CN101231437B - 液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供液晶显示装置及其制造方法，该方法包括下述工序：在平坦化膜(18)的表面按每个子像素形成像素电极(19a)，在表面整体形成绝缘膜(20)，从该绝缘膜(20)的表面使漏电极D、共用布线的连接部(161)及像素电极(19a)露出地同时形成第1～第3接触孔(21a～21c)，在表面整体形成由透明导电性材料构成的膜，在每个子像素形成具有多条缝隙的共用电极(22a)，通过第1接触孔(21a)连接共用电极(22)和连接部(161)，通过经过第2接触孔(21b)、绝缘膜(20)上及第3接触孔(21c)的架桥结构的导电通路(23)连接像素电极(19a)和漏电极(D)。

Description

液晶显示装置及其制造方法 
技术领域
本发明涉及一种FFS模式的液晶显示装置及其制造方法，不用增加制造工时就能够制造，在平坦化膜上配置有像素电极及共用电极，并且可以实现高开口率及高显示画质。 
背景技术
液晶显示装置已被广泛使用的是纵向电场方式的液晶显示装置，具有：一对透明基板，在表面上形成电极等；和液晶层，夹持于该一对基板间；通过对两个基板上的电极施加电压使液晶重新排列来显示各种信息。这种纵向电场方式的液晶显示装置一般是TN(Twisted Nematic，扭曲向列)模式，但是因为存在视场角狭窄这样的问题所在，所以正在开发VA(Vertical Alignment，垂直取向)模式和MVA(Multidomain VerticalAlignment，多畴垂直取向)模式等各种改进后的纵向电场方式的液晶显示装置。 
另一方面，和上述纵向电场方式的液晶显示装置不同，只在一方基板上具备由像素电极及共用电极构成的一对电极的IPS(In-Plane Switching，面内开关)模式或FFS(Fringe Field Switching，边缘场开关)模式的液晶显示装置，也已众所周知。 
其中，IPS模式的液晶显示装置将一对电极配置于同一层，使给液晶施加的电场方向为与基板大致平行的方向，使液晶分子按平行于基板的方向重新排列。因此，该IPS模式的液晶显示装置也称为横向电场方式的液晶显示装置，和上述纵向电场方式的液晶显示装置相比，具有视场角非常宽这样的优点。但是，IPS模式的液晶显示装置因为为了给液晶施加电场， 将一对电极设置在同一层，所以位于像素电极上侧的液晶分子没有被充分驱动，存在导致透射率等下降之类的问题所在。 
为了解决这种IPS模式的液晶显示装置的问题所在，已经开发出也应称为所谓斜向电场方式的FFS模式的液晶显示装置(参见下述专利文献1及2)。该FFS模式的液晶显示装置将用来给液晶层施加电场的像素电极和共用电极分别通过绝缘膜配置到不同的层。 
该FFS模式的液晶显示装置具备下述特征，即与IPS模式的液晶显示装置相比视场角较宽且对比度较高，还因为可以进行低电压驱动并且是高透射率，所以能够实现明亮的显示。除此之外，FFS模式的液晶显示装置还存在下述优点，即因为与IPS模式的液晶显示装置相比，俯视像素电极和共用电极的重叠面积较大，所以附带产生较大的保持电容，不需要另行设置辅助电容线。 
专利文献1：特开2001-235763号公报 
专利文献2：特开2002-182230号公报 
但是，以往的FFS模式的液晶显示装置因为在和开关元件、共用布线重叠的像素电极表面形成台阶差，所以在该台阶差的部分处液晶分子的取向出现紊乱。因此，在以往的FFS模式的液晶显示装置中，由于台阶差的部分成为实质上不用于显示的区域，因而需要在滤色基板上利用黑矩阵进行遮光，因此按该台阶差的部分的量，使开口率下降。 
为了消除这种台阶差，还考虑利用上述VA方式或MVA方式的液晶显示装置中所使用的那种平坦化膜，在该平坦化膜上配置像素电极、共用电极。但是，若采用这种结构，则因为开关元件及共用布线形成在平坦化膜的下部，所以为了电连接像素电极及开关元件之间以及共用电极和共用布线之间，需要形成2处接触孔。该2处接触孔因为像素电极及共用电极配置在不同的层，所以通常无法同时形成，存在需要分别通过不同的工序来形成这样的问题所在。 
发明内容
本发明是鉴于上面的问题所在而做出的，其目的为提供一种FFS模式的液晶显示装置，当在平坦化膜上配置了像素电极及共用电极时，可以通过一个工序形成多个接触孔，并且是高开口率且显示画质良好。 
为了达到上述目的，本发明的液晶显示装置， 
具备夹持液晶层的一对透明基板，在上述一对透明基板之中的一方的上述液晶层侧，形成： 
多条扫描线及信号线，在显示区域配置成矩阵状； 
开关元件，设置于多条上述扫描线及信号线的交叉点旁边； 
共用布线，沿着上述显示区域的边缘部形成； 
平坦化膜，至少在显示区域的整体范围内形成； 
第1电极，形成于上述平坦化膜的表面； 
绝缘膜，形成于上述第1电极上；以及 
第2电极，形成于上述绝缘膜上，在与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置具有多条缝隙； 
上述第2电极通过在上述绝缘膜及平坦化膜所形成的第1接触孔，电连接到上述共用布线或开关元件， 
上述第1电极经过下述架桥结构的导电通路，电连接到和第2电极不同的上述开关元件或共用布线，该架桥结构的导电通路形成为，经过在上述绝缘膜所形成的第2接触孔、上述绝缘膜的表面以及在上述绝缘膜及平坦化膜所形成的第3接触孔，并且采用和上述第2电极相同的材料来形成。 
在本发明的液晶显示装置中，设置于绝缘膜表面的第2电极需要在与由多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置(下面，称为“每个子像素区域”)具有多条缝隙。本发明的液晶显示装置可以利用经由该缝隙在每个子像素区域中对第1电极和第2电极之间施加的电场，使之发挥边缘场效应。 
该多条缝隙需要按相互平行的方向来形成，但是在一个像素内存在按不同的多个方向形成的组，也可以。只要成为这种结构，就能够减少因视场角而产生的画质变化。 
另外，在本发明中，作为第1电极及第2电极，可以使用ITO(IndiumTin Oxide，氧化铟锡)或IZO(Indium Zinc Oxide、氧化铟锌)等。此时，第1电极和第2电极是相同组成或是不同组成，都可以。 
另外，在本发明中，作为开关元件，可以使用p-Si(多晶硅)型的薄膜晶体管(TFT：Tin Film Transistor)元件、a-Si(非晶硅)型的TFT元件、低温多晶硅(LTPS：Low Temperature Poly Silicon)型的TFT元件等三端子式元件，或者以薄膜二极管(TFD：Thin Film Diode)元件等为代表的二端子式非线性元件等。 
另外，本发明中的平坦化膜只要是至少表面具有平坦性的透明绝缘膜，就可以使用，例如可以使用丙烯酸树脂、聚酰亚胺等的透明树脂。再者，作为本发明中的绝缘膜，可以使用氧化硅、氮化硅等的无机绝缘膜。 
还有，根据本发明的液晶显示装置，虽然接触孔形成3处，但是因为这些接触孔全部贯穿第1电极上的绝缘膜，所以能够通过一次工序同时形成3处的接触孔。而且，根据本发明的液晶显示装置，因为架桥结构的导电通路采用和第2电极相同的材料来形成，所以能够和第2电极的形成同时，通过各接触孔实现第1电极和开关元件或共用布线之间、第2电极和共用布线或开关元件之间的电导通。因此，根据本发明的液晶显示装置，可以提供一种FFS模式的液晶显示装置，不用特别增加制造工时就能够制造，在平坦化膜上形成有第1电极及第2电极。 
另外，根据本发明的液晶显示装置，第1电极和第2电极之间的绝缘膜作为形成辅助电容的电介质膜来发挥作用。因此，根据本发明的液晶显示装置，通过调整该绝缘膜的厚度，就可以容易调整辅助电容的大小。例如，在为减小各像素的面积并被高精细化后的液晶显示装置时等、需要增大每单位面积的辅助电容的情况下，通过使作为电介质发挥作用的绝缘膜厚度变薄，就可以获得足够大小的辅助电容。 
除此之外，因为电场强度，只要对第1电极和第2电极之间施加的电压为一定，则与电极间距离成反比例增大，所以若使绝缘膜的厚度变薄，则第1电极和第2电极之间的电场强度增强。因此，若使绝缘膜的厚度变 薄，则即便降低对第1电极和第2电极之间施加的电压，也可以获得用来驱动液晶分子的预定的电场强度。从而，根据本发明的液晶显示装置，可以提供一种液晶显示装置，能够使显示质量得到提高并且进行低电压驱动，还可以谋求低消耗功率化。 
而且，根据本发明的液晶显示装置，因为开关元件及共用布线的表面由平坦化膜覆盖，所以在第2电极中不产生以往例的FFS模式的液晶显示装置的那种台阶差。因此，根据本发明的液晶显示装置，另一方的透明基板和第2电极之间的间隔，也就是单元间隙均匀，并且因为在显示区域内必须由黑矩阵遮光的区域的面积减少，所以开口率增大。从而，根据本发明的液晶显示装置，能获得一种FFS模式的液晶显示装置，可以作为明亮、显示画质良好且被小型化及高精细化的液晶显示装置来适当使用。 
另外，根据上述发明的一个方式，其特征为，上述第1电极在上述显示区域的平坦化膜的表面，形成到与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置，各个上述第1电极电连接到多个上述开关元件的各自，上述第2电极在上述绝缘膜的显示区域表面整体的范围内形成，并且连接到上述共用布线。 
根据该方式的液晶显示装置，能获得一种FFS模式的液晶显示装置，将绝缘膜表面的第2电极作为共用电极，并且将绝缘膜下面的按每个子像素区域所形成的第1电极作为与开关元件所连接的像素电极，产生上述本发明的效果。 
另外，根据上述发明的另一方式，其特征为，上述架桥结构的导电通路形成在每个上述子像素区域。 
根据该方式的液晶显示装置，可以将作为像素电极发挥作用的每个子像素区域的第1电极，在绝缘膜的表面使其和第2电极之间确保绝缘状态，同时使其与开关元件进行电连接。 
另外，根据上述发明的另一方式，其特征为，上述第2电极和上述共用布线的连接部位形成多个。 
根据该方式的液晶显示装置，因为可以减小第2电极和共用布线间的 连接电阻，所以能够减小经过共用布线对第2电极施加的信号因布线电阻而劣化的程度，因此能获得显示画质良好的液晶显示装置。 
另外，根据上述发明的另一方式，其特征为，上述第1电极在上述显示区域的平坦化膜表面整体的范围内形成，并且连接到上述共用布线，上述第2电极在上述显示区域的绝缘膜表面，形成到与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置，各个上述第2电极电连接到多个上述开关元件的各自。 
根据该方式的液晶显示装置，能获得一种FFS模式的液晶显示装置，将绝缘膜表面的按每个子像素区域所形成的第2电极作为与开关元件所连接的像素电极，并且将绝缘膜下面的第1电极作为与共用布线所连接的共用电极，产生上述本发明的效果。 
另外，根据上述发明的另一方式，其特征为，上述架桥结构的导电通路形成在上述共用布线和上述显示区域的边界部。 
根据该方式的液晶显示装置，因为作为像素电极发挥作用的第2电极只形成于显示区域，所以能够将作为共用电极发挥作用的第1电极，在绝缘膜的表面使其和第2电极之间确保绝缘状态，同时使其与共用布线进行电连接。 
另外，根据上述发明的另一方式，其特征为，上述架桥结构的导电通路形成多个。 
根据该方式的液晶显示装置，因为可以减小第1电极和共用布线间的连接电阻，所以能够减小经过共用布线对第1电极施加的信号因布线电阻而劣化的程度，因此能获得显示画质良好的液晶显示装置。 
再者，为了达到上述目的，本发明的液晶显示装置的制造方法其特征为，包括下面(1)～(7)的工序。 
液晶显示装置的制造方法其特征为，包括下面(1)～(7)的工序。 
(1)工序1，准备第1透明基板，该第1透明基板具备：多条扫描线及信号线，在显示区域形成为矩阵状；开关元件，设置于多条上述扫描线及信号线的交叉点旁边；以及共用布线，沿着上述显示区域的边缘部来形 成； 
(2)工序2，在上述第1透明基板的显示区域整体的范围内形成平坦化膜； 
(3)工序3，在上述平坦化膜的表面形成第1电极； 
(4)工序4，在经过上述(3)的工序后的第1透明基板表面整体的范围内，形成绝缘膜； 
(5)工序5，在上述绝缘膜及平坦化膜以使上述开关元件及共用布线露出的方式形成第1及第3接触孔，并且在上述绝缘膜以使上述第1电极露出的方式形成第2接触孔； 
(6)工序6，在通过上述(5)的工序所得到的透明基板表面整体的范围内形成由导电性材料构成的膜，之后通过腐蚀，在与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置形成具有多条缝隙的第2电极，并且通过上述第1接触孔电连接上述第2电极和上述开关元件或共用布线，经过下述架桥结构的导电通路电连接上述第1电极和上述共用布线或开关元件，该架桥结构形成为经过上述第2接触孔、上述绝缘膜上及上述第3接触孔； 
(7)工序7，在通过上述(6)的工序所得到的第1透明基板表面，使第2透明基板相隔预定距离来对向配置，在上述第1及第2透明基板间封入液晶。 
根据本发明的液晶显示装置的制造方法，因为可以通过同一工序制造第1～第3接触孔，所以不用特别增加制造工时就可以制造实现上述发明效果的液晶显示装置。 
附图说明
图1是实施例1的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。 
图2是表示液晶显示装置的共用布线和共用电极的连接位置X的附图。 
图3是实施例1的液晶显示装置的X部分处的阵列基板的放大俯视图。 
图4A是沿着图1的IVA-IVA线的模式截面图，图4B是沿着图1的IVB-IVB线的模式截面图，图4C是沿着图3的IVC-IVC线的模式截面图。 
图5是实施例1的液晶显示装置的变形例中X部分的阵列基板的放大俯视图。 
图6是实施例2的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。 
图7是实施例2的液晶显示装置的X部分处的阵列基板的放大俯视图。 
图8A是沿着图6的VIIIA-VIIIA线的模式截面图，图8B是沿着图7的VIIIB-VIIIB线的模式截面图。 
图9是实施例2的液晶显示装置的变形例中X部分的阵列基板的放大俯视图。 
图10是比较例1的FFS模式的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的概略俯视图。 
图11A是沿着图10的XIA-XIA线的模式截面图，图11B是沿着图10的XIB-XIB线的概略截面图。 
图12是比较例2的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。 
图13是比较例2的液晶显示装置的X部分处的阵列基板的放大俯视图。 
图14A是沿着图12的XIVA-XIVA线的模式截面图，图14B是沿着图13的XIVB-XIVB线的概略截面图。 
符号说明 
10A～10D：液晶显示装置，11：透明基板，12：扫描线，13：栅绝缘膜，14：半导体层，15：信号线，16：共用布线，17：钝化膜，18：平坦化膜，19、19a、19b：像素电极，20：绝缘膜，21、21a～21c：接触孔，22、22a、22b：共用电极，23：导电通路，24：缝隙，25：框状的缺口部，Disp：显示区域，Trim：边框区域 
具体实施方式
下面，参照附图，通过实施例来说明本发明的最佳实施方式。但是，下面所示的实施例作为用来使本发明的技术构思具体化的液晶显示装置将例示FFS模式的液晶显示装置，并不是将本发明特定为该FFS模式的液晶显示装置之意，同样还能够适用于包括在技术方案的范围内的其他实施方式。 
实施例1 
作为实施例1的FFS模式的液晶显示装置，将按制造工序顺序使用图1～图5，来说明具有平坦化膜、把上电极连接于共用布线来作为共用电极的FFS模式的液晶显示装置的例子。还有，图1是实施例1的液晶显示装置10A的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。图2是表示实施例1的液晶显示装置的共用布线和共用电极的连接位置X的附图。图3是实施例1的液晶显示装置10A的X部分处的阵列基板的放大俯视图。图4A是沿着图1的IVA-IVA线的模式截面图，图4B是沿着图1的IVB-IVB线的模式截面图，图4C是沿着图3的IVC-IVC线的模式截面图。另外，图5是实施例1的液晶显示装置的变形例中的X部分的阵列基板的放大俯视图。 
当制造该实施例1的FFS模式的液晶显示装置10A中的阵列基板AR时，首先在玻璃基板等透明基板11的表面整体的范围内形成金属膜等的导电性层。随后，采用众所周知的光刻法及腐蚀法，在显示区域形成多条扫描线12使之相互平行，并且在显示区域的周围(下面，称为“边框区域”。)形成栅布线(未图示)。该栅布线并不一定作为扫描线用的布线来使用，因为是和扫描线相同材质的布线，所以称为“栅布线”，适合使用于各种的布线用。 
接下来，在该表面整体覆盖由氮化硅层或氧化硅层构成的栅绝缘膜13。随后，在采用CVD法例如将非晶硅(下面，称为“a-Si”。)层覆盖在栅绝缘膜13的表面整体的范围内之后，同样采用光刻法及腐蚀法，在TFT形成区域形成由a-Si层构成的半导体层14。形成该半导体层14后的位置的 扫描线12的区域将形成TFT的栅电极G。 
接下来，将由金属膜构成的导电性层，覆盖在形成半导体层14后的透明基板11的表面整体的范围内。进而，把由该金属膜所构成的导电性层，采用光刻法及腐蚀法在显示区域Disp形成包括源电极S的信号线15并使之与扫描线12正交，在TFT形成区域形成漏电极D，并且在边框区域Trim 形成源布线(未图示)及共用布线16。在该共用布线16形成连接部161，该连接部161在与下面所示的和共用电极22a的连接位置X(参见图2)对应的位置处宽度被部分扩大。还有，信号线15的源电极S部分及漏电极D部分全都部分重叠到半导体层14的表面。 
随后，在通过上述工序所得到的透明基板11的表面整体覆盖钝化膜17。作为该钝化膜17，虽然可以使用由氮化硅层或氧化硅层构成的膜，但是从绝缘性的观点来看，优选的是氮化硅层。进而，在钝化膜17的表面整体依次叠层例如由丙烯酸树脂或聚酰亚胺树脂构成的平坦化膜(也称为层间膜)18及由ITO或IZO构成的透明导电性层。 
接下来，对透明导电性层，采用光刻法及腐蚀法，在每个子像素区域形成像素电极19a。在实施例1的液晶显示装置10A中，该像素电极19a对应于本发明的第1电极。 
进而，在形成有像素电极19a后的基板11表面整体的范围内，将由氮化硅层或氧化硅层构成的绝缘膜20形成为预定的厚度。该绝缘膜20作为电介质膜来发挥作用，该电介质膜在像素电极19a和通过后面的工序形成于绝缘膜20表面的透明的共用电极之间形成辅助电容。因此，通过适当调整该绝缘膜的厚度，就可以调整辅助电容的大小使之成为预期的值。 
接下来，从该绝缘膜20的表面，分别同时形成：第1接触孔21a，贯穿绝缘膜20、平坦化膜18及钝化膜17到达共用布线16的连接部161的表面；第2接触孔21b，贯穿绝缘膜20到达像素电极19a的表面；和第3接触孔21c，贯穿绝缘膜20、平坦化膜18及钝化膜17到达漏电极D的表面。在该接触孔21a～21c的形成中，能够采用作为干式腐蚀法的1种的等离子腐蚀法。 
接下来，在形成有接触孔21a～21c后的基板11的表面整体的范围内，形成由ITO或IZO构成的透明导电性层。此时，其状态为，利用透明导电性层并通过接触孔21a～21c，共用布线16、像素电极19a及漏电极D相互进行电连接。 
随后，通过采用光刻法及腐蚀法，对上述透明导电性层进行腐蚀，来形成实质上覆盖显示区域整体的共用电极22a。此时，同时在共用电极22a，在每个子像素区域内相互平行地形成用来使之发生边缘场效应的多条缝隙24，并且在导电通路23的周围设置框状的缺口部25，对导电通路23和共用电极22a进行电绝缘。另外，在该共用电极22a，在共用布线16和共用电极22a的连接位置X形成连接部22a1，使之俯视和共用布线16的、宽度被部分扩大的连接部161重叠。还有，在图3中，缝隙24及框状的缺口部25省略了图示。在实施例1的液晶显示装置10A中，该共用电极22a对应于本发明的第2电极。 
这样一来，共用电极22a通过第1接触孔21a，和共用布线16进行电连接，像素电极19a经过第2接触孔21b、导电通路23及第3接触孔21c，与TFT的漏电极D进行连接。此后，通过在共用电极22a侧的表面整体设置取向膜(未图示)，实施例1的液晶显示装置10A的阵列基板AR就得以完成。 
与上述阵列基板AR相对向的滤色基板省略了图示，可以使用和以往的FFS模式的液晶显示面板用的滤色基板实质上相同的基板。也就是说，该滤色基板在与各个像素电极相对向的位置形成各色的滤色层，而且，在滤色层的表面设置取向膜。而且，在滤色层和透明基板之间的、与扫描线12及信号线相对向的位置以及与TFT相对向的位置，分别形成黑矩阵。 
特别是为了成为实施例1的液晶显示装置10A用的滤色基板，可以通过在与上述导电通路23或框状缺口部25相对向的位置再设置黑矩阵，遮挡来自该部分的泄漏光。接下来，通过使上述阵列基板及滤色基板分别相对向，并在内部封入液晶，获得实施例1的液晶显示装置10A。 
根据这样制造出的实施例1的液晶显示装置10A，虽然接触孔形成3 处，但是因为这些接触孔全部贯穿像素电极19a上的绝缘膜20，所以能够通过一次的工序同时形成3处的接触孔。而且，根据该液晶显示装置10A，因为架桥结构的导电通路23采用和共用电极22a相同的材料来形成，所以能够和共用电极22a的形成同时，通过各接触孔21a～21c实现各像素电极19a和漏电极D之间、共用电极22a和共用布线16之间的电导通。因此，根据实施例1的液晶显示装置10A，能获得一种FFS模式的液晶显示装置10A，不用特别增加制造工时就能够制造，并且在平坦化膜18上形成有像素电极19a及共用电极22a。 
另外，根据实施例1的液晶显示装置10A，像素电极19a和共用电极22a之间的绝缘膜20作为形成辅助电容的电介质膜来发挥作用。因此，通过调整该绝缘膜20的厚度，就可以容易调整辅助电容的大小。除此之外，因为电场强度，只要对像素电极19a和共用电极22a之间施加的电压为一定，则与电极间距离成反比例增大，所以若使绝缘膜20的厚度变薄，则像素电极19a和共用电极22a之间的电场强度增强。因此，若使绝缘膜20的厚度变薄，则即便降低对像素电极19a和共用电极22a之间施加的电压，也可以获得用来驱动液晶分子的预定的电场强度。从而，根据实施例1的液晶显示装置10A，能获得一种液晶显示装置10A，可以使显示质量得到提高并且进行低电压驱动，还可以谋求低消耗功率化。 
而且，根据实施例1的液晶显示装置10A，因为TFT等的表面由平坦化膜覆盖，所以在共用电极22a不产生以往例的FFS模式的液晶显示装置的那种台阶差。因此，根据实施例1的液晶显示装置10A，未图示的滤色基板和共用电极22a之间的间隔，也就是单元间隙均匀，并且因为在显示区域内由黑矩阵遮光的区域的面积减少，所以开口率增大。从而，根据实施例1的液晶显示装置10A，能获得一种FFS模式的液晶显示装置10A，可以作为明亮、显示画质良好且被小型化及高精细化的液晶显示装置来适当使用。 
实施例2 
下面，将按制造工序顺序使用图6～图9，来说明具有平坦化膜、把下 电极连接于共用布线来作为共用电极的实施例2的FFS模式的液晶显示装置的例子。还有，图6是实施例2的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。图7是表示实施例2的液晶显示装置的共用布线和共用电极的连接位置处的阵列基板的放大俯视图。图8A是沿着图6的VIIIA-VIIIA线的模式截面图，图8B是沿着图7的VIIIB-VIIIB线的模式截面图。另外，图9是实施例2的液晶显示装置10B的变形例中的、和共用电极的连接位置的阵列基板的放大俯视图。还有，实施例2的液晶显示装置10B中共用布线与共用电极的连接位置由于和图2所示的实施例1的液晶显示装置10A的共用布线与共用电极的连接位置X相同，因而将根据需要，引用图2进行说明。 
该实施例2的FFS模式的液晶显示装置10B的阵列基板AR由于在透明基板11的表面形成扫描线12、栅绝缘膜13、半导体层14、包括源电极S的信号线15、漏电极D、源布线、共用布线16及其连接部161、钝化膜17以及平坦化膜18的工序和实施例1的FFS模式的液晶显示装置10A的阵列基板AR的制造方法实质上相同，因而其详细的说明予以省略。 
在形成平坦化膜18之后，在平坦化膜18的表面整体的范围内形成由ITO或IZO构成的透明导电性层，并采用光刻法及腐蚀法将共用电极22b形成为预定的图形。在该共用电极22b，在共用布线16和共用电极22b的连接位置X(参见图2)形成连接部22b1，使之俯视不和共用布线16及其连接部161重叠，而其位置为与共用布线16及其连接部161相邻。另外，同时在共用电极22b的下面所述的第1接触孔21a的形成位置，形成比第1接触孔21a稍大的孔。在实施例2的液晶显示装置10B中，该共用电极22b对应于本发明的第1电极。还有，在图7中，缝隙24省略了图示。 
接下来，在形成有共用电极22b后的基板11的表面整体的范围内将由氮化硅层或氧化硅层构成的绝缘膜20形成为预定厚度。此时，将比共用电极22b中所形成的第1接触孔21a的大小大的孔内用绝缘膜20来充填。接下来，从该绝缘膜20的表面，分别同时形成：第1接触孔21a，贯穿绝缘膜20、平坦化膜18及钝化膜17到达漏电极D的表面；第2接触孔21b， 贯穿绝缘膜20到达共用电极22b的表面；和第3接触孔21c，贯穿绝缘膜20、平坦化膜18及钝化膜17到达共用布线16的连接部161表面。此时，共用电极22b不露出于接触孔21a的周边壁。在该接触孔21a～21c的形成中，能够采用作为干式腐蚀法1种的等离子腐蚀法。 
接下来，在形成有接触孔21a～21c后的基板11的表面整体的范围内，形成由ITO或IZO构成的透明导电性层。此时，其状态为，利用透明导电性层并通过接触孔21a～21c，将共用布线16、像素电极19b及漏电极D相互进行电连接。 
随后，通过采用光刻法及腐蚀法，在每个子像素区域形成像素电极19b。此时，同时在各像素电极19b，平行形成用来使之发生边缘场效应的多条缝隙24，并且去除导电通路23周围的透明导电性层，以在连接位置X形成导电通路23。由于成为这种结构，因而能确保导电通路23和各像素电极19b之间的绝缘性。在实施例2的液晶显示装置10B中，该各像素电极19b对应于本发明的第2电极。 
这样一来，各像素电极19b就通过第1接触孔21a，和漏电极D进行电连接，共用电极22b经过第2接触孔21b、导电通路23及第3接触孔21c，与共用布线16进行连接。此后，通过在共用电极22b侧的表面整体设置取向膜(未图示)，实施例2的液晶显示装置10B的阵列基板AR就得以完成。此后的制造工序由于和实施例1的液晶显示装置10A的制造工序相同，因而省略详细的说明。 
根据这样制造出的实施例2的液晶显示装置10B，虽然接触孔形成3处，但是因为这些接触孔全部贯穿共用电极22b上的绝缘膜20，所以能够通过一次的工序同时形成3处的接触孔。而且，根据该液晶显示装置10B，因为架桥结构的导电通路23采用和像素电极19b相同的材料来形成，所以能够和像素电极19b的形成同时，通过各接触孔21a～21c实现各像素电极19b和漏电极D之间、共用电极22b和共用布线16之间的电导通。因此，根据实施例2的液晶显示装置10B，能获得一种FFS模式的液晶显示装置10B，不用特别增加制造工时就能够制造，并且在平坦化膜18上形成有像 素电极19b及共用电极22b。还有，其他实施例2的液晶显示装置10B的作用、效果由于和实施例1的液晶显示装置的情形相同，因而其详细说明予以省略。 
比较例1 
下面，为了确认本发明的液晶显示装置的效果，作为比较例1的FFS模式的液晶显示装置，按制造工序顺序使用图10及图11来说明不具备平坦化膜的FFS模式的液晶显示装置的例子。还有，图10是比较例1的FFS模式的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的概略俯视图，图11A是沿着图10的XIA-XIA线的概略截面图，图11b是沿着图10的XIB-XIB线的概略截面图。还有，在图10及图11中，对和图1～图5所示的实施例1的液晶显示装置相同的结构部分，附上相同的参照符号进行说明。 
该比较例1的FFS模式的液晶显示装置10C的阵列基板AR在玻璃基板等透明基板11的表面整体的范围内，下部形成金属膜等的导电性层之后，采用光刻法及腐蚀法，形成具有栅部分的多条扫描线12及多条共用布线16使之相互平行。 
接下来，在形成有扫描线12及共用布线16后的透明基板11的表面整体的范围内，覆盖例如由ITO或IZO构成的透明导电性层，并同样采用光刻法及腐蚀法来形成共用电极22。该共用电极22虽然和共用布线16进行电连接，但是未和扫描线12或栅电极G连接。 
进而，在该表面整体覆盖由氮化硅层或氧化硅层构成的栅绝缘膜13，接下来在采用CVD法例如将a-Si层覆盖在栅绝缘膜13的表面整体的范围内之后，同样采用光刻法及腐蚀法，在TFT形成区域形成由a-Si层构成的半导体层14。形成该半导体层14的位置的扫描线12的区域将形成TFT的栅电极G。 
接下来，将由金属膜等构成的导电性层覆盖在形成有半导体层14后的透明基板11表面整体的范围内，同样采用光刻法及腐蚀法，形成包括源电极S的信号线15及漏电极D。该信号线15的源电极S部分及漏电极D部分全都部分重叠到半导体层14的表面。进而，在该基板的表面整体覆盖由 氮化硅层构成的钝化膜17。 
接下来，在与漏电极D对应的位置的钝化膜17形成接触孔21，使漏电极D的一部分露出。进而，在该表面整体的范围内覆盖例如由ITO或IZO构成的透明导电性层。此时，漏电极D的状态为，通过接触孔21，和透明导电性层进行电连接。接下来，采用光刻法及腐蚀法，在由信号线15所包围的每个区域各自的钝化膜17上形成下述像素电极19使之成为图10所示的图形，该像素电极19相互平行形成有多条缝隙24。在该状态下，各个像素电极19通过接触孔21，和漏电极D进行电连接。 
此后，通过在像素电极19侧的表面整体设置取向膜(未图示)，比较例1的液晶显示装置10C的阵列基板AR就得以完成。此后的制造工序由于和实施例1的液晶显示装置10A的制造工序相同，因而省略详细的说明。 
这种结构的比较例1的液晶显示装置10C因为共用电极22和共用布线16直接连接，所以接触孔21只需要1处，但是在共用布线16的旁边在像素电极19的一部分产生台阶差，另外TFT的表面成为凹凸状态。因此，该比较例1的液晶显示装置10C由于在滤色基板不只是在与TFT相对向的部分，还需要在与台阶差部相对向的部分设置黑矩阵进行遮光，因而至少按该台阶差部的量使开口率下降。 
除此之外，因为由遮光性材料构成的共用布线16在扫描线12间被平行配置，所以还因该共用布线16而使开口率下降。因此，比较例1的液晶显示装置10C和实施例1及2的液晶显示装置10A及10B相比，开口率必然下降。 
比较例2 
下面，为了确认本发明的效果，作为比较例2，按制造工序顺序使用图12～图14来说明具备平坦化膜的FFS模式液晶显示装置的例子。还有，图12是比较例2的液晶显示装置的阵列基板的2个像素的量的模式俯视图。图13是比较例2的液晶显示装置的X部分处的阵列基板的放大俯视图。图14A是沿着图12的XIVA-XIVA线的概略截面图，图14B是沿着图13的XIVB-XIVB线的概略截面图。还有，在图12～图14中，对于和 图1～图3所示的实施例1的FFS模式的液晶显示装置10A相同的结构部分，附上相同的参照符号，其详细的说明予以省略。另外，比较例2的液晶显示装置中共用布线与共用电极的连接位置由于和图2所示实施例1的液晶显示装置10A的共用布线与共用电极的连接位置X相同，因而将根据需要，引用图2进行说明。 
该比较例2的FFS模式的液晶显示装置10D的阵列基板AR制造工序之中，在透明基板11的表面形成包括栅电极G的扫描线12、栅绝缘膜13、半导体层14、包括源电极S的信号线15、漏电极D、源布线、共用布线16及其连接部161、钝化膜17及平坦化膜18的工序，由于和实施例1的FFS模式的液晶显示装置10A的阵列基板AR的制造工序实质上相同，因而其详细的说明予以省略。 
在形成平坦化膜18之后，在下面所述的共用电极22和共用布线16的连接位置X(参见图2)，使之贯穿连接部161上的平坦化膜18及钝化膜17地形成第1接触孔21a，使连接部161的表面露出。接下来，在形成有该平坦化膜18后的透明基板11的表面整体的范围内形成由ITO或IZO构成的透明导电性层，采用光刻法及腐蚀法，将共用电极22形成为预定的图形。与此同时，在下面所示的第2接触孔21b的形成位置，形成比该第2接触孔21b的大小大的孔。此时，其状态为，共用电极22和共用布线16的连接部161通过第1接触孔21a内的透明导电性层进行电连接。 
接下来，在形成有共用电极22后的基板11的表面整体的范围内，将由氮化硅层或氧化硅层构成的绝缘膜20形成为预定厚度。此时，将比在共用电极22所形成的第2接触孔21b的大小大的孔内用绝缘膜20来充填。进而，从该绝缘膜20的表面形成第2接触孔21b，贯穿绝缘膜20、平坦化膜18及钝化膜17到达漏电极D的表面。此时，共用电极22不露出于接触孔21b的周边壁。 
接下来，在形成有第2接触孔21b后的基板11表面整体的范围内，形成由ITO或IZO构成的透明导电性层。此时，其状态为，透明导电性层通过第2接触孔21b，和漏电极D进行电连接。 
随后，采用光刻法及腐蚀法，在每个子像素区域形成预定图形的像素电极19。此时，同时在各像素电极19，平行形成用来使之发生边缘场效应的多条缝隙24。这样一来，其状态为，各像素电极19通过第2接触孔21b，和漏电极D进行电连接。 
此后，通过在像素电极19侧的表面整体设置取向膜(未图示)，比较例2的液晶显示装置10D的阵列基板AR就得以完成。此后的制造工序由于和实施例1的液晶显示装置10A的制造工序相同，因而省略详细的说明。 
这样制造所得的比较例2的FFS模式的液晶显示装置10D实质上具备和实施例1及2的FFS模式的液晶显示装置10A及10B相同的光学特性。但是，在该比较例2的液晶显示装置10D中，接触孔存在2处，该2处的接触孔却分别需要通过不同的工序来形成。因此，可知：为了制造比较例2的FFS模式的液晶显示装置10D，和制造实施例1及2的液晶显示装置10A及10B的工序相比，接触孔的制造工序增加了一个工序。 
还有，在实施例1及2中，虽然作为设置于像素电极19的缝隙24表示出长度方向的两端闭合的形状的例子，但是可以将缝隙形成为一方端侧开放的形状。这种情况下，由于可以直到该缝隙开放的一方侧的端部都使之发挥边缘场效应，而且该缝隙的端部开放的一侧的液晶分子取向紊乱较少，因而若和缝隙的两端侧闭合的液晶显示装置相比，则必须利用在滤色基板所设置的黑矩阵进行遮光的部分的面积减少，因此能获得显示开口率较大并且显示明亮的液晶显示装置。 

Claims (8)

1.一种液晶显示装置，其特征为，
具备夹持有液晶层的一对透明基板，在上述一对透明基板之中的一方的上述液晶层侧，形成有：
多条扫描线及信号线，其在显示区域配置成矩阵状；
共用布线，其沿着上述显示区域的边缘部形成；
平坦化膜，其至少在显示区域的整体的范围内形成；
开关元件，其在上述平坦化膜的下层，设置于多条上述扫描线及信号线的交叉点旁边；
第1电极，其形成于上述平坦化膜的表面；
绝缘膜，其形成于上述第1电极上；以及
第2电极，其形成于上述绝缘膜上，在与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置具有多条缝隙；
上述第2电极通过形成于上述绝缘膜及平坦化膜的第1接触孔，电连接到上述共用布线或开关元件，
上述第1电极经过下述架桥结构的导电通路，电连接到和第2电极不同的上述开关元件或共用布线，该架桥结构的导电通路形成为，经过形成于上述绝缘膜的第2接触孔、上述绝缘膜的表面、形成于上述绝缘膜及平坦化膜的第3接触孔，该架桥结构的导电通路采用和上述第2电极相同的材料来形成。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征为：
上述第1电极在上述显示区域的平坦化膜表面，形成到与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置，每个上述第1电极分别电连接到多个上述开关元件中的一个，上述第2电极在上述绝缘膜的至少显示区域表面整体的范围内形成，并且连接到上述共用布线。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征为：
上述架桥结构的导电通路，形成到与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置。
4.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征为：
上述第2电极和上述共用布线的连接部位形成有多个。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征为：
上述第1电极在上述显示区域的平坦化膜表面整体的范围内形成，并且连接到上述共用布线，上述第2电极在上述显示区域的绝缘膜表面，形成到与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置，每个上述第2电极分别电连接到多个上述开关元件中的一个。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征为：
上述架桥结构的导电通路形成在上述共用布线和上述显示区域的边界部。
7.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征为：
上述架桥结构的导电通路形成有多个。
8.一种液晶显示装置的控制方法，其特征为，
包括下面(1)～(7)的工序，
(1)准备第1透明基板，该第1透明基板具备：多条扫描线及信号线，其在显示区域形成为矩阵状；开关元件，其设置于多条上述扫描线及信号线的交叉点旁边；以及共用布线，其沿着上述显示区域的边缘部来形成；
(2)在上述第1透明基板的至少显示区域整体的范围内形成平坦化膜；
(3)在上述平坦化膜的表面形成第1电极；
(4)在经过上述(3)的工序后的第1透明基板的表面整体的范围内，形成绝缘膜；
(5)在上述绝缘膜及平坦化膜以使上述开关元件及共用布线露出的方式形成第1及第3接触孔，并且在上述绝缘膜以使上述第1电极露出的方式形成第2接触孔；
(6)在通过上述(5)的工序所得到的透明基板的表面整体的范围内形成由导电性材料构成的膜，之后通过腐蚀，在与由上述多条扫描线及信号线所划分的区域对应的每个位置形成具有多条缝隙的第2电极，并且通过上述第1接触孔电连接上述第2电极和上述开关元件或共用布线，经由下述架桥结构的导电通路电连接上述第1电极和上述共用布线或开关元件，该架桥结构的导电通路形成为，经过上述第2接触孔，上述绝缘膜上及上述第3接触孔；
(7)在通过上述(6)的工序所得到的第1透明基板的表面，使第2透明基板相隔规定距离来对向配置，在上述第1及第2透明基板间封入液晶。
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