JP2003202597A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置およびその製造方法Info
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- JP2003202597A JP2003202597A JP2002002536A JP2002002536A JP2003202597A JP 2003202597 A JP2003202597 A JP 2003202597A JP 2002002536 A JP2002002536 A JP 2002002536A JP 2002002536 A JP2002002536 A JP 2002002536A JP 2003202597 A JP2003202597 A JP 2003202597A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高品位の表示が可能な開口率の高い液晶表示
装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 第1基板1と、第1基板1に対向するよ
うに配置された第2基板2と、第1基板1と第2基板2
との間に設けられた液晶層3とを有する。第1基板は、
第1方向および第2方向に沿ってマトリクス状に配列さ
れた画素電極16と、第1方向に延びる基準信号線12
と、画素電極16と基準信号線12とに接続されたスイ
ッチング素子15と、第1方向に沿って互いに隣接する
画素電極16の間隙を遮光する第1遮光部13を有す
る。第2基板2は、液晶層3を介して画素電極16と対
向するように配列された第2方向に延びるデータ電極1
9と、第1方向に沿って互いに隣接するデータ電極19
a、19bの間隙を遮光する第2遮光部18cを有す
る。
装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 第1基板1と、第1基板1に対向するよ
うに配置された第2基板2と、第1基板1と第2基板2
との間に設けられた液晶層3とを有する。第1基板は、
第1方向および第2方向に沿ってマトリクス状に配列さ
れた画素電極16と、第1方向に延びる基準信号線12
と、画素電極16と基準信号線12とに接続されたスイ
ッチング素子15と、第1方向に沿って互いに隣接する
画素電極16の間隙を遮光する第1遮光部13を有す
る。第2基板2は、液晶層3を介して画素電極16と対
向するように配列された第2方向に延びるデータ電極1
9と、第1方向に沿って互いに隣接するデータ電極19
a、19bの間隙を遮光する第2遮光部18cを有す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
クス型液晶表示装置およびその製造方法に関する。
クス型液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は、時計や電卓などセグメ
ント型の液晶表示装置への活用から始まり、最近では、
薄型、軽量、低消費電力等の特徴を活かし、ワードプロ
セッサ、コンピュータおよびナビゲーションをはじめと
する各種装置のディスプレイとして広く用いられてい
る。特に、薄膜トランジスタ(TFT)や金属−絶縁体
−金属(MIM)素子などの能動素子をスイッチング素
子として用い、画素をマトリクス状に配したアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置が主流となっている。
ント型の液晶表示装置への活用から始まり、最近では、
薄型、軽量、低消費電力等の特徴を活かし、ワードプロ
セッサ、コンピュータおよびナビゲーションをはじめと
する各種装置のディスプレイとして広く用いられてい
る。特に、薄膜トランジスタ(TFT)や金属−絶縁体
−金属(MIM)素子などの能動素子をスイッチング素
子として用い、画素をマトリクス状に配したアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置が主流となっている。
【0003】一般的なTFT型の液晶表示装置は、走査
線、データ信号線、スイッチング素子および画素電極を
配置した第1ガラス基板と、ブラックマトリクス、カラ
ーフィルタおよび共通電極を配置した第2ガラス基板と
をある間隙を保って互いに対向させ、この間隙に注入さ
れた液晶材料をシール材に封止した構造を有している。
この液晶表示装置では、画素電極にデータ信号線から印
加されるデータ信号電圧と、共通電極に供給される基準
信号電圧(共通電圧ともいう。)との差がそれぞれの画
素の液晶層に印加されることによって画像が表示され
る。
線、データ信号線、スイッチング素子および画素電極を
配置した第1ガラス基板と、ブラックマトリクス、カラ
ーフィルタおよび共通電極を配置した第2ガラス基板と
をある間隙を保って互いに対向させ、この間隙に注入さ
れた液晶材料をシール材に封止した構造を有している。
この液晶表示装置では、画素電極にデータ信号線から印
加されるデータ信号電圧と、共通電極に供給される基準
信号電圧(共通電圧ともいう。)との差がそれぞれの画
素の液晶層に印加されることによって画像が表示され
る。
【0004】この液晶表示装置の製造プロセスにおいて
は、TFTが形成された第1ガラス基板(TFT基板)
とカラーフィルタ(省略され得る)が形成された基板
(対向基板)とを所定の位置で貼り合せる必要が有り、
貼り合せの位置がずれると光漏れによる表示品位の低下
を招くことがある。位置合せの精度には限界があるの
で、両基板の位置合せにずれが生じても表示品位が低下
しないように、一定のマージンを設けてTFT基板およ
び対向基板は作製されている。しかしながら、TFT基
板および対向基板の遮光部にマージンを設けると、開口
率(画素として利用できる面積比率)が減少し、液晶表
示装置の表示品位が低下する。
は、TFTが形成された第1ガラス基板(TFT基板)
とカラーフィルタ(省略され得る)が形成された基板
(対向基板)とを所定の位置で貼り合せる必要が有り、
貼り合せの位置がずれると光漏れによる表示品位の低下
を招くことがある。位置合せの精度には限界があるの
で、両基板の位置合せにずれが生じても表示品位が低下
しないように、一定のマージンを設けてTFT基板およ
び対向基板は作製されている。しかしながら、TFT基
板および対向基板の遮光部にマージンを設けると、開口
率(画素として利用できる面積比率)が減少し、液晶表
示装置の表示品位が低下する。
【0005】TFT型液晶表示装置の開口率の向上と一
対の基板の貼り合せマージンを拡大するために、特開2
000−122092号公報には、TFT基板のデータ
信号線の下方に絶縁膜を介してデータ信号線よりも幅の
広い遮光部を設けた構造が提案されている。
対の基板の貼り合せマージンを拡大するために、特開2
000−122092号公報には、TFT基板のデータ
信号線の下方に絶縁膜を介してデータ信号線よりも幅の
広い遮光部を設けた構造が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示されている構造は、データ信号線よりも幅の広
い遮光部を用いるので、開口率の向上に限界がある。
報に開示されている構造は、データ信号線よりも幅の広
い遮光部を用いるので、開口率の向上に限界がある。
【0007】また、本発明者が検討した結果、データ信
号線の下部に絶縁層を介して形成された遮光部はデータ
信号線と容量結合し、遮光部が隣接する画素電極と容量
結合することによって表示品位が低下するという問題が
あることが分かった。これは、隣接する画素電極に印加
されている電圧は一般に互いに異なる電圧であり、且
つ、データ信号線で伝播されるデータ信号電圧は時間と
ともに変化する電圧であるためである。上記公報には、
この容量結合の問題が生じないように、遮光部とデータ
信号線との間に介在層を設けることが記載されている
が、容量結合の問題が生じないようにするためには厚い
介在層を設ける必要があり、実用的でない。
号線の下部に絶縁層を介して形成された遮光部はデータ
信号線と容量結合し、遮光部が隣接する画素電極と容量
結合することによって表示品位が低下するという問題が
あることが分かった。これは、隣接する画素電極に印加
されている電圧は一般に互いに異なる電圧であり、且
つ、データ信号線で伝播されるデータ信号電圧は時間と
ともに変化する電圧であるためである。上記公報には、
この容量結合の問題が生じないように、遮光部とデータ
信号線との間に介在層を設けることが記載されている
が、容量結合の問題が生じないようにするためには厚い
介在層を設ける必要があり、実用的でない。
【0008】一方、データ信号を対向基板側に設けたス
トライプ状のデータ電極に供給し、TFTに接続された
画素電極には基準信号電圧(共通電圧)を供給するタイ
プ(「対向データ供給型」ということにする。)のTF
T型液晶表示装置が提案されている(例えば、米国特許
4、694、287号明細書を参照)。このようなTF
T型液晶表示装置のTFT基板では、基準信号電圧は走
査線と平行に延びる基準信号線からTFTを介して画素
電極に供給され、従来の一般的なTFT型液晶表示装置
におけるデータ信号線のように、走査線の延びる方向に
沿って互いに隣接する画素電極の間に設けられる配線が
存在しない(図4参照)。従って、この隣接する画素電
極の間には遮光膜が設けられておらず、対向基板にのみ
遮光膜(ブラックマトリクス)が設けられていた。
トライプ状のデータ電極に供給し、TFTに接続された
画素電極には基準信号電圧(共通電圧)を供給するタイ
プ(「対向データ供給型」ということにする。)のTF
T型液晶表示装置が提案されている(例えば、米国特許
4、694、287号明細書を参照)。このようなTF
T型液晶表示装置のTFT基板では、基準信号電圧は走
査線と平行に延びる基準信号線からTFTを介して画素
電極に供給され、従来の一般的なTFT型液晶表示装置
におけるデータ信号線のように、走査線の延びる方向に
沿って互いに隣接する画素電極の間に設けられる配線が
存在しない(図4参照)。従って、この隣接する画素電
極の間には遮光膜が設けられておらず、対向基板にのみ
遮光膜(ブラックマトリクス)が設けられていた。
【0009】また、金属−絶縁体−金属(MIM)素子
を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置のMIM
が形成されている基板(MIM基板)も同様の構造を有
しており、対向基板にのみ遮光部が設けられていた。こ
れは、一方の基板にのみ遮光部を設ける方が両方の基板
に遮光部を設けるよりも高い開口率が得られると考えら
れていたためと推察される。
を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置のMIM
が形成されている基板(MIM基板)も同様の構造を有
しており、対向基板にのみ遮光部が設けられていた。こ
れは、一方の基板にのみ遮光部を設ける方が両方の基板
に遮光部を設けるよりも高い開口率が得られると考えら
れていたためと推察される。
【0010】本発明は上記諸点に鑑みてなされたもので
あり、その主な目的は、高品位の表示が可能な開口率の
高い液晶表示装置およびその製造方法を提供することに
ある。
あり、その主な目的は、高品位の表示が可能な開口率の
高い液晶表示装置およ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】本発明による液晶表示装
置は、第1基板と、前記第1基板に対向するように配置
された第2基板と、前記第1基板と第2基板との間に設
けられた液晶層とを有し、前記第1基板は、第1方向お
よび第2方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の
画素電極と、前記第1方向に延びる複数の基準信号線
と、それぞれが前記複数の画素電極の1つと前記複数の
基準信号線の1つとに接続された複数のスイッチング素
子と、それぞれが前記複数の画素電極の内の前記第1方
向に沿って互いに隣接する画素電極の間隙を遮光する複
数の第1遮光部を有し、前記第2基板は、前記液晶層を
介して前記複数の画素電極と対向するように配列された
前記第2方向に延びる複数のデータ電極と、それぞれが
前記複数のデータ電極の内の前記第1方向に沿って互い
に隣接するデータ電極の間隙を遮光する複数の第2遮光
部を有することを特徴する。
置は、第1基板と、前記第1基板に対向するように配置
された第2基板と、前記第1基板と第2基板との間に設
けられた液晶層とを有し、前記第1基板は、第1方向お
よび第2方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の
画素電極と、前記第1方向に延びる複数の基準信号線
と、それぞれが前記複数の画素電極の1つと前記複数の
基準信号線の1つとに接続された複数のスイッチング素
子と、それぞれが前記複数の画素電極の内の前記第1方
向に沿って互いに隣接する画素電極の間隙を遮光する複
数の第1遮光部を有し、前記第2基板は、前記液晶層を
介して前記複数の画素電極と対向するように配列された
前記第2方向に延びる複数のデータ電極と、それぞれが
前記複数のデータ電極の内の前記第1方向に沿って互い
に隣接するデータ電極の間隙を遮光する複数の第2遮光
部を有することを特徴する。
【0012】第1遮光部と第2遮光部を設けることによ
って、第1遮光部を設けない従来の構成よりも開口率を
向上することができる。また、第1遮光部に最も近い画
素電極には同じ電圧(基準電圧)が供給されるので、第
1遮光部を金属層で形成しても、第1遮光部を介した容
量結合の問題は発生しない。前記スイッチング素子は、
MIMなどの2端子素子であってもよいし、TFTなど
の3端子素子であってもよい。
って、第1遮光部を設けない従来の構成よりも開口率を
向上することができる。また、第1遮光部に最も近い画
素電極には同じ電圧(基準電圧)が供給されるので、第
1遮光部を金属層で形成しても、第1遮光部を介した容
量結合の問題は発生しない。前記スイッチング素子は、
MIMなどの2端子素子であってもよいし、TFTなど
の3端子素子であってもよい。
【0013】前記複数のスイッチング素子は、複数の3
端子素子であって、前記第1基板は、前記第1方向に延
びる複数の走査線を有し、前記複数の3端子素子のそれ
ぞれは、前記複数の走査線の1つとも接続されている構
成とすることが好ましい。すなわち、3端子素子を用い
る方が高品位の表示を実現することができる。3端子素
子は典型的にはTFTである。
端子素子であって、前記第1基板は、前記第1方向に延
びる複数の走査線を有し、前記複数の3端子素子のそれ
ぞれは、前記複数の走査線の1つとも接続されている構
成とすることが好ましい。すなわち、3端子素子を用い
る方が高品位の表示を実現することができる。3端子素
子は典型的にはTFTである。
【0014】前記複数のスイッチング素子のそれぞれは
金属層で形成された電極を有し、前記複数の第1遮光部
は、前記複数のスイッチング素子のそれぞれが有する前
記電極と同じ金属層から形成されていることが好まし
い。このような構成を採用することによって、製造プロ
セスを簡略化するとともに材料を有効に利用することが
できるので、液晶表示装置のコストを低減することがで
きる。スイッチング素子として、TFTを用いる場合に
はゲート電極と同じ金属層で形成されることが好まし
く、MIMを用いる場合は下部電極と同じ金属層で形成
されることが好ましい。
金属層で形成された電極を有し、前記複数の第1遮光部
は、前記複数のスイッチング素子のそれぞれが有する前
記電極と同じ金属層から形成されていることが好まし
い。このような構成を採用することによって、製造プロ
セスを簡略化するとともに材料を有効に利用することが
できるので、液晶表示装置のコストを低減することがで
きる。スイッチング素子として、TFTを用いる場合に
はゲート電極と同じ金属層で形成されることが好まし
く、MIMを用いる場合は下部電極と同じ金属層で形成
されることが好ましい。
【0015】前記第1基板は、前記複数の第1遮光部を
覆う絶縁層をさらに有し、前記互いに隣接する画素電極
は、それらの間隙を遮光する前記第1遮光部と部分的に
重なっていることが好ましい。このような構成を採用す
ることによって、光漏れをより確実に防止することがで
きる。
覆う絶縁層をさらに有し、前記互いに隣接する画素電極
は、それらの間隙を遮光する前記第1遮光部と部分的に
重なっていることが好ましい。このような構成を採用す
ることによって、光漏れをより確実に防止することがで
きる。
【0016】前記互いに隣接するデータ電極は、それら
の間隙を遮光する前記第2遮光部と部分的に重なってい
ることが好ましい。このような構成を採用することによ
って、光漏れをより確実に防止することができる。ま
た、第2基板にカラーフィルタ層を設ける場合には、第
2遮光部は樹脂を用いて、カラーフィルタ層と一体に形
成されることが好ましい。
の間隙を遮光する前記第2遮光部と部分的に重なってい
ることが好ましい。このような構成を採用することによ
って、光漏れをより確実に防止することができる。ま
た、第2基板にカラーフィルタ層を設ける場合には、第
2遮光部は樹脂を用いて、カラーフィルタ層と一体に形
成されることが好ましい。
【0017】前記複数の第1遮光部は、前記複数の走査
線および/または前記複数の基準信号線と交差しないよ
うに設けられていることが好ましい。第1遮光部が絶縁
層を介して配線と交差すると寄生容量が生じるので、信
号の遅延や波形の変形が起こり、表示品位が低下するこ
とがある。また、第1遮光部の電位が変動し、画素電極
との容量結合によって表示品位が低下することがある。
第1遮光部は、もちろん、走査線および基準信号線と電
気的に接続されていないことが好ましい。
線および/または前記複数の基準信号線と交差しないよ
うに設けられていることが好ましい。第1遮光部が絶縁
層を介して配線と交差すると寄生容量が生じるので、信
号の遅延や波形の変形が起こり、表示品位が低下するこ
とがある。また、第1遮光部の電位が変動し、画素電極
との容量結合によって表示品位が低下することがある。
第1遮光部は、もちろん、走査線および基準信号線と電
気的に接続されていないことが好ましい。
【0018】前記複数の第2遮光部のそれぞれの幅をW
BM、前記互いに隣接するデータ電極の間隙の幅をWS、
前記複数の第2遮光部のそれぞれと前記複数のデータ電
極のそれぞれとの最小重なり幅をWO、前記第1基板と
前記第2基板との前記第1方向における位置合せのずれ
を±M、前記複数の第1遮光部のそれぞれの幅をWLSと
するとき、WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M−WLS
の関係を満足することが好ましい。
BM、前記互いに隣接するデータ電極の間隙の幅をWS、
前記複数の第2遮光部のそれぞれと前記複数のデータ電
極のそれぞれとの最小重なり幅をWO、前記第1基板と
前記第2基板との前記第1方向における位置合せのずれ
を±M、前記複数の第1遮光部のそれぞれの幅をWLSと
するとき、WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M−WLS
の関係を満足することが好ましい。
【0019】前記隣接する画素電極の間隙の幅をWPと
すると、WBM<2M+WPの関係を満足することがさら
に好ましい。
すると、WBM<2M+WPの関係を満足することがさら
に好ましい。
【0020】前記複数の画素電極は、前記複数の画素電
極のそれぞれが対向する前記複数のデータ電極の内の1
つと、これらの間に位置する前記液晶層とによって、そ
れぞれが画素に対応付けられる複数の液晶容量を規定
し、前記複数の液晶容量の内の任意の1つの静電容量C
LCが、前記任意の1つの液晶容量を規定する画素電極と
部分的に重なる前記第1遮光部を介して受ける容量変動
ΔCの大きさは、CLCの10分の1以下であることが好
ましい。本発明の構成を採用すると、液晶容量に並列に
接続された補助容量を設けなくとも高品位の表示を実現
できるが、容量変動ΔCの大きさは液晶容量CLCの10
分の1以下とすることが好ましい。言い換えると、本発
明の構成を採用すると、第1遮光部を介した容量変動Δ
Cの大きさを液晶容量CLCの10分の1以下にすること
ができるので、補助容量を設けなくとも高品位の表示を
行うことが可能となる。
極のそれぞれが対向する前記複数のデータ電極の内の1
つと、これらの間に位置する前記液晶層とによって、そ
れぞれが画素に対応付けられる複数の液晶容量を規定
し、前記複数の液晶容量の内の任意の1つの静電容量C
LCが、前記任意の1つの液晶容量を規定する画素電極と
部分的に重なる前記第1遮光部を介して受ける容量変動
ΔCの大きさは、CLCの10分の1以下であることが好
ましい。本発明の構成を採用すると、液晶容量に並列に
接続された補助容量を設けなくとも高品位の表示を実現
できるが、容量変動ΔCの大きさは液晶容量CLCの10
分の1以下とすることが好ましい。言い換えると、本発
明の構成を採用すると、第1遮光部を介した容量変動Δ
Cの大きさを液晶容量CLCの10分の1以下にすること
ができるので、補助容量を設けなくとも高品位の表示を
行うことが可能となる。
【0021】本発明による液晶表示装置の製造方法は、
前記複数の第2遮光部のそれぞれの幅をWBM、前記互い
に隣接するデータ電極の間隙の幅をWS、前記複数の第
2遮光部のそれぞれと前記複数のデータ電極のそれぞれ
との最小重なり幅をWO、前記第1基板と前記第2基板
との前記第1方向における位置合せマージンを±M、前
記複数の第1遮光部のそれぞれの幅をWLSとするとき、
WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M−WLSの関係を満
足する前記第1基板および前記第2基板を用意する工程
を含むことを特徴とする。
前記複数の第2遮光部のそれぞれの幅をWBM、前記互い
に隣接するデータ電極の間隙の幅をWS、前記複数の第
2遮光部のそれぞれと前記複数のデータ電極のそれぞれ
との最小重なり幅をWO、前記第1基板と前記第2基板
との前記第1方向における位置合せマージンを±M、前
記複数の第1遮光部のそれぞれの幅をWLSとするとき、
WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M−WLSの関係を満
足する前記第1基板および前記第2基板を用意する工程
を含むことを特徴とする。
【0022】前記第1基板および前記第2基板は、前記
隣接する画素電極の間隙の幅をWPとすると、WBM<2
M+WPの関係を満足することが好ましい。
隣接する画素電極の間隙の幅をWPとすると、WBM<2
M+WPの関係を満足することが好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による実施形態のTFT型液晶表示装置100の構造を
説明する。本発明は例示する液晶表示装置に限られず、
TFT以外の3端子素子やMIMなどの2端子素子を用
いたアクティブマトリクス型液晶表示装置に適用され得
る。また、透過型液晶表示装置を例示するが、透過光を
用いて表示を行う他の液晶表示装置、例えば、半透過型
液晶表示装置(両用型を含む)にも適用できる。
による実施形態のTFT型液晶表示装置100の構造を
説明する。本発明は例示する液晶表示装置に限られず、
TFT以外の3端子素子やMIMなどの2端子素子を用
いたアクティブマトリクス型液晶表示装置に適用され得
る。また、透過型液晶表示装置を例示するが、透過光を
用いて表示を行う他の液晶表示装置、例えば、半透過型
液晶表示装置(両用型を含む)にも適用できる。
【0024】実施形態の液晶表示装置100の上面図を
図1に示し、図1の2A−2A’断面図を図2(a)に
示す。図2(b)は、液晶表示装置100の第1基板と
第2基板との貼り合せにおいてMの位置ずれが生じた場
合の断面図を示している。なお、図1では、簡単のため
に対向基板2の一部の構成要素を省略している。
図1に示し、図1の2A−2A’断面図を図2(a)に
示す。図2(b)は、液晶表示装置100の第1基板と
第2基板との貼り合せにおいてMの位置ずれが生じた場
合の断面図を示している。なお、図1では、簡単のため
に対向基板2の一部の構成要素を省略している。
【0025】液晶表示装置100は、TFT基板(第1
基板)1と、TFT基板1に対向するように配置された
対向基板(第2基板)2と、TFT基板1と対向基板2
との間に設けられた液晶層3とを有する。
基板)1と、TFT基板1に対向するように配置された
対向基板(第2基板)2と、TFT基板1と対向基板2
との間に設けられた液晶層3とを有する。
【0026】TFT基板1は、透明基板(例えばガラス
基板)10と、透明基板10上にマトリクス状に配列さ
れた複数の画素電極16を有している。図1では隣接す
る画素電極を16aおよび16bとして示しているが、
画素電極を総称するときには符号16を用いることにす
る。ここで、例えば、画素電極16が形成するマトリク
スの行方向(図1の横方向)を第1方向とし、列方向
(図1の縦方向)を第2方向とする。
基板)10と、透明基板10上にマトリクス状に配列さ
れた複数の画素電極16を有している。図1では隣接す
る画素電極を16aおよび16bとして示しているが、
画素電極を総称するときには符号16を用いることにす
る。ここで、例えば、画素電極16が形成するマトリク
スの行方向(図1の横方向)を第1方向とし、列方向
(図1の縦方向)を第2方向とする。
【0027】TFT基板1は、第1方向に延びる複数の
走査線11および複数の基準信号線12と、それぞれが
複数の画素電極16の1つと基準信号線12の1つとに
接続された複数のTFT15と、それぞれが第1方向に
沿って互いに隣接する画素電極16aと16bとの間隙
を遮光する複数の第1遮光部13を有している。TFT
15のそれぞれは対応する走査線11に接続され、走査
信号に印加される走査電圧(ゲート電圧)によってオン
/オフが制御される。なお、ここでは、画素電極16a
および16bと第1遮光部13とが部分的に重なってい
る構成を例示するが、画素電極16aおよび16bの端
部が第1遮光部13の端部と一致するように配置しても
よい。
走査線11および複数の基準信号線12と、それぞれが
複数の画素電極16の1つと基準信号線12の1つとに
接続された複数のTFT15と、それぞれが第1方向に
沿って互いに隣接する画素電極16aと16bとの間隙
を遮光する複数の第1遮光部13を有している。TFT
15のそれぞれは対応する走査線11に接続され、走査
信号に印加される走査電圧(ゲート電圧)によってオン
/オフが制御される。なお、ここでは、画素電極16a
および16bと第1遮光部13とが部分的に重なってい
る構成を例示するが、画素電極16aおよび16bの端
部が第1遮光部13の端部と一致するように配置しても
よい。
【0028】対向基板2は、透明基板(例えばガラス基
板)17と、液晶層3を介して複数の画素電極16と対
向するように配列された第2方向に延びる複数のデータ
電極19と、それぞれが第1方向に沿って互いに隣接す
るデータ電極19aとデータ電極19bとの間隙を遮光
する複数の第2遮光部18cを有する。
板)17と、液晶層3を介して複数の画素電極16と対
向するように配列された第2方向に延びる複数のデータ
電極19と、それぞれが第1方向に沿って互いに隣接す
るデータ電極19aとデータ電極19bとの間隙を遮光
する複数の第2遮光部18cを有する。
【0029】この液晶表示装置100において、複数の
画素電極16は、複数の画素電極16のそれぞれが対向
する複数のデータ電極19の内の1つと、これらの間に
位置する液晶層3とによって、それぞれが画素に対応付
けられる複数の液晶容量を規定しており、液晶容量に印
加する電圧を変化させることによって液晶層の光学的な
状態を変化させ、表示を行う。典型的には、液晶層3は
TN型液晶層で、液晶表示装置100は不図示の一対の
偏光板を有する。
画素電極16は、複数の画素電極16のそれぞれが対向
する複数のデータ電極19の内の1つと、これらの間に
位置する液晶層3とによって、それぞれが画素に対応付
けられる複数の液晶容量を規定しており、液晶容量に印
加する電圧を変化させることによって液晶層の光学的な
状態を変化させ、表示を行う。典型的には、液晶層3は
TN型液晶層で、液晶表示装置100は不図示の一対の
偏光板を有する。
【0030】後に詳述するように、TFT基板1に第1
遮光部13を設け、対向基板2に第2遮光部18cを設
けることによって、TFT基板1に遮光部を設けない構
成(図4参照)に比べ、第2遮光部18cの幅(第1方
向に沿った幅)WBMを狭くすることが可能となり、開口
率を向上することができる。また、第1遮光部13に最
も近い電極(または配線)は、第1方向に沿って互いに
隣接する画素電極16aおよび16bであり、この画素
電極16aおよび16bには同じ電圧(基準信号電圧)
が供給されるので、第1遮光部13を介した容量結合に
よって、これらの画素電極16aおよび16bの電圧が
変動することは実質的にない。また、第1遮光部13は
液晶層3を介して、互いに隣接する一対のデータ電極1
9aおよび19bと対向するが、その距離は十分に長く
(例えば液晶層3の厚さは5μm)、その容量結合によ
る画素容量の変動量は僅かであり、表示品位が低下する
ことはない。
遮光部13を設け、対向基板2に第2遮光部18cを設
けることによって、TFT基板1に遮光部を設けない構
成(図4参照)に比べ、第2遮光部18cの幅(第1方
向に沿った幅)WBMを狭くすることが可能となり、開口
率を向上することができる。また、第1遮光部13に最
も近い電極(または配線)は、第1方向に沿って互いに
隣接する画素電極16aおよび16bであり、この画素
電極16aおよび16bには同じ電圧(基準信号電圧)
が供給されるので、第1遮光部13を介した容量結合に
よって、これらの画素電極16aおよび16bの電圧が
変動することは実質的にない。また、第1遮光部13は
液晶層3を介して、互いに隣接する一対のデータ電極1
9aおよび19bと対向するが、その距離は十分に長く
(例えば液晶層3の厚さは5μm)、その容量結合によ
る画素容量の変動量は僅かであり、表示品位が低下する
ことはない。
【0031】ここで例示するTFT15は逆スタガー型
(ボトムゲート型)の公知のTFTなので、その構造の
説明は省略する。
(ボトムゲート型)の公知のTFTなので、その構造の
説明は省略する。
【0032】図2(a)に模式的に示したように、第1
遮光部13は透明基板10の表面に形成されている。従
って、第1遮光部13をTFT15のゲート電極(不図
示)と同一の金属層を用いて形成することができる。こ
のような構成を採用することによって、製造プロセスを
簡略化するとともに材料を有効に利用することができる
ので、液晶表示装置100のコストを低減することがで
きる。スイッチング素子としてMIMを用いる場合は、
MIMの下部電極と同じ金属層で第1遮光部13を形成
することが好ましい。
遮光部13は透明基板10の表面に形成されている。従
って、第1遮光部13をTFT15のゲート電極(不図
示)と同一の金属層を用いて形成することができる。こ
のような構成を採用することによって、製造プロセスを
簡略化するとともに材料を有効に利用することができる
ので、液晶表示装置100のコストを低減することがで
きる。スイッチング素子としてMIMを用いる場合は、
MIMの下部電極と同じ金属層で第1遮光部13を形成
することが好ましい。
【0033】第1遮光部13は、TFT15のゲート絶
縁層14の延設部によって覆われ、このゲート絶縁層1
4上の所定の位置に画素電極16が形成されている。こ
のとき、互いに隣接する画素電極16aおよび16b
は、第1遮光部13と部分的に重なっていることが好ま
しい。このような構成を採用することによって、光漏れ
をより確実に防止することができる。
縁層14の延設部によって覆われ、このゲート絶縁層1
4上の所定の位置に画素電極16が形成されている。こ
のとき、互いに隣接する画素電極16aおよび16b
は、第1遮光部13と部分的に重なっていることが好ま
しい。このような構成を採用することによって、光漏れ
をより確実に防止することができる。
【0034】対向基板2においても同様に、互いに隣接
するデータ電極19aおよび19bは、第2遮光部18
cと部分的に重なっていることが好ましい。また、対向
基板2にカラーフィルタ層18aおよび18bを設ける
場合には、第2遮光部18cはカラーフィルタ層18a
および18bと一体に形成されることが好ましい。カラ
ーフィルタ層18aおよび18bと第2遮光部18cは
樹脂で形成されることが好ましい。これらは公知の方法
で形成することができる。
するデータ電極19aおよび19bは、第2遮光部18
cと部分的に重なっていることが好ましい。また、対向
基板2にカラーフィルタ層18aおよび18bを設ける
場合には、第2遮光部18cはカラーフィルタ層18a
および18bと一体に形成されることが好ましい。カラ
ーフィルタ層18aおよび18bと第2遮光部18cは
樹脂で形成されることが好ましい。これらは公知の方法
で形成することができる。
【0035】第2遮光部18cはストライプ状のデータ
電極19aおよび19bの間を遮光するように、ストラ
イプ状に設けることが好ましいが、第1遮光部13は、
基準信号線12と交差しないように設けることが好まし
い。第1遮光部13がゲート絶縁層14を介して基準信
号線12と交差すると、交差部に寄生容量が生じるの
で、信号の遅延や波形の変形が起こり、表示品位が低下
することがある。また、第1遮光部13の電位が基準信
号の影響を受けて変動し、画素電極16aおよび16b
との容量結合によって表示品位が低下することがある。
第1遮光部は、もちろん、走査線11および基準信号線
12と電気的に接続されていないことが好ましい。ま
た、画素電極16aおよび16bの第2方向に沿った辺
の全領域と重なることが好ましい。
電極19aおよび19bの間を遮光するように、ストラ
イプ状に設けることが好ましいが、第1遮光部13は、
基準信号線12と交差しないように設けることが好まし
い。第1遮光部13がゲート絶縁層14を介して基準信
号線12と交差すると、交差部に寄生容量が生じるの
で、信号の遅延や波形の変形が起こり、表示品位が低下
することがある。また、第1遮光部13の電位が基準信
号の影響を受けて変動し、画素電極16aおよび16b
との容量結合によって表示品位が低下することがある。
第1遮光部は、もちろん、走査線11および基準信号線
12と電気的に接続されていないことが好ましい。ま
た、画素電極16aおよび16bの第2方向に沿った辺
の全領域と重なることが好ましい。
【0036】次に、図2を参照しながら光漏れを防止す
るための好ましい構成について説明する。
るための好ましい構成について説明する。
【0037】第2遮光部18cの幅をWBM、互いに隣接
するデータ電極19aと19bとの間隙の幅をWS、第
2遮光部18cとデータ電極19aおよび19bのそれ
ぞれとの最小重なり幅をWO、TFT基板1と対向基板
2との第1方向における位置合せのずれ(すなわち貼り
合せのマージンに対応する)を±M(符号は第1方向に
対して決められ、一方を正、逆方向を負とする。)、第
1遮光部13の幅をW LSとするとき、 WBM≧WS+2WO (式1) 且つ、 WBM≧2M−WLS (式2) の関係を満足するときに、完全に遮光できる。
するデータ電極19aと19bとの間隙の幅をWS、第
2遮光部18cとデータ電極19aおよび19bのそれ
ぞれとの最小重なり幅をWO、TFT基板1と対向基板
2との第1方向における位置合せのずれ(すなわち貼り
合せのマージンに対応する)を±M(符号は第1方向に
対して決められ、一方を正、逆方向を負とする。)、第
1遮光部13の幅をW LSとするとき、 WBM≧WS+2WO (式1) 且つ、 WBM≧2M−WLS (式2) の関係を満足するときに、完全に遮光できる。
【0038】一般的に、TFT基板1の製造プロセスで
はステッパ露光方式が採用され、対向基板2の製造プロ
セスではプロキシ露光方式が採用されるため、各層の重
ね合せ精度および加工精度は、TFT基板1の方が優れ
ている。
はステッパ露光方式が採用され、対向基板2の製造プロ
セスではプロキシ露光方式が採用されるため、各層の重
ね合せ精度および加工精度は、TFT基板1の方が優れ
ている。
【0039】上述のような製造方法を採用すると、デー
タ電極19aと19bの間隔WSを5μm、第2遮光部
18cとデータ電極19aおよび19bとの重ね量WO
を3μm、画素電極16aと16bとの間隔WPを5μ
m、第1遮光部13と画素電極16aおよび16bの重
なり量を1μm、つまり第1遮光部13の幅WLSを7μ
mとし、貼り合せマージンMを±5μmとする。この貼
り合せマージンはTFT基板1と対向基板2とを対向さ
せて貼り合せる際のずれに対する許容量をさす。第2遮
光部18cに対するデータ電極19aおよび19bの重
ね合せ量と、第1遮光部13に対する画素電極16aお
よび16bの重ね量が異なるのは、上述のような露光方
式による加工精度に違いが有るためである。
タ電極19aと19bの間隔WSを5μm、第2遮光部
18cとデータ電極19aおよび19bとの重ね量WO
を3μm、画素電極16aと16bとの間隔WPを5μ
m、第1遮光部13と画素電極16aおよび16bの重
なり量を1μm、つまり第1遮光部13の幅WLSを7μ
mとし、貼り合せマージンMを±5μmとする。この貼
り合せマージンはTFT基板1と対向基板2とを対向さ
せて貼り合せる際のずれに対する許容量をさす。第2遮
光部18cに対するデータ電極19aおよび19bの重
ね合せ量と、第1遮光部13に対する画素電極16aお
よび16bの重ね量が異なるのは、上述のような露光方
式による加工精度に違いが有るためである。
【0040】式1から、第2遮光部18cの幅WBMは5
+6=11μm以上であることが要求され、式2から、
第2遮光部18cの幅WBMは10−7=3μm以上であ
ることが要求されるので、結局、第2遮光部18cの幅
WBMは11μm以上必要となる。ここでは、最小の値に
するため11μmで第2遮光部18cを形成した。
+6=11μm以上であることが要求され、式2から、
第2遮光部18cの幅WBMは10−7=3μm以上であ
ることが要求されるので、結局、第2遮光部18cの幅
WBMは11μm以上必要となる。ここでは、最小の値に
するため11μmで第2遮光部18cを形成した。
【0041】この様に設計された液晶表示装置の貼り合
せ工程において、貼り合せマージンの最大許容量5μm
のずれが生じた際の断面図を図2(b)に示している。
図2(b)から分かるように、TFT基板1の裏面から
入射するバックライトの光は第1遮光部13により遮光
され、表示に悪影響を与えない。
せ工程において、貼り合せマージンの最大許容量5μm
のずれが生じた際の断面図を図2(b)に示している。
図2(b)から分かるように、TFT基板1の裏面から
入射するバックライトの光は第1遮光部13により遮光
され、表示に悪影響を与えない。
【0042】比較のために、図3および図4(a)およ
び(b)を参照しながら、TFT基板1’に第1遮光部
13を設けていない液晶表示装置200の構成を説明す
る。図4(a)および(b)は、図3の4A−4A’に
沿った断面図である。
び(b)を参照しながら、TFT基板1’に第1遮光部
13を設けていない液晶表示装置200の構成を説明す
る。図4(a)および(b)は、図3の4A−4A’に
沿った断面図である。
【0043】TFT基板1’は、透明基板20と、透明
基板20上に設けられたゲート絶縁膜24と、ゲート絶
縁膜24に設けられた画素電極26aおよび26bを有
している。対向基板2’は、透明基板27と、透明基板
27上に形成されたカラーフィルタ層28aおよび28
cと第2遮光部28cを有している。このTFT基板
1’と対向基板2’との間に液晶層3’が挟持されてい
る。
基板20上に設けられたゲート絶縁膜24と、ゲート絶
縁膜24に設けられた画素電極26aおよび26bを有
している。対向基板2’は、透明基板27と、透明基板
27上に形成されたカラーフィルタ層28aおよび28
cと第2遮光部28cを有している。このTFT基板
1’と対向基板2’との間に液晶層3’が挟持されてい
る。
【0044】図4(a)から分かるように、第2遮光部
28cの幅をWBM’、互いに隣接するデータ電極29a
と29bとの間隙の幅をWS、第2遮光部28cとデー
タ電極29aと29bのそれぞれとの最小重なり幅をW
O、TFT基板1’と対向基板2’との第1方向におけ
る位置合せのずれを±Mとするとき、 WBM’≧WS+2WO (式3) 且つ、 WBM’≧2M+WP (式4) の関係を満足するときに、完全に遮光できる。
28cの幅をWBM’、互いに隣接するデータ電極29a
と29bとの間隙の幅をWS、第2遮光部28cとデー
タ電極29aと29bのそれぞれとの最小重なり幅をW
O、TFT基板1’と対向基板2’との第1方向におけ
る位置合せのずれを±Mとするとき、 WBM’≧WS+2WO (式3) 且つ、 WBM’≧2M+WP (式4) の関係を満足するときに、完全に遮光できる。
【0045】それぞれ、本発明の実施形態と同じ大きさ
とすると、式3は式1と同じなので、式3から第2遮光
部28cの幅WBM’は11μm以上が要求されるが、式
4からは、第2遮光部18cの幅WBM’は5+10=1
5μm以上であることが要求される。つまり、図1およ
び図2に示した本発明の実施形態の液晶表示装置100
は、第1遮光部13の効果により第2遮光部18c幅を
比較例の液晶表示装置200の第2遮光部28cの幅よ
りも4μm狭くすることが可能であることがわかる。す
なわち、本発明の実施形態によると、WBM<2M+WP
の関係を満足しながら、光漏れを防止することができ
る。例えば、80μm×240μmの画素ピッチの液晶
表示装置に適用すると、開口率が5%以上増加した、光
漏れの無い液晶表示装置が得られる。
とすると、式3は式1と同じなので、式3から第2遮光
部28cの幅WBM’は11μm以上が要求されるが、式
4からは、第2遮光部18cの幅WBM’は5+10=1
5μm以上であることが要求される。つまり、図1およ
び図2に示した本発明の実施形態の液晶表示装置100
は、第1遮光部13の効果により第2遮光部18c幅を
比較例の液晶表示装置200の第2遮光部28cの幅よ
りも4μm狭くすることが可能であることがわかる。す
なわち、本発明の実施形態によると、WBM<2M+WP
の関係を満足しながら、光漏れを防止することができ
る。例えば、80μm×240μmの画素ピッチの液晶
表示装置に適用すると、開口率が5%以上増加した、光
漏れの無い液晶表示装置が得られる。
【0046】この効果を明確にするために、液晶表示装
置200の構成において、第2遮光部28c幅を11μ
mに設定し、さらに貼り合せマージンMの許容値である
5μmだけずれた場合の断面図を図4(b)に示す。図
4(b)から分かるようにTFT基板1’の裏面より入
射する光は画素電極26aと26bとの間隙を通りカラ
ーフィルタ28bに入射し、光漏れが生じる。
置200の構成において、第2遮光部28c幅を11μ
mに設定し、さらに貼り合せマージンMの許容値である
5μmだけずれた場合の断面図を図4(b)に示す。図
4(b)から分かるようにTFT基板1’の裏面より入
射する光は画素電極26aと26bとの間隙を通りカラ
ーフィルタ28bに入射し、光漏れが生じる。
【0047】次に、本発明の実施形態の液晶表示装置1
00の好ましい製造方法を説明する。
00の好ましい製造方法を説明する。
【0048】透明基板10上に、例えば、スパッタ法を
用いて厚さ400nmのTa膜を成膜する。これをフォ
トリソグラフィプロセス(エッチング工程を含む)を経
て、TFT15のゲート電極(不図示)、走査線11、
基準信号線12を形成する際に、走査線11および基準
信号線12に直交する方向に延び、且つこれらと分離さ
れた遮光部13を形成する。
用いて厚さ400nmのTa膜を成膜する。これをフォ
トリソグラフィプロセス(エッチング工程を含む)を経
て、TFT15のゲート電極(不図示)、走査線11、
基準信号線12を形成する際に、走査線11および基準
信号線12に直交する方向に延び、且つこれらと分離さ
れた遮光部13を形成する。
【0049】引き続きCVD法により、例えば、SiN
x14(ゲート絶縁層)を300nm、アモルファスS
i(以下a−Siと表記する)を100nm、n+Si
アモルファスSi(以下n+Siと表記する)を150
nmの連続成膜を行い、フォトリソグラフィプロセスを
経てa−Si、n+SiをTFT15に対応するように
島状に形成する。
x14(ゲート絶縁層)を300nm、アモルファスS
i(以下a−Siと表記する)を100nm、n+Si
アモルファスSi(以下n+Siと表記する)を150
nmの連続成膜を行い、フォトリソグラフィプロセスを
経てa−Si、n+SiをTFT15に対応するように
島状に形成する。
【0050】続いて、図示は省略するが、パネルの外部
入力端子として周辺接続部のゲート絶縁層14およびT
FT15のソース電極と基準信号線12とを接続するた
めのコンタクトホールを同様なプロセスにより穴あけ加
工を行う。
入力端子として周辺接続部のゲート絶縁層14およびT
FT15のソース電極と基準信号線12とを接続するた
めのコンタクトホールを同様なプロセスにより穴あけ加
工を行う。
【0051】この後に、例えば、スパッタ法によりIT
O膜を150nmの膜厚で全面に成膜する。さらにフォ
トリソグラフィプロセスを経て画素電極16およびTF
T15のソース電極を基準信号線12に、ドレイン電極
を画素電極16にそれぞれ接続する。さらに、エッチン
グ工程等を経て、TFT15のチャネルを形成する。
O膜を150nmの膜厚で全面に成膜する。さらにフォ
トリソグラフィプロセスを経て画素電極16およびTF
T15のソース電極を基準信号線12に、ドレイン電極
を画素電極16にそれぞれ接続する。さらに、エッチン
グ工程等を経て、TFT15のチャネルを形成する。
【0052】画素電極16のエッチング加工において、
第1遮光部13を配置する事で隣接する画素電極16a
および16bの短絡による不良を低減することができ
る。
第1遮光部13を配置する事で隣接する画素電極16a
および16bの短絡による不良を低減することができ
る。
【0053】ITO膜16を全面に成膜した後の工程を
図5(a)〜(c)を参照しながら説明する。
図5(a)〜(c)を参照しながら説明する。
【0054】図5(a)に示したように、ITO膜16
の上に、ポジ型フォトレジスト32をスピンコートによ
り全面に塗布を行う。このとき、第1遮光部13上のフ
ォトレジスト32の膜厚d1は画素電極16上のフォト
レジスト32の膜厚d0に対し第1遮光部13の膜厚に
相当する400nmだけ薄くなる。この基板に対し、フ
ォトマスク33を介して光を照射し画素電極16を形成
する。
の上に、ポジ型フォトレジスト32をスピンコートによ
り全面に塗布を行う。このとき、第1遮光部13上のフ
ォトレジスト32の膜厚d1は画素電極16上のフォト
レジスト32の膜厚d0に対し第1遮光部13の膜厚に
相当する400nmだけ薄くなる。この基板に対し、フ
ォトマスク33を介して光を照射し画素電極16を形成
する。
【0055】このとき、エッチングによりITO膜16
の除去すべき画素電極16aと16bとの間のレジスト
層32の厚さは小さいので、少ない露光量でレジストの
感光が可能となり、レジストのサイドシフトが抑えら
れ、所定の画素電極の間隔が選られやすい。
の除去すべき画素電極16aと16bとの間のレジスト
層32の厚さは小さいので、少ない露光量でレジストの
感光が可能となり、レジストのサイドシフトが抑えら
れ、所定の画素電極の間隔が選られやすい。
【0056】ここでは、画素電極16上のレジスト膜3
2の厚さd0は1000nmとしたので、第1遮光部1
3の効果により、現像により除去する部分のレジスト層
32の厚さはd1は40%薄く設定することが可能とな
った。
2の厚さd0は1000nmとしたので、第1遮光部1
3の効果により、現像により除去する部分のレジスト層
32の厚さはd1は40%薄く設定することが可能とな
った。
【0057】上述のようにレジストのサイドシフトの抑
制、ひいては、画素電極16のサイドシフトを抑制する
ことが可能となった。その結果、図5(c)に示した断
面構造を有するTFT基板1を効率良く作製することが
できる。また、この効果を最大にするためは、第1遮光
部13は絶縁膜14を介して重なり合う画素電極16に
対し、同一若しくは大きく配置することが好ましい。
制、ひいては、画素電極16のサイドシフトを抑制する
ことが可能となった。その結果、図5(c)に示した断
面構造を有するTFT基板1を効率良く作製することが
できる。また、この効果を最大にするためは、第1遮光
部13は絶縁膜14を介して重なり合う画素電極16に
対し、同一若しくは大きく配置することが好ましい。
【0058】レジスト膜32をポジ型レジストを用いて
形成した例を示したが、ネガ型レジストを用いても同様
の効果を得ることができる。
形成した例を示したが、ネガ型レジストを用いても同様
の効果を得ることができる。
【0059】
【発明の効果】本発明によると、高品位の表示が可能な
開口率の高い液晶表示装置およびその製造方法が提供さ
れる。すなわち、本発明によると、光漏れが無く、開口
率が高く、且つ、遮光膜を介した容量結合による表示品
位の発生もないアクティブマトリクス型液晶表示装置お
よびその製造方法が提供される。
開口率の高い液晶表示装置およびその製造方法が提供さ
れる。すなわち、本発明によると、光漏れが無く、開口
率が高く、且つ、遮光膜を介した容量結合による表示品
位の発生もないアクティブマトリクス型液晶表示装置お
よびその製造方法が提供される。
【図1】本発明の実施形態の液晶表示装置100の上面
図である。
図である。
【図2】(a)および(b)は、液晶表示装置100の
断面図である。
断面図である。
【図3】比較例の液晶表示装置200の上面図である。
【図4】(a)および(b)は、液晶表示装置100の
断面図である。
断面図である。
【図5】(a)〜(c)は、本発明の実施形態の液晶表
示装置100のTFT基板1の製造工程を説明するため
の断面図である。
示装置100のTFT基板1の製造工程を説明するため
の断面図である。
1 TFT基板(第1基板)
2 対向基板(第2基板)
10、20 透明基板
11、21 走査線
12、22 基準信号線
13、23 第1遮光部
14、24、 ゲート絶縁層
15、25 TFT
16a、16b、26a、26b 画素電極
17、27 第2の基板
18a、18b、28a、28b:カラーフィルタ
18c、28c:第2遮光部18c
19a、19b、29a、29b データ電極
32 フォトレジスト層
33 フォトマスク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
G09F 9/35 G09F 9/35
H01L 21/336 H01L 29/78 612Z
29/786
(72)発明者 市岡 秀樹
大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ
ャープ株式会社内
(72)発明者 井上 尚人
大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ
ャープ株式会社内
(72)発明者 藤原 晃史
大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ
ャープ株式会社内
Fターム(参考) 2H091 FA02Y FA34Y FB08 FC01
FC10 FC26 GA02 GA03 GA07
GA13 HA07 KA10 LA03 LA16
2H092 GA13 HA04 JA26 NA27 NA29
PA08 PA09 PA11 QA07
5C094 AA06 AA07 AA08 AA09 AA10
AA13 AA16 AA43 AA44 AA48
AA53 BA03 BA43 CA19 CA24
DA12 DA13 DA15 DB01 DB04
EA04 EA05 EA10 EB02 ED03
ED15 FA01 JA01
5F110 AA30 BB01 CC07 DD02 EE04
EE44 FF03 FF29 GG02 GG15
GG43 HK07 HK08 HK09 HK16
HK21 HK33 NN44 NN46 NN72
QQ01 QQ08 QQ09
Claims (11)
- 【請求項1】 第1基板と、前記第1基板に対向するよ
うに配置された第2基板と、前記第1基板と第2基板と
の間に設けられた液晶層とを有し、 前記第1基板は、第1方向および第2方向に沿ってマト
リクス状に配列された複数の画素電極と、前記第1方向
に延びる複数の基準信号線と、それぞれが前記複数の画
素電極の1つと前記複数の基準信号線の1つとに接続さ
れた複数のスイッチング素子と、それぞれが前記複数の
画素電極の内の前記第1方向に沿って互いに隣接する画
素電極の間隙を遮光する複数の第1遮光部を有し、 前記第2基板は、前記液晶層を介して前記複数の画素電
極と対向するように配列された前記第2方向に延びる複
数のデータ電極と、それぞれが前記複数のデータ電極の
内の前記第1方向に沿って互いに隣接するデータ電極の
間隙を遮光する複数の第2遮光部を有する、液晶表示装
置。 - 【請求項2】 前記複数のスイッチング素子は、複数の
3端子素子であって、 前記第1基板は、前記第1方向に延びる複数の走査線を
有し、前記複数の3端子素子のそれぞれは、前記複数の
走査線の1つとも接続されている、請求項1に記載の液
晶表示装置。 - 【請求項3】 前記複数のスイッチング素子のそれぞれ
は金属層で形成された電極を有し、前記複数の第1遮光
部は、前記複数のスイッチング素子のそれぞれが有する
前記電極と同じ金属層から形成されている、請求項1ま
たは2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記第1基板は、前記複数の第1遮光部
を覆う絶縁層をさらに有し、前記互いに隣接する画素電
極は、それらの間隙を遮光する前記第1遮光部と部分的
に重なっている、請求項3に記載の液晶表示装置。 - 【請求項5】 前記互いに隣接するデータ電極は、それ
らの間隙を遮光する前記第2遮光部と部分的に重なって
いる、請求項4に記載の液晶表示装置。 - 【請求項6】 前記複数の第1遮光部は、前記複数の走
査線および/または前記複数の基準信号線と交差しない
ように設けられている、請求項1から5のいずれかに記
載の液晶表示装置。 - 【請求項7】 前記複数の第2遮光部のそれぞれの幅を
WBM、前記互いに隣接するデータ電極の間隙の幅を
WS、前記複数の第2遮光部のそれぞれと前記複数のデ
ータ電極のそれぞれとの最小重なり幅をWO、前記第1
基板と前記第2基板との前記第1方向における位置合せ
のずれを±M、前記複数の第1遮光部のそれぞれの幅を
WLSとするとき、WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M
−WLSの関係を満足する、請求項5または6に記載の液
晶表示装置。 - 【請求項8】 前記隣接する画素電極の間隙の幅をWP
とすると、WBM<2M+WPの関係を満足する、請求項
7に記載の液晶表示装置。 - 【請求項9】 前記複数の画素電極は、前記複数の画素
電極のそれぞれが対向する前記複数のデータ電極の内の
1つと、これらの間に位置する前記液晶層とによって、
それぞれが画素に対応付けられる複数の液晶容量を規定
し、 前記複数の液晶容量の内の任意の1つの静電容量C
LCが、前記任意の1つの液晶容量を規定する画素電極と
部分的に重なる前記第1遮光部を介して受ける容量変動
ΔCの大きさは、CLCの10分の1以下である、請求項
4から8のいずれかに記載の液晶表示装置。 - 【請求項10】 請求項5または6に記載の液晶表示装
置の製造方法であって、 前記複数の第2遮光部のそれぞれの幅をWBM、前記互い
に隣接するデータ電極の間隙の幅をWS、前記複数の第
2遮光部のそれぞれと前記複数のデータ電極のそれぞれ
との最小重なり幅をWO、前記第1基板と前記第2基板
との前記第1方向における位置合せマージンを±M、前
記複数の第1遮光部のそれぞれの幅をW LSとするとき、
WBM≧WS+2WO、且つ、WBM≧2M−WLSの関係を満
足する前記第1基板および前記第2基板を用意する工程
を含む、液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項11】 前記第1基板および前記第2基板は、
前記隣接する画素電極の間隙の幅をWPとすると、WBM
<2M+WPの関係を満足する、請求項10に記載の液
晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002002536A JP2003202597A (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002002536A JP2003202597A (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003202597A true JP2003202597A (ja) | 2003-07-18 |
Family
ID=27642366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002002536A Pending JP2003202597A (ja) | 2002-01-09 | 2002-01-09 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003202597A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113552750A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-26 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板和显示装置 |
-
2002
- 2002-01-09 JP JP2002002536A patent/JP2003202597A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113552750A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-26 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板和显示装置 |
CN113552750B (zh) * | 2021-07-12 | 2022-07-12 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板和显示装置 |
US11994777B2 (en) | 2021-07-12 | 2024-05-28 | Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. | Display panel and display device |
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