JP2003021845A - フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製造方法Info
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 開口率と透過率が向上されたフリンジフィー
ルドスイッチング液晶表示装置及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 画素電極は対向電極のエッジに配置され
る枠組形状のボディー部と、前記ボディー部を多数個の
空間に区画するように等間隔で配置されてゲートバスラ
インと一定角度をなす多数の斜線型スリットを前記ゲー
トバスラインを中心に上下対称にして備え、ストレージ
キャパシタンスバスラインはいずれか一つの単位画素内
の画素電極の上部エッジと最隣接の単位画素内の画素電
極の下部エッジと一部重複させる。
ルドスイッチング液晶表示装置及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 画素電極は対向電極のエッジに配置され
る枠組形状のボディー部と、前記ボディー部を多数個の
空間に区画するように等間隔で配置されてゲートバスラ
インと一定角度をなす多数の斜線型スリットを前記ゲー
トバスラインを中心に上下対称にして備え、ストレージ
キャパシタンスバスラインはいずれか一つの単位画素内
の画素電極の上部エッジと最隣接の単位画素内の画素電
極の下部エッジと一部重複させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフリンジフィールド
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法に関するも
のであり、より詳細には開口率と透過率が向上されたフ
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製
造方法に関するものである。
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法に関するも
のであり、より詳細には開口率と透過率が向上されたフ
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】フリンジフィールドスイッチング液晶表示
装置はインフラであるスイッチング液晶表示装置の低い
開口率及び透過率を改善させるために提案されたもので
ある。フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置に
おいて、対向電極と画素電極は透明伝導体で形成されて
いて、対向電極と画素電極との間隔は上下基板間の間隔
より狭く形成されていて対向電極と画素電極間にはフリ
ンジフィールドが形成される。
装置はインフラであるスイッチング液晶表示装置の低い
開口率及び透過率を改善させるために提案されたもので
ある。フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置に
おいて、対向電極と画素電極は透明伝導体で形成されて
いて、対向電極と画素電極との間隔は上下基板間の間隔
より狭く形成されていて対向電極と画素電極間にはフリ
ンジフィールドが形成される。
【０００３】このようなフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置は画素空間にある大部分の液晶分子が動
作されて高開口率及び高透過率を得ることができる。し
かし、対向電極と画素電極間に電界が形成されれば屈折
率異方性を有する液晶分子が同一方向に一緒に動作され
るために、視野角によってはホワイト状態でなければな
らないにもかかわらず所定の色相が現れるカラーシフト
現象があらわれる。したがって、従来にはこれの解決の
ために次のような構造を有するフリンジフィールドスイ
ッチング液晶表示装置が提案されたことがあった。
グ液晶表示装置は画素空間にある大部分の液晶分子が動
作されて高開口率及び高透過率を得ることができる。し
かし、対向電極と画素電極間に電界が形成されれば屈折
率異方性を有する液晶分子が同一方向に一緒に動作され
るために、視野角によってはホワイト状態でなければな
らないにもかかわらず所定の色相が現れるカラーシフト
現象があらわれる。したがって、従来にはこれの解決の
ために次のような構造を有するフリンジフィールドスイ
ッチング液晶表示装置が提案されたことがあった。
【０００４】
【従来の技術】従来カラーシフトを防止するためのフリ
ンジフィールドスイッチング液晶表示装置は、図１に図
示されたように、ゲートバスライン１００とデータバス
ライン１０２により限定される単位画素を上下に二等分
するようにストレージキャパシタンスバスライン１０８
が置かれている。前記ゲートバスライン１００とデータ
バスライン１０２の交差点にはスイッチング素子である
薄膜トランジスター１０４が配置されていて、単位画素
内には対向電極（図示せず）とこれと重複される画素電
極１０６が配置されている。
ンジフィールドスイッチング液晶表示装置は、図１に図
示されたように、ゲートバスライン１００とデータバス
ライン１０２により限定される単位画素を上下に二等分
するようにストレージキャパシタンスバスライン１０８
が置かれている。前記ゲートバスライン１００とデータ
バスライン１０２の交差点にはスイッチング素子である
薄膜トランジスター１０４が配置されていて、単位画素
内には対向電極（図示せず）とこれと重複される画素電
極１０６が配置されている。
【０００５】ここで、画素電極１０６はブァイアホール
１０５を通じて薄膜トランジスター１０４内のソース電
極とコンタクトされ、枠組形状のボディー部と前記ボデ
ィー部を多数個の空間に区画するように等間隔で配置さ
れてゲートバスライン１００と一定角度をなす斜線型ス
リットを含んでいる。ここで、斜線型スリットはストレ
ージキャパシタンスバスライン１０８を中心に上下に対
称されている。このような電極構造によって形成される
フリンジフィールドもストレージキャパシタンスバスラ
イン１０８を中心に上下に対称をなす。
１０５を通じて薄膜トランジスター１０４内のソース電
極とコンタクトされ、枠組形状のボディー部と前記ボデ
ィー部を多数個の空間に区画するように等間隔で配置さ
れてゲートバスライン１００と一定角度をなす斜線型ス
リットを含んでいる。ここで、斜線型スリットはストレ
ージキャパシタンスバスライン１０８を中心に上下に対
称されている。このような電極構造によって形成される
フリンジフィールドもストレージキャパシタンスバスラ
イン１０８を中心に上下に対称をなす。
【０００６】これにより液晶分子もストレージキャパシ
タンスバスライン１０８を中心に上下に対称されて配列
されることによって画面のどの方向でも液晶分子の長軸
及び短軸がすべて見られるようになる。したがって、液
晶分子の屈折率異方性が補償されてカラーシフト現象が
防止されるものである。
タンスバスライン１０８を中心に上下に対称されて配列
されることによって画面のどの方向でも液晶分子の長軸
及び短軸がすべて見られるようになる。したがって、液
晶分子の屈折率異方性が補償されてカラーシフト現象が
防止されるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のような
フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置において
はパネルにクロストークパターンのような信号が供給さ
れた時、画素電極１０６及び対向電極（図示せず）のエ
ッジ部分と周囲のゲートバスライン１００とデータバス
ライン１０２との間の空間１１２に電界が形成されて不
要な光漏れが発生する。
フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置において
はパネルにクロストークパターンのような信号が供給さ
れた時、画素電極１０６及び対向電極（図示せず）のエ
ッジ部分と周囲のゲートバスライン１００とデータバス
ライン１０２との間の空間１１２に電界が形成されて不
要な光漏れが発生する。
【０００８】このような光漏れを防止するために従来に
は接合マージンや視野角などを考慮して、図１に図示し
たように、上部基板上のブラックマトリックス１１０を
必要以上に画素領域内に形成せざるを得なかったが、こ
れによってパネルの全体的な開口率が落ちて輝度が低下
される問題点があった。
は接合マージンや視野角などを考慮して、図１に図示し
たように、上部基板上のブラックマトリックス１１０を
必要以上に画素領域内に形成せざるを得なかったが、こ
れによってパネルの全体的な開口率が落ちて輝度が低下
される問題点があった。
【０００９】また、消費電力の問題によって適正輝度を
維持しながらブライト（ＢＲＩＧＨＴ）状態での輝度を
高めるためにはパネルの開口率を向上させなければなら
ない。しかし、従来の構造はパネルの開口率を向上させ
るために上部基板上のブラックマトリックスを大幅に減
らすのに限界があった。
維持しながらブライト（ＢＲＩＧＨＴ）状態での輝度を
高めるためにはパネルの開口率を向上させなければなら
ない。しかし、従来の構造はパネルの開口率を向上させ
るために上部基板上のブラックマトリックスを大幅に減
らすのに限界があった。
【００１０】これに、本発明によるフリンジフィールド
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法は従来技術
の問題点を解決するために創出されたものであり、本発
明の目的は画素内の構造を変更して光漏れ現象を除去ま
たは最小化させてブラックマトリックス領域を減らした
り完全に除去することができ、また画素全体大きさは維
持しながら画素電極の大きさを拡大して透過率を発生さ
せるスリットをよりたくさん形成することができて開口
率と透過率が向上されたフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置及びその製造方法を提供することにあ
る。
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法は従来技術
の問題点を解決するために創出されたものであり、本発
明の目的は画素内の構造を変更して光漏れ現象を除去ま
たは最小化させてブラックマトリックス領域を減らした
り完全に除去することができ、また画素全体大きさは維
持しながら画素電極の大きさを拡大して透過率を発生さ
せるスリットをよりたくさん形成することができて開口
率と透過率が向上されたフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置及びその製造方法を提供することにあ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明によるフリンジフィールドスイッチング液晶表
示装置は、上部基板と、前記上部基板と対向する下部基
板上に単位画素を限定するように配置されているデータ
バスライン及びストレージキャパシタンスバスライン
と、前記ストレージキャパシタンスバスラインに平行し
て前記単位画素を両分するように配置されているゲート
バスラインと、前記ゲートバスライン上に配置されてい
る薄膜トランジスターと、前記単位画素内に形成されて
いる対向電極と、前記対向電極とオーバーラップされて
フリンジフィールドを形成し、前記薄膜トランジスター
とブァイアホールを通じることにより電気的にコンタク
トされる画素電極とを備えて構成され、前記画素電極は
前記対向電極のエッジに配置される枠組形状のボディー
部と、前記ボディー部を多数個の空間に区画するように
等間隔で配置されて前記ゲートバスラインと一定角度を
なす多数の斜線型スリットとを備え、前記画素電極の斜
線型スリットの角度は前記ゲートバスラインを中心に上
下対称をなして、前記ストレージキャパシタンスバスラ
インはいずれか一つの単位画素内の画素電極の上部エッ
ジと最隣接単位画素内の画素電極の下部エッジと一部重
複することを特徴とする。
の本発明によるフリンジフィールドスイッチング液晶表
示装置は、上部基板と、前記上部基板と対向する下部基
板上に単位画素を限定するように配置されているデータ
バスライン及びストレージキャパシタンスバスライン
と、前記ストレージキャパシタンスバスラインに平行し
て前記単位画素を両分するように配置されているゲート
バスラインと、前記ゲートバスライン上に配置されてい
る薄膜トランジスターと、前記単位画素内に形成されて
いる対向電極と、前記対向電極とオーバーラップされて
フリンジフィールドを形成し、前記薄膜トランジスター
とブァイアホールを通じることにより電気的にコンタク
トされる画素電極とを備えて構成され、前記画素電極は
前記対向電極のエッジに配置される枠組形状のボディー
部と、前記ボディー部を多数個の空間に区画するように
等間隔で配置されて前記ゲートバスラインと一定角度を
なす多数の斜線型スリットとを備え、前記画素電極の斜
線型スリットの角度は前記ゲートバスラインを中心に上
下対称をなして、前記ストレージキャパシタンスバスラ
インはいずれか一つの単位画素内の画素電極の上部エッ
ジと最隣接単位画素内の画素電極の下部エッジと一部重
複することを特徴とする。
【００１２】また、前記目的を達成するための本発明に
よるフリンジフィールドスイッチング液晶表示装置の製
造方法は、透明性絶縁基板上に対向電極を形成する段階
と、前記対向電極が形成された透明性絶縁基板上に単位
画素を限定するように上下外郭にストレージキャパシタ
ンスバスラインを各々形成する段階と前記単位画素を上
下二等分するゲートバスラインを形成する段階と、前記
ゲートバスラインとストレージキャパシタンスバスライ
ンが形成された透明性絶縁基板上に絶縁膜を形成した
後、前記ゲートバスライン上面に相当する絶縁膜上にア
クティブ層を形成する段階と、前記アクティブ層が形成
された絶縁膜上にデータバスラインと前記データバスラ
インで伸張されるソース／ドレーン電極を形成する段階
と、前記ソース／ドレーン電極及びデータバスライン上
に保護膜を形成した後、前記ソース電極の一部を露出さ
せるブァイアホールを形成する段階と、及び前記ブァイ
アホールを通じて前記ソース電極とコンタクトされ、多
数個のスリットを具備する画素電極を形成する段階を備
えることを特徴とする。
よるフリンジフィールドスイッチング液晶表示装置の製
造方法は、透明性絶縁基板上に対向電極を形成する段階
と、前記対向電極が形成された透明性絶縁基板上に単位
画素を限定するように上下外郭にストレージキャパシタ
ンスバスラインを各々形成する段階と前記単位画素を上
下二等分するゲートバスラインを形成する段階と、前記
ゲートバスラインとストレージキャパシタンスバスライ
ンが形成された透明性絶縁基板上に絶縁膜を形成した
後、前記ゲートバスライン上面に相当する絶縁膜上にア
クティブ層を形成する段階と、前記アクティブ層が形成
された絶縁膜上にデータバスラインと前記データバスラ
インで伸張されるソース／ドレーン電極を形成する段階
と、前記ソース／ドレーン電極及びデータバスライン上
に保護膜を形成した後、前記ソース電極の一部を露出さ
せるブァイアホールを形成する段階と、及び前記ブァイ
アホールを通じて前記ソース電極とコンタクトされ、多
数個のスリットを具備する画素電極を形成する段階を備
えることを特徴とする。
【００１３】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明によるフリンジフィールド
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法を、添付し
た図面を参照して詳細に説明する。
スイッチング液晶表示装置及びその製造方法を、添付し
た図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】本発明によるフリンジフィールドスイッチ
ング液晶表示装置は、図２に図示したように、上部基板
（図示せず）上に形成されているブラックマトリックス
２１０と、前記上部基板（図示せず）と対向する下部基
板２０１上に単位画素を限定するように配置されている
データバスライン２０２及びストレージキャパシタンス
バスライン２０８と、前記ストレージキャパシタンスバ
スライン２０８に平行して単位画素を両分するように配
置されているゲートバスライン２００と、前記ゲートバ
スライン２００上に配置されている薄膜トランジスター
２０４と、前記単位画素内に形成されている対向電極
（図示せず）と、前記対向電極とオーバーラップされて
フリンジフィールドを形成して前記薄膜トランジスター
２０４とブァイアホール２０５を通じて電気的にコンタ
クトされる画素電極２０６を含んで構成される。
ング液晶表示装置は、図２に図示したように、上部基板
（図示せず）上に形成されているブラックマトリックス
２１０と、前記上部基板（図示せず）と対向する下部基
板２０１上に単位画素を限定するように配置されている
データバスライン２０２及びストレージキャパシタンス
バスライン２０８と、前記ストレージキャパシタンスバ
スライン２０８に平行して単位画素を両分するように配
置されているゲートバスライン２００と、前記ゲートバ
スライン２００上に配置されている薄膜トランジスター
２０４と、前記単位画素内に形成されている対向電極
（図示せず）と、前記対向電極とオーバーラップされて
フリンジフィールドを形成して前記薄膜トランジスター
２０４とブァイアホール２０５を通じて電気的にコンタ
クトされる画素電極２０６を含んで構成される。
【００１６】ここで、前記画素電極２０６は前記対向電
極（図示せず）のエッジに配置される枠組形状のボディ
ー部と、前記ボディー部を多数個の空間に区画するよう
に等間隔で配置されて前記ゲートバスライン２００と一
定角度をなす多数の斜線型スリットを含む。前記画素電
極２０６の斜線型スリットの角度は前記ゲートバスライ
ン２００を中心に上下対称をなしている。ここで、前記
スリットの間隔（ｗ）と幅（ｌ）は最大８μｍである。
前記薄膜トランジスター２０４のソース電極（図面符号
は表示せず）と前記ゲートバスライン２００間の寄生容
量（Ｃｇｓ）を減らすために前記画素電極２０６の一部
が除去されている。
極（図示せず）のエッジに配置される枠組形状のボディ
ー部と、前記ボディー部を多数個の空間に区画するよう
に等間隔で配置されて前記ゲートバスライン２００と一
定角度をなす多数の斜線型スリットを含む。前記画素電
極２０６の斜線型スリットの角度は前記ゲートバスライ
ン２００を中心に上下対称をなしている。ここで、前記
スリットの間隔（ｗ）と幅（ｌ）は最大８μｍである。
前記薄膜トランジスター２０４のソース電極（図面符号
は表示せず）と前記ゲートバスライン２００間の寄生容
量（Ｃｇｓ）を減らすために前記画素電極２０６の一部
が除去されている。
【００１７】一方、前記ゲートバスライン２００はその
幅ｄ１が約１０ないし３０μｍであり、前記ストレージ
キャパシタンスバスライン２０８はその幅ｄ２が１０な
いし４０μｍである。特に、前記ストレージキャパシタ
ンスバスライン２０８は、いずれか一つの単位画素内の
画素電極の上部エッジと最隣接単位画素内の画素電極の
下部エッジと一部重複することにより、画素が十分にス
イッチングされる程度の充電率を有するようになる。
幅ｄ１が約１０ないし３０μｍであり、前記ストレージ
キャパシタンスバスライン２０８はその幅ｄ２が１０な
いし４０μｍである。特に、前記ストレージキャパシタ
ンスバスライン２０８は、いずれか一つの単位画素内の
画素電極の上部エッジと最隣接単位画素内の画素電極の
下部エッジと一部重複することにより、画素が十分にス
イッチングされる程度の充電率を有するようになる。
【００１８】また、前記ストレージキャパシタンスバス
ライン２０８と画素電極２０６が単位画素内の上下エッ
ジにオーバーラップされることにより前記エッジでの不
要な電界形成を防止することができ、これと共に前記上
部基板（図示せず）上のブラックマトリックスを大幅に
減らしたり除去することができる。
ライン２０８と画素電極２０６が単位画素内の上下エッ
ジにオーバーラップされることにより前記エッジでの不
要な電界形成を防止することができ、これと共に前記上
部基板（図示せず）上のブラックマトリックスを大幅に
減らしたり除去することができる。
【００１９】図面符号２１０は前記ブラックマトリック
スのエッジを単位画素内に仮想で図示したものであり、
前記ゲートバスライン２００の上部に該当する上部基板
（図示せず）及び単位画素内部に該当する上部基板（図
示せず）上に形成される必要がない。この時、前記ブラ
ックマトリックスエッジ２１０は最大約５μｍの長さで
前記画素電極２０６のエッジ部分とオーバーラップされ
て光漏れを防止する。
スのエッジを単位画素内に仮想で図示したものであり、
前記ゲートバスライン２００の上部に該当する上部基板
（図示せず）及び単位画素内部に該当する上部基板（図
示せず）上に形成される必要がない。この時、前記ブラ
ックマトリックスエッジ２１０は最大約５μｍの長さで
前記画素電極２０６のエッジ部分とオーバーラップされ
て光漏れを防止する。
【００２０】万一、誘電異方性が正である液晶が使われ
れば前記ゲートバスライン２００に平行するようにラビ
ング（ｒｕｂｂｉｎｇ）され、誘電異方性が負である液
晶が使われれば前記データバスライン２０２に平行する
ようにラビングされるために電圧印可時に前記データバ
スライン２０２と画素電極２０６との間にある液晶分子
は動かない。すなわち、光が漏れずにブラック状態を維
持するためにこの領域の上部基板のブラックマトリック
ス（図示せず）の除去が可能である。
れば前記ゲートバスライン２００に平行するようにラビ
ング（ｒｕｂｂｉｎｇ）され、誘電異方性が負である液
晶が使われれば前記データバスライン２０２に平行する
ようにラビングされるために電圧印可時に前記データバ
スライン２０２と画素電極２０６との間にある液晶分子
は動かない。すなわち、光が漏れずにブラック状態を維
持するためにこの領域の上部基板のブラックマトリック
ス（図示せず）の除去が可能である。
【００２１】本発明の構成においてはスイッチング素子
の薄膜トランジスター２０４は前記ゲートバスライン２
００上及び単位画素内に位置するように形成されている
が、正しいスイッチング動作のために前記画素電極２０
６のゲートバスラインを除いた部分とオーバーラップさ
れないように前記画素電極２０６上に四角形や任意の形
状でホールが形成されている。前記画素電極２０６は前
記薄膜トランジスター２０４のソース電極２０２ａとブ
ァイアホール２０５を通じて電気的にコンタクトされ
る。
の薄膜トランジスター２０４は前記ゲートバスライン２
００上及び単位画素内に位置するように形成されている
が、正しいスイッチング動作のために前記画素電極２０
６のゲートバスラインを除いた部分とオーバーラップさ
れないように前記画素電極２０６上に四角形や任意の形
状でホールが形成されている。前記画素電極２０６は前
記薄膜トランジスター２０４のソース電極２０２ａとブ
ァイアホール２０５を通じて電気的にコンタクトされ
る。
【００２２】前記画素電極２０６の斜線型スリットパタ
ーンは前記ゲートバスライン２００を中心にその上部パ
ターンは半時計方向に０度を越えて４５度以下の角度を
なして、その下部パターンは前記上部パターンと上下対
称をなすように時計方向に０度を越えて４５度以下の角
度をなす。
ーンは前記ゲートバスライン２００を中心にその上部パ
ターンは半時計方向に０度を越えて４５度以下の角度を
なして、その下部パターンは前記上部パターンと上下対
称をなすように時計方向に０度を越えて４５度以下の角
度をなす。
【００２３】前記のようなスリットパターンにおいて前
記ゲートバスライン２００と交差するデータバスライン
２０２は単位画素の右側長辺に位置し、前記ゲートバス
ライン２００上の薄膜トランジスター２０４は単位画素
の右側長辺、すなわち前記データバスライン２０２に近
接して位置する。
記ゲートバスライン２００と交差するデータバスライン
２０２は単位画素の右側長辺に位置し、前記ゲートバス
ライン２００上の薄膜トランジスター２０４は単位画素
の右側長辺、すなわち前記データバスライン２０２に近
接して位置する。
【００２４】一方、図２には図示しなかったが、前記画
素電極２０６の斜線型スリットパターンが前記ゲートバ
スライン２００を中心にその上部パターンは時計方向に
０度を越えて４５度以下の角度をなして、その下部パタ
ーンは前記上部パターンと上下対称をなすように反時計
方向に０度を越えて４５度以下の角度をなすこともでき
る。
素電極２０６の斜線型スリットパターンが前記ゲートバ
スライン２００を中心にその上部パターンは時計方向に
０度を越えて４５度以下の角度をなして、その下部パタ
ーンは前記上部パターンと上下対称をなすように反時計
方向に０度を越えて４５度以下の角度をなすこともでき
る。
【００２５】このようなスリットパターンにおいても前
記ゲートバスライン２００と交差するデータバスライン
２０２は単位画素の右側長辺に位置し、前記ゲートバス
ライン２００上の薄膜トランジスター２０４は単位画素
の右側長辺、すなわち前記データバスライン２０２に近
接して位置する。
記ゲートバスライン２００と交差するデータバスライン
２０２は単位画素の右側長辺に位置し、前記ゲートバス
ライン２００上の薄膜トランジスター２０４は単位画素
の右側長辺、すなわち前記データバスライン２０２に近
接して位置する。
【００２６】一方、図３に図示したように、スリットパ
ターンにおいて前記ゲートバスライン３００と交差する
データバスライン３０２は単位画素の左側長辺に位置
し、前記ゲートバスライン３００上の薄膜トランジスタ
ー３０４は単位画素の左側長辺、すなわち前記データバ
スライン３０２に近接して位置する構造も可能である。
ターンにおいて前記ゲートバスライン３００と交差する
データバスライン３０２は単位画素の左側長辺に位置
し、前記ゲートバスライン３００上の薄膜トランジスタ
ー３０４は単位画素の左側長辺、すなわち前記データバ
スライン３０２に近接して位置する構造も可能である。
【００２７】一方、前記対向電極は図面には図示しなか
ったが四角プレート形態であるか、または前記画素電極
のようにボディー部と斜線型スリットで構成されること
もできる。または、対向電極が後者のようにボディー部
と斜線型スリットで構成される場合にはそのブランチが
前記画素電極のスリット間に位置することができ、また
各スリット一部が最大約４μｍの長さで重複して位置す
ることもできる。
ったが四角プレート形態であるか、または前記画素電極
のようにボディー部と斜線型スリットで構成されること
もできる。または、対向電極が後者のようにボディー部
と斜線型スリットで構成される場合にはそのブランチが
前記画素電極のスリット間に位置することができ、また
各スリット一部が最大約４μｍの長さで重複して位置す
ることもできる。
【００２８】そして、図面には図示しなかったが、前記
下部基板及び上部基板の背面には各々偏光板が位置し、
前記各偏光板の透過軸は相互直交し、前記透過軸のうち
いずれか一つは上部基板または下部基板のラビング方向
と一致する。
下部基板及び上部基板の背面には各々偏光板が位置し、
前記各偏光板の透過軸は相互直交し、前記透過軸のうち
いずれか一つは上部基板または下部基板のラビング方向
と一致する。
【００２９】図４は本発明の他の実施例であり、ゲート
ライン５００と画素電極５０６がオーバーラップされる
領域で寄生容量（Ｃｇｓ）を減らすために前記画素電極
５０６の一部が除去されていることのみが異なり、以外
の構成は図２に図示したものと同一であるために、ここ
での詳細な説明は省略する。
ライン５００と画素電極５０６がオーバーラップされる
領域で寄生容量（Ｃｇｓ）を減らすために前記画素電極
５０６の一部が除去されていることのみが異なり、以外
の構成は図２に図示したものと同一であるために、ここ
での詳細な説明は省略する。
【００３０】本発明によるフリンジフィールドスイッチ
ング液晶表示装置の製造方法を説明すれば次の通りであ
る。
ング液晶表示装置の製造方法を説明すれば次の通りであ
る。
【００３１】本発明によるフリンジフィールドスイッチ
ング液晶表示装置は、まず、図５に図示したように、ガ
ラスのような透明性絶縁基板２０１上にＩＴＯのような
透明性導電体を使用して対向電極２０３を形成する。こ
の時、図５（ｂ）は図５（ａ）においてＡ−Ａ線の断面
を図示したものであり、図５（ｃ）は図５（ａ）におい
てＢ−Ｂ線の断面を図示した断面図である（以下、図６
ないし図１１でもこれと同一である）。ここで分かるよ
うに、前記対向電極２０３は後続工程でゲートライン２
００の形成予定領域を除外した基板２０１上に形成され
る。
ング液晶表示装置は、まず、図５に図示したように、ガ
ラスのような透明性絶縁基板２０１上にＩＴＯのような
透明性導電体を使用して対向電極２０３を形成する。こ
の時、図５（ｂ）は図５（ａ）においてＡ−Ａ線の断面
を図示したものであり、図５（ｃ）は図５（ａ）におい
てＢ−Ｂ線の断面を図示した断面図である（以下、図６
ないし図１１でもこれと同一である）。ここで分かるよ
うに、前記対向電極２０３は後続工程でゲートライン２
００の形成予定領域を除外した基板２０１上に形成され
る。
【００３２】一方、図６に図示したように、前記対向電
極２０３層が形成された基板２０１の全面上に別の絶縁
膜２０７層を形成することもできる。なお、続く図７な
いし図１１では、絶縁膜２０７層が形成されていない例
である。
極２０３層が形成された基板２０１の全面上に別の絶縁
膜２０７層を形成することもできる。なお、続く図７な
いし図１１では、絶縁膜２０７層が形成されていない例
である。
【００３３】続いて、図７に図示したように、前記基板
２０１上にゲートバスライン２００とストレージキャパ
シタンスバスライン２０８を形成する。一方、図７
（ｃ）に図示したように、図７（ａ）のＢ−Ｂ線の断面
は前記基板２０１の中央部にはゲートバスライン２００
が位置してその両側面には対向電極２０３が位置する構
造である。そして、前記対向電極２０３の間には前記ス
トレージキャパシタンスバスライン２０８が形成される
が、前記対向電極２０３の一部をオーバーラップするよ
うに形成される。
２０１上にゲートバスライン２００とストレージキャパ
シタンスバスライン２０８を形成する。一方、図７
（ｃ）に図示したように、図７（ａ）のＢ−Ｂ線の断面
は前記基板２０１の中央部にはゲートバスライン２００
が位置してその両側面には対向電極２０３が位置する構
造である。そして、前記対向電極２０３の間には前記ス
トレージキャパシタンスバスライン２０８が形成される
が、前記対向電極２０３の一部をオーバーラップするよ
うに形成される。
【００３４】この時、前記ゲートバスライン２００及び
ストレージキャパシタンスバスライン２０８はモリブデ
ン−タングステン合金（ＭｏＷ）やアルミニウム−ネオ
ジム合金（ＡｌＮｄ）、またはモリブデン／アルミニウ
ム（Ｍｏ／Ａｌ）積層構造でなされた不透明金属を使用
する。前記ストレージキャパシタンスバスライン２０８
は単位画素の上下外郭に各々形成して、前記ゲートバス
ライン２００は前記単位画素を上下二等分するように形
成する。ここで、単位画素は前記上下２個のストレージ
キャパシタンスバスライン２０８及び後続のデータバス
ライン２０２で限定される領域で定義される。
ストレージキャパシタンスバスライン２０８はモリブデ
ン−タングステン合金（ＭｏＷ）やアルミニウム−ネオ
ジム合金（ＡｌＮｄ）、またはモリブデン／アルミニウ
ム（Ｍｏ／Ａｌ）積層構造でなされた不透明金属を使用
する。前記ストレージキャパシタンスバスライン２０８
は単位画素の上下外郭に各々形成して、前記ゲートバス
ライン２００は前記単位画素を上下二等分するように形
成する。ここで、単位画素は前記上下２個のストレージ
キャパシタンスバスライン２０８及び後続のデータバス
ライン２０２で限定される領域で定義される。
【００３５】続いて、図８に図示したように、前記ゲー
トバスライン２００及びストレージキャパシタンスバス
ライン２０８上にはシリコン酸化物（ＳｉＯＮ）で絶縁
膜２１１を形成して、前記ゲートバスライン２００上に
はアクティブ層２１３を形成する。この時、前記アクテ
ィブ層２１３はシリコン窒化物／非晶質シリコン／ドー
ピングされた非晶質シリコン（ＳｉＮ／ａ−Ｓｉ／ｎ＋
ａ−Ｓｉ）を連続蒸着した積層構造で形成する。
トバスライン２００及びストレージキャパシタンスバス
ライン２０８上にはシリコン酸化物（ＳｉＯＮ）で絶縁
膜２１１を形成して、前記ゲートバスライン２００上に
はアクティブ層２１３を形成する。この時、前記アクテ
ィブ層２１３はシリコン窒化物／非晶質シリコン／ドー
ピングされた非晶質シリコン（ＳｉＮ／ａ−Ｓｉ／ｎ＋
ａ−Ｓｉ）を連続蒸着した積層構造で形成する。
【００３６】それから、図９に図示したように、前記ア
クティブ層２１３が形成された絶縁膜２１１上にデータ
バスライン２０２を形成する。一方、前記アクティブ層
２１３上には前記データバスライン２０２から伸張され
たソース／ドレーン電極２０２ａ，２０２ｂが形成され
る。前記データバスライン２０２の場合もモリブデン−
タングステン合金（ＭｏＷ）やモリブデン／アルミニウ
ム（Ｍｏ／Ａｌ）積層構造でなされた不透明金属を使用
する。
クティブ層２１３が形成された絶縁膜２１１上にデータ
バスライン２０２を形成する。一方、前記アクティブ層
２１３上には前記データバスライン２０２から伸張され
たソース／ドレーン電極２０２ａ，２０２ｂが形成され
る。前記データバスライン２０２の場合もモリブデン−
タングステン合金（ＭｏＷ）やモリブデン／アルミニウ
ム（Ｍｏ／Ａｌ）積層構造でなされた不透明金属を使用
する。
【００３７】続いて、図１０に図示したように、前記デ
ータバスライン２０２及びソース／ドレーン電極２０２
ａ，２０２ｂを含んだ絶縁膜２１１上にシリコン窒化物
（ＳｉＮ）を使用して保護膜２１５を形成した後、前記
保護膜２１５を選択的に除去して下部のソース電極２０
２ａの一部を露出させるブァイアホール２０５を形成す
る。
ータバスライン２０２及びソース／ドレーン電極２０２
ａ，２０２ｂを含んだ絶縁膜２１１上にシリコン窒化物
（ＳｉＮ）を使用して保護膜２１５を形成した後、前記
保護膜２１５を選択的に除去して下部のソース電極２０
２ａの一部を露出させるブァイアホール２０５を形成す
る。
【００３８】次に、図１１に図示したように、前記保護
膜２１５上に透明導電体であるＩＴＯを使用してスリッ
ト形状の画素電極２０６を形成して、本発明によるフリ
ンジフィールドスイッチング液晶表示装置を完成する。
膜２１５上に透明導電体であるＩＴＯを使用してスリッ
ト形状の画素電極２０６を形成して、本発明によるフリ
ンジフィールドスイッチング液晶表示装置を完成する。
【００３９】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明によるフ
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製
造方法は次のような効果がある。本発明においてはゲー
トバスラインを単位画素内の中央部に位置させて電極、
ゲートバスライン及びデータバスライン間に形成された
電界による光漏れ発生領域を除去することができてカラ
ーシフト現象を防止するだけでなく、光漏れ現象を除去
または最小化させてブラックマトリックス領域を減らし
たり除去することができて開口率と透過率が向上され
る。
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置及びその製
造方法は次のような効果がある。本発明においてはゲー
トバスラインを単位画素内の中央部に位置させて電極、
ゲートバスライン及びデータバスライン間に形成された
電界による光漏れ発生領域を除去することができてカラ
ーシフト現象を防止するだけでなく、光漏れ現象を除去
または最小化させてブラックマトリックス領域を減らし
たり除去することができて開口率と透過率が向上され
る。
【図１】従来技術によるフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置の単位画素を図示した平面図である。
グ液晶表示装置の単位画素を図示した平面図である。
【図２】本発明の一実施例によるフリンジフィールドス
イッチング液晶表示装置の単位画素を図示した平面図で
ある。
イッチング液晶表示装置の単位画素を図示した平面図で
ある。
【図３】同じく、本発明の他の実施例によるフリンジフ
ィールドスイッチング液晶表示装置の単位画素を図示し
た平面図である。
ィールドスイッチング液晶表示装置の単位画素を図示し
た平面図である。
【図４】本発明の他の実施例によるフリンジフィールド
スイッチング液晶表示装置の単位画素を図示した平面図
である。
スイッチング液晶表示装置の単位画素を図示した平面図
である。
【図５】本発明によるフリンジフィールドスイッチング
液晶表示装置の対向電極形成を表す図面であり、（ａ）
はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面
図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
液晶表示装置の対向電極形成を表す図面であり、（ａ）
はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面
図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】本発明によるフリンジフィールドスイッチング
液晶表示装置の対向電極上の絶縁膜形成を表す図面であ
り、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−
Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図で
ある。
液晶表示装置の対向電極上の絶縁膜形成を表す図面であ
り、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−
Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図で
ある。
【図７】本発明によるフリンジフィールドスイッチング
液晶表示装置のゲートバスライン及びストレージキャパ
シタンスバスライン形成を表す図面であり、（ａ）はそ
の平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、
（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
液晶表示装置のゲートバスライン及びストレージキャパ
シタンスバスライン形成を表す図面であり、（ａ）はそ
の平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、
（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本発明によるフリンジフィールドスイッチング
液晶表示装置のアクティブ層形成を表す図面であり、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線
断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。
液晶表示装置のアクティブ層形成を表す図面であり、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線
断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。
【図９】本発明によるフリンジフィールドスイッチング
液晶表示装置のデータバスライン及びソース／ドレーン
電極形成を表す図面であり、（ａ）はその平面図、
（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は
（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
液晶表示装置のデータバスライン及びソース／ドレーン
電極形成を表す図面であり、（ａ）はその平面図、
（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は
（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】本発明によるフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置の保護膜及びブァイアホール形成を表す
図面であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）にお
けるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線
断面図である。
グ液晶表示装置の保護膜及びブァイアホール形成を表す
図面であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）にお
けるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線
断面図である。
【図１１】本発明によるフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置の画素電極形成を表す図面であり、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線
断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。
グ液晶表示装置の画素電極形成を表す図面であり、
（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線
断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。
２００ ゲートバスライン
２０１ 下部基板
２０２ データバスライン
２０３ 対向電極
２０４ 薄膜トランジスター
２０５ ブァイアホール
２０６ 画素電極
２０７ 絶縁膜
２０８ ストレージキャパシタンスバスライン
２１０ ブラックマトリックスエッジ
２１１ 絶縁膜
２１３ アクティブ層
２１５ 保護膜
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 李 升 煕
大韓民国 京畿道 利川市 創前洞 49−
１ 現代アパート 102−1206
Ｆターム(参考） 2H092 GA14 GA17 GA25 GA26 GA29
GA30 JA24 JA46 JB04 JB05
JB16 JB24 JB26 JB33 JB35
JB63 JB64 KA08 KA18 NA04
NA07 PA09
Claims (20)
- 【請求項１】 上部基板と、前記上部基板と対向する下
部基板上に単位画素を限定するように配置されているデ
ータバスライン及びストレージキャパシタンスバスライ
ンと、前記ストレージキャパシタンスバスラインに平行
して前記単位画素を両分するように配置されているゲー
トバスラインと、前記ゲートバスライン上に配置されて
いる薄膜トランジスターと、前記単位画素内に形成され
ている対向電極と、前記対向電極とオーバーラップされ
てフリンジフィールドを形成し、前記薄膜トランジスタ
ーとブァイアホールを通じることにより電気的にコンタ
クトされる画素電極とを備えて構成され、 前記画素電極は前記対向電極のエッジに配置される枠組
形状のボディー部と、前記ボディー部を多数個の空間で
区画するように等間隔で配置されて前記ゲートバスライ
ンと一定角度をなす多数の斜線型スリットとを備え、前
記画素電極の斜線型スリットの角度は前記ゲートバスラ
インを中心に上下対称をなしており、前記ストレージキ
ャパシタンスバスラインはいずれか一つの単位画素内の
画素電極の上部エッジと最隣接単位画素内の画素電極の
下部エッジと一部重複することを特徴とするフリンジフ
ィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記ゲートバスラインはその幅が１０な
いし３０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の
フリンジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記ストレージキャパシタンスバスライ
ンはその幅が１０ないし４０μｍであることを特徴とす
る請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチング液
晶表示装置。 - 【請求項４】 前記上部基板はその内側面にブラックマ
トリックスが形成されていて、前記ブラックマトリック
スのエッジ部分は前記画素電極のエッジ部分と０ないし
５μｍ長さでオーバーラップされることを特徴とする請
求項１に記載のフリンジフィールドスイッチング液晶表
示装置。 - 【請求項５】 前記画素電極は前記薄膜トランジスター
とオーバーラップにならないようにホールが形成されて
いることを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィー
ルドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記画素電極の斜線型スリットパターン
は前記ゲートバスラインを中心にその上部パターンは半
時計方向に０度を越えて４５度以下の角度をなして、そ
の下部パターンは前記上部パターンと上下対称をなすよ
うに時計方向に０度を越えて４５度以下の角度をなすこ
とを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドス
イッチング液晶表示装置。 - 【請求項７】 前記ゲートバスラインと交差するデータ
バスラインは単位画素の右側長辺に位置して、前記ゲー
トバスライン上の薄膜トランジスターは単位画素の右側
長辺に位置することを特徴とする請求項６に記載のフリ
ンジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項８】 前記画素電極の斜線型スリットパターン
は前記ゲートバスラインを中心にその上部パターンは時
計方向に０度を越えて４５度以下の角度をなして、その
下部パターンは前記上部パターンと上下対称をなすよう
に反時計方向に０度を越えて４５度以下の角度をなすこ
とを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドス
イッチング液晶表示装置。 - 【請求項９】 前記ゲートバスラインと交差するデータ
バスラインは単位画素の左側長辺に位置し、前記ゲート
バスライン上の薄膜トランジスターは単位画素の左側長
辺に位置することを特徴とする請求項８に記載のフリン
ジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項１０】 前記画素電極のスリットはその幅が８
μｍ以下であることを特徴とする請求項６または８に記
載のフリンジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項１１】 前記画素電極のスリットはその間隔が
８μｍ以下であることを特徴とする請求項６または８に
記載のフリンジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項１２】 前記対向電極は四角プレート形態の透
明電極であるか、または枠組形状のボディー部と前記ボ
ディー部を多数個の空間に区画するように等間隔で配置
されてゲートバスラインと一定角度をなす多数の斜線型
スリットで構成された透明電極であることを特徴とする
請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチング液晶
表示装置。 - 【請求項１３】 前記対向電極の斜線型スリットは前記
画素電極の斜線型スリットの間に位置するか、または一
部重複することを特徴とする請求項１２に記載のフリン
ジフィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項１４】 前記対向電極の斜線型スリットと画素
電極の斜線型スリットの一部重複する長さは最大４μｍ
であることを特徴とする請求項１３に記載のフリンジフ
ィールドスイッチング液晶表示装置。 - 【請求項１５】 透明性絶縁基板上に対向電極を形成す
る段階と、前記相手電極が形成された透明性絶縁基板上
に単位画素を限定するように上下外郭にストレージキャ
パシタンスバスラインを各々形成する段階と前記単位画
素を上下二等分するゲートバスラインを形成する段階
と、 前記ゲートバスラインとストレージキャパシタンスバス
ラインが形成された透明性の絶縁基板上に絶縁膜を形成
した後、前記ゲートバスラインの上面に相当する絶縁膜
上にアクティブ層を形成する段階と、 前記アクティブ層が形成された絶縁膜上にデータバスラ
インと前記データバスラインから伸張されるソース／ド
レーン電極を形成する段階と、 前記ソース／ドレーン電極及びデータバスライン上に保
護膜を形成した後、前記ソース電極の一部を露出させる
ブァイアホールを形成する段階と、及び前記ブァイアホ
ールを通じて前記ソース電極とコンタクトされ、多数個
のスリットを具備する画素電極を形成する段階を備える
ことを特徴とするフリンジフィールドスイッチング液晶
表示装置の製造方法。 - 【請求項１６】 前記対向電極の形成段階後にストレー
ジキャパシタンスバスライン及びゲートバスラインの形
成段階前に前記対向電極が形成された透明性の絶縁基板
上に絶縁膜を形成する段階をさらに備えることを特徴と
する請求項１５に記載のフリンジフィールドスイッチン
グ液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１７】 前記ゲートバスラインはモリブデン−
タングステン合金、アルミニウム−ネオジニウム合金及
びモリブデン／アルミニウムの積層構造の不透明金属で
なされた群から選択されたいずれか一つで形成すること
を特徴とする請求項１５に記載のフリンジフィールドス
イッチング液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１８】 前記ストレージキャパシタンスバスラ
インはモリブデン−タングステン合金、アルミニウム−
ネオジニウム合金及びモリブデン／アルミニウムの積層
構造の不透明金属でなされた群から選択されたいずれか
一つで形成することを特徴とする請求項１５に記載のフ
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置の製造方
法。 - 【請求項１９】 前記アクティブ層はシリコン窒化物／
非晶質シリコン／ドーピングされた非晶質シリコンを連
続蒸着して積層構造で形成することを特徴とする請求項
１５に記載のフリンジフィールドスイッチング液晶表示
装置の製造方法。 - 【請求項２０】 前記データバスラインはモリブデン−
タングステン合金及びモリブデン／アルミニウムの積層
構造の不透明金属でなされた群から選択されたいずれか
一つに形成することを特徴とする請求項１５に記載のフ
リンジフィールドスイッチング液晶表示装置の製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0030552A KR100471397B1 (ko) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 프린지 필드 스위칭 액정표시장치 및 그 제조방법 |
| KR2001-030552 | 2001-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003021845A true JP2003021845A (ja) | 2003-01-24 |
Family
ID=19710242
Family Applications (1)
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