JP4799926B2 - 半透過型ｔｆｔアレイ基板、および半透過型液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＯＡ機器等の画像、文字情報の表示装置として用いられるアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に関し、特に画素領域に光を透過する透過領域と周囲光を反射する反射画素電極を有する半透過型液晶表示装置に関する。

従来の一般的な半透過型液晶表示装置に用いられる半透過型ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ基板（以下単に、「ＴＦＴアレイ基板」と称する場合がある。）の各画素には、表示面の背面に設置したバックライト光を透過させるための透過領域と、液晶層に入射した周囲光を反射させるための反射領域が設けられている。

このような半透過型液晶表示用ＴＦＴアレイ基板において、反射領域を構成する反射画素電極と、ソース電極を備えたソース配線およびドレイン電極を同一層に形成して、製造工程を簡略化する構造および製造方法が知られている。

そして、半透過型液晶表示装置において、ソース配線と反射画素電極とを同一層に設けた場合、両者の短絡による欠損を防止するために、ソース配線と反射画素電極との間隔を保持して形成しなければならない。この間隔の最下層には補助容量電極および補助容量配線を形成している。このため、ＴＦＴアレイ基板と対向する対向基板に設けられた対向電極と、補助容量電極および補助容量配線が対向する。

なお、本発明に関連した発明が特許文献１に開示されている。

特開２００１−３４３６６０号公報

しかしながら、従来のＴＦＴアレイ基板の構造においては、補助容量電極および補助容量配線と対向電極は同電位であるため、この保持した間隔に存在する液晶層には電界が加わらない。このため、表示面から入射してソース配線と反射画素電極との間における補助容量電極および補助容量配線で反射する反射光を電界によって抑制できなくなるため、反射コントラストを低下させるという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ソース配線と反射画素電極を同一層に設けた半透過型液晶表示装置において、ソース配線と反射画素電極との間隔を保持して形成した場合であっても反射コントラストが低下せず、かつ、透明画素電極と補助容量配線とが短絡するおそれなく点欠陥のリペアが可能な半透過型液晶表示装置を提供するものである。

請求項１に記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板は、絶縁性基板上に形成された補助容量電極を有する補助容量配線と、前記絶縁性基板の上方において、透過領域に形成された透明画素電極と、前記絶縁性基板および前記補助容量電極の上方において、反射領域に形成された反射画素電極と、前記透明画素電極と同一層において前記反射領域に形成され、前記反射領域の平面視において前記補助容量電極のうちで前記反射画素電極からはみ出した部分に重なるように形成され、前記はみ出した部分上の液晶層に電界を印加することで、前記はみ出した部分での反射光によるコントラスト低下を防止するコントラスト低下防止電極と、を備える半透過型ＴＦＴアレイ基板であって、平面視で前記補助容量配線と重ならない位置に、前記コントラスト低下防止電極と前記透明画素電極とを接続するための接続部が設けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板によれば、コントラスト低下防止電極を設けたので、コントラスト低下防止電極と対向電極との間の液晶層に電界が印加され、補助容量電極からの反射光が表示面に出射することがなく、反射コントラストの高い良好な表示特性を得ることができる。

また、請求項１に記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板によれば、平面視で補助容量配線と重ならない位置に、コントラスト低下防止電極と透明画素電極とを接続するための接続部が設けられている。

その結果、コントラスト低下防止電極を、透明画素電極との接続部で切断しても、透明画素電極が、補助容量配線とショートすることを防止できる。

＜実施の形態１＞
＜Ａ−０．背景技術＞
本発明の背景技術となる半透過型液晶表示装置においては、ＴＦＴアレイ基板の反射領域の最上層にコントラスト低下防止電極が設けられている。そして、コントラスト低下防止電極は、ソース配線と反射画素電極との間に配置されている。

コントラスト低下防止電極を形成することで、コントラスト低下防止電極と対向電極間の液晶層に電界が印加され、補助容量電極からの反射光が表示面に出射することがなく、反射コントラストが高い良好な表示特性を得ることができる。

しかしながら、コントラスト低下防止電極が反射領域の最上層に形成されているため、対向電極とコントラスト低下防止電極との間に導電性の異物等があった場合に面間短絡する可能性がある。

反射領域におけるＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタ基板間の距離は、透過領域における距離の１／２であるため、異物の高さが透過領域におけるＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタ基板間の距離の１／２であっても、対向電極と面間短絡する。そして、面間短絡すると、その画素は点欠陥となる。

ここで、面間短絡が生じた画素は、対向電極とＴＦＴアレイ基板に形成された画素電極（透過画素電極および反射画素電極）の間に電圧を印加しないときに光を通すＮ／Ｗ（ノーマリーホワイト）の場合は、輝点欠陥となり、電圧を印加しないときに光を通さないＮ／Ｂ（ノーマリーブラック）の場合は、黒点欠陥となる。

そして、半透過型の液晶表示パネルは、Ｎ／Ｗとして製作されるため、面間短絡が発生すると輝点欠陥となる。

このように反射領域の最上層に形成されたコントラスト低下防止電極と対向電極との間に導電性の異物が挟まって面間短絡による点欠陥が発生した場合、レーザによってコントラスト低下防止電極を切断することにより、点欠陥のリペアを実施する必要がある。

しかしながら、平面視で、コントラスト低下防止電極と透明画素電極とを接続するための接続部が、その下層に形成された補助容量配線と重なっている。

そのため、コントラスト低下防止電極を接続部において透明画素電極から切断した後に、切断部で透明画素電極が補助容量配線と短絡する可能性がある。

そこで本発明は、透明画素電極と補助容量配線とが短絡するおそれなく、コントラスト低下防止電極の切断による点欠陥のリペアが可能なＴＦＴアレイ基板を提供する。

以下、本発明の半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板１０（以下、単に「ＴＦＴアレイ基板」と称する場合がある。）およびＴＦＴアレイ基板１０の製造方法についての実施の形態を図面に基づいて説明する。各図において同一の符号は、同一または実質的に同一の構成として説明を省略する。

＜Ａ−１．全体構成＞
図１は、本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０の概略構成を示す平面図、図２は、図１に示すＴＦＴアレイ基板１０の矢視Ａ−Ａ線（ソース配線部および反射領域：Ｓ）、矢視Ｂ−Ｂ線（透過領域：Ｔ）、矢視Ｃ−Ｃ線（ＴＦＴ部）から見た断面図である。図３は、ＴＦＴアレイ基板１０を構成する透明画素電極に形成された接続部２０２の近傍の拡大上面図である。

図４から図７は、本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０の製造方法について説明するための断面図、図８から図１１は本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０の製造方法について説明するための平面図である。

図１において、ＴＦＴアレイ基板１０上に設けられた各画素は、光を透過させる透過領域Ｔと、液晶層に入射した周囲光を反射させる反射領域Ｓで構成されている。

図１、図２において、ガラス基板等の透明絶縁性基板（絶縁性基板）１上には、第１の導電膜からなるゲート電極２１を備えたゲート配線２２、バックライトからの漏れ光を防止するため、および一定期間電圧を保持するために、第１の補助容量電極２３および第２の補助容量電極２５を備えた補助容量配線（Ｃｓ配線：図１において、太線で示されている。）２４が形成され、この上層に第１の絶縁膜３が設けられる。

ゲート電極２１上には、第１の絶縁膜（ゲート絶縁膜）３を介して半導体層である半導体能動膜４およびオーミックコンタクト膜５が形成されている。これらの半導体能動膜４とソース電極６１およびドレイン電極６２によりスイッチング素子であるＴＦＴ６４が構成されている。

また、ソース電極６１から延びたソース配線６３が、第１の絶縁膜３を介してゲート配線２２と交差するように設けられる。また、この交差部およびソース配線６３には、耐電圧を向上させるために半導体能動膜４およびオーミックコンタクト膜５を残存させる。

反射領域Ｓはドレイン電極６２から延びた反射画素電極６５で形成されている。すなわち、反射画素電極６５は第２の導電膜を用いて形成されており、このため、第２の導電膜としては、少なくともその表面層に反射率の高い金属膜を有する薄膜が用いられる。

また、反射画素電極６５とソース配線６３との短絡による欠陥を防止するために、反射画素電極６５はソース配線６３から所定の間隔Ｌ（好ましくは５μｍ〜１０μｍ程度）を保持して配置する。

上記構成要素を覆うように第２の絶縁膜７を設け、反射画素電極６５上の第２の絶縁膜７の一部を除去してコンタクトホール８１を形成する。

その上層に透過率の高い導電膜（以下、透明導電膜と称す）からなる透過画素電極９１が形成され、透過領域Ｔを形成する。

すなわち、透明絶縁性基板１の上方において、透過領域Ｔに透明画素電極９１は形成されている。

透過画素電極９１はコンタクトホール８１を介して反射画素電極６５と電気的に接続され、さらに反射画素電極６５を介してドレイン電極６２と電気的に接続されている。

また、反射画素電極６５とソース配線６３との間隔Ｌ上には、第２の絶縁膜７を介して透明導電膜でコントラスト低下防止電極９５を配置する。コントラスト低下防止電極９５は、透明画素電極９１と同一層において、反射領域Ｓに形成されている。

そして、本実施の形態において、コントラスト低下防止電極９５はソース配線６３に沿うように、ソース配線６３とほぼ平行に形成する。

＜Ａ−２．接続部の構成＞
また、平面視で前記補助容量配線２４と重ならない位置に、コントラスト低下防止電極９５と透明画素電極９１を接続するための接続部２０２が設けられている。

そして後述するように、導電性の異物がコントラスト低下防止電極９５と対向電極間に挟まることにより、コントラスト低下防止電極９５と対向電極とが短絡した場合には、接続部２０２において、レーザカットによりコントラスト低下防止電極９５は透明画素電極９１から切断され、切り離される。

図３は、接続部２０２の近傍２０１の拡大上面図である。図３に示すように、接続２０２は、透明画素電極９１あるいはコントラスト低下防止電極９５に設けられた一対のスリット２０３に挟まれている。

そして、面間短絡が生じた場合には、透明画素電極９５は、接続部２０２に沿ってレーザカットされる。

次に、スリット２０３の寸法について説明する。図３において、幅Ａ１の大きさは、コンタクトホール８１の位置によりある程度限定される。そして、スリット２０３の幅Ａ１を大きくすると、対向電極との間に電界が印加されない領域が大きくなるため、光漏れする領域が広くなる。

また寸法Ｂ１についても同様に、レーザカット時に補助容量配線２４との短絡を避けるために大きい程よいが、大きくすると、対向電極との間に電界が印加されない領域が大きくなり、光漏れする領域が広くなる。

接続部２０２は、レーザリペア時にレーザカットされる領域を示している。そして、接続部２０２の寸法Ｃ１は、レーザリペアにて使用する装置の加工精度により決まる。精密加工が可能なリペア装置であれば、Ｃ１の寸法は小さくすることができる。

以上説明したように、Ａ１、Ｂ１およびＣ１の寸法を大きくすると、透明画素電極９１であるＩＴＯの無い領域が大きくなるため、対向電極との間に電界が印加されない領域が広くなる。そして、光漏れする領域が広くなるため、コントラストが小さくなる。そのため、Ａ１、Ｂ１およびＣ１の寸法は５μｍ以下することが好ましい。具体的には、スリット３０１は、Ａ１＝３μｍ、Ｂ１＝３μｍ、Ｃ１＝５μｍの寸法で形成することが望ましい。

＜Ｂ．製造工程＞
次に、本実施の形態１における半透過型液晶表示装置の製造工程について、図４から図１１を用いて説明する。

まず、図４および図８に示すように、ガラス基板等の透明絶縁性基板１を洗浄して表面を浄化した後、この透明絶縁性基板１上にスパッタリング法等により第１の導電膜を成膜して、パターニングを行う。

第１の導電膜としては、例えばクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）またはアルミニウム（Ａｌ）これらを主成分とする合金等からなる薄膜が用いられる。本実施の形態では、第１の導電膜として膜厚４００ｎｍのクロム膜を成膜する。

なお、第１の導電膜上には、後述の工程でドライエッチングによりコンタクトホール８１が形成され、コンタクトホール８１内には、電気的接続を得るための導電性薄膜（透明導電膜）が形成されるため、表面酸化が生じにくい金属薄膜や酸化されても導電性を有する金属薄膜を第１の導電膜として用いることが好ましい。

また、第１の導電膜としてＡｌ系の材料を用いる場合は、表面酸化による導電性の劣化を防止するために、表面に窒化Ａｌ膜を形成するか、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉなどの膜を形成すればよい。

次に、第一の写真製版工程にて第１の導電膜をパターニングし、ゲート電極２１、ゲート配線２２、第１の補助容量電極２３および補助容量配線２４、第２の補助容量電極２５を形成する。

第１の補助容量電極２３は反射領域Ｓのほぼ全面に形成し、第２の補助容量電極２５は後述するソース配線６３に沿うように形成する。写真製版工程では、基板を洗浄後、感光性レジストを塗布、乾燥したのちに、所定のパターンが形成されたマスクを通して露光し、現像することにより基板上にマスクパターンを転写したレジストを形成し、感光性レジストを加熱硬化させたのちに第１の導電膜のエッチングを行い、その後感光性レジストを剥離する。

なお、第１の導電膜のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウエットエッチング法で行うことができる。例えば、第１の導電膜がクロムで構成されている場合には、第二硝酸セリウムアンモニウムおよび硝酸が混合された水溶液が用いられる。

また、第１の導電膜のエッチングにおいては、パターンエッジの段差部における絶縁膜のカバレッジを向上させて他の配線との段差部での短絡を防止するために、パターンエッジ断面が台形状のテーパー形状となるようにテーパーエッチングすることが好ましい。

次に、図５および図９に示すように、プラズマＣＶＤ法等により第１の絶縁膜３、半導体能動膜４、オーミックコンタクト膜５を連続して成膜し、パターニングを行う。ゲート絶縁膜となる第１の絶縁膜３としては、ＳｉＮｘ膜、ＳｉＯｙ膜、ＳｉＯｚＮｗ膜の何れかの単層膜もしくはこれらを積層した多層膜が用いられる（なお、ｘ、ｙ、ｚ、ｗはそれぞれ化学量論組成を表す正数である）。

第１の絶縁膜３の膜厚は、薄い場合にはゲート配線２２とソース配線６３の交差部で短絡を生じやすく、厚い場合にはＴＦＴのＯＮ電流が小さくなり表示特性が低下することから、第１の導電膜より厚く形成するが、なるべく薄くすることが好ましい。

また、第１の絶縁膜３はピンホール等の発生による層間ショートを防止するために、複数回に分けて成膜することが好ましい。本実施の形態では、膜厚３００ｎｍのＳｉＮ膜を成膜した後、さらに膜厚１００ｎｍのＳｉＮ膜を成膜することにより、膜厚４００ｎｍのＳｉＮ膜を第１の絶縁膜３として形成する。

半導体能動膜４としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）膜、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）膜等が用いられる。半導体能動膜４の膜厚は、薄い場合には後述するオーミックコンタクト膜５のドライエッチング時に膜の消失が発生し、厚い場合にはＴＦＴのＯＮ電流が小さくなることから、オーミックコンタクト膜５のドライエッチング時におけるエッチング量の制御性と、必要とするＴＦＴのＯＮ電流値を考慮して選択する。本実施の形態１では、半導体能動膜４として膜厚１５０ｎｍのａ−Ｓｉ膜を成膜する。

オーミックコンタクト膜５としては、ａ−Ｓｉにリン（Ｐ）を微量にドーピングしたｎ型ａ‐Ｓｉ膜、あるいはｎ型ｐ−Ｓｉ膜が用いられる。本実施の形態では、オーミックコンタクト膜５として膜厚３０ｎｍのｎ型ａ−Ｓｉ膜を成膜する。

次に、第二の写真製版工程にて、半導体能動膜４およびオーミックコンタクト膜５を少なくともＴＦＴ部が形成される部分に残存するようにパターニングする。なお、半導体能動膜４およびオーミックコンタクト膜５はＴＦＴ部が形成される部分の他に、ゲート配線２２とソース配線６３が交差する部分およびソース配線６３が形成される部分にも残存させることにより、耐電圧を大きくすることができる。

なお、半導体能動膜４およびオーミックコンタクト膜５のエッチングは、公知のガス組成（例えば、ＳＦ₆とＯ₂の混合ガスまたはＣＦ₄とＯ₂の混合ガス）を用いてドライエッチング法で行うことができる。

次に、図６および図１０に示すように、スパッタリング法等により第２の導電膜を成膜してパターニングを行う。第２の導電膜としては、例えばクロム、モリブデン、タンタル、チタンまたはこれらを主成分とする合金を第１層６ａ、アルミニウム、銀（Ａｇ）またはこれらを主成分とする合金を第２層６ｂとした薄膜を用いて形成する。

第１層６ａは、オーミックコンタクト層５および第１の絶縁膜３の上に、これらに直接接触するように成膜され、第２層６ｂをこの第１層６ａ上にそれに直接接触するように重ねて成膜する。第２の導電膜はソース配線６３および反射画素電極６５として用いられるため、配線抵抗および表面層の反射特性を考慮して構成することが必要である。本実施の形態では、第２の導電膜の第１層６ａとして膜厚１００ｎｍのクロム膜、その第２層６ｂとして膜厚３００ｎｍのＡｌＣｕ膜を成膜する。

次に、第三の写真製版工程にて第２の導電膜をパターニングし、ソース電極６１を備えたソース配線６３、ドレイン電極６２を備えた反射画素電極６５を形成する。ドレイン電極６２と反射画素電極６５は同一層で連続して形成されているため、ドレイン電極６２と反射画素電極６５は同一層内で電気的に接続されている。第２の導電膜のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウエットエッチング法で行うことができる。

続いて、ＴＦＴ部のオーミックコンタクト膜５の中央部をエッチング除去し、半導体能動膜４を露出させる。オーミックコンタクト膜５のエッチングは、公知のガス組成（例えば、ＳＦ₆とＯ₂の混合ガスまたはＣＦ₄とＯ₂の混合ガス）を用いてドライエッチング法で行うことができる。

また、コンタクトホール８１を形成する部分のＡｌＣｕにて形成した第２層６ｂを除去し、コンタクトエリア６６を形成する。第三の写真製版工程の際に、除去部分のフォトレジスト厚が薄く仕上がるようにハーフトーン露光などの方法を用いて露光し、オーミックコンタクト膜５のドライエッチング後に酸素プラズマ等を用いてレジストの減膜処理することにより除去部のレジストのみを除去し、ＡｌＣｕのウエットエッチングを行うことで形成できる。これにより、透明導電膜とコンタクトする第２の導電膜の表面は、第１層６ａのクロムとなり、良好な導電率を持つコンタクトが得られる。

ここで、ハーフトーン露光プロセスについて説明する。ハーフトーン露光では、ハーフトーンマスク、例えば、マスクのＣｒのパターンに濃淡を持たせたマスクを介して露光することにより、露光強度を調整してフォトレジストの残存膜厚を制御する。その後、まず、フォトレジストが完全に除去されている部分の膜のエッチングを行う。

次に、フォトレジストを酸素プラズマ等を用いて減膜処理することにより、残存膜厚が少ない部分のフォトレジストが除去される。次に、フォトレジストの残存膜厚が少なかった部分（フォトレジストが除去されている）で膜のエッチングを行う。これにより、１回の写真製版工程により２工程分のパターニングが可能となる。

第２の導電膜の表面に、窒化アルミ合金（ＡｌＣｕＮ）等を形成した場合は、反射率は若干低下するが、後述する透明導電膜９１との良好なコンタクトが得られるため、前記コンタクトエリア６６を形成する工程は省略することができる。

次に、プラズマＣＶＤ法等により第２の絶縁膜７を成膜する。第２の絶縁膜７としては、第１の絶縁膜３と同様の材質により形成することができ、膜厚は下層パターンのカバレッジを考慮して決めることが好ましい。本実施の形態では、第２の絶縁膜７として膜厚５００ｎｍのＳｉＮ膜を成膜する。

次に、第四の写真製版工程にて第２の絶縁膜７をパターニングし、反射画素電極６５上にコンタクトホール８１を形成する。第２の絶縁膜７のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウエットエッチング法、もしくは公知のガス組成を用いてドライエッチング法で行うことができる。

次に、図７および図１１に示すように、スパッタリング法等により透明導電膜を成膜して、パターニングを行う。透明導電膜としてはＩＴＯ、ＳｎＯ₂などを用いることができ、特に化学的安定性の観点からＩＴＯを用いることが好ましい。なお、ＩＴＯは、結晶化ＩＴＯまたはアモルファスＩＴＯ（ａ−ＩＴＯ）の何れでもよいが、ａ−ＩＴＯを用いた場合は、パターニング後、結晶化温度１８０℃以上に加熱して結晶化させる必要がある。本実施の形態では、透明導電膜として膜厚８０ｎｍのａ−ＩＴＯを成膜する。

次に、第五の写真製版工程にて透明導電膜をパターニングし、透過領域Ｔに透過画素電極９１を形成する。パターニング時のずれ等を考慮し、反射領域Ｓと透過領域Ｔとの境界部において、透過画素電極９１は、第２の絶縁膜７を介して反射画素電極６５と一部重なるように形成する。境界部以外の反射領域Ｓには透明導電膜を形成しないようにし、反射率が低下することを防止する。

また、透明導電膜と第１の絶縁膜３および第２の絶縁膜７との間の電圧の減少が防止されるため、透過画素電極９１と反射画素電極６５の電圧をほぼ同電位とすることができる。また、反射画素電極６５と透過画素電極９１の接続部にあたるコンタクトホール８１の側壁部は透明導電膜により被覆される。

本実施の形態では、反射画素電極６５とソース配線６３との間隔Ｌ上に、第２の絶縁膜７を介して、反射コントラストの低下を防止するためのコントラスト低下防止電極９５を透明導電膜で形成する。コントラスト低下防止電極９５は、ソース配線６３に沿って、第１の補助容量電極２３に重なる位置に、ソース配線６３とほぼ平行に形成する。

また、図１に示すように、少なくとも前記ソース配線と対向して形成される前記反射画素電極の端部から、ＴＦＴアレイ基板１０と対向して配置される対向基板（後述）のブラックマトリクスが配設される境界Ｒに対応する位置まで形成する。コントラスト低下防止電極９５は第１絶縁膜３および第２の絶縁膜７を介して反射画素電極６５の一部と重なる位置に形成してもよい。なお、コントラスト低下防止電極９５は透過画素電極９１より延在させて形成することで、製造工程を簡略化することができる。

このようにして形成されたＴＦＴアレイ基板１０は、その後のセル化工程において配向膜が塗布され、一定の方向にラビング処理が施される。同様に、ＴＦＴアレイ基板１０と対向する対向基板（図示せず）は、他の透明絶縁性基板上に画素領域を包囲するブラックマトリクスを備え、この包囲された領域にカラーフィルタを形成する。カラーフィルタの上層には保護膜、対向透明電極等を堆積し、配向膜が塗布されラビング処理が施される。

これらのＴＦＴアレイ基板１０と対向基板とを互いの配向膜が向き合うようにスペーサを介して重ね合わせ、基板周縁部をシール材に接着し、両基板間に液晶を封止する。このようにして形成された液晶セルの両面に偏光板を貼り付けた後、背面にバックライトユニットに取り付けることにより、半透過型液晶表示装置が完成する。

なお、対向基板における、ＴＦＴアレイ基板１０上の反射領域Ｓと対向する部分には、透明有機膜を形成し、反射領域Ｓの液晶層の厚みが透過領域Ｔより薄くなるようにすることで、反射と透過の電気光学特性を合わせやすくすることができる。

図１２は、従来のＴＦＴアレイ基板１０の断面図と、このＴＦＴアレイ基板１０と対向する対向基板の断面図、図１３は図１２に示すＴＦＴアレイ基板１０の矢視Ａ−Ａ線から見た断面図と、このＴＦＴアレイ基板１０と対向する対向基板の断面図である。

＜Ｃ．動作＞
図１２、図１３を用いて本発明の動作を説明する。図１２、図１３において、ＴＦＴアレイ基板１０と対向して配置される対抗基板１１０は、対向用透明絶縁性基板１０１上に遮光のためのブラックマトリクス１２０、カラーフィルタ１２１、オーバーコート層１３０、対向透明電極１９５が形成されて成る。

なお、図１３は、コントラスト低下防止電極９５と対向電極１９５間に導電性の異物２０４があり、面間短絡が生じた状態を示している。

図１２に示すように、従来の半透過型液晶表示装置に、一般的なノーマリーホワイトモード（電界の印加が無いときに白表示となるモード）を採用した際に電界を印加すると、ソース配線６３と反射画素電極６５との間に設けた間隔Ｌに形成した補助容量電極２３と、対向する対向電極基板１１０上の対向電極１９５とがほぼ同電位となり、この部分の液晶層１００には電界が加わらず常に白表示状態となってしまう。

よって、図中Ｄに示すよう表示面１１１（周囲光入射面）から入った光は、補助容量電極２３で反射して、再び表示面１１１へ出射してしまい、反射コントラスト低下の原因となってしまう。

本発明においては、図１３に示すように、ソース配線６３と反射画素電極６５との間隔Ｌ上に少なくとも前記ソース配線と対向して形成される前記反射画素電極の端部から、対向基板のブラックマトリクスが配設される境界Ｒに対応する位置まで、第１の絶縁膜３および第２の絶縁膜７を介してコントラスト低下防止電極９５を設けることで、コントラスト低下防止電極９５と対向電極１９５との間の液晶層１００に電界が印加されるため、間隔Ｌからの補助容量電極２３の反射光が表示面１１１に出射することがなく、反射コントラストの高い良好な表示特性を得ることができる。

ここで、図１３に示すように、導電性の異物２０４により面間短絡が生じた場合には、コントラスト低下防止電極９５を接続部２０２（図１、３参照）において透明画素電極９１から切り離すことで面間短絡を解消することができる。

そして、接続部２０２が補助容量配線２４から離れた位置にあるので、コントラスト低下防止電極９５を切断した際に、透明画素電極９１と補助容量配線２４が短絡するおそれはない。

さらに、接続部２０２は、前記透明画素電極９１あるいは前記コントラスト低下防止電極９５に設けられた一対のスリットに挟まれているため、幅が狭くなっている。そのため、接続部２０２を容易に切断することができる。

＜Ｄ．効果＞
以上説明したように、本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０は、平面視で補助容量配線２４と重ならない位置に、コントラスト低下防止電極９５と透明画素電極９１とを接続するための接続部２０２が設けられている。

その結果、接続部２０２においてコントラスト低下防止電極９５を切断した際に、透明画素電極９１と補助容量配線２４が短絡するおそれがない。

また、接続部２０２は、透明画素電極９１あるいはコントラスト低下防止電極９５に設けられた一対のスリット２０３に挟まれている。

そのため、接続部２０２は、一対のスリット２０３により幅が狭くなっているため容易に切断することができる。

本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置は以上説明したＴＦＴアレイ基板１０を備えているので、面間短絡により点欠陥を生じた画素をリペアする際に、その画素の透明画素電極９５と補助容量配線２４が短絡するのを防止することができる。

＜実施の形態２＞
＜Ａ．構成＞
図１４は、本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置を構成するＴＦＴアレイ基板１０の拡大上面図である。

本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０では、実施の形態１において示した一対のスリット２０３（図１、図３参照）に代えて、補助容量配線２４にスリット２０５が形成されている。

そして、コントラスト低下防止電極９５と透明画素電極９１とを接続するための接続部２０２は、平面視において、補助容量配線２４のスリット２０５に対応する位置に設けられている。

以上から、補助容量配線２４と接続部２０２とは重ならないように構成されている。

その他の構成は実施の形態１と同様であり、重複する説明は省略する。

＜Ｂ．動作＞
パネル製造工程において、レーザリペアを行う場合には、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面の画像を目視する。

そして、画像を目視しつつ、図１４に示す接続部２０２に沿って、裏面から透明画素電極９１をレーザによって切断する。そして、透明画素電極９１からコントラスト低下防止電極９５を切り離す。

＜Ｃ．効果＞
パネル製造工程において、レーザリペアを行う場合、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面の画像を見てリペアを行う必要がある。

しかしながら、最上層に形成された透明画素電極９１は透明であるため、透明画素電極９１の接続部２０２を目視して確認することが困難である。

本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置は、補助容量配線２５にスリット２０５が形成されているので、レーザカットを行う場所を目視することができる。

その結果、容易にコントラスト低下防止電極９５を切断することができる。このとき、補助容量配線２５に形成されたスリット２０５により、平面視で透明画素電極９１と補助容量配線２４の接続部２０２が重ならないので、レーザカットを行った後に透明画素電極９１と補助容量配線２４がショートするおそれもない。

本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置は以上説明したＴＦＴアレイ基板１０を備えているので、面間短絡により点欠陥を生じた画素をリペアする際に、その画素の透明画素電極９５と補助容量配線２４が短絡するのを防止することができる。さらに、レーザカットする場所を容易に特定することができる。

＜実施の形態３＞
＜Ａ．構成＞
図１５は、本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置を構成するＴＦＴアレイ基板１０の透明画素電極に形成された接続部の拡大上面図である。

本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０は、実施の形態１に係るＴＦＴアレイ基板１０と実施の形態２に係るＴＦＴアレイ基板１０の組み合わせであって、実施の形態１もしくは２と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１５に示すように、透明画素電極９１あるいはコントラスト低下防止電極９５に一対のスリット２０３が形成されるとともに、補助容量配線２４にスリット２０５が形成されている。

＜Ｂ．効果＞
本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０は、実施の形態２に係るＴＦＴアレイ基板１０に対して、最上層の透明画素電極９１あるいはコントラスト低下防止電極９５に一対のスリット２０３がさらに形成されている。

そのため、本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０では、スリット２０５に対応する位置に配置された接続部２０２は、スリット２０３により実施の形態２に係るＴＦＴアレイ基板１０に比べて狭くなっている。

その結果、実施の形態２に係るＴＦＴアレイ基板１０に比べて、コントラスト低下防止電極９５を透明画素電極９１から容易に切断することができる。

本実施の形態に係る半透過型液晶表示装置は以上説明したＴＦＴアレイ基板１０を備えているので、面間短絡により点欠陥を生じた画素をリペアする際に、その画素の透明画素電極９５と補助容量配線２４が短絡するのを防止することができる。さらに、レーザカットする場所を容易に特定し、切断することができる。

実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の画素を示す平面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の画素を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の透明画素電極の接続部近傍の拡大上面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す上面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す上面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す上面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の製造工程を示す断面図である。 従来の半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板および対向基板を示す断面図である。 実施の形態１に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板および対向基板を示す断面図である。 実施の形態２に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の透明画素電極の接続部近傍の拡大上面図である。 実施の形態３に係る半透過型液晶表示装置を構成する半透過型ＴＦＴアレイ基板の透明画素電極の接続部近傍の拡大上面図である。

符号の説明

１ 透明絶縁性基板、２１ ゲート電極、２２ ゲート配線、２３ 第１の補助容量電極、２４ 補助容量配線、２５ 第２の補助容量電極、３ 第１の絶縁膜（ゲート絶縁膜）、４ 半導体能動膜、５ オーミックコンタクト膜、６１ ソース電極、６２ ドレイン電極、６３ ソース配線、６４ ＴＦＴ、６５ 反射画素電極、６６ コンタクトエリア、７ 第２の絶縁膜、８１ コンタクトホール、９１ 透明画素電極、９５ コントラスト低下防止電極、１００ 液晶層、１０１ 対向用透明絶縁性基板、１１０ 対向基板、１２０ ブラックマトリクス、１２１ カラーフィルタ、１３０ オーバーコート層、１９５ 対向透明電極、２０２ 接続部、２０３，２０５ スリット、Ｔ 透過領域、Ｓ 反射領域、Ｒ ブラックマトリクスが配設される境界。

Claims (4)

1. 絶縁性基板上に形成された補助容量電極を有する補助容量配線と、
   前記絶縁性基板の上方において、透過領域に形成された透明画素電極と、
   前記絶縁性基板および前記補助容量電極の上方において、反射領域に形成された反射画素電極と、
   前記透明画素電極と同一層において前記反射領域に形成され、前記反射領域の平面視において前記補助容量電極のうちで前記反射画素電極からはみ出した部分に重なるように形成され、前記はみ出した部分上の液晶層に電界を印加することで、前記はみ出した部分での反射光によるコントラスト低下を防止するコントラスト低下防止電極と、
   を備える半透過型ＴＦＴアレイ基板であって、
   平面視で前記補助容量配線と重ならない位置に、前記コントラスト低下防止電極と前記透明画素電極とを接続するための接続部が設けられていることを特徴とする半透過型ＴＦＴアレイ基板。
2. 前記接続部は、前記透明画素電極あるいは前記コントラスト低下防止電極に設けられた一対のスリットに挟まれていることを特徴とする請求項１に記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板。
3. 前記補助容量配線はスリットを備え、
   前記接続部は、平面視において、前記補助容量配線の前記スリットに対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板。
4. 請求項１から３の何れかに記載の半透過型ＴＦＴアレイ基板を備えることを特徴とする半透過型液晶表示装置。

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