JPH07110494A - Active matrix liquid crystal display - Google Patents
Active matrix liquid crystal displayInfo
- Publication number
- JPH07110494A JPH07110494A JP25666693A JP25666693A JPH07110494A JP H07110494 A JPH07110494 A JP H07110494A JP 25666693 A JP25666693 A JP 25666693A JP 25666693 A JP25666693 A JP 25666693A JP H07110494 A JPH07110494 A JP H07110494A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- protective layer
- pixel electrode
- active matrix
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、薄膜トランジスタを
用いたアクティブマトリクス液晶ディスプレイに関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active matrix liquid crystal display using thin film transistors.
【0002】[0002]
【従来の技術】薄膜トランジスタ(以下TFTという)
を用いたアクティブマトリクス型表示基板を用いたディ
スプレイは、単純マトリクス型表示装置に比べて高い画
質が得られるため盛んに研究されている。図5は、従来
のアクティブマトリクス型液晶表示装置の液晶パネル部
を模式的に示した透視図である。1は絶縁性基板の一例
であるガラス基板、2はラインとなるデータ線でTFT
4のソース電極8またはドレイン電極10に接続され
る。3はデータ線2に絶縁交差する走査ラインでありT
FT4のゲート9に接続されるゲートバスである。4は
TFT、5はガラス基板にマトリクス状に形成された液
晶駆動用の画素電極である。通常透過型の液晶ディスプ
レイ装置においては背面光源からの光を透過させる必要
があるので、画素電極5は透明導電膜でなければならな
い。以上の素子がTFTアレイ基板となるガラス基板1
に薄膜形成され、選択エッチングを等を繰り返すことに
より形成される。2. Description of the Related Art Thin film transistor (hereinafter referred to as TFT)
A display using an active matrix type display substrate using is being actively researched because it can obtain higher image quality than a simple matrix type display device. FIG. 5 is a perspective view schematically showing a liquid crystal panel section of a conventional active matrix type liquid crystal display device. Reference numeral 1 is a glass substrate, which is an example of an insulating substrate, and 2 is a data line to be a TFT.
4 is connected to the source electrode 8 or the drain electrode 10. 3 is a scanning line which intersects with the data line 2 in an insulated manner
It is a gate bus connected to the gate 9 of the FT 4. Reference numeral 4 is a TFT, and 5 is a pixel electrode for driving a liquid crystal formed in a matrix on a glass substrate. In a normally transmissive liquid crystal display device, it is necessary to transmit light from the back light source, so the pixel electrode 5 must be a transparent conductive film. A glass substrate 1 in which the above elements serve as a TFT array substrate
Is formed by repeating selective etching and the like.
【0003】6はブラックマトリクス、7は透明導電膜
からなる対向電極であり、アレイ基板に液晶を間にして
対向電極7が重られる。このブラックマトリクス6は表
示電極部以外から抜ける光をカットし、液晶パネルのコ
ントラストを上げると共に、外部からの光を遮断してT
FT4のフォトコンによる誤動作を防ぐ働きがある。液
晶パネルにカラー表示を行わせる場合はこの対向基板7
の各々の画素にカラーフィルターを形成することによっ
て表示させることができる。Reference numeral 6 is a black matrix, and 7 is a counter electrode made of a transparent conductive film. The counter electrode 7 is superposed on the array substrate with a liquid crystal interposed therebetween. The black matrix 6 cuts out light that escapes from portions other than the display electrode portion, enhances the contrast of the liquid crystal panel, and blocks light from the outside to prevent T
It has a function of preventing malfunction of the FT4 due to the photo controller. This counter substrate 7 is used when color display is to be performed on the liquid crystal panel.
It is possible to display by forming a color filter in each pixel.
【0004】このような液晶パネルにおいて、データ線
2を通して入力する画像信号に応じてTFT4を駆動さ
せ、液晶層に印加する電圧を変化させると、それに応じ
て液晶パネルの透過率が変化し画像の表示を行なうこと
ができる。次にアクティブマトリクス型液晶表示パネル
の駆動方法について説明する。図6にアクティブマトリ
クス型液晶表示パネルの等価回路を示す。画像信号はラ
インA1 、A2 …An に加えられる。このラインには走
査ラインB1 、B2 …Bmとの交点にあるTFT
Q11、Q12…Q1m、Q21、Q22…Q2m、Qn1、Qn2…Q
nmのソース(あるいはドレイン)が接続されている。さ
らに走査ラインB1 …には図に示すごとくTFT Q11
…のゲート電極が接続されている。TFT Q11…のド
レイン(ソース)電極には液晶を通して対向電極Tに通
じている。走査ラインB1 …に駆動パルスΦ1 ,Φ2 ,
…Φm が順次ゲート電極に印加されてTFT Q11…が
オン状態となりソース電極を通じてそれぞれの画素電極
に画像信号が書き込まれる。この状態は次のフィールド
で駆動パルスΦ1 …がTFT Q11…のゲート電極に印
加されるまで保持される。このようにしてテレビ画像の
表示が行われる。In such a liquid crystal panel, the data line
The TFT4 is driven according to the image signal input through
Change the voltage applied to the liquid crystal layer.
To display an image by changing the transmittance of the liquid crystal panel.
You can Next, active matrix liquid crystal display panel
The driving method of will be described. Active matri
An equivalent circuit of the box-type liquid crystal display panel is shown. The image signal is
Inn A1, A2… AnAdded to. Run to this line
Inspection line B1, B2... BmTFT at the intersection with
Q11, Q12… Q1m, Qtwenty one, Qtwenty two… Q2m, Qn1, Qn2… Q
nmSource (or drain) is connected. It
Scan line B1As shown in the figure, the TFT Q11
The gate electrodes of ... Are connected. TFT Q11… De
Liquid crystal is passed through the rain (source) electrode and through the counter electrode T.
It is the same. Scan line B1Driving pulse Φ1 , Φ2,
… ΦmIs sequentially applied to the gate electrode, and TFT Q11…But
Each pixel electrode is turned on through the source electrode
The image signal is written in. This state is the next field
Drive pulse Φ1... is TFT Q11Mark the gate electrode of
Hold until added. In this way the TV image
The display is done.
【0005】次に液晶パネルのTFTアレイ作成プロセ
スを図7および図8に基づいて説明する。すなわちま
ず、(a)ガラス基板1にスパッタ法でCr9Aを10
00Å堆積する。(b)Crよりなるゲート9および走
査ライン3を残すようにエッチングを施す(図8
(a))。(c)ガラス基板1上にDCスパッタ法で透
明電極ITO5Aを1000Å堆積する。(d)透明電
極ITOを画素電極5の形に残すようにエッチングを施
す(図8(b))。(e)次にプラズマCVD法でゲー
ト絶縁層としてSiNx11を4000Å堆積し、半導
体層としてa−Si層12を1000Å堆積し、オーミ
ック層としてn+ a−Si13を500Å堆積する。
(f)a−Si層12およびn+ a−Si13を符号1
2aで示すパターンの形に残すようにフォトリソ工程に
てエッチングを施しチャンネル領域となるa−Si島領
域12aを形成する(図8(c))。(g)画素電極5
とコンタクトを取るための穴14を絶縁層11に開ける
(図8(d))。(h)DCスパッタ法でAl15を7
000Å堆積する。(i)Alによりソース(またはド
レイン)電極8,ドレイン(またはソース)電極10を
選択エッチングして形成した後、チャンネル上のn+ a
−Siをエッチング除去する(図8(e))。(j)プ
ラズマCVD法を用いてTFTおよび配線の保護層とな
るSiNx16を2000Åの全面に形成し、つぎに画
素電極5および取り出し電極上の保護層16を除去す
る。このように保護層16をTFT4のチャンネル上に
設ける理由は、これによりTFT4のオフ特性の経時変
化を抑えて、液晶パネルの信頼性を高める上で必要だか
らである(電子情報通信学会Vol.90No.88 EID90-1)。
一方、画素電極5上の保護層16を除去することによっ
て、この保護層16による電圧降下をなくして液晶の駆
動電圧を下げると共に、画素電極5上に固定電荷が蓄積
されることを防いでいる。Next, a process for forming a TFT array of a liquid crystal panel will be described with reference to FIGS. 7 and 8. That is, first, (a) a glass substrate 1 is sputtered with Cr9A 10
00Å Accumulate. (B) Etching is performed so as to leave the gate 9 made of Cr and the scanning line 3 (FIG. 8).
(A)). (C) 1000 Å of transparent electrode ITO5A is deposited on the glass substrate 1 by DC sputtering. (D) Etching is performed so that the transparent electrode ITO remains in the shape of the pixel electrode 5 (FIG. 8B). (E) Next, 4000N of SiNx11 is deposited as a gate insulating layer by plasma CVD, 1000L of a-Si layer 12 is deposited as a semiconductor layer, and 500L of n + a-Si13 is deposited as an ohmic layer.
(F) The a-Si layer 12 and the n + a-Si 13 are denoted by reference numeral 1
Etching is performed by a photolithography process so as to leave it in the shape of the pattern indicated by 2a to form an a-Si island region 12a to be a channel region (FIG. 8C). (G) Pixel electrode 5
A hole 14 for making contact with is formed in the insulating layer 11 (FIG. 8D). (H) Al15 was deposited by DC sputtering
000Å Accumulate. (I) After the source (or drain) electrode 8 and the drain (or source) electrode 10 are formed by selective etching with Al, n + a on the channel is formed.
-Si is removed by etching (FIG. 8E). (J) SiNx 16 to be a protective layer for the TFT and the wiring is formed on the entire surface of 2000 Å by using the plasma CVD method, and then the protective layer 16 on the pixel electrode 5 and the take-out electrode is removed. The reason why the protective layer 16 is provided on the channel of the TFT 4 in this way is that it is necessary to suppress the change in the OFF characteristic of the TFT 4 with time and improve the reliability of the liquid crystal panel (IEICE Vol. 90No. .88 EID90-1).
On the other hand, by removing the protective layer 16 on the pixel electrode 5, the voltage drop due to the protective layer 16 is eliminated to lower the drive voltage of the liquid crystal and prevent fixed charges from being accumulated on the pixel electrode 5. .
【0006】なお、画素電極5の周囲に保護層16およ
び絶縁層11が残された構造になっているが、これはプ
ロセス上の必要性から生じるものであり、この場合の表
示領域であるブラックマトリクス6の開口部の部分はす
べて保護層16を除去した領域17のみである。以上の
プロセスにより形成されたTFTアレイ基板上に、配向
膜および液晶を形成し封入した後、ブラックマトリクス
6およびカラーフィルターが形成された対向基板7を張
り合わせることにより液晶パネルが完成し、アクティブ
マトリクス液晶ディスプレイが形成される。Incidentally, the structure in which the protective layer 16 and the insulating layer 11 are left around the pixel electrode 5 is caused by the necessity in the process, and in this case, the display area black. The opening portion of the matrix 6 is entirely the region 17 where the protective layer 16 is removed. After the alignment film and the liquid crystal are formed and encapsulated on the TFT array substrate formed by the above process, the liquid crystal panel is completed by sticking the counter substrate 7 on which the black matrix 6 and the color filter are formed, and the active matrix. A liquid crystal display is formed.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】前述のプロセスで作成
した液晶パネルの電圧−透過率曲線を図9に示す(ノー
マリホワイトモード)。横軸は印加電圧、縦軸は透過率
でありパラメータとして液晶パネルに対する下方向の見
込み角θを取っている。ここで、見込み角θは図10
(b)に示すようにパネル表面の法線に対してパネル下
側から見た角度、すなわち図10(a)に示すように平
面上の回転方向の角度φ=180°の位置であり、θ=
0°,15°,30°,45°,60°の場合がある。FIG. 9 shows the voltage-transmittance curve of the liquid crystal panel produced by the above process (normally white mode). The horizontal axis represents the applied voltage, and the vertical axis represents the transmittance. The parameter is the downward view angle θ with respect to the liquid crystal panel. Here, the angle of view θ is shown in FIG.
As shown in (b), the angle viewed from the lower side of the panel with respect to the normal to the panel surface, that is, the position of the angle φ = 180 ° in the rotation direction on the plane as shown in FIG. =
It may be 0 °, 15 °, 30 °, 45 °, 60 °.
【0008】図9に示すように見込み角θが大きくなる
に従い、電圧−透過率曲線の傾きは緩やかになり、ある
傾き以上で図中点線で示すように電圧が高くなると透過
率が上昇する領域18が透過率の低いところで発生す
る。この領域18を階調反転領域と呼び液晶パネルの視
野角特性を劣化させる原因となっている。この階調反転
の発生する原因について述べる。アクティブマトリクス
型の液晶パネルの表示モードは、一般的にTN(ツイス
テッドネマティック)モードで表示を行う。この表示モ
ードはアレイ基板を構成するガラス基板1と対向基板7
の間の液晶の配向方向が90゜ねじれる構造になってい
る。電圧無印加状態では液晶分子がアレイ基板および対
向基板7に平行に並んでいる。この状態から電圧を印加
するに伴い図11に示すように、液晶分子18は対向基
板7に対して平行から垂直に近づいてゆく。従って、こ
のような表示をさせた場合は、パネル表面の法線方向に
対してある傾きをもって見た場合、一定の印加電圧以上
では液晶が垂直に配向されるに従って視野角方向より液
晶分子が傾き、漏れ光が大きくなっしまうのである。As shown in FIG. 9, the slope of the voltage-transmittance curve becomes more gradual as the angle of view θ becomes larger. Above a certain slope, as shown by the dotted line in FIG. 18 occurs at a low transmittance. This area 18 is called a gradation reversal area, which causes deterioration of the viewing angle characteristics of the liquid crystal panel. The cause of this gradation inversion will be described. The display mode of the active matrix type liquid crystal panel is generally TN (twisted nematic) mode. In this display mode, the glass substrate 1 and the counter substrate 7 forming the array substrate are used.
The liquid crystal has a structure in which the alignment direction of the liquid crystal is twisted by 90 °. In the state where no voltage is applied, liquid crystal molecules are arranged in parallel with the array substrate and the counter substrate 7. As a voltage is applied from this state, the liquid crystal molecules 18 approach the counter substrate 7 from parallel to vertical as shown in FIG. Therefore, when such a display is made, when viewed with a certain inclination with respect to the normal direction of the panel surface, the liquid crystal molecules are inclined from the viewing angle direction as the liquid crystal is vertically aligned at a certain applied voltage or more. However, the leaked light becomes large.
【0009】また従来例でのTFT液晶パネルの階調反
転角をレーダーチャートにより図12に示す。同心円上
のラインは法線方向に対する同一の見込み角θを示し、
その見込み角θを保ったままパネルを角度φ=0゜から
360゜回転させた場合にどの角度で階調反転が発生す
るかを示したものである。図中の斜線部が階調反転が生
じる領域19である。これによると液晶パネルを下側か
ら見た場合約26゜の傾きで階調反転が生じている。FIG. 12 is a radar chart showing the gradation inversion angle of the TFT liquid crystal panel in the conventional example. The lines on the concentric circles show the same angle of view θ with respect to the normal direction,
It shows at which angle the gradation inversion occurs when the panel is rotated from the angle φ = 0 ° to 360 ° while maintaining the prospective angle θ. The shaded area in the figure is the area 19 in which gradation inversion occurs. According to this, when the liquid crystal panel is viewed from the lower side, gradation inversion occurs at an inclination of about 26 °.
【0010】したがって、この発明の目的は、階調反転
領域を低減し視野角特性を向上することができるアクテ
ィブマトリクス液晶ディスプレイを提供することであ
る。Therefore, an object of the present invention is to provide an active matrix liquid crystal display capable of reducing the gradation inversion region and improving the viewing angle characteristics.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】請求項1のアクティブマ
トリクス液晶ディスプレイは、表面にマトリクス状に形
成された液晶駆動用の画素電極を有するとともに画素電
極の各々の近傍に配設されて画素電極に電圧を印加する
薄膜トランジスタを有しさらに画素電極および薄膜トラ
ンジスタの表面に絶縁保護層を有する絶縁性基板と、絶
縁保護層上に配設された液晶と、この液晶に重ねられた
対向電極とを備え、画素電極の各々の表面の絶縁保護層
を部分的に除去することにより、同一画素内に前記液晶
に対するギャップの異なる部分を形成したことを特徴と
するものである。According to another aspect of the present invention, there is provided an active matrix liquid crystal display having pixel electrodes for driving a liquid crystal formed in a matrix on a surface thereof and arranged in the vicinity of each of the pixel electrodes. An insulating substrate having a thin film transistor for applying a voltage and having an insulating protective layer on the surface of the pixel electrode and the thin film transistor, a liquid crystal disposed on the insulating protective layer, and a counter electrode overlaid on the liquid crystal, By partially removing the insulating protective layer on the surface of each pixel electrode, a portion having a different gap with respect to the liquid crystal is formed in the same pixel.
【0012】請求項2のアクティブマトリクス液晶ディ
スプレイは、請求項1において、対向電極がブラックマ
トリクスを有し、画素電極上の絶縁保護層を除去する領
域と残す領域が共にブラックマトリクスの開口部の内側
にあるようにしたものである。According to a second aspect of the present invention, in the active matrix liquid crystal display according to the first aspect, the counter electrode has a black matrix, and the region for removing the insulating protective layer on the pixel electrode and the remaining region are both inside the opening of the black matrix. It is the same as the one in.
【0013】[0013]
【作用】請求項1のアクティブマトリクス液晶ディスプ
レイによれば、画素電極の各々の表面の絶縁保護層を部
分的に除去することにより、同一画素内に液晶に対する
ギャップの異なる部分を形成したため、画素電極の各部
のギャップの異なる領域ごとに電圧−透過率特性が異な
り、絶縁保護層を有する部分の電圧−透過率特性の階調
反転が生じる領域と絶縁保護層を除去した部分の電圧−
透過率特性の階調反転が生じる領域がずれており、全体
としては異なる特性の重ね合わせとなるので階調反転領
域を低減することができ、したがって視野角特性を改善
し向上することができる。一方、薄膜トランジスタ上は
絶縁保護層で覆われ、かつ画素電極上の一部分が開口さ
れているため、固定電荷の蓄積は小さく、かつ液晶パネ
ルの信頼性の低下の影響は小さい。According to the active matrix liquid crystal display of claim 1, since the insulating protective layer on each surface of the pixel electrode is partially removed, a portion having a different gap with respect to the liquid crystal is formed in the same pixel. The voltage-transmittance characteristic is different for each region having a different gap, and the voltage having a voltage-transmittance characteristic of the portion having the insulating protective layer and the grayscale inversion of the transmittance characteristic and the voltage of the portion having the insulating protective layer removed-
Since the regions in which the grayscale inversion of the transmittance characteristics occurs are displaced and the different characteristics are superimposed as a whole, the grayscale inversion regions can be reduced, and therefore the viewing angle characteristics can be improved and improved. On the other hand, since the thin film transistor is covered with the insulating protection layer and a part of the pixel electrode is opened, the fixed charge is little accumulated and the reliability of the liquid crystal panel is less affected.
【0014】請求項2のアクティブマトリクス液晶ディ
スプレイによれば、請求項1において、対向電極がブラ
ックマトリクスを有し、画素電極上の絶縁保護層を除去
する領域と残す領域が共にブラックマトリクスの開口部
の内側にあるようにしたため、同作用がある。According to another aspect of the active matrix liquid crystal display of the present invention, in the first aspect, the counter electrode has a black matrix, and the area for removing the insulating protective layer on the pixel electrode and the remaining area are both openings of the black matrix. It has the same effect because it is inside.
【0015】[0015]
【実施例】この発明の一実施例を図1ないし図5に基づ
いて説明する。すなわち、このアクティブマトリクス液
晶ディスプレイは、画素電極の各々の表面の絶縁保護層
を部分的に除去することにより、同一画素内に液晶に対
するギャップの異なる部分を形成している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. That is, in this active matrix liquid crystal display, the insulating protective layer on each surface of the pixel electrode is partially removed to form a portion having a different gap with respect to the liquid crystal in the same pixel.
【0016】図1はこの実施例における液晶パネルの作
成プロセスの断面図、図2はその平面図を示すが、図7
および図8に示す従来のプロセスとほぼ同じであり、共
通部分に同一符号を付している。図7および図8に示す
従来例との違いは、ITOである画素電極5上に絶縁層
11および保護層16を従来例ではほぼ全域(17)を
除去したのに対して、この実施例では画素電極5上に絶
縁層11および保護層16を残す領域20と除去する領
域21の2つを共に表示領域として使うことである。こ
の実施例では画素電極上の領域20,21の面積比を
1:1にしている。FIG. 1 is a sectional view of the liquid crystal panel manufacturing process according to this embodiment, and FIG. 2 is a plan view thereof.
Further, the process is almost the same as the conventional process shown in FIG. 8, and common parts are denoted by the same reference numerals. The difference from the conventional example shown in FIGS. 7 and 8 is that the insulating layer 11 and the protective layer 16 on the pixel electrode 5 made of ITO are removed over almost the entire area (17) in the conventional example. This is to use both the region 20 for leaving the insulating layer 11 and the protective layer 16 on the pixel electrode 5 and the region 21 for removal as the display region. In this embodiment, the area ratio of the regions 20 and 21 on the pixel electrode is 1: 1.
【0017】このような構成により階調反転角が小さく
あるいはなくなる理由を説明する。1画素内における保
護層16等を除去した領域(これを画素開口領域と呼
ぶ)21の液晶のギャップを5μmに設定した場合、画
素電極5上の絶縁層11および保護層16を残した部分
(画素未開口領域)20では、残された膜厚を7000
Åとすればギャップは4.3μmとなる。画素開口領域
21の電圧−透過率特性は図4に点線23により示すよ
うに、図9で示した階調反転領域を有している。なおθ
=45°、φ=180°である。一方、画素未開口領域
21の電圧−透過率特性を図4に破線24により示す
が、点線23の特性と同じ位置には階調反転領域は生じ
ていない。このように両者の光学特性が違う理由は、液
晶のギャップが違うことと、保護層を残したことにより
この部分での電圧降下が生じるためである。The reason why the gradation inversion angle becomes small or disappears by such a configuration will be described. When the gap of the liquid crystal in the region (which is referred to as a pixel opening region) 21 where the protective layer 16 and the like are removed in one pixel is set to 5 μm, the portion where the insulating layer 11 and the protective layer 16 on the pixel electrode 5 are left ( In the pixel unopened area) 20, the remaining film thickness is set to 7000
If it is Å, the gap will be 4.3 μm. The voltage-transmittance characteristic of the pixel aperture region 21 has the gradation inversion region shown in FIG. 9 as shown by the dotted line 23 in FIG. Where θ
= 45 ° and φ = 180 °. On the other hand, the voltage-transmittance characteristic of the pixel unopened area 21 is shown by the broken line 24 in FIG. 4, but no gradation inversion area is formed at the same position as the characteristic of the dotted line 23. The reason why the optical characteristics of the two are different from each other is that the gap of the liquid crystal is different and that the voltage drop occurs in this portion because the protective layer is left.
【0018】実際の液晶パネルでの電圧−透過率特性は
両者の重ね合わせで決定され、この時の電圧−透過率特
性を図4に実線25により示す。この結果、これまで見
込み角θが大きい場合に生じていた階調反転領域が小さ
くなることがわかる。さらに両者の面積比を変化させ最
適化することで階調反転領域をなくすることも可能とな
る。The voltage-transmittance characteristic of an actual liquid crystal panel is determined by superposing the two, and the voltage-transmittance characteristic at this time is shown by a solid line 25 in FIG. As a result, it can be seen that the gradation inversion region, which has been generated when the prospective angle θ is large, is small. Further, it is possible to eliminate the gradation inversion region by changing and optimizing the area ratio of both.
【0019】また、この実施例に従って作成したTFT
液晶パネルの階調反転角をレーダーチャートを図3に示
す。これより液晶パネルの真下側から観察した場合、図
12の従来例のレーダチャートと比較して階調反転は生
じていない部分があり、階調反転領域が低減しているこ
とが判る。このように階調反転角が改善される効果は、
保護層16等を残した部分と画素電極5との面積比があ
る範囲の中にある。Further, a TFT manufactured according to this embodiment
FIG. 3 is a radar chart showing the gradation inversion angle of the liquid crystal panel. From this, it can be seen that when observed from directly below the liquid crystal panel, there is a portion in which gradation inversion does not occur compared to the radar chart of the conventional example in FIG. 12, and the gradation inversion area is reduced. The effect of improving the gradation inversion angle is
The area ratio of the portion where the protective layer 16 and the like are left and the pixel electrode 5 is within a certain range.
【0020】さらにこの実施例は、TFT上は保護層1
6で覆われ、画素電極5の一部分が開口されているため
に画素電極5上の電荷の蓄積も発生せず前述のパネル信
頼性にかかる課題は生じない。なお、この発明におい
て、液晶に対するギャップを異ならせるため、保護層1
6および絶縁層11を除去しているが、保護層16のみ
を除去してもよく、この発明の絶縁保護層は両者を含
む。Further, in this embodiment, the protective layer 1 is provided on the TFT.
Since the pixel electrode 5 is covered with 6 and a part of the pixel electrode 5 is opened, charge accumulation on the pixel electrode 5 does not occur, and the above-mentioned problem relating to panel reliability does not occur. In addition, in the present invention, since the gap with respect to the liquid crystal is made different, the protective layer 1
6 and the insulating layer 11 are removed, only the protective layer 16 may be removed, and the insulating protective layer of the present invention includes both.
【0021】[0021]
【発明の効果】請求項1のアクティブマトリクス液晶デ
ィスプレイによれば、画素電極の各々の表面の絶縁保護
層を部分的に除去することにより、同一画素内に液晶に
対するギャップの異なる部分を形成したため、画素電極
の各部のギャップの異なる領域ごとに電圧−透過率特性
が異なり、絶縁保護層を有する部分の電圧−透過率特性
の階調反転が生じる領域と絶縁保護層を除去した部分の
電圧−透過率特性の階調反転が生じる領域がずれてお
り、全体としては異なる特性の重ね合わせとなるので階
調反転領域を低減することができ、したがって視野角特
性を改善し向上することができるという効果がある。一
方、薄膜トランジスタ上は絶縁保護層で覆われ、かつ画
素電極上の一部分が開口されているため、固定電荷の蓄
積は小さく、かつ液晶パネルの信頼性の低下の影響は小
さい。According to the active matrix liquid crystal display of the first aspect, since the insulating protective layer on each surface of the pixel electrode is partially removed, a portion having a different gap with respect to the liquid crystal is formed in the same pixel. The voltage-transmittance characteristics differ depending on the regions having different gaps in each part of the pixel electrode, and the voltage-transmittance of the area where the insulating protective layer is removed and the area where the gradation reversal of the voltage-transmittance characteristic of the portion having the insulating protective layer The region where the gradation inversion of the rate characteristic occurs is shifted, and the characteristics are superimposed as a whole, so that the gradation inversion region can be reduced, and therefore the viewing angle characteristic can be improved and improved. There is. On the other hand, since the thin film transistor is covered with the insulating protection layer and a part of the pixel electrode is opened, the fixed charge is little accumulated and the reliability of the liquid crystal panel is less affected.
【0022】請求項2のアクティブマトリクス液晶ディ
スプレイによれば、請求項1において、対向電極がブラ
ックマトリクスを有し、画素電極上の絶縁保護層を除去
する領域と残す領域が共にブラックマトリクスの開口部
の内側にあるようにしたため、同効果がある。According to a second aspect of the active matrix liquid crystal display of the first aspect, in the first aspect, the counter electrode has a black matrix, and the area for removing the insulating protective layer on the pixel electrode and the remaining area are both openings of the black matrix. It has the same effect because it is inside.
【図1】この発明の一実施例のTFTアレイの製造プロ
セスの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a manufacturing process of a TFT array according to an embodiment of the present invention.
【図2】その製造プロセスの各状態の平面図である。FIG. 2 is a plan view of each state of the manufacturing process.
【図3】液晶パネルの階調反転角を示したレーダーチャ
ートである。FIG. 3 is a radar chart showing a gradation inversion angle of a liquid crystal panel.
【図4】この実施例の保護層を除去した領域と、残した
領域の液晶パネルの電圧−透過率特性図およびその両特
性を重ね合わせた電圧−透過率特性図である。4A and 4B are a voltage-transmittance characteristic diagram of a liquid crystal panel in a region where a protective layer is removed and a remaining region of this example, and a voltage-transmittance characteristic diagram in which both characteristics are superimposed.
【図5】従来の液晶パネルの透視図である。FIG. 5 is a perspective view of a conventional liquid crystal panel.
【図6】アクティブマトリクス型液晶パネルの等価回路
図である。FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of an active matrix liquid crystal panel.
【図7】逆スタガー型TFTを用いた従来のTFTアレ
イの製造プロセスを説明する断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of a conventional TFT array using an inverted stagger type TFT.
【図8】その製造プロセスの各状態の平面図である。FIG. 8 is a plan view of each state of the manufacturing process.
【図9】従来構造による液晶パネルの電圧−透過率特性
の角度依存性を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the angle dependence of voltage-transmittance characteristics of a liquid crystal panel having a conventional structure.
【図10】パネルの下からみた角度を説明する説明図で
ある。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an angle viewed from the bottom of the panel.
【図11】階調反転が生じる理由を説明する説明図であ
る。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating the reason why gradation inversion occurs.
【図12】従来構造での液晶パネルの階調反転角を示す
レーダーチャートである。FIG. 12 is a radar chart showing a gradation inversion angle of a liquid crystal panel having a conventional structure.
1 絶縁性基板となるガラス基板 5 画素電極 7 対向電極 12 絶縁保護層となる保護層 20 絶縁保護層を残した領域 21 絶縁保護層を除去した領域 1 Glass Substrate as Insulating Substrate 5 Pixel Electrode 7 Counter Electrode 12 Protective Layer as Insulating Protective Layer 20 Area with Insulating Protective Layer 21 Area with Insulating Protective Layer Removed
Claims (2)
動用の画素電極を有するとともに前記画素電極の各々の
近傍に配設されて前記画素電極に電圧を印加する薄膜ト
ランジスタを有しさらに前記画素電極および薄膜トラン
ジスタの表面に絶縁保護層を有する絶縁性基板と、前記
絶縁保護層上に配設された液晶と、この液晶に重ねられ
た対向電極とを備え、前記画素電極の各々の表面の前記
絶縁保護層を部分的に除去することにより、同一画素内
に前記液晶に対するギャップの異なる部分を形成したこ
とを特徴とするアクティブマトリクス液晶ディスプレ
イ。1. A pixel electrode for driving a liquid crystal formed in a matrix on the surface thereof, and a thin film transistor arranged in the vicinity of each of the pixel electrodes for applying a voltage to the pixel electrode. And an insulating substrate having an insulating protective layer on the surface of the thin film transistor, a liquid crystal disposed on the insulating protective layer, and a counter electrode laminated on the liquid crystal, and the insulating on each surface of the pixel electrode. An active matrix liquid crystal display, characterized in that a part having a different gap with respect to the liquid crystal is formed in the same pixel by partially removing the protective layer.
画素電極上の絶縁保護層を除去する領域と残す領域が共
に前記ブラックマトリクスの開口部の内側にある請求項
1記載のアクティブマトリクス液晶ディスプレイ。2. The counter electrode has a black matrix,
2. The active matrix liquid crystal display according to claim 1, wherein both the region where the insulating protective layer on the pixel electrode is removed and the region where it is left are inside the opening of the black matrix.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25666693A JPH07110494A (en) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Active matrix liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25666693A JPH07110494A (en) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Active matrix liquid crystal display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07110494A true JPH07110494A (en) | 1995-04-25 |
Family
ID=17295787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25666693A Pending JPH07110494A (en) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Active matrix liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07110494A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003140172A (en) * | 2001-08-22 | 2003-05-14 | Advanced Display Inc | Liquid crystal display device and method of manufacturing liquid crystal display device |
JP2018190992A (en) * | 2008-10-24 | 2018-11-29 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP25666693A patent/JPH07110494A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003140172A (en) * | 2001-08-22 | 2003-05-14 | Advanced Display Inc | Liquid crystal display device and method of manufacturing liquid crystal display device |
JP2018190992A (en) * | 2008-10-24 | 2018-11-29 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6650390B2 (en) | Liquid crystal display panel having floating pixel electrode | |
US5852485A (en) | Liquid crystal display device and method for producing the same | |
US6791633B2 (en) | Liquid crystal display and manufacturing method of same | |
EP1365277B1 (en) | Electro-optical device and electronic apparatus | |
US6862067B2 (en) | Active-matrix addressing liquid-crystal display device using lateral electric field and having two storage capacitors | |
US8525960B2 (en) | Electro-optical device | |
US6850292B1 (en) | Electric-optic device, method of fabricating the same, and electronic apparatus | |
JP2701698B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP2701832B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR20060045814A (en) | Displaying device with special pattern for reparing electrical defects and reparing method by using the same | |
US9235091B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
US20040135939A1 (en) | Liquid crystal display device with light shielding structure and method for forming the same | |
KR100626576B1 (en) | Electro-optical device, electronic apparatus, and projection display apparatus | |
JPH10301141A (en) | Liquid crystal display element and its production | |
US10168581B2 (en) | Display device | |
JP3199221B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
JPH04326329A (en) | Liquid crystal display device and its manufacture | |
JPH06273802A (en) | Active matrix liquid crystal display device | |
JP2851310B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3157186B2 (en) | Active matrix type liquid crystal display | |
JPH05297346A (en) | Active matrix type liquid crystal display device | |
JP2858499B2 (en) | Driving method of liquid crystal element | |
JPH07110494A (en) | Active matrix liquid crystal display | |
US20080211981A1 (en) | Display device | |
JPH08146462A (en) | Liquid crystal display device and its production |