專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置,特別是,涉及橫向電場方式的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,在構(gòu)成象素的顯示區(qū)域上設(shè)置作為開關(guān)元件的薄膜晶體管TFT器件(TFTTHIN FILM TRANSISTOR)構(gòu)造的有源矩陣方式液晶顯示裝置。
關(guān)于有源矩陣方式液晶顯示裝置,可以采用一對基板之間插入液晶層,再以各基板挾持該液晶層的構(gòu)造。一對基板之中的一方基板(TFT基板)一側(cè),形成TFT器件、象素電極、掃描信號(hào)或圖象信號(hào)的電極或配線、以及用于連接配線和外部驅(qū)動(dòng)電路的端子等,另一方的基板(CF基板)一側(cè)形成濾色器和對向電極,并通過施加大致與基板平面垂直的縱向電場進(jìn)行顯示的扭轉(zhuǎn)向列顯示方式。
對于該方式,將液晶顯示裝置課題的視野角和對比度,作為能夠改進(jìn)的方式,特開平6-160878號(hào)公報(bào)已經(jīng)提出,不是在濾色器基板一側(cè)配置對向電極,而是在TFT基板一側(cè)配置共用信號(hào)電極,通過將電壓加到樁齒狀的象素電極與共用信號(hào)電極之間,利用與基板平面大致平行的電場分量進(jìn)行顯示的橫向電場(IN PLAIN SWITCHING平面開關(guān))方式的液晶顯示裝置。
象素電極和共用信號(hào)電極也可以用金屬電極配線材料構(gòu)成,如特開平9-73101號(hào)公報(bào)所示,在扭轉(zhuǎn)向列顯示方式中,作為透明象素電極也可以由氧化銦錫(ITOINDIUM TIN OXIDE)構(gòu)成。
關(guān)于上述橫向電場方式的液晶顯示裝置,除象素電極和共用信號(hào)電極以外,在象素電極和共用信號(hào)電極和跟這些電極鄰接配置的信號(hào)配線之間,原有的顯示中也發(fā)生不必要的泄漏電場。
所謂鄰接這些電極配置的信號(hào)配線,例如在x方向延伸y方向并行設(shè)置的掃描信號(hào)配線或在y方向延伸x方向并行設(shè)置的圖象信號(hào)配線。
大家都知道,由該泄漏電場引起的串?dāng)_,驅(qū)動(dòng)該部分的液晶發(fā)生光泄漏。這樣的光泄漏部分將沿著信號(hào)配線方向拉出帶狀條紋,引起圖象質(zhì)量不良。
解決該問題的辦法,例如特開平6-2022127號(hào)公報(bào)中已進(jìn)行詳述。
但是,將該液晶顯示裝置構(gòu)成為,鄰接信號(hào)配線配置用于電場屏蔽的屏蔽電極,從外部向該屏蔽電極供給基準(zhǔn)電位,因而向屏蔽電極與信號(hào)電極之間的電容進(jìn)行充放電電流大,對驅(qū)動(dòng)電路負(fù)載增加得過多。
因此,液晶顯示裝置的電力損耗大或驅(qū)動(dòng)電路變得太大。進(jìn)而,需要用于給屏蔽電極外加電位的連接裝置,發(fā)生步驟增加和連接不良。
這種方式中,對顯示有貢獻(xiàn)的象素開口部分面積因屏蔽電極的配置部分而縮小,因而存在降低液晶顯示裝置亮度的大問題。
解決這些問題的辦法,特愿平10-543713(WO98/47044)號(hào)公報(bào)中已有詳細(xì)敘述。
對于與樁齒狀的象素電極并行設(shè)置和鄰接的圖象信號(hào)配線,采用介以整個(gè)基板上形成的有機(jī)絕緣膜,在平面上呈現(xiàn)完全重疊的狀態(tài)下形成基準(zhǔn)電極的構(gòu)造,由圖象信號(hào)配線產(chǎn)生的無用電力線幾乎全部都已經(jīng)以基準(zhǔn)電極為末端。
因此,能夠消除橫向電場方式所特有的泄漏電場產(chǎn)生的串?dāng)_問題。
本方式中,以往,為了減少串?dāng)_,無須在圖象信號(hào)配線的兩側(cè)或?qū)ο蚧迳吓渲闷帘坞姌O,因而可以增加開口部分的面積。
由于基準(zhǔn)電極上的液晶層具有自遮光層功能,以往,為了隱蔽圖象信號(hào)配線與屏蔽電極之間的間隙部分而設(shè)置的遮光膜(黑矩陣)也就不需要,進(jìn)而可以提高象素的孔徑率。
并且,作為層間膜,設(shè)于整個(gè)基板的有機(jī)絕緣膜,與無機(jī)絕緣膜比較,其介電系數(shù)小,原因是有機(jī)絕緣膜與無機(jī)絕緣膜相比容易厚膜化,即使圖象信號(hào)配線上完全被覆基準(zhǔn)電極時(shí),也能減少圖象信號(hào)配線與基準(zhǔn)電極之間形成的配線寄生電容。
而且,從圖象信號(hào)配線觀察時(shí)的負(fù)荷減輕,因而使圖象信號(hào)的配線傳播延遲減少,信號(hào)電壓就足夠給顯示電極充電。
其結(jié)果,可以縮小用于驅(qū)動(dòng)圖象信號(hào)配線的驅(qū)動(dòng)電路。
但是,上述現(xiàn)有技術(shù)里,卻發(fā)生下述新問題。
如上述的那樣,對液晶施加電壓進(jìn)行顯示時(shí),利用加到象素電極與共用信號(hào)電極之間的電位差。
在上述現(xiàn)有例中,為了減少圖象信號(hào)配線與共用信號(hào)電極之間的電容,在介以整個(gè)基板上形成的有機(jī)絕緣膜的最上層形成成為基準(zhǔn)電極的共用信號(hào)電極,而且象素電極被配置于比其更下層的位置,成為象素電極上配置有機(jī)絕緣膜的構(gòu)造。
因而,該有機(jī)絕緣膜就在象素電極于共用信號(hào)電極之間,形成新的與液晶串聯(lián)連接的電容。
因此,發(fā)生加到象素電極與共用信號(hào)電極中間的電位差一部分,被串聯(lián)連接的液晶層所吸收的問題。其結(jié)果在象素電極與共用信號(hào)電極中間,考慮到該電壓下降部分,就需要增加打算加到液晶上的所希望電壓以上的電位差。
即,隨著降低象素電極與共用信號(hào)電極間的電容因而形成有機(jī)絕緣膜的存在,與液晶串聯(lián)連接的電容分量也減少,作為其結(jié)果,因與液晶串聯(lián)連接的電容而引起的電壓下降部分就增大,發(fā)生液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升的新課題。
驅(qū)動(dòng)電壓一旦上升,就將招來電力消耗上升,因此特別不適合作為便攜式的液晶顯示裝置。
并且,驅(qū)動(dòng)電壓一旦上升,就變成不能使用便宜的低電壓驅(qū)動(dòng)器,也發(fā)生不能便宜地提供液晶顯示裝置的課題。
因此,在上述現(xiàn)有例中,就在信號(hào)配線上介以層間絕緣膜將變成用于屏蔽電場基準(zhǔn)電極的共用信號(hào)電極重疊構(gòu)造的橫向電場方式的液晶顯示裝置來說,難以使形成于信號(hào)配線與共用信號(hào)電極的重疊部分的信號(hào)配線寄生電容降低和串聯(lián)連接于象素電極與共用信號(hào)電極之間的液晶電容增大兩者并存。
因此,若配置在具有象素電極是有機(jī)絕緣膜上,即與共用信號(hào)電極同層的最上層上,就可以避免上述的驅(qū)動(dòng)電壓上升的問題(特愿平10-543713(WO98/47044)號(hào)公報(bào))。
而且,因?yàn)橄笏仉姌O和共用信號(hào)電極是同層,因制作圖形不良而引起象素電極與共用信號(hào)電極間短路故障的幾率增大。有必要對該部分加大象素電極與共用信號(hào)電極的間隔,并對象素電極和共用信號(hào)電極圖形配置產(chǎn)生限制。
并且,為了連接象素電極與TFT的源電極,需要在有機(jī)絕緣膜上重新打開通孔,容易導(dǎo)致因連接不良等而發(fā)生點(diǎn)缺陷故障。并且,通孔部分對作為開口部沒有用。而且該部分孔徑率也低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液晶顯示裝置,在圖象信號(hào)配線或掃描信號(hào)配線的至少一方的信號(hào)配線上,介以層間絕緣膜,重疊用于屏蔽電場變成基準(zhǔn)電極的共用信號(hào)電極的橫向電場方式液晶顯示裝置中,具備使形成于圖象信號(hào)配線或掃描信號(hào)配線與共用信號(hào)電極之間的重疊部分的信號(hào)配線寄生電容的降低和象素電極與共用信號(hào)電極之間的液晶串聯(lián)連接的電容增大能夠并存的構(gòu)造。
本發(fā)明為達(dá)成上述目的,在具有一對基板;挾持該基板的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域中構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上對多個(gè)象素用共用信號(hào)圖形連接的共用信號(hào)電極連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極,通過對上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中發(fā)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場的液晶顯示裝置中,將謀求以下手段作為特征。
(1)上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜相重疊,由該重疊部分形成電容,并且,對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,在上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的至少一方信號(hào)配線相重疊區(qū)域的至少一部分區(qū)域上選擇性形成上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜之中至少一層的構(gòu)造。
(2)上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且設(shè)上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式9為SA,并且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,設(shè)上述象素電極上配置的第1取向膜和上述象素電極之間配置的絕緣膜的層數(shù)為m、第1層絕緣膜的介電系數(shù)為εL、膜厚為dL、對液晶的導(dǎo)向偶板子垂直方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以式10(且m≥1)為SB時(shí),是SA<SB成立的構(gòu)造。1Σk=1ndkϵk---(9)]]>1(Σl=1mdlϵl)+Σk=1ndk-Σl=1mdlϵLC---(10)]]>(3)上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜相重疊,由該重疊部分形成電容,并設(shè)上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式11為SA,而且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,設(shè)上述象素電極上配置的絕緣膜的層數(shù)為m、第1層絕緣膜的介電系數(shù)為εL、膜厚為dL、對液晶導(dǎo)向偶極子平行方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式12(且m≥1)為SB的情況下,是SA<SB成立的構(gòu)造。1Σk=1ndkϵk---(11)]]>1(Σl=1mdlϵl)+Σk=1ndk-Σl=1mdlϵLC]]>
……(12)(4)上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,在其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上,在配置于上述第1基板上的第1取向膜與上述象素電極之間不存在絕緣膜,設(shè)上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式13為SA,對液晶的導(dǎo)向偶極子相垂直方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式14為SB的情況下,成SA<SB成立的構(gòu)造。1Σk=1ndkϵk]]>
……(13)ϵLCΣk=1ndk---(14)]]>
(5)上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,在其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上,在配置于上述第1基板上的第1取向膜與上述象素電極之間不存在絕緣膜,設(shè)上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式15為SA,對液晶導(dǎo)向偶極子平行方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式16為SB的情況下,成SA<SB成立的構(gòu)造。1Σk=1ndkϵk]]>
……(15)ϵLCΣk=1ndk---(16)]]>
由于采用上述(1)到(5)的任一種構(gòu)造,即使降低圖象信號(hào)配線或掃描信號(hào)配線與共用信號(hào)電極的重疊部分上形成的信號(hào)配線寄生電容,也能獨(dú)立增大象素電極與共用信號(hào)電極之間與液晶串聯(lián)連接的電容,能夠抑制驅(qū)動(dòng)電壓上升。
具體地說,如(1)所示,由于在配線與共用信號(hào)電極的重疊部分形成的層間絕緣膜,就是把為了降低配線寄生電容而形成的層間絕緣膜制成不在象素電極上形成的構(gòu)造,即選擇性形成絕緣膜的構(gòu)造,使層間絕緣膜厚膜化或?qū)娱g絕緣膜的構(gòu)造變化,將與液晶層串聯(lián)連接的電容獨(dú)立,能夠任意降低配線的寄生電容。
并且,關(guān)于驅(qū)動(dòng)電壓的降低,如(1)到(5)所示,作成選擇性除去象素電極存在的區(qū)域上絕緣膜,即,形成與液晶層串聯(lián)連接的電容絕緣膜的構(gòu)造。
因此,在選擇性除去的區(qū)域,將來就有液晶存在。在這里,為了達(dá)到降低驅(qū)動(dòng)電壓的效果,相對于設(shè)選擇性除去的絕緣膜的絕緣膜層數(shù)為j、第i層絕緣膜的介電系數(shù)為εI、膜厚為dI時(shí)的公式17,必須以液晶的介電系數(shù)設(shè)為εLC時(shí)的公式18為大。
在這里,εLC是Δε為正的液晶時(shí)對液晶取向平行方向的介電系數(shù),規(guī)定Δε為負(fù)的液晶時(shí)對液晶取向垂直方向的介電系數(shù)。即,認(rèn)為是給液晶層加上電壓之際,從下側(cè)基板轉(zhuǎn)向上側(cè)基板時(shí)的介電系數(shù)。1Σi=1jdiϵi---(17)]]>ϵLCΣi=1jdi---(18)]]>僅當(dāng)上式成立時(shí),得到降低驅(qū)動(dòng)電壓的效果。一般地說,已實(shí)現(xiàn)的液晶顯示裝置的液晶層εLC為7以上,因此可以認(rèn)為選擇性形成的絕緣膜是氮化硅(ε=6~7),氧化硅(ε=3~4),大部分場合下,通過選擇性除去絕緣膜,可以增大象素電極與共用信號(hào)電極之間串聯(lián)連接液晶的電容,并可降低驅(qū)動(dòng)電壓。
并且,作為以上所示方式的組合,具體地說,把形成于配線與共用信號(hào)電極的重疊部分的層間絕緣膜的構(gòu)造,制成例如具有作為柵絕緣膜功能的絕緣膜一部分或具有薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的絕緣膜一部分與除此以外的新型絕緣膜的疊層構(gòu)造,對象素電極上的區(qū)域選擇性形成該新型絕緣膜,進(jìn)而,對象素電極上的區(qū)域選擇性形成現(xiàn)有構(gòu)造中使用的絕緣膜,可以采用在與新型絕緣膜同一區(qū)域上選擇性形成的辦法來實(shí)現(xiàn)。
接著,將用于實(shí)現(xiàn)上面所示的構(gòu)造的更具體構(gòu)造表示如下。
(6)在(1)~(5)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,用上述層間絕緣膜,和在上述象素電極上至少一部分區(qū)域上配置于在上述第1基板上形成的第1取向膜與上述象素電極之間的絕緣膜,制成絕緣膜層的層數(shù)、構(gòu)成層的材料的膜厚或構(gòu)成層的材料的介電系數(shù)之中至少一種不同的構(gòu)造。
(7)在(1)~(6)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜是由一層,對上述象素電極上至少一部分區(qū)域選擇性形成其一層的構(gòu)造。
(8)在(7)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜為具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分的二者之一的構(gòu)造。
(9)在(7)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜為除具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分以外的第3絕緣膜的構(gòu)造。
(10)在(1)~(6)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜由二層構(gòu)成,對上述象素電極上至少一部分區(qū)域選擇性形成其中至少一層的構(gòu)造。
(11)在(10)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜是由具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分和具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分構(gòu)成的構(gòu)造。
(12)可以認(rèn)為在(10)所述的液晶顯示裝置中,在上述層間絕緣膜之中,一層是具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分的二者之一,再一方是由上述第1絕緣膜和上述第2絕緣膜以外的絕緣膜,制成對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域選擇性形成的第3絕緣膜的構(gòu)造。
(13)在(1)~(6)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜是由三層以上構(gòu)成,而且,對上述象素電極上至少一部分區(qū)域,選擇性形成其中至少一層的構(gòu)造。
(14)在(13)所述的液晶顯示裝置中,制成上述層間絕緣膜中,包括用具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分、具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分、和上述第1絕緣膜、上述第2絕緣膜以外的絕緣膜,對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域選擇性形成的第3絕緣膜的全部的構(gòu)造。
(15)在(1)~(6)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,在上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方的信號(hào)配線,其一部分被重疊的部分上選擇性形成的上述層間絕緣膜的圖形形狀,仿效上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的圖形而形成的構(gòu)造。
(16)在(15)所述的液晶顯示裝置中,設(shè)定上述圖象信號(hào)配線的寬度為WDL,設(shè)定與上述圖象信號(hào)配線重疊部分的上述共用信號(hào)電極的寬度為WCOM1,設(shè)定仿效上述圖象信號(hào)配線的圖形形狀選擇性形成的上述層間絕緣膜的寬度為WISO1時(shí),則假定為WDL<WISO1<WCOM1
WDL>0或者WDL<WCOM1<WISO1WDL>0成立的構(gòu)造。
(17)在(15)所述的液晶顯示裝置中,設(shè)定上述掃描信號(hào)配線的寬度為WGL,設(shè)定與上述掃描信號(hào)配線重疊部分的上述共用信號(hào)電極的寬度為WCOM2,設(shè)定仿效上述掃描信號(hào)配線的圖形形狀選擇性形成的上述層間絕緣膜的寬度為WISO2時(shí),則假定為WGL<WISO2<WCOM2WGL>0或者WGL<WCOM2<WISO2WGL>0成立的構(gòu)造。
(18)在(1)~(14)任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成對在上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線其一部分有重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜,選擇性除去或薄膜化上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分的構(gòu)造。
(19)在(18)所述的液晶顯示裝置中,制成仿效上述象素電極的圖形形狀,將在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分選擇性除去或薄膜化的構(gòu)造。
(20)在(19)所述的液晶顯示裝置中,設(shè)定上述象素電極的寬度為WPX,設(shè)定仿效上述象素電極的圖形形狀并選擇性除去或薄膜化的區(qū)域的上述層間絕緣膜的寬度為WISO3時(shí),則假定為WISO3<WPXWISO3>0成立的構(gòu)造。
(21)在(1)~(20)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成在除至少用于端子連接的露出區(qū)域外的區(qū)域上形成第4絕緣膜使其至少覆蓋上述象素電極上,或進(jìn)而上述共用信號(hào)電極上的構(gòu)造。
因此,可以被覆保護(hù)象素電極、共用信號(hào)電極表面,可防止電極材料因接觸液晶而引起的相互污染等的副作用。
(22)在(1)到(7)、(9)、(10)、(12)、(13)、(15)~(21)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成省略具有作為上述薄膜晶體管表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜的構(gòu)造。
就是以第3絕緣膜代替薄膜晶體管表面保護(hù)膜的構(gòu)造,因此,可省略薄膜晶體管的表面保護(hù)膜形成步驟,可以簡化制造步驟。
(23)在(7)、(9)、(10)、(12)~(22)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述第3絕緣膜和上述第4絕緣膜是由涂布型絕緣膜形成的絕緣膜。
(24)在(23)所述的液晶顯示裝置中,制成上述涂布型絕緣膜是由印刷、旋涂法等形成,并且包括有機(jī)系列的樹脂絕緣膜或Si的絕緣膜的構(gòu)造。
(25)在(23)或(24)所述的液晶顯示裝置中,制成作為上述第3絕緣膜使用的上述涂布型絕緣膜是光成象(photo image)形成型的構(gòu)造。
(26)在(10)、(12)到(25)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成利用上述選擇性形成的第3絕緣膜的圖形一并自對準(zhǔn)地加工具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜或上述第1絕緣膜和上述第2絕緣膜的疊層膜,對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,選擇性形成的上述第1絕緣膜或上述第2絕緣膜或上述第1絕緣膜與上述第2絕緣膜的疊層膜的構(gòu)造。
(27)在(7)、(9)、(10)、(12)到(26)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述第3絕緣膜的膜厚為0.5μm~4.0μm的構(gòu)造。
(28)在(7)、(9)、(10)、(12)到(27)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成上述第3絕緣膜的介電系數(shù)為1.5~6.5的構(gòu)造。
(29)在(27)所述的液晶顯示裝置中,制成作為上述第4絕緣膜使用的,上述涂布型絕緣膜為0.1μm~0.5μm的構(gòu)造。
(30)在(1)到(17)、(21)到(29)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,制成對由于選擇性形成的上述層間絕緣膜產(chǎn)生的臺(tái)階高度差區(qū)域進(jìn)行填埋平坦化的方式,選擇性形成介電系數(shù)為7.0以上的第5絕緣膜的構(gòu)造。
(31)在(18)、(19)、(20)所述的液晶顯示裝置中,對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分進(jìn)行選擇性除去或薄膜化產(chǎn)生的臺(tái)階高度差區(qū)域進(jìn)行填埋平坦化的方式,選擇性形成介電系數(shù)為7.0以上的第5絕緣膜的構(gòu)造。
根據(jù)上述(30)、(31)的構(gòu)造,不管液晶層的介電系數(shù),都能夠降低驅(qū)動(dòng)電壓。
并且,通過絕緣膜的選擇性形成和選擇性除去,可以對產(chǎn)生的臺(tái)階高度差進(jìn)行填埋平坦化。
(32)在(1)到(31)所述的液晶顯示裝置中,制成上述共用信號(hào)配線,在與上述共用信號(hào)電極相同層上延伸上述共用信號(hào)電極并形成的構(gòu)造。
(33)在(1)到(32)所述的液晶顯示裝置中,作為上述共用信號(hào)配線,在與上述掃描信號(hào)配線或圖象信號(hào)配線的二者之一的相同層上形成,上述共用信號(hào)配線和上述共用信號(hào)電極通過層間絕緣膜上開口的通孔進(jìn)行連接的構(gòu)造。
(34)在(1)到(33)所述的液晶顯示裝置中,作為上述象素電極是由氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)或氧化銦鍺(IGO)等氧化銦系透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的構(gòu)造。
(35)在(34)所述的液晶顯示裝置中,作為上述象素電極是由多晶氧化銦系透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的構(gòu)造。
(36)在(1)到(35)所述的液晶顯示裝置中,作為上述共用信號(hào)電極,至少其一部分包括氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)或氧化銦鍺(IGO)等氧化銦系透明導(dǎo)電膜的構(gòu)造。
(37)在(36)所述的液晶顯示裝置中,作為在上述共用信號(hào)電極的至少一部分包括的上述氧化銦系透明導(dǎo)電膜是由非晶構(gòu)成的構(gòu)造。
(38)在(34)到(37)的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置中,認(rèn)為在上述象素電極與上述共用信號(hào)電極之間不發(fā)生電場之際,作為黑顯示為常黑模式的構(gòu)造。
根據(jù)本發(fā)明,就不會(huì)引起配線的信號(hào)延遲或驅(qū)動(dòng)電壓的上升,并且可以提供象素孔徑率大,亮度高的橫向電場方式的液晶顯示裝置。
圖1A、1B表示對配線重疊部分的層間絕緣膜構(gòu)造添加一層新的降低電容用絕緣膜時(shí)的降低電容的效果圖。
圖2A、2B、2C表示變更象素電極上配置的絕緣膜構(gòu)造時(shí)的降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓的效果圖。
圖3表示本發(fā)明的有源矩陣型液晶顯示裝置的實(shí)施例1,即,通過選擇性形成圖象信號(hào)配線DL和共用信號(hào)電極CE的層間絕緣膜OIL1重疊構(gòu)造的TFT基板的單位象素平面圖。
圖4是沿圖3的A-A′線的TFT基板剖面圖。
圖5是沿圖3的B-B′線的TFT基板剖面圖。
圖6是在實(shí)施例1中變更共用信號(hào)電極CE的圖形形狀構(gòu)造沿在實(shí)施例中A-A′線的剖面圖。
圖7是包括圖3中沿A-A′線的TFT基板和濾色器基板的剖面圖。
圖8是實(shí)施例1中應(yīng)用多道疇方式的實(shí)施例的單位象素平面圖。
圖9是實(shí)施例1中變更共用信號(hào)配線CL配置在實(shí)施例中的單位象素平面圖。
圖10是實(shí)施例1中用透明導(dǎo)電膜形成象素電極PX的實(shí)施例的單位象素平面圖。
圖11表示實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置中電路的示意圖。
圖12A、12B是實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的基板端部的剖面典型圖。
圖13A、13B是實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的掃描信號(hào)配線GL用端子GTM部分的重要部分平面圖(A)、(B)是沿A-A′線剖面圖。
圖15表示用于實(shí)現(xiàn)實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置構(gòu)造的工藝流程圖。
圖16A、16B、16C、16D、16E、16F是按照圖15的工藝流程規(guī)則制作TFT基板時(shí)沿圖3的A-A′線剖面圖和圖16A′、16B′、16C′、16D′、16E′、16F′是沿B-B′線的剖面圖。
圖17是本發(fā)明的有源矩陣型液晶顯示裝置的實(shí)施例2,即,不但在圖象信號(hào)配線DL上,而且掃描信號(hào)配線GL與共用信號(hào)電極CE上重疊構(gòu)造的單位象素平面圖。
圖18是沿圖17的B-B′線剖面圖。
圖19是實(shí)施例2中變更共用信號(hào)電極CE的圖形形狀沿實(shí)施例中的B-B′線的剖面圖。
圖20是實(shí)施例2中與共用信號(hào)電極CE相同層延伸共用信號(hào)電極CE形成共用信號(hào)配線CL的實(shí)施例的單位象素平面圖。
圖21是圖20中沿B-B′線剖面圖。
圖22是本發(fā)明的有源矩陣型液晶顯示裝置的實(shí)施例3,即,選擇性除去象素電極PX上絕緣膜的構(gòu)造的單位象素平面圖。
圖23是沿圖22的A-A′線剖面圖。
圖24是沿圖22的B-B′線剖面圖。
圖25是從圖22到圖24中所示的實(shí)施例3,變更選擇性除去象素電極PX上的絕緣膜OIL1圖形形狀構(gòu)造沿在實(shí)施例中的A-A′線剖面圖。
圖26是關(guān)于實(shí)施例的第1應(yīng)用例,選擇性使象素電極PX上的絕緣膜OIL1薄膜化的構(gòu)造沿實(shí)施例中的A-A′線剖面圖。
圖27是關(guān)于實(shí)施例3的第2應(yīng)用例,選擇性除去象素電極PX上絕緣膜的TFT的表面保護(hù)膜PAS本身的構(gòu)造的實(shí)施例中沿A-A′線剖面圖。
圖28是關(guān)于實(shí)施例3的第3應(yīng)用例,利用選擇性除去象素電極PX上的絕緣膜OIL1圖形,對下層的TFT表面保護(hù)膜PAS也選擇性一并除去的實(shí)施例中沿A-A′線剖面圖。
圖29是沿圖28所示實(shí)施例的B-B′線剖面圖。
圖30是關(guān)于圖28、圖29中所示的第3應(yīng)用例,變更絕緣膜OIL1圖形形狀的構(gòu)造在實(shí)施例中的單位象素平面圖。
圖31是沿圖30中的A-A′線剖面圖。
圖32A、32B是有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例3的第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置的基板端部的剖面典型圖。
圖33A、33B是有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例3的第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置的掃描信號(hào)配線GL用端子GTM部分的重要部分平面圖(A),(B)是沿A-A′線的剖面圖。
圖34A、34B是有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例3的第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置的圖象信號(hào)配線DL用端子GTM部分的重要部分平面圖(A),(B)是沿A-A′線的剖面圖。
圖35表示用于本發(fā)明實(shí)施例3的第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置構(gòu)造的工藝流程圖。
圖36A、36B、36C、36D、36F是圖35的按照工藝流程規(guī)則制作TFT基板時(shí)沿圖22的A-A′線剖面圖,和圖36A′、36B′、36C′、36D′、36F′是沿B-B′線的剖面圖。
圖37是對于圖28和圖29所示的實(shí)施例3,選擇性除去象素電極上的絕緣膜OIL1、TFT的表面保護(hù)膜PAS后,形成絕緣膜OIL2使其覆蓋露出的象素電極PX和共用信號(hào)電極CE表面,在實(shí)施例4中沿A-A′線剖面圖。
圖38是對于圖37所示的實(shí)施例4,形成絕緣膜OIL2使其僅覆蓋象素電極PX表面,有關(guān)共用信號(hào)電極CE露出構(gòu)造的實(shí)施例沿A-A′線的剖面圖。
圖39是對于圖28和圖29所示的實(shí)施例3,形成絕緣膜OIL2,使其埋入并平坦化選擇性除去象素電極上的絕緣膜OIL1、TFT的表面保護(hù)膜PAS而產(chǎn)生的臺(tái)階高度差,沿本發(fā)明實(shí)施例5中的A-A′線剖面圖。
圖40是在實(shí)施例3中省略下層的TFT表面保護(hù)膜PAS,由選擇性除去象素電極PX上形成的絕緣膜OIL1兼任TFT表面保護(hù)膜PAS,沿本發(fā)明實(shí)施例6的A-A′線剖面圖。
圖41是沿圖40所示實(shí)施例6的B-B′線剖面圖。
圖42是實(shí)施例3中將正交叉型的TFT應(yīng)用于象素開關(guān)器件的本發(fā)明的實(shí)施例7,即,利用選擇性除去象素電極PX上的絕緣膜OIL1也選擇性一并除去下層的TFT表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI的構(gòu)造中沿A-A′線剖面圖。
圖43是沿圖42所示的實(shí)施例7的B-B′線剖面圖。
具體實(shí)施例方式
在說明具體的實(shí)施例以前,參照圖1A、1B、圖2A、2B、2C,說明本發(fā)明的液晶顯示裝置工作原理。
在說明圖1A、1B和圖2A、2B、2C的方面,把上述現(xiàn)有構(gòu)造的一例作為標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,比較驗(yàn)證本發(fā)明構(gòu)造的效果。
具體地說,在與圖象信號(hào)配線相同層上形成象素電極,作為層間絕緣膜,其上以膜厚350nm全面形成預(yù)定TFT的表面保護(hù)膜的氮化硅膜(介電系數(shù)ε=6.7),最上層形成共用信號(hào)電極。
在圖象信號(hào)配線上,介以上述層間絕緣膜重疊兼任屏蔽電極的共用信號(hào)電極。該構(gòu)造相當(dāng)于后述的圖1A和圖2C中x=0的構(gòu)造。
首先,利用圖1A和1B,說明對作為現(xiàn)有構(gòu)造的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,添加一層降低電容用絕緣膜時(shí)的降低電容效果。
圖1A表示為了研究降低電容用絕緣膜效果而使用的構(gòu)造圖。在這里,所謂降低電容用絕緣膜,就是除作為上述標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造的層間絕緣膜的氮化硅膜350nm以外,新添加一層的層間絕緣膜。
圖1B表示幫助電容值對降低電容用絕緣膜膜厚x的變化關(guān)系圖。所謂標(biāo)準(zhǔn)化電容,定義為變更膜厚x對標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造中配線重疊部分的寄生電容值的各構(gòu)造的寄生電容值之比。
作為降低電容用絕緣膜,圖中示出(B)應(yīng)用由有機(jī)材料構(gòu)成的涂布型絕緣膜(ε=3.0),(C)氮化硅膜(ε=6.7)的情況。
從圖1B添加一層可變成降低電容用絕緣膜的層間絕緣膜時(shí),隨介電系數(shù)ε或膜厚的不同等而效果有差別,但是卻明顯降低配線重疊部分產(chǎn)生的寄生電容,能夠降低信號(hào)延遲。
并且,相對于標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,將寄生電容值降到1/5即把標(biāo)準(zhǔn)化電容值變成0.5,因此很清楚,作為降低電容用絕緣膜,用ε=3.0的涂布型有機(jī)絕緣膜時(shí)需要0.6μm的膜厚,用ε=6.7的氮化硅膜時(shí)需要1.4μm的膜厚。介電系數(shù)ε小的有機(jī)絕緣膜方面可用更薄膜獲得降低寄生電容的效果。
一方面,如構(gòu)造(C)的氮化硅膜那樣,將淀積膜作為降低電容用絕緣膜使用時(shí),例如為了形成氮化硅膜,采用等離子體CVD法等,隨著膜厚增加,應(yīng)該需要膜形成時(shí)間,就發(fā)生生產(chǎn)率下降的新問題。
因此,使用圖2B的涂布型有機(jī)絕緣膜時(shí),例如形成涂布型絕緣膜,可使用旋涂法等。
要是旋涂法,就調(diào)整涂布材料的粘度進(jìn)行膜厚的控制,這與淀積型CVD法不同,對膜厚有生產(chǎn)率幾乎不變的優(yōu)點(diǎn)。
并且,形成涂布型絕緣膜時(shí),把下層的氮化硅膜的針孔、裂紋、下層臺(tái)階高度差跨越的附著不良部分統(tǒng)統(tǒng)被填埋,可由于被覆效果進(jìn)行修補(bǔ),因此即使最上層的共用信號(hào)電極加工時(shí),可以大大減少存在于更型層的各種電極或配線腐蝕、溶解、斷線,顯然能夠大幅度提高成品率。
由于有效被覆上述氮化硅的不良部分,因而配線重疊部分的層間絕緣不良而引起的短路故障也可以減少。
由此可見,作為降低寄生電容即減少配線的信號(hào)延遲的方法,用介電系數(shù)小的薄膜達(dá)到降低寄生電容的效果,而且將生產(chǎn)率對膜厚化不變的涂布型絕緣膜作為降低電容用絕緣膜使用就更理想。
上述降低寄生電容的效果,在重疊圖象信號(hào)配線和共用信號(hào)電極的區(qū)域上配置的絕緣膜,即構(gòu)成液晶顯示裝置之際,不依賴于形成與液晶層并聯(lián)連接的寄生電容區(qū)域的絕緣膜構(gòu)造(本驗(yàn)證中降低電容用絕緣膜的種類(介電系數(shù))、膜厚)。
另一方面,在象素電極上的絕緣膜,即構(gòu)成液晶顯示裝置之際,不依賴于形成與液晶層串聯(lián)連接的寄生電容區(qū)域的絕緣膜構(gòu)造(本驗(yàn)證中降低電容用絕緣膜的種類)。
另外,通過在圖象信號(hào)配線上以覆蓋該圖象信號(hào)配線的方式重疊配置共用信號(hào)電極的效果,有效地屏蔽上述圖象信號(hào)配線的電場,因而可以防止與鄰接象素電極之間的配線串?dāng)_,并能防止液晶的光泄漏而引起的圖象質(zhì)量下降。
下面,利用圖2A、2B、2C,對作為現(xiàn)有構(gòu)造的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,說明有關(guān)變更絕緣膜構(gòu)造時(shí)降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓的效果。
圖2A是表示為了驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)電壓降低效果而使用的構(gòu)造圖。在圖2A中,如給象素電極與共用信號(hào)電極之間施加電壓,液晶層對應(yīng)于所加電壓顯示不同的光學(xué)特性,使透射率變化。
圖2B是表示實(shí)際上電壓加到象素電極與共用信號(hào)電極之間時(shí)的透射率變化的一個(gè)例子。
在本實(shí)施例中,作為液晶的顯示方式,由于使用常黑方式,所以施加電壓為0V時(shí),透射率大致為0,一提高施加電壓,透射率就徐徐上升,一定的電壓值,例如構(gòu)造(A)的情況下為VA,構(gòu)造(B)的情況下為VB,都達(dá)到透射率峰值TMAX。
在液晶顯示裝置中,由于在0V到提供透射率峰TMAX的電壓之間驅(qū)動(dòng)液晶,減小提供上述透射率峰TMAX的電壓,就可能降低液晶的驅(qū)動(dòng)電壓。
在這里,就構(gòu)造(A)和構(gòu)造(B)來說,象素電極上所配置的絕緣膜的構(gòu)造不同。構(gòu)造(A)是配置ε=6.7的氮化硅膜350nm的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,構(gòu)造(B)是疊層配置ε=3.0涂布型的有機(jī)絕緣膜0.6μm的構(gòu)造。
比較兩種構(gòu)造的施加電壓-透射率特性的話,就可以知道,對透射率的峰值表示大致上相同值,透射率的值達(dá)到峰值的可加電壓值,構(gòu)造(B)相對于構(gòu)造(A)增大1.2倍左右。
這個(gè)現(xiàn)象,起源于配置在象素電極上的絕緣膜,即形成串聯(lián)連接液晶層的電容的絕緣膜構(gòu)造不同的緣故。
是由于疊層配置有機(jī)絕緣膜的構(gòu)造(B)方電容減少,引起大的電壓下降,只有該電壓下降部分不能高效地將電壓施加到液晶層上的緣故。
上述液晶的驅(qū)動(dòng)電壓值(透射率成為峰的電壓值),差不多與圖1A、1B所述的配線重疊部分的層間絕緣膜構(gòu)造,即形成信號(hào)配線寄生電容區(qū)域的絕緣膜構(gòu)造(本驗(yàn)證中相當(dāng)于絕緣膜種類(介電系數(shù))、膜厚)無關(guān)。
圖2C是表示對于標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造,在象素電極上也配置降低電容用的涂布型絕緣膜時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電壓值對有機(jī)絕緣膜的膜厚x的變化圖。在這里,所謂標(biāo)準(zhǔn)電壓,就定義為膜厚x不同的各構(gòu)造透射率變成峰值的電壓值對標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造的透射率變成峰值的電壓值之比。
可見隨著有機(jī)絕緣膜進(jìn)行膜厚化,串聯(lián)連接液晶層的電容減少,電壓下降增大,標(biāo)準(zhǔn)的液晶驅(qū)動(dòng)電壓線性上升。
也就是,關(guān)于液晶的驅(qū)動(dòng)電壓,理想的是象素電極上配置的絕緣膜應(yīng)盡可能用薄膜構(gòu)成。作為降低驅(qū)動(dòng)電壓的對策最好是制作象素電極上不存在絕緣膜的構(gòu)造。
并且,圖2A、2B、2C中,作為象素電極上配置的絕緣膜構(gòu)造,舉例說明介電系數(shù)為3.0的有機(jī)絕緣膜,但是例如用介電系數(shù)比3.0的絕緣膜來構(gòu)成時(shí),圖2C中所示的直線斜度進(jìn)一步增大,結(jié)果,可以推測將引起驅(qū)動(dòng)電壓更加上升。
相反,由介電系數(shù)比3.0還要大的絕緣膜構(gòu)成時(shí),直線的斜度將和緩,很容易推測,可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。
本發(fā)明人驗(yàn)證后,由以上兩點(diǎn)可知,僅在信號(hào)配線與共用信號(hào)電極的重疊部分上重新配置以降低電容為目的的層間絕緣膜,采用象素電極上盡可能不配置絕緣膜的本發(fā)明構(gòu)造,可見對現(xiàn)有的構(gòu)造,就能夠?qū)崿F(xiàn)降低配線寄生電容和降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓的兩個(gè)方面。
根據(jù)以上見解,說明本發(fā)明的具體的實(shí)施例。
還有,在以下說明中所用的各個(gè)附圖,SUB1表示配置薄膜晶體管一側(cè)的透明絕緣基板,TFT表示作為象素開關(guān)器件的薄膜晶體管,CSTG表示用于保證液晶的電壓保持特性的積累電容,CL表示共用信號(hào)配線,CE表示共用信號(hào)電極,GE表示掃描信號(hào)電極,GL表示掃描信號(hào)配線,SI表示半導(dǎo)體層,NSI表示為了保證薄膜晶體管的源電極、漏電極與半導(dǎo)體層的接觸而由摻入磷等制造的硅膜構(gòu)成的電極,SD表示薄膜晶體管的源電極,PX表示象素電極,GI表示上述TFT的柵絕緣膜PAS表示薄膜晶體管表面保護(hù)膜,TH表示絕緣膜上開口的通孔,OIL1表示以降低電容為目的選擇性形成的涂布型絕緣膜,BM表示遮光圖形,CF表示濾色器,OC表示外涂膜,SUB2表示濾色器側(cè)的透明絕緣基板。
并且,ORI1、2表示向列膜,POL1、2表示偏振板,GTM表示掃描信號(hào)配線用端子,DTM表示圖象信號(hào)配線用端子,CTM表示共用信號(hào)配線用端子,CB表示共用信號(hào)配線的總配線,SL表示密封材料,TC1表示掃描信號(hào)配線和共用信號(hào)配線用端子的焊區(qū)電極,TC2表示圖象信號(hào)配線用DTM的焊區(qū)電極。
下面,參照圖1~圖16,說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例1。
實(shí)施例1的液晶顯示裝置是介以選擇性形成的層間絕緣膜OIL1,重疊圖象信號(hào)配線DL和共用信號(hào)電極CE的構(gòu)造。
圖3是表示本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的TFT基板側(cè)的單位象素平面圖。
圖4表示沿圖3中的A-A′所示線的TFT基板SUB1的剖面圖,圖5表示沿圖3中的B-B′所示線的TFT基板SUB1的剖面圖。
如圖3所示,在本實(shí)施例1中,在由掃描信號(hào)配線GL和圖象信號(hào)配線DL分開的區(qū)域,分別一個(gè)個(gè)形成薄膜晶體管TFT、CSTG、象素電極PX、共用信號(hào)電極CE,構(gòu)成象素。
象素電極PX和共用信號(hào)電極CE的至少一部分,被分割成多個(gè)樁齒狀或加工成矩陣狀。
象素電極PX和共用信號(hào)電極CE的樁齒狀電極部分沿x方向延伸,并與圖象信號(hào)配線DL的延伸方向一致。
在本實(shí)施例1中,作為薄膜晶體管TFT,采用反交叉型的薄膜晶體管。柵電極GE上施加薄膜晶體管TFT的閾值以上的電壓時(shí),半導(dǎo)體層SI變成導(dǎo)通狀態(tài),成為薄膜晶體管TFT的源電極、漏電極的圖象信號(hào)電極SD間變成導(dǎo)通。此時(shí),加到圖象信號(hào)配線DL上的電壓傳送到象素電極PX。
柵電極GE的電壓,在薄膜晶體管閾值電壓以下時(shí),成為薄膜晶體管TFT的源電極漏電極的圖象信號(hào)電極SD間變成絕緣,因而加到圖象信號(hào)電極SD的電壓不會(huì)傳遞到象素電極PX,當(dāng)圖象信號(hào)電極SD為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)就保持傳遞到的電壓。
為了保證液晶的電壓特性,在象素電極PX與共用信號(hào)配線CL之間,介以柵絕緣膜GI,形成并聯(lián)連接液晶的積累電容CSTG。
在本實(shí)施例1中,在象素區(qū)域的周圍部分,介以選擇性形成的涂布型絕緣膜OIL1,在x方向形成并行設(shè)置的共用信號(hào)電極CE,使其覆蓋并重疊圖象信號(hào)配線DL上,通過對TFT表面保護(hù)膜PAS、柵絕緣膜GI用合并蝕刻開口的通孔TH,與用掃描信號(hào)配線GL同一步驟,同一材料形成的共用信號(hào)配線CL電連接起來。
仿效圖象信號(hào)配線DL的圖形,選擇性形成涂布型絕緣膜OIL1的圖形形狀,使其覆蓋上述圖象信號(hào)配線DL。
并且,本實(shí)施例1中,象素電極PX照樣使成為薄膜晶體管TFT的源電極漏電極的圖象信號(hào)電極SD的一方進(jìn)行延伸形成,照樣使圖象信號(hào)電極SD的另一方延伸并形成圖象信號(hào)配線DL。
根據(jù)本實(shí)施例1,在圖象信號(hào)配線DL上重疊有共用信號(hào)電極CE的區(qū)域上,仿效共用信號(hào)電極CE的圖形選擇性形成涂布型絕緣膜OIL1時(shí),不會(huì)招致液晶驅(qū)動(dòng)電壓的上升,并且可以降低圖象信號(hào)配線DL與共用信號(hào)電極CE之間發(fā)生產(chǎn)生的寄生電容。例如,作為涂布型絕緣膜OIL1,采用介電系數(shù)3.0的材料,設(shè)膜厚為0.6μm時(shí),圖象信號(hào)配線DL與共用信號(hào)電極CE之間的電容將減少到不形成涂布型絕緣膜OIL1時(shí)的約1/3。
其結(jié)果是,即使重疊配線時(shí),也能防止因信號(hào)延遲而引起的信號(hào)波形衰減,不會(huì)造成圖象質(zhì)量下降,可以提供高圖象質(zhì)量的液晶板。
并且,如上所述,關(guān)于象素電極PX上配置的絕緣膜雖然成為引起電壓下降的重要因素,但是在本實(shí)施例1中選擇性形成涂布型絕緣膜OIL1,而在象素電極PX上不存在涂布型絕緣膜OIL1的構(gòu)造。所以,并不增加成為引起電壓下降重要因素的絕緣膜。
其結(jié)果,可以防止驅(qū)動(dòng)電壓的上升。
采用在圖象信號(hào)配線DL上重疊共用信號(hào)電極CE使其覆蓋涂布型絕緣膜OIL1的辦法,對上述圖象信號(hào)配線DL的電場進(jìn)行有效屏蔽,可以抑制鄰接的象素電極PX側(cè)漏電。
根據(jù)本實(shí)施例1,由于涂布型絕緣膜OIL1的被覆效果,能夠被覆位于氮化硅膜上的裂紋、針孔等缺陷,圖象信號(hào)配線DL上附著部分的被覆不良等,并且能夠防止圖象信號(hào)配線DL與共用信號(hào)電極CE間的絕緣不好而引起的短路不良。
并且,因?yàn)槟軌蚍乐辜庸ぷ钌蠈庸灿眯盘?hào)電極CE時(shí)的蝕刻液通過上述不良部分到達(dá)圖象信號(hào)配線DL表面,所以可以防止電極或配線受溶解。
象素電極PX上形成涂布型絕緣膜OIL1時(shí),引起驅(qū)動(dòng)電壓的上升的問題,圖2A、2B、2C中已經(jīng)說明。
其一方面,也可以對不依賴于驅(qū)動(dòng)電壓的區(qū)域,即,掃描信號(hào)配線GL、圖象信號(hào)配線DL和不存在薄膜晶體管TFT的區(qū)域等,不存在象素電極PX的區(qū)域形成涂布型絕緣膜OIL1。
在這種情況下,除降低圖象信號(hào)配線DL、共用信號(hào)電極CE間寄生電容的效果外,由于涂布型絕緣膜OIL1的被覆效果,不僅作為圖象信號(hào)配線DL,而且存在于下層的電極、配線等作為保護(hù)膜的功能。
因此,具體點(diǎn)說,能夠防止在涂布型絕緣膜OIL1上加工共用信號(hào)電極CE時(shí),隨著從TFT表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI的缺陷部分沾染腐蝕液而發(fā)生的圖象信號(hào)電極DE、進(jìn)而掃描信號(hào)配線GL、柵電極GE、共用信號(hào)配線CL的溶解斷線。
并且,能夠防止隨著下層配線材料的一部分從其缺陷部分流向液晶內(nèi)部,使液晶的電-光特性受影響而發(fā)生的液晶顯示裝置的圖象質(zhì)量下降。
但是,如上述的那樣,對于導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電壓上升的象素電極PX上和掃描信號(hào)或圖象信號(hào)的端子露出部分和連接共用信號(hào)電極CE于共用信號(hào)配線CL的通孔TH部分,則不可以形成涂布型絕緣膜OIL1。
如上述的那樣,在本實(shí)施例1中,涂布型絕緣膜OIL1的圖形形狀,仿效圖象信號(hào)配線DL的圖形選擇性地進(jìn)行形成。
如圖4所示,將圖象信號(hào)配線DL的圖形寬度定義為WDLμm,重疊部分仿效圖象信號(hào)配線DL圖形選擇性形成的涂布型絕緣膜OIL1的圖形寬度為WIS01μm、共用信號(hào)電極CE的圖形寬度為WCOM1μm。
至于這些圖形的寬度,需要考慮上述圖象信號(hào)配線的電場屏蔽效果、配線的寄生電容降低效果和光刻步驟中的圖形配合精度及加工尺寸精度來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
關(guān)于圖象信號(hào)配線的電場屏蔽效果,當(dāng)WDL<WCOM1成立,關(guān)于配線的寄生電容降低效果WDL<WIS01成立的時(shí)候,可以得到大的效果。使WIS01對WDL減小,即,即使將圖象信號(hào)配線DL作成超出涂布型絕緣膜OIL1圖形的構(gòu)造的情況下,與涂布型絕緣膜OIL1的重疊部分也得到降低寄生電容的效果。
但是,在圖象信號(hào)配線DL超出涂布型絕緣膜OIL1的部分,就該產(chǎn)生寄生電容,因而不理想。
進(jìn)而,如圖4中所示的實(shí)施例1那樣,若設(shè)定WIS01<WCOM1,重疊形成共用信號(hào)電極CE圖形,使之也覆蓋選擇性形成的涂布型絕緣膜OIL1圖形的側(cè)面,則與全面下層涂布型絕緣膜的現(xiàn)有構(gòu)造比較,可以抑制涂布型絕緣膜中的電場發(fā)散。
為了進(jìn)一步提高電場屏蔽效果,可以使該部分共用信號(hào)電極CE的圖形寬度WCOM1縮小,可以提高該部分象素孔徑率。
所以,為獲得最大的效果起見,如圖4中所示的實(shí)施例1,應(yīng)該是WDL<WIS01<WCOM1WDL>0成立的情況。
并且,在本實(shí)施例1中,隨著選擇形成涂布型絕緣膜OIL1,就會(huì)產(chǎn)生新涂布型絕緣膜OIL1圖形臺(tái)階差。一般大家都知道,這種臺(tái)階差部分容易誘發(fā)上層取向膜的涂布不良、由變成為液晶取向進(jìn)行搓條時(shí)的陰暗區(qū)域而引起液晶初始取向不良、液晶開關(guān)異常(疇)等的圖象質(zhì)量不良的問題。166并且,如圖4所示的實(shí)施例1中,由于是涂布型絕緣膜OIL1的臺(tái)階差收藏在圖7中后述的自身遮光區(qū)域(共用信號(hào)電極CE的圖形寬度WCOM1)內(nèi)的構(gòu)造(WIS01<WCOM1),所以象素的開口部分不存在涂布型絕緣膜OIL1的臺(tái)階差。
因此,即使選擇性形成涂布型絕緣膜OIL1的情況下,也能防止臺(tái)階差部分圖象質(zhì)量不佳。
在本實(shí)施例1中,例如,設(shè)定圖象信號(hào)配線DL的寬度WDL為6μm,WIS01為12μm,WCOM1為18μm。
另外,在本實(shí)施例1中,關(guān)于單位象素的樁齒狀電極的分割數(shù),附圖上象素電極PX為2條,共用信號(hào)電極也不可重疊部分為3條,但可以變更分割數(shù)而不管這個(gè)范圍。
圖6是如圖4所示實(shí)施例1中變更共用信號(hào)電極CE圖形形狀的構(gòu)造,沿實(shí)施例1的A-A′所示線的剖面圖。
與圖4的構(gòu)造比較,圖象信號(hào)配線DL的屏蔽效果稍差以及液晶取向方面,變得容易受選擇性形成的涂布型絕緣膜OIL1所產(chǎn)生的臺(tái)階差部分的影響,而共用信號(hào)電極CE不需要附著覆蓋式跨過涂布型絕緣膜OIL1的圖形臺(tái)階差,因而有關(guān)共用信號(hào)電極CE的斷線可能保持冗余。
在本實(shí)施例1的情況下,圖4中上述的圖形寬度相互關(guān)系,變成為WDL<WCOM1<WIS01WDL>0圖7為包括沿圖3中A-A′所示線的TFT基板SUB1、濾色器SUB2的剖面圖。
薄膜晶體管TFT所配置的一側(cè)的透明絕緣基板SUB1稱之為TFT基板,介以液晶LC與該TFT基板對向配置的對向側(cè)的透明絕緣基板SUB2。
如圖7所示,CF基板在其液晶層LC一側(cè)的表面,首先,劃分各象素區(qū)域,形成遮光圖形BM,在實(shí)際上決定該遮光圖形BM的象素區(qū)域的開口部分形成濾色器CF。而且,覆蓋遮光圖形BM和濾色器CF,例如形成由樹脂膜構(gòu)成的外涂膜OC,該外涂膜OC的上面形成取向膜ORI1。
在TFT基板、CF基板的各自外側(cè)面(與液晶層LC側(cè)面相反的面)上形成偏振板POL1、POL2。
在本實(shí)施例1中,采用象素電極PX與共用信號(hào)電極CE之間,不發(fā)生與透明絕緣基板SUB1大致平行分量的電場時(shí),進(jìn)行黑顯示的常黑方式的構(gòu)造。
常黑方式可由液晶的特性(在本實(shí)施例1中,例如正,象素電極PX與共用信號(hào)電極CE之間的電場方向、取向膜ORI1的搓條方向、偏振板POL的偏振透射軸方向)進(jìn)行設(shè)定。
如采用常黑方式,則在與透明絕緣基板SUB1大致垂直方向發(fā)生電場,在幾乎不發(fā)生大致平行分量電場的共用信號(hào)電極CE的正上方(圖7中示出的C區(qū)域),作為共用信號(hào)電極CE,即使采用例如氧化銦錫(TIO)或氧化銦鋅(IZO)或氧化銦鍺(IGO)等的氧化銦系透明導(dǎo)電膜時(shí),也應(yīng)進(jìn)行黑顯示,共用信號(hào)電極CE本身作為遮住共用信號(hào)配線CL附近驅(qū)動(dòng)液晶電場產(chǎn)生的光泄漏的遮光膜,已經(jīng)有自身遮光的功能。
因此,在圖象信號(hào)配線DL上,就不需要黑矩陣BM,因而可以增大該部分的孔徑率。
并且,至于透明絕緣基板SUB2對透明絕緣基板SUB的位置重合,由于不需要對共用信號(hào)配線CL的并行方向(x方向)的重合,所以對重合的偏差有裕度大的優(yōu)點(diǎn)。
在本實(shí)施例1中,只是在掃描信號(hào)配線GL和薄膜晶體管TFT上設(shè)置黑矩陣BM。
圖7中雖然沒有示出來,但在本實(shí)施例1中,僅僅在掃描信號(hào)配線GL和薄膜晶體管TFT上設(shè)置黑矩陣BM。
在本實(shí)施例1中,已說明了常黑方式構(gòu)造的液晶顯示裝置。但是,實(shí)施例1也適用于常白方式的構(gòu)造。這時(shí),若共用信號(hào)電極CE,例如Al等的金屬或其合金之類,制成不透明導(dǎo)電層,就可以具有作為上述自身遮光膜的功能。
圖8是實(shí)施例1方面,應(yīng)用多道疇方式的構(gòu)造的實(shí)施例1的單位象素平面圖,具體點(diǎn)說,在圖3所示的實(shí)施例1中,就是象素電極PX和共用信號(hào)電極CE上設(shè)置彎曲部分。
在這里,所謂多道疇方式,就是要在液晶蔓延方向發(fā)生的電場(橫向電場),形成與各象素區(qū)域內(nèi)橫向電場的方向不同的區(qū)域,要是使各區(qū)域液晶分子的扭轉(zhuǎn)方向相反(圖8中的LC1、LC2),例如,就有從左到右分別看見的情況,附加發(fā)生顯示區(qū)域的著色差相抵消的效果。
具體點(diǎn)說,在圖8中,在一個(gè)方向延伸,對上述一個(gè)方向傾斜角度(P型液晶中,使取向膜ORI1的搓條方向與圖象信號(hào)配線DL的方向一致時(shí),相當(dāng)為5~40°的范圍)使在與其交差的方向并行設(shè)置的帶狀象素電極PX和共用信號(hào)電極CE延伸以后,除反復(fù)彎曲角度(-2θ)進(jìn)行延伸形成鋸齒狀圖形以外,可以帶來上述多道疇方式的效果。
另外,在本實(shí)施例1中,象素電極PX和共用信號(hào)電極CE雖然是在圖8中的y方向延伸形成,但是在圖8中的x方向使其延伸,對此設(shè)置彎曲部分,也可以獲得多道疇的效果。
根據(jù)本實(shí)施例1,如果變更象素電極PX和共用信號(hào)電極CE的圖形形狀,就可以獲得實(shí)施例1所示的降低寄生電容的效果,同時(shí)也獲得多道疇的效果。
圖9是在圖3所示實(shí)施例1中,變更共用信號(hào)配線CL配置的構(gòu)造在實(shí)施例1的單位象素平面圖。在上述圖的實(shí)施例1中,要形成共用信號(hào)配線CL使其通過象素區(qū)域的大約中央,而如本實(shí)施例1一樣,接近掃描信號(hào)配線GL一側(cè)進(jìn)行配置也行。
圖10是在圖3所示的實(shí)施例1中,用透明導(dǎo)電膜形成象素電極PX的構(gòu)造在實(shí)施例1中的單位象素平面圖。
在圖3的實(shí)施例1中,照樣使圖象信號(hào)電極SD的一方延伸形成象素電極PX,必然地,用構(gòu)成圖象信號(hào)電極SD、圖象信號(hào)配線DL的金屬配線材料進(jìn)行形成。
象實(shí)施例1那樣,象素電極PX為透明是,由于該部分透過光,為了提高進(jìn)行白顯示時(shí)的最大透射率,比象素電極PX由金屬等不透明材料構(gòu)成的情況,能夠顯示得更明亮。
這時(shí),如圖7中所述,沒有外加電壓時(shí),液晶分子保持初始取向狀態(tài),構(gòu)成偏振板的配置(設(shè)為常黑方式)在該狀態(tài)下使其黑顯示,即使象素電極PX變成透明,該部分也不透光,獲得優(yōu)質(zhì)的黑顯示。
因此,一面確保足夠的對比度,一面能提高最大透射率。但是,這時(shí),需要重新形成用于形成象素電極PX的透明導(dǎo)電膜和制作圖形步驟。
下面,說明有關(guān)本發(fā)明的基板端部形狀、電路和端部形狀。
圖11是表示本發(fā)明實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的電路示意圖。
圖12A、12B是本發(fā)明實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的基板端部的剖面典型圖,圖12A是掃描信號(hào)配線用端子GTM所配置的一側(cè)端部,圖12B是液晶封入口所配置的一側(cè)端部的典型圖。
如圖11的電路所示,沿x方向延伸,沿y方向并行設(shè)置的上述各掃描信號(hào)配線GL上介以掃描信號(hào)配線用端子GTM,已經(jīng)由垂直掃描電路順次供給掃描信號(hào)(電壓信號(hào))。
沿掃描信號(hào)配線GL配置的各象素區(qū)域的薄膜晶體管TFT由上述掃描信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
與該掃描信號(hào)配合,從圖象信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路通過圖象信號(hào)配線用端子DTM,將圖象信號(hào)提供給沿y方向延伸,沿x方向并行設(shè)置的各圖象信號(hào)配線DL。
該圖象信號(hào)通過各象素區(qū)域的上述薄膜晶體管TFT,加到象素電極PX上。
在各象素區(qū)域,通過共用信號(hào)配線用端子CTM,從共用信號(hào)配線的總配線CB分支的對向電壓,施加到與象素電極PX同時(shí)形成的共用信號(hào)電極CE上,使這些象素電極PX與共用信號(hào)電極CE之間發(fā)生電場。
由該電場內(nèi),對透明絕緣基板SUB1具有支配性的平行分量電場,對液晶的光透射率進(jìn)行控制的構(gòu)造。
在圖11或圖12A、12B中,各個(gè)象素區(qū)域中示出的各符號(hào)R、G、B分別表示在各個(gè)象素區(qū)域形成了紅色用濾色器、綠色用濾色器和蘭色用濾色器。
TFT基板(SUB1)對CF基板(SUB2)的固定如圖12A、12B所示,用CF基板(SUB2)周圍形成的密封材料完成,該密封材料SL也具有用于將液晶封入透明絕緣基板SUB1、SUB2之間的密封材料的功能。
該密封材料SL的外側(cè),位于TFT基板(SUB1)的邊緣,在未以濾色器基片覆蓋的區(qū)域上,分別形成掃描信號(hào)配線用端子GTM、圖象信號(hào)配線用端子DTM和共用信號(hào)配線用端子CTM。
圖12A、12B中,這里舉例示出掃描信號(hào)配線GL用端子GTM。各端子介以粘合劑中分散導(dǎo)電粒子的各向異性導(dǎo)電膜,采用TCP(TAPECARRIER PACKAGE帶載封裝)或COG(CHIP ON GLASS玻板基芯片)連接方式,與圖11中所述的外部驅(qū)動(dòng)電路連接。
還有,在該密封材料SL的一部分(圖12A、12B中下側(cè))具有附圖未示出的液晶封入口,從此口封入液晶后,用液晶密封材料進(jìn)行密封。
圖13A、13B是本發(fā)明實(shí)施例1的有源矩陣型液晶顯示裝置的掃描部分的重要部分平面圖13A,和圖13B是沿A-A′所示線的圖13A剖面圖。
圖14A、14B是圖象信號(hào)配線用端子DTM部分的重要部分平面圖14A,和圖14B是沿A-A′所示線的圖14A剖面圖。
如圖13A、13B所示,作為掃描信號(hào)配線用端子GTM,首先,在透明絕緣基板SUB1上的掃描信號(hào)配線用端子形成區(qū)域上形成掃描信號(hào)配線GL的延伸部分。
接著,覆蓋掃描信號(hào)配線GL,順次層疊柵絕緣膜GI和薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS,借助于這些柵絕緣膜GI和表面保護(hù)膜PAS中設(shè)置的通孔TH,露出掃描信號(hào)配線GL伸出的端部的一部分,在這里,要形成端子連接用的焊區(qū)電極TC1使其覆蓋掃描信號(hào)配線GL伸出材料的端部。
端子連接用的焊區(qū)電極TC1,用形成共用信號(hào)電極CE時(shí)同樣的透明導(dǎo)電膜材料,在同一步驟形成。
按照以上辦法,就形成掃描信號(hào)配線用端子GTM。
一般,液晶顯示裝置的端子露出部分,不是金屬材料,而是由耐藥性、抗蝕性優(yōu)良的透明導(dǎo)電膜材料構(gòu)成,然而在本實(shí)施例1中,掃描信號(hào)配線用端子GTM用抗蝕性優(yōu)良的透明導(dǎo)電膜材料構(gòu)成,也能充分確保露出端子部分的可靠性。
并且,在本實(shí)施例1中,掃描信號(hào)配線GL和共用信號(hào)配線CL用同一材料、同一步驟中形成,至于共用信號(hào)配線用端子CTM,也用掃描信號(hào)配線GL用端子GTM同一材料,在同一步驟中形成,所以必然地是同樣的構(gòu)造。
這時(shí),如圖11中所述,共用信號(hào)配線用端子CTM與掃描信號(hào)配線用端子GTM成相反方向引出來。
圖象信號(hào)配線用端子DTM部分,如圖14A、14B所示,首先,透明絕緣基板SUB1上形成柵絕緣膜GI以后,在形成圖象信號(hào)配線用端子DTM的區(qū)域形成圖象信號(hào)配線DL的延伸部分。
然后,形成薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS,下成圖象信號(hào)配線用端子DTM以后,在后述的形成端子連接用的焊區(qū)電極TC2的區(qū)域一部分中打開通孔TH。
接著,端子連接用的焊區(qū)電極TC2,利用形成共用信號(hào)電極CE時(shí)同樣的透明導(dǎo)電膜材料,在同一步驟形成之。
該焊區(qū)TC2要形成使其覆蓋由通孔TH產(chǎn)生的圖象信號(hào)配線DL端部的露出部分,通過通孔TH,與圖象信號(hào)配線DL進(jìn)行電連接。
若采用本構(gòu)造,圖象信號(hào)配線用端子DTM也與掃描信號(hào)配線用端子GTM同樣,用耐濕性、耐藥性、抗蝕性都優(yōu)良的透明導(dǎo)電膜材料來構(gòu)成,因此可以充分確保露出端子部分的可靠性。
下面,使用圖15和圖16A~16F′,說明實(shí)施例1的形成方法具體例。
圖15是表示用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例1的工藝流程圖。圖16A~16F是按照圖15的工藝流程規(guī)則制作TFT基板時(shí)沿上述圖3中以A-A′和圖16A′~16F′中以B-B′示出線的剖面圖。關(guān)于實(shí)施例1,具體點(diǎn)說,經(jīng)過(A)~(F)等6個(gè)階段的光刻步驟,完成TFT基板SUB1。
以下,按步驟順序進(jìn)行說明。
步驟(A)預(yù)備透明絕緣基板SUB1,在其全區(qū)域表面上,例如用濺射法形成Cr膜為100~500nm,較好為150~350nm。
接著,利用光刻技術(shù),選擇性蝕刻上述Cr膜,在象素區(qū)域內(nèi)形成共用信號(hào)電極CE、掃描信號(hào)配線GL和共用信號(hào)配線CL。
并且,圖16A~16F′中未示出,然而在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域形成掃描信號(hào)配線GL的延伸部分,在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域形成共用信號(hào)配線CL的延伸部分。
步驟(B)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用等離子體CVD法,形成成為柵絕緣膜GI的氮化硅膜為200~700nm左右,較好為300~500nm的膜厚。
進(jìn)而,在該柵絕緣膜GI的整個(gè)表面上,用等離子體CVD法,順次層疊非晶硅膜為50~300nm,較好100~200nm的膜厚和作為n型雜質(zhì)摻入磷的非晶硅膜為10~100nm,較好20~60nm的膜厚。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻上述非晶硅膜,象素區(qū)域內(nèi)形成薄膜晶體管TFT的半導(dǎo)體層SI。
步驟(C)在透明絕緣基板SUB1的整個(gè)表面上,例如用濺射法,形成Cr膜為100~500nm,較好為150~350nm。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻上述Cr膜,在象素區(qū)域內(nèi),使成為薄膜晶體管TFT的源電極漏電極的圖象信號(hào)電極SD和圖象信號(hào)電極SD照樣延伸形成的象素電極PX和形成作為上述圖象信號(hào)電極SD的延伸部分的圖象信號(hào)配線DL。
并且,雖然圖16A~16F′中未示出,而在圖象信號(hào)配線DL用端子DTM形成區(qū)域上形成圖象信號(hào)配線DL的延伸部分。
而后,以蝕刻Cr膜后的圖形作為掩模,蝕刻摻入磷作為n型雜質(zhì)的非晶硅膜。
象素電極PX的一部分介以柵絕緣膜GI,在共用信號(hào)配線CL間形成積累電容CSTG。
步驟(D)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用等離子體CVD法,形成成為薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS的氮化硅膜為200~900nm左右,較好為300~500nm的膜厚。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻表面保護(hù)膜PAS和位于表面保護(hù)膜PAS的下層的柵絕緣膜GI,在象素區(qū)域內(nèi)形成用于露出共用信號(hào)配線CL一部分的通孔TH。
與此同時(shí),分別在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域形成用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域形成用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域形成用于露出圖象信號(hào)配線DL的延伸部分的通孔TH。
步驟(E)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用旋涂法,涂布聚酰亞胺系、丙烯酸系聚合物、環(huán)氧系聚合物、聯(lián)苯環(huán)丁烯系聚合物等種種有機(jī)系列樹脂或有機(jī)溶劑中含有可溶性Si的無機(jī)聚合物,例如由SOG膜等絕緣膜構(gòu)成的絕緣膜OIL1,膜厚為0.5μm~4μm,較好為0.5μm~1.5μm。
接著,利用光刻技術(shù),選擇性形成涂布型絕緣膜。選擇形成的區(qū)域,作為圖象信號(hào)配線DL與由后述步驟(G)形成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的共用信號(hào)電極CE重疊配置區(qū)域的至少一部分。
但是,象素區(qū)域內(nèi),有關(guān)在象素電極PX上和為電連接由在步驟(G)形成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的共用信號(hào)電極CE和共用信號(hào)配線CL而形成的通孔TH部分、在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH部分、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH部分、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH部分,至少不配置絕緣膜OIL1。
步驟(F)在透明絕緣基板SUB1的整個(gè)表面上,例如用濺射法,形成作為透明導(dǎo)電膜的ITO膜為50~300nm,較好為70~200nm。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻ITO膜,并在象素區(qū)域內(nèi),通過通孔TH形成連接共用信號(hào)配線CL的共用信號(hào)電極CE。
將共用信號(hào)電極CE的一部分,介以選擇形成作為層間絕緣膜的涂布型絕緣膜OIL1,配置成與圖象信號(hào)配線DL重疊。
雖然圖16A~16F′中未示出,而在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域和共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上分別形成掃描信號(hào)配線用端子GTM用和共用信號(hào)配線用端子CTM用的焊區(qū)電極TC1。
圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上,形成圖象信號(hào)配線用端子DTM用焊區(qū)電極TC2。
通過以上示出的步驟,完成TFT基板一側(cè)構(gòu)造。
另一方面,在CF基板一側(cè),形成用染色法制作的濾色器CF和由Cr系或有機(jī)材料構(gòu)成的遮光圖形BM。
而后,形成將內(nèi)存平坦化層的外涂膜,貼合TFT基板和CF基板,其間封入液晶層LC,兩基板的外側(cè)配置偏振板POL1、POL2,就成為液晶顯示裝置。
在本實(shí)施例1中,作為涂布型絕緣膜OIL1,雖然使用光成象形成型的絕緣膜,但是也可以使用光刻步驟,用蝕刻法形成涂布型絕緣膜OIL1的圖形。
例如,作為涂布型絕緣膜OIL1,也可以使用熱硬化型的絕緣膜,采用利用氧與反應(yīng)全體的干式蝕刻法形成圖形。
這時(shí),光刻步驟中所用的光刻膠的膜厚,考慮到干式蝕刻造成的膜厚減少部分,就需要膜厚厚些。
下面,參照圖17到圖21,說明本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例2。
從圖17到圖21中,對于與上述實(shí)施例1相同的構(gòu)成要素給予同樣的符號(hào),并省略重復(fù)說明。
圖17是表示本發(fā)明實(shí)施例2的有源矩陣型液晶顯示裝置的單位象素平面圖。
圖18是以圖17中B-B′所示線的剖面圖。與上述實(shí)施例1不同點(diǎn)就是,不僅對于圖象信號(hào)配線DL,而且對于掃描信號(hào)配線GL制作與共用信號(hào)電極CE重疊的構(gòu)造。
具體點(diǎn)說,降低電容用的涂布型絕緣膜OIL1的圖形形狀仿效圖象信號(hào)配線DL和掃描信號(hào)配線GL的圖形形狀進(jìn)行選擇性形成,并且在象素電極PX上不配置有涂布型絕緣膜OIL1。
所以,在本實(shí)施例2的方面,也可以降低圖象信號(hào)配線DL和掃描信號(hào)配線GL的寄生電容,可以防止配線的信號(hào)延遲和避免液晶驅(qū)動(dòng)電壓的上升。
并且,依靠涂布型絕緣膜OIL1填埋、被覆效果,也同樣可以確保圖象信號(hào)配線DL和在掃描信號(hào)配線GL與共用信號(hào)電極CE之間的重疊部分絕緣性,以及防止加工最上層共用信號(hào)電極CE時(shí)的蝕刻液通過上述不良部分到達(dá)圖象信號(hào)配線DL,進(jìn)而到達(dá)掃描信號(hào)配線GL表面。
如定義掃描信號(hào)配線GL的圖象寬度為WGLμm、與掃描信號(hào)配線GL重疊部分上仿效掃描信號(hào)配線GL的圖形形狀并選擇性形成的涂布型絕緣膜OIL1的圖象寬度為WIS02μm、共用信號(hào)電極CE的圖象寬度為WCOM2μm的話,那么從圖3到圖6中有關(guān)上述的實(shí)施例1說明的那樣,為了充分得到掃描信號(hào)配線GL的電場屏蔽效果和降低掃描信號(hào)配線GL寄生電容的效果,在本實(shí)施例2中,對掃描信號(hào)配線GL與共用信號(hào)電極CE的重疊部分,也需要設(shè)定各圖象寬度使得WGL<WIS02<WCOM2WGL>0關(guān)系成立。
進(jìn)而,要求在涂布型絕緣膜OIL1圖形端部的共用信號(hào)電極CE的斷線冗余時(shí),需要設(shè)定WGL<WCOM2<WIS02WGL>0關(guān)系成立。
圖19是考慮到共用信號(hào)電極CE的斷線冗余,變更了共用信號(hào)電極CE的圖形形狀后(WCOM2<WIS02),沿實(shí)施例2中以B-B′所示線的剖面圖。
規(guī)定上述構(gòu)造,不但對圖象信號(hào)配線DL上,而且對掃描信號(hào)配線GL上來說,也都省略黑矩陣BM,因而大幅度提高透明絕緣基板SUB2對透明絕緣基板SUB1的位置重合裕度,可以提高該部分象素的孔徑率。
并且,不但在y方向而且也在x方向延伸,配置矩陣狀共用信號(hào)電極CE,因此也能大幅度地降低共用信號(hào)電極CE本身的配線電阻。
在實(shí)施例2中,圖20是在與共用信號(hào)電極CE相同層延伸共用信號(hào)電極CE而形成共用信號(hào)配線CL的構(gòu)造的實(shí)施例2的單位象素平面圖。
圖21是沿圖20中B-B′所示線的剖面圖。
在本實(shí)施例2中,是借助于上述矩陣式配置,利用可以大幅度降低共用信號(hào)電極CE本身配線電阻的構(gòu)造。
特別設(shè)置用于減少配線電阻的共用信號(hào)配線CL,因而能夠提高該部分的孔徑率。
進(jìn)而,無須通過通孔TH連接共用信號(hào)配線CL和共用信號(hào)電極CE,因而該部分的成品率也能提高。
在本實(shí)施例2中,用ITO等的透明導(dǎo)電膜形成兼用共用信號(hào)配線CL的共用信號(hào)電極CE,在要求共用信號(hào)配線CL更加成為低電阻化的情況下,也可以使用Al等金屬或合金膜,代替透明導(dǎo)電膜。
下面,參照圖22~圖37,說明本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例3。
從圖22到圖37中,對與上述實(shí)施例1相同的構(gòu)成要素,給予同樣的符號(hào)并省略重復(fù)說明。在實(shí)施例3中,對存在圖象信號(hào)配線DL或掃描信號(hào)配線GL與上述共用信號(hào)電極CE的重疊部分的層間絕緣膜的構(gòu)造,也包括應(yīng)用例的變化,說明選擇性除去象素電極PX上絕緣膜的構(gòu)造的實(shí)施例。
圖22是本發(fā)明實(shí)施例3的基本有源矩陣型液晶顯示裝置的單位象素平面圖。
圖23是沿圖22中A-A′所示線的剖面圖,圖24是沿圖22中B-B′所示線的剖面圖。
本實(shí)施例3是將圖象信號(hào)配線DL和掃描信號(hào)配線GL與共用信號(hào)電極CE重疊的實(shí)施例2中,除象素電極PX上和電極配線連接用通孔TH和端子連接用的露出部分以外,大體上整個(gè)基板上形成降低電容用的涂布型絕緣膜OIL1的實(shí)施例。
換句話說,是關(guān)于上述重疊部分,仿效上述象素電極PX的圖形形狀,選擇性除去象素電極PX上的涂布型絕緣膜OIL1的構(gòu)造。至于由配線引起的電場屏蔽效果、配線的寄生電容降低效果、液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升的抑制效果,都與實(shí)施例2同樣。
在本實(shí)施例3中,大體上在整個(gè)基板上形成涂布型絕緣膜OIL1,因而即使柵絕緣膜GI、薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS上存在針孔、裂紋或臺(tái)階差跨越部分的粘接不良等的不良部分時(shí),也可以擴(kuò)大埋入涂布型絕緣膜OIL1和被覆效果的受益區(qū)域。
并且,可以防止加工最上層共用信號(hào)電極CE時(shí)的蝕刻液,通過上述不良部分到達(dá)下層電極或配線表面,因而也能擴(kuò)大可以防止電極或配線溶解的區(qū)域。如圖24所示,通過通孔TH,將共用信號(hào)配線CL和共用信號(hào)電極CE連接起來。
在本實(shí)施例3中,涂布型絕緣膜OIL1的通孔TH孔徑也比一并加工的薄膜晶體管的表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI的孔徑小。這是因?yàn)楣灿眯盘?hào)電極CE降低了跨越通孔TH端部臺(tái)階差時(shí)的斷線不良的緣故。
一并加工薄膜晶體管的表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI形成的通孔TH將埋入涂布型絕緣膜OIL1之中,因此最后的通孔TH端部臺(tái)階差就應(yīng)由涂布型絕緣膜OIL1的形狀決定。
本實(shí)施例3中,作為涂布型絕緣膜OIL1,采用光成象型的材料。
因此,通孔TH端部的臺(tái)階差和緩,可以實(shí)現(xiàn)具有坡度小局面的形狀,結(jié)果,跨越共用信號(hào)電極CE臺(tái)階差變得容易起來,可以降低斷線的不良部分。
并且,本實(shí)施例3中,仿效上述象素電極PX圖形形狀選擇性除去的涂布型絕緣膜OIL1圖形寬度WIS03μm要比上述象素電極PX圖象寬度WPXμm窄(WIS03<WPX)。
因此,隨選擇除去的涂布型絕緣膜OIL1圖形端部產(chǎn)生的臺(tái)階差部分就等于收藏到象素電極PX圖形內(nèi),因而可以防止上述臺(tái)階差部分的上層取向膜的涂布不良、液晶初始取向不良、液晶開關(guān)異常(疇)等的圖象質(zhì)量不佳。
圖25是關(guān)于圖23中所示的實(shí)施例3,變更絕緣膜OIL1圖形形狀的構(gòu)造,沿實(shí)施例3里的A-A′所示線的剖面圖。當(dāng)由絕緣膜OIL1圖形端部的臺(tái)階造成圖象質(zhì)量下降的影響可以忽略時(shí),如本實(shí)施例3的那樣,也可以相對于象素電極PX的寬度WPX擴(kuò)大絕緣膜OIL1圖形寬度WIS03(WIS03>W(wǎng)PX)。
作為實(shí)施例3的第1應(yīng)用例,圖26是選擇性使象素電極PX上的涂布型絕緣膜OIL1薄膜化的構(gòu)造沿實(shí)施例3的A-A′所示線的剖面圖。
在單位象素的平面圖方面,構(gòu)造與圖22類似。
具體點(diǎn)說,就是使圖22中涂布型絕緣膜OIL1的通孔TH圖形部分薄膜化后的構(gòu)造。
本實(shí)施例3是,在象素電極PX上,使不引起液晶驅(qū)動(dòng)電壓顯著上升程度的涂布型絕緣膜OIL1膜厚進(jìn)行薄膜化的剩余例子。因此,在象素電極PX上也可以被覆涂布型絕緣膜OIL1進(jìn)行保護(hù),所以可以防止加工最上層共用信號(hào)電極CE時(shí)的蝕刻液通過薄膜晶體管TFT表面保護(hù)膜PAS的不良部分到達(dá)下層的象素電極PX表面,也能防止象素電極PX溶解。260本實(shí)施例3中,作為選擇性使絕緣膜OIL1薄膜化的方法,具體點(diǎn)說有以下辦法。
作為涂布型絕緣膜OIL1,采用光成象形成型的絕緣膜時(shí),例如,使用多級(jí)(gradation)光刻用的曝光掩模,或者是使用多個(gè)曝光掩模,多階段調(diào)節(jié)絕緣膜OIL1的曝光強(qiáng)度,通過使涂布型絕緣膜OIL1對顯影液的蝕刻特性起變化,就可以有選擇地將一部分區(qū)域薄膜化。
任何情況下,對于通孔TH部分、用于連接端子的露出部分,都需要完全除去涂布型絕緣膜OIL1,因此需要調(diào)節(jié)殘留涂布型絕緣膜OIL1的區(qū)域、薄膜化的區(qū)域、完全除去的區(qū)域。
并且,也可以利用光刻膠圖形,經(jīng)過二次光刻步驟,用蝕刻法形成涂布型絕緣膜OIL1的圖形。例如,作為涂布型絕緣膜OIL1,也可以使用熱硬化型的絕緣膜,通過用氧的反應(yīng)氣體的干式蝕刻法形成圖形。
這時(shí),光刻步驟中使用的光刻膠膜厚,需要考慮因干式蝕刻造成膜厚減少的部分而增加膜厚。
圖27是作為實(shí)施例3的第2應(yīng)用例,選擇性除去象素電極上作為絕緣膜的TFT表面保護(hù)膜PAS本身的構(gòu)造沿實(shí)施例3以A-A′所示線的剖面圖。
至于單位象素的平面圖,構(gòu)造與圖22類似。
具體點(diǎn)說,是把圖22上的涂布型絕緣膜OIL1圖形部分置換成TFT的表面保護(hù)膜PAS。
本實(shí)施例3中,可以有選擇地形成涂布型絕緣膜OIL1。所以,就圖象信號(hào)配線DL和掃描信號(hào)配線GL,與共用信號(hào)電極CE之間重疊部分的配線寄生電容的降低來說,在可能范圍內(nèi)與TFT表面保護(hù)膜PAS的加厚相對應(yīng)。
具體點(diǎn)說,作為TFT的表面保護(hù)膜PAS,使用氮化硅膜(ε=6.7)。
按照本實(shí)施例3,關(guān)于現(xiàn)有的構(gòu)造,在象素電極PX上對配線重疊部分選擇性除去象素電極上存在的TFT表面保護(hù)膜PAS本身,因而對現(xiàn)有構(gòu)造,不是抑制液晶驅(qū)動(dòng)電壓的上升,而進(jìn)一步變成可以降低。
理由表述如下。
之所以成為引起液晶驅(qū)動(dòng)電壓的上升的要因,如以前所述是由于象素電極上存在的絕緣膜形成串行連接液晶的電容,并吸收加到共用信號(hào)電極CE與象素電極PX間的一部分電壓的緣故。
本實(shí)施例3中,用現(xiàn)有構(gòu)造選擇性除去象素電極PX上存在的絕緣膜的話,就該在上述選擇除去的區(qū)域上重新配置液晶層LC以代替絕緣膜。
對于現(xiàn)有構(gòu)造中的驅(qū)動(dòng)電壓,決定在選擇除去的構(gòu)造中的驅(qū)動(dòng)電壓大小因素是,對選擇性除去的區(qū)域上重新配置的液晶施加電壓時(shí)從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的液晶的介電系數(shù)值。
對重新配置的液晶施加電壓時(shí),從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的介電系數(shù)值相對于選擇除去的絕緣膜的介電系數(shù)高時(shí),該區(qū)域的電容與現(xiàn)有構(gòu)造中的電容相比就變大了,這部分可以減小選擇除去的區(qū)域上的電壓下降。
其結(jié)果,向液晶施加很有效的電壓,從而減小了驅(qū)動(dòng)電壓。
所謂對重新配置的液晶施加電壓之際從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的液晶的介電系數(shù)值,就是液晶的Δε為負(fù)時(shí)對液晶的導(dǎo)向偶極子(director)變成垂直方向的介電系數(shù),而液晶的Δε為正時(shí),對液晶的導(dǎo)向偶極子變成平行方向的介電系數(shù)。
在這里,液晶的Δε為負(fù)的時(shí)候,即使不對液晶施加電壓的情況下,從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的液晶的介電系數(shù)值,對液晶的導(dǎo)向偶極子變成垂直方向的介電系數(shù)值,然而液晶的Δε為正的時(shí)候,不對液晶施加電壓的情況下,從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的液晶的介電系數(shù),對液晶的導(dǎo)向偶極子變成垂直方向的介電系數(shù)。因此,一般,呈現(xiàn)出其介電系數(shù)比選擇除去的氮化硅膜的值要小。
但是,加電壓時(shí),在選擇性除去絕緣膜區(qū)域的液晶,對TFT基板(SUB1)產(chǎn)生垂直方向的電場。
隨該電場選擇性除去區(qū)域的大部分液晶,按照電場改變?nèi)∠驙顟B(tài),液晶的導(dǎo)向偶極子對TFT基板(SUB1)轉(zhuǎn)變成垂直狀態(tài)。因此,對液晶加電壓時(shí),從TFT基板(SUB1)向CF基板(SUB2)看去的液晶的介電系數(shù)值,對液晶的導(dǎo)向偶極子轉(zhuǎn)變成平行方向的介電系數(shù)值。
一般說,液晶的Δε為負(fù)時(shí)對液晶的導(dǎo)向偶極子變成垂直方向的介電系數(shù)和液晶的Δε為正時(shí)對液晶的導(dǎo)向偶極子變成平行方向的介電系數(shù),對于氮化硅膜的介電系數(shù)值來說很大,因此實(shí)際上大部分情況下都能夠降低驅(qū)動(dòng)電壓。
本實(shí)施例3中,對應(yīng)用氮化硅膜作為選擇除去的TFT基板表面保護(hù)膜PAS已作了說明,但本發(fā)明的效果并不限于此,例如,將比氮化硅膜介電系數(shù)更小的氧化硅膜用作選擇除去的絕緣膜的情況下,其效果將更顯著。
下面,利用圖28到圖36A~36E′,說明實(shí)施例3的第3應(yīng)用例。具體點(diǎn)說,在圖22到圖25所示的實(shí)施例3中,說明有關(guān)利用選擇性除去象素電極PX上形成的涂布型絕緣膜OIL1圖形,對下層的TFT表面保護(hù)膜PAS也選擇性一并除去的構(gòu)造。
本實(shí)施例3是一面可以降低配線寄生電容,而且一面降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓的構(gòu)造。
圖28是選擇性一并除去圖22中涂布型絕緣膜OIL1、TFT表面保護(hù)膜PAS時(shí)沿A-A′所示線的剖面圖,圖29是沿B-B′所示線的剖面圖。
制作本構(gòu)造時(shí),可一并在一次光刻步驟中實(shí)行涂布型絕緣膜OIL1圖形加工、TFT表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI的通孔TH加工,因而可省一次光刻步驟,并簡化步驟。其結(jié)果,可提高生產(chǎn)率,并降低生產(chǎn)成本。
并且,對第1涂布型絕緣膜OIL1圖形,不會(huì)發(fā)生圖形套合偏差就能夠除去薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS和柵絕緣膜GI,因此象素電極PX上套合通孔TH部分、端子露出部分的的選擇形成或選擇除去圖形的裕度部分盡可能小,可以擴(kuò)大有助該部分象素孔徑率的區(qū)域。
在本實(shí)施例3中,一并除去由涂布型絕緣膜OIL1和TFT表面保護(hù)膜PAS構(gòu)成的疊層膜,因此生成的疊層臺(tái)階差圖形的高度變得更大,隨臺(tái)階差產(chǎn)生的副作用也處于增大的趨向。
在本實(shí)施例3中,也設(shè)定仿效上述象素電極PX的圖形形狀選擇性除去涂布型絕緣膜OIL1的圖形寬度WIS03μm為比上述平行方向圖形寬度WPXμm窄(WIS03<WPX)。
因此,由有選擇一并除去的涂布型絕緣膜OIL1、TFT表面保護(hù)膜PAS構(gòu)成的疊層臺(tái)階差圖形的端部產(chǎn)生的臺(tái)階差部分,就收藏到象素電極PX圖形內(nèi),所以能夠防止上述臺(tái)階差部分的上層取向膜的涂布不良、液晶初始取向不良、液晶開關(guān)異常(疇)等的圖象質(zhì)量不佳。
并且,實(shí)施本方式的話,即使隨意形成配線重疊部分上降低電容用涂布型絕緣膜OIL1的情況下,對現(xiàn)有的構(gòu)造也可以選擇性除去象素電極PX上的絕緣膜,因此可以進(jìn)一步降低液晶的驅(qū)動(dòng)電壓。
圖30是關(guān)于圖28、圖29所示的第3應(yīng)用例,變更絕緣膜OIL1圖形形狀構(gòu)造的實(shí)施例3里的單位象素平面圖,圖31是沿圖30中的A-A′所示線的剖面圖。本實(shí)施例3中,將選擇性除去的涂布型絕緣膜OIL1圖形的開口部分,配置成比圖22大。
因此,可以減少因涂布型絕緣膜OIL1圖形加工不良而引起的加工不良。
本實(shí)施例3中,涂布型絕緣膜OIL1圖形端部的一方象收藏到共用信號(hào)電極圖形內(nèi)一樣,另一方象收藏到象素電極PX圖形內(nèi)一樣進(jìn)行配置,因而可以防止一并選擇除去的涂布型絕緣膜OIL1和TFT表面保護(hù)膜PAS的疊層臺(tái)階差部分上的上層取向膜涂布不良、液晶初始取向不良、液晶的開關(guān)異常(疇)等的圖象質(zhì)量不佳。
本實(shí)施例3中,一并除去作為液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升重要原因的象素電極PX上絕緣膜,使其象素電極PX表面露出。因此,需要配置涂布型絕緣膜OIL1圖形和共用信號(hào)電極CE圖形,以便絕緣膜除去后形成的共用信號(hào)電極CE圖形與象素電極PX圖形重疊而且不會(huì)短路。
并且,本實(shí)施例3中,需要在露出的象素電極PX上形成并加工共用信號(hào)電極CE圖形。
所以,構(gòu)成上層共用信號(hào)電極CE的導(dǎo)電膜材料對構(gòu)成下層象素電極PX的導(dǎo)電膜材料,就成為可以進(jìn)行選擇性蝕刻條件。
例如,希望以Al或Al合金形成象素電極PX,以透明導(dǎo)電膜形成共用信號(hào)電極CE時(shí),例如,共用信號(hào)電極CE需要采用對Al的蝕刻速度小的草酸等弱酸,可以蝕刻非晶的ITO、或IZO或IGO等。
當(dāng)象素電極PX、共用信號(hào)電極CE一起由透明導(dǎo)電膜形成的情況下,例如,上層的共用信號(hào)電極CE采用蝕刻速度小的草酸等的弱酸可以蝕刻非晶的ITO、或IZO或IGO等,下層的象素電極PX采用與上述非晶的ITO、或IZO或IGO相比,蝕刻速度約小2個(gè)數(shù)量級(jí)的多晶的ITO、或IZO或IGO等。
還有,對于共用信號(hào)電極CE加工時(shí)不露出象素電極PX的構(gòu)造,具體點(diǎn)說,前面敘述的本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2及實(shí)施例3之中的一部分實(shí)施例所述的構(gòu)造例等,對構(gòu)成象素電極PX和共用信號(hào)電極CE的導(dǎo)電膜材料沒有特別限制。
圖32A、32B是有關(guān)圖28到圖32A、32B中所示第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置的基板端部剖面典型圖。
圖33A、33B分別表示掃描信號(hào)配線GL用端子GTM部分的重要部分平面圖33A,和圖33B表示沿A-A′所示線的圖33A的剖面圖;圖34A、34B分別表示圖象信號(hào)配線DL用端子DTM部分的重要部分平面圖34A,和圖34B表示沿A-A′所示線的圖33A的剖面圖。
圖32A、32B到圖34A、34B中示出了實(shí)施例3的平面圖和剖面圖,除選擇性形成或除去的涂布型絕緣膜OIL1有無以外的構(gòu)造,都與實(shí)施例1中的圖12到圖14相同,因此說明省去。
下面,利用圖35和圖36A~36E′,說明有關(guān)從圖28到圖32A、32B中所示的第3應(yīng)用例的形成方法的具體例。
圖35是表示用于實(shí)現(xiàn)有關(guān)圖28到圖32A、32B中所示的第3應(yīng)用例的有源矩陣型液晶顯示裝置構(gòu)造的工藝流程圖。
圖36A~36E是按照圖35的工藝流程規(guī)則制作TFT基板時(shí)沿圖22上的A-A′,和圖36A′~36E′是沿B-B′所示線的剖面圖。
在第3應(yīng)用例中,具體點(diǎn)說,經(jīng)過(A)~(E)共5個(gè)階段的光刻步驟,完成TFT基板SUB1。
以下,按步驟順序進(jìn)行說明。
步驟(A)預(yù)備透明絕緣基板SUB1,在其全區(qū)域表面上,例如用濺射法,形成Cr膜為100~500nm,較好為150~350nm。
接著,利用光刻技術(shù),選擇性蝕刻上述Cr膜,在象素區(qū)域內(nèi)形成共用信號(hào)電極CE、掃描信號(hào)配線GL和共用信號(hào)配線CL。
并且,圖16A~16F′中雖然沒有示出,但是在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域,分別形成掃描信號(hào)配線GL和共用信號(hào)配線CL的延伸部分。
步驟(B)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用等離子體CVD法,形成將變成柵絕緣膜GI的氮化硅膜為200~700nm左右,較好為300~500nm的膜厚。
進(jìn)而,在該柵絕緣膜GI的整個(gè)表面上,用等離子體CVD法,順序?qū)盈B非晶硅膜為50~300nm,較好100~200nm的膜厚和作為n型雜質(zhì)摻入磷的非晶硅膜為10~100nm,較好20~60nm的膜厚。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻上述非晶硅膜,在象素區(qū)域內(nèi)形成薄膜晶體管TFT的半導(dǎo)體層SI。
步驟(C)在透明絕緣基板SUB1的整個(gè)表面上,例如用濺射法,形成Cr膜為100~500nm,較好為150~350nm。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻上述Cr膜,在象素區(qū)域內(nèi),使成為薄膜晶體管TFT的源電極漏電極的圖象信號(hào)電極SD和圖象信號(hào)電極SD照樣延伸并形成的象素電極PX和形成作為上述圖象信號(hào)電極SD延伸部分的圖象信號(hào)配線DL。
并且,圖16A~16F′中雖然未示出,但是在圖象信號(hào)配線DL用端子DTM形成區(qū)域上形成圖象信號(hào)配線DL的延伸部分。
而后,以蝕刻Cr膜后的圖形作為掩模,蝕刻摻入磷作為n型雜質(zhì)的非晶硅膜。
象素電極PX的一部分,介以柵絕緣膜GI,在共用信號(hào)配線CL間形成積累電容CSTG。
步驟(D)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用等離子體CVD法,形成將成為薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS的氮化硅膜為200~900nm,較好為300~500nm的膜厚。
接著,在透明絕緣基板SUB1的整個(gè)表面上,例如用旋涂法,涂布聚酰亞胺系、丙烯酸系聚合物、環(huán)氧系聚合物、聯(lián)苯環(huán)丁烯系聚合物等種種有機(jī)系列樹脂或有機(jī)溶劑中含有可溶性Si的無機(jī)聚合物,例如由SOG膜等絕緣膜構(gòu)成的涂布型絕緣膜OIL1,膜厚為0.5μm~4μm,較好為0.5μm~1.5μm。
其次,利用光刻技術(shù),選擇性形成涂布型絕緣膜OIL1圖形。
選擇形成的區(qū)域,除象素區(qū)域內(nèi),象素電極PX上和為電連接由在步驟(E)形成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的共用信號(hào)電極CE和共用信號(hào)配線CL而形成的通孔TH部分、在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH部分、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH部分、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH部分以外,大體上為基板整個(gè)面。
接著,以上述選擇形成的涂布型絕緣膜OIL1圖形為掩模,一并蝕刻TFT表面保護(hù)膜PAS和位于表面保護(hù)膜PAS下的柵絕緣膜GI,并在象素區(qū)域內(nèi)形成用于使象素電極PX表面露出的通孔TH和用于使共用信號(hào)配線CL的一部分露出的通孔TH。
與此同時(shí),分別在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上形成用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上形成用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上形成用于使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH。
步驟(E)在透明絕緣基板SUB1整個(gè)表面上,例如用濺射法法,形成作為透明導(dǎo)電膜的ITO膜為50~300nm,較好為70~200nm。
接著,利用光刻技術(shù),蝕刻ITO膜,并在象素區(qū)域內(nèi),通過通孔TH形成連接共用信號(hào)配線CL的共用信號(hào)電極CE。
將共用信號(hào)電極CE的一部分,介以選擇形成作為層間絕緣膜的涂布型絕緣膜OIL1,配置成使其圖象信號(hào)配線DL和掃描信號(hào)配線GL重疊。
圖16A~16F′中雖然未示出,但是在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域和共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上,分別形成掃描信號(hào)配線用端子GTM用和共用信號(hào)配線用端子CTM用的焊區(qū)電極TC1。
圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上,形成圖象信號(hào)配線用端子DTM用焊區(qū)電極TC2。
本實(shí)施例3中,構(gòu)成上層共用信號(hào)電極CE的ITO膜對構(gòu)成下層的象素電極PXCr膜可以進(jìn)行選擇性蝕刻加工,而且達(dá)到選擇蝕刻的制約條件。
通過以上示出的步驟,完成TFT基板一側(cè)。
本實(shí)施例3中,作為涂布型絕緣膜OIL1雖然使用光成象型的絕緣膜,但不言而喻,不用在步驟(D)制作的涂布型絕緣膜OIL1圖形作為掩模,而是也可以借助于使用光刻膠的光刻步驟,通過一并蝕刻由涂布型絕緣膜OIL1、TFT表面保護(hù)膜PAS和位于表面保護(hù)膜PAS的下層的柵絕緣膜GI構(gòu)成的3層疊層膜,并選擇性進(jìn)行除去和形成。
例如,也可以使用熱硬化型的絕緣膜作為涂布型絕緣膜OIL1,通過使用氧氣與反應(yīng)氣體的干式蝕刻法進(jìn)行蝕刻。
這時(shí),光刻步驟中所用的光刻膠的膜厚,需要考慮對TFT絕緣膜OIL1和接著在上述涂布型絕緣膜OIL1上的表面保護(hù)膜PAS和位于表面保護(hù)膜PAS的下層的柵絕緣膜GI進(jìn)行一并蝕刻時(shí)的膜厚減少部分而增加膜厚。
下面,參照圖37、圖38,說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例4。
在圖37和圖38中,對與上述實(shí)施例1相同的構(gòu)成要素,給予相同的符號(hào)并省略重復(fù)說明。
實(shí)施例4是要在實(shí)施例3中形成絕緣膜OIL2使其覆蓋露出的象素電極PX和共用信號(hào)電極CE表面。絕緣膜OIL2是以提高工藝成品率為目的新添加的第2涂布型絕緣膜。
圖37是在圖28和圖29中所示的實(shí)施例3,選擇性除去象素電極上的絕緣膜OIL1、TFT表面保護(hù)膜PAS以后,以覆蓋露出的象素電極PX、共用信號(hào)電極CE表面的方式形成絕緣膜OIL2的實(shí)施例4中沿A-A′所示線的剖面圖。
通過絕緣膜OIL2被覆表面,可以防止由于構(gòu)成象素電極PX、共用信號(hào)電極CE的導(dǎo)電膜材料流到液晶內(nèi)部,液晶的電阻率降低等液是液晶電-光學(xué)特性受影響而發(fā)生液晶顯示裝置的圖象質(zhì)量下降。
并且,以絕緣膜OIL2粘接并被覆由共用信號(hào)電極CE的圖形端部和選擇性除去的涂布型絕緣膜OIL1以及TFT表面保護(hù)膜PAS的疊層圖形端部而產(chǎn)生的臺(tái)階差部分,就可以防止上述臺(tái)階差部分上的上層取向膜涂布不好、液晶初始取向不好、液晶的開關(guān)異常(疇)等圖象質(zhì)量不好問題。
但是,共用信號(hào)電極CE和象素電極PX上存在的絕緣膜,如上所述,將成為使液晶的驅(qū)動(dòng)電壓上升的主要原因,需要設(shè)定絕緣膜OIL2的種類(介電系數(shù))和膜厚,以便將驅(qū)動(dòng)電壓的上升部分限于容許范圍內(nèi)。
并且,可以緩和由象素電極PX、共用信號(hào)電極CE露出而引起的電極表面電場集中,因而可以防止對液晶層LC和取向膜ORI1外加局部強(qiáng)電場而發(fā)生殘留圖象。
作為第2涂布型絕緣膜OIL2,例如用旋涂法,涂布聚酰亞胺系、丙烯酸系聚合物、環(huán)氧系聚合物、聯(lián)苯環(huán)丁烯系聚合物等種種有機(jī)系列樹脂或有機(jī)溶劑中含有可溶性Si的無機(jī)聚合物,例如,形成SOG膜等的涂布型絕緣膜。理想的是膜厚為0.1μm~0.5μm的范圍。
另外,在形成第2涂布型絕緣膜OIL2的時(shí)候,需要在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上,形成用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上,形成用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上,形成用于使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH。
圖38是關(guān)于圖37中所示的實(shí)施例4,形成絕緣膜OIL2使其僅僅覆蓋象素電極PX表面,并使共用信號(hào)電極CE露出的構(gòu)造的實(shí)施例4中沿A-A′所示線的剖面圖。
在本實(shí)施例4中,第2涂布型絕緣膜OIL2是在一并除去象素電極PX上的涂布型絕緣膜OIL1和TFT表面保護(hù)膜PAS,使象素電極PX表面露出以后進(jìn)行形成的,使其不但被覆和保護(hù)露出的象素電極PX表面,而且大致被覆保護(hù)基板的整個(gè)面。
而且,在以后的步驟中,在加工象素電極PX上的共用信號(hào)電極CE的時(shí)候,不但可以防止下層的象素電極PX,進(jìn)而防止存在于下層的電極、配線,通過TFT表面保護(hù)膜PAS、柵絕緣膜GI中存在的裂紋、針孔或臺(tái)階差跨越部分的附著不好等的不良部分,造成溶解、斷線的問題。
因此,在露出的象素電極PX上無須形成并加工共用信號(hào)電極CE圖形,可以對構(gòu)成下層象素電極PX的導(dǎo)電膜材料,選擇性蝕刻構(gòu)成上層的共用信號(hào)電極CE導(dǎo)電膜材料,而不受所說的制約,對構(gòu)成象素電極PX和共用信號(hào)電極CE的導(dǎo)電膜材料,可以獨(dú)立地任意選擇。
并且,與圖37中所示的實(shí)施例4不同,只有象素電極PX上邊存在第2涂布型絕緣膜OIL2,共用信號(hào)電極CE上邊不存在。
因而,與圖37所示的實(shí)施例4比較,僅在共用信號(hào)電極CE上邊存在第2涂布型絕緣膜OIL2,可以降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升的這種副作用。
但是,共用信號(hào)電極CE上邊卻得不到表面被覆和保護(hù)的效果。
本實(shí)施例4為了共用信號(hào)電極CE加工時(shí)保護(hù)象素電極PX和存在于下層的配線及電極,變成了添加新的涂布型絕緣膜OIL2的構(gòu)造,然而將涂布型絕緣膜作成只有一層OIL1,給OIL1附加本實(shí)施例所示的OIL2的效果也獲得同樣的效果。
此時(shí),如同圖26所述實(shí)施例3中第1應(yīng)用例的構(gòu)造那樣,OIL1不是全部除去選擇性形成的區(qū)域以外的絕緣膜,而變成在該區(qū)域殘留薄膜這樣的構(gòu)造。
另外,形成第2涂布型絕緣膜OIL2之際,為了電連接共用信號(hào)電極CE和共用信號(hào)配線CL而形成的通孔TH,需要繼續(xù)形成在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上,形成用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上,形成用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上,形成用于使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH。
下面,參照圖39,說明本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例5。
圖39中,對于與上述實(shí)施例3相同的構(gòu)成要素給予相同的符號(hào)并省略重復(fù)說明。
在實(shí)施例5中,關(guān)于圖28和圖29中所示的實(shí)施例3,在實(shí)施例3示出的工藝流程以后,形成絕緣膜OIL3,使其埋入選擇性除去象素電極上的涂布型絕緣膜OIL1、TFT表面保護(hù)膜PAS而生成的臺(tái)階差部分,并進(jìn)行平坦化。
OIL3是為了降低驅(qū)動(dòng)電壓新插入的絕緣膜,該絕緣膜OIL3以其介電系數(shù)比相同區(qū)域中選擇性除去的絕緣膜介電系數(shù)還要高為特征。
按照本實(shí)施例5,在選擇性除去象素電極上的涂布型絕緣膜OIL1和TFT表面保護(hù)膜PAS的區(qū)域上,新形成介電系數(shù)高的絕緣膜時(shí),使液晶的介電系數(shù)不左右擺動(dòng)并能降低驅(qū)動(dòng)電壓。這時(shí),絕緣膜OIL3的介電系數(shù)越高,驅(qū)動(dòng)電壓降低的效果就越大。
并且,按照本實(shí)施例5,由于在選擇性除去涂布型絕緣膜OIL1和TFT表面保護(hù)膜PAS的臺(tái)階差區(qū)域上配置有絕緣膜OIL3,TFT基板(SUB1)和CF基板(SUB2)兩者挾持的液晶層LC臺(tái)階差的間隔差大致為0,沒有發(fā)生間隔偏差造成的顯示不良現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)良好的顯示。
還有,在挾持第3涂布型絕緣膜OIL3之際,需要繼續(xù)形成在掃描信號(hào)配線用端子GTM形成區(qū)域上,形成用于使掃描信號(hào)配線GL的延伸部分露出的通孔TH、在共用信號(hào)配線用端子CTM形成區(qū)域上,形成用于使共用信號(hào)配線CL的延伸部分露出的通孔TH、及在圖象信號(hào)配線用端子DTM形成區(qū)域上,形成用于使圖象信號(hào)配線DL的延伸部分露出的通孔TH。
下面,參照圖40,說明本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例6。
實(shí)施例6是省略下層的TFT表面保護(hù)膜PAS,由選擇性除去象素電極PX上邊而形成的絕緣膜OIL1,兼任TFT表面保護(hù)膜的構(gòu)造。
圖40中表示有關(guān)圖22所示才實(shí)施例3以絕緣膜OIL1兼任TFT表面保護(hù)膜PAS的構(gòu)造中沿A-A′所示線的剖面圖,圖41表示B-B′所示線的剖面圖。一般,在TFT表面保護(hù)膜PAS上使用用等離子體CVD法等的真空工藝形成的氮化硅膜等無機(jī)絕緣膜,其加工中也使用真空工藝的干式蝕刻法。
至于等離子體CVD法等形成淀積型的膜,隨著膜厚加厚,成膜上應(yīng)該需要時(shí)間,就存在生產(chǎn)率下降的問題。
因此,使用涂布型的有機(jī)絕緣膜作為表面保護(hù)膜PAS的情況,例如以形成涂布型絕緣膜OIL1來說,可采用旋涂法等。如果用旋涂法,就調(diào)整涂布材料的粘度控制膜厚,因此與淀積型CVD法不同,容易形成厚膜。
不用真空工藝的關(guān)鍵,制作薄膜設(shè)備也便宜。
此外,若使用光成象型的涂布型絕緣膜,則無須新設(shè)干式蝕刻步驟,容易實(shí)行選擇形成配線重疊部分的涂布型絕緣膜OIL1和進(jìn)行象素電極PX上邊的選擇性除去。
就是,由涂布型絕緣膜OIL1兼任TFT表面保護(hù)膜PAS時(shí),可以省去形成并加工TFT表面保護(hù)膜PAS的步驟,因而可提高生產(chǎn)率,并大幅度降低生產(chǎn)成本。
并且,一旦形成涂布型絕緣膜OIL1,可以通過填埋因TFT表面保護(hù)膜PAS成問題的針孔、裂紋、下層臺(tái)階差跨越部的附著不良部分和被覆效果進(jìn)行修補(bǔ),因而可以大大減少更下層存在的各種電極、配線受腐蝕、溶解、斷線,而可以大幅度提高成品率。
并且,也可以減少配線層疊部分的層間絕緣不良造成的短路。使降低重疊部分的配線寄生電容和降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓可以兩者并立。
但是,本實(shí)施例6中,作為TFT的溝道半導(dǎo)體層的非晶硅膜SI的背溝道部分變成直接接觸絕緣膜OIL1的構(gòu)造。
因而,隨非晶硅膜SI、絕緣膜OIL1的薄膜質(zhì)量和材料特性,例如接觸界面上發(fā)生固定電荷,使背溝道部分的漏電流增大等,顧慮TFT特性受影響。此時(shí),需要新的用于保護(hù)背溝道部分的處理步驟。
本實(shí)施例6中,在形成絕緣膜OIL1以前,通過將整個(gè)基板曝露于氧等離子體中的氧等離子處理,使非晶硅膜SI的背溝道部分的最外層氧化并施加保護(hù)處理。
在以上的實(shí)施例6中,對利用圖象信號(hào)配線DL和重疊于掃描信號(hào)配線GL上邊形成的共用信號(hào)電極CE作為自身遮光膜的功能,省略在CF基板(SUB2)上的y方向和x方向延伸的黑矩陣BM的構(gòu)造已進(jìn)行了說明,但是作為反射防止膜的用途方面,也可以留下CF基板(SUB2)上的黑矩陣BM。
在以上的實(shí)施例6中,例如在x方向延伸y方向并行設(shè)置形成掃描信號(hào)配線GL,在y方向延伸x方向并行設(shè)置形成圖象信號(hào)配線DL,但也可以更換掃描信號(hào)配線GL與圖象信號(hào)配線DL的位置關(guān)系來構(gòu)成。
并且,在以上的實(shí)施例6中,介以由層間絕緣膜構(gòu)成的柵絕緣膜GI,在下層配置掃描信號(hào)配線GL,而在上層配置圖象信號(hào)配線DL,但也可以更換掃描信號(hào)配線GL與圖象信號(hào)配線DL之間的層順序的位置關(guān)系來構(gòu)成。
另外,該配線的層順序,也與后述的TFT構(gòu)造有關(guān)。
而且,在以上的實(shí)施例6中,關(guān)于象素電極PX和共用信號(hào)配線CL,都在與圖象信號(hào)配線DL相同方向上延伸、并行設(shè)置形成,但也可以在與掃描信號(hào)配線GL相同方向上延伸、并行設(shè)置形成。
圖8中所示的共用信號(hào)電極CE和象素電極PX上設(shè)置彎曲部分的構(gòu)造,示出了作為改變實(shí)施例1構(gòu)造的構(gòu)造,然而并不限于此,應(yīng)用于其它實(shí)施例時(shí),就有附加分別表示的效果,多道疇的效果。
在以上的實(shí)施例中,作為共用信號(hào)配線CL,以使用同一材料、同一步驟在與掃描信號(hào)配線GL相同層上形成金屬配線為例作過說明,但也可以在與圖象信號(hào)電極SD、圖象信號(hào)配線DL相同層上,用同一材料、在同一步驟中形成。
并且,所謂也可以將構(gòu)成共用信號(hào)電極CE的電極材料照樣延伸作為共用信號(hào)配線CL,就是如實(shí)施例中所示的一樣。
盡管象素電極PX有時(shí)也可以這樣使構(gòu)成的圖象信號(hào)電極SD延伸而成,也如實(shí)施例中所示的一樣。
構(gòu)成柵電極GE、掃描信號(hào)配線GL和圖象信號(hào)電極SD、圖象信號(hào)配線DL和共用信號(hào)配線CL、象素電極PX的金屬膜,作為一例使用Cr,但是也可以,例如,用濺射法或蒸發(fā)法等形成的Cr、Mo、Ta、Ti、Nb、W等高熔點(diǎn)金屬,這些金屬的合金或金屬硅化物、或作為低電阻配線材料的Al、Al合金、或由這些材料組成的疊層膜構(gòu)成。
并且,所謂有關(guān)象素電極、共用信號(hào)電極CE、共用信號(hào)配線CL,也可以由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,就是如實(shí)施例中所示的那樣。
在以上的實(shí)施例中,已說過采用氧化銦錫(ITO)作為透明導(dǎo)電膜,只要透明導(dǎo)電膜得到同樣的效果,例如,氧化銦鋅(IZO)、氧化銦鍺(IGO)等的氧化銦系的其它透明導(dǎo)電膜也都可以。
作為構(gòu)成由半導(dǎo)體、摻入雜質(zhì)的硅膜組成電極NSI的硅膜,使用非晶硅膜,但是也可以使用例如,熱處理或激光退火處理使非晶硅膜結(jié)晶的多晶硅膜。
柵絕緣膜GI和保護(hù)膜,例如采用由等離子體CVD法或?yàn)R射法等形成的氮化硅膜,但是也可以,例如由氧化硅膜等的絕緣膜構(gòu)成。
關(guān)于柵絕緣膜GI,也可以采用使構(gòu)成柵電極GE、掃描信號(hào)配線GL的金屬一部分表面氧化而得到的絕緣膜。
在以上的實(shí)施例中,作為配線重疊部分的層間絕緣膜構(gòu)造,將包括薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS的構(gòu)造作為一例進(jìn)行說明,但是包括柵絕緣膜GI、薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS的疊層膜的情況下,也可以是柵絕緣膜GI、薄膜晶體管TFT的表面保護(hù)膜PAS的二者之一不存在的情況或都不存在的情況。
在以上的實(shí)施例中,對在開關(guān)器件中采用反交叉型TFT的液晶顯示裝置中應(yīng)用本發(fā)明構(gòu)造的例子作了說明,但是本發(fā)明也不限于此,例如,采用正交叉型TFT、或共平面型TFT等不同構(gòu)造的TFT的情況也都能夠應(yīng)用。
下面,參照圖42、圖43,說明本發(fā)明液晶顯示裝置的實(shí)施例7。
圖42和嘆3是表示本發(fā)明實(shí)施例7的有源矩陣型液晶顯示裝置的實(shí)施例,具體點(diǎn)說,表示有關(guān)圖28和圖29所示的實(shí)施例3,把正交叉型的TFT應(yīng)用于象素開關(guān)器件的構(gòu)造。
圖42表示沿A-A′所示線的剖面圖,圖43表示B-B′所示線的剖面圖。
一般,正交叉型TFT構(gòu)造的情況,就是將所謂的上述一連串實(shí)施例中所述的反交叉型TFT構(gòu)造,介以柵絕緣膜GI,使掃描信號(hào)配線GL和圖象信號(hào)配線DL的層順序成為倒過來的構(gòu)造。
所以,延伸圖象信號(hào)電極SD一方,形成象素電極PX時(shí),就應(yīng)該在最下層配置象素電極PX。
圖象信號(hào)配線DL于共用信號(hào)電極CE的重疊部分中的層間絕緣膜構(gòu)造變成柵絕緣膜GI、TFT表面保護(hù)膜PAS、第1絕緣膜OIL1的三層疊層絕緣膜構(gòu)造。
另一方面,一并除去象素電極PX上邊存在的絕緣膜時(shí),利用選擇性除去象素電極PX上邊的絕緣膜OIL1圖形,而成為不但對下層的TFT表面保護(hù)膜PAS,而且對柵絕緣膜GI也一并除去的構(gòu)造。
在應(yīng)用正交叉型構(gòu)造的本實(shí)施例7中,在降低配線寄生電容效果,降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓效果方面也都同樣。
本發(fā)明并不限定于以上的實(shí)施例構(gòu)造,凡是以配線重疊部分降低寄生電容和降低液晶驅(qū)動(dòng)電壓為目的,在配線的重疊部分和象素電極上邊制作絕緣膜層的層數(shù)、構(gòu)成層的材料膜厚或構(gòu)成層的材料介電系數(shù)至少一種不同的構(gòu)造時(shí),全都適用。
按照本發(fā)明的實(shí)施例,在圖象信號(hào)配線或掃描信號(hào)配線之中至少一方的信號(hào)線上,介以層間絕緣膜,重疊變成屏蔽電場用基準(zhǔn)電極的共用信號(hào)電極構(gòu)造的橫向電場方式液晶顯示裝置中,在配線重疊部分上新添加一層降低寄生電容用的層間絕緣膜,并在象素電極上采取選擇性形成的構(gòu)造,不招來液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升,而可以減少配線重疊部分的寄生電容,并且,能夠防止配線間的短路。
并且,如果采用現(xiàn)有構(gòu)造中配置的象素電極上的層間絕緣膜,對配線重疊部分選擇性除去的構(gòu)造,就已經(jīng)可以增大象素電極與共用信號(hào)電極之間串行連接液晶的電容,給液晶外加電壓效率高,因此能夠降低驅(qū)動(dòng)電壓。
進(jìn)而,若制成組合兩種效果的構(gòu)造,則可以實(shí)現(xiàn)配線寄生電容和液晶驅(qū)動(dòng)電壓兩者都降低。
因此,可能以高成品率制造高透射率高性能的液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,具有一對基板;由該基板挾持的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線,和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上有由多個(gè)象素共用的共用信號(hào)配線連接的共用信號(hào)電極,及連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極;通過在上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中產(chǎn)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方的信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,以及對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,在上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的至少一方信號(hào)配線相重疊區(qū)域的至少一部分區(qū)域上,選擇性形成上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜之中至少一層。
2.一種液晶顯示裝置,具有一對基板;該基板挾持的采用液晶Δε為負(fù)的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線,和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上有與多個(gè)象素連接的共用信號(hào)電極,及連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極;通過在上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中產(chǎn)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方的信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且設(shè)定上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式(1)為SA,在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,設(shè)定上述象素電極上配置的第1取向膜和上述象素電極之間配置的絕緣膜的層數(shù)為m、第1層絕緣膜的介電系數(shù)為εL、膜厚為dL、對液晶的導(dǎo)向偶極子垂直方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式(10)(且m≥1)為SB的情況下,SA<SB成立,1Σk=1ndkϵk---(1)]]>1(Σl=1mdlϵl)+Σk=1ndk-Σl=1mdlϵLC]]>……(2)
3.一種液晶顯示裝置,具有一對基板;該基板挾持的采用液晶Δε為正的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線,和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上有與多個(gè)象素連接的共用信號(hào)電極,及連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極;通過在對上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中產(chǎn)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方信號(hào)配線,其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且設(shè)定上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式(3)為SA,在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,設(shè)定上述象素電極上配置的絕緣膜的層數(shù)為m、第1層絕緣膜的介電系數(shù)為εL、膜厚為dL、對液晶的導(dǎo)向偶極子相平行方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式(4)(且m≥1)為SB時(shí),SA<SB成立。1Σk=1ndkϵk---(3)]]>1(Σl=1mdlϵl)+Σk=1ndk-Σl=1mdlϵLC]]>……(4)
4.一種液晶顯示裝置,具有一對基板;該基板挾持的采用液晶Δε為負(fù)的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線,和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上有與多個(gè)象素連接的共用信號(hào)電極,及連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極;通過在上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中產(chǎn)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方信號(hào)配線,在其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上,在配置于上述第1基板上的第1取向膜與上述象素電極之間不存在絕緣膜,設(shè)定上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式(5)為SA,對液晶的導(dǎo)向偶極子垂直方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式(6)為SB時(shí),SA<SB成立,1Σk=1ndkϵk---(5)]]>ϵLCΣk=1ndk---(6)]]>
5.一種液晶顯示裝置,具有一對基板;該基板挾持的采用液晶Δε為正的液晶層;上述一對基板的第1基板上,具有多條掃描信號(hào)配線和與其矩陣狀交叉的多條圖象信號(hào)配線,和對應(yīng)于這些配線的各個(gè)交點(diǎn)而形成的多個(gè)薄膜晶體管;由上述多條掃描信號(hào)配線和上述圖象信號(hào)配線包圍的各個(gè)區(qū)域構(gòu)成至少一個(gè)象素,各個(gè)象素上有與多個(gè)象素連接的共用信號(hào)電極,及連接對應(yīng)的薄膜晶體管的象素電極;通過在上述共用信號(hào)電極與上述象素電極間施加的電壓,在上述液晶層中產(chǎn)生對上述第1基板具有支配性的平行分量電場,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方信號(hào)配線,在其一部分上介以層間絕緣膜進(jìn)行重疊,由該重疊部分形成電容,并且在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上,在配置于上述第1基板上的第1取向膜與上述象素電極之間不存在絕緣膜,設(shè)定上述層間絕緣膜中包括的絕緣膜的層數(shù)為n、第K層絕緣膜的介電系數(shù)為εK、膜厚為dK時(shí)以公式(7)為SA,對液晶的導(dǎo)向偶極子平行方向的液晶介電系數(shù)為εLC時(shí)以公式(8)為SB時(shí),SA<SB成立,1Σk=1ndkϵk---(7)]]>ϵLCΣk=1ndk---(8)]]>
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中至少一方的信號(hào)配線,在其一部分重疊的部分上形成上述層間絕緣膜,在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,配置于在上述第1基板上形成的第1取向膜與上述象素電極之間的絕緣膜,其構(gòu)成絕緣膜層的層數(shù)、構(gòu)成層的材料的膜厚或構(gòu)成層的材料的介電系數(shù)之中至少一種不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極與上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的至少一方的信號(hào)配線,在其一部分重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜由一層構(gòu)成,而且,該一層是對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域選擇性形成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征是上述層間絕緣膜是具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分的二者之中其一。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征是上述層間絕緣膜是除具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜以外的第3絕緣膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極,與上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的至少一方的信號(hào)配線,在其一部分重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜由二層構(gòu)成,而且,對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,選擇性形成其中至少一層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置,其特征是上述層間絕緣膜是由具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分和具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分構(gòu)成二層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置,其特征是上述層間絕緣膜之中,一層是具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分的二者之中其一,另一方是由上述第1絕緣膜和上述第2絕緣膜以外的絕緣膜,對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域選擇性形成的第3絕緣膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極與上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的至少一方的信號(hào)配線,在其一部分重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜由三層以上構(gòu)成,而且,對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,選擇性形成其中至少一層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置,其特征是上述層間絕緣膜中,包括具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜一部分,具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜一部分,和作為上述第1絕緣膜、上述第2絕緣膜以外的絕緣膜,對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域選擇性形成的第3絕緣膜的全部。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,上述共用信號(hào)電極,和上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線之中的至少一方的信號(hào)配線,在其一部分被重疊的部分上選擇性形成的上述層間絕緣膜的圖形形狀,仿效上述圖象信號(hào)配線或上述掃描信號(hào)配線的圖形而形成的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示裝置,其特征是設(shè)上述圖象信號(hào)配線的寬度為WDL,與上述圖象信號(hào)配線重疊部分的上述共用信號(hào)電極的寬度為WCOM1,仿效上述圖象信號(hào)配線的圖形形狀選擇性形成的上述層間絕緣膜的寬度為WISO1時(shí),WDL<WISO1<WCOM1WDL>0或者WDL<WCOM1<WISO1WDL>0成立。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示裝置,其特征是設(shè)上述掃描信號(hào)配線的寬度為WGL,與上述掃描信號(hào)配線重疊部分的上述共用信號(hào)電極的寬度為WCOM2,仿效上述掃描信號(hào)配線的圖形形狀選擇性形成的上述層間絕緣膜的寬度為WISO2時(shí),WGL<WISO2<WCOM2WGL>0或者WGL<WCOM2<WISO2WGL>0成立。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是對上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線,在其一部分被重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜,選擇性除去或薄膜化上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的液晶顯示裝置,其特征是仿效上述象素電極的圖形形狀,選擇性除去或薄膜化在上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的液晶顯示裝置,其特征是設(shè)上述象素電極的寬度為WPX,仿效上述象素電極的圖形形狀并選擇性除去或薄膜化的區(qū)域的上述層間絕緣膜的寬度為WISO3時(shí),WISO3<WPXWISO3>0成立。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是在除至少用于端子連接的露出區(qū)域外的區(qū)域上,形成第4絕緣膜使其至少覆蓋上述象素電極上,進(jìn)而上述共用信號(hào)電極上。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是省略具有作為上述薄膜晶體管表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述第3絕緣膜和上述第4絕緣膜是由涂布型絕緣膜形成的絕緣膜。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示裝置,其特征是上述涂布型絕緣膜是由印刷、旋涂法等形成,包括有機(jī)系樹脂絕緣膜或Si的絕緣膜。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示裝置,其特征是作為上述第3絕緣膜使用的上述涂布型絕緣膜是光成象形成型。
26.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置,其特征是利用上述選擇性形成的第3絕緣膜圖形,一并自對準(zhǔn)地加工具有作為上述薄膜晶體管的柵絕緣膜功能的第1絕緣膜或具有作為上述薄膜晶體管的表面保護(hù)膜功能的第2絕緣膜或上述第1絕緣膜和上述第2絕緣膜的疊層膜,對上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,選擇性形成上述第1絕緣膜或上述第2絕緣膜或上述第1絕緣膜與上述第2絕緣膜的疊層膜。
27.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征是上述第3絕緣膜的膜厚為0.5μm~4.0μm。
28.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征是上述第3絕緣膜的介電系數(shù)為1.5~6.5。
29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的液晶顯示裝置,其特征是作為上述第4絕緣膜使用的上述涂布型絕緣膜為0.1~0.5μm。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是對應(yīng)于上述象素電極上的至少一部分區(qū)域,在上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線一部分重疊的部分上有由于選擇性形成的上述層間絕緣膜而產(chǎn)生的階差區(qū)域,使其填埋并平坦化,在該區(qū)域選擇性形成介電系數(shù)為7.0以上的第5絕緣膜。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是對應(yīng)于上述共用信號(hào)電極和上述圖象信號(hào)配線在其一部分重疊的部分上形成的上述層間絕緣膜,由選擇性除去或薄膜化上述象素電極上的至少一部分區(qū)域上形成的絕緣膜的至少一部分而產(chǎn)生的階差區(qū)域,為使其填埋平坦化,在該區(qū)域選擇性形成介電系數(shù)為7.0以上的第5絕緣膜,
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)配線,在與上述共用信號(hào)電極相同層上,延伸形成上述共用信號(hào)電極。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)配線,在與上述掃描信號(hào)配線或圖象信號(hào)配線的二者之一相同層上形成,上述共用信號(hào)配線和上述共用信號(hào)電極,通過層間絕緣膜上開口的通孔進(jìn)行連接。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述象素電極是由氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)或氧化銦鍺(IGO)等氧化銦系透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的液晶顯示裝置,其特征是上述象素電極是由多晶的氧化銦系透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極,至少其一部分包括氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)或氧化銦鍺(IGO)等氧化銦系透明導(dǎo)電膜。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的液晶顯示裝置,其特征是上述共用信號(hào)電極的至少一部分中包括的上述氧化銦系透明導(dǎo)電膜是由非晶構(gòu)成。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征是在上述象素電極與上述共用信號(hào)電極之間不產(chǎn)生電場時(shí),成黑顯示為正常黑模式。
全文摘要
一種不會(huì)引起配線信號(hào)延遲或液晶驅(qū)動(dòng)電壓上升,象素孔徑率大、高亮度、成品率優(yōu)良的橫向電場方式液晶顯示裝置。圖象信號(hào)配線DL或掃描信號(hào)配線GL的至少一方信號(hào)配線和共用信號(hào)電極CE,其一部分介以層間絕緣膜PAS重疊,重疊的部分上形成電容,在該配置構(gòu)造中,對應(yīng)于象素電極PX上的至少一部分區(qū)域選擇性形成層間絕緣膜PAS所含有的絕緣膜之中至少一層OIL1。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK1373389SQ0112515
公開日2002年10月9日 申請日期2001年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者西村悅子, 阿部誠, 若木政利, 鬼澤賢一, 沖代賢次, 仲吉良彰, 石井正宏, 丹野淳二, 門脅孝志 申請人:株式會(huì)社日立制作所