JP5090133B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置に係り、いわゆるＩＰＳ（In-Plane-Switching）方式のアクティブ・マトリックス型液晶表示装置に関する。

アクティブ・マトリックス型液晶表示装置は、液晶を挟持して対向配置される一対の基板のうち一方の基板の液晶側の面に、ｘ方向に伸張しｙ方向に並設される複数のゲート信号線と、ｙ方向に伸張しｘ方向に並設される複数のドレイン信号線を備え、一対の隣接するゲート信号線と一対の隣接するドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域としている。

それぞれの画素領域には、一方のゲート信号線からの走査信号によってオンする薄膜トランジスタと、このオンされた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を備える。

また、ＩＰＳ型の液晶表示装置は、前記画素電極と一対の電極として形成される他の電極（対向電極）を、該画素電極が形成された基板側に形成させ、これら画素電極と対向電極の間に前記基板の表面に並行な成分を含む電界によって液晶を駆動させるように構成したもの（横電界方式と称される場合もある）である。

そして、前記対向電極を画素の僅かな周辺を除く中央部に面状の透明導電膜で構成するとともに、前記画素電極を前記対向電極上に絶縁膜を介して該対向電極に対向するようにして複数のスリットを有する透明導電膜で構成し、これにより、画素の開口率を大幅に向上させたものが知られている。

この場合、前記対向電極は、前記基板上において対向電圧信号線と同層に形成され、この対向電圧信号線と接続するように形成させることにより、該対向電圧信号線と電気的に接続されるようになっている。

対向電圧信号線は、前記ゲート信号線と同一の材料で構成され、通常は金属材料が用いられる。これにより、電気抵抗の小さい前記対向電圧信号線を介して前記対向電極に前記映像信号に対して基準となる基準信号を供給することができる。

このような構成からなる液晶表示装置は、たとえば下記特許文献１に開示がなされている。
特開2005-284304号公報

しかし、このように構成された液晶表示装置において、前記対向電圧信号線は、工程上ゲート信号線と同層に形成することが一般的であるため、一対の隣接するゲート信号線と一対の隣接するドレイン信号線で囲まれた画素領域の内部に侵入させて配置せざるを得なくなる。

対向電圧信号線は、金属材料で形成されることから遮光性を有する。このため、画素領域において、前記対向電圧信号線の形成領域は遮光領域となってしまい、開口率の向上の妨げの一要因になっていた。

本発明の目的は、画素の開口率の向上を図った液晶表示装置を提供することにある。

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。

（１）本発明による液晶表示装置は、液晶を介して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板の前記液晶の側の面に、複数のゲート信号線と当該ゲート信号線に交差するように形成される複数のドレイン信号線を有し、隣接する一対のゲート信号線と隣接する一対のドレイン信号線で囲まれる画素領域に、前記ゲート信号線及び前記ドレイン信号線に接続される薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを介して前記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、対向電圧信号線を介して前記映像信号に対して基準となる基準信号が供給される対向電極を備え、前記対向電極は、透明導電膜によって形成され、前記画素電極は、透明導電膜によって形成され、且つ絶縁膜を介して前記対向電極よりも前記液晶側に形成され、前記対向電圧信号線は、前記ゲート信号線の走行方向に沿って形成され、且つ前記絶縁膜を介して前記ゲート信号線に重畳して形成され、前記絶縁膜に形成したコンタクトホールを介して前記対向電極に電気的に接続されていることを特徴とする。

（２）本発明による液晶表示装置は、（１）の構成を前提とし、前記対向電圧信号線は、該対向電圧信号線と交差する方向に延在する突出部を備え、当該突出部は前記絶縁膜に形成したコンタクトホールを被うように形成されていることを特徴とする。

（３）本発明による液晶表示装置は、（２）の構成を前提とし、前記対向電圧信号線は、透明導電膜と金属膜との積層体で構成されていることを特徴とする。

（４）本発明による液晶表示装置は、（３）の構成を前提とし、前記対向電圧信号線を平面的に観た場合、前記金属膜の外輪郭は前記透明導電膜の外輪郭の内側に位置づけられていることを特徴とする。

（５）本発明による液晶表示装置は、（３）の構成を前提とし、前記突出部は、透明導電膜と金属膜との積層体で構成されていることを特徴とする。

（６）本発明による液晶表示装置は、（３）の構成を前提とし、前記突出部は、透明導電膜のみで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。

（７）本発明による液晶表示装置は、（３）の構成を前提とし、前記対向電圧信号線は、金属膜で形成されていることを特徴とする。

（８）本発明による液晶表示装置は、（１）の構成を前提とし、前記対向電圧信号線は、前記ドレイン信号線の延設方向と平行な方向において、前記ゲート信号線の一部あるいは全部を被っていることを特徴とする。

（９）本発明による液晶表示装置は、（１）の構成を前提とし、前記画素電極と前記対向電圧信号線は、同じ層に形成されることを特徴とする。

（１０）本発明による液晶表示装置は、（１）の構成を前提とし、前記対向電極と前記ゲート信号線は、同じ層に形成されることを特徴とする。

なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明による液晶表示装置によれば、画素の開口率の向上を図ることができるようになる。

＜実施例１＞
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。

〈全体構成〉
図２は、本発明による液晶表示装置の一実施例を示した全体構成図である。

図２において、液晶表示装置は、互いに対向して配置される一対のたとえばガラスからなる基板ＳＵＢ１、基板ＳＵＢ２を外囲器とし、該基板ＳＵＢ１、基板ＳＵＢ２の間には液晶（図示せず）が挟持されている。

該液晶は、基板ＳＵＢ１に対する基板ＳＵＢ２の固定を兼ねるシール材ＳＬによって封入され、該シール材ＳＬによって囲まれた領域は液晶表示領域ＡＲを構成している。

基板ＳＵＢ１は、基板ＳＵＢ２と比較して、その面積が大きく形成され、たとえば図中左側辺部および上側辺部において、前記基板ＳＵＢ２から露出された領域を有する。

基板ＳＵＢ１の左側辺部の前記領域には複数の並設された半導体装置ＳＣＮ（Ｖ）が搭載され、基板ＳＵＢ１の前記上側辺部の領域には複数の並設された半導体装置ＳＣＮ（Ｈｅ）が搭載されている。複数の前記半導体装置ＳＣＮ（Ｖ）は走査信号駆動回路を構成し後述のゲート信号線ＧＬに接続され、複数の前記半導体装置ＳＣＮ（Ｈｅ）は映像信号駆動回路を構成し後述のドレイン信号線ＤＬに接続されるようになっている。

基板ＳＵＢ１の液晶側の面であって液晶表示領域ＡＲ内には、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、また、図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。

隣接する一対のゲート信号線ＧＬと隣接する一対のドレイン信号線ＤＬで囲まれる矩形状の領域は画素が形成される領域を構成し、これにより、各画素は液晶表示領域ＡＲ内においてマトリックス状に配置されるようになる。

前記各ゲート信号線ＧＬは、その左側端部がシール材ＳＬを越えて液晶表示領域ＡＲの外側にまで延在され、近接する前記半導体装置ＳＣＮ（Ｖ）の出力端子に接続され、該半導体装置ＳＣＮ（Ｖ）によって走査信号（電圧）が供給されるようになっている。

前記各ドレイン信号線ＤＬは、その上側端部がシール材ＳＬを越えて液晶表示領域ＡＲの外側にまで延在され、近接する前記半導体装置ＳＣＮ（Ｈｅ）の出力端子に接続され、該半導体装置ＳＣＮ（Ｈｅ）によって映像信号（電圧）が供給されるようになっている。

前記画素は、たとえば図中丸枠Ｐの拡大図である丸枠Ｐ'に示すように、ゲート信号線ＧＬからの走査信号(電圧)によってオンされる薄膜トランジスタＴＦＴと、このオンされた薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレイン信号線ＤＬからの映像信号（電圧）が供給される画素電極ＰＸと、基準信号（電圧）が印加されて前記画素電極ＰＸとの間の電位差によって電界を生じせしめる対向電極ＣＴが備えられている。画素電極ＰＸと対向電極ＣＴはともに同じ基板ＳＵＢ１に形成されており、前記電界は基板ＳＵＢ１の表面と平行な電界成分を一部に含むもので、このような電界によって液晶の分子を挙動（駆動）させるものを横電界方式と称されている。

なお、前記対向電極ＣＴはゲート信号線ＧＬと平行に配置される対向電圧信号線ＣＬを通して前記基準信号が印加されるようになっており、該対向電圧信号線ＣＬは前記シール材ＳＬを越えて延在され、基板ＳＵＢ１面に形成された対向電圧端子ＣＴＭに接続されている。

上述した実施例では、前記走査信号駆動回路Ｖ、映像信号駆動回路Ｈｅは基板ＳＵＢ１に搭載させて構成したものである。しかし、これに限定されず、いわゆるテープキャリア方式で構成した半導体装置（フレキシブル基板に半導体チップが搭載されている半導体装置）を前記基板ＳＵＢ１と図示しないプリント基板との間に跨って配置させるように構成してもよい。

〈画素の構成〉
図３は、前記液晶表示パネルＰＮＬの基板ＳＵＢ１側において、画素構造の一実施例を示した平面図である。図３に示す当該画素に対し、上下および左右のそれぞれに配置される各画素は、当該画素と同様の構成となっている。また、図４は、図３のIV−IV線における断面図を示し、図１（ａ）は、図３のI（ａ）−I（ａ）線における断面図を示している。

まず、基板ＳＵＢ１の液晶側の面（表面）には、図中ｘ方向に伸張するゲート信号線ＧＬがｙ方向へ並設されて形成されている。

これら各ゲート信号線ＧＬは後述のドレイン信号線ＤＬとで囲まれる領域において画素領域を構成するようになっている。

そして、前記基板ＳＵＢ１の表面の画素領域にはたとえばＩＴＯ(Indium Tin Oxide)等の透明導電膜からなる対向電極ＣＴが形成されている。この対向電極ＣＴは、たとえば前記画素領域の周辺の僅かな領域を残した中央部の大部分の領域に形成された面状電極を構成している。

そして、ＴＦＴ基板ＳＵＢ１の表面には、前記ゲート信号線ＧＬ、対向電極ＣＴをも被うようにしてゲート絶縁膜ＧＩ（図１（ａ）、図４参照）が形成されている。このゲート絶縁膜ＧＩは、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域において該薄膜トランジスタＴＦＴのゲート絶縁膜として機能するようになっており、それに応じて膜厚等が設定されるようになっている。

前記ゲート絶縁膜ＧＩの上面であって、前記ゲート信号線ＧＬの一部と重畳する個所に、たとえばアモルファスシリコンからなる非晶質の半導体層ＡＳが形成されている。この半導体層ＡＳは前記薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層となるものである。

また、前記半導体層ＡＳの形成と同時に形成される半導体層ＡＳ'がゲート信号線ＧＬと後述のドレイン信号線ＤＬとの交差部に形成されている。この半導体層ＡＳ'は、前記ゲート絶縁膜ＧＩとともにゲート信号線ＧＬと前記ドレイン信号線ＤＬとの間の層間絶縁膜として機能させるようになっている。

そして、図中ｙ方向に伸張してドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬはゲート信号線ＧＬとの交差部の一部において前記薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域側に延在され、この延在部は前記半導体層ＡＳの上面にまで及んで該薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極を構成している。

また、該ドレイン信号線ＤＬおよびドレイン電極ＤＴと同時に形成される前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＴが、前記半導体層ＡＳ上にて前記ドレイン電極ＤＴと対向して形成されている。また、前記ソース電極ＳＴは、該半導体層ＡＳ上から該半導体層ＡＳが形成されていない領域に至って延在され、この延在部はパッド部ＰＤを構成するようになっている。このパッド部ＰＤは後述の画素電極ＰＸと電気的および物理的に接続される部分となる。

前記ドレイン電極ＤＴは、たとえば、前記ソース電極ＳＴの先端部を囲むように円弧状パターンとして形成され、該薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅を大きく構成するようになっている。

なお、前記半導体層ＡＳは、それを絶縁膜ＧＩ上に形成する際に、たとえば、その表面に高濃度の不純物がドープされて形成され、たとえば、前記ドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴをパターニングして形成した後に、該ドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴをマスクとして、該ドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴの形成領域以外の領域に形成された高濃度の不純物層をエッチングするようにしている。半導体層ＡＳとドレイン電極ＤＴとの間、および、半導体層ＡＳとソース電極ＳＴとの間のそれぞれに、高濃度の不純物層（図示せず）を残存させ、この不純物層をオーミックコンタクト層として形成するためである。

このようにすることにより、前記薄膜トランジスタＴＦＴは、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極としたいわゆる逆スタガ構造のＭＩＳ（Metal Insulator Semiconductor）型のトランジスタが構成されることになる。

なお、ＭＩＳ型のトランジスタにあっては、そのバイアスの印加によってドレイン電極ＤＴとソース電極ＳＴが入れ替わるように駆動するが、この明細書の説明にあっては、便宜上、ドレイン信号線ＤＬと接続される側をドレイン電極ＤＴ、画素電極ＰＸと接続される側をソース電極ＳＴと称している。

ＴＦＴ基板ＳＵＢ１の表面には、前記薄膜トランジスタＴＦＴをも被ってたとえばシリコン窒化膜からなる保護膜ＰＡＳ（図１（ａ）、図４参照）が形成されている。

この保護膜ＰＡＳは、該薄膜トランジスタＴＦＴを液晶との直接の接触を回避させ、これによって該薄膜トランジスタＴＦＴの特性が劣化するのを防止する機能を有するとともに、前記対向電極ＣＴと後述の画素電極ＰＸとの間に保持容量を形成するための誘電体膜として機能するようになっている。

そして、前記保護膜ＰＡＳの上面には、たとえばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）等の透明導電膜によって画素電極ＰＸが形成されている。

前記画素電極ＰＸは、前記対向電極ＣＴに重畳されて、前記画素領域の周辺の僅かな領域を残した中央部の大部分の領域に形成され、複数のスリットＳＬＴを形成することによって形成されている。

すなわち、複数のスリットＳＬＴは、たとえばゲート信号線ＧＬの走行方向に対して若干の角度を有して複数形成されている。

画素電極ＰＸの複数のスリットＳＬＴは、画素の領域をたとえば図中上下に２分割させた一方の領域において、たとえばゲート信号線ＧＬの走行方向に対して＋θ度の角度方向に延在するように形成され、他方の領域では−θ度の角度方向に延在するように形成されている。いわゆるマルチドメイン方式を採用するもので、観る方向により色つきが生じる不都合を解消した構成となっている。

このように形成された画素電極ＰＸは、前記保護膜ＰＡＳに形成されたコンタクトホールＴＨ１を通して、前記パッド部ＰＤ（薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＴ）に電気的に接続されるようになっている。

また、前記保護膜ＰＡＳの上面には、この実施例において、ＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）等の透明導電膜ＯＸＬ、および、たとえばアルミニュウム、モリブデン等の金属膜ＭＴＬの順次積層体からなる対向電圧信号線ＣＬが形成されている。

なお、このような透明導電膜ＯＸＬおよび金属膜ＭＴＬの順次積層体の対向電圧信号線ＣＬの詳細な構成については後に説明する。

このように構成される対向電圧信号線ＣＬは、前記ゲート信号線ＧＬに重畳されて該ゲート信号線ＧＬの走行方向に沿って形成されている。

そして、該対向電圧信号線ＣＬは、その一部において、該対向電圧信号線と交差する方向に延在する突出部ＰＪを備え、この突出部ＰＪは前記保護膜ＰＡＳに形成されたコンタクトホールＴＨ２を通して前記対向電極ＣＴと電気的に接続されている。これにより、前記対向電極ＣＴには前記対向電圧信号線ＣＬを介して基準信号が供給されるようになっている。

このように対向電圧信号線ＣＬを構成することによって、前記対向電極ＣＴの前記コンタクトホールＴＨ２が形成されており、且つ前記対向電圧信号線ＣＬと対向する辺は、前記ゲート信号線ＧＬと近接して形成することができる。即ち、金属膜を含む対向電圧信号線ＣＬが、対向電極ＣＴとゲート信号線間に形成されることが無い。このことから、画素領域において透過領域の面積を拡大することが出来、画素の開口率を向上させることができるようになる。

ちなみに、図８（ａ）は、従来の液晶表示装置の一例を示す平面図で、図３と同様に画素構造を示した図である。また、図８（ｂ）は、図８（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。

図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、対向電圧信号線ＣＬは、ゲート信号線ＧＬと同層に形成され、該ゲート信号線ＧＬと隣接させて該ゲート信号線ＧＬの走行方向に沿って形成されている。

対向電極ＣＴは、その前記対向電圧信号線ＣＬの側に辺において該対向電圧信号線ＣＬに重畳するようにして形成され、該対向電圧信号線ＣＬに電気的に接続されている。

このように構成される液晶表示装置において、前記対向電圧信号線ＣＬは、ゲート信号線ＧＬとの電気的絶縁を図るため、該ゲート信号線ＧＬとある程度の距離を保持して配置させなればならず、また、該対向電圧信号線ＣＬの電気的抵抗を低減させるために、ある程度の幅も確保しなければならなくなる。このため、前記対向電圧信号線ＣＬは、画素領域内に大幅に侵入させて形成することを免れず、画素の開口率を低減させることになる。

これに対し、本実施例による液晶表示装置は、対向電圧信号線ＣＬは保護膜ＰＡＳの上面に、ゲート信号線ＧＬと重畳するようにして形成していることから、該対向電圧信号線ＣＬの画素領域内へ侵入させて配置させることを回避できる構成となっている。

なお、図１（ａ）、図４において、図示されていないが、前記基板ＳＵＢ１の表面には、画素電極ＰＸをも被って配向膜が形成され、この配向膜によって該配向膜と直接に接触する液晶の分子の初期配向方向を設定するようになっている。

また、上述した実施例では、半導体層ＡＳ、ＡＳ'としてアモルファスシリコンを用いたものであるが、これに限定されることはなく、たとえばポリシリコン等であってもよい。

〈対向電圧信号線ＣＬ〉
前記対向電圧信号線ＣＬは、上述したように、透明導電膜ＯＸＬと金属膜ＭＴＬの順次積層体から構成されている。

図１（ａ）に示すように、前記透明導電膜ＯＸＬは画素電極ＰＸと同層に形成されている。また、前記金属膜ＭＴＬは、電気的抵抗の小さな、たとえばアルミニュウムあるいはモリブデン等の材料から構成されている。また、対向電圧信号線ＣＬ内では、透明導電膜ＯＸＬが下層に形成され、対向電極ＣＴと直接コンタクトするように形成される。透明導電膜と金属膜では、材料の違いから密着性に問題が生じる場合がある。特に、コンタクトホールＴＨ２などのように狭い領域でコンタクトする場合には、密着性の問題は深刻になる。本実施例の対向電圧信号線ＣＬと対向電極ＣＴは、コンタクトホールＴＨ２において、何れも透明導電膜であるため、密着性は確保される。

このように対向電圧信号線ＣＬを透明導電膜ＯＸＬと金属膜ＭＴＬの順次積層体によって構成することにより、前記コンタクトホールＴＨ２における前記対向電極ＣＴとの接続を良好にできるとともに、対向電圧信号線ＣＬそれ自体の電気抵抗を大幅に低減させることができるようになる。

また、この実施例では、前記対向電圧信号線ＣＬの平面図である図１（ｂ）に示すように、前記対向電圧信号線ＣＬの外輪郭が透明導電膜ＯＸＬの外輪郭となっており、金属膜ＭＴＬの外輪郭は前記透明導電膜ＯＸＬの外輪郭よりも内側に位置づけられるように形成されている。

後の説明でも明らかとなるように、透明導電膜ＯＸＬと金属膜ＭＴＬの順次積層体からなる対向電圧信号線ＣＬと、透明導電膜ＯＸＬのみからなる画素電極ＰＸをフォトリソグラフィ技術による１回のマスク工程で形成しようとする場合において得られる構造となっている。

なお、図１（ｂ）に示す対向電圧信号線ＣＬは、前記対向電極ＣＴの接続部である前記突出部ＰＪをも示しており、図１（ａ）の断面図に示す対向電圧信号線ＣＬは、図１（ｂ）のａ−ａ線の箇所における断面に相当している。

〈製造方法〉
図５は、上述した構成の液晶表示装置において、フォトリソグラフィ技術による１回のマスク工程で、対向電圧信号線ＣＬと画素電極ＰＸを形成する製造方法の一実施例を示す工程図である。

同図は、図３のI（ａ）−I（ａ）線における断面図を示している。以下、工程順に説明をする。

工程１．（図５（ａ））
基板ＳＵＢ１の液晶側の面に、ゲート信号線ＧＬ、対向電極ＣＴ、ゲート絶縁膜ＧＩ、薄膜トランジスタＴＦＴ（図示せず）、保護膜ＰＡＳを形成し、後述の対向電圧信号線ＣＬと前記対向電極ＣＴの一部を接続するためのコンタクトホールＴＨ２を前記保護膜ＰＡＳに形成する。

そして、前記保護膜ＰＡＳの表面に、前記コンタクトホールＴＨ２をも被うようにして、たとえばＩＴＯ等からなる透明導電膜ＯＸＬ、たとえばＡｌ、Ｍｏ等からなる金属膜ＭＴＬを順次形成する。

その後、前記金属膜ＭＴＬの表面に、フォトレジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ技術によるマスク工程を経ることにより、前記対向電圧信号線ＣＬの形成領域におけるフォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）と画素電極ＰＸの形成領域におけるフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）を残存させる。

この場合、残存させる前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）は、いずれも、形成しようとする対向電圧信号線ＣＬおよび画素電極ＰＸよりも幅広に形成するようにする。後の工程で明らかとなるように、前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）をマスクとし、前記金属膜ＭＴＬおよび透明導電膜ＯＸＬをいわゆるサイドエッチングすることにより、所定のパターンの前記金属膜ＭＴＬおよび透明導電膜ＯＸＬを形成しようとするからである。

工程２．（図５（ｂ））
前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）をマスクとして、前記金属膜ＭＴＬをエッチングする。

この場合、前記金属層ＭＴＬのエッチングは、該金属膜ＭＴＬの側壁面が前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）の側壁面よりも内側に位置づけられるまでなされるようになっている。

この工程によるエッチングによってパターン化された前記金属膜ＭＴＬは、前記対向電圧信号線ＣＬおよび画素電極ＰＸの形成領域上において、得ようとする対向電圧信号線ＣＬおよび画素電極ＰＸよりも若干幅広で形成されるようになる。

工程３．（図５（ｃ））
前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）をそのまま残存させ、前記金属ＭＴＬをマスクとして、前記透明導電膜ＯＸＬをエッチングする。

この場合、前記透明導電膜ＯＸＬのエッチングは、該透明導電膜ＯＸＬの側壁面が該透明導電膜ＯＸＬの上層に形成されている前記金属膜ＭＴＬの側壁面よりも内側に位置づけられるまでなされるようになっている。

この工程によるエッチングによってパターン化された前記透明導電膜ＯＸＬは、前記対向電圧信号線ＣＬおよび画素電極ＰＸの形成領域上において、得ようとする対向電圧信号線ＣＬおよび画素電極ＰＸの幅で形成されるようになる。

工程４．（図５（ｄ））
残存されている前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）をマスクとして、前記金属層ＭＴＬをエッチングする。

この場合のエッチングは、画素電極ＰＸの形成領域における金属層ＭＴＬが存在しなくなるまで続行される。

上述したように、画素電極ＰＸは線状のパターンで形成されるため、該画素電極ＰＸの形成領域上の前記金属層ＭＴＬはその幅が小さく、前記エッチングを続行することにより、全て除去されることになる。

一方、比較的面積が大きい対向電圧信号線ＣＬの形成領域における金属層ＭＴＬは、その側壁面が該金属層ＭＴＬの下層に形成されている透明導電膜ＯＸＬの側壁面よりも内側に位置づけられるまでに留まり、該透明導電膜ＯＸＬ上に残存するようになる。

工程５．（図５（ｅ））
前記フォトレジス膜ＲＥＳ（ｓ）およびフォトレジスト膜ＲＥＳ（ｐ）を除去する。

これにより、透明導電膜ＯＸＬからなる画素電極ＰＸ、および透明導電膜ＯＸＬおよび金属膜ＭＴＬの順次積層体からなる対向電圧信号線ＣＬが形成されるようになる。

なお、図５に示した製造方法は、上述したように、フォトリソグラフィ技術による１回のマスク工程で、対向電圧信号線ＣＬと画素電極ＰＸを形成する場合の実施例を示したものである。

しかし、このような方法に限定されず、たとえば、ハーフトーンマスクを用いて行うようにしても、１回のマスク工程で、対向電圧信号線ＣＬと画素電極ＰＸを形成することができる。

ハーフトーンマスクは、完全遮光領域、半光透過領域、完全光透過領域を有するマスクとして構成され、このマスクを用いてフォトレジスト膜を感光して現像することにより、２段階の段差膜を有するフォトレジストマスクを構成することができる。

そして、このフォトレジストマスクを用いることによって、該フォトレジストマスクの下層の積層膜（たとえば、透明導電膜および金属膜の順次積層膜）のそれぞれの膜に所定のパターンでエッチングすることができる。

上層の膜のエッチングが完了した際に、前記フォトレジストマスクは、その表面が深さ方向に除去され、下層の膜のエッチングのためのパターンとして残存するようになるからである。

また、図１（ａ）に示す対向電圧信号線ＣＬと画素電極ＰＸを形成するのに、必ずしも１回のマスク工程で行う必要はない。透明導電膜ＯＸＬ、金属膜ＭＴＬをそれぞれ別個にフォトリソグラフィ技術による選択エッチングによってパターン化するようにしてもよい。

＜実施例２＞
図６は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す説明図で、図１（ｂ）に対応した図となっている。

図１（ａ）の場合の構成と比較して異なる構成は、まず、対向電圧信号線ＣＬの幅Ｗ、実際には、該対向電圧信号線ＣＬを構成する透明導電膜ＯＸＬの幅Ｗが大きく形成されていることにある。

これにより、前記対向電圧信号線ＣＬは、たとえば、前記ゲート信号線ＧＬの幅とほぼ等しい幅に設定でき、前記ゲート信号線ＧＬのほぼ全域を被うようにして該ゲート信号線ＧＬと重畳させて配置させることができる。

そして、前記透明導電膜ＯＸＬに積層されて形成される金属膜ＭＴＬは、その外輪郭が前記透明導電膜ＯＸＬの外輪郭に対し内側に比較的大きく後退して位置づけられている。即ち、前記対向電圧信号線ＣＬの突出部ＰＪは透明導電膜ＯＸＬのみで形成され、前記金属膜ＭＴＬが積層されていない構成となっている。これにより、突出部ＰＪ部分の透過効率を向上させることが出来、画素領域の開口率をより向上させることが可能となる。また、前記金属膜ＭＴＬは対向電圧信号線ＣＬの伸張方向に沿って形成されることから、電気的抵抗の低減を図ることができる。

＜実施例３＞
図７は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す説明図で、図１（ａ）に対応した図となっている。

図１（ａ）の場合と比較して異なる構成は、対向電圧信号線ＣＬは金属膜ＭＴＬのみによって構成されているところである。

この場合においても、前記対向電圧信号線ＣＬは、突出部ＰＪを除いて、ゲート信号線ＧＬと重畳されて形成されており、画素の開口率を向上させることのできる構成となっている。

また、上述した実施例では、透明導電膜ＯＸＬとしてＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる材料を用いたものであるが、この材料に限定されることはなく、たとえばＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）のような他の透明導電膜であってもよい。

また、上述した実施例では、金属膜ＭＴＬとしてたとえばアルミニゥム、モリブデン等を例に挙げたが、この他に、銅、クロム、タンタル等の他の金属であってよく、さらには、これらの合金であってもよい。

上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。

本発明による液晶表示装置の一実施例を示す要部構成図である。 本発明による液晶表示装置の一実施例を示す全体平面図である。 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。 図３のVI−VI線における断面図である。 本発明による液晶表示装置の製造方法の一実施例を示す要部工程図である。 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す要部平面図である。 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す要部断面図である。 従来の液晶表示装置の一例を示す構成図である。

符号の説明

ＳＵＢ１、ＳＵｂ２……基板、ＳＬ……シール材、ＡＲ……液晶表示領域、ＧＬ……ゲート信号線、ＤＬ……ドレイン信号線、ＣＬ……対向電圧信号線、ＰＪ……突出部、ＴＦＴ……薄膜トランジスタ、ＰＸ……画素電極、ＣＴ……対向電極、ＧＩ……ゲート絶縁膜、ＰＡＳ……保護膜、ＴＨ１、ＴＨ２……コンタクトホール、ＯＸＬ……透明導電膜、ＭＴＬ……金属膜、ＲＥＳ（ｓ）、ＲＥＳ（ｐ）……フォトレジスト膜。

Claims (10)

1. 液晶を介して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板の前記液晶の側の面に、複数のゲート信号線と当該ゲート信号線に交差するように形成される複数のドレイン信号線を有し、
   隣接する一対のゲート信号線と隣接する一対のドレイン信号線で囲まれる画素領域に、前記ゲート信号線及び前記ドレイン信号線に接続される薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを介して前記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、対向電圧信号線を介して前記映像信号に対して基準となる基準信号が供給される対向電極を備え、
   前記対向電極は、透明導電膜によって形成され、
   前記画素電極は、透明導電膜によって形成され、且つ絶縁膜を介して前記対向電極よりも前記液晶側に形成され、
   前記対向電圧信号線は、前記ゲート信号線の走行方向に沿って形成され、且つ前記絶縁膜を介して前記ゲート信号線に重畳して形成され、前記絶縁膜に形成したコンタクトホールを介して前記対向電極に電気的に接続されており、
   前記対向電圧信号線の線幅は、前記ゲート信号線の線幅に比べて小さいことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記対向電圧信号線は、該対向電圧信号線と交差する方向に延在する突出部を備え、当該突出部は前記絶縁膜に形成したコンタクトホールを被うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記対向電圧信号線は、透明導電膜と金属膜との積層体で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記対向電圧信号線を平面的に観た場合、前記金属膜の外輪郭は前記透明導電膜の外輪郭の内側に位置づけられていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記突出部は、透明導電膜と金属膜との積層体で構成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
6. 前記突出部は、透明導電膜のみで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
7. 前記対向電圧信号線は、金属膜で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
8. 前記対向電圧信号線は、前記ドレイン信号線の延設方向と平行な方向において、前記ゲート信号線の一部あるいは全部を被っていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
9. 前記画素電極と前記対向電圧信号線は、同じ層に形成されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
10. 前記対向電極と前記ゲート信号線は、同じ層に形成されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
    

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