JPH01277823A - 薄膜トランジスタマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 薄膜トランジスタマトリクス型液晶表示装置に関し、 製造容易で且つ欠陥の発生を防止し得るようにすること
を目的とし、 対向配置した一対の絶縁性基板の一方の表面に、液晶を
電気的に制御する複数の画素電極および該画素電極を駆
動する複数の薄膜トランジスタをそれぞれ１素子ずつ対
応ずけてマトリクス状に配置するとともに、画素電極と
薄膜トランジスタの組よりなる各画素間に行および列方
向に沿って延在し、３亥薄膜トランジスタを馬区動する
ためのスキャンバスラインおよびデータバスラインと、
Ｓ亥スキャンバスラインとデータバスライン間を絶縁す
る層間絶縁膜を具備した液晶表示装置において、前記層
間絶縁膜が有機絶縁材料を用いて片側のスキャンバスラ
インおよび前記画素電極上を被覆するように構成され、
層間絶縁膜の前記画素電極上の延長部が前記液晶に対す
る配向膜を兼ねるように構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、薄膜トランジスタ型液晶表示装置に関する。

近年、薄膜トランジスタマトリクスパネルは各種ＯＡ機
器に多用される趨勢にあって、表示面積の大型化や画質
の向上が強く要求されている。そのため素子の集積度が
増大し、これに伴って欠陥率も高まる危険がある。しか
し、薄膜トランジスタマトリクスパネルを真に実用化す
るには、安価で提供できなければならない。

そのためには製造工程を簡単化すると共に、高歩留りで
製造できることが必要である。

〔従来の技術〕

従来の薄膜トランジスタマトリクスパネル（以下Ｔ　Ｐ
　Ｔパネルと略記する）の断面構造を第３図（ａ）、　
（ｂｌに示す。同図は１画素の平面配置を示す第１図（
ｂ）のＡ−Ａ矢視部所面に相当する部分を示す図であっ
て、図の左側の部分はスキャンバスライン２とデータバ
スライン７との交差部の断面構造を、右側の部分は画素
電極８端部近傍の断面構造を示す。

ＴＰＴパネルにおいては、複数本のスキャンバスライン
２とデータバスライン７が互いに直交して配設されるの
で、多くの交差部が存在する。この２種類のパスライン
間を絶縁するため、従来は両者間に眉間絶縁膜を介在さ
せていた。

第３図（ａ）は上記従来のＴＰＴパネルの断面構造を示
す図で、ガラス基板１のような絶縁性基板上に、所定の
パターンを有するスキャンバスライン２が形成され、そ
の上をＳｉＮ膜のようなゲート絶縁膜３で被覆する。こ
のゲート絶縁膜３上に、上記スキャンバスライン２と位
置整合してａ−５ｉからなる動作半導体層４と３１０ｇ
膜のような保護絶縁膜５を積層し、その上をポリイミド
のような眉間絶縁膜６で被覆している。データバスライ
ン７はこの眉間絶縁膜６上に、上記スキャンバスライン
２と交差して形成される。

一方、画素電極８はガラス基板１上にＩＴＯのような透
明感電材料を用いて形成されている。

これらの各部が完成した後、最上層にポリイミド膜のよ
うな配向膜９を塗布し、これにラビング処理を行なって
液晶分子の配向規制を行う。

この従来構造は、パスライン交差部に眉間絶縁膜６が介
在するので、パスライン間の短絡欠陥の発生率は低い反
面、工程が複雑となる問題を有する。

そこで上記問題を解決する為に、第３図（ｂｌに示すよ
うにパスライン間の眉間絶縁膜６の形成を省略したもの
があるが、これはパスライン間をゲート絶縁膜３のみで
絶縁する構造であるため、ゲート絶縁膜にピンホール等
の欠陥が発生すれば、簡単にパスライン間が短絡し、欠
陥の発生率が高くなるという問題がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように従来のＴＰＴパネルの構造および製造方
法では、欠陥率を低減させようとすると、工程が複雑と
なって製造コストが高くなり、工程を簡単化しようとす
ると、欠陥発生率が高くなって、歩留りが悪くなるとい
う問題がある。

本発明は、製造容易で且つ欠陥の発生を防止し得るよう
にすることを目的とする。

（課題を解決する為の手段〕 本発明は第１図（ａ）、　（ｂ）に示す如く、パスライ
ンの交差部では、ガラス基板ｌのような絶縁性基板上に
スキャンバスライン２．ゲート絶縁膜３．動作半導体層
４．保護絶縁膜５が積層され、画素部ではガラス基板１
上に画素電極８が形成されている。ここまでの構造およ
び製造方法は従来と変わりはない。

本発明では上記積層構造の上に形成される層間絶縁膜と
して、有機配向材料からなる薄膜を用い、且つ、この薄
膜を画素部に延在させて画素電極８上をも被覆する構造
とする。

そして、この層間絶縁膜兼配向膜１６の上にデータバス
ライン７を形成する。

即ち層間絶縁膜と配向膜とを一体化し、一つの薄膜で両
者を兼用する構成とした。

なお、上記第１（ａ）は同図（ｂ）のＡ−Ａ矢視部断面
図である。

〔作　用〕

本発明はパスラインの交差部においては、データバスラ
イン７とその下層との間に、前述の第１の従来例と同じ
く眉間絶縁膜１６が存在する。従ってパスライン間の短
絡欠陥が発生しにくい。また絶縁膜の層数は前述の第２
の従来例と同じであり、従って製造工程が簡単化される
。

〔実　施　例〕

以下本発明の一実施例を、第２図（ａｌ〜（ｇ）により
その製造方法とともに説明する。なお第２図（ａ１〜（
ｇ）は、第１図（ｂ）のＡ−Ａ矢視部を示す要部断面図
である。

〔第２図（ａ）参照〕 ガラス基板１上に、厚さ約８０ｎｍのＴｉ（チタン）膜
を成膜し、これをバターニングしてスキャンバスライン
２を形成する。なお、スキャンバスライン２に接続する
ゲート電極〔第１図（ｂ）参照〕Ｇも同時に形成される
。

〔第２図（ｂ）参照〕 次いで、化学気相成長（Ｐ−ＣＶＤ）法により、上記ガ
ラス基板１上全面にゲート絶縁膜３としてのＳｉＮ膜、
動作半導体層４としてのａ−３ｔ層及び保護絶縁膜５と
してのＳｉＯ□膜を連続して形成する。

〔第２図（Ｃ）参照〕 次いで、先に形成したスキャンバスライン２に位置整合
したレジスト膜（図示せず）をマスクとして、上記保護
絶縁膜５と動作半導体層４の不要部を除去する。

〔第２図（ｄ）参照〕 イオンブレーティング法によりＩＴＯ膜を凡そ２００ｎ
ｍの厚さに成膜し、これをバターニングして画素電橋８
を形成する。

〔第２図（ｅｌ参照〕 次いで、全面に有機絶縁膜ポリイミドをおよそ５００　
ｎｍの厚さに塗布して、層間絶縁膜１６を形成する。な
おこの層間絶縁膜１６は図示した如く、画素電極８上を
も被覆し、液晶配向膜を兼ねる。

この点については後述する。

〔第２図（ｆｌｌ参照 衣いで上記層間絶縁膜１６上にＣｒとＡｌをそれぞれ約
１１００ｎ、５００ｎｍの厚さに成膜し、これをバター
ニングしてデータバスライン７を形成する。

〔第２図（ｇｌ参照〕 次いで上記層間絶縁膜１６に液晶を配向させるためのラ
ビング処理を行う。ラビング処理は通常用いられるどの
方法で行ってもよい。図にはブラシ２０を用いてラビン
グ処理を行う例を示す。

本工程を施すことによって、上記層間絶縁膜１６は液晶
の配向膜を兼ねることとなる。

以上の説明した如く本発明においては、眉間絶縁膜が配
向膜を兼ねる構造としたことにより、有機絶縁膜の形成
工程を１工程省略することができ、しかも、２つのパス
ライン間にゲート絶縁膜と眉間絶縁膜とが介在するので
、パスライン間の短絡欠陥の発生が減少する。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明によれば、製造工程を簡単化す
ることができ、しかも、パスライン間の短絡欠陥も減少
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）は本発明の構成説明図、第２図
（ａ）〜（ｇ）は本発明一実施例の説明図、第３図（ａ
）、　（ｂ）は従来のＴＰＴを示す要部断面図である。 図において、１は絶縁性基板（ガラス基板）、２はスキ
ャンバスライン、３はゲート絶縁膜（ＳｉＮ膜）、４は
動作半導体層（ａ−３ｔ層）、５はチャネル部の保護絶
縁膜（ＳｉＣ）ｚ膜）、７はデータバスライン、８は画
素電極、１６は液晶配向膜を兼ねる層間絶縁膜、Ｇはゲ
ート電極を示す。 ２スキヤ〉パスライン 不発所−だ鎚剥す！呵ｍ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　対向配置した一対の絶縁性基板の一方（１）の表面に
   、液晶を電気的に制御する複数の画素電極（８）および
   該画素電極を駆動する複数の薄膜トランジスタをそれぞ
   れ１素子ずつ対応ずけてマトリクス状に配置するととも
   に、画素電極と薄膜トランジスタの組よりなる各画素間
   に行および列方向に沿って延在し、該薄膜トランジスタ
   を駆動するためのスキャンバスライン（２）およびデー
   タバスライン（７）と、該スキャンバスライン（２）と
   データバスライン（７）間を絶縁する層間絶縁膜（１６
   ）を具備した液晶表示装置において、前記層間絶縁膜（
   １６）が有機絶縁材料を用いて片側のスキャンバスライ
   ン（２）および前記画素電極（８）上を被覆するように
   構成され、層間絶縁膜（１６）の前記画素電極（８）上
   の延長部が前記液晶に対する配向膜を兼ねるように構成
   したことを特徴とする薄膜トランジスタマトリクス型液
   晶表示装置。