液晶表示装置
【課題】横電界方式で液晶層を駆動する液晶表示装置において、その画像表示性能を向上させる。
【解決手段】画素領域のそれぞれには、ドレイン信号線ＤＬに接続された薄膜トランジスタＴＦＴと、複数のスリットを有し且つ透明導電膜で形成される第１の電極と、前記薄膜トランジスタと前記第１の電極を接続する接続領域を有し、透明導電膜で形成される平面状の第２の電極を有し、前記第２の電極は、前記第１の電極と前記第１の基板間に形成され、且つ、前記第１の電極とゲート信号線ＧＬに重畳し、さらに、隣接する前記画素領域の第２の電極と接続されていることを特徴とする液晶表示装置である。
【解決手段】画素領域のそれぞれには、ドレイン信号線ＤＬに接続された薄膜トランジスタＴＦＴと、複数のスリットを有し且つ透明導電膜で形成される第１の電極と、前記薄膜トランジスタと前記第１の電極を接続する接続領域を有し、透明導電膜で形成される平面状の第２の電極を有し、前記第２の電極は、前記第１の電極と前記第１の基板間に形成され、且つ、前記第１の電極とゲート信号線ＧＬに重畳し、さらに、隣接する前記画素領域の第２の電極と接続されていることを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に係り、所謂横電界方式と称される液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
横電界方式と称される液晶表示装置は、液晶を介して対向配置される各透明基板の一方の透明基板の液晶側の各画素領域に、画素電極とこの画素電極との間に透明基板と平行な電界（横電界）を発生せしめる対向電極とが形成されて構成されている。
画素電極と対向電極の間の領域を透過する光に対して、その量を前記電界が印加された液晶の駆動によって、制御するようになっている。
このような液晶表示装置は、表示面に対して斜めの方向から観察しても表示に変化のない、いわゆる広視野角特性に優れたものとして知られている。
そして、これまで、前記画素電極と対向電極は光を透過させることのない導電層で形成されていた。
【０００３】
しかし、近年、画素領域の周辺を除く領域の全域に透明電極からなる対向電極を形成し、この対向電極上に絶縁膜を介して一方向に延在し該一方向に交差する方向に並設させた透明電極からなる帯状の画素電極を形成した構成のものが知られるに到った。
このような構成の液晶表示装置は、横電界が画素電極と対向電極との間に発生し、依然として広視野角特性に優れるとともに、開口率が大幅に向上するようになる。
なお、この技術はたとえばＳＩＤ（Society for Information Display）９９ ＤＩＧＥＳＴ：Ｐ２０２〜Ｐ２０５、あるいは特開平１１−２０２３５６号公報に記載がなされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上に述べた横電界方式の液晶駆動方式を液晶表示装置に採用することにより、その視野角特性及び開口率を格段に向上させることが可能となるが、新たに対策すべき種々の技術的な問題点も現れた。
例えば、上述の構成を有する液晶表示装置の画素に液晶分子の捻じれ方向が互いに逆になる領域を設けて表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる所謂マルチドメイン方式を採用することを試みたとき、表示品質の観点から、種々の改良を施す必要性が見出された。
【０００５】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、上述の所謂横電界方式の液晶表示装置における表示動作性能（液晶分子の駆動性能）を向上させ、またその表示品質を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される新規な液晶表示装置のうち、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。
その一例は、液晶を介して互いに対向配置される透明基板のうち一方の透明基板の液晶側の画素領域に、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極が形成され、これら各電極との間には透明基板に平行な成分を有する電界を発生せしめるとともに、前記画素電極と対向電極のうち一方の電極は、他方の電極の周辺部であって少なくとも該他方の電極と重畳しない領域に形成された透明電極で構成され、前記絶縁膜は多層構造（少なくとも２層の絶縁膜を積層させた構造）となっていることを特徴とするものである。
【０００７】
このように構成された液晶表示装置は、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極は、その重畳する部分において容量素子が形成されるが、その重畳面積が大きくなってしまうと必要以上の値となってしまうことになる。
このため、画素電極と対向電極との間の絶縁膜を多層構造とすることによって、該容量素子の容量値を所望の値に低減させることができる。
【０００８】
また、他の一例は、液晶を介して互いに対向配置される透明基板のうち一方の透明基板の液晶側の矩形状の画素領域に、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極が形成され、これら各電極との間には透明基板に平行な成分を含む電界を発生せしめるとともに、前記対向電極は、画素電極の周辺部であって少なくとも該画素電極と重畳しない領域に形成された透明電極で構成され、前記画素電極は、その延在方向と直交する方向に並設された複数の電極であって、該延在方向を変える屈曲部を有する第１の電極と、画素領域の周辺の少なくも一部に直線的に延在する第２の電極とから構成されていることを特徴とするものである。なお、本発明において、複数の電極を並設し電極間にスリット状の開口が形成される状態を「複数のスリットを有する画素電極」という。
【０００９】
このように構成された液晶表示装置は、画素電極を、前記第１の電極の他に、画素領域の周辺の少なくとも一部に、すなわち、第１の電極が屈曲部を有するが故に横電界は発生し難くなる部分（デッドスペース）に、直線的に延在する第２の電極を新たに設けることにより、この第２の電極と対向電極との間にも横電界が発生するようになる。
このため、該デッドスペースの発生を抑制でき、実質的な画素領域の拡大を図ることができるようになる。
【００１０】
本発明に係るこれら及びその他の目的、特徴、及び効果は本発明を実施する形態の記載にこれに付された図面を関連させることにより、更に明確に後述されよう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による液晶表示装置の画素領域の一実施例を示す平面図である。
【図２】第１図の２−２線における断面図である。
【図３】第１図の３−３線における断面図である。
【図４】第１図の４−４線における断面図である。
【図５】本発明による液晶表示装置に組み込まれる液晶表示パネルの外観を示す平面図である。
【図６】液晶表示パネルの各透明基板を固定しかつ液晶を封入されるシール材の構成を示す断面図である。
【図７】本発明による液晶表示装置のゲート信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図８】本発明による液晶表示装置のドレイン信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図９】本発明による液晶表示装置の対向電圧信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図１０】本発明による液晶表示装置の一実施例を示す等価回路図である。
【図１１】本発明による液晶表示装置の駆動の一実施例を示すタイミングチャートである。
【図１２】本発明による液晶表示装置において、その液晶表示パネルに外部回路を接続させた場合の平面図である。
【図１３】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工程図である。
【図１４】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工程図で、上記第１３図にて説明された工程に続く工程を説明する図である。
【図１５】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図１６】第１５図の１６−１６線における断面図である。
【図１７】第１５図の１７−１７線における断面図である。
【図１８】第１５図の１８−１８線における断面図である。
【図１９】本発明による液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す工程図である。
【図２０】本発明による液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す工程図で、上記第１９図にて説明された工程に続く工程を説明する図である。
【図２１】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２２】第２１図の２２−２２線における断面図である。
【図２３】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２４】第２３図の２４−２４線における断面図である。
【図２５】第２３図の２５−２５線における断面図である。
【図２６】第２３図の２６−２６線における断面図である。
【図２７】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２８】第２７図の２８−２８線における断面図である。
【図２９】第２７図の２９−２９線における断面図である。
【図３０】第２７図の３０−３０線における断面図である。
【図３１】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３２】第３１図の３２−３２線における断面図である。
【図３３】第３１図の３３−３３線における断面図である。
【図３４】第３１図の３４−３４線における断面図である。
【図３５】上述した各実施例の液晶表示装置の印加電圧−透過率の特性を示すグラフである。
【図３６】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３７】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３８】第３７図の３８−３８線における断面図である。
【図３９】第３７図の３９−３９線における断面図である。
【図４０】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４１】第４０図の４１−４１線における断面図である。
【図４２】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す説明図である。
【図４３】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す断面図である。
【図４４】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４５】第４４図の４５−４５線における断面を示す図である。
【図４６】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４７】第４６図の４７−４７線における断面を示す図である。
【図４８】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４９】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図５０】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施例により本発明による液晶表示装置をより詳細に説明する。
【００１３】
〔実施例１〕
＜画素の構成＞
第１図は、本発明による液晶表示装置（パネル）の画素領域における構成図であり、液晶を介して互いに対向配置される各透明基板のうちの一方の透明基板の液晶側から観た平面図である。
第１図の２−２線における断面図を第２図に、３−３線における断面図を第３図に、４−４線における断面図を第４図に示している。
【００１４】
まず、第１図において、図中ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬがたとえばクロム（Ｃｒ）で形成されている。このゲート信号線ＧＬは後述するドレイン信号線ＤＬとで矩形状の領域を形成し、その領域は画素領域を構成するようになっている。
【００１５】
そして、この画素領域には、後述する画素電極ＰＸとの間で電界を発生せしめる対向電極ＣＴが形成され、この対向電極ＣＴは該画素領域の周辺を除く全域に形成され、透明導電体であるたとえばＩＴＯ１（Indium-Tin-Oxide）から構成されている。
【００１６】
この対向電極ＣＴは、その周辺の全域を縁取るようにして該対向電極ＣＴと接続された対向電圧信号線ＣＬが形成され、この対向電圧信号線ＣＬは図中左右の画素領域（ゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域）における対向電極ＣＴに同様に形成された対向電圧信号線ＣＬと一体的に形成されている。
【００１７】
この場合における画素領域の対向電圧信号線ＣＬどうしの接続は、画素領域の上部および下部のそれぞれでなされている。対向電圧信号線ＣＬと後述のドレイン信号線ＤＬとの重なりの部分を極力小さくし、それらの間に発生する容量を小さくする趣旨である。
【００１８】
この対向電圧信号線ＣＬは、たとえばクロム（Ｃｒ）からなる不透明の材料で形成されている。このようにした場合、後述のドレイン信号線ＤＬとこれに近接する対向電極ＣＴの辺部との間にノイズとして作用する電界が発生し、それによって液晶の光透過率が所望通りに得られなくても、その部分は該対向電圧信号線ＣＬによって遮光されることから、表示品質の面からの不都合を解消できるようになる。
このことは、ゲート信号線ＧＬとこれに近接する対向電極ＣＴの周辺部との間に発生する電界（ノイズ）による不都合も解消できることを意味する。
【００１９】
また、上述したように、対向電圧信号線ＣＬの材料をゲート信号線ＧＬと同一の材料とすることにより、それらを同一の工程で形成でき製造工数の増大を回避させることができる。
【００２０】
ここで、前記対向電圧信号線ＣＬは、Ｃｒに限定されることなく、たとえばＡｌ、あるいはＡｌを含有する材料で形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２１】
しかし、この場合、この対向電圧信号線ＣＬは対向電極ＣＴに対して上層に位置づけるのが効果的となる。けだし、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯ膜の選択エッチング液（たとえばＨＢｒ）は容易にＡｌを溶解してしまうからである。
【００２２】
さらに、対向電圧信号線ＣＬの対向電極ＣＴとの少なくとも接触面にはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ等の高融点金属を介在させることが効果的となる。けだし、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯは対向電圧信号線ＣＬ中のＡｌを酸化させて高抵抗層を生成させてしまうからである。
【００２３】
このため、一実施例として、Ａｌ、あるいはＡｌを含有する材料からなる対向電圧信号線ＣＬを形成する場合、前記高融点金属を一層目とする多層構造とすることが好ましい。
【００２４】
そして、このように対向電極ＣＴ、対向電圧信号線ＣＬ、およびゲート信号線ＧＬが形成された透明基板の上面には、それらをも被ってたとえばＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩが形成されている。
【００２５】
この絶縁膜ＧＩは、後述のドレイン信号ＤＬに対しては対向電圧信号線ＣＬおよびゲート信号線ＧＬの層間絶縁膜としての機能を、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域においてはそのゲート絶縁膜としての機能を、後述の容量素子Ｃｓｔｇの形成領域においてはその誘電体膜としての機能を有するようになっている。
【００２６】
そして、ゲート信号線ＧＬの一部（図中左下）に重畳されて薄膜トランジスタＴＦＴが形成され、この部分の前記絶縁膜ＧＩ上にはたとえばａ−Ｓｉからなる半導体層ＡＳが形成されている。
【００２７】
この半導体層ＡＳの上面にソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２が形成されることによって、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のＭＩＳ型トランジスタが形成されることになる。そして、このソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２はドレイン信号線ＤＬと同時に形成されるようになっている。
【００２８】
すなわち、第１図中ｙ方向に延在されｘ方向に並設されたドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬの一部が前記半導体層ＡＳの表面にまで延在されることによって薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２を構成するようになっている。
【００２９】
また、該ドレイン信号線ＤＬの形成の際にソース電極ＳＤ１が形成され、このソース電極ＳＤ１は画素領域内にまで延在されて後述の画素電極ＰＸとの接続を図るコンタクト部をも一体的に形成されるようになっている。
【００３０】
なお、第３図に示すように、半導体層ＡＳの前記ソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２との界面にはたとえばｎ型不純物がドーピングされたコンタクト層ｄ０が形成されている。
【００３１】
このコンタクト層ｄ０は、半導体層ＡＳの表面の全域にｎ型不純物ドーピング層を形成し、さらにソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２の形成後において、該各電極をマスクとしてこれら各電極から露出された半導体層ＡＳの表面のｎ型不純物ドーピング層をエッチングすることによって形成されるようになっている。
【００３２】
なお、この実施例では、半導体層ＡＳは薄膜トラジスタＴＦＴの形成領域ばかりでなく、ドレイン信号線ＤＬに対するゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬとの交差部にも形成されている。層間絶縁膜としての機能を強化させるためである。
【００３３】
そして、このように薄膜トランジスタＴＦＴが形成された透明基板の表面には、該薄膜トランジスタＴＦＴをも被ってたとえばＳｉＮからなる保護膜ＰＳＶが形成されている。薄膜トラジスタＴＦＴの液晶ＬＣとの直接の接触を回避するためである。
【００３４】
さらに、この保護膜ＰＳＶの上面には画素電極ＰＸがたとえばＩＴＯ２（Indium-Tin-Oxide）からなる透明な導電膜によって形成されている。
【００３５】
画素電極ＰＸは、前記対向電極ＣＴの形成領域に重畳されて、この実施例では５本形成され、それぞれ図中ｙ方向に延在して等間隔に形成されているとともに、その両端はそれぞれｘ方向に延在する同材料層で互いに接続されるようになっている。
【００３６】
ちなみに、この実施例では、隣り合う画素電極ＰＸ間の間隔Ｌはたとえば１〜１５μｍ、幅Ｗはたとえば１〜１０μｍの範囲で設定されるようになっている。
【００３７】
この場合、各画素電極ＰＸの下端の同材料層は前記保護膜ＰＳＶに形成されたコンタクト孔を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１のコンタクト部と接続されるようになっており、また、上端の同材料層は前記対向電圧信号線ＣＬと重畳されて形成されている。
【００３８】
このように構成した場合、対向電極ＣＴと各画素電極ＰＸとの重畳部には絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＳＶとの積層膜を誘電体膜とする容量素子Ｃｓｔｇが形成されるようになっている。
【００３９】
この容量素子Ｃｓｔｇは、薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレイン信号線ＤＬからの映像信号が画素電極ＰＸに印加された後に、該薄膜トランジスタＴＦＴがオフとなっても該映像信号が画素電極ＰＸに比較的長く蓄積される等のために設けられたものとなっている。
【００４０】
ここで、この容量素子Ｃｓｔｇの容量は、対向電極ＣＴと各画素電極ＰＸとの重畳面積に比例し、その面積が比較的大きくなってしまって必要以上の値に設定されてしまう憂いがあるが、その誘電体膜は絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＳＶとの積層構造となっていることから結果的にはその憂いはない構成となっている。
【００４１】
すなわち、絶縁膜ＧＩは薄膜トランジスタＴＦＴのゲート絶縁膜として機能させることから、その膜厚を大きくできないが、保護膜ＰＳＶに関しては、そのような制約がないことから、該保護膜ＰＳＶを前記絶縁膜ＧＩとともに所定の膜厚（保護膜ＰＳＶのみの膜厚はたとえば１００ｎｍ〜４μｍ）にすることによって該容量素子Ｃｓｔｇの容量を所定の値に低減させることができる。
【００４２】
なお、前記保護膜ＰＳＶとしては、ＳｉＮに限定されることなく、たとえば合成樹脂によって形成されていてもよいことはいうまでもない。この場合、塗布により形成することから、その膜厚を大きく形成する場合においても製造が容易であるという効果を奏する。
【００４３】
そして、このように画素電極ＰＸおよび対向電極ＣＴが形成された透明基板の表面には該画素電極ＰＸおよび対向電極ＣＴをも被って配向膜ＯＲＩ１が形成されている。この配向膜ＯＲＩ１は液晶ＬＣと直接に接触する膜で該液晶ＬＣの初期配向方向を決定づけるものとなっている。
【００４４】
なお、上述した実施例では、画素電極ＰＸを透明な電極として構成したものであるが、必ずしも透明でなく、たとえばＣｒのような不透明の金属材料であってもよい。これによって開口率が若干低下するが、液晶ＬＣの駆動においては全く支障がないからである。
【００４５】
上記実施例において、ゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬ、ドレイン信号線ＤＬについてはクロム（Ｃｒ）を用いて説明したが、他の高融点金属、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、あるいはこれらの２種以上の合金、あるいはこれらの２種以上の積層膜を用いてもよいことはもちろんである。
【００４６】
さらに、透明導電膜についてもＩＴＯを用いて説明したが、ＩＺＯ（Indium-Zinc-Oxide）でも同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００４７】
＜フィルタ基板＞
このように構成された透明基板はＴＦＴ基板と称され、このＴＦＴ基板と液晶ＬＣを介して対向配置される透明基板はフィルタ基板と称されている。
【００４８】
フィルタ基板は、第２図に示すように、その液晶側の面に、まず、各画素領域を画するようにしてブラックマトリックスＢＭが形成され、このブラックマトリックスＢＭの実質的な画素領域を決定する開口部にはそれを被ってフィルタＦＩＬが形成されるようになっている。
【００４９】
そして、ブラックマトリックスＢＭおよびフィルタＦＩＬを被ってたとえば樹脂膜からなるオーバーコート膜ＯＣが形成され、このオーバーコート膜の上面には配向膜ＯＲＩ２が形成されている。
【００５０】
＜液晶表示パネルの全体構成＞
第５図は、マトリックス状に配置された各画素領域の集合によって構成される表示領域ＡＲを示す液晶表示パネルの全体構成図である。
【００５１】
透明基板ＳＵＢ２は、透明基板ＳＵＢ１に対して若干小さく形成され、その図中右側辺および下側辺は透明基板ＳＵＢ１の対応する辺とそれぞれほぼ面一となるように配置されるようなっている。
【００５２】
これにより、透明基板ＳＵＢ１の図中左側辺および上側辺は透明基板ＳＵＢ２によって被われない領域が形成され、この領域において、それぞれ、各ゲート信号線ＧＬに走査信号を供給するためのゲート信号端子Ｔｇ、各ドレイン信号線ＤＬに映像信号を供給するためのドレイン信号端子Ｔｄが形成されるようになっている。
【００５３】
透明基板ＳＵＢ２の透明基板ＳＵＢ１に対する固定は、該透明基板ＳＵＢ２の周辺に形成されたシール材ＳＬによってなされ、このシール材ＳＬは各透明基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に液晶ＬＣを封入するための封入材としての機能をも有している。
【００５４】
第６図は、各透明基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に介在される液晶ＬＣはシール材ＳＬよって封入されていることを示している。
【００５５】
なお、このシール材ＳＬの一部（第５図の中右側）には液晶封入口ＩＮＪがあり、この液晶封入口ＩＮＪは、ここから液晶を封入した後は、図示しない液晶封止剤によって封止されるようになっている。
【００５６】
＜ゲート信号端子＞
第７図は、各ゲート信号線ＧＬに走査信号を供給するためのゲート信号端子ＧＴＭを示した構成図で、第７図（ａ）は平面図、第７図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００５７】
まず、透明基板ＳＵＢ１上にたとえばＩＴＯ膜ＩＴＯ１からなるゲート信号端子ＧＴＭが形成されている。このゲート信号端子ＧＴＭは対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００５８】
ゲート信号端子ＧＴＭの材料としてＩＴＯ膜ＩＴＯ１を用いたのは電食の発生を困難にするためである。
【００５９】
そして、このゲート信号端子ＧＴＭには、そのゲート信号線ＧＬ側の端部においてゲート信号線ＧＬが被うようにして形成されている。
【００６０】
さらに、これらゲート信号端子ＧＴＭおよびゲート信号線ＧＬを被って絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶが順次積層され、これら保護膜ＰＳＶおよび絶縁膜ＧＩに設けた開口によって、ゲート信号端子ＧＴＭの一部が露呈されるようになっている。
【００６１】
なお、前記絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶは、表示領域ＡＲにおけるそれらの延在部分として形成されるものである。
【００６２】
＜ドイレン信号端子＞
第８図は、ドレイン信号線ＤＬに映像信号を供給するためのドレイン信号端子ＤＴＭを示した構成図で、第８図（ａ）は平面図、第８図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００６３】
まず、透明基板ＳＵＢ１上に形成されるドレイン信号端子ＤＴＭは、電食に対して信頼性のあるＩＴＯ膜ＩＴＯ１から構成され、このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００６４】
そして、このドレイン信号端子ＤＴＭは、絶縁膜ＧＩ上に形成されるドレイン信号線ＤＬと接続されることになるが、該絶縁膜ＧＩにコンタクト孔を形成して接続させようとする場合に以下のような不都合が発生する。
【００６５】
すなわち、ＩＴＯ膜上に形成されたＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩは、該ＩＴＯ膜と接触する部分において白濁が生じ、その部分にコンタクト孔を形成した場合に該孔は逆テーパ状に形成され、ドレイン信号線ＤＬの接続に不良が生じる可能性を残すことになる。
【００６６】
このため、同図に示すように、ドレイン信号端子ＤＴＭの端部に重畳させてたとえばＣｒからなる金属層ｇｌを形成し、この金属層ｇｌ上の絶縁膜ＧＩにコンタクト孔を形成するようにしている。
【００６７】
そして、このコンタクト孔の形成は、該絶縁膜ＧＩの上に保護膜ＰＳＶを形成した後に行なうことによって製造工数の低減を図っていることから、該保護膜ＰＳＶに形成したコンタクト孔を通し、画素電極ＰＸと同時に形成されるＩＴＯ膜ＩＴＯ２によってドレイン信号線ＤＬと前記金属層ｇｌとの接続を行っている。
【００６８】
ここで、前記金属層ｇｌはＣｒを用いた場合を示したものであるが、ＡｌあるいはＡｌを含む材料であってもよい。この場合、上述したようにＩＴＯ膜との接触面において酸化されやすいことから、たとえば該金属層ｇｌをＴｉ／Ａｌ／Ｔｉというように、上下面のそれぞれに高融点金属層を設けた三層構造とすることによって良好な接続を図ることができるようになる。
【００６９】
＜対向電圧信号端子＞
第９図は、対向電圧信号線ＣＬに対向電圧信号を供給するための対向電圧信号端子ＣＴＭを示した構成図で、第９図（ａ）は平面図、第９図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００７０】
透明基板ＳＵＢ１上に形成される対向電圧信号端子ＣＴＭも、電食に対して信頼性のあるＩＴＯ膜ＩＴＯ１から構成され、このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００７１】
そして、この対向電圧信号端子ＣＴＭには、その対向電圧信号線ＣＬ側の端部において該対向電圧信号線ＣＬが被うようにして形成されている。
【００７２】
さらに、これら信号線を被って、表示領域ＡＲにおけるそれらの延在部分として形成される絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶが順次積層され、これら保護膜ＰＳＶおよび絶縁膜ＧＩに設けた開口によって、対向電圧信号端子ＣＴＭの一部が露呈されるようになっている。
【００７３】
＜等価回路＞
第１０図は、液晶表示パネルの等価回路を該液晶表示パネルの外付け回路とともに示した図である。
【００７４】
第１０図中、ｘ方向に延在されｙ方向に並設される各ゲート信号線ＧＬには垂直走査回路Ｖによって順次走査信号（電圧信号）が供給されるようになっている。
【００７５】
走査信号が供給されたゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域の薄膜トランジスタＴＦＴは該走査信号によってオンするようになっている。
【００７６】
そして、このタイミングにあわせて映像信号駆動回路Ｈから各ドレイン信号線ＤＬに映像信号が供給されるようになっており、この映像信号は各画素領域の該薄膜トランジスタを介して画素電極ＰＸに印加されるようになっている。
【００７７】
各画素領域において、画素電極ＰＸとともに形成されている対向電極ＣＴには対向電圧信号線ＣＬを介して対向電圧が印加されており、それらの間に電界を発生させるようになっている。
【００７８】
そして、この電界のうち透明基板ＳＵＢ１と平行な成分を有する電界（横電界）によって液晶ＬＣの光透過率を制御するようになっている。
【００７９】
なお、同図において各画素領域に示したＲ、Ｇ、Ｂの各符号は、各画素領域にそれぞれ赤色用フィルタ、緑色用フィルタ、青色用フィルタが形成されていることを示している。
【００８０】
＜画素表示のタイミングチャート＞
第１１図は、液晶表示パネルに供給する各信号のタイミングチャートを示すもので、図中、ＶＧはゲート信号線ＧＬに供給する走査信号を、ＶＤはドレイン信号線ＤＬに供給する映像信号を、また、ＶＣは対向電圧信号線ＣＴに供給する対向電圧信号を示している。
【００８１】
対向電圧信号ＶＣの電位を一定にした一般的なライン反転（ドッド反転）を示す駆動波形図である。
【００８２】
＜液晶表示パネルモジュール＞
第１２図は、第５図に示した液晶表示パネルに外付け回路を実装したモジュール構造を示した平面図である。
【００８３】
同図において、液晶表示パネルＰＮＬの周辺には、垂直走査回路Ｖ、映像信号駆動回路Ｈ、および電源回路基板ＰＣＢ２が接続されている。
【００８４】
垂直走査回路Ｖは、複数のフィルムキャリア方式で形成された駆動ＩＣチップから構成され、その出力バンプは液晶表示パネルのゲート信号端子ＧＴＭに接続され、入力バンプはフレキシブル基板上の端子に接続されている。
【００８５】
映像信号駆動回路Ｈも、同様に、複数のフィルムキャリア方式で形成された駆動ＩＣチップから構成され、その出力バンプは液晶表示パネルのドレイン信号端子ＤＴＭに接続され、入力バンプはフレキシブル基板上の端子に接続されている。
【００８６】
電源回路基板ＰＣＢ２はフラットケーブルＦＣを介して映像信号駆動回路Ｈに接続され、この映像信号駆動回路ＨはフラットケーブルＦＣを介して垂直走査回路Ｖに接続されている。
【００８７】
なお、本発明では、このようなものに限定されることはなく、各回路を構成する半導体チップを透明基板ＳＵＢ１に直接搭載し、その入出力バンプのそれぞれを該透明基板ＳＵＢ１に形成された端子（あるいは配線層）に接続させるいわゆるＣＯＧ（Chip On Glass）方式にも適用できることはいうまでもない。
【００８８】
＜製造方法＞
第１３図及び第１４図は、上述したＴＦＴ基板の製造方法の一実施例を示す工程図である。
【００８９】
この製造は（Ａ）乃至（Ｆ）までのフォト工程を経て完成され、第１３図並びに第１４図の夫々において、図中左側は画素領域を、図中右側はドレイン信号端子形成領域を示している。
【００９０】
以下、工程順に説明する。
工程（Ａ）
透明基板ＳＵＢ１を用意し、その表面の全域にたとえばスパッタリングによってＩＴＯ膜を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ＩＴＯ膜を選択エッチングし、画素領域には対向電極ＣＴを、またドレイン信号端子形成領域にはドレイン信号端子ＤＴＭを形成する。
【００９１】
工程（Ｂ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にＣｒ膜を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該Ｃｒ膜を選択エッチングし、画素領域にはゲート信号線ＧＬおよび対向電圧信号線ＣＬを、またドレイン信号端子形成領域には中間接続体となる導電層ｇ１を形成する。
【００９２】
工程（Ｃ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にたとえばＣＶＤ法によってＳｉＮ膜を形成し絶縁膜ＧＩを形成する。
さらに、この絶縁膜ＧＩの表面の全域にたとえばＣＶＤ法によってａ−Ｓｉ層、ｎ型不純物がドーピングされたａ−Ｓｉ層を順次形成する。
そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ａ−Ｓｉ層を選択エッチングし、画素領域に薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層ＡＳを形成する。
【００９３】
工程（Ｄ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域に、たとえばスパッタリング法によってＣｒ膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて該Ｃｒ膜を選択エッチングし、画素領域にドレイン信号線ＤＬ、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２を、またドレイン信号端子形成領域に該ドレイン信号線ＤＬの延在部を形成する。
【００９４】
工程（Ｅ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域に、たとえばＣＶＤ法によってＳｉＮ膜を形成し保護膜ＰＳＶを形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該保護膜ＰＳＶを選択エッチングし、画素領域に薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２の一部を露呈させるコンタクト孔を形成するとともに、ドレイン信号端子形成領域には該保護膜ＰＳＶの下層の絶縁膜ＧＩにまで貫通させて前記導電層ｇ１の一部を露呈させるコンタクト孔を形成する。
【００９５】
工程（Ｆ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にたとえばスパッタリング法によってＩＴＯ膜ＩＴＯ２を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ＩＴＯ膜を選択エッチングし、画素領域に前記コンタクト孔を通して薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２と接続された画素電極ＰＸを形成するとともに、ドレイン信号端子形成領域にはドレイン信号線ＤＬと前記導電層ｇ１との接続を図る接続体層を形成する。
【００９６】
上記製造方法において、工程（Ａ）と工程（Ｂ）は逆転し得る。すなわち、ゲート信号線ＧＬ上に対向電極ＣＴを上部より接続させる構成となる。この場合、ゲート信号線ＧＬの断面形状は緩やかなテーパ加工が必要となる。
【００９７】
一方、本方式では、対向電極ＣＴがゲート信号線ＧＬや対向電圧信号線ＣＬより下部にあるので、ゲート信号線ＧＬの断面形状に拘らず良好な接続が得られることになる。
【００９８】
一方、本実施例では、ゲート絶縁膜ＧＩとしてＳｉＮ膜を用いたが、ＩＴＯ上の白濁を確実に回避するために少なくともＩＴＯと接触するゲート絶縁膜ＧＩをＳｉＯ2やＳｉＯＮ等の酸素を含む絶縁膜を用いてもよい。
【００９９】
〔実施例２〕
＜画素の構成＞
第１５図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、同図の１６−１６線における断面図、１７−１７線における断面図、１８−１８線における断面図を、それぞれ第１６図、第１７図、第１８図に示している。
【０１００】
実施例１に示した第１図と対応しており、それと同符号のものは同一の材料を示している
【０１０１】
実施例１と異なる構成は、まず、透明電極からなる対向電極ＣＴが絶縁膜ＧＩ上に形成され、ドレイン信号線ＤＬと同層になっている。
【０１０２】
このことは、対向電極ＣＴはゲート信号線ＧＬと異なった層として形成されていることを意味する。
【０１０３】
そして、該対向電極ＣＴのドレイン信号線ＤＬと近接する辺部に設けられる導電膜ＦＧＴは、ゲート信号線ＧＬと同層に設けられており、該対向電極ＣＴとは電気的に接続されていない状態で形成されている。
【０１０４】
このため導電膜ＦＧＴは、実施例１のように、対向電圧信号線ＣＬの一部として機能することはなく、専ら、ドレイン信号線ＤＬと対向電極ＣＴとの間にノイズとして発生する電界による液晶の光漏れ等を遮光する遮光材として機能するようになっている。
【０１０５】
このように構成した場合、ドレイン信号線ＤＬと対向電極ＣＴとの間隔を狭めることができて開口率を向上させることができる効果を有する。
【０１０６】
しかし、該導電膜ＦＧＴはこのように形成することなく、対向電極ＣＴと同層に形成し、該対向電極ＣＴのドイレン信号線ＤＬと近接する辺部に一部接続させて形成してもよいことはもちろんである。
【０１０７】
そして、各画素領域のうちドレイン信号線ＤＬに沿って（ゲート信号線ＧＬに直交する方向に）配置される各画素領域の対向電極ＣＴは、互いに接続されて構成されている。
【０１０８】
すなわち、各画素領域の対向電極ＣＴは、ゲート信号線ＧＬが形成されている領域を股いで互いに一体的に形成されている。
【０１０９】
換言すれば、ドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴは該ドレイン信号線ＤＬに沿って帯状に形成され、これら帯状の各対向電極ＣＴはドレイン信号線ＤＬの形成領域によって分断されている。
【０１１０】
この対向電極ＣＴはゲート信号線ＧＬと異なる層で形成されており、このゲート信号線ＧＬに接続されることなく形成できる。
【０１１１】
このように帯状に形成された対向電極ＣＴは画素領域の集合体として形成される表示領域の外側から対向電圧信号が供給されるようにすれば、実施例１に示したような対向電圧信号線ＣＬを特に形成せずに済むという効果を奏する。
【０１１２】
このため、画素電極ＰＸは、ゲート信号線ＧＬにより近接させて、あるいは、さらに該ゲート信号線ＧＬ上に重畳させた状態にまで延在させる（第１５図参照）ことによって、該ゲート信号線ＧＬの近傍においても画素領域としての機能をもたせることができるようになる。
【０１１３】
このことは、ゲート信号線ＧＬの近傍において、該ゲート信号線ＧＬそれ自体にブラックマトリックスとしての機能をもたせるだけで充分となり（換言すれば、ゲート信号線ＧＬとその近傍を被うブラックマトリックスを必要としない）、開口率の大幅な向上が図れるという効果を奏する。
【０１１４】
なお、上述した実施例では、各画素領域のうちドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴを共通に構成したものである。しかし、ゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴを共通に構成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１１５】
この場合、対向電極ＣＴはドレイン線ＤＬと異なる層で構成されていることが必要となり、たとえば実施例１の構成において適用できる。
【０１１６】
＜製造方法＞
第１９図及び第２０図は上述した実施例で示した液晶表示装置の製造方法の一実施例を示した工程図であり、第１３図及び第１４図と対応した図となっている
【０１１７】
実施例１の場合と比較して、対向電極ＣＴが絶縁膜ＧＩの上面に形成され、この対向電極ＣＴ上に保護膜ＰＳＶを介して画素電極ＰＸが形成されている構成の相違に対応させて、製造工程に相違を有するようになっている。
【０１１８】
〔実施例３〕
第２１図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で第１５図に対応した図となっている。この第２１図の２２−２２線における断面図を第２２図に示している。
【０１１９】
第２１図において、第１５図と同一の符号は同一の材料を示している。第１５図の構成と異なる部分は、まず、ドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域内を該ドレイン信号線ＤＬとほぼ平行に走行する対向電圧信号線ＣＬが形成されていることにある。
【０１２０】
この対向電圧信号線ＣＬは、対向電極ＣＴの直下に（あるいは直上であってもよい）に形成され、換言すれば該対向電極ＣＴに接続されて形成され、対向電極ＣＴのそれ自体の電気的抵抗を低減させる機能をもたせている。
【０１２１】
この対向電圧信号線ＣＬはたとえばドレイン信号線ＤＬと同時に形成され、該ドレイン信号線ＤＬと同一の材料からなっている。このことから、該対向電圧信号線ＣＬは、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯよりも電気的抵抗の小さな導電層から構成されている。
【０１２２】
そして、この対向電圧信号線ＣＬは、画素領域をほぼ２等分するようにしてその中央を走行するようになっている。その両脇に存在するドレイン信号線ＤＬとの短絡を確実に回避できるように形成できるからである。
【０１２３】
さらに、この対向電圧信号線ＣＬは、図中ｙ方向に延在して形成される画素電極ＰＸのうちの一つと重畳されて形成されている。
【０１２４】
画素電極ＰＸの形成されている部分は光透過率の低減が免れない部分となっていることから、この部分に対向電圧信号線ＣＬを位置づけさせることによって、画素領域の全体における光透過率の低減を最小限に抑えようとする趣旨である。
【０１２５】
この実施例では、ドレイン信号線ＤＬの上面にＩＴＯ膜ＩＴＯ１が積層されて形成され、該ドレイン信号線ＤＬが断線されて形成された場合でも該ＩＴＯ膜ＩＴＯ１によって該断線を修復できる構成となっている。
【０１２６】
このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は、対向電極ＣＴの形成の際に同時に形成できるので、製造工数の増大を回避できる効果を奏する。
【０１２７】
〔実施例４〕
第２３図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その２４−２４線における断面図、２５−２５線における断面図、２６−２６線における断面図を、それぞれ第２４図、第２５図、第２６図に示している。
【０１２８】
第２３図は第１図に対応した図となっており、同一の符号は同一の材料を示している。
第２３図において、第１図と異なる構成は、画素電極ＰＸが絶縁膜ＧＩ上に形成され、対向電極ＣＴとはこの絶縁膜ＧＩを介して配置されている。すなわち、液晶側の画素電極ＰＸは保護膜ＰＶＳ（および配向膜ＯＲＩ１）を介して配置されている。
【０１２９】
このようにした場合、液晶ＬＣ中への電気力線が保護膜ＰＶＳによる分圧効果によって増大され、該液晶ＬＣの材料として低抵抗のものを選択でき、結果として残像の少ない表示を得る効果を奏する。
【０１３０】
また、このようにした場合、第２５図に示すように、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１と画素電極ＰＸとの接続を直接行なうことができるので、たとえば保護膜等に形成したコンタクト孔を通して行なう煩雑さを解消することができる。
【０１３１】
〔実施例５〕
第２７図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その２８−２８線における断面図、２９−２９線における断面図、３０−３０線における断面図を、それぞれ第２８図、第２９図、第３０図に示している。
【０１３２】
第２７図は第１図に対応した図となっており、同一の符号は同一の材料を示している。
第２７図において、第１図と異なる構成は、まず、絶縁層を介して画素電極ＰＸは下層に位置づけられ、対向電極ＣＴは上層に位置づけられている。
【０１３３】
第２８図に示すように、絶縁膜ＧＩの上面に第１保護膜ＰＳＶ１が形成され、この第１保護膜ＰＳＶ１上に画素電極ＰＸが形成されている。
【０１３４】
この画素電極ＰＸは画素領域の周辺を除く大部分の領域に形成された透明からなる電極で、第１保護膜ＰＳＶ１の下層に形成される薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２とコンタクト孔を通して接続されている。
【０１３５】
そして、このように形成された画素電極ＰＸをも被って第２保護膜ＰＳＶ２が形成され、この第２保護膜ＰＳＶ２の上面に対向電極ＣＴが形成されている。
【０１３６】
この対向電極ＣＴは、前記画素電極ＰＸに重畳される領域に図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の電極として形成されるが、それらの両端部は各対向電極ＣＴの間の領域を除く他の全ての領域に該各対向電極ＣＴと一体的に形成された導電層と接続されて形成されている。
【０１３７】
換言すれば、対向電極ＣＴは、少なくとも表示領域を被うようにして形成された導電層（ＩＴＯ）のうち、前記画素電極ＰＸに重畳される領域内の導電層に、図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の開口を形成することによって、形成されるようになっている。
【０１３８】
このことは、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は対向電圧信号線ＣＬとして利用でき、このようにした場合、導電層全体の電気抵抗を大幅に低減できるという効果を奏するようになる。
【０１３９】
また、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は、ゲート信号線ＧＬおよびドレイン信号線ＤＬを被った状態で形成できることになる。
【０１４０】
このことは、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は従来のブラックマトリックス層としての機能をもたせることができることを意味する。
【０１４１】
液晶の光透過率を制御する透明基板と平行な成分をもつ電界（横電界）は、対向電極ＣＴとして機能する導電層と画素電極ＰＸの間において発生し、それ以外の部分では発生し得ないからである。
【０１４２】
このため、第２８図に示すように、透明基板ＳＵＢ２側にはブラックマトリックス層を形成する必要がなくなり、製造の工数の低減が図れるという効果を奏するようになる。
【０１４３】
なお、この場合、液晶として、電界が印加されない状態で黒表示ができるいわゆるノーマリブラックのものを用いることによって、前記導電層のブラックマトリックスとしての機能を強化することができるようになる。
【０１４４】
また、ゲート信号線ＧＬあるいはドレイン信号線ＤＬは、前記導電膜との間で容量を発生せしめることは否めなくなる。このことから、それらの間に介在される第１保護膜ＰＳＶ１および第２保護膜ＰＳＶ２のうちたとえば第２保護膜ＰＳＶ２を塗布で形成できる樹脂膜で構成し、この樹脂膜の膜厚を比較的大きく形成することによって該容量を小さくすることができる。
【０１４５】
たとえば、第１保護膜ＰＳＶ１として、その比誘電率が７で、膜厚が１００〜９００ｎｍのＳｉＮ膜を用いた場合、第２保護膜ＰＳＶ２として、その比誘電率が３〜４で、膜厚が１０００〜３０００ｎｍの有機膜が適当となる。
【０１４６】
また、第２保護膜ＰＳＶ２は第１保護膜ＰＳＶ１と比べて比誘電率が１／２以下であれば、その膜厚に関係なく、また、膜厚が２倍以上であれば、その比誘電率に関係なく、実際の製品に支障がないことが確認されている。
【０１４７】
〔実施例６〕
第３１図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図であり、その３２−３２線における断面図を第３２図に示している。
【０１４８】
第３１図は実施例５と比較してさらに改良された構成を示すもので、第２７図乃至第３０図と同符号のものは同一材料を示している。
【０１４９】
実施例５の場合と異なる構成は、まず、画素電極ＰＸは絶縁膜ＧＩ上に形成され、対向電極ＣＴは該画素電極ＰＸ上に形成された第１保護膜ＰＳＶ１上に形成されている。換言すれば、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴは第１保護膜ＰＳＶ１を介して層を異ならしめている。
【０１５０】
一方、画素領域を除く他の領域には第２保護膜ＰＳＶ２が形成されている。この第２保護膜ＰＳＶ２は、たとえば少なくとも表示領域の全域に該第２保護膜ＰＳＶ２を形成した後に、画素領域に相当する部分を選択エッチングすることによって形成される。
【０１５１】
さらに、残存された第２保護膜ＰＳＶ２の表面には導電層が形成されている。この導電層は対向電極ＣＴと一体に形成され、実施例５の場合と同様に、少なくとも表示領域の全域に導電層を形成した後に、画素電極ＰＸに重畳される領域内の導電層に、図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の開口を形成することによって対向電極ＣＴが形成されるようになっている。
【０１５２】
このように構成された液晶表示装置は、ゲート信号線ＧＬあるいはドレイン信号線ＤＬと前記導電層との間に第１保護膜ＰＳＶ１および第２保護膜ＰＳＶ２を介在させることによってそれらの間に発生させる容量を小さくできるとともに、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に第１保護膜ＰＳＶ１のみを介在させることによってそれらの間の電界を液晶ＬＣ側へ強く発生させることができる効果を奏する。
【０１５３】
〔上記各実施例の特性比較〕
第３５図は、上記実施例１、実施例２、実施例４、実施例５、および実施例６の各構成における印加電圧に対する透過率の特性を示したグラフを示している。
【０１５４】
ここで、各実施例の液晶表示装置は、いわゆる１５形ＸＧＡ規定のもので、ゲート信号線ＧＬの幅を１０μｍ、ドイレン信号線ＤＬの幅を８μｍとしたものを対象としている。
【０１５５】
第３５図では、比較のため、上記各実施例の他に、ＴＮ型のＴＦＴ−ＬＣＤおよびＩＰＳ型のＴＦＴ−ＬＣＤの特性をも示している。
【０１５６】
第３５図から、実施例１においてはその開口率が６０％、実施例２においてはその開口率が７０％、実施例４においてはその開口率が５０％、実施例５および６においてはその開口率が８０％になることが確認される。
【０１５７】
ここで、実施例５および６の場合に開口率が特に高いのは従来用いられていたブラックマトリックスを不要とした構成としたことによる。
【０１５８】
また、実施例６の場合、実施例５と比較して駆動電圧を低くできるのは、画素領域において第２保護膜ＰＳＶ２が形成されていない構成となっていることによる。
【０１５９】
上記特性は主に負の誘電異方性を有する液晶材料を用いて作成した素子の特性である。一方、正の誘電異方性を有する液晶材料を用いた場合、各実施例の透過率の最大値がそれぞれ０．５％低下したが、逆に、しきい値電圧が０．５Ｖ低下する効果が得られた。
【０１６０】
〔実施例７〕
第３６図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示した平面図で、上述した各実施例をいわゆるマルチドメンイン方式の液晶表示装置に適用した場合を示したものである。
【０１６１】
ここで、マルチドメイン方式とは、液晶の広がり方向に発生する電界（横電界）において、各画素領域内に該横電界の方向が異なる領域を形成するようにし、各領域の液晶の分子の捩じれ方向を逆にすることにより、たとえば表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる効果を奏するようになる。
【０１６２】
第３６図は、例えば第１図に対応した図となっており、一方向に延在しそれと交差する方向に並設させた帯状の各画素電極ＰＸを、前記一方向に対して角度θ（Ｐ型液晶で、配向膜のラビング方向をドレイン信号線の方向と一致づけた場合、５〜４０°が適当）に傾けて延在された後に角度（−２θ）に屈曲させて延在させることを繰り返してジグザグ状に形成したものとなっている。
【０１６３】
この場合、対向電極ＣＴは画素領域の周辺を除く領域に形成され、この対向電極ＣＴに上述した構成の各画素電極ＰＸが重畳するように配置させるだけで、マルチドメイン方式の効果を奏することができる。
【０１６４】
特に、画素電極ＰＸの屈曲部において対向電極ＣＴとの間に発生する電界は、画素電極ＰＸの他の部分において対向電極ＣＴとの間に発生する電界と全く異なることなく発生することが確かめられている。従来はいわゆるディスクリネーション領域と称され、液晶の分子の捩じれの方向がランダムになって不透過部が発生していた。
【０１６５】
このため、画素電極ＰＸの屈曲部の近傍において光透過率の低下というような不都合が生じないという効果を奏する。
【０１６６】
なお、この実施例では、画素電極ＰＸは第３６図中ｙ方向に延在させて形成したものであるが、図中ｘ方向に延在させるようにし、それに屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしてもよい。
【０１６７】
また、この実施例では、画素電極ＰＸに屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしたものである。
【０１６８】
しかし、画素電極ＰＸを少なくとも画素領域の周辺を除く全域に形成し、例えば第２８図に示したように、対向電極ＣＴを一方向に延在させその方向に交差する方向に並設させた構成のものにあっては、該対向電極に屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１６９】
〔実施例８〕
第３７図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、第２７図と対応した図となっている。
なお、第３７図中、３８−３８線における断面図、３９−３９線における断面図を、それぞれ第３８図及び第３９図に示している。
【０１７０】
第２７図と同符号のものは同一の材料から構成されている。第２７図との構成上の相違は、画素電極ＰＸにある。
【０１７１】
この画素電極ＰＸは、対向電極ＣＴと重畳される部分においてその周辺を除く部分に開口が形成されて構成されている。このため、一方向に延在する対向電極ＣＴの中心軸は前記画素電極ＰＸの開口の中心軸とほぼ一致づけられ、該対向電極ＣＴの幅をＷとした場合、前記開口の幅はそれよりも小さいＬＬとして形成されている。
【０１７２】
このように構成した場合、該画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に発生する電界の分布は第２７図におけるそれ全く同様にして発生できるようになっている。
【０１７３】
そして、前記開口を設けることによって、その分だけ画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間の容量を小さくすることができる効果を奏する。
【０１７４】
上述したように、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間の容量は、画素電極ＰＸに供給される映像信号を比較的長く蓄積させるためにある程度は必要となるが、必要以上に大きくなることによって、信号の遅延による表示の輝度ばらつきが発生することから、前記開口を適当な大きさにすることによって該容量を最適な値とすることができるようになる。
【０１７５】
ここで、前記画素電極ＰＸに形成する開口によって該画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に発生する容量の値を設定しようとする場合、該画素電極ＰＸに対する対向電極ＣＴの位置ずれによって、所定の容量値が得られないことが考えられる。
【０１７６】
この場合、例えば第４２図に示すように、画素電極ＰＸの開口における一対の辺部（この図では位置ずれの不都合の顕著さを考え、図中ｙ方向に平行な辺を例にとっている）をたとえばジグザク状に形成し、各辺のぞれぞれに山部（凸部）および谷部（凹部）が形成される開口を形成する。
【０１７７】
画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとが、第４２図（ａ）に示すように位置づれなく配置された場合、それらの容量の値は、それらの重畳された面積で決定されることになる。
【０１７８】
そして、画素電極ＰＸに対して対向電極ＣＴが、第４２図（ｂ）に示すようにｘ方向に位置づれが生じた場合にも、それらの重畳される面積が不変であり、容量の値に変化が生じない。
一方の辺の山部が引っ込んだ場合に他方の辺の山部が突き出す関係が生じるからである。
【０１７９】
このことから、開口のパターンは上述したものに限定されることはなく、たとえば一方の電極の位置づれに対して、該位置づれの方向に交差する開口辺の一方の辺に該電極側へ突き出す凸部が形成され、また他方の辺に該電極に対して引っ込む凸部が形成されていればよい。
【０１８０】
なお、このような構成は、第２７図の構成を前提とするものではなく、上述した各実施例の全てに適用できるものである。例えば、対向電極ＣＴが少なくとも画素領域の周辺を除く全域に形成されている構成となっている場合、この対向電極ＣＴにおいて、画素電極ＰＸと重畳される部分においてその周辺を除く部分に開口を形成するようにしてもよい。さらに、この場合の一方の電極の開口は、その周辺において他方の電極と重畳するようになっているが、必ずしも重畳されていなくてもよいことはいうまでもない。
【０１８１】
〔実施例９〕
第４０図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その４１−４１線における断面図を第４１図に示している。
【０１８２】
第４０図及び第４１図は、実施例５（図２７〜図３０）の改良として説明した図で、その特徴点はたとえば合成樹脂膜で構成される第２保護膜ＰＳＶ２にスペーサとしての機能ももたせるようにしたものである。
【０１８３】
ここで、スペーサは、一方の透明基板側に対して他方の透明基板を精度よいギャップを保持して支持するもので、表示領域の全域に及んで液晶の層厚を均一にさせることが要求される。
【０１８４】
この実施例では、たとえばゲート信号線ＧＬの一部に重畳する領域に該スペーサの形成領域を設け、このスペーサは第２保護膜ＰＳＶ２と一体に形成された突起部として構成されている。
【０１８５】
このスペーサを設ける個所は各画素領域において同一の場所とすることによって、表示領域の全域に及んで液晶の層厚を均一にすることができる。同一の場所であれば、そこの部分の積層構造が同一であるからである。
【０１８６】
このスペーサは、たとえば第２保護膜ＰＳＶ２を形成する際に、まず、光感光性の合成樹脂膜をスペーサの高さ分を加算させた膜厚で形成し、その後、たとえばスペーサの形成領域に強い光を、そしてスペーサの形成領域外の領域に弱い光を選択的に照射させ、現像工程を経ることによって形成できるようになる。
【０１８７】
このように形成される各スペーサは、同じ高さのものが精度よく得られるようになることから、各透明基板の間のギャップを表示領域の全域にわたって均一に保持させることができるようになる。
【０１８８】
なお、この実施例では、スペーサの形成後において、対向電極を形成する必要があるが、たとえ、スペーサの頂面において該対向電極の材料が残存したとしても、いわゆるフィルタ基板の側には電極が配置されていない構成となっていることから、それによる不都合は生じないようになっている。
【０１８９】
また、この実施例では、実施例５の改良として説明したものであるが、この実施例に限定されることはないことはいうまでもない。
【０１９０】
液晶に近い層として合成樹脂膜を形成する必要のある場合には、それと一体にスペーサを形成できる効果を有するが、そうでない場合であっても、いずれか一方の透明基板に固定されたスペーサを形成することは、各透明基板の間のギャップを精度よく均一にできるからである。
【０１９１】
〔実施例１０〕
第４３図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す断面図である。 第４３図は実施例５と比較してさらに改良された構成を示すもので、第２７図の２８−２８線に沿った別の断面図を示している。なお、画素領域を示す平面図は実施例５の第２７図と同一構成となる。
【０１９２】
実施例１との構成上の相違は、まず、対向電極ＣＴの下部であり、画素電極ＰＸを絶縁分離している保護絶縁膜ＰＳＶ２が対向電極ＣＴあるいは対向電圧信号配線ＣＬをマスクとして掘るように加工されている。
【０１９３】
この加工により、ドレイン信号線ＤＬと対向電圧信号配線ＣＬの間の絶縁膜ＰＳＶ２は厚く、同様に、対向電極ＣＴと画素電極ＰＸと直接重なる領域の絶縁膜は厚く形成され、対向電極ＣＴ間の間隔部分の絶縁膜ＰＳＶ２は薄く形成される。
【０１９４】
上記加工の効果は、厚く形成された絶縁膜は、薄膜トランジスタＴＦＴの負荷の容量を低減させる、あるいはドレイン信号線ＤＬの負荷容量を低減せしめる。
【０１９５】
一方、薄く形成された絶縁膜ＰＳＶ２は画素電極ＰＸと対向電極ＣＴ間の絶縁膜による電圧降下を低減し、液晶に充分な電圧を印加することが可能となり、液晶のしきい電圧を低減できる。
【０１９６】
また、上記絶縁膜ＰＳＶ２の加工は対向電極ＣＴをマスクとして加工するので、この対向電圧ＣＴと自己整合的に加工され、表示むらが極めて発生しにくい。
【０１９７】
以上、実施例１乃至１０を参照して説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、極めて性能の高いものが得られるようになる。
【０１９８】
〔実施例１１〕
第４４図は本発明による液晶表示装置の他の実施例での画素領域における構成図であり、液晶を介して互いに対向配置される一対の透明基板の一方の透明基板を液晶側から観た平面図である。また、第４５図は第４４図の４５−４５線における断面を示した図である。
【０１９９】
まず、第４４図において、透明基板ＳＵＢ１上に図中ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬがたとえばクロム（Ｃｒ）で形成されている。このゲート信号線ＧＬは後述するドレイン信号線ＤＬとで矩形状の領域を形成し、その領域は画素領域を構成するようになっている。
【０２００】
この画素領域には、ゲート信号線ＧＬとともに、前記ゲート信号線ＧＬとの接続および前記ドレイン信号線ＤＬ（後の工程で形成される）との重畳が回避されるようにして、対向電圧信号線ＣＬが形成されている。対向電圧信号線ＣＬは、ゲート信号線ＧＬと同一の材料で形成してよいため、ゲート信号線ＧＬと同一の工程で設けられる。第４４図に示されるように、この対向電圧信号線ＣＬは、画素領域の中央において図中ｙ方向に走行する帯状の導電層ＣＬ’と、この導電層に接続されて画素領域の周辺に沿って形成された枠体状の導電層ＣＬ”とから構成され、この画素領域を間にした左右の画素領域における対向電圧信号線ＣＬとは図中ｘ方向に延在する対向電圧信号線ＣＬによって互いに接続されるようになっている。この対向電圧信号線ＣＬは、後述する対向電極ＣＴに対向電圧信号を供給するための信号線として機能するが、遮光膜としての機能をも有するようにして形成されている。この遮光膜としての機能の詳細については後述する
【０２０１】
さらに、該画素領域には、その僅かな周辺部を除く中央部の全域に、透明導電体であるたとえばＩＴＯ１（Indium-Tin-Oxide）からなる対向電極ＣＴが形成されている。本実施例並びに後述の実施例１２〜１５においては、基板主面側に設けられる透明導電体からなる対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）の輪郭を太線で示す。この対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）は、これより基板主面から離れた他の透明導電体の膜（画素電極ＰＸ（ＩＴＯ２）に少なくとも一部が覆われる。透明導電体としては、本実施例にて用いたＩＴＯに代えて、例えば、ＩＺＯ（Indium-Zinc-Oxide）やイオン・コーティングなどで得られる金属の薄膜等、これに入射する光を十分な強度で出射できるように形成された導電膜（例えば、入射光の少なくとも６０％を透過させ得る）を用いてもよい。
【０２０２】
この対向電極ＣＴはその周辺部が前記対向電圧信号線ＣＬの枠体状の導電層の内側の周辺部に直接に重畳するように形成され、これにより該対向電極ＣＴに対向電圧信号線ＣＬから供給される対向電圧が印加されるようになっている。これらのゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬ、および対向電極ＣＴをも被って透明基板ＳＵＢ１の上面の全域には、たとえばＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩが形成されている。この絶縁膜ＧＩは、後述のドレイン信号線ＤＬに対しては対向電圧信号線ＣＬおよびゲート信号線ＧＬの層間絶縁膜としての機能を、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域においてはそのゲート絶縁膜としての機能、後述の容量素子Ｃｓｔｇの形成領域においてはその誘電体膜としての機能を有するようになっている。
【０２０３】
第４４図の左下に示されるように、ゲート信号線ＧＬの一部に重畳される薄膜トランジスタＴＦＴの部分の前記絶縁膜ＧＩ上には、例えばａ−Ｓｉからなる半導体層ＡＳが形成されている。
【０２０４】
この半導体層ＡＳの上面にソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１が形成されることによって、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のＭＩＳ型トランジスタが形成されることになる。そして、このソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１はドレイン信号線ＤＬと同時に形成されるようになっている。
【０２０５】
すなわち、第４４図においてｙ方向に延在されｘ方向に並設されたドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬの一部が前記半導体層ＡＳの表面にまで延在されることによって薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ１を構成するようになっている。
【０２０６】
また、該ドレイン信号線ＤＬの形成の際にソース電極ＳＤ２が形成され、このソース電極ＳＤ２は画素領域内の一部にまで延在されて後述の画素電極ＰＸとの接続を図るコンタクト部をも一体的に形成されるようになっている。
【０２０７】
なお、半導体層ＡＳの前記ソース電極ＳＤ２およびドイレン電極ＳＤ１との界面にはたとえばｎ型不純物がドーピングされたコンタクト層ｄ０が形成されている。
【０２０８】
このコンタクト層ｄ０は、半導体層ＡＳの表面の全域にｎ型不純物ドーピング層を形成し、さらにソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１の形成後において、該各電極をマスクとしてこれら各電極から露出された半導体層ＡＳの表面のｎ型不純物ドーピング層をエッチングすることによって形成されるようになっている。
【０２０９】
なお、この実施例では、半導体層ＡＳは薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域ばかりでなく、ドレイン信号線ＤＬに対するゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬとの交差部にも形成されている。層間絶縁膜としての機能を強化せしめためである。
【０２１０】
そして、このように薄膜トランジスタＴＦＴが形成された透明基板ＳＵＢ１の表面には、該薄膜トランジスタＴＦＴをも被ってたとえばＳｉＮからなる保護膜ＰＳＶが形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴの液晶ＬＣとの直接の接触を回避するためである。
【０２１１】
さらに、この保護膜ＰＳＶの上面には画素電極ＰＸがたとえばＩＴＯ２（Indium-Tin-Oxide）からなる透明な導電膜によって形成されている。
【０２１２】
そして、この画素電極ＰＸはその一部において、前記保護膜ＰＳＶに形成されたコンタクト孔を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２の延在部と接続されるようになっている。
【０２１３】
この画素電極ＰＸは、画素領域のほぼ中央において第４４図中ｙ方向に延在する対向電圧信号線ＣＬ’上で屈曲部を有する複数の第１の電極ＰＸ’と、これら第１の電極ＰＸ’の各端部をそれぞれ接続する枠体状の第２の電極ＰＸ”とから構成されている。換言すれば、第１の電極ＰＸ’は、前記対向電極信号線ＣＬ’によって画される一方の画素領域側において、該対向電極信号線ＣＬ’に対して（−θ：θ＜４５°）の傾きを有して図中ｙ方向に等間隔に配置され、また、他方の画素領域側において、該対向電極信号線に対して（＋θ：θ＜４５°）の傾きを有して第４４図中ｙ方向に等間隔に配置されているとともに、各画素領域の対応する電極どうしは該対向電極信号線ＣＬ’上で互いに接続された構成となっている。
【０２１４】
このように第１の電極ＣＬ’に屈曲部を設けているのはいわゆるマルチドメイン方式を採用するものであり、一方の傾き（−θ）を有する画素電極と他方の傾き（＋θ）を有する画素電極のそれぞれの対向電極ＣＴに対して発生する電界の方向を異ならしめ、液晶分子の捻じれ方向を逆にすることにより、たとえば表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる効果を奏するためである。
【０２１５】
この第１の電極ＰＸ’の各々の屈曲部は、上述した対向電圧信号線ＣＬのうち、画素領域の中央においてｙ方向に延在する信号線ＣＬ’に重畳するようにして位置づけられている。
【０２１６】
第１の電極ＰＸ’の屈曲部の近傍は、この部分において電界の方向がランダムとなり、厳密な横電界がかからない不透過領域（以下、この領域をディスクリネーション領域と称する）が発生することから、この領域を該信号線ＣＬ’によって遮光する構成としたものである。
【０２１７】
また、前記第１の電極ＰＸ’は、その屈曲部を中心として電極の広がり角は２θ（＜９０°）であり、鋭角となっている。
【０２１８】
このようにした場合、この屈曲部において対向電極ＣＴとの間に比較的強い電界がかかり易くなり、液晶分子の回転を高速に行わしめることができるようになる。このため、この屈曲部を起点として、その周りひいては画素領域の全域に及んで液晶分子の回転の高速化を波及せしめることができ、結果としてレスポンスの高速化を図った表示を達成せしめる効果を奏するようにできる。
【０２１９】
また、画素電極ＰＸのうち第２の電極ＰＸ”は、前記対向電圧信号線ＣＬのうち枠体状に形成された信号線ＣＬ”の内側の周辺部に重畳された枠体状の電極ＰＸ”からなり、前記第１の電極ＰＸ’の延在端と接続された構成となっている。
【０２２０】
第２の電極ＰＸ”のうち第４４図中ｙ方向に延在する部分と、それに隣接して配置されるドレイン信号線ＤＬとの間には、上述した対向電圧信号線ＣＬ”が図中ｙ方向に延在されて形成されている。
【０２２１】
この対向電圧信号線ＣＬ”は、ドレイン信号線ＤＬとの間の隙間をなるべく小さくするようにして、その幅が大きく形成されている。
【０２２２】
換言すれば、画素電極ＰＸのうち第４４図中ｙ方向に延在する電極ＰＸ”と、それに隣接して配置されるドレイン信号線ＤＬとの間の隙間は該対向電圧信号線ＣＬ”によって遮光されている構成となっている。
【０２２３】
ドレイン信号線ＤＬからはそれに供給される映像信号によって電界が発生し、この電界は対向電圧信号線ＣＬ”側へ終端させるようにするともに、該電界によって変化する液晶の光透過率の変化による光透過を遮光させんとする趣旨である。
【０２２４】
このように構成された画素電極ＰＸは、次のような種々の効果を奏するようになっている。
【０２２５】
まず、対向電極ＣＴとの間で発生する電界の方向を異ならしめる領域は、画素領域を二分割して形成しているため、各画素電極ＰＸ（第１の電極ＰＸ’）の屈曲部はそれぞれ一つとなり、その総数は該第１の電極ＰＸ’の数に相当することになる。
【０２２６】
従来、例えば、第４４図中ｙ方向に延在されｘ方向に並設された各画素電極のそれぞれを、その長手方向に沿って右側へ傾斜させた後に左側へ傾斜させ、さらに右側へ傾斜させることを繰り返した、いわゆるジグザグ形状にしたもの比べ、該電極の屈曲部を大幅に減少させた構成とすることができるようになる。
【０２２７】
このため、該電極ＰＸ’の屈曲部において、ディスクリネーション領域が発生するのを大幅に減少させることができるようになる。
【０２２８】
また、画素電極ＰＸを、前記第１の電極ＰＸ’の他に、画素領域の周辺に枠体状に配置される第２の電極ＰＸ”を新たに設けることにより、この第２の電極ＰＸ”と対向電極ＣＴとの間にも横電界が発生するようになる。
【０２２９】
従来、上述したようなジグザク形状の画素電極では、隣接するドレイン信号線との間に小さなスペースと大きなスペースとが交互に形成され、このうち大きなスペースにおいては充分な横電界が発生しないいわゆるデッドスペースが生じていた。
【０２３０】
このため、本実施例のように構成することにより、上述したデッドスペースの発生を抑制でき、実質的な画素領域の拡大を図ることができるようになる。
【０２３１】
なお、この第２の電極ＰＸ”は、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２を介して第１の電極ＰＸ’のそれぞれに映像信号を供給させる機能をも有する。
【０２３２】
このため、この機能を充足する限り、第２の電極ＰＸ”は必ずしも画素領域の周辺に沿った枠体状の形状に形成する必要がないことはいうまでもない。
【０２３３】
たとえば、第４４図の第２の電極ＰＸ”において、図中ｘ方向に平行に位置づけられるものうち、図中上側（薄膜トランジスタＴＦＴと反対側）のものを特に形成しなくても充分な効果が得られるようになる。このように画素電極ＰＸが形成された透明基板ＳＵＢ１の表面には該画素電極ＰＸをも被って配向膜（第４４図及び第４５図には図示せず、実施例１参照）が形成されている。この配向膜は、図中ｙ方向にラビング処理がなされた液晶ＬＣと直接に接触する膜で、該液晶ＬＣの初期配向方向を決定づけるものとなっている。
【０２３４】
なお、上述した実施例では、画素電極ＰＸを透明な電極として構成したものであるが、必ずしも透明でなければならないことはなく、例えばＣｒのような不透明の金属材料であってもよい。これによって開口率が若干低下するが、液晶ＬＣの駆動においては全く支障がないからである。
【０２３５】
また、このように構成された透明基板ＳＵＢ１はいわゆるＴＦＴ基板と称され、このＴＦＴ基板と液晶ＬＣを介して対向配置される透明基板はフィルタ基板と称されている。フィルタ基板は、その液晶側の面に、まず、各画素領域を画するようにしてブラックマトリックスが形成され、このブラックマトリックスの実質的な画素領域を決定する開口部にはそれを被ってフィルタが形成されるようになっている。そして、ブラックマトリックスおよびフィルタを被って、例えば樹脂膜からなるオーバーコート膜が形成され、このオーバーコート膜の上面には配向膜が形成されている。これらの詳細は、実施例１にて述べたとおりである。
【０２３６】
〔実施例１２〕
第４６図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、図１に対応した図面となっている。また、第４７図は第４６図の４７−４７線における断面を示す図である。
【０２３７】
第４４図と異なる構成は、まず、屈曲部を有する画素電極ＰＸの該屈曲部の近傍を遮光する部材として、ドレイン信号線ＧＬとともに形成される（したがって該信号線と材料が同一）導電層ＣＬを用いていることにある。
【０２３８】
この導電層ＣＬは対向電圧信号線を構成するものであり、このため、透明電極を構成される対向電極ＣＴは、この対向電圧信号線ＣＬの上層（下層であってもよい）に重畳されて形成されるようになっている。
【０２３９】
また、該導電層ＣＬは、画素領域のほぼ中央をｙ方向に走行して形成されているため、その両脇に位置づけられる各ドレイン信号線ＤＬとのショートの憂いなく形成することができるようになる。
【０２４０】
〔実施例１３〕
第４８図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２４１】
第４４図との構成上の相違は画素電極ＰＸに見られ、屈曲部を有する複数の第１の電極ＰＸ’の各端部をそれぞれ接続する枠体状の第２の電極ＰＸ”の図中ｙ方向に延伸する部分に代えて、当該画素電極の中央部を図中ｙ方向に延伸する第３の電極ＰＸ３を設けている。
【０２４２】
このように構成した場合にも、画素領域の全域にわたって画素電極をデッドスペースなく形成することができるようになる。
【０２４３】
〔実施例１４〕
第４９図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２４４】
第４４図と異なる構成は、画素領域において電界の方向が異なる領域をこの図中ｘ方向に平行な境界によって二分割したことにある。
【０２４５】
このため、屈曲部を有する画素電極ＰＸ（第１の電極ＰＸ’）は、一方の画素領域において図中ｘ方向に対して（−φ：φ＞４５°）の角度を有して配置され、他方の画素領域において（＋φ：φ＞４５°）の角度を有して配置されるとともに、該境界部において対応する画素電極が互いに接続されたパターンを有している。
【０２４６】
このようにした場合においても、デッドスペースの縮小化、および画素電極の第１の電極ＰＸ’の屈曲部の数の減少化を図ることができるようになる。
【０２４７】
また、このようにした場合、配向膜の初期配向方向（図中ｙ方向）と各電界の方向との最も好ましい設定から、第１の電極はその屈曲部における開き角度（２φ）は鈍角となるように設定できるようになる。
【０２４８】
このため、画素電極（第１の電極）の屈曲部におけるいわゆるディスクリネーション領域の発生の減少化を図ることができるようになる。
【０２４９】
このことから、この実施例の場合、各画素電極の屈曲部における遮光手段を備えた構成とはなっていないが、ディスクリネーション領域の完全なる発生の防止のため該遮光手段を設けるようにしてもよいことはいうまでもない。
【０２５０】
なお、第４９図中、その第２の電極ＰＸ”において、図中ｘ方向に平行に位置づけられるものうち、図中上側（薄膜トランジスタＴＦＴと反対側）のものを特に形成しなくても充分な効果が得られることはいうまでもない。
【０２５１】
〔実施例１５〕
第５０図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２５２】
第４４図との構成上の相違は、対向電圧信号線ＣＬと対向電極ＣＴとの接続にある。本実施例では、ゲート信号線ＧＬにクロム（Ｃｒ）系の合金を用い、基板上にゲート信号線ＧＬのパターンを形成した後、ＳｉＮｘ等からなるゲート絶縁膜ＧＩの成膜の前に対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）を形成する。例えば、第１３図において、（Ｂ）の工程が（Ａ）の工程より前となる（（Ａ）工程と（Ｂ）工程との順序が逆転する）。対向電極ＣＴをなすＩＴＯ膜は、ブラックマトリクスＢＭの開口（その輪郭を破線で図示）により規定される画素の中心にて、対向電圧信号線ＣＬをなすＣｒ膜と直に接触する。
【０２５３】
第５０図には、液晶層の光透過率を変調するために液晶分子を回転駆動させる電場の印加方向、ドレイン信号線（映像信号線、データ線とも呼ぶ）から上記画素（破線ＢＭの枠に囲まれた領域）に洩れる電場の方向、及び図示された電極構造を覆う配向膜（図示せず）をラビング処理するときのラビングローラの進行方向（所謂ラビング方向）が夫々太線の矢印で示されている。
【０２５４】
本実施例では、液晶分子を回転駆動する電場は、図の上下方向（ドレイン信号線ＤＬの延伸方向）に沿って印加される。このため、ドレイン信号線から図の左右方向に画素へ漏洩する電場（電気力線）が液晶分子の回転駆動に与える影響が低減され、縦スメア（Smear）による画質の劣化が抑えられる。液晶分子を回転駆動させる電場の方向（「液晶への電場印加方向」の矢印）とドレイン信号線ＤＬから画素に漏洩する電場の方向（「ドレイン線からの電場方向」を示す矢印）とが交差する角度が大きいほど、上述の縦スメアの発生は抑えられる。この交差角度が小さい場合、ドレイン信号線ＤＬと画素との間に、対向電極ＣＴ又は画素電極ＰＸをドレイン信号線ＤＬに沿って設けることにより、ドレイン信号線ＤＬから画素への漏洩電場を遮蔽する必要がある。しかし、本実施例では、櫛歯状に並ぶ画素電極ＰＸ（ＩＴＯ２）をドレイン線と十分な大きさの角度を以って交差するように配置したため、この遮蔽構造が不要となる。この特徴は、第５０図に示す画素の左上及び右下にみられ、画素自体の開口率（液晶分子の回転駆動により変調される光を透過できる面積）を大きくする。
【０２５５】
また、本実施例によれば、基板主面からみて一方の透明導電体の膜ＩＴＯ１より離れて形成された他方の透明導電体の膜ＩＴＯ２（その断面構造から見て、上部ＩＴＯ層ともよぶ）により構成される電極構造の設計自由度が高くなる。このため、ドレイン信号線ＤＬの延伸方向に交差する（望ましくは略直交する）方向に沿ってこれから供給される電圧信号を画素電極ＰＸに印加するように画素全体を設計することができる。
【０２５６】
なお、本実施例においては、ドレイン信号線ＤＬに対して画素電極ＰＸの櫛歯の延伸方向が直交していないため、ラビング方向（これに沿った方向に、電場が印加されない状態での液晶分子が配向する）をドレイン信号線に対して直交する方向に設定することができる。
【０２５７】
上述した実施例１１乃至１４では、対向電極ＣＴは画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成されたものである。
【０２５８】
しかし、この対向電極ＣＴは画素電極ＰＸと重畳する部分に形成されていなくても、液晶の動作には全く影響がないことからこのように形成してもよいことはいうまでもない。
【０２５９】
また、上述した各実施例では、画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成された透明の電極を対向電極ＣＴとし、屈曲部が形成された電極を画素電極ＰＸとして形成したものであるが、これに限定されることなく、画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成された透明の電極を画素電極ＰＸとし、屈曲部が形成された電極を対向電極ＣＴとして形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【０２６０】
以上、実施例１１乃至１４を参照して説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、優れた品質の画像を表示することができるようになる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に係り、所謂横電界方式と称される液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
横電界方式と称される液晶表示装置は、液晶を介して対向配置される各透明基板の一方の透明基板の液晶側の各画素領域に、画素電極とこの画素電極との間に透明基板と平行な電界（横電界）を発生せしめる対向電極とが形成されて構成されている。
画素電極と対向電極の間の領域を透過する光に対して、その量を前記電界が印加された液晶の駆動によって、制御するようになっている。
このような液晶表示装置は、表示面に対して斜めの方向から観察しても表示に変化のない、いわゆる広視野角特性に優れたものとして知られている。
そして、これまで、前記画素電極と対向電極は光を透過させることのない導電層で形成されていた。
【０００３】
しかし、近年、画素領域の周辺を除く領域の全域に透明電極からなる対向電極を形成し、この対向電極上に絶縁膜を介して一方向に延在し該一方向に交差する方向に並設させた透明電極からなる帯状の画素電極を形成した構成のものが知られるに到った。
このような構成の液晶表示装置は、横電界が画素電極と対向電極との間に発生し、依然として広視野角特性に優れるとともに、開口率が大幅に向上するようになる。
なお、この技術はたとえばＳＩＤ（Society for Information Display）９９ ＤＩＧＥＳＴ：Ｐ２０２〜Ｐ２０５、あるいは特開平１１−２０２３５６号公報に記載がなされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上に述べた横電界方式の液晶駆動方式を液晶表示装置に採用することにより、その視野角特性及び開口率を格段に向上させることが可能となるが、新たに対策すべき種々の技術的な問題点も現れた。
例えば、上述の構成を有する液晶表示装置の画素に液晶分子の捻じれ方向が互いに逆になる領域を設けて表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる所謂マルチドメイン方式を採用することを試みたとき、表示品質の観点から、種々の改良を施す必要性が見出された。
【０００５】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、上述の所謂横電界方式の液晶表示装置における表示動作性能（液晶分子の駆動性能）を向上させ、またその表示品質を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される新規な液晶表示装置のうち、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。
その一例は、液晶を介して互いに対向配置される透明基板のうち一方の透明基板の液晶側の画素領域に、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極が形成され、これら各電極との間には透明基板に平行な成分を有する電界を発生せしめるとともに、前記画素電極と対向電極のうち一方の電極は、他方の電極の周辺部であって少なくとも該他方の電極と重畳しない領域に形成された透明電極で構成され、前記絶縁膜は多層構造（少なくとも２層の絶縁膜を積層させた構造）となっていることを特徴とするものである。
【０００７】
このように構成された液晶表示装置は、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極は、その重畳する部分において容量素子が形成されるが、その重畳面積が大きくなってしまうと必要以上の値となってしまうことになる。
このため、画素電極と対向電極との間の絶縁膜を多層構造とすることによって、該容量素子の容量値を所望の値に低減させることができる。
【０００８】
また、他の一例は、液晶を介して互いに対向配置される透明基板のうち一方の透明基板の液晶側の矩形状の画素領域に、絶縁膜を介して配置される画素電極と対向電極が形成され、これら各電極との間には透明基板に平行な成分を含む電界を発生せしめるとともに、前記対向電極は、画素電極の周辺部であって少なくとも該画素電極と重畳しない領域に形成された透明電極で構成され、前記画素電極は、その延在方向と直交する方向に並設された複数の電極であって、該延在方向を変える屈曲部を有する第１の電極と、画素領域の周辺の少なくも一部に直線的に延在する第２の電極とから構成されていることを特徴とするものである。なお、本発明において、複数の電極を並設し電極間にスリット状の開口が形成される状態を「複数のスリットを有する画素電極」という。
【０００９】
このように構成された液晶表示装置は、画素電極を、前記第１の電極の他に、画素領域の周辺の少なくとも一部に、すなわち、第１の電極が屈曲部を有するが故に横電界は発生し難くなる部分（デッドスペース）に、直線的に延在する第２の電極を新たに設けることにより、この第２の電極と対向電極との間にも横電界が発生するようになる。
このため、該デッドスペースの発生を抑制でき、実質的な画素領域の拡大を図ることができるようになる。
【００１０】
本発明に係るこれら及びその他の目的、特徴、及び効果は本発明を実施する形態の記載にこれに付された図面を関連させることにより、更に明確に後述されよう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による液晶表示装置の画素領域の一実施例を示す平面図である。
【図２】第１図の２−２線における断面図である。
【図３】第１図の３−３線における断面図である。
【図４】第１図の４−４線における断面図である。
【図５】本発明による液晶表示装置に組み込まれる液晶表示パネルの外観を示す平面図である。
【図６】液晶表示パネルの各透明基板を固定しかつ液晶を封入されるシール材の構成を示す断面図である。
【図７】本発明による液晶表示装置のゲート信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図８】本発明による液晶表示装置のドレイン信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図９】本発明による液晶表示装置の対向電圧信号端子の一実施例を示す構成図である。
【図１０】本発明による液晶表示装置の一実施例を示す等価回路図である。
【図１１】本発明による液晶表示装置の駆動の一実施例を示すタイミングチャートである。
【図１２】本発明による液晶表示装置において、その液晶表示パネルに外部回路を接続させた場合の平面図である。
【図１３】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工程図である。
【図１４】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工程図で、上記第１３図にて説明された工程に続く工程を説明する図である。
【図１５】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図１６】第１５図の１６−１６線における断面図である。
【図１７】第１５図の１７−１７線における断面図である。
【図１８】第１５図の１８−１８線における断面図である。
【図１９】本発明による液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す工程図である。
【図２０】本発明による液晶表示装置の製造方法の他の実施例を示す工程図で、上記第１９図にて説明された工程に続く工程を説明する図である。
【図２１】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２２】第２１図の２２−２２線における断面図である。
【図２３】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２４】第２３図の２４−２４線における断面図である。
【図２５】第２３図の２５−２５線における断面図である。
【図２６】第２３図の２６−２６線における断面図である。
【図２７】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図２８】第２７図の２８−２８線における断面図である。
【図２９】第２７図の２９−２９線における断面図である。
【図３０】第２７図の３０−３０線における断面図である。
【図３１】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３２】第３１図の３２−３２線における断面図である。
【図３３】第３１図の３３−３３線における断面図である。
【図３４】第３１図の３４−３４線における断面図である。
【図３５】上述した各実施例の液晶表示装置の印加電圧−透過率の特性を示すグラフである。
【図３６】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３７】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図３８】第３７図の３８−３８線における断面図である。
【図３９】第３７図の３９−３９線における断面図である。
【図４０】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４１】第４０図の４１−４１線における断面図である。
【図４２】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す説明図である。
【図４３】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す断面図である。
【図４４】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４５】第４４図の４５−４５線における断面を示す図である。
【図４６】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４７】第４６図の４７−４７線における断面を示す図である。
【図４８】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図４９】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【図５０】本発明による液晶表示装置の画素領域の他の実施例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施例により本発明による液晶表示装置をより詳細に説明する。
【００１３】
〔実施例１〕
＜画素の構成＞
第１図は、本発明による液晶表示装置（パネル）の画素領域における構成図であり、液晶を介して互いに対向配置される各透明基板のうちの一方の透明基板の液晶側から観た平面図である。
第１図の２−２線における断面図を第２図に、３−３線における断面図を第３図に、４−４線における断面図を第４図に示している。
【００１４】
まず、第１図において、図中ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬがたとえばクロム（Ｃｒ）で形成されている。このゲート信号線ＧＬは後述するドレイン信号線ＤＬとで矩形状の領域を形成し、その領域は画素領域を構成するようになっている。
【００１５】
そして、この画素領域には、後述する画素電極ＰＸとの間で電界を発生せしめる対向電極ＣＴが形成され、この対向電極ＣＴは該画素領域の周辺を除く全域に形成され、透明導電体であるたとえばＩＴＯ１（Indium-Tin-Oxide）から構成されている。
【００１６】
この対向電極ＣＴは、その周辺の全域を縁取るようにして該対向電極ＣＴと接続された対向電圧信号線ＣＬが形成され、この対向電圧信号線ＣＬは図中左右の画素領域（ゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域）における対向電極ＣＴに同様に形成された対向電圧信号線ＣＬと一体的に形成されている。
【００１７】
この場合における画素領域の対向電圧信号線ＣＬどうしの接続は、画素領域の上部および下部のそれぞれでなされている。対向電圧信号線ＣＬと後述のドレイン信号線ＤＬとの重なりの部分を極力小さくし、それらの間に発生する容量を小さくする趣旨である。
【００１８】
この対向電圧信号線ＣＬは、たとえばクロム（Ｃｒ）からなる不透明の材料で形成されている。このようにした場合、後述のドレイン信号線ＤＬとこれに近接する対向電極ＣＴの辺部との間にノイズとして作用する電界が発生し、それによって液晶の光透過率が所望通りに得られなくても、その部分は該対向電圧信号線ＣＬによって遮光されることから、表示品質の面からの不都合を解消できるようになる。
このことは、ゲート信号線ＧＬとこれに近接する対向電極ＣＴの周辺部との間に発生する電界（ノイズ）による不都合も解消できることを意味する。
【００１９】
また、上述したように、対向電圧信号線ＣＬの材料をゲート信号線ＧＬと同一の材料とすることにより、それらを同一の工程で形成でき製造工数の増大を回避させることができる。
【００２０】
ここで、前記対向電圧信号線ＣＬは、Ｃｒに限定されることなく、たとえばＡｌ、あるいはＡｌを含有する材料で形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２１】
しかし、この場合、この対向電圧信号線ＣＬは対向電極ＣＴに対して上層に位置づけるのが効果的となる。けだし、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯ膜の選択エッチング液（たとえばＨＢｒ）は容易にＡｌを溶解してしまうからである。
【００２２】
さらに、対向電圧信号線ＣＬの対向電極ＣＴとの少なくとも接触面にはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ等の高融点金属を介在させることが効果的となる。けだし、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯは対向電圧信号線ＣＬ中のＡｌを酸化させて高抵抗層を生成させてしまうからである。
【００２３】
このため、一実施例として、Ａｌ、あるいはＡｌを含有する材料からなる対向電圧信号線ＣＬを形成する場合、前記高融点金属を一層目とする多層構造とすることが好ましい。
【００２４】
そして、このように対向電極ＣＴ、対向電圧信号線ＣＬ、およびゲート信号線ＧＬが形成された透明基板の上面には、それらをも被ってたとえばＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩが形成されている。
【００２５】
この絶縁膜ＧＩは、後述のドレイン信号ＤＬに対しては対向電圧信号線ＣＬおよびゲート信号線ＧＬの層間絶縁膜としての機能を、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域においてはそのゲート絶縁膜としての機能を、後述の容量素子Ｃｓｔｇの形成領域においてはその誘電体膜としての機能を有するようになっている。
【００２６】
そして、ゲート信号線ＧＬの一部（図中左下）に重畳されて薄膜トランジスタＴＦＴが形成され、この部分の前記絶縁膜ＧＩ上にはたとえばａ−Ｓｉからなる半導体層ＡＳが形成されている。
【００２７】
この半導体層ＡＳの上面にソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２が形成されることによって、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のＭＩＳ型トランジスタが形成されることになる。そして、このソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２はドレイン信号線ＤＬと同時に形成されるようになっている。
【００２８】
すなわち、第１図中ｙ方向に延在されｘ方向に並設されたドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬの一部が前記半導体層ＡＳの表面にまで延在されることによって薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２を構成するようになっている。
【００２９】
また、該ドレイン信号線ＤＬの形成の際にソース電極ＳＤ１が形成され、このソース電極ＳＤ１は画素領域内にまで延在されて後述の画素電極ＰＸとの接続を図るコンタクト部をも一体的に形成されるようになっている。
【００３０】
なお、第３図に示すように、半導体層ＡＳの前記ソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２との界面にはたとえばｎ型不純物がドーピングされたコンタクト層ｄ０が形成されている。
【００３１】
このコンタクト層ｄ０は、半導体層ＡＳの表面の全域にｎ型不純物ドーピング層を形成し、さらにソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２の形成後において、該各電極をマスクとしてこれら各電極から露出された半導体層ＡＳの表面のｎ型不純物ドーピング層をエッチングすることによって形成されるようになっている。
【００３２】
なお、この実施例では、半導体層ＡＳは薄膜トラジスタＴＦＴの形成領域ばかりでなく、ドレイン信号線ＤＬに対するゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬとの交差部にも形成されている。層間絶縁膜としての機能を強化させるためである。
【００３３】
そして、このように薄膜トランジスタＴＦＴが形成された透明基板の表面には、該薄膜トランジスタＴＦＴをも被ってたとえばＳｉＮからなる保護膜ＰＳＶが形成されている。薄膜トラジスタＴＦＴの液晶ＬＣとの直接の接触を回避するためである。
【００３４】
さらに、この保護膜ＰＳＶの上面には画素電極ＰＸがたとえばＩＴＯ２（Indium-Tin-Oxide）からなる透明な導電膜によって形成されている。
【００３５】
画素電極ＰＸは、前記対向電極ＣＴの形成領域に重畳されて、この実施例では５本形成され、それぞれ図中ｙ方向に延在して等間隔に形成されているとともに、その両端はそれぞれｘ方向に延在する同材料層で互いに接続されるようになっている。
【００３６】
ちなみに、この実施例では、隣り合う画素電極ＰＸ間の間隔Ｌはたとえば１〜１５μｍ、幅Ｗはたとえば１〜１０μｍの範囲で設定されるようになっている。
【００３７】
この場合、各画素電極ＰＸの下端の同材料層は前記保護膜ＰＳＶに形成されたコンタクト孔を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１のコンタクト部と接続されるようになっており、また、上端の同材料層は前記対向電圧信号線ＣＬと重畳されて形成されている。
【００３８】
このように構成した場合、対向電極ＣＴと各画素電極ＰＸとの重畳部には絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＳＶとの積層膜を誘電体膜とする容量素子Ｃｓｔｇが形成されるようになっている。
【００３９】
この容量素子Ｃｓｔｇは、薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレイン信号線ＤＬからの映像信号が画素電極ＰＸに印加された後に、該薄膜トランジスタＴＦＴがオフとなっても該映像信号が画素電極ＰＸに比較的長く蓄積される等のために設けられたものとなっている。
【００４０】
ここで、この容量素子Ｃｓｔｇの容量は、対向電極ＣＴと各画素電極ＰＸとの重畳面積に比例し、その面積が比較的大きくなってしまって必要以上の値に設定されてしまう憂いがあるが、その誘電体膜は絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＳＶとの積層構造となっていることから結果的にはその憂いはない構成となっている。
【００４１】
すなわち、絶縁膜ＧＩは薄膜トランジスタＴＦＴのゲート絶縁膜として機能させることから、その膜厚を大きくできないが、保護膜ＰＳＶに関しては、そのような制約がないことから、該保護膜ＰＳＶを前記絶縁膜ＧＩとともに所定の膜厚（保護膜ＰＳＶのみの膜厚はたとえば１００ｎｍ〜４μｍ）にすることによって該容量素子Ｃｓｔｇの容量を所定の値に低減させることができる。
【００４２】
なお、前記保護膜ＰＳＶとしては、ＳｉＮに限定されることなく、たとえば合成樹脂によって形成されていてもよいことはいうまでもない。この場合、塗布により形成することから、その膜厚を大きく形成する場合においても製造が容易であるという効果を奏する。
【００４３】
そして、このように画素電極ＰＸおよび対向電極ＣＴが形成された透明基板の表面には該画素電極ＰＸおよび対向電極ＣＴをも被って配向膜ＯＲＩ１が形成されている。この配向膜ＯＲＩ１は液晶ＬＣと直接に接触する膜で該液晶ＬＣの初期配向方向を決定づけるものとなっている。
【００４４】
なお、上述した実施例では、画素電極ＰＸを透明な電極として構成したものであるが、必ずしも透明でなく、たとえばＣｒのような不透明の金属材料であってもよい。これによって開口率が若干低下するが、液晶ＬＣの駆動においては全く支障がないからである。
【００４５】
上記実施例において、ゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬ、ドレイン信号線ＤＬについてはクロム（Ｃｒ）を用いて説明したが、他の高融点金属、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、あるいはこれらの２種以上の合金、あるいはこれらの２種以上の積層膜を用いてもよいことはもちろんである。
【００４６】
さらに、透明導電膜についてもＩＴＯを用いて説明したが、ＩＺＯ（Indium-Zinc-Oxide）でも同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００４７】
＜フィルタ基板＞
このように構成された透明基板はＴＦＴ基板と称され、このＴＦＴ基板と液晶ＬＣを介して対向配置される透明基板はフィルタ基板と称されている。
【００４８】
フィルタ基板は、第２図に示すように、その液晶側の面に、まず、各画素領域を画するようにしてブラックマトリックスＢＭが形成され、このブラックマトリックスＢＭの実質的な画素領域を決定する開口部にはそれを被ってフィルタＦＩＬが形成されるようになっている。
【００４９】
そして、ブラックマトリックスＢＭおよびフィルタＦＩＬを被ってたとえば樹脂膜からなるオーバーコート膜ＯＣが形成され、このオーバーコート膜の上面には配向膜ＯＲＩ２が形成されている。
【００５０】
＜液晶表示パネルの全体構成＞
第５図は、マトリックス状に配置された各画素領域の集合によって構成される表示領域ＡＲを示す液晶表示パネルの全体構成図である。
【００５１】
透明基板ＳＵＢ２は、透明基板ＳＵＢ１に対して若干小さく形成され、その図中右側辺および下側辺は透明基板ＳＵＢ１の対応する辺とそれぞれほぼ面一となるように配置されるようなっている。
【００５２】
これにより、透明基板ＳＵＢ１の図中左側辺および上側辺は透明基板ＳＵＢ２によって被われない領域が形成され、この領域において、それぞれ、各ゲート信号線ＧＬに走査信号を供給するためのゲート信号端子Ｔｇ、各ドレイン信号線ＤＬに映像信号を供給するためのドレイン信号端子Ｔｄが形成されるようになっている。
【００５３】
透明基板ＳＵＢ２の透明基板ＳＵＢ１に対する固定は、該透明基板ＳＵＢ２の周辺に形成されたシール材ＳＬによってなされ、このシール材ＳＬは各透明基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に液晶ＬＣを封入するための封入材としての機能をも有している。
【００５４】
第６図は、各透明基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に介在される液晶ＬＣはシール材ＳＬよって封入されていることを示している。
【００５５】
なお、このシール材ＳＬの一部（第５図の中右側）には液晶封入口ＩＮＪがあり、この液晶封入口ＩＮＪは、ここから液晶を封入した後は、図示しない液晶封止剤によって封止されるようになっている。
【００５６】
＜ゲート信号端子＞
第７図は、各ゲート信号線ＧＬに走査信号を供給するためのゲート信号端子ＧＴＭを示した構成図で、第７図（ａ）は平面図、第７図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００５７】
まず、透明基板ＳＵＢ１上にたとえばＩＴＯ膜ＩＴＯ１からなるゲート信号端子ＧＴＭが形成されている。このゲート信号端子ＧＴＭは対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００５８】
ゲート信号端子ＧＴＭの材料としてＩＴＯ膜ＩＴＯ１を用いたのは電食の発生を困難にするためである。
【００５９】
そして、このゲート信号端子ＧＴＭには、そのゲート信号線ＧＬ側の端部においてゲート信号線ＧＬが被うようにして形成されている。
【００６０】
さらに、これらゲート信号端子ＧＴＭおよびゲート信号線ＧＬを被って絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶが順次積層され、これら保護膜ＰＳＶおよび絶縁膜ＧＩに設けた開口によって、ゲート信号端子ＧＴＭの一部が露呈されるようになっている。
【００６１】
なお、前記絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶは、表示領域ＡＲにおけるそれらの延在部分として形成されるものである。
【００６２】
＜ドイレン信号端子＞
第８図は、ドレイン信号線ＤＬに映像信号を供給するためのドレイン信号端子ＤＴＭを示した構成図で、第８図（ａ）は平面図、第８図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００６３】
まず、透明基板ＳＵＢ１上に形成されるドレイン信号端子ＤＴＭは、電食に対して信頼性のあるＩＴＯ膜ＩＴＯ１から構成され、このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００６４】
そして、このドレイン信号端子ＤＴＭは、絶縁膜ＧＩ上に形成されるドレイン信号線ＤＬと接続されることになるが、該絶縁膜ＧＩにコンタクト孔を形成して接続させようとする場合に以下のような不都合が発生する。
【００６５】
すなわち、ＩＴＯ膜上に形成されたＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩは、該ＩＴＯ膜と接触する部分において白濁が生じ、その部分にコンタクト孔を形成した場合に該孔は逆テーパ状に形成され、ドレイン信号線ＤＬの接続に不良が生じる可能性を残すことになる。
【００６６】
このため、同図に示すように、ドレイン信号端子ＤＴＭの端部に重畳させてたとえばＣｒからなる金属層ｇｌを形成し、この金属層ｇｌ上の絶縁膜ＧＩにコンタクト孔を形成するようにしている。
【００６７】
そして、このコンタクト孔の形成は、該絶縁膜ＧＩの上に保護膜ＰＳＶを形成した後に行なうことによって製造工数の低減を図っていることから、該保護膜ＰＳＶに形成したコンタクト孔を通し、画素電極ＰＸと同時に形成されるＩＴＯ膜ＩＴＯ２によってドレイン信号線ＤＬと前記金属層ｇｌとの接続を行っている。
【００６８】
ここで、前記金属層ｇｌはＣｒを用いた場合を示したものであるが、ＡｌあるいはＡｌを含む材料であってもよい。この場合、上述したようにＩＴＯ膜との接触面において酸化されやすいことから、たとえば該金属層ｇｌをＴｉ／Ａｌ／Ｔｉというように、上下面のそれぞれに高融点金属層を設けた三層構造とすることによって良好な接続を図ることができるようになる。
【００６９】
＜対向電圧信号端子＞
第９図は、対向電圧信号線ＣＬに対向電圧信号を供給するための対向電圧信号端子ＣＴＭを示した構成図で、第９図（ａ）は平面図、第９図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００７０】
透明基板ＳＵＢ１上に形成される対向電圧信号端子ＣＴＭも、電食に対して信頼性のあるＩＴＯ膜ＩＴＯ１から構成され、このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は対向電極ＣＴと同時に形成されるようになっている。
【００７１】
そして、この対向電圧信号端子ＣＴＭには、その対向電圧信号線ＣＬ側の端部において該対向電圧信号線ＣＬが被うようにして形成されている。
【００７２】
さらに、これら信号線を被って、表示領域ＡＲにおけるそれらの延在部分として形成される絶縁膜ＧＩおよび保護膜ＰＳＶが順次積層され、これら保護膜ＰＳＶおよび絶縁膜ＧＩに設けた開口によって、対向電圧信号端子ＣＴＭの一部が露呈されるようになっている。
【００７３】
＜等価回路＞
第１０図は、液晶表示パネルの等価回路を該液晶表示パネルの外付け回路とともに示した図である。
【００７４】
第１０図中、ｘ方向に延在されｙ方向に並設される各ゲート信号線ＧＬには垂直走査回路Ｖによって順次走査信号（電圧信号）が供給されるようになっている。
【００７５】
走査信号が供給されたゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域の薄膜トランジスタＴＦＴは該走査信号によってオンするようになっている。
【００７６】
そして、このタイミングにあわせて映像信号駆動回路Ｈから各ドレイン信号線ＤＬに映像信号が供給されるようになっており、この映像信号は各画素領域の該薄膜トランジスタを介して画素電極ＰＸに印加されるようになっている。
【００７７】
各画素領域において、画素電極ＰＸとともに形成されている対向電極ＣＴには対向電圧信号線ＣＬを介して対向電圧が印加されており、それらの間に電界を発生させるようになっている。
【００７８】
そして、この電界のうち透明基板ＳＵＢ１と平行な成分を有する電界（横電界）によって液晶ＬＣの光透過率を制御するようになっている。
【００７９】
なお、同図において各画素領域に示したＲ、Ｇ、Ｂの各符号は、各画素領域にそれぞれ赤色用フィルタ、緑色用フィルタ、青色用フィルタが形成されていることを示している。
【００８０】
＜画素表示のタイミングチャート＞
第１１図は、液晶表示パネルに供給する各信号のタイミングチャートを示すもので、図中、ＶＧはゲート信号線ＧＬに供給する走査信号を、ＶＤはドレイン信号線ＤＬに供給する映像信号を、また、ＶＣは対向電圧信号線ＣＴに供給する対向電圧信号を示している。
【００８１】
対向電圧信号ＶＣの電位を一定にした一般的なライン反転（ドッド反転）を示す駆動波形図である。
【００８２】
＜液晶表示パネルモジュール＞
第１２図は、第５図に示した液晶表示パネルに外付け回路を実装したモジュール構造を示した平面図である。
【００８３】
同図において、液晶表示パネルＰＮＬの周辺には、垂直走査回路Ｖ、映像信号駆動回路Ｈ、および電源回路基板ＰＣＢ２が接続されている。
【００８４】
垂直走査回路Ｖは、複数のフィルムキャリア方式で形成された駆動ＩＣチップから構成され、その出力バンプは液晶表示パネルのゲート信号端子ＧＴＭに接続され、入力バンプはフレキシブル基板上の端子に接続されている。
【００８５】
映像信号駆動回路Ｈも、同様に、複数のフィルムキャリア方式で形成された駆動ＩＣチップから構成され、その出力バンプは液晶表示パネルのドレイン信号端子ＤＴＭに接続され、入力バンプはフレキシブル基板上の端子に接続されている。
【００８６】
電源回路基板ＰＣＢ２はフラットケーブルＦＣを介して映像信号駆動回路Ｈに接続され、この映像信号駆動回路ＨはフラットケーブルＦＣを介して垂直走査回路Ｖに接続されている。
【００８７】
なお、本発明では、このようなものに限定されることはなく、各回路を構成する半導体チップを透明基板ＳＵＢ１に直接搭載し、その入出力バンプのそれぞれを該透明基板ＳＵＢ１に形成された端子（あるいは配線層）に接続させるいわゆるＣＯＧ（Chip On Glass）方式にも適用できることはいうまでもない。
【００８８】
＜製造方法＞
第１３図及び第１４図は、上述したＴＦＴ基板の製造方法の一実施例を示す工程図である。
【００８９】
この製造は（Ａ）乃至（Ｆ）までのフォト工程を経て完成され、第１３図並びに第１４図の夫々において、図中左側は画素領域を、図中右側はドレイン信号端子形成領域を示している。
【００９０】
以下、工程順に説明する。
工程（Ａ）
透明基板ＳＵＢ１を用意し、その表面の全域にたとえばスパッタリングによってＩＴＯ膜を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ＩＴＯ膜を選択エッチングし、画素領域には対向電極ＣＴを、またドレイン信号端子形成領域にはドレイン信号端子ＤＴＭを形成する。
【００９１】
工程（Ｂ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にＣｒ膜を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該Ｃｒ膜を選択エッチングし、画素領域にはゲート信号線ＧＬおよび対向電圧信号線ＣＬを、またドレイン信号端子形成領域には中間接続体となる導電層ｇ１を形成する。
【００９２】
工程（Ｃ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にたとえばＣＶＤ法によってＳｉＮ膜を形成し絶縁膜ＧＩを形成する。
さらに、この絶縁膜ＧＩの表面の全域にたとえばＣＶＤ法によってａ−Ｓｉ層、ｎ型不純物がドーピングされたａ−Ｓｉ層を順次形成する。
そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ａ−Ｓｉ層を選択エッチングし、画素領域に薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層ＡＳを形成する。
【００９３】
工程（Ｄ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域に、たとえばスパッタリング法によってＣｒ膜を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて該Ｃｒ膜を選択エッチングし、画素領域にドレイン信号線ＤＬ、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１およびドレイン電極ＳＤ２を、またドレイン信号端子形成領域に該ドレイン信号線ＤＬの延在部を形成する。
【００９４】
工程（Ｅ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域に、たとえばＣＶＤ法によってＳｉＮ膜を形成し保護膜ＰＳＶを形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該保護膜ＰＳＶを選択エッチングし、画素領域に薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２の一部を露呈させるコンタクト孔を形成するとともに、ドレイン信号端子形成領域には該保護膜ＰＳＶの下層の絶縁膜ＧＩにまで貫通させて前記導電層ｇ１の一部を露呈させるコンタクト孔を形成する。
【００９５】
工程（Ｆ）
透明基板ＳＵＢ１の表面の全域にたとえばスパッタリング法によってＩＴＯ膜ＩＴＯ２を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて該ＩＴＯ膜を選択エッチングし、画素領域に前記コンタクト孔を通して薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ２と接続された画素電極ＰＸを形成するとともに、ドレイン信号端子形成領域にはドレイン信号線ＤＬと前記導電層ｇ１との接続を図る接続体層を形成する。
【００９６】
上記製造方法において、工程（Ａ）と工程（Ｂ）は逆転し得る。すなわち、ゲート信号線ＧＬ上に対向電極ＣＴを上部より接続させる構成となる。この場合、ゲート信号線ＧＬの断面形状は緩やかなテーパ加工が必要となる。
【００９７】
一方、本方式では、対向電極ＣＴがゲート信号線ＧＬや対向電圧信号線ＣＬより下部にあるので、ゲート信号線ＧＬの断面形状に拘らず良好な接続が得られることになる。
【００９８】
一方、本実施例では、ゲート絶縁膜ＧＩとしてＳｉＮ膜を用いたが、ＩＴＯ上の白濁を確実に回避するために少なくともＩＴＯと接触するゲート絶縁膜ＧＩをＳｉＯ2やＳｉＯＮ等の酸素を含む絶縁膜を用いてもよい。
【００９９】
〔実施例２〕
＜画素の構成＞
第１５図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、同図の１６−１６線における断面図、１７−１７線における断面図、１８−１８線における断面図を、それぞれ第１６図、第１７図、第１８図に示している。
【０１００】
実施例１に示した第１図と対応しており、それと同符号のものは同一の材料を示している
【０１０１】
実施例１と異なる構成は、まず、透明電極からなる対向電極ＣＴが絶縁膜ＧＩ上に形成され、ドレイン信号線ＤＬと同層になっている。
【０１０２】
このことは、対向電極ＣＴはゲート信号線ＧＬと異なった層として形成されていることを意味する。
【０１０３】
そして、該対向電極ＣＴのドレイン信号線ＤＬと近接する辺部に設けられる導電膜ＦＧＴは、ゲート信号線ＧＬと同層に設けられており、該対向電極ＣＴとは電気的に接続されていない状態で形成されている。
【０１０４】
このため導電膜ＦＧＴは、実施例１のように、対向電圧信号線ＣＬの一部として機能することはなく、専ら、ドレイン信号線ＤＬと対向電極ＣＴとの間にノイズとして発生する電界による液晶の光漏れ等を遮光する遮光材として機能するようになっている。
【０１０５】
このように構成した場合、ドレイン信号線ＤＬと対向電極ＣＴとの間隔を狭めることができて開口率を向上させることができる効果を有する。
【０１０６】
しかし、該導電膜ＦＧＴはこのように形成することなく、対向電極ＣＴと同層に形成し、該対向電極ＣＴのドイレン信号線ＤＬと近接する辺部に一部接続させて形成してもよいことはもちろんである。
【０１０７】
そして、各画素領域のうちドレイン信号線ＤＬに沿って（ゲート信号線ＧＬに直交する方向に）配置される各画素領域の対向電極ＣＴは、互いに接続されて構成されている。
【０１０８】
すなわち、各画素領域の対向電極ＣＴは、ゲート信号線ＧＬが形成されている領域を股いで互いに一体的に形成されている。
【０１０９】
換言すれば、ドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴは該ドレイン信号線ＤＬに沿って帯状に形成され、これら帯状の各対向電極ＣＴはドレイン信号線ＤＬの形成領域によって分断されている。
【０１１０】
この対向電極ＣＴはゲート信号線ＧＬと異なる層で形成されており、このゲート信号線ＧＬに接続されることなく形成できる。
【０１１１】
このように帯状に形成された対向電極ＣＴは画素領域の集合体として形成される表示領域の外側から対向電圧信号が供給されるようにすれば、実施例１に示したような対向電圧信号線ＣＬを特に形成せずに済むという効果を奏する。
【０１１２】
このため、画素電極ＰＸは、ゲート信号線ＧＬにより近接させて、あるいは、さらに該ゲート信号線ＧＬ上に重畳させた状態にまで延在させる（第１５図参照）ことによって、該ゲート信号線ＧＬの近傍においても画素領域としての機能をもたせることができるようになる。
【０１１３】
このことは、ゲート信号線ＧＬの近傍において、該ゲート信号線ＧＬそれ自体にブラックマトリックスとしての機能をもたせるだけで充分となり（換言すれば、ゲート信号線ＧＬとその近傍を被うブラックマトリックスを必要としない）、開口率の大幅な向上が図れるという効果を奏する。
【０１１４】
なお、上述した実施例では、各画素領域のうちドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴを共通に構成したものである。しかし、ゲート信号線ＧＬに沿って配置される各画素領域の対向電極ＣＴを共通に構成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１１５】
この場合、対向電極ＣＴはドレイン線ＤＬと異なる層で構成されていることが必要となり、たとえば実施例１の構成において適用できる。
【０１１６】
＜製造方法＞
第１９図及び第２０図は上述した実施例で示した液晶表示装置の製造方法の一実施例を示した工程図であり、第１３図及び第１４図と対応した図となっている
【０１１７】
実施例１の場合と比較して、対向電極ＣＴが絶縁膜ＧＩの上面に形成され、この対向電極ＣＴ上に保護膜ＰＳＶを介して画素電極ＰＸが形成されている構成の相違に対応させて、製造工程に相違を有するようになっている。
【０１１８】
〔実施例３〕
第２１図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で第１５図に対応した図となっている。この第２１図の２２−２２線における断面図を第２２図に示している。
【０１１９】
第２１図において、第１５図と同一の符号は同一の材料を示している。第１５図の構成と異なる部分は、まず、ドレイン信号線ＤＬに沿って配置される各画素領域内を該ドレイン信号線ＤＬとほぼ平行に走行する対向電圧信号線ＣＬが形成されていることにある。
【０１２０】
この対向電圧信号線ＣＬは、対向電極ＣＴの直下に（あるいは直上であってもよい）に形成され、換言すれば該対向電極ＣＴに接続されて形成され、対向電極ＣＴのそれ自体の電気的抵抗を低減させる機能をもたせている。
【０１２１】
この対向電圧信号線ＣＬはたとえばドレイン信号線ＤＬと同時に形成され、該ドレイン信号線ＤＬと同一の材料からなっている。このことから、該対向電圧信号線ＣＬは、対向電極ＣＴを構成するＩＴＯよりも電気的抵抗の小さな導電層から構成されている。
【０１２２】
そして、この対向電圧信号線ＣＬは、画素領域をほぼ２等分するようにしてその中央を走行するようになっている。その両脇に存在するドレイン信号線ＤＬとの短絡を確実に回避できるように形成できるからである。
【０１２３】
さらに、この対向電圧信号線ＣＬは、図中ｙ方向に延在して形成される画素電極ＰＸのうちの一つと重畳されて形成されている。
【０１２４】
画素電極ＰＸの形成されている部分は光透過率の低減が免れない部分となっていることから、この部分に対向電圧信号線ＣＬを位置づけさせることによって、画素領域の全体における光透過率の低減を最小限に抑えようとする趣旨である。
【０１２５】
この実施例では、ドレイン信号線ＤＬの上面にＩＴＯ膜ＩＴＯ１が積層されて形成され、該ドレイン信号線ＤＬが断線されて形成された場合でも該ＩＴＯ膜ＩＴＯ１によって該断線を修復できる構成となっている。
【０１２６】
このＩＴＯ膜ＩＴＯ１は、対向電極ＣＴの形成の際に同時に形成できるので、製造工数の増大を回避できる効果を奏する。
【０１２７】
〔実施例４〕
第２３図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その２４−２４線における断面図、２５−２５線における断面図、２６−２６線における断面図を、それぞれ第２４図、第２５図、第２６図に示している。
【０１２８】
第２３図は第１図に対応した図となっており、同一の符号は同一の材料を示している。
第２３図において、第１図と異なる構成は、画素電極ＰＸが絶縁膜ＧＩ上に形成され、対向電極ＣＴとはこの絶縁膜ＧＩを介して配置されている。すなわち、液晶側の画素電極ＰＸは保護膜ＰＶＳ（および配向膜ＯＲＩ１）を介して配置されている。
【０１２９】
このようにした場合、液晶ＬＣ中への電気力線が保護膜ＰＶＳによる分圧効果によって増大され、該液晶ＬＣの材料として低抵抗のものを選択でき、結果として残像の少ない表示を得る効果を奏する。
【０１３０】
また、このようにした場合、第２５図に示すように、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ１と画素電極ＰＸとの接続を直接行なうことができるので、たとえば保護膜等に形成したコンタクト孔を通して行なう煩雑さを解消することができる。
【０１３１】
〔実施例５〕
第２７図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その２８−２８線における断面図、２９−２９線における断面図、３０−３０線における断面図を、それぞれ第２８図、第２９図、第３０図に示している。
【０１３２】
第２７図は第１図に対応した図となっており、同一の符号は同一の材料を示している。
第２７図において、第１図と異なる構成は、まず、絶縁層を介して画素電極ＰＸは下層に位置づけられ、対向電極ＣＴは上層に位置づけられている。
【０１３３】
第２８図に示すように、絶縁膜ＧＩの上面に第１保護膜ＰＳＶ１が形成され、この第１保護膜ＰＳＶ１上に画素電極ＰＸが形成されている。
【０１３４】
この画素電極ＰＸは画素領域の周辺を除く大部分の領域に形成された透明からなる電極で、第１保護膜ＰＳＶ１の下層に形成される薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２とコンタクト孔を通して接続されている。
【０１３５】
そして、このように形成された画素電極ＰＸをも被って第２保護膜ＰＳＶ２が形成され、この第２保護膜ＰＳＶ２の上面に対向電極ＣＴが形成されている。
【０１３６】
この対向電極ＣＴは、前記画素電極ＰＸに重畳される領域に図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の電極として形成されるが、それらの両端部は各対向電極ＣＴの間の領域を除く他の全ての領域に該各対向電極ＣＴと一体的に形成された導電層と接続されて形成されている。
【０１３７】
換言すれば、対向電極ＣＴは、少なくとも表示領域を被うようにして形成された導電層（ＩＴＯ）のうち、前記画素電極ＰＸに重畳される領域内の導電層に、図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の開口を形成することによって、形成されるようになっている。
【０１３８】
このことは、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は対向電圧信号線ＣＬとして利用でき、このようにした場合、導電層全体の電気抵抗を大幅に低減できるという効果を奏するようになる。
【０１３９】
また、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は、ゲート信号線ＧＬおよびドレイン信号線ＤＬを被った状態で形成できることになる。
【０１４０】
このことは、対向電極ＣＴとして機能する導電層以外の他の導電層は従来のブラックマトリックス層としての機能をもたせることができることを意味する。
【０１４１】
液晶の光透過率を制御する透明基板と平行な成分をもつ電界（横電界）は、対向電極ＣＴとして機能する導電層と画素電極ＰＸの間において発生し、それ以外の部分では発生し得ないからである。
【０１４２】
このため、第２８図に示すように、透明基板ＳＵＢ２側にはブラックマトリックス層を形成する必要がなくなり、製造の工数の低減が図れるという効果を奏するようになる。
【０１４３】
なお、この場合、液晶として、電界が印加されない状態で黒表示ができるいわゆるノーマリブラックのものを用いることによって、前記導電層のブラックマトリックスとしての機能を強化することができるようになる。
【０１４４】
また、ゲート信号線ＧＬあるいはドレイン信号線ＤＬは、前記導電膜との間で容量を発生せしめることは否めなくなる。このことから、それらの間に介在される第１保護膜ＰＳＶ１および第２保護膜ＰＳＶ２のうちたとえば第２保護膜ＰＳＶ２を塗布で形成できる樹脂膜で構成し、この樹脂膜の膜厚を比較的大きく形成することによって該容量を小さくすることができる。
【０１４５】
たとえば、第１保護膜ＰＳＶ１として、その比誘電率が７で、膜厚が１００〜９００ｎｍのＳｉＮ膜を用いた場合、第２保護膜ＰＳＶ２として、その比誘電率が３〜４で、膜厚が１０００〜３０００ｎｍの有機膜が適当となる。
【０１４６】
また、第２保護膜ＰＳＶ２は第１保護膜ＰＳＶ１と比べて比誘電率が１／２以下であれば、その膜厚に関係なく、また、膜厚が２倍以上であれば、その比誘電率に関係なく、実際の製品に支障がないことが確認されている。
【０１４７】
〔実施例６〕
第３１図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図であり、その３２−３２線における断面図を第３２図に示している。
【０１４８】
第３１図は実施例５と比較してさらに改良された構成を示すもので、第２７図乃至第３０図と同符号のものは同一材料を示している。
【０１４９】
実施例５の場合と異なる構成は、まず、画素電極ＰＸは絶縁膜ＧＩ上に形成され、対向電極ＣＴは該画素電極ＰＸ上に形成された第１保護膜ＰＳＶ１上に形成されている。換言すれば、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴは第１保護膜ＰＳＶ１を介して層を異ならしめている。
【０１５０】
一方、画素領域を除く他の領域には第２保護膜ＰＳＶ２が形成されている。この第２保護膜ＰＳＶ２は、たとえば少なくとも表示領域の全域に該第２保護膜ＰＳＶ２を形成した後に、画素領域に相当する部分を選択エッチングすることによって形成される。
【０１５１】
さらに、残存された第２保護膜ＰＳＶ２の表面には導電層が形成されている。この導電層は対向電極ＣＴと一体に形成され、実施例５の場合と同様に、少なくとも表示領域の全域に導電層を形成した後に、画素電極ＰＸに重畳される領域内の導電層に、図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設される複数の帯状の開口を形成することによって対向電極ＣＴが形成されるようになっている。
【０１５２】
このように構成された液晶表示装置は、ゲート信号線ＧＬあるいはドレイン信号線ＤＬと前記導電層との間に第１保護膜ＰＳＶ１および第２保護膜ＰＳＶ２を介在させることによってそれらの間に発生させる容量を小さくできるとともに、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に第１保護膜ＰＳＶ１のみを介在させることによってそれらの間の電界を液晶ＬＣ側へ強く発生させることができる効果を奏する。
【０１５３】
〔上記各実施例の特性比較〕
第３５図は、上記実施例１、実施例２、実施例４、実施例５、および実施例６の各構成における印加電圧に対する透過率の特性を示したグラフを示している。
【０１５４】
ここで、各実施例の液晶表示装置は、いわゆる１５形ＸＧＡ規定のもので、ゲート信号線ＧＬの幅を１０μｍ、ドイレン信号線ＤＬの幅を８μｍとしたものを対象としている。
【０１５５】
第３５図では、比較のため、上記各実施例の他に、ＴＮ型のＴＦＴ−ＬＣＤおよびＩＰＳ型のＴＦＴ−ＬＣＤの特性をも示している。
【０１５６】
第３５図から、実施例１においてはその開口率が６０％、実施例２においてはその開口率が７０％、実施例４においてはその開口率が５０％、実施例５および６においてはその開口率が８０％になることが確認される。
【０１５７】
ここで、実施例５および６の場合に開口率が特に高いのは従来用いられていたブラックマトリックスを不要とした構成としたことによる。
【０１５８】
また、実施例６の場合、実施例５と比較して駆動電圧を低くできるのは、画素領域において第２保護膜ＰＳＶ２が形成されていない構成となっていることによる。
【０１５９】
上記特性は主に負の誘電異方性を有する液晶材料を用いて作成した素子の特性である。一方、正の誘電異方性を有する液晶材料を用いた場合、各実施例の透過率の最大値がそれぞれ０．５％低下したが、逆に、しきい値電圧が０．５Ｖ低下する効果が得られた。
【０１６０】
〔実施例７〕
第３６図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示した平面図で、上述した各実施例をいわゆるマルチドメンイン方式の液晶表示装置に適用した場合を示したものである。
【０１６１】
ここで、マルチドメイン方式とは、液晶の広がり方向に発生する電界（横電界）において、各画素領域内に該横電界の方向が異なる領域を形成するようにし、各領域の液晶の分子の捩じれ方向を逆にすることにより、たとえば表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる効果を奏するようになる。
【０１６２】
第３６図は、例えば第１図に対応した図となっており、一方向に延在しそれと交差する方向に並設させた帯状の各画素電極ＰＸを、前記一方向に対して角度θ（Ｐ型液晶で、配向膜のラビング方向をドレイン信号線の方向と一致づけた場合、５〜４０°が適当）に傾けて延在された後に角度（−２θ）に屈曲させて延在させることを繰り返してジグザグ状に形成したものとなっている。
【０１６３】
この場合、対向電極ＣＴは画素領域の周辺を除く領域に形成され、この対向電極ＣＴに上述した構成の各画素電極ＰＸが重畳するように配置させるだけで、マルチドメイン方式の効果を奏することができる。
【０１６４】
特に、画素電極ＰＸの屈曲部において対向電極ＣＴとの間に発生する電界は、画素電極ＰＸの他の部分において対向電極ＣＴとの間に発生する電界と全く異なることなく発生することが確かめられている。従来はいわゆるディスクリネーション領域と称され、液晶の分子の捩じれの方向がランダムになって不透過部が発生していた。
【０１６５】
このため、画素電極ＰＸの屈曲部の近傍において光透過率の低下というような不都合が生じないという効果を奏する。
【０１６６】
なお、この実施例では、画素電極ＰＸは第３６図中ｙ方向に延在させて形成したものであるが、図中ｘ方向に延在させるようにし、それに屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしてもよい。
【０１６７】
また、この実施例では、画素電極ＰＸに屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしたものである。
【０１６８】
しかし、画素電極ＰＸを少なくとも画素領域の周辺を除く全域に形成し、例えば第２８図に示したように、対向電極ＣＴを一方向に延在させその方向に交差する方向に並設させた構成のものにあっては、該対向電極に屈曲部を設けてマルチドメイン方式の効果を得るようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１６９】
〔実施例８〕
第３７図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、第２７図と対応した図となっている。
なお、第３７図中、３８−３８線における断面図、３９−３９線における断面図を、それぞれ第３８図及び第３９図に示している。
【０１７０】
第２７図と同符号のものは同一の材料から構成されている。第２７図との構成上の相違は、画素電極ＰＸにある。
【０１７１】
この画素電極ＰＸは、対向電極ＣＴと重畳される部分においてその周辺を除く部分に開口が形成されて構成されている。このため、一方向に延在する対向電極ＣＴの中心軸は前記画素電極ＰＸの開口の中心軸とほぼ一致づけられ、該対向電極ＣＴの幅をＷとした場合、前記開口の幅はそれよりも小さいＬＬとして形成されている。
【０１７２】
このように構成した場合、該画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に発生する電界の分布は第２７図におけるそれ全く同様にして発生できるようになっている。
【０１７３】
そして、前記開口を設けることによって、その分だけ画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間の容量を小さくすることができる効果を奏する。
【０１７４】
上述したように、画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間の容量は、画素電極ＰＸに供給される映像信号を比較的長く蓄積させるためにある程度は必要となるが、必要以上に大きくなることによって、信号の遅延による表示の輝度ばらつきが発生することから、前記開口を適当な大きさにすることによって該容量を最適な値とすることができるようになる。
【０１７５】
ここで、前記画素電極ＰＸに形成する開口によって該画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間に発生する容量の値を設定しようとする場合、該画素電極ＰＸに対する対向電極ＣＴの位置ずれによって、所定の容量値が得られないことが考えられる。
【０１７６】
この場合、例えば第４２図に示すように、画素電極ＰＸの開口における一対の辺部（この図では位置ずれの不都合の顕著さを考え、図中ｙ方向に平行な辺を例にとっている）をたとえばジグザク状に形成し、各辺のぞれぞれに山部（凸部）および谷部（凹部）が形成される開口を形成する。
【０１７７】
画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとが、第４２図（ａ）に示すように位置づれなく配置された場合、それらの容量の値は、それらの重畳された面積で決定されることになる。
【０１７８】
そして、画素電極ＰＸに対して対向電極ＣＴが、第４２図（ｂ）に示すようにｘ方向に位置づれが生じた場合にも、それらの重畳される面積が不変であり、容量の値に変化が生じない。
一方の辺の山部が引っ込んだ場合に他方の辺の山部が突き出す関係が生じるからである。
【０１７９】
このことから、開口のパターンは上述したものに限定されることはなく、たとえば一方の電極の位置づれに対して、該位置づれの方向に交差する開口辺の一方の辺に該電極側へ突き出す凸部が形成され、また他方の辺に該電極に対して引っ込む凸部が形成されていればよい。
【０１８０】
なお、このような構成は、第２７図の構成を前提とするものではなく、上述した各実施例の全てに適用できるものである。例えば、対向電極ＣＴが少なくとも画素領域の周辺を除く全域に形成されている構成となっている場合、この対向電極ＣＴにおいて、画素電極ＰＸと重畳される部分においてその周辺を除く部分に開口を形成するようにしてもよい。さらに、この場合の一方の電極の開口は、その周辺において他方の電極と重畳するようになっているが、必ずしも重畳されていなくてもよいことはいうまでもない。
【０１８１】
〔実施例９〕
第４０図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す平面図で、その４１−４１線における断面図を第４１図に示している。
【０１８２】
第４０図及び第４１図は、実施例５（図２７〜図３０）の改良として説明した図で、その特徴点はたとえば合成樹脂膜で構成される第２保護膜ＰＳＶ２にスペーサとしての機能ももたせるようにしたものである。
【０１８３】
ここで、スペーサは、一方の透明基板側に対して他方の透明基板を精度よいギャップを保持して支持するもので、表示領域の全域に及んで液晶の層厚を均一にさせることが要求される。
【０１８４】
この実施例では、たとえばゲート信号線ＧＬの一部に重畳する領域に該スペーサの形成領域を設け、このスペーサは第２保護膜ＰＳＶ２と一体に形成された突起部として構成されている。
【０１８５】
このスペーサを設ける個所は各画素領域において同一の場所とすることによって、表示領域の全域に及んで液晶の層厚を均一にすることができる。同一の場所であれば、そこの部分の積層構造が同一であるからである。
【０１８６】
このスペーサは、たとえば第２保護膜ＰＳＶ２を形成する際に、まず、光感光性の合成樹脂膜をスペーサの高さ分を加算させた膜厚で形成し、その後、たとえばスペーサの形成領域に強い光を、そしてスペーサの形成領域外の領域に弱い光を選択的に照射させ、現像工程を経ることによって形成できるようになる。
【０１８７】
このように形成される各スペーサは、同じ高さのものが精度よく得られるようになることから、各透明基板の間のギャップを表示領域の全域にわたって均一に保持させることができるようになる。
【０１８８】
なお、この実施例では、スペーサの形成後において、対向電極を形成する必要があるが、たとえ、スペーサの頂面において該対向電極の材料が残存したとしても、いわゆるフィルタ基板の側には電極が配置されていない構成となっていることから、それによる不都合は生じないようになっている。
【０１８９】
また、この実施例では、実施例５の改良として説明したものであるが、この実施例に限定されることはないことはいうまでもない。
【０１９０】
液晶に近い層として合成樹脂膜を形成する必要のある場合には、それと一体にスペーサを形成できる効果を有するが、そうでない場合であっても、いずれか一方の透明基板に固定されたスペーサを形成することは、各透明基板の間のギャップを精度よく均一にできるからである。
【０１９１】
〔実施例１０〕
第４３図は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す断面図である。 第４３図は実施例５と比較してさらに改良された構成を示すもので、第２７図の２８−２８線に沿った別の断面図を示している。なお、画素領域を示す平面図は実施例５の第２７図と同一構成となる。
【０１９２】
実施例１との構成上の相違は、まず、対向電極ＣＴの下部であり、画素電極ＰＸを絶縁分離している保護絶縁膜ＰＳＶ２が対向電極ＣＴあるいは対向電圧信号配線ＣＬをマスクとして掘るように加工されている。
【０１９３】
この加工により、ドレイン信号線ＤＬと対向電圧信号配線ＣＬの間の絶縁膜ＰＳＶ２は厚く、同様に、対向電極ＣＴと画素電極ＰＸと直接重なる領域の絶縁膜は厚く形成され、対向電極ＣＴ間の間隔部分の絶縁膜ＰＳＶ２は薄く形成される。
【０１９４】
上記加工の効果は、厚く形成された絶縁膜は、薄膜トランジスタＴＦＴの負荷の容量を低減させる、あるいはドレイン信号線ＤＬの負荷容量を低減せしめる。
【０１９５】
一方、薄く形成された絶縁膜ＰＳＶ２は画素電極ＰＸと対向電極ＣＴ間の絶縁膜による電圧降下を低減し、液晶に充分な電圧を印加することが可能となり、液晶のしきい電圧を低減できる。
【０１９６】
また、上記絶縁膜ＰＳＶ２の加工は対向電極ＣＴをマスクとして加工するので、この対向電圧ＣＴと自己整合的に加工され、表示むらが極めて発生しにくい。
【０１９７】
以上、実施例１乃至１０を参照して説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、極めて性能の高いものが得られるようになる。
【０１９８】
〔実施例１１〕
第４４図は本発明による液晶表示装置の他の実施例での画素領域における構成図であり、液晶を介して互いに対向配置される一対の透明基板の一方の透明基板を液晶側から観た平面図である。また、第４５図は第４４図の４５−４５線における断面を示した図である。
【０１９９】
まず、第４４図において、透明基板ＳＵＢ１上に図中ｘ方向に延在されｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬがたとえばクロム（Ｃｒ）で形成されている。このゲート信号線ＧＬは後述するドレイン信号線ＤＬとで矩形状の領域を形成し、その領域は画素領域を構成するようになっている。
【０２００】
この画素領域には、ゲート信号線ＧＬとともに、前記ゲート信号線ＧＬとの接続および前記ドレイン信号線ＤＬ（後の工程で形成される）との重畳が回避されるようにして、対向電圧信号線ＣＬが形成されている。対向電圧信号線ＣＬは、ゲート信号線ＧＬと同一の材料で形成してよいため、ゲート信号線ＧＬと同一の工程で設けられる。第４４図に示されるように、この対向電圧信号線ＣＬは、画素領域の中央において図中ｙ方向に走行する帯状の導電層ＣＬ’と、この導電層に接続されて画素領域の周辺に沿って形成された枠体状の導電層ＣＬ”とから構成され、この画素領域を間にした左右の画素領域における対向電圧信号線ＣＬとは図中ｘ方向に延在する対向電圧信号線ＣＬによって互いに接続されるようになっている。この対向電圧信号線ＣＬは、後述する対向電極ＣＴに対向電圧信号を供給するための信号線として機能するが、遮光膜としての機能をも有するようにして形成されている。この遮光膜としての機能の詳細については後述する
【０２０１】
さらに、該画素領域には、その僅かな周辺部を除く中央部の全域に、透明導電体であるたとえばＩＴＯ１（Indium-Tin-Oxide）からなる対向電極ＣＴが形成されている。本実施例並びに後述の実施例１２〜１５においては、基板主面側に設けられる透明導電体からなる対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）の輪郭を太線で示す。この対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）は、これより基板主面から離れた他の透明導電体の膜（画素電極ＰＸ（ＩＴＯ２）に少なくとも一部が覆われる。透明導電体としては、本実施例にて用いたＩＴＯに代えて、例えば、ＩＺＯ（Indium-Zinc-Oxide）やイオン・コーティングなどで得られる金属の薄膜等、これに入射する光を十分な強度で出射できるように形成された導電膜（例えば、入射光の少なくとも６０％を透過させ得る）を用いてもよい。
【０２０２】
この対向電極ＣＴはその周辺部が前記対向電圧信号線ＣＬの枠体状の導電層の内側の周辺部に直接に重畳するように形成され、これにより該対向電極ＣＴに対向電圧信号線ＣＬから供給される対向電圧が印加されるようになっている。これらのゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬ、および対向電極ＣＴをも被って透明基板ＳＵＢ１の上面の全域には、たとえばＳｉＮからなる絶縁膜ＧＩが形成されている。この絶縁膜ＧＩは、後述のドレイン信号線ＤＬに対しては対向電圧信号線ＣＬおよびゲート信号線ＧＬの層間絶縁膜としての機能を、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域においてはそのゲート絶縁膜としての機能、後述の容量素子Ｃｓｔｇの形成領域においてはその誘電体膜としての機能を有するようになっている。
【０２０３】
第４４図の左下に示されるように、ゲート信号線ＧＬの一部に重畳される薄膜トランジスタＴＦＴの部分の前記絶縁膜ＧＩ上には、例えばａ−Ｓｉからなる半導体層ＡＳが形成されている。
【０２０４】
この半導体層ＡＳの上面にソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１が形成されることによって、ゲート信号線ＧＬの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のＭＩＳ型トランジスタが形成されることになる。そして、このソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１はドレイン信号線ＤＬと同時に形成されるようになっている。
【０２０５】
すなわち、第４４図においてｙ方向に延在されｘ方向に並設されたドレイン信号線ＤＬが形成され、このドレイン信号線ＤＬの一部が前記半導体層ＡＳの表面にまで延在されることによって薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＳＤ１を構成するようになっている。
【０２０６】
また、該ドレイン信号線ＤＬの形成の際にソース電極ＳＤ２が形成され、このソース電極ＳＤ２は画素領域内の一部にまで延在されて後述の画素電極ＰＸとの接続を図るコンタクト部をも一体的に形成されるようになっている。
【０２０７】
なお、半導体層ＡＳの前記ソース電極ＳＤ２およびドイレン電極ＳＤ１との界面にはたとえばｎ型不純物がドーピングされたコンタクト層ｄ０が形成されている。
【０２０８】
このコンタクト層ｄ０は、半導体層ＡＳの表面の全域にｎ型不純物ドーピング層を形成し、さらにソース電極ＳＤ２およびドレイン電極ＳＤ１の形成後において、該各電極をマスクとしてこれら各電極から露出された半導体層ＡＳの表面のｎ型不純物ドーピング層をエッチングすることによって形成されるようになっている。
【０２０９】
なお、この実施例では、半導体層ＡＳは薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域ばかりでなく、ドレイン信号線ＤＬに対するゲート信号線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬとの交差部にも形成されている。層間絶縁膜としての機能を強化せしめためである。
【０２１０】
そして、このように薄膜トランジスタＴＦＴが形成された透明基板ＳＵＢ１の表面には、該薄膜トランジスタＴＦＴをも被ってたとえばＳｉＮからなる保護膜ＰＳＶが形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴの液晶ＬＣとの直接の接触を回避するためである。
【０２１１】
さらに、この保護膜ＰＳＶの上面には画素電極ＰＸがたとえばＩＴＯ２（Indium-Tin-Oxide）からなる透明な導電膜によって形成されている。
【０２１２】
そして、この画素電極ＰＸはその一部において、前記保護膜ＰＳＶに形成されたコンタクト孔を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２の延在部と接続されるようになっている。
【０２１３】
この画素電極ＰＸは、画素領域のほぼ中央において第４４図中ｙ方向に延在する対向電圧信号線ＣＬ’上で屈曲部を有する複数の第１の電極ＰＸ’と、これら第１の電極ＰＸ’の各端部をそれぞれ接続する枠体状の第２の電極ＰＸ”とから構成されている。換言すれば、第１の電極ＰＸ’は、前記対向電極信号線ＣＬ’によって画される一方の画素領域側において、該対向電極信号線ＣＬ’に対して（−θ：θ＜４５°）の傾きを有して図中ｙ方向に等間隔に配置され、また、他方の画素領域側において、該対向電極信号線に対して（＋θ：θ＜４５°）の傾きを有して第４４図中ｙ方向に等間隔に配置されているとともに、各画素領域の対応する電極どうしは該対向電極信号線ＣＬ’上で互いに接続された構成となっている。
【０２１４】
このように第１の電極ＣＬ’に屈曲部を設けているのはいわゆるマルチドメイン方式を採用するものであり、一方の傾き（−θ）を有する画素電極と他方の傾き（＋θ）を有する画素電極のそれぞれの対向電極ＣＴに対して発生する電界の方向を異ならしめ、液晶分子の捻じれ方向を逆にすることにより、たとえば表示領域を左右からそれぞれ観た場合に生じる着色差を相殺させる効果を奏するためである。
【０２１５】
この第１の電極ＰＸ’の各々の屈曲部は、上述した対向電圧信号線ＣＬのうち、画素領域の中央においてｙ方向に延在する信号線ＣＬ’に重畳するようにして位置づけられている。
【０２１６】
第１の電極ＰＸ’の屈曲部の近傍は、この部分において電界の方向がランダムとなり、厳密な横電界がかからない不透過領域（以下、この領域をディスクリネーション領域と称する）が発生することから、この領域を該信号線ＣＬ’によって遮光する構成としたものである。
【０２１７】
また、前記第１の電極ＰＸ’は、その屈曲部を中心として電極の広がり角は２θ（＜９０°）であり、鋭角となっている。
【０２１８】
このようにした場合、この屈曲部において対向電極ＣＴとの間に比較的強い電界がかかり易くなり、液晶分子の回転を高速に行わしめることができるようになる。このため、この屈曲部を起点として、その周りひいては画素領域の全域に及んで液晶分子の回転の高速化を波及せしめることができ、結果としてレスポンスの高速化を図った表示を達成せしめる効果を奏するようにできる。
【０２１９】
また、画素電極ＰＸのうち第２の電極ＰＸ”は、前記対向電圧信号線ＣＬのうち枠体状に形成された信号線ＣＬ”の内側の周辺部に重畳された枠体状の電極ＰＸ”からなり、前記第１の電極ＰＸ’の延在端と接続された構成となっている。
【０２２０】
第２の電極ＰＸ”のうち第４４図中ｙ方向に延在する部分と、それに隣接して配置されるドレイン信号線ＤＬとの間には、上述した対向電圧信号線ＣＬ”が図中ｙ方向に延在されて形成されている。
【０２２１】
この対向電圧信号線ＣＬ”は、ドレイン信号線ＤＬとの間の隙間をなるべく小さくするようにして、その幅が大きく形成されている。
【０２２２】
換言すれば、画素電極ＰＸのうち第４４図中ｙ方向に延在する電極ＰＸ”と、それに隣接して配置されるドレイン信号線ＤＬとの間の隙間は該対向電圧信号線ＣＬ”によって遮光されている構成となっている。
【０２２３】
ドレイン信号線ＤＬからはそれに供給される映像信号によって電界が発生し、この電界は対向電圧信号線ＣＬ”側へ終端させるようにするともに、該電界によって変化する液晶の光透過率の変化による光透過を遮光させんとする趣旨である。
【０２２４】
このように構成された画素電極ＰＸは、次のような種々の効果を奏するようになっている。
【０２２５】
まず、対向電極ＣＴとの間で発生する電界の方向を異ならしめる領域は、画素領域を二分割して形成しているため、各画素電極ＰＸ（第１の電極ＰＸ’）の屈曲部はそれぞれ一つとなり、その総数は該第１の電極ＰＸ’の数に相当することになる。
【０２２６】
従来、例えば、第４４図中ｙ方向に延在されｘ方向に並設された各画素電極のそれぞれを、その長手方向に沿って右側へ傾斜させた後に左側へ傾斜させ、さらに右側へ傾斜させることを繰り返した、いわゆるジグザグ形状にしたもの比べ、該電極の屈曲部を大幅に減少させた構成とすることができるようになる。
【０２２７】
このため、該電極ＰＸ’の屈曲部において、ディスクリネーション領域が発生するのを大幅に減少させることができるようになる。
【０２２８】
また、画素電極ＰＸを、前記第１の電極ＰＸ’の他に、画素領域の周辺に枠体状に配置される第２の電極ＰＸ”を新たに設けることにより、この第２の電極ＰＸ”と対向電極ＣＴとの間にも横電界が発生するようになる。
【０２２９】
従来、上述したようなジグザク形状の画素電極では、隣接するドレイン信号線との間に小さなスペースと大きなスペースとが交互に形成され、このうち大きなスペースにおいては充分な横電界が発生しないいわゆるデッドスペースが生じていた。
【０２３０】
このため、本実施例のように構成することにより、上述したデッドスペースの発生を抑制でき、実質的な画素領域の拡大を図ることができるようになる。
【０２３１】
なお、この第２の電極ＰＸ”は、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＤ２を介して第１の電極ＰＸ’のそれぞれに映像信号を供給させる機能をも有する。
【０２３２】
このため、この機能を充足する限り、第２の電極ＰＸ”は必ずしも画素領域の周辺に沿った枠体状の形状に形成する必要がないことはいうまでもない。
【０２３３】
たとえば、第４４図の第２の電極ＰＸ”において、図中ｘ方向に平行に位置づけられるものうち、図中上側（薄膜トランジスタＴＦＴと反対側）のものを特に形成しなくても充分な効果が得られるようになる。このように画素電極ＰＸが形成された透明基板ＳＵＢ１の表面には該画素電極ＰＸをも被って配向膜（第４４図及び第４５図には図示せず、実施例１参照）が形成されている。この配向膜は、図中ｙ方向にラビング処理がなされた液晶ＬＣと直接に接触する膜で、該液晶ＬＣの初期配向方向を決定づけるものとなっている。
【０２３４】
なお、上述した実施例では、画素電極ＰＸを透明な電極として構成したものであるが、必ずしも透明でなければならないことはなく、例えばＣｒのような不透明の金属材料であってもよい。これによって開口率が若干低下するが、液晶ＬＣの駆動においては全く支障がないからである。
【０２３５】
また、このように構成された透明基板ＳＵＢ１はいわゆるＴＦＴ基板と称され、このＴＦＴ基板と液晶ＬＣを介して対向配置される透明基板はフィルタ基板と称されている。フィルタ基板は、その液晶側の面に、まず、各画素領域を画するようにしてブラックマトリックスが形成され、このブラックマトリックスの実質的な画素領域を決定する開口部にはそれを被ってフィルタが形成されるようになっている。そして、ブラックマトリックスおよびフィルタを被って、例えば樹脂膜からなるオーバーコート膜が形成され、このオーバーコート膜の上面には配向膜が形成されている。これらの詳細は、実施例１にて述べたとおりである。
【０２３６】
〔実施例１２〕
第４６図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、図１に対応した図面となっている。また、第４７図は第４６図の４７−４７線における断面を示す図である。
【０２３７】
第４４図と異なる構成は、まず、屈曲部を有する画素電極ＰＸの該屈曲部の近傍を遮光する部材として、ドレイン信号線ＧＬとともに形成される（したがって該信号線と材料が同一）導電層ＣＬを用いていることにある。
【０２３８】
この導電層ＣＬは対向電圧信号線を構成するものであり、このため、透明電極を構成される対向電極ＣＴは、この対向電圧信号線ＣＬの上層（下層であってもよい）に重畳されて形成されるようになっている。
【０２３９】
また、該導電層ＣＬは、画素領域のほぼ中央をｙ方向に走行して形成されているため、その両脇に位置づけられる各ドレイン信号線ＤＬとのショートの憂いなく形成することができるようになる。
【０２４０】
〔実施例１３〕
第４８図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２４１】
第４４図との構成上の相違は画素電極ＰＸに見られ、屈曲部を有する複数の第１の電極ＰＸ’の各端部をそれぞれ接続する枠体状の第２の電極ＰＸ”の図中ｙ方向に延伸する部分に代えて、当該画素電極の中央部を図中ｙ方向に延伸する第３の電極ＰＸ３を設けている。
【０２４２】
このように構成した場合にも、画素領域の全域にわたって画素電極をデッドスペースなく形成することができるようになる。
【０２４３】
〔実施例１４〕
第４９図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２４４】
第４４図と異なる構成は、画素領域において電界の方向が異なる領域をこの図中ｘ方向に平行な境界によって二分割したことにある。
【０２４５】
このため、屈曲部を有する画素電極ＰＸ（第１の電極ＰＸ’）は、一方の画素領域において図中ｘ方向に対して（−φ：φ＞４５°）の角度を有して配置され、他方の画素領域において（＋φ：φ＞４５°）の角度を有して配置されるとともに、該境界部において対応する画素電極が互いに接続されたパターンを有している。
【０２４６】
このようにした場合においても、デッドスペースの縮小化、および画素電極の第１の電極ＰＸ’の屈曲部の数の減少化を図ることができるようになる。
【０２４７】
また、このようにした場合、配向膜の初期配向方向（図中ｙ方向）と各電界の方向との最も好ましい設定から、第１の電極はその屈曲部における開き角度（２φ）は鈍角となるように設定できるようになる。
【０２４８】
このため、画素電極（第１の電極）の屈曲部におけるいわゆるディスクリネーション領域の発生の減少化を図ることができるようになる。
【０２４９】
このことから、この実施例の場合、各画素電極の屈曲部における遮光手段を備えた構成とはなっていないが、ディスクリネーション領域の完全なる発生の防止のため該遮光手段を設けるようにしてもよいことはいうまでもない。
【０２５０】
なお、第４９図中、その第２の電極ＰＸ”において、図中ｘ方向に平行に位置づけられるものうち、図中上側（薄膜トランジスタＴＦＴと反対側）のものを特に形成しなくても充分な効果が得られることはいうまでもない。
【０２５１】
〔実施例１５〕
第５０図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図で、第４４図に対応した図となっている。
【０２５２】
第４４図との構成上の相違は、対向電圧信号線ＣＬと対向電極ＣＴとの接続にある。本実施例では、ゲート信号線ＧＬにクロム（Ｃｒ）系の合金を用い、基板上にゲート信号線ＧＬのパターンを形成した後、ＳｉＮｘ等からなるゲート絶縁膜ＧＩの成膜の前に対向電極ＣＴ（ＩＴＯ１）を形成する。例えば、第１３図において、（Ｂ）の工程が（Ａ）の工程より前となる（（Ａ）工程と（Ｂ）工程との順序が逆転する）。対向電極ＣＴをなすＩＴＯ膜は、ブラックマトリクスＢＭの開口（その輪郭を破線で図示）により規定される画素の中心にて、対向電圧信号線ＣＬをなすＣｒ膜と直に接触する。
【０２５３】
第５０図には、液晶層の光透過率を変調するために液晶分子を回転駆動させる電場の印加方向、ドレイン信号線（映像信号線、データ線とも呼ぶ）から上記画素（破線ＢＭの枠に囲まれた領域）に洩れる電場の方向、及び図示された電極構造を覆う配向膜（図示せず）をラビング処理するときのラビングローラの進行方向（所謂ラビング方向）が夫々太線の矢印で示されている。
【０２５４】
本実施例では、液晶分子を回転駆動する電場は、図の上下方向（ドレイン信号線ＤＬの延伸方向）に沿って印加される。このため、ドレイン信号線から図の左右方向に画素へ漏洩する電場（電気力線）が液晶分子の回転駆動に与える影響が低減され、縦スメア（Smear）による画質の劣化が抑えられる。液晶分子を回転駆動させる電場の方向（「液晶への電場印加方向」の矢印）とドレイン信号線ＤＬから画素に漏洩する電場の方向（「ドレイン線からの電場方向」を示す矢印）とが交差する角度が大きいほど、上述の縦スメアの発生は抑えられる。この交差角度が小さい場合、ドレイン信号線ＤＬと画素との間に、対向電極ＣＴ又は画素電極ＰＸをドレイン信号線ＤＬに沿って設けることにより、ドレイン信号線ＤＬから画素への漏洩電場を遮蔽する必要がある。しかし、本実施例では、櫛歯状に並ぶ画素電極ＰＸ（ＩＴＯ２）をドレイン線と十分な大きさの角度を以って交差するように配置したため、この遮蔽構造が不要となる。この特徴は、第５０図に示す画素の左上及び右下にみられ、画素自体の開口率（液晶分子の回転駆動により変調される光を透過できる面積）を大きくする。
【０２５５】
また、本実施例によれば、基板主面からみて一方の透明導電体の膜ＩＴＯ１より離れて形成された他方の透明導電体の膜ＩＴＯ２（その断面構造から見て、上部ＩＴＯ層ともよぶ）により構成される電極構造の設計自由度が高くなる。このため、ドレイン信号線ＤＬの延伸方向に交差する（望ましくは略直交する）方向に沿ってこれから供給される電圧信号を画素電極ＰＸに印加するように画素全体を設計することができる。
【０２５６】
なお、本実施例においては、ドレイン信号線ＤＬに対して画素電極ＰＸの櫛歯の延伸方向が直交していないため、ラビング方向（これに沿った方向に、電場が印加されない状態での液晶分子が配向する）をドレイン信号線に対して直交する方向に設定することができる。
【０２５７】
上述した実施例１１乃至１４では、対向電極ＣＴは画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成されたものである。
【０２５８】
しかし、この対向電極ＣＴは画素電極ＰＸと重畳する部分に形成されていなくても、液晶の動作には全く影響がないことからこのように形成してもよいことはいうまでもない。
【０２５９】
また、上述した各実施例では、画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成された透明の電極を対向電極ＣＴとし、屈曲部が形成された電極を画素電極ＰＸとして形成したものであるが、これに限定されることなく、画素領域の僅かな周辺を除く中央部の全域に及んで形成された透明の電極を画素電極ＰＸとし、屈曲部が形成された電極を対向電極ＣＴとして形成するようにしてもよいことはいうまでもない。
【０２６０】
以上、実施例１１乃至１４を参照して説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、優れた品質の画像を表示することができるようになる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を介して対向配置される第１及び第２の基板を備え、
前記第１の基板には、複数のドレイン信号線と複数のゲート信号線が形成され、さらに、前記ドレイン信号線と前記ゲート信号線で囲まれる複数の画素領域が形成され、
前記画素領域のそれぞれは、透明導電膜で形成され、且つ前記ドレイン信号線と重なり複数の前記画素領域に跨って形成される第１の電極と、透明導電膜で形成され、且つ前記第１の電極と重なって形成される第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極の間に、第１の絶縁層を備え、
前記ドレイン信号線と前記第１の電極の間に、第２の絶縁層を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の絶縁層は、無機材料からなり、前記第２の絶縁層は、有機材料からなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記各画素領域には、前記ドレイン信号線と前記ゲート信号線に接続された薄膜トランジスタが形成され、
前記薄膜トランジスタは、前記第１または第２の電極と接続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。
【請求項４】
前記第１の電極は、前記ゲート信号線に重なるよう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。
【請求項５】
前記第２の絶縁層は、前記ゲート信号線に重なるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記有機材料は、比誘電率が３〜４であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第２の基板には、複数の色のフィルタが形成され、前記各フィルタ間には、遮光膜が形成されないことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１】
液晶を介して対向配置される第１及び第２の基板を備え、
前記第１の基板には、複数のドレイン信号線と複数のゲート信号線が形成され、さらに、前記ドレイン信号線と前記ゲート信号線で囲まれる複数の画素領域が形成され、
前記画素領域のそれぞれは、透明導電膜で形成され、且つ前記ドレイン信号線と重なり複数の前記画素領域に跨って形成される第１の電極と、透明導電膜で形成され、且つ前記第１の電極と重なって形成される第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極の間に、第１の絶縁層を備え、
前記ドレイン信号線と前記第１の電極の間に、第２の絶縁層を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の絶縁層は、無機材料からなり、前記第２の絶縁層は、有機材料からなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記各画素領域には、前記ドレイン信号線と前記ゲート信号線に接続された薄膜トランジスタが形成され、
前記薄膜トランジスタは、前記第１または第２の電極と接続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。
【請求項４】
前記第１の電極は、前記ゲート信号線に重なるよう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。
【請求項５】
前記第２の絶縁層は、前記ゲート信号線に重なるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記有機材料は、比誘電率が３〜４であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第２の基板には、複数の色のフィルタが形成され、前記各フィルタ間には、遮光膜が形成されないことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【公開番号】特開２０１２−２４７８０８（Ｐ２０１２−２４７８０８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２０５２０５（Ｐ２０１２−２０５２０５）
【出願日】平成２４年９月１９日（２０１２．９．１９）
【分割の表示】特願２０１２−４５０４２（Ｐ２０１２−４５０４２）の分割
【原出願日】平成１２年９月５日（２０００．９．５）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年９月１９日（２０１２．９．１９）
【分割の表示】特願２０１２−４５０４２（Ｐ２０１２−４５０４２）の分割
【原出願日】平成１２年９月５日（２０００．９．５）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]