(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ基板と、
前記アレイ基板に対向して設けられた対向電極を有する対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に封入された液晶と、
前記アレイ基板上に設けられ複数の平行導電線で形成された走査線と、
これらの走査線に交差して絶縁物を介して設けられた複数の平行導電線で形成された信号線と、
前記走査線と信号線との各交差部にマトリックス状に設けられた薄膜トランジスタからなるスイッチング素子と、
前記走査線と信号線とが囲む領域にマトリックス状に設けられ前記スイッチング素子に接続された画素電極と、
前記走査線間に平行に配置された補助容量線と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間の間隙を保持するために前記アレイ基板側に設けられたスペ−サと、
前記アレイ基板側と前記対向基板側の前記液晶に接触する面に設けられラビング処理された配向膜とからなる液晶表示装置において、
前記補助容量線は前記画素電極を第１領域と第２領域とに２分し、かつ前記信号線に重なるように沿って延在する補助容量部を形成しており、
前記薄膜トランジスタは半導体領域を有し、この半導体領域は前記走査線と信号線との前記交差部、交差部近傍および補助容量部に重なって延在し、延在端が前記画素電極の第１領域に重なっており、前記交差部でチャンネル部を形成し、このチャンネル部近傍で前記信号線とソ−ス・ドレイン電極の一方のコンタクト部を形成し、前記延在端で前記第１領域と前記ソ−ス・ドレイン電極の他方のコンタクト部を形成し、
前記スペ−サは柱状に形成され、前記スペーサの配向方向の形状寸法は他の方向の形状寸法よりも短く、前記画素電極の第１領域近傍の前記信号線上の領域に配置されてなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記画素電極の第１領域に対向する対向基板の領域に遮光層が形成されてい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】
前記スペーサにより生じる液晶分子の配向不良領域は、前記アレイ基板上の遮光性部材により遮光されてい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４】
前記スペーサにより生じる液晶分子の配向不良領域は、前記対向基板上の遮光層により遮光されていることを特徴とする、請求項２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、液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、ポリシリコンにより構成されたスイッチング素子を有し、駆動回路を一体に構成することのできる液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置としては、従来から多くの種類のものが提案されている。しかし、一般に多用されているものは、ツイステッドネマティク型液晶に代表されるような液晶層を有するものである。この種類の液晶表示素子では、液晶分子の配列のねじれを制御することによって、その液晶層を透過する光の施光性を制御して表示を行う。さらに詳しく説明すると、その動作原理は、液晶層における光の複屈折性または施光性と偏光板の線偏光性とを利用して、液晶表示パネルの観察面側への光の透過を制御することにより表示を行うものである。
【０００３】
この液晶表示パネルには、各画素の液晶に印加する電圧をスイッチングするために、薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」と略す）が形成されている。このようなＴＦＴは、その材料として、アモルファスシリコンを用いたものと、ポリシリコンを用いたものとが製品化され、または開発されている。これらのうちで、ポリシリコンＴＦＴを用いたものは、ポリシリコンの移動度が高いことに起因する利点を有する。すなわち、第１に、ポリシリコンの移動度が高いために、単位時間あたりに、ＴＦＴに流すことのできる電荷量を増やすことができる。従って、ＴＦＴのサイズを小さくすることができ、その結果として画素の開口率を高めることができる。第２に、ＴＦＴの駆動回路をポリシリコンを用いて同一基板上に形成することができる。従って、駆動用ＩＣおよびその実装工程が不要となり、低コスト化が実現できる。さらに、将来、液晶パネルについて必要とされることが予想される、表示領域外の額縁部分の幅の低減も実現することができる。ポリシリコンＴＦＴは、以上説明したこれらの利点を有するために、重要技術として注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなポリシリコンＴＦＴを用いた駆動回路一体型の液晶表示装置では、小型高精細のパネルができることから投射型のプロジェクタ用やビデオカメラのモニタ用表示素子として開発され、製品化もされている。
【０００５】
これらのうち、投射型では、一般に、高輝度化を達成するために、光の３原色である、赤、緑、青（以下、「Ｒ、Ｇ、Ｂ」と略す）用の３枚のパネルを用いた３板式でカラー画像を表示する方式が採用されている。また、ビデオカメラ用では、カラーフィルタを用いてカラー画像を表示する単板方式が用いられている。
【０００６】
さらに、ビデオカメラ用の単板式液晶パネルを投射型に流用した低輝度のプロジェクタも製品化されている。
【０００７】
しかし、カラーフィルタを用いた単板式の液晶表示素子では、３板方式の液晶表示素子と比べて、３倍の画素数が必要であるために、３板式と同じ表示サイズの表示素子では開口率が低下する。また、カラーフィルタによる光損失もあり、高輝度のプロジェクタを実現することが困難であるという問題があった。このために、従来は、プロジェクタとしては３板方式が主流であった。しかし、このような３板方式では、パネルが３枚必要であること、また、光分離・合成光学系が必要であることから低価格化が難しいという問題があった。
【０００８】
そこで、低価格化の観点から、いくつかの新しい方式の単板式プロジェクタが注目されている。これらの新しい方式の中では、特に、色分離・方向転換のためのダイクロックミラー群とマイクロレンズ付き液晶パネルを用いたものや、色分離と集光の両方の機能を有するホログラム光学素子付き液晶パネルを用いた単板式プロジェクタの開発が盛んに行われている。このうち、ホログラム光学素子（以下、「ＨＯＥ」と略す）を用いた方式では、ＨＯＥを張り合わせた液晶パネルのほかは、光源と、液晶パネルに平行光を導く光学系と、投射レンズのみが主要な構成要素であり、光学系が非常に簡略化され、低コストが計れる期待がある。そこで、以下では、このＨＯＥについて説明する。なお、ＨＯＥの技術内容を開示した参考文献としては、例えば、アジア・ディスプレイ学会１９９５年予稿集、第７２７〜７２９頁を挙げることができる。
【０００９】
図１７は、ＨＯＥを用いた液晶表示装置の動作原理を表した概略斜視図である。
【００１０】
同図では、便宜的に、液晶表示装置のうちＲ、Ｇ、Ｂの一組の画素の部分についてのみ示した。同図に示したように、ＨＯＥ１０２は、液晶パネル１０４の光入射側に配置されている。ここで、液晶パネル１０４は、ＴＦＴが形成されたアレイ基板１０５とそれに向かい合った対向基板１０６とによって構成されている。
【００１１】
そして、液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂに対応する一組の画素毎に、ＨＯＥ１０２が設けられている。光源からの白色光は平行光１０３とされ、各ＨＯＥ１０２に対して約４０度の入射角で入射する。各ＨＯＥ１０２は回折効果とレンズ効果を有する。すなわち、各ＨＯＥ１０２は、入射した白色光１０３を、分光し、集光して、その焦点面上に、連続した光スペクトル分布を形成する。従って、その焦点面付近に液晶パネル１０４を適切に配置することによって、その液晶パネルのＲ、Ｇ、Ｂの各画素の開口部１０７、１０８、１０９にそれぞれの色光成分を入射させることができる。つまり、ＨＯＥ１０２に入射した白色光１０３は、連続的に光スペクトルに分光され、そのうちＲ、Ｇ、Ｂに相当する色光１１０、１１１、１１２のみが液晶パネル１０４の開口１０７、１０８、１０９を介して透過して、Ｒ、Ｇ、Ｂの出射光１１５、１１６、１１７となっている。このようにすることで、カラーフィルタを用いずにカラー表示が可能となり、カラーフィルタによる光損失もなくなるため、光学系の小型化・低コスト化が達成できるという利点がある。
【００１２】
しかし、このようなＨＯＥ等を用いた単板式プロジェクタに用いられる液晶表示装置は、３板式とは異なり、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する画素が必要なために、画素数が３倍になり高精細化が必要となる。しかも、図１７に示したようなストライプ状の色画素の配置を採用する場合は、画素の縦横比は３：１となり横方向のピッチが短くなる。従って、各画素内に配置すべきＴＦＴや補助容量の配置を、従来の縦横比が約１：１の場合と同様にしたのでは、開口部の内にＴＦＴ等をそのまま配置することになりＴＦＴ等が障害となり開口率が実質的に大きく低減してしまうと言う問題がある。以下に、この問題について、詳しく説明する。
【００１３】
図１８は、画素の縦横比が概ね１：１であるような、従来の液晶表示装置のアレイ基板の一例を示す平面図である。この例では、映像信号は、外部から信号線１３４に供給され、ＴＦＴのソース・コンタクト１３３からゲート部１３０Ａ、１３０Ｂを経由して画素電極コンタクト１４０Ａ、１４０Ｂを介してそれぞれの画素電極１３７Ａ、１３７Ｂに供給される。各ゲート部１３０Ａ、１３０Ｂは、走査線１３９Ａ、１３９Ｂによってスイッチングされる。また、各画素電極に供給された映像信号電圧を保持するために、補助容量線１３５とポリシリコン層１３１との間で補助容量部１３２が形成されている。
【００１４】
同図に示した例では、電極画素ＴＦＴのゲート部１３０Ａと補助容量部１３２の一部を信号線１３４の下に配置し、また、隣接する上下２画素の間に共通する補助容量線１３５を配置している。そして、この配置によって３μｍの配線ルールを用いて４０μｍ角の画素で３６％の開口率を得ている。しかし、この構造では、ほぼ正方形状の開口の中央付近に、ＴＦＴのドレイン・コンタクトすなわち画素電極コンタクト１４０Ａ、１４０Ｂ、・・・が形成されている。そして、この構造を、画素が長方形状で横方向のピッチが短いような場合に応用すると、細長い開口部の中央付近に画素電極コンタクト部が突出する。その結果として、上述したＨＯＥやマイクロレンズと組み合わせて使う場合に、各画素を透過する際の最も光の強度が強い光が遮光されることとなる。
【００１５】
すなわち、前述したように、ＨＯＥに入射した白色光は、分光、集光され、その焦点面上に、連続した光スペクトル分布を形成する。従って、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する各画素は、その光スペクトル分布のＲ、Ｇ、Ｂに対応する位置に、均一な形状の開口を有することが望ましい。
【００１６】
しかし、図１８に示すように画素の開口内に、前述したような電極コンタクトによる遮光部が突出し、各画素間の分離が不十分であると、純粋なＲ、Ｇ、Ｂの光のみを効率良く受けることが困難となり、色純度も低下する。
【００１７】
以上、説明した理由から、ＨＯＥを用いた単板式の液晶表示パネルでは、従来の構造を用いて、高性能のパネルを実現することが困難であった。
【００１８】
また、画素が縦長で、走査線や補助容量線方向の横方向長が短く、信号線方向の縦方向長が長い場合は、ポリシリコンＴＦＴのようにソース・ドレイン部にコンタクトホール形成が必要なものでは画素が微細になると横方向の画素ピッチ間にＴＦＴを横方向に配置することが難しく、さらに横方向ピッチが小さいので補助容量値を大きく形成することが難しい。
【００１９】
さらに、図１８に示したような従来の構造では、隣接する２本の走査線１３９Ａ、１３９Ｂが画素間の狭いスペースに配置されるためにショート不良が生じやすいという問題もある。また、仮に、図示したような共通補助容量線１３５を用いないこととすると、画素の間の狭いスペースに、補助容量線と走査線を平行して配置しなければならないので、これらのショート不良が生じやすくなる。このような配線間のショート不良を避けるために、配線間隔を拡げると、開口率が低下するという問題もあった。
【００２０】
本発明の目的はこのような問題点を解決するものである。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【課題を解決するための手段】
即ち、本願発明の液晶表示装置は、アレイ基板と、
前記アレイ基板に対向して設けられた対向電極を有する対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に封入された液晶と、
前記アレイ基板上に設けられ複数の平行導電線で形成された走査線と、
これらの走査線に交差して絶縁物を介して設けられた複数の平行導電線で形成された信号線と、
前記走査線と信号線との各交差部にマトリックス状に設けられた薄膜トランジスタからなるスイッチング素子と、
前記走査線と信号線とが囲む領域にマトリックス状に設けられ前記スイッチング素子に接続された画素電極と、
前記走査線間に平行に配置された補助容量線と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間の間隙を保持するために前記アレイ基板側に設けられたスペ−サと、
前記アレイ基板側と前記対向基板側の前記液晶に接触する面に設けられラビング処理された配向膜とからなる液晶表示装置において、
前記補助容量線は前記画素電極を第１領域と第２領域とに２分し、かつ前記信号線に重なるように沿って延在する補助容量部を形成しており、前記薄膜トランジスタは半導体領域を有し、この半導体領域は前記走査線と信号線との前記交差部、交差部近傍および補助容量部に重なって延在し、延在端が前記画素電極の第１領域に重なっており、前記交差部でチャンネル部を形成し、このチャンネル部近傍で前記信号線とソ−ス・ドレイン電極の一方のコンタクト部を形成し、前記延在端で前記第１領域と前記ソ−ス・ドレイン電極の他方のコンタクト部を形成し、前記スペ−サは柱状に形成され、前記スペーサの配向方向の形状寸法は他の方向の形状寸法よりも短く、前記画素電極の第１領域近傍の前記信号線上の領域に配置されているものとして構成される。
【００３２】
前記画素電極の第１領域に対向する対向基板の領域に遮光層が形成されているものとして構成される。
【００３３】
【００３４】
前記スペーサ柱により生じる液晶分子の配向不良領域は、前記アレイ基板上の遮光性部材により遮光されているものとして構成される。
【００３５】
前記スペーサ柱により生じる液晶分子の配向不良領域は、前記対向基板上の遮光層により遮光されているものとして構成される。
【００３６】
なお、前記配向不良領域は、他の領域に比較して、光透過率が異なる領域を言う。
【００３７】
【発明の実施の形態】
（参考形態１）
本参考発明による参考形態１の液晶表示装置は、画素スイッチング素子のゲート電極周辺の活性層を覆うように信号線を形成することにより、スイッチング素子の遮光を行なう。
【００３８】
さらに、前記スイッチング素子のドレイン領域を前記信号線配線下に延在させて、スイッチング素子のゲート絶縁膜と同一の絶縁膜と補助容量線との間で補助容量を形成する。また、その補助容量線は信号線を挟んで隣接する両側の画素電極と平面的に少なくとも一部が重なるように配置され、画素電極とのコンタクト部を補助容量線と一行上の画素行の走査線との間に配置する構成を有する。画素電極は走査線と信号線とが囲む基板領域に形成され、走査線間に配置される補助容量線は画素電極下を通過し、基板面で見て２領域に分割するパターン配置となる。ＴＦＴの画素コンタクト部はこ画素電極領域の一方すなわち一行上の画素行の走査線に隣接する領域に形成される。
【００３９】
すなわち、複数の信号線はアレイ基板上に平行導電線としてストライプ状に配置されており、また複数の補助容量線および走査線はアレイ基板上に信号線に交差して平行導電線としてストライプ状に配置されている。
【００４０】
本参考発明による液晶表示素子は、このような構成によって高開口率の画素を実現することができる。特に、この構成は正方形の画素領域にＲＧＢの３画素電極を形成するため１画素の縦横比が３：１のような画素が細長い単板カラー表示用液晶表示素子に有効である。即ち、上述のようにＴＦＴと補助容量を長い縦方向に形成し、ＴＦＴのソース・ドレイン電極の一方例えばドレイン領域の画素電極とのコンタクト部を補助容量線と一行上の画素行の走査線との間で画素の上部の中心近くに配置することで画素コンタクト部が開口部に突出することなく、充分な補助容量が確保され、かつ、補助容量線と走査線とのスペースを大きくとることができる。
【００４１】
以下に図面を参照しつつ、本参考発明の参考形態１について、説明する。
【００４２】
図１は、本参考発明による液晶表示装置１０のアレイ基板１２上の半導体領域１５０であるポリシリコン層（多結晶シリコン）と各配線の配置関係を説明するための概略平面図である。複数の信号線１４はアレイ基板１２上に平行導電線としてストライプ状に配置されており、また複数の補助容量線１８および走査線１７はアレイ基板１２上に信号線に交差して平行導電線としてストライプ状に配置されている。
【００４３】
また、図２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図１のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ´−Ｂ線で切断して矢印方向から眺めた、液晶表示装置１０の概略断面図である。この液晶表示装置１０のアレイ基板１２では、各画素に印加されるべき映像信号電圧は、信号線１４を介して画素スイッチング用ポリシリコン薄膜トランジスタ１５（以下、「ｐ−ＳｉＴＦＴ」と略す）のソースコンタクト（電極）１６に供給される。ｐ−ＳｉＴＦＴ１５はポリシリコンの半導体領域１５０の両端にソース・ドレイン電極１６、１９を有し、領域の中間に設けたゲート絶縁膜２３を介してゲート電極１３が配置され、ゲート電極１３下に形成されるチャンネル部１３０を電圧制御することによってスイッチング機能を発揮する。ｐ−ＳｉＴＦＴ１５は、そのチャンネル部を形成するゲート１３に走査線１７が接続され、映像信号電圧のスイッチングを行う。また、ｐ−ＳｉＴＦＴ１５は、ドレイン領域側において、補助容量線１８との間で補助容量部１８Ａを形成し、映像信号電圧を一定時間保持できるようにしている。さらに、ｐ−ＳｉＴＦＴ１５のドレイン部にはドレインコンタクト１９を介して画素電極２０が接続され、各画素の液晶２２に映像信号電圧を印加する。補助容量線１８は、画素電極２０を第１領域２０１と、第２領域２０２とに２分している。また、第２領域２０２は開口部であるため、第１領域２０１よりも大きいことが望ましい。さらに、同液晶表示装置の周縁部には、図２（Ｃ）に示すように走査線駆動回路１７１および信号線駆動回路１４１が形成されている。
【００４４】
次に、この液晶表示装置１０の製造工程について、図２（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。
【００４５】
まず、ｐ−ＳｉＴＦＴ１５は、ガラス基板１１上にアモルファスシリコン膜をプラズマＣＶＤ法（ＰＥＣＶＤ法）により約５００Ａ（オングストローム）堆積後、脱水素処理をして、レーザ・アニール法により半導体領域である多結晶シリコン膜とし、さらに島状にパターニングして形成した。その上に、ゲート絶縁膜２３を約１０００Ａ堆積して、さらに、モリブデン・タングステン合金（ＭｏＷ）を４０００Ａ堆積し、バターニングすることによって、ＴＦＴのゲート電極となる走査線１７を形成する。この次に、セルフアラインで不純物を注入し、さらに、補助容量線１８を形成する。次に、走査線１７上に酸化シリコンからなる第１層間絶縁膜２４を約５０００Ａ堆積し、ソース、ドレイン部のコンタクトホールを形成し、６０００Ａの厚さのＭｏ／Ａｌ／Ｍｏの多層構造からなる信号線１４とドレイン電極１９とを形成した。
【００４６】
ここで、画素スイッチング用ＴＦＴ１５はｎチャネル型トランジスタで構成するが、図３に示す駆動回路部１４１，１７１はＮチャネルとｐチャネルのＣＭＯＳ構造で形成する。したがって、この駆動回路部のソース・ドレイン領域形成の不純物注入はｎチャネルとｐチャネルとに分けて行った。また、画素ＴＦＴ１５は、ｎ−領域を有するＬＤＤ（Lightly Doped Drain ）構造とした。
【００４７】
次に、第２層間絶縁膜２５として、窒化シリコンを約５０００Ａ堆積した。さらに、その上に第３層間絶縁膜２６としてアクリル樹脂を約２μｍ堆積することにより、画素領域および周辺の駆動回路領域の凹凸を平坦化した。この平坦化層としての第３層間絶縁膜２６の厚さとしては、１〜６μｍ程度が望ましい。次に、第２層間絶縁膜２５と第３層間絶縁膜２６にコンタクトホールを穿け、画素電極２０を形成した。平坦化のための層間絶縁膜２６は、平坦化が有効に達成されるものであれば良く、例えば、アクリル樹脂以外の有機物層、または、ＳＯＧ（スピンオンガラス）等の無機物層であっても良い。さらに、このような有機物層の上にさらに無機物層を重ねた複合層として形成しても良い。また、有機物層としては、感光性のものを用いる方が工程が短縮されるが、感光性を有しないものを用いても良い。
【００４８】
上記のようにして形成したアレイ基板１２上に、例えばポリイミドからなる、配向膜１２１を形成し配向処理を行う。さらに、対向電極を有する対向基板２８にも配向膜２８１を形成し配向処理を行う。そして、アレイ基板１２と対向基板２８とを対向して配置し、図３に示す様に各基板間の周縁部を囲むようにシール材２８０を塗布して張り合わせ、その後シール材を硬化させる。そして、従来通りシール封着領域の切り目部分から減圧注入法で液晶２２を注入し、その後注入口を封止材を用いて封止して、液晶表示装置１０が完成する。
【００４９】
ここで、図１および図２に示すように、画素ＴＦＴ１５は信号線１４の下に形成され、かつ、その信号線１４は画素ＴＦＴ１５のゲート電極付近を遮光するようにＴＦＴ１５上に幅広に形成されている。このように、信号線１４によってＴＦＴ１５の半導体領域を遮光することによって、光照射によるＴＦＴ１５のリーク電流の増加を避けることができる。
【００５０】
また、ＴＦＴ１５のドレイン領域は信号線方向に重なって延長され、クランク状に展伸し、画素電極２０１の上部領域に位置するドレイン電極１９で終端している。この長いドレイン領域は、ゲート絶縁膜２３と同一の絶縁膜を介して、補助容量線１８との間で補助容量を形成している。このように、ドレイン領域を縦長の画素の縦方向に展伸させ、補助容量部１８Ａを形成することによって、充分に大きい補助容量値が得られる。
【００５１】
また、図１に示したように、ｎ行の画素のドレイン電極１９と補助容量線１８は、ｎ行の画素の上側に寄せて配置されている。このような配置にすることにより、画素の開口部に従来のような突出した遮光部が形成されず、均一な形状を有する開口が得られる。したがって、ＨＯＥと組み合わせた場合も、光スペクトル分布のＲ、Ｇ、Ｂ成分のみを効率良く開口部に受けることができ、色純度も顕著に改善する。
【００５２】
また、図１に示したように、画素電極２０は層間絶縁膜２５、２６等を介して補助容量線１８、信号線１４および走査線１７と平面的に一部が重ねられている。こうすることによって、遮光されていない部分の全ての液晶に、信号電圧を印加することができる。すなわち、これは、開口率を大きくするために非常に有効である。
【００５３】
さらに、場合によっては、画素ＴＦＴ１５を形成したアレイ基板１２上の各配線が遮光層として機能するために、対向基板２８に遮光層を形成しなくても所定の効果が上がるとの利点を有している。すなわち、従来は、走査線と補助容量線との間やこれらの配線と、信号線もしくは画素電極との間の隙間から光が漏れることを防ぐための遮光層をアレイ基板１２または、対向基板２８に形成する必要があった。
【００５４】
しかし、本参考発明によれば、これらの付加的な遮光層を形成しなくても、遮光層を形成したとほぼ同等の効果が上げることができる。従来のように対向基板２８側に遮光層を形成して液晶セルを組み立てる際に、合わせ精度の不足による開口率低下が生じていたが、本参考発明のかかる様に遮光層を形成しない場合では、そのような問題も生じなくなる。なお、本参考発明で、遮光層を形成すれば、なおより完全な遮光効果を得ることが出来ることはいうまでもない。
【００５５】
ここで、図１の１画素（３画素でＲＧＢを構成する）は横方向が２６μｍで縦方向が７８μｍである。本参考発明によれば、このような微細な画素でも、開口率が４３％と大きくとれる。また、縦方向に展伸させた補助容量は、充分に大きな電気容量を有し、本参考発明は、上記のような縦長の画素を有する場合に非常に有効であることが分かった。
【００５６】
（参考形態２）
次に、本参考発明による液晶表示装置の参考形態２について説明する。
【００５７】
図４は、本参考発明による液晶表示装置の参考形態２を表す概略平面図である。
【００５８】
また、図５は、図４のＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、同液晶表示装置の概略断面図である。これらの図においては、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００５９】
図３および図４に示した液晶表示装置３０では、図１に示した液晶表示装置１０よりも、画素電極２０ａの形成領域が小さい。すなわち、図３に示したように、画素電極２０ａは、平面的に見て、走査線１７および信号線１４と一部分において重なり合っていない。したがって、図３に示したように、平面的に見た場合の画素電極２０ａと、走査線１７および信号線１４との隙間の部分では、液晶に信号電圧が供給されず、遮光する必要が生ずる。そこで、対向基板２８ａ上に遮光層３１が形成されている。
【００６０】
このように、画素電極２０ａを小さめに形成し、信号線１４との重なり部を少なくすると、これらの重なり合いによって生じるカップリング容量を低滅することができるという利点がある。また、画素電極２０ａとしては、通常、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）が用いられるが、エッチング精度の高いドライエッチングが困難であり、ウェットエッチングに頼らざるを得ないために、そのような画素電極２０ａを小さめに形成することによって、プロセスマージンを改善することができる。なお、幅方向が狭い縦長の画素においては、対向基板側に形成される遮光層３１が上下方向を規定する場合は、合わせマージンによる開口率低下は小さい。
【００６１】
（参考形態３）
次に、本参考発明による液晶表示装置の参考形態３例について説明する。
【００６２】
図６は、本参考発明による液晶表示装置の参考形態３を表す概略平面図である。また、図７は、図６のＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、概略端面図である。これらの図においては、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００６３】
図６および図７に示した液晶表示装置４０では、図１に示した液晶表示装置１０と異なり、走査線１７と補助容量１８との間の領域の少なくとも一部の画素電極２０の上に遮光層４１が形成されている。すなわち、液晶表示装置４０では、（ｎ−１）行の走査線１７およびｎ行の補助容量線１８とそれぞれ重なり合うように、遮光層４１がｎ行の画素に形成されている。この遮光層の材料としては、黒レジスト等の有機材料や、遮光性の金属材料もしくは無機材料を用いることが望ましい。そのような金属材料としては、例えば、Ｍｏ、Ｔｉ、ＭｏＳｉ、ＷＳｉ等を用いるとよい。
【００６４】
なお、図６に示す変形例では、信号線１４と遮光層４１とにより画素の開口部が長方形状に遮光部材で囲む形となる。ところで、プロジェクタで画素の上にマイクロレンズを用いる場合は、光をＲ，Ｇ，Ｂに対応する画素に入射させる為、開口形状が円に近い方が光の利用効率が良くなる。したがって、図５に示す変形例では、開口部の形状か略長方形となるので、開口部の開口形状がより円に近くなり、プロジェクタに用いた場合光の利用効率が高くなる。また、開口部を遮光部材で囲む形を取っている為、Ｒ，Ｇ，Ｂの色が鮮明になる効果もある。
【００６５】
このように、金属等の導電性材料からなる遮光層４１を積層することにより、層間絶縁膜２６、２５等が厚い場合に懸念される、コンタクトホール部４２での画素電極２０の段切れの問題も解消される。なお、遮光層の透過率としては０．１％以下となるように、その材料および厚さを選択することが望ましい。
【００６６】
（参考形態４）
次に、本参考発明による液晶表示装置の参考形態４について説明する。
【００６７】
図８は、本参考発明による液晶表示装置の参考形態４を表す概略断面図である。また、図９は、図８の平面図である。同図に示した液晶表示装置５０では、画素領域だけでなく、パネルの周縁部にも遮光層５１が形成されている。すなわち、液晶表示装置５０では、前述した図６および図６に示したようなスイッチング素子が形成されている領域からなる表示領域の各画素ごとの遮光層４１を設け、さらに、アレイ基板１２のこの表示領域を囲む周縁の額縁部に形成した信号線や走査線の駆動回路部５３の上にも平坦化層を介して遮光層５１が形成されている。このようにすることで、対向電極基板２８側に遮光層を形成する必要が無くなり、対向基板の合わせ精度を考慮する必要が無くなる。ここで、表示領域外周に形成された遮光層５１を導電性材料で形成した場合は、遮光だけでなく、電気的なシールドの効果も得ることができる。すなわち、遮光層５１の電位を、対向基板２８の対向電極や、補助容量電極１８、あるいはグランド電位などと同電位とすること又は対向電極（コモン電極）と同電位とすることで、シールド層としての役目も持たせることができるという利点がある。
【００６８】
（参考形態５）
次に、本参考発明による液晶表示装置の参考形態５について説明する。
【００６９】
図１０は、本参考発明による液晶表示装置の参考形態５を表す概略断面図である。
【００７０】
ここで、図１０は、例えば図１におけるＢ−Ｂ´−Ｂ線で切断した断面図に対応し、図２（ａ）や、図５、図７に対応する断面図である。図１０においては、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００７１】
図１０に示した液晶表示装置６０は、前述した図６および図７に示した液晶表示装置４０の画素電極２０と遮光層の積層順序を変えた構造を有する。すなわち、図８に示した液晶表示装置６０では、遮光層６１をドレイン電極１９と画素電極２０との間に介在させている。このように、金属等の導電性材料からなる遮光層６１を介在させることにより、層間絶縁膜２６、２５等が厚い場合に懸念される、コンタクトホール部６２での画素電極２０の段切れの問題も解消される。
【００７２】
また、図８および図９に示した液晶表示装置５０のように、表示領域周辺の額縁部にも遮光層５１を同時に形成してもよい。このように、表示領域外周に形成された遮光層５１を導電性材料で形成した場合は、遮光だけでなく、電気的なシールドの効果も得ることができる。すなわち、遮光層５１の電位を、対向基板２８の対向電極や、補助容量電極１８、あるいはグランド電位などと同電位とすることで、シールド層としての役目も持たせることができるという利点がある。
【００７３】
（参考形態６）
次に、本参考発明による液晶表示装置の参考形態６について説明する。
【００７４】
図１１は、本参考発明による液晶表示装置の参考形態６を表す概略断面図である。ここで、図１１は、例えば図１におけるＢ−Ｂ´−Ｂ線で切断した断面図に対応し、図２（ａ）や、図５、７および１０に対応する断面図である。図１１においては、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００７５】
図１１に示した液晶表示装置７０では、第２層間絶縁膜２５とドレイン電極１９の上に上記遮光層７１を形成した点が、まず異なる。このような遮光層７１は、金属等の導電性の材料により形成する。また、この遮光層７１と画素電極２０との接続は、ドレイン電極１９のコンタクトホール７２と同一の位置でも良い。しかし、図１１に示したように、遮光層７１と画素電極２０とを、ドレイン電極１９のコンタクトホール７２の位置からずらして、さらに、大きなコンタクトホール７３として、接続することもできる。
【００７６】
このように、コンタクトホール７２と７３とをずらして形成することにより、コンタクトホールが重なる場合に発生しやすい画素電極２０のコンタクト不良を防ぐことができる。さらに、図示しないが、例えば、遮光層７１と画素電極２０とのコンタクトホールを複数形成することやホール径をより大きく形成することも可能となり、画素電極２０のコンタクト不良を低滅できるという利点も生じる。
【００７７】
さらに、アレイ基板の表面の凹凸による配向不良を低減することができる。すなわち、図６や図８に示したように、遮光層と画素電極２０を積層した場合は、アレイ基板の第３層間絶縁膜２６の表面上で画素電極２０の端部にそれぞれの層厚を足し合わせた高さの段差が生ずる。このような段差は、配向膜１２１，２８１の配向処理の際に、段差の陰となる部分に配向不良を生ずることがある。しかし、図９に示した構造では、第３層間絶縁膜２６の表面上では、遮光層７１は画素電極２０とは積層されないので、電極２０の端部で段差が大きくなることはない。したがって、配向不良が増長されることもなく、配向処理の観点から望ましいという利点も生ずる。
【００７８】
（実施形態１）
次に、本発明による液晶表示装置の実施形態１について説明する。
【００７９】
図１２は、本発明による液晶表示装置の実施形態１を示す概略平面図である。また、図１３は、図１２のＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、概略断面図である。これらの図において、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００８０】
図１２に示した液晶表示装置８０では、アレイ基板上で画素ＴＦＴのゲート電極近傍に、セル間隔を制御するためのスペーサ柱８１が形成されている。このスペーサ柱８１は、画素電極２０を形成した後に、例えば透明または不透明な有機材料で形成すればよい。本実施例ではアクリル系樹脂を主成分とする樹脂を用いて形成した。また、スペーサ柱形成には感光性の材料を用いた方が工程が短くなり有効である。さらに、いわゆるポジ型感光性材料よりもネガ型感光性材料の方が工程中のゴミの影響を受けにくいために望ましい。
【００８１】
一般に、このようなスペーサ柱をアレイ基板上に形成して配向膜１２１を塗布し、通常のラビング法で配向処理をすると、柱の高さが高い場合や大きさが大きい場合はラビング方向に対して川上側および川下側に配向不良部が生じやすくなる。図１６はガラス基板上に十分大きなＩＴＯ電極を作成し、その上にアクリル系樹脂を主成分とする樹脂を用いてスペーサ柱を形成したアレイ基板とガラス基板上に十分大きなＩＴＯ電極を作成した対向基板とを本実施例と同様にセル化を行い、アレイ基板上のＩＴＯ電極と対向基板上のＩＴＯ電極間に電圧を印加してスペーサ柱周辺の液晶の配向不良領域を観察したものである。
【００８２】
スペーサ柱を中心にして周囲２〜４μｍに液晶の配向不良領域Ａ８２とラビング方向に対して川上および川下側に５〜２０μｍに液晶の配向不良領域Ｂ８５および８６が観測された。
【００８３】
前記液晶の配向不良領域Ａ８２は液晶の配向が乱れて光透過率特性がアレイ基板上のＩＴＯ電極と対向基板上のＩＴＯ電極間の電圧に依らない制御不良となっているため黒表示の時でも光がほとんど透過してしまう。また前記液晶の配向不良領域Ｂ８５およびＢ８６はアレイ基板上のＩＴＯ電極と対向基板上のＩＴＯ電極間の電圧と光透過率特性がスペーサ柱から十分離れた領域（配向の良い領域）での光透過率特性とわずかに異なっているもので、本発明者が評価した結果配向不良領域Ｂ８５およびＢ８６の光透過率特性は配向の良い領域と比較して約１０％以上変動していることが確認された。
【００８４】
このような液晶の配向不良領域を生じさせるスペーサ柱８１を実際のアレイ基板の画素上に配置した場合、スペーサ周辺部に前記液晶の配向不良領域Ａ８２が、ラビング方向に対してスペーサ柱の川上方向に前記液晶の配向不良領域Ｂ８５が、また更にスペーサ周辺部近くで充分な電圧が掛からない領域では前記液晶の配向不良領域Ａ８２によって引き起こされる液晶の配向不良領域Ｃ８４が生じる。前記液晶の配向不良領域Ｃ８４は主にラビング方向に対してスペーサ柱の川下方向に発生する。なぜならこの領域では配向する液晶が不均一であるためである。前記液晶の配向不良領域Ｃ８４は前記液晶の配向不良領域Ａ８２と同様に光透過率特性がアレイ基板上のＩＴＯ電極と対向基板上のＩＴＯ電極間の電圧に依らない制御不良となっている。
【００８５】
本実施例の液晶パネルはこの配向不良領域のうち、スペ−サ柱８１の周囲８２に液晶の配向不良領域Ａが、ラビング方向に対してスペーサ柱の川上方向の領域８５に液晶の配向不良領域Ｂが、ラビング方向に対してスペーサ柱の川下方向である画素電極２０の端の領域８３に液晶の配向不良領域Ｃが生じている。
【００８６】
本実施例の場合はこれら液晶の配向不良領域のうち配向不良領域Ａである領域８２と、配向不良領域Ｃである領域８４とを遮光している。配向不良領域ＡとＣは光透過率特性が制御不良の領域であり常に白表示となっているために遮光する必要があるが、配向不良領域Ｂは光透過率特性が配向の良い領域より多少ずれているだけであるため遮光しなくても良いがもちろん遮光した方が望ましいことは言うまでもない。全体の画素開口面積に対して配向不良領域が十分小さくなるようにして完全に遮光しなくてもほぼ目的は達成できる。しかし、スペ−サ柱８１の周囲８２に液晶の配向不良領域Ａが生じるためスペーサ柱８１は、遮光部に形成することが必要である。
【００８７】
図１２に示した例では、スペーサ柱８１は、信号線１４に遮光されている部分のうちで、ＴＦＴのゲート１３の脇に設けられている。
【００８８】
また、このようなスペーサ柱は、画素サイズにもよるが、おおむね６〜９画素に１個程度配置すればよい。したがって、図１２においても、図中に１個のみのスペーサ柱を示した。
【００８９】
ここで、プロジェクタヘの応用を考えた場合、直視用と異なり高視野角に対する要求は低いが、動画像を表示するための高速応答性が要求される。一方、高精細画素では画素ピッチが小さくなるために、スペーサ柱により発生する配向不良領域に起因する開口率の低下が生じやすい。したがって、△ｎ値の大きいＴＮ液晶を用いてセル厚を薄くして高速応答を達成するとともに従来と同じ表示品位を達成することが望ましい。そこで、この実施例ではスペーサ柱８１の高さを従来のＴＮ液晶での５μｍよりも低い３．５μｍ程度とした。液晶の△ｎ値としては、０．１４のものを用いた。これにより、プロジェクタでの動作温度範囲４０〜５０℃において、透過率を１００％から９０％まで低下させる応答時間として、１５ｍｓ以下の応答時間を達成した。これは、従来の構造による液晶表示素子の応答時間である５０ｍｓと比較して大幅な改善である。また、スペーサ柱８１の高さを低く設定できるということによって、スペーサ柱８１を形成しやすくなるとともに、ラビング時にスペーサ柱８１が折れる問題や配向不良が発生するという問題も抑制することができるという利点も生ずる。
【００９０】
このようなスペーサ柱は、図１ないし図１１に例示したすべての液晶表示素子について設けることができる。そのスペーサ柱は、アレイ基板上の任意の位置に設けることができる。しかし、スペーサ柱の周辺に液晶分子の配向不良領域が生ずることを考慮すると、このようなスペーサ柱８１は、アレイ基板上の信号配線部や遮光層形成領域などの遮光部に設けることが望ましい。
【００９１】
さらに、図５にスペ−サ柱を形成した場合は、画素電極２０の第１領域を対向基板２８の遮光部３１で遮光すれば、より光の漏れ防止が図られる。また、この図５の場合は、この対向基板２８の遮光部３１により、スペ−サ柱により生じる液晶分子の配向不良領域は遮光される効果もある。
【００９２】
（実施形態２）
次に、本発明による液晶表示装置の実施形態２について説明する。
【００９３】
図１４は、本発明による液晶表示装置の実施形態２を表す概略平面図である。また、図１５は、図１４におけるＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、概略断面図である。これらの図においては、図１または図２と同一の部分には、同一の符号を付して、説明を省略する。
【００９４】
図１４に示した液晶表示装置８０では、アレイ基板上で画素ＴＦＴのゲート電極近傍に、セル間隔を制御するためのスペーサ柱８１が形成されている。このスペーサ柱８１は、画素電極２０を形成した後に、例えば透明または不透明な有機材料で形成すればよい。本実施例ではアクリル系樹脂を主成分とする樹脂を用いて形成した。また、スペーサ柱形成には感光性の材料を用いた方が工程が短くなり有効である。さらに、いわゆるポジ型感光性材料よりもネガ型感光性材料の方が工程中のゴミの影響を受けにくいために望ましい。
【００９５】
図６の変形例で述べた様に、液晶分子の配向不良領域を小さくするためには、スペーサ柱８１の高さを低くすることが望ましい。この液晶分子の配向不良領域は、配向膜１２１のラビング不良部分と液晶分子の配列を制御するに充分な電圧が掛からない部分との重なった部分であるので、配向膜１２１のラビング不良部分が小さくなれば必然的に小さくなる。スペーサ柱８１の高さを低くすれば、配向膜１２１のラビング不良部分が小さくなり、結果として液晶分子の配向不良領域が小さくなる。
【００９６】
しかし、スペーサ柱８１の高さは容易には変えることができないため、液晶分子の配向不良部領域を大きくしないようにして最小限の遮光領域内に納めないと、開口率の低下を招いてしまう。そこで、図１４に示したスペーサ柱８１は、通常のツイステッド・ネマチック液晶の４５度ラビング配向方向の形状寸法が、他の方向、例えば、その柱の対角方向よりも小さくなるような形状を用いている。その理由は、上記の配向不良部の発生メカニズムとしては、ラビング方向ではラビング布の毛足が配向処理を行うのであるが、スペーサ柱部の配向方向の川上または川下側はラビング処理が施されにくい部分が生じてしまうためである。
【００９７】
この配向処理が施されにくくて生じる配向不良部の面積は、スペーサ柱のラビング配向方向の形状寸法に依存する。このため、例えば図１４の柱を４５度回転させて四角形の対角線方向に配向処理を行うと、図１４の場合に比べて配向不良部の最大長さは、約ルート２（２の平方根）倍となり、ほぼ配向処理方向のスペーサ柱の形状寸法に比例する。そこで、スペーサ柱の平面形状としては図１４の形状に限定されるものではなく、他の任意の形状でもよいが、配向方向の形状寸法が最小となるような形状で配置するようにすることで開口率低下を抑えることができる。例えば、スペーサ柱の接着強度を向上する目的で長方形形状で底面積を大きくする場合でも長方形の短辺方向が配向方向となるようにすればよい。
【００９８】
一方、アレイ基板上には、もともと遮光性部材により遮光されており、また、その表面の凹凸の状態などから、もともと配向処理が不十分となりやすい部分がある。したがって、そのような、もともと配向処理が不十分である部分の上流側にスペーサ柱８１を設ければ、スペーサ柱８１を設けたことによって配向不良部を増加させることにはならない。ただし、このような領域は、遮光されていることが望ましい。このように、もともと配向処理が不十分となりやすく、かつ、遮光されている部分としては、例えば、画素コンタクト部が挙げられる。すなわち、図２（ｂ）にも例示したように、画素コンタクト部では、ＴＦＴのドレイン電極上のアレイ基板の表面に深い凹部が形成されていて、配向処理が不十分となりやすい。また、この画素コンタクト部は、ドレイン電極によって遮光されている。
【００９９】
したがって、スペーサ柱８１により生ずる配向不良部と、この画素コンタクト部とが重なるようにスペーサ柱を配置すると、新たに遮光層を形成する必要がなくなる。このため、スペーサ柱８１を画素コンタクト部のある画素電極の第１領域２０１に隣接即ちその領域近傍の信号線上に配置するのが良い。
【０１００】
【発明の効果】
本発明および参考発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。
【０１０１】
まず、本参考発明によれば、液晶表示装置の各画素の高開口率化と高歩留化を同時に達成できる。すなわち、本参考発明による液晶表示素子は、ＴＦＴと補助容量を縦方向に形成し、ＴＦＴのドレイン部の画素電極とのコンタクト部を補助容量線と一行上の画素行の走査線との間で画素の上部に配置することで画素コンタクト部が開口部に突出することなく、充分な補助容量が確保され、かつ、補助容量線と走査線とのスペースを大きくとることができる。このような構成によって高開口率の画素を実現することができる。特に、本参考発明のこの構成は画素の縦横比が３：１のような単板カラー表示用液晶表示素子に有効である。
【０１０２】
また、本参考発明によれば、画素ＴＦＴは信号線の下に形成され、かつ、その信号線は画素ＴＦＴのゲート電極付近を遮光するようにＴＦＴ上に幅広に形成されている。このように、信号線によってＴＦＴの活性層領域を遮光することによって、光照射によるＴＦＴのリーク電流の増加を避けることができる。
【０１０３】
さらに、本参考発明によれば、ＴＦＴのドレイン領域は信号線方向に延長され、クランク状に展伸し、画素の上部に位置するドレイン電極で終端している。この長いドレイン領域は、ゲート絶縁膜と同一の絶縁膜を介して、補助容量線との間で補助容量を形成している。このように、ドレイン領域を縦長の画素の縦方向に展伸させ、補助容量を形成することによって、充分に大きい補助容量値が得られる。
【０１０４】
また、本参考発明によれば、画素電極は層間絶縁膜を介して補助容量線、信号線および走査線と平面的に重ねられている。これは、開口率を大きくするために非常に有効である。さらに、場合によっては、画素ＴＦＴを形成したアレイ基板上の配線が遮光層として機能するために、対向基板に遮光層を形成する必要が無くなるという利点を有している。したがって、液晶セルを組み立てる際に、合わせ精度の不足による開口率低下が生じていたが、本参考発明によればそのような問題も生じなくなる。
【０１０５】
さらに、アレイ基板上に遮光層を形成した液晶表示装置の光入射側にＨＯＥやマイクロレンズ等を配置する場合は、アレイ基板上に形成された遮光材料で囲まれた開口部に対して位置合わせをすればよく、光の損失や色度の劣化も生じないという利点がある。さらに、ＨＯＥやマイクロレンズを用いてカラーフィルタを用いずにカラー表示を行う方式では、それらの焦点距離との関係から、画素ピッチがますます小さくなり高精細化するほど、対向基板厚を薄くする必要が生じる。
【０１０６】
したがって、対向基板の機械的強度が充分でなく、液晶セルを形成することや、そのような薄い対向基板に対して従来のように遮光層パターニングを施すことが困難になる。しかし、本参考発明によれば、上記のように対向基板に遮光層を形成する必要がなくなる。したがって、本参考発明によれば、ＨＯＥやマイクロレンズに対向電極付きの薄い対向基板を張り合わせるか、または薄い対向基板を張り合わせたのちに対向電極を形成して、上記アレイ基板と張り合わせて液晶セルを形成することができるようになるという利点も生じる。
【０１０７】
本発明の実施態様によれば、スペ−サ柱により生じる液晶分子の配向不良領域を遮光部に形成する為、表示不良が低減される。
【０１０８】
また、本発明によれば、ホログラム光学素子やマイクロレンズ等の光学素子を一体形成することも容易である液晶表示装置を提供することができる。すなわち、ｎ行の画素のドレイン電極と補助容量線は、ｎ行の画素の上側に寄せて配置されている。このような配置にすることにより、画素の開口部に従来のような突出した遮光部が形成されず、略長方形の均一な形状を有する開口が得られる。したがって、ＨＯＥと組み合わせた場合も、光スペクトル分布のＲ、Ｇ、Ｂ成分のみを効率良く開口部に受けることができ、色純度も顕著に改善する。
【０１０９】
すなわち、本発明によれば、開口率が高く、高速応答が可能で、補助容量値も高く、高い歩留まりで製造することのできる液晶表示装置を提供することができるようになり、産業上の効果は多大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本参考発明による液晶表示装置の参考形態１の概略平面図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ´−Ａ線に沿う断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´−Ｂ線に沿う断面図である。
【図３】参考形態１の液晶表示装置の平面図である。
【図４】本参考発明による参考形態２を表す概略平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた断面図である。
【図６】本参考発明による参考形態３を表す概略平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた断面図である。
【図８】本参考発明による液晶表示装置の参考形態４を表す概略断面図である。
【図９】本参考発明による液晶表示装置の参考形態４を表す平面図である。
【図１０】本参考発明による液晶表示装置の参考形態５を表す概略断面図である。
【図１１】本参考発明による液晶表示装置の参考形態６を表す概略断面図である。
【図１２】本発明による液晶表示装置の実施形態１を表す概略平面図である。
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、概略断面図である。
【図１４】本発明による液晶表示装置の実施形態２を表す概略平面図である。
【図１５】図１４におけるＡ−Ａ´−Ａ線で切断して矢印方向から眺めた、概略断面図である。
【図１６】スペーサ柱による液晶の配向不良領域を調べた略図である。
【図１７】ＨＯＥを用いた液晶表示装置の動作原理を表した概略斜視図である。
【図１８】画素の縦横比が概ね１：１であるような、従来の液晶表示装置のアレイ基板の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１０、３０、４０、５０、６０、７０、８０ 液晶表示装置
１１ ガラス基板
１２ アレイ基板
１３ ゲート
１４ 信号線
１５ ポリシリコンＴＦＴ
１６ ソース・コンタクト
１７ 走査線
１８ 補助容量線
１８Ａ 補助容量部
１９ ドレイン・コンタクト
２０、２０ａ 画素電極
２２ 液晶
２３ ゲート絶縁膜
２４ 第１層間絶縁膜
２５ 第２層間絶縁膜
２６ 第３層間絶縁膜
２８、２８ａ 対向基板
２９ 対向電極
３１ 対向基板遮光部
４１、５１、６１、７１ 遮光層
４２、６２、７２、７３ コンタクトホール部
５２ シール剤
５３ 駆動回路部
８１ スペーサ柱
８２ 液晶の配向不良領域Ａ
８３ ラビング方向
８４ 液晶の配向不良領域Ｃ
８５ 液晶の配向不良領域Ｂ( ラビング方向の川上側)
８６ 液晶の配向不良領域Ｂ( ラビング方向の川下側)
１０２ ホログラム光学素子
１０３ 白色平行光
１０４ 液晶表示装置
１０５ アレイ基板
１０６ 対向基板
１０７ Ｒ用開口
１０８ Ｇ用開口
１０９ Ｂ用開口
１１０、１１５ Ｒ光
１１１、１１６ Ｇ光
１１２、１１７ Ｂ光
１３０Ａ、１３０Ｂ ゲート部
１３１ ポリシリコン層
１３２ 補助容量部
１３３ ソースコンタクト
１３４ 信号線
１３５ 補助容量線
１３７Ａ、１３７Ｂ 画素電極
１３９Ａ、１３９Ｂ 走査線
１４０Ａ、１４０Ｂ 画素電極コンタクト
１５０ 半導体領域
２０１、２０２ 画素電極領域
【図１】
0003992797.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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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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