專利名稱:有源矩陣基板、液晶面板、液晶顯示單元、液晶顯示裝置、電視接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在1個像素區(qū)域中設(shè)置多個像素電極的有源矩陣基板以及使用該有源矩陣基板的液晶顯示裝置(像素分割方式)。
背景技術(shù):
為了提高液晶顯示裝置的Y特性的視場角依存性(例如,抑制畫面的泛白等),提出如下液晶顯示裝置將在1個像素內(nèi)所設(shè)置的多個子像素控制為不同的亮度,通過這些子像素的面積灰度級來顯示中間灰度級(像素分割方式,例如,參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1記載的有源矩陣基板(參照圖31)中,在1個像素區(qū)域中配置2個像素電極190a、190b,晶體管的源極電極178連接到數(shù)據(jù)線171,漏極電極175通過接觸孔 185連接到像素電極190a。另外,耦合電極176通過擴(kuò)展部177連接到晶體管的漏極電極 175。并且,耦合電極176與像素電極190b隔著保護(hù)膜(溝道保護(hù)膜)重疊,通過形成于該重疊部分的電容(耦合電容),連接到晶體管的像素電極109a與成為電漂浮的像素電極 109b連接(電容耦合型的像素分割方式)。在使用該有源矩陣基板的液晶顯示裝置中,可以將與像素電極190a對應(yīng)的子像素作為亮子像素,將與像素電極190b對應(yīng)的子像素作為暗子像素,可以通過這些亮子像素、暗子像素的面積灰度級來顯示中間灰度級。但是,在該專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中,存在在耦合電極176與像素電極190b的重疊部分兩者易于短路的問題。在此,在專利文獻(xiàn)2中,公開了如下結(jié)構(gòu)成為電漂浮的像素電極(與暗子像素對應(yīng)的像素電極)連接到與掃描信號線形成于同層(基板上)的下層電容電極,連接到晶體管的像素電極連接到與數(shù)據(jù)信號線形成于同層(柵極絕緣膜上)的上層電容電極,上層電容電極與下層電容電極隔著柵極絕緣膜重疊,在該重疊部分形成耦合電容?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本公開專利公報“特開2006-221174號公報(
公開日:2006年8月 M日)”專利文獻(xiàn)2 日本公開專利公報“特開2005-346082號公報(
公開日2005年12 月15日)”
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題但是,本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在專利文獻(xiàn)2記載的有源矩陣基板中,起因于與掃描信號線形成于同層的下層電容電極成為電漂浮,與暗子像素對應(yīng)的像素電極變得易于燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明,其目的在于在電容耦合型的像素分割方式的有源矩陣基板中,抑制耦合電容部分的短路且緩和與暗子像素對應(yīng)的像素電極的燒結(jié)。用于解決問題的方案本發(fā)明的有源矩陣基板的特征在于具備掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線,在1個像素區(qū)域中設(shè)有通過晶體管連接到數(shù)據(jù)信號線的第1像素電極以及通過電容連接到該第1像素電極的第2像素電極,上述有源矩陣基板具備與掃描信號線形成于同層并電連接到第1像素電極的第1電容電極、覆蓋掃描線號線的第1絕緣膜以及在該第1絕緣膜和第2像素電極之間的層所形成的第2絕緣膜,第1電容電極與第2像素電極隔著第1絕緣膜和第2絕緣膜重疊,由此在第1電容電極與第2像素電極之間形成電容。在本有源矩陣基板中,形成耦合電容的第1電容電極與第2像素電極隔著第1絕緣膜(例如,柵極絕緣膜)和第2絕緣膜(例如,溝道保護(hù)膜)重疊,因此,可以抑制兩者 (第1電容電極和第2像素電極)的短路。另外,第1電容電極連接到與晶體管連接的第1 像素電極,因此,可以緩和成為電漂浮的第2像素電極(與暗子像素對應(yīng)的像素電極)的燒結(jié)。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)第2絕緣膜的厚度小于等于第1絕緣膜的厚度。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)上述第2絕緣膜的與第1電容電極和第2像素電極重疊的部分的厚度比周圍小。本發(fā)明的有源矩陣基板的特征在于具備掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線,在1個像素區(qū)域中設(shè)有通過晶體管連接到數(shù)據(jù)信號線的第1像素電極以及通過電容連接到該第1像素電極的第2像素電極,上述有源矩陣基板具備與掃描信號線形成于同層并電連接到第1像素電極的第1電容電極、覆蓋掃描信號線的第1絕緣膜以及與數(shù)據(jù)信號線形成于同層并電連接到第2像素電極的第2電容電極,第1電容電極與第2電容電極隔著第1絕緣膜重疊, 由此在第1電容電極與第2電容電極之間形成電容。在本有源矩陣基板中,形成耦合電容的第1電容電極與第2像素電極通過第1絕緣膜(例如,柵極絕緣膜)重疊,因此,可以抑制兩者(第1電容電極與第2像素電極)的短路。另外,第1電容電極連接到與晶體管連接的第1像素電極,因此,可以緩和成為電漂浮的第2像素電極(與暗子像素對應(yīng)的像素電極)的燒結(jié)。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)在第2電容電極和第2像素電極之間的層,形成比第1絕緣膜厚的第2絕緣膜。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)上述第2絕緣膜包含有機(jī)絕緣膜而構(gòu)成。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)第1電容電極具有平行的2條邊,并且第2電容電極也具有平行的2條邊,當(dāng)俯視時,第1電容電極的兩個邊位于第2電容電極的兩個邊的內(nèi)側(cè),或者第2電容電極的兩個邊位于第1電容電極的兩個邊的內(nèi)側(cè)。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)第1絕緣膜是柵極絕緣膜。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)第2絕緣膜是覆蓋晶體管的溝道的層間絕緣膜。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)第1像素電極和第1電容電極通過貫穿第1絕緣膜和第2絕緣膜的接觸孔連接。
在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)具備與上述掃描信號線形成于同層、 與第1像素電極和第2像素電極的至少ー方形成電容的保持電容配線。在本有源矩陣基板中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)與上述數(shù)據(jù)信號線同層地設(shè)有與保 持電容配線和第1電容電極分別重疊的修正用電極。本液晶面板具備上述有源矩陣基板和具有用于控制取向的線狀突起的相對基板, 第1電容電極的至少ー部分配置于該線狀突起下。本有源矩陣基板的特征在于在1個像素區(qū)域中具備連接到晶體管的第1像素電 極、第2像素電極、配置于比第1像素電極和第2像素電極靠下層的、通過接觸孔連接到第1 像素電極的第1電容電極、通過與上述晶體管不同的晶體管連接到第2像素電極的第2電 容電極,上述第2電容電極配置于比第1電容電極靠上的層且配置于比第1像素電極和第 2像素電極靠下的層,上述第1電容電極與第2電容電極隔著第1絕緣膜重疊,由此在第1 電容電極和第2電容電極之間形成電容。在上述結(jié)構(gòu)中,也可以采用如下結(jié)構(gòu)具備在同層連接到上述第2電容電極的第3 電容電極以及與該第3電容電極形成電容的保持電容配線。本液晶面板具備上述有源矩陣基板和具有共用電極的相對基板,在上述相對電極 上設(shè)有用于控制取向的狹縫,第1電容電極的至少ー部分配置于該狹縫下。本液晶顯示單元的特征在于具備上述液晶面板和驅(qū)動器。另外,本液晶顯示裝置 的特征在于具備上述液晶顯示單元和光源裝置。另外,電視接收機(jī)的特征在于具備上述 液晶顯示裝置和接收電視播放的調(diào)諧部。發(fā)明效果如上所述,根據(jù)本有源矩陣基板,可以抑制形成稱合電容的第1電容電極與第2像 素電極的短路且緩和第2像素電極(與暗子像素對應(yīng)的像素電極)的燒結(jié)。
圖1是示出本液晶面板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖2是圖1的液晶面板的等價電路圖。圖3是圖1的液晶面板的X-Y向視截面圖。圖4是示出具備圖1的液晶面板的液晶顯示裝置的驅(qū)動方法的時序圖。圖5是示出使用圖4的驅(qū)動方法的情況下的鋒巾貞的顯示狀態(tài)的示意圖。圖6是示出圖1所示液晶面板的變形例的平面圖。圖7是圖6的液晶面板的X-Y向視截面圖。圖8是示出圖1所示液晶面板的變形例的平面圖。圖9是圖8所示液晶面板的X-Y向視截面圖。圖10是示出圖9所示液晶面板的變形例的截面圖。圖11是示出圖1所示液晶面板的變形例的平面圖。圖12是示出本液晶面板的其它的例子的平面圖。圖13是圖12所示液晶面板的X-Y向視截面圖。圖14是示出圖1所示液晶面板的其它的變形例的平面圖。圖15是示出圖14所示液晶面板的變形例的平面圖。
圖16是示出圖15所示液晶面板的修正例的平面圖。圖17是示出圖8所示液晶面板的變形例的平面圖。圖18是示出圖12所示液晶面板的變形例的平面圖。圖19是示出本液晶面板的其它的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖20是示出圖19所示液晶面板的變形例的平面圖。圖21是示出圖19所示液晶面板的其它的變形例的平面圖。圖22的(a)是示出本液晶顯示單元的結(jié)構(gòu)的示意圖,(b)是示出本液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖23是說明本液晶顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖M是說明本液晶顯示裝置的功能的框圖。圖25是說明本電視接收機(jī)的功能的框圖。圖沈是示出本電視接收機(jī)的的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖27是示出本液晶面板的其它的結(jié)構(gòu)例的平面圖。圖觀是圖27的液晶面板的向視截面圖。圖四是示出本液晶面板的其它的結(jié)構(gòu)例的平面圖。圖30是圖四的液晶面板的向視截面圖。圖31是示出現(xiàn)有的液晶面板的結(jié)構(gòu)的平面圖。
具體實施例方式如果用圖1 30來說明本發(fā)明的實施方式的例子,則如下所示。此外,為了便于說明,下面將掃描信號線的延伸方向作為行方向。但是,在具備本液晶面板(或者其所用的有源矩陣基板)的液晶顯示裝置的使用(視聽)狀態(tài)下,當(dāng)然該掃描信號線可以在橫向上延伸,也可以在縱向上延伸。此外,在液晶面板的各圖中,適當(dāng)?shù)厥÷杂涊d用于控制取向的結(jié)構(gòu)物(例如,形成于有源矩陣基板的像素電極的狹縫、形成于彩色濾光片基板的肋)。圖2是示出本實施方式的液晶面板(例如,常黑模式)的一部分的等價電路圖。如圖2所示,本液晶面板具備在列方向(圖中上下方向)延伸的數(shù)據(jù)信號線15x、15y、在行方向(圖中左右方向)延伸的掃描信號線16x、16y、在行和列方向排列的像素(101 104)、 保持電容配線18p、18q以及共用電極(相對電極)com,各像素的結(jié)構(gòu)是相同的。此外,包括像素101、102的像素列與包括像素103、104的像素列相鄰,包括像素101、103的像素行與包括像素102、104的像素行相鄰。在本液晶面板中,對應(yīng)1個像素設(shè)有1個數(shù)據(jù)信號線和1個掃描信號線以及1個保持電容配線,在1個像素中2個像素電極在列方向排列。例如在像素101中,像素電極17a通過連接到掃描信號線16x的晶體管1 連接到數(shù)據(jù)信號線15x,像素電極17a與像素電極17b通過耦合電容Cab連接,在像素電極17a 和保持電容配線18p之間形成保持電容Cha,在像素電極17a和共用電極com之間形成液晶電容Cla,在像素電極17b和共用電極com之間形成液晶電容Clb。在具備本液晶面板的液晶顯示裝置中,當(dāng)選擇掃描信號線16x時,像素電極 17a(通過晶體管12a)連接到數(shù)據(jù)信號線15x。在此,像素電極17a與像素電極17b通過耦合電容Cab耦合,因此,如果將晶體管1 截止后的像素電極17a的電位設(shè)為Va,將晶體管
712a截止后的像素電極17b的電位設(shè)為VbJU Va彡Vb (此外,例如|Vb|表示Vb與com 電位=Vcom的電位差),因此,可以使包含像素電極17a的子像素成為亮子像素,使包含像素電極17b的子像素成為暗子像素,通過該亮子像素和暗子像素的面積灰度級進(jìn)行中間灰度級顯示。由此,可以提高本液晶顯示裝置的視場角特性。 將圖2的像素101的具體例在圖1示出。在圖1中,為了便于識別,省略了彩色濾光片基板(相對基板)側(cè)的部件而僅記載有源矩陣基板的部件。如該圖所示,在數(shù)據(jù)信號線1 和掃描信號線16X的交叉部附近配置晶體管12a,晶體管1 的源極電極8連接到數(shù)據(jù)信號線15x,掃描信號線16x兼作晶體管1 的柵極電極,晶體管1 的漏極電極9連接到漏極引出電極27,在由兩信號線(lh、16x)劃分的像素區(qū)域,接近晶體管1 的像素電極 17a (第1像素電極)與像素電極17b (第2像素電極)在列方向排列。
并且,漏極引出電極27通過接觸孔1 Ia連接到像素電極17a,通過接觸孔1 Ig連接到像素電極17a的下層電容電極87(第1電容電極)與像素電極17b重疊地延伸。在此,下層電容電極87與掃描信號線16x形成于同層,在下層電容電極87和像素電極17b的重疊部分,在下層電容電極87和像素電極17b之間配置柵極絕緣膜和層間絕緣膜。由此,在下層電容電極87與像素電極17b的重疊部分形成耦合電容Cab (參照圖2)。另外,在本有源矩陣基板中,保持電容配線18p接近掃描信號線16x配置,保持電容配線18p僅與像素電極17a重疊。在此,為了確保保持電容,使漏極引出電極27與保持電容配線18p重疊地在行方向延伸。在這種情況下,保持電容配線18p與漏極引出電極27 僅隔著柵極絕緣膜重疊,在該重疊部分形成保持電容配線18p和像素電極17a之間的保持電容Cha的大部分。圖3是圖1的X-Y向視截面圖。如該圖所示,本液晶面板具備有源矩陣基板3、 與其相對的彩色濾光片基板30以及配置于兩基板(3、30)之間的液晶層40。在有源矩陣基板3中,在玻璃基板31上形成掃描信號線16x、保持電容配線18p以及下層電容電極87,覆蓋它們而形成柵極絕緣膜22。在柵極絕緣膜22的上層,形成漏極引出電極27。此外,在截面中雖未包括,但是在柵極絕緣膜22的上層,形成半導(dǎo)體層(i層和η+層)、與η+層相接的源極電極8和漏極電極9以及數(shù)據(jù)信號線15χ。而且,覆蓋該金屬層而形成層間絕緣膜 25(無機(jī)層間絕緣膜)。在層間絕緣膜25上形成像素電極17a、17b,而且,覆蓋這些像素電極而形成取向膜7。此外,在接觸孔Ila處挖穿層間絕緣膜25,由此,像素電極17a與漏極引出電極27連接。另外,在接觸孔Ilg處挖穿柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25,由此,像素電極17b與下層電容電極87連接。在此,下層電容電極87隔著柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25與像素電極17b重疊, 在兩者(87、17b)的重疊部分形成耦合電容Cab (參照圖2)。另外,保持電容配線18p隔著柵極絕緣膜22與漏極引出電極27重疊,在兩者(18p、27)的重疊部分形成耦合電容Cha (參照圖2)的大部分。此外,考慮柵極絕緣膜22的作為柵極絕緣膜的功能和層間絕緣膜25的作為晶體管的溝道保護(hù)膜的功能以及必要的耦合電容的值來決定柵極絕緣膜22的材料和厚度以及層間絕緣膜25的材料和厚度即可。在此,柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25均使用氮化硅 (SiNx),將層間絕緣膜25形成得比柵極絕緣膜22薄。另一方面,在彩色濾光片基板30中,在玻璃基板32上形成著色層(彩色濾光片層)14,在其上層形成共用電極(com) 28,而且,覆蓋其而形成取向膜19。圖4是具備圖1、2所示液晶面板的本液晶顯示裝置(常黑模式的液晶顯示裝置) 的驅(qū)動方法的時序圖。此外,Sv和SV示出分別供給到數(shù)據(jù)信號線15x、15y(參照圖2)的信號電位,Gx、Gy示出供給到掃描信號線16x、16y的柵極導(dǎo)通脈沖信號,Va Vd分別示出像素電極17a 17d的電位,VA、VB分別示出像素電極17A、17B的電位。根據(jù)該驅(qū)動方法,如圖4所示,順序選擇掃描信號線,將供給到數(shù)據(jù)信號線的信號電位的極性按照每1個水平掃描期間(IH)進(jìn)行反轉(zhuǎn),并且將在各幀的同一序號的水平掃描期間所供給的信號電位的極性以1幀為單位進(jìn)行反轉(zhuǎn),且對在同一水平掃描期間相鄰的2 個數(shù)據(jù)信號線供給極性相反的信號電位。具體地說,在連續(xù)的幀F(xiàn)l、F2中,在Fl中,順序選擇掃描信號線,對相鄰的2個數(shù)據(jù)信號線的一方,在第1個水平掃描期間(例如,包含像素電極17a的寫入期間)供給正極性的信號電位,在第2個水平掃描期間供給負(fù)極性的信號電位,對上述2個數(shù)據(jù)信號線的另一方,在第1個水平掃描期間供給負(fù)極性的信號電位,在第2個水平掃描期間供給正極性的信號電位。由此,如圖4所示,成為Va彡VbMVc彡Vd|,例如,包含像素電極17a(正極性)的子像素成為亮子像素(下面,為“亮”),包含像素電極17b(正極性)的子像素成為暗子像素(下面,為“暗”),包含像素電極17c(負(fù)極性)的子像素成為“亮”,包含像素電極17d(負(fù)極性)的子像素成為“暗”,作為整體,成為圖5的(a)。另外,在F2中,順序選擇掃描信號線,對相鄰的2個數(shù)據(jù)信號線的一方,在第1個水平掃描期間(例如,包含像素電極17a的寫入期間)供給負(fù)極性的信號電位,在第2個水平掃描期間供給正極性的信號電位,對上述2個數(shù)據(jù)信號線的另一方,在第1個水平掃描期間供給正極性的信號電位,在第2個水平掃描期間供給負(fù)極性的信號電位。由此,如圖4所示,成為|Va|彡IVbMVc彡|Vd|,例如,包含像素電極17a(負(fù)極性)的子像素成為“亮”, 包含像素電極17b (負(fù)極性)的子像素成為“暗”,包含像素電極17c(正極性)的子像素成為“亮”,包含像素電極17d(正極性)的子像素成為“暗”,作為整體,成為圖5的(b)。此外,在圖1、3中省略了用于控制取向的結(jié)構(gòu)物的記載,但是例如在MVA(多疇垂直取向)方式的液晶面板中,對各像素電極設(shè)置用于控制取向的狹縫,對彩色濾光片基板設(shè)置用于控制取向的肋。此外,也可以替代用于控制取向的肋而對彩色濾光片基板的共用電極設(shè)置用于控制取向的狹縫。下面,說明本液晶面板的制造方法。在液晶面板的制造方法中,包含有源矩陣基板制造工序、彩色濾光片基板制造工序以及使兩基板粘合并填充液晶的組裝工序。首先,在玻璃、塑料等基板上,通過濺射法形成鈦、鉻、鋁、鉬、鉭、鎢、銅等的金屬膜、它們的合金膜或者它們的層疊膜(厚度為1000A 3000A),其后,通過光刻技術(shù) (Photo Engraving I^ocess,下面稱為“PEP技術(shù)”)進(jìn)行圖案化,形成掃描信號線(晶體管的柵極電極)、保持電容配線以及下層電容電極。然后,在形成掃描信號線等的整個基板上,通過CVD(Chemical Vapor Deposition ;化學(xué)氣相沉積)法形成氮化硅、氧化硅等無機(jī)絕緣膜(厚度為4000A程度), 形成柵極絕緣膜(成膜時的基板溫度例如采用350°C )。接著,在柵極絕緣膜上(整個基板),通過CVD法連續(xù)形成本征非晶硅膜(厚度為1000人 3000人)、摻雜了磷的η+非晶硅膜(厚度為400Α 700Α),其后,通過PEP技術(shù)進(jìn)行圖案化,在柵極電極上,島狀地形成包括本征非晶硅層和η+非晶硅層的硅層疊體。接著,在形成有硅層疊體的整個基板上,通過濺射法形成鈦、鉻、鋁、鉬、鉭、鎢、銅等的金屬膜、它們的合金膜或者它們的層疊膜(厚度為1000Α 3000Α),其后,通過 PEP技術(shù)進(jìn)行圖案化,形成數(shù)據(jù)信號線、晶體管的源極電極、漏極電極以及漏極引出電極 (金屬層的形成)。而且,將源極電極和漏極電極作為掩模,蝕刻除去構(gòu)成硅層疊體的η+非晶硅層, 形成晶體管的溝道。在此,半導(dǎo)體層如上所述可以由非晶硅膜形成,不過,也可以形成多晶硅膜,另外,也可以對非晶硅膜和多晶硅膜進(jìn)行激光退火處理來提高結(jié)晶性。由此,半導(dǎo)體層內(nèi)的電子的移動速度變快,可以提高晶體管(TFT)的特性。然后,在形成有數(shù)據(jù)信號線等的整個基板上通過CVD法形成氮化硅、氧化硅等的無機(jī)絕緣膜(厚度為3000人的程度),形成層間絕緣膜(成膜時的基板溫度例如采用 250 0C )。其后,通過PEP技術(shù)蝕刻除去層間絕緣膜或者層間絕緣膜和柵極絕緣膜,形成接觸孔。在此,在圖1、3的接觸孔Ila的形成位置除去層間絕緣膜,在接觸孔Ilg的形成位置除去層間絕緣膜和柵極絕緣膜。接著,在形成有接觸孔的層間絕緣膜上的整個基板上,通過濺射法形成由 ITOdndium Tin Oxide ;銦錫氧化物)、IZOQndium Zinc Oxide ;銦鋅氧化物)、氧化鋅、氧化錫等構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜(厚度為1000人 2000人),其后,通過PEP技術(shù)進(jìn)行圖案化, 形成各像素電極。最后,在像素電極上的整個基板上,將聚酰亞胺樹脂以500A 1000A的厚度進(jìn)行印刷,其后,進(jìn)行焙燒,用旋轉(zhuǎn)布在1個方向進(jìn)行摩擦處理,形成取向膜。如上所述來制造有源矩陣基板。下面,說明彩色濾光片基板制造工序。首先,在玻璃、塑料等基板上(整個基板),形成鉻薄膜或者含有黑色顏料的樹脂后,通過PEP技術(shù)進(jìn)行圖案化,形成黑矩陣。然后,在黑矩陣的間隙中,使用顏料分散法等使紅色、綠色以及藍(lán)色的彩色濾光片層(厚度為2 μ m的程度)形成圖案。接著,在彩色濾光片層上的整個基板上,形成由ΙΤ0、ΙΖ0、氧化鋅、氧化錫等構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜(厚度為1000人的程度),形成共用電極(com)。最后,在共用電極上的整個基板上,將聚酰亞胺樹脂以500A IOOOA的厚度進(jìn)行印刷,其后,進(jìn)行焙燒,用旋轉(zhuǎn)布在1個方向進(jìn)行摩擦處理,形成取向膜。如上所述,可以制造彩色濾光片基板。下面,說明組裝工序。首先,在有源矩陣基板和彩色濾光片基板的一方上,通過絲網(wǎng)印刷,將由熱固化環(huán)氧樹脂等構(gòu)成的密封材料涂敷成留出液晶注入口部分的框狀圖案,在另一方基板上撒布具有相當(dāng)于液晶層厚度的直徑的由塑料或者二氧化硅構(gòu)成的球狀間隔物。然后,粘合有源矩陣基板和彩色濾光片基板,使密封材料固化。最后,在由有源矩陣基板、彩色濾光片基板以及密封材料所包圍的空間內(nèi),通過減壓法來注入液晶材料后,在液晶注入口涂敷UV固化樹脂,通過UV照射來密封液晶材料,由此形成液晶層。如上所述來制造液晶面板。在圖1的液晶面板中,在形成耦合電容Cab的下層電容電極87和像素電極17b之間,除了存在層間絕緣膜25,還存在致密性較高的柵極絕緣膜22,因此,可以抑制耦合電容形成部分的短路發(fā)生。此外,作為溝道保護(hù)膜的層間絕緣膜25的致密性一般低于柵極絕緣膜22的致密性(一般,在比柵極絕緣膜的形成低的溫度下進(jìn)行層間絕緣膜的形成是原因之一),因此,如圖31那樣在耦合電極176與像素電極190b僅隔著層間絕緣膜重疊的結(jié)構(gòu)中, 兩者易于短路。另外,在圖1的液晶面板中,下層電容電極87連接到像素電極17a,因此,還可以緩和與暗子像素對應(yīng)的像素電極17b的燒結(jié)。而且,如圖31那樣在耦合電極176與像素電極190b僅隔著層間絕緣膜重疊的結(jié)構(gòu)中,耦合電極176與像素電極190b靠得太近,因此,在耦合電極176的最終寬度不均勻的情況下的耦合電容的值的不均勻變大。另一方面,在圖1的液晶面板中,下層電容電極87 與像素電極17b沒有靠得太近,因此,可以抑制在下層電容電極87的線寬不均勻的情況下的耦合電容的值的不均勻。另外,在圖1的液晶面板中,柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25均使用氮化硅 (SiNx),將層間絕緣膜25形成為比柵極絕緣膜22薄。在該點(diǎn)上,為了增大耦合電容的值, 優(yōu)選縮小柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25的厚度之和。但是,柵極絕緣膜22的厚度對晶體管特性帶來的影響較大,為了增大耦合電容的值而較大地改變該厚度是不優(yōu)選的。另一方面,層間絕緣膜25 (溝道保護(hù)膜)的厚度對晶體管特性帶來的影響比較小。因此,為了保持晶體管特性且增大耦合電容的值,優(yōu)選縮小層間絕緣膜25的厚度,例如,使層間絕緣膜25 的厚度小于等于柵極絕緣膜22的厚度。回到圖3,在圖3的層間絕緣膜(無機(jī)層間絕緣膜)25上設(shè)置比其厚的有機(jī)層間絕緣膜沈,如圖7所示,使溝道保護(hù)膜采用2層(25、26)結(jié)構(gòu)。這樣的話,可以得到降低各種寄生電容、防止配線之間的短路以及降低平坦化造成的像素電極開裂等的效果。在這種情況下,如圖6、7所示,對于有機(jī)層間絕緣膜沈,更優(yōu)選挖穿與下層電容電極87重疊的部分K。這樣的話,可以充分地確保耦合電容的值,并且可以得到上述效果。另外,在本結(jié)構(gòu)中,掃描信號線和像素電極之間的寄生電容、數(shù)據(jù)信號線和像素電極之間的寄生電容有所降低,因此,如圖6、7那樣,可以將像素電極與數(shù)據(jù)信號線、掃描信號線重疊來提高開口率。例如,可以如下地形成圖7的無機(jī)層間絕緣膜25、有機(jī)層間絕緣膜沈以及接觸孔 IlaUlg0即,在形成晶體管、數(shù)據(jù)信號線后,使用SiH4氣體、NH3氣體以及N2氣體的混合氣體,通過CVD形成由厚度約為3000A的SiNx構(gòu)成的層間絕緣膜25 (鈍化膜),使其覆蓋整個基板面。其后,通過旋涂法、模具涂敷法來形成由厚度約為3μπι的正型感光性丙烯酸樹脂構(gòu)成的有機(jī)層間絕緣膜26。接著,進(jìn)行光刻來形成有機(jī)層間絕緣膜沈的挖穿部分以及各種接觸用圖案,而且,將圖案化的有機(jī)層間絕緣膜26作為掩模,用CF4氣體和&氣體的混合氣體來干式蝕刻層間絕緣膜25。具體地說,例如,對于有機(jī)層間絕緣膜的挖穿部分通過光刻工序進(jìn)行半曝光,由此,當(dāng)顯影完成時,有機(jī)層間絕緣膜較薄地殘留,另一方面,對于接觸孔部分通過上述光刻工序進(jìn)行全曝光,由此,當(dāng)顯影完成時,有機(jī)層間絕緣膜不會殘留。在此,如果用CF4氣體和&氣體的混合氣體進(jìn)行干式蝕刻,則對于有機(jī)層間絕緣膜的挖穿部分,(有機(jī)層間絕緣膜的)殘膜被除去,對于接觸孔Ila的部分,有機(jī)層間絕緣膜下的無機(jī)層間絕緣膜被除去,對于接觸孔Ilg的部分,有機(jī)層間絕緣膜下的無機(jī)層間絕緣膜和柵極絕緣膜被除去。即,在接觸孔Ila的部分,層間絕緣膜25被除去而漏極引出電極27的表面 (例如,Al膜)露出,由此蝕刻停止,在接觸孔Ilg的部分,層間絕緣膜25和柵極絕緣膜22 被除去而下層電容電極87的表面(例如,Al膜)露出,由此蝕刻停止。此外,有機(jī)層間絕緣膜沈例如也可以是由SOG(旋涂玻璃)材料構(gòu)成的絕緣膜,另外,在有機(jī)層間絕緣膜沈中,也可以包含丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂以及硅氧烷樹脂中的至少1種。也可以將圖1的液晶面板如圖8那樣進(jìn)行變形。在圖8的液晶面板中,與下層電容電極87和像素電極17b重疊地設(shè)置上層電容電極47。該上層電容電極47如圖9所示,形成于柵極絕緣膜22上(與漏極引出電極27同層),通過接觸孔Ilj連接到像素電極17b。在圖8、9的結(jié)構(gòu)中,下層電容電極87和上層電容電極47僅隔著柵極絕緣膜22重疊,在該重疊部分形成耦合電容,因此,可以充分地確保耦合電容Cab的值。此外,如上所述,柵極絕緣膜22的致密性高于層間絕緣膜25的致密性,因此,與圖31那樣的結(jié)構(gòu)比較, 可以抑制在耦合電容形成部分的短路。另外,采用如下結(jié)構(gòu)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47的兩個邊的內(nèi)側(cè),因此,下層電容電極87、上層電容電極47的對準(zhǔn)即使在行方向偏離,耦合電容的值也難以變動(在對準(zhǔn)偏離方面好)。此外,也可以采用如下結(jié)構(gòu),使得上層電容電極 47的兩個邊位于下層電容電極87的兩個邊的內(nèi)側(cè)。另外,在圖8的結(jié)構(gòu)中,可以與層間絕緣膜25的厚度大致無關(guān)地決定耦合電容Cab 的值,因此,可以說更適合例如圖10那樣,使無機(jī)層間絕緣膜25和有機(jī)層間絕緣膜沈?qū)盈B起來作為溝道保護(hù)膜(較厚地形成溝道保護(hù)膜)的情況。也可以使圖1示出的液晶面板如圖11那樣構(gòu)成。即,在圖1中省略記述,但是在 MVA的液晶面板中,如圖11所示,對于有源矩陣基板的像素電極設(shè)置用于控制取向的狹縫 SL,對于彩色濾光片基板設(shè)置用于控制取向的肋Li (線狀突起)。在此,將有源矩陣基板的下層電容電極87配置于肋Li下,由此可以提高開口率。當(dāng)然也可以替代肋Li而對CF (彩色濾光片)基板的共用電極設(shè)置狹縫。將本液晶顯示裝置的其它的具體例在圖12示出。在圖12中,在數(shù)據(jù)信號線1 和掃描信號線16x的交叉部附近配置晶體管12a,晶體管12a的源極電極8連接到數(shù)據(jù)信號線15x,掃描信號線16x兼作晶體管12a的柵極電極,晶體管12a的漏極電極9連接到漏極引出電極27,在由兩信號線(15x、16x)劃分的像素區(qū)域,與晶體管1 接近的像素電極 17a(第1像素電極)和像素電極17b (第2像素電極)在列方向排列。并且,通過接觸孔Ilj連接到像素電極17b的上層電容電極47與像素電極17a重疊地延伸,而且,與上層電容電極47和像素電極17a重疊地設(shè)置下層電容電極87,下層電容電極87與像素電極17a通過接觸孔Ilg連接。此外,上層電容電極47在像素電極17a下具有沿著列方向的2條邊,并且下層電容電極87在像素電極17a下也具有沿著列方向的2 條邊,當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層像素電極47的兩個邊的內(nèi)側(cè)。在此,下層電容電極87與掃描信號線16x形成于同層,上層電容電極47與數(shù)據(jù)信號線1 形成于同層,在下層電容電極87、上層電容電極47以及像素電極17a的重疊部分, 在下層電容電極87和上層電容電極47之間配置柵極絕緣膜,并且在上層電容電極47和像素電極17a之間配置層間絕緣膜,在下層電容電極87和上層電容電極47的重疊部分所形成的第1耦合電容與在上層電容電極47與像素電極17a的重疊部分所形成的第2耦合電容并聯(lián)。另外,橫穿像素區(qū)域而配置保持電容配線18p,保持電容配線18p隔著柵極絕緣膜和層間絕緣膜分別與像素電極17a和像素電極17b重疊。由此,在保持電容配線18p與像素電極17a的重疊部分形成保持電容,在保持電容配線18p與像素電極17b的重疊部分形成保持電容。圖13是圖12的X-Y向視截面圖。如該圖所示,在有源矩陣基板3中,在玻璃基板 31上,形成保持電容配線18p和下層電容電極87,覆蓋它們而形成柵極絕緣膜22。在柵極絕緣膜22的上層形成上層電容電極47和漏極引出電極27。而且,覆蓋該金屬層而形成層間絕緣膜25。在層間絕緣膜25上形成像素電極17a、17b,而且,覆蓋這些像素電極而形成取向膜7。此外,在接觸孔Ilj處,層間絕緣膜25被挖穿,由此,像素電極17b與上層電容電極47連接。另外,在接觸孔Ilg處,層間絕緣膜25和柵極絕緣膜22被挖穿,由此,下層電容電極87與像素電極17a連接。在此,下層電容電極87隔著柵極絕緣膜22與上層電容電極47重疊,在兩者(87、 47)的該重疊部分形成第1耦合電容。而且,上層電容電極47隔著層間絕緣膜25與像素電極17a重疊,在兩者G7、17a)的重疊部分形成第2耦合電容。另外,保持電容配線18p隔著柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25與像素電極17a重疊,在兩者(18p、17a)的重疊部分形成保持電容。同樣地,保持電容配線18p隔著柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25與像素電極 17b重疊,在兩者(18p、17b)的重疊部分形成保持電容。在本液晶面板中,在基板的厚度方向形成第1耦合電容(下層電容電極87和上層電容電極47的重疊部分的耦合電容)和第2耦合電容(上層電容電極47和像素電極17a 的重疊部分的耦合電容),并且這些第1耦合電容和第2耦合電容并聯(lián),可以通過并聯(lián)的第 1耦合電容和第2耦合電容連接像素電極17a、17b。因此,除了可以抑制在耦合電容形成部分的短路且緩和與暗子像素對應(yīng)的像素電極的燒結(jié)的上述優(yōu)點(diǎn)外,還有如下效果可以不改變耦合電容的值而縮小上層電容電極47的面積來提高開口率,不改變上層電容電極47 的面積(不改變開口率)而增大耦合電容的值。另外,在本液晶面板中,柵極絕緣膜22和層間絕緣膜25均使用氮化硅(SiNx)將層間絕緣膜25形成為比柵極絕緣膜22薄。在該點(diǎn)上,柵極絕緣膜22的厚度對晶體管特性帶來的影響較大,不優(yōu)選為了提高開口率或者增大耦合電容的值的上述效果而較大地改變該厚度。另一方面,層間絕緣膜25 (溝道保護(hù)膜)的厚度對晶體管特性帶來的影響較小。因此,為了保持晶體管特性且提高上述效果,優(yōu)選縮小層間絕緣膜25的厚度,優(yōu)選如本液晶面板那樣,使層間絕緣膜25的厚度小于等于柵極絕緣膜22的厚度。另外,采用如下結(jié)構(gòu)當(dāng)俯視本液晶面板時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47的兩個邊的內(nèi)側(cè),因此,下層電容電極87、上層電容電極47的對準(zhǔn)即使在行方向偏離,耦合電容的值也難以變動(在對準(zhǔn)偏離方面好)。此外,從在對準(zhǔn)偏離方面好的觀點(diǎn)出發(fā),也可以構(gòu)成為上層電容電極47的兩個邊位于下層電容電極87的兩個邊的內(nèi)側(cè),如圖12那樣,如果增大與下層電容電極87和像素電極17a雙方形成耦合電容的上層電容電極47的寬度,則可以進(jìn)一步增強(qiáng)提高開口率或者增大耦合電容的值的上述效果。
13
在此,在圖12、13中,在像素電極17a與上層電容電極47發(fā)生短路(由此像素電極17a、17b短路)的情況下,切除像素電極17b中接觸孔Ilj內(nèi)的部分,由此可以殘留上層電容電極47與像素電極17b的重疊部分的耦合電容且修正上述短路。考慮該點(diǎn),在本結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選將上層電容電極47與像素電極17b的重疊確保為某一程度。另外,采用如下結(jié)構(gòu)當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47 的兩個邊的內(nèi)側(cè),因此,下層電容電極87、上層電容電極47的對準(zhǔn)即使在行方向偏離,耦合電容的值也難以變動(在對準(zhǔn)偏離方面好)。此外,從在對準(zhǔn)偏離方面好的觀點(diǎn)出發(fā),也可以構(gòu)成為上層電容電極47的兩個邊位于下層電容電極87的兩個邊的內(nèi)側(cè),在增大耦合電容方面,優(yōu)選前者(圖12的結(jié)構(gòu))。也可以將圖1的液晶面板如圖14那樣進(jìn)行變形。在圖14的液晶面板中,像素電極17b從行方向看形成為V字形狀,并且像素電極17a包圍該像素電極17b而構(gòu)成。具體地說,像素電極17b包含相對于行方向成45度的2條邊E1、E2以及相對于行方向成315度的2條邊E3、E4,邊El和與其平行的像素電極17a的邊的間隙、邊E2和與其平行的像素電極17a的邊的間隙、邊E3和與其平行的像素電極17a的邊的間隙以及邊E4和與其平行的像素電極17a的邊的間隙分別成為用于控制取向的狹縫SLl SL4。在此,漏極引出電極27通過接觸孔1 Ia連接到像素電極17a,通過接觸孔1 Ig連接到像素電極17a的下層電容電極87穿過狹縫SL3而延伸,與像素電極17b重疊。在該結(jié)構(gòu)中,在下層電容電極87與像素電極17b的重疊部分形成耦合電容。另外,橫穿像素區(qū)域而配置保持電容配線18p,保持電容配線18p隔著柵極絕緣膜和層間絕緣膜與像素電極17a和像素電極17b分別重疊。由此,在保持電容配線18p與像素電極17a的重疊部分形成保持電容,在保持電容配線18p與像素電極17b的重疊部分形成保持電容。也可以將圖14的液晶面板如圖15那樣進(jìn)行變形。即,當(dāng)俯視時,使保持電容配線 18p與下層電容電極87接近到不會短路的程度,將與保持電容配線18p和下層電容電極87 分別重疊的修正用電極44與數(shù)據(jù)信號線1 形成于同層。在圖15的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)晶體管1 產(chǎn)生缺陷(例如,源極、漏極短路)時,切斷漏極引出電極27,用金屬連接下層電容電極87 和修正用電極44,并且用金屬連接下層電容電極87和保持電容配線18p,由此可以使像素電極17a連接到保持電容配線18p(參照圖16)。由此,可以使像素電極17a、17b成為黑點(diǎn)。也可以將圖14的液晶面板如圖17那樣進(jìn)行變形。在圖17的液晶面板中,與下層電容電極87和像素電極17b重疊地設(shè)有上層電容電極47。該上層電容電極47形成于柵極絕緣膜22上(與漏極引出電極27同層),通過接觸孔Ilj連接到像素電極17b。在圖17的結(jié)構(gòu)中,下層電容電極87與上層電容電極47僅隔著柵極絕緣膜22重疊,在該重疊部分形成耦合電容,因此,可以充分地確保耦合電容的值。此外,柵極絕緣膜22 的致密性高于層間絕緣膜25的致密性,因此,可以比以往還能抑制在電容耦合形成部分的短路發(fā)生。另外,采用如下結(jié)構(gòu)當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47 的兩個邊的內(nèi)側(cè),因此,下層電容電極87、上層電容電極47的對準(zhǔn)即使在行方向偏離,耦合電容的值也難以變動(在對準(zhǔn)偏離方面好)。此外,也可以構(gòu)成為上層電容電極47的兩個邊位于下層電容電極87的兩個邊的內(nèi)側(cè)。
另外,在圖17的結(jié)構(gòu)中,可以與層間絕緣膜的厚度大致無關(guān)地決定耦合電容的值,因此,可以說更適合較厚地形成溝道保護(hù)膜的情況。也可以將圖12的液晶面板如圖18那樣進(jìn)行變形。在圖18的液晶面板中,像素電極17a從行方向看形成為三角形形狀,并且像素電極17b包圍該像素電極17a而構(gòu)成。具體地說,像素電極17a包含相對于行方向成45度的邊El以及相對于行方向成315度的邊 E2,邊El和與其平行的像素電極17b的邊之間的間隙以及邊E2和與其平行的像素電極17b 的邊之間的間隙分別成為用于控制取向的狹縫SL1、SL2。在此,從漏極電極9引出的漏極引出配線57通過接觸孔Ila連接到像素電極17a, 通過接觸孔Ilj連接到像素電極17b的上層電容電極47穿過狹縫SL2下而延伸,而且,與上層電容電極47和像素電極17a重疊地設(shè)置下層電容電極87,下層電容電極87通過接觸孔Ilg連接到像素電極17a。此外,上層電容電極47在像素電極17a下具有相對于行方向成45度的2條邊,并且下層電容電極87在像素電極17a下也具有相對于行方向成45度的 2條邊,當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47的兩個邊的內(nèi)側(cè)。另外,與像素電極17a的外周重疊的環(huán)狀的保持電容延伸部ISpx從保持電容配線 18p開始延伸,該保持電容延伸部18px隔著柵極絕緣膜和層間絕緣膜與像素電極17a和像素電極17b分別重疊。由此,在保持電容延伸部18px與像素電極17a的重疊部分形成保持電容,在保持電容延伸部18px與像素電極17b的重疊部分形成保持電容。如圖18那樣,使保持電容延伸部18px與像素電極17a的外周重疊,由此可以確保保持電容且提高開口率, 而且可以提高取向控制力。也可以如圖19那樣構(gòu)成本液晶面板。在圖19的液晶面板中,在數(shù)據(jù)信號線1 和掃描信號線16x的交叉部附近配置晶體管12a,晶體管1 的源極電極8連接到數(shù)據(jù)信號線15x,掃描信號線16x兼作晶體管1 的柵極電極,晶體管1 的漏極電極9連接到漏極引出電極27,在由兩信號線(lh、16x)劃分的像素區(qū)域,設(shè)有與晶體管1 接近的像素電極 17au、像素電極17b以及具有與像素電極17au同一形狀的像素電極17av。像素電極17au 是將相對于行方向成315度的邊El和相對于行方向成45度的邊E2作為腰,具有沿著列方向的底邊的等腰梯形形狀,像素電極17av是將相對于行方向成45度的邊E3和相對于行方向成315度的邊E4作為腰,具有沿著列方向的底邊的等腰梯形形狀。配置這些像素電極 17au、17aV,使得像素電極17au當(dāng)以像素區(qū)域中央為中心旋轉(zhuǎn)180度時,與像素電極17av 一致,像素電極17b具有與像素電極17aU、17aV嵌合的Z字形狀。并且,像素電極17au的邊El和與其平行的像素電極17b的邊之間的間隙、像素電極17au的邊E2和與其平行的像素電極17b的邊之間的間隙、像素電極17av的邊E3和與其平行的像素電極17b的邊之間的間隙以及像素電極17av的邊E4和與其平行的像素電極17b的邊之間的間隙分別成為用于控制取向的狹縫Sl S4。在此,漏極引出電極27通過接觸孔Ila連接到像素電極17au,通過接觸孔Ilu連接到像素電極17au的、與掃描信號線16x形成于同層的下層電容電極87在列方向延伸且穿過狹縫SL2,接著在像素電極17b下改變90度方向到達(dá)像素電極17av下,該下層電容電極87的端部與像素電極17av通過接觸孔Ilv連接。而且,在柵極絕緣膜上(與數(shù)據(jù)信號線15x同層),形成與下層電容電極87和像素電極17b重疊的上層電容電極47,該上層電容電極47通過接觸孔11 j連接到像素電極17b。此外,上層電容電極47在像素電極17b下具有沿著列方向的2條邊,并且下層電容電極87在像素電極17b下也具有沿著列方向的2 條邊,當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47的兩個邊的內(nèi)側(cè)。在圖19的結(jié)構(gòu)中,下層電容電極87和上層電容電極47僅隔著柵極絕緣膜22重疊,在該重疊部分形成耦合電容,因此,可以充分地確保耦合電容的值。此外,柵極絕緣膜22 的致密性高于層間絕緣膜25的致密性,因此,可以比以往還能抑制在電容耦合部分的短路發(fā)生。另外,采用如下結(jié)構(gòu)當(dāng)俯視時,下層電容電極87的兩個邊位于上層電容電極47 的兩個邊的內(nèi)側(cè),因此,下層電容電極87、上層電容電極47的對準(zhǔn)即使在行方向偏離,耦合電容的值也難以變動(在對準(zhǔn)偏離方面好)。此外,也可以采用如下結(jié)構(gòu),使得上層電容電極47的兩個邊位于下層電容電極87的兩個邊的內(nèi)側(cè)。另外,在圖19的結(jié)構(gòu)中,可以與層間絕緣膜的厚度大致無關(guān)地決定耦合電容的值,因此,可以說更適合較厚地形成溝道保護(hù)膜(在溝道保護(hù)膜中包含有機(jī)層間絕緣膜)的情況。另外,與像素區(qū)域的外周重疊的環(huán)狀的保持電容延伸部18px從保持電容配線18p 開始延伸,該保持電容延伸部18px隔著柵極絕緣膜和層間絕緣膜與像素電極17a和像素電極17b分別重疊。由此,在保持電容延伸部18px與像素電極17a的重疊部分形成保持電容, 在保持電容延伸部18px與像素電極17b的重疊部分形成保持電容。如圖19那樣,使保持電容延伸部18px與像素區(qū)域的外周重疊,由此可以確保保持電容,并且抑制成為電漂浮的像素電極17b的燒結(jié)。也可以將圖19的液晶面板如圖20那樣進(jìn)行變形。即,使保持電容延伸部18px與像素電極17b的外周重疊,并且使下層電容電極87在行方向延伸。在圖20中,通過接觸孔 Ilu連接到像素電極17au的下層電容電極87在像素中央在行方向延伸,首先穿過狹縫SL2 到達(dá)像素電極17b下,而且穿過狹縫SL3到達(dá)像素電極17av下,該下層電容電極87的端部與像素電極17av通過接觸孔Ilv連接。而且,與下層電容電極87和像素電極17b重疊地設(shè)置上層電容電極47,上層電容電極47通過接觸孔Ilj連接到像素電極17b。如圖20那樣,使保持電容延伸部18px與像素電極17b的外周重疊,由此可以確保保持電容且提高開口率,而且可以提高取向控制力。另外,還有抑制成為電漂浮的像素電極17b的燒結(jié)的效果。也可以將圖19的液晶面板如圖21那樣進(jìn)行變形。在圖21中,通過接觸孔Ilu連接到像素電極17au、與掃描信號線16x形成于同層的下層電容電極87在行方向延伸,在像素電極17b下分為兩個。其中一方從形成于彩色濾光片基板的肋Li下面穿過,俯視時,相對于行方向成315度地在像素電極17b的邊E2和E3之間延伸,另一方穿過狹縫SL3到達(dá)像素電極17av下,該另一方的端部與像素電極17av通過接觸孔Ilv連接。而且,在與數(shù)據(jù)信號線15x的同層(柵極絕緣膜上),形成下層電容電極87中相對于行方向成315度而延伸的部分以及與像素電極17b重疊的上層電容電極47,該上層電容電極47通過接觸孔Ilj 連接到像素電極17b。另外,橫穿像素區(qū)域而配置保持電容配線18p,與保持電容配線18p和像素電極 17b重疊地設(shè)置保持電容電極67b,與保持電容配線18p和像素電極17av重疊地設(shè)置保持電容電極67av。此外,保持電容電極67b、67av—起與數(shù)據(jù)信號線1 形成于同層,像素電極17b與保持電容電極67b通過接觸孔Ili連接,像素電極17av與保持電容電極67av通過接觸孔Ilv連接。如圖21那樣,采用下層電容電極87從肋Li下面穿過這樣的結(jié)構(gòu),由此可以實現(xiàn)開口率的提高和取向控制力的提高。當(dāng)然也可以代替肋Li而對CF基板的共用電極設(shè)置狹縫。另外,設(shè)置保持電容電極67b、67av,由此可以增大保持電容配線18p和像素電極17au、 17av之間的保持電容以及保持電容配線18p和像素電極17b之間的保持電容。在圖27示出本液晶面板的其它的結(jié)構(gòu),在圖觀示出圖27的向視截面圖。圖27 示出的液晶面板的有源矩陣基板具備連接到掃描信號線16x的晶體管12a、12b以及連接到成為掃描信號線16x的下一級的掃描信號線16y的晶體管112,在由數(shù)據(jù)信號線1 和掃描信號線16x劃分的像素區(qū)域,具備像素電極17aU、17aV、17b和與數(shù)據(jù)信號線1 形成于同層的保持電容電極67b、67av、上層電容電極87、97、連接配線57以及與掃描信號線16x 形成于同層的下層電容電極77。像素電極17aU、17aV、17b的形狀和配置與圖21是相同的。 另外,像素電極17au與像素電極17av通過接觸孔llu、llv以及連接配線57連接,保持電容電極67b通過接觸孔Ili連接到像素電極17b,保持電容電極67av通過接觸孔Ilj連接到像素電極17av,下層電容電極77通過接觸孔Ilf連接到像素電極17b。此外,晶體管12a、12b的共用源極電極8連接到數(shù)據(jù)信號線15x,晶體管1 的漏極電極9a通過接觸孔Ila連接到像素電極17au,晶體管12b的漏極電極9b通過接觸孔lib 連接到像素電極17b。另外,晶體管112的源極電極108連接到保持電容電極67av(在同層連接),晶體管112的漏極電極109連接到上層電容電極87 (在同層連接),上層電容電極 87連接到上層電容電極97 (在同層連接)。在此,如圖27、觀所示,保持電容電極67b隔著柵極絕緣膜22與保持電容配線18p 重疊,保持電容電極67av隔著柵極絕緣膜22與保持電容配線18p重疊,上層電容電極97隔著柵極絕緣膜22與保持電容配線18p重疊,并且隔著溝道保護(hù)膜(無機(jī)層間絕緣膜25和比其厚的有機(jī)層間絕緣膜沈的層疊膜)與像素電極17b重疊,上層電容電極87隔著溝道保護(hù)膜(無機(jī)層間絕緣膜25和比其厚的有機(jī)層間絕緣膜沈的層疊膜)與像素電極17b重疊,下層電容電極77隔著柵極絕緣膜22與上層電容電極87重疊。在此,在保持電容電極 67av與保持電容配線18p的重疊部分形成像素電極17av和保持電容配線18p之間的保持電容,在保持電容電極67b與保持電容配線18p的重疊部分形成像素電極17b和保持電容配線18p之間的保持電容,在下層電容電極77與上層電容電極87的重疊部分形成像素電極17aU、17aV和像素電極17b之間的耦合電容的大部分,該耦合電容的剩余部分形成于上層電容電極87與像素電極17b的重疊部分以及上層電容電極97與像素電極17b的重疊部分。當(dāng)驅(qū)動圖27的液晶面板時,在掃描信號16x的掃描時,對像素電極17au、17av、17b 寫入同一數(shù)據(jù)信號電位,在掃描信號16y的(下一級的)掃描時,像素電極17aV、17aU與像素電極17b通過上述耦合電容連接。由此,顯示中間灰度級時,形成像素電極17aU、17aV造成的暗子像素和像素電極17b造成的亮子像素。在圖27中,下層電容電極77和上層電容電極87與像素電極17b重疊,但是沒有限定于此。例如,如圖四和作為其向視截面圖的圖30所示,下層電容電極77和上層電容電極87也可以與像素電極17av重疊。在這種情況下,下層電容電極77和上層電容電極87隔著柵極絕緣膜22重疊,在其重疊部分形成像素電極17aU、17aV和像素電極17b之間的耦合電容。在本實施方式中,如下所示來構(gòu)成本液晶顯示單元和液晶顯示裝置。即,在本液晶面板的兩個面上,以偏光板A的偏光軸與偏光板B的偏光軸相互正交的方式貼合2張偏光板A、B。此外,在偏光板上根據(jù)需要也可以層疊光學(xué)補(bǔ)償片等。然后,如圖22的(a)所示, 連接驅(qū)動器(柵極驅(qū)動器202、源極驅(qū)動器201)。在此,作為一個例子,以TCP方式的連接來說明驅(qū)動器。首先,在液晶面板的端子部預(yù)壓接ACF。然后,將裝載有驅(qū)動器的TCP從卷帶上沖切下來,使其與面板端子電極對準(zhǔn)位置,對其進(jìn)行加熱、正式壓接。其后,將用于連接驅(qū)動器TCP彼此的電路基板209 (PWB)和TCP的輸入端子通過ACF進(jìn)行連接。由此完成液晶顯示單元200。其后,如圖22的(b)所示,通過電路基板201將顯示控制電路209連接到液晶顯示單元的各驅(qū)動器001、202),與照明裝置(背光單元)204—體化,由此成為液晶顯示裝置210。圖23是示出本液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示,本液晶顯示裝置具備顯示部(液晶面板)、源極驅(qū)動器(SD)、柵極驅(qū)動器(GD)以及顯示控制電路。源極驅(qū)動器驅(qū)動數(shù)據(jù)信號線,柵極驅(qū)動器驅(qū)動掃描信號線,顯示控制電路控制源極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器。顯示控制電路從外部的信號源(例如調(diào)諧器)接收表示要顯示的圖像的數(shù)字視頻信號Dv、該數(shù)字視頻信號Dv所對應(yīng)的水平同步信號HSY和垂直同步信號VSY以及用于控制顯示動作的控制信號Dc。另外,顯示控制電路根據(jù)接收到的這些信號Dv、HSY、VSY、Dc,生成數(shù)據(jù)啟動脈沖信號SSP、數(shù)據(jù)時鐘信號SCK、表示要顯示的圖像的數(shù)字圖像信號DA(視頻信號Dv所對應(yīng)的信號)、柵極啟動脈沖信號GSP、柵極時鐘信號GCK以及柵極驅(qū)動器輸出控制信號(掃描信號輸出控制信號)GOE作為用于將該數(shù)字視頻信號Dv所表示的圖像顯示在顯示部的信號,并將這些信號輸出。更詳細(xì)地說,將視頻信號Dv在內(nèi)部存儲器中根據(jù)需要進(jìn)行定時調(diào)整等后,作為數(shù)字圖像信號DA從顯示控制電路輸出,作為由該數(shù)字圖像信號DA所表示的圖像的各像素所對應(yīng)的脈沖構(gòu)成的信號而生成數(shù)據(jù)時鐘信號SCK,根據(jù)水平同步信號HSY,作為在每1水平掃描期間只在規(guī)定期間成為高電平(H電平)的信號而生成數(shù)據(jù)啟動脈沖信號SSP,根據(jù)垂直同步信號VSY,作為在每1幀期間(1個垂直掃描期間)只在規(guī)定期間成為H電平的信號而生成柵極啟動脈沖信號GSP,根據(jù)水平同步信號HSY生成柵極時鐘信號GCK,根據(jù)水平同步信號HSY和控制信號Dc生成柵極驅(qū)動器輸出控制信號G0E。如上所述,在顯示控制電路中所生成的信號中,數(shù)字圖像信號DA、控制信號電位 (數(shù)據(jù)信號電位)的極性的極性反轉(zhuǎn)信號POL、數(shù)據(jù)啟動脈沖信號SSP以及數(shù)據(jù)時鐘信號 SCK被輸入到源極驅(qū)動器,柵極啟動脈沖信號GSP、柵極時鐘信號GCK以及柵極驅(qū)動器輸出控制信號GOE被輸入到柵極驅(qū)動器。源極驅(qū)動器根據(jù)數(shù)字圖像信號DA、數(shù)據(jù)時鐘信號SCK、數(shù)據(jù)啟動脈沖信號SSP以及極性反轉(zhuǎn)信號P0L,將與數(shù)字圖像信號DA所表示的圖像的各掃描信號線中的像素值相當(dāng)?shù)哪M電位(信號電位)在每1水平掃描期間順序生成,將這些數(shù)據(jù)信號輸出到數(shù)據(jù)信號線。柵極驅(qū)動器根據(jù)柵極啟動脈沖信號GSP、柵極時鐘信號GCK以及柵極驅(qū)動器輸出控制信號G0E,生成柵極導(dǎo)通脈沖信號,將其輸出到掃描信號線,由此有選擇地驅(qū)動掃描信號線。
如上所述,由源極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器來驅(qū)動顯示部(液晶面板)的數(shù)據(jù)信號線和掃描信號線,由此通過連接到所選擇的掃描信號線的晶體管(TFT),將信號電位從數(shù)據(jù)信號線寫入像素電極。由此對各子像素的液晶層施加電壓,由此控制來自背光源的光的透過量,在各子像素中顯示數(shù)字視頻信號Dv所表示的圖像。下面,說明將本液晶顯示裝置適用于電視接收機(jī)時的一個構(gòu)成例。圖對是示出用于電視接收機(jī)的液晶顯示裝置800的結(jié)構(gòu)的框圖。液晶顯示裝置800具備液晶顯示單元 84、Y/C分離電路80、視頻色度電路81、A/D轉(zhuǎn)換器82、液晶控制器83、背光源驅(qū)動電路85、 背光源86、微機(jī)(微型計算機(jī))87以及灰度級電路88。此外,液晶顯示單元84包括液晶面板、用于驅(qū)動液晶面板的源極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器。在上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置800中,首先,作為電視信號的復(fù)合彩色視頻信號^^ 從外部輸入到Y(jié)/C分離電路80,在此分離為亮度信號和色度信號。該亮度信號和色度信號通過視頻色度電路81變換為光的3原色所對應(yīng)的模擬RGB信號,而且,該模擬RGB信號通過 A/D轉(zhuǎn)換器82變換為數(shù)字RGB信號。該數(shù)字RGB信號輸入到液晶控制器83。另外,在Y/C 分離電路80中,從由外部輸入的復(fù)合彩色視頻信號Scv還取出水平和垂直同步信號,這些同步信號也通過微機(jī)87輸入到液晶控制器83。數(shù)字RGB信號與基于上述同步信號的定時信號一起以規(guī)定的定時從液晶控制器 83輸入到液晶顯示單元84。另外,在灰度級電路88中,生成彩色顯示的3原色R、G、B各自的灰度級電位,這些灰度級電位也供給到液晶顯示單元84。在液晶顯示單元84中,根據(jù)該RGB信號、定時信號以及灰度級電位,通過內(nèi)部的源極驅(qū)動器、柵極驅(qū)動器等生成驅(qū)動用信號(數(shù)據(jù)信號=信號電位、掃描信號等),根據(jù)這些驅(qū)動用信號,在內(nèi)部的液晶面板中顯示彩色圖像。此外,為通過該液晶顯示單元84顯示圖像,需要從液晶顯示單元內(nèi)的液晶面板的后方照射光,在該液晶顯示裝置800中,在微機(jī)87的控制下背光源驅(qū)動電路85驅(qū)動背光源86,由此,光照射到液晶面板的背面。微機(jī)87進(jìn)行包含上述處理的系統(tǒng)整體控制。此外,作為從外部輸入的視頻信號(復(fù)合彩色視頻信號),不僅可以使用基于電視播放的視頻信號,還可以使用由照相機(jī)拍攝的視頻信號、通過互聯(lián)網(wǎng)線路所提供的視頻信號等,在該液晶顯示裝置800中,可以顯示基于各種視頻信號的圖像。在通過液晶顯示裝置800來顯示基于電視播放的圖像的情況下,如圖25所示,調(diào)諧部90連接到液晶顯示裝置800,由此構(gòu)成本電視接收機(jī)601。該調(diào)諧部90從用天線(未圖示)接收到的接收波(高頻信號)中抽取要接收的頻道的信號而將其變換為中頻信號, 對該中頻信號進(jìn)行檢波,由此取出作為電視信號的復(fù)合彩色視頻信號。該復(fù)合彩色視頻信號Scv如已描述的那樣輸入到液晶顯示裝置800,基于該復(fù)合彩色視頻信號Scv的圖像由該液晶顯示裝置800顯示。圖沈是示出本電視接收機(jī)的一個構(gòu)成例的分解立體圖。如該圖所示,本電視接收機(jī)601采用如下結(jié)構(gòu)作為其構(gòu)成要素,除了液晶顯示裝置800以外,還具有第1箱體801 和第2箱體806,用第1箱體801和第2箱體806包圍地夾持液晶顯示裝置800。在第1箱體801中,形成開口部801a,所述開口部801a使由液晶顯示裝置800所顯示的圖像透過。 另外,第2箱體806覆蓋液晶顯示裝置800的背面?zhèn)?,設(shè)有用于操作該顯示裝置800的操作用電路805,并且在下方安裝有支撐用部件808。本發(fā)明沒有限定于上述實施方式,將上述實施方式根據(jù)技術(shù)常識進(jìn)行適當(dāng)改變的
19方案、將這些方案組合后所得到的方案也包含在本發(fā)明的實施方式中。工業(yè)上的可利用件本發(fā)明的有源矩陣基板以及具備該有源矩陣基板的液晶面板適用于例如液晶電視。附圖標(biāo)記說明101 104 像素1 晶體管1 數(shù)據(jù)信號線16x掃描信號線17a像素電極(第1像素電極)Hb像素電極(第2像素電極)18p保持電容配線22柵極絕緣膜25層間絕緣膜47上層電容電極(第2電容電極)87下層電容電極(第1電容電極)84液晶顯示單元601電視接收機(jī)800液晶顯示裝置
權(quán)利要求
1.一種有源矩陣基板,其特征在于具備掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線,在1個像素區(qū)域中設(shè)有通過晶體管連接到數(shù)據(jù)信號線的第1像素電極以及通過電容連接到該第1像素電極的第2像素電極,上述有源矩陣基板具備與掃描信號線形成于同層并電連接到第1像素電極的第1電容電極、覆蓋掃描線號線的第1絕緣膜以及在該第1絕緣膜和第2像素電極之間的層所形成的第2絕緣膜,第1電容電極與第2像素電極隔著第1絕緣膜和第2絕緣膜重疊,由此在第1電容電極和第2像素電極之間形成電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板,其特征在于 第2絕緣膜的厚度小于等于第1絕緣膜的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板,其特征在于上述第2絕緣膜的與第1電容電極和第2像素電極重疊的部分的厚度比周圍小。
4.一種有源矩陣基板,其特征在于具備掃描信號線和數(shù)據(jù)信號線,在1個像素區(qū)域中設(shè)有通過晶體管連接到數(shù)據(jù)信號線的第1像素電極以及通過電容連接到該第1像素電極的第2像素電極,上述有源矩陣基板具備與掃描信號線形成于同層并電連接到第1像素電極的第1電容電極、覆蓋掃描信號線的第1絕緣膜以及與數(shù)據(jù)信號線形成于同層并電連接到第2像素電極的第2電容電極,第1電容電極與第2電容電極隔著第1絕緣膜重疊,由此在第1電容電極和第2電容電極之間形成電容。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的有源矩陣基板,其特征在于在第2電容電極和第2像素電極之間的層,形成比第1絕緣膜厚的第2絕緣膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有源矩陣基板,其特征在于 上述第2絕緣膜包含有機(jī)絕緣膜而構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或者5所述的有源矩陣基板,其特征在于第1電容電極具有平行的2條邊,并且第2電容電極也具有平行的2條邊,當(dāng)俯視時, 第1電容電極的兩個邊位于第2電容電極的兩個邊的內(nèi)側(cè),或者第2電容電極的兩個邊位于第1電容電極的兩個邊的內(nèi)側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項所述的有源矩陣基板,其特征在于 第1絕緣膜是柵極絕緣膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 3和權(quán)利要求5 6中的任一項所述的有源矩陣基板,其特征在于第2絕緣膜是覆蓋晶體管的溝道的層間絕緣膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 3和權(quán)利要求5 6中的任一項所述的有源矩陣基板,其特征在于第1像素電極和第1電容電極通過貫穿第1絕緣膜和第2絕緣膜的接觸孔連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中的任一項所述的有源矩陣基板,其特征在于具備與上述掃描信號線形成于同層、與第1像素電極和第2像素電極的至少一方形成電容的保持電容配線。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有源矩陣基板,其特征在于與上述數(shù)據(jù)信號線同層地設(shè)有與保持電容配線和第1電容電極分別重疊的修正用電極。
13.一種有源矩陣基板,其特征在于在1個像素區(qū)域中具備連接到晶體管的第1像素電極、第2像素電極、通過接觸孔連接到第1像素電極的第1電容電極、通過與上述晶體管不同的晶體管連接到第2像素電極的第2電容電極,上述第2電容電極配置于比第1電容電極靠上的層且配置于比第1像素電極和第2像素電極靠下的層,上述第1電容電極與第2電容電極隔著第1絕緣膜重疊,由此在第1電容電極和第2 電容電極之間形成電容。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板,其特征在于具備在同層連接到上述第2電容電極的第3電容電極以及與該第3電容電極形成電容的保持電容配線。
15.一種液晶面板,其特征在于具備權(quán)利要求1 14中的任一項所述的有源矩陣基板。
16.一種液晶面板,其特征在于具備權(quán)利要求1 14中的任一項所述的有源矩陣基板和具有用于控制取向的線狀突起的相對基板,第1電容電極的至少一部分配置于該線狀突起下。
17.一種液晶面板,其特征在于具備權(quán)利要求1 14中的任一項所述的有源矩陣基板和具有共用電極的相對基板,在上述相對電極上設(shè)有用于控制取向的狹縫,第1電容電極的至少一部分配置于該狹縫下。
18.一種液晶顯示單元,其特征在于具備權(quán)利要求15 17中的任一項所述的液晶面板和驅(qū)動器。
19.一種液晶顯示裝置,其特征在于具備權(quán)利要求18所述的液晶顯示單元和光源裝置。
20.一種電視接收機(jī),其特征在于具備權(quán)利要求19所述的液晶顯示裝置和接收電視播放的調(diào)諧部。
全文摘要
一種有源矩陣基板,其具備掃描信號線(16x)和數(shù)據(jù)信號線(15x),在1個像素區(qū)域(101)中設(shè)有通過晶體管(12a)連接到數(shù)據(jù)信號線的第1像素電極(17a)以及通過電容連接到該第1像素電極的第2像素電極(17b),上述有源矩陣基板具備與掃描信號線形成于同層并電連接到第1像素電極(17a)的第1電容電極(87)以及與數(shù)據(jù)信號線形成于同層并電連接到第2像素電極(17b)的第2電容電極(47),第1與第2電容電極(87、47)隔著第1絕緣膜重疊,由此在第1和第2電容電極(87、47)之間形成耦合電容。這樣的話,在電容耦合型的像素分割方式的有源矩陣基板中,可以抑制耦合電容部分的短路且緩和與暗子像素對應(yīng)的像素電極的燒結(jié)。
文檔編號G02F1/1368GK102203663SQ200980142649
公開日2011年9月28日 申請日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者津幡俊英 申請人:夏普株式會社