JPH09101543A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

アクティブマトリクス型液晶表示装置

Info

Publication number
JPH09101543A
JPH09101543A JP25880395A JP25880395A JPH09101543A JP H09101543 A JPH09101543 A JP H09101543A JP 25880395 A JP25880395 A JP 25880395A JP 25880395 A JP25880395 A JP 25880395A JP H09101543 A JPH09101543 A JP H09101543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal line
liquid crystal
auxiliary capacitance
transparent pixel
crystal display
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
Application number
JP25880395A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Nakazato
雅弘 中里
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP25880395A priority Critical patent/JPH09101543A/ja
Publication of JPH09101543A publication Critical patent/JPH09101543A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画素部分の構造を改善して大きな開口率を実
現することにより、低消費電力でしかも従来と同等の輝
度の確保が可能なアクティブマトリクス型液晶表示装置
を提供する 【解決手段】 本発明のアクティブマトリクス型液晶表
示装置は、走査信号線11、補助容量線12、表示信号
線20、透明画素電極16、スイッチング素子29を備
え、スイッチング素子29を介して表示信号線11と透
明画素電極16が接続された第一の基板と、対向電極が
形成された第二の基板と、第一の基板と第二の基板の間
に保持された液晶層とを備えたアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、補助容量線12を透明画素電極
の投影面内で部分的に多層化して、この多層化された層
23と補助容量線12とをコンタクトホール15を介し
て電気的に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はアクティブマトリク
ス型液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電
力などの特徴があるため、CRTに代わる表示装置とし
て開発が進められている。その中で、各画素毎にスイッ
チング素子を備えたアクティブマトリクス型液晶表示装
置は、高画質の実現が可能な表示装置として商品化が行
われた結果、近年において、特にノートブック型パーソ
ナルコンピュータのディスプレイとして標準的なものに
なっており、更に、軽量化、薄型化、あるいは低消費電
力化を目指して開発が進められている。
【0003】図5及び図6に従来のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の画素部分の構造の例を示す。図5は
アクティブマトリクス型液晶表示装置の1画素分に相当
するアレイ基板側の平面図を表している。補助容量線3
4は走査信号線11と平行に形成され、表示信号線20
は走査信号線11と直角に交差する様に形成されてい
る。走査信号線11と表示信号線20によって区画され
る各領域が1画素に相当し、これらの各領域の上に絶縁
膜を介して透明画素電極16が形成されている。走査信
号線11と表示信号線20の各交点には、ソース電極2
2、ドレイン電極21及びゲート電極13等を備えたT
FT(薄膜トランジスタ)型のスイッチング素子29が
形成されている。透明画素電極16はスイッチング素子
29のソース電極22と接続され、スイッチング素子2
9のドレイン電極21は表示信号線20と一体的に形成
されている。
【0004】図6は、図5のCC' 断面、即ち、上記画
素部分の中心付近における表示信号線20に平行な断面
の構造を示す。ガラス基板10の上に補助容量線34が
形成され、その上にSiO2 の絶縁膜14を介して、透
明画素電極16が積層されている。図5及び図6に示す
ように、補助容量線34は透明画素電極16の中央付近
を横切っており、両者が重複する部分の面積は、透明画
素電極16の面積に対して相当な割合を占めている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】アクティブマトリクス
型液晶表示装置の低消費電力化を実現するための一つの
手段として、バックライトの消費電力を低減する方法が
ある。しかし、バックライトの消費電力を下げると、輝
度が低下してディスプレイの明るさが落ちるため、画面
が見えにくくなり、表示品位が低下するという問題があ
る。この問題を改善するためには、開口率(一画素当り
の面積に対する、光が透過可能な部分の面積の割合)を
上げることが必要になるが、従来のアレイ基板側の画素
部分の構造にままで開口率を上げるためには、補助容量
線の幅を狭くせざるを得ない。しかし、補助容量線の幅
を狭くすると当然、補助容量が減少して、保持率の低下
あるいは突き抜け電圧の増加などの問題が発生するの
で、補助容量線の容量の確保が、開口率を上げる際の大
きな制約となっていた。
【0006】上記の課題に鑑み、本発明は、アレイ基板
側の画素部分の構造を改善して大きな開口率を実現する
ことにより、低消費電力でしかも従来と同等の輝度の確
保が可能なアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス型液晶表示装置は、走査信号線と、各走査信号線
に隣接して走査信号線と平行な方向に形成された補助容
量線と、走査信号線と交差する方向に形成された表示信
号線と、走査信号線と表示信号線により区画される各領
域の上部に形成された透明画素電極と、走査信号線と表
示信号線が交差する各部分に形成されたスイッチング素
子とを備え、前記スイッチング素子を介して前記表示信
号線と前記透明画素電極が接続された第一の基板と、対
向電極が形成された第二の基板と、前記第一の基板と前
記第二の基板の間に保持された液晶層と、を備えたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置において、前記補助容
量線は、各透明画素電極の投影面内で多層化され、多層
化された各層は、互いにコンタクトホールを介して電気
的に接続されていることを特徴とする。
【0008】補助容量線を各透明画素電極の投影面内で
多層化することにより、補助容量線の単位投影面積当た
りの容量が増加するので、補助容量線の線幅を縮小する
ことが可能になる。従って、従来と同程度の補助容量を
維持したまま、開口率を増加することができる。これに
より、保持率の低下や突き抜け電圧の増加の問題を伴わ
ずに、バックライトの消費電力の低減が達成できる。
【0009】なお、補助容量線を二層化することにより
十分な効果を上げることができる。また、スイッチング
素子の形成プロセスとの整合性を考慮すると、二層化の
構造としては、補助容量線を、前記透明画素電極の一方
の面に絶縁膜を介して対向して形成された下部補助容量
線と、他方の面に絶縁膜を介して対向して形成された上
部補助容量線とにより構成し、各補助容量線を、内壁面
に絶縁膜が形成されたコンタクトホールを介して互いに
電気的に接続するのが良い。
【0010】
【発明の実施の形態】図1に本発明に基づくアクティブ
マトリクス型液晶表示装置の1画素分に相当するアレイ
基板側の平面図を示す。図中、11は走査信号線、12
は下部補助容量線、20は表示信号線、29はスイッチ
ング素子、16は透明画素電極、23は上部補助容量
線、15はコンタクトホールを表す。
【0011】下部補助容量線12は各走査信号線11と
平行に形成され、表示信号線20は走査信号線11と直
角に交差する様に形成されている。走査信号線11と表
示信号線20により区画される各領域が1画素に相当
し、これら各領域の上に絶縁膜を介して透明画素電極1
6が形成されている。走査信号線11と表示信号線20
の各交点には、ソース電極22、ドレイン電極21及び
ゲート電極13等を備えたTFT(薄膜トランジスタ)
型のスイッチング素子29が形成されている。透明画素
電極16はスイッチング素子29のソース電極22と接
続され、スイッチング素子29のドレイン電極22は表
示信号線20と一体的に形成されている。更に、下部補
助容量線12の上方には、後述するように、絶縁膜18
を介して上部補助容量線23が形成され、両者は絶縁膜
18に形成されたコンタクトホール15によって電気的
に接続されている。
【0012】なお、対向電極(図示せず)は透明画素電
極16に対向して設けられ、液晶層(図示せず)は透明
画素電極16と対向電極の間に保持される。図2に図1
のAA' 断面図、即ち、TFT型のスイッチング素子の
部分の断面構造を示す。ガラス基板10の上にゲート電
極13及び走査信号線11(図示せず)が一体的に形成
され、ゲート電極13の上方には、SiOxの絶縁膜1
4を介して、アモルファスシリコン膜25が形成されて
いる。アモルファスシリコン膜25の中央部の上面には
SiNxのエッチング保護膜17が形成され、アモルフ
ァスシリコン膜25の両端部は、n+ 型アモルファスシ
リコン膜19を介して、それぞれソース電極22あるい
はドレイン電極21が接続されている。更にその上には
パッシベーション膜24が形成され、ソース電極22と
ドレイン電極21の間の絶縁もパッシベーション膜24
により行われている。なお、表示信号線20はドレイン
電極21と一体的に形成されている。
【0013】図3に図1のBB' 断面図、即ち、補助容
量線の部分の断面構造を示す。ガラス基板10の上に下
部補助容量線12が形成され、その上には、SiOxの
絶縁膜14、透明画素電極16及びSiOxの絶縁膜1
8が順に形成されている。絶縁膜18の上には上部補助
容量線23が形成され、下部補助容量線12と上部補助
容量線23は、コンタクトホール15を介して、互いに
接続されている。なお、コンタクトホール15の内周面
は絶縁膜18で覆われていて、これによって、絶縁膜1
8とゲート絶縁膜14はコンタクトホールの内周面にお
いて連続的に接続され、従って、補助容量線12、23
と透明画素電極16との間の絶縁が行われている。
【0014】補助容量線と透明画素電極の間の電気的な
容量は、絶縁膜14を介して下部容量線12と透明画素
電極16が対向している部分、及び絶縁膜18を介して
上部容量線23と透明画素電極16が対向している部分
により発生する。この結果、補助容量線の容量を維持し
たまま、補助容量線の幅を従来の約1/2に狭めること
が可能になる。
【0015】図4に補助容量線の部分の形成の工程の一
例を示す。先ず、ガラス基板10上にスパッタ法により
タンタル膜を300nm成膜した後、所定の形状にフォ
トエッチングを施して、下部容量線12、走査信号線1
1(図示せず)及びゲート電極13(図示せず)を形成
する。次に、プラズマCVD法によりSiOxの絶縁膜
14を300nm成膜した後、フォトエッチング法によ
りコンタクトホール15を形成する(図4(a))。次
に、スパッタ法によりインジウム錫酸化物の透明導電膜
を100nm成膜した後、フォトエッチング法により透
明画素電極16を形成する。この透明画素電極16に
も、ゲート絶縁膜14と同じ部分にゲート絶縁膜部分よ
りも直径が約2μm大きいコンタクトホール15を形成
する(図4(b))。次に、TFTのチャネル領域とな
るアモルファスシリコン膜25(図示せず)をプラズマ
CVD法により50nm成膜する。次に、SiNxの膜
を100nm成膜した後、フォトエッチング法により絶
縁膜18及びエッチング保護膜17(図示せず)を形成
する。更に、絶縁膜18にもコンタクトホール15を形
成する(図4(c))。次に、n+ 型アモルファスシリ
コン膜19(図示せず)を50nm成膜し、フォトエッ
チング法によりアモルファスシリコン膜25(図示せ
ず)とともに所定の形状に形成する。なお、絶縁膜18
とゲート絶縁膜14はコンタクトホール15の内周面に
おいて連続的に接続させる。次に、スパッタ法によりア
ルミニウムを500nm成膜した後、フォトエッチング
法により上部補助容量線23を形成する(図4
(d))。この際、同時に、表示信号線20(図示せ
ず)、ドレイン電極21(図示せず)、ソース電極22
(図示せず)も形成され、また、上部補助容量線23
は、コンタクトホール15を介して下部容量線12と電
気的に接続される。
【0016】以上の工程によって、アレイ基板上の全画
素部分に透明画素電極16を挟む補助容量線12、23
が形成されるとともに、TFTが形成される。次に、S
iNxのパッシベーション膜24(図示せず)を200
nm成膜した後、所定の形状にフォトエッチングを施す
ことによりアレイ基板(第1の基板)が作成される。更
に、アレイ基板の上に、対向電極を備えた対向基板(第
2の基板)を合わせ、両者の間に液晶を注入すれること
により、アクティブマトリクス型液晶装置が作成され
る。
【0017】
【発明の効果】本発明に基づくアクティブマトリクス型
液晶表示装置によれば、補助容量線が絶縁膜を介して部
分的に多層化されているので、補助容量線の容量を従来
と同等の値に維持したまま、補助容量線の幅を狭めるこ
とが可能になる。この結果、従来の画素構造によるアク
ティブマトリックス型液晶表示装置と比較して、開口率
を上げることができるため、表示品位を損なわずにバッ
クライトの消費電力の低減が可能になり、従来と比較し
て低消費電力の液晶表示装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づくアクティブマトリクス型液晶表
示装置の1画素分に相当するアレイ基板側の平面図。
【図2】TFT(薄膜トランジスタ)の構造を示す部分
断面図。
【図3】補助容量線の構造を示す部分断面図。
【図4】補助容量線の形成の工程の一例を示す図、
(a)〜(d)は工程の順序を示す図。
【図5】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
1画素分に相当するアレイ基板側の平面図。
【図6】従来の補助容量線の構造を示す断面図。
【符号の説明】
10・・・ガラス基板、11・・・走査信号線、12・
・・下部補助容量線、13・・・ゲート電極、14・・
・絶縁膜、15・・・コンタクトホール、16・・・透
明画素電極、17・・・エッチング保護膜、18・・・
絶縁膜、19・・・n+ 型アモルファスシリコン膜、2
0・・・表示信号線、21・・・ドレイン電極、22・
・・ソース電極、23・・・上部補助容量線、29・・
・スイッチング素子、24・・・パッシベーション膜、
25・・・アモルファスシリコン膜、34・・・補助容
量線。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走査信号線、各走査信号線に隣接して走
    査信号線と平行な方向に形成された補助容量線、走査信
    号線と交差する方向に形成された表示信号線、走査信号
    線と表示信号線により区画される各領域に対応して形成
    された透明画素電極、及び走査信号線と表示信号線が交
    差する各部分に形成されたスイッチング素子を備え、前
    記スイッチング素子を介して前記表示信号線と前記透明
    画素電極が接続された第一の基板と、 対向電極が形成された第二の基板と、 前記第一の基板と前記第二の基板の間に保持された液晶
    層とを具備し、 前記補助容量線は、各透明画素電極の投影面内で多層化
    され、多層化された各層は、互いにコンタクトホールを
    介して電気的に接続されていることを特徴とするアクテ
    ィブマトリクス型液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記補助容量線は、各透明画素電極の投
    影面内で二層化され、二層化された各層は、互いにコン
    タクトホールを介して電気的に接続されていることを特
    徴とする請求項1記載のアクティブマトリクス型液晶表
    示装置。
  3. 【請求項3】 前記補助容量線は、前記透明画素電極の
    一方の面に絶縁膜を介して対向して形成された下部補助
    容量線と、他方の面に絶縁膜を介して対向して形成され
    た上部補助容量線とにより構成され、各補助容量線は、
    内壁面に絶縁膜が形成されたコンタクトホールを介して
    互いに電気的に接続されていることを特徴とする請求項
    1記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
JP25880395A 1995-10-05 1995-10-05 アクティブマトリクス型液晶表示装置 Pending JPH09101543A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25880395A JPH09101543A (ja) 1995-10-05 1995-10-05 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25880395A JPH09101543A (ja) 1995-10-05 1995-10-05 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09101543A true JPH09101543A (ja) 1997-04-15

Family

ID=17325277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25880395A Pending JPH09101543A (ja) 1995-10-05 1995-10-05 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09101543A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990056771A (ko) * 1997-12-29 1999-07-15 김영환 액정 표시 장치
KR20000004372A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 김영환 박막 트랜지스터 액정표시소자
KR20020091688A (ko) * 2001-05-31 2002-12-06 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 박막트랜지스터 액정표시소자 및 그의 제조방법
JP2005084104A (ja) * 2003-09-04 2005-03-31 Seiko Epson Corp 半導体装置及び電気光学装置
KR100776509B1 (ko) * 2000-12-30 2007-11-16 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2010032834A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Dainippon Printing Co Ltd マトリクス型表示装置
US9431431B2 (en) 1999-02-23 2016-08-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990056771A (ko) * 1997-12-29 1999-07-15 김영환 액정 표시 장치
KR20000004372A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 김영환 박막 트랜지스터 액정표시소자
US9431431B2 (en) 1999-02-23 2016-08-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
US9910334B2 (en) 1999-02-23 2018-03-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
JP2018200467A (ja) * 1999-02-23 2018-12-20 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
KR100776509B1 (ko) * 2000-12-30 2007-11-16 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20020091688A (ko) * 2001-05-31 2002-12-06 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 박막트랜지스터 액정표시소자 및 그의 제조방법
JP2005084104A (ja) * 2003-09-04 2005-03-31 Seiko Epson Corp 半導体装置及び電気光学装置
JP2010032834A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Dainippon Printing Co Ltd マトリクス型表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5956103A (en) Active matrix substrate with the double layered structure
JP3654474B2 (ja) アクティブマトリックス液晶表示装置のマトリックスアレイ及び液晶表示装置並びにその製造方法
JP2720862B2 (ja) 薄膜トランジスタおよび薄膜トランジスタアレイ
JP3941032B2 (ja) 垂直薄膜トランジスタを有する薄膜トランジスタ液晶表示素子
JPH1031235A (ja) 液晶表示装置
JPS6045219A (ja) アクテイブマトリクス型表示装置
JPH1020331A (ja) 液晶表示装置
JPH11109390A (ja) 液晶表示装置
US5734448A (en) LCD having a capacitor with two lower capacitor electrodes and a reflective pixel electrode serving as an upper electrode
JP3924384B2 (ja) 薄膜トランジスタ
JP2000214481A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JPH09101543A (ja) アクティブマトリクス型液晶表示装置
JP2002258324A (ja) 液晶表示装置
JPH0553146A (ja) 液晶表示装置
JP4585071B2 (ja) アクティブマトリクス型液晶表示装置
JPH09270514A (ja) 半導体装置及び液晶表示装置
JPH06148681A (ja) 液晶表示装置
JP2859051B2 (ja) 液晶表示装置
JP3049022B2 (ja) 液晶表示装置
JP3059783B2 (ja) 液晶表示装置
JPH06130416A (ja) 液晶表示装置
JPH06160900A (ja) 液晶表示装置
JP2002296619A (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP3888044B2 (ja) 液晶装置およびその製造方法ならびに電子機器
JPH0922024A (ja) 液晶表示装置