JPH02278231A - アクティブマトリックス型液晶表示素子 - Google Patents

アクティブマトリックス型液晶表示素子

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JPH02278231A
JPH02278231A JP1098805A JP9880589A JPH02278231A JP H02278231 A JPH02278231 A JP H02278231A JP 1098805 A JP1098805 A JP 1098805A JP 9880589 A JP9880589 A JP 9880589A JP H02278231 A JPH02278231 A JP H02278231A
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pixel electrode
semiconductor film
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Masanaru Abe
阿部 昌匠
Hidetaka Noriyama
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    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136213Storage capacitors associated with the pixel electrode

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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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、例えば薄膜トランジスタ(T P T)を
アクティブ素子として用いたアクティブマトリックス型
液晶表示素子に関する。
(従来の技術) 液晶を用いた表示装置は、テレビ表示やグラフィックデ
イスプレィ等を指向した大容量、高密度のアクティブマ
トリックス型液晶表示素子の開発及び実用化が盛んであ
る。このような表示装置では、クロストークのない高コ
ントラスト表示が行えるように、各画素の駆動と制御を
行う手段として半導体スイッチが用いられる。その半導
体スイッチとしては、透過型表示が可能であり大面積化
も容易である等の理由から、透明絶縁基板上に形成され
たTPTが通常用いられている。
この種の液晶表示素子の駆動方法は次の通りである。即
ち、TPTのゲートに走査線選択電圧(Vg、on)が
印加されている期間(スイッチング期間)に、表示画素
電極の電位が映像信号電位と同電位に設定され、TPT
のゲートに走査線非選択電圧(Vg、orr )が印加
されている期間は、表示画素電極がこの電位を保持する
。この結果、表示画素電極と、所定の電位に設定されて
いる対向電極との間に挟持されている液晶層に、映像信
号電圧に応じた電位差がかかる。そして、この電位差に
応じて液晶層の配列状態が変化することにより、この部
分の光透過率も変化し、画像表示が行なわれる。また、
液晶層は直流駆動すると、液晶分子の電気分解により劣
化し寿命が短くなるため、交流駆動を行う。−殻内には
、対向電極の電位を直流電位に設定し、この対向電極の
電位に対して映像信号電圧を偶奇フレームで正負対称に
設定することによって、交流駆動が行われる。即ち、映
像信号電圧はある直流電圧(V sc)と、映像信号に
対応した正負対称な交流電圧(V sa)とが加算され
たものである。
ここで一般に、TFTのゲート・ソース間には寄生容量
(Cgs)が存在する。このCgsのため、走査信号電
圧がVg、OnからVg、of’f’に切り替わる際に
、容量分割により表示画素電極のΔVpだけ負側にシフ
トする。このシフト量は、△Vp〜ΔVg *Cgs/
 (Cgs+C1c)という関係にある。
ココテ、ΔVg 麿Vg*on −Vg、orrであり
、C1cは液晶層の容量を表している。そこで、このΔ
Vp分だけ対向電極の電位を負側にシフトさせることに
より、液晶層に印加される電圧が偶奇フレームで等しく
なるようにする。
しかしながら、C1cは印加される電圧に対して容量変
化を示すため、映像信号ごとにΔVpの値が異なる。即
ち、映像信号ごとに最適な対向電極電位が異なる。一般
に、対向電極電位は全画素に対して同時に同電位に設定
されるため、種々の映像信号電圧が与えられる表示画面
内では、全画素に対して同時に最適な対向電極電位に設
定することができない。この結果、表示画面のちらつき
であるフリッカ−が生じる。
そこで、との種の液晶表示素子では、例えば特開昭56
−162793号公報に記載されているように、各画素
ごとに印加電圧に対する容量変化のない蓄積容量(Cs
)をC1cと並列に新たに挿入することにより、ΔVp
の映像信号電圧依存性を低減させようとすることがある
第4図(a)、  (b)はそれぞれ従来のTFTアレ
イ基板における一画素の断面図及び平面図で、同図(a
)は同図(b)のC−C−面を矢印方向からみたときの
断面に対応している。同図に示すように、TFTIはガ
ラス基板2上に形成され、走査線3と一体のゲート電極
4、ゲート絶縁膜5、信号線6と一体のドレイン電極7
、表示画素電極8に接続されたソース電極9、及び半導
体膜10から構成されている。また、走査線3と概略平
行な方向には、補助容量形成用配線11が表示画素電極
8と部分的にゲート絶縁膜5を介して対向するように形
成されており、表示画素電極8と補助容量形成用配線1
1の重なり部分で付加的な蓄積容量(Cs )が得られ
る。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、第4図に示すように、表示画素電極8と
補助容量形成用配線11の間でC8を形成する場合、製
造工程中でのごみ等により、表示画素電極8と補助容量
形成用配線11の間でショートし、画像における点欠陥
が多く発生していた。
そこで、表示画素電極8と対向する補助容量形成用配線
11上に、ゲート絶縁膜5以外に半導体膜10も介在さ
せることが考えられる。しかしながら、この場合には、
補助容量形成用配線11上の表示画素電極8に断切れが
発生して、ソース電極9の電圧が表示画素電極8全体に
充分に伝わらないことがあった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
る。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) この発明は、絶縁基板上でゲート電極、ゲート絶縁膜、
半導体膜、ソース電極及びドレイン電極から構成される
TPTを、ゲート電極と一体の行選択線及びドレイン電
極と一体の列選択線の交点付近に配置してマトリックス
状にし、且つTPTのソース電極に画素電極を接続して
なるアレイ基板と、絶縁基板上に共通電極を形成してな
る対向基板との間に液晶を挟持してなるとともに、アレ
イ基板上には、画素電極の外周部に沿う形状で且つ画素
電極とゲート絶縁膜及び半導体膜を介して対向する容量
形成用電極が設けられたアクティブマトリックス型液晶
表示素子についてのものである。そして、請求項1記載
の発明では、ソース電極と画素電極の接続部に対向する
半導体膜が一部切断されているのに対し、請求項2記載
の発明では、ソース電極が容量形成用電極で囲まれた領
域内と対向する画素電極にまで延在されている。
(作 用) この発明では、容量形成用電極と画素電極の間に、ゲー
ト絶縁膜に加え半導体膜を介在させているため、ゲート
絶縁膜のみが介在している場合に比べ、容量形成用電極
と画素電極の間のショートが減少する。また、半導体膜
或いはソース電極の形状を工夫することにより、開口率
を著しく損なうことなく、画素電極における容量形成用
電極との間でCsを形成する部分と形成しない部分での
段切れによる非導通を防止することができる。
(実施例) 以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。
第1図は請求項1記載の発明の一実施例における一画素
の断面図である。同図において、例えばガラスからなる
絶縁基板20の一生面上には、例えば遮光性材料である
Cr(クロム)膜をスパッタ法で被膜した後、所定の形
状にフォトエツチングすることによりゲート電極21と
容量形成用電極22が同時に形成され、更に、これを覆
うように例えば酸化シリコン(S i Ox )からな
るゲート絶縁膜23がプラズマCVD法により形成され
ている。そして、ゲート絶縁膜23上のゲート電極21
に対向する部分には、例えばi型の水素化アモルファス
シリコン(a−Si:H)膜をプラズマCVD法で被膜
した後、所定の形状にフォトエツチングすることにより
半導体膜24が設けられている。そして、半導体膜24
のソース領域側に隣接するゲート絶縁膜23上には、例
えばITO(インジウム・チン・オキサイド)膜をスパ
ッタ法で被膜した後、所定の形状にフォトエツチングす
ることにより画素電極25が設けられている。また、ソ
ース領域にはソース電極26の一端が接続され、ソース
電極26の他端は画素電極25上に延在して接続されて
いる。更に、ドレイン領域にはドレイン電極27の一端
が接続されている。ここで、ドレイン電極27とソース
電極26とは、例えばMo(モリブデン)膜とAI(ア
ルミニウム)膜とをスパッタ法で順次被膜した後、所定
の形状にフォトエツチングするという同じ工程で形成し
ている。こうして、ゲート電極21、ゲート絶縁膜23
、半導体膜24、ソース電極26及びドレイン電極27
から構成されるTPT2 gを有する所望のアレイ基板
29が得られる。一方、例えばガラスからなる絶縁基板
30の一生面上には、例えばITOからなる共通電極3
1を形成することにより、対向基板32が構成されてい
る。そして、アレイ基板29の一生面上には、更に全面
に例えば低温キュア型のポリイミド(P I)からなる
配向膜33が形成されており、また、対向基板32の一
生面上にも全面に同じく、例えば低温キュア型のポリイ
ミドからなる配向膜34が形成されている。そして、ア
レイ基板29と対向基板32の一生面上に、各々の配向
膜33゜34を所定の方向に布等でこすることにより、
ラビングによる配向処理がそれぞれ施されるようになる
。更に、アレイ基板29と対向基板32とは互いの一生
面側が対向し且つ互いの配向軸が概略90″をなすよう
に組み合わせられ、これにより得られる間隙には液晶3
5が挟持されている。
第2図はこの実施例のアレイ基板29における一画素を
示す概略平面図であり、第1図は第2図のA−A一部分
を矢印方向からみたときの断面図に対応している。同図
において、ゲート電極21と一体の行選択線40及びド
レイン電極27と一体の列選択線41は概略直交してお
り、この交点付近にはTPT2 Bが配置されている。
また、容量形成用電極22は画素電極25の外周部に沿
う形状を有しており、更に、ソース電極26と画素電極
25の接続部に対向する部分では半導体膜24が一部切
断されている。
この実施例では、容量形成用電極22と画素電極25の
間(Cs部)にゲート絶縁膜23と半導体膜24が存在
するため、ゲート絶縁膜23のみの場合に比べ、容量形
成用電極22と画素電極25のショートの確率が約1/
6に減少した。また、Cs部に半導体膜24を残したこ
とにより画素電極25の段切れが発生し、画素電極25
の中央部と外周部で非導通になることがあるが、ソース
電極26が上述した半導体膜24の切断部と対向する画
素電極25上及びその近辺に形成されているため、ソー
ス電極26の働きで画素電極25の中央部と外周部の電
気的接続が得られる。実際に、半導体膜24の切断部が
存在する場合には、これが存在しない場合に比べ、表示
画像における点欠陥数が約1/6に減少した。
第3図(a)、(b)はそれぞれ請求項2記載の発明の
一実施例における一画素の断面図及び平面図で、同図(
a)は同図(b)のB−B−面を矢印方向からみたとき
の断面に対応している。この実施例は第1図及び第2図
に示した実施例に比べ、容量形成用電極22とソース電
極26の形状が異なっている。即ち、容量形成用71i
i22は完全に画素電極25の外周部に沿う形状を有し
ていて、第2図に示したような切断部は存在しない。
また、ソース電極26は前の場合より拡張され、容量形
成用電極22で囲まれた領域内と対向する画素電極25
にまで延在されている。
この実施例は、第1図及び第2図に示した実施例と同様
の効果を有している。即ち、Cs部にゲート絶縁膜23
と半導体膜24が存在するため、ゲート絶縁膜23のみ
の場合に比べ、容量形成用電極22と画素電極25のシ
ョートが減少する。
また、画素電極25に上述した段切れが生じても、容量
形成用電極22で囲まれた領域内と対向する画素電極2
5にまで延在されたソース電極26は、画素電極25の
中央部と外周部を電気的に接続することができる。
[発明の効果] この発明は、TPTと画素電極の接続部や半導体膜の形
状の工夫等により、TFTアレイ基板に、おける点欠陥
を従来に比べ減少させることができ、製造時の製品歩留
りが大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は請求項1記載の発明の一実施例を示す断面図、
第2図は請求項1記載の発明の一実施例を示す平面図、
第3図は請求項1記載の発明の一実施例を示す概略図、
第4図は従来のアクティ、ブマトリックス型液晶表示素
子を示す概略図である。 20.30・・・絶縁基板、21・・・ゲート電極22
・・・容量形成用電極、23・・・ゲート絶縁膜24・
・・半導体膜、    25・・・画素電極26・・・
ソース電極、   27・・・ドレイン電極28・・・
薄膜トランジスタ、29・・・アレイ基板31・・・共
通電極、    32・・・対向基板35・・・液晶、
      40・・・行選択線44・・・列選択線 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同    竹 花 喜久男 第 図 (八) Cb)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁基板上でゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体
    膜、ソース電極及びドレイン電極から構成される薄膜ト
    ランジスタを、前記ゲート電極と一体の行選択線及び前
    記ドレイン電極と一体の列選択線の交点付近に配置して
    マトリックス状にし、且つ前記薄膜トランジスタの前記
    ソース電極に画素電極を接続してなるアレイ基板と、絶
    縁基板上に共通電極を形成してなる対向基板との間に液
    晶を挟持してなるアクティブマトリックス型液晶表示素
    子において、前記アレイ基板上には前記画素電極の外周
    部に沿う形状で且つ前記画素電極と前記ゲート絶縁膜及
    び前記半導体膜を介して対向する容量形成用電極が設け
    られ、前記ソース電極と前記画素電極の接続部に対向す
    る前記半導体膜は一部切断されていることを特徴とする
    アクティブマトリックス型液晶表示素子。
  2. (2)絶縁基板上でゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体
    膜、ソース電極及びドレイン電極から構成される薄膜ト
    ランジスタを、前記ゲート電極と一体の行選択線及び前
    記ドレイン電極と一体の列選択線の交点付近に配置して
    マトリックス状にし、且つ前記薄膜トランジスタの前記
    ソース電極に画素電極を接続してなるアレイ基板と、絶
    縁基板上に共通電極を形成してなる対向基板との間に液
    晶を挟持してなるアクティブマトリックス型液晶表示素
    子において、前記アレイ基板上には前記画素電極の外周
    部に沿う形状で且つ前記画素電極と前記ゲート絶縁膜及
    び前記半導体膜を介して対向する容量形成用電極が設け
    られ、前記ソース電極は前記容量形成用電極で囲まれた
    領域内と対向する前記画素電極にまで延在されているこ
    とを特徴とするアクティブマトリックス型液晶表示素子
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5517341A (en) * 1992-06-01 1996-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display with TFT and capacitor electrodes with redundant connection
US5767926A (en) * 1993-03-04 1998-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a method for manufacturing the same
DE4219665B4 (de) * 1991-09-05 2004-01-08 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon Flüssigkristallanzeige

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4219665B4 (de) * 1991-09-05 2004-01-08 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon Flüssigkristallanzeige
US5517341A (en) * 1992-06-01 1996-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display with TFT and capacitor electrodes with redundant connection
US5686977A (en) * 1992-06-01 1997-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a manufacturing method thereof
US5696566A (en) * 1992-06-01 1997-12-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a manufacturing method thereof
US5847780A (en) * 1992-06-01 1998-12-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a manufacturing method thereof
US5767926A (en) * 1993-03-04 1998-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a method for manufacturing the same
US5995175A (en) * 1993-03-04 1999-11-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and a method for manufacturing the same

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