(57)【要約】【課題】画素電極の断線が生じた場合でも、所望の蓄積容量を形成することで、表示品位の高い液晶表示装置を提供する。【解決手段】蓄積容量電極３と絶縁膜を介して配置され、画素電極４と接続される蓄積容量形成用パターン１２を備え、前記画素電極４と対向して配設された共通電極５との間で、絶縁性基板と略平行な方向に電界を印加せしめ、液晶を配向して表示を行う液晶表示装置において、前記画素電極４は、前記蓄積容量形成用パターン１２への少なくとも２つの電位供給経路を有することを特徴とする。【選択図】        図１
2004287030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基板上に形成された複数の画素と、
前記複数の画素のうち少なくとも１画素内に形成された画素電極と、
前記複数の画素のうち少なくとも１画素内に形成され、且つ前記画素電極と対向して配設された共通電極と、
前記共通電極と接続された蓄積容量電極と、
前記蓄積容量電極と略平行に形成された走査線と、
前記走査線と絶縁膜を介して交差し、前記画素電極に信号を供給する映像信号線と、
前記絶縁性基板と液晶を介して対向する対向基板と、
前記蓄積容量電極と前記絶縁膜を介して蓄積容量を形成すべく配置され、かつ前記画素電極と接続される蓄積容量形成用パターンと、
を備え、前記画素電極と前記共通電極との間で、前記絶縁性基板と略平行な方向に電界を印加せしめ、前記液晶を配向して表示を行う液晶表示装置であって、
前記画素電極は、前記蓄積容量形成用パターンへの少なくとも２つの電位供給経路を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記走査線に接続されたゲート電極と、
前記映像信号線に接続されたソース電極と、
前記ソース電極と対向して配置され、且つ前記画素電極と接続されたドレイン電極と、
をさらに備え、
前記画素電極における前記蓄積容量形成用パターンへの少なくとも２つの電位供給経路は、前記画素電極とドレイン電極との接続部から、前記蓄積容量形成用パターンと画素電極との接続部の間に形成されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記画素電極と前記共通電極とは同一層の導電膜で形成され、前記画素電極は前記蓄積容量形成用パターン上の絶縁膜に形成された少なくとも２つのコンタクトホールを介して前記蓄積容量形成用パターンと接続されることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記蓄積容量電極と前記蓄積容量形成用パターンとが、前記１画素の前記映像信号線の配線方向における略中央部に配設されることを特徴とする請求項１乃至３記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対向する電極間で、基板と略平行な方向に電圧を印加して表示を行う（横方向電界方式）アクティブマトリクス型の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置の高視野角化のために、対向して配置された画素電極と共通電極との間で、絶縁性基板と略平行な方向に電界を印加し、液晶を配向して表示を行うタイプ（横方向電界方式）の液晶表示装置の採用が進んでいる。当該横方向電界方式を採用することによって、視覚方向を変化させた際のコントラストの変化、階調レベルの反転がほとんど無くなることが明らかにされている。しかしながら、従来の横方向電界方式の液晶表示装置では、１画素内において、画素電極と接続され、蓄積容量電極と絶縁膜を介して蓄積容量を形成するために形成された蓄積容量形成用パターンにおいて、該蓄積容量形成用パターンには画素電極で形成された１つの電位供給経路のみにて電位が供給されていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１３１７１４号公報（第１図）
【特許文献２】
特開２００１−３３８１４号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１に係る従来技術においては、少なくとも１画素内に形成された画素電極と蓄積容量形成用パターンとにおいて、１つの電位供給経路しか有しておらず、画素電極とドレイン電極との接続部から画素電極と蓄積容量形成用パターンとの接続部までの画素電極の配線において、製造工程中の異物などの発生により断線してしまった場合、当該蓄積容量形成用パターンには電位が供給されず、所望の蓄積容量を形成することが不可能となり、結果として画面のちらつきなどの不良を発生してしまうという問題点があった。
【０００５】
なお、上記の特許文献２に係る従来技術においては、画素電極と蓄積容量形成用パターンとが同一層の導電膜で形成される例についての開示がなされているが、この構成においても、少なくとも１画素内に形成された画素電極と蓄積容量形成用パターン（当該公報においては蓄積容量部）とにおいて、１つの電位供給経路しか有しておらず、画素電極とドレイン電極との接続部から画素電極と蓄積容量形成用パターン（蓄積容量部）との接続部までの画素電極の配線において、製造工程中の異物などの発生により断線してしまった場合、当該蓄積容量形成用パターンには電位が供給されず、所望の蓄積容量を形成することが不可能となり、結果として画面のちらつきなどの不良を発生してしまうという問題点があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、画素電極の断線が生じた場合でも、蓄積容量形成用パターンに電位を供給可能とし、所望の蓄積容量を形成することで、表示品位の高い液晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示装置は、絶縁性基板上に形成された複数の画素と、前記複数の画素のうち少なくとも１画素内に形成された画素電極と、前記複数の画素のうち少なくとも１画素内に形成され、且つ前記画素電極と対向して配設された共通電極と、前記共通電極と接続された蓄積容量電極と、前記蓄積容量電極と略平行に形成された走査線と、前記走査線と絶縁膜を介して交差し、前記画素電極に信号を供給する映像信号線と、前記絶縁性基板と液晶を介して対向する対向基板と、前記蓄積容量電極と前記絶縁膜を介して蓄積容量を形成すべく配置され、かつ前記画素電極と接続される蓄積容量形成用パターンとを備え、前記画素電極と前記共通電極との間で、前記絶縁性基板と略平行な方向に電界を印加せしめ、前記液晶を配向して表示を行う液晶表示装置であって、前記画素電極は、前記蓄積容量形成用パターンへの少なくとも２つの電位供給経路を有することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本発明の第１の実施の形態を図１〜図２により説明する。図１は本発明の第１の実施の形態における液晶表示装置の略１画素の平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ部〜Ｄ−Ｄ部の各部分における製造工程を示す断面図である。
【０００９】
本発明に係る液晶表示装置を、図２の製造工程図を参照しながら、図１により説明する。まず、図２（ａ）に示すように、絶縁性基板１５上にＣｒ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等やそれらを主成分とする合金、またはＩＴＯ等の透光性を有する導電膜、またはそれらの多層膜等をスパッタ法や蒸着法等により成膜し、写真製版・加工により薄膜トランジスタ９のゲート電極を含む走査線１と該走査線１と略平行に配設された蓄積容量電極３とを形成する。ここで、蓄積容量電極３は、１画素における後述する映像信号線２の配線方向の略中央部に配置されている。この蓄積容量電極の配置とすることで、走査線１と蓄積容量電極３との短絡を防止することが可能となる。次に、図２（ｂ）に示すように、窒化シリコン等よりなるゲート絶縁膜１６を形成し、さらに非晶質Ｓｉまたは多結晶Ｓｉよりなる半導体膜１７、ｎ型のＴＦＴの場合はＰ等の不純物を高濃度にドーピングしたｎ＋  非晶質Ｓｉまたはｎ＋  多結晶Ｓｉ等よりなるコンタクト膜１８を、連続的に例えばプラズマＣＶＤ、常圧ＣＶＤ、減圧ＣＶＤ法で成膜する。その後、半導体膜１７およびコンタクト膜１８を必要な領域に島状にパターニングする。
【００１０】
次に、図２（ｃ）に示すように、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等やそれらを主成分とする合金、またはＩＴＯ等の透光性を有する導電膜、またはそれらの多層膜等をスパッタ法や蒸着法で成膜後、写真製版と微細加工技術により映像信号線２、ソース電極１０、ドレイン電極１１、保持容量形成用パターン１２等を形成する。ここで、蓄積容量形成用パターン１２は、１画素における映像信号線２の配線方向の略中央部で蓄積容量電極３と重なるように配置されており、保持容量は、図１および図２に示されるように、蓄積容量電極３とゲート絶縁膜１６を介して配設された蓄積容量形成用パターン１２との間に形成される。また、ソース電極１０およびドレイン電極１１あるいはそれらを形成したホトレジストをマスクとしてコンタクト膜１８をエッチングし、薄膜トランジスタ９のチャネル領域からコンタクト膜１８を除去する。
【００１１】
次に、図２（ｄ）に示すように、窒化シリコンや酸化シリコン、無機絶縁膜または有機樹脂等からなる絶縁膜１９を成膜する。その後、写真製版とそれに続くエッチングによりコンタクトホール６、７、８を形成する。ここで、コンタクトホール６は画素電極４と蓄積容量形成用パターン１２とを接続するコンタクトホール、コンタクトホール７は共通電極５と蓄積容量電極３とを接続するコンタクトホール、コンタクトホール８は画素電極４とドレイン電極１１とを接続するコンタクトホールを示している。なお、画素電極４と蓄積容量形成用パターン１２とを接続するコンタクトホール６は、蓄積容量形成用パターン１２が形成された領域において２箇所形成されている。従って、該２つのコンタクトホールを介して画素電極４と蓄積容量形成用パターン１２とが接続されている。上記ゲート電極、ソース電極１０、ドレイン電極１１、ゲート絶縁膜１６、半導体膜１７、コンタクト膜１８等によって、絶縁性基板１５上に薄膜トランジスタ９が形成される。
【００１２】
最後に、図２（ｅ）に示すように、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等やそれらを主成分とする合金、またはＩＴＯ等の透光性を有する導電膜、またはそれらの多層膜等を成膜後、パターニングすることで画素電極４、共通電極５を形成する。ここで、画素電極４を形成する際、ドレイン電極１１から画素電極４を介して蓄積容量形成用パターン１２に電位が供給される際に、その電位供給経路を複数（図１においては２つ）とすべく、画素電極４を蓄積容量形成用パターン１２への第１の電位供給経路１３と、第２の電位供給経路１４とに分割して、蓄積容量形成用パターン１２へ電位を供給できる構成とする。従って、該２つの電位供給経路１３、１４は、画素電極４とドレイン電極１１との接続部から、前記蓄積容量形成用パターン１２と画素電極４との接続部の間に形成されている。さらに、画素電極４と共通電極５とを対向して配設することで、前記絶縁性基板１５と略平行な方向に電界を印加可能な構成とする。なお、図１および図２においては、画素電極４および共通電極５は、製造工程の簡略化のため、同一層の導電膜で形成されている。
【００１３】
上記のように形成された絶縁性基板に、図示せぬ対向基板を液晶を介して対向して配置することで、液晶表示装置を作製する。
【００１４】
以上説明したように、画素内の蓄積容量形成用パターンへの電位供給経路を少なくとも２つ形成することで、どちらかの電位供給経路が製造工程中の異物などにより断線した場合においても、蓄積容量形成用パターンへ電位を供給可能となり、所望の蓄積容量を形成し、表示品位の高い液晶表示装置を得ることができる。
【００１５】
なお、本実施の形態においては、ドレイン電極から蓄積容量形成用パターンへの電位供給経路を２つ形成した場合について説明を行っているが、それに限定されることなく、３つまたは４つなどの複数であれば同様の効果を奏することはいうまでもない。さらに、本実施の形態においては、画素電極と共通電極とが同一層の導電膜にて形成される場合について示しているが、それに限定されることなく、異なる導電膜で形成されてもよい。この場合、蓄積容量形成用パターンと画素電極とが同一層の導電膜で形成され、蓄積容量形成用パターンと画素電極とのコンタクトホールが不要となる場合もあるが、この場合においても、蓄積容量形成用パターンへの電位供給経路を複数設けることによって、同様の効果を奏することができる。
【００１６】
また、本実施の形態においては、蓄積容量電極から共通電極への電位供給経路は蓄積容量電極を挟んで１画素内で上下に１本づつ形成されているが、これらのどちらかまたは両方が断線した場合、１画素内の蓄積容量電極を挟む上または下の共通電極あるいは上下両方の共通電極の電位供給が充分行われない、または所望の電位が供給されないなどの問題を生じるため、該蓄積容量電極から共通電極への電位供給経路についても、蓄積容量電極を挟んで１画素内で上下に２本づつ形成すべく、例えば図１におけるＸの領域等に蓄積容量電極３上で蓄積容量形成用パターン１２が形成されない領域を設け、共通電極と蓄積容量電極とのコンタクトホール７を設ける構成とする。このような構成とすることで、蓄積容量電極から共通電極への電位供給についても、安定して行うことが可能となる。
【００１７】
なお、本発明は上述した実施の形態の層構成、各層の積層順序に限定されることなく、蓄積容量形成用パターンに電位を供給する画素電極を有するあらゆる液晶表示装置に適用可能である。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、画素内の蓄積容量形成用パターンに電位を供給する画素電極に断線が生じた場合でも、所望の蓄積容量を形成可能であり、表示品位の高い表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における液晶表示装置の略１画素の平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ部〜Ｄ−Ｄ部の各部分における製造工程を示す断面図である。
【符号の説明】
１  走査線
２  映像信号線
３  蓄積容量電極
４  画素電極
５  共通電極
６  画素電極４と蓄積容量形成用パターン１２とを接続するコンタクトホール
７  共通電極５と蓄積容量電極３とを接続するコンタクトホール
８  画素電極４とドレイン電極１１とを接続するコンタクトホール
９  薄膜トランジスタ
１０  ソース電極
１１  ドレイン電極
１２  蓄積容量形成用パターン
１３  画素電極における蓄積容量形成用パターンへの第１の電位供給経路
１４  画素電極における蓄積容量形成用パターンへの第２の電位供給経路
１５  絶縁性基板
１６  ゲート絶縁膜
１７  半導体膜
１８  コンタクト膜
１９  絶縁膜
【図１】
2004287030.tif 000003
【図２】
2004287030.tif 000004