JPH07225394A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、液晶表示装置の液晶表示パネルの額
縁領域の改良に関し、製造工程を増加させることなく、
額縁領域の遮光能力及び静電気障害の防止能力を向上さ
せた液晶表示装置を提供することを目的とする。 【構成】ＴＦＴアレイ基板３上の額縁領域１に遮光層１
２が形成されている。遮光層１２のエッジ部は、金属層
であるデータ線１０のそれぞれのエッジ部とＴＦＴアレ
イ基板３表面に対して垂直方向から見て所定の重ね合せ
量ｄで重ね合わされた重ね合せ領域１４を有している。
遮光層１２及びＴＦＴアレイ基板３上には絶縁層１６が
形成されている。絶縁層１６上には、半導体層１８が形
成されている。半導体層１８上に複数のデータ線１０が
配線されている。
縁領域の改良に関し、製造工程を増加させることなく、
額縁領域の遮光能力及び静電気障害の防止能力を向上さ
せた液晶表示装置を提供することを目的とする。 【構成】ＴＦＴアレイ基板３上の額縁領域１に遮光層１
２が形成されている。遮光層１２のエッジ部は、金属層
であるデータ線１０のそれぞれのエッジ部とＴＦＴアレ
イ基板３表面に対して垂直方向から見て所定の重ね合せ
量ｄで重ね合わされた重ね合せ領域１４を有している。
遮光層１２及びＴＦＴアレイ基板３上には絶縁層１６が
形成されている。絶縁層１６上には、半導体層１８が形
成されている。半導体層１８上に複数のデータ線１０が
配線されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に関し、
特に、液晶表示装置の液晶表示パネルの額縁領域の改良
に関する。
特に、液晶表示装置の液晶表示パネルの額縁領域の改良
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶表示装置には、ＴＦＴ（薄膜
トランジスタ）等をスイッチング素子に用いたアクティ
ブ・マトリクス型の液晶表示装置や、ＳＴＮ等の単純マ
トリクス型の液晶表示装置等、種々のタイプの液晶表示
装置が存在する。これら液晶表示装置は、液晶の駆動方
法に差異を有するもののいずれも、対向配置されたガラ
ス基板間に液晶が封入され、ガラス基板上にマトリクス
状に信号線を配置して交差する信号線近傍の液晶を駆動
させることにより表示画素を構成している点で共通す
る。
トランジスタ）等をスイッチング素子に用いたアクティ
ブ・マトリクス型の液晶表示装置や、ＳＴＮ等の単純マ
トリクス型の液晶表示装置等、種々のタイプの液晶表示
装置が存在する。これら液晶表示装置は、液晶の駆動方
法に差異を有するもののいずれも、対向配置されたガラ
ス基板間に液晶が封入され、ガラス基板上にマトリクス
状に信号線を配置して交差する信号線近傍の液晶を駆動
させることにより表示画素を構成している点で共通す
る。
【０００３】また、これら従来の液晶表示装置の液晶表
示パネルは、液晶表示パネルを覆っているケースの開口
部に露出して配置された画像表示領域と、ケースの開口
部周端部とパネルの画像表示領域周囲との間の領域であ
る額縁領域を有している。この額縁領域は、例えば液晶
表示領域を斜めから観察した際、液晶表示パネルを覆っ
ているケースの厚さによる画像表示領域の欠け等を防止
するために必要な領域である。液晶表示パネルの額縁領
域の幅は、例えば画像表示領域の大きさが１０インチの
液晶表示装置の場合で、約２〜３ｍｍ程度である。
示パネルは、液晶表示パネルを覆っているケースの開口
部に露出して配置された画像表示領域と、ケースの開口
部周端部とパネルの画像表示領域周囲との間の領域であ
る額縁領域を有している。この額縁領域は、例えば液晶
表示領域を斜めから観察した際、液晶表示パネルを覆っ
ているケースの厚さによる画像表示領域の欠け等を防止
するために必要な領域である。液晶表示パネルの額縁領
域の幅は、例えば画像表示領域の大きさが１０インチの
液晶表示装置の場合で、約２〜３ｍｍ程度である。
【０００４】額縁領域外に設けられた信号線駆動回路か
ら額縁領域を跨いで画像表示領域にマトリクス状に信号
線が配線されている。額縁領域は、画像表示とは無関係
の領域であり、額縁領域から光が透過すると液晶表示装
置の表示品質を低下させるので遮光処理を施す必要があ
る。
ら額縁領域を跨いで画像表示領域にマトリクス状に信号
線が配線されている。額縁領域は、画像表示とは無関係
の領域であり、額縁領域から光が透過すると液晶表示装
置の表示品質を低下させるので遮光処理を施す必要があ
る。
【０００５】従来から用いられている額縁領域の遮光処
理を次に説明する。最も一般的な方法は、液晶表示パネ
ルの対向するガラス基板の一方又は両方の額縁領域に遮
光性を有する材料を形成させる方法である。例えば、多
くのＴＦＴ／ＬＣＤの液晶表示パネルの場合には、ＴＦ
Ｔが形成されたアレイ基板に対向する、共通電極が形成
された対向基板の額縁領域に遮光性を有する材料、例え
ばＣｒ等の金属材料を積層して遮光層を形成している。
理を次に説明する。最も一般的な方法は、液晶表示パネ
ルの対向するガラス基板の一方又は両方の額縁領域に遮
光性を有する材料を形成させる方法である。例えば、多
くのＴＦＴ／ＬＣＤの液晶表示パネルの場合には、ＴＦ
Ｔが形成されたアレイ基板に対向する、共通電極が形成
された対向基板の額縁領域に遮光性を有する材料、例え
ばＣｒ等の金属材料を積層して遮光層を形成している。
【０００６】しかしながら、この方法では対向基板の金
属材料の遮光層による反射が目立ってしまい表示品質を
低下させる。また、遮光のみを目的とする遮光層形成工
程を必要とする分だけ液晶表示装置の製造工程の煩雑化
を招くという問題を有している。
属材料の遮光層による反射が目立ってしまい表示品質を
低下させる。また、遮光のみを目的とする遮光層形成工
程を必要とする分だけ液晶表示装置の製造工程の煩雑化
を招くという問題を有している。
【０００７】一般的ではあるが問題を有している前述の
方法に対し、付加的な遮光層形成工程を必要としない額
縁領域の遮光方法が、例えば特開昭６１−３２０８７号
公報に開示されている。当該公報等に開示された遮光方
法は以下のようである。（１）額縁領域を通過する遮光
性を備えた信号線（例えば、金属配線）の幅を額縁領域
内で隣接する信号線近傍まで拡張させて遮光領域を形成
する、（２）額縁領域内の信号配線間に配線形成と同一
工程で形成した島状の遮光膜を形成する、（３）横方向
の配線と縦方向の配線が多層配線構造に形成されている
ことから、横方向の配線が通過する額縁領域を縦方向の
配線形成材料で敷き詰めた遮光層を形成し、縦方向の配
線が通過する額縁領域を横方向の配線形成材料で敷き詰
めた遮光層を形成して遮光を行う、等の遮光方法であ
る。しかしこれらの遮光方法にあっては、（１）及び
（２）の方法にあっては、配線間の短絡を防止させる必
要から配線と遮光領域との間に隙間を残す必要があり、
この隙間から光が漏れることになり遮光性が不完全であ
るという問題が生じる。また、（３）の方法にあって
は、信号配線と敷き詰められた遮光層との重なり面積が
大きいので、信号配線にとって大きな浮遊容量が存在す
ることになり、信号遅延を引き起こし、画質の低下を招
くという問題を生じさせる。さらに、信号配線と遮光層
との間での短絡が表示パネルの致命的欠陥となる可能性
が大きいことから、製造歩留りが低下するという問題も
生じる。
方法に対し、付加的な遮光層形成工程を必要としない額
縁領域の遮光方法が、例えば特開昭６１−３２０８７号
公報に開示されている。当該公報等に開示された遮光方
法は以下のようである。（１）額縁領域を通過する遮光
性を備えた信号線（例えば、金属配線）の幅を額縁領域
内で隣接する信号線近傍まで拡張させて遮光領域を形成
する、（２）額縁領域内の信号配線間に配線形成と同一
工程で形成した島状の遮光膜を形成する、（３）横方向
の配線と縦方向の配線が多層配線構造に形成されている
ことから、横方向の配線が通過する額縁領域を縦方向の
配線形成材料で敷き詰めた遮光層を形成し、縦方向の配
線が通過する額縁領域を横方向の配線形成材料で敷き詰
めた遮光層を形成して遮光を行う、等の遮光方法であ
る。しかしこれらの遮光方法にあっては、（１）及び
（２）の方法にあっては、配線間の短絡を防止させる必
要から配線と遮光領域との間に隙間を残す必要があり、
この隙間から光が漏れることになり遮光性が不完全であ
るという問題が生じる。また、（３）の方法にあって
は、信号配線と敷き詰められた遮光層との重なり面積が
大きいので、信号配線にとって大きな浮遊容量が存在す
ることになり、信号遅延を引き起こし、画質の低下を招
くという問題を生じさせる。さらに、信号配線と遮光層
との間での短絡が表示パネルの致命的欠陥となる可能性
が大きいことから、製造歩留りが低下するという問題も
生じる。
【０００８】また、ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉ
ｓｃｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、第３６巻、第５
号、１９９３年５月、第４９５頁〜第４９６頁における
Ｔ． Ｆｕｋｕｎａｇａ 達による ”Ｌｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ” と題する論文に
は、Ｘ駆動線及びＹ駆動線の配線材料を用いて上述の
（２）と同様にして額縁領域に遮光層を形成し、さらに
額縁領域全面に黒色有機材料を塗布してより遮光性を向
上させるようにしたものが開示されている。しかしこの
ようにしても、金属層の隙間からの漏れ光を防止させる
ことができず、より品質の高い画質が望めないという問
題が生じている。
ｓｃｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、第３６巻、第５
号、１９９３年５月、第４９５頁〜第４９６頁における
Ｔ． Ｆｕｋｕｎａｇａ 達による ”Ｌｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ” と題する論文に
は、Ｘ駆動線及びＹ駆動線の配線材料を用いて上述の
（２）と同様にして額縁領域に遮光層を形成し、さらに
額縁領域全面に黒色有機材料を塗布してより遮光性を向
上させるようにしたものが開示されている。しかしこの
ようにしても、金属層の隙間からの漏れ光を防止させる
ことができず、より品質の高い画質が望めないという問
題が生じている。
【０００９】また、額縁領域は、上述のように画像表示
と無関係の余分な領域であるので、この領域を利用して
液晶表示パネルを製造する際に問題となる静電気障害を
防止する保護回路を形成する場合がある。ここで、液晶
表示パネルの製造工程上問題となる静電気障害及びその
防止策について簡述する。静電気障害は特にＴＦＴ／Ｌ
ＣＤ（ＴＦＴ型液晶表示装置）において問題となってい
る。即ち、ＴＦＴアレイのゲート配線とデータ配線は、
絶縁層によって電気的に絶縁されているので、ＴＦＴ／
ＬＣＤの表示パネルの製造工程において、例えばクリー
ンルーム内での工程中にクリーンルーム内を流れる風と
の摩擦等、種々の理由により静電気が帯電し易い。ゲー
ト線或はデータ線が帯電することにより、実際の駆動電
圧を大幅に上回る電圧がＴＦＴや配線の交差部に印加さ
れ、絶縁膜の絶縁破壊等を生じてしまうことになり、結
果として、スイッチング素子として機能しなくなった
り、線欠陥等の致命的欠陥を引き起こしてしまうことに
なる。
と無関係の余分な領域であるので、この領域を利用して
液晶表示パネルを製造する際に問題となる静電気障害を
防止する保護回路を形成する場合がある。ここで、液晶
表示パネルの製造工程上問題となる静電気障害及びその
防止策について簡述する。静電気障害は特にＴＦＴ／Ｌ
ＣＤ（ＴＦＴ型液晶表示装置）において問題となってい
る。即ち、ＴＦＴアレイのゲート配線とデータ配線は、
絶縁層によって電気的に絶縁されているので、ＴＦＴ／
ＬＣＤの表示パネルの製造工程において、例えばクリー
ンルーム内での工程中にクリーンルーム内を流れる風と
の摩擦等、種々の理由により静電気が帯電し易い。ゲー
ト線或はデータ線が帯電することにより、実際の駆動電
圧を大幅に上回る電圧がＴＦＴや配線の交差部に印加さ
れ、絶縁膜の絶縁破壊等を生じてしまうことになり、結
果として、スイッチング素子として機能しなくなった
り、線欠陥等の致命的欠陥を引き起こしてしまうことに
なる。
【００１０】このような静電気障害を予防するために、
従来から例えば、特開昭６３−２２０２８９号公報に開
示されているような保護回路が形成されている。これ
は、基準電位配線を設け、各信号配線との間を２端子動
作スイッチング素子で個別に電気的に接続するようにし
たものである。これらは、スイッチング素子が保護回路
として適切な抵抗値を持つために、保護回路占用の大き
な領域を占有せざるをえない。この種の回路は、配線の
短絡等の製造歩留りの低下を防ぐために、保護回路付近
で金属層の隙間を残す必要が生じてしまい遮光性とは矛
盾することになるので、対向基板側の遮光層がなければ
額縁領域に形成することができない。従って、当該回路
は額縁領域の外側に形成する必要が生じるが、通常その
ような領域を額縁領域外側に確保するのは種々の理由か
ら困難である。
従来から例えば、特開昭６３−２２０２８９号公報に開
示されているような保護回路が形成されている。これ
は、基準電位配線を設け、各信号配線との間を２端子動
作スイッチング素子で個別に電気的に接続するようにし
たものである。これらは、スイッチング素子が保護回路
として適切な抵抗値を持つために、保護回路占用の大き
な領域を占有せざるをえない。この種の回路は、配線の
短絡等の製造歩留りの低下を防ぐために、保護回路付近
で金属層の隙間を残す必要が生じてしまい遮光性とは矛
盾することになるので、対向基板側の遮光層がなければ
額縁領域に形成することができない。従って、当該回路
は額縁領域の外側に形成する必要が生じるが、通常その
ような領域を額縁領域外側に確保するのは種々の理由か
ら困難である。
【００１１】特開昭６２−６５４５５号公報に開示され
た保護回路は、額縁領域内の互いに隣り合う配線間が、
高抵抗接続体により電気的に短絡されて形成されている
ものである。この高抵抗接続体を額縁領域に形成するこ
とは可能である。しかし、この回路を構成する高抵抗接
続体はほぼ線形の電流−電圧特性を有するので、その抵
抗値を低くすると、信号線間の相互作用により表示品位
が低下し、また、抵抗値を高くすると、静電気障害予防
の効果が小さくなるので、表示画面品位と静電気障害予
防の両立が図れないという問題を有している。
た保護回路は、額縁領域内の互いに隣り合う配線間が、
高抵抗接続体により電気的に短絡されて形成されている
ものである。この高抵抗接続体を額縁領域に形成するこ
とは可能である。しかし、この回路を構成する高抵抗接
続体はほぼ線形の電流−電圧特性を有するので、その抵
抗値を低くすると、信号線間の相互作用により表示品位
が低下し、また、抵抗値を高くすると、静電気障害予防
の効果が小さくなるので、表示画面品位と静電気障害予
防の両立が図れないという問題を有している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように従
来の液晶表示装置は、額縁領域の遮光能力及び、額縁領
域に形成した保護回路の静電気障害防止能力において種
々の改良すべき問題を有している。本発明は上記問題に
鑑みなされたものであり、従って、本発明の目的は、信
号配線に大きな信号遅延などを生じさせずに画像表示領
域周辺部の額縁領域の遮光能力を向上させた液晶表示装
置を提供することにある。
来の液晶表示装置は、額縁領域の遮光能力及び、額縁領
域に形成した保護回路の静電気障害防止能力において種
々の改良すべき問題を有している。本発明は上記問題に
鑑みなされたものであり、従って、本発明の目的は、信
号配線に大きな信号遅延などを生じさせずに画像表示領
域周辺部の額縁領域の遮光能力を向上させた液晶表示装
置を提供することにある。
【００１３】また、本発明の目的は、静電気障害の防止
能力を向上させた液晶表示装置を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、製造工程を増加させることな
く、額縁領域の遮光能力及び静電気障害の防止能力を向
上させた液晶表示装置を提供することである。
能力を向上させた液晶表示装置を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、製造工程を増加させることな
く、額縁領域の遮光能力及び静電気障害の防止能力を向
上させた液晶表示装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、画像表示領
域の周囲に画定された額縁領域を有する透明基板と、画
像表示領域から額縁領域を跨いで引き出され、所定の間
隔を置いて形成された複数の金属配線からなる配線層
と、配線層上に形成された絶縁層と、隣接する金属配線
間上の絶縁層上に形成され、透明基板面に対して垂直方
向から観察して所定の重ね合せ量で複数の金属配線のそ
れぞれのエッジ部と重ね合わされるエッジ部を有する島
状の複数の金属層とを備えていることを特徴とする液晶
表示装置によって達成される。
域の周囲に画定された額縁領域を有する透明基板と、画
像表示領域から額縁領域を跨いで引き出され、所定の間
隔を置いて形成された複数の金属配線からなる配線層
と、配線層上に形成された絶縁層と、隣接する金属配線
間上の絶縁層上に形成され、透明基板面に対して垂直方
向から観察して所定の重ね合せ量で複数の金属配線のそ
れぞれのエッジ部と重ね合わされるエッジ部を有する島
状の複数の金属層とを備えていることを特徴とする液晶
表示装置によって達成される。
【００１５】また上記目的は、前述の液晶表示装置にお
いて、絶縁層下部に、複数の金属配線と電気的に接触し
て形成された半導体層を備えていることを特徴とする液
晶表示装置によって達成される。
いて、絶縁層下部に、複数の金属配線と電気的に接触し
て形成された半導体層を備えていることを特徴とする液
晶表示装置によって達成される。
【００１６】さらに上記目的は、上述の液晶表示装置に
おいて、複数の金属配線は、データ線又はゲート線のい
ずれか一方であり、複数の金属層は、前記データ線又は
ゲート線のいずれか他方の形成金属で形成されているこ
とを特徴とする液晶表示装置によって達成される。
おいて、複数の金属配線は、データ線又はゲート線のい
ずれか一方であり、複数の金属層は、前記データ線又は
ゲート線のいずれか他方の形成金属で形成されているこ
とを特徴とする液晶表示装置によって達成される。
【００１７】上記目的は、画像表示領域の周囲に画定さ
れた額縁領域を有する透明基板と、画像表示領域から額
縁領域を跨いで引き出され、第１の間隔を置いて形成さ
れた複数の金属配線からなる配線層と、額縁領域内の配
線層の複数の金属配線間に、隣接する金属配線と第２の
間隔を置いて島状に形成された複数の第１の金属層と、
額縁領域内の配線層上及び第１の金属層上に形成された
絶縁層と、複数の金属配線上の絶縁層上に、複数の金属
配線のそれぞれと接続して島状に形成され、第１の金属
層のそれぞれのエッジ部と透明基板面に対して垂直方向
から観察して所定の重ね合せ量で重ね合わされるエッジ
部を有する複数の第２の金属層と、絶縁層上に、複数の
第２の金属層と電気的に接触して形成された半導体層と
を備えていることを特徴とする液晶表示装置によって達
成される。
れた額縁領域を有する透明基板と、画像表示領域から額
縁領域を跨いで引き出され、第１の間隔を置いて形成さ
れた複数の金属配線からなる配線層と、額縁領域内の配
線層の複数の金属配線間に、隣接する金属配線と第２の
間隔を置いて島状に形成された複数の第１の金属層と、
額縁領域内の配線層上及び第１の金属層上に形成された
絶縁層と、複数の金属配線上の絶縁層上に、複数の金属
配線のそれぞれと接続して島状に形成され、第１の金属
層のそれぞれのエッジ部と透明基板面に対して垂直方向
から観察して所定の重ね合せ量で重ね合わされるエッジ
部を有する複数の第２の金属層と、絶縁層上に、複数の
第２の金属層と電気的に接触して形成された半導体層と
を備えていることを特徴とする液晶表示装置によって達
成される。
【００１８】また上記目的は、前述の液晶表示装置にお
いて、複数の金属配線は、データ線又はゲート線のいず
れか一方であり、第１の金属層は、複数の金属配線の形
成金属で形成され、第２の金属層は、データ線又はゲー
ト線のいずれか他方の形成金属で形成されていることを
特徴とする液晶表示装置によって達成される。
いて、複数の金属配線は、データ線又はゲート線のいず
れか一方であり、第１の金属層は、複数の金属配線の形
成金属で形成され、第２の金属層は、データ線又はゲー
ト線のいずれか他方の形成金属で形成されていることを
特徴とする液晶表示装置によって達成される。
【００１９】さらに上記目的は、上述の液晶表示装置に
おいて、所定の重ね合せ量は、製造工程における重ね合
わせ精度とほぼ同等の幅を有していることを特徴とする
液晶表示装置によって達成される。
おいて、所定の重ね合せ量は、製造工程における重ね合
わせ精度とほぼ同等の幅を有していることを特徴とする
液晶表示装置によって達成される。
【００２０】またさらに上記目的は、上述の液晶表示装
置において、額縁領域に黒色有機材料からなる層を付加
したことを特徴とする液晶表示装置によって達成され
る。
置において、額縁領域に黒色有機材料からなる層を付加
したことを特徴とする液晶表示装置によって達成され
る。
【００２１】
【作用】本発明によれば、透明基板面に対して垂直方向
から観察して所定の重ね合せ量で金属配線のエッジ部と
絶縁層を介して重なり合うエッジ部を有する島状の複数
の金属層を額縁領域に形成したので、信号線に対して大
きな信号遅延などを生じさせずに、透明基板を通過しよ
うとする光を重なり合った金属配線及び金属層により額
縁領域において遮光することができる。
から観察して所定の重ね合せ量で金属配線のエッジ部と
絶縁層を介して重なり合うエッジ部を有する島状の複数
の金属層を額縁領域に形成したので、信号線に対して大
きな信号遅延などを生じさせずに、透明基板を通過しよ
うとする光を重なり合った金属配線及び金属層により額
縁領域において遮光することができる。
【００２２】また本発明によれば、額縁領域内であっ
て、配線層上に半導体層が形成され、半導体層上に絶縁
層が形成され、配線層の複数の金属配線の配線間の絶縁
層上に金属層が形成されているので、金属層をゲートと
し、隣り合う金属配線をソース又はドレインとするトラ
ンジスタが形成され、低電圧印加時ではあまり電流が流
れず、高電圧印加時には大電流が流れるような非線形の
電流−電圧特性を有する回路を額縁領域に構成できる。
従って、額縁領域の遮光と共に静電気障害を予防する保
護回路が形成できる。
て、配線層上に半導体層が形成され、半導体層上に絶縁
層が形成され、配線層の複数の金属配線の配線間の絶縁
層上に金属層が形成されているので、金属層をゲートと
し、隣り合う金属配線をソース又はドレインとするトラ
ンジスタが形成され、低電圧印加時ではあまり電流が流
れず、高電圧印加時には大電流が流れるような非線形の
電流−電圧特性を有する回路を額縁領域に構成できる。
従って、額縁領域の遮光と共に静電気障害を予防する保
護回路が形成できる。
【００２３】
【実施例】本発明の一実施例による液晶表示装置を図１
乃至図６を用いて説明する。まず、本実施例の液晶表示
装置の構造について図１乃至図５を用いて説明する。本
実施例で用いた液晶表示装置はＴＦＴ／ＬＣＤである。
図１は本実施例の液晶表示装置の液晶表示パネル８を示
す図である。透明基板であるＴＦＴアレイ基板３の中央
部に、例えば画面の大きさが１０インチの長方形の画像
表示領域２が配置されている。画像表示領域２の外周囲
とＴＦＴアレイ基板３周辺部との間に、幅約２〜３ｍｍ
程度で額縁領域１が設けられている。
乃至図６を用いて説明する。まず、本実施例の液晶表示
装置の構造について図１乃至図５を用いて説明する。本
実施例で用いた液晶表示装置はＴＦＴ／ＬＣＤである。
図１は本実施例の液晶表示装置の液晶表示パネル８を示
す図である。透明基板であるＴＦＴアレイ基板３の中央
部に、例えば画面の大きさが１０インチの長方形の画像
表示領域２が配置されている。画像表示領域２の外周囲
とＴＦＴアレイ基板３周辺部との間に、幅約２〜３ｍｍ
程度で額縁領域１が設けられている。
【００２４】図示は省略したが、図１の左右方向に額縁
領域１を通過してＴＦＴアレイ基板３周辺部から画像表
示領域２内に複数のゲート線が形成され、図１の上下方
向には額縁領域１を通過してＴＦＴアレイ基板３周辺部
から画像表示領域２内に複数のデータ線が形成されてい
る。そして、データ線とゲート線との交差領域にＴＦＴ
及び表示電極等が配置されて表示画素が形成されてい
る。
領域１を通過してＴＦＴアレイ基板３周辺部から画像表
示領域２内に複数のゲート線が形成され、図１の上下方
向には額縁領域１を通過してＴＦＴアレイ基板３周辺部
から画像表示領域２内に複数のデータ線が形成されてい
る。そして、データ線とゲート線との交差領域にＴＦＴ
及び表示電極等が配置されて表示画素が形成されてい
る。
【００２５】額縁領域１とＴＦＴアレイ基板３周辺部の
境界近傍に形成されたシール材（図示せず）を介してＴ
ＦＴアレイ基板３に対向する位置に透明電極基板である
対向電極基板５が配置されている。ＴＦＴアレイ基板３
と対向電極基板５の間には液晶が封入されている。ま
た、本実施例の液晶表示装置は、ＴＦＴアレイ基板３裏
面から素子側に向けて光が透過する透過型表示装置を用
いているが、素子側から基板裏面に向かって光が透過す
るものでもよい。
境界近傍に形成されたシール材（図示せず）を介してＴ
ＦＴアレイ基板３に対向する位置に透明電極基板である
対向電極基板５が配置されている。ＴＦＴアレイ基板３
と対向電極基板５の間には液晶が封入されている。ま
た、本実施例の液晶表示装置は、ＴＦＴアレイ基板３裏
面から素子側に向けて光が透過する透過型表示装置を用
いているが、素子側から基板裏面に向かって光が透過す
るものでもよい。
【００２６】図２及び図３を用いて本実施例の液晶表示
装置の額縁領域１の構造を詳細に説明する。図２は図１
における額縁領域１の一部分４を拡大して示したもので
ある。額縁領域１の一部分４はデータ線が通過している
領域である。図３は、図２のＡ−Ａ断面での断面図であ
る。図３において対向電極基板５の図示は省略してい
る。
装置の額縁領域１の構造を詳細に説明する。図２は図１
における額縁領域１の一部分４を拡大して示したもので
ある。額縁領域１の一部分４はデータ線が通過している
領域である。図３は、図２のＡ−Ａ断面での断面図であ
る。図３において対向電極基板５の図示は省略してい
る。
【００２７】ＴＦＴアレイ基板３上の額縁領域１に、例
えば厚さ約０．３μｍの遮光層１２が形成されている。
遮光層１２の形成材料は、例えばＭｏ合金、Ｔａ、Ｃ
ｒ、Ａｌ等でありゲート線形成金属を用いることが好ま
しい。ゲート線形成金属を用いることにより、製造工程
においてゲート線の形成時に同時に遮光層１２を形成す
ることができる。
えば厚さ約０．３μｍの遮光層１２が形成されている。
遮光層１２の形成材料は、例えばＭｏ合金、Ｔａ、Ｃ
ｒ、Ａｌ等でありゲート線形成金属を用いることが好ま
しい。ゲート線形成金属を用いることにより、製造工程
においてゲート線の形成時に同時に遮光層１２を形成す
ることができる。
【００２８】遮光層１２の形状、配置関係は、（遮光層
１２より後の工程で形成される）後述する複数のデータ
線１０の位置関係に依存して予め決定されている。遮光
層１２は、額縁領域１内で島状に形成されている。遮光
層１２のエッジ部は、金属層であるデータ線１０のそれ
ぞれのエッジ部とＴＦＴアレイ基板３表面に対して垂直
方向から見て所定の重ね合せ量ｄで重ね合わされた重ね
合せ領域１４を有している。所定の重ね合せ量ｄは、製
造工程における重ね合わせ精度とほぼ同等の幅を有して
いることが好ましい。重ね合せ量ｄが重ね合せ精度以下
になると遮光すべき領域に隙間を生じてしまうことがあ
るからである。本実施例においては、図２に示すよう
に、額縁領域１において各データ線１０同士が狭まるよ
うにＴＦＴアレイ基板３周辺部に延びていくようになっ
ているので、遮光層１２の形状は平行四辺形又は台形形
状になっているが、遮光層１２の形状は額縁領域１内の
各データ線１０のエッジ部の形状に沿って所定の重ね合
せ量で重なるように形成されていればよい。額縁領域１
において、データ線１０の幅は約２０〜４０μｍであ
り、データ線１０間の間隔は、約２０〜１００μｍであ
る。重ね合せ量ｄは約１〜１０μｍであり、遮光層１２
のデータ線１０間方向の幅は、中心部で約３０〜１２０
μｍであり、データ線１０とほぼ平行の方向に約２〜５
ｍｍである。
１２より後の工程で形成される）後述する複数のデータ
線１０の位置関係に依存して予め決定されている。遮光
層１２は、額縁領域１内で島状に形成されている。遮光
層１２のエッジ部は、金属層であるデータ線１０のそれ
ぞれのエッジ部とＴＦＴアレイ基板３表面に対して垂直
方向から見て所定の重ね合せ量ｄで重ね合わされた重ね
合せ領域１４を有している。所定の重ね合せ量ｄは、製
造工程における重ね合わせ精度とほぼ同等の幅を有して
いることが好ましい。重ね合せ量ｄが重ね合せ精度以下
になると遮光すべき領域に隙間を生じてしまうことがあ
るからである。本実施例においては、図２に示すよう
に、額縁領域１において各データ線１０同士が狭まるよ
うにＴＦＴアレイ基板３周辺部に延びていくようになっ
ているので、遮光層１２の形状は平行四辺形又は台形形
状になっているが、遮光層１２の形状は額縁領域１内の
各データ線１０のエッジ部の形状に沿って所定の重ね合
せ量で重なるように形成されていればよい。額縁領域１
において、データ線１０の幅は約２０〜４０μｍであ
り、データ線１０間の間隔は、約２０〜１００μｍであ
る。重ね合せ量ｄは約１〜１０μｍであり、遮光層１２
のデータ線１０間方向の幅は、中心部で約３０〜１２０
μｍであり、データ線１０とほぼ平行の方向に約２〜５
ｍｍである。
【００２９】遮光層１２及びＴＦＴアレイ基板３上には
絶縁層１６が、厚さ例えば、約０．４μｍで形成されて
いる。絶縁層１６の形成材料は、例えば金属酸化膜、Ｓ
ｉ酸化膜、Ｓｉ窒化膜等であり画像表示領域２内に形成
されるＴＦＴアレイのゲート絶縁膜の形成材料を用いる
ことが好ましい。ゲート絶縁膜形成材料を用いることに
より、製造工程においてＴＦＴのゲート絶縁膜の形成と
同時に絶縁層１６を形成することができるようになる。
絶縁層１６が、厚さ例えば、約０．４μｍで形成されて
いる。絶縁層１６の形成材料は、例えば金属酸化膜、Ｓ
ｉ酸化膜、Ｓｉ窒化膜等であり画像表示領域２内に形成
されるＴＦＴアレイのゲート絶縁膜の形成材料を用いる
ことが好ましい。ゲート絶縁膜形成材料を用いることに
より、製造工程においてＴＦＴのゲート絶縁膜の形成と
同時に絶縁層１６を形成することができるようになる。
【００３０】絶縁層１６上には、厚さ例えば、約５００
Åの半導体層１８が形成されている。半導体層１８の形
成材料は、例えば、アモルファス・シリコン（ａ−Ｓ
ｉ）であり画像表示領域２内に形成されるＴＦＴアレイ
のチャネル領域の形成材料を用いることが好ましい。チ
ャネル領域形成材料を用いることにより、製造工程にお
いてＴＦＴのチャネル領域の形成と同時に半導体層１８
を形成することができるようになる。
Åの半導体層１８が形成されている。半導体層１８の形
成材料は、例えば、アモルファス・シリコン（ａ−Ｓ
ｉ）であり画像表示領域２内に形成されるＴＦＴアレイ
のチャネル領域の形成材料を用いることが好ましい。チ
ャネル領域形成材料を用いることにより、製造工程にお
いてＴＦＴのチャネル領域の形成と同時に半導体層１８
を形成することができるようになる。
【００３１】額縁領域１の半導体層１８上に画像表示領
域２に形成した複数のデータ線１０が配線され、ＴＦＴ
アレイ基板３の周辺部形成されたデータ線駆動回路（図
示せず）に接続されるように延びている。図示しないが
ａ−Ｓｉの半導体層１８とデータ線１０との間には、Ｐ
ドープａ−Ｓｉ層（厚さ約５００Å）が形成されてい
る。半導体層１８上のデータ線１０間にはエッチングス
トッパ層２０が形成されている。データ線１０及びエッ
チングストッパ層２０上には、パッシベーション層２２
が形成されている。これらの層もＴＦＴアレイ形成時に
同時に形成することが可能であり、そうすることが好ま
しい。
域２に形成した複数のデータ線１０が配線され、ＴＦＴ
アレイ基板３の周辺部形成されたデータ線駆動回路（図
示せず）に接続されるように延びている。図示しないが
ａ−Ｓｉの半導体層１８とデータ線１０との間には、Ｐ
ドープａ−Ｓｉ層（厚さ約５００Å）が形成されてい
る。半導体層１８上のデータ線１０間にはエッチングス
トッパ層２０が形成されている。データ線１０及びエッ
チングストッパ層２０上には、パッシベーション層２２
が形成されている。これらの層もＴＦＴアレイ形成時に
同時に形成することが可能であり、そうすることが好ま
しい。
【００３２】さらに、図４及び図５を用いて本実施例の
液晶表示装置の額縁領域１の構造を詳細に説明する。図
４は図１における額縁領域１の一部分６を拡大して示し
たものである。額縁領域１の一部分６はゲート線が通過
している領域である。図５は、図４のＢ−Ｂ断面での断
面図である。図５において対向電極基板５の図示は省略
している。
液晶表示装置の額縁領域１の構造を詳細に説明する。図
４は図１における額縁領域１の一部分６を拡大して示し
たものである。額縁領域１の一部分６はゲート線が通過
している領域である。図５は、図４のＢ−Ｂ断面での断
面図である。図５において対向電極基板５の図示は省略
している。
【００３３】ＴＦＴアレイ基板３上の額縁領域１を、例
えば厚さ約０．３μｍ、幅約２０〜１００μｍ、材料Ｍ
ｏ合金、Ｔａ、Ｃｒ、Ａｌ等で形成された複数のゲート
線２４が通過している。ゲート線２４間の幅は、約５０
〜２００μｍである。額縁領域１のゲート線２４間に
は、ゲート線形成材料でゲート線の形成時に同時に形成
された遮光層２６が島状に形成されている。遮光層２６
の厚さ、及び幅はゲート線のそれとほぼ同値であり、遮
光層２６とゲート線２４との間の幅は、両者が短絡しな
い程度の約１０〜５０μｍであればよい。遮光層２６の
形成材料は、ゲート線形成金属を用いることが好まし
い。前述のようにゲート線形成金属を用いることによ
り、製造工程においてゲート線の形成時に同時に遮光層
２６を形成することができるからである。
えば厚さ約０．３μｍ、幅約２０〜１００μｍ、材料Ｍ
ｏ合金、Ｔａ、Ｃｒ、Ａｌ等で形成された複数のゲート
線２４が通過している。ゲート線２４間の幅は、約５０
〜２００μｍである。額縁領域１のゲート線２４間に
は、ゲート線形成材料でゲート線の形成時に同時に形成
された遮光層２６が島状に形成されている。遮光層２６
の厚さ、及び幅はゲート線のそれとほぼ同値であり、遮
光層２６とゲート線２４との間の幅は、両者が短絡しな
い程度の約１０〜５０μｍであればよい。遮光層２６の
形成材料は、ゲート線形成金属を用いることが好まし
い。前述のようにゲート線形成金属を用いることによ
り、製造工程においてゲート線の形成時に同時に遮光層
２６を形成することができるからである。
【００３４】額縁領域１のゲート線２４及び、遮光層２
６、ＴＦＴアレイ基板３上には絶縁層１６が形成されて
いる。額縁領域１のゲート線２４上の絶縁層１６上に遮
光層３０が形成されている。遮光層３０とゲート線２４
は絶縁層１６に設けられたスルーホール２８により電気
的に接続されている。遮光層３０の形成材料は、例えば
Ａｌ、Ｍｏ、Ｃｒ等でありデータ線１０の形成金属を用
いることが好ましい。ゲート線形成金属を用いることに
より、製造工程においてゲート線１０の形成時に同時に
遮光層３０を形成することができる。
６、ＴＦＴアレイ基板３上には絶縁層１６が形成されて
いる。額縁領域１のゲート線２４上の絶縁層１６上に遮
光層３０が形成されている。遮光層３０とゲート線２４
は絶縁層１６に設けられたスルーホール２８により電気
的に接続されている。遮光層３０の形成材料は、例えば
Ａｌ、Ｍｏ、Ｃｒ等でありデータ線１０の形成金属を用
いることが好ましい。ゲート線形成金属を用いることに
より、製造工程においてゲート線１０の形成時に同時に
遮光層３０を形成することができる。
【００３５】遮光層３０の形状、配置関係は、複数の遮
光層２６の形状、位置に関係して決定される。遮光層３
０は、額縁領域１内で島状に形成されている。遮光層３
０のエッジ部は、金属層である遮光層２６のそれぞれの
エッジ部とＴＦＴアレイ基板３表面に対して垂直方向か
ら見て所定の重ね合せ量ｄで重ね合わされた重ね合せ領
域３２を有している。所定の重ね合せ量ｄは、前述の通
り、製造工程における重ね合わせ精度とほぼ同等の幅を
有していることが好ましい。本実施例においては、図４
に示すように、額縁領域１において各ゲート線２４が額
縁領域１の幅方向に対して若干角度を持ってＴＦＴアレ
イ基板３周辺部に延びているので、遮光層２６、３０の
形状は平行四辺形又は台形形状になっているが、遮光層
２６、３０の形状は額縁領域１内の各ゲート線２４のエ
ッジ部の形状に沿って所定の重ね合せ量で重なるように
形成されていればよい。。重ね合せ領域３２の重ね合せ
量ｄは、約１〜１０μｍであり、遮光層２６のゲート線
２４間方向の幅は、約１０〜１００μｍであり、ゲート
線２４とほぼ平行の方向の長さは約２〜５ｍｍである。
遮光層３０のゲート線２４間方向の幅は、約５０〜１５
０μｍであり、ゲート線２４とほぼ平行の方向の長さは
約２〜５ｍｍである。
光層２６の形状、位置に関係して決定される。遮光層３
０は、額縁領域１内で島状に形成されている。遮光層３
０のエッジ部は、金属層である遮光層２６のそれぞれの
エッジ部とＴＦＴアレイ基板３表面に対して垂直方向か
ら見て所定の重ね合せ量ｄで重ね合わされた重ね合せ領
域３２を有している。所定の重ね合せ量ｄは、前述の通
り、製造工程における重ね合わせ精度とほぼ同等の幅を
有していることが好ましい。本実施例においては、図４
に示すように、額縁領域１において各ゲート線２４が額
縁領域１の幅方向に対して若干角度を持ってＴＦＴアレ
イ基板３周辺部に延びているので、遮光層２６、３０の
形状は平行四辺形又は台形形状になっているが、遮光層
２６、３０の形状は額縁領域１内の各ゲート線２４のエ
ッジ部の形状に沿って所定の重ね合せ量で重なるように
形成されていればよい。。重ね合せ領域３２の重ね合せ
量ｄは、約１〜１０μｍであり、遮光層２６のゲート線
２４間方向の幅は、約１０〜１００μｍであり、ゲート
線２４とほぼ平行の方向の長さは約２〜５ｍｍである。
遮光層３０のゲート線２４間方向の幅は、約５０〜１５
０μｍであり、ゲート線２４とほぼ平行の方向の長さは
約２〜５ｍｍである。
【００３６】絶縁層１６上であって、遮光層３０間の領
域には遮光層３０に接触する半導体層１８が形成され、
その上にエッチングストッパ層が形成されている。遮光
層３０及びエッチングストッパ層２０上には、パッシベ
ーション層２２が形成されている。
域には遮光層３０に接触する半導体層１８が形成され、
その上にエッチングストッパ層が形成されている。遮光
層３０及びエッチングストッパ層２０上には、パッシベ
ーション層２２が形成されている。
【００３７】データ線１０やゲート線２４等の信号配線
が通過しない額縁領域１、例えば図１中の額縁領域１の
右辺領域には、データ線１０又はゲート線２４の形成時
に同時にこれらの配線形成用の金属を当該領域に堆積し
て遮光層を形成するようにしてもよいし、二つの金属層
を所定の重ね合せ精度で重ね合せた構造を随所に設ける
ようにしてもよい。
が通過しない額縁領域１、例えば図１中の額縁領域１の
右辺領域には、データ線１０又はゲート線２４の形成時
に同時にこれらの配線形成用の金属を当該領域に堆積し
て遮光層を形成するようにしてもよいし、二つの金属層
を所定の重ね合せ精度で重ね合せた構造を随所に設ける
ようにしてもよい。
【００３８】次に、本実施例の液晶表示装置による額縁
領域の遮光機能について説明する。図２乃至図５に示し
た通り、本実施例における液晶表示装置によれば、デー
タ線と遮光層（図２及び図３）、或は遮光層同士（図４
及び図５）が額縁領域内で相互に重なり合っているので
額縁領域を通過して漏れてくる光をほぼ完全に遮光する
ことができる。
領域の遮光機能について説明する。図２乃至図５に示し
た通り、本実施例における液晶表示装置によれば、デー
タ線と遮光層（図２及び図３）、或は遮光層同士（図４
及び図５）が額縁領域内で相互に重なり合っているので
額縁領域を通過して漏れてくる光をほぼ完全に遮光する
ことができる。
【００３９】また、金属配線であるデータ線１０と金属
材料で形成された遮光層１２との重ね合せ領域１４、或
は金属配線であるゲート線２４に接続された金属層の遮
光層３０と金属材料で形成された遮光層２６との重ね合
せ領域３２は、パターン形成時の重ね合せ精度とほぼ同
等の幅であればよいので、データ線１０やゲート線２４
の信号配線における信号遅延は最小限に抑えられる。従
って、本実施例による液晶表示装置によれば、信号遅延
による表示画質の影響は無視することができるようにな
る。さらに、図４及び図５に示したように、遮光層３０
は、ゲート線２４（信号配線）に電気的に並列に接続さ
れて上層に重ねられた金属層であるから、ゲート線２４
の抵抗値を低下させるよう機能する。従って、この遮光
層３０の構造は、ゲート線２４における信号遅延をさら
に減少させるように機能するのである。
材料で形成された遮光層１２との重ね合せ領域１４、或
は金属配線であるゲート線２４に接続された金属層の遮
光層３０と金属材料で形成された遮光層２６との重ね合
せ領域３２は、パターン形成時の重ね合せ精度とほぼ同
等の幅であればよいので、データ線１０やゲート線２４
の信号配線における信号遅延は最小限に抑えられる。従
って、本実施例による液晶表示装置によれば、信号遅延
による表示画質の影響は無視することができるようにな
る。さらに、図４及び図５に示したように、遮光層３０
は、ゲート線２４（信号配線）に電気的に並列に接続さ
れて上層に重ねられた金属層であるから、ゲート線２４
の抵抗値を低下させるよう機能する。従って、この遮光
層３０の構造は、ゲート線２４における信号遅延をさら
に減少させるように機能するのである。
【００４０】また、本実施例のような構造であれば、額
縁領域１で重ね合わされている二つの金属層、例えば、
遮光層１２とそれに隣り合う二本のデータ線１０が、絶
縁層１６を突き破って短絡しても、島状の遮光層１２一
つにつき、隣り合うデータ線１０の一方との短絡である
限り、実用上の問題は全く生じないだけの冗長性を有し
ているので、製造歩留りの点においても問題を生じな
い。このことは、ゲート線２４に接続された遮光層３０
と遮光層２６とにおいても、同様である。
縁領域１で重ね合わされている二つの金属層、例えば、
遮光層１２とそれに隣り合う二本のデータ線１０が、絶
縁層１６を突き破って短絡しても、島状の遮光層１２一
つにつき、隣り合うデータ線１０の一方との短絡である
限り、実用上の問題は全く生じないだけの冗長性を有し
ているので、製造歩留りの点においても問題を生じな
い。このことは、ゲート線２４に接続された遮光層３０
と遮光層２６とにおいても、同様である。
【００４１】このようにして、本実施例によれば、信号
線の大きな信号遅延などを生じさせずに遮光を必要とす
る額縁領域全域を十分に遮光することができるようにな
る。
線の大きな信号遅延などを生じさせずに遮光を必要とす
る額縁領域全域を十分に遮光することができるようにな
る。
【００４２】次に、本実施例の液晶表示装置による静電
気障害の防止機能について説明する。図３に示した額縁
領域１の遮光構造は、以下のようなトランジスタ構造を
している。即ち、ＴＦＴアレイ基板３上に、トランジス
タのゲートとして機能する遮光層１２が形成され、その
上にゲート絶縁膜として機能する絶縁層１６が形成され
ている。ゲートである遮光層１２上の絶縁層１６上に、
チャネルとして機能する半導体層１８が形成されてい
る。半導体層１８は、ソース電極又はドレイン電極とし
て機能する二個のデータ線１０にｎ＋−ａ−Ｓｉ（図示
せず）を介して接続されている。そして、このトランジ
スタ構造が直列に連続して図１に示す額縁領域１の上下
辺にそれぞれ形成されて、本実施例の保護回路を形成し
ている。
気障害の防止機能について説明する。図３に示した額縁
領域１の遮光構造は、以下のようなトランジスタ構造を
している。即ち、ＴＦＴアレイ基板３上に、トランジス
タのゲートとして機能する遮光層１２が形成され、その
上にゲート絶縁膜として機能する絶縁層１６が形成され
ている。ゲートである遮光層１２上の絶縁層１６上に、
チャネルとして機能する半導体層１８が形成されてい
る。半導体層１８は、ソース電極又はドレイン電極とし
て機能する二個のデータ線１０にｎ＋−ａ−Ｓｉ（図示
せず）を介して接続されている。そして、このトランジ
スタ構造が直列に連続して図１に示す額縁領域１の上下
辺にそれぞれ形成されて、本実施例の保護回路を形成し
ている。
【００４３】又、図５に示した額縁領域１の遮光構造
は、以下のようなトランジスタ構造をしている。即ち、
ＴＦＴアレイ基板３上に、トランジスタのゲートとして
機能する遮光層２６が形成されている。遮光層２６の両
側のＴＦＴアレイ基板３上に形成された二個のゲート線
２４は、それぞれの上層に電気的に接続して形成され、
ＴＦＴアレイ基板３面垂直方向から観察して遮光層２６
のエッジ部と所定量重なり合うエッジ部を有する遮光層
３０と共にソース電極又はドレイン電極を構成する。ゲ
ートとなる遮光層２６上にはゲート絶縁膜として機能す
る絶縁層１６を介して半導体層１８が形成されている。
半導体層１８は、ソース／ドレイン電極である遮光層３
０に接続されておりチャネルとして機能する。そして、
このトランジスタ構造が連続して図１に示す額縁領域１
の左辺に形成されて、本実施例の保護回路を形成してい
る。
は、以下のようなトランジスタ構造をしている。即ち、
ＴＦＴアレイ基板３上に、トランジスタのゲートとして
機能する遮光層２６が形成されている。遮光層２６の両
側のＴＦＴアレイ基板３上に形成された二個のゲート線
２４は、それぞれの上層に電気的に接続して形成され、
ＴＦＴアレイ基板３面垂直方向から観察して遮光層２６
のエッジ部と所定量重なり合うエッジ部を有する遮光層
３０と共にソース電極又はドレイン電極を構成する。ゲ
ートとなる遮光層２６上にはゲート絶縁膜として機能す
る絶縁層１６を介して半導体層１８が形成されている。
半導体層１８は、ソース／ドレイン電極である遮光層３
０に接続されておりチャネルとして機能する。そして、
このトランジスタ構造が連続して図１に示す額縁領域１
の左辺に形成されて、本実施例の保護回路を形成してい
る。
【００４４】そして、本実施例においては額縁領域１の
上辺、左辺、及び下辺に形成した保護回路を相互に電気
的に接続するようにしているが、これは本質的なことで
はなく各辺部の保護回路が独立していてもよい。この額
縁領域１に形成される保護回路の回路を図６を用いて説
明する。図６は、図１に示す液晶表示パネル８の左上部
の額縁領域１の角部を示している。図６中上下方向に、
複数のデータ線１０が額縁領域１を通過して画像表示領
域２内に配線されている。図６中左右方向に、額縁領域
１を通過して複数のゲート線２４が絶縁層１６（図示せ
ず）を介してデータ線１０と直交して画像表示領域２内
に配線されている。画像表示領域２内のデータ線１０と
ゲート線２４との交差部に画素領域３６が形成されてい
る。画素領域３６には、図示しないがデータ線１０に接
続されたドレイン電極と、ゲート線２４に接続されたゲ
ート電極と、やはり図示しない表示電極に接続されたソ
ース電極とを有するＴＦＴが形成されている。
上辺、左辺、及び下辺に形成した保護回路を相互に電気
的に接続するようにしているが、これは本質的なことで
はなく各辺部の保護回路が独立していてもよい。この額
縁領域１に形成される保護回路の回路を図６を用いて説
明する。図６は、図１に示す液晶表示パネル８の左上部
の額縁領域１の角部を示している。図６中上下方向に、
複数のデータ線１０が額縁領域１を通過して画像表示領
域２内に配線されている。図６中左右方向に、額縁領域
１を通過して複数のゲート線２４が絶縁層１６（図示せ
ず）を介してデータ線１０と直交して画像表示領域２内
に配線されている。画像表示領域２内のデータ線１０と
ゲート線２４との交差部に画素領域３６が形成されてい
る。画素領域３６には、図示しないがデータ線１０に接
続されたドレイン電極と、ゲート線２４に接続されたゲ
ート電極と、やはり図示しない表示電極に接続されたソ
ース電極とを有するＴＦＴが形成されている。
【００４５】さて、図６の額縁領域１において、各デー
タ線１０はデータ線１０間に形成されたトランジスタ３
８のソース／ドレイン電極に接続されている。また、ト
ランジスタ３８のゲート電極は、両側のデータ線１０と
容量結合されている。各ゲート線２４もゲート線２４間
に形成されたトランジスタ３８のソース／ドレイン電極
に接続されている。また、トランジスタ３８のゲート電
極は、両側のゲート線２４と容量結合されている。この
トランジスタ３８のゲート電極は、図３に示す遮光層１
２、又は図５に示す遮光層２６である。
タ線１０はデータ線１０間に形成されたトランジスタ３
８のソース／ドレイン電極に接続されている。また、ト
ランジスタ３８のゲート電極は、両側のデータ線１０と
容量結合されている。各ゲート線２４もゲート線２４間
に形成されたトランジスタ３８のソース／ドレイン電極
に接続されている。また、トランジスタ３８のゲート電
極は、両側のゲート線２４と容量結合されている。この
トランジスタ３８のゲート電極は、図３に示す遮光層１
２、又は図５に示す遮光層２６である。
【００４６】本実施例による額縁領域１に形成した保護
回路は、低電圧では電流があまり流れないが、高電圧印
加時には大きな電流が流れる非線形の電流−電圧特性を
有するスイッチング素子を各データ線１０間及びゲート
線２４間にそれぞれ形成した構造となっている。
回路は、低電圧では電流があまり流れないが、高電圧印
加時には大きな電流が流れる非線形の電流−電圧特性を
有するスイッチング素子を各データ線１０間及びゲート
線２４間にそれぞれ形成した構造となっている。
【００４７】液晶表示装置の製造工程において、障害を
引き起こすほどの大きな静電気がデータ線１０又はゲー
ト線２４のいずれかに発生したときは、それらに隣接す
る信号配線（データ線１０又はゲート線２４）との間に
生じる大きな電位差のために、容量結合された遮光層１
２又は遮光層２６（トランジスタ３８におけるゲートと
して機能する）との間にも大きな電位差を生じ、結果保
護回路の半導体層１８に大きな電流が流れ、発生した静
電気による隣接する配線間の電位差を、保護回路を構成
するトランジスタ３８のしきい値電圧まで低下させるよ
うにして静電気障害を未然に防止することができる。半
導体層１８に大きな電流を流せるのは、ゲートとなる遮
光層１２、２６の幅を額縁領域１の幅、即ち３ｍｍ程度
も採ることができ、極めて長いチャネル幅を得ることが
できるからである。
引き起こすほどの大きな静電気がデータ線１０又はゲー
ト線２４のいずれかに発生したときは、それらに隣接す
る信号配線（データ線１０又はゲート線２４）との間に
生じる大きな電位差のために、容量結合された遮光層１
２又は遮光層２６（トランジスタ３８におけるゲートと
して機能する）との間にも大きな電位差を生じ、結果保
護回路の半導体層１８に大きな電流が流れ、発生した静
電気による隣接する配線間の電位差を、保護回路を構成
するトランジスタ３８のしきい値電圧まで低下させるよ
うにして静電気障害を未然に防止することができる。半
導体層１８に大きな電流を流せるのは、ゲートとなる遮
光層１２、２６の幅を額縁領域１の幅、即ち３ｍｍ程度
も採ることができ、極めて長いチャネル幅を得ることが
できるからである。
【００４８】このように、本実施例による静電気障害の
予防は、額縁領域１に形成され、非線形の電流−電圧特
性を有するスイッチング素子を備えた保護回路により達
成される。
予防は、額縁領域１に形成され、非線形の電流−電圧特
性を有するスイッチング素子を備えた保護回路により達
成される。
【００４９】額縁領域１のほぼ全域を静電気障害予防の
保護回路である保護回路として利用することができるの
で、保護回路に起因する歩留りの低下や、表示品位の低
下なしに、効果的に静電気障害を予防できるようにな
る。
保護回路である保護回路として利用することができるの
で、保護回路に起因する歩留りの低下や、表示品位の低
下なしに、効果的に静電気障害を予防できるようにな
る。
【００５０】一方、画像表示制御のための信号電圧（駆
動電圧）レベル程度では、データ線１０と容量結合によ
りトランジスタのゲートとして機能する遮光層１２のデ
ータ線１０との間の電位差は高々信号電圧振幅程度であ
り、保護回路を形成するトランジスタ３８のしきい値電
圧以下なので、保護回路の半導体層１８にほとんど電流
が流れず、画像表示における画面品位を高品位に保って
おくことができる。同様に、画像表示制御のための走査
電圧（駆動電圧）レベル程度では、ゲート線２４と容量
結合によりトランジスタのゲートとして機能する遮光層
２６のゲート線２４との間の電位差は、走査信号のＯＮ
とＯＦＦ時の電位差の半分程度であり、保護回路を形成
するトランジスタ３８のしきい値電圧を越えてトランジ
スタ３８をＯＮさせるが、保護回路の半導体層１８に流
れる電流による走査信号の影響は無視できる程度のもの
であるから、画像表示における画面品位を高品位に保っ
ておくことができる。
動電圧）レベル程度では、データ線１０と容量結合によ
りトランジスタのゲートとして機能する遮光層１２のデ
ータ線１０との間の電位差は高々信号電圧振幅程度であ
り、保護回路を形成するトランジスタ３８のしきい値電
圧以下なので、保護回路の半導体層１８にほとんど電流
が流れず、画像表示における画面品位を高品位に保って
おくことができる。同様に、画像表示制御のための走査
電圧（駆動電圧）レベル程度では、ゲート線２４と容量
結合によりトランジスタのゲートとして機能する遮光層
２６のゲート線２４との間の電位差は、走査信号のＯＮ
とＯＦＦ時の電位差の半分程度であり、保護回路を形成
するトランジスタ３８のしきい値電圧を越えてトランジ
スタ３８をＯＮさせるが、保護回路の半導体層１８に流
れる電流による走査信号の影響は無視できる程度のもの
であるから、画像表示における画面品位を高品位に保っ
ておくことができる。
【００５１】また、各画素の蓄積容量に対する電位を供
給する配線、或は対向電極の電位を供給する配線は、本
実施例と同様にして図６に示す保護回路に接続すること
により静電気障害から保護することが可能である。
給する配線、或は対向電極の電位を供給する配線は、本
実施例と同様にして図６に示す保護回路に接続すること
により静電気障害から保護することが可能である。
【００５２】このように、本実施例における額縁領域１
は、額縁領域１の遮光と静電気障害予防の保護回路を兼
ねた構造となっている。本実施例によれば、従来のよう
な額縁領域外に保護回路を設ける必要がなく、また、配
線信号間の相互作用を問題としない液晶表示装置が実現
できる。
は、額縁領域１の遮光と静電気障害予防の保護回路を兼
ねた構造となっている。本実施例によれば、従来のよう
な額縁領域外に保護回路を設ける必要がなく、また、配
線信号間の相互作用を問題としない液晶表示装置が実現
できる。
【００５３】本発明は、上記実施例に限らず種々の変形
が可能である。例えば、上記実施例では、額縁領域１の
遮光とともに静電気障害防止のために額縁領域１に保護
回路を形成したが、額縁領域１の半導体層１８を形成し
ないようにして、遮光機能のみを有するようにしてもよ
い。
が可能である。例えば、上記実施例では、額縁領域１の
遮光とともに静電気障害防止のために額縁領域１に保護
回路を形成したが、額縁領域１の半導体層１８を形成し
ないようにして、遮光機能のみを有するようにしてもよ
い。
【００５４】また、上記実施例においては、図３及び図
５に示すように、ＴＦＴアレイ基板３上に遮光層１２、
絶縁層１６、半導体層１８、データ線１０の順に形成
し、従って、ゲート線２４及び遮光層２６、絶縁層１
６、半導体層１８、遮光層３０の順に形成したが、各画
素３６に形成されるＴＦＴの構造に対応させて、積層順
序を逆にして形成することも可能である。即ち、ＴＦＴ
アレイ基板３上にデータ線１０、半導体層１８、絶縁層
１６、遮光層１２の順に形成し、遮光層３０、半導体層
１８、絶縁層１６、ゲート線２４及び遮光層２６の順に
形成してもよい。
５に示すように、ＴＦＴアレイ基板３上に遮光層１２、
絶縁層１６、半導体層１８、データ線１０の順に形成
し、従って、ゲート線２４及び遮光層２６、絶縁層１
６、半導体層１８、遮光層３０の順に形成したが、各画
素３６に形成されるＴＦＴの構造に対応させて、積層順
序を逆にして形成することも可能である。即ち、ＴＦＴ
アレイ基板３上にデータ線１０、半導体層１８、絶縁層
１６、遮光層１２の順に形成し、遮光層３０、半導体層
１８、絶縁層１６、ゲート線２４及び遮光層２６の順に
形成してもよい。
【００５５】またさらに、形成するＴＦＴの構造に対応
して、図３に示すデータ線１０をゲート線に変更し、図
５に示すゲート線２４をデータ線に変更して用いること
ももちろん可能である。
して、図３に示すデータ線１０をゲート線に変更し、図
５に示すゲート線２４をデータ線に変更して用いること
ももちろん可能である。
【００５６】また、遮光効果をさらに完全なものとする
ために、ＴＦＴアレイ基板３の額縁領域１上層に黒色有
機材料からなる遮光層を付加してもよい。この遮光層
は、画像表示領域２内の各画素３６間の遮光としてＴＦ
Ｔアレイ基板３側に黒色有機材料からなるブラックマト
リクスを形成する際に同時に形成することができるの
で、製造工程を増加させることなく額縁領域１の遮光性
能をより向上させることができるようになる。
ために、ＴＦＴアレイ基板３の額縁領域１上層に黒色有
機材料からなる遮光層を付加してもよい。この遮光層
は、画像表示領域２内の各画素３６間の遮光としてＴＦ
Ｔアレイ基板３側に黒色有機材料からなるブラックマト
リクスを形成する際に同時に形成することができるの
で、製造工程を増加させることなく額縁領域１の遮光性
能をより向上させることができるようになる。
【００５７】また、上記実施例においては、ＴＦＴ／Ｌ
ＣＤについて本発明を適用したが、これに限られること
なくマトリクス状に配線を形成する表示装置の額縁領域
の遮光に本発明を適用することはもちろん可能である。
ＣＤについて本発明を適用したが、これに限られること
なくマトリクス状に配線を形成する表示装置の額縁領域
の遮光に本発明を適用することはもちろん可能である。
【００５８】また、上記実施例においては透過型表示装
置について説明したが、本発明はこれに限られることな
く反射型表示装置の額縁領域に適用することももちろん
可能である。
置について説明したが、本発明はこれに限られることな
く反射型表示装置の額縁領域に適用することももちろん
可能である。
【００５９】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、液晶表示
装置の表示パネルの額縁領域の遮光と静電気障害予防を
同時に効果的に、しかも製造工程を増加させることなく
実現することができるようになる。
装置の表示パネルの額縁領域の遮光と静電気障害予防を
同時に効果的に、しかも製造工程を増加させることなく
実現することができるようになる。
【図１】本発明の一実施例による液晶表示装置を示す図
である。
である。
【図２】本発明の一実施例による液晶表示装置の額縁領
域の部分拡大図である。
域の部分拡大図である。
【図３】本発明の一実施例による液晶表示装置の額縁領
域の部分断面図である。
域の部分断面図である。
【図４】本発明の一実施例による液晶表示装置の額縁領
域の部分拡大図である。
域の部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施例による液晶表示装置の額縁領
域の部分断面図である。
域の部分断面図である。
【図６】本発明の一実施例による液晶表示装置の保護回
路を示す回路図である。
路を示す回路図である。
１ 額縁領域 ２ 画像表示領域 ３ ＴＦＴアレイ基板 ４ 額縁領域１の一部分 ５ 対向電極基板 ６ 額縁領域１の一部分 ８ 液晶表示パネル １０ データ線 １２ 遮光層 １４ 重ね合せ領域 １６ 絶縁層 １８ 半導体層 ２０ エッチングストッパ層 ２２ パッシベーション層 ２４ ゲート線 ２６ 遮光層 ２８ スルーホール ３０ 遮光層 ３２ 重ね合せ領域 ３６ 画素領域 ３８ トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 伸一 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 (72)発明者 山中 秀峰 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 (72)発明者 池▲崎▼ 充 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内
Claims (7)
- 【請求項１】 画像表示領域の周囲に画定された額縁領
域を有する透明基板と、 前記画像表示領域から前記額縁領域を跨いで引き出さ
れ、所定の間隔を置いて形成された複数の金属配線から
なる配線層と、 前記配線層上に形成された絶縁層と、 隣接する前記金属配線間上の前記絶縁層上に形成され、
前記透明基板面に対して垂直方向から観察して所定の重
ね合せ量で前記複数の金属配線のそれぞれのエッジ部と
重ね合わされるエッジ部を有する島状の複数の金属層と
を備えていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の液晶表示装置において、 前記絶縁層下部に、前記複数の金属配線と電気的に接触
して形成された半導体層を備えていることを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の液晶表示装置にお
いて、 前記複数の金属配線は、データ線又はゲート線のいずれ
か一方であり、 前記複数の金属層は、前記データ線又はゲート線のいず
れか他方の形成金属で形成されていることを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項４】 画像表示領域の周囲に画定された額縁領
域を有する透明基板と、 前記画像表示領域から前記額縁領域を跨いで引き出さ
れ、第１の間隔を置いて形成された複数の金属配線から
なる配線層と、 前記額縁領域内の前記配線層の前記複数の金属配線間
に、隣接する前記金属配線と第２の間隔を置いて島状に
形成された複数の第１の金属層と、 前記額縁領域内の前記配線層上及び前記第１の金属層上
に形成された絶縁層と、 前記複数の金属配線上の前記絶縁層上に、前記複数の金
属配線のそれぞれと接続して島状に形成され、前記第１
の金属層のそれぞれのエッジ部と前記透明基板面に対し
て垂直方向から観察して所定の重ね合せ量で重ね合わさ
れるエッジ部を有する複数の第２の金属層と、 前記絶縁層上に、前記複数の第２の金属層と電気的に接
触して形成された半導体層とを備えていることを特徴と
する液晶表示装置。 - 【請求項５】請求項４記載の液晶表示装置において、 前記複数の金属配線は、データ線又はゲート線のいずれ
か一方であり、 前記第１の金属層は、前記複数の金属配線の形成金属で
形成され、 前記第２の金属層は、前記データ線又はゲート線のいず
れか他方の形成金属で形成されていることを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の液晶
表示装置において、 前記所定の重ね合せ量は、製造工程における重ね合わせ
精度とほぼ同等の幅を有していることを特徴とする液晶
表示装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載の液晶
表示装置において、 前記額縁領域に黒色有機材料からなる層を付加したこと
を特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1437194A JP2613015B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 液晶表示装置 |
| KR1019950000438A KR0178832B1 (ko) | 1994-02-08 | 1995-01-12 | 액정 표시 패널의 테두리 영역이 개선된 액정표시장치 |
| EP95300418A EP0668526B1 (en) | 1994-02-08 | 1995-01-24 | A liquid crystal display device |
| DE69530333T DE69530333T2 (de) | 1994-02-08 | 1995-01-24 | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung |
| US08/385,505 US5521728A (en) | 1994-02-08 | 1995-02-08 | Liquid crystal display device with improved blocking ability of frame area and increased prevention of electrostatic failure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1437194A JP2613015B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07225394A true JPH07225394A (ja) | 1995-08-22 |
| JP2613015B2 JP2613015B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=11859197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1437194A Expired - Fee Related JP2613015B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 液晶表示装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5521728A (ja) |
| EP (1) | EP0668526B1 (ja) |
| JP (1) | JP2613015B2 (ja) |
| KR (1) | KR0178832B1 (ja) |
| DE (1) | DE69530333T2 (ja) |
Cited By (10)
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| JP2012022348A (ja) * | 1997-10-14 | 2012-02-02 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置用基板、液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP2012093787A (ja) * | 2003-05-02 | 2012-05-17 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及び電子機器 |
| WO2013190815A1 (ja) * | 2012-06-22 | 2013-12-27 | シャープ株式会社 | アクティブマトリクス基板の製造方法及び表示装置の製造方法 |
| JP2017003855A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
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