(57)【要約】【課題】視認性を安定的に確保することができる薄膜トランジスタ表示板を提供する。【解決手段】絶縁基板上(110)にゲート線(121)及びゲート線から分離されている容量性補助電極(136)が形成されており、ゲート線と絶縁されて交差するデータ線(171)が形成されている。ゲート線及びデータ線と連結されドレイン電極(175a)を有する薄膜トランジスタ、及びドレイン電極に連結され容量性補助電極と重畳する容量性結合電極(176)が形成されている絶縁基板の上部には、ドレイン電極と連結されている第１画素電極(190a)、及び容量性補助電極と連結されている第２画素電極(190b)を有する画素電極(190)が形成されている。この時、画素電極は、複数の小領域に分割する切開部(91,92,,)を有するが、ドレイン電極、容量性補助電極、及び容量性結合電極などのような薄膜で覆われない小領域は対称構造をなす。【選択図】図４
2006133783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート線、
前記ゲート線と絶縁されて交差しているデータ線、
各々の前記ゲート線及び前記データ線と連結されていて、ドレイン電極を有する薄膜トランジスタ、そして
前記ドレイン電極と直接連結されている第１画素電極、及び前記第１画素電極から分離されていて、前記第１画素電極と容量性結合されている第２画素電極を有する画素電極を含み、
前記画素電極は、前記画素電極を少なくとも一つ以上の小領域に分割する分割手段を有し、前記ドレイン電極で覆われない前記小領域は互いに隣接する前記ゲート線の間の中心線に対して対称構造をなすことを特徴とする薄膜トランジスタ表示板。
【請求項２】
前記第１画素電極は、少なくとも二つの部分に分割されていて、前記二つの部分と各々連結されている前記ドレイン電極は前記中心線に対して対称構造をなすことを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項３】
前記二つの部分と連結されている前記ドレイン電極と各々重畳する維持電極を有する一対の維持電極線をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項４】
前記維持電極線の対は前記中心線に対して対称構造をなすことを特徴とする請求項３に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項５】
前記二つの部分は前記第２画素電極を中心に上下に位置することを特徴とする請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項６】
前記二つの部分は前記中心線に対して対称構造をなすことを特徴とする請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項７】
前記二つの部分に連結されている前記ドレイン電極は、連結部を通じて互いに連結されていることを特徴とする請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板
【請求項８】
前記連結部は、前記ゲート線及び前記データ線で囲まれた領域の最外郭周縁に配置されていて、前記データ線と平行であることを特徴とする請求項７に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項９】
前記第２画素電極と重畳して前記ドレイン電極と連結されている容量性結合電極をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１０】
前記第２画素電極と連結されていて、前記容量性結合電極と重畳する容量性補助電極をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１１】
前記容量性補助電極または前記容量性結合電極は前記中心線に対して対称構造をなすことを特徴とする請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１２】
前記容量性補助電極及び前記第２画素電極は、前記容量性結合電極の開口部を通じて連結されていることを特徴とする請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１３】
前記画素電極と絶縁されていて、前記ゲート線または前記データ線と少なくとも一部分が重畳している遮蔽電極をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１４】
前記画素電極及び前記遮蔽電極は互いに同一な層に形成されることを特徴とする請求項１３に記載の薄膜トランジスタ表示板
【請求項１５】
前記遮蔽電極は、前記ゲート線または前記データ線に沿ってのびていることを特徴とする請求項１３に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１６】
前記遮蔽電極は、前記データ線を完全に覆うことを特徴とする請求項１５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薄膜トランジスタ表示板に関し、より詳しくは、画素が多重ドメインに分割されている液晶表示装置に使用される薄膜トランジスタ表示板に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、現在最も広く使用されている平板表示装置のうちの一つであって、画素電極や共通電極などの電界生成電極が形成されている二枚の表示板と、その間に挿入されている液晶層とからなり、電界生成電極に電圧を印加して液晶層に電界を生成して、これを通じて液晶層の液晶分子の配向を決定して入射光の偏光を制御することによって、画像を表示する。
【０００３】
その中でも、電界が生成されない状態で液晶分子の長軸を上下表示板に対して垂直に配列した垂直配向モード液晶表示装置は、コントラスト比が大きくて広視野角の実現が容易であるために脚光を浴びている。
【０００４】
垂直配向モード液晶表示装置で広視野角を実現するための手段としては、電界生成電極に切開部を形成する方法や電界生成電極上に突起を形成する方法などがある。切開部や突起で液晶分子の傾斜方向を決定することができるので、これらを使用して液晶分子の傾斜方向を様々な方向に分散させることによって、広視野角を実現することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、垂直配向モード液晶表示装置は、前面視認性に比べて側面視認性が低いという問題点がある。
【０００６】
本発明が目的とする技術的課題は、視認性を安定的に確保することができる、薄膜トランジスタ表示板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために、本発明では、画素電極を少なくとも二つ以上のサブ画素電極に分割して、サブ画素電極に互いに異なる電圧が印加されるようにする。この時、分割手段によって分割された画素電極の小領域のうちの容量性結合電極、維持電極、及びサブ画素電極のような薄膜で覆われない部分は対称構造をなす。
【０００８】
本発明の実施形態による薄膜トランジスタ表示板は、ゲート線と、ゲート線と絶縁されて交差しているデータ線と、各々のゲート線及びデータ線と連結されていて、ドレイン電極を有する薄膜トランジスタと、ドレイン電極と直接連結されている第１画素電極、及び第１画素電極から分離されていて、第１画素電極と容量性結合されている第２画素電極を有する画素電極とを含む。この時、画素電極は、ゲート線及びデータ線で囲まれた領域を少なくとも一つ以上の小領域に分割する分割手段を有し、ドレイン電極で覆われない小領域は互いに隣接するゲート線の間の中心線に対して対称構造をなす。
【０００９】
第１画素電極は、少なくとも二つの部分に分割されていて、二つの部分と各々連結されているドレイン電極は中心線に対して対称構造をなすのが好ましい。
【００１０】
二つの部分と連結されているドレイン電極と各々重畳する維持電極を各々有する一対の維持電極線をさらに含み、維持電極線は中心線に対して対称構造をなすのが好ましい。
【００１１】
二つの部分は第２画素電極を中心に上下に位置する二つの部分からなっていて、二つの部分は中心線に対して対称構造をなすのが好ましい。
【００１２】
二つの部分に連結されているドレイン電極は、連結部を通じて互いに連結されていて、連結部は、ゲート線及び前記データ線で囲まれた領域の最外郭周縁に配置されていて、データ線と平行であるのが好ましい。
【００１３】
第２画素電極と重畳してドレイン電極と連結されている容量性結合電極をさらに含み、第２画素電極と連結されていて、容量性結合電極と重畳する容量性補助電極をさらに含むのが好ましい。容量性補助電極または容量性結合電極は中心線に対して対称構造をなすのが好ましい。
【００１４】
容量性補助電極及び第２画素電極は、容量性結合電極の開口部を通じて連結されているのが好ましい。
【００１５】
画素電極と絶縁されていて、ゲート線またはデータ線と少なくとも一部分が重畳している遮蔽電極をさらに含み、画素電極及び遮蔽電極は互いに同一な層に形成されるのが好ましい。
【００１６】
遮蔽電極は、ゲート線またはデータ線に沿ってのびていて、データ線を完全に覆うのが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明では、画素電極を分割して互いに異なる電圧を印加することによって、液晶表示装置の側面視認性を向上させ、これを通じて視野角を拡張することができ、複数のドメイン及び薄膜を対称構造に配置することによって、均一な視認性を確保することができる。
【００１８】
また、層間の導電膜を連結する接触孔を不透明膜の開口部内に配置することによって、段差によって液晶分子の配列歪曲で発生する光漏れを遮断して、画素の開口率が低下するのを防止することができる。
【００１９】
また、保持容量を形成する時に、ゲート絶縁膜だけを間に位置させて維持電極及びドレイン電極を重畳させ、結合容量を形成する時に、ゲート絶縁膜だけを間に位置させて容量性補助電極及び容量性結合電極を重畳させ、狭い重畳面積で維持容量及び結合容量を十分に確保することによって、画素の開口率を確保することができる。
【００２０】
また、画素電極と同一な層に遮蔽電極を形成することによって、画素の間での光漏れを遮断して、スティッチ不良が発生するのを防止して、液晶表示装置の表示特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な相異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施形態には限定されない。
【００２２】
図面では、各層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。明細書全体にわたって類似した部分については、同一な図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上”にあるとする時、これは他の部分の“直上”にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も意味する。反対に、ある部分が他の部分の“直上”にあるとする時、これはその中間に他の部分がない場合を意味する。
【００２３】
それでは、添付した図面を参照して、本発明の実施形態による薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置について説明する。
【００２４】
まず、図１乃至図５を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示した配置図であり、図２は本発明の一実施形態による液晶表示装置用共通電極表示板の構造を示した配置図であり、図３は図１の薄膜トランジスタ表示板及び図２の薄膜トランジスタ表示板を含む液晶表示装置の構造を示した配置図であり、図４は図３の液晶表示装置をＩＶ−ＩＶ´線に沿って切断した断面図であり、図５は本発明の実施形態による液晶表示装置の一つの画素の構成を示した回路図である。
【００２６】
本実施形態による液晶表示装置も、薄膜トランジスタ表示板１００、共通電極表示板２００、これら二つの表示板１００、２００の間に挿入されている液晶層３を含む。
【００２７】
まず、図１、図３、及び図４を参照して、薄膜トランジスタ表示板１００について詳細に説明する。
【００２８】
絶縁基板１１０上に、複数のゲート線１２１、複数の維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び複数の容量性補助電極１３６が形成されている。
【００２９】
ゲート線１２１は、主に横方向にのびて互いに分離されていて、ゲート信号を伝達する。各ゲート線１２１は、複数のゲート電極１２４をなす複数の突出部、及び他の層または外部装置との接続のために面積が広い端部１２９を有する。
【００３０】
各々の維持電極線１３１ａ、１３１ｂは、主に横方向にのびていて、互いに隣接するゲート線１２１の間で各々対に配置されている。各々の維持電極線１３１ａ、１３１ｂは、互いに隣接するゲート線１２１付近に位置していて、維持電極１３３ａ、１３３ｂをなす複数の突出部を各々有する。二つの維持電極１３３ａ、１３３ｂは、互いに隣接するゲート線１２１の間の内側に拡張されていて、二つの維持電極線１３１ａ、１３１ｂは互いに隣接するゲート線１２１の中心線に対して対称構造をなす。維持電極線１３１には、液晶表示装置の共通電極表示板２００の共通電極２７０に印加される共通電圧などの所定の電圧が印加される。
【００３１】
各々の容量性補助電極１３６は、主に横方向にのびて長方形をなしていて、互いに隣接する二つのゲート線１２１の間の中央に位置する。各々の容量性補助電極１３６は、左側はゲート線１２１に対して４５゜の角度で傾いた斜辺を有してじょうご型である。
【００３２】
ゲート線１２１、維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６は、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属、モリブデン系金属、クロム、チタニウム、タンタルなどからなるのが好ましく、単一膜構造や多層膜構造からなることができる。多層膜は、例えば物理的性質が異なる二つの膜、つまり下部膜及びその上の上部膜を含むことができる。一つの導電膜は、信号遅延や電圧降下を減少させることができるように低い比抵抗の金属、例えばアルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）や銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）や銅合金などの銅系金属からなることができる。これとは異なって、他の一つの導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（indium tin oxide）やＩＺＯ（indium zinc oxide）との接触特性が優れている物質、例えばクロム、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデン合金、タンタル（Ｔａ）、またはチタニウム（Ｔｉ）などからなることができる。二つの導電膜の好ましい例としては、クロム／アルミニウム−ネオジム（Ｎｄ）合金、またはモリブデンまたはモリブデン合金／アルミニウム合金がある。
【００３３】
また、ゲート線１２１、維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６の側面は基板１１０の表面に対して傾いていて、その傾斜角は約３０−８０゜であるのが好ましい。
【００３４】
ゲート線１２１、維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【００３５】
ゲート絶縁膜１４０の上部には、水素化非晶質シリコン（非晶質シリコンは略称でａ−Ｓｉとする）などからなる複数の島型半導体１５４が形成されている。各々の島型半導体１５４は、主にゲート電極１２４の上部に位置していて、後に形成されるデータ線１７１が通過するゲート線１２１の上部まで拡張されている。島型半導体１５４と同一な層でデータ線１７１が通過する維持電極線１３１の上部にも、バッファー層が追加されることができる。
【００３６】
半導体１５４の上部には、シリサイドまたはリンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質からなる複数の島型抵抗性接触部材１６３、１６５が形成されている。二つの島型抵抗性接触部材１６３、１６５は対をなして半導体１５４上に配置されているので、ゲート電極１２４を中心に互いに対向する。
【００３７】
島型半導体１５４及び抵抗性接触部材１６３、１６５の側面も基板１１０の表面に対して傾いていて、その傾斜角は３０−８０゜であるのが好ましい。
【００３８】
抵抗接触部材１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、各々複数のデータ線（data line）１７１、これから分離されている複数のドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及びドレイン電極１７５ａ、１７５ｂに連結されている容量性結合電極１７６が形成されている。
【００３９】
データ線１７１は、主に縦方向にのびてゲート線１２１及び維持電極線１３１ａ、１３１ｂと交差して、データ電圧を伝達する。各データ線１７１は、他の層または外部装置との接続のために広い端部１７９を有する。
【００４０】
各々のドレイン電極１７５は、各々の維持電極１３３ａ、１３３ｂと重畳する長方形の拡張部１７５ａ、１７５ｂを有する。ドレイン電極の拡張部１７５ａ、１７５ｂの辺は維持電極１３３ａ、１３３ｂの辺と実質的に平行で、互いに隣接するゲート線１２１の中心線に対して対称構造をなす。データ線１７１の各々は、複数の突出部を有し、この突出部は、半導体１５４の上部に位置するドレイン電極１７５の一端部分の一部を囲むソース電極１７３をなす。一つのゲート電極１２４、一つのソース電極１７３、及び一つのドレイン電極１７５は、半導体１５４と共に一つの薄膜トランジスタ（thin film transistor、TFT）をなして、薄膜トランジスタのチャンネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の半導体１５４に形成される。
【００４１】
容量性結合電極１７６は、容量性補助電極１３６と重畳して容量性補助電極１３６の辺と平行な辺を有して、左側の一部はじょうご型である。容量性結合電極１７６は、境界線内で容量性補助電極１３６の上部に位置する開口部７６を有する。
【００４２】
ドレイン電極１７５は、ドレイン電極１７５の二つの拡張部１７５ａ、１７５ｂ及び容量性結合電極１７６を互いに連結して、データ線１７１に隣接して平行で、互いに隣接したゲート線１２１の中心線に対して対称にのびた連結部１７７ａ、１７７ｂを有する。したがって、ドレイン電極１７５、容量性結合電極１７６、及び容量性補助電極１３６は互いに隣接するゲート線１２１の中心線に対して対称構造をなす。この時、連結部１７７ａ、１７７ｂは、ゲート線１２１及びデータ線１７１で囲まれた領域の最外郭周縁に配置されているため、画像が表示される透過領域を減少させず、透過領域の周縁で発生するテクスチャーを遮断する役割を果たす。
【００４３】
データ線１７１、ドレイン電極１７５、及び容量性結合電極１７６も、クロムまたはモリブデン系の金属、タンタル及びチタニウムなどの耐火性金属を含むのが好ましく、単一膜構造またはモリブデン、モリブデン合金、クロムなどの導電膜（図示せず）及びその上部または下部に位置したアルミニウム系金属の導電膜（図示せず）からなる多層膜構造からなることができる。
【００４４】
データ線１７１、容量性結合電極１７６、及びドレイン電極１７５も、ゲート線１２１及び維持電極線１３１ａ、１３１ｂと同様に、その側面が約３０−８０゜の角度で各々傾いている。
【００４５】
抵抗性接触部材１６３、１６５は、その下部の半導体１５４とその上部のデータ線１７１及びドレイン電極１７５との間にだけ位置して、接触抵抗を低くする役割を果たす。島型半導体１５４は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間をはじめとして、データ線１７１及びドレイン電極１７５で覆われずに露出された部分を有している。
【００４６】
データ線１７１、ドレイン電極１７５、及び容量性結合電極１７６、及びこれらで覆われずに露出された半導体１５４部分上には、保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、平坦化特性が優れていて感光性を有する有機物質、プラズマ化学気相蒸着（plasma enhanced chemical vapor deposition、ＰＥＣＶＤ）で形成されるａ−Ｓｉ:Ｃ:Ｏ、ａ−Ｓｉ:Ｏ:Ｆなど４．０以下の低誘電率絶縁物質、または無機物質である窒化ケイ素や酸化ケイ素などからなるのが好ましい。
【００４７】
保護膜１８０には、ドレイン電極１７５の拡張部１７５ａ、１７５ｂ及びデータ線１７１の端部１７９を各々露出する複数の接触孔１８２、１８５ａ、１８５ｂが形成されていて、ゲート絶縁膜１４０と共に容量性補助電極１３６及びゲート線１２１の端部１２９を露出する複数の接触孔１８１、１８６が形成されている。接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６は、多角形または円形など多様な形状からなることができる。接触孔１８１、１８２の面積は約０．５ｍｍ×１５μｍ以上で約２ｍｍ×６０μｍ以下であるのが好ましい。接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６の側壁は３０゜乃至８５゜の角度で傾いていたり階段型であったりする。
【００４８】
この時、容量性補助電極１３６を露出する接触孔１８６は、容量性結合電極１７６の開口部７６内に位置して、接触孔１８６の側壁によって発生する段差によって液晶分子の配列が歪曲されるので、この部分で光漏れが発生しても、容量性結合電極１７６によって遮断される。したがって、画素の開口率を確保しながらディスクリネーションが発生するのを遮断することができる。容量性補助電極１３６を露出する接触孔１８６を容量性結合電極１７６の外に配置するためには、段差によって発生する液晶分子の配列歪曲を遮断するために、容量性補助電極１３６を拡張しなければならず、その幅は工程マージン（margin）まで考慮して広げなければならないので、画素の開口率を低下させる。
【００４９】
保護膜１８０上には、ＩＴＯまたはＩＺＯからなる複数の第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂ、遮蔽電極（shielding electrode）８８、及び複数の接触補助部材（contact assistant）８１、８２が形成されている。これとは異なって、第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂは透明な導電性ポリマーからなることもでき、反射型液晶表示装置の場合には、第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂが不透明な反射性金属からなることもできる。この場合、接触補助部材８１、８２は、第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂと異なる物質、例えばＩＴＯやＩＺＯからなることができる。
【００５０】
第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂの画素電極１９０は、接触孔１８５ａ、１８５ｂを通じてドレイン電極１７５と物理的・電気的に連結されて、ドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。
【００５１】
画素電極１９０及び共通電極２７０は、キャパシタ（以下、“液晶キャパシタ（liquid crystal capacitor）”とする）をなして、薄膜トランジスタがターンオフされた後にも印加された電圧を維持するが、電圧維持能力を強化するために、液晶キャパシタと並列に連結された他のキャパシタを形成することができ、これをストレージキャパシタ（storage capacitor）という。ストレージキャパシタは、画素電極１９０及び維持電極線１３１ａ、１３１ｂの重畳などで形成されて、ストレージキャパシタの静電容量、つまり保持容量を増加させるために、維持電極線１３１ａ、１３１ｂに維持電極１３３ａ、１３３ｂを形成して、画素電極１９０に連結されたドレイン電極１７５を延長及び拡張して重畳させることによって、端子の間の距離を近くして重畳面積を大きくする。
【００５２】
一対の第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂは、データ線１７１及びゲート線１２１で囲まれた領域内に対部分が位置して、境界の大部分がゲート線１２１及びデータ線１７１と平行で長方形をなす。第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂは互いに分離されているので、第１画素電極１９０ａは、互いに分離されていて、第２画素電極１９０ｂを中心に上部及び下部に位置する二つの部分からなり、第２画素電極１９０ｂは、第１画素電極１９０ａの二つの部分の間に挟まった形状である。第１画素電極１９０ａの二つの部分及び第２画素電極１９０ｂは互いに対向してゲート線１２１に対して±４５゜の角度で傾いた辺を有していて、互いに隣接するゲート線１２１の間の中心線に対して対称構造をなす。
【００５３】
第１画素電極１９０ａの二つの部分は、各々接触孔１８５ａ、１８５ｂを通じて一対のドレイン電極１７５ａ、１７５ｂと物理的に連結されて、これから直接データ電圧の印加を受ける。第２画素電極１９０ｂは、接触孔１８６を通じて容量性補助電極１３６と連結されているが、容量性補助電極１３６は、ドレイン電極１７５と連結された容量性結合電極１７６と重畳する。したがって、第２画素電極１９０ｂは第１画素電極１９０ａに電磁気的に結合（容量性結合）されている。
【００５４】
各画素電極１９０は角が面取りされていて、面取りされた斜辺はゲート線１２１に対して約４５°の角度をなす。
【００５５】
画素電極１９０は、中央切開部９１、９２、下部切開部９３ａ、９４ａ、９５ａ、及び上部切開部９３ｂ、９４ｂ、９５ｂを有し、画素電極１９０は、これら切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂによって複数の領域に分割される。切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂは容量性結合電極１７６の横中心線または互いに隣接するゲート線１２１の間の中心線に対してほぼ対称構造をなしていて、第１画素電極１９０ａの二つの部分及び第２画素電極１９０ｂは対向する二つの切開部９３ａ、９３ｂを通じて分離されている。
【００５６】
下部及び上部切開部９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂは、ほぼ画素電極１９０の左側辺から右側辺に斜めにのびていて、画素電極１９０を横方向に二等分する中心線で分割される下半面及び上半面に各々位置している。下部及び上部切開部９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂはゲート線１２１に対して約４５°の角度をなして互いに垂直にのびていて、中央切開部９１、９２は下部切開部９３ａ、９４ａ、９５ａ及び上部切開部９３ｂ、９４ｂ、９５ｂに各々ほぼ平行な一対の分枝からなる。中央切開部９１、９２は中央から横方向にのびた横部を有する。
【００５７】
したがって、画素電極１９０の上半面及び下半面は、切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂによって各々六個の領域に分割されていて、このような領域は画素電極１９０を上下に分割する二等分線または互いに隣接するゲート線１２１の間の中心線に対して対称構造をなす。また、ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、容量用結合電極１７６、及び容量用補助電極１３６などのような薄膜で覆われない領域も、画素電極１９０を上下に分割する二等分線または互いに隣接するゲート線１２１の間の中心線に対して対称構造をなす。この時、領域の数または切開部の数は、画素の大きさ、画素電極の横辺及び縦辺の長さの比、液晶層３の種類や特性など、設計要素によって異なる。
【００５８】
画素電極１９０は、また、隣接するゲート線１２１またはデータ線１７１と重畳して開口率（aperture ratio）を高めている。
【００５９】
接触補助部材８１、８２は、接触孔１８１、１８２を通じてゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と各々連結される。接触補助部材８１、８２は、ゲート線１２１の露出された端部１２９及びデータ線１７１の露出された端部１７９と外部装置との接着性を補完して、これらを保護する役割を果たす。接触補助部材８１、８２は、異方性導電膜（図示せず）などを通じて外部装置と連結される。
【００６０】
ゲート駆動回路が薄膜トランジスタ表示板１００に集積される場合には、接触補助部材８１は、ゲート駆動回路の金属層とゲート線１２１とを連結する役割を果たすことができる。同様に、データ駆動回路が薄膜トランジスタ表示板１００に集積される場合には、接触補助部材８２は、データ駆動回路の金属層とデータ線１７１とを連結する役割を果たすことができる。
【００６１】
遮蔽電極８８は、データ線１７１及びゲート線１２１に沿ってのびていて、データ線１７１の上部に位置する部分はデータ線１７１を完全に覆い、ゲート線１２１の上部に位置する部分はゲート線１２１の幅より幅が小さくてゲート線１２１の境界線内に位置する。しかし、その幅を調節してデータ線１７１より小くしたり、ゲート線１２１の境界線の外に位置する境界線を有することもできる。遮蔽電極８８には共通電圧が印加されるが、このために、保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０の接触孔（図示せず）を通じて維持電極線１３１に連結されたり、共通電圧を薄膜トランジスタ表示板１００から共通電極表示板２００に伝達する短絡点（図示せず）に連結されたりすることもできる。この時、開口率の減少が最少化するように、遮蔽電極８８と画素電極１９０との間の距離を最少化するのが好ましい。
【００６２】
このように共通電圧が印加される遮蔽電極８８をデータ線１７１の上部に配置すれば、遮蔽電極８８がデータ線１７１と画素電極１９０との間及びデータ線１７１と共通電極２７０との間で形成される電界を遮断して、画素電極１９０の電圧歪曲及びデータ線１７１が伝達するデータ電圧の信号遅延が減少する。
【００６３】
また、画素電極１９０及び遮蔽電極８８の短絡を防止するために、これらの間に距離をおかなければならないので、画素電極１９０がデータ線１７１からより遠くなって、これらの間の寄生容量が減少する。さらに、液晶層３の誘電率（permittivity）が保護膜１８０の誘電率より高いため、データ線１７１と遮蔽電極８８との間の寄生容量が、遮蔽電極８８がない時のデータ線１７１と共通電極２７０との間の寄生容量に比べて小さい。
【００６４】
それだけでなく、画素電極１９０及び遮蔽電極８８が同一な層に形成されるため、これらの間の距離が一定に維持され、これによりこれらの間の寄生容量が一定である。
【００６５】
次に、図２乃至図４を参照して、共通電極表示板２００について説明する。
【００６６】
透明なガラスなどからなる絶縁基板２１０上に遮光部材２２０が形成されていて、遮光部材２２０は、画素電極１９０と対向して画素電極１９０とほぼ同一な形状の複数の開口部を有している。これとは異なって、遮光部材２２０は、データ線１７１に対応する部分及び薄膜トランジスタに対応する部分からなることもできる。
【００６７】
基板２１０上には、また、複数の色フィルター２３０が形成されていて、遮光部材２３０に囲まれた領域内に大部分が位置する。色フィルター２３０は、画素電極１９０に沿って縦方向に長くのびることができる。色フィルター２３０は、赤色、緑色、及び青色などの原色のうちの一つを表示することができる。
【００６８】
色フィルター２３０上には、蓋膜２５０が形成されている。
【００６９】
蓋膜２５０上には、ＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明な導電体などからなる共通電極２７０が形成されている。
【００７０】
共通電極２７０は、複数組の切開部７１、７２、７３、７３ａ、７３ｂ、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂの集合を有する。
【００７１】
一組の切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂは一つの画素電極１９０と対向して、中央切開部７１、７２、７３、下部切開部７４ａ、７５ａ、７６ａ、及び上部切開部７４ｂ、７５ｂ、７６ｂを有する。切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂの各々は、隣接した画素電極１９０の切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの間、または周縁切開部９５ａ、９５ｂと画素電極１９０の斜辺との間に配置されている。また、各切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂは、画素電極１９０の切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂと平行にのびている少なくとも一つの斜線部を有する。
【００７２】
下部及び上部切開部７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂの各々は、ほぼ画素電極１９０の右側辺から下側または上側辺に向かってのびた斜線部、そして斜線部の各終端から画素電極１９０の辺に沿って辺と重畳しながらのびて斜線部と鈍角をなす横部及び縦部を有する。
【００７３】
中央切開部７１、７２、７３は、ほぼ画素電極１９０の左側辺から横部のびた中央横部、この中央横部の終端から中央横部と斜角をなして画素電極１９０の左側辺に向かってのびた一対の斜線部、そして斜線部の各端部から画素電極１９０の左側辺に沿って左側辺と重畳しながらのびて斜線部と鈍角をなす縦断縦部を有する。
【００７４】
切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂの数は設計要素によって異なり、遮光部材２２０が切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂと重畳して切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ付近の光漏れを遮断することができる。
【００７５】
表示板１００、２００の内側面には垂直配向膜１１、２１が各々塗布されていて、外側側面には偏光板１２、２２が形成されている。
【００７６】
二つの偏光板１２、２２の透過軸は直交して、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行である。反射型液晶表示装置の場合には、二つの偏光板１２、２２のうちの一つを省略することができる。
【００７７】
配向膜１１、２１は水平配向膜である。
【００７８】
液晶層３は陰の誘電率異方性を有し、液晶層３の液晶分子３１０は、電界が生成されない状態でその長軸が二つの表示板の表面に対して垂直をなすように配向されている。したがって、入射光は直交偏光子１２、２２を通過することができずに遮断される。
【００７９】
表示板１００、２００と偏光子１２、２２との間には、各々の液晶層３の遅延値を補償するための位相遅延フィルムが位置することができる。位相遅延フィルムは、複屈折性を有して、液晶層３の複屈折性を逆に補償する役割を果たす。遅延フィルムとしては、一軸性または二軸性光学フィルムを使用することができ、特に陰性一軸性光学フィルムを使用することができる。
【００８０】
液晶表示装置は、また、偏光子１２、２２、位相遅延フィルム、表示板１００、２００、及び液晶層３に光を供給する照明部を含むことができる。
【００８１】
また、共通電極２７０及び遮蔽電極８８に同一な共通電圧が印加されるので、両者には電界がほとんど生成されない。したがって、共通電極２７０と遮蔽電極８８との間に位置した液晶分子３１０は、初期の垂直配向状態をそのまま維持するので、この部分に入射された光は透過することができずに遮断される。
【００８２】
一方、液晶分子３１０の傾斜方向と偏光子１２、２２の透過軸とが４５°の角度をなせば最高輝度を得ることができるが、本実施形態の場合、全てのドメインで液晶分子３１０の傾斜方向がゲート線１２１と４５゜の角度をなして、ゲート線１２１は表示板１００、２００の周縁と垂直または水平である。従って、本実施形態の場合、偏光子１２、２２の透過軸を表示板１００、２００の周縁に対して垂直または平行になるように付着すれば、最高輝度を得ることができるだけでなく、偏光子１２、２２を安価に製造することができる。
【００８３】
共通電極２７０に共通電圧を印加して画素電極１９０にデータ電圧を印加すれば、表示板の表面にほぼ垂直な主電界（primary electric field）が生成される。液晶分子３１０は電界に応答してその長軸が電界の方向に対して垂直をなすように方向を変更しようとする。一方、共通電極２７０及び画素電極１９０の切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂ及び画素電極１９０の辺は主電界を歪曲して、液晶分子の傾斜方向を決定する水平成分を生成する。主電界の水平成分は、切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの辺及び画素電極１９０の辺に対して垂直である。また、切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの対向する二つの辺での主電界の水平成分は互いに反対方向である。
【００８４】
このような電界を通じて、切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂは、液晶層３の液晶分子が傾く方向を制御する。隣接する切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂによって定義されたり切開部７６ａ、７６ｂ及び画素電極１９０の右側斜辺によって定義されたりする各ドメイン内にある液晶分子は、切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの長さ方向に対して垂直な方向に傾く。各ドメインの最も長い２つの辺はほぼ平行であり、ゲート線１２１と約±４５°の角度をなして、ドメイン内で液晶分子の大部分は４方向に傾く。
【００８５】
切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの幅は約９μｍ乃至約１２μｍであるのが好ましい。
【００８６】
少なくとも一つの切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ、９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂは、突起（図示せず）や陥没部（図示せず）で代替することができる。突起は有機物または無機物で形成されることができ、電界生成電極１９０、２７０上または下に配置されて、その幅は約５μｍ乃至約１０μｍであるのが好ましい。
【００８７】
画素電極１９０の切開部９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂの境界からこれと隣接した切開部７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂの境界までの間隔、及び画素電極１９０の境界からこれと隣接した共通電極２７０の切開部７６ａ、７６ｂの境界までの間隔は約１２μｍ乃至約２０μｍであるのが好ましく、約１７μｍ乃至約１９μｍの範囲であるのがより好ましい。このような範囲に間隔を決定したところ、開口率は減少したが液晶の応答速度が速くなって、必要な透過率を確保することができた。
【００８８】
このような本発明の実施形態による液晶表示装置では、前記のように第２画素電極１９０ｂは第１画素電極１９０ａに電磁気的に結合（容量性結合）されている。図５を参照して説明すれば、第１画素電極１９０ａの二つの部分はドレイン電極１７５ａ、１７５ｂを通じて薄膜トランジスタ（Ｑ）に直接連結されて薄膜トランジスタ（Ｑ）を通じてデータ線１７１を通じて伝達される画像信号電圧の印加を受けるのに対して、第２画素電極１９０ｂの電圧は第１画素電極１９０ａとの容量性結合に変化する。本実施形態で、第２画素電極１９０ｂの電圧は第１画素電極１９０ａの電圧に比べて絶対値が常に低く、以下でその理由を具体的に説明する。
【００８９】
図５で、Ｃｌｃ１は第１画素電極１９０ａと共通電極２７０との間で形成される液晶容量を示し、Ｃｓｔ１は第１画素電極１９０ａと維持電極線１３１との間で形成される保持容量を示す。Ｃｌｃ２は第２画素電極１９０ｂと共通電極２７０との間で形成される液晶容量を示し、Ｃｓｔ２は第２画素電極１９０ｂと維持電極線１３１との間で形成される保持容量を示し、Ｃｃｐは第２画素電極１９０ｂと第１画素電極１９０ａとの間で形成される結合容量を示す。
【００９０】
共通電極２７０の電圧に対する第１画素電極１９０ａの電圧をＶａとし、第２画素電極１９０ｂの電圧をＶｂとすれば、電圧法則によって、
Ｖｂ＝Ｖａ×[Ｃｃｐ／（Ｃｃｐ＋Ｃｌｃ２＋Ｃｓｔ２）]であり、
Ｃｃｐ／（Ｃｃｐ＋Ｃｌｃ２＋Ｃｓｔ２）は常に１より大きくないため、ＶｂはＶａに比べて常に小さい。この時、Ｃｌｃ１及びＣｌｃ２に対する共通電極２７０の電圧、及びＣｓｔ１及びＣｓｔ２に対する維持電極線１３１の電圧が変化することがあるが、このような場合にも、Ｃｌｃ１及びＣｌｃ２に印加される共通電極２７０の電圧が同一なので、Ｃｌｃ１に印加される画像信号電圧（Ｖａ）の絶対値は常にＣｌｃ２に印加される画像信号電圧（Ｖｂ）の絶対値より大きい。このように、一つの画素内に電圧が異なる二つの画素電極を配置すれば、液晶分子は互いに異なる電圧で駆動されて互いに異なる傾斜角（tilt angle）で傾いて、これを通じて側面視認性を向上させることができる。
【００９１】
また、本発明の実施形態による液晶表示装置において、容量性補助電極１３６、維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及び容量性結合電極１７６などのような不透明膜と互いに異なる方向に傾いて形成されたドメインは画素電極１９０を上下に二等分する中心線または互いに隣接するゲート線１２１の間の中心線に対して対称構造をなす。したがって、互いに異なる方向に傾いた４種類のドメインのうちで、画素電極１９０の上下二等分中心線に対して、容量性補助電極１３６及び容量性結合電極１７６と維持電極線１３１ａ、１３１ｂ及びドレイン電極１７５ａ、１７５ｂなどの不透明膜とが占める面積を同一に配置することができる。したがって、４種類のドメインで透過領域を同一な面積になるように設計することによって、多様な視野角で均一な視認性を確保することができる。
【００９２】
Ｃｃｐを調節することによって、Ｖａに対するＶｂの比率を調整することができる。Ｃｃｐの調節は、結合電極１７６及び第２画素電極１９０ｂの重畳面積及び距離を調整することによって可能である。重畳面積は、結合電極１７６の幅を変化させることによって容易に調整することができ、距離は、結合電極１７６の形成位置を変化させることによって調整することができる。つまり、本発明の実施形態では、結合電極１７６をデータ線１７１と同一な層に形成したが、ゲート線１２１と同一な層に形成することによって、結合電極１７６と第２画素電極１９０ｂとの間の距離を増加させることができる。この時、ＶｂはＶａに対して０．６乃至０．８倍であるのが好ましい。
【００９３】
一方、他の実施形態では、第２画素電極１９０ｂに第１画素電極１９０ａの電圧に比べて絶対値が常に高い電圧を印加することができるが、これは、第２画素電極１９０ｂに共通電圧などのように任意の電圧を印加した状態で第１画素電極１９０ａと容量性結合することによって行われる。
【００９４】
画像信号が直接伝達される第１画素電極１９０ａに対して高くても、低い画素電圧が伝達される第２画素電極１９０ｂの面積比は１:０．８５−１:１．１５の範囲であるのが好ましく、第１画素電極１９０ａと容量性結合する第２画素電極１９０ｂは二つ以上配置することができる。
【００９５】
図１乃至図４に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法について、詳細に説明する。
【００９６】
クロム、モリブデンまたはモリブデン合金、アルミニウム系金属、または銀系金属などからなる導電膜を絶縁基板１１０上にスパッタリング蒸着して湿式または乾式エッチングして、複数のゲート電極１２４及び端部１２９を有するゲート線１２１、複数の維持電極１３３を有する対の維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６を形成する。
【００９７】
約１，５００−５，０００Åの厚さのゲート絶縁膜１４０、約５００−２，０００Åの厚さの真性非晶質シリコン層（intrinsic amorphous silicon）、約３００−６００Åの厚さの不純物非晶質シリコン層（extrinsic amorphous silicon）の３層膜を連続して積層し、不純物非晶質シリコン層及び真性非晶質シリコン層を写真エッチングして、ゲート絶縁膜１４０上に複数の線状不純物半導体及び複数の真性半導体１５４を形成する。
【００９８】
次に、導電膜をスパッタリングなどの方法で１，５００Å乃至３，０００Åの厚さに蒸着した後でパターニングして、複数のソース電極１７３及び端部１７９を有する複数のデータ線１７１、対からなる複数のドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及び開口部７６を有する複数の容量性結合電極１７６を形成する。
【００９９】
次に、データ線１７１及びドレイン電極１７５で覆われずに露出された不純物半導体部分を除去することによって、複数の島型抵抗性接触部材１６３、１６５を形成する一方で、その下の真性半導体１５４部分を露出させる。露出された真性半導体１５４部分の表面を安定化させるために、続けて酸素プラズマを実施するのが好ましい。
【０１００】
陽の感光性有機絶縁物からなる保護膜１８０を塗布した後に、複数の透過領域（図示せず）及びその周囲に位置した複数のスリット領域（図示せず）、そして遮光領域が形成された光マスク（図示せず）を通じて露光する。したがって、透過領域と対向する保護膜１８０部分は光エネルギーを全て吸収するが、スリット領域と対向する保護膜１８０部分は光エネルギーを一部だけ吸収する。次に、保護膜１８０を現像してデータ線１７１の端部１７９及びドレイン電極１７５の一部を露出させる複数の接触孔１８２、１８５ａ、１８５ｂを形成し、容量性結合電極１７６の開口部７６内の容量性補助電極１３６及びゲート線１２１の端部１２９上に位置したゲート絶縁膜１４０部分を露出させる複数の接触孔１８１、１８６を形成する。透過領域に対応する保護膜１８０部分は全て除去され、スリット領域に対応する部分は厚さだけが減少するので、接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６の側壁は階段型プロファイルを有する。
【０１０１】
保護膜１８０を陰性感光膜で形成する場合には、陽性感光膜を使用する場合と比較する時、マスクの遮光領域及び透過領域が逆になる。
【０１０２】
多層膜のうちの上部のアルミニウム導電膜が接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６を通じて露出される時、ゲート絶縁膜１４０の露出された部分を除去してその下に位置するゲート線１２１の端部１２９及び容量性補助電極１３６部分を露出させた後で、アルミニウムを含む上部膜を除去する工程を追加することができる。
【０１０３】
最後に、約４００−５００Åの厚さのＩＺＯ膜またはＩＴＯ膜をスパッタリングで積層して写真エッチングして、保護膜１８０、ドレイン電極１７５、容量性補助電極１３６、データ線１７１の端部１７９、及びゲート線１２１の端部１２９の露出された部分上に複数の画素電極１９０、複数の接触補助部材８１、８２、及び複数の遮蔽電極８８を形成する。
【０１０４】
本発明の他の実施形態による液晶表示装置について、図６及び図７を参照して詳細に説明する。
【０１０５】
図６は本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図７は図６の液晶表示装置のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ´線による断面図である。
【０１０６】
図６及び図７を参照すれば、本実施形態による液晶表示装置も、薄膜トランジスタ表示板１００、共通電極表示板２００、これら二つの表示板１００、２００の間に挿入されている液晶層３、二つの表示板１００、２００の外側面に付着されている一対の偏光子１２、２２を含む。
【０１０７】
本実施形態による表示板１００、２００の層状構造は、図１乃至図４とほぼ同一である。
【０１０８】
薄膜トランジスタ表示板１００について説明すると、ゲート電極１２４を有する複数のゲート線１２１、維持電極１３３ａ、１３３ｂを各々有する複数の維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６が基板１１０上に形成されていて、その上にゲート絶縁膜１４０、半導体１５４、及び抵抗性接触部材１６３、１６５が順次に形成されている。ソース電極１７３を有する複数のデータ線１７１、複数のドレイン電極１７５、及び複数の容量性結合電極１７６がゲート絶縁膜１４０上に形成されており、保護膜１８０がその上に形成されていて、保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０には複数の接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６が形成されている。保護膜１８０上には、複数の画素電極１９０、複数の遮蔽電極８８、及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されていて、その上には配向膜１１が塗布されている。
【０１０９】
共通電極表示板２００について説明すると、遮光部材２２０、複数の色フィルター２３０、蓋膜２５０、共通電極２７０、及び配向膜２１が絶縁基板２１０上に形成されている。
【０１１０】
図１乃至図４の液晶表示装置とは異なって、半導体１５４は、データ線１７１及びドレイン電極１７５ａ、１７５ｂの下部までのびている線状半導体１５１の突出部であり、島型抵抗性接触部材１６５に対向する抵抗性接触部材１６３も、線状抵抗性接触部材１６１の突出部である。この時、線状半導体１５１は、データ線１７１、ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及びその下の抵抗性接触部材１６１、１６５とほぼ同一な形状である。しかし、線状半導体１５１のうちの突出部１５４は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５ａとの間の部分と同様に、データ線１７１及びドレイン電極１７５ａで覆われない部分を有して、線状半導体１５１及び島型抵抗性接触部材１６５は同一な形状で容量性結合電極１７６の下部までのびている。
【０１１１】
このような薄膜トランジスタを本発明の一実施形態によって製造する方法では、データ線１７１、ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及び容量性結合電極１７６と、半導体１５１及び抵抗性接触部材１６１、１６５とを一回の写真工程で形成する。
【０１１２】
このような写真工程で使用する感光膜パターンは、位置によって厚さが異なり、特に、厚さが薄くなる順に第１部分及び第２部分を有する。第１部分はデータ線及びドレイン電極が占める配線領域に位置し、第２部分は薄膜トランジスタのチャンネル領域に位置する。
【０１１３】
位置によって感光膜パターンの厚さを異ならせる方法は多様であるが、例えば、光マスクに透明領域及び遮光領域の他に半透明領域を形成する方法がある。半透明領域には、スリットパターン、格子パターン、または透過率が中間であったり厚さが中間であったりする薄膜が形成される。スリットパターンを形成する時には、スリットの幅やスリット間の間隔が写真工程に使用する露光器の分解能より小さいのが好ましい。他の例としては、リフローが可能な感光膜を使用する方法がある。つまり、透明領域及び遮光領域だけが形成された通常の露光マスクにリフローが可能な感光膜パターンを形成した後、リフローさせて感光膜が残留しない領域に流れるようにすることによって、薄い部分を形成するのである。
【０１１４】
このようにすれば、一回の写真工程を減少させることができるので、製造方法が簡単になる。
【０１１５】
本発明の他の実施形態による液晶表示装置について、図８を参照して詳細に説明する。
【０１１６】
図８は図３のＩＶ−ＩＶ´線によって切断して示した本発明の他の実施形態による液晶表示装置の構造を示した断面図である。
【０１１７】
図８を参照すれば、本実施形態による液晶表示装置も、薄膜トランジスタ表示板１００、共通電極表示板２００、及びこれら二つの表示板１００、２００の間に挿入されている液晶層３を含む。
【０１１８】
本実施形態による表示板１００、２００の層状構造は、図１乃至図４とほぼ同一である。
【０１１９】
薄膜トランジスタ表示板１００について説明すると、ゲート電極１２４を有する複数のゲート線１２１、維持電極１３３ａ、１３３ｂを各々有する複数の維持電極線１３１ａ、１３１ｂ、及び容量性補助電極１３６が基板１１０上に形成されていて、その上にゲート絶縁膜１４０、複数の島型半導体１５４、複数の島型抵抗性接触部材１６３、１６５が順次に形成されている。ソース電極１７３を有する複数のデータ線１７１、複数のドレイン電極１７５、及び複数の容量性結合電極１７６がゲート絶縁膜１４０及び抵抗性接触部材１６３、１６５上に形成されており、保護膜１８０がその上に形成されていて、保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０には複数の接触孔１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６が形成されている。保護膜１８０上には、第１及び第２画素電極１９０ａ、１９０ｂを有する複数の画素電極１９０、遮蔽電極８８、及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されていて、その上には配向膜１１が塗布されている。
【０１２０】
共通電極表示板２００について説明すると、遮光部材２２０、蓋膜２５０、共通電極２７０、及び配向膜２１が絶縁基板２１０上に形成されている。
【０１２１】
図１乃至図５の液晶表示装置とは異なって、保護膜１８０上に色フィルター２３０が形成されていて、その代わりに共通電極表示板２００の色フィルターが省略されて蓋膜２５０も省略することができる。各色フィルター２３０は、赤色、緑色、青色など三原色を表示して、隣接する二つのデータ線１７１の間の領域内に大部分が形成されている。隣接する二つのデータ線１７１の間に位置して縦方向に配置されている色フィルター２３０は、互いに連結されて帯を形成することができる。色フィルター２３０は、ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂを露出する接触孔１８５ａ、１８５ｂ上に位置する複数の開口部を有していて、ゲート線１２１の拡張部１２９及びデータ線１７１の拡張部１７９が形成されている周辺領域には配置されていない。また、隣接する色フィルター２３０は、データ線１７１上で互いに重畳して画素電極１９０の間の光漏れを遮断し、この場合、画素電極１９０の周囲の遮光部材２２０部分を省略することができる。この場合、遮蔽電極８８が色フィルター２３０の境界線を覆うのが好ましい。色フィルター２３０の重畳部の段差を減少させるために、重畳部で色フィルター２３０の高さを小さくすることができ、このためには、色フィルター２３０をパターニングする時に使用する光マスクにスリット領域または反透過領域を形成してこれを重畳部に対応させることができる。しかし、隣接した色フィルター２３０が互いに分離されていたり、その境界が互いに一致していたりすることもできる。
【０１２２】
前記で説明した図６及び図７の液晶表示装置に対する多くの特徴が、図８の液晶表示装置にも適用される。
【０１２３】
以上で、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形及び改良形態も、本発明の権利範囲に属する。特に、画素電極及び共通電極に形成する切開部の配置は、多様な変形がありえる。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は表示板に用いる薄膜トランジスタにおいて利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示した配置図である。
【図２】本発明の一実施形態による液晶表示装置用共通電極表示板の構造を示した配置図である。
【図３】図１及び図２の二つの表示板を含む本発明の一実施形態による液晶表示装置の構造を示した配置図である。
【図４】図３の液晶表示装置のＩＶ−ＩＶ´線による断面図である。
【図５】本発明の実施形態による液晶表示装置の回路図である。
【図６】本発明の他の実施形態による液晶表示装置の構造を示した配置図である。
【図７】図６の液晶表示装置のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線による断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態による液晶表示装置の構造を示した断面図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１１、２１    配向膜、
１２、２２    偏光板、
８１、８２    接触補助部材、
１００、２００    表示板、
１１０、２１０    絶縁基板、
１２１    ゲート線、
１２４    ゲート電極、
１３１ａ、１３１ｂ    維持電極線、
１３３ａ、１３３ｂ    維持電極、
１３６    容量性補助電極、
１４０    ゲート絶縁膜、
１５１、１５４    半導体、
１６１、１６３、１６５    抵抗性接触部材、
１７１、１７９    データ線、
１７３    ソース電極、
１７５ａ、１７５ｂ    ドレイン電極、
１７６    容量性結合電極、
１８０    保護膜、
１８１、１８２、１８５ａ、１８５ｂ、１８６    接触孔、
１９０    画素電極、
２２０    遮光部材、
２５０    蓋膜、
２７０    共通電極、
９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ、９５ａ、９５ｂ    画素電極の切開部、
７１、７２、７３、７４ａ、７４ｂ、７５ａ、７５ｂ、７６ａ、７６ｂ    共通電極の切開部、
３００    液晶層、
３１０    液晶分子。
【図１】
2006133783.tif 000003
【図２】
2006133783.tif 000004
【図３】
2006133783.tif 000005
【図４】
2006133783.tif 000006
【図５】
2006133783.tif 000007
【図６】
2006133783.tif 000008
【図７】
2006133783.tif 000009
【図８】
2006133783.tif 000010