JPS62143027A - Liquid crystal displaying device - Google Patents
Liquid crystal displaying deviceInfo
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- JPS62143027A JPS62143027A JP60282758A JP28275885A JPS62143027A JP S62143027 A JPS62143027 A JP S62143027A JP 60282758 A JP60282758 A JP 60282758A JP 28275885 A JP28275885 A JP 28275885A JP S62143027 A JPS62143027 A JP S62143027A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はアクティブマトリックス形の液晶表示装置に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an active matrix type liquid crystal display device.
ドツトマトリックス形の液晶表示装置において、ドツト
数の多いもの例えばテレビジョン画像を表示するカラー
液晶表示装置には、その駆動方式としてアクティブマト
リックス方式が採用されている。Among dot matrix liquid crystal display devices, those having a large number of dots, such as color liquid crystal display devices displaying television images, employ an active matrix method as their driving method.
このアクティブマトリックス駆動用の液晶表示装置は、
多数の表示電極を形成した基板と共通電極を形成した基
板とを液晶層を挾んで対向配置し、且つ表示電極基板に
は、各表示電極毎に薄膜トランジスタなどのスイッチ素
子を有するアクティブ回路を設けたものである。このア
クティブ回路は、表示電極基板に形成したゲート電極と
ソース電極に接続したスイッチ素子からなシ、このスイ
ッチ素子を前記表示電極に接続したものである。そして
、この形式の液晶表示装置の駆動は時分割駆動で行なわ
れ、選択されたゲート電極からスイッチ素子に走査信号
を与えてオンにすると同時に、駆動信号がソース電極か
らスイッチ素子を介して表示電極に与えられ液晶層に印
加される。ゲート電極が選択されなくなるとスイッチ素
子がオフとなシ、このオフ時に、スイッチ素子のオフ抵
抗と液晶層の容量とを刊用して信号電荷を蓄積し、液晶
層に信号電圧が印加されている時間をのばすことができ
、高時分割駆動であシながらコントラスト比が高く早い
応答の画像表示が可能となる。This active matrix drive liquid crystal display device is
A substrate on which a large number of display electrodes are formed and a substrate on which a common electrode is formed are placed facing each other with a liquid crystal layer in between, and the display electrode substrate is provided with an active circuit having a switching element such as a thin film transistor for each display electrode. It is something. This active circuit consists of a switch element connected to a gate electrode and a source electrode formed on a display electrode substrate, and the switch element is connected to the display electrode. Driving of this type of liquid crystal display device is performed by time-division driving, in which a scanning signal is applied from a selected gate electrode to a switch element to turn it on, and at the same time, a driving signal is transmitted from a source electrode to a display electrode via a switch element. is applied to the liquid crystal layer. When the gate electrode is no longer selected, the switch element is turned off. When the switch element is turned off, a signal charge is accumulated using the off resistance of the switch element and the capacitance of the liquid crystal layer, and a signal voltage is applied to the liquid crystal layer. This makes it possible to display images with a high contrast ratio and quick response while using high time-division driving.
しかして、前記アクティブ回路に用いるスイッチ素子の
ひとつとして４朕トランジスタ（ＴＰＴ）があシ、最近
はこの？Ｖ膜トランジスタとしてオフ抵抗が高く、且つ
製造工程を簡素化できるアモルファスシリコンを使用す
ることが研究されている。しかるに、アモルファスシリ
コン薄膜トランジスタ（以下ａ−８ｉトランジスタと称
する。）は、光が当ると、その光励起によシキャリャ（
１を子、正孔）が生成され、このキャリ・Ｖの生成によ
シオフ抵抗が低下してリーク通流が流れるという性質が
ある。このため、ａ−８ｔトランジスタを液晶表示装置
の表示電極基板に設けてアクティブ回路に用いる場合に
、ａ−８ｉ）ランジスメが基板および液晶層を透過して
きた光を受けると、そのオフ抵抗が低下して、液晶層に
信号電圧が印加されている時間が減少し、画像のコント
ラスト比や応答速度が低下するという欠点が生じる。However, as one of the switching elements used in the active circuit, a 4-hour transistor (TPT) has been used recently. Research has been conducted into using amorphous silicon, which has a high off-resistance and can simplify the manufacturing process, as a V-film transistor. However, when an amorphous silicon thin film transistor (hereinafter referred to as an A-8I transistor) is exposed to light, it generates a signal (
1, a hole) is generated, and this generation of carry V lowers the off resistance and causes a leak current to flow. Therefore, when an a-8t transistor is provided on a display electrode substrate of a liquid crystal display device and used in an active circuit, a-8i) When the transistor receives light transmitted through the substrate and the liquid crystal layer, its off-resistance decreases. Therefore, the time during which a signal voltage is applied to the liquid crystal layer is reduced, resulting in a disadvantage that the image contrast ratio and response speed are reduced.
そこで、ａ−８ｌトランジスタを基板に設けてアクティ
ブ回路に用いる場合には、ａ−ｓｌトランジスタの表面
に光を当らないようにする部材を形成している。具体的
には、第３図で示すように表示電極基板１の内面に形成
したゲート電極２の表面上にアモルファスシリコン層（
以下ａ−８１層と称する）３が形成され、このａ−８１
層３の表面上には、ソース電極４と、表示電極６と接続
するドレイン電極５が形成しておシ、このソース電極４
とドレイン電極５との間（で位置するａ−８ｋｉ置３の
表面が露出するので、この露出表面に光を当らないよう
にする部材を形成している。Therefore, when an A-8L transistor is provided on a substrate and used in an active circuit, a member is formed to prevent light from hitting the surface of the A-SL transistor. Specifically, as shown in FIG. 3, an amorphous silicon layer (
(hereinafter referred to as a-81 layer) 3 is formed, and this a-81
A source electrode 4 and a drain electrode 5 connected to the display electrode 6 are formed on the surface of the layer 3.
Since the surface of the a-8ki position 3 located between the electrode 5 and the drain electrode 5 is exposed, a member is formed to prevent light from hitting this exposed surface.
従来は、第３図で示すようにソース電極４とドレイン電
極５に挾まれるａ−８１１３の表面Ｋｓｉｏ、などの絶
縁膜７と、遮光するためのクロムなどの金属膜８の２層
からなる遮光膜を形成していた。Conventionally, as shown in FIG. 3, it consists of two layers: an insulating film 7 such as Ksio on the surface of the a-8113 sandwiched between a source electrode 4 and a drain electrode 5, and a metal film 8 such as chromium for shielding light. It formed a light-shielding film.
しかしながら、ａ−８ｉ層３の表面にこのような２層の
遮光膜を設けることは、絶縁膜７と金属膜８とを形成し
なければならず、遮光膜の形成工程数が多くなシ生産性
が悪いとともて、遮光膜の不良発生機会が増大して歩留
シが低下するという問題がある。However, providing such a two-layer light-shielding film on the surface of the a-8i layer 3 requires forming the insulating film 7 and the metal film 8, which requires a large number of steps for forming the light-shielding film. In addition to poor properties, there is a problem in that the chances of defects occurring in the light shielding film increase and the yield rate decreases.
本発明は前記事情に基づいてなされ友もので、製造が容
易なトランジスタを設けたアクティブマ） ＩＪラック
ス形液晶表示装置を提供するものである。The present invention has been made based on the above-mentioned circumstances, and provides an active material (IJ) type liquid crystal display device provided with transistors that is easy to manufacture.
本発明の液晶表示装置は、アクティブマ） ＩＪラック
ス形ものにおいて、アクティブ回路に用いるために表示
°１極基板に設けたトランジスタの表面に、該トランジ
スタが影響を受ける波長帯域の光を吸収するフィルタを
形成したことを特徴とするものである。The liquid crystal display device of the present invention is an active polymer (IJ) type device in which a filter for absorbing light in a wavelength band affected by the transistor is provided on the surface of a transistor provided on a display single-pole substrate for use in an active circuit. It is characterized by the formation of
以下本発明を図面で示す実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to drawings.
第１図および第２図は、本発明をテレビジョン画像の表
示を行なうアクティブマトリックス形カラー液晶表示装
置に実施した一実施例を示してお夛、この実施例ではア
クティブ回路用のトランジスタとしてアモルファスシリ
コン薄膜トランジスタ（ａ−８１トランジスタ）を用い
ている。1 and 2 show an embodiment in which the present invention is implemented in an active matrix color liquid crystal display device for displaying television images. In this embodiment, amorphous silicon is used as a transistor for an active circuit. A thin film transistor (A-81 transistor) is used.
図中１１は透明ガラス板からなる表示電極基板、Ｉ２は
透明ガラス板からなる共通電極基板で、これら両基板１
１．１２は上下に対向配置して図示しないシール部材を
介して接着されておシ、両基板１１．１２とシール部材
で形成される空間部には液晶ＬＣが封入されている。表
示電極基板１１の内面には透明電極からなる多数の表示
電標１３が多数列に配列して形成され、共通電極基板１
２の内面には前記表示電極１３の配列に対応して透明電
極からなる共通電極１４が形成しである。前記各表示電
極１３０表面上には夫々カラーフィルタ１５が形成され
ておシ、これら各カラーフィルタ１５は例えばカゼイン
などからなる被染色層をアゾ系又はトリフェニルメタン
系などの染料で染色したもので、各表示電極１３の配列
に応じて赤色、實色および緑色の三原色のカラーフィル
タ１５が形成されている。また、前記表示電極基板１１
の内面には、多数本の線状をなすゲート電極１６と多数
本の線状をなすソース電極１７が、相互に直交な方向に
沿い前記表示電極１３の各配列の間を通って夫々配列形
成されている。これらゲート電極１６とソース電極１７
は夫々酸化インジウムにスズを添加した透明電極と、金
属薄膜とからなるものであシ、透明電極の表面に抵抗を
小さくするためにクロム等の低抵抗金属膜（図示せず）
が形成しである。In the figure, 11 is a display electrode substrate made of a transparent glass plate, and I2 is a common electrode substrate made of a transparent glass plate.
The substrates 11, 12 are arranged vertically facing each other and are bonded together via a sealing member (not shown), and a liquid crystal LC is sealed in the space formed by both the substrates 11, 12 and the sealing member. On the inner surface of the display electrode substrate 11, a large number of display electric signs 13 made of transparent electrodes are arranged in many rows, and the common electrode substrate 1
A common electrode 14 made of a transparent electrode is formed on the inner surface of the display electrode 2 in correspondence with the arrangement of the display electrodes 13. Color filters 15 are formed on the surface of each of the display electrodes 130, and each of these color filters 15 is made by dyeing a dyed layer made of casein or the like with an azo dye or a triphenylmethane dye. , color filters 15 of three primary colors of red, real color and green are formed according to the arrangement of each display electrode 13. Further, the display electrode substrate 11
A large number of linear gate electrodes 16 and a large number of linear source electrodes 17 are arranged on the inner surface of the display electrodes 13, passing between each arrangement of the display electrodes 13 in directions orthogonal to each other. has been done. These gate electrode 16 and source electrode 17
Each of these consists of a transparent electrode made by adding tin to indium oxide and a metal thin film.A low resistance metal film such as chromium (not shown) is placed on the surface of the transparent electrode to reduce resistance.
is formed.
さらに、前記表示電極基板１１の内面には、多数のａ−
８ｉトランジスタ１８が前記各表示電極１３に夫々対応
して設けである。各ａ−８ｉトランジスタ１８のａ−Ｓ
ｔ層１８ａは、前記各ケート電極１６をまたいでその表
面上にゲート絶縁膜１９を介して形成してあυ、ゲート
電極１６の長さ方向に沿い所定長さを冶している。Further, on the inner surface of the display electrode substrate 11, there are many a-
8i transistors 18 are provided corresponding to each of the display electrodes 13, respectively. a-S of each a-8i transistor 18
The t-layer 18a is formed on the surface of each gate electrode 16 with a gate insulating film 19 interposed therebetween, and has a predetermined length along the length direction of the gate electrode 16.
各ａ−８ｉ Ｊ凶１８ａの一側には、該トランジスタ１
８に近接するソース電極１７から延長したソース電極部
１７ａが、表示基板１１の内面およびａ−８ｉ層１８ａ
の一側部表面にわたって形成しである。ａ−８ｉ層１８
ａの他側には、該ａ−８１層１８ｍの他側部表面、表示
電極基板１ノの内面および該ａ−８ｉ トランジスタ１
８と対応する１表示電極１３にわたってドレイン電極２
Ｑが形成しである。これらソース電極部１７ａおよびド
レイン電極２ｏは、酸化インジウムにスズを添加した透
明電極と金属薄膜電極とからなるもので、その透明電極
の表面に抵抗を小さくするためのクロム等の低抵抗金属
膜ｃ図示せず）が形成してあシ、光を遮ぎることかでき
る状態となっている。このため、名ａ−８１層ＩＦＩａ
の両側部は、前記ソース電砥部１７ａとドレイン電極２
０に覆われて光を遮ぎることができる。On one side of each a-8i J-18a, the transistor 1
A source electrode portion 17a extending from the source electrode 17 adjacent to
It is formed over one side surface of the. a-8i layer 18
On the other side of a, the other side surface of the a-81 layer 18m, the inner surface of the display electrode substrate 1, and the a-8i transistor 1
drain electrode 2 across one display electrode 13 corresponding to 8;
Q is formed. These source electrode portions 17a and drain electrodes 2o are composed of a transparent electrode made of indium oxide with tin added and a metal thin film electrode, and a low resistance metal film such as chromium or the like is coated on the surface of the transparent electrode to reduce resistance. (not shown) are formed so that the light can be blocked. For this reason, the name a-81 layer IFIa
Both sides of the source electrode polishing portion 17a and the drain electrode 2
It can be covered with 0 to block light.
前記各ａ−８１層１８ａの両側部表面を除く他の部分の
表面、すなわち中央部表面および両端部表面上には、遮
光部材としてカラーフィルタ２１が夫々形成しである。Color filters 21 are formed as light shielding members on the surfaces of the other portions of each A-81 layer 18a except for the surfaces of both sides, that is, the surfaces of the central portion and the surfaces of both ends.
このカラーフィルタ２１は、前記各表示ｔＮｌｓ上に形
成したカラーフィルタ１５と同様に形成されておシ、被
染色層を染料によシ染色したものである。このカラーフ
ィルタ２１の色は、ａ−８１トランジスタ１８が光を受
けるとオフ抵抗が低下するために、光を全て吸収してａ
−８ｉトランジスタ１８に対し遮断するように黒色に染
色する。このため、各ａ−８１層１８ａは表面をカラー
フィルタ２１に覆われて共通電極基板１２側からの光を
遮断することができる□ａ−８１層１８ａは、豹にゲー
ト電極１６からの信号を受ける部分が重要であるので、
ゲート電極１６と対向する部分の表面をカラーフィルタ
２１で覆って遮光する。また、表示電極基板１１から各
カラーフィルタ２１に入射する光に対しては、各ゲート
電極１６で遮断する。This color filter 21 is formed in the same manner as the color filter 15 formed on each display tNls, and the layer to be dyed is dyed with a dye. The color of this color filter 21 is determined by the fact that when the A-81 transistor 18 receives light, its off-resistance decreases.
It is dyed black to block the -8i transistor 18. Therefore, the surface of each A-81 layer 18a is covered with a color filter 21 to block light from the common electrode substrate 12 side.□The A-81 layer 18a transmits signals from the gate electrode 16 to the leopard. The receiving part is important, so
The surface of the portion facing the gate electrode 16 is covered with a color filter 21 to block light. Furthermore, light entering each color filter 21 from the display electrode substrate 11 is blocked by each gate electrode 16.
しかして、前記各ａ−Ｓｔ層１８ｍに遮光部材として形
成したカラーフィルタ２１は、前記各表示電極１３上に
形成するカラーフィルタ１５と同じものであるから、各
表示電極１３上にカラーフィルタ１５を形成する工程で
、各ａ−８ｉ層１８ａ上にカラーフィルタ２ノを一諸に
まとめて形成することができる。このため、ａ−Ｓｔ層
１８ａに遮光部材を形成するための特別な工程を設ける
必要がない０しかも、カラーフィルタ２１はその被染色
層が塗布、乾燥及び染色等の工程によシ形成するので、
従来の２層の遮光膜のようにスパッタリング又は気相堆
積法により絶縁膜を形成した後にスパッタリング又は蒸
着等によシ金属膜を形成する場合に比して形成方法が簡
単であシ、且つ精度良くすなわち歩留シ良く形成できる
。なお、カラーフィルタ２１はカラーフィルタ１５を三
原色に応じて夫々形成する時に、三原色共に染色を行な
って黒色に染色する。Since the color filter 21 formed as a light shielding member on each a-St layer 18m is the same as the color filter 15 formed on each display electrode 13, the color filter 15 is formed on each display electrode 13. In the forming process, the color filters 2 can be formed all at once on each a-8i layer 18a. Therefore, there is no need to provide a special process for forming a light shielding member on the a-St layer 18a.Moreover, the color filter 21 is formed by the process of coating, drying, dyeing, etc. ,
The formation method is simpler and more precise than the conventional two-layer light-shielding film, in which an insulating film is formed by sputtering or vapor deposition, and then a metal film is formed by sputtering or vapor deposition. In other words, it can be formed with good yield. The color filter 21 is dyed black by dyeing both the three primary colors when forming the color filter 15 in accordance with the three primary colors.
このように構成した液晶表示装置は、ゲート電極１６に
走査信号が通るとａ−８１トランジスタ１８がオンとな
シ、同時にソース電極１７およびソース電極部１７ａか
らａ−１３１）シンジスタ１８に駆動信号が入ると％ａ
−８＋トランジスタ１８からドレイン電極２０および表
示電極１３を介して液晶ＬＣに電圧が印加される。そし
て、ａ−８ｔトランジスタ１８はカラーフィルタ２ノと
ゲート電極１６とで遮光されているために、光の影響を
受けてオフ抵抗が低下することがなく良好に動作する。In the liquid crystal display device configured in this manner, when a scanning signal passes through the gate electrode 16, the a-81 transistor 18 is turned on, and at the same time, a driving signal is transmitted from the source electrode 17 and the source electrode portion 17a to the a-131) synister 18. When entering %a
A voltage is applied from the -8+ transistor 18 to the liquid crystal LC via the drain electrode 20 and the display electrode 13. Since the a-8t transistor 18 is shielded from light by the color filter 2 and the gate electrode 16, the off-resistance does not decrease due to the influence of light and operates well.
なお、前述した実施例においてカラーフィルタ１５．２
１は、被染色層を染色して形成する方法に限らず、高分
子材料に黒色又は所望の波長帯域の光を吸収する顔料を
混合させたものでも良い。In addition, in the embodiment described above, the color filter 15.2
1 is not limited to the method of forming the layer to be dyed by dyeing, but may also be a method in which a polymer material is mixed with a pigment that absorbs black or light in a desired wavelength band.
実施例ではアクティブ回路に設けるトランジスタとして
アモルファスシリコントランジスタを用いているが、他
の薄膜トランジスタ例工ばＣｄ８ｅなどを用いても良い
。In the embodiment, an amorphous silicon transistor is used as a transistor provided in the active circuit, but other thin film transistors such as Cd8e may also be used.
本発明はカラー液晶表示装置に適用すると、薄膜トラン
ジδり用のカラーフィルタ２１を表示電極用のカラーフ
ィルタと一諸に形成できるため特に有効であるが、これ
に限らず、前記表示装置の駆動回路を同一の基板上に形
成したもの、又はこの薄膜トランジスタを用いて集積回
路を構成したものなどにも適用できる。この場合には、
薄膜トランジスタの表面に、該薄膜トランジスタが影響
を受けてオフ抵抗が低下する波長帯域の光を吸収するフ
ィルタを形成する。The present invention is particularly effective when applied to a color liquid crystal display device, since the color filter 21 for thin film transition δ can be formed integrally with the color filter for display electrodes, but is not limited thereto. The present invention can also be applied to circuits formed on the same substrate, or integrated circuits using these thin film transistors. In this case,
A filter is formed on the surface of the thin film transistor to absorb light in a wavelength band in which the thin film transistor is affected and its off-resistance decreases.
（発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、アクティブ回路に
用いるトランジスタに遮光用としてフィルタを形成した
ので、製造が容易なアクティブマトリックス形液晶表示
装置を得ることができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, since a light shielding filter is formed on the transistor used in the active circuit, an active matrix liquid crystal display device that is easy to manufacture can be obtained.
第１図および第２図は本発明の液晶表示装置の一実施例
を示し、第１図は第２図Ｉ−Ｉ線に沿う断面図、第２図
は表示電極基板の一部を示す平面図、第３図は従来の液
晶表示装置を示す断面図である。
１１・・・表示電極基板、１２・・・共通電極基板、１
３・・・表示電極、１４・・・共通電極、１５・・・カ
ラーフィルタ、１６・・・ゲート電極、１７・・・ソー
スを極％１８・・・アモルファスシリコントランジスタ
、２°Ｏ・・・ドレイン電極、２１−・・カラーフィル
タ０
出頒人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
第２図
第３図1 and 2 show an embodiment of the liquid crystal display device of the present invention, FIG. 1 is a sectional view taken along line I-I in FIG. 2, and FIG. 2 is a plane showing a part of the display electrode substrate. 3 are cross-sectional views showing a conventional liquid crystal display device. 11...Display electrode substrate, 12...Common electrode substrate, 1
3...Display electrode, 14...Common electrode, 15...Color filter, 16...Gate electrode, 17...Source at an extremely low temperature 18...Amorphous silicon transistor, 2°O... Drain electrode, 21-... Color filter 0 Publisher's agent Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 2 Figure 3
Claims (2)
び共通電極基板と、前記表示電極基板に形成された複数
の表示電極および前記共通電極基板に形成された共通電
極と、前記表示電極基板に形成されたゲート電極および
ソース電極と、前記表示電極基板に設けられ前記ゲート
電極およびソース電極と前記表示電極に接続されたトラ
ンジスタと、このトランジスタの表面に形成され該トラ
ンジスタが影響を受ける波長帯域の光を吸収するフィル
タとを具備することを特徴とする液晶表示装置。(1) A display electrode substrate and a common electrode substrate arranged to face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, a plurality of display electrodes formed on the display electrode substrate and a common electrode formed on the common electrode substrate, and the display electrode substrate a gate electrode and a source electrode formed on the display electrode substrate; a transistor provided on the display electrode substrate and connected to the gate electrode and source electrode and the display electrode; and a wavelength band formed on the surface of the transistor and affected by the transistor. A liquid crystal display device comprising: a filter that absorbs light of
タである特許請求の範囲第１項に記載の液晶表示装置。(2) The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the transistor is an amorphous silicon transistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60282758A JPS62143027A (en) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | Liquid crystal displaying device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60282758A JPS62143027A (en) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | Liquid crystal displaying device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62143027A true JPS62143027A (en) | 1987-06-26 |
Family
ID=17656678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60282758A Pending JPS62143027A (en) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | Liquid crystal displaying device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62143027A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH07301820A (en) * | 1995-03-16 | 1995-11-14 | Toshiba Corp | Production of display device |
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-
1985
- 1985-12-18 JP JP60282758A patent/JPS62143027A/en active Pending
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