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CN1091885C - 显示装置、电子设备和显示装置的制造方法 - Google Patents

显示装置、电子设备和显示装置的制造方法 Download PDF

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CN1091885C
CN1091885C CN96191126A CN96191126A CN1091885C CN 1091885 C CN1091885 C CN 1091885C CN 96191126 A CN96191126 A CN 96191126A CN 96191126 A CN96191126 A CN 96191126A CN 1091885 C CN1091885 C CN 1091885C
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Abstract

提供了能改善接触区的形态等的、能谋求成品率的提高和产品的低成本化的显示装置等。设置接触区(50),使之包含本身是信号线(22)和信号线(23)之间的区域、而且是沿扫描线(20)的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部,在该接触区中进行象素电极(10)与源电极(40)之间的连接。接触孔(52)可以设置成长方形,也可以设置多个接触孔。此外,在将寄生电容设为Cx、象素电容的最大值设为COMAX、将最小透射率时的电压设为VLCMIN、将最大透射率时的电压设为VLCMAX时,设定电容比RAC1使得RAC1=Cx/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)成立。由此可在外观上消除接触不良时的象素缺陷。

Description

显示装置、电子设备和显示装置的制造方法
[技术领域]
本发明涉及使用了液晶等显示元件的显示装置、包含该装置的电子设备和显示装置的制造方法。
[背景技术]
近年来,在用于个人计算机的显示器等的液晶显示装置等中,希望实现产品的低成本化,因此谋求制造成品率的提高是重要的技术课题。而且,为了提高成品率,防止产生面板的象素缺陷(点缺陷)、缩短制造工艺的工序等成为有效的对策。
例如在特开平4-155316中公开了液晶显示装置的制造工艺的一个例子,但在该现有技术中源电极和象素电极处于同一层,在这两者之间不介入保护绝缘膜。因此,在该现有技术中存在容易产生起因于源电极与象素电极的短路的象素缺陷。如产生象素缺陷的话,则导致成品率下降、产品成本上升。
另一方面,在特开平3-1648中公开的现有技术中,源电极和象素电极不处于同一层,在该两者之间介入保护绝缘膜,通过接触孔连接起来。因而,在该现有技术中,难以产生起因于源电极与象素电极的短路的象素缺陷。但是,由于在该现有技术中在源电极和象素电极之间介入保护绝缘膜,故需要用于连接源电极与象素电极的接触孔的形成工序,由此工序数目增加。再者如形成了的接触变成不良的话,则导致象素缺陷的产生、成品率的下降和产品成本的上升。
如以上所述,上述的任一种现有技术,对于实现成品率的提高和产品的低成本化等技术课题,都是不充分的。
本发明是为了解决上述的技术课题而进行的,其目的是提供能改善在源电极与象素电极之间的连接中使用的接触区的形态等、能谋求成品率的提高和产品的低成本化的显示装置、电子设备和显示装置的制造方法。
[发明的公开]
为了解决上述课题,本发明是一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1以使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)
如采用本发明,例如在常白(normally white)方式的显示装置中,在产生接触不良和产生寄生电容CX时,能将象素缺陷变成显示灰度偏差,能在外观上消除象素缺陷。例如如采用本发明,可使透射率为最小透射率TMIN的象素(黑显示象素)的电压大于透射率为最大透射率时的电压VLCMAX。因而,该象素不变成白显示,而变成灰色显示。如是灰色显示,对人眼来说几乎不能觉察,结果,如采用本发明,可在外观上消除象素缺陷。
再有,电容比的设定可通过控制源电极与象素电极的重叠面积、绝缘膜的厚度和材料等各种参数来实现。在控制重叠面积时,如下面所述那样,可控制在象素电极边缘部分区域设置的接触区域的面积。此外在本发明的象素电容中,可包含保持电容,也可不包含保持电容。
此时,在本发明中,在将上述象素位置处的透射率为最大透射率的约50%时的电压设为VLCHL时,设定电容比RAC1使得下式成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMIN-VLCHL)
如果这样作的话,可将例如黑显示的象素透射率定为本身是TMAX的约50%的THL以下。如透射率是THL以下,则对人眼来说,不能觉察到与黑显示的区别,因而,可得到如果人们不太注意的话就不知道的那种程度的显示。
再有,有时因加到显示元件的外加电压之故象素电容CO例如在COMIN~COMAX的范围内变化。在这种情况下,也可设定电容比以使得下式成立,来代替上式:
RAC2=CX/COMIN>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)
此外在常黑(normally black)方式的显示装置等中,上述关系式变成下式。即,设定电容比,以使得下式成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMAX-VLCHL)
RAC2=CX/COMIN>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)
由此,在常黑方式的显示装置中,可防止接触不良的产生,可谋求成品率的提高和产品成本的降低。
此外,本发明是一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,设置接触区,使之包含本身是连接到上述开关元件的信号线1和与该信号线1相邻的信号线之间的区域、而且是沿连接到该开关元件的扫描线的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部;在该接触区中进行上述象素电极与上述源电极之间的连接。
如采用本发明,由于可在包含象素电极边缘部分区域的一部分或全部那样的宽的区域内设置接触区,可大大降低接触不良的发生,可谋求成品率的提高和产品的低成本化。而且,该象素电极边缘部分区域处于象素电极的边缘部分,同时处于沿扫描线的方向,故可容易地用黑色矩阵来覆盖。因而,如采用本发明,可在不那么牺牲数值孔径等的情况下降低接触不良的发生。
再有,在本发明中,没有必要在整个象素电极边缘部分区域设置接触区,也可以在象素电极边缘部分区域的一部分(例如一半)上设置接触区。此时,在象素电极边缘部分区域设置的接触区的大小,例如如以上所述,希望基于接触不良时产生的寄生电容、象素电极具有的象素电容、最小透射率时和最大透射率时的电压等来决定。此外在本发明中,接触区的一部分即使在象素电极边缘部分区域以外也没有关系。
此时,在本发明中,上述接触区既可以包含将沿上述扫描线方向作为长边的长方形的接触孔,并通过该长方形的接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接,上述接触区又可以包含多个接触孔,并通过该多个接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接。通过形成长方形的接触孔,可高效率地在象素电极边缘部分区域设置所希望的面积的接触区。此外在设置多个接触孔时,希望沿扫描线方向的接触孔的个数比沿信号线方向的接触孔的个数多。
此外,在本发明中,希望这样来设置黑色矩阵,即覆盖上述接触区的一部分或全部。例如在源电极由不透明材料形成时,接触区的存在成为数值孔径减少的主要原因。另一方面,为了对比度提高等而设置的黑色矩阵区的存在也是数值孔径减少的主要原因。因此,通过将接触区和黑色矩阵区重叠起来设置,一方面可将数值孔径减少抑制到最低限度,一方面可谋求接触不良产生的减少和对比度的提高等。再有,黑色矩阵区既可设置在对置基板一侧上,又可设置在开关元件一侧的基板上。
再有,本发明的显示装置的制造方法可包含:形成上述源电极的工序;在该源电极的上方形成所要的绝缘膜的工序;形成用于至少在上述源电极和上述象素电极之间进行接触的接触区的工序;形成上述象素电极的工序。而且,在上述接触区形成工序中,希望在形成用于在上述源电极和上述象素电极之间进行连接的接触区的同时,形成用于在用与上述开关元件的栅电极相同的材料形成的电极和所要的电极之间进行连接的接触区。通过这样来做,可同时完成源电极和象素电极之间的接触区形成和例如保护二极管形成时的接触区形成及压焊区开口等,可谋求工艺工序数目的减少。
[附图的简单说明]
图1A是示出实施例1的平面结构的图,图1B是其P-Q截面图。
图2A、图2B是示出实施例1的平面结构和Q-B截面图的另一例(保持电容的形成方法不同的例子)的图。
图3是示出实施例1的平面结构的另一例的图。
图4是示出实施例1的平面结构的另一例的图。
图5是示出实施例1的平面结构的另一例的图。
图6是用于说明与黑色矩阵的关系的图。
图7A~图7B是用于说明实施例1的制造工艺的一例的工序截面图。
图8A~图8G是用于说明对比例的工序截面图。
图9A~图9C是用于说明保护二极管的图。
图10A、图10B是用于说明实施例2的原理的等效电路图。
图11A、图11B是示出常白、常黑方式下的电压VLC与透射率T的关系的图。
图12是用于说明电容比的设定的具体例的图。
图13是用于说明电容比的设定的具体例的图。
图14是示出实施例3的电子设备的结构例的图。
图15是示出作为电子设备之一的投影仪的一例的图。
图16是示出作为电子设备之一的个人计算机的一例的图。
图17是示出作为电子装置之一的无线寻呼机的一例的图。
图18是示出使用了TCP的安装例的图。
[用于实施发明的最佳形态]
以下使用附图详细地说明本发明的实施形态。
(实施例1)
实施例1是有关接触孔的形状、大小等的改善的实施例,图1A中示出其平面图的一例,图1B中示出图1A的P-Q截面图。
如图1A、图1B中所示,实施例1的液晶显示装置包括由ITO等形成的象素电极10和通过源电极40连接到该象素电极10的薄膜晶体管(是开关元件之一,以下称为TFT)30,由此,驱动在对置电极66之间封入的液晶元件76(是显示元件之一),从而进行液晶显示。TFT30至少包括栅电极32、漏电极34、源电极40、不掺杂的本征硅膜70和n型硅膜(欧姆层)72、73。象素电极10通过接触区50内的接触孔52连接到源电极40,栅电极32、漏电极34分别连接到扫描线20、信号线22。将这些多个扫描线20、信号线22交叉配置成矩阵状,同时通过连接到扫描线20和信号线22后配置TFT 30来构成矩阵型液晶显示装置。
如图1B所示,在本实施例中,将保护绝缘膜60(钝化层)作为源电极40等和象素电极10之间的层间绝缘膜来形成。而且将该保护绝缘膜60和栅绝缘膜49作为电介质,象素电极10作为上侧电极,前一条扫描线21作为下侧电极形成保持电容CST。但是,关于由扫描线20和用下一条扫描线(图中未示出)选择的象素电极形成的保持电容,因纸面的关系而省略。此外,将液晶元件(液晶层)76作为电介质,对置电极66作为上侧电极,象素电极10作为下侧电极形成液晶电容CLC。也可将象素电极10分割成副象素电极,在所给出的控制电极之间形成控制电容。
再有,作为保持电容的构成方法可考虑使用各种方法,图2A、图2B示出其一例。在图2A、图2B中,象素电极10通过接触孔13连接到电极15,在该电极15与扫描线21之间形成保持电容CST。此时,电极15用与源电极40相同的材料(相同工序)形成,源电极40的材料与成为象素电极10的材料的ITO相比其侧面刻蚀量小。因而,通过用该电极15形成保持电容CST的单侧电极,可减少保持电容的制造离散度。
本实施例的主要特征在于,设置接触区50,使之包含本身是连接到TFT 30的信号线22和与其相邻的信号线23之间的区域、而且是沿连接到TFT 30的扫描线20的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部。因此,通过形成接触区50,可减少接触不良的产生,可在提高成品率的同时谋求产品的低成本化。
此时,作为接触区50内的接触孔52的形态,可考虑各种形态。例如,如图1A所示,既可以做成将沿扫描线20方向作为长边的长方形的形状,又可以使之如图3所示包含多个接触孔52a~52i。
此外虽然没有必要在象素电极边缘部分区域的整个区域设置接触区50,但例如在长方形的接触孔的情况下,希望在象素电极边缘部分区域的一半以上区域设置接触区50,在形成多个接触孔的情况下,希望设置两个以上接触孔(例如沿扫描线方向排列的两个以上的接触孔)。此外,关于接触区的面积,如下面实施例2中所说明的,希望根据在接触不良发生时所产生的寄生电容CX、象素电极具有的象素电容CO(COMAX、COMIN)、最小透射率时和最大透射率时的电压VLCMIN、VLCMAX等来决定。
此外,接触区40可以是包含象素电极边缘部分区域,但例如象图4所示那样,接触区50的一部分在象素电极边缘部分区域以外的区域也没有关系。
再有,TFT 30的配置位置是任意的,例如也可以在图5所示的位置上配置TFT 30。在图5中,在本征硅膜70的下方的扫描线20直接用作栅电极。而且在图5的情况下,接触区50设置在象素电极边缘部分区域的整个区域。
如采用本发明,在不那么牺牲数值孔径的情况下可大大减少接触不良的产生。关于这一点用图6进行说明。在液晶显示装置中,通常设置称之为黑色矩阵的遮光层,在彩色液晶显示装置中除此以外还设置彩色滤光器。此时,为了可靠地防止光泄漏,如图6所示,有必要在象素电极10的内侧设置黑色矩阵63以便进行重叠。例如在图6中,该重叠值为7微米。例如在对置基板上设置黑色矩阵63时,由于必须考虑对置基板与TFT一侧基板的重合裕度和象素电极10本身的重合裕度两者,故该重叠值为某个较大的值。即使将黑色矩阵63设置在TFT一侧基板上,也需要有规定的重叠值。另一方面,在接触孔52的宽度设为5微米,源电极40对于接触孔52的重叠值设为2微米时,如图6所示,黑色矩阵63的边缘与接触孔52的边缘大体一致。例如源电极40用不透明材料形成时,源电极40的部分在透射型液晶显示装置中对显示不起作用。但如采用本实施例,由于接触区50与黑色矩阵63的配置关系例如象图6所示那样,故因接触区50的形成而新产生的对显示不起作用的区域的宽度为2微米,是非常窄的宽度。即,如采用本实施例,通过在用黑色矩阵63覆盖的区域上形成接触50,在不那么牺牲数值孔径的情况下可有效地减少接触不良的产生。
再有,在特开平4-155316中公开了设置多个连接象素电极与保持电容电极的接触孔(以下称为接触孔A)的结构。但是,该接触孔A类似于图2A的接触孔13,与连接象素电极与源电极的本实施例的接触孔52完全不同。
此外,特开平4-155316的接触孔A是以提高冗余度为目的而设置了多个,即使产生接触不良也只是使保持电容略为增加,对液晶显示装置的工作几乎没有影响。因而,接触孔A的数目实际上没有必要象特开平4-155316所示的那样多。与此相反,在图1A等的接触孔52中如产生接触不良的话,如下面的图10A、10B中所说明的那样,会导致工作不良。本实施例是为了回避这种工作不良而增大接触孔52的面积和增加其数目的,与上述的特开平4-155316的接触孔A相比,其目的、背景完全不同。
其次,使用图7A~图7F所示的工序截面图,说明本实施例的液晶显示装置的制造工艺的一例。
(各制造工序的内容)
(工序1)
如图7A所示,在玻璃基板(无碱基板)68上用光刻技术例如形成由约1300埃的厚度的Cr(铬)构成的栅电极32、和由与栅电极相同的材料构成的电极31、33。其次,用等离子CVD法连续地形成由氮化硅膜SiNX等构成的栅绝缘膜49、本征硅膜70和n型硅膜(欧姆接触层)71。其次用光刻法将不掺杂的本征硅膜70和n型硅膜(欧姆接触层)71形成岛状。
此时,栅绝缘膜49的厚度例如约3000埃,本征硅膜70的厚度例如约3000埃,欧姆接触层71的厚度例如约500埃。
该工序中的特征在于不形成对于栅绝缘膜的接触孔。
(工序2)
其次,如图7B所示,例如用溅射和光刻法形成由Cr(铬)构成的约1300埃的漏电极34、源电极40。
(工序3)
其次,如图7C所示,用漏电极34、源电极40作为掩模,用刻蚀法除去欧姆接触层71的中央部分,进行漏和源的分离(分离刻蚀)。此时,可在相同的刻蚀装置的同一室内连续地进行用于形成漏电极、源电极的图形的刻蚀和分离刻蚀。
即,首先可用Cl2类的刻蚀气体进行漏电极34、源电极40的刻蚀,接着将刻蚀气体转换为SF6类的气体,进行欧姆接触层71的中央部分的刻蚀。
(工序4)
其次,如图7D所示,例如用等离子CVD法形成保护绝缘膜60。该保护绝缘膜60例如是约2000埃的氮化硅膜(SiNX)。
(工序5)
其次,如图7E所示,形成用于连接外部端子(键合引线或IC的外引线等)的接触孔(开口部)59,同时也形成接触孔52、58。接触孔52用于连接源电极40和象素电极10。此外接触孔59用于互相连接在与栅电极同一工序中形成的电极31和象素电极,该接触孔对保护二极管的形成等是必要的。再有,为了形成外部端子或检查端子,接触孔58是必要的。
接触孔58、59将栅绝缘膜49和保护绝缘膜60的重叠膜贯通而形成。接触孔52只贯通保护绝缘膜60而形成。
在形成接触孔58、59时,电极31、32分别起到刻蚀中止层的作用。此外,在形成接触孔52时,源电极40起到刻蚀中止层的作用。
(工序6)
其次,如图7F所示,以约500埃的宽度淀积ITO(铟锡氧化物)膜,进行有选择的刻蚀,形成由ITO构成的象素电极10和电极11。ITO的刻蚀是通过使用了HCl/HNO3/H2O的混合液的湿法刻蚀来进行的。
如上述那样,接触孔58、59是贯通栅绝缘膜49和保护绝缘膜60的重叠膜而形成的。因而,形成相当于2层的绝缘膜的厚度的深的接触孔。
但是,由于ITO的熔点高,故与铝等相比台阶覆盖率良好,因而即使通过深的接触孔也不会产生接触不良。再有,除ITO外,也可使用金属氧化物那种熔点高的其他的透明电极材料。例如,可使用SnOX,ZnOX等金属氧化物。此时,台阶覆盖率也是符合实用要求的。
以这种方式制造的TFT,例如作为有源矩阵基板的象素部的开关元件来使用。此外,由ITO构成的电极11作为用于连接外部端子(IC的外引线等)的压焊区。
(本制造方法的特征)
图8A~图8B中示出对比例的TFT的制造工序。该对比例是本发明者为了使本实施例的TFT的制造方法的特征变得明显而考虑出来的,不是现有例。
对比例的图8A与图7A相同。
在图8A~图8G中,对于与图7A~图7F相同的部分赋予相同的参照序号。
如图8B中所示,在对比例的情况下,在形成漏电极34、源电极40之前,形成接触孔K1,K2。
然后,如图8所示,形成漏电极34、源电极40和用与这些电极相同的材料构成的电极42、44。
其次,如图8D所示,形成由ITO构成的象素电极46。
其次,如图8E所示,进行欧姆接触层71的中央部分的刻蚀(分离刻蚀)。
其次,如图8F所示,形成保护绝缘膜48。
最后,如图8G所示,形成接触孔K3。由此,露出电极44的表面,形成用于连接外部连接端子的压焊区。
如采用这样的对比例的制造方法,在图8B的接触孔K1、K2的形成工序中再加上形成图8G的接触孔K3的工序,合计需要2次接触孔形成工序。
与此相反,在本实施例的制造方法中,如图7E所示,在一批中形成接触孔52、58、59。即,在贯通保护绝缘膜60和栅绝缘膜49的重叠膜而形成接触孔的同时,通过也对源电极40上的保护绝缘膜60进行图形刻蚀,接触孔的形成工序只要一次即可。因而,可减少一个曝光工序。与此相随,光致抗蚀膜的淀积工序和其刻蚀工序也不需要。因而,合计缩短3个工序。即,可简化制造工艺。
此外,在本实施例的制造方法中,可连续地在同一室内进行图7B所示的漏电极34、源电极40的图形刻蚀(干法刻蚀)和图7C所示的欧姆接触层71的中央部分的刻蚀(干法刻蚀)。即,通过在同一室内顺序地转换刻蚀气体,可连续地进行刻蚀。
与此相反,在对比例的情况下,在图8C的漏电极34、源电极40的图形刻蚀(干法刻蚀)之后,进行由图8D的ITO构成的象素电极46的湿法刻蚀,其次进行图8E的欧姆接触层71的中央部分的刻蚀(干法刻蚀)。由于对ITO不能进行干法刻蚀的加工,只能进行湿法刻蚀的加工,故不能在一个室内连续地进行图8C、图8D、图8E的各个刻蚀工序。于是,必须在每个工序中进行一次基板的处理,操作很麻烦。
此外,在本实施例的情况下,在由ITO构成的象素电极10、电极11与漏电极34、源电极40之间必定介入保护绝缘膜60。这一点意味着在基板上的其他区域(图中未示出)中,由ITO构成的电极与由与漏电极、源电极相同的材料构成的电极可靠地在电气方面分离开。
但是,在对比例的情况下,电极46、漏电极34、源电极40属于同一层,两者之间不介入保护绝缘膜。于是,基板上的其他区域(图中未示出)中,如存在异物的话,尽管本来是绝缘的,还是存在由ITO构成的电极和由与漏电极、源电极相同的材料构成的电极发生短路的危险。即,用本实施例的制造方法形成的器件的可靠性高。
此外,在对比例中,由于在较早的阶段中形成由ITO构成的象素电极46(图8D),故在其后的工序中存在由ITO的组成物、即铟(In)或锡(Sn〕等引起的污染的顾虑。
与此相反,在本实施例的制造方法中,由于在最后的工序中形成由ITO构成的象素电极10、电极11,故对ITO的组成物、即铟(In)或锡(Sn〕等引起的污染的顾虑较少。
因此,如采用本实施例的制造方法,可缩短制造工序,而且可制造可靠性高的器件。
其次,使用图9A~图9C,简单地说明在本实施例中使用的保护二极管。如图9A所示,保护二极管200、201、202是为了保护连接到扫描线233、信号线234、236的TFT等使之不受外界静电的影响而设置的,在图9A中是在显示区203之外的区域中形成。更具体地说,保护二极管200用于将从压焊区214加到扫描线233的静电泄放到LC共用线204上,保护二极管201、202用于将从压焊区216、218加到信号线234、236的静电泄放到LC共用线204上。LC共用线204通过银点压焊区206~209连接到对置电极,与此同时连接到外部驱动器IC等。
图9B是保护二极管200~203的等效电路图的一例。如同一图中所示,该保护二极管包含连接栅电极与漏电极的TFT 220、222,对于源·漏之间的电压起到具有非线性阻抗的元件的作用(在加低电压时成为高阻抗,在加高电压时成为低阻抗)。
图9C是在本实施例中使用的保护包含二极管200的平面图(布局图)的一例。该保护二极管的最大特征在于,TFT 222的源电极240通过接触孔252a、b、电极210(用与象素电极相同的材料形成)、接触孔259a、b连接到扫描线233。这里,接触孔252a、b相当于图7F的接触孔52,电极210相当于象素电极10,接触孔259a、b相当于接触孔59,扫描电极233相当于电极33。即,为了如本实施例那样形成保护二极管,需要连接源电极240和扫描线233。此时,在本实施例中,从图7A可看得很清楚,为了减少接触孔的形成工序数目,不形成对于栅绝缘膜49的接触孔。因而,不能通过栅绝缘膜的接触孔直接将源电极240连接到扫描线233。因此在本实施例中,在形成了栅绝缘膜、保护绝缘膜之后,同时对接触孔252a、b和259a、b进行开口,其后使用淀积的电极210,进行源电极240和扫描线233的连接。电极210是用与象素电极相同的材料ITO等形成的。而且,由于ITO的熔点高,故与铝等相比台阶覆盖率等良好,与此同时由于ITO用反应性溅射来形成,故可在实质上增大立体角,即使与铬等相比台阶覆盖率也是良好的。因而,若如本实施例那样使用ITO,即使通过贯通栅绝缘膜和保护绝缘膜两者的那样深的接触孔,也能得到电极之间良好的接触。
(实施例2)
实施例2的目的是:即使在源电极、象素电极间产生接触不良时,也可将其变为灰度偏差不良等,从而在外观上消除象素缺陷。
首先使用图10A、图10B说明本实施例的原理。图10A是不存在源电极40、象素电极10间接触不良时的液晶显示装置的等效电路图,图10B是产生接触不良时的等效电路图。在不存在接触不良时,如图10A所示,将以对置电极(LC共用线)作为另一个电极的液晶电容CLC、保持电容CST连接到TFT30的源电极40和象素电极10。另一方面,在产生接触不良时,如图10B所示,在源电极40和象素电极10之间形成了所给出的寄生电容CX。如形成这样的寄生电容CX的话,则象素电极外加电压(液晶外加电压)从VLC减少到VLC *,由此例如黑显示的象素变化为白显示,产生了白缺陷等象素缺陷。
接触不良时加到液晶上的电压VLC *与VLC的关系,由图10B可知,变为下式:
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC(1)
这里,CO(VLC *)=CLC(VLC *)+CST,CO(VLC *)根据VLC *的值而变化。再有在不设置保持电容的结构的情况下,CO(VLC *)=CLC(VLC *)。此外在形成保持电容时其形态也是各种各样的,例如象图1A、图1B、图2A、图2B所示既可在象素电极10或电极15与相邻的扫描线21之间形成保持电容,又可在象素电极10与所给出的保持电容用的电极之间形成保持电容。
在本实施例中,为了防止因上式(1)所示那样的VLC降低而产生的象素缺陷,可采取下面所示的那种方法。即,首先将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLMIN、将最大透射率时的电压设为VLMAX、象素电容CO的最大值设为COMAX(黑显示的情况等)、最小值设为COMIN(白显示的情况等)的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)  (2)从上式(1)和上式(2)可看得很清楚,如上式(2)成立的话,则下面的(3)式的关系成立。
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
>{CX/(COMAX+CX)}×VLC
>{VLCMAX/VLCMIN}×VLC    同                (3)例如图11A示出常白方式的液晶显示装置的电压VLC与透射率T的关系的一例。如采用本实施例,例如透射率为最小透射率的象素、即本身是黑显示的象素的电压VLC1(=VLCMIN)变化为VLC1 *。该VLC1 *如图11A所示,比VLCMAX还大,因而,该象素不变为白显示,而变为灰色显示。若是灰色显示的话,人眼几乎不能觉察,其结果是若采用本实施例,可在外观上消除象素缺陷。由以上所述,在上式(3)中,在VLC *=VLC1 *、VLC=VLC1=VLCMIN的情况下,下述的(4)式成立也是很清楚的。
VLC1 *>VLCMAX                                      (4)
另一方面,如图11A所示,即使关于电压是VLC2而不是黑显示的象素,电压也只是变化为VLC2 *,显示的灰度只是偏移而已。因而,即使在这样的象素中,也可在外观上消除象素缺陷。
如采用本实施例,通过设定电容比RAC1使之满足上式(2),至少例如可防止黑显示的象素变为白显示。由此在产生接触不良时,可防止在象素缺陷时明显地看到该象素。但是,为了在外观上消除该象素缺陷,希望更增大电容比RAC1。例如,将变成在象素位置上的透射率是最大透射率TMAX的约50%的THL时的电压设为VLCHL时,希望设定电容比RAC1,使得(5)式成立。
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMIN-VLCHL)    (5)
如这样设定的话,从上式(1)和上式(5)可知,下述的(6)式成立。
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
>{CX/(COMAX+CX)}×VLC
>{VLCHL/VLCMIN}×VLC                 (6)因而,从上式(6)可知,如采用本实施例,可使黑显示的象素(VLC=VLC1=VLCMIN)的透射率为TMAX的约50%的THL以下。如透射率是THL以下的话,对人眼来说不太能觉察与黑显示的区别,因而,可做成如不太注意的话人就不知道那种程度的显示。
再有,更为理想的是,最好将电容比设定为使黑显示时的透射率为TMAX的约10%以下。如这样的话,可达到人几乎不觉察象素缺陷那种程度的显示。但是,有时往往由于考虑与数值孔径等的关系,电容比不能太大,此时,可设定电容比以使得黑显示时的透射率为TMAX的约50%~90%。如是TMAX的约50%~90%的话,虽然人眼容易觉察象素缺陷,但可得到将象素缺陷修正为灰度偏差的效果。
如上式(2)的关系成立的话,即使产生接触不良,加到黑显示的象素上的电压(VLC=VLC1=VLCMIN)的电压减少到VLC1 *,从上式(4)可见,可确实地使电压VLC1 *比VLCMAX还大。
另一方面,即使取代(2)式设定电容比RAC2使得(7)式的关系成立,也可防止黑显示的象素变为白显示。
RAC2=CX/COMIN>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)  (7)
即,如上式(7)成立的话,则(8)式成立。
{CX/(COMAX+CX)}×VLC>{VLCMAX/VLCMIN}×VLC  (8)
另一方面,象素电容CO(VLC *)如上所述是VLC *的函数,由于CO(VLC *)比COMIN大,故(9)式成立。
{CX/(COMAX+CX)}×VLC
>{CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC              (9)
因而,根据象素电容CO(VLC*)的值,存在下述(10)式成立的情况。
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
>{VLCMAX/VLCMIN}×VLC                 (10)
如上式(10)成立,则在VLC *=VLC1 *、VLC=VLC1=VLCMIN的情况下,下述的(11)式成立,可防止黑显示的象素变为白显示。
VLC1 *>VLCMAX                          (11)
例如,现在考虑VLCMIN=5V,VLCMAX=1V,COMAX=140fF(黑显示),COMIN=80fF(白显示)的情况,如将这些值代入上式(2),则变成下述的(12)式。
CX>COMAX×{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}
=140×{1/(5-1)}
=35fF                                 (12)
因而,如使CX比35fF还大的话,能可靠地防止黑显示的象素变为白显示的象素。
另一方面,如将上述值代入(7),则变成下述的(13)式。
CX>COMIN×{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}
=80×{1/(5-1)}
=20fF                                            (13)
因此,作为满足上式(13)的CX,选择30fF。这样一来,虽然该CX比35fF还小、不满足上式(12),但根据电压VLC *降低时的CO(VLC *)的值,可防止黑显示的象素变为白显示。即,如考虑因VLC *降低黑显示的象素的CO(VLC *)从140fF降低到90fF的情况,由上式(1)得到下述的(14)式。
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
={30/(90+30)}×VLC
=0.25×VLC                                 (14)
因而,虽然黑显示的象素的电压从VLC1=VLC=VLCMIN=5V减少到VLC1 *=VLC *=1.25V,但由于VLC1 *=1.25V>VLCMAX=1V的关系成立,该黑显示的象素不变成白显示,而是变成灰色显示。因此,即使设定电容比使得上式(7)成立,但由于存在上式(10)成立的情况,根据CO(VLC *)的值,可防止黑显示的象素变成白显示。
再有,以上以常白方式的情况作为主要例进行了说明,但在图11B示出的常黑方式的情况下,上式(2)、(5)、(7)的关系式变成下述的(15)、(16)、(17)式。
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)  (15)
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMAX-VLCHL)    (16)
RAC2=CX/COMIN>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)  (17)
在常黑方式的情况下,如图11B所示,白显示的象素的电压从VLC3变化为VLC3 *,可不变为黑显示,而是变为灰色显示。不是白显示的象素也从VLC4变化为VLC4 *,可将象素缺陷变为灰度偏差,可有效地防止存在象素缺陷时的显示特性的变坏。
此外,作为电容比RAC1、RAC2的调整方法,可考虑各种各样的方法。第一种方法是调整源电极40与象素电极10的重叠面积的方法。即,通过调整寄生电容CX的电极面积来调整电容比。此时,最希望将接触区的形状作成用实施例1说明过的那种形状。即,如用实施例1说明的那样,将接触区作成长方形等使接触区的面积增大的话,可减少接触不良的产生,同时可增加电容比,所以从上式(3)等可知,可减少接触不良产生时的电压VLC的降低。因而,通过将实施例1、2组合起来,将两个实施例的优点互相补充,可得到用两个实施例中的单独一个所不能得到的特殊的效果。
此外,第二种方法是调整在源电极40与象素电极10之间介入的保护绝缘膜60的膜厚的方法。即,通过调整寄生电容CX的电极之间的距离来调整电容比RAC1、RAC2。该方法在由于数值孔径等的缘故不能将源电极40与象素电极10的重叠面积调整得太大的情况下是有效的。作为调整电容比的方法,可采用其他各种方法,如改变保护绝缘膜60的材料性质,或调整液晶电容CLC、保持电容CST等。
最后,用图12、图13说明电容比的设定例。
这里,作为研究对象的液晶面板是13英寸的SXGA,如图12、图13所示,将象素电极10的纵向间距定为201微米,横向间距定为67微米。此外将信号线22、23与象素电极10之间的距离以及扫描线20、21与象素电极10之间的距离都定为7微米。此外,扫描线20和信号线22的宽度都定为10微米。于是象素电极10的大小纵向定为177微米,横向定为43微米。此时的液晶电容CLC为下式所示:
CLC=100fF(黑显示)~50fF(白显示)此外保持电容CST=25fF的话,下式成立。
CO=125fF(COMAX)~50fF(COMIN)
此外,形成寄生电容CX的保护绝缘膜60的膜厚定为2000埃,相对介电系数ε=6.5。再有在图11A中,在一般的液晶中,最小透射率TMIN时的电压例如为VLCMIN=4.8V左右,最大透射率TMAX时的电压例如为VLCMAX=1.5V左右。
在图12的情况下,接触孔52的尺寸较小,横向纵向都为5微米,源电极40的尺寸横向纵向都为9微米。因而,象素电极10与源电极40的重叠面积为81微米2。由以上所述,寄生电容CX、电容比RAC1为下式所示。
CX=(6.5×8.85×10-12×81×10-12)/2000×10-10
=23.3fF
RAC1=CX/COMAX
=23.3/125
=0.19<{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}=0.45这里,黑显示的象素的电压VLC=VLC1=VLCMIN=4.8V。因而,在接触不良产生时,如上式(1)所示,黑显示的象素的电压变为下式(18)所示:
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
={23.3/(CO(VLC *)+23.3)}×4.8(18)
在上式(18)中,VLC *与CO(VLC *)成为递推关系。因此首先求出CO(VLC *)=COMAX=125fF时的VLC *。于是,
VLC *={23.3/(125+23.3)}×4.8
=0.75V
在上述的情况下,由于VLC *=0.75V<VLCMAX=1.5V,故认为象素变为白显示,CO(VLC *)降低到COMIN=75fF。因此再次将CO(VLC *)=COMIN=75fF代入上式(18)。
VLC *={23.3/(75+23.3)}×4.8
=1.14V
由于VLC *=1.14V<VLCMAX=1.5V,从图11A可知,黑显示的象素还是完全变成了白显示,从人眼可马上看出象素缺陷。即,如将接触孔52作成图12中示出的那种形状以及将电容比设定为RAC1=0.19的话,不能在外观上消除象素缺陷。
另一方面,在图13的情况下,将接触孔52作成实施例1的图4所示的那种形状,全长为50微米,宽度为5微米。此外,由于源电极40与接触孔52的重叠余量为2微米,象素电极10与源电极40的重叠面积为486微米2(12×9+12×9+30×9)。因而,图13的寄生电容CX、电容比RAC1为下式所示:
CX=(6.5×8.85×10-12×486×10-12)/2000×10-10
=140fF
RAC1=CX/COMAX
=140/125
=1.12>{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}=0.45而且,黑显示的象素的电压在接触不良产生时如下式(19)所示。
VLC *={CX/(CO(VLC *)+CX)}×VLC
={140/(CO(VLC *)+140)}×4.8          (19)
与上述的情况相同,首先求出CO(VLC *)=COMAX=125fF时的VLC *。于是,
VLC *={140/(125+140)}×4.8
=2.54V
在上述的情况下,由于VLC *=2.54V>VLCMAX=1.5V,故认为黑显示的象素成为白显示与黑显示的中间状态,CO(VLC *)降低到例如100fF(=(125+75)/2)。因此,再次将CO(VLC *)=100fF代入上式(19):
VLC *={140/(100+140)}×4.8
=2.80V
由于VLC *=2.80V>VLCMAX=1.5V,从图11A可清楚看出,黑显示的象素变成灰色显示,可在外观上消除象素缺陷。即,可将象素缺陷看成灰度偏差,故可改进显示特性。
在以上所述中,为使说明简单起见,使用简单的CO(VLC *)以简单的方法求解上式(18)、(19),求出VLC *。但是,在更正确地进行设计时,希望实际测量CO(VLC *)与电压的依存关系,通过数值模拟等更正确地求出VLC *
(实施例3)
实施例3是涉及包含在实施例1、2中已说明了的显示装置的电子设备的实施例,图14中示出其构成例。图14的电子设备包含显示信息输出源1000、显示信息处理电路1002、驱动电路1004、作为显示面板之一的液晶面板1006、时钟产生电路1008和电源电路1010。显示信息输出源1000包含ROM、RAM等存储器、调谐电路等,它根据来自时钟产生电路1008的时钟,输出视频信号等显示信息。显示信息处理电路1002根据来自时钟产生电路1008的时钟,处理显示信息并输出。该显示信息处理电路1002可包含例如放大·极性反转电路、相位展开电路、旋转电路、灰度系数修正电路或箝位电路等。驱动电路1004包含扫描信号驱动电路和数据信号驱动电路,进行液晶面板1006的驱动。电源电路1010将电源供给上述各电路。
作为这种构成的电子设备,可举出图15中示出的液晶投影仪、图16中示出的对应于多媒体的个人计算机(PC)和工程工作站(EWS)、图17中示出的无线寻呼机、或移动电话、文字处理机、电视、取景器型或监视器直观型的视频信号磁带记录器、电子笔记本、电子台式计算机、车辆导航装置、POS终端、具备触摸式面板的装置等。
在图15中示出的投影仪是使用透射型液晶面板作为光阀的投射型投影仪,例如使用三棱镜方式的光学系统。在图15中,在投影仪1100中,将从白色光源的灯单元1102射出的投射光在光导设备1104的内部用多个反射镜1106和两个分色镜1108分成R、G、B的三原色,将其引导到显示各个色的图象的三个有源矩阵型液晶面板1110R、1110G和1110B上。然后将用各个液晶面板1110R、1110G和1110B调制了的光从三个方向入射到分色棱镜1112上。在分色棱镜1112中,由于红光R和兰光B弯曲90度,绿光G直射进来,故将各色的图象合成,通过投射透镜1114在屏幕等上投射彩色图象。
图16中示出的个人计算机1200包括具备键盘1202的主机部分1204和液晶显示画面1206。
图17中示出的无线寻呼机1300在金属制的框体1302内包括液晶显示基板1304、具有背面照明1306a的光导板1306、电路基板1308、第一、第二屏蔽板1310、1312、两个弹性导电体1314、1316和薄片托带(film carrier tape)1318。两个弹性导电体1314、1316和薄片托带1318将液晶显示基板1304和电路基板1308连接起来。
这里,液晶显示基板1304中将液晶封入于两个透明基板1304a、1304b之间,由此至少构成点阵型液晶面板。在一个透明基板上可形成图14中所示的驱动电路1004、或除此以外还形成显示信息处理电路1002,没有在液晶显示基板1304上安装的电路,可作为液晶显示基板的外部安装电路,在图17的情况下可安装在电路基板1308上。
因图17是表示无线寻呼机的结构的,故在液晶显示基板1304以外还需要电路基板1308,但在使用液晶显示装置作为电子设备的一个部件的情况下,在透明基板上安装驱动电路等时,该液晶显示装置的最小单位是液晶显示基板1304。或,也可将固定在以液晶显示基板1304作为框体的金属框1302上的部件作为电子设备的一个部件、即液晶显示装置来使用。再有,在背部照明式的情况下,在金属制的框体1302内将液晶显示基板1304和具备背部光1306a的光导板1306组合在一起,可构成液晶显示装置。也可如图18中所示,在构成液晶显示基板1304的2片透明基板1304a、1304b的一片上连接TCP(托带封装)1320,该TCP在形成金属导电膜的聚酰亚胺带1322上安装了IC芯片1324,将其作为电子设备的一个部件、即液晶显示装置来使用。
再者,本发明不限于上述实施例1、2、3,在本发明的要旨的范围内可实施各种变型。
例如,开关元件的结构等不限于上述实施例中说明了的结构,可采用例如非晶硅薄膜晶体管中的完全的反交错配置型的结构、或正交错配置型的结构、多晶硅薄膜晶体管中的平面型、正交错配置型的结构等各种结构。
此外,液晶显示装置的制造工艺也不限于上述实施例中说明了的工艺,可进行或变更工序、或附加其他工序等的各种变型。
此外,接触区的形状也不限于上述实施例中说明了的形状,也包含与本发明同等的形状。
此外,电容比的关系式也不限于上述实施例中说明了的关系式,也包含与本发明同等的关系式。
此外在上述实施例中,通过电容比的设定说明了在外观上消除象素缺陷的情况,但如果通过设定电容比以外的的参数的方法能得到与本发明大致相同的作用、效果,则这些方法也包含在本发明的同等的范围内。

Claims (20)

1.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1以使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
2.权利要求1所述的显示装置,其特征在于:
在将上述象素位置处的透射率为最大透射率的约50%时的电压设为VLCHL时,设定电容比RAC1使得下式成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMIN-VLCHL)。
3.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时、将象素电极具有的象素电容的最小值设为COMIN、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC2使得下述关系成立:
RAC2=CX/COMIN>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
4.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
5.权利要求4所述的显示装置,其特征在于:
在将上述象素位置处的透射率为最大透射率的约50%时的电压设为VLCHL时,设定电容比RAC1使得下式成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCHL/(VLCMAX-VLCHL)。
6.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最小值设为COMIN、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC2使得下述关系成立:
RAC2=CX/COMIN>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
7.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
设置接触区,使之包含本身是连接到上述开关元件的信号线1和与该信号线1相邻的信号线之间的区域、而且是沿连接到该开关元件的扫描线的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部;在该接触区中进行上述象素电极与上述源电极之间的连接;
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
8.权利要求7所述的显示装置,其特征在于,
上述接触区包含将沿上述扫描线方向作为长边的长方形的接触孔,并通过该长方形的接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接。
9.权利要求7所述的显示装置,其特征在于:
上述接触区包含多个接触孔,并通过该多个接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接。
10.权利要求7所述的显示装置,其特征在于:
设置黑色矩阵区使之覆盖上述接触区的一部分或全部。
11.一种包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置,其特征在于,
设置接触区,使之包含本身是连接到上述开关元件的信号线1和与该信号线1相邻的信号线之间的区域、而且是沿连接到该开关元件的扫描线的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部;在该接触区中进行上述象素电极与上述源电极之间的连接;
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
12.权利要求11所述的显示装置,其特征在于,
上述接触区包含将沿上述扫描线方向作为长边的长方形的接触孔,并通过该长方形的接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接。
13.权利要求11所述的显示装置,其特征在于:
上述接触区包含多个接触孔,并通过该多个接触孔进行上述象素电极与源电极之间的连接。
14.权利要求11所述的显示装置,其特征在于:
设置黑色矩阵区使之覆盖上述接触区的一部分或全部。
15.一种电子设备,其特征在于:
包含权利要求1~14的任一项的显示装置。
16.一种制造包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置的方法,其特征在于包括下述工序:
形成上述源电极的工序;
在该源电极的上方形成所要的绝缘膜的工序;
在上述源电极与上述象素电极之间形成至少用于接触的接触区的工序;
形成上述象素电极的工序,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
17.一种制造包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置的方法,其特征在于包括下述工序:
形成上述源电极的工序;
在该源电极的上方形成所要的绝缘膜的工序;
在上述源电极与上述象素电极之间形成至少用于接触的接触区的工序;
形成上述象素电极的工序,
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
18.一种制造包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置的方法,其特征在于包括下述工序:
形成上述源电极的工序;
在该源电极的上方形成所要的绝缘膜的工序;
在上述源电极与上述象素电极之间形成至少用于接触的接触区的工序;
形成上述象素电极的工序,
在上述形成接触区的工序中,形成接触区,使之包含本身是连接到上述开关元件的信号线1和与该信号线1相邻的信号线之间的区域、而且是沿连接到该开关元件的扫描线的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部;
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
19.一种制造包含用于驱动显示元件的象素电极和通过源电极连接到该象素电极的开关元件的显示装置的方法,其特征在于包括下述工序:
形成上述源电极的工序;
在该源电极的上方形成所要的绝缘膜的工序;
在上述源电极与上述象素电极之间形成至少用于接触的接触区的工序;
形成上述象素电极的工序,
在上述形成接触区的工序中,形成接触区,使之包含本身是连接到上述开关元件的信号线1和与该信号线1相邻的信号线之间的区域、而且是沿连接到该开关元件的扫描线的区域的象素电极边缘部分区域的一部分或全部;
在当上述象素电极与上述源电极之间产生接触不良时将象素电极与源电极之间产生的寄生电容设为CX、当不产生该接触不良时将象素电极具有的象素电容的最大值设为COMAX、将象素位置上的透射率为最小透射率时的电压设为VLCMIN、将该透射率为最大透射率时的电压设为VLCMAX的情况下,设定电容比RAC1使得下述关系成立:
RAC1=CX/COMAX>VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
20.权利要求16~19的任一项所述的显示装置的制造方法,其特征在于,
在上述形成接触区的工序中,在形成用于在上述源电极和上述象素电极之间进行连接的接触区的同时,形成用于在用与上述开关元件的栅电极相同的材料形成的电极和所要的电极之间进行连接的接触区。
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