(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基板上に形成されたゲート電極,ソース電極およびドレイン電極を有する画素用薄膜トランジスタと、
上記絶縁性基板上に形成され、上記画素用薄膜トランジスタに夫々接続された透明導電膜からなる画素電極と、
上記画素電極の電荷を保持するための補助容量とを有する薄膜トランジスタアレイ基板を備え、
上記薄膜トランジスタアレイ基板と対向基板との間に液晶層を挟んで保持する液晶表示装置において、
上記補助容量は、上記画素電極と、少なくとも上記画素電極の下側に形成された補助容量用透明絶縁膜と、上記補助容量用透明絶縁膜の下側に形成され、所定の電位に接続される透明導電膜からなる共通電極とで形成され、
上記絶縁性基板上かつ隣接する上記画素電極間の境界の下に形成されたブラックマトリクスとして用いられるゲートバスライン上およびソースバスライン上に、上記画素電極の縁部が重なると共に、
上記ゲートバスラインと上記画素電極との間および上記ソースバスラインと上記画素電極との間に、上記ゲートバスラインおよび上記ソースバスラインを覆うように、上記共通電極が配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、
上記補助容量用透明絶縁膜は、屈折率が１．４以上の透明膜からなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶表示装置において、
上記画素透明電極と上記共通電極は、抵抗率が１ｍΩ・ｃｍ以下の材料からなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
上記補助容量用透明絶縁膜は、シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちのいずれか１つであるか、または、上記シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちの少なくとも２つからなる積層膜であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
上記画素用薄膜トランジスタの活性層は多結晶シリコンからなると共に、
上記画素用薄膜トランジスタが形成された同一の上記絶縁性基板上に、活性層が多結晶シリコンからなる駆動回路用薄膜トランジスタを形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶表示装置において、
上記画素用薄膜トランジスタおよび上記駆動回路用薄膜トランジスタの活性層は、触媒元素が導入され、その触媒効果を利用して結晶化された多結晶シリコン膜であることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画素毎に補助容量が設けられた薄膜トランジスタアレイ基板を用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
近年、薄型かつ軽量で低消費電力のディスプレイとして、特に液晶表示装置の中でも、各画素電極毎に設けられた薄膜トランジスタ等の半導体素子により各画素電極を制御するアクティブマトリクス型の液晶表示装置が、優れた解像度と鮮明な画像が得られる等の理由から注目されている。以下、このアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関して説明する。
【０００３】
従来のアクティブマトリクス型の液晶表示装置に用いられる半導体素子としては、非晶質シリコン薄膜からなる薄膜トランジスタが知られており、現在、この薄膜トランジスタを搭載したアクティブマトリクス型の液晶表示装置が数多く商品化されている。そして、このアクティブマトリクス型の液晶表示装置は、ＯＡ機器や民生機器のディスプレイとして主流の位置を占めようとしている。
【０００４】
上記アクティブマトリクス型の液晶表示装置では、画素電極にＩＴＯ(Indium-Tin-Oxide：錫添加酸化インジウム)等の透明導電性薄膜を用いた透過型の液晶表示装置が一般的である。上記アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、画素電極と対向基板側に設けられた対向電極との間に液晶層を挟んで保持することによりコンデンサを形成し、画像信号に対応して画素電極の電位が一定期間、所定の電圧に保持されることにより表示が行われる。しかしながら、画素用薄膜トランジスタのオフ時のリーク電流等によるコンデンサの放電により、画素電極の電位が減衰して表示が劣化する場合がある。また、周辺の配線の電位等の影響も受け、画素電位が変動する場合もある。そこで、このような画素電極の電位の変動を防止するために、通常は上記コンデンサに並列に補助容量を形成している。
【０００５】
従来の補助容量の多くは、ゲート絶縁膜を補助容量形成のための誘電体膜として用い、ゲート配線と同層に形成される容量配線またはゲート配線を一方の電極とし、ドレイン電極または画素電極間に誘電体膜を挟むことによって形成していた。その理由としては、誘電体膜の形成が薄膜トランジスタの作製と同時に行うことができ、しかも品質の良いゲート絶縁膜を誘電体膜に利用できるからである。
【０００６】
このような作製方法によって補助容量が形成された液晶表示装置としては、図５に示すものがある。この液晶表示装置は、図５に示すように、透明基板５１上に形成され、島状にパターニングされた多結晶シリコン５２と、上記多結晶シリコン５２上に形成されたゲート絶縁膜５３と、上記ゲート絶縁膜５３上に形成されたゲート電極５４,共通電極５５と、上記ゲート絶縁膜５３上およびゲート電極５４,共通電極５５上に形成された第一層間絶縁膜５８と、上記第一層間絶縁膜５８上に形成されたドレイン電極５６,ソース電極５７と、上記第一層間絶縁膜５８上およびドレイン電極５６,ソース電極５７上に形成された第二層間絶縁膜５９と、上記第二層間絶縁膜５９に形成された透明導電膜６１と、上記透明導電膜６１上に形成され、コンタクトホール６０でドレイン電極５６と電気的に接続された画素電極６２とを有している。上記ゲート絶縁膜５３を誘電体膜として用いて、そのゲート絶縁膜５３を共通電極５５と多結晶シリコン５２(ドレイン電極５６が接続された側の領域)とで挟んで補助容量を形成している。
【０００７】
しかしながら、上記液晶表示装置では、ゲート絶縁膜５３をそのまま補助容量を形成するための誘電体膜として用いるため、その製造方法は、比較的簡便になるものの、薄膜トランジスタの性能を確保するため等の理由でゲート絶縁膜の膜厚等が一定の制約を受ける場合が多く、その制約のためにゲート絶線膜および誘電体膜として求められる性能を両立させることが容易ではなかった。また、ゲート配線と同層に容量配線を形成することになるため、フォトリソ工程およびエッチング工程の加工精度または画素の開口率を確保する上で、十分な補助容量を形成するだけの容量電極面積を確保することが困難となり、それは薄膜トランジスタ等の加工寸法が小さくなるほど、すなわち、パネルが高精細になって画素が小さくなるほど、より顕著となる傾向にあった。以上のように、従来の液晶表示装置では、液晶表示装置の高精細化に伴って、十分な補助容量を形成することが極めて困難であるという問題がある。
【０００８】
さらに、一般に液晶表示装置においては、画素電極の境界部で隣接する電極の電界の影響を受けたり、バスラインの電界の影響を受けるため、上記画素の表示しようとする映像とは異なる映像が生じたり、あるいは電界の空白のために光の漏れが生じたりする。したがって、このような互いに隣接する画素電極間の境界部は表示に用いることは適当でなく、通常はこの部分をブラックマトリクスによって遮光する構造としている。従来は、ブラックマトリクスを別の層によって構成することが要求された。例えば、特開平６−２１６４２１号公報等でもバスラインをブラックマトリクスとして使用することが提唱されている。ところが、実際には、バスラインの信号が画素電極に影響することにより表示が不安定となるという問題がある。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、画素の開口率を下げることなく、高い光利用効率と十分な補助容量を得ることができ、高精細化に対応できる表示品位の良好な液晶表示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この液晶表示装置は、絶縁性基板上に形成されたゲート電極,ソース電極およびドレイン電極を有する画素用薄膜トランジスタと、上記絶縁性基板上に形成され、上記画素用薄膜トランジスタに夫々接続された透明導電膜からなる画素電極と、上記画素電極の電荷を保持するための補助容量とを有する薄膜トランジスタアレイ基板を備え、上記薄膜トランジスタアレイ基板と対向基板との間に液晶層を挟んで保持する液晶表示装置において、上記補助容量は、上記画素電極と、少なくとも上記画素電極の下側に形成された補助容量用透明絶縁膜と、上記補助容量用透明絶縁膜の下側に形成され、所定の電位に接続される透明導電膜からなる共通電極とで形成され、上記絶縁性基板上かつ隣接する上記画素電極間の境界の下に形成されたブラックマトリクスとして用いられるゲートバスライン上およびソースバスライン上に、上記画素電極の縁部が重なると共に、上記ゲートバスラインと上記画素電極との間および上記ソースバスラインと上記画素電極との間に、上記ゲートバスラインおよび上記ソースバスラインを覆うように、上記共通電極が配置されていることを特徴としている。
【００１１】
上記構成の液晶表示装置によれば、上記画素電極と対向基板側に設けられた対向電極との間に液晶層を挟んで保持することにより形成された容量によって、上記画素用薄膜トランジスタにより印加された画素電極の電位が保持される。さらに、上記画素電極,補助容量用透明絶縁膜および共通電極で形成された補助電極によって、画素用薄膜トランジスタのオフ時のリーク電流や周辺の配線の電位等による画素電極の電位の変動を防止する。そして、上記共通電極と画素電極のいずれもが透明導電膜(ＩＴＯ等)で形成されるので、表示を妨げる要因とならず、開口率が維持される。また、上記画素電極の縁部をソースバスラインおよびゲートバスラインと重ねて、互いに隣接する画素電極間の境界をソースバスライン上およびゲートバスライン上に設けることによって、ソースバスラインおよびゲートバスラインをブラックマトリクスとして利用でき、別にブラックマトリクスを形成する必要がなく、ブラックマトリクス形成工程を省略でき、コストを低減できる。さらに、上記ゲートバスラインと画素電極との間およびソースバスラインと画素電極との間に、ゲートバスラインおよびソースバスラインを覆うように共通電極を配置することによって、バスラインの信号に起因する電界を共通電極によって遮蔽して、画素電極の電位がバスラインの信号の影響を受け難くなるので、良好な表示品位を得ることができる。したがって、高精細なパネルにおいても、画素の開口率を下げることなく、高い光利用効率と十分な補助容量を得ることができ、表示品位の良好な液晶表示装置を実現できる。
【００１２】
また、一実施形態の液晶表示装置は、上記補助容量用透明絶縁膜は、屈折率が１．４以上の透明膜からなることを特徴とする。
【００１３】
上記実施形態の液晶表示装置によれば、上記補助容量用透明絶縁膜の屈折率を１．４以上とすることによって、画素電極および共通電極に例えばＩＴＯ(屈折率１．９〜２．０)からなる透明導電膜を用いた場合、補助容量用透明絶縁膜と画素電極との屈折率の差および補助容量用透明絶縁膜と共通電極との屈折率の差が大きくなり過ぎず、干渉により透過率が高くなるように膜厚を容易に制御できる。一方、上記補助容量用透明絶縁膜の屈折率を１．４未満とした場合は、画素電極および共通電極にＩＴＯからなる透明導電膜を用いると、補助容量用透明絶縁膜と画素電極との屈折率の差および補助容量用透明絶縁膜と共通電極との屈折率の差が大きくなり、干渉により透過率が高くなるように夫々の膜厚を制御することが困難になる。
【００１４】
また、一実施形態の液晶表示装置は、上記画素電極と上記共通電極は、抵抗率が１ｍΩ・ｃｍ以下の材料からなることを特徴とする。
【００１５】
上記実施形態の液晶表示装置によれば、上記透明導電膜からなる画素電極および共通電極は、その抵抗が高いと面内で電位差が生じて、表示に影響を与える。上記画素電極および共通電極を画面内の略全面に形成するため、ライン状に形成した場合よりは、その抵抗値は問題にならないが、１ｍΩ・ｃｍ以下の材料が好ましい。
【００１６】
また、一実施形態の液晶表示装置は、上記補助容量用透明絶縁膜は、シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちのいずれか１つであるか、または、上記シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちの少なくとも２つからなる積層膜であることを特徴とする。
【００１７】
上記実施形態の液晶表示装置によれば、上記補助容量形成のための共通電極と画素電極との間の絶縁材料としては、無機材料であるシリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜(アクリル系樹脂やポリイミド等)のいずれか１つを用いて、スピンコーティング法等によって平坦な絶縁層を形成すると、表面の凹凸を低減し、液晶分子に印加される電界を均一にする上で効果的である。また、上記シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちの少なくとも２つを積層して、補助容量用透明絶縁膜を形成することによって、絶縁性と平坦性の両方を確保できる。
【００１８】
また、一実施形態の液晶表示装置は、上記画素用薄膜トランジスタの活性層は多結晶シリコンからなると共に、上記画素用薄膜トランジスタが形成された同一の上記絶縁性基板上に、活性層が多結晶シリコンからなる駆動回路用薄膜トランジスタを形成したことを特徴とする。
【００１９】
上記実施形態の液晶表示装置によれば、活性層が多結晶シリコンからなる上記画素用薄膜トランジスタおよび駆動回路用薄膜トランジスタは、従来の薄膜トランジスタに用いられている非晶質シリコン薄膜に比べて高移動度を有するため、高性能な薄膜トランジスタを小面積で形成することが可能となる。このため、上記画素用薄膜トランジスタとその画素用薄膜トランジスタを駆動させるための駆動回路用薄膜トランジスタとを一つの安価なガラス基板上に一体形成でき、ＩＣ(集積回路)やＬＳＩ(大規模集積回路)から構成される駆動回路部用の基板を別に設ける必要がなくなり、従来に比べて製造コストが大幅に低減できる。したがって、駆動回路一体型の薄膜トランジスタアレイ基板を用いた低コストな液晶表示装置を実現できる。
【００２０】
また、一実施形態の液晶表示装置は、上記薄膜トランジスタの活性層は、触媒元素が導入され、その触媒効果を利用して結晶化された多結晶シリコン膜であることを特徴とする。
【００２１】
上記実施形態の液晶表示装置によれば、触媒元素(例えばニッケル)を導入し、その触媒効果を利用して結晶化された多結晶シリコン膜を薄膜トランジスタの活性層に利用することによって、高精細のパネルにおいても、駆動回路部を小さい面積で容易に形成できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の液晶表示装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２３】
図１はこの発明の実施の一形態の液晶表示装置に用いられる薄膜トランジスタアレイ基板の平面の模式図であり、この薄膜トランジスタアレイ基板の多結晶シリコンを用いたプレーナ型薄膜トランジスタアレイである。
【００２４】
図１に示すように、上記薄膜トランジスタアレイ基板は、複数のゲートバスライン１と、上記複数のゲートバスライン１と直交するように形成された複数の信号線２と、上記ゲートバスライン１と信号線２に縁部が重なるように配列された複数の画素電極３とを透明基板１１上に形成している。上記透明基板１１は、高耐熱性を有するアルミノほう珪酸ガラスからなる。なお、図１では、図を見やすくするため、画素電極数を３×３個としたが、画素電極数はこれに限らない。上記薄膜トランジスタアレイ基板と対向電極を有する対向基板(図示せず)との間に液晶層(図示せず)を挟んで保持した液晶表示装置を構成する。
【００２５】
また、図２は図１のII−II線から見た断面図を示し、図３は図１のIII−III線から見た断面図を示している。
【００２６】
図２,図３に示すように、透明基板１１上に、まずベースコート層(図示せず)を形成し、そのベースコート層上に、多結晶シリコン膜を成長させた後、島状にパターニングして、多結晶シリコン１２を形成する。上記多結晶シリコン１２は、触媒としてニッケルを導入し、結晶成長をさせたものである。その後、透明基板１１および多結晶シリコン１２上にＣＶＤ(ケミカル・ベイパー・ディポジション)法によりＳiＯ2を約１００ｎｍ成膜してゲート絶縁膜１３とする。なお、上記ゲート絶縁膜は、プラズマＣＶＤ,常圧ＣＶＤおよびスパッタ等で成膜してもよい。
【００２７】
次に、上記ゲート絶縁膜１３上に、Ａl合金でゲートバスライン１,信号線２(図１に示す),を形成すると共に、そのゲートバスライン１に連なるゲート電極１４を形成し、ゲートバスライン１,ゲート電極１４上に第一層間絶縁膜として酸化シリコン膜１５を形成する。次に、ドレイン電極１６,ソース電極１７を金属で約７００ｎｍ程度形成し、その後、保護膜,第二層間絶縁膜として平坦化用の樹脂膜１８を形成する。
【００２８】
この後、容量形成のための共通電極２１となる透明導電膜を１４０ｎｍ程度形成し、補助容量用透明絶縁膜としての窒化シリコン膜２２を１４５ｎｍ程度形成する。上記ゲートバスライン１,信号線２は、テーパーエッチを行って断線を防止する。また、上記容量形成用の共通電極２１は、コンタクト形成部分(コンタクトホール２０近傍)を除いてほとんど全面に形成する。
【００２９】
そして、ドレイン電極１６上の平坦化用の樹脂膜１８,窒化シリコン膜２２にコンタクトホール２０を形成した後、窒化シリコン膜２２,コンタクトホール２０上に透明導電膜を１４０ｎｍ成膜し、パターニングして画素電極３を形成している。上記画素電極３は、コンタクトホール２０を介してドレイン電極１６に電気的に接続される。上記画素電極３には、通常ＩＴＯを用いる。そして、パネルの画面の外側で、共通電極２１と対向電極(図示せず)とが同電位になるように互いに接続する。
【００３０】
上記補助容量用透明絶縁膜としての窒化シリコン膜２２の膜厚ｄは、窒化シリコン膜の屈折率をｎとし、透過率を上昇させたい波長をλとしたとき、
ｄ  ＝  λ／(２×ｎ)×ｍ      (ただし、ｍは整数)
を満足する厚さで与えられる。以下同様に、画素電極３と共通電極２１の最大透過率を与える厚さに設定する。
【００３１】
すなわち、上記実施の形態では、ＩＴＯからなる画素電極３,共通電極２１および窒化シリコン膜２２の夫々の膜厚は、
ＩＴＯの屈折率          ：  １．９〜２．０
窒化シリコンの屈折率    ：  １．９
透過率を高くしたい波長  ：  ５４０〜５５０ｎｍ
という条件に基づいて決定している。
【００３２】
このように、上記補助容量用透明絶縁膜としての窒化シリコン膜２２を介して透明導電膜であるＩＴＯからなる画素電極３と共通電極２１とが重なって補助容量を形成するので、表示を妨げることなく開口率を維持し、画素電極３,共通電極２１の膜厚を所定の波長５４０ｎｍ〜５５０ｎｍの光に対する透過率が高くなるように最適化して、画素電極３,共通電極２１を光吸収の小さい高品位膜にすることにより、透過光の損失を抑える。こうして、画素の開口率を下げることなく、補助容量を大きくできると共に、開口部の透過率を最適化し、光利用効率を増加させる。したがって、高精細なパネルにおいても、光の利用効率を低下させることなく、十分な補助容量を得ることができる表示品位の良好な液晶表示装置を実現することができる。
【００３３】
また、上記補助容量用透明絶縁膜(窒化シリコン膜２２)は、屈折率が１．４以上とすることによって、補助容量用透明絶縁膜と画素電極３との屈折率の差および補助容量用透明絶縁膜と共通電極２１との屈折率の差が大きくなり過ぎず、干渉により透過率が高くなるように膜厚を容易に制御することができる。
【００３４】
また、上記画素電極３と共通電極２１の抵抗率を１ｍΩ・ｃｍ以下の材料で形成することによって、抵抗が高いために画面内で電位差が生じて、表示に悪影響を与えるということがない。
【００３５】
また、上記画素電極３の縁部を信号線２(ソースバスライン)およびゲートバスライン１と重ねて、互いに隣接する画素電極３間の境界を信号線２およびゲートバスライン１上に設けると共に、上記ゲートバスライン１と画素電極３との間および信号線２と画素電極３との間に、ゲートバスラインおよび信号線２を覆うように共通電極２１が配置することによって、信号線２およびゲートバスラインをブラックマトリクスとして用いることができる。したがって、別にブラックマトリクスを形成する必要がなくなり、ブラックマトリクスの形成工程を省略でき、コストを低減できる。さらに、上記ゲートバスライン１と画素電極３との間および信号線２と画素電極３との間には、共通電極２１が存在するため、ゲートバスライン１と信号線２の信号に起因する電界を共通電極２１によりシールドして、画素電極３の電位がゲートバスライン１と信号線２の信号の影響を受け難くなって、良好な表示を行うことができる。
【００３６】
また、上記補助容量用透明絶縁膜に窒化シリコン膜２２を用いたが、シリコンの酸化膜または有機樹脂膜(アクリル系樹脂やポリイミド等)のうちのいずれか１つを用いて、スピンコーティング法等によって平坦な絶縁層を形成すると、表面の凹凸を低減し、液晶分子に印加される電界を均一にする上で効果的である。また、上記シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちの少なくとも２つを積層して補助容量用透明絶縁膜を形成することによって、絶縁性と平坦性の両方を確保することができる。
【００３７】
また、活性層が多結晶シリコンからなる高移動度で高性能な薄膜トランジスタを画素用薄膜トランジスタおよび駆動回路用薄膜トランジスタに用いることによって、画素用薄膜トランジスタと駆動回路用薄膜トランジスタとを一つの安価なガラス基板上に一体形成でき、ＩＣ(集積回路)やＬＳＩ(大規模集積回路)から構成される駆動回路部用の基板を別に設ける必要がなくなり、製造コストを大幅に低減することができる。
【００３８】
また、触媒元素(例えばニッケル)を導入し、その触媒効果を利用して結晶化された多結晶シリコン膜を薄膜トランジスタの活性層に利用することによって、高精細のパネルにおいても、駆動回路部を小さい面積で容易に形成することができる。
【００３９】
また、上記画素用トランジスタとして、トップゲート型(ゲート電極が半導体層の上にある構造のトランジスタ)を用いる場合は、主たる光を絶縁性基板の上方(すなわち、画素電極側)から入射すると、画素用薄膜トランジスタのゲート電極下の活性層に光が入射することを防止でき、トランジスタ動作を安定にする上で有効である。また、上記薄膜トランジスタの活性層とゲートバスラインとが交差する部分において、ゲートバスラインの上層に、ソースバスラインと同一の層の材料よりなる被膜を設けると、より遮光の効果が高まり、さらに動作を安定させることができる。
【００４０】
上記実施の形態では、画素電極３,共通電極２１にＩＴＯを用いたが、ＩＴＯの他にＳn０2、さらにはそれらの材料を主成分とする材料を用いてもよい。
【００４１】
また、上記実施の形態では、ドレイン電極１６をコンタクトホール２０が接続可能な大きさに設定したが、図４に示すように、開口率を必要以上に低下させない程度に領域を広げたソース電極４０を形成することによって、ソース電極４０と共通電極２１(図２に示す)および樹脂膜１８(図２に示す)で補助容量を形成して、画素電極の電位を保持する能力を向上できる。
【００４２】
また、上記実施の形態では、第一層間絶縁膜として酸化シリコン膜１５を形成したが、酸化シリコンに限るものではなく、また、補助容量用透明絶縁膜として窒化シリコン膜２２を形成したが、補助容量用透明絶縁膜は酸化シリコン,酸化アルミニウム等で形成してもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の液晶表示装置によれば、補助容量用透明絶縁膜を介して重なり合う透明導電膜からなる画素電極,共通電極を利用して、補助容量を形成すると、高精細なパネルにおいても、光の利用効率を落とすことなく、十分な補助容量を形成することができる。また、バスラインの上側に共通電極を覆うように形成することによって、共通電極がバスラインの電界をシールドするため、画素電極の電位はバスラインの信号の影響を受け難くでき、表示品位が向上する。さらに、上記画素電極の縁部をソースバスラインおよびゲートバスラインと重ねて、互いに隣接する画素電極間の境界をソースバスラインおよびゲートバスライン上に設けることによって、ソースバスラインおよびゲートバスラインをブラックマトリクスとして用いることができ、別にブラックマトリクスを形成する必要がなくなり、ブラックマトリクスの形成工程を省略でき、コストを低減することができる。さらに、上記ゲートバスラインと画素電極との間およびソースバスラインと画素電極との間に、ゲートバスラインおよびソースバスラインを覆うように共通電極を配置することによって、ゲートバスラインとソースバスラインの信号に起因する電界を共通電極によってシールドして、画素電極の電位がゲートバスラインとソースバスラインの信号の影響を受け難くなって、良好な表示が得られる。
【００４４】
また、上記補助容量用透明絶縁膜の屈折率を１．４以上とすることによって、補助容量用透明絶縁膜と画素電極との屈折率の差および補助容量用透明絶縁膜と共通電極との屈折率の差が大きくなり過ぎず、干渉により透過率が高くなるように膜厚を容易に制御することができる。
【００４５】
また、上記画素電極と共通電極の抵抗率を１ｍΩ・ｃｍ以下の材料で形成することによって、抵抗が高いために画面内で電位差が生じて、表示に悪影響を与えるということがなく、表示品位をより向上できる。
【００４６】
また、上記補助容量用透明絶縁膜に、シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちのいずれか１つを用いて、スピンコーティング法等によって平坦な絶縁層を形成することによって、表面の凹凸を低減し、液晶分子に印加される電界を均一にでき、表示品位をさらに向上できる。また、上記シリコンの酸化膜,シリコンの窒化膜または有機樹脂膜のうちの少なくとも２つを積層して補助容量用透明絶縁膜を形成することによって、絶縁性と平坦性の両方を確保することができる。
【００４７】
また、活性層が多結晶シリコンからなる高移動度で高性能な薄膜トランジスタを用いることによって、画素用薄膜トランジスタと駆動回路用薄膜トランジスタとを一つの安価なガラス基板上に一体形成でき、ＩＣ(集積回路)やＬＳＩ(大規模集積回路)から構成される駆動回路部用の基板を別に設ける必要がなくなり、製造コストを大幅に低減することができる。したがって、駆動回路一体型の薄膜トランジスタアレイ基板を用いた低コストな液晶表示装置を実現することができる。
【００４８】
また、触媒元素を導入し、その触媒効果を利用して結晶化された多結晶シリコン膜を薄膜トランジスタの活性層に利用することによって、高精細のパネルにおいても、駆動回路部を小さい面積で容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１はこの発明の実施の一形態の液晶表示装置の薄膜トランジスタアレイ基板の平面の模式図である。
【図２】  図２は図１のII−II線から見た断面図である。
【図３】  図３は図１のIII−III線から見た断面図である。
【図４】  図４はソース電極を大きくした場合の薄膜トランジスタアレイ基板の平面の模式図である。
【図５】  図５は従来の液晶表示装置の薄膜トランジスタアレイ基板の要部の断面図である。
【符号の説明】
１…ゲートバスライン、
２…信号線(ソースバスライン)、
３…画素電極、
４…共通電極、
５…画素用薄膜トランジスタ、
１１…透明基板、
１２…多結晶シリコン、
１３…ゲート絶縁膜、
１４…ゲート電極、
１５…酸化シリコン膜、
１６…ドレイン電極、
１７…ソース電極、
１８…平坦化用の樹脂膜、
２０…コンタクトホール、
２１…共通電極、
２２…窒化シリコン膜。
【図１】
0003796070.tif 000002
【図２】
0003796070.tif 000003
【図３】
0003796070.tif 000004
【図４】
0003796070.tif 000005
【図５】
0003796070.tif 000006