JPH0990339A

JPH0990339A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH0990339A
Application number: JP24128195A
Authority: JP
Inventors: Kayo Mitsuishi; 佳世三ツ石; Toyoki Higuchi; 豊喜樋口; Masahiro Nakazato; 雅弘中里
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、開口率の高い液晶表示装置を達成
できる液晶表示装置の画素構造を提供することにある。【解決手段】この発明の液晶表示装置は、第１の基板１
０ａに形成されたスイッチング素子、複数の信号線２
０，３２のそれぞれ、および画素電極２８の周縁部を覆
う第１の遮光膜４０ａ、第１の遮光膜が実質的に開口部
の大きさを規定するよう位置された第２の基板１０ｂの
第２の遮光膜４０ｂとを有する。それぞれの遮光膜は、
炭素等の黒色顔料を含む樹脂層により形成される。第２
の遮光膜は、第１の遮光膜の面積よりも小さな面積を有
する。従って、アレイ基板 (第１の基板) と対向基板
(第２の基板) の双方に遮光膜を配置するにも拘らず開
口率が十分に確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、表示装置、特
に、マトリックス配線の交点に、薄膜トランジスタに代
表されるスイッチング素子を配置したアクティブマトリ
ックス型の液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶を用いた表示素子は、ＣＲＴ
に代わるフラットディスプレイとして実用化が進められ
ている。中でもアクティブマトリックス型液晶表示素子
(ＡＭ−ＬＣＤ) は、高画質なディスプレイとして特に
注目を集めている。

【０００３】このＡＭ−ＬＣＤの多くは、色再現性を向
上するために液晶装置の画素電極と対向電極との間に電
圧が印加されていない状態で光を透過するノーマリホワ
イトモード (ＮＷモード) を採用している。この場合、
表示信号に対応して透過率が変化する画素電極以外の部
分から光が漏れてコントラストが低下するという問題が
ある。

【０００４】このことから、対向電極側の基板に、画素
電極以外の部分を通る光を十分光を遮ることのできる金
属薄膜 (以下、遮蔽膜と示す) 、たとえば、クロム膜等
を配置する例が既に提案されている。

【０００５】しかしながら、スイッチング素子 (アクテ
ィブ素子) が配置されているアレイ基板と対向基板と
は、それぞれの基板の間に液晶材料の入る空間を保持し
て周辺部のみで固着する必要があることから、２枚の基
板を重ね合わせる精度として、１０マイクロメートル
(以下、μｍと示す) 程度の合わせズレを見込む必要が
ある。このことから、対向電極側に配置する遮蔽膜は、
合わせズレによる影響によっても光漏れが生じないよう
に、一般には、画素電極の表示領域内に大きく張り出し
て形成される。

【０００６】このため、画素電極の開口部の面積の低下
により画面が暗くなることが知られている。ここで、開
口部の面積の低下の影響を除去するためのバックライト
光の光量を増加すると消費電力が大きくなるという新た
な問題を生じる。

【０００７】これとは別に、液晶セル内部において、こ
の遮蔽膜に反射した光がスイッチング素子すなわち薄膜
トランジスタ (ＴＦＴ) に入射してフォトカレントを発
生させることから、ＴＦＴが不所望にオン状態になって
光リークが生じ、表示不良を起こすという問題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、これらの問題
を解決するために、遮蔽膜をアレイ基板側に直接形成す
る方法が提案されている。遮蔽膜をアレイ基板側に直接
形成すれば、アクティブ素子を形成するのと同じ合わせ
精度で作ることができるから、対向電極との合わせに比
べれて画素電極の表示領域内へのはみ出しを格段に小さ
くすることができるので、開口率を大きくすることがで
き画面品位を向上させることができる。

【０００９】ところで、アレイ基板側に形成する遮蔽膜
は、一般に、スイッチング素子などの動作に悪影響を及
ぼさないよう、絶縁膜たとえば樹脂であることが望まし
い。しかし、絶縁膜は、その物理的性質により光を透過
するのが一般的であるから、たとえば、炭素粒のような
異物あるいは色素または顔料等を混入することで、遮光
性が与えられる。これに対し、金属は、その物理的性質
により光を吸収・反射するのが一般的であるから単位厚
さあたりの遮光能力 (光学濃度 (ＯＤ) で表される)
は、絶縁膜を使う場合に比べはるかに大きいのが普通で
ある。

【００１０】ここで、アレイ基板側に形成する遮蔽膜
に、対向基板に形成される遮蔽膜 (厚さ、３００〜５０
０ナノメートル (以下、ｎｍとする) 程度である) と同
程度のＯＤ値 (たとえば、４) を与えるためには、遮蔽
膜の厚さは、２〜４μｍにも達する。

【００１１】ところが、液晶材料を配向させるプロセス
(ラビング処理) は、大きな段差部の近傍においては、
十分な配向を提供できないことから、画素電極 (表示
部) の周囲に、大きな段差が生じた場合には、表示部の
周囲で配向不良による光漏れが発生するという新たな問
題が生じる。この発明は、前述した問題点を引き起こさ
ずに、開口率の高い液晶表示装置を達成できる液晶表示
装置の画素構造を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、同一の基板
上に複数の表示信号線と複数の走査信号線を相互に交差
するように形成し、その交差した各部分に形成したスイ
ッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続
して形成した画素電極とを具備した第１の基板と、この
第１の基板に所定の間隔で対向し、対向電極を形成した
第２の基板と、前記第１および第２の基板の間に保持さ
れた液晶組成物と、からなるアクティブマトリクス型液
晶表示装置において、前記第１の基板上のスイッチング
素子、前記複数の信号線および前記画素電極の周縁部に
第１の遮光膜を形成し、且つ前記第２の基板の所定の位
置に第２の遮光膜を形成し、前記第１の遮光膜が実質的
に開口部の大きさを規定することを特徴とする。

【００１３】すなわち、上述した液晶表示装置によれ
ば、画素電極基板上に形成した遮光膜の厚さを薄くする
ことにより基板表面を平坦にすることができ、液晶材料
の配向不良を防ぐことができる。

【００１４】また、遮光膜により薄膜トランジスタを覆
うことで、トランジスタに入射する光を吸収することが
でき、光リークの問題を解決できる。さらに、対向電極
基板の非表示領域に金属の遮光膜を形成することによ
り、周辺部からの光漏れを阻止できることから、表示画
像の品位を向上できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、こ
の発明の第１の実施の形態が適用されるアクティブマト
リックス型液晶表示装置 (略称ＡＭ−ＬＣＤ、以下、液
晶表示装置と示す) の画素部を拡大した部分平面図であ
る。

【００１６】図２は、図１に示した画素部を含む液晶表
示装置の全体平面図および図３は、図１のＡ−Ａ′に沿
った部分断面図である。図１および図３を参照すれば、
液晶表示装置２は、たとえば、ガラス等により形成され
た透明な絶縁基板１０ａ、この絶縁基板１０ａに対して
概ね平行かつ所定の間隔で対向された対向基板１０ｂを
有している。なお、対向基板１０ｂは、絶縁基板１０ａ
と同様に、透明な絶縁性の材料により形成される。

【００１７】絶縁基板１０ａの一方の面には、第１に、
走査信号線２０とゲート電極２２が形成されている。走
査信号線２０とゲート電極２２のそれぞれの絶縁基板１
０ａと反対側の面には、ゲート絶縁膜２４が配置されて
いる。

【００１８】ゲート絶縁膜２４を挟んでゲート電極２２
と対向される位置には、液晶表示装置２のスイッチング
素子として利用される薄膜トランジスタ (以下、ＴＦＴ
と示す) のチャネル領域２６となるａ−Ｓｉ膜が配置さ
れている。また、ゲート絶縁膜２４を挟んでゲート電極
２２から絶縁基板１０ａに沿って所定の間隔を置いた位
置には、画素電極として利用される透明導電膜すなわち
ＩＴＯ膜２８が配置されている。なお、ＩＴＯ膜すなわ
ち画素電極２８は、たとえば、目標とする画素ピッチ、
８０μｍ×２４０μｍ、からＴＦＴ部分および信号線部
分を除いた形状に形成されることはいうまでもない。

【００１９】ａ−Ｓｉ膜すなわちチャネル２６の所定の
位置には、エッチング (チャネル)保護膜３０が配置さ
れている。チャネル２６の表面層すなわちゲート絶縁膜
２４の反対側に位置する面には、図示しないｎ⁺ 型ａ−
Ｓｉ膜が形成されている。

【００２０】チャネル２６の表面層 (絶縁基板１０ａと
反対側の面) 側の所定の位置には、表示信号線３２ (図
３では見えない) 、ソース電極３４およびドレイン電極
３６が配置されている。なお、画素電極 (ＩＴＯ膜) ２
８は、ソース電極３４を経てチャネル２６に接続されて
いる。

【００２１】表示信号線３２、ソース電極３４、ドレイ
ン電極３６およびエッチング保護膜３０の表面層側に
は、パッシベーション膜３８が配置されている。パッシ
ベーション膜３８のさらに表面層側には、所定の開口形
状を有し、走査信号線２０、表示信号線３２ならびにパ
ッシベーション膜３８に覆われたソース電極３４、ドレ
イン電極３６およびチャネル２６ (すなわちＴＦＴ) の
それぞれと画素電極２８の周囲を覆う黒色樹脂層 (遮光
膜) ４０ａが配置されている。

【００２２】一方、対向基板１０ｂの所定の位置すなわ
ち後述する重ね合わせ工程により、絶縁基板１０ａと重
ね合わせられた際に、絶縁基板１０ａの黒色樹脂層すな
わち遮光膜４０ａと対向される位置には、遮光膜４０ａ
に比較して小さな面積が与えられた第２の遮光膜４０ｂ
が配置されている。

【００２３】第２の遮光膜４０ｂが形成される位置は、
絶縁基板１０ａと対向基板１０ｂとが重ね合わせられた
状態で絶縁基板１０ａの面に対して垂直に入射する光に
より絶縁基板１０ａの遮光膜４０ａの影が投影される領
域の内側の所定の範囲に規定される。また、第２の遮光
膜４０ｂの面積すなわち大きさは、絶縁基板１０ａと対
向基板１０ｂとが重ね合わせられる際の誤差により遮光
膜４０ａと第２の遮光膜４０ｂとの中心がずれた場合で
あっても、遮光膜４０ａの影が投影される領域から外側
に外れることのない大きさに規定される。

【００２４】第２の遮光膜４０ｂの表面層 (対向基板１
０ｂと反対の面) 側には、Ｒ (赤)，Ｇ (緑) およびＢ
(青) のそれぞれに対応する色素により着色された着色
樹脂層すなわちカラーフィルタ４２が配置されている。

【００２５】カラーフィルタ４２の表面層側には、対向
電極として利用される透明導電膜すなわちＩＴＯ膜４４
が配置されている。次に、上述した液晶表示装置２の製
造プロセスを簡単に説明する。

【００２６】絶縁基板１０ａの所定の面に、タンタル
(Ｔａ) をスパッタ法により、厚さ、３００ナノメート
ル (以下、ｎｍと示す) 成膜し、フォトエッチングによ
り所定の形状にエッチングして、走査信号線２０とゲー
ト電極２２を形成する。

【００２７】次に、ゲート絶縁膜２４として利用される
ＳｉＯｘを３５０ｎｍ、ＴＦＴのチャネル２６として利
用されるａ−Ｓｉを５０ｎｍ、チャネル２６をエッチン
グから保護するエッチング保護膜３０として利用される
ＳｉＮｘを１５０ｎｍ、それぞれ、プラズマＣＶＤ法に
より、絶縁基板１０ａの全面に被膜する。

【００２８】続いて、エッチング保護膜３０のみを、ゲ
ート電極２２を使った背面露光等を利用して所定の形状
に加工する。次に、チャネル２６とエッチング保護膜３
０のそれぞれの表面層 (絶縁基板１０ａと反対側の面)
側に、ｎ⁺ 型ａ−Ｓｉ膜を５０ｎｍ被膜し、チャネル２
６と共に所定の形状に加工する。

【００２９】続いて、画素電極２８として利用される透
明導電膜すなわちＩＴＯ膜を、スパッタ法により、厚
さ、１００ｎｍ被膜し、フォトエッチングにより所定の
形状に加工する。

【００３０】次に、フォトエッチングによりゲート絶縁
膜２４にスルーホールを形成する。続いて、アルミニウ
ム (Ａｌ) をスパッタ法により５００ｎｍ被膜し、フォ
トエッチングにより、表示信号線３２、ソース電極３４
およびドレイン電極３６のそれぞれを、所定の形状に加
工する。

【００３１】ここまでで、スイッチング素子としてのＴ
ＦＴを始めとするアレイパターンの基本部分が完成して
いる。次に、ＳｉＮｘからなるパッシベーション膜３８
を２００ｎｍ被膜し、たとえば、炭素粒等の黒色顔料を
混合したアクリル樹脂すなわち黒色樹脂層 (遮光膜)４
０ａを４００ｎｍ塗布する。なお、黒色樹脂４０ａの光
学濃度 (ＯＤ) は、約２．５である。

【００３２】続いて、パッシベーション膜３８と遮光膜
４０ａとを、画素電極２８の開口部を規定する所定の形
状に加工する。これにより、液晶表示装置２のアレイ基
板が完成する。

【００３３】次に、対向基板１０ｂに、遮光膜６０ｂと
してのクロム (Ｃｒ) 薄膜を、スパッタ法により、３０
０ｎｍ被膜し、フォトエッチングで所定の形状に加工す
る。ここで、クロム薄膜は、絶縁基板１０ａ上のスイッ
チング素子 (ＴＦＴ) に概ね相対する部分と画素電極２
８のない周辺部分とに配置する。

【００３４】続いて、Ｒ (赤) ，Ｇ (緑) およびＢ
(青) のそれぞれに対応する色素により着色したカラー
フィルタ４２を形成する。続いて、ＩＴＯ膜４４を、厚
さ、１００ｎｍ被膜して対向基板が完成する。

【００３５】こののち、絶縁基板１０ａおよび対向基板
１０ｂの２つの基板のそれぞれに、図示しない配向膜を
形成し、図示しないスペーサを介して所定の間隔で貼り
合わせ、液晶材４６を注入し、図示しない周辺駆動回路
を取り付けて液晶表示素子２が完成する。

【００３６】このようにして製造された液晶表示素子２
は、画素ピッチが８０μｍ×２４０μｍと微細であるに
も関わらず、従来約３０％であった開口率を約５０％の
まで向上させることができ、画素周辺部および周辺部の
光漏れも見えずに明るく良好な表示特性を得ることがで
きた。

【００３７】なお、上述した第１の実施の形態において
は、 (１) 対向基板１０ｂの遮光膜４０ｂとして金属 (Ｃｒ)
膜を用いたが、着色樹脂層４０ａと同じ樹脂でもよい; (２) 着色樹脂層４０ａの光学濃度は、約２．５程度で
十分である; (３) 着色樹脂層４０ａの厚さは、約２．５程度の光学
濃度を維持できる厚さであればよく、また、薄いほうが
製造上の厚さの管理が容易となる; (４) 絶縁基板１０ａにおいて、パッシベーション膜３
８と遮光膜４０ａとを別々にエッチングしてもよい; (５) 遮光膜４０ａによりパッシベーション膜３８を兼
ねることができる; (６) スイッチング素子として逆スタガード型のＴＦＴ
を用いたが、ＴＦＴに限定するものではなくダイオード
でも構わない; (７) 対向基板１０ｂの遮光膜４０ｂを、カラーフフィ
ルタ４２の着色層間にも配置しても構わない; 等の、種々の対応が可能であることはいうまでもない。

【００３８】次に、図４および図５を用いて、この発明
の別の実施の形態を説明する。図４は、この発明の第２
の実施の形態が適用されるアクティブマトリックス型液
晶表示装置の全体平面図および図５は、図４に示した液
晶表示装置のスイッチング素子部分の概略断面図であ
る。

【００３９】図５に示されるように、液晶表示装置１０
２は、たとえば、ガラス等により形成された透明な絶縁
基板１１０ａ、この絶縁基板１１０ａに対して概ね平行
かつ所定の間隔で対向された対向基板１１０ｂを有して
いる。なお、対向基板１１０ｂは、絶縁基板１１０ａと
同様に、透明な絶縁性の材料により形成される。

【００４０】以下、製造プロセスに沿って、液晶表示装
置の構造を説明する。絶縁基板１１０ａ上に、たとえ
ば、ＳｉＮｘと炭素 (Ｃ) をスパッタ法により同時に５
００ｎｍ被膜し、フォトエッチングにより開口部を規定
する形状に加工することで、遮光膜１０４ａを形成す
る。なお、遮光膜１０４ａの光学濃度ＯＤは、概ね２以
上であればよい。

【００４１】次に、絶縁膜１１２としてのＳｉＯｘをプ
ラズマＣＶＤ法で絶縁基板１１０ａの全面に被膜する。
続いて、画素電極１１４として利用されるＩＴＯ膜をス
パッタ法により１００ｎｍ被膜し、フォトエッチングに
より所定の形状に加工する。

【００４２】次に、タンタル (膜) をスパッタにより３
００ｎｍ成膜し、フォトエッチングで、表示信号線１１
６、ドレイン電極１１８およびソース電極１２０のそれ
ぞれを所定の形状に形成する。

【００４３】続いて、ドレイン電極１１８およびソース
電極１２０のそれぞれと両電極に囲まれる領域に図示し
ないｎ⁺ 型ａ−Ｓｉ膜を５０ｎｍ被膜し、フォトエッチ
ングにより所定の形状に加工する。

【００４４】次に、図示しないｎ⁺ 型ａ−Ｓｉ膜上に、
ＴＦＴのチャネル領域１２２となるａ−Ｓｉ膜を１００
ｎｍ、ゲート絶縁膜１２４として利用されるＳｉＮｘを
１５０ｎｍ、それぞれ、プラズマＣＶＤ法で被膜する。

【００４５】続いて、アルミニウムをスパッタ法で３０
０ｎｍ被膜し、アルミニウム膜のみをフォトエッチング
により所定の形状に加工してゲート電極１２６および走
査信号線１２８を形成する。

【００４６】次に、チャネル領域１２２とゲート絶縁膜
１２４の形状を、ゲート電極１２６のパターンに基づい
て所定の形状に加工する。続いて、パッシベーション膜
１３０としてのＳｉＮｘを２００ｎｍ被膜し、所定の形
状に加工する。

【００４７】次に、対向基板基板１１０ｂに、第２の遮
光膜１０４ｂとして利用されるクロムをスパッタ法によ
り３００ｎｍ被膜し、周辺部の光漏れを防ぐように所定
の形状に加工する。なお、第２の遮光膜 (クロム膜) １
０４ｂの光学濃度ＯＤは、概ね４である。

【００４８】続いて、画素電極１１４の開口部に対応す
る位置に、赤 (Ｒ) ，緑 (Ｇ) および青 (Ｂ) に着色し
たカラーフィルタ１３２を形成し、共通電極 (対向電
極) １３４としてのＩＴＯ膜を１００ｎｍ被膜する。

【００４９】最後に、絶縁基板１１０ａおよび対向基板
１１０ｂのそれぞれに配向膜を形成し、図示しないスペ
ーサを介して所定の間隔で貼り合わせ、液晶材１３６を
注入し、図示しない周辺駆動回路を取り付けて液晶表示
素子１０２が完成する。

【００５０】なお、上述した第２の実施の形態において
は、 (１) 絶縁基板１１０ａに配置される遮光膜１０４ａに
光遮蔽部材として炭素を用いたが、光を遮蔽する物質で
あれば他のさまざなな材質を利用可能であるとともに、
光を吸収する物質を用いれることもできる; (２) 遮光膜１０４ａにＳｉＮｘを用いて絶縁性を与え
たが、金属であってもよく、また、金属を利用した場合
には、光学濃度が確保されることから、遮光膜の厚さを
薄く形成することができる; (３) 遮光膜１０４ａを形成するＳｉＮｘの抵抗値を最
適化することで、遮光膜１０４ａと隣接する絶縁膜１１
２を共通にすることもできる; (４) チャネル領域１２２のオーミック層として、ｎ⁺
型ａ−ＳｉをプラズマＣＶＤ法により被膜して形成した
が、チャネル領域１２２にイオンドープして、ｎ⁺ 型ａ
−Ｓｉ層を形成しても構わない; (５) 対向基板１１０ｂの遮光膜１０４ｂを、カラーフ
フィルタ１３２の着色層間にも配置しても構わない; 等の、種々の対応が可能であることはいうまでもない。

【００５１】次に、図６ないし図８を用いてこの発明の
さらに別の実施の形態を説明する。図６は、この実施例
の第３の実施の形態が適用されるアクティブマトリック
ス型液晶表示装置の画素部を拡大した部分平面図であ
る。

【００５２】図７は、図６に示した画素部を含む液晶表
示装置の全体平面図および図８は、図６のＢ−Ｂ´に沿
った断面図である。図６および図８に示されるように、
液晶表示装置２０２は、たとえば、ガラス等により形成
された透明な絶縁基板２１０ａ、この絶縁基板２１０ａ
に対して概ね平行かつ所定の間隔で対向された対向基板
２１０ｂを有している。なお、対向基板２１０ｂは、絶
縁基板２１０ａと同様に、透明な絶縁性の材料により形
成される。

【００５３】以下、製造プロセスに沿って、液晶表示装
置の構造を説明する。絶縁基板２１０ａ上にスパッタ法
により、タンタルを、厚さ、３００ｎｍ成膜し、フォト
エッチングによって走査信号線２１２およびゲート電極
２１４を形成する。

【００５４】次に、ゲート絶縁膜２１６としてのＳｉＯ
ｘを３５０ｎｍ、ＴＦＴのチャネル領域２１８となるａ
−Ｓｉ膜を５０ｎｍ、及び、エッチング (チャネル) 保
護膜２２０に利用されるＳｉＮｘを１５０ｎｍ、それぞ
れ、順に、プラズマＣＶＤ法により、絶縁基板２１０ａ
の基板全面に被膜する。

【００５５】続いて、ゲート電極２１４を遮光材として
利用した背面露光により得られる、あたかも、自己整合
(セルフアライメント) 法と同様の作用により、エッチ
ング保護膜２２０のみを所定の形状に加工する。

【００５６】次に、チャネル領域２１８上に、図示しな
いｎ⁺ 型ａ−Ｓｉ膜を５０ｎｍ被膜し、チャネル領域２
１８のａ−Ｓｉと共に所定の形状に加工する。続いて、
画素電極２２２としての透明電極膜すなわちＩＴＯ膜を
スパッタ法で１００ｎｍ被膜し、フォトエッチングによ
り所定の形状に加工する。

【００５７】次に、フォトエッチングによりゲート絶縁
膜２１６にスルーホールを形成し、スパッタ法でアルミ
ニウムを５００ｎｍ被膜したのち、フォトエッチングに
より表示信号線２２４、ソース電極２２６およびドレイ
ン電極２２８を所定の形状に加工する。

【００５８】このようにして、スイッチング素子として
のＴＦＴを始めとするアレイパターンの基本部分が完成
される。次に、ＳｉＮｘからなるパッシベーション膜２
３０を２００ｎｍ被膜し、黒色顔料を混合したアクリル
樹脂層すなわち遮光膜２３２ａを４００ｎｍ塗布して、
パッシベーション膜２３０と共に、画素電極２２２の画
素開口部に対応する所定の形状に加工する。なお、遮光
膜２３２ａの光学濃度は、約２．５である。

【００５９】これにより、液晶表示装置２０２のアレイ
基板が完成する。次に、対向基板２１０ｂ上に、第２の
遮光膜２３２ｂとしてのクロム薄膜を、スパッタ法で３
００ｎｍ被膜し、フォトエッチングで所定の形状に加工
する。

【００６０】続いて、赤、緑、青に着色したカラーフィ
ルタ樹脂を、図７に示すような、縦ストライプ状に形成
してカラーフィルタ２３４とし、共通電極 (対向電極)
２３６としてのＩＴＯ膜を１００ｎｍ被膜する。

【００６１】ここで、第２の遮光膜２３２ｂは、絶縁基
板２１０ａ上のスイッチング素子および表示信号線２２
４に相対する部分ならびに画素電極２２２のない周辺部
分とに配置する。

【００６２】最後に、絶縁基板２１０ａおよび対向基板
２１０ｂのそれぞれに配向膜を形成し、図示しないスペ
ーサを介して所定の間隔で貼り合わせ、液晶材２３８を
注入し、図示しない周辺駆動回路を取り付けて液晶表示
素子２０２が完成する。

【００６３】このとき、絶縁基板２１０ａ上にのみ遮光
膜を形成する従来の構成では、異なる色を有する隣接画
素間における黒色樹脂の幅は、配向膜に対して垂直以外
の方向から見たときの隣接画素からの混色と色抜けを防
止する目的で、２５μｍ程度必要となる。

【００６４】これに対して、上述したように、対向基板
２１０ｂに第２の遮光膜２３２ｂを配置することで、色
抜けによる影響を考慮する必要がなくなるので、混色の
みを防止すればよく、絶縁基板２１０ａに形成される遮
光膜２３２ａの幅は、概ね、２０μｍに低減される。こ
の場合、開口率は、約４％向上される。

【００６５】このように、遮光膜を配置する際に、高い
位置精度が要求される対向基板への遮光膜の配置によっ
て、開口率を向上できる。なお、上述した第３の実施の
形態においては、 (１) 対向基板２１０ｂに形成される第２の遮光膜２３
２ｂを、縦ストライプ状に形成されるカラーフィルタ２
３４の表示信号線２２４に相対する位置に配置する例を
示したが、カラーフィルタ２３４がデルタ状に形成され
る場合には、対向基板２１０ｂの第２の遮光膜２３２ｂ
を、走査信号線２１２に相対する位置に配置すること
で、絶縁基板２１０ａの走査信号線２１２に相対する部
分の遮光膜２３２ａの幅を低減可能である; (２) 対向基板２１０ｂの第２の遮光膜２３２ｂとして
金属 (Ｃｒ) 膜を用いたが、遮光膜２３２ａと同じ樹脂
でもよい; (３) 対向基板１０ｂの遮光膜４０ｂを、カラーフフィ
ルタ４２の着色層間にも配置しても構わない; 等の、種々の対応が可能であることはいうまでもない。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の液晶表
示装置によれば、アレイ基板 (第１の絶縁基板) と対向
基板 (第２の絶縁基板) の双方に遮光膜を配置するにも
拘らず開口率が十分に確保できる。

【００６７】また、遮光膜の厚さに起因して液晶材の配
向不良が生じることのない液晶表示装置が提供される。
従って、コントラストが高く、画像品位の高い液晶表示
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態が適用される液晶
表示装置の画素部の構造を示す部分拡大平面図。

【図２】図１に示した画素部を含む液晶表示装置の全体
平面図。

【図３】図１に示した液晶表示装置のＡ−Ａ′に沿った
部分断面図。

【図４】図１に示した液晶表示装置とは異なる別の実施
の形態の画素部の構造を示す部分拡大平面図。

【図５】図４に示した液晶表示装置の画素部の構造を示
す部分拡大断面図。

【図６】図１に示した液晶表示装置とはさらに別の実施
の形態の画素部の構造を示す部分拡大平面図。

【図７】図６に示した画素部を含む液晶表示装置の全体
平面図。

【図８】図７に示した液晶表示装置のＢ−Ｂ′に沿った
部分断面図。

【符号の説明】１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂ，２１０ａ，２１
０ｂ…絶縁基板 (アレイ基板) 、２０，１３０，２１２…走査信号線、２２，１２６，２１４…ゲート電極、２４，１２４，２１６…ゲート絶縁膜、２６，１２２，２１８…チャネル領域、２８，１１４，２２２…画素電極、３０，２２０…エッチング (チャネル) 保護膜、３２，１１６，２２４…表示信号線、３４，１２０，２２６…ソース電極、３６，１１８，２２８…ドレイン電極、３８，１２８，２３０…パッシベーション膜、４０ａ，１０４ａ，２３２ａ…遮光膜、４０ｂ，１０４ｂ，２３２ｂ…第２の遮光膜、４２，１３２，２３４…カラーフィルタ、４４，１３４，２３６…対向電極、４６，１３６，２３８…液晶材、１１２…絶縁膜。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一の基板上に複数の表示信号線と複数の
走査信号線を相互に交差するように形成し、その交差し
た各部分に形成したスイッチング素子と、前記スイッチ
ング素子と電気的に接続して形成した画素電極とを具備
した第１の基板と、この第１の基板に所定の間隔で対向
し、対向電極を形成した第２の基板と、前記第１および
第２の基板の間に保持された液晶組成物と、からなるア
クティブマトリクス型液晶表示装置において、前記第１の基板上のスイッチング素子、前記複数の信号
線および前記画素電極の周縁部に第１の遮光膜を形成
し、且つ前記第２の基板の所定の位置に第２の遮光膜を
形成し、前記第１の遮光膜が実質的に開口部の大きさを規定する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記第１の遮光膜の光学濃度が２以上であ
ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記第１の遮光膜の厚さが５００ｎｍ以下
であることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表
示装置。
【請求項４】前記第２の遮光膜の光学濃度が３以上であ
ることを特徴とする請求項１ないし３記載の液晶表示装
置。
【請求項５】前記第２の遮光膜が前記第１の基板の前記
画素電極が形成された実質的に表示領域となる部分に存
在しないことを特徴とする請求項１ないし４記載の液晶
表示装置。
【請求項６】前記第２の遮光膜が前記実質的な表示領域
においては前記スイッチング素子に実質的に相対する部
分にのみ存在することを特徴とする請求項１ないし４記
載の液晶表示装置。
【請求項７】前記第１の遮光膜が無機あるいは有機の絶
縁膜であることを特徴とする請求項１ないし６記載の液
晶表示装置。
【請求項８】前記第２の遮光膜が前記第１の遮光膜と実
質的に同じ材料で形成されることを特徴とする請求項７
記載の液晶表示装置。
【請求項９】前記第２の遮光膜が金属膜であることを特
徴とする請求項１ないし７記載の液晶表示装置。
【請求項１０】前記表示信号線、前記走査信号線及び前
記スイッチング素子と前記第１の基板との間に前記第１
の遮光膜を形成したことを特徴とする請求項１ないし９
記載の液晶表示装置。
【請求項１１】前記スイッチング素子に対し、前記第１
の基板と反対の側に前記第１の遮光膜を形成したことを
特徴とする請求項１ないし９記載の液晶表示装置。