專(zhuān)利名稱(chēng):液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示裝置,特別是涉及液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置,由于不是自發(fā)光型的顯示裝置,故為了從液晶顯示面板外部取入光要使用輔助光源裝置。作為其一個(gè)例子,人們知道在與顯示面一側(cè)相反的一側(cè)配置背光源,從背面照射液晶顯示面板的裝置。
這時(shí),在從相鄰的像素電極的間隙的部分來(lái)自背光源的光漏泄而被觀(guān)察者看到的情況下,對(duì)比度將降低,像質(zhì)將惡化。
此外,在圖像信號(hào)線(xiàn)和像素電極之間還會(huì)產(chǎn)生寄生電容。倘該寄生電容大則在被稱(chēng)之為縱向拖尾(smear)(也被稱(chēng)之為縱向串?dāng)_)的現(xiàn)象就會(huì)變得很顯眼,對(duì)像質(zhì)造成影響。所謂該縱向拖尾,就是在一邊用中間色調(diào)顯示背景一邊顯示白色窗口或黑色窗口時(shí),窗口的上下(縱向)的背景部分上的中間色調(diào)顯示的電平,向白色顯示方向或黑色顯示方向偏移,顏色與沒(méi)有窗口的地方的背景部分不同的現(xiàn)象。
作為解決該問(wèn)題的現(xiàn)有技術(shù),例如,有日本特開(kāi)2000-209041號(hào)公報(bào)(以下,叫做現(xiàn)有技術(shù)1),特開(kāi)2002-151699號(hào)公報(bào)(以下,叫做現(xiàn)有技術(shù)2)。
圖15是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)1的概略構(gòu)成圖的像素部分的平面圖。此外,圖16是圖15的E-E’線(xiàn)處的剖面圖。另外,圖15和圖16,為了易于理解現(xiàn)有技術(shù)1的概略構(gòu)成,采用對(duì)構(gòu)成要素進(jìn)行部分省略或變更等的辦法進(jìn)行了簡(jiǎn)化。
在圖15中,圖像信號(hào)線(xiàn)(數(shù)據(jù)線(xiàn))DL,在一部分處具有與像素電極PX進(jìn)行重疊的部分。但是,圖像信號(hào)線(xiàn)DL在E-E’線(xiàn)的部分具有寬度變窄了的部分,在那里,如圖16所示,不與像素電極PX重疊。歸因于此,就可以減小中介第2絕緣膜IN1地在圖像信號(hào)線(xiàn)DL與像素電極PX之間產(chǎn)生的寄生電容。
但是,若保持該狀態(tài)不變,由于將從像素電極PX與圖像信號(hào)線(xiàn)DL之間的間隙產(chǎn)生光漏泄,故在圖像信號(hào)線(xiàn)DL的窄寬度部分的下層上,中介第1絕緣膜IN1地形成有遮光膜SLD。采用使遮光膜SLD與像素電極PX重疊的辦法,對(duì)從基板SUB1的背面入射的來(lái)自背光源的光進(jìn)行遮光。
另外,在現(xiàn)有技術(shù)1中,用與用來(lái)形成存儲(chǔ)電容的電容線(xiàn)STL相同材料形成遮光膜SLD,還彼此進(jìn)行電絕緣。此外,GT是柵極電極,GL是掃描信號(hào)線(xiàn)(掃描線(xiàn))。
圖17是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)2的概略構(gòu)成的像素部分的平面圖。該圖17,為了易于理解現(xiàn)有技術(shù)2的概略構(gòu)成,也采用對(duì)構(gòu)成要素進(jìn)行部分省略或變更等的辦法進(jìn)行了簡(jiǎn)化。另外,對(duì)于那些與圖15對(duì)應(yīng)的構(gòu)成,賦予相同標(biāo)號(hào)而省略重復(fù)的說(shuō)明。
對(duì)圖17和圖15進(jìn)行比較,得知雖然圖像信號(hào)線(xiàn)DL的寬度是恒定的這一點(diǎn),和在像素電極PX的形狀上不同,但是,基本上仍然與現(xiàn)有技術(shù)1是相同的。圖17的F-F’線(xiàn)處的剖面圖,由于與圖16相同,故說(shuō)明從略。
最為不同的一點(diǎn),是與圖像信號(hào)線(xiàn)DL重疊的遮光膜SLD與電容線(xiàn)STL形成為一體這一點(diǎn)。因此,在現(xiàn)有技術(shù)1中,遮光膜SLD是懸浮的,但是在現(xiàn)有技術(shù)2中,遮光膜SLD卻與電容線(xiàn)成為相同電位。
但是,在現(xiàn)有技術(shù)1和現(xiàn)有技術(shù)2中,存在著如下的問(wèn)題。
在現(xiàn)有技術(shù)1中,由于遮光膜SLD是電懸浮的,故將招致與縱向拖尾不同的別的像質(zhì)惡化。雖然在現(xiàn)有技術(shù)1中,由于遮光膜SLD是懸浮的,故遮光膜SLD的電位將伴隨著圖像信號(hào)線(xiàn)DL的電位的變動(dòng)而變動(dòng),但是,例如由于靜電的影響等,有時(shí)候存在多個(gè)的遮光膜SLD之中的僅僅一部分的遮光膜SLD的電位與圖像信號(hào)線(xiàn)DL的電位變動(dòng)無(wú)關(guān)系地急劇地變動(dòng),因此對(duì)應(yīng)的一部分的像素電極PX的電位也要受該變動(dòng)的影響。結(jié)果是有時(shí)候就成為與周邊的顯示灰度等級(jí)顯著地不同的顯示,像質(zhì)惡化。
在現(xiàn)有技術(shù)2中,由于遮光膜SLD與電容線(xiàn)STL保持相同電位,故不會(huì)產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)1那樣的現(xiàn)象。但是,由于中介第1絕緣膜IN1與圖像信號(hào)線(xiàn)DL重疊的遮光膜SLD被保持在與圖像信號(hào)線(xiàn)DL不同的恒定的電位,向圖像信號(hào)線(xiàn)供給圖像信號(hào)以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)的負(fù)載增大。其結(jié)果,產(chǎn)生功耗的增加或者由波形鈍化引起的像質(zhì)的劣化。
為了實(shí)現(xiàn)本目的,在本發(fā)明中,在具有在與圖像信號(hào)線(xiàn)一部分重疊的位置上經(jīng)由絕緣膜沿著圖像信號(hào)線(xiàn)設(shè)置的導(dǎo)電層的情況下,把該導(dǎo)電層和圖像信號(hào)線(xiàn)電連接起來(lái)。
以下舉出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的例子。
(1)、一種液晶顯示裝置,在挾持液晶層的一對(duì)基板之中的一方的基板上,具備多條圖像信號(hào)線(xiàn),和配置成矩陣狀從上述圖像信號(hào)線(xiàn)供給圖像信號(hào)的多個(gè)像素電極,上述一方的基板,具有在與上述圖像信號(hào)線(xiàn)一部分重疊的位置上,中介絕緣膜地設(shè)置的多個(gè)導(dǎo)電層,上述各個(gè)導(dǎo)電層都與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(2)、在(1)中,在上述一方的基板的與上述液晶層相反的一側(cè)具備背光源,上述導(dǎo)電層,防止來(lái)自上述背光源的光從相鄰的2個(gè)上述像素電極的間隙中漏泄。
(3)、在(1)或(2)中,上述導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在1個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(4)、在(1)或(2)中,上述導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在至少2個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(5)、一種液晶顯示裝置,在挾持液晶層的一對(duì)基板之中的一方的基板上,具備多條掃描信號(hào)線(xiàn),與上述多條圖像信號(hào)線(xiàn)交叉的多條圖像信號(hào)線(xiàn),和矩陣狀地配置的多個(gè)像素,上述多個(gè)像素的各個(gè)像素,都具備由上述掃描信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)元件,經(jīng)由上述開(kāi)關(guān)元件從上述圖像信號(hào)線(xiàn)供給圖像信號(hào)的像素電極,上述一方的基板,具備在與上述圖像信號(hào)線(xiàn)一部分重疊的位置上,在比上述圖像信號(hào)線(xiàn)更靠上述一方的基板一側(cè),中介絕緣膜地設(shè)置的不透明的導(dǎo)電層,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都具有寬度比上述圖像信號(hào)線(xiàn)的寬度還寬的部分,并且,使一部分重疊在使上述圖像信號(hào)線(xiàn)位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素電極的雙方上,而且,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè)都與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(6)、在(5)中,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由設(shè)置在上述絕緣膜上的接觸孔在1個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(7)、在(5)中,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在至少2個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
(8)、在從(5)到(7)中的任何一者中,經(jīng)由設(shè)置在上述絕緣膜上的接觸孔把上述圖像信號(hào)線(xiàn)和上述不透明的導(dǎo)電層電連接起來(lái),并且,在上述接觸孔的部分中,上述圖像信號(hào)線(xiàn)的寬度比別的部分寬。
(9)、在從(5)到(8)中的任何一者中,上述圖像信號(hào)線(xiàn),至少在一部分中,具有與使上述圖像信號(hào)線(xiàn)位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素的像素電極彼此間的間隙相等的或比之更窄的寬度的部分。
(10)、在從(5)到(9)中的任何一者中,上述不透明的導(dǎo)電層與上述像素電極進(jìn)行重疊的部分的面積,比上述圖像信號(hào)線(xiàn)與上述像素電極進(jìn)行重疊的面積更大。
(11)、在從(5)到(10)中的任何一者中,上述不透明的導(dǎo)電層用與上述掃描信號(hào)線(xiàn)相同材料形成。
(12)、在從(5)到(11)中的任何一者中,在上述像素中具有用來(lái)形成存儲(chǔ)電容的多條電容線(xiàn),上述不透明的導(dǎo)電層用與上述電容線(xiàn)相同材料形成。
(13)、在從(5)到(12)中的任何一者中,上述不透明的導(dǎo)電層,與上述相鄰的2個(gè)像素之間的每一者對(duì)應(yīng)地用彼此獨(dú)立的圖形形成。
(14)、在從(5)到(13)中的任何一者中,上述像素電極是透明電極。
(15)、在從(5)到(13)中的任何一者中,上述像素電極是反射電極。
(16)、在從(5)到(13)中的任何一者中,上述像素電極是反射電極,上述各個(gè)像素,具備用透明電極形成,且施加上述圖像信號(hào)的第2像素電極。
(17)、在(16)中,上述不透明的導(dǎo)電層在不與上述第2像素電極重疊的位置上形成。
(18)、在(16)或(17)中,在光透射區(qū)域中的上述透明電極和光反射區(qū)域中的上述反射電極之間設(shè)置臺(tái)階,上述光透射區(qū)域中的上述液晶層的厚度比上述光反射區(qū)域中的上述液晶層的厚度更厚。
(19)、在從(5)到(18)中的任何一者中,從上述不透明的導(dǎo)電層到上述像素電極為止在對(duì)上述基板垂直的方向上測(cè)定的距離,比從上述圖像信號(hào)線(xiàn)到上述像素電極為止在對(duì)上述基板垂直的方向上測(cè)定的距離大。
(20)、在從(5)到(19)中的任何一者中,具備背光源。
另外,本發(fā)明并不限定于以上的構(gòu)成,在不背離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br>
圖2是圖1的A-A’處的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例2的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子的平面圖。
圖4是圖3的B-B’處的剖面圖。
圖5是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例3的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子的平面圖。
圖6是表示發(fā)生了縱向拖尾的顯示畫(huà)面的一個(gè)例子。
圖7是像素的等效電路圖。
圖8是說(shuō)明發(fā)生了縱向拖尾的區(qū)域的信號(hào)波形的波形圖。
圖9是說(shuō)明未發(fā)生縱向拖尾的區(qū)域的信號(hào)波形的波形圖。
圖10是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例4的TFT基板整體的概略構(gòu)成的圖。
圖11是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例5的整體的概略構(gòu)成的圖。
圖12是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子的平面圖。
圖13是圖12的C-C’線(xiàn)處的剖面圖。
圖14是圖12的D-D’線(xiàn)處的剖面圖。
圖15是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)1的概略構(gòu)成的像素部分的平面圖。
圖16是圖15的E-E’線(xiàn)處的剖面圖。
圖17是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)2的概略構(gòu)成的像素部分的平面圖。
圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例1的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子的平面圖。圖2是圖1的A-A’處的剖面圖。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例的液晶顯示裝置,在挾持著未畫(huà)出來(lái)的液晶層LC的一對(duì)基板之中的一方的基板SUB1上,具有多條圖像信號(hào)線(xiàn)DL,和矩陣狀地配置、從圖像信號(hào)線(xiàn)DL供給圖像信號(hào)的多個(gè)像素電極PX。作為基板SUB1,理想的是使用玻璃基板或塑料基板等絕緣性的透明材料。作為一對(duì)基板之中的另一方的基板的未畫(huà)出來(lái)的相對(duì)基板SUB2也是同樣的。此外,作為像素電極PX的例子,可以使用例如ITO(氧化銦錫)等的透明電極。
此外,在一部分與圖像信號(hào)線(xiàn)DL重疊的位置上,中介絕緣膜IN1地設(shè)置多個(gè)導(dǎo)電層。該導(dǎo)電層用不透明的材料形成,具有作為遮光膜的功能。在圖中,用標(biāo)號(hào)SLD表示,以后,把該導(dǎo)電層叫做遮光膜SLD。
此外,該遮光膜SLD中的每一者都與圖像信號(hào)線(xiàn)DL電連接。
如上所述,在存在一部分與圖像信號(hào)線(xiàn)DL重疊的位置上中介絕緣膜IN1地沿著圖像信號(hào)線(xiàn)DL設(shè)置的導(dǎo)電層(遮光膜SLD)的情況下,采用把該導(dǎo)電層(遮光膜SLD)和圖像信號(hào)線(xiàn)DL電連接起來(lái)的辦法,能防止導(dǎo)電層成為懸浮,并由于不采用與圖像信號(hào)線(xiàn)DL不同的電位,減小了現(xiàn)有技術(shù)2那樣的在驅(qū)動(dòng)DL時(shí)的負(fù)載增大或波形鈍化。由此,就可以進(jìn)行像質(zhì)好的顯示。
另外,在本實(shí)施例中,作為進(jìn)行電連接的方法的一個(gè)例子,示出了使用設(shè)置在絕緣膜IN1上的接觸孔CH1進(jìn)行電連接的例子。在本實(shí)施例中,每一個(gè)遮光膜SLD都在1個(gè)地方進(jìn)行連接。
另外,遮光膜SLD若用與掃描信號(hào)線(xiàn)GL相同材料形成,由于可以同時(shí)形成兩者,故不必增加工藝數(shù)即可。另外,柵極電極GT也可以與掃描信號(hào)線(xiàn)GL同時(shí)形成。
在本實(shí)施例中,在像素中具有用來(lái)形成未畫(huà)出來(lái)的存儲(chǔ)電容Cstg的多條電容線(xiàn)STL。如果用與電容線(xiàn)STL相同材料形成遮光膜SLD,由于可以同時(shí)形成兩者,故也可以不增加工藝數(shù)。另外也可以不用電容線(xiàn)STL形成存儲(chǔ)電容Cstg,而代之以利用前級(jí)的掃描信號(hào)線(xiàn)GL來(lái)形成附加電容Cadd,電容線(xiàn)STL并非是必須的。
也可以用相同材料形成遮光膜SLD、掃描信號(hào)線(xiàn)GL、電容線(xiàn)STL這3者。
另外,若與掃描信號(hào)線(xiàn)GL或電容線(xiàn)STL等同時(shí)形成遮光膜SLD,由于不能跨越這些布線(xiàn),故結(jié)果就成為多個(gè)遮光膜用彼此獨(dú)立的圖形與相鄰的2個(gè)像素之間的每一者對(duì)應(yīng)地形成。
矩陣狀地配置的多個(gè)像素的各個(gè)像素,具備由掃描信號(hào)線(xiàn)GL驅(qū)動(dòng)的未畫(huà)出來(lái)的開(kāi)關(guān)元件,和經(jīng)由該開(kāi)關(guān)元件從圖像信號(hào)線(xiàn)DL供給圖像信號(hào)的像素電極PX。作為開(kāi)關(guān)元件,例如可以使用薄膜晶體管(TFT)。
在這里,圖像信號(hào)線(xiàn)DL的寬度W1,理想的是至少在一部分中,具有與使上述圖像信號(hào)線(xiàn)DL位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素的像素電極PX彼此間的間隙相等的或比之更窄的寬度的部分。歸因于這樣做,如圖2的L1所示,與像素電極PX進(jìn)行重疊的結(jié)果,可以減小由圖像信號(hào)線(xiàn)DL與像素電極PX和其間的絕緣膜IN1形成的寄生電容,如后所述那樣可以減輕縱向拖尾。
但是,若保持原狀不變,由于來(lái)自未畫(huà)出來(lái)的背光源BL的光會(huì)從L1的部分漏泄出來(lái),故要把遮光膜SLD的寬度W2做成比圖像信號(hào)線(xiàn)DL的寬度W1更寬的寬度,如圖2的L2所示,使一部分重疊在使圖像信號(hào)線(xiàn)DL位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素電極PX的雙方上。這樣一來(lái),遮光膜SLD就可以防止來(lái)自背光源BL的光從相鄰的2個(gè)像素電極PX的間隙漏泄。
另外,由于遮光膜SLD是與圖像信號(hào)線(xiàn)DL電連接起來(lái)的,故在與像素電極PX之間將產(chǎn)生寄生電容。但是,由于遮光膜SLD中介圖像信號(hào)線(xiàn)DL和絕緣膜IN1地在基板SUB1一側(cè)形成,故絕緣膜的合計(jì)膜厚就變得比圖像信號(hào)線(xiàn)DL厚。就是說(shuō),在與像素電極PX重疊的區(qū)域中,從遮光膜SLD到像素電極PX為止在對(duì)基板SUB1垂直的方向上測(cè)定的距離,比從圖像信號(hào)線(xiàn)DL到像素電極PX為止在對(duì)基板SUB1垂直的方向上測(cè)定的距離大。因此,由于到像素電極PX為止的距離比圖像信號(hào)線(xiàn)DL遠(yuǎn),故可以減小寄生電容。
如上所述,倘采用本發(fā)明則可以提供像質(zhì)好的顯示裝置。
圖3的平面圖示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例2的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子。圖4是圖3的B-B’處的剖面圖。在本實(shí)施例中,對(duì)于那些與在此之前說(shuō)明的別的實(shí)施例共同的部分賦予相同標(biāo)號(hào)而省略重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施例基本上與實(shí)施例1是相同的。與實(shí)施例1不同之處是把像素的構(gòu)造做成所謂的部分透射式。在各個(gè)像素內(nèi)都具有反射區(qū)域和透射區(qū)域(光透射區(qū)域)。在反射區(qū)域中,作為像素電極形成反射電極PXR,反射從相對(duì)基板SUB2一側(cè)入射進(jìn)來(lái)的光進(jìn)行顯示。另一方面,在透射區(qū)域中,作為供給圖像信號(hào)的第2像素電極形成透明電極PXT,成為在PXR上例如進(jìn)行設(shè)置開(kāi)口OP1等使透明電極PXT光學(xué)性地露出來(lái)的構(gòu)造。因此,使從基板SUB2一側(cè)入射的來(lái)自背光源的光透射以進(jìn)行顯示。
在圖4中,作為構(gòu)造的一個(gè)例子,示出了在形成了第2絕緣膜IN2后,形成透明電極PXT,形成第3絕緣膜IN3,在其之上形成反射電極PXR的構(gòu)造。第3絕緣膜IN3,在透射區(qū)域中形成開(kāi)口OP2,在透射區(qū)域和反射區(qū)域設(shè)置臺(tái)階,把透射區(qū)域的液晶層LC的厚度dt形成得比反射區(qū)域的液晶層LC的厚度dr更厚。這是因?yàn)橐獙?duì)透射區(qū)域和反射區(qū)域的光路長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整,使兩者的光學(xué)特性接近的緣故。
另外,在本實(shí)施例中,如圖4的L3所示,把作為第2像素電極的透明電極PXT和遮光膜SLD配置在不使之重疊的位置上。借助于此,就可以減小寄生電容。
在本實(shí)施例中,與實(shí)施例1的像素電極PX對(duì)應(yīng)的像素電極成為反射電極PXR。但是,并不限于該構(gòu)造,例如也可以對(duì)構(gòu)造適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更把與實(shí)施例1的像素電極PX對(duì)應(yīng)的的電極成為透明電極PXT。
另外,在圖4中,關(guān)于相對(duì)基板SUB2的構(gòu)造的一個(gè)例子進(jìn)行了圖示。在相對(duì)基板SUB2之上形成有濾色器FIL,平坦化膜OC和相對(duì)電極CT。對(duì)相對(duì)基板SUB2供給公共電位Vcom。這些構(gòu)造對(duì)于實(shí)施例1等的別的實(shí)施例也是同樣的。此外,另行設(shè)置有取向膜和偏振片等,但省略了圖示。另外,說(shuō)到底這只是一個(gè)例子,可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)刈兏?br>
圖5的平面圖示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例3的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子。在本實(shí)施例中,對(duì)于那些與在此之前說(shuō)明的別的實(shí)施例共同的部分賦予相同標(biāo)號(hào)而省略重復(fù)的說(shuō)明。
基本構(gòu)成雖然與實(shí)施例1相同,但是,在本實(shí)施例中,使用2個(gè)接觸孔在2個(gè)地方把圖像信號(hào)線(xiàn)DL和各自的導(dǎo)電層(遮光膜SLD)連接起來(lái),這一點(diǎn)不同。借助于此,由于圖像信號(hào)線(xiàn)DL和遮光膜SLD并列排列,故具有可以減小電阻的效果。此外,即便是在一部分處產(chǎn)生了斷線(xiàn)的情況下,由于可以形成旁路故還具有能夠進(jìn)行顯示的效果。要具有這些效果,理想的是如圖5所示使連接之處成為盡可能地在遮光膜SLD的端部附近且彼此分離開(kāi)來(lái)的位置。
另外,也可以構(gòu)成為在3個(gè)地方以上而不僅僅是2個(gè)地方。此外,也可以在實(shí)施例2中應(yīng)用。
圖6示出了發(fā)生了縱向拖尾的顯示畫(huà)面的一個(gè)例子。圖7是像素的等效電路圖。圖8是說(shuō)明發(fā)生了縱向拖尾的區(qū)域的信號(hào)波形的波形圖。圖9是說(shuō)明未發(fā)生縱向拖尾的區(qū)域的信號(hào)波形的波形圖。
在圖6中,示出的是使顯示區(qū)域AR1、AR3成為相同等級(jí)的中間色調(diào)顯示的背景,在顯示區(qū)域AR2上顯示矩形形狀的白色顯示窗口的例子。本來(lái),顯示區(qū)域AR1、AR3理應(yīng)成為相同中間色調(diào)的等級(jí),但是在作為顯示區(qū)域AR2的上下(縱方向)的顯示區(qū)域AR3中,卻漂移到比本來(lái)的中間色調(diào)的等級(jí)更靠白色顯示的等級(jí)。這就是縱向拖尾。
如圖7所示,在像素的等效電路中,經(jīng)由作為由來(lái)自?huà)呙栊盘?hào)線(xiàn)GL的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)元件的薄膜晶體管TFT從圖像信號(hào)線(xiàn)DL向未畫(huà)出來(lái)的像素電極PX內(nèi)寫(xiě)入圖像信號(hào)。像素電極PX在與相對(duì)電極CT之間中介液晶層LC地形成液晶電容Clc。此外,存儲(chǔ)電容Cstg連接在像素電極PX和電容線(xiàn)STL之間,可以比較長(zhǎng)地保持所寫(xiě)入的圖像信號(hào)的電壓。此外,在像素電極PX和圖像信號(hào)線(xiàn)DL之間還形成有寄生電容Cds。
在圖8中,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示電位。另外,在這里所示的波形圖中,都進(jìn)行在每一個(gè)1幀期間FL使圖像信號(hào)對(duì)公共電位Vcom的極性反轉(zhuǎn)的交流化。如果著眼于發(fā)生了縱向拖尾的顯示區(qū)域AR3中的特定的像素,則其行的掃描信號(hào)線(xiàn)電位VGL,在每一個(gè)幀期間FL都施加有掃描信號(hào)的選擇電平。在相對(duì)電極CT施加有恒定的公共電位Vcom。起初,當(dāng)圖像信號(hào)線(xiàn)電位VDL作為圖像信號(hào)成為某個(gè)中間色調(diào)電位,薄膜晶體管TFT與掃描信號(hào)同步地成為ON狀態(tài)后,該特定的像素的像素電極電位VPX就追從圖像信號(hào)線(xiàn)電位VDL,當(dāng)掃描信號(hào)結(jié)束,薄膜晶體管TFT成為OFF時(shí),像素電極PX就企圖保持該電位。
但是,當(dāng)依次掃描進(jìn)行到顯示區(qū)域AR2的掃描時(shí),圖像信號(hào)線(xiàn)電位VDL就成為白色顯示電平的電位。這時(shí),起因于寄生電容Cds,剛才的特定的像素的像素電極電位VPX也跟著變化。因此,就會(huì)產(chǎn)生縱向拖尾。
另一方面,如圖9所示,在顯示區(qū)域AR1中,在1個(gè)幀期間FL期間內(nèi),由于圖像信號(hào)線(xiàn)電位不變化,故像素電極電位也不會(huì)變化。
在這里,因縱向拖尾而產(chǎn)生的電壓變動(dòng)電平ΔV,在設(shè)像素電極電位VPX與圖像信號(hào)線(xiàn)電位VDL之差為Vt時(shí),可以用下式表示。
ΔV=Cds/(Cstg+Clc+Cds )×Vt因此,為了減小電壓變動(dòng)電平ΔV只要減小寄生電容Cds或增大(存儲(chǔ)電容Cstg+液晶電容Clc)即可。
在面板的精細(xì)度已經(jīng)提高的情況下,為了減小像素尺寸,在像素內(nèi)用來(lái)形成存儲(chǔ)電容Cstg或液晶電容Clc的面積就會(huì)受到限制。因此,在這樣的情況下,使用本發(fā)明來(lái)減小寄生電容Cds是有效的。
在作為開(kāi)關(guān)元件的薄膜晶體管TFT的半導(dǎo)體層使用多晶硅的情況下,高精細(xì)化是可能的,這時(shí)為了減少縱向拖尾使用本發(fā)明是優(yōu)選的。當(dāng)然并不限于此,在半導(dǎo)體層使用無(wú)定形硅的情況下也可以使用本發(fā)明。
圖10示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例4的TFT基板整體的概略構(gòu)成。
在挾持著未畫(huà)出來(lái)的液晶層LC的一對(duì)基板之中的一方的基板SUB1上,具有多條掃描信號(hào)線(xiàn)GL,和與多條掃描信號(hào)線(xiàn)GL交叉的多條圖像信號(hào)線(xiàn)DL,以及在顯示區(qū)域AR矩陣狀地配置的未圖示的多個(gè)像素。還形成有用來(lái)形成存儲(chǔ)電容Cstg的電容線(xiàn)STL,且施加有公共電位Vcom。
把施加掃描信號(hào)的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路GDR連接在掃描信號(hào)線(xiàn)GL上,依次進(jìn)行掃描。把施加圖像信號(hào)的圖像信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路DDR,連接到圖像信號(hào)線(xiàn)DL上。
掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路GDR和圖像信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路DDR中的一者或兩者,借助于使用多晶硅的薄膜晶體管TFT與像素中的薄膜晶體管TFT的形成工序并行地在基板SUB1上直接形成,就可以制作成外圍電路內(nèi)置型的液晶顯示裝置。并不限于此,既可以以半導(dǎo)體集成電路芯片的形式進(jìn)行供給直接裝配到基板SUB1上,也可以用柔性印制基板(FPC)或帶載封裝(TCP)等進(jìn)行連接。
圖11示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的實(shí)施例5的整體的概略構(gòu)成。
在圖11中,基板SUB1和相對(duì)基板SUB2,借助于密封材料SL挾持著液晶層LC地粘合起來(lái)。此外,在基板SUB1的與液晶層LC相反的一側(cè)配置背光源BL,從背面一側(cè)(與觀(guān)察者相反的一側(cè))對(duì)液晶顯示面板進(jìn)行照明。
在本實(shí)施例中,示出了使用部分透射式的液晶顯示裝置的例子,但也可以反射從相對(duì)基板SUB2一側(cè)入射的光進(jìn)行顯示。另外,并不限于此,也可以在透射式的液晶顯示裝置中使用。
圖12的平面圖示出了本發(fā)明的液晶顯示裝置的像素的概略構(gòu)成的一個(gè)例子。圖13是圖12的C-C’線(xiàn)處的剖面圖。圖14是圖12的D-D’線(xiàn)處的剖面圖。在本實(shí)施例中,對(duì)于那些與在此之前說(shuō)明的別的實(shí)施例共同的部分賦予相同標(biāo)號(hào)而省略重復(fù)的說(shuō)明。
在圖12中,與別的實(shí)施例的不同之處,是圖像信號(hào)線(xiàn)DL的寬度并非恒定這一點(diǎn)。特別是在與遮光膜SLD進(jìn)行電連接的接觸孔CH1的部分中,圖像信號(hào)線(xiàn)DL寬度比別的部分更寬。這是因?yàn)橐紤]到確保連接面積和對(duì)準(zhǔn)偏差等以可靠地進(jìn)行連接的緣故。
在該情況下,由于在圖像信號(hào)線(xiàn)DL和像素電極PX(在該例子中是反射電極PXR)之間的寄生電容Cds增加,連接之處以盡可能地少為好,所以,就成為在1個(gè)地方進(jìn)行連接的構(gòu)造。
從減小寄生電容Cds的觀(guān)點(diǎn)看,理想的是遮光膜SLD和像素電極PX(反射電極PXR)進(jìn)行重疊的部分的面積,比圖像信號(hào)線(xiàn)DL和像素電極PX(反射電極PXR)進(jìn)行重疊的面積大。
此外,在沒(méi)有遮光膜SLD的部分,采用加寬圖像信號(hào)線(xiàn)DL的寬度以使之與像素電極(反射電極PXR)重疊的辦法,進(jìn)行遮光。
下面,對(duì)作為在像素中使用的開(kāi)關(guān)元件的一個(gè)例子的薄膜晶體管TFT的構(gòu)造的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)作為該薄膜晶體管TFT的半導(dǎo)體層使用多晶硅的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在半導(dǎo)體層的之上中介柵極絕緣膜GI地形成柵極電極GT。柵極電極的下邊的半導(dǎo)體層,成為溝道區(qū)域PSC。此外,采用向半導(dǎo)體層內(nèi)摻進(jìn)雜質(zhì)的辦法,形成漏極區(qū)域SD1和源極區(qū)域SD2。此外,在柵極電極GT的端部附近,形成已摻進(jìn)濃度比漏極區(qū)域SD1和源極區(qū)域SD2更低的雜質(zhì)的LDD(輕摻雜漏極)區(qū)域LDD。也可以不形成這樣的構(gòu)造而代之以形成成為與溝道區(qū)域PSC相同狀態(tài)的補(bǔ)償區(qū)域。接著,把它們被覆起來(lái)地形成第1絕緣膜IN1。通過(guò)接觸孔CH2把與圖像信號(hào)線(xiàn)DL成為一體的漏極電極SD3連接到漏極區(qū)域SD1上。此外,通過(guò)接觸孔CH3把源極區(qū)域SD4連接到源極區(qū)域SD2上。然后,把它們被覆起來(lái)地形成第2絕緣膜IN2。在其之上,形成透明電極PXT,并通過(guò)接觸孔CH4與源極電極SD4進(jìn)行連接。在其之上形成第3絕緣膜IN3。在其之上形成反射電極PXR。另外,反射電極PXR在設(shè)置在第3絕緣膜IN3上的開(kāi)口OP2中與透明電極PXT連接起來(lái)。但是,并不限于這樣的結(jié)構(gòu),也可以做成用別的方法形成接觸孔并與透明電極PXT或源極電極SD4進(jìn)行連接的結(jié)構(gòu)。
另外,在圖14中,電容線(xiàn)STL與電容電極PSE之間,與源極電極SD4之間以及與透明電極PXT之間,形成有存儲(chǔ)電容Cstg。另外,電容電極PSE,是采用摻雜的辦法賦予了導(dǎo)電性的半導(dǎo)體層,與源極區(qū)域SD2成為一體。作為存儲(chǔ)電容Cstg的構(gòu)造,除了本實(shí)施例的構(gòu)造外,還有各種各樣的方法,可以適當(dāng)?shù)刈兏?br>
另外,到此為止所說(shuō)明的實(shí)施例1到6的特征,只要不產(chǎn)生矛盾,可以與別的至少一個(gè)的實(shí)施例相互組合。
如上所述,倘采用本發(fā)明,則可以得到像質(zhì)好的顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,在挾持液晶層的一對(duì)基板之中的一方的基板上,具備多條圖像信號(hào)線(xiàn),和配置成矩陣狀從上述圖像信號(hào)線(xiàn)供給圖像信號(hào)的多個(gè)像素電極,其特征在于上述一方的基板,具有在與上述圖像信號(hào)線(xiàn)一部分重疊的位置上,中介絕緣膜地設(shè)置的多個(gè)導(dǎo)電層,上述各個(gè)導(dǎo)電層都與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述一方的基板的與上述液晶層相反的一側(cè)具備背光源,上述導(dǎo)電層,防止來(lái)自上述背光源的光從相鄰的2個(gè)上述像素電極的間隙中漏泄。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在1個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在至少2個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
5.一種液晶顯示裝置,在挾持液晶層的一對(duì)基板之中的一方的基板上,具備多條掃描信號(hào)線(xiàn),與上述多條圖像信號(hào)線(xiàn)交叉的多條圖像信號(hào)線(xiàn),和矩陣狀地配置的多個(gè)像素,其特征在于上述多個(gè)像素的各個(gè)像素,都具備由上述掃描信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)元件,經(jīng)由上述開(kāi)關(guān)元件從上述圖像信號(hào)線(xiàn)供給圖像信號(hào)的像素電極,上述一方的基板,具備在與上述圖像信號(hào)線(xiàn)一部分重疊的位置上,在比上述圖像信號(hào)線(xiàn)更靠上述一方的基板一側(cè),中介絕緣膜地設(shè)置的不透明的導(dǎo)電層,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都具有寬度比上述圖像信號(hào)線(xiàn)的寬度還寬的部分,并且,使一部分重疊在使上述圖像信號(hào)線(xiàn)位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素電極的雙方上,而且,上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè)都與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由設(shè)置在上述絕緣膜上的接觸孔在1個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層的每一個(gè),都經(jīng)由在上述絕緣膜上設(shè)置的接觸孔在至少2個(gè)地方與上述圖像信號(hào)線(xiàn)電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于經(jīng)由設(shè)置在上述絕緣膜上的接觸孔把上述圖像信號(hào)線(xiàn)和上述不透明的導(dǎo)電層電連接起來(lái),并且,在上述接觸孔的部分中,上述圖像信號(hào)線(xiàn)的寬度比別的部分寬。
9.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述圖像信號(hào)線(xiàn),至少在一部分中,具有與使上述圖像信號(hào)線(xiàn)位于其間而彼此相鄰的2個(gè)像素的像素電極彼此間的間隙相等的或比之更窄的寬度的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層與上述像素電極進(jìn)行重疊的部分的面積,比上述圖像信號(hào)線(xiàn)與上述像素電極進(jìn)行重疊的面積更大。
11.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層用與上述掃描信號(hào)線(xiàn)相同材料形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于在上述像素中具有用來(lái)形成存儲(chǔ)電容的多條電容線(xiàn),上述不透明的導(dǎo)電層用與上述電容線(xiàn)相同材料形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層,與上述相鄰的2個(gè)像素之間的每一者對(duì)應(yīng)地用彼此獨(dú)立的圖形形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述像素電極是透明電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述像素電極是反射電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述像素電極是反射電極,上述各個(gè)像素,具備用透明電極形成,且施加上述圖像信號(hào)的第2像素電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述不透明的導(dǎo)電層在不與上述第2像素電極重疊的位置上形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,其特征在于在光透射區(qū)域中的上述透明電極和光反射區(qū)域中的上述反射電極之間設(shè)置臺(tái)階,上述光透射區(qū)域中的上述液晶層的厚度比上述光反射區(qū)域中的上述液晶層的厚度更厚。
19.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于從上述不透明的導(dǎo)電層到上述像素電極為止在對(duì)上述基板垂直的方向上測(cè)定的距離,比從上述圖像信號(hào)線(xiàn)到上述像素電極為止在對(duì)上述基板垂直的方向上測(cè)定的距離大。
20.根據(jù)權(quán)利要求5到7中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于具備背光源。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示裝置,在挾持液晶層的一對(duì)基板之中的一方的基板SUB1上,具備多條圖像信號(hào)線(xiàn)DL,配置成矩陣狀從上述圖像信號(hào)線(xiàn)DL供給圖像信號(hào)的多個(gè)像素電極PX,以及在與圖像信號(hào)線(xiàn)DL一部分重疊的位置上中介絕緣膜IN1地設(shè)置的多個(gè)導(dǎo)電層SLD,導(dǎo)電層SLD的每一個(gè)都與圖像信號(hào)線(xiàn)DL電連接。此外,導(dǎo)電層SLD防止來(lái)自背光源BL的光從相鄰的2個(gè)像素電極PX的間隙漏泄。由此,能夠提供像質(zhì)好的顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK1477431SQ03146069
公開(kāi)日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2003年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月30日
發(fā)明者阿須間宏明, 長(zhǎng)谷川篤, 宮澤敏夫, 夫, 篤 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立顯示器