JPH1026770A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH1026770A
JPH1026770A JP18172396A JP18172396A JPH1026770A JP H1026770 A JPH1026770 A JP H1026770A JP 18172396 A JP18172396 A JP 18172396A JP 18172396 A JP18172396 A JP 18172396A JP H1026770 A JPH1026770 A JP H1026770A
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真澄 久保
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示装置用TFT基板への戻り光のうち
TFTポリシリコン層4へ入射する光量を低減すること
により、TFTの特性低下を防止する。 【解決手段】 液晶表示装置のTFT基板は、透明基板
1と、透明基板1上のTFT形成領域に形成された遮光
用ポリシリコン膜2と、その遮光用ポリシリコン膜2上
に形成された透明絶縁膜3を介して順次形成されるTF
T用ポリシリコン層4、ゲート絶縁膜5およびゲート電
極6とで構成されており、さらにTFT用金属配線7お
よび画素電極8等が形成されている。光の干渉を利用す
るもので、遮光用ポリシリコン膜2と、TFT用ポリシ
リコン層4であるチャネルポリシリコン膜の膜厚を調整
することにより、遮光効果が向上する。青色光に対する
チャネルポリシリコン膜の膜厚を380オングストロー
ム以下、または、500〜680オングストロームの範
囲にすれば、一層の効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の透過量を制御
することによって表示を行なう液晶表示装置に用いられ
る薄膜トランジスタ基板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示装置においては、アクテ
ィブマトリクス型の表示が主流である。アクティブマト
リクス型の液晶表示装置は、2つの基板と、両基板に挟
持された液晶とから構成されており、一方の基板には、
マトリクス状に配された画素に対応して形成されたスイ
ッチング素子と、そのスイッチング素子に接続された画
素電極とが形成され、他方の基板には対向電極が形成さ
れている。このような液晶表示装置においては、画素電
極と対向電極との間に表示信号を印加することにより表
示を行なう。具体的には、表示電圧を印加することによ
り、両電極に挟持された液晶の配向状態を変化させ、こ
の液晶を透過する光量を制御することによって表示を行
なう。
【0003】上記スイッチング素子には、薄膜トランジ
スタ(以下、TFTと略す。)、ダイオードなどの非線
形素子が用いられる。中でも、液晶表示装置の駆動回路
と一体形成が可能で、応答速度も速いポリシリコンTF
Tが通常用いられる。
【0004】しかし、上記のように、光の透過量を制御
することによって表示を行なう液晶表示装置において
は、ポリシリコンTFTに光が照射されることにより、
その特性が低下し、クロストークなどの原因になるとい
う問題点があった。
【0005】上記のような問題点を解決するために、ポ
リシリコンTFTが形成されているTFT基板側、また
はその基板に対向する基板側のTFT形成位置に遮光膜
を形成する構造が採られている。
【0006】また、トップゲート構造では、ゲートパタ
ーン自身でチャネル部の上側を遮光している。
【0007】特開平6−160899号公報に、TFT
側に戻って来る光(戻り光)によるTFTの特性低下を
防止する技術が開示されている。これは、遮光用ポリシ
リコン膜とその上に形成された透明絶縁膜の膜厚を調整
することによって、選択的に遮光することができるとい
う内容である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、液晶表
示装置への光の入射方向を限定して直接TFTに当たる
光を遮光しても、遮光膜が形成されていない部分を通り
抜けた光が、液晶表示装置の外部に形成されている光学
部分(例えば、レンズ、偏光板、ミラー等)または液晶
表示装置の内壁等に反射されて、TFT側に戻って来る
ことがある。特にプロジェクション型の表示装置に用い
られる液晶表示装置の場合には、画像を拡大投影するた
めに非常に強い光が照射されるため、TFT側に戻って
来る光(以下、戻り光と呼ぶ。)の量も多く、この戻り
光によるTFTの特性低下が著しいという課題が生じ
る。
【0009】また、チャネルポリシリコン膜の吸収は入
射光の短波長側で著しく、TFTの特性には青色光の影
響が赤色光、緑色光の影響より大きい。
【0010】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
ためになされたものであり、液晶表示装置に用いたとき
に、戻り光のうちTFTへ入射する光量を低減するか、
戻り光の影響度を低減するか、または青色の戻り光の影
響度を低減することにより、TFTの特性低下を防止す
ることのできる液晶表示装置を提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板と、前記
基板上に形成されたポリシリコン薄膜トランジスタと、
前記基板と前記ポリシリコン薄膜トランジスタとの間に
形成され、所定の波長を有する入射光がチャネルポリシ
リコン膜での内部干渉による吸収と逆位相の透過率にな
るように厚みが設定された半導体薄膜遮光膜を備えたこ
とを特徴とする。
【0012】また、本発明は、前記基板上に形成された
前記ポリシリコン薄膜トランジスタのチャネルポリシリ
コン膜の膜厚が、380オングストローム以下、また
は、500〜680オングストロームの範囲であること
を特徴とする。
【0013】また、本発明は、赤色用、緑色用、青色用
液晶表示装置において、少なくとも青色用液晶表示装置
のチャネルポリシリコン膜厚が赤色用、緑色用液晶表示
装置のチャネルポリシリコン膜厚と異なり、青色用液晶
表示装置のチャネルポリシリコン膜厚が、380オング
ストローム以下、または、500〜680オングストロ
ームの範囲であることを特徴とする。
【0014】また、本発明は、カラーフィルタを有する
液晶表示装置において、少なくとも青色画素に対応する
ポリシリコン薄膜トランジスタのチャネルポリシリコン
膜厚が赤色用、緑色用画素に対応するポリシリコン薄膜
トランジスタのチャネルポリシリコン膜厚と異なり、青
色用画素に対応するチャネルポリシリコン膜厚が、38
0オングストローム以下、または、500〜680オン
グストロームの範囲であることを特徴とする。
【0015】また、本発明は、フィールドシーケンシャ
ル駆動により1枚の液晶表示装置によりカラー表示を行
なう液晶表示装置において、液晶表示装置のポリシリコ
ン薄膜トランジスタのチャネルポリシリコン膜厚が38
0オングストローム以下、または、500〜680オン
グストロームの範囲であることを特徴とする。
【0016】以下、上記構成による作用を説明する。
【0017】本発明の液晶表示装置に用いられるTFT
基板は、基板と、基板上に形成されたポリシリコン薄膜
トランジスタと、基板と薄膜トランジスタとの間に形成
され、所定の波長を有する入射光がチャネルポリシリコ
ン膜での内部干渉による吸収と逆位相の透過率になるよ
うに厚みが設定された半導体薄膜遮光膜を備えているの
で、チャネルポリシリコン膜での内部干渉による吸収の
ピーク波長の光は、半導体薄膜遮光膜でも吸収および干
渉作用によって減衰される。
【0018】さらに、基板上に形成されたポリシリコン
薄膜トランジスタのチャネルポリシリコン膜の膜厚を3
80オングストローム以下、または、500〜680オ
ングストロームの範囲に設定すると、チャネルポリシリ
コン膜での可視光短波長領域(青色光、波長範囲400
〜450nm)の吸収を1.3%以下に抑えることがで
き、一層の効果が得られる。
【0019】赤色用、緑色用、青色用液晶表示装置各々
で、少なくとも青色用液晶表示装置のチャネルポリシリ
コン膜厚が赤色用、緑色用液晶表示装置と異なり、青色
用液晶表示装置のチャネルポリシリコン膜厚が380オ
ングストローム以下、または、500〜680オングス
トロームの範囲に設定すると、青色用液晶表示装置のチ
ャネルポリシリコン膜での光の吸収を1.3%以下に抑
えることができ、一層の効果が得られる。
【0020】カラーフィルタを有する液晶表示装置にお
いて、少なくとも青色画素に対応するポリシリコン薄膜
トランジスタのチャネルポリシリコン膜厚が赤色用、緑
色画素に対応するポリシリコン薄膜トランジスタのチャ
ネルポリシリコン膜厚と異なり、青色用画素のチャネル
ポリシリコン膜厚が380オングストローム以下、また
は、500〜680オングストロームの範囲に設定する
と、青色用画素のチャネルポリシリコン膜での光の吸収
を1.3%以下に抑えることができ、一層の効果が得ら
れる。
【0021】また、フィールドシーケンシャル駆動によ
り1枚のパネルによりカラー表示を行なう液晶表示装置
において、液晶表示装置のポリシリコン薄膜トランジス
タのチャネルポリシリコン膜厚が380オングストロー
ム以下、または、500〜680オングストロームの範
囲に設定することにより、チャネルポリシリコン膜での
可視光短波長領域(青色光、波長範囲400〜450n
m)の吸収を1.3%以下に抑えることができ、一層の
効果が得られる。。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。
【0023】(実施形態1)図1に、本発明の実施形態
1である液晶表示装置のTFT基板の断面構造図を示
す。この液晶表示装置は、入射光として単色光を利用す
るものである。この液晶表示装置のTFT基板は、透明
基板1と、透明基板1上のTFT形成領域に形成された
遮光用ポリシリコン膜2と、その遮光用ポリシリコン膜
2上に形成された透明絶縁膜3を介して順次形成される
TFT用ポリシリコン層4、ゲート絶縁膜5およびゲー
ト電極6とで構成されており、さらにTFT用金属配線
7および画素電極8等が形成されている。
【0024】上記構造を有する液晶表示装置用TFT基
板の製造方法を、図2(a)〜(c)に基づいて説明す
る。
【0025】まず、図2(a)に示すように、例えば石
英基板、高歪点ガラス基板等からなる透明基板1上に、
SiH4 またはSi26 の分解によるLPCVD法に
より、ポリシリコン膜2aを形成する。このポリシリコ
ン膜2aの膜厚については詳しく後述する。このポリシ
リコン膜2a上のTFT用ポリシリコン層4が形成され
る領域に、フォトリソグラフィ法で保護膜をつける。そ
の保護膜を形成した領域以外のポリシリコン膜2aをフ
ロン系ガスプラズマによるドライエッチング法で除去す
ることにより、遮光用ポリシリコン膜2を形成する。
【0026】次に、図2(b)に示すように、遮光用ポ
リシリコン膜2が形成された透明基板1上全面に、遮光
用ポリシリコン膜2と、以降に形成するTFT用ポリシ
リコン層4とが電気的に絶縁されるように、膜厚が25
00〜5000オングストロームの透明絶縁膜3を形成
する。
【0027】次に、図2(c)に示すように、透明絶縁
膜3上全面に、SiH4 またはSi26 の分解による
LPCVD法により、TFT用ポリシリコン層4となる
アモルファスSi膜を形成した後に、結晶化処理を行
い、ポリシリコン膜4aとなる。
【0028】以降は、通常の液晶表示装置用TFT基板
の製造方法と同様にして、ゲート絶縁膜5、ゲート電極
6、TFT用金属配線7および画素電極8等を形成す
る。
【0029】上記製造方法によって得られる液晶表示装
置用TFT基板における遮光作用を説明する。
【0030】図3に、実施形態1の液晶表示装置用TF
T基板における遮光用ポリシリコン膜2およびTFT用
ポリシリコン層4の分光透過率、およびシリコン単相の
吸収係数と膜厚とから算出される分光透過率を示す。図
3において、例として、ポリシリコン膜厚2064オン
グストローム(実線)とポリシリコン膜厚866オング
ストローム(一点鎖線)の場合を示す。図示するよう
に、膜厚が、例えば866オングストロームのポリシリ
コン膜では、シリコン単体の吸収係数と膜厚とから算出
した分光透過率が約80〜90%となるのに対し、実際
には、青色光の透過率は約25%に、緑色光の透過率は
約30%に、赤色光の透過率は約70%に下がってい
る。これは、吸収のみでなく、干渉によって透過率が減
少したものである。
【0031】さらに、図3より、膜厚および波長によっ
て、吸収効率、透過率が異なることがわかる。具体的に
は、ポリシリコン膜の膜厚が866オングストロームの
場合には、青色、緑色の光の透過率は30%以下である
が、赤色の光は70%程度透過する。一方、ポリシリコ
ン膜の膜厚が2064オングストロームの場合には、青
色、赤色の光の透過率は30%以下であるが、緑色の光
は60%程度透過する。
【0032】この干渉作用を図4に基づいて説明する。
図4は、図1に示す液晶表示装置用TFT基板の遮光用
ポリシリコン膜2およびTFT用ポリシリコン層4の近
傍を拡大したものである。実線の矢印は、液晶表示装置
用TFT基板への入射光Aの光路を示す。
【0033】図示するように、実施形態1の液晶表示装
置用TFT基板へ透明基板1側からの入射光Aには、遮
光用ポリシリコン膜2の透明基板1側の面を透過し、透
明絶縁膜3側の面で反射された後に、透明基板1側の面
で反射されて、TFT用ポリシリコン層4に向かう光A
1と、遮光用ポリシリコン膜2の透明基板1側の面およ
び透明絶縁膜3側の面を透過してTFT用ポリシリコン
層4に向かう光A2とがある。遮光用ポリシリコン膜2
の膜厚をd2とすると、この2つの光A1およびA2の
光路差は、距離2d2×n2(n2は遮光用ポリシリコ
ン膜2の屈折率)となり干渉を起こす。これは、TFT
用ポリシリコン層4でも同様の現象が発生する。本発明
は、この干渉を利用したもので、遮光用ポリシリコン膜
2の膜厚d2を調整することにより、遮光用ポリシリコ
ン膜2を出射してTFT用ポリシリコン層4に向かう光
のうち、TFT用ポリシリコン層4での内部干渉による
吸収ピーク波長の光を減衰させることができる。
【0034】さらに詳しく説明すると、TFT基板裏面
からの入射光量は、 入射光量=反射光量+透過光量+吸収光量 で表され、TFT用ポリシリコン層4での戻り光による
特性低下は透過エネルギーと吸収エネルギーの和に依存
する。
【0035】TFT用ポリシリコン層4の膜厚をd4、
光の波長をλとすると、TFT用ポリシリコン層4での
干渉は下記のように数式1で示される関係となる。
【0036】(数式1) (2d4×n4)/λ=2a+1(aは整数) この数式1を満たす波長λで反射光量が最小、つまり透
過光量と吸収光量の和が最大になる。この波長λの戻り
光がTFT用ポリシリコン層4での特性低下に大きく影
響しており、波長λの戻り光を遮光用ポリシリコン膜2
で効率良く遮光すれば、TFT用ポリシリコン層4での
特性低下を低減することができる。
【0037】遮光用ポリシリコン膜2で波長λの戻り光
を効率良く遮光するには、下記に示すように数式2で示
される関係である。
【0038】(数式2) (2d2×n2)/λ=2b(bは整数) この数式2を満たせば、反射光量が最大、つまり透過光
量が最小になる。このような条件を満たす遮光用ポリシ
リコン膜厚を用いることで、TFT用ポリシリコン層4
での特性低下を防止することが可能になる。
【0039】数式1および2を変形すると、数式3とな
る。
【0040】(数式3) d2=(2b/2a+1)×(n4/n2)×d4 数式3を満たす遮光用ポリシリコン膜の膜厚d2を用い
ることで、TFT用ポリシリコン層4での特性を低減す
ることができる。
【0041】実施形態1では、遮光膜の材料にポリシリ
コン(Poly−Si)を用いたが、アモルファスシリ
コン(a−Si)、微細結晶シリコン(μc−Si)、
ポリゲルマニウム(Poly−Ge)、アモルファスゲ
ルマニウム(a−Ge)、ポリSi−xGex系、アモ
ルファスSi−xGex系等の半導体薄膜を用いても同
等の効果が得られる。
【0042】ここで、プロジェクター等の投射時に判別
できるクロストークは輝度比で3%以上であり、クロス
トークを3%以下に抑えることができれば、スクリーン
上での表示品位は向上する。ここで、実験よりチャネル
ポリシリコン膜での光吸収を1.3%以下であれば、ク
ロストークを3%以下に抑えることができるということ
がわかっている。また、実際にクロストークに寄与して
波長範囲は、吸収係数の大きい400〜450nmの範
囲であることがわかっている。青色光でもあるこの40
0〜450nmの波長範囲の光を、可視光短波長領域と
呼ぶ。
【0043】図5に、チャネルポリシリコン膜の膜厚と
可視光短波長領域(波長400〜450nm)での光吸
収との関係を示す。
【0044】TFT用ポリシリコン層4であるチャネル
ポリシリコン膜での光吸収は、入射光の短波長側で著し
く、チャネルポリシリコン膜厚を380オングストロー
ム以下または500〜680オングストロームの範囲に
設定することにより、チャネルポリシリコン膜での可視
光短波長領域(青色光、波長範囲400〜450nm)
の光吸収を1.3%以下に抑えることができ、より一層
TFT用ポリシリコン層4での特性低下を防止すること
が可能になる。
【0045】(実施形態2)本発明の実施形態2である
液晶表示装置のTFT基板の断面構造図を図1に示す。
この液晶表示装置は、入射光として単色光を利用するも
のである。この液晶表示装置のTFT基板は、透明基板
1と、透明基板1上のTFT形成領域に形成された遮光
用ポリシリコン膜2と、その遮光用ポリシリコン膜2上
に形成された透明絶縁膜3を介して順次形成されるTF
T用ポリシリコン層4、ゲート絶縁膜5およびゲート電
極6とで構成されており、さらにTFT用金属配線7お
よび画素電極8等が形成されている。
【0046】図6に、赤色光(波長範囲600〜700
nm)、緑色光(波長範囲500〜600nm)、青色
光(波長範囲400〜500nm)での吸収率と、TF
T用ポリシリコン層の膜厚との依存性を示す。赤色光、
緑色光、青色光いずれにおいてもTFT用ポリシリコン
層の膜厚を薄くすれば、TFT用ポリシリコン層である
チャネルポリシリコン膜での光吸収は減少し、特性低下
を防止することが可能になる。
【0047】しかしながら、TFT用ポリシリコン層の
膜厚を薄くすればするほど、TFTのON特性の低下や
断線等の不良が生じやすくなり、むやみにTFT用ポリ
シリコン層の膜厚を薄くすることはできない。
【0048】図6に示すように、赤色光、緑色光は、青
色光に比べてチャネルポリシリコン膜での光吸収は少な
く、赤色用、緑色用液晶表示装置のTFT用ポリシリコ
ン層の膜厚は、青色用液晶表示装置のTFT用ポリシリ
コン層の膜厚ほど薄くする必要はない。従って、赤色
用、緑色用、青色用液晶表示装置のTFT用ポリシリコ
ン層について、青色用液晶表示装置のTFT用ポリシリ
コン層の膜厚のみを薄くすることで、TFTのON特性
の低下や断線等の不良発生の可能性を低減しつつ、チャ
ネルポリシリコン膜での光吸収によるOFF特性低下を
防止することが可能になる。さらに、各色の波長領域で
の光吸収によるOFF特性低下を防止し、かつ、TFT
のON特性の低下や断線等の不良発生を防止するよう、
赤色用、緑色用、青色用液晶表示装置のTFT用ポリシ
リコン層の膜厚をそれぞれ設定することにより一層の効
果が得られる。
【0049】ここで、青色用液晶表示装置のチャネルポ
リシリコン膜厚を380オングストローム以下または5
00〜680オングストロームの範囲に設定することに
より、図5に示すように、チャネルポリシリコン膜での
可視光短波長領域(青色光、波長範囲400〜450n
m)の吸収を1.3%以下に抑えることができ、より一
層TFT用ポリシリコン層4での特性低下を防止するこ
とが可能になる。
【0050】(実施形態3)図7に、本発明の実施形態
3である液晶表示装置のTFT基板の断面構造図を示
す。この液晶表示装置は、入射光として白色光を利用
し、対向基板またはTFT基板上に形成されたカラーフ
ィルタによりカラー表示ができるものである。この液晶
表示装置のTFT基板は、透明基板1と、透明基板1上
のTFT形成領域に形成された遮光用ポリシリコン膜2
と、その遮光用ポリシリコン膜2上に形成された透明絶
縁膜3を介して順次形成されるTFT用ポリシリコン層
4、ゲート絶縁膜5およびゲート電極6とで構成されて
おり、さらにTFT用金属配線7および画素電極8等が
形成されている。
【0051】図6に示すように、実施形態2と同様に、
赤色光、緑色光、青色光いずれにおいても、TFT用ポ
リシリコン層の膜厚を薄くすれば、TFT用ポリシリコ
ン層であるチャネルポリシリコン膜での光吸収は減少
し、特性低下を防止することが可能になる。
【0052】しかしながら、TFT用ポリシリコン層の
膜厚を薄くすればするほど、TFTのON特性の低下や
断線等の不良が生じやすくなり、むやみにTFT用ポリ
シリコン層の膜厚を薄くすることはできない。
【0053】図6に示すように、赤色光、緑色光は、青
色光に比べてチャネルポリシリコン膜での光吸収は少な
く、赤色用、緑色用画素のTFT用ポリシリコン層の膜
厚は、青色用画素のTFT用ポリシリコン層の膜厚ほど
薄くする必要はない。
【0054】従って、赤色用、緑色用、青色用画素のT
FT用ポリシリコン層のうち、青色用画素のTFT用ポ
リシリコン層の膜厚のみを薄くすることで、TFTのO
N特性の低下や断線等の不良発生の可能性を低減しつ
つ、チャネルポリシリコン膜での光吸収によるOFF特
性低下を防止することが可能になる。
【0055】さらに、各色の波長領域での光吸収による
OFF特性低下を防止しかつ、TFTのON特性の低下
や断線等の不良発生を防止するよう、赤色用、緑色用、
青色用画素のTFT用ポリシリコン層の膜厚をそれぞれ
設定することでより一層の効果が得られる。
【0056】ここで、図5に示すように、青色用画素の
チャネルポリシリコン膜厚を380オングストローム以
下、または、500〜680オングストロームの範囲に
設定することにより、チャネルポリシリコン膜での可視
光短波長領域(青色光、波長範囲400〜450nm)
の吸収を1.3%以下に抑えることができ、より一層T
FT用ポリシリコン層4での特性低下を防止することが
可能になる。
【0057】(実施形態4)本発明の実施形態4の液晶
表示装置のTFT基板の断面構造図を図1に示す。この
液晶表示装置は、フィールドシーケンシャル駆動によ
り、1枚のパネルで対向基板またはTFT基板上にカラ
ーフィルタを形成せずに、カラー表示を行なうものであ
る。この液晶表示装置のTFT基板は、透明基板1と、
透明基板1上のTFT形成領域に形成された遮光用ポリ
シリコン膜2と、その遮光用ポリシリコン膜2上に形成
された透明絶縁膜3を介して順次形成されるTFT用ポ
リシリコン層4、ゲート絶縁膜5およびゲート電極6と
で構成されており、さらにTFT用金属配線7および画
素電極8等が形成されている。
【0058】フィールドシーケンシャル駆動であるた
め、この液晶表示装置は1フィールドで赤・青・緑の信
号を切替えて表示するが、赤・青・緑各々の信号で駆動
しているとき、それに対応した色の光がパネルに入射す
ることになる。上記のように、青色光がパネルに入射す
るときに、チャネルポリシリコン膜での光吸収が大き
い。
【0059】従って、図5に示すように、TFT用ポリ
シリコン層であるチャネルポリシリコン膜厚を380オ
ングストローム以下、または、500〜680オングス
トロームの範囲に設定することにより、チャネルポリシ
リコン膜での可視光短波長領域(青色光、波長範囲40
0〜450nm)の吸収を1.3%以下に抑えることが
でき、TFT用ポリシリコン層4での特性低下を防止す
ることが可能になる。
【0060】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置に用いられるTF
T基板は、基板と、基板上に形成されたポリシリコン薄
膜トランジスタと、基板と薄膜トランジスタとの間に形
成され、所定の波長を有する入射光がチャネルポリシリ
コン膜での内部干渉による吸収と逆位相の透過率になる
ように厚みが設定された半導体薄膜遮光膜を備えている
ので、チャネルポリシリコン膜での内部干渉による吸収
のピーク波長の光は、半導体薄膜遮光膜でも吸収および
干渉作用によって減衰される。
【0061】さらに、基板上に形成されたポリシリコン
薄膜トランジスタのチャネルポリシリコン膜の膜厚を3
80オングストローム以下、または、500〜680オ
ングストロームの範囲に設定すると、チャネルポリシリ
コン膜での可視光短波長領域(青色光、波長範囲400
〜450nm)の吸収を1.3%以下に抑えることがで
き、一層の効果が得られる。
【0062】赤色用、緑色用、青色用液晶表示装置各々
で、少なくとも青色用液晶表示装置のチャネルポリシリ
コン膜厚が赤色用、緑色用液晶表示装置と異なり、青色
用液晶表示装置のチャネルポリシリコン膜厚が380オ
ングストローム以下、または、500〜680オングス
トロームの範囲に設定すると、青色用液晶表示装置のチ
ャネルポリシリコン膜での光の吸収を1.3%以下に抑
えることができ、一層の効果が得られる。
【0063】カラーフィルタを有する液晶表示装置にお
いて、少なくとも青色画素に対応するポリシリコン薄膜
トランジスタのチャネルポリシリコン膜厚が赤色用、緑
色用画素に対応するポリシリコン薄膜トランジスタのチ
ャネルポリシリコン膜厚と異なり、青色用画素のチャネ
ルポリシリコン膜厚が380オングストローム以下、ま
たは、500〜680オングストロームの範囲に設定す
ると、青色用画素のチャネルポリシリコン膜での光の吸
収を1.3%以下に抑えることができ、一層の効果が得
られる。
【0064】また、フィールドシーケンシャル駆動によ
り1枚のパネルによりカラー表示を行なう液晶表示装置
において、液晶表示装置のポリシリコン薄膜トランジス
タのチャネルポリシリコン膜厚が380オングストロー
ム以下、または、500〜680オングストロームの範
囲に設定することにより、チャネルポリシリコン膜での
可視光短波長領域(青色光、波長範囲400〜450n
m)の吸収を1.3%以下に抑えることができ、一層の
効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1、2、4の液晶表示装置用TFT基
板の断面構造図である。
【図2】図1に示す液晶表示装置用TFT基板の製造工
程を示す断面図である。
【図3】特定膜厚のポリシリコン膜における分光透過率
を示すグラフである。
【図4】干渉作用を説明するための液晶表示装置用TF
T基板への入射光の光路図である。
【図5】波長範囲400〜450nmにおける光吸収
と、チャネルポリシリコン膜厚との依存性を示すグラフ
である。
【図6】赤色・青色・緑色の波長範囲における光吸収
と、チャネルポリシリコン膜厚との依存性を示すグラフ
である。
【図7】実施形態3の液晶表示装置用TFT基板の断面
構造図である。
【符号の説明】 1 透明基板 2 遮光用ポリシリコン膜 3 透明絶縁膜 4 TFT用ポリシリコン層 5 ゲート絶縁膜 6 ゲート電極 7 TFT用金属配線 8 画素電極 A 入射光 d2 遮光用ポリシリコン膜2の膜厚 d4 TFT用ポリシリコン層4の膜厚

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、 前記基板上に形成されたポリシリコン薄膜トランジスタ
    と、 前記基板と前記ポリシリコン薄膜トランジスタとの間に
    形成され、所定の波長を有する入射光がチャネルポリシ
    リコン膜での内部干渉による吸収と逆位相の透過率にな
    るように厚みが設定された半導体薄膜遮光膜を備えたこ
    とを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記基板上に形成された前記ポリシリコ
    ン薄膜トランジスタのチャネルポリシリコン膜の膜厚
    が、 380オングストローム以下、または、500〜680
    オングストロームの範囲であることを特徴とする請求項
    1記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 赤色用、緑色用、青色用液晶表示装置に
    おいて、少なくとも青色用液晶表示装置のチャネルポリ
    シリコン膜厚が赤色用、緑色用液晶表示装置のチャネル
    ポリシリコン膜厚と異なり、 青色用液晶表示装置のチャネルポリシリコン膜厚が、3
    80オングストローム以下、または、500〜680オ
    ングストロームの範囲であることを特徴とする請求項1
    記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 カラーフィルタを有する液晶表示装置に
    おいて、 少なくとも青色画素に対応するポリシリコン薄膜トラン
    ジスタのチャネルポリシリコン膜厚が赤色用、緑色用画
    素に対応するポリシリコン薄膜トランジスタのチャネル
    ポリシリコン膜厚と異なり、 青色用画素に対応するチャネルポリシリコン膜厚が、3
    80オングストローム以下、または、500〜680オ
    ングストロームの範囲であることを特徴とする請求項1
    記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 フィールドシーケンシャル駆動により1
    枚の液晶表示装置によりカラー表示を行なう液晶表示装
    置において、 液晶表示装置のポリシリコン薄膜トランジスタのチャネ
    ルポリシリコン膜厚が380オングストローム以下、ま
    たは、500〜680オングストロームの範囲であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107611032A (zh) * 2017-08-21 2018-01-19 北京大学深圳研究生院 包含遮光层的薄膜晶体管及其制备方法

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