JPH0922028A - 液晶ディスプレイ - Google Patents

液晶ディスプレイ

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JPH0922028A
JPH0922028A JP16694496A JP16694496A JPH0922028A JP H0922028 A JPH0922028 A JP H0922028A JP 16694496 A JP16694496 A JP 16694496A JP 16694496 A JP16694496 A JP 16694496A JP H0922028 A JPH0922028 A JP H0922028A
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JP
Japan
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liquid crystal
pixel
insulating layer
crystal display
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP16694496A
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English (en)
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Boer Willem Den
ウィレム・デン・ボーエル
Tieer Gu
ティエール・グ
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OIS Optical Imaging Systems Inc
Original Assignee
OIS Optical Imaging Systems Inc
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Filing date
Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピクセル口径比（開口率）を増大し、静電容
量性クロストークを減少させたＴＦＴアレイ、およびそ
のＴＦＴアレイを有するアクティブ・マトリックス方式
の液晶ディスプレイ、および製造方法を提供すること。 【解決手段】 複数のコンタクト・バイアスあるいは開
口部を有するフォトイメージ形成型絶縁層をアドレス線
とピクセル電極間に設け、両者を重複可能とする。この
絶縁層により静電容量性クロストークを減少し、かつピ
クセル開口率を増加させる。望ましい一実施例では、ク
ロストークを減少するために絶縁層の誘電率は約３．０
未満である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピクセル口径比
（開口率）を増大させた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に
関する。より詳細には、本発明はＴＦＴのアレイを有す
る液晶ディスプレイに関し、複数のコンタクト・バイア
ス（contact vias）あるいは開口部（apertures）を有
する絶縁層がアドレス線とピクセル（画素）電極間に設
けられ、このシステムを静電容量のクロストークに曝す
ことなくピクセル電極の行アドレス線と列アドレス線と
重ねることが可能になる。望ましい一実施例では、クロ
ストークを減少するために絶縁層の誘電率は約３．０未
満である。また、ある実施例では、その絶縁層はフォト
イメージ形成型である。
【０００２】
【従来の技術】電子マトリックスアレイは、Ｘ線画像セ
ンサおよびアクティブ・マトリックス液晶ディスプレイ
（ＡＭＬＣＤ）に多く適用されていることが知られてい
る。このＡＭＬＣＤは、水平および垂直に間隔をとり、
かつ一定角度で互いに交差して複数のクロスオーバ点を
形成するＸとＹ（あるいは横と縦）アドレス線を有す
る。各クロスオーバ点に関連させて、選択的にアドレス
指定される素子（つまり、ピクセル）がある。多くの例
において、これらの素子は、液晶ディスプレイ画素、あ
るいは電子的に調節可能なメモリアレイまたはＸ線セン
サアレイのメモリ・セル、あるいはピクセルである。
【０００３】通常、ダイオードあるいは薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）のようなスイッチング素子あるいは絶縁素
子が各アレイ素子あるいはピクセルに組み合わせられて
いる。この絶縁装置は、Ｘアドレス線とＹアドレス線の
各々の対の間に適切な電位を与えることにより個々のピ
クセルを選択的にアドレス指定できる。こうして、ＴＦ
Ｔは対応のピクセル電極励起用、あるいは別な方法では
アドレス指定用のスイッチング素子として働く。
【０００４】アモルファス・シリコン（ａ−Ｓｉ）ＴＦ
Ｔは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）アレイの絶縁素子用
に幅広く使用されている。構造的に、ＴＦＴは、実質的
に同一平面のソース電極とドレイン電極、ソース電極と
ドレイン電極の間に設けられた薄膜半導体（例えば、ａ
−Ｓｉ）、そして半導体に近接しているがゲート絶縁体
によって電気的に絶縁されたゲート電極とを有する。ソ
ースとドレイン間のＴＦＴを流れる電流はゲート電極に
加える電圧によって制御する。ゲート電極への電圧は、
半導体とゲート絶縁体の界面近くで帯電領域を増大する
電界を発生する。この帯電領域は、電流が導かれる半導
体内の導電チャネルを形成する。このように、ゲート電
極とドレイン電極への電圧を制御することによりＡＭＬ
ＣＤのピクセルを公知の方法でＯＮとＯＦＦに切り換え
ることができる。
【０００５】通常、非重複型ＡＭＬＣＤのピクセル口径
比（つまり、ピクセル開口率）は約５０％以下でしかな
い。従って、ディスプレイ輝度は限定されてしまうか、
バックライト用の電力消費が過大になり、特定の用途に
限定されるか使用対象外とされることになる。従って、
こうした問題を回避するように、ＬＣＤのピクセル口径
比（あるいはピクセル開口サイズ）ができる限り高い値
となるように増大させることが望ましいことが知られて
いる。ディスプレイのピクセル口径比を増大させること
により、同じバックライト電力を使用しても光の透過を
増大させることができ、また、同じディスプレイ輝度に
維持するならバックライト電力消費を低下させることが
できる。
【０００６】ピクセル口径比を増大させるためにアドレ
ス線にピクセル電極を重ねることが知られている。例え
ば、K. Suzuki による「High-Aperture TFT Array Stru
ctures（高口径ＴＦＴアレイ構造）」は、ピクセル口径
比４０％を持ち、信号バス・ラインに重複させたピクセ
ル電極を有するＩＴＯシールド面構造を持つＬＣＤにつ
いて開示している。ピクセル電極と信号線の間に位置し
た上記引例のＩＴＯパターンは、信号線とピクセル電極
間の結合静電容量を減少させるように接地面として機能
する。しかし、残念なことに、製造上の観点やコストの
観点から、上記引例のような信号線の全長に沿って設け
たシールド電極を有することは必ずしも望ましくはな
い。上記引例に示したシールド層の配置は別の処理工程
を必要とし、歩留まり低下の問題が存在する。従って、
信号線とピクセル電極間にＩＴＯシールド面構造を設け
る必要のないピクセル口径比を増大させたＬＣＤが、当
分野における課題である。
【０００７】アドレス線および重複ピクセル電極を絶縁
層により他から絶縁したＬＣＤ用ＴＦＴアレイを作るこ
とは従来より公知である。例えば、米国特許番号、USP.
5,055,899; 5,182,620; 5,414,547; 5,426,523; 5,44
6,562; 5,453,857; 5,457,553等に関連の開示がある。
【０００８】米国特許5,182,620は、アドレス線と別の
コンデンサ線を少なくとも部分的にかぶせ、ディスプレ
イ用の大口径値を得たピクセル電極を有するＡＭＬＣＤ
について開示している。ピクセル電極とアドレス線は酸
化珪素あるいは窒化珪素から形成された絶縁層を使用し
て重複させ、ピクセル電極はアドレス線から絶縁されて
いる。残念なことに、このディスプレイを作る方法およ
び得られるディスプレイ構造は、（i）化学蒸着（ＣＶ
Ｄ）が酸化珪素あるいは窒化珪素絶縁膜を形成するため
必要であり、（ii）酸化珪素あるいは窒化珪素はフォト
イメージ形成型ではない（つまり、コンタクト・ホール
やバイアスはエッチングにより、この絶縁層に形成しな
くてはならない）ことにより望み薄である。この２つの
問題の結果として、製造プロセスは高コストとなり、ま
た他より多くの工程を必要とする。例えば、絶縁層にコ
ンタクト・ホールをエッチング形成するためには、別の
フォトレジスト塗布工程が必要であり、かつユーザはエ
ッチングの際に絶縁層の下の層に注意を払わなくてはな
らない。ＣＶＤに関しては、これが高価な装置を必要と
する蒸着プロセスであることが問題となる。
【０００９】米国特許番号5,453,857は、絶縁薄膜を介
してソース信号線と重複関係にあるように形成したピク
セル電極のアレイのＴＦＴを有するＡＭＬＣＤを開示し
ている。信号線とピクセル電極の間に形成した絶縁薄膜
は、ＳｉＮX、ＳｉＯ2、ＴａＯX、あるいはＡｌ2Ｏ3の
どれかから作られる。残念なことに、'857特許に示され
たアレイを作る方法、およびその方法から得られたディ
スプレイは'620特許に関する問題と同じ問題を有する。
可能性のある絶縁層材料はフォトイメージ形成可能では
なく、エッチングを必要とする。
【００１０】米国特許番号5,055,899は、アドレス線と
ピクセル電極間に設けた絶縁膜を有するＴＦＴアレイを
開示している。この発明も、絶縁膜にバイアスを形成す
るためにエッチングを必要とする。これは望ましくな
い。
【００１１】米国特許番号5,426,523は間に酸化珪素絶
縁膜を設け、ピクセル電極とソース・バス・ラインを重
複させた構造のＬＣＤを開示している。酸化珪素はフォ
トイメージ形成可能ではなく、このＴＦＴアレイおよび
ＡＭＬＣＤについては製造プロセスが長く、より困難と
なる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ピクセル口径比を増大
し、静電容量性クロストークが殆どない改良されたＴＦ
Ｔアレイ、および／あるいは、そうしたＴＦＴアレイに
より得られるＬＣＤ、およびより効果的な製造方法が必
要とされている。製造方法の改良は、ピクセル電極と重
複したバス・ライン間のフォトイメージ形成可能な絶縁
層の利用、またレジスト塗布、露光、現像、湿式エッチ
ングあるいは乾式エッチングとは異なるフォトイメージ
形成方法により絶縁層内にバイアスを形成することを含
む。
【００１３】本発明の目的は、上記したような特性を有
するＬＣＤを製造するうえで必要な課題、および当業者
が本発明の詳細な記載から類推できる他の必要な事項を
満たすことである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による高口径ＬＣＤは、 Ａ）第一基板、第二基板と、 Ｂ）上記第一基板と第二基板間に挟まれた液晶層と、 Ｃ）第一基板上に設けた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の
アレイで、そのアレイに接続した複数のアドレス線を有
し、 Ｄ）上記第一基板上に設けたほぼ透明のピクセル電極の
アレイで、ピクセル電極のアレイの複数のピクセル電極
は上記アドレス線の少なくとも１本と重複し、それによ
りＬＣＤのピクセル口径比を増大させ、 Ｅ）ＴＦＴのソース電極と重複する領域および隣接する
領域に少なくともある上記アドレス線とピクセル電極間
の第一基板上に設けたフォトイメージ形成型絶縁層と、 Ｆ）上記フォトイメージ形成型絶縁層はフォトイメージ
形成により上記絶縁層内に形成されたコンタクト・バイ
アスの第一グループを有し、上記ピクセル電極は絶縁層
に形成された上記第一グループのコンタクト・バイアス
を介して対応のＴＦＴソース電極と電気的に接続したも
のから構成する。
【００１５】本発明の望ましい実施例によれば、フォト
イメージ形成型絶縁層はＢＣＢおよび２−エトキシエチ
ル・アセテートの一方を有する。
【００１６】さらに、上記目的を達成するために本発明
によるＬＣＤは、液晶層と、上記液晶層に隣接したほぼ
透明な基板と、上記基板上に設けたＴＦＴのアレイで、
該ＴＦＴはアドレス線に接続され、対応のピクセル電極
を励起するための切り換え素子として働き、上記ＴＦＴ
のアレイ上に設け、ピクセル電極とアドレス線の間に位
置させられたほぼ透明の平坦化層とを有し、上記平坦化
層はＢＣＢを含み、誘電率は約３．０未満である。
【００１７】また、上記目的を達成するために本発明に
よる半導体ベースのＴＦＴのアレイを製造する方法は、
ほぼ透明な第一基板を設けるステップと、ＴＦＴのアレ
イと対応のアドレス線を上記基板上に形成するステップ
と、上記ＴＦＴアレイと対応のアドレス線の両方の上に
フォトイメージ形成型有機絶縁層を設けるステップと、
上記絶縁層内にコンタクト・ホールの第一アレイを形成
するために上記絶縁層にフォトイメージ形成するステッ
プと、上記フォトイメージ形成した絶縁層上の上記第一
基板上に電極部材のアレイを形成し、該アレイの電極部
材が上記コンタクト・ホールの第一アレイを介して対応
のＴＦＴと接続するステップを有する。
【００１８】本発明は添付図面を参照にして望ましい実
施例について詳細な説明を行う。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施例として、
アクティブ・マトリックス液晶ディスプレイ２（ＡＭＬ
ＣＤ）のアレイ内の４個のピクセルの平面図である。並
べたものの平面図である。本ディスプレイのこの部分に
は、ピクセル電極３、ドレイン・アドレス線５、ゲート
・アドレス線７、アレイされた４個の薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）９、各ピクセルと連結された補助記憶コンデ
ンサ１１が配置されている。各記憶コンデンサの一方の
側はゲート線で規定され、他方の側は記憶コンデンサ電
極１２で規定されている。記憶コンデンサ電極１２がド
レイン電極１３に沿って形成されている。図で示したよ
うに、ＬＣＤのピクセル口径比（または、ピクセル開口
サイズ）を増加させる目的で、各ピクセル３の延長末端
は長手方向においてドレイン線５、ゲート線７とそれぞ
れその先端部が重なるように配置している。
【００２０】ピクセル電極３とアドレス線またはバスラ
イン５、７の間の重なり部分では、ピクセル−線（Ｐ
Ｌ）コンデンサの一方の端は電極３で規定され、他方の
端は重なっているアドレス線で規定されている。これら
のピクセル−線（ＰＬ）コンデンサの電極の間に配置さ
れている絶縁体は絶縁層３３である（図４、７参照）。
これらのコンデンサの寄生キャパシタンスＣPLは下記の
式で定義される。 ＣPL ＝ （ε・ε0・Ａ）／ｄ
【００２１】ここで「ｄ」は絶縁層３３の厚さであり、
εは絶縁層３３の誘電率、ε0は定数８．８５×１０-14
Ｆ／ｃｍ（真空誘電率）、「Ａ」は重なり部分１８にお
けるＰＬコンデンサの面積である。フリンジ・キャパシ
タンスを、すでに周知の方法で考慮にいれて計算しても
よい。いくつかの実施例についてチャート１を参照。他
の実施例においては、ピクセルピッチがおよそ１５０μ
ｍのディスプレイでは、寄生キャパシタンスＣPLは約
０．０１pFかまたはそれ以下である。ピクセルピッチが
これより小さい場合には、重なり面積がそれだけ小さく
なるので、この寄生キャパシタンスＣPLもそれだけ小さ
い値にすべきである。さらに、技術上すでに周知のこと
であるが、ピクセルピッチが減少するにつれて、ＬＣＤ
のピクセル口径比も減少する。アクティブ・マトリック
ス液晶ディスプレイ（ＡＭＬＣＤ）２のピクセルピッチ
は、本発明の実施例においては、約４０μｍから５、０
００μｍである。技術上周知のことであるが、ピクセル
ピッチとは隣り合うピクセルの中心点間の距離である。
【００２２】図２は ＡＭＬＣＤ２のドレインアドレス
線５の平面図であり、アドレス線５が、薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）９のドレイン電極１３からどのように延び
ているかを示している。アレイされたＡＭＬＣＤ２にお
ける各ＴＦＴ９には、ソース電極１５、ドレイン電極１
３、ゲート電極１７が配置されている。本実施例におい
ては、各ＴＦＴ９のゲート電極１７は、ＴＦＴに隣接
し、各ＴＦＴに対応するゲートアドレス線７により形成
される。別の実施例においては、ゲート線に対して実質
的に直角に延びているブランチ線により形成される。
【００２３】図３は、アレイされたＡＭＬＣＤ２のピク
セル電極３（それらの延長部分３８は表示していない）
を示した平面図である。図２、３は、図１の理解を深め
るために用意したものである。
【００２４】図４は、本発明の好適な実施例における、
ＡＭＬＣＤ２にアレイされている薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）のうちの一個であるＴＦＴ９の側面の断面正面図
であいり、各ＴＦＴは実質的にすべて同じものである。
各リニアＴＦＴ９のチャネル長さ「Ｌ」は、ソース電極
１５とドレイン電極１３との間のギャップ２７で規定さ
れている。ソース電極１５は、コンタクトバイアスまた
はコンタクトホール３５を通してピクセル電極３と接続
されており、その目的は、ＴＦＴ９がスイッチング要素
として作動し、選択的にＡＭＬＣＤ２の中の対応ピクセ
ルにエネルギを付与し、ビュア（ユーザ）の目にイメー
ジデータを提供するためである。ＡＭＬＣＤ２を示した
図１に表示されている通り、多数のＴＦＴ９が配置され
ている。各ＴＦＴ９は、実質的に透明な基板１９（例え
ば、ガラス製）、金属ゲート電極１７、ゲート絶縁層ま
たはフィルム２１、半導体層２３（例えば、真正アモル
ファスシリコン）、ドーピングを施した半導体コンタク
ト層２５、ドレイン電極１３、ソース電極１５、実質的
に透明な絶縁層３３、これらのそれぞれに対応するピク
セル電極３から構成されている。長さが「Ｌ」であるチ
ャネル２７はソース電極１５とドレイン電極１３で規定
される。
【００２５】図４で示したように、ドレイン電極１３
は、ドーピングを施したコンタクト層２５の先端上部の
基板１９に蒸着・形成されたドレイン金属層２９（例：
モリブデン）から成っている。このコンタクトフィルム
またはコンタクト層２５は、例えば、リン（例：ｎ＋
ａーＳｉ）のような不純物でドーピングされたアモルフ
ァスシリコンから成り、半導体層２３とドレイン金属層
２９の間に挟まれた状態で配置されている。ソース電極
１５は、ドーピング済みの半導体コンタクト層２５、ソ
ース金属層３１を含む。金属層２９と３１は同一の金属
から成り、本発明の実施例においては、蒸着・形成およ
びパターン成形されたものである。代わりの方法とし
て、ドレイン金属層がある種類の金属（例：モリブデ
ン）で構成され、ソース金属層３１が別の種類の金属
（例：クロム）で構成されるように、ドレイン金属層２
９とソース金属層３１とを別々に蒸着・形成させパター
ン成形してもよい。誘電率がおよそ５以下の実質的に透
明な絶縁層３３は、各ＴＦＴ９、アドレス線５と７を覆
うように、基板１９の上にシート状に蒸着・形成され
る。絶縁層３３は、「Ｆｕｊｉ・Ｃｌｅａｒ（商標）」
のようなフォトイメージ形成可能型材料またはフォトイ
メージ形成可能な種類のＢＣＢで構成されている。絶縁
層３３は、ディスプレイの表示部分において、ピクセル
電極３が、それと対応するＴＦＴソース電極と記憶コン
デンサ電極にそれぞれ接触できるように形成されたコン
タクトバイアスまたはコンタクトホール３５、３６の部
分は除いて、連続してつながった構造になっている。
（各ピクセルはその絶縁層３３内に２個のコンタクトバ
イアス（３５、３６）が作り込まれており、そのうちの
一つはソース電極用であり、もうひとつは記憶コンデン
サ用である）。本発明の実施例においては、絶縁層３３
の誘電率εはおよそ５またはそれ以下である。好適な実
施例においては、絶縁層３３の誘電率はおよそ２．７以
下であり、ピクセル電極３と重なり部分１８のアドレス
線との間の容量性クロストーク（容量性結合）を減らす
ために、フォトイメージ形成型のベンゾシクロブテン
（ＢＣＢ）（ダウケミカルが発売している有機材料）か
ら成っている。重なり部分１８のＣPLを低下させるとい
う特別な目的のために、絶縁層３３の誘電率を低くし
て、その厚さが比較的大きくしてある。本実施例におい
ては、ここで使用するＢＣＢはフォトイメージ形成型で
ないものも使用でき、その場合でもクロストークを低下
させることができる。
【００２６】代わりの方法として、この絶縁層３３は
「Ｆｕｊｉ・Ｃｌｅａｒ（商標）」の名前で知られるフ
ォトイメージ形成型材料でもよく、この材料は、２−エ
トキシエチル・アセテート（混合比率５５％〜７０
％）、メタクリル酸エステル共重合体（同１０％〜２０
％）、多官能アクリル酸エステル（同１０％〜２０％）
を含む有機混合物である。
【００２７】ＴＦＴ９の先端上部の基板１９上への絶縁
層３３の蒸着・形成の後、アドレス線５、７、コンタク
トバイアス３５、３６をフォトイメージ形成法により絶
縁層３３の中に作り込む。絶縁層３３はネガティブレジ
ストとしての作用をし、その結果、絶縁層３３のうち、
現像中に、ＵＶ照射をした部位は基板上にそのまま残こ
り、ＵＶ照射をしてない部位は取り除かれることにな
る。図４で示したように、コンタクトバイアス３５、３
６の形成プロセスの後に続いて、ピクセル電極３が、そ
の対応するＴＦＴのソース金属層３１とバイアス３５を
通して接触できるように、基板１９上の絶縁層３３に実
質的に透明なピクセル電極３（インジウム・酸化スズ
製）を蒸着・形成させパターン成形を行う。ピクセル電
極３が、ピクセル電極延長線３８を通して記憶コンデン
サ１２と接触できるように、補助バイアス３６（図１参
照）とバイアス３５とを同時に絶縁層３３の中に作り込
む。周辺のリード部分とシール部分はフォトイメージ形
成法により除去される。
【００２８】絶縁層３３を、アドレス線基板１９、記憶
コンデンサ、ＴＦＴ上に蒸着・形成させるが、その層３
３の厚さ「ｄ」は、重なり部分１８ではおよそ０．５μ
ｍになるようにする。好適な実施例においては、この絶
縁層３３の厚さ「ｄ」はおよそ１から２．５μｍであ
る。
【００２９】絶縁層３３のもうひとつの長所は、ＴＦＴ
９、記憶コンデンサ、アドレス線の微細構造により引き
起こされるピクセル電極３の液晶層の回位を、平坦化に
より実質的に減少できることである（絶縁層３３の表面
先端の高低は、たとえあったとしても、それは現在では
ほんのわずかである）。このように、ピクセル電極３に
隣接する絶縁層３３を平坦化することで、電極３がフラ
ットになるので、液晶層の厚さは実質的に維持され、表
示素子としての機能性が改善されることになる。
【００３０】本発明にかかる絶縁層３３は、誘電率εが
低く、層の厚さ「ｄ」が大きいために、先行技術に見ら
れたような、高いＣPLが原因で発生する容量性クロスト
ークの問題が、ピクセル電極３がアドレス線５および／
または７と重なっている部分１８で実質的に減少する。
絶縁層３３は、ピクセル電極３と、重なったアドレス線
との間に配置されているので、先行技術にあった容量性
クロストークの問題は減少または解消し、ディスプレイ
性能（ピクセル隔離）を犠牲にせずにピクセル開口部の
拡大を達成できている。
【００３１】本発明の実施例においては、ＡＭＬＣＤの
ピクセル開口サイズまたはピクセル口径比は、ピクセル
ピッチが約１５０μｍの時には、少なくともおよそ６５
％（好ましくは、およそ６８％から８０％）である。こ
の数字は、勿論、ディスプレイのピクセルピッチ次第で
変動する（ピクセルピッチが４０から５００μｍのもの
も使用できる）。図１に示したように、ピクセル電極３
はアドレス線５、７と、それらの端の部分で、約３μｍ
だけ重なっている。本発明の好適な実施例においては、
電極３がアドレス線５および７と重なっている部分１８
が、２〜３μｍになるように設計しているが、これは、
オーバエッチングが終了したあとの最終段階では約０．
５μｍである。本発明の別な実施例として、重なり部分
が２〜３μｍになるように設計できるが、後加工時の重
なり部分は０〜２μｍである。この重なり部分は、ＬＣ
Ｄの使用分野により調整可能であり、またピクセルピッ
チを変更することでも調整でき、このことは、当業者も
理解できることである。
【００３２】本発明のある実施例では、多少の重なり部
分１８があることが好ましいが、ある状況においては、
エッチングとプロセスの後に、ピクセル電極３とアドレ
ス線が全然重ならないようにしてもかまわない。この重
なり部分がない場合でも、絶縁層３３が存在するため
に、アドレス線と隣接ピクセル電極３との間の寄生キャ
パシタンスＣPLを最小にし減少させることが可能であ
る。
【００３３】アレイされたＴＦＴおよびそれに対応する
アドレス線を有するＡＭＬＣＤ２をどのように製作する
かについて、本発明の実施例に従って、図４〜図５及び
図８〜図１１を参照しながら説明する。まず最初に、実
質的に透明である基板１９を用意する。次に、厚さが
１，０００〜５，０００オングストローム（最も好まし
くは２，５００オングストローム）であるゲート金属層
または金属シート（これは後でゲート電極１７とゲート
線７となる）を基板１９の表面（ＬＣ層に最も近い表
面）上に形成させる。ゲート金属シートはスパッタまた
は気相法で形成させる。本発明の実施例においては、こ
のゲート金属はタンタルである。絶縁基板１９は、ガラ
ス、石英、サファイアなどである。基板１９と成形され
たゲート金属を、フォトリソグラフィによるパターン成
形を行うことにより所望のゲート電極とゲートアドレス
線形状を得る。ゲート金属の上部表面はフォトレジスト
が残留してないウインド方向に露出した状態にさせる。
残留フォトレジストパターン法に従って、ゲート金属層
のパターン成形をするために、そのゲート金属層（例：
タンタル）のドライエッチングを行う（より好ましく
は、リアクティブ・イオン・エッチング法）。このため
に、この生成構造物を周知のリアクティブ・イオン・エ
ッチング（ＲＩＥ）装置に入れて、周知のＲＩＥ法によ
り、洗浄、真空化して、周知のエッチング液でエッチン
グを行う。ゲート金属層のエッチングは、ウインドの中
心部分のゲート金属が除去されてしまうまで行うのが好
ましく、そのあとに、例えば、２０秒から４０秒間、オ
ーバエッチングを行って、ウインドからゲート金属が完
全に除去されたことを確認する。その結果、ゲートアド
レス線７（および、ゲート電極１７）が基板上に残るこ
とになる。上記の方法でゲートアドレス線７を基板１９
上にパターン成形させた後、ゲート絶縁層または誘電層
２１を、好ましくはプラズマ気相成長法または高性能の
誘電体を作製できるその他の方法により、基板１９全体
に形成させる。図８はこのプロセスで形成された構造物
を示す。ゲート絶縁層２１は、シリコン窒化膜（Ｓｉ3
Ｎ4）であることが好ましく、シリコン酸化膜やその他
の周知の誘電体でもかまわない。シリコン窒化膜の誘電
率は約６．４である。ある実施例においては、ゲート絶
縁層２１の厚さは２，０００〜３，０００オングストロ
ーム（好ましくは、２，０００〜３，０００オングスト
ローム）である。
【００３４】陽極酸化処理（これは任意である）の後に
ゲート電極およびゲート線層として形成されたゲートタ
ンタル層１７（当初の厚さは２，５００オングストロー
ム）の厚さは１，８００オングストロームであり、新し
く形成させるＴａＯ層の厚さは１，６００オングストロ
ームであることに注意する。陽極酸化はゲート線パター
ン成形を行った後、および、その後のプロセスに移行す
る前に行う。このように、ゲート線７上にあるゲート絶
縁層２１は陽極酸化で生成されたＴａＯ層とシリコン窒
化膜の両方から成っている。ゲート電極１７とアドレス
線層７の材料になる他の物質としては、クロム、アルミ
ニウム、チタニウム、タングステン、銅、および、これ
らの組み合わせたものがある。次に、ゲート絶縁層２１
を形成させた後（図８）、厚さが約２、０００オングス
トロームの半導体層２３（例：真正アモルファスシリコ
ン）をゲート絶縁層２１に形成させる。本発明の実施例
においては、半導体層２３の厚さは約１，０００〜４，
０００オングストロームである。そのあと、ドーピング
をしたアモルファス・シリコン・コンタクト層２５（代
表例としては、リンでドーピングしたもの、つまり、ｎ
＋）を真正のアモルファスシリコン層２３上に、周知の
方法で、その厚さが、例えば、約５００オングストロー
ムになるまで形成させる。本発明の実施例においては、
ドーピングをしたコンタクト層２５の厚さは約２００〜
１，０００オングストロームである。図９は、ここで形
成された層を示している。本発明の実施例では、ゲート
絶縁層２１、半導体層２３、半導体コンタクト層２５
を、同一の蒸着チャンバの中で、真空を保ったままで、
蒸着・形成させることが可能である。これを行う場合、
ある特定の層（例えば、絶縁層２１）の蒸着が完了した
後、そのあとの層（例えば、半導体層２３）の蒸着のた
めにガス構成が適切になるまでは蒸着チャンバ内のプラ
ズマ放電は停止する。その結果、プラズマ放電は一旦停
止した後、次の層（例えば、半導体層２３）の形成のた
めに再度開始されることになる。別の方法として、層２
１、２３、２５をすでに周知の方法で、別々のチャンバ
内で形成させることは可能である。
【００３５】図９のような構造物を形成させた後、エッ
チング法によりＴＦＴアイランドまたはＴＦＴエリアを
形成させ、その上に、例えば、ＴＦＴ金属層を成長させ
る。オプションとして、このＴＦＴアイランドを形成さ
せる前に、ＴＦＴ金属ソース／ドレイン層のひとつを形
成させてもよい。
【００３６】好適な実施例では、図９の構造物にＴＦＴ
アイランドを形成させた後、半導体層２３およびコンタ
クト層２５の先端部を覆っている基板１９上に、ソース
／ドレイン金属シートまたは層（これは、後で、ドレイ
ン金属層２９、ソース金属層３１になる）を形成させ
る。本発明の実施例においては、このソース／ドレイン
金属層はクロム（Ｃｒ）またはモリブデン（Ｍｏ）であ
る。本実施例では、クロムの場合の層の厚さは、約５０
０〜２，０００オングストローム、好ましくは、約１，
０００である。モリブデンの場合には、層の厚さは約
２，０００〜７，０００オングストローム、好ましく
は、約５，０００オングストロームである。ここで形成
されたソース／ドレイン層は、その後、パターン成形さ
れてソース、ドレイン、記憶コンデンサ電極が作製され
る。ＴＦＴソース電極、ドレイン電極のパターン成形の
後、図１０のＴＦＴ構造物が得られる。
【００３７】代わりの方法として、最初の金属層を形成
させてパターン成形してドレイン電極部２９、記憶コン
デンサ電極１２を作製した後、第二の金属層を形成させ
てパターン成形しソース電極部３１を作製する方法もあ
る。本発明の実施例においては、例えば、ソース金属層
３１はクロムであり、ドレイン金属２９、記憶コンデン
サ電極層がモリブデンである。ソース、ドレイン金属と
して使用できる金属としては、ほかに、チタニウム、ア
ルミニウム、タングステン、タンタル、銅、などがあ
る。
【００３８】ドレイン部２９、ソース部３１のパターン
成形の後、チャネル２７エリアでコンタクト層２５のエ
ッチングを行うが、この時、少量の半導体層２３が一緒
にエッチングされてしまうことは避けられない。この結
果を示したのが図４と１０でチャネル２７を有するＴＦ
Ｔが図示されている。
【００３９】本発明の実施例においては、基板１９全体
に、スピン塗布方式により、透明なポリマーの絶縁層３
３を形成させる。この層３３はフォトイメージ形成型Ｂ
ＣＢまたは「Ｆｕｊｉ・Ｃｌｅａｒ（商標）」である。
絶縁層３３は、ＴＦＴ９の形成と同時に生成される凹部
を埋め、基板１９表面のうちの約６０％が平坦化され
る。この結果を示したのが図１１である。
【００４０】フォトイメージ形成により作製された絶縁
層３３は、ネガティブレジストとして作用して、そのた
めに、追加のフォトレジストを必要としないで、層３３
の中にコンタクトバイアス３５、３６を作り込むことが
できる。バイアスを作り込むために、層３３に紫外線
（ＵＶ）（例：波長３６５ｎｍ）を照射する、その結
果、現像中に、この層３３のうち、紫外線が照射された
ところは残り、照射されなかった場所は除去されること
になる。マスキングを使用する。バイアス３５、３６に
対応するネガティブレジスト３３の部位が紫外線に曝さ
れない一方、層３３の残りの部分が紫外線に曝されるこ
とになる。
【００４１】層３３（コンタクトホール部位を除く）を
赤外線に曝した後、周知の現像液を周知の濃度で使用し
て層３３を現像する。現像段階でバイアス３５、３６に
対応する層３３の部分を、絶縁層内にバイアスを作り込
むために取り除く（例えば、分解をさせて）。現像の
後、レジスト層３３を乾燥してポストベーキング工程
（２４０℃で１時間）に移して現像液を除去すると、層
３３はその中にバイアスが作り込まれた形で樹脂化され
る。こうすることで、層３３の中にバイアスを作り込む
のにドライ・エッチングもウエット・エッチングも不要
となる。代わりの実施例として、層３３はネガティブレ
ジストの代わりに、ポジティブレジストでもかまわな
い。このようにして、各ソース金属電極の上部の（また
は隣接した）絶縁層３３の中にバイアスまたは開口部３
５を形成させ、ピクセル電極３が電気的にバイアス３５
を通して、対応するソース電極１５と接触できるように
なる。層３３が、接触がなされるべきある記憶コンデン
サバイアスおよび先端部分を除いた基板の残り部分を横
切る状態で残ることになる。
【００４２】バイアス３５と３６を層３３の中に形成さ
せた後、透明な導電層（例えば、ＩＴＯ）（これは後に
ピクセル電極３になる）を、層３３の上部の基板１９上
で成長させパターン成形（フォトマスキングおよびエッ
チング）を行う。この透明な導電層のパターン成形（マ
スキングとエッチング）が終わると、図１、４に示すよ
うに、ピクセル電極３が残る。バイアス３５、３６が層
３３の中に形成されたことで、各ピクセル電極３は、図
４に示すように、ＴＦＴソース電極３１と接触し、さら
に、図１に示すように、記憶コンデンサ電極１２と接触
することになる。その結果は、図１、４の通り、多数の
ＴＦＴを有するアクティブプレートが作製されることに
なる。本発明の実施例においては、厚みが１，２００〜
３，０００オングストローム（好ましくは約１，４００
オングストローム）のピクセル電極層（ＩＴＯの場合）
が形成される。その他の周知の材料もピクセル電極層３
として使用してもよい。
【００４３】アクティブプレートの作製後、液晶層４５
を配置し、図５で示すように、アクティブプレートと、
基板５１、偏光子３、電極４９、配向フィルム４７を有
するパッシブプレートとの間に密閉する。図１に示すよ
うに、ピクセル電極３のパターン成形を行って、それら
の電極がドレインアドレス線５、ゲートアドレス線７の
両方で重なるような大きさにすることで、ＡＭＬＣＤ２
のピクセル口径比を増加させている。ピクセル電極３と
アドレス線との間にある重なり部分１８に層３３が存在
することで、先行技術にあったクロストークの問題は実
質的に解決される。代わりの方法として、ピクセル電極
がアドレス線（例えば、列線）の１群だけと重なるよう
にしてもかまわない。
【００４４】図５は、ＡＭＬＣＤ（ＴＦＴ、アドレス
線、ブラックマトリックスは図になし）の側面の断面平
面図である。ツイスト・ネマチック・ディスプレイの場
合には、背面からビュワ（ユーザ）の目の方向に向いた
部分を有し、背面偏光子４１、実質的に透明な基板１
９、ピクセル電極３、背面配向フィルム４３、液晶層４
５、前面配向フィルム４７、共通電極４９、前面透明基
板５１、前面偏光子５３が含まれる。偏光子４１と５３
は、ＡＭＬＣＤの通常の黒色または通常の白色を規定す
るために、それぞれの透過軸が平行かあるいは互いに垂
直になるように配置できる。オプションとしてリターダ
を使用してもよい。
【００４５】典型的な例としては、背面光が偏光子４１
の背部に供給され、そこから出た光は、まず偏光子４１
を通過し、さらに液晶層４５を通り、前部偏光子５３か
ら出てビュア（ユーザ）の目に向かう。ピクセル電極３
は選択的に共通電極４９と共働して、選択的に液晶層に
電圧を加え、これがイメージ（実施例ではカラーが好ま
しい例とする）を作りだし、ユーザはディスプレイの前
面から見ることになる。
【００４６】図６は、オプションのブラック・マトリッ
クス（ＢＭ）・パターン５５であり、これは基板５１の
前方に配置されるが、アドレス線５、７、ＴＦＴチャネ
ル２７を重ね合わせた状態で設置するのが目的である。
ピクセル電極３のＩＴＯがアドレス線と重なる時には、
このアドレス線自体が、ピクセル内部部分のブラックマ
トリックス遮断光として有効に作用する。正反射率を減
少させ、周囲光のＴＦＴチャネルへの入射を防ぐために
は、通常よりも大きい開口部を有する反射率の低いブラ
ックマトリックス５５がトッププレート（パッシブプレ
ート）では有用である。こうすることで、ディスプレイ
のピクセル口径比を大きくすることが可能となる。その
理由は、ピクセル電極面積がさらに広くなり、アクティ
ブプレート上のピクセル電極とパッシブプレート上のブ
ラックマトリックス５５との間の重なり部分を減らすこ
とができるからである。ブラックマトリックス５５は、
垂直に延びた部位５６と水平に延びた部位５７を有す
る。この部位５６とドレイン線５は一列に並んでおり、
さらに、部位５７はゲート線と一列に並んでおり、その
結果、周囲光がディスプレイに侵入してくるのを防止で
きる。さらに、このブラックマトリックス５５は、チャ
ネル覆い部分５８を有しており、これは、チャネルを通
して、周囲光がアモルファスシリコン半導体層２３に到
達するのを防止するために、ＴＦＴチャネル２７と一列
になるように配置されている。技術上周知のことである
が、ディスプレイのピクセル開口部６５は、実質的にブ
ラックマトリックス部位５６と５７で規定される（つま
り、制約される）ことになる。
【００４７】図７はＡＭＬＣＤ２の一部分の側面の断面
正面図である。図７で示したように、中央のピクセル電
極３がドレインアドレス線と「ｗ」の部分で重なってお
り、これによりピクセル電極サイズが他の多くの先行技
術の液晶ディスプレイと較べて大きくなっているのであ
る。電極３とアドレス線との間にはスペースがあり、そ
の距離は「ｄ」である。また、中央の電極３のピクセル
の開口部が部分的にブラックマトリックス５６間の距離
で規定されるように、ブラックマトリックス部分５６は
アドレス線５と一列になるように配置されている。本発
明の実施例においては、ブラックマトリックス５６の中
心軸とアドレス線の中心軸はピクセル電極３の隣合うピ
クセル電極３との間の隙間を通る線上にあるように配置
されている。層３３があるために、上記で述べたよう
に、ピクセル電極３と、重なり部分１８にあるアドレス
線５との間で発生した寄生キャパシタンスを実質的に減
少させる仕組みになっている。
【００４８】下記の表１を参照しながら本発明を説明す
る。 表１ 絶縁層３３ オーバラップ 距離「ｄ」 線−ピクセル 誘電率 の材料 距離「ｗ」 キャパシタンス ε （ｆＦ） 例１ ＢＣＢ １μｍ ２μｍ ４．５ ２．７ 例２ ＢＣＢ ２μｍ ２μｍ ６．９ ２．７ 例３ ＢＣＢ １μｍ １μｍ ６．９ ２．７ 例４ ＢＣＢ ２μｍ １μｍ １１．７ ２．７ 例５ Fuji Clear（商標） １μｍ ２μｍ ７．５ ４．５ 例６ Fuji Clear（商標） ２μｍ ２μｍ １１．５ ４．５ 例７ Fuji Clear（商標） １μｍ １μｍ １１．５ ４．５ 例８ Fuji Clear（商標） ２μｍ １μｍ １９．４ ４．５
【００４９】上記表１内の数字は、アドレス線と重なっ
ている各ピクセル電極３の側面の長さが約１００μｍで
あるディスプレイについての数字である。重なる部分が
１００μｍである。表１の誘電率εは、絶縁層３３につ
いての数字である。距離「ｗ」と「ｄ」については図７
に示しているが、「ｗ」は重なり合っている部分の幅で
あり、「ｄ」は、ピクセル電極と重なり合っているアド
レス線との間の垂直方向のスペース距離である。
【００５０】従来のコプレーナ型ＬＣＤでは、ピクセル
電極がアドレス線と同一平面上にあり、しかも、その間
にスペースがある。さらに、従来のコプレナー型ＬＣＤ
では、電極とアドレス線の横方向の距離がおよそ５μｍ
の場合には、線−ピクセルキャパシタンスは約１１．８
ｆＦであり、この横方向の距離がおよそ１０μｍになる
と、このキャパシタンスが９．６ｆＦになる。例１ー８
で示したような開口部の大きいＬＣＤでは、従来のＬＣ
Ｄに較べてピクセル口径比が大きく、従来型のように高
い線ーピクセルキャパシタンス値に悩まされることがな
い。上記チャート１で示したキャパシタンスはＣPLの式
に、周知の方法でフリンジキャパシタンスを考慮に入れ
て算出したものである。
【００５１】重なり部位を作り込み、ピクセル開口部を
大きくした本発明の液晶ディスプレイにおいては、その
線−ピクセル・キャパシタンス（ｆＦ）はおよそ２０ｆ
Ｆ以下、好ましくはおよそ１２ｆＦまたはそれ以下、最
も好ましくは、およそ７．０ｆＦまたはそれ以下であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスプレイのピクセル領域全般にわたり、そ
れぞれの長さに沿って取り囲んだ横アドレス線と縦アド
レス線に重複させたピクセル電極を示す本発明によるＡ
ＭＬＣＤの上面図である。
【図２】ＴＦＴチャネルを形成するようにドレイン電極
に隣接して設けたＴＦＴソース電極も示している、図１
の縦（あるいはドレイン）アドレス線と対応のドレイン
電極の上面図である。
【図３】図１のピクセル電極を縮小して示す上面図であ
る。
【図４】図１、図２の線形薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
の側方立面断面図である。
【図５】図１の液晶ディスプレイの側方立面断面図であ
る。
【図６】図１−５のＬＣＤの基板上に位置させるオプシ
ョンのブラック・マトリックスの上面、あるいは底面図
であり、基板上に位置させるブラック・マトリックスは
基板上に設けたＴＦＴアレイを有さない。
【図７】図１−６のＬＣＤの一部を示す側方断面図であ
り、縦アドレス線と重複しているピクセル電極を示す図
である。
【図８】本発明によるアレイ中のＴＦＴの製造方法を示
す側方立面断面図である。
【図９】本発明によるアレイ中のＴＦＴの製造方法を示
す側方立面断面図である。
【図１０】本発明によるアレイ中のＴＦＴの製造方法を
示す側方立面断面図である。
【図１１】本発明によるアレイ中のＴＦＴの製造方法を
示す側方立面断面図である。
【符号の説明】
２ アクティブ・マトリックス液晶ディスプレイ（ＡＭ
ＬＣＤ） ３ ピクセル電極 ５ ドレイン・アドレス線 ７ ゲート・アドレス線 ９ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ） １１ 補助記憶コンデンサ １２ 記憶コンデンサ電極 １３ ドレイン電極 １５ ソース電極 １７ ゲート電極 １９ 基板 ２１ ゲート絶縁層 ２３ 半導体層 ２５ 半導体コンタクト層 ２９ ドレイン金属層 ３１ ソース金属層 ３３ 絶縁層 ３５、３６ バイアス ４１ 背面偏光子 ４３ 背面配向フィルム ４５ 液晶層 ４７ 全面配向フィルム ４９ 共通電極 ５１ 前面透明基板 ５３ 前面偏光子 ５５ ブラックマトリックス ５６、５７ 部位 ５８ チャネル覆い部分 ６５ ピクセル開口部
フロントページの続き (72)発明者 ティエール・グ アメリカ合衆国、48098・ミシガン、トロ イ、ナンバー103、クーリッジ・ハイウェ イ・2318

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 高口径比を有する液晶ディスプレイであ
    って、 Ａ）第一基板、第二基板と、 Ｂ）上記第一基板と第二基板間に挟まれた液晶層と、 Ｃ）上記第一基板上に設けられかつ複数のアドレス線を
    接続させた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のアレイと、 Ｄ）上記第一基板上に設けられかつ実質的に透明なピク
    セル電極のアレイであって、該ピクセル電極のアレイ中
    の複数の該ピクセル電極が少なくとも１つの上記アドレ
    スラインと重なることにより上記液晶ディスプレイのピ
    クセル口径比を増大させるピクセル電極のアレイと、 Ｅ）上記ＴＦＴのソース電極と重複する領域および隣接
    する領域に少なくともある上記アドレス線と上記ピクセ
    ル電極間の上記第一基板上に設けたフォトイメージ形成
    型絶縁層とを有し、 Ｆ）上記フォトイメージ形成型絶縁層はフォトイメージ
    形成により上記絶縁層内に形成されたコンタクト・バイ
    アスの第一グループを有し、上記ピクセル電極は上記絶
    縁層に形成された上記第一グループのコンタクト・バイ
    アスを介して対応のＴＦＴソース電極と電気的に接続し
    たものから構成することを特徴とする、高口径比を有す
    る液晶ディスプレイ。
  2. 【請求項２】 上記各ピクセル電極に組合せられた副記
    憶コンデンサ電極と、フォトイメージ形成により上記絶
    縁層に形成されたコンタクト・バイアスの第二グループ
    を更に有し、上記ピクセル電極の各々は上記コンタクト
    ・バイアスの第二グループの１つのバイアスを介して対
    応の記憶コンデンサ電極と電気的に接続していることを
    特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレイ。
  3. 【請求項３】 上記絶縁層はネガティブ・レジスト層で
    あることを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプ
    レイ。
  4. 【請求項４】 上記絶縁層は２−エトキシエチル・アセ
    テートとベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）の一方を含むこ
    とを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレイ。
  5. 【請求項５】 上記絶縁層の誘電率は約３．０未満であ
    ることを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレ
    イ。
  6. 【請求項６】 上記絶縁層は２−エトキシエチル・アセ
    テートとメタクリレート誘導体コポリマと多官能性アク
    リレートの有機混合物を含むことを特徴とする、請求項
    １に記載の液晶ディスプレイ。
  7. 【請求項７】 上記絶縁層は約２から３μｍの厚さであ
    ることを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレ
    イ。
  8. 【請求項８】 上記絶縁層は、その中に形成したコンタ
    クト・バイアスを除いてディスプレイの全画面領域をほ
    ぼ覆うことを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディス
    プレイ。
  9. 【請求項９】 上記液晶ディスプレイのピクセル口径比
    は少なくとも６８％であることを特徴とする、請求項１
    に記載の液晶ディスプレイ。
  10. 【請求項１０】 上記重複距離あるいは重複幅は上記重
    複領域内で約０から２μｍであり、上記アドレス線−ピ
    クセル間静電容量は上記重複領域の長さが約１００μｍ
    である時、約１２．０ｆＦ未満であることを特徴とす
    る、請求項１に記載の液晶ディスプレイ。
  11. 【請求項１１】 上記静電容量は約８．０ｆＦ未満であ
    ることを特徴とする、請求項１０に記載の液晶ディスプ
    レイ。
  12. 【請求項１２】 対応のピクセル電極のアレイに接続さ
    せたＴＦＴを基板上に設けたＴＦＴアレイと、 上記ＴＦＴにアドレスするための上記基板上の横アドレ
    ス線と縦アドレス線と、 （i）上記ピクセル電極と、（ii）上記アドレス線の間
    に設け、クロストークを減少させ、かつフォトイメージ
    形成可能とするフォトイメージ形成型絶縁手段とを有す
    ることを特徴とするＴＦＴアレイ構造。
  13. 【請求項１３】 第一基板と第二基板の間に挟まれた液
    晶層と、 上記第一基板上に設けられた薄膜トランジスタと対応の
    ピクセル電極のアレイで、該薄膜トランジスタの各々は
    半導体層、ゲート・アドレス線に接続したゲート電極、
    ドレイン・アドレス線に接続したドレイン電極、該対応
    のピクセル電極の１つに接続したソース電極を有し、該
    ソース電極に接続した該ピクセル電極は長手方向の端部
    に沿って該ゲート・アドレス線およびドレイン・アドレ
    ス線と重複し、 上記ピクセル電極とアドレス線の間に
    設けた約３．０以下の誘電率εを有し、重複領域のピク
    セル電極−アドレス線間の渦流静電容量ＣPLを減少させ
    ることによりディスプレイの静電容量性クロストークを
    減らすように充分な厚さで、ほぼ連続の絶縁層とを有す
    ることを特徴とする、ピクセル口径比の大きい液晶ディ
    スプレイ。
  14. 【請求項１４】 上記ＣPLは式：ＣPL ＝（ε・ε0・
    Ａ）／ｄによって定義され、式中のε0は８．８５×１
    ０-14Ｆ／ｃｍであり、ｄは上記重複領域の上記絶縁層
    の厚さであり、Ａは上記重複領域内の上記ピクセル電極
    と上記アドレス線の間に形成されたコンデンサの面積で
    あり、 ディスプレイのピクセル間隔が約１５０μｍである時
    に、該ディスプレイのクロストークを減少するようにＣ
    PLは約０・０１ｐＦ以下であることを特徴とする、請求
    項１３に記載の液晶ディスプレイ。
  15. 【請求項１５】上記絶縁層の厚さは、上記重複領域で約
    １．５μｍ以上であることを特徴とする、請求項１３に
    記載の液晶ディスプレイ。
  16. 【請求項１６】 上記ｄは上記重複領域で約２から３μ
    ｍであり、上記絶縁層は約９０％以上の平坦化率を有す
    ることを特徴とする、請求項１５に記載の液晶ディスプ
    レイ。
  17. 【請求項１７】 上記ディスプレイは少なくとも約６５
    ％のピクセル口径比と約４０から５００μｍのピクセル
    間隔を有することを特徴とする、請求項１５に記載の液
    晶ディスプレイ。
  18. 【請求項１８】 上記絶縁層はベンゾシクロブテン（Ｂ
    ＣＢ）を含み、約２．７以下の誘電率εを有することを
    特徴とする、請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
  19. 【請求項１９】 液晶層と、 上記液晶層に隣接したほぼ透明な基板と、 上記基板上に設けた薄膜トランジスタのアレイで、該薄
    膜トランジスタはアドレス線に接続され、対応のピクセ
    ル電極を励起するための切り換え素子として働き、 上記薄膜トランジスタのアレイ上に設け、(i)上記ピク
    セル電極と(ii)上記アドレス線の間に位置させられたほ
    ぼ透明の平坦化層とを有し、 上記平坦化層はベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）を含み、
    誘電率は約３．０未満であることを特徴とする液晶ディ
    スプレイ。
  20. 【請求項２０】 ほぼ透明な第一基板を設けるステップ
    と、 ＴＦＴのアレイと対応のアドレス線を上記第一基板上に
    形成するステップと、 上記ＴＦＴアレイと対応のアドレス線の両方の上にフォ
    トイメージ形成可能な有機絶縁層を設けるステップと、 上記絶縁層内にバイアスあるいはコンタクト・ホールの
    第一アレイを形成するために上記絶縁層にフォトイメー
    ジ形成するステップと、 該アレイの電極部材が上記バイアスあるいはコンタクト
    ・ホールの第一アレイを介して対応のＴＦＴと接続する
    ように、上記フォトイメージ形成した絶縁層上の上記第
    一基板上に電極部材のアレイを形成するステップとを有
    することを特徴とする、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ベ
    ースの半導体のアレイを作る方法。
  21. 【請求項２１】 クロストークを減少するように上記フ
    ォトイメージ形成した絶縁層が上記アドレス線と電極部
    材の間に設けられるように、上記アドレス線を上記電極
    部材に重複させるステップを更に有することを特徴とす
    る、上記請求項２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 液晶ディスプレイおよびイメージ・セ
    ンサの一方に上記ＴＦＴアレイを使用するステップ
    （i）と、フォトイメージ形成型ＢＣＢと２−エトキシ
    エチル・アセテートの一方を含むように上記絶縁層を形
    成するステップ（ii）を、更に有することを特徴とす
    る、上記請求項２１に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 上記ＢＣＢ層は非フォトイメージ形成
    型であることを特徴とする、上記請求項１９に記載のデ
    ィスプレイ。
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