電極をエンチャント形成する時にそのエッチャ
ントで積み上げ電極が侵されるのを防ぐことができる。

【０１２３】

【０１２４】

【０１２５】

【０１２６】

【０１２７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る液晶表示装置のマトリ
クスアレイの一部を示す平面図である。

【図２】図１のＩ−Ｉ線における断面図である。

【図３】本発明の実施例２に係る液晶表示装置のマトリ
クスアレイの一部を示す平面図である。

【図４】図３のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。

【図５】本発明の実施例３に係る液晶表示装置のマトリ
クスアレイの一部を示す平面図である。

【図６】図５のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図であ
る。

【図７】本発明の実施例３の変形例に係る液晶表示装置
のマトリクスアレイの平面の摸式図である。

【図８】本発明の実施例４に係る液晶表示装置のマトリ
クスアレイの一部を示す平面図である。

【図９】図８のIV−IV線における断面図である。

【図１０】（ａ）〜（ｃ）のいずれも、図８に示す液晶
表示装置の製造方法の一部を示す工程断面図である。

【図１１】本発明の実施例５に係る液晶表示装置のマト
リクスアレイの一部を示す平面図である。

【図１２】図１１のV−V線における断面図である。

【図１３】（ａ）〜（ｄ）のいずれも、図１１に示す液
晶表示装置の製造方法の一部を示す工程断面図である。

【図１４】本発明の実施例６に係る液晶表示装置のマト
リクスアレイの一部を示す平面図である。

【図１５】図１４のＶＩ−ＶＩ線における断面図であ
る。

【図１６】本発明の実施例７に係る液晶表示装置のマト
リクスアレイの一ぶを示す平面図である。

【図１７】図１６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図で
ある。

【図１８】本発明の実施例８に係る液晶表示装置のマト
リクスアレイの一部を示す平面図である。

【図１９】図１８のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面
図である。

【図２０】本発明の実施例９に係る液晶表示装置のマト
リクスアレイの一部を示す平面図である。

【図２１】図２０のＩＸ−ＩＸ線における断面図であ
る。

【図２２】本発明の実施例１０に係る液晶表示装置のマ
トリクスアレイの一部を示す平面図である。

【図２３】図２２のX−X線における断面図である。

【図２４】本発明の実施例１１に係る液晶表示装置のマ
トリクスアレイの一部を示す平面図である。

【図２５】図２４のＸＩ−ＸＩ線における断面図であ
る。

【図２６】本発明の実施例１１に係る液晶表示装置のマ
トリクスアレイと同一基板上に形成された駆動回路の一
部の構成を示す断面図である。

【図２７】本発明の実施例１１に係る液晶表示装置のマ
トリクスアレイと同一基板上に形成された駆動回路の一
部の構成を示す平面図である。

【図２８】従来の液晶表示装置のマトリクスアレイの一
部を示す平面図である。

【図２９】図２８のＸＩＩ−ＸＩＩ線における断面図で
ある。

【図３０】比較例に係る液晶表示装置のマトリクスアレ
イの一部を示す平面図である。

【図３１】図３０のＸＩＩＩＩ−ＸＩＩＩＩ線における
断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯田坂 一夫 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 井上 孝 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−245741（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−257164（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−194783（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/136

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上にデータ線と、前記データ線に交
   差するゲート線と、前記データ線に接続されるソース及
   び前記ゲート線に接続されるゲート電極とを備えるトラ
   ンジスタと、前記トランジスタのドレインに接続される
   第１導電層と、前記第１導電層に接続される画素電極と
   を有する液晶表示装置であって、 前記第１導電層は積み上げ電極層からなり、前記積み上
   げ電極層の上側の電極層は前記画素電極をパターニング
   する時のエッチャントに溶解しない材料からなり、且つ
   前記第１導電層は前記ドレイン上の第１絶縁膜に形成さ
   れたコンタクトホールを介して前記ドレインに接続され
   るとともに、前記第１導電層上の第２絶縁膜に形成され
   たコンタクトホールを介して前記第２絶縁膜上の前記画
   素電極に接続され、前記画素電極は前記ドランジスタ上
   に配置された第２導電層と接続されるように重ねて配置
   されているとともに前記第２導電層は前記トランジスタ
   のチャネル領域を覆うように配置されていることを特徴
   とする液晶表示装置。