JPH0815719A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

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Publication number
JPH0815719A
JPH0815719A JP14776694A JP14776694A JPH0815719A JP H0815719 A JPH0815719 A JP H0815719A JP 14776694 A JP14776694 A JP 14776694A JP 14776694 A JP14776694 A JP 14776694A JP H0815719 A JPH0815719 A JP H0815719A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
crystal display
insulating film
charge storage
Prior art date
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Pending
Application number
JP14776694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Yanai
滋 谷内
Takeshi Ohashi
剛 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP14776694A priority Critical patent/JPH0815719A/en
Publication of JPH0815719A publication Critical patent/JPH0815719A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a liquid crystal display device having a specified value of charge holding capacitor, an effect to prevent short circuit, and high transmittance. CONSTITUTION:When the area of a charge holding capacitor 7 is 30% of the area where light transmits, the film thickness of the insulating film 18 for the charge-holding capacitor comprising silicon nitride (having the refractive index about 1.9 and the dielectric const. about 7) is designed to be 0.29-0.31mum. In this range, the possibility of forming a short circuit between a pixel electrode 14 and a lower electrode 17 is very small, a charge holding capacitor with an enough volume is formed (<=0.4mum thickness), and the transmittance of the panel becomes the max.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、携帯テレビジョン受像
機,壁掛けテレビジョン受像機,表示機能を有する携帯
用機器等の機器に搭載される液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device mounted on equipment such as a portable television receiver, a wall-mounted television receiver, and a portable equipment having a display function.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置の液晶パネルは、通常2枚
の対向する基板の間に液晶材料が封入してあり、この液
晶材料に部分的に電圧を印加して所望する像を表示する
ようになっている。具体的には2枚の基板のうち少なく
とも一方に、マトリクス状に配列された透明性導電膜か
らなる画素電極を設け、これら画素電極毎に選択的に電
圧を印加するためのトランジスタ等のスイッチング素子
を設けてバックライトからの光の透過率を各画素毎に制
御している。近年、液晶表示装置における低消費電力化
の要求が高まっており、前記バックライトの低消費電力
化が極めて重要である。バックライトの低消費電力化を
達成するためには、光の透過率の更なる向上が不可欠で
ある。
2. Description of the Related Art A liquid crystal panel of a liquid crystal display device usually has a liquid crystal material enclosed between two opposed substrates, and a voltage is partially applied to the liquid crystal material to display a desired image. It has become. Specifically, at least one of the two substrates is provided with pixel electrodes made of transparent conductive films arranged in a matrix, and a switching element such as a transistor for selectively applying a voltage to each pixel electrode. Is provided to control the transmittance of light from the backlight for each pixel. In recent years, there is an increasing demand for lower power consumption in liquid crystal display devices, and it is extremely important to reduce the power consumption of the backlight. In order to achieve low power consumption of the backlight, it is essential to further improve the light transmittance.

【0003】図9は、特開平2−200704号公報に開示さ
れた、従来の液晶表示装置の画素用透明電極の1画素分
及びその周辺部分を示す平面図であり、図10は、図9
のX−X線に沿った断面展開図である。図中8は透明な
絶縁基板であり、絶縁基板8上の所定位置(図9におい
て下側中央)には透明な下部電極17が形成されてい
る。下部電極17上のコンタクトホール19を形成すべ
き位置を除く全表面には電荷保持容量絶縁膜18が形成
されている。図9ではコンタクトホール19は横方向に
並設されており、これらコンタクトホール19を覆うよ
うに横方向にゲート電極線1が形成されている。同様に
図9における薄膜トランジスタ3の上側にも、下側のゲ
ート電極線1と平行なゲート電極線1が形成されてい
る。
FIG. 9 is a plan view showing one pixel and its peripheral portion of a pixel transparent electrode of a conventional liquid crystal display device disclosed in JP-A-2-200704, and FIG.
FIG. 3 is a development view of a cross section taken along line XX of FIG. Reference numeral 8 in the drawing denotes a transparent insulating substrate, and a transparent lower electrode 17 is formed at a predetermined position (lower center in FIG. 9) on the insulating substrate 8. A charge holding capacitor insulating film 18 is formed on the entire surface of the lower electrode 17 except the position where the contact hole 19 is to be formed. In FIG. 9, the contact holes 19 are arranged side by side in the lateral direction, and the gate electrode lines 1 are formed in the lateral direction so as to cover these contact holes 19. Similarly, on the upper side of the thin film transistor 3 in FIG. 9, the gate electrode line 1 parallel to the lower side gate electrode line 1 is formed.

【0004】電荷保持容量絶縁膜18上の所定位置(図
9の上部)には薄膜トランジスタ3のゲート電極4が、
上側のゲート電極線1から図9の中央部分に位置する区
画部分9へ向けて延長された態様で形成されている。薄
膜トランジスタ3と所定距離を隔て、下部電極17の縁
部に及ぶ領域に画素電極14が形成されている。下部電
極17,画素電極14及び電荷保持容量絶縁膜18が積
層されることにより、電荷保持容量7を構成している。
画素電極14のコンタクトホール25を形成する部分を
除く領域には透明なゲート絶縁膜12が形成されてい
る。
The gate electrode 4 of the thin film transistor 3 is provided at a predetermined position (upper part in FIG. 9) on the charge storage capacitor insulating film 18.
The gate electrode line 1 on the upper side is formed so as to extend toward the partition portion 9 located in the central portion of FIG. The pixel electrode 14 is formed in a region extending to the edge of the lower electrode 17 with a predetermined distance from the thin film transistor 3. The lower electrode 17, the pixel electrode 14, and the charge storage capacitor insulating film 18 are stacked to form the charge storage capacitor 7.
A transparent gate insulating film 12 is formed in a region of the pixel electrode 14 other than a portion where the contact hole 25 is formed.

【0005】ゲート電極4上及びその周辺部のゲート絶
縁膜12上には半導体膜13が形成されており、この半
導体膜13上のコンタクトホール23,24を形成する
部分を除く領域には保護膜21が形成されている。ゲー
ト電極4中央部を除く薄膜トランジスタ3の形成領域に
は燐(P)ドープの半導体膜22が形成されており、半
導体膜22上のソース領域にはソース電極5が、ドレイ
ン領域にはドレイン電極6が夫々形成されている。図9
において区画部分9の左,右側には縦方向にソース電極
線2が形成されており、このソース電極線2から各区画
にある薄膜トランジスタ3のソース領域まで延長した部
分をソース電極5としている。そして全表面は透明な保
護膜26にて覆われている。なお電荷保持容量絶縁膜1
8,ゲート絶縁膜12及び保護膜26は図9には図示し
ていない。また画素用透明電極にはこのような構成の画
素部分がマトリクス状に形成されている。
A semiconductor film 13 is formed on the gate electrode 4 and on the peripheral portion of the gate insulating film 12, and a protective film is formed on the semiconductor film 13 except for the portions where the contact holes 23 and 24 are formed. 21 is formed. A phosphorus (P) -doped semiconductor film 22 is formed in the formation region of the thin film transistor 3 except the central portion of the gate electrode 4, the source electrode 5 is formed in the source region on the semiconductor film 22, and the drain electrode 6 is formed in the drain region. Are formed respectively. Figure 9
In, the source electrode lines 2 are formed in the vertical direction on the left and right sides of the partition portion 9, and the portion extending from this source electrode line 2 to the source region of the thin film transistor 3 in each partition is the source electrode 5. The entire surface is covered with a transparent protective film 26. Note that the charge storage capacitor insulating film 1
8, the gate insulating film 12 and the protective film 26 are not shown in FIG. In addition, the pixel portion having such a structure is formed in a matrix on the pixel transparent electrode.

【0006】図11は、従来の液晶表示装置の、光が透
過する領域に着目して示す液晶パネルの断面図である。
液晶パネルは、図9,10に示す画素用透明電極の保護
膜26上に配向膜28が形成されたものと、絶縁基板8
の一面側に対向電極27及び配向膜28が積層形成され
たものとを、配向膜28を内側にして対向せしめ、その
間に液晶29が充填された構成をなす。液晶29の厚さ
は5μm 程度であり、絶縁基板8を除く画素用透明電極
の厚さは1μm 程度である。図9,10,11から分か
るように液晶表示装置は多数の薄膜から構成されてい
る。
FIG. 11 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel of a conventional liquid crystal display device, focusing on a region through which light is transmitted.
The liquid crystal panel includes an alignment film 28 formed on the protective film 26 of the pixel transparent electrode shown in FIGS.
A structure in which the counter electrode 27 and the alignment film 28 are laminated on one surface side is made to face each other with the alignment film 28 inside and the liquid crystal 29 is filled between them. The thickness of the liquid crystal 29 is about 5 μm, and the thickness of the pixel transparent electrode excluding the insulating substrate 8 is about 1 μm. As can be seen from FIGS. 9, 10, and 11, the liquid crystal display device is composed of many thin films.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】これら各層の屈折率は
絶縁基板8,液晶29及び配向膜28が1.5であるの
に対し、他の薄膜の屈折率は1.8〜2.0と高い。従
って薄膜の界面で光の反射,干渉が発生する。薄膜の厚
さによりこの光の反射,干渉の程度が異なり、場合によ
っては液晶パネルの透過率(以下、パネル透過率とい
う)を著しく低下させることがあるため、薄膜層の厚さ
を最適化することは特に重要である。
The refractive index of each of these layers is 1.5 for the insulating substrate 8, the liquid crystal 29 and the alignment film 28, while the refractive index of the other thin films is 1.8 to 2.0. high. Therefore, light reflection and interference occur at the thin film interface. The degree of light reflection and interference varies depending on the thickness of the thin film, and in some cases the transmittance of the liquid crystal panel (hereinafter referred to as panel transmittance) may be significantly reduced. Therefore, the thickness of the thin film layer should be optimized. That is especially important.

【0008】従来の液晶表示装置においては、例えば画
素電極14と下部電極18との短絡防止及び電荷保持容
量の大きさの観点に基づいて膜厚が決定されており、パ
ネル透過率向上という観点での改良はあまりなされてい
なかった。中でも電荷保持容量絶縁膜18の膜厚がパネ
ル透過率に与える影響は大きいため、パネル透過率向上
のために透明にした画素電極14の利点を損なう可能性
がある。
In the conventional liquid crystal display device, the film thickness is determined, for example, from the viewpoint of prevention of short circuit between the pixel electrode 14 and the lower electrode 18 and the size of the charge retention capacity, and from the viewpoint of improving the panel transmittance. Hasn't been improved much. Above all, the film thickness of the charge storage capacitor insulating film 18 has a great influence on the panel transmittance, so that the advantage of the pixel electrode 14 made transparent for improving the panel transmittance may be impaired.

【0009】また特開平4−248584号公報には、保護膜
(窒化シリコン膜)のSi/Nの比率を改善することに
より、パネル透過率向上を図るという液晶表示装置が開
示されているが、この比率の制御は容易ではない。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 4-248584 discloses a liquid crystal display device in which the panel transmittance is improved by improving the Si / N ratio of a protective film (silicon nitride film). Controlling this ratio is not easy.

【0010】本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり、所定の電荷保持容量が確保され、下部電極,
画素電極間の短絡の可能性が十分に低く、全体の透過率
が極大値をとるように電荷保持容量絶縁膜の膜厚を設定
することにより、所定の電荷保持容量値,短絡防止効果
に加えて高い透過率が同時的に得られる液晶表示装置を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and a predetermined charge holding capacity is ensured, and the lower electrode,
By setting the film thickness of the charge storage capacitor insulation film so that the possibility of short circuit between pixel electrodes is sufficiently low and the overall transmittance takes a maximum value, It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of simultaneously obtaining high transmittance.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】第1,2発明に係る液晶
表示装置は、電荷保持容量絶縁膜の膜厚は、前記一面側
電極,前記他面側電極及び前記液晶を含む積層体全体の
透過率が略極大値をとるように設定されていることを特
徴とする。
In the liquid crystal display device according to the first and second aspects of the invention, the film thickness of the charge storage capacitor insulating film is the same as that of the entire laminated body including the one surface side electrode, the other surface side electrode and the liquid crystal. It is characterized in that the transmittance is set so as to take a substantially maximum value.

【0012】第3発明に係る液晶表示装置は、第2発明
において、電荷保持容量絶縁膜は窒化シリコンからなる
ことを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a third invention is characterized in that, in the second invention, the charge storage capacitor insulating film is made of silicon nitride.

【0013】第4発明に係る液晶表示装置は、第3発明
において、電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.29〜0.
31μm であることを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a fourth invention is the liquid crystal display device according to the third invention, wherein the film thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.29 to 0.
It is characterized in that it is 31 μm.

【0014】第5発明に係る液晶表示装置は、第2発明
において、電荷保持容量絶縁膜は酸化タンタルからなる
ことを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a fifth invention is characterized in that, in the second invention, the charge storage capacitor insulating film is made of tantalum oxide.

【0015】第6発明に係る液晶表示装置は、第5発明
において、電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.36〜0.
38μm であることを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a sixth invention is the liquid crystal display device according to the fifth invention, wherein the thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.36 to 0.
It is characterized in that it is 38 μm.

【0016】第7発明に係る液晶表示装置は、第2発明
において、光が透過する領域のゲート絶縁膜及び保護膜
が除去されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to the seventh invention is characterized in that, in the second invention, the gate insulating film and the protective film in a region through which light is transmitted are removed.

【0017】第8発明に係る液晶表示装置は、第7発明
において、電荷保持容量絶縁膜は窒化シリコンからなる
ことを特徴とする。
A liquid crystal display device according to an eighth invention is characterized in that, in the seventh invention, the charge storage capacitor insulating film is made of silicon nitride.

【0018】第9発明に係る液晶表示装置は、第8発明
において、電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.30〜0.
33μm であることを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a ninth invention is the liquid crystal display device according to the eighth invention, wherein the film thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.30 to 0.
It is characterized in that it is 33 μm.

【0019】第10発明に係る液晶表示装置は、第7発
明において、電荷保持容量絶縁膜は酸化タンタルからな
ることを特徴とする。
A liquid crystal display device according to a tenth invention is the liquid crystal display device according to the seventh invention, characterized in that the charge retention capacitor insulating film is made of tantalum oxide.

【0020】第11発明に係る液晶表示装置は、第10
発明において、電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.37〜
0.40μm であることを特徴とする。
A liquid crystal display device according to the eleventh invention is the tenth invention.
In the invention, the thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.37 to
It is characterized in that it is 0.40 μm.

【0021】[0021]

【作用】電荷保持容量絶縁膜の膜厚と、一面側電極,他
面側電極及び液晶を含む積層体全体の透過率(以下、パ
ネル透過率という)との関係を図12に示す。パネル透
過率は、電荷保持容量絶縁膜の材質(屈折率)によって
一意的に決定され、図12に示す如く、膜厚の増減に伴
って極大値と極小値とを繰り返すという特性を有する。
そこで本発明では、従来から考慮されていた次の2点
と、上述の特性とを考慮して電荷保持容量絶縁膜の膜厚
を設定する。
FIG. 12 shows the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film and the transmittance of the entire laminate including the one-side electrode, the other-side electrode and the liquid crystal (hereinafter referred to as panel transmittance). The panel transmittance is uniquely determined by the material (refractive index) of the charge storage capacitor insulating film, and as shown in FIG. 12, it has a characteristic that a maximum value and a minimum value are repeated as the film thickness increases and decreases.
Therefore, in the present invention, the film thickness of the charge storage capacitor insulating film is set in consideration of the following two points which have been conventionally considered and the characteristics described above.

【0022】まず下部電極,画素電極間の短絡を防止す
るためには一定以上の膜厚とする必要があり、このため
に膜厚の下限が決定される。そして所定の電荷保持容量
を確保するためには一定以下の膜厚とする必要があり、
このために膜厚の上限が決定される。これら下限及び上
限によって限定される範囲内にあり、さらにパネル透過
率が図12に示す略極大値をとる膜厚を、電荷保持容量
絶縁膜の膜厚として設定する。これにより所定の電荷保
持容量値,短絡防止効果に加えて高い透過率が同時的に
得られる。
First, in order to prevent a short circuit between the lower electrode and the pixel electrode, it is necessary to set the film thickness to a certain value or more. Therefore, the lower limit of the film thickness is determined. And in order to secure a predetermined charge retention capacity, it is necessary to make the film thickness below a certain level,
For this reason, the upper limit of the film thickness is determined. A film thickness within the range defined by these lower and upper limits and at which the panel transmittance has a substantially maximum value shown in FIG. 12 is set as the film thickness of the charge storage capacitor insulating film. As a result, in addition to the predetermined charge holding capacity value and the short-circuit prevention effect, high transmittance can be obtained simultaneously.

【0023】[0023]

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
き具体的に説明する。 実施例1.図1は、本発明に係る液晶表示装置の画素用
透明電極の1画素分及びその周辺部分を示す平面図であ
り、図2は、図1のII−II線に沿った断面展開図であ
る。図中8は透明な絶縁基板であり、絶縁基板8上の所
定位置(図1において下側中央)には透明な下部電極1
7が形成されている。下部電極17上のコンタクトホー
ル19を形成すべき位置を除く全表面には電荷保持容量
絶縁膜18が形成されている。図1ではコンタクトホー
ル19は横方向に並設されており、これらコンタクトホ
ール19を覆うように横方向にゲート電極線1が形成さ
れている。同様に図1における薄膜トランジスタ3の上
側にも、下側のゲート電極線1と平行なゲート電極線1
が形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to the drawings showing the embodiments. Example 1. FIG. 1 is a plan view showing one pixel and its peripheral portion of a pixel transparent electrode of a liquid crystal display device according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional development view taken along line II-II of FIG. . In the figure, 8 is a transparent insulating substrate, and a transparent lower electrode 1 is provided at a predetermined position (lower center in FIG. 1) on the insulating substrate 8.
7 are formed. A charge holding capacitor insulating film 18 is formed on the entire surface of the lower electrode 17 except the position where the contact hole 19 is to be formed. In FIG. 1, the contact holes 19 are arranged side by side in the lateral direction, and the gate electrode lines 1 are formed in the lateral direction so as to cover these contact holes 19. Similarly, on the upper side of the thin film transistor 3 in FIG. 1, the gate electrode line 1 parallel to the lower gate electrode line 1 is also formed.
Are formed.

【0024】電荷保持容量絶縁膜18上の所定位置(図
1の上部)には薄膜トランジスタ3のゲート電極4が、
上側のゲート電極線1から図1の中央部分に位置する区
画部分9へ向けて延長された態様で形成されている。薄
膜トランジスタ3と所定距離を隔て、下部電極17の縁
部に及ぶ領域に画素電極14が形成されている。下部電
極17,画素電極14及び電荷保持容量絶縁膜18が積
層されることにより、電荷保持容量7を構成している。
画素電極14のコンタクトホール25を形成する部分を
除く領域には透明なゲート絶縁膜12が形成されてい
る。
The gate electrode 4 of the thin film transistor 3 is provided at a predetermined position (upper part in FIG. 1) on the charge storage capacitor insulating film 18,
The gate electrode line 1 is formed so as to extend from the upper gate electrode line 1 toward the partition portion 9 located in the central portion of FIG. The pixel electrode 14 is formed in a region extending to the edge of the lower electrode 17 with a predetermined distance from the thin film transistor 3. The lower electrode 17, the pixel electrode 14, and the charge storage capacitor insulating film 18 are stacked to form the charge storage capacitor 7.
A transparent gate insulating film 12 is formed in a region of the pixel electrode 14 other than a portion where the contact hole 25 is formed.

【0025】ゲート電極4上及びその周辺部のゲート絶
縁膜12上には半導体膜13が形成されており、この半
導体膜13上のコンタクトホール23,24を形成する
部分を除く領域には保護膜21が形成されている。ゲー
ト電極4中央部を除く薄膜トランジスタ3の形成領域に
は燐(P)ドープの半導体膜22が形成されており、半
導体膜22上のソース領域にはソース電極5が、ドレイ
ン領域にはドレイン電極6が夫々形成されている。図1
において区画部分9の左,右側には縦方向にソース電極
線2が形成されており、このソース電極線2から各区画
にある薄膜トランジスタ3のソース領域まで延長した部
分をソース電極5としている。そして全表面は透明な保
護膜26にて覆われている。なお電荷保持容量絶縁膜1
8,ゲート絶縁膜12及び保護膜26は図1には図示し
ていない。また画素用透明電極にはこのような構成の画
素部分がマトリクス状に形成されている。以上の構成は
図9,10に示す従来の液晶表示装置の構成と同様であ
る。
A semiconductor film 13 is formed on the gate electrode 4 and on the gate insulating film 12 around the gate electrode 4, and a protective film is formed on a region of the semiconductor film 13 excluding portions where the contact holes 23 and 24 are formed. 21 is formed. A phosphorus (P) -doped semiconductor film 22 is formed in the formation region of the thin film transistor 3 except the central portion of the gate electrode 4, the source electrode 5 is formed in the source region on the semiconductor film 22, and the drain electrode 6 is formed in the drain region. Are formed respectively. FIG.
In, the source electrode lines 2 are formed in the vertical direction on the left and right sides of the partition portion 9, and the portion extending from this source electrode line 2 to the source region of the thin film transistor 3 in each partition is the source electrode 5. The entire surface is covered with a transparent protective film 26. Note that the charge storage capacitor insulating film 1
8, the gate insulating film 12 and the protective film 26 are not shown in FIG. In addition, the pixel portion having such a structure is formed in a matrix on the pixel transparent electrode. The above configuration is similar to that of the conventional liquid crystal display device shown in FIGS.

【0026】本発明においては、電荷保持容量絶縁膜1
8の膜厚は、パネルの透過率が略極大値となるように設
定している。この電荷保持容量絶縁膜18の膜厚とパネ
ルの透過率との関係は、電荷保持容量絶縁膜18の材質
(屈折率)で一意的に求められる。従ってこの関係にお
いて、画素電極14と下部電極17とが短絡する可能性
が低く、十分な大きさの電荷保持容量が形成可能な領域
にあり、パネルの透過率が極大である点に電荷保持容量
絶縁膜18の膜厚を設定すればよい。
In the present invention, the charge storage capacitor insulating film 1
The film thickness of No. 8 is set so that the transmittance of the panel has a substantially maximum value. The relationship between the film thickness of the charge storage capacity insulating film 18 and the transmittance of the panel is uniquely determined by the material (refractive index) of the charge storage capacity insulating film 18. Therefore, in this relationship, there is a low possibility that the pixel electrode 14 and the lower electrode 17 are short-circuited, and there is a region in which a sufficiently large charge retention capacity can be formed, and the maximum transmittance of the panel is the charge retention capacity. The thickness of the insulating film 18 may be set.

【0027】電荷保持容量絶縁膜18が窒化シリコン
(SiN)からなる場合について述べる。窒化シリコン
の屈折率は約1.9であり、誘電率は約7である。電荷
保持容量7が、光が透過する部分の面積の30%を占め
る場合の、電荷保持容量絶縁膜18の膜厚とパネル透過
率との関係を図3に示す。必要な電荷保持容量を確保す
るための膜厚が0.4μm 以下であることを考慮する
と、パネル透過率が極大である最適な膜厚は0.29〜
0.31μm である。この膜厚では画素電極14と下部
電極17との短絡の可能性は十分に低い。
A case where the charge storage capacitor insulating film 18 is made of silicon nitride (SiN) will be described. Silicon nitride has a refractive index of about 1.9 and a dielectric constant of about 7. FIG. 3 shows the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film 18 and the panel transmittance when the charge storage capacitor 7 occupies 30% of the area of the portion through which light is transmitted. Considering that the film thickness for securing the necessary charge storage capacity is 0.4 μm or less, the optimum film thickness at which the panel transmittance is maximum is 0.29 to
It is 0.31 μm. With this film thickness, the possibility of short circuit between the pixel electrode 14 and the lower electrode 17 is sufficiently low.

【0028】実施例2.次に図1,図2に示す電荷保持
容量絶縁膜18が酸化タンタル(Ta2 5 )からなる
場合について述べる。酸化タンタルの屈折率は約2.2
〜2.3であり、誘電率は約21〜25である。酸化タ
ンタルからなる電荷保持容量絶縁膜18の膜厚とパネル
透過率との関係を図4に示す。必要な電荷保持容量を確
保するための膜厚が0.4μm 以下であること、及び画
素電極14と下部電極17との短絡を防止可能であるこ
とを考慮すると、パネル透過率が極大である最適な膜厚
は0.36〜0.38μm である。本実施例においても
同様の効果が得られる。
Embodiment 2 FIG. Next, the case where the charge storage capacitor insulating film 18 shown in FIGS. 1 and 2 is made of tantalum oxide (Ta 2 O 5 ) will be described. The refractive index of tantalum oxide is about 2.2.
Is about 2.3 and the dielectric constant is about 21-25. FIG. 4 shows the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film 18 made of tantalum oxide and the panel transmittance. Considering that the film thickness for ensuring the necessary charge storage capacity is 0.4 μm or less and that the short circuit between the pixel electrode 14 and the lower electrode 17 can be prevented, the optimum panel transmittance is obtained. The film thickness is 0.36 to 0.38 μm. Similar effects can be obtained in this embodiment as well.

【0029】実施例3.図5は、本発明に係る液晶表示
装置の画素用透明電極を示す断面展開図であり、図2に
相当する図である。図2に示す画素用透明電極では画素
電極14上にゲート絶縁膜12及び保護膜26が形成さ
れているが、本実施例では、光が透過する画素電極14
の大部分及び電荷保持容量7の一部のゲート絶縁膜12
と、保護膜26とがエッチング除去してある。その他の
構成は図1に示すものと同様であり、同符号を付して説
明を省略する。
Example 3. FIG. 5 is a sectional development view showing a pixel transparent electrode of the liquid crystal display device according to the present invention, and is a view corresponding to FIG. In the pixel transparent electrode shown in FIG. 2, the gate insulating film 12 and the protective film 26 are formed on the pixel electrode 14, but in the present embodiment, the pixel electrode 14 that allows light to pass therethrough.
Of the gate insulating film 12 of
The protective film 26 is removed by etching. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

【0030】図6は、図5に示す液晶表示装置の、光が
透過する領域に着目して示す液晶パネルの断面図であ
る。光が透過する領域はゲート絶縁膜12及び保護膜2
6が除去してあるので、画素電極14上に直接配向膜2
8が形成されている。液晶パネルは、この配向膜28が
形成された画素用電極と、絶縁基板8の一面側に対向電
極27及び配向膜28が積層形成されたものとを、配向
膜28を内側にして対向せしめ、その間に液晶29が充
填された構成をなす。
FIG. 6 is a sectional view of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device shown in FIG. 5, focusing on the region through which light is transmitted. The region through which light passes is the gate insulating film 12 and the protective film 2.
6 is removed, the alignment film 2 is directly formed on the pixel electrode 14.
8 are formed. In the liquid crystal panel, the pixel electrode on which the alignment film 28 is formed and the one in which the counter electrode 27 and the alignment film 28 are laminated and formed on one surface side of the insulating substrate 8 face each other with the alignment film 28 inside. The liquid crystal 29 is filled between them.

【0031】このような構造を有する画素用透明電極に
おいて、電荷保持容量絶縁膜18が窒化シリコンからな
る場合の、電荷保持容量絶縁膜18の膜厚とパネル透過
率との関係を図7に示す。図7よりパネル透過率が極大
である最適な膜厚は0.30〜0.33μm である。本
実施例においても同様の効果が得られる。
FIG. 7 shows the relationship between the film thickness of the charge storage capacity insulating film 18 and the panel transmittance when the charge storage capacity insulating film 18 is made of silicon nitride in the pixel transparent electrode having such a structure. . From FIG. 7, the optimum film thickness with the maximum panel transmittance is 0.30 to 0.33 μm. Similar effects can be obtained in this embodiment as well.

【0032】実施例4.次に図5に示す電荷保持容量絶
縁膜18が酸化タンタルからなる場合について述べる。
酸化タンタルからなる電荷保持容量絶縁膜18の膜厚と
パネル透過率との関係を図8に示す。図8よりパネル透
過率が極大である最適な膜厚は0.37〜0.40μm
である。本実施例においても同様の効果が得られる。
Example 4. Next, the case where the charge storage capacitor insulating film 18 shown in FIG. 5 is made of tantalum oxide will be described.
FIG. 8 shows the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film 18 made of tantalum oxide and the panel transmittance. From FIG. 8, the optimum film thickness with the maximum panel transmittance is 0.37 to 0.40 μm.
Is. Similar effects can be obtained in this embodiment as well.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上のように本発明に係る液晶表示装置
は、所定の電荷保持容量が確保され、下部電極,画素電
極間の短絡を防止し、全体の透過率が略極大値をとるよ
うに電荷保持容量絶縁膜の膜厚を設定することにより、
所定の電荷保持容量値,短絡防止効果に加えて高い透過
率が同時的に得られる等、本発明は優れた効果を奏す
る。
As described above, in the liquid crystal display device according to the present invention, a predetermined charge holding capacity is secured, a short circuit between the lower electrode and the pixel electrode is prevented, and the total transmittance has a maximum value. By setting the film thickness of the charge storage capacitor insulating film to
The present invention has excellent effects such that a high transmittance is simultaneously obtained in addition to a predetermined charge holding capacity value and a short-circuit prevention effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明に係る液晶表示装置の画素用透明電極
を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a pixel transparent electrode of a liquid crystal display device according to the present invention.

【図2】 図1に示す液晶表示装置のII−II線に沿った
断面展開図である。
FIG. 2 is a sectional development view of the liquid crystal display device shown in FIG. 1, taken along line II-II.

【図3】 図1,図2に示す構造において窒化シリコン
からなる電荷保持容量絶縁膜の膜厚とパネル透過率との
関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film made of silicon nitride and the panel transmittance in the structures shown in FIGS. 1 and 2.

【図4】 図1,図2に示す構造において酸化タンタル
からなる電荷保持容量絶縁膜の膜厚とパネル透過率との
関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film made of tantalum oxide and the panel transmittance in the structure shown in FIGS. 1 and 2.

【図5】 本発明に係る液晶表示装置の画素用透明電極
の他の実施例を示す平面図である。
FIG. 5 is a plan view showing another embodiment of the pixel transparent electrode of the liquid crystal display device according to the present invention.

【図6】 図5に示す液晶表示装置の、光が透過する領
域に着目して示す液晶パネルの断面図である。
6 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device shown in FIG. 5, focusing on a region through which light is transmitted.

【図7】 図5,図6に示す構造において窒化シリコン
からなる電荷保持容量絶縁膜の膜厚とパネル透過率との
関係を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film made of silicon nitride and the panel transmittance in the structures shown in FIGS. 5 and 6.

【図8】 図5,図6に示す構造において酸化タンタル
からなる電荷保持容量絶縁膜の膜厚とパネル透過率との
関係を示すグラフである。
8 is a graph showing the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film made of tantalum oxide and the panel transmittance in the structure shown in FIGS. 5 and 6. FIG.

【図9】 従来の液晶表示装置の画素用透明電極を示す
平面図である。
FIG. 9 is a plan view showing a pixel transparent electrode of a conventional liquid crystal display device.

【図10】 図9に示す液晶表示装置のX−X線に沿っ
た断面展開図である。
10 is a sectional development view of the liquid crystal display device shown in FIG. 9, taken along line XX.

【図11】 従来の液晶表示装置の、光が透過する領域
に着目して示す液晶パネルの断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel of the conventional liquid crystal display device, focusing on a region through which light is transmitted.

【図12】 電荷保持容量絶縁膜の膜厚とパネル透過率
との関係を示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the relationship between the film thickness of the charge storage capacitor insulating film and the panel transmittance.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ゲート電極線、2 ソース電極線、3 薄膜トラン
ジスタ、4 ゲート電極、5 ソース電極、6 ドレイ
ン電極、7 電荷保持容量、8 絶縁基板、9 区画部
分、12 ゲート絶縁膜、13,22 半導体膜、14
画素電極、17 下部電極、18 電荷保持容量絶縁
膜、19,23,24,25 コンタクトホール、2
1,26 保護膜、27 対向電極、28 配向膜、2
9 液晶。
1 Gate Electrode Line, 2 Source Electrode Line, 3 Thin Film Transistor, 4 Gate Electrode, 5 Source Electrode, 6 Drain Electrode, 7 Charge Retaining Capacitance, 8 Insulating Substrate, 9 Partition, 12 Gate Insulating Film, 13, 22 Semiconductor Film, 14
Pixel electrode, 17 lower electrode, 18 charge storage capacitor insulating film, 19, 23, 24, 25 contact hole, 2
1, 26 protective film, 27 counter electrode, 28 alignment film, 2
9 Liquid crystal.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁基板表面に下部電極,電荷保持容量
絶縁膜及び画素電極が積層された一面側電極と、他面側
電極とが、液晶を介して対向せしめてある液晶表示装置
において、前記電荷保持容量絶縁膜の膜厚は、前記一面
側電極,前記他面側電極及び前記液晶を含む積層体全体
の透過率が略極大値をとるように設定されていることを
特徴とする液晶表示装置。
1. A liquid crystal display device in which a lower electrode, a charge retention capacitor insulating film, and a pixel electrode are laminated on the surface of an insulating substrate, and one surface side electrode and the other surface side electrode are opposed to each other with a liquid crystal interposed therebetween. The thickness of the charge storage capacitor insulating film is set so that the transmittance of the entire laminate including the one surface side electrode, the other surface side electrode and the liquid crystal has a substantially maximum value. apparatus.
【請求項2】 絶縁基板表面に下部電極,電荷保持容量
絶縁膜,画素電極,ゲート絶縁膜及び保護膜が積層され
た一面側電極と、多面側電極とが、液晶を介して対向せ
しめてある液晶表示装置において、前記電荷保持容量絶
縁膜の膜厚は、前記一面側電極,前記他面側電極及び前
記液晶を含む積層体全体の透過率が略極大値をとるよう
に設定されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. A one-side electrode in which a lower electrode, a charge retention capacitor insulating film, a pixel electrode, a gate insulating film and a protective film are laminated on the surface of an insulating substrate and a multi-side electrode are opposed to each other with a liquid crystal interposed therebetween. In the liquid crystal display device, the film thickness of the charge storage capacitor insulating film is set so that the transmittance of the entire laminated body including the one surface side electrode, the other surface side electrode and the liquid crystal has a substantially maximum value. Liquid crystal display device characterized by.
【請求項3】 電荷保持容量絶縁膜は窒化シリコンから
なることを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。
3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the charge storage capacitor insulating film is made of silicon nitride.
【請求項4】 電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.29〜
0.31μm であることを特徴とする請求項3記載の液
晶表示装置。
4. The film thickness of the charge storage capacitor insulating film is from 0.29 to
The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the liquid crystal display device has a thickness of 0.31 μm.
【請求項5】 電荷保持容量絶縁膜は酸化タンタルから
なることを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。
5. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the charge storage capacitor insulating film is made of tantalum oxide.
【請求項6】 電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.36〜
0.38μm であることを特徴とする請求項5記載の液
晶表示装置。
6. The film thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.36 to
The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device has a thickness of 0.38 μm.
【請求項7】 光が透過する領域のゲート絶縁膜及び保
護膜が除去されていることを特徴とする請求項2記載の
液晶表示装置。
7. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the gate insulating film and the protective film in a region where light is transmitted are removed.
【請求項8】 電荷保持容量絶縁膜は窒化シリコンから
なることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。
8. The liquid crystal display device according to claim 7, wherein the charge storage capacitor insulating film is made of silicon nitride.
【請求項9】 電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.30〜
0.33μm であることを特徴とする請求項8記載の液
晶表示装置。
9. A film thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.30 to
9. The liquid crystal display device according to claim 8, wherein the liquid crystal display device has a thickness of 0.33 .mu.m.
【請求項10】 電荷保持容量絶縁膜は酸化タンタルか
らなることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。
10. The liquid crystal display device according to claim 7, wherein the charge storage capacitor insulating film is made of tantalum oxide.
【請求項11】 電荷保持容量絶縁膜の膜厚は0.37
〜0.40μm であることを特徴とする請求項10記載
の液晶表示装置。
11. The film thickness of the charge storage capacitor insulating film is 0.37.
11. The liquid crystal display device according to claim 10, wherein the liquid crystal display device has a thickness of 0.40 .mu.m.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10186408A (en) * 1996-11-26 1998-07-14 Samsung Electron Co Ltd Thin film transistor substrate for liquid crystal display device, its production, and liquid crystal display device
KR100388406B1 (en) * 1997-04-18 2003-10-17 샤프 가부시키가이샤 Display device
US6940566B1 (en) 1996-11-26 2005-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal displays including organic passivation layer contacting a portion of the semiconductor layer between source and drain regions
JP2006171673A (en) * 2004-12-17 2006-06-29 Samsung Electronics Co Ltd Thin film transistor display panel and liquid crystal display

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10186408A (en) * 1996-11-26 1998-07-14 Samsung Electron Co Ltd Thin film transistor substrate for liquid crystal display device, its production, and liquid crystal display device
US6862050B2 (en) 1996-11-26 2005-03-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal displays using organic insulating material for a gate insulating layer and/or having photolithographic formed spacers
US6940566B1 (en) 1996-11-26 2005-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal displays including organic passivation layer contacting a portion of the semiconductor layer between source and drain regions
KR100388406B1 (en) * 1997-04-18 2003-10-17 샤프 가부시키가이샤 Display device
JP2006171673A (en) * 2004-12-17 2006-06-29 Samsung Electronics Co Ltd Thin film transistor display panel and liquid crystal display
US7332743B2 (en) 2004-12-17 2008-02-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor array panel and liquid crystal display

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