JP3174497B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JP3174497B2 JP3174497B2 JP6354396A JP6354396A JP3174497B2 JP 3174497 B2 JP3174497 B2 JP 3174497B2 JP 6354396 A JP6354396 A JP 6354396A JP 6354396 A JP6354396 A JP 6354396A JP 3174497 B2 JP3174497 B2 JP 3174497B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- insulating film
- interlayer insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
用いられるアクティブマトリクス基板に関する。
スタ(以下、TFTと記す)をマトリクス状に形成し、
これをスイッチング素子として用いるアクティブマトリ
クス型の液晶表示装置は、高画質のフラットパネルディ
スプレイとして期待されている。
いう問題点がある。その欠点を克服するため、例えば特
開平7−36058号公報に開示されているように、液
晶層に印加する電界を基板面に対して平行にかける方式
の液晶表示装置が開発されている。以下、液晶層に印加
する電界を基板面に対して平行にかける方式の液晶表示
装置を横電界型液晶表示装置と記し、これに対して基板
面に垂直に電界を印加する方式の液晶表示装置を縦電界
型液晶表示装置と記す。
型液晶表示装置の構成を示す図であり、TFT基板の1
画素分に相当する。(a)は上から見た図、(b)は図
5(a)におけるB−B’線に沿った断面図である。図
5に示すように、基板6a上に対向電極5が設けられ、
続いて絶縁膜7がその上に設けられる。絶縁膜7の上
に、ゲート配線1およびデータ配線2が形成され、ゲー
ト配線1上にTFT8が設けられる。TFT8のソース
電極はデータ配線2に接続される。ドレイン電極4は図
5(a)に示すように、ゲート配線1およびデータ配線
2で囲まれる領域まで延伸されており、ゲート配線1に
平行にのびる一対の部分と、この一対の部分を接続す
る、データ配線2に平行な部分とから構成される。図5
(b)に示すように形成されたTFT基板上に図6に示
すように配向膜14を形成し、基板6b上に配向膜13
を形成したものと貼り合わせ、両基板間に液晶層9を形
成すれば、横電界型液晶表示装置が完成する。
よってコントラストが低下したり、表示が反転するとい
う現象は、液晶層を透過してくる光と液晶分子の長軸方
向とのなす角度が視角方向によって変わり、複屈折異方
性が現れることに起因する。これに対して、横電界型液
晶表示装置では、図6に示すように、基板6a、6bに
対して平行な電界をドレイン電極4と対向電極5との間
に信号電界15として印加して、液晶層9内の液晶分子
を基板6a、6bに対して平行な面内で回転させ、それ
により透過率を制御する。このため、液晶分子の長軸方
向と透過光のなす角度は視角方向によっては変わらな
い。したがって、コントラストは視角方向には依存せ
ず、広視野角化を実現することができる。
型液晶表示装置では、図5(a)に示すように対向電極
5がTFT基板に配設されている。このため、縦電界型
液晶表示装置と比べると配線構造が複雑であり、開口率
が低く、十分な輝度を得ることができないという問題点
があった。
造のせいでドレイン電極4と対向電極5との間に印加さ
れる信号電界15以外にも、各配線間、例えばデータ配
線2とドレイン電極4との間等には雑音電界16が生
じ、表示に悪影響を及ぼしていた。
数千オングストロームの厚さの電極で10μmほどの厚
みの液晶層9全体に電界をかけているために、図6に示
すように、液晶層9に印加される電界は基板に対して完
全に平行にはならない。このため、液晶層9に電界を印
加すると、液晶分子は基板6a、6bに対して平行な状
態からずれて、液晶分子と基板との間にいくらかの傾き
ができてしまい、その傾きのせいで、原理的にはなくな
るはずの視野角依存性を残す原因となっていた。
ものであり、十分な開口率を得ると同時に、各配線間か
らの雑音信号を軽減し、ほぼ完全に基板面に対して平行
な横電界を均一に液晶層に印加することのできる液晶表
示装置を提供することを目的とする。
は、一対の絶縁性基板と該一対の絶縁性基板に挟持され
た液晶層とを有する液晶表示装置であって、一方の絶縁
性基板上には、マトリクス状に配置されているスイッチ
ング素子と、該スイッチング素子に接続された第一およ
び第二の配線と、該第一および第二の配線を覆うように
配置された、上面および傾斜面を有する層間絶縁膜と、
該液晶層に電界を印加するための第一および第二の電極
であって、一方が該スイッチング素子と電気的に接続さ
れている第一および第二の電極とが形成されており、該
第一および第二の電極は該層間絶縁膜の該上面および傾
斜面を覆うように形成されており、それにより該絶縁性
基板に対して実質的に平行に該電界を該液晶層に印加
し、そのことにより上記目的を達成する。
い。
よい。
あってもよい。
層間絶縁膜を介して、前記第二の配線を覆っていてもよ
い。
さの30%〜100%であってもよい。
覆うように形成された前記第一および第二の電極を、前
記一対の絶縁性基板の間のスペーサとして用いてもよ
い。
面を参照しながら説明する。なお、図面を通して、同じ
構成要素には同じ参照符号を付している。
図であり、TFT側基板の1画素分に相当する。(a)
は上から見た図、(b)は図3(a)のA−A’線に沿
った断面図である。
横電界型液晶表示装置とは異なり、図3(a)、(b)
に示すように、絶縁膜7の上にゲート配線1、データ配
線2、および第一ドレイン電極4aを含むTFT8を形
成し、その上に層間絶縁膜10を介して、液晶層に電界
を印加するための第二ドレイン電極4bおよび対向電極
5を設けている。基板6a上の層間絶縁膜10は、第二
ドレイン電極4bおよび対向電極5が形成されるべき部
分に、基板6aに対して傾斜した面を有するように形成
されており、第二ドレイン電極4bおよび対向電極5
は、層間絶縁膜10の上面および傾斜面を覆うように形
成されている。また、第二ドレイン電極4bは、層間絶
縁膜10に設けられたコンタクトホール11aを介して
第一ドレイン電極4aに電気的に接続されている。
板は、以下のようにして形成される。
絶縁性基板6a上に、Ta等からなるゲート配線1を形
成した後、SiNx等からなる絶縁膜7を形成し、その
上にデータ配線2およびTFT8等を従来と同様のプロ
セスで形成する。絶縁性基板6aとしてはガラス基板を
用いることができ、またゲート配線1およびデータ配線
2としてはTa等を用いることができる。TFT8は、
ゲート配線1の一部分をゲート電極、データ配線2の突
起部2aをソース電極とし、データ配線2と同じ膜から
形成された導電片4aをドレイン電極としている。ま
た、データ配線2および導電片4a(第一ドレイン電
極)を形成する際に同時に、導電片12がゲート配線1
と重なる位置に形成される。この導電片12は補助容量
を形成する電極として機能する。
置するように、層間絶縁膜10を形成する。層間絶縁膜
10には、図2(a)、(b)に示すように、第一ドレ
イン電極4aと第二ドレイン電極4bとの電気的接触、
および補助容量電極12と第二ドレイン電極4bとの電
気的接触をとるために、コンタクトホール11a、11
bを形成する必要がある。そこで、本発明の液晶表示装
置では、数μmの厚さで形成するのが容易であること、
しかも誘電率が窒化シリコンの半分以下であるために、
配線を層間絶縁膜を介して重畳させたときに配線間に形
成される寄生容量が小さいこと等から、樹脂を層間絶縁
膜の材料として用いる。特に、樹脂の中でも感光性アク
リル樹脂を層間絶縁膜として用いる場合には、液状の樹
脂材料をスピン塗布法により基板6aに塗布した後、フ
ォトリソ工程にて露光し、アルカリ性溶液による現像を
行うことによりパターニングすることによりコンタクト
ホールを形成することができ、層間絶縁膜の成膜とパタ
ーニングを同時に行うことができるという長所がある。
した後、第二ドレイン電極4bおよび対向電極5を図3
(b)に示すように、層間絶縁膜10の上面および傾斜
面を覆うように形成する。第二ドレイン電極4bおよび
対向電極5の材料としてはTa等が用いられ得る。対向
電極5は、図3(b)に示すようにデータ配線2の上方
に位置する層間絶縁膜10を覆うように形成される。し
たがって、対向電極5はデータ配線2に完全に重なるこ
とになる。
表面に配向膜14を形成し、ラビング処理を施す。また
絶縁性基板6bの表面にも配向膜13を形成し、同様に
ラビング処理を施す。この際、液晶分子の長軸方向が第
二ドレイン電極4bおよび対向電極5と45度の角度を
なして配向するようにラビング方向を決める。その後、
両基板を貼り合わせ、両基板間に液晶材料を封入するこ
とにより液晶層9を形成すると、液晶表示装置が完成す
る。なお、絶縁性基板6bの表面には、配向膜13の形
成に先立って、カラーフィルターを形成してもよい。
(b)に示す構造のTFT側基板を有する液晶表示装置
では、従来の横電界型液晶表示装置とは異なり、第二ド
レイン電極4bおよび対向電極5を液晶層9の深さ方向
に対して大きく形成することができる。このため、層間
絶縁膜10の厚さを適切に設定することにより、図4に
示すように基板6aに対してほぼ完全に平行な電界を液
晶分子に印加することができる。本願発明者らの実験に
よれば、層間絶縁膜10の厚さ(上面までの高さ)を、
液晶層9の厚さの30%〜100%、好ましくは60%
〜100%とすれば、基板に対してほぼ完全に平行な電
界を液晶分子に印加することができることが確認されて
いる。典型的な液晶表示装置では、液晶層9の厚さ、す
なわち基板6aと基板6bとの間隔は3μm〜10μm
の範囲とされるので、それを考慮すると層間絶縁膜10
の厚さは1μm〜10μm、好ましくは2μm〜6μm
に設定すればよい。これにより、従来の横電界型液晶表
示装置よりもさらに広い視野角を持つ液晶表示装置を得
ることができる。
2に対向電極5を重ねることにより、従来の横電界型液
晶表示装置よりも開口率を高くすることができる。しか
も、データ配線2は対向電極5によって完全に覆われて
しまうので、図6に示すように従来の横電界型液晶表示
装置で問題であった、データ配線がドレイン電極に及ぼ
す雑音電界の影響をほぼ完全に削減することができる。
は、液晶層を挟持する一対の基板のいずれにも透明電極
を設ける必要がない。したがって、縦電界型液晶表示装
置には必要不可欠であった透明電極を形成する工程を削
減することができる。
電極などの導電膜が形成されていないので、上述したよ
うにブロック状に形成された層間絶縁膜10の上面およ
び傾斜面を覆うように形成された対向電極5および第二
ドレイン電極4bを、図7に示すようにTFT側基板と
対向基板との間の間隔を保持するためのスペーサとして
用いることもできる。
液晶表示装置を例として本発明を説明したが、Cs on Co
mmon方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合にも同
様の効果を得ることができる。
装置では、層間絶縁膜の上面および傾斜面を完全に覆う
ように、液晶層に電界を印加するための電極を形成して
いる。このため、液晶層中の液晶分子に基板面に対して
ほぼ完全に平行に電界を印加することができる。さら
に、電界印加用の電極の一方、つまり対向電極をデータ
配線を完全に覆うように形成しているので、開口率を上
げることができると同時に、データ配線と電界印加用の
電極との間の雑音電界が表示に影響を及ぼすのを防ぐこ
とができる。したがって、本発明によれば、従来よりも
高開口率でしかも広視野角の横電界型液晶表示装置を実
現することができる。これにより、低消費電力で、高輝
度、しかも広視野角の液晶表示装置を製造することが可
能になる。
膜が形成されていないので、層間絶縁膜の厚さを適切に
設定することにより、層間絶縁膜とその上面および傾斜
面に形成した電極とをスペーサとして用いることもでき
る。
ティブマトリクス基板)の作製方法を説明する図であ
り、(a)は平面図、(b)はA−A’線に沿った断面
図である。
ティブマトリクス基板)の作製方法を説明する図であ
り、(a)は平面図、(b)はA−A’線に沿った断面
図である。
ティブマトリクス基板)の構成を示す図であり、(a)
は平面図、(b)はA−A’線に沿った断面図である。
される電界を示す図である。
の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)はB−
B’線に沿った断面図である。
に印加される電界を示す図である。
例の構成を示す平面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 一対の絶縁性基板と該一対の絶縁性基板
に挟持された液晶層とを有する液晶表示装置であって、
一方の絶縁性基板上には、 マトリクス状に配置されているスイッチング素子と、 該スイッチング素子に接続された第一および第二の配線
と、 該第一および第二の配線を覆うように配置された、上面
および傾斜面を有する層間絶縁膜と、 該液晶層に電界を印加するための第一および第二の電極
であって、一方が該スイッチング素子と電気的に接続さ
れている第一および第二の電極と、が形成されており、 該第一および第二の電極は該層間絶縁膜の該上面および
傾斜面を覆うように形成されており、それにより該絶縁
性基板に対して実質的に平行に該電界を該液晶層に印加
する、液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記層間絶縁膜の材料は樹脂である、請
求項1に記載の液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記樹脂は感光性アクリル樹脂である、
請求項2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記層間絶縁膜の厚さは、1〜10μm
である、請求項1から3のいずれか1つに記載の液晶表
示装置。 - 【請求項5】 前記第一および第二の電極の他方は、前
記層間絶縁膜を介して、前記第二の配線を覆っている、
請求項1から4のいずれか1つに記載の液晶表示装置。 - 【請求項6】 前記層間絶縁膜の厚さは、前記液晶層の
厚さの30%〜100%である、請求項1、2、3およ
び5のいずれか1つに記載の液晶表示装置。 - 【請求項7】 前記層間絶縁膜の前記上面および傾斜面
を覆うように形成された前記第一および第二の電極を、
前記一対の絶縁性基板の間のスペーサとして用いた、請
求項1から6のいずれか1つに記載の液晶表示装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6354396A JP3174497B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 液晶表示装置 |
US08/806,928 US5852485A (en) | 1996-02-27 | 1997-02-26 | Liquid crystal display device and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6354396A JP3174497B2 (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09258265A JPH09258265A (ja) | 1997-10-03 |
JP3174497B2 true JP3174497B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=13232249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6354396A Expired - Lifetime JP3174497B2 (ja) | 1996-02-27 | 1996-03-19 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3174497B2 (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6449024B1 (en) | 1996-01-26 | 2002-09-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Inc. | Liquid crystal electro-optical device utilizing a polymer with an anisotropic refractive index |
JP3661443B2 (ja) * | 1998-10-27 | 2005-06-15 | 株式会社日立製作所 | アクティブマトリクス液晶表示装置 |
JP4162313B2 (ja) * | 1998-12-28 | 2008-10-08 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
JP3334676B2 (ja) * | 1999-05-26 | 2002-10-15 | 松下電器産業株式会社 | 液晶表示装置 |
TWI251697B (en) | 1999-05-26 | 2006-03-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid crystal display element and producing method thereof |
KR100670061B1 (ko) * | 2000-08-29 | 2007-01-16 | 삼성전자주식회사 | 수직 배향형 액정 표시 장치 |
JP4603560B2 (ja) * | 2001-02-23 | 2010-12-22 | Nec液晶テクノロジー株式会社 | 横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置及び電子機器 |
JP2003015157A (ja) | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Nec Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
JP2003149674A (ja) * | 2001-11-13 | 2003-05-21 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
DE10241301A1 (de) * | 2002-09-04 | 2004-03-18 | Merck Patent Gmbh | Elektroptisches Lichtsteuerlement, electrooptisches Anzeige und Medium |
JP2004260133A (ja) * | 2003-02-04 | 2004-09-16 | Seiko Epson Corp | 配線基板及び電気光学装置並びにこれらの製造方法並びに電子機器 |
JP4176722B2 (ja) * | 2004-01-20 | 2008-11-05 | シャープ株式会社 | 表示素子および表示装置 |
JP5034162B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2012-09-26 | 日本電気株式会社 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JP2008170987A (ja) * | 2007-12-21 | 2008-07-24 | Mitsubishi Electric Corp | 面内スイッチング型液晶表示装置 |
US20130293817A1 (en) * | 2010-08-02 | 2013-11-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
JP2012220575A (ja) * | 2011-04-05 | 2012-11-12 | Japan Display East Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP5797956B2 (ja) | 2011-07-13 | 2015-10-21 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
JP5632339B2 (ja) * | 2011-08-05 | 2014-11-26 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
JP5907810B2 (ja) * | 2012-06-06 | 2016-04-26 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
TW201506492A (zh) * | 2013-07-30 | 2015-02-16 | Jsr Corp | 液晶顯示元件及感放射線性樹脂組成物 |
JP2015090436A (ja) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
JP2015090437A (ja) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP6354396A patent/JP3174497B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09258265A (ja) | 1997-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3174497B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP3396130B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
US6400436B1 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device with specific arrangement of common bus line, data electrode and common electrode | |
JP3143925B2 (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
US5852485A (en) | Liquid crystal display device and method for producing the same | |
JP3675427B2 (ja) | 半透過・反射型液晶装置、およびそれを用いた電子機器 | |
US20070182908A1 (en) | Liquid crystal display and thin film transistor array panel therefor | |
US20010024247A1 (en) | Active matrix substrate and manufacturing method thereof | |
JP3167605B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
JP2003322868A (ja) | 液晶表示装置 | |
KR20020019185A (ko) | 멀티 도메인 액정표시소자 및 그 제조방법 | |
JP3378177B2 (ja) | 表示装置 | |
JP2003107508A (ja) | マルチドメイン垂直配向型液晶ディスプレイ | |
JP3199221B2 (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
US8842249B2 (en) | Display substrate, a method of manufacturing the same and a display apparatus having the same | |
US7408607B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2000056319A (ja) | 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器 | |
JPH08328007A (ja) | 液晶表示パネルの製造方法 | |
KR100251655B1 (ko) | 횡전계방식 액정표시장치 | |
JP2005156704A (ja) | 液晶装置の製造方法、液晶装置及び電子機器 | |
JP2955161B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP4144953B2 (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
JP4844055B2 (ja) | 垂直配向型のアクティブマトリクス液晶表示素子 | |
JPH1195235A (ja) | 液晶表示装置 | |
US20070182904A1 (en) | Liquid crystal display panel for liquid crystal display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010312 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080330 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330 Year of fee payment: 13 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D04 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |