JPH01217325A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH01217325A
JPH01217325A JP63043553A JP4355388A JPH01217325A JP H01217325 A JPH01217325 A JP H01217325A JP 63043553 A JP63043553 A JP 63043553A JP 4355388 A JP4355388 A JP 4355388A JP H01217325 A JPH01217325 A JP H01217325A
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JP
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electrode
picture element
liquid crystal
film
display device
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JP63043553A
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Ikuo Sakono
郁夫 迫野
Kiichi Inui
乾　基一
Hiroaki Kato
博章 加藤
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Sharp Corp
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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は薄膜トランジスタ（以下、ＴＰＴと称する）を
表示用絵素のスイッチング用アドレス素子として用いる
マトリクス型液晶表示装置に関し、さらに詳しくは半導
体膜としてアモルファスシリコン（以下ａ−８ｉと記す
〕を用いた逆スタガー型のＴＰＴをアドレス素子として
用いるアクティブマトリクス型液晶表示装置に関するも
のである。
〈従来の技術〉 逆スタガー型のＴＰＴをアドレス素子として用いたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置の従来の構造を第３図
（Ａ）　（Ｂ）に例示する。この液晶表示装置は絶縁性
基板１上にゲート電極２．ゲート絶縁膜５　＋　ａ　Ｓ
　１半導体膜６．絶縁膜７．オーミック接触用ｎ”−ａ
−８ｉコンタクト膜８．ソースおよびドレイン電極９９
衷示用絵素電極１０．保護膜１１を積層することにより
一方のセル基板が構成され、このセル基板と対向する他
方のセル基板の間に液晶が封入されて液晶セルが形成さ
れている。ここで絵素電極１０はマトリクス状に配列さ
れ絵素電位保持特性の改善及びゲート電圧立ち下がり時
のゲート電極２とドレイン電極９の重なυ容量に寄因す
る絵素電極電位のレベルシフトを低減させる為に液晶容
量に並列となる付加容量（以下Ｃｓと称する）が形成さ
れている。このＣｓは、第３図（Ｂ）に示すように、絶
縁性基板１上に透明導電膜をゲート絶縁膜５の延在部で
絶縁分離した状態で２層に形成し第１層を接地電極１２
とし、第２層を表示用絵素電極１０とすることにより形
成される。
〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記構造では、Ｃ８用の電極として透明
導電膜を使用している為、Ｃｓ用電極１２の抵抗が高く
なり、ドライバー（駆動回路）の負荷が大きくなる。Ｃ
ｓ用接地電極１２の抵抗を低くするには電極膜厚を厚く
するか、あるいは電極幅を大きくすることが考えられる
が、膜厚を厚くするとその部分での段差が大きくなり後
工程で形成するＴＰＴのソース電極等の断線の原因とな
シる。一方、電極幅を広くするとＣｓ用接地電極１２と
絵素電極１０及びソース電極９とのショートの確率が高
くなり、またＣｓ用接地電極１２とソース電極９間の容
量が増加し、それによる信号のレベルシフトが生じる。
プロセス上もＣｓ用接地電極１２形成の為の工程が増え
、好ましくない。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、
逆スタガー型のＴＰＴをアドレス素子として用いたマト
リクス型液晶表示装置において、高歩留Ｐで付加容量を
形成することのできる液晶表示装置を提供することを目
的とする。
く問題点を解決するための手段〉 本発明の液晶表示装置は、絶縁性基板上に逆スタガー型
のＴ　ＰＴが形成され、そのＴ　Ｆ　’Ｔの電極例えば
ゲート電極と同一の材料であるタンタル（Ｔａ）等から
なるＣｓ用電極を絵素電極の下部でゲート電極と同一平
面上に形成し、Ｃｓ用の絶縁膜として上記タンタルを陽
極酸化してなる五酸化タンタル膜と窒化シリコン膜の２
層を利用したＣｓ構造の如く絵素電極と絶縁性基板の間
にＴＰＴの電極と同一材質のＣｓ用電極を挿設したこと
を特徴とする。
く作　用〉 上記構造の付加容量により、絵素電位保持特性が改善さ
れ、ゲート電圧立下がり時のゲート電極とドレイン電極
の重なり容量に寄因する絵素電極電位のレベルシフトを
低減することができる。尚、この場合、Ｃｓ用電極は透
明導電膜と比べ低抵抗であシ薄くかつ電極幅も狭く製作
することができる０ 〈実施例〉 以下、第１図及び第２図を用いて本発明の一実施例を詳
細に説明する０ ガラス基板からなる絶縁性基板１上にスパッタリングに
よりＴａを３００ＯＡの厚さに形成し、これをホトエツ
チングによシバターン化してＴＰＴのゲート電極２およ
び付加容量電極３を同一平面上に一定ピッチで配列形成
する。次に陽極酸化法により付加容量電極３のＴａ表面
を酸化し約２００ＯＡの五酸化タンタル（ＴａｚＯｓ）
からなる絶縁膜４を形成する。Ｔａ２０５は誘電率が高
く従って高容量に適する。次にプラズマＣＶＤ法により
窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる絶縁膜５を２００Ｏ
Ａの厚さに全面堆積させてゲート絶縁膜兼Ｃｓの絶縁分
離膜とする。連続してアモルファスシリコン（ａ−８ｉ
）からなる半導体膜６を３０ＯＡの厚さに形成し、ＴＰ
Ｔの半導体膜とするさらに半導体膜６の上にＳｉＮｘか
らなる絶縁膜７を２００ＯＡの厚さに形成する。これを
ホトエツチングにてノくターン処理することにより、ゲ
ート電極２の直上付近にパターン化された半導体膜６と
半導体膜６上にパターン化された絶縁膜７を形成する０
即ち、半導体膜６と絶縁膜７はマトリクス配置されるＴ
ＰＴに対応してマトリクス配置される。次にプラズマＣ
ＶＤ法に、］：　＃）ｎ”−アモルファスシリコン（ｎ
＋−ａ−８ｔ）からなるオーミック接触用半導体コンタ
クト膜８を４０ＯＡの厚さに形成し、ホトエツチングに
てパターン処理することによシ、ソース・ドレイン電極
と接触するパターン化された半導体コンタクト膜８を形
成す２０次にスパッタリング法あるいは電子ビーム蒸着
法によりＴｉ、ＭｏまたはＷ等を３００ＯＡの厚さに形
成し、ホトエツチングにてパターン処理することによｐ
、ＴＰＴとして適合するパターンを有するソースおよび
ドレイン電極９を形成する０以上によりスイッチング用
のＴＰＴが作製される。次にスパッタリング法あるいは
電子ビーム蒸着法により酸化インジウムを主成分とする
透明導電膜１１０００Ａの厚さに形成し、これをホトエ
ツチングによりパターン処理してＴＰＴのドレイン電極
９と片端が連結され他端がＣｓ電極３の直上まで延在さ
れた矩形の表示用絵素電極１０を形成する。さらに、こ
の上にプラズマＣＶＤ法によりＳｉＮｘからなる保護膜
１１を５００ＯＡの厚さに堆積する。以上により絵素電
極１０の下部で絶縁性基板１の上部即ちゲート電極２と
同一平面上にゲート電極２と同材質からなるＣｓ電極３
を形成したアクティブマトリクス型液晶表示装置の一方
のセル基板を得ることができる。
次に上記セル基板に対向する他方のセル基板として内面
に上記絵素電極１０とともに液晶に電界を印加する対向
電極が貼着された電極基板を互いに間隙を介して一体的
に接合し、内部間隙に液晶を封入してツィステッドネマ
ティック配向させることにより液晶表示装置が得られる
。絵素電極１゜はセル基板内面でマ）　ＩＪクス状に配
列され、各絵素電極１０の各々にＴＰＴがスイッチング
素子として連結される。尚、必要に応じて絵素型＄ｉ１
０にカラーフィルタ層を重畳すればカラー表示装置とし
て利用することもできる。
ＴＰＴを介して絵素電極１０と他方のセル基板の対向電
極間に電界を印加することによシ絵素単位のマトリクス
表示が実行される。この際、絵素電極１０とＣｓ電極３
間は付加容量を有してお９、このコンデンサ特性によっ
てＴＰＴをオフにして絵素電極１０への電界印加を遮断
した後も時定数で定する電界が液晶へ印加されることに
なシ、高品位の鮮明画像を得ることが可能となる。
〈発明の効果〉 以上のように本発明によれば、成膜、エツチングプロセ
スの増加を生ずることなくＣ８用電極が形成され、また
低抵抗の電極材料を用いているのでＣｓ用電極の面積を
小さくしても大きな容量を得ることができ、他のプロセ
スにあまり影響を与えず高歩留で付加容量を形成するこ
とができる。
本発明の付加容量により、絵素電位保持特性が改善され
、ゲート電圧立下がり時のゲート電極とドレイン電極の
重なり部分の容量に寄因する絵素電極電位のレベルソフ
トが効果的に低減される。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す液晶表示装置の平面図
、第２図は第１図のＸ−Ｙ矢視断面図である１、第３図
（Ａ）　（Ｂ）は液晶表示装置の従来例を示す構成図で
ある。 １　絶縁性基板、２・・・ゲート電極、３・１．付加容
量用電極、４，５．７・・絶縁膜、６・・・半導体膜、
８・コンタクト膜、９・・ソースおよびドレイン電極、
１０・・絵素電極、１１・保護膜 代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）第１即 （，４） 第２図 第３図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、絶縁基板上に配列された絵素電極と該絵素電極へ印
    加する電圧をスイッチングする薄膜トランジスタとを具
    備して成る液晶表示装置において、前記絶縁基板と前記
    絵素電極の間に前記薄膜トランジスタの電極と同材質の
    付加容量用電極が形成されていることを特徴とする液晶
    表示装置。
JP63043553A 1988-02-25 1988-02-25 液晶表示装置 Pending JPH01217325A (ja)

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