JP2003161937A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光反射モードおよび光透過モードの各場合の
色のバランスを調整できる。
【解決手段】 液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタ
を備えるとともに、該画素領域は前記カラーフィルタを
間の層としてその下層の一部に反射膜を兼ねる第１画素
電極が形成される光反射領域と上層の少なくとも前記一
部以外の他の部分に光透過性の第２画素電極が形成され
る光透過領域とに区分けされ、前記カラーフィルタの光
反射領域の一部に開口が形成されているとともに、該開
口部に前記第１画素電極と第２画素電極との接続を図る
コンタクト部が形成されている。
(57) [Summary] [Problem] To adjust the color balance in each of a light reflection mode and a light transmission mode. SOLUTION: A color filter is provided in a pixel region on a liquid crystal side surface of one of the substrates opposed to each other with a liquid crystal interposed therebetween. A light-reflecting region in which a first pixel electrode also serving as a reflective film is formed in a portion, and a light-transmitting region in which a light-transmitting second pixel electrode is formed in at least another portion of the upper layer other than the part, An opening is formed in a part of the light reflection region of the color filter, and a contact portion for connecting the first pixel electrode and the second pixel electrode is formed in the opening.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に係
り、特に、部分透過型と称される液晶表示装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device called a partial transmission type.
【０００２】[0002]
【従来の技術】いわゆる部分透過型と称される液晶表示
装置は、たとえば携帯電話用の小型液晶表示装置として
用いられており、必要に応じて太陽の反射光あるいは内
蔵するバックライトの光によって表示面の映像を認識で
きるようになっている。2. Description of the Related Art A so-called partially transmissive liquid crystal display device is used, for example, as a small liquid crystal display device for a mobile phone, and displays as necessary by reflected light of the sun or light of a built-in backlight. The image of the surface can be recognized.
【０００３】すなわち、液晶を介して対向配置される各
透明基板のうち、その一方の透明基板の液晶側の面に
は、ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線
とｙ方向に延在されｘ方向に並設されるドレイン信号線
とで囲まれた領域を画素領域とし、これら各画素領域に
は一方のゲート信号線からの走査信号の供給により駆動
される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介
して一方のドレイン信号線からの映像信号が供給される
画素電極とが形成されている。That is, of the respective transparent substrates which are arranged to face each other with the liquid crystal in between, a gate signal line extending in the x direction and juxtaposed in the y direction is formed on the liquid crystal side surface of one of the transparent substrates. Regions surrounded by drain signal lines extending in the x direction and arranged in parallel in the x direction are defined as pixel regions, and a thin film transistor driven by a scan signal supplied from one gate signal line to each of these pixel regions, A pixel electrode to which a video signal from one drain signal line is supplied via the thin film transistor is formed.
【０００４】この画素電極は、画素領域においてその一
部に反射膜を兼ねて形成される第１画素電極と少なくと
も前記一部以外の他の部分に形成される光透過性の第２
画素電極からなり、他方の基板の液晶側の面に各画素領
域に共通に形成された透光性の電極からなる対向電極と
の間に電界を発生せしめ、その電界によって画素領域内
の液晶を挙動させるようになっている。This pixel electrode has a first pixel electrode formed in a part thereof in the pixel region to also serve as a reflection film, and a second light-transmissive film formed in a part other than at least the part.
An electric field is generated between the counter electrode, which is composed of the pixel electrode and is formed on the liquid crystal side surface of the other substrate, which is formed in common in each pixel region, and the liquid crystal in the pixel region is generated by the electric field. It is supposed to behave.
【０００５】この場合、反射膜を兼ねる第１画素電極が
形成された部分を光反射領域として用い、光透過性の第
２画素電極が形成された部分を光透過領域として用いて
いる。また、このような構成の液晶表示装置において、
第１画素電極および第２画素電極が形成された一方の基
板側にカラーフィルタを形成したものが知られている。
他方の基板側にカラーフィルタを形成したものと比べて
各基板の合わせ裕度が大きくとれるからである。In this case, the portion where the first pixel electrode also serving as the reflective film is formed is used as the light reflecting area, and the portion where the second light transmitting pixel electrode is formed is used as the light transmitting area. Further, in the liquid crystal display device having such a configuration,
It is known that a color filter is formed on one substrate side on which the first pixel electrode and the second pixel electrode are formed.
This is because the alignment margin of each substrate can be made larger than that in the case where the color filter is formed on the other substrate side.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように構
成された液晶表示装置は、その光反射領域における光の
通過においてカラーフィルタを２回通過し、光透過領域
において１回通過することとなって、光反射モードの場
合と光透過モードの場合とで色のバランスがくずれると
いうことが指摘されていた。また、光反射領域における
第１画素電極と光透過領域における第２画素電極は同電
位に保たなければならないため、それらを電気的に接続
しなければならず、そのためのコンタクト部をカラーフ
ィルタ面に形成しなければならないという不都合があっ
た。カラーフィルタは他の層と比較して膜厚が大きく、
該カラーフィルタに対して上層に形成する光透過性の第
２画素電極に段切れが生じる可能性が大きくなるからで
ある。本発明は、このような事情に基づいてなされたも
のであり、その目的は、光反射モードおよび光透過モー
ドの各場合に色のバランスを調整できる液晶表示装置を
提供することにある。また、本発明による他の目的は、
反射膜を兼ねる画素電極と光透過性の画素電極との接続
の信頼性を向上させた液晶表示装置を提供することにあ
る。However, in the liquid crystal display device thus constructed, the light passes through the color filter twice in the light reflection area and once in the light transmission area. It has been pointed out that the color balance between the light reflection mode and the light transmission mode is lost. Further, since the first pixel electrode in the light reflection region and the second pixel electrode in the light transmission region must be kept at the same potential, they must be electrically connected, and the contact portion for that purpose should be formed on the color filter surface. There was the inconvenience that it had to be formed. The color filter has a larger film thickness than other layers,
This is because there is a high possibility that a step break will occur in the light-transmissive second pixel electrode formed in the upper layer with respect to the color filter. The present invention has been made under such circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device capable of adjusting color balance in each of the light reflection mode and the light transmission mode. Another object of the present invention is to
It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device in which the reliability of connection between a pixel electrode also serving as a reflection film and a light-transmissive pixel electrode is improved.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
手段１．本発明による液晶表示装置は、たとえば、液晶
を介して対向配置される各基板のうち一方の基板の液晶
側の面の画素領域にカラーフィルタを備えるとともに、
該画素領域は前記カラーフィルタを間の層としてその下
層の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が形成される光
反射領域と上層の少なくとも前記一部以外の他の部分に
光透過性の第２画素電極が形成される光透過領域とに区
分けされ、前記カラーフィルタの光反射領域の一部に開
口が形成されているとともに、該開口部に前記第１画素
電極と第２画素電極との接続を図るコンタクト部が形成
されていることを特徴とするものである。Among the inventions disclosed in the present application, a brief description will be given to the outline of typical ones.
It is as follows. Means 1. A liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a color filter provided in a pixel region on a liquid crystal side surface of one of the substrates arranged to face each other with liquid crystal interposed therebetween,
The pixel region has a light-reflecting region in which a first pixel electrode also serving as a reflective film is formed in a part of the lower layer with the color filter as an intervening layer and a part of the upper layer other than the at least part of the light-transmitting region is light-transmitting. The color filter is divided into a light transmission region in which a second pixel electrode is formed, an opening is formed in a part of the light reflection region of the color filter, and the first pixel electrode and the second pixel electrode are formed in the opening. It is characterized in that a contact portion for connecting to is formed.
【０００８】手段２．本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタを備え
るとともに、該画素領域は前記カラーフィルタを間の層
として一方の側の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が
形成される光反射領域と他方の側の少なくとも前記一部
以外の他の部分に光透過性の第２画素電極が形成される
光透過領域とに区分けされ、前記カラーフィルタの光反
射領域の一部に開口が形成されているとともに、該開口
の一部に前記第１画素電極と第２画素電極との接続を図
るコンタクト部が形成されていることを特徴とするもの
である。Means 2. The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a color filter provided in a pixel region on the liquid crystal side surface of one of the substrates opposed to each other with the liquid crystal interposed between the pixel region and the color filter. As a layer, a light-reflecting region where a first pixel electrode also serving as a reflective film is formed on a part on one side, and a light-transmitting second pixel electrode is formed on at least a part other than the part on the other side. And a contact for establishing connection between the first pixel electrode and the second pixel electrode in a part of the light reflection area of the color filter. It is characterized in that a portion is formed.
【０００９】手段３．本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタを備え
るとともに、該画素領域は前記カラーフィルタを間の層
としてその下層の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が
形成される光反射領域と上層の少なくとも前記一部以外
の他の部分に光透過性の第２画素電極が形成される光透
過領域とに区分けされ、前記カラーフィルタの光反射領
域の一部に複数個からなる開口が形成されているとも
に、該各開口のうち幾つかの開口内に前記第１画素電極
と第２画素電極との接続を図るコンタクト部が形成され
ていることを特徴とするものである。Means 3. The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a color filter provided in a pixel region on the liquid crystal side surface of one of the substrates opposed to each other with the liquid crystal interposed between the pixel region and the color filter. As a layer, a light-reflecting region in which a first pixel electrode also serving as a reflective film is formed in a part of the lower layer, and a light-transmitting second pixel electrode is formed in a part other than at least the part of the upper layer. A plurality of openings are formed in a part of the light reflection area of the color filter, and the first pixel electrode and the second pixel electrode are formed in some of the openings. It is characterized in that a contact portion for connecting with is formed.
【００１０】手段４．本発明による液晶表示装置は、た
とえば、手段１ないし３のうちいずれかの構成を前提と
して、一方の基板の液晶側の面の画素領域は一対の並設
されたゲート信号線と一対の並設されたドレイン信号線
とで囲まれた領域からなり、この画素領域内には該ゲー
ト信号線のうち一方のゲート信号線からの走査信号によ
って作動される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジ
スタを介して前記ドレイン信号線のうち一方のドレイン
信号線からの映像信号が供給される前記第１画素電極お
よび第２画素電極を備えていることを特徴とするもので
ある。Means 4. In the liquid crystal display device according to the present invention, for example, on the premise of the configuration of any one of the means 1 to 3, the pixel region on the liquid crystal side surface of one substrate is paired with a pair of gate signal lines arranged in parallel. A drain signal line surrounded by a drain signal line and a thin film transistor operated by a scan signal from one of the gate signal lines in the pixel region, and the drain signal via the thin film transistor. It is characterized by comprising the first pixel electrode and the second pixel electrode to which the video signal from one of the drain signal lines is supplied.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明による液晶表示装置
の実施例を図面を用いて説明をする。
実施例１．
《全体構成》図３は、本発明による液晶表示装置の一実
施例を示す等価回路図である。同図は回路図ではある
が、実際の幾何学的配置に対応して描かれている。同図
において、透明基板ＳＵＢ１がある。この透明基板ＳＵ
Ｂ１は液晶を介して他の透明基板ＳＵＢ２と対向配置さ
れるようになっている。該液晶は透明基板ＳＵＢ２の周
辺に形成されたシール材ＳＬによって封入され、また該
シール材ＳＬは透明基板ＳＵＢ１に対する透明基板ＳＵ
Ｂ２の固着を兼ねるようになっている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a liquid crystal display device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Example 1. << Overall Configuration >> FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing an embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention. Although the figure is a circuit diagram, it is drawn corresponding to the actual geometrical arrangement. In the figure, there is a transparent substrate SUB1. This transparent substrate SU
B1 is arranged so as to face another transparent substrate SUB2 via the liquid crystal. The liquid crystal is enclosed by a sealing material SL formed around the transparent substrate SUB2, and the sealing material SL is a transparent substrate SUB with respect to the transparent substrate SUB1.
It also serves to fix B2.
【００１２】この透明基板ＳＵＢ１の液晶側の面の周辺
を除く中央部には、図中ｘ方向に延在しｙ方向に並設さ
れるゲート信号線ＧＬ、およびｙ方向に延在しｘ方向に
並設されるドレイン信号線ＤＬが形成され、これら各信
号線で囲まれた領域によって画素領域が形成され、この
画素領域はマトリクス状に多数配置されて液晶表示部Ａ
Ｒを構成するようになっている。Gate signal lines GL extending in the x direction and arranged in parallel in the y direction and gate signal lines GL extending in the y direction and extending in the x direction in the central portion of the transparent substrate SUB1 excluding the periphery of the surface on the liquid crystal side. Drain signal lines DL are arranged in parallel to each other, and a pixel region is formed by a region surrounded by each of these signal lines. A large number of the pixel regions are arranged in a matrix and the liquid crystal display section A is formed.
It constitutes R.
【００１３】そして、ゲート信号線ＧＬとこれに隣接す
る他のゲート信号線ＧＬとの間にはｘ方向に延在する容
量信号線ＣＬが延在して形成され、この容量信号線ＣＬ
は各画素領域において後述する容量素子Ｃａｄｄの一方
の容量電極ＣＴに接続されるようになっている。A capacitance signal line CL extending in the x direction is formed so as to extend between the gate signal line GL and another gate signal line GL adjacent to the gate signal line GL.
Is connected to one capacitance electrode CT of a capacitance element Cadd described later in each pixel region.
【００１４】各画素領域には、一方のゲート信号線ＧＬ
からの走査信号の供給によって駆動される薄膜トランジ
スタＴＦＴと、この薄膜トランジスタＴＦＴを介して一
方のドレイン信号線ＤＬからの映像信号が供給される画
素電極ＰＸとを備え、また、この画素電極ＰＸと前記容
量信号線ＣＬとの間には容量素子Ｃａｄｄが形成されて
いる。One gate signal line GL is provided in each pixel region.
And a pixel electrode PX to which a video signal from one drain signal line DL is supplied via the thin film transistor TFT, and the pixel electrode PX and the capacitor. A capacitive element Cadd is formed between the signal line CL and the signal line CL.
【００１５】前記各ゲート信号線ＧＬは、その一端（図
中左側）においてシール材ＳＬを越え透明基板ＳＵＢ１
面に形成された走査駆動回路Ｖに接続され、この走査駆
動回路Ｖから出力される走査信号が順次供給されるよう
になっている。Each of the gate signal lines GL crosses the sealing material SL at one end (left side in the drawing) of the transparent substrate SUB1.
It is connected to the scanning drive circuit V formed on the surface, and the scanning signals output from the scanning drive circuit V are sequentially supplied.
【００１６】また、前記各ドレイン信号線ＤＬは、その
一端（図中下側）においてシール材ＳＬを越え透明基板
ＳＵＢ１面に形成された映像信号駆動回路Ｈｅに接続さ
れ、前記走査信号の供給のタイミングに合わせて映像信
号が供給されるようになっている。Further, each of the drain signal lines DL is connected to a video signal drive circuit He formed on the surface of the transparent substrate SUB1 at one end (lower side in the drawing) of the drain signal line DL to supply the scanning signal. The video signal is supplied according to the timing.
【００１７】さらに、前記容量信号線ＣＬは、その一端
（図中左側）において、端子Ｖｃｏｍに接続されるよう
になっている。なお、この端子Ｖｃｏｍは透明基板ＳＵ
Ｂ２の液晶側の面に各画素領域に共通に形成される対向
電極（図示せず）にも接続され、該対向電極は前記画素
電極ＰＸとの間に電界を発生させるようになっている。Further, the capacitance signal line CL is connected to the terminal Vcom at one end (on the left side in the drawing). The terminal Vcom is a transparent substrate SU.
It is also connected to a counter electrode (not shown) commonly formed in each pixel region on the liquid crystal side surface of B2, and the counter electrode generates an electric field between the counter electrode and the pixel electrode PX.
【００１８】《画素構成》図１は本発明による液晶表示
装置の画素領域の一実施例を示す平面図であり、そのII
−II線における断面を図２に示している。図１は、図２
に示した液晶表示部ＡＲを構成する各画素領域のうち一
の画素領域の構成を示したものとなっている。<< Pixel Structure >> FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a pixel region of a liquid crystal display device according to the present invention.
A cross section taken along line -II is shown in FIG. 1 is shown in FIG.
The configuration of one pixel region among the respective pixel regions constituting the liquid crystal display section AR shown in FIG.
【００１９】まず、透明基板ＳＵＢ１の表面の一部に、
たとえばポリシリコン層からなる半導体層ＰＳが形成さ
れている。この半導体層ＰＳはたとえばプラズマＣＶＤ
装置によって成膜したアモルファスＳｉ膜をエキシマレ
ーザによって多結晶化したものである。この半導体層Ｐ
Ｓは後述するゲート信号線ＧＬとほぼ平行に帯状をなす
パターンで形成されている。First, on a part of the surface of the transparent substrate SUB1,
A semiconductor layer PS made of, for example, a polysilicon layer is formed. This semiconductor layer PS is formed, for example, by plasma CVD.
An amorphous Si film formed by an apparatus is polycrystallized by an excimer laser. This semiconductor layer P
The S is formed in a band-shaped pattern substantially parallel to the gate signal line GL described later.
【００２０】そして、このように半導体層ＰＳが形成さ
れた透明基板ＳＵＢ１の表面には、該半導体層ＰＳをも
覆ってたとえばＳｉＯ２あるいはＳｉＮからなる絶縁膜
ＧＩが形成されている。この絶縁膜ＧＩは前記薄膜トラ
ンジスタＴＦＴのゲート絶縁膜として機能するととも
に、後述するゲート信号線ＧＬとドレイン信号線ＤＬの
層間絶縁膜の一つとして機能するようになっている。On the surface of the transparent substrate SUB1 on which the semiconductor layer PS is thus formed, an insulating film GI made of, for example, SiO 2 or SiN is formed so as to cover the semiconductor layer PS as well. The insulating film GI functions as a gate insulating film of the thin film transistor TFT and also as one of interlayer insulating films of a gate signal line GL and a drain signal line DL which will be described later.
【００２１】そして、絶縁膜ＧＩの上面には、図中ｘ方
向に延在しｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬが形成
され、このゲート信号線ＧＬは後述するドレイン信号線
ＤＬとともに矩形状の画素領域を画するようになってい
る。なお、このゲート信号線ＧＬは耐熱性を有する導電
膜であればよく、たとえばＡｌ、Ｃｒ、Ｔａ、ＴｉＷ等
が選択される。On the upper surface of the insulating film GI, gate signal lines GL extending in the x direction and arranged in parallel in the y direction in the drawing are formed, and the gate signal lines GL are rectangular together with a drain signal line DL which will be described later. The pixel area of the shape is defined. The gate signal line GL may be a conductive film having heat resistance, and for example, Al, Cr, Ta, TiW or the like is selected.
【００２２】また、このゲート信号線ＧＬはその一部が
画素領域内に延在され、前記半導体層ＰＳに交差するよ
うにして重畳されている。このゲート信号線ＧＬの延在
部は薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極ＧＴとして構
成されている。A part of the gate signal line GL extends in the pixel region and is overlapped so as to intersect the semiconductor layer PS. The extending portion of the gate signal line GL is configured as the gate electrode GT of the thin film transistor TFT.
【００２３】なお、このゲート信号線ＧＬの形成後は、
絶縁膜ＧＩを介して不純物のイオン打ち込みをし、前記
半導体層ＰＳにおいて前記ゲート電極ＧＴの直下を除く
領域を導電化させることによって、薄膜トランジスタＴ
ＦＴのソース領域およびドレイン領域が形成されるよう
になっている。After forming the gate signal line GL,
Impurity ions are implanted through the insulating film GI to render the region of the semiconductor layer PS except under the gate electrode GT conductive, thereby forming a thin film transistor T.
A source region and a drain region of the FT are formed.
【００２４】また、画素領域の中央における絶縁膜ＧＩ
の上面には図中ｘ方向に延在する容量信号線ＣＬが形成
され、この容量信号線ＣＬは画素領域の図中上側の領域
に延在する容量電極ＣＴと一体に形成されるようになっ
ている。この容量信号線ＣＬ（容量電極ＣＴ）はたとえ
ばゲート信号線ＧＬと同層でかつ同一の材料で形成され
ている。Further, the insulating film GI in the center of the pixel region
A capacitance signal line CL extending in the x direction in the drawing is formed on the upper surface of the pixel, and the capacitance signal line CL is formed integrally with the capacitance electrode CT extending in the upper region of the pixel region in the drawing. ing. The capacitance signal line CL (capacitance electrode CT) is formed in the same layer and the same material as the gate signal line GL, for example.
【００２５】そして、前記ゲート信号線ＧＬおよび容量
信号線ＣＬ（容量電極ＣＴ）をも覆って前記絶縁膜ＧＩ
の上面には第１層間絶縁膜ＩＮ１がたとえばＳｉＯ２あ
るいはＳｉＮによって形成されている。Then, the insulating film GI is also covered so as to cover the gate signal line GL and the capacitance signal line CL (capacitance electrode CT).
A first interlayer insulating film IN1 is formed on the upper surface of the substrate by, for example, SiO 2 or SiN.
【００２６】この第１層間絶縁膜ＩＮ１の上面には図中
ｙ方向に延在しｘ方向に並設されるドレイン信号線ＤＬ
が形成されている。このドレイン信号線ＤＬの一部は前
記第１層間絶縁膜ＩＮ１および絶縁膜ＧＩに予め形成さ
れたコンタクトホールＣＨ１を通して前記薄膜トランジ
スタＴＦＴのドレイン領域と接続されるようになってい
る。On the upper surface of the first interlayer insulating film IN1, the drain signal lines DL extending in the y direction and arranged in parallel in the x direction in the figure are arranged.
Are formed. A part of the drain signal line DL is connected to the drain region of the thin film transistor TFT through a contact hole CH1 previously formed in the first interlayer insulating film IN1 and the insulating film GI.
【００２７】また、たとえば該ドレイン信号線ＤＬの形
成の際に、画素領域の上側の領域を被うようにして光反
射機能を有する画素電極ＰＸ（Ｒ）が形成され、この画
素電極ＰＸ（Ｒ）の一部は前記第１層間絶縁膜ＩＮ１お
よび絶縁膜ＧＩに予め形成されたコンタクトホールＣＨ
２を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース領域と
接続されるようになっている。Further, for example, when the drain signal line DL is formed, the pixel electrode PX (R) having a light reflecting function is formed so as to cover the region above the pixel region, and this pixel electrode PX (R ) Is a contact hole CH formed in advance in the first interlayer insulating film IN1 and the insulating film GI.
2 is connected to the source region of the thin film transistor TFT.
【００２８】この画素電極ＰＸ（Ｒ）は、画素領域中に
て光反射領域の画素電極を担当するものであり、その材
料としてはＡｌあるいはその合金等のように光反射効率
の良好なものが選定される。The pixel electrode PX (R) is in charge of the pixel electrode in the light reflection region in the pixel region, and the material thereof is Al or an alloy thereof having a good light reflection efficiency. Selected.
【００２９】なお、この画素電極ＰＸ（Ｒ）は前記容量
電極ＣＴに重畳されて形成され、該容量素子ＣＴとの間
に第１層間絶縁膜を誘電体膜とする容量素子Ｃａｄｄが
形成されるようになっている。この容量素子Ｃａｄｄ
は、たとえば、画素電極ＰＸに映像信号が供給された際
にその信号を長く蓄積させるために設けられている。The pixel electrode PX (R) is formed so as to overlap the capacitance electrode CT, and a capacitance element Cadd having a first interlayer insulating film as a dielectric film is formed between the pixel electrode PX (R) and the capacitance electrode CT. It is like this. This capacitive element Cadd
Is provided, for example, in order to store the video signal for a long time when the video signal is supplied to the pixel electrode PX.
【００３０】そして、このように形成されたドレイン信
号線ＤＬおよび画素電極ＰＸ（Ｒ）をも被って第２層間
絶縁膜ＩＮ２が形成されている。この第２層間絶縁膜Ｉ
Ｎ２はたとえばＳｉＯ２あるはＳｉＮ等から構成されて
いる。Then, the second interlayer insulating film IN2 is formed so as to cover the drain signal line DL and the pixel electrode PX (R) thus formed. This second interlayer insulating film I
N2 is made of, for example, SiO 2 or SiN.
【００３１】また、第２層間絶縁膜ＩＮ２の上面にはカ
ラーフィルタＦＩＬが形成されている。このカラーフィ
ルタＦＩＬはｙ方向に並設される各画素領域に共通の色
を呈するフィルタから構成されている。A color filter FIL is formed on the upper surface of the second interlayer insulating film IN2. The color filter FIL is composed of filters that are arranged in parallel in the y direction and exhibit a color common to the respective pixel regions.
【００３２】ｙ方向に並設される画素領域群のうちの一
の画素領域群においてたとえば赤色のカラーフィルタが
形成されている場合、その両隣の画素領域群のうち一方
の画素領域群には緑色のカラーフィルタが、他方の画素
領域群には青色のカラーフィルタが形成されている。If, for example, a red color filter is formed in one pixel area group of the pixel area groups arranged in the y direction, one of the pixel area groups on both sides of the color filter is green. Color filter, and a blue color filter is formed in the other pixel area group.
【００３３】そして、このように構成されるカラーフィ
ルタＦＩＬは、その画素領域のうち光反射領域の中央部
にて開口部ＦＩＬ（ＨＬ）が形成されている。この開口
部ＦＩＬ（ＨＬ）は、光透過領域において光がカラーフ
ィルタＦＩＬを１回しか通過しないのに拘わらず、光反
射領域においてはカラーフィルタＦＩＬを２回通過して
しまうことによる色バランスの不均衡の調整を図るため
に設けられている。In the color filter FIL thus constructed, an opening FIL (HL) is formed at the center of the light reflection area in the pixel area. The opening FIL (HL) has a color balance failure due to the light passing through the color filter FIL twice in the light reflecting region, even though the light passes through the color filter FIL only once in the light transmitting region. It is provided to adjust the balance.
【００３４】そして、カラーフィルタＦＩＬの開口部Ｆ
ＩＬ（ＨＬ）を被うとともに画素領域の光透過領域に及
んでたとえばＩＴＯ(Indium Tin Oxide)膜からなる画素
電極ＰＸ（Ｔ）が形成されている。Then, the opening F of the color filter FIL
A pixel electrode PX (T) made of, for example, an ITO (Indium Tin Oxide) film is formed so as to cover IL (HL) and reach a light transmitting region of the pixel region.
【００３５】この画素電極ＰＸ（Ｔ）は、前記カラーフ
ィルタＦＩＬの開口部ＦＩＬ（ＨＬ）内の一部におい
て、前記第２層間絶縁膜ＩＮ２に予め形成されたコンタ
クトホールＣＨ３を通して前記画素電極ＰＸ（Ｒ）と電
気的な接続がなされている。この画素電極ＰＸ（Ｔ）
は、画素領域中にて前記光反射領域を除いた領域、すな
わち光透過領域の画素電極を担当するようになってい
る。The pixel electrode PX (T) is provided in a part of the opening FIL (HL) of the color filter FIL through the contact hole CH3 previously formed in the second interlayer insulating film IN2. R) is electrically connected. This pixel electrode PX (T)
Serves as a pixel electrode in a region other than the light reflection region in the pixel region, that is, a light transmission region.
【００３６】このように構成された液晶表示装置は、カ
ラーフィルタＦＩＬにおいてその光反射領域の一部に開
口部ＦＩＬ（ＨＬ）が形成された構成となっている。こ
れは、上述したように光透過領域において光がカラーフ
ィルタＦＩＬを１回しか通過しないのに拘わらず、光反
射領域においてはカラーフィルタＦＩＬを２回通過して
しまうことによる色バランスの不均衡の調整のためのも
ので、この調整によって該開口部ＦＩＬ（ＨＬ）の面積
が概略定められるようになっている。The liquid crystal display device having such a structure has a structure in which an opening FIL (HL) is formed in a part of the light reflection area of the color filter FIL. This is because of the imbalance in color balance due to the light passing through the color filter FIL twice in the light reflecting area, even though the light passes through the color filter FIL only once in the light transmitting area as described above. This is for adjustment, and the area of the opening FIL (HL) is roughly determined by this adjustment.
【００３７】また、反射膜を兼ねる画素電極ＰＸ（Ｒ）
と光透過性の画素電極ＰＸ（Ｔ）との接続を図るコンタ
クト部（コンタクトホールＣＨ３）は前記開口部ＦＩＬ
（ＨＬ）内に形成されたものとなっている。Further, the pixel electrode PX (R) which also serves as a reflection film
And the light-transmissive pixel electrode PX (T), the contact portion (contact hole CH3) for connecting the opening portion FIL is provided.
It is formed in (HL).
【００３８】この場合、カラーフィルタＦＩＬの開口部
ＦＩＬ（ＨＬ）は比較的大きな面積を有することから、
該コンタクト部も大きく形成でき、画素電極ＰＸ（Ｒ）
と画素電極ＰＸ（Ｔ）との接続を信頼性あるものとする
ことができる。In this case, since the opening FIL (HL) of the color filter FIL has a relatively large area,
The contact portion can also be formed large, and the pixel electrode PX (R) can be formed.
And the pixel electrode PX (T) can be connected reliably.
【００３９】そして、実施例で示したように、カラーフ
ィルタＦＩＬの開口部ＦＩＬ（ＨＬ）の一部において層
間絶縁膜ＩＮ２に形成されたコンタクトホールを通して
該コンタクト部を形成している。このことは層間絶縁膜
ＩＮ２とカラーフィルタＦＩＬとの段差をそれぞれ場所
を異にして２つの段差に分けることができることを意味
する。したがって、それぞれの段差を跨って形成される
光透光性の画素電極ＰＸ（Ｔ）に該段差による段切れを
生じさせ難くする効果を奏する。Then, as shown in the embodiment, the contact portion is formed through the contact hole formed in the interlayer insulating film IN2 in a part of the opening portion FIL (HL) of the color filter FIL. This means that the step between the interlayer insulating film IN2 and the color filter FIL can be divided into two steps at different places. Therefore, there is an effect that the light-transmissive pixel electrode PX (T) formed across each step is less likely to cause a step break due to the step.
【００４０】このことから、本発明はカラーフィルタＦ
ＩＬに形成される開口部ＦＩＬ（ＨＬ）を有効に利用し
てその内部に形成されるコンタクト部の信頼性の向上を
図ったものとなっている。From the above, the present invention provides the color filter F
The opening FIL (HL) formed in the IL is effectively used to improve the reliability of the contact portion formed therein.
【００４１】なお、上述した画素領域の構成において、
実際の製品における光反射領域、光透過領域、カラーフ
ィルタＦＩＬの開口部ＦＩＬ（ＨＬ）、およびコンタク
ト部のそれぞれの概略の面積比率を図４に示している。In the above-mentioned pixel area configuration,
FIG. 4 shows the schematic area ratios of the light reflection region, the light transmission region, the opening FIL (HL) of the color filter FIL, and the contact portion in the actual product.
【００４２】実施例２．図５は本発明による液晶表示装
置の他の実施例を示す構成図で、図４に対応した図とな
っている。図４の場合と比較して異なる構成は、まず、
カラーフィルタＦＩＬの光反射領域の一部に第１開口部
ＦＩＬ（ＨＬ１）と第２開口部ＦＩＬ（ＨＬ２）が形成
され、該第２開口部ＦＩＬ（ＨＬ２）は第１開口部ＦＩ
Ｌ（ＨＬ１）より面積が小さくなっているともに、コン
タクト部は第２開口部ＦＩＬ（ＨＬ２）側に設けられて
いる。ここで、カラーフィルタＦＩＬの第１開口部ＦＩ
Ｌ（ＨＬ１）および第２開口部ＦＩＬ（ＨＬ２）はいず
れも色バランスの均衡の調整がなされる開口部となって
いる。Example 2. FIG. 5 is a constitutional view showing another embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention and corresponds to FIG. The configuration different from that of FIG. 4 is as follows.
A first opening FIL (HL1) and a second opening FIL (HL2) are formed in a part of the light reflection area of the color filter FIL, and the second opening FIL (HL2) is formed in the first opening FI.
The area is smaller than L (HL1), and the contact portion is provided on the second opening FIL (HL2) side. Here, the first opening FI of the color filter FIL
Both L (HL1) and the second opening FIL (HL2) are openings for adjusting the balance of color balance.
【００４３】実施例３．実施例１および２では、画素領
域における光反射領域と光透過領域とが該画素領域のほ
ぼ中央をｘ方向に横切る仮想の線を境界として区分され
たものであるが、この実施例では、図６に示すように、
画素領域をｙ方向に横切る２本の仮想の線で３区分さ
れ、その真中の領域を光反射領域とし、両脇の各領域を
光透過領域として構成されたものである。Example 3. In the first and second embodiments, the light reflection area and the light transmission area in the pixel area are divided with an imaginary line crossing substantially the center of the pixel area in the x direction as a boundary. As shown in 6,
The pixel region is divided into three by two virtual lines that cross in the y direction, and the region in the middle is defined as a light reflection region, and the regions on both sides are configured as light transmission regions.
【００４４】実施例１に示した図１の場合と比較して異
なる部分は、反射膜を兼ねる画素電極ＰＸ（Ｒ）は前記
光反射領域に及んで、また光透光性の画素電極ＰＸ
（Ｔ）は前記光反射領域と光透過領域に及んで形成され
ていることにある。The difference from the case of FIG. 1 shown in Embodiment 1 is that the pixel electrode PX (R) which also functions as a reflection film extends to the light reflection region, and the pixel electrode PX is transparent.
(T) is formed so as to extend to the light reflection region and the light transmission region.
【００４５】この場合においても、カラーフィルタＦＩ
Ｌは前記光反射領域の一部に開口部ＦＩＬ（ＨＬ）が形
成され、この開口部ＦＩＬ（ＨＬ）内の一部において該
光透過性の画素電極ＰＸ（Ｔ）が反射膜を兼ねる画素電
極ＰＸ（Ｒ）と電気的接続がなされるコンタクトホール
ＣＨ３が形成されている。Also in this case, the color filter FI
L is a pixel electrode in which an opening FIL (HL) is formed in a part of the light reflection region, and the light transmissive pixel electrode PX (T) also serves as a reflection film in a part of the opening FIL (HL). A contact hole CH3 that is electrically connected to PX (R) is formed.
【００４６】なお、図６のVII−VII線における断面図を
図７に示している。このように構成された液晶表示装置
においても、実施例１で説明した効果を奏するようにな
る。なお、上述した画素領域の構成において、実際の製
品における光反射領域、光透過領域、カラーフィルタＦ
ＩＬの開口部ＦＩＬ（ＨＬ）、およびコンタクト部のそ
れぞれの概略の面積比率を図８に示している。A sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 6 is shown in FIG. The liquid crystal display device configured as described above also exhibits the effects described in the first embodiment. In addition, in the configuration of the pixel area described above, a light reflection area, a light transmission area, and a color filter F in an actual product are provided.
FIG. 8 shows the schematic area ratios of the opening FIL (HL) of the IL and the contact portion.
【００４７】実施例４．図９は、本発明による液晶表示
装置の他の実施例を示す構成図で、図８に対応した図と
なっている。この実施例は、図８と同様、画素領域内の
光反射領域が図中ｙ方向へ細長く形成され、その両脇に
光透過領域が同様ｙ方向へ細長く形成されている。そし
て、カラーフィルタＦＩＬに形成される開口部ＦＩＬ
（ＨＬ）は、前記光反射領域の一端側において比較的面
積は小さいが複数個たとえばマトリクス状に配置されて
形成されている。また、画素電極ＰＸ（Ｔ）のコンタク
ト部ＣＨは、複数の前記開口部のうち幾つかの開口部の
領域に複数個設けられて形成されている。コンタクト部
ＣＨは、その面積が上述した実施例と比較して小さくな
るが、複数個設けられていることによってその信頼性を
確保している。Example 4. FIG. 9 is a constitutional view showing another embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention and corresponds to FIG. In this embodiment, as in FIG. 8, the light reflection region in the pixel region is elongated in the y direction in the drawing, and the light transmission regions are similarly elongated in the y direction on both sides thereof. The opening FIL formed in the color filter FIL
(HL) is formed by arranging a plurality, for example, in a matrix, although the area is relatively small on one end side of the light reflection region. Further, a plurality of contact portions CH of the pixel electrode PX (T) are formed by being provided in a region of some of the plurality of opening portions. Although the area of the contact portion CH is smaller than that of the above-described embodiment, the reliability is ensured by providing a plurality of contact portions.
【００４８】実施例５．図１０は、本発明による液晶表
示装置の他の実施例を示す構成図で、図８に対応した図
となっている。なお、図１０のXI−XI線における断面図
を図１１に示している。この実施例は、図８と同様、画
素領域内の光反射領域が図中ｙ方向へ細長く形成され、
その両脇に光透過領域が同様ｙ方向へ細長く形成されて
いる。そして、カラーフィルタＦＩＬに形成される開口
部ＦＩＬ（ＨＬ）は、前記光反射領域の長手方向に沿っ
てほぼ等間隔に並設された複数のそれからなり、各開口
部ＦＩＬ（ＨＬ）は図中ｘ方向に延在された長方形状を
なしている。また、このように構成されるカラーフィル
タＦＩＬはその表面に凹凸の度合いがはげしくなること
から、該カラーフィルタＦＩＬの上面に平坦化膜ＯＣが
形成されている。Example 5. FIG. 10 is a constitutional view showing another embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention and corresponds to FIG. A cross-sectional view taken along the line XI-XI in FIG. 10 is shown in FIG. In this embodiment, as in FIG. 8, the light reflection area in the pixel area is elongated in the y direction in the drawing,
Light transmitting regions are similarly elongated in the y direction on both sides thereof. The openings FIL (HL) formed in the color filter FIL are composed of a plurality of them arranged in parallel at substantially equal intervals along the longitudinal direction of the light reflection region, and each opening FIL (HL) is shown in the drawing. It has a rectangular shape extending in the x direction. Further, since the surface of the color filter FIL configured as described above has a high degree of unevenness, the flattening film OC is formed on the upper surface of the color filter FIL.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による液晶表示装置によれば、光反射モードおよ
び光透過モードの各場合の色のバランスを調整できるよ
うになる。また、反射膜を兼ねる画素電極と光透過性の
画素電極との接続の信頼性を向上させることができる。As is apparent from the above description,
According to the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to adjust the color balance in each of the light reflection mode and the light transmission mode. Further, it is possible to improve the reliability of the connection between the pixel electrode also serving as the reflective film and the light-transmissive pixel electrode.
【図１】 本発明による液晶表示装置の画素の一実施例
を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a pixel of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図２】 図１のII−II線における断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
【図３】 本発明による液晶表示装置の一実施例を示す
等価回路図である。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図４】 本発明による液晶表示装置の画素の一実施例
を示す面積比率を概ね考慮した平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an embodiment of a pixel of a liquid crystal display device according to the present invention in consideration of an area ratio.
【図５】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実施
例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図６】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実施
例を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図７】 図６のVII−VII線における断面図である。7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG.
【図８】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実施
例を示す面積比率を概ね考慮した平面図である。FIG. 8 is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention, in which the area ratio is generally taken into consideration.
【図９】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実施
例を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図１０】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実
施例を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図１１】 図１０のXI−XI線における断面図である。11 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG.
ＳＵＢ１…透明基板、ＧＬ…ゲート信号線、ＤＬ…ドレ
イン信号線、ＣＬ…容量信号線、ＴＦＴ…薄膜トランジ
スタ、Ｃａｄｄ…容量素子、ＰＸ（Ｒ）…反射膜を兼ね
る画素電極、ＰＸ（Ｔ）…光透光性の画素電極、ＦＩＬ
…カラーフィルタ、ＦＩＬ（ＨＬ）…開口部、ＣＨ３…
コンタクトホール（コンタクト部）。SUB1 ... Transparent substrate, GL ... Gate signal line, DL ... Drain signal line, CL ... Capacitance signal line, TFT ... Thin film transistor, Cadd ... Capacitance element, PX (R) ... Pixel electrode also serving as reflective film, PX (T) ... Light Translucent pixel electrode, FIL
... Color filter, FIL (HL) ... Opening, CH3 ...
Contact hole (contact part).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 篤 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Ｆターム(参考） 2H091 FA02Y FA15Y FD04 FD23 GA03 LA13 2H092 GA13 JA42 JA45 PA06 PA12 5C094 AA08 AA31 BA03 BA08 BA43 CA19 CA24 DA13 EA04 EA10 FA01 HA10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Atsushi Hasegawa Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba Factory Display Group F term (reference) 2H091 FA02Y FA15Y FD04 FD23 GA03 LA13 2H092 GA13 JA42 JA45 PA06 PA12 5C094 AA08 AA31 BA03 BA08 BA43 CA19 CA24 DA13 EA04 EA10 FA01 HA10
Claims (4)
ち一方の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタ
を備えるとともに、 該画素領域は前記カラーフィルタを間の層としてその下
層の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が形成される光
反射領域と上層の少なくとも前記一部以外の他の部分に
光透過性の第２画素電極が形成される光透過領域とに区
分けされ、 前記カラーフィルタの光反射領域の一部に開口が形成さ
れているとともに、該開口部に前記第１画素電極と第２
画素電極との接続を図るコンタクト部が形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。1. A color filter is provided in a pixel region on a liquid crystal side surface of one of the substrates opposed to each other with a liquid crystal interposed therebetween, and the pixel region has a layer between the color filter and an underlying layer. It is divided into a light reflection region in which a first pixel electrode that also serves as a reflection film is formed and a light transmission region in which a light-transmissive second pixel electrode is formed in a portion other than at least the above portion of the upper layer. An opening is formed in a part of the light reflection area of the color filter, and the first pixel electrode and the second pixel electrode are formed in the opening.
A liquid crystal display device, wherein a contact portion for connecting with a pixel electrode is formed.
ち一方の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタ
を備えるとともに、 該画素領域は前記カラーフィルタを間の層として一方の
側の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が形成される光
反射領域と他方の側の少なくとも前記一部以外の他の部
分に光透過性の第２画素電極が形成される光透過領域と
に区分けされ、 前記カラーフィルタの光反射領域の一部に開口が形成さ
れているとともに、該開口の一部に前記第１画素電極と
第２画素電極との接続を図るコンタクト部が形成されて
いることを特徴とする液晶表示装置。2. A color filter is provided in a pixel region on a liquid crystal side surface of one of the substrates opposed to each other with a liquid crystal interposed therebetween, and the pixel region has one side with the color filter as an intervening layer. A light reflecting region in which a first pixel electrode that also serves as a reflecting film is formed, and a light transmitting region in which a light transmissive second pixel electrode is formed in a part other than at least the part on the other side. And an opening is formed in a part of the light reflection area of the color filter, and a contact portion for connecting the first pixel electrode and the second pixel electrode is formed in a part of the opening. A liquid crystal display device characterized in that
ち一方の基板の液晶側の面の画素領域にカラーフィルタ
を備えるとともに、 該画素領域は前記カラーフィルタを間の層としてその下
層の一部に反射膜を兼ねる第１画素電極が形成される光
反射領域と上層の少なくとも前記一部以外の他の部分に
光透過性の第２画素電極が形成される光透過領域とに区
分けされ、 前記カラーフィルタの光反射領域の一部に複数個からな
る開口が形成されているとともに、該各開口のうち幾つ
かの開口内に前記第１画素電極と第２画素電極との接続
を図るコンタクト部が形成されていることを特徴とする
液晶表示装置。3. A color filter is provided in a pixel region on a liquid crystal side surface of one of the substrates arranged to face each other with a liquid crystal interposed therebetween, and the pixel region includes a layer below the color filter as a layer therebetween. It is divided into a light reflection region in which a first pixel electrode that also serves as a reflection film is formed and a light transmission region in which a light-transmissive second pixel electrode is formed in a portion other than at least the above portion of the upper layer. A plurality of openings are formed in a part of the light reflection area of the color filter, and the first pixel electrode and the second pixel electrode are connected in some of the openings. A liquid crystal display device having a contact portion.
対の並設されたゲート信号線と一対の並設されたドレイ
ン信号線とで囲まれた領域からなり、この画素領域内に
は該ゲート信号線のうち一方のゲート信号線からの走査
信号によって作動される薄膜トランジスタと、この薄膜
トランジスタを介して前記ドレイン信号線のうち一方の
ドレイン信号線からの映像信号が供給される前記第１画
素電極および第２画素電極を備えていることを特徴とす
る請求項１ないし３のうちいずれかに記載の液晶表示装
置。4. A pixel region on the liquid crystal side surface of one substrate is composed of a region surrounded by a pair of side-by-side gate signal lines and a pair of side-by-side drain signal lines. Is a thin film transistor operated by a scanning signal from one of the gate signal lines, and a video signal from one of the drain signal lines of the drain signal line is supplied through the thin film transistor. The liquid crystal display device according to claim 1, further comprising a pixel electrode and a second pixel electrode.
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