(57)【要約】 【課題】  安定したドメイン及び速い応答速度を有しながら開口率を極大化した液晶表示装置を提供する。【解決手段】  絶縁基板、絶縁基板上に形成され横方向にのびているゲート線、絶縁基板上に形成されゲートと絶縁されて交差し画素の長さを単位として反復的に現れる複数の斜線部と縦部を有するデータ線、ゲート線とデータ線が交差して定義する画素領域ごとに形成されている画素電極、ゲート線、データ線及び画素電極と連結されている薄膜トランジスタを含み、データ線の斜線部は縦部の間を連結し、斜線部はその長さ方向において第１斜線部と第２斜線部に区分され、データ線は第１斜線部によって一直線上から離脱して段階的に遠ざかり、第２斜線部によって一直線上に段階的で復帰する薄膜トランジスタ表示板を用意する。【選択図】      図１
2004310105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成され横方向にのびている第１信号線と、
前記絶縁基板上に形成され前記第１信号線と絶縁されて交差し画素の長さを単位として反復的に現れる複数の斜線部と縦部を有する第２信号線と、
前記第１信号線と前記第２信号線が交差して定義する画素領域ごとに形成されている画素電極と、
前記第１信号線、前記第２信号線及び前記画素電極と連結されている薄膜トランジスタと、
を含み、前記斜線部は前記縦部の間を連結しており、前記斜線部はその長さ方向において第１斜線部と第２斜線部に区分され、前記第２信号線は前記第１斜線部によって一直線上から離脱して段階的に遠ざかり、前記第２斜線部によって一直線上に段階的に復帰する薄膜トランジスタ表示板。
【請求項２】
前記第１斜線部は前記第１信号線に対して実質的に４５度をなし、前記第２斜線部は前記第１信号線に対して実質的に-４５度をなす請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項３】
前記第１方向にのびている第３信号線、前記第３信号線に連結され隣接した前記第２信号線と実質的に同一な態様で屈曲している電極をさらに含む請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項４】
前記画素電極は前記第２信号線と隣接した辺が前記第２信号線に沿って屈曲している請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項５】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成されゲート電極とゲート線を含むゲート配線と、
前記ゲート配線上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されている半導体層と、
前記半導体層上に形成され複数の縦部と前記複数の縦部の間ごとに配置され前記複数の縦部を連結する複数の斜線部を有するデータ線、前記データ線と連結されているソース電極、前記ゲート電極上で前記ソース電極と各々対向しているドレーン電極を含むデータ配線と、
前記データ配線上に形成されている第１保護膜と、
前記第１保護膜上に形成され前記ドレーン電極と電気的に連結され前記データ線と隣接した辺が前記データ線に沿って屈曲している画素電極と、
を含み、前記斜線部はその長さ方向において第１斜線部と第２斜線部に区分され、前記データ線は前記第１斜線部によって一直線上から離脱して段階的に遠ざかり、前記第２斜線部によって一直線上に段階的に復帰する薄膜トランジスタ表示板。
【請求項６】
前記データ線の第１斜線部は前記ゲート線と４５度をなし、前記第２斜線部は前記ゲート線と-４５度をなす請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項７】
前記ゲート線に沿って形成されている維持電極線及び前記維持電極線に連結され隣接した前記データ線のような態様に屈曲している維持電極をさらに含む請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項８】
前記第１保護膜は有機絶縁物質からなっている請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項９】
前記第１保護膜は感光性のある物質を露光及び現像して形成したものである請求項８に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１０】
前記第１保護膜は無機絶縁物質からなり、前記第１保護膜上に形成されている色フィルターをさらに含む請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１１】
前記色フィルターは前記データ線によって区分されている画素列に沿って赤、緑及び青の色フィルターが各々長く形成され、赤色、緑色及び青色が反復的に現れる請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１２】
前記色フィルターは前記ドレーン電極上から除去され、前記画素電極は前記色フィルターが除去された領域と前記第１保護膜を貫通する接触孔を通じて前記ドレーン電極と連結されている請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１３】
前記接触孔周辺の前記第１保護膜は前記色フィルターが除去された領域を通じて露出されている請求項１２に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１４】
前記画素電極と同一の物質からなり、前記ゲート線及び前記データ線の一端と各々接触する第１及び第２接触補助部材をさらに含む請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１５】
前記色フィルター上に形成され感光性有機物質からなる第２保護膜をさらに含む請求項１０に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１６】
前記画素電極は前記第１及び第２保護膜を貫通する接触孔を通じて前記ドレーン電極と連結されており、前記接触孔の側壁は前記絶縁基板面に対して３０度から８５度の間の傾斜角を有する請求項１５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１７】
前記画素電極は前記第１及び第２保護膜を貫通する接触孔を通じて前記ドレーン電極と連結されており、前記接触孔の側壁は階段状プロファイルを有する請求項１５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１８】
前記半導体層は前記データ線下に形成され前記データ線と実質的に同一の平面パターンを有するデータ線部と前記ソース電極及び前記ドレーン電極の下及びその周辺に形成されているチャンネル部を含む請求項５に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１９】
第１絶縁基板と、
前記第１絶縁基板上に形成されている第１信号線と、
前記第１絶縁基板上に形成され前記第１信号線と絶縁されて交差し縦部と横部を有する第２信号線と、
前記第１信号線と前記第２信号線が交差して定義する画素領域ごとに形成されている画素電極と、
前記第１信号線、前記第２信号線及び前記画素電極と連結されている薄膜トランジスタと、
前記第１絶縁基板と対向している第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板上に形成されている共通電極と、
前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板のうちの少なくとも一側に形成されているドメイン分割手段と、
前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板の間に注入されている液晶層と、
を含み、前記画素領域は前記ドメイン分割手段によって複数のドメインに分割され、前記ドメインの長辺２つは隣接した前記第２信号線の斜線部と実質的に沿って形成され、前記第２信号線の縦部は前記ドメインの短辺の一部に沿って形成される液晶表示装置。
【請求項２０】
前記液晶層に含まれている液晶は負の誘電率異方性を有し、前記液晶はその長軸が前記第１及び第２基板に対して垂直に配向されている請求項１９に記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
前記ドメイン分割手段は前記共通電極及び前記画素電極が有する切開部である請求項１９に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特に広視野角を得るために画素領域を複数のドメインに分割する垂直配向液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は一般に共通電極とカラーフィルターなどが形成されている上部基板と薄膜トランジスタと画素電極などが形成されている下部基板の間に液晶物質を注入し、画素電極と共通電極に互いに異なる電位を印加することによって電界を形成して液晶分子の配列を変更させ、これによって光の透過率を調節することにより画像を表現する装置である。
【０００３】
ところが液晶表示装置は視野角が狭いのが大きな短所である。このような短所を克服しようと視野角を広くするための様々な方案が開発されているが、その中でも液晶分子を上下基板に対して垂直に配向し、画素電極とその対向電極である共通電極に一定の切開パターンを形成したり突起を形成する方法が有力視されている。
【０００４】
しかし、突起や切開パターンを形成する方法では、突起や切開パターン部分のため開口率が劣る。そのため、突起や切開パターンの占める面積を最少化する必要がある。しかし、突起や切開パターンによってドメイン分割を安定的に行い、速い応答速度を確保するためには、突起や切開パターンの幅が一定の大きさ以上でなければならず、さらに突起や切開パターンの間の間隔、つまり、ドメインの幅は一定の大きさ以下でなければならない。このような相反する要求を折衝して最適の液晶表示装置を構成するにおいて従来の長方形画素構造では限界がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が目的とする技術的課題は安定したドメイン及び速い応答速度を有しながら開口率を極大化した液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決するために本発明では次のような薄膜トランジスタ表示板と液晶表示装置を用意する。
【０００７】
絶縁基板、前記絶縁基板上に形成され横方向にのびている第１信号線、前記絶縁基板上に形成され前記第１信号線と絶縁されて交差し画素の長さを単位として反復的に現れる複数の斜線部と縦部を有する第２信号線、前記第１信号線と前記第２信号線が交差して定義する画素領域ごとに形成されている画素電極、前記第１信号線、前記第２信号線及び前記画素電極と連結されている薄膜トランジスタを含み、前記斜線部は前記縦部の間を連結しており、前記斜線部はその長さ方向において第１斜線部と第２斜線部に区分され、前記第２信号線は前記第１斜線部によって一直線上から離脱して段階的に遠ざかり、前記第２斜線部によって一直線上に段階的に復帰する薄膜トランジスタ表示板を用意する。
【０００８】
この時、前記第１斜線部は前記第１信号線に対して実質的に４５度をなし、前記第２斜線部は前記第１信号線に対して実質的に-４５度をなすのが好ましい。
【０００９】
前記第１方向にのびている第３信号線、前記第３信号線に連結され隣接した前記第２信号線と実質的に同一の態様で屈曲している電極をさらに含むことができ、前記画素電極は前記第２信号線と隣接した辺が前記第２信号線に沿って屈曲しているのが好ましい。
【００１０】
または、絶縁基板、前記絶縁基板上に形成されゲート電極とゲート線を含むゲート配線、前記ゲート配線上に形成されているゲート絶縁膜、前記ゲート絶縁膜上に形成されている半導体層、前記半導体層上に形成され複数の縦部と前記複数の縦部の間ごとに配置され、前記複数の縦部を連結する複数の斜線部を有するデータ線、前記データ線と連結されているソース電極、前記ゲート電極上部で前記ソース電極と各々対向しているドレーン電極を含むデータ配線、前記データ配線上に形成されている第１保護膜、前記第１保護膜上に形成され、前記ドレーン電極と電気的に連結され、前記データ線と隣接した辺が前記データ線に沿って屈曲している画素電極を含み、前記斜線部はその長さ方向において第１斜線部と第２斜線部とに区分され、前記データ線は前記第１斜線部によって一直線上から離脱して段階的に遠ざかり、前記第２斜線部によって一直線上に段階的に復帰する薄膜トランジスタ表示板を用意する。
【００１１】
この時、前記データ線の第１斜線部は前記ゲート線と４５度をなし、前記第２斜線部は前記ゲート線と-４５度をなすのが好ましい。
【００１２】
また、前記ゲート線に沿って形成されている維持電極線及び前記維持電極線に連結され隣接した前記データ線のような態様で屈曲している維持電極をさらに含むことができる。
【００１３】
前記第１保護膜は有機絶縁物質により形成することができ、感光性のある物質を露光及び現像して形成することもできる。
【００１４】
なお、前記第１保護膜は無機絶縁物質からなり、前記第１保護膜上に形成されている色フィルターをさらに含むことができる。前記色フィルターは、前記データ線によって区分されている画素列に沿って赤、緑及び青の色フィルターが各々長く形成され、赤色、緑色及び青色が反復的に現れることができる。前記色フィルターは、前記ドレーン電極上から除去され、前記画素電極は前記色フィルターが除去された領域と前記第１保護膜を貫通する接触孔を通じて前記ドレーン電極と連結されていることが好ましく、前記接触孔周辺の前記第１保護膜は前記色フィルターが除去された領域を通じて露出されているのが好ましい。
【００１５】
前記画素電極と同一な物質からなり、前記ゲート線及び前記データ線の一端と各々接触する第１及び第２接触補助部材をさらに含むのが好ましく、前記色フィルター上に形成され感光性有機物質からなる第２保護膜をさらに含むことができる。
【００１６】
前記画素電極は、前記第１及び第２保護膜を貫通する接触孔を通じて前記ドレーン電極と連結され、前記接触孔の側壁は前記絶縁基板面に対し３０度から８５度の間の傾斜角を有する構成とすることができ、また階段状プロファイルとすることが好ましい。
【００１７】
前記半導体層は、前記データ線下に形成され、前記データ線と実質的に同一の平面パターンを有するデータ線部と前記ソース電極及び前記ドレーン電極の下及びその周辺に形成されているチャンネル部を含むことができる。
【００１８】
または、第１絶縁基板、前記第１絶縁基板上に形成されている第１信号線、前記第１絶縁基板上に形成され前記第１信号線と絶縁されて交差し縦部と横部を有する第２信号線、前記第１信号線と前記第２信号線が交差して定義する画素領域ごとに形成されている画素電極、前記第１信号線、前記第２信号線及び前記画素電極と連結されている薄膜トランジスタ、前記第１絶縁基板と対向している第２絶縁基板、前記第２絶縁基板上に形成されている共通電極、前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板のうちの少なくとも一側に形成されているドメイン分割手段、前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板の間に注入されている液晶層を含み、前記画素領域は前記ドメイン分割手段によって複数のドメインに分割され、前記ドメインの長辺２つは隣接した前記第２信号線の斜線部と実質的に沿って形成され、前記第２信号線の縦部は前記ドメインの短辺の一部と沿って形成されている液晶表示装置を用意する。
【００１９】
この時、前記液晶層に含まれている液晶は負の誘電率異方性を有し、前記液晶はその長軸が前記第１及び第２基板に対して垂直に配向されているのが好ましく、前記ドメイン分割手段は前記共通電極及び前記画素電極が有する切開部であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のように、データ線を屈曲させ画素を数回屈曲した帯状に形成することで切開部の配置面積を最少化することができるので開口率を向上することができる。また、偏光板の透過軸をゲート線に対して垂直または平行となる方向に配置して偏光板を安価に製造できると共に全てのドメインで液晶の配向方向が偏光板の透過軸と４５度をなすようになり、光漏れが最少化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
添付した図面を参照して本発明の実施例に対して本発明の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できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。
【００２２】
図面は、各種の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ている。明細書全体を通じて類似した部分については同一図面符号を付けている。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“すぐ上に”ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとする時は、中間に他の部分がないことを意味する。
【００２３】
図面を参照して本発明の実施例による多重ドメイン液晶表示装置について説明する。
【００２４】
図１は本発明の第１実施例による液晶表示装置の配置図であり、図２は図１のII-II'線に沿った断面図であり、図３は図１のIII-III'線及びIII'-III"線に沿った断面図である。
【００２５】
本発明の第１実施例による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板とこれと対向している共通電極表示板及びこれら二つの表示板の間に注入されそれに含まれている液晶分子の長軸がこれら表示板に対して垂直に配向されている液晶層３からなる。
【００２６】
まず、薄膜トランジスタ表示板に対して詳細に説明する。
【００２７】
絶縁基板１１０上に横方向にゲート線１２１が形成され、ゲート線１２１に突起の形態でゲート電極１２３が連結されている。ゲート線１２１の一端部１２５は外部回路との連結のために幅が拡張されている。
【００２８】
また、絶縁基板１１０上にはゲート線１２１と並んで維持電極線１３１が形成され、維持電極線１３１に連結されている縦維持電極１３３a、１３３bとこれら２つの縦維持電極１３３a、１３３bを連結する横維持電極１３３c及び隣接する２つの画素の縦維持電極１３３a、１３３bの間を連結する連結部１３３dが形成されている。
【００２９】
ゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dは、物理化学的特性が優れたCrまたはMo合金などからなる第１層２１１、２３１、２５１、３３１a、３３１bと低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２層２１２、２３２、２５２、３３２a、３３２bの二重層で形成されている。これらゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dは、必要によって単一層で形成したり、または３重層以上で形成することもできる。
【００３０】
ゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dの上には、ゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【００３１】
ゲート絶縁膜１４０上には、非晶質シリコンなどの半導体からなる半導体層１５１、１５４が形成されている。半導体層１５１、１５４は、薄膜トランジスタのチャンネルを形成するチャンネル部半導体層１５４とデータ線１７１下に位置するデータ線部半導体層１５１を含む。
【００３２】
半導体層１５１、１５４の上には、シリサイドまたは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で作られた抵抗性接触層１６１、１６３、１６５が形成されている。抵抗性接触層１６１、１６３、１６５もデータ線下に位置するデータ線部接触層１６１とソース電極１７３及びドレーン電極１７５下に各々位置するソース部接触層１６３とドレーン部接触層１６５からなる。
【００３３】
抵抗性接触層１６１、１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、データ配線１７１、１７３、１７５、１７９が形成されている。データ配線１７１、１７３、１７５、１７９は、長くのびゲート線１２１と交差して画素を定義するデータ線１７１、データ線１７１の分枝であり抵抗性接触層１６３の上部までのびているソース電極１７３、ソース電極１７３と分離されゲート電極１２３に対してソース電極１７３の反対側抵抗性接触層１６５上部に形成されているドレーン電極１７５からなる。データ線１７１の一端部１７９は外部回路と連結するために幅が拡張されている。
【００３４】
ここで、データ線１７１は画素の長さを周期として５個の縦部と４個の斜線部が反復的に現れるように形成されている。４個の斜線部は５個の縦部の間ごとに配置されてこれらを連結している。この時、１周期に含まれる４個の斜線部のうちの２個（以下、+斜線部という）はゲート線１２１に対して４５度をなし、その他の２個（以下、-斜線部という）はゲート線１２１に対して-４５度をなす。斜線部は+斜線部２個が連続して現れ、次いで-斜線部２個が連続して現れるように配置されている。したがって、データ線１７１は、+斜線部２個を経由しながら左に段階的に外れ、その後-斜線部２個を経由しながら右側に段階的に復帰する模様が画素の長さを周期として反復的に現れる。
【００３５】
したがって、ゲート線１２１とデータ線１７１が交差してなす画素は数回屈曲した帯状に形成される。一方、縦維持電極１３３a、１３３bもデータ線１７１のような形態で屈曲している。
【００３６】
データ配線１７１、１７３、１７５、１７９上には、有機絶縁膜からなる保護膜１８０が形成されている。ここで保護膜１８０は感光性有機物質を露光及び現像して形成する。必要によっては保護膜１８０を感光性のない有機物質を塗布し、写真エッチング工程によって形成することもできるが、感光性有機物質で保護膜１８０を形成することに比べて形成工程が複雑になる。
【００３７】
保護膜１８０にはドレーン電極を露出する接触孔１８１bとデータ線の幅が拡張されている端部１７９を露出する接触孔１８３bが形成されている。また、ゲート線の幅が拡張されている端部１７９を露出する接触孔１８２bは、保護膜１８０と共にゲート絶縁膜１４０を貫通して形成されている。
【００３８】
この時、これら接触孔１８１b、１８２b、１８３bの側壁１８１a、１８２a、１８３aは、基板面に対し３０度から８５度の間の緩やかな傾斜で構成することが可能であり、階段状プロファイル（profile）で構成することも可能である。
【００３９】
また、これら接触孔１８１b、１８２b、１８３bは、角のある模様や円形模様の様々な模様に形成することもでき、形状寸法は２ｍｍ×６０μｍを越えず、０．５ｍｍ×１５μｍ以上であることが好ましい
一方、保護膜１８０は窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質で形成することもできる。
【００４０】
保護膜１８０上には、接触孔１８１bを通じてドレーン電極１７５と連結され、画素領域の模様に沿って数回屈曲した帯状で画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０は、その上下中央に横方向に長く形成されている切開部１９１によって上下２つの部分に区分されている。
【００４１】
また、保護膜１８０上には接触孔１８２b、１８３bを通じてゲート線の端部１２５とデータ線の端部１７９と各々連結されている接触補助部材９５、９７が形成されている。
【００４２】
また、保護膜１８０の上にはゲート線１２１をわたって維持電極１３３aと維持電極線１３１を連結する維持配線連結橋９１が形成されている。維持配線連結橋９１は、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０を貫通する接触孔１８３、１８４を通じて維持電極１３３a及び維持電極線１３１に接触している。維持配線連結橋９１の下部には橋部金属片（図示せず）を形成することができる。維持配線連結橋９１は、下部基板１１０上の維持配線全体を電気的に連結する役割をする。このような維持配線は、必要によって、ゲート線１２１やデータ線１７１の欠陥修理に利用することができ、橋部金属片はこのような修理のためにレーザーを照射する時にゲート線１２１と維持配線連結橋９１の電気的連結を補助するために形成する。
【００４３】
ここで、画素電極１９０、接触補助部材９５、９７及び維持配線連結橋９１は、ITO（indium tin oxide）またはIZO（indium zinc oxide）から構成することができる。
【００４４】
次に、共通電極表示板について説明する。
【００４５】
ガラスなどの透明な絶縁物質からなる上部基板２１０の下面に光漏れを防止するためのブラックマトリックス２２０と赤、緑、青の色フィルター２３０が形成されており、色フィルター２３０上には有機物質からなるオーバーコート膜２５０が形成されている。オーバーコート膜２５０の上には、ITOまたはIZOなどの透明な導電物質からなり、切開部２７１を有する共通電極２７０が形成されている。
【００４６】
色フィルター２３０は、ブラックマトリックス２２０によって区画される画素列に沿って縦に長く形成され、画素の模様に沿って周期的に曲がっている。
【００４７】
共通電極２７０の切開部２７１は、不等号（<）模様で曲がっていて画素電極切開部１９１によって上下に両分されている画素電極１９０の上下の各部分を対角に両分されている。また、切開部２７１の両端はさらにもう１度曲がり、データ線１７１の縦にのびた部分と並んで形成されている。
【００４８】
以上のような構造の薄膜トランジスタ表示板と共通電極表示板を結合し、その間に液晶を注入して液晶層３を形成すれば本発明の第１実施例による液晶表示装置の基本パネルが形成される。
【００４９】
液晶層３に含まれている液晶分子は、画素電極１９０と共通電極２７０の間に電界が印加されない状態でその方向子が下部基板１１０と上部基板２１０に対して垂直をなすように配向され、負の誘電率異方性を有する。下部基板１１０と上部基板２１０は、画素電極１９０が色フィルター２３０と対応して正確に重なるように整列される。このようにすれば、画素領域は切開部１９１、２７１によって複数のドメインに分割される。この時、画素領域は切開部１９１によって上下に両分され、切開部２７１によって対角に両分されて４個のドメインに分割される。
【００５０】
液晶表示装置は、このような基本パネルの両側に偏光板、バックライト、補償板などの要素を設けて構成される。この時、偏光板は基本パネル両側に各々１つずつ配置され、その透過軸はゲート線１２１に対して並ぶか垂直をなすように配置する。
【００５１】
以上のような構造で液晶表示装置を形成すれば、切開部１９１、２７１を配置するための面積が最少化され、液晶表示装置の開口率が向上する。
【００５２】
また、偏光板の透過軸をゲート線１２１に対して垂直または平行方向に配置するので偏光板を安価に製造できると共に全てのドメインで液晶の配向方向が偏光板の透過軸と４５度をなすようになり、光漏れが最少化される。
【００５３】
ただし、データ線１７１が屈曲するため配線の長さが増えることになるが、データ線１７１における屈曲した部分が５０％を占める場合、配線の長さは約２０％増加する。データ線１７１の長さが増加する場合、配線の抵抗と負荷が増加するようになり、信号歪曲が増加する問題がある。しかし、厚い有機物保護膜１８０を用いれば配線の負荷も十分小さくなり、データ線１７１の長さ増加による信号歪曲問題は無視することができる。
【００５４】
このような構造の液晶表示装置において薄膜トランジスタ表示板を製造する方法について説明する。
【００５５】
図４a及び図４bは本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図であり、図５a及び図５bは図４a及び図４bの次の段階での断面図である。
【００５６】
まず、図４a及び図４bに示すように、CrまたはMo合金などからなる第１金属層２１１、２３１、２５１、３３１a、３３１bと低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２金属層２１２、２３２、２５２、３３１a、３３１bをスパッタリングなどの方法で連続積層し、マスクを利用した第１写真エッチング工程で乾式または湿式エッチングし、基板１１０上にゲート線１２１、１２５及びゲート電極１２３を含むゲート配線と維持電極線１３１及び維持電極１３３a、１３３b、１３３c、１３３dを含む維持配線を形成する（第１マスク）。
【００５７】
次に、ゲート絶縁膜１４０、水素化非晶質シリコン層及びリン（P）などのn型不純物が高濃度にドーピングされている非晶質シリコン層を化学気相蒸着法を利用して各々１５００Å乃至５０００Å、５００Å乃至２０００Å、３００Å乃至６００Åの厚さで連続蒸着し、マスクを利用した写真エッチング工程でドーピングされた非晶質シリコン層と非晶質シリコン層を順次にパターニングし、チャンネル部が連結されている抵抗性接触層と非晶質シリコン層１５１、１５４を形成する（第２マスク）。
【００５８】
次に、CrまたはMo合金などからなる第１金属層７１１、７３１、７５１、７９１と、低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２金属層７１２、７３２、７５２、７９２などの導電体層をスパッタリングなどの方法で１５００Å乃至３０００Åの厚さで蒸着した後、マスクを利用した写真エッチング工程でパターニングし、データ線１７１、１７９、ソース電極１７３、ドレーン電極１７５を含むデータ配線を形成する（第３マスク）。
【００５９】
次に、ソース電極１７３とドレーン電極１７５により覆われない抵抗性接触層をエッチングし、ソース電極１７３とドレーン電極１７５の間の半導体層１５４を露出し、両側に分離された抵抗性接触層１６３、１６５を形成する。
【００６０】
次いで、図５a及び図５bに示すように、感光性有機絶縁物質を塗布して保護膜１８０を形成し、スリット部分５０１を有する光マスク５００によって露光する。
【００６１】
この時、光マスクのスリット部分５０１は、接触孔１８１b、１８２b、１８３bの段差問題を緩和するために、接触孔側壁１８１a、１８２a、１８３aの傾斜を緩慢にしたり階段状プロファイルを形成するための部分であって、接触孔の側壁１８１a、１８２a、１８３aとなる部分に対応するように配置する。
【００６２】
このようにスリット部分５０１を有する光マスクを通じて保護膜１８０を露光すれば、図５a及び図５bに示すように、保護膜１８０の接触孔１８１b、１８２b、１８３bとなる部分は全て感光され、接触孔の側壁１８１a、１８２a、１８３aとなる部分は部分的に感光される。感光されたとは光によってポリマーが分解されたことを意味する。
【００６３】
次いで、保護膜１８０を現像して接触孔１８１b、１８２b、１８３bとその側壁１８１a、１８２a、１８３aを形成する（第４マスク）。
【００６４】
次に、図２及び図３に示すように、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを通じて露出されている配線の第２金属層２５２、７５２、７９２をエッチングして除去し、ITOまたはIZOを４００Å乃至５００Å厚さで蒸着し写真エッチングし、画素電極１９０と接触補助部材９５、９７及び維持配線連結橋９１を形成する（第５マスク）。
【００６５】
このような方法は５枚のマスクを用いる製造方法であるが、４枚のマスクを用いて本発明による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造することができる。これについて図６乃至図１１bを参照して詳細に説明する。
【００６６】
図６は本発明の第２実施例による液晶表示装置の配置図であり、図７は図６のVII-VII'線に沿った断面図であり、図８は図６のVIII-VIII'線及びVIII'-VIII"線に沿った断面図である。
【００６７】
第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板は、４枚のマスク工程により製造したもので、５枚のマスク工程により製造した薄膜トランジスタ表示板に比べて次のような特徴を有する。
【００６８】
データ線１７１、１７９、ソース電極１７３及びドレーン電極１７５を含むデータ配線下にこれと実質的に同一のパターンで接触層１６１、１６３、１６５、１６９が形成されており、ソース電極１７３とドレーン電極１７５の間のチャンネル部が連結されていることを除いて非晶質シリコン層１５１、１５４、１５９もデータ配線と実質的に同一のパターンを有する。
【００６９】
以下、このような構造的特徴を有する薄膜トランジスタ表示板の製造方法について説明する。
【００７０】
図９a及び図９bは本発明の第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図であり、図１０a及び図１０bは図９a及び図９bの次の段階での断面図であり、図１１a及び図１１bは図１０a及び図１０bの次の段階での断面図である。
【００７１】
まず、図９a及び９bに示すように、CrまたはMo合金などからなる第１金属層２１１、２３１、２５１、３３１a、３３１bと低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２金属層２１２、２３２、２５２、３３１a、３３１bをスパッタリングなどの方法で連続積層し、マスクを利用した第１写真エッチング工程で乾式または湿式エッチングし、基板１１０上にゲート線１２１、１２５及びゲート電極１２３を含むゲート配線と維持電極線１３１及び維持電極１３３a、１３３b、１３３c、１３３dを含む維持配線を形成する（第１マスク）。
【００７２】
次に、窒化ケイ素からなるゲート絶縁膜１４０、非晶質シリコン層１５０、n型不純物が高濃度にドーピングされた非晶質シリコンからなる接触層１６０を化学気相蒸着法を利用して各々１５００Å乃至５０００Å、５００Å乃至２０００Å、３００Å乃至６００Åの厚さで連続蒸着し、次にCrまたはMo合金などからなる第１金属層７０１と低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２金属層７０２をスパッタリングなどの方法で連続積層し、その上に感光膜（PR）を１μm〜２μmの厚さで塗布する。
【００７３】
その後、マスクを通じて感光膜（PR）を露光し、図９a及び９bに示すように、厚さ全体が感光された部分と厚さの一部だけ感光された部分を有する感光膜パターン（PR）を形成する。
【００７４】
次に、感光膜（PR）を現像すれば薄膜トランジスタのチャンネル部、つまり、ソース電極１７３とドレーン電極１７５の間に位置した部分はデータ配線が形成される部分（データ配線部）に位置した部分より厚さが薄くなり、その他の部分の感光膜は全て除去される。この時、チャンネル部に残っている感光膜の厚さとデータ配線部に残っている感光膜の厚さの比は後述するエッチング工程の工程条件によって異ならせる必要があり、前者の厚さを後者の厚さの１/２以下とするのが好ましく、例えば、４０００Å以下であるのがよい（第２マスク）。
【００７５】
このように、位置によって感光膜の厚さを異ならせる方法は様々な方法があり、図９a及び図９bのようにスリット（slit）を利用したり格子状パターン６０１を形成したり半透明膜を使用する。
【００７６】
この時、スリットの間に位置した線パターンの幅やパターンの間の間隔、つまり、スリットの幅は露光時に使用する露光器の分解能より小さいのが好ましく、半透明膜を利用する場合にはマスクを作製する時に透過率を調節するために他の透過率を有する薄膜を利用したり厚さが異なる薄膜を利用することができる。
【００７７】
このようなマスクによって感光膜に光を照射すれば、光に直接露出される部分では高分子が完全に分解され、スリットパターンや半透明膜が形成されている部分では照射光が少ないので高分子は不完全分解状態となり、遮光膜で遮った部分では高分子が殆ど分解されない。次いで感光膜を現像すれば、分子が分解されない高分子部分だけが残り、照射光が少なかった中央部分には光に全く照射されない部分より薄い厚さの感光膜を残すことができる。この時、露光時間を長くすると全ての分子が分解されてしまうのでそうならないように注意しなければならない。
【００７８】
このような薄い厚さの感光膜はリフローが可能な物質からなる感光膜を塗布し、光が完全に透過できる部分と光が完全に透過できない部分に分けられた通常のマスクを用いて露光した後、現像しリフローさせ、感光膜が残留しない部分に感光膜の一部を流すことによって形成することもできる。
【００７９】
次に、感光膜パターン（PR）及びその下部の膜、つまり、第１及び第２金属層７０１、７０２、接触層１６０及び半導体層１５０に対するエッチングを進行する。この時、データ配線部にはデータ配線及びその下部の膜がそのまま残され、チャンネル部には半導体層だけ残っている必要があり、その他の部分には、前記三つの層１５０、１６０、７０１、７０２が全て除去され、ゲート絶縁膜１４０が露出されなければならない。
【００８０】
まず、露出されている第１及び第２金属層７０１、７０２を除去し、その下部の中間層１６０を露出させる。この過程では、乾式エッチングまたは湿式エッチング方法を両方用いることができ、この時、第１及び第２金属層７０１、７０２はエッチングされるが感光膜パターン（PR）は殆どエッチングされない条件下で行うことが良い。しかし、乾式エッチングの場合、金属層７０１、７０２だけをエッチングし、感光膜パターン（PR）はエッチングされない条件を見付け難いので感光膜パターン（PR）も一緒にエッチングされる条件下で行うことができる。この場合には、湿式エッチングの場合よりチャンネル部感光膜の厚さを厚くすることで、この過程でチャンネル部感光膜が除去されてその下の第２金属層７０２が露出されることが生じないようにする。
【００８１】
このようにすれば、チャンネル部及びデータ配線部の第１及び第２金属層７０１、７０２だけ残され、その他の部分の第１及び第２金属層７０１、７０２は全て除去されその下部の接触層１６０が露出される。
【００８２】
次いで、その他の部分の露出された接触層１６０及びその下部の非晶質シリコン層１５０をチャンネル部感光膜と共に乾式エッチング方法で同時に除去する。この時のエッチングは、感光膜パターン（PR）と接触層１６０及び半導体層１５０（半導体層と接触層はエッチング選択性が殆どない。）が同時にエッチングされるが、ゲート絶縁膜１４０はエッチングされない条件下で行う必要があり、特に感光膜パターン（PR）と半導体層１５０に対するエッチング比が殆ど同一な条件でエッチングするのが好ましい。例えば、SF６とHClの混合気体や、SF６とO２の混合気体を用いれば略同一なエッチング率で二つの膜をエッチングすることができる。感光膜パターン（PR）と半導体層１５０に対するエッチング率が同一な場合、チャンネル部感光膜の厚さは、半導体層１５０と中間層１６０の厚さを合せたものと同一であるか、それより小さくしなければならない。
【００８３】
このようにして、チャンネル部の感光膜が除去され第２金属層７０２が露出され、その他の部分の接触層１６０及び半導体層１５０が除去され、その下部のゲート絶縁膜１４０が露出される。一方、データ配線部の感光膜もエッチングされるので厚さが薄くなる。また、この段階で半導体層パターン１５１、１５４、１５９が完成する。
【００８４】
次にアッシングによってチャンネル部（C）の第２金属層７０２の表面に残っている感光膜を除去する。
【００８５】
次に、図１０a及び１０bに示すように、チャンネル部の第１及び第２金属層７０１、７０２及びその下の接触層１６０をエッチングして除去する。この時、エッチングは第１及び第２金属層７０１、７０２と接触層１６０全てに対して乾式エッチングのみで進行することができ、第１及び第２金属層７０１、７０２に対しては湿式エッチングで、接触層１６０に対しては乾式エッチングで行うこともできる。前者の場合、第１及び第２金属層７０１、７０２と接触層１６０のエッチング選択比の大きい条件下でエッチングを行うのが好ましい。エッチング選択比の大きくない場合、エッチング終了点を見付けにくくチャンネル部に残る半導体パターン１５４の厚さを調節するのが容易ではないためである。湿式エッチングと乾式エッチングを入れ替えて行う後者の場合には、湿式エッチングされる第１及び第２金属層７０１、７０２はアンダーカットが発生するが、乾式エッチングされる接触層１６０はアンダーカットが殆ど発生しないので階段状で形成される。接触層１６０a、１６０b及び半導体パターン１５１a、１５１bをエッチングする時に使用するエッチング気体としては、CF４とHClの混合気体やCF４とO２の混合気体があり、CF４とO２を用いれば厚さが均一なチャンネル部半導体パターン１５４を残すことができる。
【００８６】
このようにすれば、ソース電極１７３とドレーン電極１７５が分離され、データ配線１７１、１７３、１７５、１７９とその下部の接触層パターン１６１、１６３、１６５、１６９が完成する。
【００８７】
次に、図１１a及び図１１bに示すように、感光性有機絶縁物質を塗布して保護膜１８０を形成し、スリット部分９０１を有する光マスク９００を通じて露光する。
【００８８】
この時、光マスクのスリット部分５０１は、接触孔１８１b、１８２b、１８３bの段差問題を緩和するために、接触孔側壁１８１a、１８２a、１８３aの傾斜を緩慢にしたり階段状プロファイルを形成するための部分であって、接触孔の側壁１８１a、１８２a、１８３aとなる部分と対応するように配置する。
【００８９】
このようにスリット部分５０１を有する光マスクを通じて保護膜１８０を露光すれば、図１１a及び図１１bに示すように、保護膜１８０の接触孔１８１b、１８２b、１８３bになる部分は全て感光され、接触孔の側壁１８１a、１８２a、１８３aになる部分は部分的に感光される。
【００９０】
次に、保護膜１８０を現像し、接触孔１８１b、１８２b、１８３bとその側壁１８１a、１８２a、１８３aを形成する（第３マスク）。
【００９１】
保護膜１８０は感光性のない有機物質や誘電率が４以下の低誘電率無機物質で形成することもできるが、この場合には、接触孔１８１b、１８２b、１８３b形成のために写真エッチング工程を実施しなければならない。
【００９２】
次に、図６〜図８に示すように、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを通じて露出されている配線の第２金属層２５２、７５２、７９２をエッチングして除去し、ITOまたはIZOを４００Å乃至５００Å厚さで蒸着し、写真エッチングして画素電極１９０と接触補助部材９５、９７及び維持配線連結橋９１を形成する（第４マスク）。
【００９３】
この時、画素電極１９０、接触補助部材９５、９７及び維持配線連結橋９１をIZOで形成する場合には、エッチング液としてクロムエッチング液を用いることができ、これらを形成するための写真エッチング過程で接触孔を通じて露出されたデータ配線やゲート配線金属が腐食することを防止することができる。このようなクロムエッチング液としては、（HNO３/（NH４）２Ce（NO３）６/H２O）などがある。また、接触部の接触抵抗を最少化するためには、IZOを常温から２００℃以下の範囲で積層するのが好ましく、IZO薄膜を形成するために使用する標的（target）は、In２O３及びZnOを含むのが好ましく、ZnOの含有量は１５-２０at％範囲であるのが好ましい。
【００９４】
一方、ITOやIZOを積層する前の予熱（pre-heating）工程で使用する気体としては窒素を用いるのが好ましく、これは接触孔１８１b、１８２b、１８３bを通じて露出された金属膜の上部に金属酸化膜が形成されるのを防止するためである。
【００９５】
前記第１及び第２実施例では、色フィルターが共通電極表示板に形成されているが、薄膜トランジスタ基板に形成されることもある。このような構造について第３〜第６実施例として説明する。
【００９６】
第３実施例による液晶表示装置の配置図は、発明の特徴において第１実施例による液晶表示装置の配置図と然程差がないので省略する。
【００９７】
図１２及び図１３は本発明の第３実施例による液晶表示装置の断面図である。まず、薄膜トランジスタ表示板について詳細に説明する。
【００９８】
絶縁基板１１０上に横方向にゲート線１２１が形成されており、ゲート線１２１に突起状でゲート電極１２３が連結されている。ゲート線１２１の一端部１２５は外部回路との連結のために幅が拡張されている。
【００９９】
また、絶縁基板１１０上にはゲート線１２１に沿って維持電極線１３１が形成されており、維持電極線１３１に連結されている縦維持電極１３３a、１３３bとこれら２つの縦維持電極１３３a、１３３bを連結する横維持電極１３３c及び隣接する２つの画素の縦維持電極１３３a、１３３bの間を連結する連結部１３３dが形成されている。
【０１００】
ゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dは、物理化学的特性が優れたCrまたはMo合金などからなる第１層２１１、２３１、２５１、３３１a、３３１bと低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２層２１２、２３２、２５２、３３２a、３３２bの二重層で形成されている。これらゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dは、必要によって単一層で形成したり、または３重層以上で形成することもできる。
【０１０１】
ゲート配線１２１、１２３、１２５及び維持電極配線１３１、１３３a、１３３b、１３３c、１３３dの上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【０１０２】
ゲート絶縁膜１４０上には非晶質シリコンなどの半導体からなる半導体層１５１、１５４が形成されている。半導体層１５１、１５４は薄膜トランジスタのチャンネルを形成するチャンネル部半導体層１５４とデータ線１７１下に位置するデータ線部半導体層１５１を含む。
【０１０３】
半導体層１５１、１５４の上には、シリサイドまたは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で作製された抵抗性接触層１６１、１６３、１６５が形成されている。抵抗性接触層１６１、１６３、１６５もデータ線下に位置するデータ線部接触層１６１とソース電極１７３及びドレーン電極１７５下に各々位置するソース部接触層１６３とドレーン部接触層１６５からなる。
【０１０４】
抵抗性接触層１６１、１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、データ配線１７１、１７３、１７５、１７９が形成されている。データ配線１７１、１７３、１７５、１７９は、長くのびゲート線１２１と交差して画素を定義するデータ線１７１、データ線１７１の分枝であって抵抗性接触層１６３の上部までのびているソース電極１７３、ソース電極１７３と分離されゲート電極１２３に対してソース電極１７３の反対側抵抗性接触層１６５上部に形成されているドレーン電極１７５からなる。データ線１７１の一端部１７９は外部回路と連結するために幅が拡張されている。
【０１０５】
ここで、データ線１７１は画素の長さを周期として５個の縦部と４個の斜線部が反復的に現れるように形成されている。４個の斜線部は５個の縦部の間ごとに配置されこれらを連結している。この時、１周期に含まれる４個の斜線部のうちの２個（以下、+斜線部という。）はゲート線１２１に対して４５度をなし、その他の２個（以下、-斜線部という。）はゲート線１２１に対して-４５度をなす。斜線部は+斜線部２個が連続して現れ、続いて-斜線部２個が連続して現れるように配置されている。したがって、データ線１７１は+斜線部２個を経由しながら左に段階的に離脱し、-斜線部２個を経由しながら右側に段階的に復帰する模様が画素の長さを周期として反復的に現れる。
【０１０６】
したがって、ゲート線１２１とデータ線１７１が交差してなす画素は数回屈曲した帯状に形成される。一方、縦維持電極１３３a、１３３bもデータ線１７１のような形態で屈曲している。
【０１０７】
データ配線１７１、１７３、１７５、１７９上には窒化ケイ素などの無機絶縁物質からなる第１保護膜８０１が形成されている。
【０１０８】
第１保護膜８０１上には赤、緑及び青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bが形成されている。色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bは、各々データ線１７１によって区画される画素列に沿って縦に長く形成され、画素の模様に沿って周期的に曲がっている。また、色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bは、隣接する色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bがデータ線１７１上で互いに部分的に重なり、データ線１７１上で丘をなしている。
【０１０９】
色フィルター２３０R、２３０G、２３０B上には、感光性有機物質からなる第２保護膜８０２が形成されている。第２保護膜８０２も色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bの重畳によって形成された丘に沿って丘をなしている。
【０１１０】
ドレーン電極１７５上とデータ線の幅が拡張されている端部１７９の上には、第１及び第２保護膜８０１、８０２を貫通してドレーン電極１７５とデータ線の端部１７９を各々露出する接触孔１８１b、１８３bが形成されている。また、ゲート線の幅が拡張されている端部１７９の上には第１及び第２保護膜８０１、８０２と共にゲート絶縁膜１４０を貫通してゲート線の端部１７９を露出する接触孔１８２bが形成されている。
【０１１１】
この時、これら接触孔１８１b、１８２b、１８３bの側壁１８１a、１８２a、１８３aは、基板面に対し３０度から８５度の間の緩慢な傾斜を有する構成とすることができ、階段状プロファイル（profile）を有する構成とすることも可能である。
【０１１２】
また、これら接触孔１８１b、１８２b、１８３bは角のある模様や円形の様々な模様で形成することができ、形状寸法は２mm×６０μmを超えず、０．５mm×１５μｍ以上であるのが好ましい。
【０１１３】
一方、色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bは、ドレーン電極１７５上からは除去され、ドレーン電極１７５を露出する接触孔１８１bは第１及び第２保護膜８０１、８０２のみを貫通している。なお、画素を構成しないゲート線の端部１２５とデータ線の端部１７９にも色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成しない。なお、第２保護膜８０２も窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質で形成することもできる。
【０１１４】
第２保護膜８０２上には接触孔１８１bを通じてドレーン電極１７５と連結され、画素領域の模様に沿って数回屈曲した帯状に画素電極１９０が形成されている。
【０１１５】
また、保護膜１８０上には接触孔１８２b、１８３bを通じてゲート線の端部１２５とデータ線の端部１７９と各々連結されている接触補助部材９５、９７が形成されている。ここで、画素電極１９０及び接触補助部材９５、９７はITO（indium tin oxide）またはIZO（indium zinc oxide）からなる。
【０１１６】
以下、共通電極表示板について説明する。
【０１１７】
ガラスなどの透明な絶縁基板２１０の下面に光漏れを防止するためのブラックマトリックス２２０が形成されており、ブラックマトリックス２２０の上にはITOまたはIZOなどの透明な導電物質からなり、切開部２７１を有する共通電極２７０が形成されている。
【０１１８】
以上のような構造の薄膜トランジスタ表示板と共通電極表示板を結合し、その間に液晶を注入して液晶層３を形成すれば本発明の第３実施例による液晶表示装置の基本パネルが形成される。
液晶層３に含まれている液晶分子は、画素電極１９０と共通電極２７０の間に電界が印加されない状態でその方向子が下部基板１１０と上部基板２１０に対して垂直をなすように配向され、負の誘電率異方性を有する。液晶表示装置は、このような基本パネル両側に偏光板、バックライト、補償板などの要素を設けて形成される。この時、偏光板は基本パネル両側に各々１つずつ配置され、その透過軸はゲート線１２１に対して平行であるか垂直をなすように配置する。
【０１１９】
このような構造の液晶表示装置は、第１実施例での利点以外にも色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bが薄膜トランジスタ基板に形成されるので、２つの表示板の整列マージンが拡大され、オーバーコート膜２５０を省略することができる等の追加的な利点がある。
【０１２０】
このような構造の液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する方法は、第１実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、感光性有機膜を塗布して保護膜１８０を形成し、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程を第１保護膜８０１を蒸着する工程、色素が添加された感光物質を塗布、露光及び現像する過程を３回繰り返して赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成する工程、感光性有機膜を塗布して第２保護膜８０２を形成し、第２保護膜８０２を貫通する接触孔を形成する工程及び第２保護膜８０２を貫通する接触孔を通じて露出される第１保護膜８０１をエッチングし除去する工程で代替したものである。
【０１２１】
図１４と図１５は本発明の第４実施例による液晶表示装置の断面図である。
第４実施例による液晶表示装置の配置図は、発明の特徴において第２実施例による液晶表示装置の配置図と然程差がないので省略する。
【０１２２】
第４実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板は、第３実施例と比較して次のような特徴を有する。
【０１２３】
データ線１７１、１７９、ソース電極１７３及びドレーン電極１７５を含むデータ配線下にこれと実質的に同一なパターンで接触層１６１、１６３、１６５、１６９が形成されている。また、ソース電極１７３とドレーン電極１７５の間のチャンネル部が連結されていることを除いて非晶質シリコン層１５１、１５４、１５９もデータ配線と実質的に同一なパターンを有する。
【０１２４】
第４実施例では、第３実施例に比べて写真エッチング工程を１回減らした工程によって製造された薄膜トランジスタ表示板を使用している。つまり、第１実施例と第２実施例の関係と類似している。
【０１２５】
したがって、その製造方法は第２実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、感光性有機膜を塗布して保護膜１８０を形成し、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程を第１保護膜を蒸着する工程、色素が添加された感光物質を塗布、露光及び現像する過程を３回繰り返して赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成する工程、感光性有機膜を塗布し第２保護膜８０２を形成し第２保護膜８０２を貫通する接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程及び第２保護膜８０２を貫通する接触孔１８１b、１８２b、１８３bを通じて露出される第１保護膜８０１をエッチングし除去する工程で代替したものである。
【０１２６】
図１６と図１７は本発明の第５実施例による液晶表示装置の断面図である。
【０１２７】
第５実施例による液晶表示装置の配置図も発明の特徴において第１実施例による液晶表示装置の配置図と然程差がないので省略する。
【０１２８】
第５実施例による液晶表示装置は、第３実施例における第２保護膜８０２を省略した構造である。色素などの異物を殆ど放出しない色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを使用する場合に可能な構造である。
【０１２９】
その製造方法は、第１実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、感光性有機膜を塗布して保護膜１８０を形成して接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程を窒化ケイ素を蒸着して保護膜１８０を形成し、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程及び色素が添加された感光物質を塗布、露光及び現像する過程を３回繰り返して赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成する工程で代替したものである。
【０１３０】
図１８と図１９は本発明の第６実施例による液晶表示装置の断面図である。
【０１３１】
第６実施例による液晶表示装置の配置図は、発明の特徴において第２実施例による液晶表示装置の配置図と然程差がないので省略する。
【０１３２】
第６実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板は、第５実施例と比較して次のような特徴を有する。
【０１３３】
データ線１７１、１７９、ソース電極１７３及びドレーン電極１７５を含むデータ配線下にこれと実質的に同一なパターンで接触層１６１、１６３、１６５、１６９が形成されている。また、ソース電極１７３とドレーン電極１７５の間のチャンネル部が連結されていることを除いて非晶質シリコン層１５１、１５４、１５９もデータ配線と実質的に同一なパターンを有する。
【０１３４】
第６実施例は第５実施例に比べて写真エッチング工程を１回減らした工程によって製造された薄膜トランジスタ表示板を使用している。
【０１３５】
その製造方法は、第２実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、感光性有機膜を塗布して保護膜１８０を形成し、接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程を窒化ケイ素を蒸着して保護膜１８０を形成して接触孔１８１b、１８２b、１８３bを形成する工程及び色素が添加された感光物質を塗布、露光及び現像する過程を３回繰り返して赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成する工程で代替したものである。
【０１３６】
以上、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域を逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の第１実施例による液晶表示装置の配置図である。
【図２】図１のII-II'線に沿った断面図である。
【図３】図１のIII-III'線及びIII'-III"線に沿った断面図である。
【図４ａ】本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図である。
【図４ｂ】本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図である。
【図５ａ】図４a及び図４bの次の段階での断面図である。
【図５ｂ】図４a及び図４bの次の段階での断面図である。
【図６】本発明の第２実施例による液晶表示装置の配置図である。
【図７】図６のVII-VII'線に沿った断面図である。
【図８】図６のVIII-VIII'線及びVIII'-VIII"線に沿った断面図である。
【図９ａ】本発明の第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図である。
【図９ｂ】本発明の第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造する中間段階での断面図である。
【図１０ａ】図９a及び図９bの次の段階での断面図である。
【図１０ｂ】図９a及び図９bの次の段階での断面図である。
【図１１ａ】図１０a及び図１０bの次の段階での断面図である。
【図１１ｂ】図１０a及び図１０bの次の段階での断面図である。
【図１２】本発明の第３実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１３】本発明の第３実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１４】本発明の第４実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１５】本発明の第４実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１６】本発明の第５実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１７】本発明の第５実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１８】本発明の第６実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図１９】本発明の第６実施例による液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【０１３８】
９１  維持電極連結橋
１２１  ゲート線
１２３  ゲート電極
１３１  維持電極線
１３３a、１３３b、１３３c、１３３d  維持電極
１７１  データ線
１７３  ソース電極
１７５  ドレーン電極
１９０  画素電極
１９１  画素電極切開部
２７１  共通電極切開部
【図１】
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【図２】
2004310105.tif 000004
【図３】
2004310105.tif 000005
【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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