JPH0728093A - 表示用アクティブマトリクス基板 - Google Patents

表示用アクティブマトリクス基板

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JPH0728093A
JPH0728093A JP19550993A JP19550993A JPH0728093A JP H0728093 A JPH0728093 A JP H0728093A JP 19550993 A JP19550993 A JP 19550993A JP 19550993 A JP19550993 A JP 19550993A JP H0728093 A JPH0728093 A JP H0728093A
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JP
Japan
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line
gate
capacitance
thin film
tft
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JP19550993A
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Masaharu Hamazaki
正治 浜崎
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示用アクティブマトリクス基板の画素開口
率を改善する。 【構成】 表示用アクティブマトリクス基板は左右及び
上下方向に行列配置した画素1を含んでいる。個々の画
素1は、薄膜トランジスタTFTと画素電極PXLと保
持容量Csとから構成されている。画素電極PXLはT
FTのドレインDに接続されている。保持容量Csの一
端は同じくドレインDに接続されている。保持容量Cs
の他端は容量線2に接続されている。TFTのゲートG
はゲート線3に接続されている。TFTのソースSは信
号線4に接続されている。かかる構成において、容量線
2は信号線4と重複して列方向に延設されている。一
方、ゲート線3は容量線2と直交して行方向に延設され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表示用アクティブマトリ
クス基板に関する。より詳しくは画素に書き込まれた信
号電圧を保持する為に用いられる保持容量の構成に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図4を参照して、表示用アクティブマト
リクス基板を用いて組み立てられた従来の液晶表示装置
の構成を簡潔に説明する。本図はマトリクス状に配列さ
れた画素の1個分に対応する等価回路図である。画素1
00(模式的に点線で囲まれた領域で示されている)
は、画素電極PXLと対向電極COMとの間に挟持され
た液晶層からなる液晶容量LCを有している。液晶容量
LCに書き込まれる画像信号を保持する為に保持容量C
sが並列に接続されている。保持容量Csは液晶容量L
Cを含む画素100(点線で囲まれた領域)の一部を占
めており、この分だけ画素開口率が犠牲になる。液晶容
量LCを駆動する為に薄膜トランジスタ(TFT)が設
けられている。TFTのドレインDは画素電極PXL及
び保持容量Csの一方の端子に接続されている。保持容
量Csの他方の端子は容量線101に接続されている。
TFTのソースSは信号線102に接続されており、ゲ
ートGはゲート線103に接続されている。ゲート信号
に応答してTFTは導通し画像信号を液晶容量LCに書
き込む。この時余分の電荷が保持容量Csにも蓄えられ
る。ゲート信号が解除されるとTFTは非導通状態にな
り書き込まれた画像信号が保持される。なお、保持容量
を備えた表示用アクティブマトリクス基板は例えば特公
平1−33833号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図5は、図4に示した
Y−Y線に沿って切断した断面構造を模式的に表わした
ものである。図示する様に、石英等からなる絶縁基板1
04の表面には、島状にパタニングされたポリシリコン
膜が形成されており、素子領域105を構成する。図面
上、素子領域105の左側にはTFTが形成され、右側
には保持容量Csが形成されている。TFTは絶縁膜1
06を介して重ねられたゲート電極Gを含んでいる。こ
のゲート電極Gは図4に示したゲート線103の一部か
ら構成されている。ゲート電極Gの両側において素子領
域105にはソース領域Sとドレイン領域Dが形成され
ている。ソース領域Sには配線電極107が接続されて
いる。この配線電極107は図4に示した信号線102
から延設されたものである。一方ドレイン領域Dには画
素電極PXLが接続されている。
【0004】保持容量Csは絶縁膜106を介して重ね
られた容量線101によって構成されている。従来、こ
の容量線101はゲート線103と同一の膜材料で構成
されており、例えばポリシリコンが用いられる。容量線
101とゲート線103を同一の膜材料で形成する関係
上、容量線101はゲート線103と平行に行方向に配
設されている。又、配線パタンのレイアウトの関係上、
従来容量線101は画素電極PXLの直下を通過してい
た。容量線101はポリシリコン等から形成されており
光学的に不透明であり、画素電極PXLの開口部を一部
遮閉してしまう。従って、従来の容量線配置構造では、
画素開口率が犠牲になるという課題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題に鑑み、本発明は容量線のレイアウトを工夫して画素
開口率の改善を図る事を目的とする。かかる目的を達成
する為に以下の手段を講じた。即ち、本発明にかかる表
示用アクティブマトリクス基板は、行列配置した薄膜ト
ランジスタと、各薄膜トランジスタのドレインに接続さ
れ同じく行列配置した画素電極と、各薄膜トランジスタ
のドレインに接続され同じく行列配置した保持容量とを
備えている。又、各行の薄膜トランジスタのゲートに接
続し行方向に延設されたゲート線と、各列の薄膜トラン
ジスタのソースに接続し列方向に延設された信号線と、
各列の保持容量に接続し該信号線と重複して列方向に延
設された容量線とを備えている。具体的には、所定の形
状にパタニングされた半導体薄膜からなる素子領域を含
んでおり、該容量線は絶縁膜を介して該素子領域の一部
と重なり合い前記保持容量を構成する。一方ゲート線は
絶縁膜を介して該素子領域の他部と交差し前記薄膜トラ
ンジスタのゲートを構成する。より具体的には、前記素
子領域は第1のポリシリコン層からなり、前記ゲート線
は第2のポリシリコン層からなり、前記容量線は第3の
ポリシリコン層からなる。
【0006】
【作用】本発明によれば容量線は列方向に延設されてお
り、信号線と重複している。従って、画素電極を横切ら
ないので画素開口率を犠牲にする事がない。一方、従来
の構成では容量線は行方向に沿ってゲート線と平行にレ
イアウトされていた。この為、画素電極を横切る事にな
り、その分画素開口率が犠牲になっていた。
【0007】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。図1は本発明にかかる表示用アクティ
ブマトリクス基板の基本的な構成を示す回路図である。
本図は、表示用アクティブマトリクス基板を用いて組み
立てられたアクティブマトリクス液晶表示装置の1画素
分に対応する等価回路を表わしている。図示する画素1
は左右方向並びに上下方向に行列配置されたもののうち
1個を模式的に点線で囲って示したものである。画素1
には薄膜トランジスタ(TFT)が含まれている。この
TFTはゲートGとドレインDとソースSを備えた絶縁
ゲート電界効果型のトランジスタである。ドレインDに
は画素電極PXLが接続されている。この画素電極PX
Lに所定の間隙を介して対向電極COMが対面配置され
ている。両者の間に液晶層が介在し、液晶容量LCを構
成する。TFTのドレインDには保持容量Csの一方の
端子が接続されている。保持容量Csの他方の端子は容
量線2に接続されている。TFTのゲートGにはゲート
線3が接続されている。又TFTのソースSには信号線
4が接続されている。
【0008】図示する様に、ゲート線3は行方向に沿っ
て延設されている。信号線4はこれと直交して列方向に
延設されている。本発明の特徴事項として、容量線2は
信号線4と重複して列方向に延設されている。
【0009】ゲート線3にゲート信号を印加するとTF
Tは導通状態になる。これと同期して信号線4を介し画
像信号を供給すると、導通状態にあるTFTを介して液
晶容量LCに信号電荷が充電される。充電電荷量に応じ
て画素電極PXLと対向電極COMの間に所定の電圧が
印加され、液晶層の透過率が変化し所望の画像表示が行
なわれる。この時、余分の信号電荷が保持容量Csにも
蓄えられる。次にゲート信号が解除されると、TFTは
非導通状態になり書き込まれた画像信号が保持される。
この保持期間中液晶容量LCやTFTに電流リークが生
じても、保持容量Csに蓄積された電荷がこれを補うの
で、所望の画像表示が維持できる。
【0010】図2は、図1に示した画素1の具体的な構
成例を示す平面図である。図示する様に、二点鎖線で囲
まれた部分が画素電極PXLである。又、一点鎖線で囲
まれたパタンが信号線4を表わしている。この信号線4
と重なる様に配置した実線で囲まれるパタンが容量線2
を表わしている。一方、この容量線2と直交する様に配
置した実線で囲まれたパタンがゲート線3を表わしてい
る。加えて、点線で囲まれた範囲は素子領域5を表わし
ている。この素子領域5は半導体薄膜を所定の形状にパ
タニングして得られたものである。
【0011】図から理解される様に、容量線2は信号線
4と重なった状態で列方向に延設されており、画素電極
PXLを横切らない様にレイアウトされている。従っ
て、画素開口率が犠牲にならない。容量線2は絶縁膜を
介して素子領域5の一部と重なり合い、保持容量Csを
構成する。一方ゲート線3は絶縁膜を介して素子領域5
の他部と交差し上述した薄膜トランジスタTFTのゲー
トGを構成する。このTFTのドレインDはコンタクト
ホールを介して画素電極PXLに接続されている。一
方、TFTのソースSは同じくコンタクトホールを介し
て信号線4に電気接続されている。なお、ソースSのコ
ンタクト部は容量線2と重ならない様にレイアウトされ
ている。
【0012】図3は、図2に示した表示用アクティブマ
トリクス基板の断面構造を示す模式図である。(A)
は、図2に示したA−A線に沿って切断した断面図であ
る。なお、このA−A線はTFTのドレインコンタクト
部を通るものである。同じく(B)は、図2に示したB
−B線に沿って切断した断面図である。B−B線はゲー
ト部を通過するものである。同じく(C)は、図2のC
−C線に沿って切断した断面図である。このC−C線は
TFTのソースコンタクト部を通るものである。
【0013】理解を容易にする為、先ず最初に(B)を
参照して積層断面構造を説明する。石英等からなる絶縁
基板6の表面には素子領域5が形成されている。この素
子領域5は例えば第1のポリシリコン薄膜を所定の形状
にパタニングしたものである。素子領域5の表面は絶縁
膜7で被覆されている。素子領域5の上には絶縁膜7を
介してゲート線3が行方向に横断している。ゲート線3
と素子領域5の交差部にTFTのゲートGが形成され
る。このゲート線3は例えば第2のポリシリコン薄膜を
ライン状にパタニングしたものである。ゲート線3の上
には第1層間膜8を介して容量線2が列方向に延設され
ている。列方向は紙面に対して垂直である。容量線2は
例えば第3のポリシリコン薄膜をライン状にパタニング
したものである。さらに容量線2の上には第2層間膜9
を介して信号線4が列方向に延設されている。この信号
線4は例えばアルミニウム等の金属薄膜をライン状にパ
タニングしたものである。
【0014】次に(A)を参照すると、素子領域5の上
には絶縁膜7を介して容量線2が直接接しており、保持
容量Csを構成している。なお、この保持容量Csの部
分からは、前述した第1層間膜8が除去されている。容
量線2の上には第2層間膜9を介して信号線4が平行に
配設されている。一方、TFTのドレインDには第1層
間膜及び第2層間膜を貫通して設けられたコンタクトホ
ールを介して画素電極PXLが電気接続されている。
【0015】最後に(C)を参照すると、TFTのソー
スSに、コンタクトホールを介して信号線4の延長され
た部分が電気接続されている。図示する様に、ソースS
のコンタクト部は、容量線2と重複しない様なレイアウ
トとなっている。かかる積層構造によれば、容量線2は
信号線4と重複して列方向に延設されており、画素電極
PXLにかかる事がない。この様な積層構造を実現する
為に、上述した様に例えばゲート線3と容量線2を別層
のポリシリコン薄膜を用いる事になる。又、容量線2と
信号線4の電気的な絶縁を図る為、追加の第2層間膜9
が必要になる。
【0016】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、容
量線は信号線と重複して列方向に延設されている。従来
の容量線がゲート線と平行に行方向に延設された構造と
異なり、画素電極を横断する事がないので画素開口率が
改善できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる表示用アクティブマトリクス基
板のパタン配線図である。
【図2】本発明にかかる表示用アクティブマトリクス基
板の具体的な配線パタン例を示す模式的な平面図であ
る。
【図3】本発明にかかる表示用アクティブマトリクス基
板の積層構造を示す断面図である。
【図4】従来の表示用アクティブマトリクス基板の配線
パタン図である。
【図5】従来の表示用アクティブマトリクス基板の積層
構造を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
1 画素 2 容量線 3 ゲート線 4 信号線 5 素子領域 6 絶縁基板 7 絶縁膜 8 第1層間膜 9 第2層間膜 TFT 薄膜トランジスタ Cs 保持容量 PXL 画素電極 G ゲート D ドレイン S ソース

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行列配置した薄膜トランジスタと、各薄
    膜トランジスタのドレインに接続され同じく行列配置し
    た画素電極と、各薄膜トランジスタのドレインに接続さ
    れ同じく行列配置した保持容量と、各行の薄膜トランジ
    スタのゲートに接続し行方向に延設されたゲート線と、
    各列の薄膜トランジスタのソースに接続し列方向に延設
    された信号線と、各列の保持容量に接続し該信号線と重
    複して列方向に延設された容量線とを備えた表示用アク
    ティブマトリクス基板。
  2. 【請求項2】 所定の形状にパタニングされた半導体薄
    膜からなる素子領域を含んでおり、該容量線は絶縁膜を
    介して該素子領域の一部と重なり合い前記保持容量を構
    成し、該ゲート線は絶縁膜を介して該素子領域の他部と
    交差し前記薄膜トランジスタのゲートを構成する請求項
    1記載の表示用アクティブマトリクス基板。
  3. 【請求項3】 前記素子領域は第1のポリシリコン層か
    らなり、前記ゲート線は第2のポリシリコン層からな
    り、前記容量線は第3のポリシリコン層からなる請求項
    2記載の表示用アクティブマトリクス基板。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11218781A (ja) * 1998-01-30 1999-08-10 Seiko Epson Corp 液晶装置及びその製造方法並びに電子機器
US6610997B2 (en) 2000-03-17 2003-08-26 Seiko Epson Corporation Electro-optical device
JP2003262881A (ja) * 2003-01-16 2003-09-19 Seiko Epson Corp 液晶装置及びその製造方法並びに電子機器
US6707067B2 (en) 1995-06-06 2004-03-16 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. High aperture LCD with insulating color filters overlapping bus lines on active substrate
US6870188B2 (en) 1995-06-06 2005-03-22 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. LCD with increased pixel opening sizes
JP2006013524A (ja) * 1999-08-31 2006-01-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
US7098086B2 (en) 1999-08-31 2006-08-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing thereof
JP2006317904A (ja) * 2005-04-11 2006-11-24 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器
JP2008209732A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Sharp Corp 薄膜トランジスタアレイ基板、その製造方法および液晶表示装置
US7465957B2 (en) 2001-09-26 2008-12-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US7541618B2 (en) 1999-09-27 2009-06-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal device having a thin film transistor
JP2014078033A (ja) * 2013-12-23 2014-05-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP2017151485A (ja) * 2017-06-08 2017-08-31 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870188B2 (en) 1995-06-06 2005-03-22 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. LCD with increased pixel opening sizes
US7445948B2 (en) 1995-06-06 2008-11-04 Lg. Display Co., Ltd. Method of making a TFT array with photo-imageable insulating layer over address lines
US6707067B2 (en) 1995-06-06 2004-03-16 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. High aperture LCD with insulating color filters overlapping bus lines on active substrate
US7135705B2 (en) 1995-06-06 2006-11-14 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. High aperture LCD with insulating color filters overlapping bus lines on active substrate
JPH11218781A (ja) * 1998-01-30 1999-08-10 Seiko Epson Corp 液晶装置及びその製造方法並びに電子機器
US7501685B2 (en) 1999-08-31 2009-03-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device comprising pixel portion
US7982267B2 (en) 1999-08-31 2011-07-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Projector including display device
JP2006013524A (ja) * 1999-08-31 2006-01-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
US7098086B2 (en) 1999-08-31 2006-08-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing thereof
JP2012212936A (ja) * 1999-08-31 2012-11-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置、液晶表示装置及びプロジェクター
US9466622B2 (en) 1999-08-31 2016-10-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device comprising a thin film transistor and a storage capacitor
US9250490B2 (en) 1999-08-31 2016-02-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device including light shielding film
JP2015008336A (ja) * 1999-08-31 2015-01-15 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP2014032415A (ja) * 1999-08-31 2014-02-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置
US8253140B2 (en) 1999-08-31 2012-08-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device having capacitor wiring
JP2013178525A (ja) * 1999-08-31 2013-09-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置
US8552431B2 (en) 1999-08-31 2013-10-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising pixel portion
US7541618B2 (en) 1999-09-27 2009-06-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal device having a thin film transistor
US6809338B2 (en) 2000-03-17 2004-10-26 Seiko Epson Corporation Electro-optical device
US6610997B2 (en) 2000-03-17 2003-08-26 Seiko Epson Corporation Electro-optical device
KR100450922B1 (ko) * 2000-03-17 2004-10-02 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기 광학 장치
US8183569B2 (en) 2001-09-26 2012-05-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US8502231B2 (en) 2001-09-26 2013-08-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US7939827B2 (en) 2001-09-26 2011-05-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US7465957B2 (en) 2001-09-26 2008-12-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP2003262881A (ja) * 2003-01-16 2003-09-19 Seiko Epson Corp 液晶装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2006317904A (ja) * 2005-04-11 2006-11-24 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器
JP2008209732A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Sharp Corp 薄膜トランジスタアレイ基板、その製造方法および液晶表示装置
JP2014078033A (ja) * 2013-12-23 2014-05-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JP2017151485A (ja) * 2017-06-08 2017-08-31 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

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