JPH09179108A

JPH09179108A - アクティブマトリクス型液晶表示パネル及び投射型表示装置

Info

Publication number: JPH09179108A
Application number: JP34033695A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kobayashi; 哲也小林; Toshihiro Suzuki; 敏弘鈴木; Takeshi Goto; 猛後藤; Hisashi Yamaguchi; 久山口; Kazutaka Hanaoka; 一孝花岡; Yasutoshi Tasaka; 泰俊田坂; Seiji Tanuma; 清治田沼; Makoto Ohashi; 誠大橋; Takashi Sasabayashi; 貴笹林; Yohei Nakanishi; 洋平仲西
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-12-27
Filing date: 1995-12-27
Publication date: 1997-07-11
Anticipated expiration: 2015-12-27
Also published as: KR100220614B1; TW430750B; KR970029266A; US5847792A; JP3556364B2

Abstract

(57)【要約】【課題】画素領域の周囲に遮光膜が配置されたアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルに関し、ブラックマトリ
クスをＴＦＴ基板側に形成する場合に寄生容量を低減し
つつ、ＴＦＴのリーク電流の増加を抑制し、さらに逆チ
ルトドメインによる光の洩れを防止すること。【解決手段】複数の能動素子４、複数のゲートバスライ
ン５、複数のデータバスライン６及び複数の画素電極８
を有する第一の基板１と、前記第一の基板１に対向する
側の面に対向電極１２を有する第二の基板２と、前記第
一の基板１と第二の基板２の間に封入される液晶３とを
有するアクティブマトリクス型液晶表示パネルにおい
て、前記第一の基板１において前記画素電極８の相互間
に形成された第一の遮光膜１０と、前記第二の基板２に
おいて少なくとも前記能動素子４の半導体領域に対向す
る領域Ｗ₀に形成された第二の遮光膜１１とを含む。

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
クス型液晶表示パネル及び投射型表示装置に関し、より
詳しくは、画素領域の周囲に遮光膜が配置されたアクテ
ィブマトリクス型液晶表示パネル及びその液晶表示パネ
ルを備えた投射型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルは、液晶プロジェクタと
呼ばれる前面あるいは背面投写型ディスプレイ等に使用
されている。液晶プロジェクタは拡大投写した像の明る
さを明るくする必要があるために、その中の液晶パネル
には直視型液晶パネルに比べて強い光を入射させる必要
がある。さらに、液晶パネルの透過率を大きくする必要
があり、そのために開口率を大きくする構造を採用する
必要がある。なお、開口率とは、画素単位面積に対する
有効表示面積の割合である。

【０００３】次に、アクティブマトリクス型の液晶表示
パネルの画素領域の構造の一例を図２０の平面図、図２
１(a),(b) の断面図に示す。その液晶表示パネルは、Ｔ
ＦＴ基板101 とコモン基板102 により液晶103 を挟んだ
構造を有している。ＴＦＴ基板101 のうちの液晶103 側
の面には、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ（thin fil
m transistor) という）104 、ゲートバスライン105 、
データバスライン106 及び透明な画素電極107 が形成さ
れている。ゲートバスライン105 はＴＦＴ104 のゲート
電極104gに接続され、データバスライン106 はＴＦＴ10
4 のドレイン104dに接続され、画素電極107 はＴＦＴ10
4 のソース104sに接続されている。また、コモン基板10
2 のうちの液晶103 側の面には透明導電材よりなるコモ
ン電極108 が形成されている。

【０００４】そして、ゲートバスライン105 には、ＴＦ
Ｔ104 をオン、オフするためのゲート電圧Ｖg が印加さ
れ、データバスライン106 には液晶103 の光透過率を制
御するためのデータ電圧Ｖd が印加されている。ゲート
バスライン105 に印加されたゲート電圧Ｖg がオンレベ
ルの場合にＴＦＴ104 がオンし、これによりデータ電圧
Ｖd が画素電極107 に印加される。通常、コモン電極10
2 と画素電極107 の間の液晶103 の光透過率は、それら
の電極間の電圧差、即ちコモン電圧Ｖc とデータ電圧Ｖ
d の差によって決まる。

【０００５】また、ゲートバスライン105 のゲート電圧
Ｖg がオフレベルになると、ＴＦＴ104 がオフする。こ
の結果、ゲート電圧Ｖg がオンレベルの時に書き込まれ
た画素電圧は、次にＴＦＴ104 がオンする時まで保持さ
れる。ところで、アクティブマトリクス型液晶表示パネ
ル、特に液晶プロジェクタに用いられるアクティブマト
リクス型液晶表示パネルには強力な光が光源から照射さ
れるために、次のような２つの問題が生じる。

【０００６】第１の問題は、液晶表示パネル内のＴＦＴ
104 に光が照射されると、ＴＦＴ104 がオフの状態であ
っても光電効果によってＴＦＴ104 がオン状態に変化
し、画素電極107 の電圧が保持されなくなって所望の表
示ができなくなる。これにより液晶表示パネルに光リー
クが生じる。第２の問題は、画素電極107 以外の領域か
ら光が洩れることである。１つの画素領域には画素電極
107 の他に上記したようなＴＦＴ104 と２つのバスライ
ン105 、106 が配置されるので、画素電極107 の周囲に
は通常５μｍ程度スペースが形成される。このために、
画素電極107 と２つのバスライン105 、106 の間の領
域、ＴＦＴ104 と画素電極107 の間の領域などから光が
洩れて表示のコントラストを低下させる原因になる。

【０００７】これらの問題を解決する構造として、図２
１(a),(b) に示すように、コモン基板102 に金属薄膜の
パターンを形成していた。即ち、コモン基板103 の液晶
103側の面うち、画素電極107 の周囲に遮光用の金属パ
ターン109 を形成していた。その金属パターン109 は一
般にブラックマトリクスと呼ばれている。なお、理解を
容易にするために、図２０の平面図において絶縁膜は全
て省略されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ブラックマト
リクスを有する液晶表示パネルにおいては、接着剤を使
用してコモン基板とＴＦＴ基板の各周辺部分同士を張り
付ける際の位置合わせマージンを５μｍ程度確保する必
要がある。つまり、ＴＦＴ基板101 とコモン基板102 を
張り合わせが相対的に５μｍ程度ズレたとしても、画素
電極107 の周囲が遮光される必要がある。

【０００９】従って、位置合わせマージンＷ₀として、
ブラックマトリクス109 を画素電極１０４の周縁から内
部に５μｍ程度入り込んだ領域まで拡張して形成しなけ
ればならず、開口率を小さくする原因となる。そこで、
ブラックマトリクスをＴＦＴ基板101 側に形成する２つ
の構造が提案されている。

【００１０】第１の構造は、画素電極107 の周囲に金属
製のブラックマトリクスを形成するとともに、ブラック
マトリクスの下に絶縁膜を介在させる構造である。この
構造によれば、絶縁膜と金属製ブラックマトリクスが寄
生容量の一部を構成するので、バスライン105 、106 と
画素電極104 がその寄生容量を介して接続されることに
なる。この寄生容量により、画素電圧がバス電圧の影響
を受け、クロストークが発生する問題が生じる。この場
合、光透過率を０．０１％以下にするために金属製のブ
ラックマトリクスの膜厚を数百nmと厚くしているので低
抵抗となり寄生容量の影響が大きくなる。なお、液晶プ
ロジェクタにおいて液晶表示パネルに入射する光は約１
００万ルックスと大きいので透過率を０．０１％以下に
抑えるのが好ましい。

【００１１】また、第２の構造は、図２２に示すように
ＴＦＴ基板101 上に形成するブラックマトリクス110 を
金属ではなく黒色樹脂から形成する構造である。黒色樹
脂は、直視型液晶表示パネルのコモン基板102 上にカラ
ーフィルターを形成する技術を応用して形成が可能であ
る。この場合、その黒色樹脂は高抵抗なので、バスライ
ン105 、106 と画素電極107 の間の寄生容量が大きくな
るようなことはない。

【００１２】しかし、黒色樹脂の光透過率は入射光に対
して１％と大きく、黒色樹脂を透過した光はＴＦＴに入
射してＴＦＴにリーク電流を生じさせる原因になる。ま
た、黒色樹脂を厚く形成すると、光源からの光を吸収し
て液晶パネルの温度が上昇してＴＦＴのトランジスタ特
性を劣化させたり、液晶特性が変化する。さらに、その
黒色樹脂の遮光性を高めるために膜厚を１μｍ程度にす
ると、その黒色樹脂の縁と画素電極107 の段差が１μｍ
程度となるので、その段差によって液晶分子の向きが乱
される。この結果、電圧印加時に液晶分子の立ち上がる
向きが、画素電極107 の中央領域と黒色樹脂の縁の部分
とでは逆になる。このように液晶分子が画素電極107 の
中央に対して逆向きになることを、逆チルトドメインと
称する。

【００１３】逆チルトドメインは画素電極の周囲の段差
の全てで生じるのではなく部分的に発生し易い。例えば
図２２で一点鎖線で囲むように、ブラックマトリクス11
0 と画素電極107 との段差のうちラビング方向に対して
後方部分で生じ易い。なお、符号111 はブラックマトリ
クス110 と画素電極107 を覆う配向膜を示している。こ
のように逆チルトドメインが発生すると、正常な領域と
逆チルトドメインが発生する領域の境界で光が洩れるた
めに、表示コントラストが低下する。

【００１４】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであって、ブラックマトリクスをＴＦＴ基板側に形
成する場合に寄生容量を低減しつつ、ＴＦＴのリーク電
流の増加を抑制し、さらに逆チルトドメインによる光の
洩れを防止することができるアクティブマトリクス型液
晶表示装置及び投射型表示装置を提供することを目的と
する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

（手段）（１）上記した課題は、図３、図４に例示するように、
複数の能動素子４、複数のゲートバスライン５、複数の
データバスライン６及び複数の画素電極８を有する第一
の基板１と、前記第一の基板１に対向する側の面に対向
電極１２を有する第二の基板２と、前記第一の基板１と
第二の基板２の間に封入される液晶３とを有するアクテ
ィブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の
基板１において前記画素電極８の相互間に形成された第
一の遮光膜１０と、前記第二の基板２において少なくと
も前記能動素子４の半導体領域に対向する領域Ｗ₀に形
成された第二の遮光膜１１とを有することを特徴とする
アクティブマトリクス型液晶表示パネルによって解決す
る。（２）また、上記した課題は、図８又は図１０に例示す
るように、複数の能動素子４、複数のゲートバスライン
５、複数のデータバスライン６及び複数の画素電極８を
有する第一の基板１と、前記第一の基板１に対向する側
の面に対向電極１２を有する第二の基板２と、前記第一
の基板１と第二の基板２の間に封入される液晶３とを有
するアクティブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、
前記第一の基板１において前記画素電極８相互の間には
白色樹脂層１６を有する第一の遮光膜１４、１７が形成
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
晶表示パネルによって解決する。

【００１６】このアクティブマトリクス型液晶表示パネ
ルおいて、前記白色樹脂層１６の下には黒色樹脂層１５
が形成され、前記白色樹脂層１６と該黒色樹脂層１５に
よって前記第一の遮光膜１７が構成されていることを特
徴とする。（３）また、上記した課題は、図１６〜図１９に例示す
るように、複数のゲートバスライン５と複数のデータバ
スライン６との各交差領域に能動素子４と画素電極８が
形成され、かつ、該ゲートバスライン５と該データバス
ライン６、該能動素子４及び画素電極８の上に第一のの
配向膜３４が形成された第一の基板１と、前記第一の基
板１に対向する側の面に対向電極１２と第二の配向膜３
６を有する第二の基板２と、前記第一の基板１と第二の
基板２の間に封入される液晶３とを有するアクティブマ
トリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の基板１
において前記画素電極８同士の間に形成され、かつ前記
画素電極８の周縁部のうち逆チルトドメインが発生しに
くい部分を覆う第一の遮光膜３３と、前記画素電極８の
周縁部のうち逆チルトドメインが発生し易い部分に対向
する領域の前記第二の基板２に形成された第二の遮光膜
３５とを有することを特徴とするアクティブマトリクス
型液晶表示パネルにより解決する。

【００１７】この場合、前記第二の遮光膜３５は前記能
動素子４の半導体層４ａを覆うことを特徴とする。ま
た、上記した（１）〜（３）のアクティブマトリクス型
液晶表示パネルにおいて、前記第一の遮光膜は、黒色樹
脂膜、白色樹脂膜又は白黒以外の特定色の反射率の高い
カラー樹脂から形成されていることを特徴とする。この
場合、前記カラー樹脂には前記特定色の光を反射する粒
径を有する顔料微粒子が分散されていることを特徴とす
る。

【００１８】また、上記した（１）〜（３）のアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の遮
光膜は、第１の色が着色された下側樹脂層と、該第１の
色以外の第２の色が着色された上側樹脂層の積層構造か
らなることを特徴とする。請求項１、２又は４記載のア
クティブマトリクス型液晶表示パネル。この場合、前記
下側樹脂層は、白色樹脂層又は黒色樹脂層であり、前記
上側樹脂層は、黒以外のカラー樹脂層であることを特徴
とし、または、前記上側樹脂層は赤色、青色又は緑色の
樹脂層であり、前記下側樹脂層は上側樹脂層に含まれな
い赤色、青色又は緑色のうちの二色の樹脂層からなる二
層構造であることを特徴とする。

【００１９】また、上記した（１）、（３）のアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の遮
光膜は、絶縁層と該絶縁層の上に形成された膜厚０．２
μｍ〜２μｍの薄い金属膜の二層構造から形成されるこ
とを特徴とする。また、上記した（１）〜（３）のアク
ティブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一
の遮光膜は、パターニング用マージン量だけ前記画素電
極内にはみ出していることを特徴とする。

【００２０】また、上記した（１）、（３）のアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第二の遮
光膜は、金属膜から形成されていることを特徴とする。
また、上記した（１）、（３）のアクティブマトリクス
型液晶表示パネルにおいて、前記第二の遮光膜は、前記
第一の基板と前記第二の基板の張り合わせ用マージン量
だけ広げて形成されていることを特徴とする。（４）また、上記した課題は、上記した特徴を有するい
ずれかのアクティブマトリクス型液晶表示パネルを有す
る液晶プロジェクタによって解決する。

【００２１】白色光を複数の色に分離した光を液晶パネ
ルに照射し投写する液晶プロジェクタにおいて、液晶パ
ネルの遮光膜を構成する樹脂の色を照射される光の色に
合わせたことを特徴とした液晶プロジェクタによって解
決する。（作用）次に、本発明の作用について説明する。

【００２２】本発明によれば、能動素子基板において画
素電極の相互間を第一の遮光膜で覆うとともに、コモン
基板において少なくとも前記能動素子の半導体領域に対
向する領域に第二の遮光膜を形成している。これによ
り、能動素子の周辺に存在する画素では基板の張り合わ
せに要するマージン分だけ第二の遮光膜に覆われ、ま
た、残りの領域の画素電極はパターニング用のマージン
分だけ第一の遮光膜によって覆われることになるので、
従来に比べて開口率を高くできる。また、能動素子は少
なくとも第二の遮光膜によって確実に遮光するようにし
ているので、能動素子では、光起電力によるリーク電流
が抑制される。

【００２３】また、能動素子基板側の第一の遮光膜を黒
色樹脂、白色樹脂などから形成しているので、寄生容量
の問題や光洩れの問題もない。さらに、第一の遮光膜を
白色樹脂、或いは、膜厚の薄い金属から形成する場合に
は、液晶表示パネルに入射した光は反射されので、第一
の遮光膜では光吸収量が少なくなって過剰に加熱される
ことはなくなり、液晶表示パネルの劣化を抑制できる。

【００２４】また、本発明では、能動素子基板に形成さ
れる第一の遮光膜を反射率の高いカラー樹脂により形成
しているので、光吸収量は少なく、液晶表示パネルの温
度上昇は抑制される。カラー樹脂の反射率は、カラー樹
脂に含まれている赤、青又は緑の顔料の粒径を０．１〜
０．５μｍ程度にすると高くなる。また、この色樹脂を
遮光層に用いたパネルをプロジェクタに組み込む際、白
色光源からの光から分かれた三原色である赤、青、緑の
各色を受ける各液晶表示パネルの樹脂色が、その受ける
光の色と同色となるように遮光層を着色すると、各色の
光は樹脂層で反射され、吸収されないため、パネル温度
が上昇せず、かつ十分な遮光性が得られることになる。

【００２５】さらに、第一の遮光膜を多層構造にして上
層側を反射用の樹脂から形成し、下層側を黒色樹脂から
形成すれば、光反射量を増やして光吸収を少なくするこ
とができる。さらに別の発明によれば、画素電極のう
ち、逆チルトドメインの発生し易い領域だけをコモン基
板側の第二の遮光膜で覆い、それ以外の領域を能動素子
基板側の第一の遮光膜で覆うようにしているので、画素
電極上での逆チルトドメインの発生が防止され、しか
も、パターンマージンの少ない第一の遮光膜の形成によ
って開口率を従来よりも高くすることができる。

【００２６】なお、本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示パネルは、液晶プロジェクタや直視型液晶表示パ
ネルに適用することができ、信頼性が高く、しかも高輝
度の画像表示が可能になる。

【００２７】

【発明の実施の形態】そこで、以下に本発明の実施形態
を図面に基づいて説明する。（第１実施形態）図１(a) は、本発明の第１実施形態に
係るアクティブマトリクス型の液晶表示パネルの全体像
を示す平面図、図１(b) はその側面図である。図２は、
第１実施形態の液晶表示パネルの１画素領域を示すＴＦ
Ｔ基板側の平面図、図３は、そのコモン基板側の平面図
である。図４(a) は、液晶表示パネルの１画素領域での
断面図、図４(b) は、画素電極の相互間の境界領域を示
す断面図である。

【００２８】本実施形態に係る液晶表示パネルは、図１
(a),(b) に示すように、ＴＦＴ基板１とコモン基板２を
それらの周縁部でスペーサ１ａを介して接着材で張り合
わせるとともに、図４(a) 、(b) に示すように、ＴＦＴ
基板１とコモン基板２の間に液晶３を封止した構造とな
っている。また、ＴＦＴ基板１上には、後述するゲート
バスライン５に接続されたゲートバス端子Ｔ₁と後述す
るデータバスライン６に接続されたデータバス端子Ｔ₂
が露出している。

【００２９】そのＴＦＴ基板１は、対角３．２cm、画素
数６４０×４８０、画素ピッチ１００×１００μｍとな
っている。次に、液晶パネルの１画素領域の構造につい
て説明する。図２に示すように、ガラスなどよりなるＴ
ＦＴ基板１の上には、ゲートバスライン５が一定間隔を
おいて複数本並列に形成され、またゲートバスライン５
と交差する方向には複数のデータバスライン６が複数本
形成されている。ゲートバスライン５は図中ｘ方向に延
び、またデータバスライン６は図中ｙ方向に延びてい
る。

【００３０】ゲートバスライン５とデータバスライン６
が交差領域の近傍には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）４が
形成されている。そのＴＦＴ４は以下のような構造を有
している。図２及び図４(a) に示すように、ＴＦＴ４の
ゲート電極４ｇは、ゲートバスライン５と同一金属膜、
例えばクロム膜から形成されている。また、ゲート電極
４ｇとＴＦＴ基板１の上には、SiO₂よりなる絶縁膜７が
形成され、この絶縁膜７はゲート電極４ｇの上ではゲー
ト絶縁膜として機能する。

【００３１】また、ゲート電極４ｇの上には絶縁膜７を
介してシリコンよりなる動作半導体層４ａが形成され、
さらに動作半導体層４ａの上の中央にはSiO₂などからな
る保護膜４ｐが形成されている。保護膜４ｐは光透過性
を有していてもよい。その保護膜４ｐの両側の動作半導
体層４ａの上にはｎ型シリコンよりなるコンタクト層４
ｃが形成されている。そのうちの一側のコンタクト層４
ｃの上には、データバスライン６に接続され且つデータ
バスライン６と同一の金属膜、例えばCr膜をパターニン
グしてなるドレイン電極４ｄが形成されている。なお、
データバスライン６は、絶縁膜７の上に形成されていて
ゲートバスライン５とは絶縁された状態になっている。

【００３２】また、他側のコンタクト層４ｃの上には例
えばCr膜よりなるソース電極４ｓが形成されている。ゲ
ートバスライン５とデータバスライン６に囲まれた領域
の絶縁膜７の上にはゲートバスライン５、データバスラ
イン６及びＴＦＴ４からそれぞれ約５μｍ程度の間隔を
おいて画素電極８が形成され、その画素電極８の一部は
ソース電極４ｓに接続されている。なお、画素電極８は
透明導電材、例えばＩＴＯから形成されている。

【００３３】また、ＴＦＴ基板１側の画素電極８の縁か
ら内部に２μｍ程度の入り込んだ領域と画素電極８相互
間の領域には、膜厚１μｍ程度の黒色樹脂からなる第一
の遮光膜１０が形成され、ＴＦＴ４、ゲートバスライン
５及びドレインバスライン６を覆っている。言い換えれ
ば、第一の遮光膜１０には画素電極８を露出する開口部
１０ａが形成され、その開口部１０ａは画素電極８から
はみ出ないように２μｍ程度のパターニングマージンＷ
が確保されていることになる。

【００３４】その黒色樹脂は、例えばカーボンからなる
黒色顔料を分散させたたアクリル樹脂から構成され、
０．５μｍ程度の厚さに形成されている。一方、ガラス
よりなるコモン基板２のうちＴＦＴ４に対向する領域に
は図３、図４(a) に示すように、クロム膜、アルミニウ
ム膜、多層構造の金属膜などよりなる膜厚３００nmの第
二の遮光膜１１が形成されており、その光透過率は０．
０１％以下となっている。第二の遮光膜１１は、図４
(a) に示すように、ソース電極４ｓとドレイン電極４ｄ
の間の領域Ｗ₀に基板位置合わせマージンＷ₁を加えた
領域まで形成されている。基板位置合わせマージンＷ₁
は、例えば５μｍ程度となっている。また、コモン基板
２のうち第二の遮光膜１１が形成された側の面には、第
二の遮光膜１１及びコモン基板２を覆う対向電極１２が
形成されている。

【００３５】なお、図２においては絶縁膜を、図３にお
いては対向電極１２をそれぞれ省略した平面構造となっ
ている。また、対向電極１２と画素電極８の上に形成さ
れる配向膜は図では省略している。以上の構造のアクテ
ィブマトリクス型の液晶表示パネルにおいては、黒色樹
脂よりなる第一の遮光膜１０をＴＦＴ基板１側の画素電
極８相互間に形成しているので、第一の遮光膜１０の位
置ズレは、第一の遮光膜１０に開口部１０ａを形成する
際のマージンＷ（約２μｍ）を考慮すれば十分であり、
これにより開口率が大きくなる。

【００３６】しかも、コモン基板２のうちＴＦＴ４に対
向する領域に第二の遮光膜１１を形成し、その第二の遮
光膜１１は基板同士の張り合わせの位置合わせマージン
Ｗ₁を確保した大きさとなっているので、ＴＦＴに光源
からの光が照射されることはない。しかも、その位置合
わせマージンは、第二の遮光膜１１だけに設けられてい
るので、遮光膜による開口率の減少は最小限に抑えられ
る。

【００３７】ところで、図１に示す構造においては、第
一の遮光膜１０と第二の遮光膜１１を黒色樹脂から形成
してもよい。この場合でも、ＴＦＴ４の上方には二重に
遮光膜が配置されることになるので、第一の遮光膜１０
と第二の遮光膜１１の光透過率をそれぞれ１％とする
と、双方を重ねた光透過率を０．０１％まで下げること
ができる。

【００３８】この場合でも、第一の遮光膜１０の上には
金属膜がないので、黒色樹脂の導電性を考慮しても寄生
容量は極めて小さい。なお、第二の遮光膜１１によって
ＴＦＴ３の遮光効果が十分確保される場合には、ＴＦＴ
３を第一の遮光膜１０により覆う必要はないので、開口
部１０ａをパターニグする際にＴＦＴ３上の第一の遮光
膜を除去してもよい。（第２実施形態）上記した液晶パネルではＴＦＴ基板側
の第一の遮光膜１０を黒色樹脂から形成しているが、図
５に示すように、第一の遮光膜１０の下に下地絶縁膜１
３を介在させるとともに、その第一の遮光膜１０をクロ
ムやアルミニウムなどの金属膜によって形成してもよ
い。

【００３９】ただし、下地絶縁膜１３の膜厚が厚い場合
には、導電性の第一の遮光膜１０を介して画素電極８と
バスライン５，６の間に寄生容量を発生させる原因にな
るので、第一の遮光膜１０を７５nm以下の暑さにしてそ
抵抗値を小さくする必要がある。しかし、第一の遮光膜
１０を薄くし過ぎると光透過率が１％よりも大きくなる
ので、その膜厚を３８nm以上にする必要がある。従っ
て、金属製の第一の遮光膜１０の膜厚は３８〜７５nmの
範囲が最適な範囲となる。

【００４０】金属製の第一の遮光膜１０の下に形成され
る下地絶縁膜１３は、低誘電率の材料、例えばアクリル
樹脂、フォトレジストを１〜２mmの厚さに形成したもの
を用いると、寄生容量を小さくできる。ただし、その下
地絶縁膜１３を樹脂により形成する場合には樹脂の誘電
率が小さいとはいえ、その上の金属製の第一の遮光膜１
０の膜厚を均一にすることはできず、しかもピンホール
が発生するおそれもあるので、第一の遮光膜１０をあま
り薄くすることは好ましくなく、上記した膜厚範囲が適
当となる。（第３実施形態）アクリル樹脂、レジスト或いは黒色樹
脂は熱硬化によって応力が生じるので、それらの樹脂材
をＴＦＴ４の動作半導体層４ａに直に接触させるとトラ
ンジスタ特性を劣化させてしまう。

【００４１】従って、動作半導体層４ａを保護膜で覆わ
ない構造のＴＦＴ４を採用する場合には、図６に示すよ
うに、ソース電極４ｓとドレイン電極４ｄの間の領域で
はそのような樹脂材を除去する必要がある。図６は、保
護膜を有しないＴＦＴ４において、ソース電極４ｓとド
レイン電極４ｄの間の領域の上にある黒色樹脂よりなる
第一の遮光膜１０を除去して第二の開口部１０ｂを設け
た状態を示している。その除去は、第一の遮光膜１０に
開口部１０ａを形成する際に同時に除去する。（第４実施形態）ところで、図４(a) に示した例では、
金属製の第二の遮光膜１１をＴＦＴの上方にのみ配置し
ているが、図７(a),(b) に示すように、その第二の遮光
膜１１Ａを第一の遮光膜１０に対向する領域まで広げた
大きさで形成してもよい。

【００４２】ただし、第二の遮光膜１１ＡのうちＴＦＴ
４の対向部分を除く領域では、ＴＦＴ基板１とコモン基
板２の張り合わせの際に、第二の遮光膜１１Ａと第一の
遮光膜の開口部１０ａが重ならないようにする必要があ
る。開口率の低下を防止するためである。したがって、
ＴＦＴ４が形成されていない領域では、第二の遮光膜１
１Ａを第一の遮光膜１０よりも画素電極８内へはみ出さ
ないようにするために、第二の遮光膜１１Ａを第一の遮
光膜１０と同じ大きさかそれよりも狭い大きさにする必
要がある。

【００４３】このような構造によれば、金属製の第二の
遮光膜１１Ａが光源からの１００万ルックスという強い
入射光を遮光するので、黒色樹脂よりなる第一の遮光膜
１１がその光によって加熱されることはなくなり、液晶
パネルの温度上昇による表示劣化が防止できる。（第５実施形態）上記した第１実施形態では、ＴＦＴ基
板１側に形成する遮光膜を黒色樹脂から形成している
が、その遮光膜を白色樹脂膜から形成してもよい。

【００４４】例えば図８(a),(b) に示すように、ＴＦＴ
基板１側の画素電極８の縁から内部に２μｍ程度の入り
込んだ領域と画素電極８相互間の領域には、膜厚２μｍ
程度の白色樹脂からなる第一の遮光膜１４が形成され、
ＴＦＴ４、ゲートバスライン５及びドレインバスライン
６を覆っている。言い換えれば、第一の遮光膜１４には
画素電極８を露出する開口部１０ａが形成され、その開
口部１０ａは画素電極８からはみ出ないように２μｍ程
度のパターニングマージンＷが確保されていることにな
る。

【００４５】その白色樹脂は、薄膜化が可能なように、
例えば感光性をもつアクリル系などの有機樹脂中に、白
色顔料を分散させたものを用いる。その白色顔料として
は、酸化チタン、シリガゲル、硫酸バリウム、炭酸カル
シウムのような有機樹脂の屈折率よりも遙に高い屈折率
をもつ顔料を分散させると、フォトレジストよりも隠蔽
力が強く、白色を呈するものが得られる。

【００４６】これにより、図８(a) に示すように、光源
から液晶表示パネルに照射された光エネルギーは白色の
第一の遮光膜１４により吸収されずに反射されるので、
液晶表示パネルの温度上昇を抑制することができ、ＴＦ
Ｔ４のトランジスタ特性、液晶の特性の変化を抑制でき
る。また、液晶パネルの開口部１４ａをＴＦＴ基板１側
の白色の第一の遮光膜１４によって規定することができ
るため、従来の張り合わせマージンを見込んだ液晶パネ
ルに比べて３．２インチＶＧＡモードでは約１３％、２
インチＶＧＡモードでは約２７％、３．２インチＸＧＡ
モードで約３５％の開口率が向上し、投写画面の輝度が
向上する。

【００４７】さらに、ＴＦＴ４を第一の反射膜１４と第
二の反射膜１１により覆っているので、ＴＦＴ４の光励
起電流を抑制することができる。このような液晶表示パ
ネルの改善によって高輝度で高画質の画像が得られる。
なお、本実施形態でも、第１実施形態のようにコモン基
板２に第二の遮光膜１１を形成する構造を採用してもよ
いし、第二の反射膜１１同士を図９に示すように互いに
接続してもよい。第二の遮光膜１１同士を接続する場合
には、ゲートバスライン５の上に沿って第二の反射膜１
１を構成する金属膜（例えばクロム膜）よりなる金属パ
ターン１１ａによって第二の反射膜１１間を接続する
と、対向電極１２の低抵抗化が図れ電圧分布を均一にす
ることができる。（第６実施形態）第５実施形態で示した白色樹脂からな
る遮光膜は、一部の光を透過させるおそれもある。

【００４８】この場合には、図１０(a),(b) に示すよう
に、ＴＦＴ基板１上に、膜厚１μｍの黒色樹脂層１５と
膜厚１μｍの白色樹脂層１６を順に形成した多層構造に
よって第一の遮光膜１７を構成してもよい。この構造に
よれば、白色樹脂層１６によって光を反射する一方、白
色樹脂層１６を透過した一部の光を黒色樹脂層１５で吸
収することができ、光洩れはより確実に防止される。ま
た、黒色樹脂のみから遮光膜を構成する場合に比べて熱
の吸収を少なくして液晶表示パネルの温度上昇を抑制す
ることができる。

【００４９】なお、黒色樹脂層１６がカーボンを含む樹
脂である場合には、カーボンの含有量を増やし過ぎると
導電性を帯びるので、できるだけ少ない方が望ましい。（第７実施形態）上記した第１〜第６実施形態に示した
構造は、液晶プロジェクタのみならず直視型の液晶表示
に適用可能なものである。カラー液晶プロジェクタに使
用される液晶表示パネルの遮光膜については、上記した
構造の他に以下に述べる構造のものを採用してもよい。

【００５０】カラー液晶プロジェクタにおいては、例え
ば図１１に示すように、メタルハライドランプ等の光源
２１から出た光は液晶表示部２２に照射され、液晶表示
部２２によって形成された画像を投射レンズ２３、及び
ミラー２４を介してスクリーン２５に照射するように構
成されている。その液晶表示部２２は、図１２に示すよ
うに、青色用の液晶教示パネル２６Ｂと緑色用の液晶教
示パネル２６Ｇと赤色用の液晶教示パネル２６Ｒを使用
する３枚方式を採用している。

【００５１】図１２において、光源２１から出た白色光
は２つのダイクロックミラー２７ａ，２７ｂを用いて
青、緑、赤の三色に分離される。青色光は青色用の液晶
表示パネル２６Ｂに照射され、緑色光は緑色用の液晶表
示パネル２７Ｇに照射され、赤色光は赤色用の液晶表示
パネル２６Ｒに照射される。そして、各液晶表示パネル
２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒを透過した青、緑、赤の光は、
２枚の反射鏡２８と２枚のダイクロイックミラー２７
ｃ，２７ｄを通って合成されて投射レンズ２３に照射さ
れる。

【００５２】各液晶表示パネル２６Ｂ、２６Ｇ、２６Ｒ
内には既に述べた白色樹脂、黒色樹脂又は金属よりなる
遮光膜を設けてもよいが、以下に述べるような白、黒以
外の着色された樹脂を使用してもよい。次に、赤色用の
液晶表示パネルの構造を例に挙げて説明する。図１３
は、赤色用の液晶表示パネルのＴＦＴ基板の平面図、図
１４(a),(b) はその液晶表示パネルの画素領域の断面図
である。なお、図１４(a),(b) において、図４(a),(b)
と同じ符号は同じ要素を示している。

【００５３】これらの図において、ＴＦＴ基板１側の画
素電極８の縁から内部に２μｍ程度の入り込んだ領域と
画素電極８相互間の領域には、膜厚２μｍ程度の赤色樹
脂からなる第一の遮光膜２９が形成され、ＴＦＴ４、ゲ
ートバスライン５及びドレインバスライン６を覆ってい
る。言い換えれば、第一の遮光膜２９には画素電極８を
露出する開口部２９ａが形成され、その開口部２９ａは
画素電極８からはみ出ないように、２μｍ程度のパター
ニングマージンＷが確保されていることになる。

【００５４】その赤色樹脂は、例えば感光性をもつアク
リル系どの有機樹脂中に赤色顔料を分散させたものを用
いる。その赤色顔料としては、レーキレッド他などがあ
り、その顔料粒径は０．５μｍ程度の大きなものを使用
する。この程度の粒径の赤色顔料を有する第一の遮光膜
２９は、赤色を吸収するよりも反射する性質が大きくな
る。

【００５５】従って、図１４(a) に示すように、光源２
１から赤色用の液晶表示パネル２６Ｒに照射された赤色
光エネルギーは第一の遮光膜１４により反射されるの
で、液晶表示パネル２６Ｒの温度上昇が抑制され、ＴＦ
Ｔ４のトランジスタ特性と液晶の特性の変化を抑制でき
る。このような構造は、青色用の液晶表示パネル２６
Ｂ、緑用液晶表示パネル２６Ｇについても適用する。即
ち、青色用の液晶表示パネル２６ＢのＴＦＴ基板側の遮
光膜を、粒径０．５μｍ程度の青色顔料を混入した樹脂
によって形成し、緑色用の液晶表示パネル２６ＧのＴＦ
Ｔ基板側の遮光膜を、粒径０．１〜０．５μｍ程度の緑
色顔料を混入した樹脂によって形成する。なお、青色顔
料としてはフタロシアニンブルー他、緑色顔料としては
フタロシアニングリーン他などがある。

【００５６】これにより高輝度で高画質の画像が得られ
る。なお、図１４(a),(b) では、コモン基板２側に遮光
膜を設けていないが、第１実施形態に示すような第二の
反射膜を設けてＴＦＴ４の光励起電流の発生を確実に防
止するようにしてもよい。（第８実施形態）第７実施形態で示したカラー樹脂から
なる遮光膜は、光の一部を透過させるおそれもある。

【００５７】この場合には、図１５(a),(b) に示すよう
に、ＴＦＴ基板１上に、膜厚１μｍの下側樹脂層３０と
膜厚１μｍの赤、青又は緑のカラー樹脂層３１を順に形
成した多層構造によって第一の遮光膜３２を構成しても
よい。下側樹脂層３０が黒色樹脂層の場合には、カラー
樹脂層３１によって光を反射する一方、カラー樹脂層３
１を透過した一部の光を黒色樹脂層３０で吸収すること
ができ、光洩れは防止される。また、黒色樹脂のみから
遮光膜を構成する場合に比べて熱の吸収を少なくして液
晶表示パネルの温度上昇を抑制することができる。

【００５８】下側樹脂層３０が白色樹脂層の場合には、
カラー樹脂層３１を透過した光を白色樹脂層３０によっ
て反射することができ、反射効率を高くすることができ
る。また、カラー樹脂層３１が赤色樹脂層の場合には、
図１５(a) の破線で囲んで示したように、下側樹脂層３
０を青色樹脂層３０ａと緑色樹脂層３０ｂの二層構造と
すると、液晶表示パネルに赤以外の色の光を含んでいる
場合に、青色樹脂層３０ａと緑色樹脂層３０ｂによって
赤以外の色の光を反射又は吸収して光透過を防止でき
る。

【００５９】同様にして、カラー樹脂３１が青色樹脂の
場合にはその下に赤色樹脂層と緑色樹脂層を形成した
り、或いはカラー樹脂３１が緑色樹脂の場合にはその下
に赤色樹脂層と青色樹脂層を形成してもよい。これらの
場合にも、僅かに含まれている色の光の透過を防止でき
る。ところで、カラー樹脂３１を構成する樹脂としてネ
ガ型感光性樹脂を用いるとともに下側樹脂３０を構成す
る樹脂としてポジ型感光性樹脂を用いると、カラー樹脂
層３１を露光、現像する際に、残したい領域の下側樹脂
層３０はカラー樹脂３１に覆われて除去されることはな
いし、除去したい領域には光は照射されずに現像液によ
り不溶状態になる。ただし、これはカラー樹脂３１と下
側樹脂層３０の平面形状がほぼ同じ場合に適用する。（第９実施形態）上述した実施形態においては、ＴＦＴ
基板１側の遮光膜の膜厚が１μｍ以上と厚い場合には、
画素電極８と対向電極１２の間に高い電圧が印加されて
いる状態で、液晶分子の立ち上がる向きが正常状態とは
逆のもの、即ち逆チルトドメインが画素電極８と遮光膜
との境界の一部に存在する。

【００６０】そのような逆チルトドメインは、ドレイン
バスライン５、データバスライン６から発生する横方向
の電界や遮光膜周囲の段差や配向膜のラビング方向など
が原因で発生する。例えば、図１６(a),(b) に示すよう
に、画素電極８、ゲートバスライン５、データバスライ
ン６、第一の遮光膜３３を覆う配向膜３４の表面をラビ
ングすると、画素電極８上において、ラビング方向に対
して後方に存在するゲートバスライン５、データバスラ
イン６から発生する電界によって液晶分子が他の領域と
は逆の向きに立ち上がってしまう。なお、正常な液晶分
子はラビング方向に対して前方に立ち上がる。

【００６１】このような逆チルトドメインが発生する
と、正常なチルトドメインと逆チルトドメインの境界部
分で光が洩れやすくなり、表示コントラストを低下させ
る。これを防止するために、ＴＦＴ基板１側の第一の遮
光膜を図１６(a),(b) に示すようなパターン形状にする
とよい。その第一の遮光膜３３は、上記した実施形態に
較べて、黒色樹脂、白色樹脂、カラー樹脂、或いは低抵
抗の薄い金属から構成されている点では同じであるが、
画素電極８の覆う領域は次のようになる。

【００６２】矩形状の画素電極８上の配向膜３４は、Ｔ
ＦＴ４が接続された１つの角から対角への方向にラビン
グされるので、そのＴＦＴ４に接続されるゲートバスラ
イン５及びデータバスライン６からの横方向の電界によ
って逆チルトドメインが発生し易くなる領域は、それら
のゲートバスライン５及びデータバスライン６に近い領
域である。

【００６３】したがって、それらのゲートバスライン５
及びデータバスライン６に近い領域の画素電極８を第一
の遮光膜３３で覆うと、その画素電極８と第一の遮光膜
３３の段差に存在する液晶分子のドメインは他の領域と
は逆になってしまう。そこで、矩形状の画素電極８にお
いては、ゲートバスライン５及びデータバスライン６の
電界の影響を受けやすい２辺を第一の遮光膜３３で覆わ
ず、しかも、残りの２辺の縁から２μｍ内部に入り込ん
だ領域を第一の遮光膜３３で覆うようにすると、画素電
極８上では逆チルトドメインが発生し難くなる。

【００６４】この場合、第一の遮光膜３３に覆われない
画素電極８の２辺からゲートバスライン５及びデータバ
スライン６の間の領域とＴＦＴ４上も第一の遮光膜３３
で覆わないようにするが、その他の領域の画素電極８か
らゲートバスライン５及びデータバスライン６の間の領
域は、第一の遮光膜３３で覆うようにする。一方、コモ
ン基板２のうちＴＦＴ基板１に対向する側の面には、図
１７に示すように、第一の遮光膜３３に覆われない画素
電極８の２辺からゲートバスライン５及びデータバスラ
イン６の間の領域とＴＦＴ４とを覆う第二の遮光膜３５
によって覆うようにする。この第二の遮光膜３５は、ク
ロム、酸化クロムなどによって形成する。

【００６５】その第二の遮光膜３５は、基板間の位置合
わせマージンを５μｍ程度確保する必要がある。以上の
ように、ＴＦＴ基板１側では逆チルトドメインが生じ易
い領域を除いた領域のみを第一の遮光膜３３で覆う一
方、コモン基板２側では逆チルトドメインが生じ易い領
域に対向する領域に金属製の第二の遮光膜３５を形成す
るようにしているので、光洩れの無い液晶表示パネルを
得ることができる。しかも、ＴＦＴ４を第二の遮光膜３
５により覆っているので、ＴＦＴ４では光起電力による
リーク電流の発生は防止される。

【００６６】なお、第二の遮光膜３５のパターンは基板
間の位置合わせマージンを確保する必要から上記実施形
態に比べて開口率を狭くするが、コモン基板側にのみ遮
光膜を有する従来の液晶表示パネルに比べて、画素電極
８の一部をＴＦＴ基板１側の第一の遮光膜３３によって
覆っている分だけ開口率が広くなる。次に、従来装置と
の比較において開口率と液晶の配向性を比べたところ、
表１に示すような結果が得られた。

【００６７】

【表１】

【００６８】比較例１は、ＴＦＴ基板側にのみ画素電極
の周囲に黒色樹脂よりなる遮光膜を形成した液晶表示パ
ネルであり、比較例２は、コモン基板側にのみ遮光膜を
形成した液晶表示パネルである。また、表１に示す液晶
表示パネルでは、画素数が６４０×４８０であり、画素
電極とゲートバスラインの間隔が３μｍ、画素電極とデ
ータバスラインの間隔が３μｍ、画素電極のピッチはｘ
方向、ｙ方向とも１００μｍとした。また、ＴＦＴ基板
側の遮光膜はアクリル系の黒色樹脂から形成し、コモン
基板側の遮光膜は酸化クロムから形成した。その黒色樹
脂性の遮光膜は画素電極の周縁を２μｍの幅で覆うよう
に形成し、その膜厚を１μｍとした。

【００６９】画素電極、バスライン、遮光膜などを覆う
配向膜は、膜厚１０００Åのポリイミドから形成し、そ
のプレチルト角は約５度であった。また、配向膜のラビ
ングは、ＴＦＴの周囲に逆プレチルトドメインが発生し
易くなる方向である。表１から、従来に比べて開口率は
高くなり且つ良好な配向性が得られることがわかった。

【００７０】なお、本実施形態の液晶表示パネルにおい
て、第一の遮光膜を白色樹脂から約１．５μｍの厚さに
形成したところ、表１と同じような開口率及び配向性が
得られた。その白色樹脂は、第５実施形態で示したもの
を使用する。なお、図１６中符号３６は、コモン基板２
側に形成された第二の配向膜を示している。（第１０実施形態）第９実施形態では、ゲートバスライ
ン５及びデータバスライン６の近傍の画素電極８におい
て、逆チルトドメインが生じにくい領域のみを第一の遮
光膜３３で覆うようにしてる。この場合、ゲートバスラ
イン５の近傍とデータバスライン６の近傍を比べると、
ゲートバスライン５近傍の方が逆チルトドメインが発生
しにくい。

【００７１】そこで、図１８(a),(b) に示すように、Ｔ
ＦＴ基板１側に形成される第一の遮光膜３７は、第１実
施形態と同様に、ゲートバスライン５近傍の画素電極８
の縁を覆うようにするとともに、逆プレチルトドメイン
が生じやすい側のデータバスライン６の近傍の画素電極
８の縁を覆わないようにしてもよい。この場合、コモン
基板２上では、図１９に示すように画素電極８とデータ
バスライン６の間の領域のうち第一の遮光膜３７に覆わ
れない部分を覆うとともに、ＴＦＴ４を覆うようなパタ
ーンで第二の遮光膜４０を形成する。

【００７２】このような第一及び第二の遮光膜４０を有
する液晶表示パネルにおいては、第９実施形態に比べて
開口率が向上した。例えば、バスラインと画素電極の間
隔を４μｍとし、さらに本実施形態の第一及び第二の遮
光膜３７，４０を採用し、その他は第９実施形態で作製
した液晶表示パネルと同じ構造にしたところ、開口率は
５４．３％となった。また、逆チルトドメインは発生し
なかった。

【００７３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、能動
素子基板において画素電極の相互間を第一の遮光膜で覆
うとともに、コモン基板において少なくとも前記能動素
子の半導体領域に対向する領域に第二の遮光膜を形成し
ている。これにより、能動素子の周辺に存在する画素で
は基板の張り合わせに要するマージン分だけ第二の遮光
膜に覆われ、また、残りの領域の画素電極はパターニン
グ用のマージン分だけ第一の遮光膜によって覆われるこ
とになるので従来に比べて開口率を高くできる。また、
能動素子は少なくとも第二の遮光膜によって確実に遮光
するようにしているので、能動素子では、光起電力によ
るリーク電流を抑制できる。

【００７４】また、能動素子基板側の第一の遮光膜を黒
色樹脂、白色樹脂などから形成しているので、寄生容量
の問題や光洩れを防止できる。さらに、第一の遮光膜を
白色樹脂、或いは、膜厚の薄い金属から形成する場合に
は、液晶表示パネルに入射した光は反射されので、第一
の遮光膜では光吸収量が少なくなって過剰に加熱される
ことはなくなり、液晶表示パネルの劣化を抑制できる。

【００７５】また、本発明では、能動素子基板に形成さ
れる第一の遮光膜を反射率の高いカラー樹脂により形成
しているので、光吸収量は少なく、液晶表示パネルの温
度上昇は抑制される。カラー樹脂の反射率は、カラー樹
脂に含まれている赤、青又は緑の顔料の粒径を０．１〜
０．５μｍ程度にすると高くなる。さらに、第一の遮光
膜を多層構造にして上層側を反射用の樹脂から形成し、
下層側を黒色樹脂から形成すれば、光反射量を増やして
光吸収を少なくすることができる。

【００７６】さらに別の発明によれば、画素電極のう
ち、逆チルトドメインの発生し易い領域だけをコモン基
板側の第二の遮光膜で覆い、それ以外の領域を能動素子
基板側の第一の遮光膜で覆うようにしているので、画素
電極上での逆チルトドメインの発生が防止され、しか
も、パターンマージンの少ない第一の遮光膜の形成によ
って開口率を従来よりも高くすることができる。

【００７７】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示
パネルは、液晶プロジェクタや直視型液晶表示パネルに
適用することができ、信頼性が高く、しかも高輝度の画
像表示が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(a) は、本発明の第１実施形態に係るアク
ティブマトリクス型の液晶表示パネルを示す平面図、図
１(b) はその側面図である。

【図２】図２は、本発明の第１実施形態を示すアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルの１画素領域のＴＦＴ
基板を示す平面図である。

【図３】図３は、本発明の第１実施形態を示すアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルの１画素領域のコモン
基板を示す平面図である。

【図４】図４(a) は、図２に示す液晶表示パネルのＩ−
Ｉ線断面図、図４(b) は、図２に示す液晶表示パネルの
II−II線断面図断面図である。

【図５】図５は、本発明の第２実施形態に係るアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルの断面図である。

【図６】図６は、本発明の第３実施形態に係るアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルの断面図である。

【図７】図７(a) は、本発明の第４実施形態に係るアク
ティブマトリクス型の液晶表示パネルの薄膜トランジス
タとその近傍を示す断面図、図７(b) は．その液晶表示
パネルのデータバスラインとその近傍を示す断面図であ
る。

【図８】図８(a) は、本発明の第５実施形態に係るアク
ティブマトリクス型の液晶表示パネルの薄膜トランジス
タとその近傍を示す断面図、図８(b) は．その液晶表示
パネルのデータバスラインとその近傍を示す断面図であ
る。

【図９】図９は、本発明の第５実施形態に係るアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルのコモン基板を示す平
面図である。

【図１０】図１０(a) は、本発明の第６実施形態に係る
アクティブマトリクス型の液晶表示パネルの薄膜トラン
ジスタとその近傍を示す断面図、図１０(b) は．その液
晶表示パネルのデータバスラインとその近傍を示す断面
図である。

【図１１】図１１は、カラー液晶プロジェクタの概要を
示す構成図である。

【図１２】図１２は、カラー液晶プロジェクタの液晶表
示部を示す構成図である。

【図１３】図１３は、本発明の第７実施形態を示すアク
ティブマトリクス型の液晶表示パネルの１画素領域のＴ
ＦＴ基板を示す平面図である。

【図１４】図１４(a) は、図１３に示す液晶表示パネル
のIV−IV線断面図、図１４(b) は、図１３に示す液晶表
示パネルのＶ−Ｖ線断面図断面図である。

【図１５】図１５(a) は、本発明の第８実施形態に係る
アクティブマトリクス型の液晶表示パネルの薄膜トラン
ジスタとその近傍を示す断面図、図１５(b) は．その液
晶表示パネルのデータバスラインとその近傍を示す断面
図である。

【図１６】図１６(a) は、本発明の第９実施形態に係る
アクティブマトリクス型の液晶表示パネルの画素領域を
示すＴＦＴ基板側の平面図、図１６(b) はその液晶表示
パネルの画素領域の断面図である。

【図１７】図１７は、本発明の第９実施形態に係るアク
ティブマトリクス型の液晶表示パネルの画素領域を示す
コモン基板側の平面図である。

【図１８】図１８(a) は、本発明の第１０実施形態に係
るアクティブマトリクス型の液晶表示パネルの画素領域
を示すＴＦＴ基板側の平面図、図１８(b) はその液晶表
示パネルの画素領域の断面図である。

【図１９】図１９は、本発明の第１０実施形態に係るア
クティブマトリクス型の液晶表示パネルの画素領域を示
すコモン基板側の平面図である。

【図２０】図２０は、第１の従来例のアクティブマトリ
クス型の液晶表示パネルの画素領域を示すＴＦＴ基板の
平面図である。

【図２１】図２１(a) は、図２０に示す液晶表示パネル
のＩ−Ｉ線断面図、図２１(b) は、図２０に示す液晶表
示パネルのII−II線断面図である。

【図２２】図２２は、第１の従来例のアクティブマトリ
クス型の液晶表示パネルのゲートバスラインとその近傍
を示す断面図である。

【符号の説明】

１ＴＦＴ基板２コモン基板３液晶４薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５ゲートバスライン６データバスライン７絶縁膜８画素電極１０第一の遮光膜１１第二の遮光膜１２対向電極１３下地絶縁膜１４第一の遮光膜１５黒色樹脂層１６白色樹脂層１７、２９第一の遮光膜３０黒色樹脂層３１カラー樹脂層３２、３３、３７第一の遮光膜３４配向膜３５、４０第二の遮光膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤猛神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者山口久神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者花岡一孝神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者田坂泰俊神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者田沼清治神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者大橋誠神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者笹林貴神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者仲西洋平神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の能動素子、複数のゲートバスライ
ン、複数のデータバスライン及び複数の画素電極を有す
る第一の基板と、前記第一の基板に対向する側の面に対
向電極を有する第二の基板と、前記第一の基板と第二の
基板の間に封入される液晶とを有するアクティブマトリ
クス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の基板において前記画素電極の相互間に形成さ
れた第一の遮光膜と、前記第二の基板において少なくとも前記能動素子の半導
体領域に対向する領域に形成された第二の遮光膜とを有
することを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示
パネル。
【請求項２】複数の能動素子、複数のゲートバスライ
ン、複数のデータバスライン及び複数の画素電極を有す
る第一の基板と、前記第一の基板に対向する側の面に対
向電極を有する第二の基板と、前記第一の基板と第二の
基板の間に封入される液晶とを有するアクティブマトリ
クス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の基板において前記画素電極相互の間には白色
樹脂層からなる第一の遮光膜が形成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パネル。
【請求項３】前記白色樹脂層の下には黒色樹脂層が形成
され、前記白色樹脂層と該黒色樹脂層によって前記第一
の遮光膜が構成されていることを特徴とする請求項２記
載のアクティブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項４】複数のゲートバスラインと複数のデータバ
スラインとの各交差領域に能動素子と画素電極が形成さ
れ、かつ、該ゲートバスラインと該データバスライン、
該能動素子及び画素電極の上に第一のの配向膜が形成さ
れた第一の基板と、前記第一の基板に対向する側の面に
対向電極と第二の配向膜を有する第二の基板と、前記第
一の基板と第二の基板の間に封入される液晶とを有する
アクティブマトリクス型液晶表示パネルにおいて、前記第一の基板において前記画素電極同士の間に形成さ
れ、かつ前記画素電極の周縁部のうち逆チルトドメイン
が発生しにくい部分を覆う第一の遮光膜と、前記画素電極の周縁部のうち逆チルトドメインが発生し
易い部分に対向する領域の前記第二の基板に形成された
第二の遮光膜とを有することを特徴とするアクティブマ
トリクス型液晶表示パネル。
【請求項５】前記第二の遮光膜は前記能動素子の半導体
層を覆うことを特徴とする請求項４記載のアクティブマ
トリクス型液晶表示パネル。
【請求項６】前記第一の遮光膜は、黒色樹脂膜、白色樹
脂膜又は白黒以外の特定色の光反射率の高いカラー樹脂
から形成されていることを特徴とする請求項１、２又は
４記載のアクティブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項７】前記カラー樹脂には、前記特定色の光を反
射する粒径を有する顔料微粒子が分散されていることを
特徴とする請求項６記載のアクティブマトリクス型液晶
表示パネル。
【請求項８】前記第一の遮光膜は、第１の色が着色され
た下側樹脂層と、該第１の色以外の第２の色が着色され
た上側樹脂層の積層構造からなることを特徴とする請求
項１、２又は４記載のアクティブマトリクス型液晶表示
パネル。
【請求項９】前記下側樹脂層は、白色樹脂層又は黒色樹
脂層であり、前記上側樹脂層は、黒以外のカラー樹脂層
であることを特徴とする請求項８記載のアクティブマト
リクス型液晶表示パネル。
【請求項１０】前記第一の遮光膜は、絶縁膜と該絶縁膜
の上に形成された膜厚０．２〜２μｍの薄い金属膜の二
層構造から形成されることを特徴とする請求項１又は４
記載のアクティブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項１１】前記第一の遮光膜は、パターニング用マ
ージン量だけ前記画素電極内にはみ出していることを特
徴とする請求項１、２又は４記載のアクティブマトリク
ス型液晶表示パネル。
【請求項１２】前記第二の遮光膜は、金属膜から形成さ
れていることを特徴とする請求項１又は４記載のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項１３】前記第二の遮光膜は、前記第一の基板と
前記第二の基板の張り合わせ用マージン量だけ広げて形
成されていることを特徴とする請求項１又は４記載のア
クティブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項１４】前記上側樹脂層は赤色、青色又は緑色の
樹脂層であり、前記下側樹脂層は上側樹脂層に含まれな
い赤色、青色又は緑色のうちの二色の樹脂層からなる二
層構造であることを特徴とする請求項１２記載のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示パネル。
【請求項１５】請求項１〜１４のいずれかのアクティブ
マトリクス型液晶表示パネルを有する液晶プロジェク
タ。
【請求項１６】白色光を複数の色に分離した光を液晶パ
ネルに照射し投写する液晶プロジェクタにおいて、液晶
パネルの遮光膜を構成する樹脂の色を照射される光の色
に合わせたことを特徴とした液晶プロジェクタ。