JPS62115125A - 液晶表示装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 光透過形能動マトリックス液晶表示パネルに係り、パネ
ル基板上の互いに直交するハスライン形成部分と、薄膜
トランジスタタよりなるスイッチング素子形成部分と、
を除いた表示パネル全面にわたって画素占有面積の大き
い透明な画素電極等の形成が容易な表示装置の構成、並
びに前記電極パターンの形成方法について提示したもの
である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は能動マトリックス形液晶表示装置とその製造方
法に関する。

液晶表示のマトリックス駆動パネルにおいて。

各画素毎に例えばＴＰＴ　（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒ
ａｎｓｉｓｔｅｒ）を配列した能動マトリックスパネル
は５画素駆動の実効的デユーティ比が改善され、また表
示コントラストが向上することから着目されている。

本発明はかかる液晶表示パネルの微細化構成並びにその
製造方法に係り、特にパネル面内の画素占有率を大きく
シ、かつまたカラー表示の色純度を良くすることを意図
する。

〔従来の技術〕

第４図は、従来の能動マトリックス表示パネルの接続等
価回路図である。

図において、直交する走査バスライン３１と信号バスラ
イン３２それぞれの交叉点には画素駆動のＦＥＴ構成の
能動素子３３が形成される。

素子３３のゲート電極（Ｇ）及びドレイン電極（Ｄ）は
選択制御される前記それぞれのハスラインに接続される
。またソース電極（Ｓ）は液晶セル３４の一方側電極に
接続される。液晶セル３４の他方側の電極は共通側電極
３５である。

それぞれの能動素子３３は、直交するバスライン３１及
び３２を選択的に指定する印加電圧によって当該画素を
表示させるスイッチング素子である。

本発明は、近時の集積化あるいは微細化回路形成技術を
用いて５例えば走査バスライン３１のパターンライン上
に能動素子３３を形成せしめて９画素表示の領域面を成
るべく拡げて表示品質の向上をはかることを目的として
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、実パネル基板における画素電極の成形におい
ては、前記走査ハスライン３１及び信号バスライン３２
の配線部分と、能動素子３３の形成部分とを避けて表示
画素を形成するため１画素領域面積を大きく取ることが
出来ず、及びまた画素電極とバスライン配線部との間に
隙間が生じて、ここからもれ光が出ることとなり、カラ
ー表示に際して色純度が低くなると云う不都合がある。

これを改善するため、前記ハスライン３１．３２と能動
素子の少なくとも一部をオーバラップさせて画素電極を
形成することも行われている。

然しなから、高精細化パネルにおける微細化バスライン
を形成する場合、該バスラインパターンと画素電極パタ
ーン間のオーバラップ位置合わせが困難となると云う問
題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明液晶表示装置の一実施例とする画素部分
の要部構成を示す平面図である。

直交するバスライン１１と１２．前記バスラインの交叉
部にスイッチング素子１３．を配置するマトリックス画
素を駆動する液晶表示パネルにおいて。

前記バスライン１１と１２．及びスイッチング素子１３
の形成部分を除いた図示太線で囲んだ画素形成面１４に
対して画素形成の透明電極１５が成膜される。

特に、透明電極１５の周辺部分は、バスラインとの接続
部分を除き、前記バスラインとは絶縁層を介してオーバ
ラップせしめて１例えばＩＴＯ膜組成の透明電極１５を
蒸着手段等により成形する（第２図（ロ）断面図参照）
。

併し前記マトリックス画素領域の波面化を容易に形成す
るため、直交する前記バスライン１１．１２及び画素駆
動用能動素子１３の部分は光子透明で成形され、それ以
外は透明な画素電極としたことである。

〔作　用〕

本発明の前記光透過形表示素子においては表示画素領域
が、基板上の光透過可能な面積のちょうど１００％を占
める。

即ち、パネル基板面の画素占有率が最大となる。

これに伴い基板背面側のカラー表示パネル、及びバンク
ライト（外部の白色光源）に対して１表示パネル面の色
純度が高められる。

更に、直交するバスライン及び画素駆動の能動素子部分
は、光不透明体であるから、これを用いて基板裏面から
の背面露光手段により前記オーバラップする透明な画素
電極パターンの生成が極めて簡略化されることとなる。

〔実施例〕

以下、第１図〜第３図に掲げる一実施例図に従って本発
明の表示パネル構成とその製造方法を説明する。

第１図は光透過形能動マトリックスパネルの一画素構成
要部を示す平面図、第２図は第１図パネルのＡ−Ａ指標
線切断の断面図、及び第３図は同パネルのＢ−Ｂ指標線
切断の断面図である。

平面図中、１１と１２は光子透明体よりなるそれぞス（
Ｓ）との導通接続点である。

図の窓１７は、　ＴＦＴ　１３のドレインＤとドレイン
バスライン１１間を接続する導通窓である。

ハスライン１２はＴＰＴ素子１３のゲートＧに接続され
るゲートハスラインである。

ＴＰＴ素子１３のゲート　（Ｇ）、ドレイン（Ｄ）に接
続されるバスライン１２と、−で示すバスライン１１は
完全不透明体で形成される。

前記ＴＰＴからなるスイッチング素子形成部の詳細断面
図は第３図に示される。

第３図においてクロム（Ｃｒ）薄膜などを成膜したＧ電
極と、Ａｔ／ＴｉからなるＤ電極並びにＳ電極間には水
素化アモルファスシリコン（ａ−３ｉ）の活性層９と、
ＳｉＮなどからなるゲート絶縁膜８が挿入される。同図
中の１０は、ｎ”　ａ−３ｉのオーミック電極層である
。また１９はポリイミド樹脂がパターン被着されたＤ電
極並びにＳ電極の絶縁保護膜、該絶縁保護膜１９の窓部
１７は前記の如くＤ電極とドレインハスライン１１の導
通接続点である。

光透過性パネル基板１８は、　ＴＰＴ素子及び素子駆動
のバスライン形成に続いて、該基板１８の余白面（太線
１４が囲む面）に対して、透明電極を自己整合法により
製作する方法を第２図と第３図を参照しながら以下に説
明する。

第２図（イ）図に於いて、ゲートハスライン１２及びド
レインハスライン１１に対してポリイミド樹脂等の透明
なハスライン絶縁保護膜１９がパターン被着される。

これに続いて、基板全面にポジ形フォトレジストがコー
トされる。

フォトレジストコートに続いて、基板裏面からレジスト
露光をなし該露光後のレジスト現像をすれば（イ）図状
態の如きレジスト２０のパターン形成となる。

次いで、基板１８全面に透明導電膜（ＴＴＯ膜）を真空
ア着法により成膜する。その後、前記せるレジストパタ
ーン２０をリフトオンすれば（ロ）図示の如き透明電極
１５が形成される。

斯様な工程を経て形成された画素電極１５領域は。

その周辺界面２５で導体バスライン１２パターンと整合
するように形成されるため１画素領域面を大きくするこ
とができる。

前記実施例の説明において５画素電極パターンをリフト
オフするレジストはポジ形としたが、これはネガ形フォ
トレジストとして用いることもできる。ネガ形レジスト
使用の場合、先に透明導電膜を基板上に被着し５次いで
該レジストをコートする。その後、基板裏面から露光し
現像すると透明な部分のみレジストが残る。そして透明
導電膜のエツチングを行うことにより透明部分に透明電
極が形成される。

前記第１図実施例図は液晶表示の一方側マトリックス基
板側につき、　ＴＰＴ素子の構成と該素子を駆動する透
明電極パターンの製造方法を述べているが、実液晶パネ
ルは詳細図示されないが液晶層を介して他方の共通電極
側基板と共に組立られる。

〔発明の効果〕

以上から明らかなように本発明によれば、パネル基板上
形成になるマトリックス画素電極が光年透明なバスライ
ンパターンを用いて形成されることから画素領域が波面
化され、パネル基板面の画素占有率が最大となるため、
パネル背面側のカラー表示パネル、及びハックライト（
外部白色光源）に対して表示パネル面の色純度が高めら
れ且つまた表示品質も向上する等顕著な利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明表示パネルの実施例とする平面図。 第２図は第１図中指標線Ａ−Ａで切断した断面図。 第３図は第１図ＴＰＴ素子形成部の断面図。 第４図は能動マトリックス接続回路図である。 図中、１１はドレインバスライン。 １２はゲートバスライン。 １３は能動素子またはスイッチング素子。 １４は基板の余白領域面（画素電極面）。 １５は透明電極。 及び１８はパネル基板または基板である。 代理人　弁理士　井　桁　貞　− 第１図ＴＦＴ素子■毛八潰ｐ用弁面図 し一一−Ｙ−−−−・ ３２　メ渥うバ′χライシ 詣動マトリー／７入ホン湘し＠ア番し４茅４園

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）直交するバスライン（１１）と（１２）、前記バ
   スラインの交叉部にスイッチング素子（１３）を配置す
   る能動マトリックス形表示パネルにおいて、前記バスラ
   イン（１１）（１２）及び前記スイッチング素子（１３
   ）の形成部分を除いた基板余白面（１４）を透明電極（
   １５）としたことを特徴とする液晶表示装置。
2. （２）前項記載のスイッチング素子（１３）がアモルフ
   ァスシリコンを活性層とした薄膜トランジスタであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶表示装
   置。
3. （３）基板上に少なくとも、光不透明体のバスライン部
   分及びスイッチング素子部分が形成されてなり、前記形
   成部分に透光性絶縁保護膜をパターン被着した後、ポジ
   形のフォトレジストをコートし、前記コートのフォトレ
   ジストを基板裏面から露光してレジストパターンを形成
   し、続いて透明導電膜を被着し、次に前記レジストパタ
   ーンをリフトオフして透明電極を形成する工程を含むこ
   とを特徴とする液晶表示装置の製造方法。