JPH10228032A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置Info
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- JPH10228032A JPH10228032A JP9031742A JP3174297A JPH10228032A JP H10228032 A JPH10228032 A JP H10228032A JP 9031742 A JP9031742 A JP 9031742A JP 3174297 A JP3174297 A JP 3174297A JP H10228032 A JPH10228032 A JP H10228032A
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- light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 共通電極の低抵抗化を図ると共に光遮光部材
からの反射光を低減し、スイッチング特性の低下及び共
通電極の電圧変動を防止し、表示品位の向上を図る。 【解決手段】 遮光膜24及び共通電極50間に絶縁膜
46を介在し、遮光膜24における反射光を低減し光リ
ーク電流によるTFT22の特性の低下を防止する一
方、遮光膜24と共通電極50の結合容量を増大すると
共に表示領域[A]周辺部にて遮光膜24及び共通電極
50を電気的に接続し共通電極50の抵抗値を低減し信
号線Xiとのカップリングによる共通電極50の電位変
動を防止し、クロストーク等による不均一な表示を抑え
る。
からの反射光を低減し、スイッチング特性の低下及び共
通電極の電圧変動を防止し、表示品位の向上を図る。 【解決手段】 遮光膜24及び共通電極50間に絶縁膜
46を介在し、遮光膜24における反射光を低減し光リ
ーク電流によるTFT22の特性の低下を防止する一
方、遮光膜24と共通電極50の結合容量を増大すると
共に表示領域[A]周辺部にて遮光膜24及び共通電極
50を電気的に接続し共通電極50の抵抗値を低減し信
号線Xiとのカップリングによる共通電極50の電位変
動を防止し、クロストーク等による不均一な表示を抑え
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス状に配
列された薄膜トランジスタ(以下TFTと略称する。)
を駆動素子として備えたアクティブマトリクス基板及び
対向基板との間に、液晶組成物を保持して成るアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置に関する。
列された薄膜トランジスタ(以下TFTと略称する。)
を駆動素子として備えたアクティブマトリクス基板及び
対向基板との間に、液晶組成物を保持して成るアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高密度且つ大容量でありながら高
機能更には高精細を得るアクティブマトリク型の液晶表
示装置の実用化が図られている。
機能更には高精細を得るアクティブマトリク型の液晶表
示装置の実用化が図られている。
【0003】この様なアクティブマトリク型の液晶表示
装置のうち、TFTを制御素子として備えたアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置にあっては、従来図6に示
す第1の従来例の様な構造のものがある。
装置のうち、TFTを制御素子として備えたアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置にあっては、従来図6に示
す第1の従来例の様な構造のものがある。
【0004】即ち、アクティブマトリクス基板1は、ゲ
ート電極2a、ゲート絶縁膜2b、アモルファスシリコ
ン(以下a−Siと略称する。)層2c、リン(P)を
ドープしたn+ 型a−Si層2d、チャネル保護膜2
e、ソース電極2f及びドレイン電極2gからなるTF
T2及びIndium Tin Oxide(以下IT
Oと略称する。)からなる画素電極3を有するアレイ基
板4と、少なくともTFT2上方を被覆する所定のパタ
ーンを有する光遮蔽膜6及び着色層7並びに保護膜8を
介しこれ等の上面に形成されるITOからなる共通電極
10を有する対向基板11の間隙に液晶組成物12を保
持してなっている。
ート電極2a、ゲート絶縁膜2b、アモルファスシリコ
ン(以下a−Siと略称する。)層2c、リン(P)を
ドープしたn+ 型a−Si層2d、チャネル保護膜2
e、ソース電極2f及びドレイン電極2gからなるTF
T2及びIndium Tin Oxide(以下IT
Oと略称する。)からなる画素電極3を有するアレイ基
板4と、少なくともTFT2上方を被覆する所定のパタ
ーンを有する光遮蔽膜6及び着色層7並びに保護膜8を
介しこれ等の上面に形成されるITOからなる共通電極
10を有する対向基板11の間隙に液晶組成物12を保
持してなっている。
【0005】しかしながらこの様なアクティブマトリク
ス基板1にあっては、画面の大型化に伴いITOからな
る共通電極10の抵抗値が大きくなり、時定数が増大
し、クロストーク等により表示品位が低下され所望の表
示を得られないという問題を生じていた。
ス基板1にあっては、画面の大型化に伴いITOからな
る共通電極10の抵抗値が大きくなり、時定数が増大
し、クロストーク等により表示品位が低下され所望の表
示を得られないという問題を生じていた。
【0006】このため、共通電極の抵抗値を低減し、ク
ロストークを低減する様、例えば特開昭63−9292
3号公報に開示される様な技術が開発されている。即
ち、図7の第2の従来例に示すように、対向基板13に
おいて、遮光膜14を、ITOより低い抵抗値の金属材
料等の導電性材料から形成する一方、遮光膜14上部の
着色層16及び保護層17の一部を除去し、共通電極1
8を遮光膜14と接触し、遮光膜14を介し共通電極1
8にバイアスを印加している。これにより、遮光膜14
と一体の共通電極18の抵抗値を低下し、クロストーク
等による不均一な表示を抑えている。
ロストークを低減する様、例えば特開昭63−9292
3号公報に開示される様な技術が開発されている。即
ち、図7の第2の従来例に示すように、対向基板13に
おいて、遮光膜14を、ITOより低い抵抗値の金属材
料等の導電性材料から形成する一方、遮光膜14上部の
着色層16及び保護層17の一部を除去し、共通電極1
8を遮光膜14と接触し、遮光膜14を介し共通電極1
8にバイアスを印加している。これにより、遮光膜14
と一体の共通電極18の抵抗値を低下し、クロストーク
等による不均一な表示を抑えている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの様に
共通電極の抵抗値低減のために遮光膜と共通電極とを直
接接触させる構造にあっては、遮光膜と共通電極との界
面における光の反射率が高い事から、アレイ基板側から
入射した光がこの界面で反射されTFTに照射されてし
まい、TFTにリーク電流を生じ、スイッチング特性が
劣化され表示品位が低下されるという新たな問題を生じ
ていた。
共通電極の抵抗値低減のために遮光膜と共通電極とを直
接接触させる構造にあっては、遮光膜と共通電極との界
面における光の反射率が高い事から、アレイ基板側から
入射した光がこの界面で反射されTFTに照射されてし
まい、TFTにリーク電流を生じ、スイッチング特性が
劣化され表示品位が低下されるという新たな問題を生じ
ていた。
【0008】しかも、従来の構造にあっては、TFTに
画像情報を入力する信号線と共通電極との間に生じるカ
ップリングにより共通電極の電位が変動し、クロストー
ク等による表示不良を発生するという問題も有してい
た。
画像情報を入力する信号線と共通電極との間に生じるカ
ップリングにより共通電極の電位が変動し、クロストー
ク等による表示不良を発生するという問題も有してい
た。
【0009】そこで本発明は上記課題を除去するもの
で、TFTを駆動素子とするアクティブマトリクス基板
において、クロストーク等による表示不良解消のため共
通電極の抵抗値低減を図るにもかかわらず、TFTのス
イッチング機能を劣化する事なく、さらには信号線との
カップリングによる共通電極の電圧変動も抑える事によ
り表示不良を防止し、表示品位の高いアクテイブマトリ
クス型液晶表示装置を提供する事を目的とする。
で、TFTを駆動素子とするアクティブマトリクス基板
において、クロストーク等による表示不良解消のため共
通電極の抵抗値低減を図るにもかかわらず、TFTのス
イッチング機能を劣化する事なく、さらには信号線との
カップリングによる共通電極の電圧変動も抑える事によ
り表示不良を防止し、表示品位の高いアクテイブマトリ
クス型液晶表示装置を提供する事を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する為の手段として、走査線及びこの走査線と交差する
よう配線される信号線との交点に配列されるスイッチン
グ素子に接続されマトリクス状に配置される画素電極か
らなる画素を有するアレイ基板と、少なくとも前記スイ
ッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部材及び共通
電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置され
る対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封
入される液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス
型液晶表示装置において、前記共通電極及び前記遮光部
材が、前記アレイ基板のアクティブ領域内においては絶
縁部材を介して積層し、前記アクティブ領域周辺部にお
いては電気的に接続するものである。
する為の手段として、走査線及びこの走査線と交差する
よう配線される信号線との交点に配列されるスイッチン
グ素子に接続されマトリクス状に配置される画素電極か
らなる画素を有するアレイ基板と、少なくとも前記スイ
ッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部材及び共通
電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置され
る対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封
入される液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス
型液晶表示装置において、前記共通電極及び前記遮光部
材が、前記アレイ基板のアクティブ領域内においては絶
縁部材を介して積層し、前記アクティブ領域周辺部にお
いては電気的に接続するものである。
【0011】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少なくと
も前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部
材及び、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光部材上面に
て保護膜を介し前記マトリクス状に配置される画素電極
に共通に形成される共通電極を有し前記アレイ基板に間
隙を隔てて対向配置される対向基板と、前記アレイ基板
及び前記対向基板間に封入される液晶組成物とを具備す
るアクティブマトリクス型液晶表示装置において、前記
アレイ基板のアクティブ領域内において前記絶縁部材を
介し前記遮光部材上方に形成される前記保護膜の一部を
除去することにより、前記遮光部材及び前記共通電極が
前記絶縁部材を介し容量を形成して結合し、前記アレイ
基板のアクティブ領域周辺においては前記遮光部材上方
に形成される前記保護膜及び前記絶縁部材の一部を除去
することにより、前記遮光部材及び前記共通電極が電気
的に接続するものである。
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少なくと
も前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部
材及び、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光部材上面に
て保護膜を介し前記マトリクス状に配置される画素電極
に共通に形成される共通電極を有し前記アレイ基板に間
隙を隔てて対向配置される対向基板と、前記アレイ基板
及び前記対向基板間に封入される液晶組成物とを具備す
るアクティブマトリクス型液晶表示装置において、前記
アレイ基板のアクティブ領域内において前記絶縁部材を
介し前記遮光部材上方に形成される前記保護膜の一部を
除去することにより、前記遮光部材及び前記共通電極が
前記絶縁部材を介し容量を形成して結合し、前記アレイ
基板のアクティブ領域周辺においては前記遮光部材上方
に形成される前記保護膜及び前記絶縁部材の一部を除去
することにより、前記遮光部材及び前記共通電極が電気
的に接続するものである。
【0012】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、少なくとも前記スイッチング素子
上方を被覆する導電性の遮光部材及び、前記画素電極に
対応する位置に設けられる着色部材並びに、共通電極を
有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置される対向
基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封入され
る液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス型液晶
表示装置において、前記共通電極及び前記遮光部材が、
前記アレイ基板の表示領域内においては絶縁部材を介し
て積層し、前記表示領域周辺部においては電気的に接続
するものである。
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、少なくとも前記スイッチング素子
上方を被覆する導電性の遮光部材及び、前記画素電極に
対応する位置に設けられる着色部材並びに、共通電極を
有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置される対向
基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封入され
る液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス型液晶
表示装置において、前記共通電極及び前記遮光部材が、
前記アレイ基板の表示領域内においては絶縁部材を介し
て積層し、前記表示領域周辺部においては電気的に接続
するものである。
【0013】又本発明は上記課題を解決するための手段
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少なくと
も前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部
材及び、前記画素電極に対応する位置に設けられる着色
部材並びに、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光部材上
面にて保護膜を介し前記画素電極に対応して形成される
共通電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置
される対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間
に封入される液晶組成物とを具備するアクティブマトリ
クス型液晶表示装置において、前記アレイ基板のアクテ
ィブ領域内において前記絶縁部材を介し前記遮光部材上
方に形成される前記保護膜の一部を除去することによ
り、前記遮光部材及び前記共通電極が前記絶縁部材を介
し容量を形成して結合し、前記アレイ基板のアクティブ
領域周辺においては前記遮光部材上方に形成される前記
保護膜及び前記絶縁部材の一部を除去することにより前
記遮光部材及び前記共通電極が電気的に接続するもので
ある。
として、走査線及びこの走査線と交差するよう配線され
る信号線との交点に配列されるスイッチング素子に接続
されマトリクス状に配置される画素電極からなる画素を
有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少なくと
も前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の遮光部
材及び、前記画素電極に対応する位置に設けられる着色
部材並びに、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光部材上
面にて保護膜を介し前記画素電極に対応して形成される
共通電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置
される対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間
に封入される液晶組成物とを具備するアクティブマトリ
クス型液晶表示装置において、前記アレイ基板のアクテ
ィブ領域内において前記絶縁部材を介し前記遮光部材上
方に形成される前記保護膜の一部を除去することによ
り、前記遮光部材及び前記共通電極が前記絶縁部材を介
し容量を形成して結合し、前記アレイ基板のアクティブ
領域周辺においては前記遮光部材上方に形成される前記
保護膜及び前記絶縁部材の一部を除去することにより前
記遮光部材及び前記共通電極が電気的に接続するもので
ある。
【0014】そしてこの様な構成により本発明は、遮光
部材及び共通電極間に絶縁部材を介在し、アレイ基板側
から入射された光を絶縁部材にて散乱させる事により、
遮光部材表面からの反射光によるTFTの光リーク電流
を低減すると共に、アクティブ領域周辺部にて共通電極
及び遮光部材を導通し共通電極の抵抗値の低減による共
通電極の時定数を低減によりクロストークを抑えると共
に、絶縁部材を介する事により共通電極と遮光部材の結
合容量を増大し、信号線と共通電極間のカップリングに
よる共通電極の電位変動を低減し、クロストーク等によ
る表示不良の発生を防止し、表示品位の向上を図るもの
である。
部材及び共通電極間に絶縁部材を介在し、アレイ基板側
から入射された光を絶縁部材にて散乱させる事により、
遮光部材表面からの反射光によるTFTの光リーク電流
を低減すると共に、アクティブ領域周辺部にて共通電極
及び遮光部材を導通し共通電極の抵抗値の低減による共
通電極の時定数を低減によりクロストークを抑えると共
に、絶縁部材を介する事により共通電極と遮光部材の結
合容量を増大し、信号線と共通電極間のカップリングに
よる共通電極の電位変動を低減し、クロストーク等によ
る表示不良の発生を防止し、表示品位の向上を図るもの
である。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
を図1乃至図4を参照して説明する。20は、アクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置であり、マトリクス状に
配列されるITOからなる画素電極21のスイッチング
素子としてTFT22を用いるアレイ基板23及び、遮
光部材である所定のパターンを有する遮光膜24が形成
され、画素電極21やTFT22の位置に合わせてスト
ライプ状又はマトリクス状に赤(R)、緑(G)、青
(B)の着色層26が形成された上にITOからなる共
通電極を有する対向基板27の間に、液晶組成物28を
挾持してなっている。
を図1乃至図4を参照して説明する。20は、アクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置であり、マトリクス状に
配列されるITOからなる画素電極21のスイッチング
素子としてTFT22を用いるアレイ基板23及び、遮
光部材である所定のパターンを有する遮光膜24が形成
され、画素電極21やTFT22の位置に合わせてスト
ライプ状又はマトリクス状に赤(R)、緑(G)、青
(B)の着色層26が形成された上にITOからなる共
通電極を有する対向基板27の間に、液晶組成物28を
挾持してなっている。
【0016】ここでアレイ基板23は、透明なガラスか
らなる絶縁基板30上に、タンタル(Ta)、モリブデ
ン(Mo)、クロム(Cr)、等の金属材料をスパッタ
リング法で堆積して成り、走査信号を供給する走査線Y
j(j=1,2,3,…)と一体的に形成されるゲート
電極31上には、酸化シリコン(SiOx)からなるゲ
ート絶縁膜32をプラズマCVD法等により被覆し、こ
のゲート絶縁膜32を介したゲート電極31上方には、
CVD法によりa−Si層33及び、チャネル保護膜3
4を介し、良好なオーミックコンタクトを得るためリン
(P)イオンをドーピングして成るn+ 型a−Si層か
らなるソース領域36、ドレイン領域37をパターン形
成し、ソース領域36上には画素電極21に接続される
ソース電極38を形成し、ドレイン領域37上には表示
信号を供給する信号線Xi(i=1,2,3,…)と一
体のドレイン電極40からなるTFT22を形成してい
る。更に画素電極21及びTFT22上面を、窒化シリ
コン(SiNx)等からなる保護膜41にて被覆してい
る。
らなる絶縁基板30上に、タンタル(Ta)、モリブデ
ン(Mo)、クロム(Cr)、等の金属材料をスパッタ
リング法で堆積して成り、走査信号を供給する走査線Y
j(j=1,2,3,…)と一体的に形成されるゲート
電極31上には、酸化シリコン(SiOx)からなるゲ
ート絶縁膜32をプラズマCVD法等により被覆し、こ
のゲート絶縁膜32を介したゲート電極31上方には、
CVD法によりa−Si層33及び、チャネル保護膜3
4を介し、良好なオーミックコンタクトを得るためリン
(P)イオンをドーピングして成るn+ 型a−Si層か
らなるソース領域36、ドレイン領域37をパターン形
成し、ソース領域36上には画素電極21に接続される
ソース電極38を形成し、ドレイン領域37上には表示
信号を供給する信号線Xi(i=1,2,3,…)と一
体のドレイン電極40からなるTFT22を形成してい
る。更に画素電極21及びTFT22上面を、窒化シリ
コン(SiNx)等からなる保護膜41にて被覆してい
る。
【0017】一方対向基板27は、透明なガラスからな
る絶縁基板42上にモリブデン(Mo)、タンタル(T
a)、クロム(Cr)等の金属をスパッタリング法で堆
積し、この後、フォトリソグラフィ及びエッチングによ
り図1に示す様にブラックマトリクス状の遮光膜24を
パターン形成し、次に陽極酸化等の方法で遮光膜24表
面を酸化して絶縁膜46を形成する。更にアクティブ領
域周辺部である対向基板27上の表示領域[A]の周辺
部においては、遮光膜24上の絶縁膜46を除去した
後、画素電極21に対応する位置に、電着法等により、
赤(R)、緑(G)、青(B)の着色層26を形成し、
スルーホール48位置における着色層26を除去した上
面に酸化シリコンからなる保護膜47を堆積する。
る絶縁基板42上にモリブデン(Mo)、タンタル(T
a)、クロム(Cr)等の金属をスパッタリング法で堆
積し、この後、フォトリソグラフィ及びエッチングによ
り図1に示す様にブラックマトリクス状の遮光膜24を
パターン形成し、次に陽極酸化等の方法で遮光膜24表
面を酸化して絶縁膜46を形成する。更にアクティブ領
域周辺部である対向基板27上の表示領域[A]の周辺
部においては、遮光膜24上の絶縁膜46を除去した
後、画素電極21に対応する位置に、電着法等により、
赤(R)、緑(G)、青(B)の着色層26を形成し、
スルーホール48位置における着色層26を除去した上
面に酸化シリコンからなる保護膜47を堆積する。
【0018】この後、遮光膜24上面の保護膜47をエ
ッチング等により除去してスルーホール48を形成した
後、画素電極21に対向するITOからなる共通電極5
0を成膜し、更に窒化シリコン(SiNx)からなる保
護膜51を被覆する。これにより、表示領域[A]にあ
っては、スルーホール48において共通電極50及び遮
光膜24の間に絶縁膜46が介在される一方、表示領域
[A]の周辺部では共通電極50及び遮光膜24は直接
接触され電気的に導通される。更に共通電極50は、表
示領域[A]周辺部にて、有機導電材料60と共通電極
電圧給電用電極であるパッド61を介して交流電源(図
示せず)に接続されている。
ッチング等により除去してスルーホール48を形成した
後、画素電極21に対向するITOからなる共通電極5
0を成膜し、更に窒化シリコン(SiNx)からなる保
護膜51を被覆する。これにより、表示領域[A]にあ
っては、スルーホール48において共通電極50及び遮
光膜24の間に絶縁膜46が介在される一方、表示領域
[A]の周辺部では共通電極50及び遮光膜24は直接
接触され電気的に導通される。更に共通電極50は、表
示領域[A]周辺部にて、有機導電材料60と共通電極
電圧給電用電極であるパッド61を介して交流電源(図
示せず)に接続されている。
【0019】このようにして成るアレイ基板23及び対
向基板27の画素電極21側及び共通電極50側全面に
ポリイミドからなる配向膜53、54を印刷塗布し、ラ
ビング処理をした後、両基板23、27を対向して組み
立て、セル化し、その間隙に液晶組成物28を注入し封
止する。そして両基板23、27の絶縁基板30、42
側に偏光板57、58を取着して液晶表示装置20とす
る。
向基板27の画素電極21側及び共通電極50側全面に
ポリイミドからなる配向膜53、54を印刷塗布し、ラ
ビング処理をした後、両基板23、27を対向して組み
立て、セル化し、その間隙に液晶組成物28を注入し封
止する。そして両基板23、27の絶縁基板30、42
側に偏光板57、58を取着して液晶表示装置20とす
る。
【0020】この液晶表示装置20にあっては、アレイ
基板23側から遮光膜24に入射した光は、遮光膜24
表面に形成される絶縁膜46の表面で散乱されるので、
遮光膜24からTFT22に入射される表面反射光が低
減され、TFT22は光リーク電流の発生を低減でき
る。これと共に、共通電極50は、表示領域[A]の周
辺部において、抵抗値の低い金属材料からなる遮光膜2
4と導通され、従来に比し抵抗値が低減される事から、
時定数を低減できクロストークが抑えられる。
基板23側から遮光膜24に入射した光は、遮光膜24
表面に形成される絶縁膜46の表面で散乱されるので、
遮光膜24からTFT22に入射される表面反射光が低
減され、TFT22は光リーク電流の発生を低減でき
る。これと共に、共通電極50は、表示領域[A]の周
辺部において、抵抗値の低い金属材料からなる遮光膜2
4と導通され、従来に比し抵抗値が低減される事から、
時定数を低減できクロストークが抑えられる。
【0021】一方、この液晶表示装置20を等価回路で
示すと図4に示す様になり、画素電極21は、TFT2
2のソース電極38に接続されており、TFT22のゲ
ート電極31は走査線Yjに接続され、ドレイン電極4
0は信号線Xiに接続されている。更に液晶組成物28
を挾持する画素電極21及び共通電極50間には容量C
lcが形成され、絶縁膜46を介して共通電極50及び遮
光膜24との間には結合容量Cthが形成されている。
示すと図4に示す様になり、画素電極21は、TFT2
2のソース電極38に接続されており、TFT22のゲ
ート電極31は走査線Yjに接続され、ドレイン電極4
0は信号線Xiに接続されている。更に液晶組成物28
を挾持する画素電極21及び共通電極50間には容量C
lcが形成され、絶縁膜46を介して共通電極50及び遮
光膜24との間には結合容量Cthが形成されている。
【0022】又表示領域[A]にあっては、共通電極5
0は抵抗RITO(i,j)で繋がれており、遮光膜24は抵抗
RBM(i,j) で繋がれる一方、表示領域[A]の周辺部に
あっては、共通電極50及び遮光膜24は導通され、遮
光膜24及び共通電極50にはパッド61及び有機導電
材料60を介して交流電圧Vcom が印加される。
0は抵抗RITO(i,j)で繋がれており、遮光膜24は抵抗
RBM(i,j) で繋がれる一方、表示領域[A]の周辺部に
あっては、共通電極50及び遮光膜24は導通され、遮
光膜24及び共通電極50にはパッド61及び有機導電
材料60を介して交流電圧Vcom が印加される。
【0023】この様な等価回路を有する液晶表示装置2
0においては、信号線Xiと共通電極50との間には寄
生容量が形成されており、信号線Xiに入力される表示
信号の変化により共通電極50の電位が変動するが、こ
の電位の変動を図4点線で示す領域[B]で見ると、各
画素電極21の両隣の信号線Xiに入力される表示信号
の変化に最も大きく影響される。即ち、信号線Xi+1 と
共通電極50間の容量をCsig1、信号線Xi+2 と共通電
極50間の容量をCsig2とすると、領域[B]の共通電
極50の電位変動量ΔVcom は数1のように表される。
0においては、信号線Xiと共通電極50との間には寄
生容量が形成されており、信号線Xiに入力される表示
信号の変化により共通電極50の電位が変動するが、こ
の電位の変動を図4点線で示す領域[B]で見ると、各
画素電極21の両隣の信号線Xiに入力される表示信号
の変化に最も大きく影響される。即ち、信号線Xi+1 と
共通電極50間の容量をCsig1、信号線Xi+2 と共通電
極50間の容量をCsig2とすると、領域[B]の共通電
極50の電位変動量ΔVcom は数1のように表される。
【0024】
【数1】 この数1において、共通電極の電位変動量ΔVcom は結
合容量Cthに依存しており、結合容量Cthが大きいほど
電位変動量ΔVcom は小さくなるが、液晶表示装置20
にあっては、遮光膜24上の保護膜47が除去され、絶
縁膜46を介し低抵抗の遮光膜24と共通電極50とが
大きな容量で結合しており、共通電極50に交流電圧V
com を印加した場合に、従来の共通電極のみに交流電圧
を印加した場合に比し、共通電極電位波形の歪みが小さ
くなる。尚、遮光膜24と共通電極50の結合容量を十
分大きくするに従い、信号線Xiと共通電極50間のカ
ップリングによる共通電極50の電位変動はより小さく
成り、例えば、画素電極21の大きさが180μm×6
0μm、スルーホール48の面積が6500μm2、酸
化シリコン(SiO2 )の絶縁膜46の膜厚が1500
オングストローム、モリブデンタンタル(MoTa)か
らなる遮光膜24のシート抵抗1.2Q/□、ITOか
らなる共通電極50の抵抗率が1.5×10-4Ωcm、膜
厚が1500オングストロームとすると、共通電極電位
波形の歪みは従来と比べて約1/2に低減し、信号線X
iと共通電極50間のカップリングによる共通電極50
の電位変動量は約1/6に低減する。
合容量Cthに依存しており、結合容量Cthが大きいほど
電位変動量ΔVcom は小さくなるが、液晶表示装置20
にあっては、遮光膜24上の保護膜47が除去され、絶
縁膜46を介し低抵抗の遮光膜24と共通電極50とが
大きな容量で結合しており、共通電極50に交流電圧V
com を印加した場合に、従来の共通電極のみに交流電圧
を印加した場合に比し、共通電極電位波形の歪みが小さ
くなる。尚、遮光膜24と共通電極50の結合容量を十
分大きくするに従い、信号線Xiと共通電極50間のカ
ップリングによる共通電極50の電位変動はより小さく
成り、例えば、画素電極21の大きさが180μm×6
0μm、スルーホール48の面積が6500μm2、酸
化シリコン(SiO2 )の絶縁膜46の膜厚が1500
オングストローム、モリブデンタンタル(MoTa)か
らなる遮光膜24のシート抵抗1.2Q/□、ITOか
らなる共通電極50の抵抗率が1.5×10-4Ωcm、膜
厚が1500オングストロームとすると、共通電極電位
波形の歪みは従来と比べて約1/2に低減し、信号線X
iと共通電極50間のカップリングによる共通電極50
の電位変動量は約1/6に低減する。
【0025】この様に構成すれば、遮光膜24上に絶縁
膜46が形成される事から、アレイ基板23側から入射
した光は遮光膜24表面で散乱するため、TFT22に
入射される遮光膜24表面からの反射光が低減され、T
FT22における光リーク電流の発生を抑える事がで
き、TFT22のスイッチング特性を向上でき、表示品
位を向上できる。又、遮光膜24がITOからなる共通
電極より抵抗の低い金属材料から形成されており、これ
と導通することにより共通電極50の抵抗が低減される
事から、共通電極50の時定数を低減でき、クロストー
ク等の防止により表示品位を向上できる。しかも保護膜
47が除去されるスルーホール48にて、共通電極50
と遮光膜24との間に絶縁膜46を介在する事により共
通電極50及び遮光膜24間の結合容量を従来に比し増
大でき、ひいては信号線Xiとのカップリングによる共
通電極50の電位変動を低減できる事からもクロストー
ク等による表示不良の防止により表示品位を向上でき
る。
膜46が形成される事から、アレイ基板23側から入射
した光は遮光膜24表面で散乱するため、TFT22に
入射される遮光膜24表面からの反射光が低減され、T
FT22における光リーク電流の発生を抑える事がで
き、TFT22のスイッチング特性を向上でき、表示品
位を向上できる。又、遮光膜24がITOからなる共通
電極より抵抗の低い金属材料から形成されており、これ
と導通することにより共通電極50の抵抗が低減される
事から、共通電極50の時定数を低減でき、クロストー
ク等の防止により表示品位を向上できる。しかも保護膜
47が除去されるスルーホール48にて、共通電極50
と遮光膜24との間に絶縁膜46を介在する事により共
通電極50及び遮光膜24間の結合容量を従来に比し増
大でき、ひいては信号線Xiとのカップリングによる共
通電極50の電位変動を低減できる事からもクロストー
ク等による表示不良の防止により表示品位を向上でき
る。
【0026】次に本発明の第2の実施の形態を図5を参
照して説明する。尚本実施の形態は、第1の実施の形態
におけるスルーホールにおける保護膜の除去領域を拡大
し、遮光膜上にて共通電極が着色層及び保護膜とに段状
に接触する構造としたものであり、他は第1の実施の形
態と同一であることから同一部分については同一符号を
付しその説明を省略する。
照して説明する。尚本実施の形態は、第1の実施の形態
におけるスルーホールにおける保護膜の除去領域を拡大
し、遮光膜上にて共通電極が着色層及び保護膜とに段状
に接触する構造としたものであり、他は第1の実施の形
態と同一であることから同一部分については同一符号を
付しその説明を省略する。
【0027】即ち、アレイ基板23に対向される対向基
板66を、絶縁基板42上にパターン形成される遮光膜
24表面を陽極酸化して絶縁膜46を形成する一方、表
示領域[A]の周辺部における遮光膜24上の絶縁膜4
6を除去した後、着色層67を形成し、その上面に保護
膜68を堆積し、更にスルーホール70を形成した後、
共通電極50を成膜する際、着色層67の除去領域に比
し保護膜68の除去領域の広いスルーホール70を形成
し、共通電極50が遮光膜24上で着色層67及び保護
膜68に段状に接触するようにしたものである。
板66を、絶縁基板42上にパターン形成される遮光膜
24表面を陽極酸化して絶縁膜46を形成する一方、表
示領域[A]の周辺部における遮光膜24上の絶縁膜4
6を除去した後、着色層67を形成し、その上面に保護
膜68を堆積し、更にスルーホール70を形成した後、
共通電極50を成膜する際、着色層67の除去領域に比
し保護膜68の除去領域の広いスルーホール70を形成
し、共通電極50が遮光膜24上で着色層67及び保護
膜68に段状に接触するようにしたものである。
【0028】この様に構成すれば、第1の実施の形態と
同様、光学的には遮光膜24表面からTFT22に入射
される反射光が低減され、光リーク電流の低減により表
示品位を向上できる。又、電気的には共通電極50の抵
抗値の低下による時定数の低下によりクロストーク等に
よる表示不良を防止できると共に、スルーホール70に
て、絶縁膜46を介する事により共通電極50と遮光膜
24との結合容量を増大でき、信号線Xiとのカップリ
ングによる共通電極50の電位変動の低減により、クロ
ストーク等による表示不良を防止でき、表示品位を向上
できるという効果を得られる。更にスルーホール70が
着色層67上及び保護膜68上にて段状に形成され、遮
光膜24上に成膜される共通電極50の傾斜が全体とし
て緩やかである事から、第1の実施の形態に比し、配向
膜54をラビング処理する際、全面をより均一にラビン
グ処理でき、より良好な配光特性を得られる。
同様、光学的には遮光膜24表面からTFT22に入射
される反射光が低減され、光リーク電流の低減により表
示品位を向上できる。又、電気的には共通電極50の抵
抗値の低下による時定数の低下によりクロストーク等に
よる表示不良を防止できると共に、スルーホール70に
て、絶縁膜46を介する事により共通電極50と遮光膜
24との結合容量を増大でき、信号線Xiとのカップリ
ングによる共通電極50の電位変動の低減により、クロ
ストーク等による表示不良を防止でき、表示品位を向上
できるという効果を得られる。更にスルーホール70が
着色層67上及び保護膜68上にて段状に形成され、遮
光膜24上に成膜される共通電極50の傾斜が全体とし
て緩やかである事から、第1の実施の形態に比し、配向
膜54をラビング処理する際、全面をより均一にラビン
グ処理でき、より良好な配光特性を得られる。
【0029】尚本発明は上記実施の形態に限られるもの
でなく、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であっ
て、例えば共通電極及び光遮光部材間に介在される絶縁
部材の形成方法は、陽極酸化法に限られること無く、酸
化クロム(CrO)、二酸化クロム(Cr2 O)、二酸
化シリコン(SiO2 )、酸化タンタル(Ta
2 O5)、四窒化シリコン(Si3 N4 )等をプラズマ
CVD法、スパッタ法、電子ビーム蒸着法等により形成
しても良い。又、スルーホールの大きさ等も任意である
し、共通電極と遮光部材間の結合容量の大きさも任意で
あるが結合容量を大きくするに従い、信号線とのカップ
リングによる共通電極の電位の変動はより小さくされ
る。
でなく、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であっ
て、例えば共通電極及び光遮光部材間に介在される絶縁
部材の形成方法は、陽極酸化法に限られること無く、酸
化クロム(CrO)、二酸化クロム(Cr2 O)、二酸
化シリコン(SiO2 )、酸化タンタル(Ta
2 O5)、四窒化シリコン(Si3 N4 )等をプラズマ
CVD法、スパッタ法、電子ビーム蒸着法等により形成
しても良い。又、スルーホールの大きさ等も任意である
し、共通電極と遮光部材間の結合容量の大きさも任意で
あるが結合容量を大きくするに従い、信号線とのカップ
リングによる共通電極の電位の変動はより小さくされ
る。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、共
通電極及び遮光部材の間に絶縁部材を介在させる事によ
り、絶縁部材表面にて入射光を散乱させ、遮光部材表面
での入射光の反射を防止でき、従来に比しスイッチング
素子に入射される遮光部材からの反射光を低減でき、光
リーク電流の低減によりスイッチング素子の特性向上を
図れより良好な表示品位を得られる。又、共通電極は、
周辺部にて抵抗値の低い光遮光部材に導通されその抵抗
値が低下され時定数が低減される事から、クロストーク
等による不均一な表示を防止できる。しかも、絶縁部材
を介する事により共通電極と遮光部材との結合容量が増
大される事から、信号線とのカップリングによる共通電
極の電位変動を低減でき、クロストーク等による不均一
な表示を防止できる事からも、良好な表示品位を得られ
る。
通電極及び遮光部材の間に絶縁部材を介在させる事によ
り、絶縁部材表面にて入射光を散乱させ、遮光部材表面
での入射光の反射を防止でき、従来に比しスイッチング
素子に入射される遮光部材からの反射光を低減でき、光
リーク電流の低減によりスイッチング素子の特性向上を
図れより良好な表示品位を得られる。又、共通電極は、
周辺部にて抵抗値の低い光遮光部材に導通されその抵抗
値が低下され時定数が低減される事から、クロストーク
等による不均一な表示を防止できる。しかも、絶縁部材
を介する事により共通電極と遮光部材との結合容量が増
大される事から、信号線とのカップリングによる共通電
極の電位変動を低減でき、クロストーク等による不均一
な表示を防止できる事からも、良好な表示品位を得られ
る。
【図1】本発明の第1の実施の形態の対向基板を示す概
略説明図である。
略説明図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の液晶表示装置を示
し、図1のA−A´線に相当する位置における概略断面
図である。
し、図1のA−A´線に相当する位置における概略断面
図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態の液晶表示装置を示
し、図1のB−B´線に相当する位置における概略断面
図である。
し、図1のB−B´線に相当する位置における概略断面
図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態の液晶表示装置の構
成を示す一部等価回路図である。
成を示す一部等価回路図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態の液晶表示装置を示
し、図1のA−A´線に相当する位置における概略断面
図である。
し、図1のA−A´線に相当する位置における概略断面
図である。
【図6】第1の従来例の液晶表示装置を示す一部概略断
面図である。
面図である。
【図7】第2の従来例の液晶表示装置を示す一部概略断
面図である。
面図である。
20…液晶表示装置 21…画素電極 22…TFT 23…アレイ基板 24…遮光膜 26…着色層 27…対向基板 28…液晶組成物 46…絶縁膜 47…保護膜 48…スルーホール 50…共通電極 53、54…配向膜 60…有機導電材料 61…パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北沢 倫子 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 飯塚 哲也 神奈川県川崎市川崎区日進町7番地1 東 芝電子エンジニアリング株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】 走査線及びこの走査線と交差するよう配
線される信号線との交点に配列されるスイッチング素子
に接続されマトリクス状に配置される画素電極からなる
画素を有するアレイ基板と、少なくとも前記スイッチン
グ素子上方を被覆する導電性の遮光部材及び共通電極を
有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置される対向
基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封入され
る液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス型液晶
表示装置において、 前記共通電極及び前記遮光部材が、前記アレイ基板のア
クティブ領域内においては絶縁部材を介して積層し、前
記アクティブ領域周辺部においては電気的に接続する事
を特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項2】 走査線及びこの走査線と交差するよう配
線される信号線との交点に配列されるスイッチング素子
に接続されマトリクス状に配置される画素電極からなる
画素を有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少
なくとも前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の
遮光部材及び、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光部材
上面にて保護膜を介し前記マトリクス状に配置される画
素電極に共通に形成される共通電極を有し前記アレイ基
板に間隙を隔てて対向配置される対向基板と、前記アレ
イ基板及び前記対向基板間に封入される液晶組成物とを
具備するアクティブマトリクス型液晶表示装置におい
て、 前記アレイ基板のアクティブ領域内において前記絶縁部
材を介し前記遮光部材上方に形成される前記保護膜の一
部を除去することにより、前記遮光部材及び前記共通電
極が前記絶縁部材を介し容量を形成して結合し、前記ア
レイ基板のアクティブ領域周辺においては前記遮光部材
上方に形成される前記保護膜及び前記絶縁部材の一部を
除去することにより、前記遮光部材及び前記共通電極が
電気的に接続する事を特徴とするアクティブマトリクス
型液晶表示装置。 - 【請求項3】 走査線及びこの走査線と交差するよう配
線される信号線との交点に配列されるスイッチング素子
に接続されマトリクス状に配置される画素電極からなる
画素を有するアレイ基板と、少なくとも前記スイッチン
グ素子上方を被覆する導電性の遮光部材及び、前記画素
電極に対応する位置に設けられる着色部材並びに、共通
電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対向配置され
る対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向基板間に封
入される液晶組成物とを具備するアクティブマトリクス
型液晶表示装置において、前記共通電極及び前記遮光部
材が、前記アレイ基板の表示領域内においては絶縁部材
を介して積層し、前記表示領域周辺部においては電気的
に接続する事を特徴とするアクティブマトリクス型液晶
表示装置。 - 【請求項4】 走査線及びこの走査線と交差するよう配
線される信号線との交点に配列されるスイッチング素子
に接続されマトリクス状に配置される画素電極からなる
画素を有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少
なくとも前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の
遮光部材及び、前記画素電極に対応する位置に設けられ
る着色部材並びに、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光
部材上面にて保護膜を介し前記画素電極に対応して形成
される共通電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対
向配置される対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向
基板間に封入される液晶組成物とを具備するアクティブ
マトリクス型液晶表示装置において、 前記アレイ基板のアクティブ領域内において前記絶縁部
材を介し前記遮光部材上方に形成される前記保護膜の一
部を除去することにより、前記遮光部材及び前記共通電
極が前記絶縁部材を介し容量を形成して結合し、前記ア
レイ基板のアクティブ領域周辺においては前記遮光部材
上方に形成される前記保護膜及び前記絶縁部材の一部を
除去することにより前記遮光部材及び前記共通電極が電
気的に接続する事を特徴とするアクティブマトリクス型
液晶表示装置。 - 【請求項5】 走査線及びこの走査線と交差するよう配
線される信号線との交点に配列されるスイッチング素子
に接続されマトリクス状に配置される画素電極からなる
画素を有するアレイ基板と、絶縁部材により絶縁され少
なくとも前記スイッチング素子上方を被覆する導電性の
遮光部材及び、前記画素電極に対応する位置に設けられ
る着色部材並びに、前記絶縁部材に絶縁される前記遮光
部材上面にて保護膜を介し前記画素電極に対応して形成
される共通電極を有し前記アレイ基板に間隙を隔てて対
向配置される対向基板と、前記アレイ基板及び前記対向
基板間に封入される液晶組成物とを具備するアクティブ
マトリクス型液晶表示装置において、 前記アレイ基板のアクティブ領域内において前記絶縁部
材を介し前記遮光部材上方に形成される前記着色部材の
一部及び前記保護膜の一部を除去することにより、前記
遮光部材及び前記共通電極が前記絶縁部材を介し容量を
形成して結合し、前記アレイ基板のアクティブ領域周辺
においては前記遮光部材上方に形成される前記保護膜及
び前記絶縁部材の一部を除去することにより前記遮光部
材及び前記共通電極が電気的に接続する事を特徴とする
アクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項6】 遮光部材上方にて除去される着色部材の
領域が、前記遮光部材上方にて除去される保護膜の領域
よりも狭く、共通電極が前記遮光部材上方において前記
着色部材及び絶縁部材と接触する事を特徴とする請求項
5に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項7】 遮光部材が、画素電極の間隙上部を遮蔽
するブラックマトリクス状である事を特徴とする請求項
3乃至請求項6のいずれかに記載のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9031742A JPH10228032A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9031742A JPH10228032A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10228032A true JPH10228032A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=12339493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9031742A Abandoned JPH10228032A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10228032A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6407418B1 (en) | 1998-09-16 | 2002-06-18 | Nec Corporation | Semiconductor device, method of manufacturing the same, image sensor apparatus having the same and image reader having the same |
| KR100670056B1 (ko) * | 1999-12-27 | 2007-01-16 | 삼성전자주식회사 | 광시야각 액정 표시 장치용 기판 및 그 제조 방법 |
| WO2015096202A1 (zh) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶面板及其彩色滤光片基板 |
| CN107065282A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-08-18 | 惠科股份有限公司 | 彩色滤光层基板及其制造方法 |
| CN108037610A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-05-15 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 液晶显示面板及显示设备 |
-
1997
- 1997-02-17 JP JP9031742A patent/JPH10228032A/ja not_active Abandoned
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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