JPH09127554A - 透過型液晶表示装置 - Google Patents

透過型液晶表示装置

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JPH09127554A
JPH09127554A JP28415995A JP28415995A JPH09127554A JP H09127554 A JPH09127554 A JP H09127554A JP 28415995 A JP28415995 A JP 28415995A JP 28415995 A JP28415995 A JP 28415995A JP H09127554 A JPH09127554 A JP H09127554A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】平坦な画素電極と各配線をオーバーラップさせ
て液晶表示の開口率の向上および液晶の配向不良の抑制
を図ることができるとともに製造工程が簡略化でき、か
つ各配線と画素電極との間の容量成分が表示に与えるク
ロストークなどの影響をより低減して良好な表示を得る
ことができ、しかも、３次元画像表示時に発生するクロ
ストークを無くし、広視野角化で良好な表示を得ると共
に液晶表示素子の利用分野拡大を図る。 【解決手段】スイッチング素子３４、走査配線および信
号配線３３の上部に、透光性の有機薄膜からなり、入射
光に対して偏光機能および位相差機能のうち少なくとも
偏光機能を有する層間絶縁膜４８が設けられ、この層間
絶縁膜４８上に透明導電膜からなる画素電極３１が設け
られている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばテレビジョ
ン装置、ゲーム機器、パーソナルコンピュータ、ＣＡＤ
装置および医療用モニター装置などに使用され、２次元
表示画像および、立体感のある３次元表示画像を提供可
能な透過型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、２次元の平面画像を表示する手段と
しては、液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極線管（ＣＲＴ）
およびプラズマディスプレイ装置などがあり、画像、文
字および図形などの表示に用いられている。特に近年、
アドレス素子として薄膜トランジスタ（以下ＴＦＴとい
う）などのスイッチング素子を備えたアクティブマトリ
クス駆動方式の透過型液晶表示装置が、薄型で軽量さら
に携帯性が良く表示品位の高い点が注目され、ノート型
パーソナルコンピュータ、携帯テレビジョン装置、カー
ナビゲーション装置などの用途に採用されている。
【０００３】このように、一般に用いられているアクテ
ィブマトリクス駆動方式の透過型液晶表示装置の構成
を、図１２の回路図に示している。
【０００４】図１２において、スイッチング素子を備え
たアクティブマトリクス基板には、複数の画素電極１が
マトリクス状に形成されており、この画素電極１には、
スイッチング素子であるＴＦＴ２が接続されて設けられ
ている。このＴＦＴ２のゲート電極には走査配線として
のゲート信号配線３が接続され、ゲート電極に入力され
るゲート信号によってＴＦＴ２が駆動制御される。ま
た、ＴＦＴ２のソース電極には信号配線としてのソース
信号配線４が接続され、ＴＦＴ２の駆動時に、ＴＦＴ２
を介してデータ（表示）信号が画素電極１に入力され
る。各ゲート信号配線３とソース信号配線４とは、マト
リクス状に配列された画素電極１の周囲を通り、互いに
直交差するように設けられている。さらに、ＴＦＴ２の
ドレイン電極は画素電極１および付加容量５に接続され
ており、この付加容量５の対向電極はそれぞれ共通配線
６に接続されている。
【０００５】図１３は従来の液晶表示装置におけるアク
ティブマトリクス基板のＴＦＴ部分の断面図である。
【０００６】図１３において、透明絶縁性基板１１上
に、図１２のゲート信号配線３に接続されたゲート電極
１２が形成され、その上を覆ってゲート絶縁膜１３が形
成されている。さらにその上にはゲ一ト電極１２と重畳
するように半導体層１４が形成され、その中央部上にチ
ャネル保護層１５が形成されている。このチャネル保護
層１５の両端部および半導体層１４の一部を覆い、チャ
ネル保護層１５上で分断された状態で、ソース電極１６
ａおよびドレイン電極１６ｂとなるｎ+Ｓｉ層が形成さ
れている。一方のｎ+Ｓｉ層であるソース電極１６ａ上
には、図１２のソース信号配線４となる金属層１７ａが
形成され、他方のｎ+Ｓｉ層であるドレイン電極１６ｂ
上には、ドレイン電極１６ｂと画素電極１とを接続する
金属層１７ｂが形成されている。さらに、これらのＴＦ
Ｔ２、ゲート信号配線３およびソース信号配線４上部を
覆って層間絶縁膜１８が形成されている。
【０００７】この層間絶縁膜１８の上には、画素電極１
となる透明導電膜が形成され、この透明導電膜は、層間
絶縁膜１８を貫くコンタクトホール１９を介して、ＴＦ
Ｔ２のドレイン電極１６ｂと接続した金属層１７ｂと接
続されている。
【０００８】このように、ゲート信号配線３およびソー
ス信号配線４と、画素電極１となる透明導電膜との間に
層間絶縁膜１８が形成されているので、各配線３，４に
対して画素電極１をオーバーラップさせることができ
る。このような構造は、例えば特開昭５８−１７２６８
５号公報に開示されており、これによって液晶表示装置
の開口率を向上させることができると共に、各配線３，
４に起因する電界をシールドしてディスクリネーション
を抑制することができる。
【０００９】上記層間絶縁膜１８としては、従来、窒化
シリコン（ＳｉＮ）などの無機膜をＣＶＤ法を用いて膜
厚５０００オングストローム程度に形成していた。
【００１０】このような２次元画像表示を行う液晶表示
装置を用いて、３次元画像表示を実現する手段として
は、偏光板を液晶表示素子の外部に密着させて配置し、
偏光眼鏡を装着して液晶表示素子を見る方式がある。図
１４に従来の偏光眼鏡を用いた３次元画像表示方式の概
念図を示している。
【００１１】この３次元画像表示方式では、図１４に示
すように、右眼用画素と左眼用画素を有する液晶表示素
子２１の両面に、右眼用画素の前と左眼用画素の前にそ
れぞれの偏光軸が互いに直交する偏光素子２２ａ，２２
ｂを配置した偏光板２２を密着させることで液晶表示装
置２３を構成し、観察者は右眼と左眼の前に対応する画
素の偏光軸方向と一致する偏光板２４ａ，２４ｂを配置
した偏光眼鏡２４を装着することで、左右の眼はそれぞ
れに対応する画像のみを観察することができる。これに
より、立体感のある３次元画像を見ることができる。
【００１２】このような構成は、例えば特開昭５８−１
８４９２９号公報「立体視装置」に開示されており、こ
れにより、従来、２次元表示を行っていた液晶表示装置
で、３次元画像表示を実現している。また、特開昭６２
−１３５８１０号公報「液晶表示素子」には上記偏光板
２２を液晶表示素子２１のガラス基板内側に配置する方
式が開示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような偏光板２２を液晶表示素子２１の外部に配置し
た場合には、図１５に示すように、液晶表示素子２１の
右眼用画素２５ａおよび左眼用画素２５ｂと、右目用偏
光素子２２ａおよび左目用偏光素子２２ｂとの間にガラ
ス基板２６が介在している。このため、正面方向から偏
光眼鏡２４を装着して液晶表示装置２３を観察する場合
に比べて、斜め方向から液晶表示装置２３を観察する
と、左眼用画素２５ｂの画像が右目用偏光素子２２ａを
介して、また、右眼用画素２５ａの画像が左目用偏光素
子２２ｂを介して、表示画面を観察するようになる。こ
れにより、左眼には右眼用画像が入射し、また、右眼に
は左眼用画像が入射するためにクロストークが発生し、
遠近感の逆転した画像を観察することになる。このよう
に、偏光板２２を液晶表示素子２１の外側に配置した構
成では、３次元画像を見ることができる範囲が限定さ
れ、視野角が狭い３次元表示画像となる。例として、ガ
ラス基板が屈折率１．５２、厚み１．１ｍｍで縦方向画
素ピッチが３３０μｍ（約１０型のＶＧＡパネルに相
当）の場合では、表示画面より５０ｃｍ離れた位置で、
正面方向より上または下方向に約１２ｃｍ移動した位置
においては、両眼に左右の画像が２重に見えるクロスト
ークが生じてしまい、さらに１２ｃｍ移動すると完全に
逆転した画像が見えてしまう。
【００１４】この問題を解決する方法として、上記した
特開昭６２−１３５８１０号公報「液晶表示素子」に開
示されている方式では、偏光層を液晶表示素子のガラス
基板内側に配置している。この場合には、液晶表示素子
の左眼用画素および右眼用画素と、左目用偏光素子およ
び右目用偏光素子とが隣接しているために、液晶表示素
子を観察する方向が上下方向に移動しても、上記したよ
うなクロストークの発生はない。したがって、上記した
ように、３次元画像を見ることができる範囲が制限され
ることはなく、視野角の広い３次元表示可能な液晶表示
装置を得ることができる。
【００１５】ところが、現在実際に用いられている偏光
板や偏光層は、耐熱温度が低いため、１８０℃以上の高
温環境下に置かれるとヨウ素などが抜け出して偏光能が
消失してしまうという問題があった。上記アクティブマ
トリクス駆動方式の液晶表示素子内部に偏光層を形成す
る場合、アクティブマトリクス基板側と、カラーフィル
ターを形成する対向基板側への配置が考えられる。アク
ティブマトリクス基板側に偏光層を形成する場合、偏光
層を画素電極と液晶層の間に配置すると液晶層を駆動す
るときに偏光層による電圧ロスが生じて液晶層を十分駆
動することができないため、偏光層はガラス基板と画素
電極との間に配置する必要がある。しかし、偏光層はス
イッチング素子を形成する過程で１８０℃以上の高温プ
ロセスを経過することになり、実際には、アクティブマ
トリクス基板側に偏光層を形成することは困難であっ
た。したがって、偏光層は対向基板側に配置する方法の
み使用でき、３次元画像表示でクロストークを改善する
ためは、対向基板側を表示画面として観察者に向けて使
用されることになる。このような液晶表示素子において
は、照明光の入射側がアクティブマトリクス基板側に限
定されることになるため、液晶表示素子の利用分野に大
きな制限があった。
【００１６】即ち、通常、液晶表示素子をプロジェクタ
ーなどに使用する場合、光源の光強度が強いことでスイ
ッチング素子のスイッチング特性が変化するのを防止す
るため、対向基板側を光源側に配置して使用している。
したがって、プロジェクターなどに使用するアクティブ
マトリクス駆動方式の液晶表示素子では、視覚側のアク
ティブマトリクス基板の外側に偏光層を設ければクロス
トークが生じ、その内部に偏光層を形成しようとすれば
熱処理で偏光能が消失して、使用することがでなかっ
た。
【００１７】次に、アクティブマトリクス駆動方式の液
晶表示装置においては、層間絶縁膜１８上に透明絶縁膜
であるＳｉＮX、ＳｉＯ2、ＴａＯXなどをＣＶＤ法また
はスパッタ法により成膜した場合、その下地膜の膜厚に
よる凹凸を反映するので、画素電極１をこの上に形成し
たときに下地膜の段差によりその表面に段差が形成され
て液晶の配向不良を引き起こすという問題があった。
【００１８】また、上記従来の液晶表示装置のように、
ゲート信号配線３およびソース信号配線４と、画素電極
１との間に層間絶縁膜１８を形成すると、各配線３，４
に対して画素電極１をオーバーラップさせることがで
き、液晶表示装置の開口率を向上させることができる。
ところが、このように、各配線３，４と画素電極１とを
オーバーラップさせる構造とした場合、各配線３，４と
画素電極１との間の容量が増加するという問題を有して
いた。特に、窒化シリコン膜などの無機膜は比誘電率が
８と高く、ＣＶＤ法を用いて成膜しており、５０００オ
ングストローム程度の膜厚となる。この程度の膜厚では
各配線３，４と画素電極１との間の容量の増加が大きく
なり、以下の（ａ）に示すような問題があった。なお、
窒化シリコン膜などの無機膜をそれ以上の膜厚に成膜し
ようとすると、製造プロセス上、時間がかかりすぎると
いう問題を有していた。
【００１９】（ａ）ソース信号配線４と画素電極１とを
オーバーラップさせる構造とした場合、ソース信号配線
４と画素電極１との間の容量が大きくなって信号透過率
が大きくなり、保持期間の間に画素電極１に保持されて
いるデータ信号は、データ信号の電位によって揺動を受
けることになる。このため、その画素の液晶に印加され
る実効電圧が変動し、実際の表示において特に縦方向の
隣の画素に対して縦クロストークが観察されるという問
題があった。
【００２０】本発明は、上記従来の問題を解決するため
のもので、平坦な画素電極と各配線をオーバーラップさ
せて液晶表示の開口率の向上および液晶の配向不良の抑
制を図ることができるとともに製造工程が簡略化でき、
かつ各配線と画素電極との間の容量成分が表示に与える
クロストークなどの影響をより低減して良好な表示を得
ることができ、しかも、３次元画像表示時に発生するク
ロストークを無くし、広視野角化で良好な表示を得ると
共に液晶表示素子の利用分野拡大を図ることができる透
過型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の透過型液晶表示
装置は、走査配線と信号配線の交差部近傍にスイッチン
グ素子が設けられ、該スイッチング素子の走査電極に該
走査配線が接続され、該走査電極以外の一方電極に該信
号配線が接続され、他方電極に直接または接続配線を介
して画素電極が接続され、該スイッチング素子、走査配
線、信号配線および接続配線の上部に、透光性の有機薄
膜からなり、入射光に対して偏光機能および位相差機能
のうち少なくとも該偏光機能を有する層間絶縁膜が設け
られ、該層間絶縁膜上に透明導電膜からなる該画素電極
が設けられた素子側基板と、該素子側基板に対向して配
設され、入射光に対して偏光機能および位相差機能のう
ち少なくとも該偏光機能を持つ層および、該画素電極に
対向して設けられた対向電極を有する対向側基板とを備
えたものであり、そのことにより上記目的が達成され
る。
【００２２】具体的には、本発明の透過型液晶表示装置
は、基板上に、走査配線と信号配線とが互いに交差する
ように設けられ、該走査配線と信号配線の交差部近傍位
置にスイッチング素子が設けられ、該スイッチング素子
の走査電極に該走査配線が接続され、該スイッチング素
子の走査電極以外の一方電極に該信号配線が接続され、
該スイッチング素子の走査電極以外の他方電極に直接ま
たは接続配線を介して画素電極が接続され、該スイッチ
ング素子、走査配線、信号配線および接続配線の上部
に、透光性の有機薄膜からなり、入射光に対して偏光機
能および位相差機能のうち少なくとも該偏光機能を有す
る層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜上に、透明導電
膜からなる画素電極が、該走査配線および信号配線のう
ち少なくともいずれかと、少なくとも一部が重なるよう
に設けられ、該層間絶縁膜を貫くコンタクトホールを介
して該接続配線と画素電極とが接続された素子側基板
と、該素子側基板に対向して配設され、入射光に対して
偏光機能を持つ偏光層および、該画素電極に対向して設
けられた対向電極を有する対向側基板とを備えている。
【００２３】また、具体的には、本発明の透過型液晶表
示装置は、基板上に、走査配線と信号配線とが互いに交
差するように設けられ、該走査配線と信号配線の交差部
近傍位置にスイッチング素子が設けられ、該スイッチン
グ素子の走査電極に該走査配線が接続され、該スイッチ
ング素子の走査電極以外の一方電極に該信号配線が接続
され、該スイッチング素子の走査電極以外の他方電極に
直接または接続配線を介して画素電極が接続され、該ス
イッチング素子、走査配線、信号配線および接続配線の
上部に、透光性の有機薄膜からなり、入射光に対して偏
光機能を有する層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜上
に、透明導電膜からなる画素電極が、該走査配線および
信号配線のうち少なくともいずれかと、少なくとも一部
が重なるように設けられ、該層間絶縁膜を貫くコンタク
トホールを介して該接続配線と画素電極とが接続された
素子側基板と、該素子側基板に対向して配設され、入射
光に対して位相差機能を持つ位相差層、入射光に対して
偏光機能を持つ偏光層、および、該画素電極に対向して
設けられた対向電極を有する対向側基板とを備えてい
る。
【００２４】さらに、上記具体例の他に、本発明の透過
型液晶表示装置は、両基板に偏光層および位相差層を配
置した組み合わせも含んでいる。
【００２５】さらに、本発明の透過型液晶表示装置にお
いて、右目用画素と左目用画素が設けられており、少な
くとも１画素からなる、偏光機能および位相差機能のう
ち少なくとも該偏光機能を有する領域が複数集まって構
成されており、該偏光機能を有する領域と少なくとも上
下に隣接する該偏光機能を有する領域との偏光方向（偏
光軸方向だけではなく円偏光も利用する。）が、該右目
用画素と左目用画素に対応して互いに異なっており、好
ましくは、該偏光方向が同一の領域がそれぞれ、横方向
のストライプ状またはモザイク状である。
【００２６】上記構成により、以下、その作用を説明す
る。
【００２７】従来、素子側基板内部に偏光層を作製する
場合、ＴＦＴ作製時の熱処理で偏光能が消失していた
が、本発明においては、素子側基板内の層間絶縁膜に偏
光機能を持たせることで、ＴＦＴ作製時の熱処理の後に
偏光層を作製可能となって偏光能の消失もなくなり、ま
た、従来発生していた３次元画像表示時のクロストーク
をもなくすことが可能となって、視野角の広い画像を得
るとともに、表示品位の向上が図られる。また、層間絶
縁膜に偏光機能を付加できるので、偏光層を別途形成す
る場合に比べて製造プロセスが短縮可能となる。
【００２８】また、この層間絶縁膜は、少なくとも１画
素からなる偏光機能を有する領域が複数集まって構成さ
れており、この偏光機能を有する領域と隣接する領域の
偏光軸方向は互いに異なるようにすることで、アクティ
ブマトリクス基板側を観察者側に配置しても、光源側に
配置してもよいため、プロジェクターなどの用途にも使
用可能となり、透過型液晶表示装置の利用分野が拡大可
能となる。
【００２９】さらに、この層間絶縁膜は、位相差機能を
有する位相差層と偏光機能を有する偏光層から構成する
ことで、液晶表示装置からの出射光を円偏光にすること
ができるので、偏光眼鏡を装着した観察者が頭を斜めに
した場合であっても、３次元画像表示時のクロストーク
が発生しない。このため、３次元画像表示時の表示品位
を一層向上させることが可能となる。
【００３０】また、文字情報などの画像の３次元表示を
行う場合には、偏光眼鏡を装着した観察者のみが表示内
容を認識することが可能となり、偏光眼鏡を装着してい
ない観察者は２重像となったぼけた画像しか見えないの
で、表示内容が認識されない。したがって、秘守性が要
求される画像を表示した場合に、本方式では偏光眼鏡を
装着することで観察者が制限可能となり秘守性が向上す
る。
【００３１】さらには、本発明において、スイッチング
素子、走査配線および信号配線の上部に層間絶縁膜が設
けられ、その上に画素電極が設けられて、層間絶縁膜を
貫くコンタクトホールを介して接続配線によりＴＦＴの
他方電極と接続されている。このように、層間絶縁膜が
設けられることにより、各配線と画素電極とをオーバー
ラップさせることができて、開口率を向上することが可
能となると共に液晶の配向不良が抑制可能となる。しか
も、この層間絶縁膜は、有機薄膜からなっているので、
従来、用いられていた窒化シリコンなどの無機薄膜に比
べて比誘電率が低い良質な膜を生産性よく得られるの
で、膜厚を厚くすることが可能となって、各配線と画素
電極との間の容量分が低減されて信号透過率も抑制さ
れ、これにより、各配線と画素電極との間の容量成分が
表示に与えるクロストークなどの影響をより低減してよ
り良好な表示が得られることになる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
【００３３】（実施形態１）本実施形態１では、基板内
側に偏光層を設けたアクティブマトリクス基板側から光
照射し、基板内側に偏光層および位相差層を設けた対向
側基板から、左眼用画素および右眼用画素に対応した異
なる偏光状態を出射する場合である。
【００３４】図１は、本発明の実施形態１の透過型液晶
表示装置におけるアクティブマトリクス基板の１画素部
分の構成を示す平面図である。
【００３５】図１において、素子側基板としてのアクテ
ィブマトリクス基板には、複数の画素電極３１がマトリ
クス状に設けられており、これらの画素電極３１の周囲
を通り、互いに直交差するように、走査配線としての各
ゲート信号配線３２と信号配線としてのソース信号配線
３３が設けられている。これらのゲート信号配線３２と
ソース信号配線３３はその一部が画素電極３１の外周部
分とオーバーラップしている。また、これらのゲート信
号配線３２とソース信号配線３３の交差部分において、
画素電極３１に接続されるスイッチング素子としてのＴ
ＦＴ３４が設けられている。このＴＦＴ３４のゲート電
極にはゲート信号配線３２が接続され、ゲート電極に入
力される信号によってＴＦＴ３４が駆動制御される。ま
た、ＴＦＴ３４のソース電極にはソース信号配線３３が
接続され、ＴＦＴ３４のソース電極にデータ信号が入力
される。さらに、ＴＦＴ３４のドレイン電極は、接続配
線３５さらにコンタクトホール３６を介して画素電極３
１と接続されるとともに、接続配線３５を介して付加容
量の一方の電極３５ａと接続されている。この付加容量
の他方の電極３７は共通配線に接続されている。
【００３６】図２は図１の透過型液晶表示装置における
アクティブマトリクス基板のＡ−Ａ’断面図である。
【００３７】図２において、透明絶縁性基板４１上に、
図１のゲート信号配線３２に接続されたゲート電極４２
が設けられ、その上を覆ってゲート絶縁膜４３が設けら
れている。その上にはゲート電極４２と重畳するように
半導体層４４が設けられ、その中央部上にチャネル保護
層４５が設けられている。このチャネル保護層４５の両
端部および半導体層４４の一部を覆い、チャネル保護層
４５上で分断された状態で、ソース電極４６ａおよびド
レイン電極４６ｂとなるｎ+Ｓｉ層が設けられている。
一方のｎ+Ｓｉ層であるソース電極４６ａの端部上に
は、透明導電膜４７ａと金属層４７ｂとが設けられて２
層構造のソース信号配線３３となっている。また、他方
のｎ+Ｓｉ層であるドレイン電極４６ｂの端部上には、
透明導電膜４７ａ’と金属層４７ｂ’とが設けられ、透
明導電膜４７ａ’は延長されて、ドレイン電極４６ｂと
画素電極３１とを接続するとともに付加容量の一方の電
極３５ａに接続される接続配線３５となっている。さら
に、ＴＦＴ３４、ゲー卜信号配線３２およびソース信号
配線３３、接続配線３５の上部を覆って、透光性の有機
薄膜からなり、入射光に対して偏光機能を有する偏光膜
よりなる層間絶縁膜４８が設けられている。この層間絶
縁膜４８の上には画素電極３１となる透明導電膜が設け
られ、層間絶縁膜４８を貫くコンタクトホール３６を介
して接続配線３５である透明導電膜４７ａ’により、画
素電極３１とＴＦＴ３４のドレイン電極４６ｂとが接続
されている。さらに、この画素電極３１の上には配向膜
（図示せず）が必要により設けられる。以上により、本
実施形態１の透過型液晶表示装置におけるアクティブマ
トリクス基板４９が構成される。
【００３８】次に、本実施形態１の対向側基板の構成を
図３および図４に従って説明する。図３は本実施形態１
の透過型液晶表示装置における対向側基板の断面図であ
り、後述する図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【００３９】図３において、透明絶縁性基板５１上にＣ
Ｆ（カラーフィルタ）層５２が設けられ、その上を位相
差が半波長分であり、その光学軸が互いに異なる位相差
層５３，５４が交互に並んで設けられている。さらに、
これらの位相差層５３，５４の上には画面全面に渡って
所定方向に統一された偏光軸を持つ偏光層５５が設けら
れ、さらにその上に、透明な対向電極５６が設けられて
いる。この対向電極５６の上には配向膜（図示せず）が
必要により設けられる。以上により、本実施形態１の透
過型液晶表示装置における対向側基板５７が構成され、
この対向側基板５７と図２のアクティブマトリクス基板
４９とを対向させて組み合わせ、透過型液晶表示装置を
構成したときには、図２の画素電極３１側と図３の対向
電極５６側とが互いに内側になる。
【００４０】図４は図３の透過型液晶表示装置の表示面
を対向側基板５７側からみたときの画素構造を示す平面
図である。
【００４１】図４において、対向側基板５７にはＣＦ層
５２が画面の縦方向に長い長方形状で配列されている。
このＣＦ層５２において、ゲート信号配線３２に平行な
横ライン方向には、赤・緑・青（図４中ではそれぞれＲ
・Ｇ・Ｂで示している）の光の三原色で画素が周期的に
並んでおり、これらの三原色の画素が周期的に並んだ横
ライン毎に、光学軸が互いに異なる位相差層５３，５４
が交互に並んで設けられている。つまり、これらの位相
差層５３，５４は画素配列に対応して配置されており、
画面横１画素ライン毎に交互にストライプ状に配列して
いる。また、ソース信号配線３３に平行な画面縦方向に
は同色の画素が並んでいる。
【００４２】上記偏光層５５の偏光軸５５ａの方向は、
画面縦方向に対して斜め４５度の方向であり、アクティ
ブマトリクス基板中の偏光層である層間絶縁膜４８の偏
光軸４８ａとは直交している。また、位相差層５３の光
学軸５３ａは偏光層５５の偏光軸５５ａに平行であり、
位相差層５４の光学軸５４ａは偏光軸５５ａに対して４
５度回転した方向にあり、画面縦方向に対して垂直であ
る。
【００４３】以上のようなアクティブマトリクス基板４
９と対向側基板５７が適切な間隙で貼合わされ、その間
隙には、ＴＮ（ツイストネマティック型）液晶が充填さ
れて本実施形態１の透過型液晶表示装置が構成される。
このアクティブマトリクス基板４９上の画素電極３１と
対向側基板５７上の対向電極５６との間に印加される表
示電圧の電界によって画素単位で液晶の配向が制御され
て光変調され表示される。
【００４４】上記の構造における透過型液晶表示装置に
おいては、アクティブマトリクス基板４９側から照明光
を当てて、対向側基板５７側から表示画面を見る形で使
用することができる。
【００４５】このとき、ランダム偏光状態にある照明光
は、アクティブマトリクス基板４９中の偏光層である層
間絶縁膜４８によって、その偏光軸４８ａに平行な直線
偏光にされ、さらに、画素電極３１と対向電極５６間の
電界に従って配向が制御されたＴＮ液晶によって偏光状
態が変調された光５８は、対向側基板５７側の偏光層５
５によって検光され、その偏光軸５５ａに平行な成分だ
けが偏光層５５を通過し、非平行成分はここで遮断され
ることになる。
【００４６】次に、対向側基板５７側の偏光層５５を通
過した光５８は、位相差層５３，５４を通過するが、位
相差層５３に対応した画素領域においては、偏光層５５
の偏光軸５５ａと平行な光学軸を持っているので、この
偏光軸５５ａの方向を保ったまま通過し、また、偏光層
５５の偏光軸５５ａから４５度回転した光学軸の位相差
層５４に対応した画素領域においては、半波長分の位相
差を受けて光の偏光軸が９０度回転する。
【００４７】通常の２次元画像を表示するときには、各
画素は普通に駆動されるが、３次元画像を表示するとき
には、横ライン毎に左眼用の画像と右眼用の画像を表示
し、この透過型液晶表示装置を透過する２種類の光の偏
光軸に平行で、かつ互いの偏光軸が直交する偏光板を有
する偏光眼鏡をかけることで立体視が可能となる。この
とき、透過型液晶表示装置に供給される画像信号の形態
は、左眼用と右眼用の２系統の信号が入力され、それぞ
れに対応する横ライン毎に信号を選択してゲート信号配
線およびソース信号配線が駆動される場合の他に、左眼
用と右眼用の画像が前もって１系統の画像信号に合成さ
れて供給され、通常の２次元画像と同様にゲート信号配
線およびソース信号配線を駆動する場合が考えられる。
【００４８】以上のように本実施形態１の透過型液晶表
示装置が構成され、以下のようにして製造することがで
きる。
【００４９】まず、アクティブマトリクス基板４９の製
造方法を説明する。
【００５０】ガラス基板などの透明絶縁性基板４１上
に、ゲート電極４２、ゲート絶縁膜４３、半導体層４
４、チャネル保護層４５、ソース電極４６ａおよびドレ
イン電極４６ｂとなるｎ+Ｓｉ層を順次成膜して形成す
る。ここまでの作製プロセスは、従来のアクティブマト
リクス基板の製造方法と同様にして行うことができる。
【００５１】さらに、ソース信号配線３３および接続配
線３５を構成する透明導電膜４７ａ，４７ａ’および金
属層４７ｂ，４７ｂ’を、スパッタ法により順次成膜し
て所定形状にパターニングする。
【００５２】その上に、ＰＶＡ（ポリビニルアルコー
ル）などの高分子フィルムを加熱し、これをローラーで
一軸延伸しながらアクティブマトリクス基板に圧着し、
同時に偏光用の２色性色素の染料または沃化物で染色し
て直線偏光の偏光膜である層間絶縁膜４８を、例えば８
μｍの膜厚で形成する。この偏光膜に対して、感光性レ
ジストを塗布し所望のパターンに従って露光・現像して
露呈されたパターン部をドライエッチングするかまた
は、アルカリ性の熱水溶液によってエッチングする。レ
ジストを除去すると偏光膜である層間絶縁膜４８を貫通
するコンタクトホール３６が形成されることになる。
【００５３】その後、画素電極３１となる透明導電膜を
スパッタ法により形成し、パターニングする。これによ
り、画素電極３１は、偏光膜である層間絶縁膜４８を貫
くコンタクトホール３６を介して、ＴＦＴ３４のドレイ
ン電極４６ｂと接続されている透明導電膜４７ａ’と接
続されることになる。このようにして、本実施形態１の
アクティブマトリクス基板４９を製造することができ
る。
【００５４】次に、対向側基板５７の製造方法を説明す
る。
【００５５】ガラス基板などの透明絶縁性基板５１上に
アクリル系ポリマーや光感光性樹脂を用いてフォトリソ
グラフィー技術により、Ｒ・Ｇ・Ｂ三原色のＣＦ層５２
をストライプ状に形成する。さらに、液晶性高分子を所
定の膜厚で塗布し画素形状に従って横ライン毎に開口パ
ターンの開いたマスクを重ね、直線偏光を持つ紫外（Ｕ
Ｖ）光を照射して照射光の偏光軸に沿った光学軸を持つ
半波長分の位相差層５３，５４を設ける。これらの位相
差層５３，５４の光学軸の方向は先に述べた通りであ
る。
【００５６】これらの位相差層５３，５４の上に、アク
ティブマトリクス基板４９の偏光膜である層間絶縁層４
８と同様の製法により、所定の偏光軸を持つ偏光層５５
さらにその上に、透明な対向電極５６を設ける。
【００５７】なお、位相差層５３，５４の形成について
は、この他に、ポリイミドなどの配向膜を塗布してパタ
ーニングと配向処理により横ライン毎に所定の方向に配
向を持たせた後、液晶性高分子を塗布して加熱または光
照射にて配向膜の配向方向に沿った光学軸を持つ位相差
層を形成してもよい。
【００５８】このようにして得られたアクティブマトリ
クス基板４９と対向側基板５７を対向させて組み合わせ
た透過型液晶表示装置においては、アクティブマトリク
ス基板４９において、ゲート信号配線３２、ソース信号
配線３３およびＴＦＴ３４と、画素電極３１との間に膜
厚の大きい偏光層である層間絶縁層４８を形成すること
で、各配線３２，３３およびＴＦＴ３４に対して画素電
極３１をオーバーラップさせることができるとともに、
その表面を平坦化させることにより、開口率を向上させ
ることができ、かつ各配線３２，３３に起因する電界を
画素電極３１でシールドしてディスクリネーションを抑
制することができる。
【００５９】しかも、膜厚の大きい偏光層である層間絶
縁層４８を、各配線３２，３３と画素電極３１の間に設
け、透過型液晶表示装置を構成するのに必要な偏光板と
して機能させることにより、透過型液晶表示装置の製造
工程全体に渡って考慮した場合の工程数および部品点数
を減らすことができる。
【００６０】また、１枚の液晶表示素子で２種類の偏光
状態を用いて３次元表示を行う方式において、偏光層を
アクティブマトリクス基板４９および対向側基板５７の
内側に設けることによって、視差による左右画像のクロ
ストークの低減を目的とした場合、アクティブマトリク
ス基板４９の製作工程において、比較的高温プロセスで
あるゲート絶縁膜４３の製膜プロセスの終了後に、偏光
層である層間絶縁層４８の製造プロセスを行うことがで
きるので、従来起こっていた偏光能の消失がなくなっ
て、透過型液晶表示装置の製造実現性が従来に比較して
格段に高められることになる。
【００６１】（実施形態２）本実施形態２では、基板外
側に偏光層を設けた対向側基板に光照射し、基板内側に
偏光層および位相差層を設けたアクティブマトリクス基
板から、左眼用画素および右眼用画素に対応した異なる
偏光状態を出射する場合である。つまり、本実施形態２
の透過型液晶表示装置では、上記実施形態１のアクティ
ブマトリクス基板４９において、ＴＦＴ３４、各配線３
２，３３および接続配線３５の上部を覆い、画素電極３
１との層間隔を広げる厚膜部（実施形態１では偏光層で
ある層間絶縁層４８に相当）の構造が異なっている。な
お、本実施形態２の透過型液晶表示装置の表示部を、Ｃ
Ｆ層５２のある対向側基板からみた構成は、紙面垂直方
向における配置が実施形態１の図４とみかけ上はほぼ同
様になる。
【００６２】ここで、まず、本実施形態２のアクティブ
マトリクス基板側の構造について説明する。
【００６３】図５は本実施形態２における図４のＢ−
Ｂ’位置に相当するアクティブマトリクス基板の断面図
である。なお、Ｂ−Ｂ’線上にないために、図５には現
れてはいないが、上記実施形態１の場合と同様に、透明
絶性縁基板４１上にＴＦＴ３４およびソース信号配線３
３、接続配線３５、コンタクトホール３６が設けられて
いる。
【００６４】これらのＴＦＴ３４、ゲート信号配線３
２、ソース信号配線３３および接続配線３５を覆う厚膜
部として、上記実施形態１の偏光層である層間絶縁層４
８の代わりに、図５に示すように、位相差が半波長分で
あり、その光学軸が互いにストライプ状に異なる位相差
層６１，６２が画素の画面横１ライン毎に交互に配列さ
れた状態で設けられ、その上に、画面全体で統一された
偏光軸を持つ偏光層６３が設けられている。即ち、透明
絶性縁基板４１上にはゲート信号配線３２およびゲート
絶縁膜４３が設けられており、それらの上に位相差層６
１，６２さらに偏光層６３が設けられている。さらに、
この偏光層６３の上には画素電極３１となる透明導電膜
が設けられている。
【００６５】これらの位相差層６１，６２および偏光層
６３の製造方法は、上記実施形態１のアクティブマトリ
クス基板４９および対向側基板５７の製造で用いた製造
プロセスと全く同等の手法で行うことができる。ただ
し、位相差層６１，６２や偏光層６３の製膜後に、これ
らの位相差層６１，６２および偏光層６３に対して、コ
ンタクトホール３６を貫通させて画素電極３１と接続配
線３５を電気的に接続させる。以上により本実施形態２
のアクティブマトリクス基板６４が構成される。次に、
対向基板側の構造について説明する。
【００６６】図６は本実施形態２における図４のＢ−
Ｂ’位置に相当する対向側基板の断面図である。
【００６７】図６において、透明絶縁性基板５１上には
ＣＦ層５２さらに対向電極５６が設けられ、透明絶縁性
基板５１の下側には、画面全体に渡って統一した偏光軸
を持つ偏光層５５が設けられている。これによって、本
実施形態２の対向側基板６５が構成され、偏光層５５は
透過型液晶表示装置として完成されたときに、対向側基
板６５の外側に位置することになる。
【００６８】上記構成により、本実施形態２において
は、照明光６６は対向側基板６５の偏光層５５側から入
り、アクティブマトリクス基板６４の透明絶性縁基板４
１側から画像を見る形で使用される。この偏光層５５を
通った光は直線偏光となり、ＣＦ層５２を通過して液晶
で変調を受けた後、偏光層６３によって検光される。そ
の後、位相差層６１の領域を通過した光６６’は、偏光
軸と位相差層の光学軸が４５度傾いているために偏光軸
が９０度回転を受け、また、位相差層６２の領域を通過
した光６６’は、偏光軸と光学軸が垂直であるためにそ
のままの偏光軸で通過する。
【００６９】このような構成とすることで、上記実施形
態１と同様に、２次元画像はそのまま見ることが可能で
あり、３次元画像を表示したいときには、対応する２方
向の偏光軸を持つ偏光眼鏡をかけることによって立体視
が可能となる。
【００７０】したがって、基板内側の層間絶縁膜に位相
差層６１，６２および偏光層６３を用いたことにより、
少なくとも１画素からなる偏光機能および位相差機能を
有する領域が複数集まって構成されており、この偏光機
能および位相差機能を有する領域と隣接する領域の偏光
軸方向は互いに異なるようにすることで、クロストーク
なく３次元画像を表示でき、アクティブマトリクス基板
側を観察者側に配置することができる。このように、対
向側基板から光照射しているため、プロジェクターなど
の用途（従来は照射光が強くＴＦＴが誤動作する）にも
使用可能となり、透過型液晶表示装置の利用分野を拡大
することができる。
【００７１】なお、上記位相差層６１，６２と偏光層６
３，５５の光学軸および偏光軸はそれぞれ、図４で示し
た光学軸５３ａ，５４ｂ、偏光軸４８ａ，５５ａに一致
している。
【００７２】また、本実施形態２では、対向側基板６５
側の偏光層５５については、対向側基板の外側に配置し
たが、対向側基板の内側に配置することもでき、その場
合には、対向側基板上においてＣＦ層と対向電極との間
にくることになる。
【００７３】さらに、本実施形態２では、立体視のため
に左右の眼に画像を振り分けるための２種類の偏光状態
になるように、互いに直交する偏光軸を持つ直線偏光を
用いたが、この他にも円偏光を用いることが可能であ
る。この場合の透過型液晶表示装置の構造としては、位
相差層の光学軸と位相差層が与える位相差が適時変更さ
れる。例えば図７に示すように、ガラス基板８１の外側
に偏光層８２を設けた対向基板８３から光照射し、ガラ
ス基板８４の内側に偏光層８５および位相差層８６を設
けたアクティブマトリクス基板８７から出射するように
配置してもよい。ここで、８８は配向膜、８９は液晶
層、９０は右目用画素電極、９１は左目用画素電極、９
２はＣＦ層、９３は対向電極である。この場合、位相差
層８６の偏光軸は一方の領域が光の進行方向に対して４
５度傾けられ、もう一方の領域は変更板の変更軸に対し
て前者の領域とは逆方向に４５度傾けられた配向とす
る。従って、これらの両領域は互いに直交する光学軸を
持つことになり、位相差は１／４波長分となるように調
整されている。
【００７４】これにより、光出射側のアクティブマトリ
クス基板８７の偏光層８５を通過して直線偏光に検光さ
れた光は、位相差層８６の各領域でそれぞれ相反する回
転方向を持つ円偏光に変換させられる。例えば、右目用
画素電極９０に対応した右目用位相差層からは右円偏光
が、左目用画素電極９１に対応した左目用位相差層から
は左円偏光が出射されることになり、これらの各領域の
偏光状態に対応した円偏光板を備えた偏光眼鏡を左右の
目の前に装着することにより、左目には左目用の画像だ
けが、右目には右目用の画像だけが目に入るようにな
る。この場合、観察者が頭を上下に移動したり頭を斜め
にした場合であっても、両方の目のそれぞれに左右の画
像が入射し、画像が２重に見えるクロストークが発生し
ないので、いっそう表示品位が良好な立体視を行うこと
ができる。
【００７５】（実施形態３）本実施形態３では、位相差
層がなく、アクティブマトリクス基板および対向両基板
に偏光層を設けた場合である。
【００７６】図８は本実施形態３の透過型液晶表示装置
における表示画面を対向基板側から眺めたときの画素構
造を示す平面図である。
【００７７】図８において、上記実施形態１，２と同様
に、画素配列はストライプ状であり、アクティブマトリ
クス基板側に偏光層７１，７２が設けられ、対向基板側
に偏光層７３，７４が設けられており、これらはそれぞ
れ横１画素ライン毎に９０度直交した偏光軸を持ってい
る。また、アクティブマトリクス基板の偏光層７１，７
２はそれぞれ偏光軸７１ａ、７２ａを持ち、対向基板側
の偏光層７３，７４はそれぞれ偏光軸７３ａ，７４ａを
持っている。これらの偏光層７１と偏光層７３が光学的
に重なっており、偏光軸７１ａと偏光軸７３ａが９０度
直交し、また、偏光層７２と偏光層７４が光学的に重な
っており、偏光軸７２ａと偏光軸７４ａが９０度直交し
いる。
【００７８】図９は図８のＣ−Ｃ’位置に相当するアク
ティブマトリクス基板の断面図である。なお、Ｃ−Ｃ’
線上にないために、図９には現れてはいないが、上記実
施形態１の場合と同様に、透明絶性縁基板４１上にＴＦ
Ｔ３４およびソース信号配線３３、接続配線３５、コン
タクトホール３６が設けられている。
【００７９】図９において、透明絶縁性基板４１上に
は、ゲート信号配線３２およびゲート絶縁膜４３が設け
られており、それらの上に、信号配線３２，３３および
ＴＦＴ２４と画素電極３１との層間隔を広げる厚膜部と
して、偏光層７５が設けられている。この偏光層７５に
は偏光層７１，７２が設けられており、これらの偏光層
７１，７２はそれぞれ偏光軸７１ａ、７２ａを持ってい
る。これらの偏光軸７１ａ、７２ａは横１画素ライン毎
に９０度直交している。そのために偏光層７５は２層構
造になっており、それぞれは所定の偏光軸を持った領域
と偏光能を持たない領域とを上下に有している。つま
り、この偏光層７５が、偏光能を持った領域と、もう一
層の偏光能のない領域が互いに重なるように構成されて
いる。
【００８０】この偏光層７５の製造方法としては、上記
実施形態１のように、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）
などの高分子フィルムを加熱してローラで一軸延伸しな
がらアクティブマトリクス基板に圧着し、同時に２色性
色素の染料または沃化物で所定のパターンに染色して部
分偏光層を作り、もう一層の部分偏光層も同様に作られ
る。その後、コンタクトホール３６を設けて画素電極３
１を製膜し、パターニングする。
【００８１】図１０は図８のＣ−Ｃ’位置に相当する対
向側基板の断面図である。
【００８２】図１０において、透明絶縁性基板５１上に
ＣＦ層５２、異なる偏光軸を持つ偏光層７３，７４を有
する偏光層７６、さらに対向透明電極５６がその順に積
層されて構成されている。この偏光層７６の製造方法と
しては、アクティブマトリクス基板側の偏光層７５と同
様である。
【００８３】したがって、本実施形態３の構成による透
過型液晶表示装置においては、アクティブマトリクス基
板と対向側基板を対向させて配置した場合、照明光から
の光は横１画素ライン毎に偏光軸の直交した光が透過し
て画面表示を行うので、アクティブマトリクス基板と対
向側基板のどちら側から見ても２次元画像表示を行うこ
とができ、また、３次元画像を表示するときには、対応
する偏光眼鏡をかければ立体視を行うことができ、透過
型液晶表示装置の適用範囲が広がるという効果がある。
【００８４】また、偏光層７５，７６は、実施形態１，
２における２領域の位相差層の製造プロセスと同様に、
光配向の技術を用いて光硬化性高分子１層に相異なる偏
光軸を持つ２つの領域を持った偏光層を作ることも可能
である。
【００８５】この位相差層はその膜厚が位相差を決定す
る要素の一つであるので、膜厚を均一に制御することが
望ましい。そこで、ソース信号配線およびゲート信号配
線、スイッチング素子部などによる凸凹を平担化するた
めに、まず、透明なアクリル系樹脂をスピナーで塗布し
て熱硬化させ、その後に、配向層および位相差層の製膜
プロセスに入ると良い。このとき、最初に設ける樹脂層
は透明度が高く耐熱性に優れているものなら何でも使用
することができ、熱硬化の他にも紫外（ＵＶ）光などで
硬化させる樹脂も使うことができる。
【００８６】実施形態３の構成では、位相差層が不要な
ため、膜厚制御の条件の緩い偏光層の製造プロセスのみ
で製造することができる。
【００８７】コンタクトホールは画素電極に付加容量を
Ｃｓ領域上に設け、ホール部の凸凹による液晶の配向不
良による光漏れ等をＣｓ配線上の遮光部によって隠すこ
ともできるし、画素電極と配線コンタクト部との密着性
を高めるために位相差層および偏光層製膜の前に窒化チ
タン層などを前もって製膜パターニングしておいても良
い。
【００８８】以上の実施形態１〜３において、左目用と
右目用の画像の表示形態としては、偏光パターンを横１
ライン毎にストライプ状に構成したが、縦１ライン毎の
偏光パターンや、偏光パターンを縦横１絵素毎に振り分
けるモザイク状（千鳥状）、さらには上記複数ライン毎
または数絵素単位毎に領域を分けて構成してもよい。こ
の場合（モザイク状）の偏光パターンを図１１に示して
いる。
【００８９】図１１は縦横１絵素毎のモザイク状に左目
用と右目用の画像を表示させる場合の透過型液晶表示装
置における画素構造の平面図である。
【００９０】図１１において、ＲＧＢ３画素の組を１絵
素として、画素群９３，９４が千鳥状に配列して分けら
れており、それぞれの画素群９３，９４に左目用画像と
右目用画像を分配して表示している。このような画素構
造に対応したパターンで、上記実施形態１，２のような
偏光層および位相差層による異なる円偏光状態を互いに
異ならせ、または、上記実施形態３のような偏光軸の直
交した偏光層を配置して偏光状態を互いに異ならせるこ
とで、偏光眼鏡で立体視を行うことができる。
【００９１】
【発明の効果】以上により本発明によれば、スイッチン
グ素子、走査配線および信号配線の上部に層間絶縁膜が
設けられ、その上に画素電極が設けられて、層間絶縁膜
を貫くコンタクトホールを介して接続配線によりＴＦＴ
の他方電極と接続されている。このように、層間絶縁膜
が設けられることにより、各配線と画素電極とをオーバ
ーラップさせることができて、開口率を向上することが
可能となると共に液晶の配向不良が抑制可能となる。し
かも、この層間絶縁膜は、有機薄膜からなっているの
で、従来、用いられていた窒化シリコンなどの無機薄膜
に比べて比誘電率が低い良質な膜を生産性よく得られる
ので、膜厚を厚くすることが可能となって、各配線と画
素電極との間の容量分が低減されて信号透過率も抑制さ
れ、これにより、各配線と画素電極との間の容量成分が
表示に与えるクロストークなどの影響をより低減してよ
り良好な表示が得られる。さらに、層間絶縁膜に偏光機
能を持たせることにより、３次元画像表示時にクロスト
ークを無くし視野角の広い画像を得ることができ、表示
品位の向上を図ることができる。また、層間絶縁膜に偏
光機能を付加できるので偏光層を別途形成する場合に比
べてプロセスを短縮することができ、コスト低減を図る
ことができる。
【００９２】また、この層間絶縁膜は、少なくとも１画
素からなる偏光機能を有する領域が複数個集まって構成
されており、この偏光機能を有する領域と隣接する領域
の偏光軸方向は互いに異なるようにすることで、アクテ
ィブマトリクス基板側を観察者側に配置しても、光源側
に配置してもよいため、プロジェクター等の用途に使用
でき、液晶表示装置の利用分野を拡大することができ
る。
【００９３】さらに、この層間絶縁膜は、位相差機能を
有する位相差層と偏光機能を有する偏光層から構成する
ことで、液晶表示装置からの出射光を円偏光にすること
ができるため、偏光眼鏡を装着した観察者が頭を斜めに
した場合でもクロストークが発生しない。このため、３
次元画像表示時の表示品位を一層向上させることができ
る。
【００９４】さらに、文字情報などの画像の３次元表示
を行う場合には、偏光眼鏡を装着した観察者のみが表示
内容を認識することができ、偏光眼鏡を装着していない
観察者は２重像となったぼけた画像しか見えないため、
表示内容を認識することができない。このため、秘守性
が要求される画像を表示した場合に、本方式では偏光眼
鏡を装着することで観察者が制限できるので秘守性を高
めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の透過型液晶表示装置にお
けるアクティブマトリクス基板の１画素部分の構成を示
す平面図である。
【図２】図１の透過型液晶表示装置におけるアクティブ
マトリクス基板のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】本実施形態１の透過型液晶表示装置における対
向側基板の断面図である。
【図４】図３の透過型液晶表示装置の表示面を対向側基
板５７側からみたときの画素構造を示す平面図である。
【図５】本発明の実施態様２の透過型液晶表示装置にお
けるアクティブマトリクス基板の断面図である。
【図６】本発明の実施態様２の透過型液晶表示装置にお
ける対向側基板の断面図である。
【図７】円偏光を用いた場合の３次元画像表示の概念図
である。
【図８】本発明の実施態様３の透過型液晶表示装置にお
ける画素構造の平面図である。
【図９】本発明の実施態様３の透過型液晶表示装置にお
けるアクティブマトリクス基板のＣ−Ｃ’断面図であ
る。
【図１０】本発明の実施形態３の図８における透過型液
晶表示装置における対向側基板のＣ−Ｃ’断面図であ
る。
【図１１】縦横１絵素毎のモザイク状に左目用と右目用
の画像を表示させる場合の透過型液晶表示装置における
画素構造の平面図である。
【図１２】アクティブマトリクス基板を備えた従来の液
晶表示装置の構成を示す回路図である。
【図１３】従来の液晶表示装置におけるアクティブマト
リクス基板のＴＦＴ部分の断面図である。
【図１４】従来の偏光眼鏡を用いた３次元画像表示方式
を示す概念図である。
【図１５】クロストーク発生の様子を示す概念図であ
る。
【符号の説明】 ３１ 画素電極 ３２ ゲート信号配線 ３３ ソース信号配線 ３４ ＴＦＴ ３５ 接続配線 ３５ａ 一方の電極 ３６ コンタクトホール ３７ 他方の電極 ４１ 透明絶縁性基板 ４２ ゲート電極 ４３ ゲート絶縁膜 ４４ 半導体層 ４５ チャネル保護層 ４６ａ ソース電極 ４６ｂ ドレイン電極 ４７ａ，４７ａ’ 透明導電膜 ４７ｂ，４７ｂ’ 金属層 ４８ 層間絶縁膜 ４８ａ，５５ａ，７１ａ、７２ａ，７３ａ，７４ａ
偏光軸 ４９，６４ アクティブマトリクス基板 ５１ 透明絶縁性基板 ５２ ＣＦ（カラーフィルタ）層 ５３，５４，６１，６２ 位相差層 ５３ａ，５４ａ 光学軸 ５５，６３，７１，７２，７３，７４，７５，７６
偏光層 ５６ 対向電極 ５７，６５ 対向側基板
フロントページの続き (72)発明者 島田 尚幸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 田草 康伸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走査配線と信号配線の交差部近傍にスイ
    ッチング素子が設けられ、該スイッチング素子の走査電
    極に該走査配線が接続され、該走査電極以外の一方電極
    に該信号配線が接続され、他方電極に直接または接続配
    線を介して画素電極が接続され、該スイッチング素子、
    走査配線、信号配線および接続配線の上部に、透光性の
    有機薄膜からなり、入射光に対して偏光機能および位相
    差機能のうち少なくとも該偏光機能を有する層間絶縁膜
    が設けられ、該層間絶縁膜上に透明導電膜からなる該画
    素電極が設けられた素子側基板と、 該素子側基板に対向して配設され、入射光に対して偏光
    機能および位相差機能のうち少なくとも該偏光機能を持
    つ層および、該画素電極に対向して設けられた対向電極
    を有する対向側基板とを備えた透過型液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 前記層間絶縁膜上に、前記画素電極が、
    前記走査配線および信号配線のうち少なくともいずれか
    と、少なくとも一部が重なるように設けられ、該層間絶
    縁膜を貫くコンタクトホールを介して前記接続配線と画
    素電極とが接続された請求項１記載の透過型液晶表示装
    置。
  3. 【請求項３】 右目用画素と左目用画素が設けられてお
    り、少なくとも１画素からなる、偏光機能および位相差
    機能のうち少なくとも該偏光機能を有する領域が複数集
    まって構成されており、該偏光機能を有する領域と隣接
    する該偏光機能を有する領域との偏光方向が、該右目用
    画素と左目用画素に対応して互いに異なっている請求項
    １記載の透過型液晶表示装置。
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