JPH02275925A - 液晶画像表示装置およびその製造方法 - Google Patents
液晶画像表示装置およびその製造方法Info
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- JPH02275925A JPH02275925A JP1288368A JP28836889A JPH02275925A JP H02275925 A JPH02275925 A JP H02275925A JP 1288368 A JP1288368 A JP 1288368A JP 28836889 A JP28836889 A JP 28836889A JP H02275925 A JPH02275925 A JP H02275925A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は画像表示機能を有する液晶バネ取 とりわけ絵
素毎にスイッチング素子を内蔵したアクティブ型の液晶
画像表示装置及びその製造方法に関するものて 特に効
果的なパシベーションを得る事ができるものである。
素毎にスイッチング素子を内蔵したアクティブ型の液晶
画像表示装置及びその製造方法に関するものて 特に効
果的なパシベーションを得る事ができるものである。
従来の技術
近年の微細加工技１転 液晶材料及び実装技術等の進歩
により２〜６インチ程度の小さなサイズではある力丈
液晶パネルで実用上支障ないテレビジョン画像が商用ベ
ースで得られるようになってき池 液晶パネルを構成す
る２枚のガラス板の一方にＲ，Ｇ、 Ｂの着色層を形
成しておくことによりカラー表示も容易に実現され ま
た絵素毎にスイッチング素子を内蔵させた いわゆるア
クティブ型の液晶パネルではクロストークも少なくかつ
高いコントラスト比を有する画像が保証される。
により２〜６インチ程度の小さなサイズではある力丈
液晶パネルで実用上支障ないテレビジョン画像が商用ベ
ースで得られるようになってき池 液晶パネルを構成す
る２枚のガラス板の一方にＲ，Ｇ、 Ｂの着色層を形
成しておくことによりカラー表示も容易に実現され ま
た絵素毎にスイッチング素子を内蔵させた いわゆるア
クティブ型の液晶パネルではクロストークも少なくかつ
高いコントラスト比を有する画像が保証される。
このような液晶パネル（よ 走査線としては１２０〜２
４０木 信号線としては２４０〜７２０本程度のマトリ
クス編成が標準的で、例えば第４図に示すように液晶パ
ネル１を構成する一方の透光性絶縁性基板 例えばガラ
ス基板２上に形成された走査線の電極端子群６に駆動信
号を供給する半導体集積回路チップ３を直接接続するＣ
ＯＧ （Ｃｈｉ ｐ−０ｎ−Ｇ ｌ ａ ｓ ｓ）方式
や、例えばポリイミド系樹脂薄膜をベースとし 金メツ
キされた銅箔の端子群（図示せず）を有する接続フィル
ム４を信号線の電極端子群５に接着剤で圧接しながら固
定する方式などの実装手段によって電気信号が画像表示
部に供給される。ここでは便宜上二つの実装方式を同時
に図示している力丈 実際にはいずれかの実装方式が選
はれることは言うまでもなし）。
４０木 信号線としては２４０〜７２０本程度のマトリ
クス編成が標準的で、例えば第４図に示すように液晶パ
ネル１を構成する一方の透光性絶縁性基板 例えばガラ
ス基板２上に形成された走査線の電極端子群６に駆動信
号を供給する半導体集積回路チップ３を直接接続するＣ
ＯＧ （Ｃｈｉ ｐ−０ｎ−Ｇ ｌ ａ ｓ ｓ）方式
や、例えばポリイミド系樹脂薄膜をベースとし 金メツ
キされた銅箔の端子群（図示せず）を有する接続フィル
ム４を信号線の電極端子群５に接着剤で圧接しながら固
定する方式などの実装手段によって電気信号が画像表示
部に供給される。ここでは便宜上二つの実装方式を同時
に図示している力丈 実際にはいずれかの実装方式が選
はれることは言うまでもなし）。
な抵 ７、８は液晶パネル１中央の画像表示部と信号線
及び走査線の電極端子群５、６との間を接続する配線路
で、必ずしも電極端子群と同じ導電材で構成される必要
はない。
及び走査線の電極端子群５、６との間を接続する配線路
で、必ずしも電極端子群と同じ導電材で構成される必要
はない。
９は全ての絵素に共通の透明導電性の対向電極を有する
もう１枚の透光性絶縁性基板であるガラス板てミ ２枚
のガラス板２、９は石英ファイバやプラスチックビーズ
等のスペーサによって所定の距離を隔てて形成され そ
の間隙はシール材と封口材で封止された閉空間になって
おり、閉空間には液晶が充填されている。多くの場合、
ガラス板９の閉空間側に着色層と称する染料または顔料
のいずれか一方もしくは両方を含む有機薄膜が被着され
て色表示機能が与えられるのでガラス基板９は別名カラ
ーフィルタとも呼ばれる。そして液晶材の性質によって
はガラス板９上面またはガラス板２下面のいずれかもし
くは両面上に偏光板が貼付され 液晶パネルｌは電気光
学素子として機能する。
もう１枚の透光性絶縁性基板であるガラス板てミ ２枚
のガラス板２、９は石英ファイバやプラスチックビーズ
等のスペーサによって所定の距離を隔てて形成され そ
の間隙はシール材と封口材で封止された閉空間になって
おり、閉空間には液晶が充填されている。多くの場合、
ガラス板９の閉空間側に着色層と称する染料または顔料
のいずれか一方もしくは両方を含む有機薄膜が被着され
て色表示機能が与えられるのでガラス基板９は別名カラ
ーフィルタとも呼ばれる。そして液晶材の性質によって
はガラス板９上面またはガラス板２下面のいずれかもし
くは両面上に偏光板が貼付され 液晶パネルｌは電気光
学素子として機能する。
第５図（よ スイッチング素子として絶縁ゲート型トラ
ンジスタ１０を絵素毎に配置したアクティブ型液晶パネ
ルの等価回路図であり、第６図は同パネルの要部断面図
である。実線で描かれた素子は一方のガラス基板２上番
ミ そして破線で描かれた素子はもう一方のガラス基
板９上に形成されている。走査線１１（、，８）と信号
線１２（７）ｌ上例えば非晶質シリコンを半導体層とし
シリコン窒化膜（Ｓ ｉ ３ＮＪ）をゲート絶縁膜と
する薄膜トランジスタ１０の形成と同時にガラス基板２
上に作製される。液晶セル１３はカラス基板２」二に形
成された透明導電性の絵素電極１４と、カラーフィルタ
９上に形成された同じく透明導電性の対向電極１５と、
２枚のガラス板で構成された閉空間を満たず液晶１６
とで構成され 電気的にはコンデンサと同じ扱いを受け
る。
ンジスタ１０を絵素毎に配置したアクティブ型液晶パネ
ルの等価回路図であり、第６図は同パネルの要部断面図
である。実線で描かれた素子は一方のガラス基板２上番
ミ そして破線で描かれた素子はもう一方のガラス基
板９上に形成されている。走査線１１（、，８）と信号
線１２（７）ｌ上例えば非晶質シリコンを半導体層とし
シリコン窒化膜（Ｓ ｉ ３ＮＪ）をゲート絶縁膜と
する薄膜トランジスタ１０の形成と同時にガラス基板２
上に作製される。液晶セル１３はカラス基板２」二に形
成された透明導電性の絵素電極１４と、カラーフィルタ
９上に形成された同じく透明導電性の対向電極１５と、
２枚のガラス板で構成された閉空間を満たず液晶１６
とで構成され 電気的にはコンデンサと同じ扱いを受け
る。
着色された感光性ゼラチンまたは着色性感光樹脂等より
なる着色層１７は先述したように カラフィルタ９の閉
空間側で絵素電極１４に対応してＲ，Ｇ、 Ｂの三原
色で所定の配列に従って配置されている。全ての絵素電
極１４に共通の対向電極１５は着色層１７の存在による
電圧配分損失を避けるためには図示したように着色層１
７上に形成される。液晶１６に接して２枚のガラス板上
に被着された 例えは０． １μｍ程度の膜厚のポリイ
ミド系樹脂薄膜層１８は液晶分子を決められた方向に揃
えるための配向膜である。加えて液晶１６にツイスト・
ネマチック（ＴＮ）型のものを用いる場合には」二下に
２枚の偏光板１９を必要とする。
なる着色層１７は先述したように カラフィルタ９の閉
空間側で絵素電極１４に対応してＲ，Ｇ、 Ｂの三原
色で所定の配列に従って配置されている。全ての絵素電
極１４に共通の対向電極１５は着色層１７の存在による
電圧配分損失を避けるためには図示したように着色層１
７上に形成される。液晶１６に接して２枚のガラス板上
に被着された 例えは０． １μｍ程度の膜厚のポリイ
ミド系樹脂薄膜層１８は液晶分子を決められた方向に揃
えるための配向膜である。加えて液晶１６にツイスト・
ネマチック（ＴＮ）型のものを用いる場合には」二下に
２枚の偏光板１９を必要とする。
Ｒ，Ｇ、 Ｂの着色層１７の境界に低反射性の不透明
膜２０を配置すると、ガラス基板２上の信号線等の配線
層からの反射光を防止できてコントラスト比が向」ニし
またスイッチング素子１０の外部光照射によるリーク
電流の増大が防げて強い外光の下でも動作させることが
可能となり、ブラックマトリクスとして実用化されてい
る。ブラックマトリクス材の構成も多数考えられる力（
着色層の境界に於ける段差の発生状況と光の透過率を考
慮すると、コスト高にはなるが０．１μｍ程度の膜厚の
Ｃｒ薄膜が簡便である。
膜２０を配置すると、ガラス基板２上の信号線等の配線
層からの反射光を防止できてコントラスト比が向」ニし
またスイッチング素子１０の外部光照射によるリーク
電流の増大が防げて強い外光の下でも動作させることが
可能となり、ブラックマトリクスとして実用化されてい
る。ブラックマトリクス材の構成も多数考えられる力（
着色層の境界に於ける段差の発生状況と光の透過率を考
慮すると、コスト高にはなるが０．１μｍ程度の膜厚の
Ｃｒ薄膜が簡便である。
な抵 第５図において蓄積容量２１はアクティブ型の液
晶パネルとしては必ずしも必須の構成要素とは限らない
万丈 駆動用信号源の利用効率の向１ス 浮遊寄生容量
の障害の抑制及び高温動作時の画像のちらつき（フリッ
カ）防止等には効果的存在で適宜採用される。また理解
を簡単にするた教薄膜トランジスタ１０、走査線１１、
及び蓄積容量２１に加えて光源やスペーサ等の主要因子
は第６図では省略されている。２２は絵素電極１４と絶
縁ゲ−１・型トランジスタ１ｏのドレインとを接続する
ための導電性薄膜で、−船釣には信号線１２と同一の利
質で同時に形成される。
晶パネルとしては必ずしも必須の構成要素とは限らない
万丈 駆動用信号源の利用効率の向１ス 浮遊寄生容量
の障害の抑制及び高温動作時の画像のちらつき（フリッ
カ）防止等には効果的存在で適宜採用される。また理解
を簡単にするた教薄膜トランジスタ１０、走査線１１、
及び蓄積容量２１に加えて光源やスペーサ等の主要因子
は第６図では省略されている。２２は絵素電極１４と絶
縁ゲ−１・型トランジスタ１ｏのドレインとを接続する
ための導電性薄膜で、−船釣には信号線１２と同一の利
質で同時に形成される。
発明が解決しようとする課題
アクティブ型の液晶パネルにおいて（よ デバイス構造
か複１１１１なために全ての液晶セル１３が同等の条件
で駆動されにくく、従って表示画像がちらついて見える
現象が発生し易い。画像のちらつきはフリッカとも呼ば
れ 単純マトリクス編成の液晶パネルにおいても斜めか
ら観測したり、駆動信号に直流Ｊ＆分が多く含まれてい
ると発生ずることは公知の事実である。
か複１１１１なために全ての液晶セル１３が同等の条件
で駆動されにくく、従って表示画像がちらついて見える
現象が発生し易い。画像のちらつきはフリッカとも呼ば
れ 単純マトリクス編成の液晶パネルにおいても斜めか
ら観測したり、駆動信号に直流Ｊ＆分が多く含まれてい
ると発生ずることは公知の事実である。
フリッカを低減させるには全ての液晶セルが同等の駆動
状態となるべく構成素子である液晶セル１３、絶縁ゲー
ト型トランジスタ１ｏ及び蓄積容量２１を高精度で製作
する方法と、隣合った液晶セル１３を逆位相で駆動し液
晶パネル全体としては観測されないように視覚的に逃れ
る方法とがある。前者においてはアクティブ基板やパネ
ル組み立ての製作条件か厳しくなるだけでなく、大きい
蓄積容量が必要となって歩留まりを下げたり開口率を下
げるなどの欠点がクローズ・アップされ後者においては
フリッカは見かけ上減少しているものの、対向電極１５
を一定の電圧で保持して交流駆動するために信号電圧が
高くなり、従ってフリッカの原因である液晶セル間の微
小なばらつき直流電圧成分も増しているため長期間の使
用に対して液晶が劣化して褐色化し 画像品質を損なう
といった欠点があっに 本来は第６図に示したように有機薄膜の配向膜１８が絶
縁性の機能を発揮して信号線１２、 ドレイン配線２２
そして絵素電極１４等の表面を絶縁化できれは 絵素電
極１４と対向電極１５と液晶層１６とよりなる液晶セル
１３に直流電流が流れ込む事はなく、液晶層１６の劣化
は生じないはずである。ところか配向膜１８は先述した
ように０゜１μｍ程度と薄いこと、−船釣な配向膜の塗
布方法がオフセット印刷のためピン・ホールを内在させ
易いこと、そしてアクティブ素子やカラーフィルタの着
色層が熱破壊しないように３００ｔ：以下の比較的低温
で配向膜のキュア（熱硬化）が実施されていることなど
の理由により配向膜１８単独では信号線１２、 ドレイ
ン配線２２そして絵素電極１４などの表面を不完全にし
か絶縁化出来ず一程度の差はあれ液晶層１６の劣化を阻
止することが困難となっている。特に信号線１２には信
号電圧が外部から供給され続けるので対向電極１５との
間には直流成分が流れ易い。そこで薄い配向膜に代わっ
て第７図に示したようにアクティブ基板２上で全面に透
明絶縁性被膜２３として、例えば５ｉ３Ｎａを０．５μ
ｍ程度の膜厚でコーティングすることによって液晶層１
６の劣化を回避する事が出来ることは容易に理解されよ
う。
状態となるべく構成素子である液晶セル１３、絶縁ゲー
ト型トランジスタ１ｏ及び蓄積容量２１を高精度で製作
する方法と、隣合った液晶セル１３を逆位相で駆動し液
晶パネル全体としては観測されないように視覚的に逃れ
る方法とがある。前者においてはアクティブ基板やパネ
ル組み立ての製作条件か厳しくなるだけでなく、大きい
蓄積容量が必要となって歩留まりを下げたり開口率を下
げるなどの欠点がクローズ・アップされ後者においては
フリッカは見かけ上減少しているものの、対向電極１５
を一定の電圧で保持して交流駆動するために信号電圧が
高くなり、従ってフリッカの原因である液晶セル間の微
小なばらつき直流電圧成分も増しているため長期間の使
用に対して液晶が劣化して褐色化し 画像品質を損なう
といった欠点があっに 本来は第６図に示したように有機薄膜の配向膜１８が絶
縁性の機能を発揮して信号線１２、 ドレイン配線２２
そして絵素電極１４等の表面を絶縁化できれは 絵素電
極１４と対向電極１５と液晶層１６とよりなる液晶セル
１３に直流電流が流れ込む事はなく、液晶層１６の劣化
は生じないはずである。ところか配向膜１８は先述した
ように０゜１μｍ程度と薄いこと、−船釣な配向膜の塗
布方法がオフセット印刷のためピン・ホールを内在させ
易いこと、そしてアクティブ素子やカラーフィルタの着
色層が熱破壊しないように３００ｔ：以下の比較的低温
で配向膜のキュア（熱硬化）が実施されていることなど
の理由により配向膜１８単独では信号線１２、 ドレイ
ン配線２２そして絵素電極１４などの表面を不完全にし
か絶縁化出来ず一程度の差はあれ液晶層１６の劣化を阻
止することが困難となっている。特に信号線１２には信
号電圧が外部から供給され続けるので対向電極１５との
間には直流成分が流れ易い。そこで薄い配向膜に代わっ
て第７図に示したようにアクティブ基板２上で全面に透
明絶縁性被膜２３として、例えば５ｉ３Ｎａを０．５μ
ｍ程度の膜厚でコーティングすることによって液晶層１
６の劣化を回避する事が出来ることは容易に理解されよ
う。
しかしながら全面に厚いパシベーション層２３を被着形
成することは製作工程が長くなるのと、絵素電極１４上
に絶縁層が介在して液晶層１６に印可される電圧が低下
する意味で好ましいものとは言えない状況である。後者
については絵素電極１４上のパシベーション層２３を選
択的に除去することは可能である力（絵素電極１４上あ
るいは絵素電極１４のごく近傍にパシベーション層の高
い段差が存在すると配向膜１８の乾燥布によるラビング
処理が規則的に行われず、液晶の配向が乱れて逆ドメイ
ンを生じ表示画質が低下する副作用が発生していた 加
えて良好な膜質のパシベーション層２３を得るためには
アクティブ素子に耐熱性も要求され 絶縁ゲート型トラ
ンジスタの特性を確保することが困難となる状況は避け
られない。
成することは製作工程が長くなるのと、絵素電極１４上
に絶縁層が介在して液晶層１６に印可される電圧が低下
する意味で好ましいものとは言えない状況である。後者
については絵素電極１４上のパシベーション層２３を選
択的に除去することは可能である力（絵素電極１４上あ
るいは絵素電極１４のごく近傍にパシベーション層の高
い段差が存在すると配向膜１８の乾燥布によるラビング
処理が規則的に行われず、液晶の配向が乱れて逆ドメイ
ンを生じ表示画質が低下する副作用が発生していた 加
えて良好な膜質のパシベーション層２３を得るためには
アクティブ素子に耐熱性も要求され 絶縁ゲート型トラ
ンジスタの特性を確保することが困難となる状況は避け
られない。
課題を解決するための手段
本発明はかかる現状に鑑みなされたものて 信号線とド
レイン配線上のみを選択的に絶縁化するために感光性ポ
リイミド薄膜を導入し ポリイミド薄膜を信号線とドレ
イン配線上に選択的に被着形成することによって目的を
達成せんとするものである。
レイン配線上のみを選択的に絶縁化するために感光性ポ
リイミド薄膜を導入し ポリイミド薄膜を信号線とドレ
イン配線上に選択的に被着形成することによって目的を
達成せんとするものである。
作用
信号線とドレイン配線上にのみポリイミド薄膜が選択的
に被着形成されるため液晶層に印可される電圧の低下は
なく、またパシベーション層の被着工程は不要となって
、製作工程の短縮化が促進される。
に被着形成されるため液晶層に印可される電圧の低下は
なく、またパシベーション層の被着工程は不要となって
、製作工程の短縮化が促進される。
実施例
以下本発明の実施例について第１図から第３図までの図
面を参照しながら説明する。第１図は本発明の第１の実
施例にかかる液晶画像表示装置を構成するアクティブ基
板２の断面図であり、全面パシベーションがなされてい
ない従来の製造方法によるアクティブ基板２の製作終了
後に 感光性ポリイミド樹脂２４を用いて信号線１２上
とドレイン配線２２上とに選択的にコーティングした状
態を示している。感光性ポリイミド樹脂として（よ例え
ば旭化成社製の商品名ＰＩＭＥＬを挙げることができよ
う。代表的な製品としてＦ−５５２４グレードを選ぶな
らば 塗布回転数を４００Ｏｒｐｍとした場合に３００
℃以上の加熱処理により最終的な熱硬化後の膜厚は約１
μｍとすることができる。
面を参照しながら説明する。第１図は本発明の第１の実
施例にかかる液晶画像表示装置を構成するアクティブ基
板２の断面図であり、全面パシベーションがなされてい
ない従来の製造方法によるアクティブ基板２の製作終了
後に 感光性ポリイミド樹脂２４を用いて信号線１２上
とドレイン配線２２上とに選択的にコーティングした状
態を示している。感光性ポリイミド樹脂として（よ例え
ば旭化成社製の商品名ＰＩＭＥＬを挙げることができよ
う。代表的な製品としてＦ−５５２４グレードを選ぶな
らば 塗布回転数を４００Ｏｒｐｍとした場合に３００
℃以上の加熱処理により最終的な熱硬化後の膜厚は約１
μｍとすることができる。
感光性ポリイミド樹脂（よ 耐熱性と耐薬品性に優れた
ポリイミド樹脂間 紫外線照射による選択的パターン形
成が可能な感光性樹脂の性質を付与した有機樹脂であり
、感光性樹脂と同一の設備及び被着形成方法が適用され
る。唯一の差異は感光性樹脂における現像後の１５０℃
前後のポスト・ベークに加えて、感光性ポリイミド樹脂
においては２５０〜４５０℃程度の有機樹脂としては比
較的高温の加熱が必要で、この加熱処理によって熱硬化
後の最終的な膜厚と膜質が決定されることである。
ポリイミド樹脂間 紫外線照射による選択的パターン形
成が可能な感光性樹脂の性質を付与した有機樹脂であり
、感光性樹脂と同一の設備及び被着形成方法が適用され
る。唯一の差異は感光性樹脂における現像後の１５０℃
前後のポスト・ベークに加えて、感光性ポリイミド樹脂
においては２５０〜４５０℃程度の有機樹脂としては比
較的高温の加熱が必要で、この加熱処理によって熱硬化
後の最終的な膜厚と膜質が決定されることである。
第１図に示された実施例において（よ 従来の製造方法
に加えて感光性ポリイミド樹脂によるコーティング層２
４の形成のための製作工程が必要である。すなわち、は
ぼ１回のホト・マスク工程分に相当する製作工程の増加
が発生する。しかしながら、液晶１６層の純度を充分に
高く維持出来るよう番ヘ 液晶材料や配向膜の不純惧
とりわけイオン性の不純物を除外できるならば第２図
に示すように製作行程を簡略化することが可能となる。
に加えて感光性ポリイミド樹脂によるコーティング層２
４の形成のための製作工程が必要である。すなわち、は
ぼ１回のホト・マスク工程分に相当する製作工程の増加
が発生する。しかしながら、液晶１６層の純度を充分に
高く維持出来るよう番ヘ 液晶材料や配向膜の不純惧
とりわけイオン性の不純物を除外できるならば第２図
に示すように製作行程を簡略化することが可能となる。
第２図に示した第２の実施例においては 信号線１２と
ドレイン配線２２を構成する導電性薄膜慰 例えば膜厚
１μｍの Ａｌの被着後に感光性ポリイミド樹脂による
パターン２６、２７を上記素子パターンに対応して形成
した後、同パターン２６、２７をマスクとしてＡＩの食
刻を行なって信号線１２とドレイン配線２２を形成して
いる。
ドレイン配線２２を構成する導電性薄膜慰 例えば膜厚
１μｍの Ａｌの被着後に感光性ポリイミド樹脂による
パターン２６、２７を上記素子パターンに対応して形成
した後、同パターン２６、２７をマスクとしてＡＩの食
刻を行なって信号線１２とドレイン配線２２を形成して
いる。
そして従来の製造方法における感光性樹脂とは異なり、
感光性ポリイミド樹脂パターン２６、２７は除去せずに
そのまま残してアクティブ基板の製作を終了するもので
ある。
感光性ポリイミド樹脂パターン２６、２７は除去せずに
そのまま残してアクティブ基板の製作を終了するもので
ある。
あるいは絶縁ゲ−１・型トランジスタを始めとする素子
類の耐熱性が充分強い場合には 第３図に示した第３の
実施例が可能となる。先ず第３図（ａ）に示したように
信号線１２とドレイン配線２２を構成する導電性薄膜
恩 例えば膜厚１μｍのＡＩの被着後に感光性ポリイミ
ド樹脂によるパターン２６、２７を上記素子パターンに
対応して形成し 同パターン２６、２７をマスクとして
Ａ１の食刻を行なって信号線１２とドレイン配線２２を
形成した（九 第３図（ｂ）に示したようにアクチイブ
基板２を加熱してポリイミド樹脂によるパターン２６、
２７を塑性変形させて２６ａ、２７ａとし 信号線１２
とドレイン配線２２の側面までも被覆させるものである
。ネガ型の感光性ポリイミド樹脂かネガ型の感光性樹脂
と同じよう番へ加熱処理によって塑性変形する特徴を遺
憾なく発揮させた実施例である。塑性変形の変化量は加
熱温度が高いほど大きいバ アクティブ素子の耐熱性と
の兼ね合いもあり、第３図（ａ）に示したように信号線
１２とドレイン配線２２とをやや過食側しておくと塑性
変形によって側面の被覆が促進されて好都合である。そ
して第２の実施例と同様に 感光性ポリイミド樹脂パタ
ーン２６ａ、 ２７ａは除去せずにそのまま残してアク
ティブ基板の製作を終了している。
類の耐熱性が充分強い場合には 第３図に示した第３の
実施例が可能となる。先ず第３図（ａ）に示したように
信号線１２とドレイン配線２２を構成する導電性薄膜
恩 例えば膜厚１μｍのＡＩの被着後に感光性ポリイミ
ド樹脂によるパターン２６、２７を上記素子パターンに
対応して形成し 同パターン２６、２７をマスクとして
Ａ１の食刻を行なって信号線１２とドレイン配線２２を
形成した（九 第３図（ｂ）に示したようにアクチイブ
基板２を加熱してポリイミド樹脂によるパターン２６、
２７を塑性変形させて２６ａ、２７ａとし 信号線１２
とドレイン配線２２の側面までも被覆させるものである
。ネガ型の感光性ポリイミド樹脂かネガ型の感光性樹脂
と同じよう番へ加熱処理によって塑性変形する特徴を遺
憾なく発揮させた実施例である。塑性変形の変化量は加
熱温度が高いほど大きいバ アクティブ素子の耐熱性と
の兼ね合いもあり、第３図（ａ）に示したように信号線
１２とドレイン配線２２とをやや過食側しておくと塑性
変形によって側面の被覆が促進されて好都合である。そ
して第２の実施例と同様に 感光性ポリイミド樹脂パタ
ーン２６ａ、 ２７ａは除去せずにそのまま残してアク
ティブ基板の製作を終了している。
第１図と第３図においては信号線１２とドレイン配線２
２の全表面が感光性ポリイミド樹脂によってコーティン
グされている力又 第２図においては信号線１２上とド
レイン配線２２上とがコーティングされ 信号線１２と
ドレイン配線２２の側面がコーティングされていない差
異かある。信号線１２とドレイン配線２２のパターン幅
は一般的には１０μｍ程度であるので、」二連したよう
に液晶層１６内の不純物を充分に除去できるならば第２
の実施例におけるイオン性の不純物による直流電流成分
は従来例に比べて１／１０程度に減少しているので液晶
の劣化は大幅に改善されることが理解されよう。
２の全表面が感光性ポリイミド樹脂によってコーティン
グされている力又 第２図においては信号線１２上とド
レイン配線２２上とがコーティングされ 信号線１２と
ドレイン配線２２の側面がコーティングされていない差
異かある。信号線１２とドレイン配線２２のパターン幅
は一般的には１０μｍ程度であるので、」二連したよう
に液晶層１６内の不純物を充分に除去できるならば第２
の実施例におけるイオン性の不純物による直流電流成分
は従来例に比べて１／１０程度に減少しているので液晶
の劣化は大幅に改善されることが理解されよう。
第４の実施例は ポリイミドの有効な除去方法を提供す
るものである。下記の様に ポリイミドの除去を必要と
する場合に用いて有効なものである。
るものである。下記の様に ポリイミドの除去を必要と
する場合に用いて有効なものである。
本発明によるアクティブ基板は信号線上にポリイミド樹
脂が形成された状態で液晶パネル化されるので、当然の
ことながら信号線がそのまま電極端子になることは出来
ない。電極端子はアクティブ基板を構成する他の導電性
材料、例えば絵素電極に用いられた透明電極であるＩＴ
Ｏや走査線に用いられたＴａ、Ｃｒ等の金属薄膜を用い
て、信号線とは絶縁層に形成された開口部を経由して接
続される構成になっていればよい。しかしなが紋例えは
信号線と同じＡｔで形成される断線救済のための接続線
や信号線の一部上はポリイミド樹脂が存在するとワイア
・ボンドによる接続が不可能となるので除去する必要が
ある。
脂が形成された状態で液晶パネル化されるので、当然の
ことながら信号線がそのまま電極端子になることは出来
ない。電極端子はアクティブ基板を構成する他の導電性
材料、例えば絵素電極に用いられた透明電極であるＩＴ
Ｏや走査線に用いられたＴａ、Ｃｒ等の金属薄膜を用い
て、信号線とは絶縁層に形成された開口部を経由して接
続される構成になっていればよい。しかしなが紋例えは
信号線と同じＡｔで形成される断線救済のための接続線
や信号線の一部上はポリイミド樹脂が存在するとワイア
・ボンドによる接続が不可能となるので除去する必要が
ある。
このような状況に対して有効なポリイミド除去方法（よ
液晶パネルを酸素ガスプラズマ中で、カラーフィルタ
または対向ガラスをマスクとしてアクティブ基板上で露
出しているポリイミド樹脂を選択的に除去することであ
り、これによって上記目的が達成されるものである。
液晶パネルを酸素ガスプラズマ中で、カラーフィルタ
または対向ガラスをマスクとしてアクティブ基板上で露
出しているポリイミド樹脂を選択的に除去することであ
り、これによって上記目的が達成されるものである。
発明の効果
以上述べたように本発明において（よ 液晶セルに流入
して液晶を劣化させる直流成分を阻止または大幅に減少
させるために 信号線とドレイン配線を絶縁性のポリイ
ミド樹脂で厚くコーティングしている。このためフリッ
カレス駆動を採用して高い信号電圧を印可しても液晶層
が劣化して表示画像が褐色に着色してみえる品質上の問
題点は解決された またポリイミド樹脂に感光性のものを選定することによ
り、従来の透明絶縁性薄膜による全面パシベーションと
比べて液晶セルに実効的に供給される電圧の低下を防ぐ
ことが可能となり、表示画像が暗くなる恐れは皆無であ
る。さらに液晶セル内の不純物を充分に除外できるなら
ば 製造行程を従来よりも短縮できる等の優れた効果が
得られる。
して液晶を劣化させる直流成分を阻止または大幅に減少
させるために 信号線とドレイン配線を絶縁性のポリイ
ミド樹脂で厚くコーティングしている。このためフリッ
カレス駆動を採用して高い信号電圧を印可しても液晶層
が劣化して表示画像が褐色に着色してみえる品質上の問
題点は解決された またポリイミド樹脂に感光性のものを選定することによ
り、従来の透明絶縁性薄膜による全面パシベーションと
比べて液晶セルに実効的に供給される電圧の低下を防ぐ
ことが可能となり、表示画像が暗くなる恐れは皆無であ
る。さらに液晶セル内の不純物を充分に除外できるなら
ば 製造行程を従来よりも短縮できる等の優れた効果が
得られる。
さらに 断線救済のための接続線の形成やＣＯＧ実装で
必要な配線層も信号線の形成と同時に実行でき、付加的
な製作工程が発生しない効果も見逃すことは出来ないで
あろう。
必要な配線層も信号線の形成と同時に実行でき、付加的
な製作工程が発生しない効果も見逃すことは出来ないで
あろう。
アクティブ基板の構成に関し 絵素電極が厚み方向でど
の位置に形成されるかは絶縁ゲート型トランジスタの構
造と製作方法によって大きく左右されるので、本文中で
は省略し九 絵素電極は絶縁ゲート型トランジスタによ
って信号線とはスイッチ的にしか導通しないので、絵素
電極と絶縁ゲト型トランジスタとを接続するドレイン配
線は必ずしも表面を絶縁化する必要はない万丈 絶縁ゲ
ト型トランジスタが常時ＯＮするような欠陥が存在する
と、その近辺で液晶の劣化が生じる可能性が高く、本発
明のようにドレイン配線も絶縁化する方が好ましい。同
じ理由で、絵素電極もアクティブ基板上の最上層部に位
置するのではなく、透明絶縁性の５ｉ０２や５１３Ｎ４
が絵素電極上に被着されている方が信頼性の高い液晶画
像表示装置が得られる。 ドレイン配線を信号線と同時
に絶縁化すること（よ 単にマスク・パターンの設計事
項に過ぎないし また信号線が絶縁ゲート型トランジス
タのソース配線を兼ねないような場合にはソース配線に
対して信号線と同様な処置が必要なことは説明を要しな
いであろう。
の位置に形成されるかは絶縁ゲート型トランジスタの構
造と製作方法によって大きく左右されるので、本文中で
は省略し九 絵素電極は絶縁ゲート型トランジスタによ
って信号線とはスイッチ的にしか導通しないので、絵素
電極と絶縁ゲト型トランジスタとを接続するドレイン配
線は必ずしも表面を絶縁化する必要はない万丈 絶縁ゲ
ト型トランジスタが常時ＯＮするような欠陥が存在する
と、その近辺で液晶の劣化が生じる可能性が高く、本発
明のようにドレイン配線も絶縁化する方が好ましい。同
じ理由で、絵素電極もアクティブ基板上の最上層部に位
置するのではなく、透明絶縁性の５ｉ０２や５１３Ｎ４
が絵素電極上に被着されている方が信頼性の高い液晶画
像表示装置が得られる。 ドレイン配線を信号線と同時
に絶縁化すること（よ 単にマスク・パターンの設計事
項に過ぎないし また信号線が絶縁ゲート型トランジス
タのソース配線を兼ねないような場合にはソース配線に
対して信号線と同様な処置が必要なことは説明を要しな
いであろう。
最後に絶縁ゲート型トランジスタの構造が逆になり、信
号線は必ず絶縁膜の下に位置し 走査線がアクティブ基
板の最上層に位置するような構成においてＩ−Ｌ 本
発明の考え方を走査線に適用すればよいことは言うまで
もなく、また液晶パネルが反射型の構成であっても、本
発明の有効性は損なわれるものではないことを補足して
おく。
号線は必ず絶縁膜の下に位置し 走査線がアクティブ基
板の最上層に位置するような構成においてＩ−Ｌ 本
発明の考え方を走査線に適用すればよいことは言うまで
もなく、また液晶パネルが反射型の構成であっても、本
発明の有効性は損なわれるものではないことを補足して
おく。
一加一
第１＠ 第２図及び第３図は本発明の実施例にかかる液
晶画像表示装置を構成するアクティブ基板の断面医 第
４図は液晶パネルへの実装手段を示す斜視医 第５図は
アクティブ型液晶パネルの等価回路は 第６図は同パネ
ルの要部断面諷 第７図は液晶の劣化を防ぐために実施
された従来例のアクティブ基板上のパシベーションを示
す断面図である。 １・・・液晶パネル、 ２・・・ガラス楓 ９・・・カ
ラフィル久 １０・・・絶縁ゲート型トランジス久 １
１・・・走査線 １２・・・信号線 １３・・・液晶セ
／Ｉｚ。 １４・・・絵素型［＆ １５・・・対向電機 １６・・
・液晶１８・・・配向Ｕ ２２・・・ドレイン配線
２３・・・透明絶縁＃２４、２６、２７・・・感光性ポ
リイミド樹脂パターン、 ２６ａ、 ２７ａ・・・塑性
変形した感光性ポリイミド樹脂パターン。 代理人の氏名 弁理士 粟野 重重 他１名憾
晶画像表示装置を構成するアクティブ基板の断面医 第
４図は液晶パネルへの実装手段を示す斜視医 第５図は
アクティブ型液晶パネルの等価回路は 第６図は同パネ
ルの要部断面諷 第７図は液晶の劣化を防ぐために実施
された従来例のアクティブ基板上のパシベーションを示
す断面図である。 １・・・液晶パネル、 ２・・・ガラス楓 ９・・・カ
ラフィル久 １０・・・絶縁ゲート型トランジス久 １
１・・・走査線 １２・・・信号線 １３・・・液晶セ
／Ｉｚ。 １４・・・絵素型［＆ １５・・・対向電機 １６・・
・液晶１８・・・配向Ｕ ２２・・・ドレイン配線
２３・・・透明絶縁＃２４、２６、２７・・・感光性ポ
リイミド樹脂パターン、 ２６ａ、 ２７ａ・・・塑性
変形した感光性ポリイミド樹脂パターン。 代理人の氏名 弁理士 粟野 重重 他１名憾
Claims (5)
- （１）複数本の走査線と信号線とを有し、単位絵素毎に
スイッチング素子と絵素電極とを有する第１の透光性絶
縁性基板と、透明導電性の対向電極を有する第２の透光
性絶縁性基板との間に液晶を充填してなる液晶画像表示
装置において、前記スイッチング素子が絶縁ゲート型ト
ランジスタであり、前記信号線と前記絶縁ゲート型トラ
ンジスタのドレイン配線とが厚い有機薄膜によってコー
ティングされ、前記液晶とは電気的に絶縁されている事
を特徴とする液晶画像表示装置。 - （２）複数本の走査線と信号線とを有し、単位絵素毎に
スイッチング素子と絵素電極とを有する第１の透光性絶
縁性基板と、透明導電性の対向電極を有する第２の透光
性絶縁性基板との間に液晶を充填してなる液晶画像表示
装置において、前記スイッチング素子が絶縁ゲート型ト
ランジスタであり、前記信号線上と前記絶縁ゲート型ト
ランジスタのドレイン配線上とが厚い有機薄膜によって
コーティングされている事を特徴とする液晶画像表示装
置。 - （３）複数本の走査線と信号線とを有し、単位絵素毎に
絶縁ゲート型トランジスタと絵素電極とを有する第１の
透光性絶縁性基板と、透明導電性の対向電極を有する第
２の透光性絶縁性基板との間に液晶を充填してなる液晶
画像表示装置の製造方法において、前記信号線と前記絶
縁ゲート型トランジスタのドレイン配線の形成にあたり
、信号線とドレイン配線を構成する導電性薄膜の選択的
形成のためのマスク材に感光性ポリイミド系樹脂を用い
、かつ前記感光性ポリイミド系樹脂薄膜をそのまま残し
て第１の透光性絶縁性基板の製作を終える事を特徴とす
る液晶画像表示装置の製造方法。 - （４）複数本の走査線と信号線とを有し、単位絵素毎に
絶縁ゲート型トランジスタと絵素電極とを有する第１の
透光性絶縁性基板と、透明導電性の対向電極を有する第
２の透光性絶縁性基板との間に液晶を充填してなる液晶
画像表示装置の製造方法において、前記信号線と前記絶
縁ゲート型トランジスタのドレイン配線の形成にあたり
、信号線とドレイン配線を構成する導電性薄膜の選択的
形成のためのマスク材に感光性ポリイミド系樹脂を用い
、前記導電性薄膜の食刻後第１の透光性絶縁性基板を加
熱する工程を含み、前記感光性ポリイミド系樹脂薄膜を
そのまま残して第１の透光性絶縁性基板の製作を終える
事を特徴とする液晶画像表示装置の製造方法。 - （５）複数本の走査線と信号線とを有し、単位絵素毎に
絶縁ゲート型トランジスタと絵素電極とを有する第１の
透光性絶縁性基板と、透明導電性の対向電極を有する第
２の透光性絶縁性基板との間に液晶を充填してなる液晶
画像表示装置の製造方法において、第１の透光性絶縁性
基板上に形成された導電性薄膜上の感光性ポリイミド系
樹脂薄膜を第２の透光性絶縁性基板をマスクとして酸素
プラズマにより選択的に除去することを特徴とする液晶
画像表示装置の製造方法。
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