(57)【要約】      （修正有）【課題】液晶表示装置において、開口率を大きくする。【解決手段】層間絶縁膜１７の上面には透明導電材料からなる格子状の補助容量電極６がデータライン３および走査ラインを覆うように設けられている。補助容量電極６は、その上にオーバーコート膜１８を介して設けられた画素電極４の全周辺部と重ね合わされている。そして、対向基板３１の内面側に設けられた共通電極３３および補助容量電極６への印加電圧の制御により、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となるようにすることにより、ブラックマスクを用いることなく、画素電極４間からの光漏れを防止し、透明導電材料からなる補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与するので、開口率を大きくできる。【選択図】  図２
2006343612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜トランジスタ基板と対向基板との間に液晶が封入され、前記薄膜トランジスタ基板の内面側にマトリクス状に設けられた走査ラインとデータラインとで囲まれた領域内に画素電極が前記走査ラインおよび前記データラインに薄膜トランジスタを介して接続されて設けられ、前記画素電極と前記走査ラインおよび前記データラインとの間に補助容量電極がそれぞれ絶縁膜を介して設けられ、且つ、前記補助容量電極が前記画素電極の周辺部と重ね合わされ、前記対向基板の内面側に共通電極が設けられた液晶表示装置において、前記補助容量電極は光を透過する構造となっており、前記補助容量電極および前記共通電極への印加電圧の制御により、前記画素電極間に対応する部分における前記液晶が常時黒表示状態となるようにしたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、ノーマルブラックモードまたはノーマルホワイトモードであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発明において、前記液晶はねじれ角９０°のＴＮ液晶であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１に記載の発明において、前記補助容量電極は格子状であって前記走査ラインおよび前記データラインを覆うように設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載の発明において、前記薄膜トランジスタは光を透過する構造となっており、前記画素電極は前記薄膜トランジスタを覆うように設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の発明において、前記薄膜トランジスタは、金属酸化物からなる半導体薄膜、不純物を含んだ金属酸化物からなるドレイン電極、ソース電極およびゲート電極を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の発明において、前記ドレイン電極および前記ソース電極は、前記半導体薄膜上に設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項５に記載の発明において、前記薄膜トランジスタは、金属酸化物からなる半導体薄膜、不純物を含んだ金属酸化物からなるゲート電極、透明導電材料からなるドレイン電極およびソース電極を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発明において、前記ドレイン電極および前記ソース電極は、前記半導体薄膜下に設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項６または８に記載の発明において、前記薄膜トランジスタのゲート電極はｐ型不純物を含んだ金属酸化物によって形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項６または８に記載の発明において、前記ゲート電極に接続された前記走査ラインは前記ゲート電極と同一の材料によって形成され、前記ドレイン電極に接続された前記データラインは前記ドレイン電極と同一の材料によって形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置には、薄膜トランジスタ基板と対向基板との間に液晶が封入され、薄膜トランジスタ基板の内面側にマトリクス状に設けられた走査ラインとデータラインとで囲まれた領域内に画素電極がスイッチング素子としての薄膜トランジスタを介して走査ラインおよびデータラインに接続されて設けられ、対向基板の内面側に共通電極が設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。この場合、画素電極は、不純物を含む半導体材料からなり、薄膜トランジスタの半導体薄膜と同一の層上に該半導体薄膜に接続されて形成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５０４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の液晶表示装置では、駆動時に画素電極電圧が走査信号およびデータ信号による影響を受けにくいようにするために、つまり、画素電極と走査ラインおよびデータラインとの間に生じる寄生容量を小さくするために、画素電極と走査ラインおよびデータラインとの間にある程度の隙間を設けているが、この隙間に対応する部分における液晶は画素電極電圧によって制御されないため、この隙間の部分が視認されると、表示品質が低下してしまう。そこで、一般的に、この隙間の部分を対向基板の内面側に設けられたブラックマスクによって確実に覆うようにしている。この場合、薄膜トランジスタ基板と対向基板とを貼り合わせる際の位置ずれをも考慮する必要がある。これらの結果、画素電極間を覆うブラックマスクの寸法が画素電極間の寸法よりもある程度大きくなり、開口率が小さくなってしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、開口率を大きくすることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記目的を達成するため、薄膜トランジスタ基板と対向基板との間に液晶が封入され、前記薄膜トランジスタ基板の内面側にマトリクス状に設けられた走査ラインとデータラインとで囲まれた領域内に画素電極が前記走査ラインおよび前記データラインに薄膜トランジスタを介して接続されて設けられ、前記画素電極と前記走査ラインおよび前記データラインとの間に補助容量電極がそれぞれ絶縁膜を介して設けられ、且つ、前記補助容量電極が前記画素電極の周辺部と重ね合わされ、前記対向基板の内面側に共通電極が設けられた液晶表示装置において、前記補助容量電極は光を透過する構造となっており、前記補助容量電極および前記共通電極への印加電圧の制御により、前記画素電極間に対応する部分における前記液晶が常時黒表示状態となるようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、補助容量電極を光が透過する構造とし、補助容量電極および共通電極への印加電圧の制御により、画素電極間に対応する部分における液晶が常時黒表示状態となるようにしているので、ブラックマスクを用いることなく、画素電極間からの光漏れを確実に防止することができ、且つ、光が透過する構造の補助容量電極と画素電極との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率を大きくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（第１実施形態）
図１はこの発明の第１実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図を示し、図２は図１のII−II線に沿う部分に相当する断面図を示す。この液晶表示装置は、ガラス基板などからなる薄膜トランジスタ基板１および対向基板３１を備えている。
【０００９】
まず、図１を参照して、薄膜トランジスタ基板１側について説明する。薄膜トランジスタ基板１の上面側（対向基板３１と対向する内面側）には走査ライン２およびデータライン３がマトリクス状に設けられ、両ライン２、３で囲まれた領域内には画素電極４が薄膜トランジスタ５を介して走査ライン２およびデータライン３に接続されて設けられ、さらに格子状の補助容量電極６が走査ライン２およびデータライン３と平行して設けられている。ここで、図１を明確にする目的で、画素電極４の縁部に斜めの短い実線のハッチングが記入されている。
【００１０】
この場合、走査ライン２とデータライン３とで囲まれた方形状の領域内に同じく方形状の画素電極４が走査ライン２およびデータライン３に可及的に近づけられた状態で配置されている。画素電極４の四辺の各周縁部は、その周囲に配置された格子状の補助容量電極６と重ね合わされている。薄膜トランジスタ５は、図１において、画素電極４の左下角部の下側に配置され、そのほぼ全部は画素電極４によって覆われている。
【００１１】
格子状の補助容量電極６は、データライン３と重ね合わされた部分を含む第１の補助容量電極部６ａと、走査ライン２と重ね合わされた部分を含む第２の補助容量電極部６ｂとからなっている。この場合、後で説明するが、補助容量電極６は走査ライン２と別の層上に設けられ、且つ、そのうちの特に第１の補助容量電極部６ａは、厚さ方向において、すなわち、図１における紙面垂直方向において、データライン３と画素電極４との間にそれぞれ絶縁膜を介して設けられている。
【００１２】
そして、第１の補助容量電極部６ａの幅はデータライン３の幅よりもある程度大きくなっている。これにより、第１の補助容量電極部６ａは、データライン３と直交する方向の位置ずれがあっても、データライン３が画素電極４と直接対向しないように、データライン３を確実に覆うようになっている。また、第１の補助容量電極部６ａはデータライン３の配置領域のほぼ全域に亘って配置されている。これにより、第１の補助容量電極部６ａは、画素電極４に対し、データライン３と平行な方向の位置ずれがあっても、画素電極４の左右辺部と確実に重なり、当該方向の位置合わせずれによる補助容量の変動を確実に防止するようになっている。
【００１３】
第２の補助容量電極部６ｂの幅は走査ライン２の幅よりもある程度大きくなっている。これにより、第２の補助容量電極部６ｂは、走査ライン２と直交する方向の位置ずれがあっても、走査ライン２を確実に覆うようになっている。また、第２の補助容量電極部６ｂは走査ライン２の配置領域のほぼ全域に亘って配置されている。これにより、第２の補助容量電極部６ｂは、画素電極４に対し、走査ライン２と平行な方向の位置ずれがあっても、画素電極４の上下辺部と確実に重なり、当該方向の位置合わせずれによる補助容量の変動を確実に防止するようになっている。
【００１４】
次に、この液晶表示装置の具体的な構造について、図２を参照して説明する。薄膜トランジスタ基板１の上面の所定の箇所にはゲート電極１１および該ゲート電極１１に接続された走査ライン２（図１参照）が設けられている。この場合、ゲート電極１１および走査ライン２は、ｎ型またはｐ型の不純物を含んだ透明な金属酸化物によって形成されている。透明な金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム亜鉛、酸化カドミウム亜鉛などが挙げられる。ｎ型不純物としては、例えば、リン、ひ素、アンチモンなどが挙げられ、ｐ型不純物としては、例えば、ボロン、アルミニウム、ガリウム、インジウムなどが挙げられる。
【００１５】
ゲート電極１１および走査ライン２の形成方法としては、上述のｎ型またはｐ型の不純物を含んだ金属酸化膜をターゲットとしたスパッタ法により成膜して、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする方法が推奨される。また、ｎ型金属酸化膜はデプレーション型となり、リーク電流が大きくなるため、限定する意味ではないが、ｎ型金属酸化膜よりもｐ型金属酸化膜が推奨される。
【００１６】
ゲート電極１１および走査ライン２を含む薄膜トランジスタ基板１の上面には窒化シリコンからなるゲート絶縁膜１２が設けられている。ゲート電極１１上におけるゲート絶縁膜１２の上面には、バンドギャップが２．５Ｖ以上の透明で真性な上記金属酸化物からなる半導体薄膜１３が設けられている。バンドギャップが２．５Ｖ以上とワイドな半導体薄膜１３では、可視光を吸収しないため、光リークがなく、遮光の必要がない。
【００１７】
半導体薄膜１３の上面ほぼ中央部には窒化シリコンからなるチャネル保護膜１４が設けられている。チャネル保護膜１４の上面両側、その両側における半導体薄膜１３の上面およびゲート絶縁膜１２の上面の所定の箇所には、透明なｎ型金属酸化物からなるソース電極１５、ドレイン電極１６および該ドレイン電極１６に接続されたデータライン３が設けられている。金属酸化物およびｎ型不純物の材料は、ゲート電極１１および走査ライン２の場合と同じである。ソース電極１５、ドレイン電極１６およびデータライン３は、ゲート電極１１および走査ライン２と同様に、ｎ型金属酸化膜をターゲットとしたスパッタ法により成膜して、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする方法により形成される。
【００１８】
ここで、ゲート電極１１、ゲート絶縁膜１２、半導体薄膜１３、チャネル保護膜１４、ソース電極１５およびドレイン電極１６により、ボトムゲート構造の薄膜トランジスタ５が構成されている。この場合、ゲート電極１１は透明なｐ型金属酸化物またはｎ型金属酸化物により形成され、ソース電極１５およびドレイン電極１６は透明なｎ型金属酸化物により形成されているので、薄膜トランジスタ５は光を透過する構造となっている。
【００１９】
薄膜トランジスタ５およびデータライン３を含むゲート絶縁膜１２の上面には窒化シリコンからなる層間絶縁膜１７が設けられている。層間絶縁膜１７の上面の所定の箇所には透明なｎ型金属酸化物からなる補助容量電極６が設けられている。金属酸化物およびｎ型不純物の材料は、ゲート電極１１および走査ライン２の場合と同じである。補助容量電極６は、ゲート電極１１および走査ライン２と同様に、ｎ型金属酸化膜をターゲットとしたスパッタ法により成膜して、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする方法により形成される。
【００２０】
補助容量電極６を含む層間絶縁膜１７の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜（絶縁膜）１８が設けられている。ソース電極１５の所定の箇所に対応する部分におけるオーバーコート膜１８および層間絶縁膜１７にはコンタクトホール１９が設けられている。オーバーコート膜１８の上面の所定の箇所にはｎ型またはｐ型の不純物を含んだ透明な金属酸化物、あるいはＩＴＯなどの透明導電材料からなる画素電極４がコンタクトホール１９を介してソース電極１５に接続されて設けられている。この場合、画素電極４は薄膜トランジスタ５のほぼ全部を覆うように設けられている。薄膜トランジスタ基板１の下面には偏光板２０が設けられている。
【００２１】
一方、対向基板３１の下面（薄膜トランジスタ基板１と対向する側の内面）には赤色、緑色、青色の樹脂からなるカラーフィルタ３２が設けられている。カラーフィルタ３２の下面にはＩＴＯなどの透明導電材料からなる対向電極３３が設けられている。対向基板３１の上面には偏光板３４が設けられている。そして、薄膜トランジスタ基板１と対向基板３１とはシール材（図示せず）を介して互いに貼り合わされ、シール材の内側における両基板１、３１間には液晶３５が封入されている。
【００２２】
次に、この液晶表示装置が無電界時に黒表示となるノーマルブラックモードであり、液晶３５が例えばねじれ角９０°のＴＮ液晶であり、両偏光板２０、３４がその透過軸が平行となるように配置されている場合の表示動作について説明する。
【００２３】
まず、画素電極４と共通電極３３との間に電圧が印加されていない場合には、液晶３５分子の配列が９０°ねじれており、薄膜トランジスタ基板１の下面側に配置されたバックライト（図示せず）からの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、画素電極４などを透過し、液晶３５中を９０°曲げられながら透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２および共通基板３１を透過し、偏光板３４によって遮断され、黒表示となる。
【００２４】
一方、画素電極４と共通電極３３との間に白表示となる液晶駆動電圧が印加された場合には、液晶３５分子の配列が画素電極４および共通電極３３に対して垂直方向となり、バックライトからの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、画素電極４などを透過し、液晶３５中をそのまま透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２、共通基板３１および偏光板３４を透過し、白表示となる。
【００２５】
次に、この液晶表示装置が無電界時に白表示となるノーマルホワイトモードであり、液晶３５が例えばねじれ角９０°のＴＮ液晶であり、両偏光板２０、３４がその透過軸が直交するように配置されている場合の表示動作について説明する。
【００２６】
まず、画素電極４と共通電極３３との間に電圧が印加されていない場合には、液晶３５分子の配列が９０°ねじれており、バックライト（図示せず）からの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、画素電極４などを透過し、液晶３５中を９０°曲げられながら透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２、共通基板３１および偏光板３４を透過し、白表示となる。
【００２７】
一方、画素電極４と共通電極３３との間に黒表示となる電圧が印加された場合には、液晶３５分子の配列が画素電極４および共通電極３３に対して垂直方向となり、バックライトからの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、画素電極４などを透過し、液晶３５中をそのまま透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２および共通基板３１を透過し、偏光板３４によって遮断され、黒表示となる。
【００２８】
ところで、この液晶表示装置では、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となるようになっている。ここで、画素電極４間とは、図１において、画素電極４以外の領域であり、データライン３の幅方向両側に配置された画素電極４間、走査ライン２の幅方向両側に配置された画素電極４間および両ライン２、３の交点の周囲に配置された画素電極４間のことである。
【００２９】
さて、この液晶表示装置がノーマルブラックモードである場合には、補助容量電極６への印加電圧が共通電極３３への印加電圧と同電位となるように制御する（共通電極３３にデータ信号電圧を印加する場合には、補助容量電極６にそれと同位相、同波形の電圧を印加する）。
【００３０】
すると、画素電極４間に対応する部分における補助容量電極６と共通電極３３との間に電圧が常時印加されていない状態となり、液晶３５ａ分子の配列が９０°ねじれており、バックライトからの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、走査ライン２、データライン３、補助容量電極６などを透過し、液晶３５ａ中を９０°曲げられながら透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２および共通基板３１を透過し、偏光板３４によって遮断され、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となる。
【００３１】
このように、ノーマルブラックモードの液晶表示装置では、非表示状態において、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となる。また、表示状態においては、画素電極４と共通電極３３間に液晶駆動電圧が印加されるため、バックライトからの光が、液晶印加電圧に対応して画素電極４と共通電極３３間を透過し、さらに、共通電極３３、カラーフィルタ３２、共通基板３１および偏光板３４を透過して所定の階調表示を行うが、この場合、補助容量電極６と画素電極４とは共に透明であり、光は両者の重合部を透過するので補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与することになる。
【００３２】
しかも、表示状態においても、画素電極４と共通電極３３間は同電位であるため、画素電極４間に対応する部分は遮光状態であるので、補助容量電極６と画素電極４とが透明であっても、光漏れが生じることはない。すなわち、表示状態において、補助容量電極４の幅に関係なく、画素電極４間のみを遮光状態とすることができる。
【００３３】
次に、この液晶表示装置がノーマルホワイトモードである場合には、補助容量電極６と共通電極３３との間に黒表示となる電圧以上の電圧が印加されるように制御する（共通電極３３にデータ信号電圧を印加する場合には、補助容量電極６にそれと逆位相の電圧を印加する、あるいは、振幅で最小になったときでも黒表示となる電圧以上の電圧が印加されるようにデータ信号基準電位を設定する）。
【００３４】
すると、画素電極４間に対応する部分における補助容量電極６と共通電極３３との間に黒表示となる電圧以上の電圧が常時印加されている状態となり、液晶３５ａ分子の配列が補助容量電極６および共通電極３３に対して垂直方向となり、バックライトからの光が偏光板２０、薄膜トランジスタ基板１、走査ライン２、データライン３、補助容量電極６などを透過し、液晶３５ａ中をそのまま透過し、共通電極３３、カラーフィルタ３２および共通基板３１を透過し、偏光板３４によって遮断され、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となる。
【００３５】
このように、ノーマルホワイトモードの液晶表示装置では、非表示状態において、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となる。また、表示状態においては、画素電極４と共通電極３３間に液晶駆動電圧が印加されるため、バックライトからの光が、液晶印加電圧に対応して画素電極４と共通電極３３間を透過し、さらに、共通電極３３、カラーフィルタ３２、共通基板３１および偏光板３４を透過して所定の階調表示を行うが、この場合、補助容量電極６と画素電極４とは共に透明であり、光は、両者の重合部を透過するので、補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与することになる。
【００３６】
しかも、表示状態においても、画素電極４と共通電極３３間には黒表示となる電圧以上の電圧が印加されており、画素電極４間に対応する部分は遮光状態であるので、補助容量電極６と画素電極４とが透明であっても、光漏れが生じることはない。すなわち、表示状態において、補助容量電極４の幅に関係なく、画素電極４間のみを遮光状態とすることができる。
【００３７】
以上のように、この液晶表示装置では、ノーマルブラックモードであってもノーマルホワイトモードであっても、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となるので、ブラックマスクを用いることなく、画素電極４間からの光漏れを確実に防止することができ、且つ、光が透過する構造の補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率を大きくすることができる。
【００３８】
また、この液晶表示装置では、薄膜トランジスタ５が光を透過する構造となっており、この薄膜トランジスタ５のほぼ全部を画素電極４で覆っているので、薄膜トランジスタ５と画素電極４との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率をさらに大きくすることができる。この場合、薄膜トランジスタ５の透明で真性な上記金属酸化物からなる半導体薄膜１３に光が入射されるが、そのまま透過するので、別に支障はない。
【００３９】
さらに、この液晶表示装置では、画素電極４と走査ライン２およびデータライン３との間に走査ライン２およびデータライン３の幅よりも広い幅を有する第１、第２の補助容量電極部６ａ、６ｂを設けているので、この第１、第２の補助容量電極部６ａ、６ｂにより、画素電極４と走査ライン２およびデータライン３との間に結合容量が発生するのを防止することができ、したがって垂直クロストークが発生しないようにすることができ、表示特性を向上することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
図３はこの発明の第２実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図を示し、図４は図３のIV−IV線に沿う部分に相当する断面図を示す。この場合も、図３を明確にする目的で、画素電極４の縁部に斜めの短い実線のハッチングが記入されている。
【００４１】
この液晶表示装置において、図１および図２に示す液晶表示装置と大きく異なる点は、薄膜トランジスタ５をトップゲート構造とした点である。そこで、この液晶表示装置において、図１および図２に示す液晶表示装置と同一の名称のものについては、同一の参照符号を付して説明する。
【００４２】
この液晶表示装置では、薄膜トランジスタ基板１の上面の各所定の箇所に、ＩＴＯなどの透明導電材料からなるソース電極１５、ドレイン電極１６および該ドレイン電極１６に接続されたデータライン３が設けられている。ソース電極１１の上面の所定の箇所、ドレイン電極１２の上面の所定の箇所およびその間の薄膜トランジスタ基板１の上面には透明で真性な上記金属酸化物からなる半導体薄膜１３が設けられている。半導体薄膜１３の上面全体には窒化シリコンからなる保護膜２１が設けられている。
【００４３】
半導体薄膜１３および保護膜２１の形成方法としては、まず、ソース電極１５、ドレイン電極１６およびデータライン３を含む薄膜トランジスタ基板１の上面に、プラズマＣＶＤ法により、真性金属酸化物からなる半導体薄膜形成用膜および窒化シリコンからなる保護膜形成用膜を連続して成膜する。次に、保護膜形成用膜の上面にレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして保護膜形成用膜をエッチングし、保護膜２１を形成する。
【００４４】
次に、レジストパターンをレジスト剥離液を用いて剥離する。この場合、保護膜２１下以外の領域における半導体薄膜形成用膜の表面がレジスト剥離液に曝されるが、この曝された部分はデバイスエリア以外であるので、別に支障はない。すなわち、保護膜２１下の半導体薄膜形成用膜は保護膜２１によって保護されている。次に、保護膜２１をマスクとして、半導体薄膜形成用膜をエッチングすると、保護膜２１下に半導体薄膜１３が形成される。
【００４５】
保護膜２１、データライン３およびソース電極１５を含む薄膜トランジスタ基板１の上面には窒化シリコンからなるゲート絶縁膜１２が設けられている。ゲート絶縁膜１２の上面の所定の箇所には、透明なｐ型金属酸化物またはｎ型金属酸化物からなるゲート電１１および該ゲート電極１１に接続された走査ライン２が設けられている。
【００４６】
ここで、ゲート電極１１、ゲート絶縁膜１２、半導体薄膜１３、保護膜２１、ソース電極１５およびドレイン電極１６により、トップゲート構造の薄膜トランジスタ５が構成されている。この場合、ゲート電極１１は透明なｐ型金属酸化物またはｎ型金属酸化物により形成され、ソース電極１５およびドレイン電極１６はＩＴＯなどの透明導電材料により形成されているので、薄膜トランジスタ５は光を透過する構造となっている。
【００４７】
ゲート電極１１および走査ライン２を含むゲート絶縁膜１２の上面には窒化シリコンからなる層間絶縁膜１７が設けられている。層間絶縁膜１７の上面の所定の箇所には透明なｎ型金属酸化物からなる補助容量電極６が設けられている。補助容量電極６を含む層間絶縁膜１７の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜１８が設けられている。
【００４８】
ソース電極１５の所定の箇所に対応する部分におけるオーバーコート膜１８、層間絶縁膜およびゲート絶縁膜１２にはコンタクトホール１９が設けられている。オーバーコート膜１８の上面の所定の箇所にはＩＴＯなどの透明導電材料からなる画素電極４がコンタクトホール１９を介してソース電極１５に接続されて設けられている。この場合、画素電極４は薄膜トランジスタ５のほぼ全部を覆うように設けられている。
【００４９】
そして、この液晶表示装置では、上記第１実施形態の場合と同様に、ノーマルブラックモードであってもノーマルホワイトモードであっても、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となるので、ブラックマスクを用いることなく、画素電極４間からの光漏れを確実に防止することができ、且つ、光が透過する構造の補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率を大きくすることができる。
【００５０】
また、この液晶表示装置では、上記第１実施形態の場合と同様に、薄膜トランジスタ５が光を透過する構造となっており、この薄膜トランジスタ５のほぼ全部を画素電極４で覆っているので、薄膜トランジスタ５と画素電極４との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率をさらに大きくすることができる。
【００５１】
（第３実施形態）
図５はこの発明の第３実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図を示し、図６は図３のVI−VI線に沿う部分に相当する断面図を示す。この場合も、図５を明確にする目的で、画素電極４の縁部に斜めの短い実線のハッチングが記入されている。
【００５２】
この液晶表示装置において、図１および図２に示す液晶表示装置と異なる点は、画素電極４の図５における左下角部つまり薄膜トランジスタ５のゲート電極１１に対応する部分が該ゲート電極１１よりもやや大きめに切り欠かれ、これに伴い、補助容量電極６を薄膜トランジスタ５のゲート電極１１と重ね合わされた部分を含む第３の補助容量電極部６ｃを有する構造とした点である。したがって、この場合も、画素電極４の全周辺部は、その周囲に配置されたほぼ格子状の補助容量電極６と重ね合わされている。
【００５３】
そして、この液晶表示装置では、補助容量電極６および薄膜トランジスタ１１が光を透過する構造であっても、上記第１実施形態の場合と同様に、画素電極４間に対応する部分における液晶３５ａが常時黒表示状態となるようにすることにより、ブラックマスクを用いることなく、画素電極４間からの光漏れを確実に防止し、且つ、透明導電材料からなる補助容量電極６と画素電極４との重合部が開口率に寄与することとなり、したがって開口率を大きくすることができる。
【００５４】
なお、上記各実施形態では、補助容量電極６の全周辺部が画素電極４に重ね合わされた構造としているが、走査ライン２を遮光性導電膜で形成した場合には、走査ライン２と重ね合わされる領域には補助容量電極を設けない構造としてもよい。但し、この場合には、走査ライン２の幅方向端部が絶縁膜を介して画素電極４の周辺部に重ね合わされるようにすることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】この発明の第１実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図。
【図２】図１のII−II線に沿う部分に相当する断面図。
【図３】この発明の第２実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図。
【図４】図３のIV−IV線に沿う部分に相当する断面図。
【図５】この発明の第３実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図。
【図６】図５のVI−VI線に沿う部分に相当する断面図。
【符号の説明】
【００５６】
１  薄膜トランジスタ基板
２  走査ライン
３  データライン
４  画素電極
５  薄膜トランジスタ
６  補助容量電極
１１  ゲート電極
１２  ゲート絶縁膜
１３  半導体薄膜
１４  チャネル保護膜
１５  ソース電極
１６  ドレイン電極
１７  層間絶縁膜
１８  オーバーコート膜
１９  コンタクトホール
２０  偏光板
２１  保護膜
３１  対向基板
３２  カラーフィルタ
３３  対向電極
３４  偏光板
３５  液晶
【図１】
2006343612.tif 000003
【図２】
2006343612.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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