JPH11174494A - Active matrix liquid crystal display device - Google Patents
Active matrix liquid crystal display deviceInfo
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- JPH11174494A JPH11174494A JP36235997A JP36235997A JPH11174494A JP H11174494 A JPH11174494 A JP H11174494A JP 36235997 A JP36235997 A JP 36235997A JP 36235997 A JP36235997 A JP 36235997A JP H11174494 A JPH11174494 A JP H11174494A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はアクティブマトリ
ックス型の液晶表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active matrix type liquid crystal display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アクティブマトリックス型の液晶表示装
置は、一の面にゲートライン（走査ライン）、ドレイン
ライン（信号ライン）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ス
イッチング素子）及び画素電極を備えたＴＦＴ側基板
（一方の基板）と一の面に共通電極を備えたコモン側基
板（他方の基板）との間に液晶が封入された構造となっ
ている。このような液晶表示装置には、開口率を向上さ
せるため、ＴＦＴ側基板の一の面上であってゲートライ
ン、ドレインライン及び薄膜トランジスタを被う位置
に、アクリル系樹脂中にカーボンブラックを分散してな
る樹脂ブラックからなる遮光膜を設けたものがある。2. Description of the Related Art An active matrix type liquid crystal display device has a TFT side substrate (one side) having a gate line (scanning line), a drain line (signal line), a thin film transistor (TFT: switching element) and a pixel electrode on one surface. The liquid crystal is sealed between a common substrate (the other substrate) having a common electrode on one surface and a common electrode on one surface. In such a liquid crystal display device, in order to improve the aperture ratio, carbon black is dispersed in an acrylic resin at a position on one surface of the TFT-side substrate where the gate line, the drain line and the thin film transistor are covered. And a light shielding film made of resin black.
【０００３】しかしながら、従来のこのような液晶表示
装置では、アクリル系樹脂中にカーボンブラックを分散
してなる樹脂ブラックからなる遮光膜の電気抵抗率が比
較的小さく、比誘電率が比較的大きいので、ゲートライ
ン及びドレインラインと画素電極との間及び各画素電極
間において、遮光膜を介してリーク電流及び容量カップ
リングが生じ、このため明るさにバラツキが生じ、また
コントラストが低下するという問題があった。次に、こ
の問題について説明する。However, in such a conventional liquid crystal display device, a light-shielding film made of resin black in which carbon black is dispersed in an acrylic resin has a relatively small electric resistivity and a relatively large relative dielectric constant. Also, between the gate line and the drain line and the pixel electrode and between the pixel electrodes, a leak current and a capacitive coupling occur via the light-shielding film, thereby causing a variation in brightness and a decrease in contrast. there were. Next, this problem will be described.
【０００４】まず、図１４は従来のこのような液晶表示
装置の一例の平面図を示したものである。この液晶表示
装置では、下側基板（ＴＦＴ側基板）１の右辺及び下辺
が上側基板（コモン側基板）２から突出され、このうち
右辺突出部１ａの上面の所定の１箇所にゲート信号制御
用の半導体チップ３が搭載され、下辺突出部１ｂの上面
の所定の２箇所にドレイン信号制御用の半導体チップ４
が搭載されている。なお、この液晶表示装置はポジ表示
型とする。First, FIG. 14 is a plan view showing an example of such a conventional liquid crystal display device. In this liquid crystal display device, the right side and the lower side of a lower substrate (TFT side substrate) 1 protrude from an upper substrate (common side substrate) 2, and a predetermined portion of the upper surface of the right side protruding portion 1 a has a gate signal control Semiconductor chip 3 is mounted on the upper surface of the lower protruding portion 1b.
Is installed. This liquid crystal display device is of a positive display type.
【０００５】そして、図１４において一点鎖線で示す表
示領域５内の右下の点Ａ、左下の点Ｂ、真中の点Ｃ、右
上の点Ｄ及び左上の点Ｅにおける、画素電極への印加電
圧と光透過率（実際の光透過率、以下同じ。）との関係
を調べたところ、図１５に示す結果が得られた。図１５
から明らかなように、半導体チップ３、４から離れるほ
ど、リーク電流及び容量カップリングが大きくなること
により、画素電極への印加電圧が低下し、例えば光透過
率１％の場合、点Ａでは印加電圧が約３Ｖ必要であるの
に対し点Ｅでは約４Ｖ必要である。この結果、表示領域
５内の各点における光透過率にバラツキが生じ、ひいて
は明るさにバラツキが生じることになる。また、点Ａで
のコントラストは１６３であるのに対し、その他の各点
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅでのコントラストは１１８、６３、３
３、２０であり、コントラストが低下することになる。[0005] The voltage applied to the pixel electrode at the lower right point A, the lower left point B, the middle point C, the upper right point D and the upper left point E in the display area 5 indicated by the dashed line in FIG. When the relationship between the light transmittance and the light transmittance (actual light transmittance, the same applies hereinafter) was examined, the result shown in FIG. 15 was obtained. FIG.
As can be seen from FIG. 2, as the distance from the semiconductor chips 3 and 4 increases, the leakage current and the capacitance coupling increase, and the voltage applied to the pixel electrode decreases. For example, when the light transmittance is 1%, the voltage is applied at the point A. A voltage of about 3 V is required, while about 4 V is required at point E. As a result, the light transmittance at each point in the display area 5 varies, and as a result, the brightness varies. The contrast at point A is 163, while the contrast at other points B, C, D, and E is 118, 63, 3
3, 20 and the contrast is reduced.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の液
晶表示装置では、アクリル系樹脂中にカーボンブラック
を分散してなる樹脂ブラックからなる遮光膜の電気抵抗
率が比較的小さく、比誘電率が比較的大きいので、ゲー
トライン及びドレインラインと画素電極との間及び各画
素電極間において、遮光膜を介してリーク電流及び容量
カップリングが生じ、このため明るさにバラツキが生
じ、またコントラストが低下し、ひいては表示品質が低
下するという問題があった。この発明の課題は、アクテ
ィブマトリックス型液晶表示装置において、ＴＦＴ側基
板に遮光膜を設けても、リーク電流や容量カップリング
の発生を防止し、明るさにバラツキがほとんどないよう
にすることができ、またコントラストを高くすることが
できるようにすることである。As described above, in the conventional liquid crystal display device, the electric resistivity of the light-shielding film made of resin black in which carbon black is dispersed in an acrylic resin is relatively small, and the relative dielectric constant is small. Is relatively large, leakage current and capacitance coupling occur between the gate line and the drain line and the pixel electrode and between the pixel electrodes via the light-shielding film, thereby causing variations in brightness and contrast. There is a problem that the display quality is deteriorated and, consequently, the display quality is deteriorated. An object of the present invention is to provide an active matrix type liquid crystal display device, in which even if a light-shielding film is provided on a TFT-side substrate, it is possible to prevent the occurrence of leakage current and capacitive coupling and to make the brightness almost uniform. And to increase the contrast.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
一の面に走査ライン、信号ライン、スイッチング素子及
び画素電極を備えた一方の基板と一の面に共通電極を備
えた他方の基板との間に液晶が封入されたアクティブマ
トリックス型液晶表示装置において、前記一方の基板の
一の面上の少なくとも前記画素電極間に、樹脂中に黒色
顔料を分散してなる樹脂ブラックからなる遮光膜を設け
たものである。請求項２記載の発明は、請求項１記載の
発明において、前記遮光膜を樹脂中に黒色顔料及びカー
ボンブラックを分散してなる樹脂ブラックによって形成
したものである。According to the first aspect of the present invention,
In an active matrix type liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed between one substrate having a scanning line, a signal line, a switching element, and a pixel electrode on one surface and the other substrate having a common electrode on one surface. A light-shielding film made of resin black obtained by dispersing a black pigment in a resin, at least between the pixel electrodes on one surface of the one substrate. According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the light-shielding film is formed of resin black obtained by dispersing a black pigment and carbon black in a resin.
【０００８】この発明によれば、樹脂中に黒色顔料を分
散してなる樹脂ブラックあるいは樹脂中に黒色顔料及び
カーボンブラックを分散してなる樹脂ブラックからなる
遮光膜の電気抵抗率が比較的大きく、比誘電率が比較的
小さいので、ゲートライン及びドレインラインと画素電
極との間及び各画素電極間において生じるリーク電流及
び容量カップリングを低減することができ、この結果、
高開口率で明るく、且つ、明るさにバラツキがほとんど
ないようにすることができ、またコントラストを高くす
ることができる。According to this invention, the light-shielding film made of resin black in which a black pigment is dispersed in a resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in a resin has a relatively large electric resistivity, Since the relative dielectric constant is relatively small, it is possible to reduce leakage current and capacitance coupling generated between the gate line and the drain line and the pixel electrode and between the pixel electrodes, and as a result,
Brightness can be achieved with a high aperture ratio, and there is almost no variation in brightness, and the contrast can be increased.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１はこの発明
の第１実施形態における液晶表示装置の薄膜トランジス
タ及び画素電極の部分の断面図を示し、図２は同液晶表
示装置のドレインライン及び画素電極の部分の断面図を
示し、図３は同液晶表示装置の下側基板の配向膜、遮光
膜及びオーバーコート膜を省略した状態の平面図を示し
たものである。ただし、この場合、図１は図３のＸ−Ｘ
線に沿う部分に相当する断面図であり、図２は図３のＹ
−Ｙ線に沿う部分に相当する断面図である。この液晶表
示装置は下側基板１１及び上側基板３１を備えている。
下側基板１１の上面側にはゲートライン１２とドレイン
ライン１３がマトリックス状に設けられ、その各交点の
近傍には薄膜トランジスタ１４及び画素電極１５が設け
られている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a drain line of the liquid crystal display device. FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion of a pixel electrode, and FIG. 3 is a plan view of the lower substrate of the liquid crystal display device in which an alignment film, a light shielding film, and an overcoat film are omitted. However, in this case, FIG.
FIG. 2 is a sectional view corresponding to a portion along a line, and FIG.
It is sectional drawing corresponding to the part which follows the -Y line. This liquid crystal display device includes a lower substrate 11 and an upper substrate 31.
Gate lines 12 and drain lines 13 are provided in a matrix on the upper surface side of the lower substrate 11, and a thin film transistor 14 and a pixel electrode 15 are provided near each intersection.
【００１０】すなわち、下側基板１１の上面の所定の箇
所にはゲート電極１６を含むゲートライン１２が設けら
れ、下側基板１１の上面全体にはゲート絶縁膜１７が設
けられている。ゲート絶縁膜１７の上面の所定の箇所で
ゲート電極１６に対応する部分にはアモルファスシリコ
ンからなる半導体層１８が設けられ、半導体層１８の上
面の中央部にはブロッキング層１９が設けられている。
半導体層１８及びブロッキング層１９の上面の両側には
ｎ+シリコンからなるオーミックコンタクト層２０、２
１が設けられている。このうちオーミックコンタクト層
２０の上面にはドレイン電極２２が設けられ、オーミッ
クコンタクト層２１の上面にはソース電極２３が設けら
れている。ゲート絶縁膜１７の上面の所定の箇所にはド
レインライン１３がドレイン電極２２に接続されて設け
られている。ゲート絶縁膜１７の上面の他の所定の箇所
には画素電極１５がソース電極２３に接続されて設けら
れている。画素電極１５の所定の中央部を除く上面全体
にはオーバーコート膜（保護膜）２４が設けられ、オー
バーコート膜２４の上面の所定の箇所つまり薄膜トラン
ジスタ１４上、ドレインライン１３上及びゲートライン
１２上には遮光膜２５が設けられている。この場合、遮
光膜２５は、アクリル系樹脂中に黒色顔料を分散してな
る樹脂ブラックあるいはアクリル系樹脂中に黒色顔料及
びカーボンブラックを分散してなる樹脂ブラックからな
り、その電気抵抗率は８．０Ｅ＋８Ω・ｃｍ以上であ
り、比誘電率は８以下である。遮光膜２５及び画素電極
１５の上面には配向膜２６が設けられている。下側基板
１１の下面には偏光板２７が設けられている。That is, a gate line 12 including a gate electrode 16 is provided at a predetermined position on the upper surface of the lower substrate 11, and a gate insulating film 17 is provided on the entire upper surface of the lower substrate 11. A semiconductor layer 18 made of amorphous silicon is provided at a portion corresponding to the gate electrode 16 at a predetermined position on the upper surface of the gate insulating film 17, and a blocking layer 19 is provided at the center of the upper surface of the semiconductor layer 18.
Semiconductor layer 18 and the blocking layer 19 on both sides made of n + silicon in the ohmic contact layer on the upper surface of the 20, 2
1 is provided. The drain electrode 22 is provided on the upper surface of the ohmic contact layer 20, and the source electrode 23 is provided on the upper surface of the ohmic contact layer 21. A drain line 13 is provided at a predetermined position on the upper surface of the gate insulating film 17 so as to be connected to the drain electrode 22. The pixel electrode 15 is connected to the source electrode 23 at another predetermined position on the upper surface of the gate insulating film 17. An overcoat film (protective film) 24 is provided on the entire upper surface of the pixel electrode 15 except for a predetermined central portion, and at predetermined positions on the upper surface of the overcoat film 24, that is, on the thin film transistor 14, on the drain line 13, and on the gate line 12. Is provided with a light shielding film 25. In this case, the light-shielding film 25 is made of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin. 0E + 8Ω · cm or more, and the relative dielectric constant is 8 or less. An alignment film 26 is provided on the upper surfaces of the light shielding film 25 and the pixel electrode 15. A polarizing plate 27 is provided on the lower surface of the lower substrate 11.
【００１１】一方、上側基板３１の下面には赤、緑、青
の各カラーフィルタ要素３２が設けられ、その下面には
共通電極３３が設けられ、その下面には配向膜３４が設
けられている。上側基板３１の上面には偏光板３５が設
けられている。そして、下側基板１１と上側基板３１と
はシール材（図示せず）を介して互いに貼り合わされて
いる。また、シール材の内側における両基板１１、３１
の配向膜２６、３４間には液晶３６が封入されている。On the other hand, red, green, and blue color filter elements 32 are provided on the lower surface of the upper substrate 31, a common electrode 33 is provided on the lower surface, and an alignment film 34 is provided on the lower surface. . A polarizing plate 35 is provided on the upper surface of the upper substrate 31. The lower substrate 11 and the upper substrate 31 are bonded to each other via a sealing material (not shown). In addition, both substrates 11, 31 inside the sealing material
A liquid crystal 36 is sealed between the alignment films 26 and 34.
【００１２】このように、この液晶表示装置では、アク
リル系樹脂中に黒色顔料を分散してなる樹脂ブラックあ
るいはアクリル系樹脂中に黒色顔料及びカーボンブラッ
クを分散してなる樹脂ブラックによって遮光膜２５を形
成している。この遮光膜２５の電気抵抗率は８．０Ｅ＋
８（８．０×１０8）Ω・ｃｍ以上と比較的大きく、比
誘電率は８以下と比較的小さいので、ゲートライン１２
及びドレインライン１３と画素電極１５との間及び各画
素電極１５間において生じるリーク電流及び容量カップ
リングを低減することができ、この結果明るさにバラツ
キがほとんどないようにすることができ、またコントラ
ストを高くすることができ、ひいては表示品質が低下し
ないようにすることができる。As described above, in this liquid crystal display device, the light-shielding film 25 is made of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin. Has formed. The electric resistivity of the light shielding film 25 is 8.0E +
8 (8.0 × 10 8 ) Ω · cm or more, and the relative dielectric constant is relatively small, 8 or less.
In addition, a leakage current and a capacitive coupling generated between the drain line 13 and the pixel electrode 15 and between the pixel electrodes 15 can be reduced. As a result, there is almost no variation in brightness, and the contrast can be reduced. Can be increased, and the display quality can be prevented from deteriorating.
【００１３】次に、２つの具体例について説明する。ま
ず、遮光膜２５をアクリル系樹脂中に黒色顔料を分散し
てなる樹脂ブラックによって形成した。この場合の遮光
膜２５の電気抵抗率は６．５Ｅ＋９Ω・ｃｍであり、比
誘電率は４．０である。そして、従来の場合と同様に、
図１４において一点鎖線で示す表示領域５内の右下の点
Ａ、左下の点Ｂ、真中の点Ｃ、右上の点Ｄ及び左上の点
Ｅにおける、画素電極への印加電圧と光透過率との関係
を調べたところ、図４に示す結果が得られた。図４から
明らかなように、図１４に示したような半導体チップ
３、４からの離間距離の相違によるバラツキがほとんど
なく、リーク電流及び容量カップリングが低減し、画素
電極への印加電圧の低下がほとんどないことが分かる。
この結果、表示領域５内の各点における光透過率にバラ
ツキがほとんど生じないようにすることができ、ひいて
は明るさにバラツキがほとんど生じないようにすること
ができる。また、点Ａでのコントラストは２８８であ
り、その他の各点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅでのコントラストは３
４３、３８２、３２１、３１５であり、コントラストを
高くすることができる。Next, two specific examples will be described. First, the light-shielding film 25 was formed of a resin black obtained by dispersing a black pigment in an acrylic resin. In this case, the light-shielding film 25 has an electric resistivity of 6.5E + 9Ω · cm and a relative permittivity of 4.0. And, as in the conventional case,
At the lower right point A, the lower left point B, the middle point C, the upper right point D, and the upper left point E in the display area 5 indicated by the dashed line in FIG. When the relationship was examined, the result shown in FIG. 4 was obtained. As is clear from FIG. 4, there is almost no variation due to the difference in the separation distance from the semiconductor chips 3 and 4 as shown in FIG. 14, the leak current and the capacitance coupling are reduced, and the voltage applied to the pixel electrode is reduced. It turns out that there is almost no.
As a result, the light transmittance at each point in the display area 5 can be hardly varied, and the brightness can be hardly changed. The contrast at point A is 288, and the contrast at each of the other points B, C, D, and E is 3
43, 382, 321, and 315, and the contrast can be increased.
【００１４】次に、他の具体例について説明する。ま
ず、遮光膜２５をアクリル系樹脂中に黒色顔料及びカー
ボンブラックを分散してなる樹脂ブラックによって形成
した。この場合の遮光膜２５の電気抵抗率は９．９Ｅ＋
８Ω・ｃｍであり、比誘電率は６．５である。そして、
従来の場合と同様に、図１４において一点鎖線で示す表
示領域５内の右下の点Ａ、左下の点Ｂ、真中の点Ｃ、右
上の点Ｄ及び左上の点Ｅにおける、画素電極への印加電
圧と光透過率との関係を調べたところ、図５に示す結果
が得られた。図５から明らかなように、図１４に示す半
導体チップ３、４からの離間距離の相違によるバラツキ
がほとんどなく、リーク電流及び容量カップリングが低
減し、画素電極への印加電圧の低下がほとんどないこと
が分かる。この結果、表示領域５内の各点における光透
過率にバラツキがほとんど生じないようにすることがで
き、ひいては明るさにバラツキがほとんど生じないよう
にすることができる。また、点Ａでのコントラストは１
６０であり、その他の各点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅでのコントラ
ストは１３７、１６４、１８１、１６６であり、コント
ラストを高くすることができる。Next, another specific example will be described. First, the light-shielding film 25 was formed of a resin black obtained by dispersing a black pigment and carbon black in an acrylic resin. In this case, the electric resistivity of the light shielding film 25 is 9.9E +
8 Ω · cm, and the relative dielectric constant is 6.5. And
Similarly to the conventional case, the lower right point A, the lower left point B, the middle point C, the upper right point D and the upper left point E in the display area 5 indicated by the dashed line in FIG. When the relationship between the applied voltage and the light transmittance was examined, the result shown in FIG. 5 was obtained. As is clear from FIG. 5, there is almost no variation due to the difference in the separation distance from the semiconductor chips 3 and 4 shown in FIG. 14, the leak current and the capacitance coupling are reduced, and the voltage applied to the pixel electrode is hardly reduced. You can see that. As a result, the light transmittance at each point in the display area 5 can be hardly varied, and the brightness can be hardly changed. The contrast at point A is 1
The contrast at other points B, C, D, and E is 137, 164, 181, and 166, and the contrast can be increased.
【００１５】（第２実施形態）図６はこの発明の第２実
施形態における液晶表示装置の薄膜トランジスタ及び画
素電極の部分の断面図を示し、図７は同液晶表示装置の
ドレインライン及び画素電極の部分の断面図を示したも
のである。これらの図において、図１及び図２と同一名
称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略す
る。この液晶表示装置において、図１及び図２に示す液
晶表示装置と異なる点は、下側基板１１上における薄膜
トランジスタ１４、ドレインライン１３及びゲートライ
ン１２の上にオーバーコート膜（保護膜）２４を設けず
に遮光膜２５を設けた点である。すなわち、この液晶表
示装置では、ゲート絶縁膜１７上であって薄膜トランジ
スタ１４、ドレインライン１３及びゲートライン１２を
被う位置に直接遮光膜２５が設けられている。したがっ
て、この液晶表示装置では、遮光膜２５が保護膜として
の機能をも備えていることになる。なお、この場合の遮
光膜２５も、アクリル系樹脂中に黒色顔料を分散してな
る樹脂ブラックあるいはアクリル系樹脂中に黒色顔料及
びカーボンブラックを分散してなる樹脂ブラックによっ
て形成されている。(Second Embodiment) FIG. 6 is a sectional view of a portion of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a sectional view of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device. FIG. 3 is a sectional view of a portion. In these figures, the same reference numerals are given to the same parts as those in FIGS. 1 and 2, and the description thereof will be omitted as appropriate. This liquid crystal display device is different from the liquid crystal display devices shown in FIGS. 1 and 2 in that an overcoat film (protective film) 24 is provided on the thin film transistor 14, the drain line 13 and the gate line 12 on the lower substrate 11. That is, the light shielding film 25 is provided. That is, in this liquid crystal display device, the light-shielding film 25 is provided directly on the gate insulating film 17 at a position where the thin-film transistor 14, the drain line 13 and the gate line 12 are covered. Therefore, in this liquid crystal display device, the light-shielding film 25 also has a function as a protective film. The light-shielding film 25 in this case is also formed of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin.
【００１６】（第３実施形態）図８はこの発明の第３実
施形態における液晶表示装置の薄膜トランジスタ及び画
素電極の部分の断面図を示し、図９は同液晶表示装置の
ドレインライン及び画素電極の部分の断面図を示したも
のである。これらの図において、図１及び図２と同一名
称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略す
る。この液晶表示装置において、図１及び図２に示す液
晶表示装置と異なる点は、画素電極１５の周辺部１５ａ
が遮光膜２５上に設けられているとともに、ソース電極
２３に対応する部分における遮光膜２５及びオーバーコ
ート膜２４の所定の箇所に形成されたコンタクトホール
４１内に、画素電極１５の周辺部１５ａの所定の箇所と
ソース電極２３とを接続するための接続部１５ｂが設け
られている点である。なお、この場合の遮光膜２５も、
アクリル系樹脂中に黒色顔料を分散してなる樹脂ブラッ
クあるいはアクリル系樹脂中に黒色顔料及びカーボンブ
ラックを分散してなる樹脂ブラックによって形成されて
いる。(Third Embodiment) FIG. 8 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device. FIG. 3 is a sectional view of a portion. In these figures, the same reference numerals are given to the same parts as those in FIGS. 1 and 2, and the description thereof will be omitted as appropriate. This liquid crystal display device is different from the liquid crystal display device shown in FIGS.
Is provided on the light-shielding film 25, and in the contact hole 41 formed at a predetermined portion of the light-shielding film 25 and the overcoat film 24 in a portion corresponding to the source electrode 23, the peripheral portion 15 a of the pixel electrode 15 is formed. The point is that a connection portion 15b for connecting a predetermined portion to the source electrode 23 is provided. The light-shielding film 25 in this case also
It is formed of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin.
【００１７】（第４実施形態）図１０はこの発明の第４
実施形態における液晶表示装置の薄膜トランジスタ及び
画素電極の部分の断面図を示し、図１１は同液晶表示装
置のドレインライン及び画素電極の部分の断面図を示し
たものである。これらの図において、図６及び図７と同
一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略
する。この液晶表示装置において、図６及び図７に示す
液晶表示装置と異なる点は、画素電極１５の周辺部１５
ａが遮光膜２５上に設けられているとともに、ソース電
極２３に対応する部分における遮光膜２５の所定の箇所
に形成されたコンタクトホール４１内に、画素電極１５
の周辺部１５ａの所定の箇所とソース電極２３とを接続
するための接続部１５ｂが設けられている点である。な
お、この場合の遮光膜２５も、アクリル系樹脂中に黒色
顔料を分散してなる樹脂ブラックあるいはアクリル系樹
脂中に黒色顔料及びカーボンブラックを分散してなる樹
脂ブラックによって形成されている。(Fourth Embodiment) FIG. 10 shows a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode portion of the liquid crystal display device according to the embodiment, and FIG. 11 is a sectional view of a drain line and a pixel electrode portion of the liquid crystal display device. In these figures, the same reference numerals are given to the same parts as those in FIGS. 6 and 7, and the description thereof will be omitted as appropriate. This liquid crystal display device is different from the liquid crystal display device shown in FIGS.
a is provided on the light shielding film 25, and the pixel electrode 15 is formed in a contact hole 41 formed at a predetermined position of the light shielding film 25 in a portion corresponding to the source electrode 23.
A connection portion 15b for connecting a predetermined portion of the peripheral portion 15a to the source electrode 23 is provided. The light-shielding film 25 in this case is also formed of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin.
【００１８】ところで、図８及び図９に示す液晶表示装
置では、画素電極１５の周辺部１５ａを遮光膜２５上に
設けているので、画素電極１５の周辺部１５ａと共通電
極３３との間に電圧降下の原因となる絶縁体である遮光
膜２５及びオーバーコート膜２４が存在せず、このため
遮光膜２５が設けられている領域と設けられていない領
域との間において横方向電界が発生せず、したがってデ
ィスクリネーションによる表示品質の低下が起こらない
ようにすることができる。なお、遮光膜２５が設けられ
ている領域のうち画素電極１５の周辺部１５ａが設けら
れている領域と設けられていない領域との間において横
方向電界が発生し、当該両領域の境界部分にディスクリ
ネーション・ラインが発生するが、当該両領域の部分は
遮光膜２５で遮光される部分であるので、表示品質の低
下が起こることはない。以上のことは、図１０及び図１
１に示す液晶表示装置の場合も同様である。By the way, in the liquid crystal display device shown in FIGS. 8 and 9, the peripheral portion 15a of the pixel electrode 15 is provided on the light shielding film 25. The light-shielding film 25 and the overcoat film 24, which are insulators that cause a voltage drop, are not present, so that a horizontal electric field is generated between the region where the light-shielding film 25 is provided and the region where the light-shielding film 25 is not provided. Therefore, it is possible to prevent the display quality from deteriorating due to the disclination. Note that a lateral electric field is generated between a region where the peripheral portion 15a of the pixel electrode 15 is provided and a region where the peripheral portion 15a of the pixel electrode 15 is not provided in the region where the light shielding film 25 is provided. Although a disclination line is generated, the two areas are shielded by the light shielding film 25, so that the display quality does not deteriorate. The above is shown in FIG. 10 and FIG.
The same applies to the liquid crystal display device shown in FIG.
【００１９】（第５実施形態）図１２はこの発明の第５
実施形態における液晶表示装置の薄膜トランジスタ及び
画素電極の部分の断面図を示したものである。この図に
おいて、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、そ
の説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図
１に示す液晶表示装置と異なる点は、画素電極１５の周
辺部１５ａが遮光膜２５上に設けられているとともに、
ソース電極２３の一部がゲート絶縁膜１７上において遮
光膜２５の外側に突出され、この突出部２３ａに画素電
極１５の所定の箇所が接続されている点である。なお、
この場合の遮光膜２５も、アクリル系樹脂中に黒色顔料
を分散してなる樹脂ブラックあるいはアクリル系樹脂中
に黒色顔料及びカーボンブラックを分散してなる樹脂ブ
ラックによって形成されている。(Fifth Embodiment) FIG. 12 shows a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of the liquid crystal display device according to the embodiment. In this figure, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. This liquid crystal display device is different from the liquid crystal display device shown in FIG. 1 in that a peripheral portion 15 a of a pixel electrode 15 is provided on a light shielding film 25 and
The point is that a part of the source electrode 23 projects outside the light-shielding film 25 on the gate insulating film 17, and a predetermined portion of the pixel electrode 15 is connected to the projecting portion 23a. In addition,
The light-shielding film 25 in this case is also formed of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin.
【００２０】（第６実施形態）図１３はこの発明の第６
実施形態における液晶表示装置の薄膜トランジスタ及び
画素電極の部分の断面図を示したものである。この図に
おいて、図６と同一名称部分には同一の符号を付し、そ
の説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図
６に示す液晶表示装置と異なる点は、画素電極１５の周
辺部１５ａが遮光膜２５上に設けられているとともに、
ソース電極２３の一部がゲート絶縁膜１７上において遮
光膜２５の外側に突出され、この突出部２３ａに画素電
極１５の所定の箇所が接続されている点である。なお、
この場合の遮光膜２５も、アクリル系樹脂中に黒色顔料
を分散してなる樹脂ブラックあるいはアクリル系樹脂中
に黒色顔料及びカーボンブラックを分散してなる樹脂ブ
ラックによって形成されている。(Sixth Embodiment) FIG. 13 shows a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of the liquid crystal display device according to the embodiment. In this figure, the same parts as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. This liquid crystal display device is different from the liquid crystal display device shown in FIG. 6 in that the peripheral portion 15a of the pixel electrode 15 is provided on the light shielding film 25,
The point is that a part of the source electrode 23 projects outside the light-shielding film 25 on the gate insulating film 17, and a predetermined portion of the pixel electrode 15 is connected to the projecting portion 23a. In addition,
The light-shielding film 25 in this case is also formed of resin black in which a black pigment is dispersed in an acrylic resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in an acrylic resin.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、樹脂中に黒色顔料を分散してなる樹脂ブラックある
いは樹脂中に黒色顔料及びカーボンブラックを分散して
なる樹脂ブラックからなる遮光膜を一方の基板の画素電
極間に設けても、この遮光膜の電気抵抗率が比較的大き
く、比誘電率が比較的小さいので、ゲートライン及びド
レインラインと画素電極との間及び各画素電極間におい
て生じるリーク電流及び容量カップリングを低減するこ
とができ、この結果、高開口率で明るく、且つ、明るさ
にバラツキがほとんどない表示が得られ、また表示のコ
ントラストを高くすることができ、ひいては表示品質が
低下しないようにすることができる。As described above, according to the present invention, a light-shielding film made of resin black in which a black pigment is dispersed in a resin or resin black in which a black pigment and carbon black are dispersed in a resin is provided. Even if it is provided between the pixel electrodes of one substrate, the light-shielding film has a relatively large electric resistivity and a relatively small relative dielectric constant, so that the light-shielding film has a relatively small relative dielectric constant. The resulting leak current and capacitance coupling can be reduced. As a result, a bright display with a high aperture ratio and almost no variation in brightness can be obtained, and the contrast of the display can be increased. Quality can be prevented from deteriorating.
【図１】この発明の第１実施形態における液晶表示装置
の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 1 is a sectional view of a portion of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同液晶表示装置のドレインライン及び画素電極
の部分の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device.
【図３】同液晶表示装置の下側基板の配向膜、遮光膜及
びオーバーコート膜を省略した状態の平面図。FIG. 3 is a plan view of the lower substrate of the liquid crystal display device with an alignment film, a light-shielding film, and an overcoat film omitted.
【図４】同液晶表示装置の表示領域内の特定箇所におけ
る画素電極への印加電圧と光透過率との関係の一例を示
す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a relationship between a voltage applied to a pixel electrode and a light transmittance at a specific location in a display area of the liquid crystal display device.
【図５】同液晶表示装置の表示領域内の特定箇所におけ
る画素電極への印加電圧と光透過率との関係の他の例を
示す図。FIG. 5 is a diagram showing another example of the relationship between the voltage applied to the pixel electrode and the light transmittance at a specific location in the display area of the liquid crystal display device.
【図６】この発明の第２実施形態における液晶表示装置
の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 6 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
【図７】同液晶表示装置のドレインライン及び画素電極
の部分の断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a part of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device.
【図８】この発明の第３実施形態における液晶表示装置
の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 8 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
【図９】同液晶表示装置のドレインライン及び画素電極
の部分の断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view of a part of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device.
【図１０】この発明の第４実施形態における液晶表示装
置の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 10 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１１】同液晶表示装置のドレインライン及び画素電
極の部分の断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion of a drain line and a pixel electrode of the liquid crystal display device.
【図１２】この発明の第５実施形態における液晶表示装
置の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 12 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１３】この発明の第６実施形態における液晶表示装
置の薄膜トランジスタ及び画素電極の部分の断面図。FIG. 13 is a sectional view of a thin film transistor and a pixel electrode of a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１４】従来の液晶表示装置の一例の平面図。FIG. 14 is a plan view of an example of a conventional liquid crystal display device.
【図１５】同液晶表示装置の表示領域内の特定箇所にお
ける画素電極への印加電圧と光透過率との関係を示す
図。FIG. 15 is a diagram showing a relationship between a voltage applied to a pixel electrode and a light transmittance at a specific location in a display area of the liquid crystal display device.
１１ 下側基板 １２ ゲートライン １３ ドレインライ １４ 薄膜トランジスタ １５ 画素電極 ２４ オーバーコート膜 ２５ 遮光膜 ３１ 上側基板 ２３ 共通電極 ３６ 液晶 Reference Signs List 11 lower substrate 12 gate line 13 drain line 14 thin film transistor 15 pixel electrode 24 overcoat film 25 light shielding film 31 upper substrate 23 common electrode 36 liquid crystal
Claims (4)
ッチング素子及び画素電極を備えた一方の基板と一の面
に共通電極を備えた他方の基板との間に液晶が封入され
たアクティブマトリックス型液晶表示装置において、前
記一方の基板の一の面上の少なくとも前記画素電極間に
は、樹脂中に黒色顔料を分散してなる樹脂ブラックから
なる遮光膜が設けられていることを特徴とするアクティ
ブマトリックス型液晶表示装置。1. An active matrix in which liquid crystal is sealed between one substrate having a scanning line, a signal line, a switching element, and a pixel electrode on one surface and another substrate having a common electrode on one surface. In the liquid crystal display device, a light-shielding film made of resin black obtained by dispersing a black pigment in a resin is provided between at least the pixel electrodes on one surface of the one substrate. Active matrix liquid crystal display.
膜を樹脂中に黒色顔料及びカーボンブラックを分散して
なる樹脂ブラックによって形成したことを特徴とするア
クティブマトリックス型液晶表示装置。2. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 1, wherein the light-shielding film is formed of a resin black obtained by dispersing a black pigment and carbon black in a resin.
前記一方の基板の一の面上の前記走査ライン、前記信号
ライン及び前記スイッチング素子を被って前記遮光膜が
直接設けられていることを特徴とするアクティブマトリ
ックス型液晶表示装置。3. The method according to claim 1, wherein
An active matrix liquid crystal display device, wherein the light-shielding film is provided directly over the scanning lines, the signal lines, and the switching elements on one surface of the one substrate.
おいて、前記遮光膜の電気抵抗率は８．０×１０8Ω・
ｃｍ以上であり、比誘電率は８以下であることを特徴と
するアクティブマトリックス型液晶表示装置。4. The invention according to claim 1, wherein the light-shielding film has an electric resistivity of 8.0 × 10 8 Ω ·.
cm and a relative dielectric constant of 8 or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36235997A JP3747606B2 (en) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | Active matrix type liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP36235997A JP3747606B2 (en) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | Active matrix type liquid crystal display device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11174494A true JPH11174494A (en) | 1999-07-02 |
| JP3747606B2 JP3747606B2 (en) | 2006-02-22 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3747606B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280601A (en) * | 2000-06-08 | 2002-09-27 | Showa Denko Kk | Semiconductor light emitting element |
| KR100434891B1 (en) * | 2000-09-29 | 2004-06-07 | 샤프 가부시키가이샤 | Luminescent display device of active matrix drive type and fabrication method therefor |
| KR100469314B1 (en) * | 2001-11-21 | 2005-02-02 | 가부시끼가이샤 도시바 | A liquid crystal display device |
-
1997
- 1997-12-12 JP JP36235997A patent/JP3747606B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2002280601A (en) * | 2000-06-08 | 2002-09-27 | Showa Denko Kk | Semiconductor light emitting element |
| KR100434891B1 (en) * | 2000-09-29 | 2004-06-07 | 샤프 가부시키가이샤 | Luminescent display device of active matrix drive type and fabrication method therefor |
| KR100469314B1 (en) * | 2001-11-21 | 2005-02-02 | 가부시끼가이샤 도시바 | A liquid crystal display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3747606B2 (en) | 2006-02-22 |
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