液晶装置的制作方法

专利名称：液晶装置的制作方法
技术领域：
本发明，涉及在多个像素分别具备有像素开关元件、像素电极及保持 电容的液晶装置。更详细地，涉及用于形成保持电容的电容线的构成。
背景技术：
作为用于改善液晶装置的视场角特性的代表性技术，存在作为液晶材 料采用具有负的介电常数各向异性的向列液晶材料、作为取向膜采用了垂直取向膜VA (Vertical Alignment,垂直排列)模式的液晶装置。提出 了在这种液晶装置中，为了对液晶的取向进行控制，关于像素电极将其分 割为通过连接部进行连接的多个子像素电极的技术(参照专利文献l。)。专利文献1特开2003—228073号>^才艮在如此的VA模式的液晶装置中，若要并联于液晶电容形成保持电容， 则如示于图6(a)、 (b)地，则需在元件J4llO上与扫描线3a并列形成 电容线3b，并利用该电容线3b、从构成像素开关元件的薄膜晶体管30的 漏区域开始设置的延伸设置区域lx、与栅绝缘层2同时形成的绝缘膜而形 成保持电容60。在此，若要确保保持电容60为一定值以上的电容值，则 不得不宽度较宽地形成电容线3b，其结果为，像素开口率(在像素区域中 显示光可以进行透射的区域的比率)降低。尤其是，在VA模式的液晶装 置中，大多将像素电极7a分割成通过连接部7e进行连接的多个子像素电 极7b、 7c,在如此的情况下，因为由子像素电极7b、 7c所夹持的缺口7f 成为不能对液晶的取向进行控制的畴(domain)域，所以在VA模式的液 晶装置中，若要形成具备有足够的电容值的保持电容60，则有不能确保足 够的显示光量等的，显示图像的质量容易下降的问题点。如此的问题并不限于VA模式的液晶装置，例如，在对液晶通过横向 电场进行驱动的IPS (In-Plane Switching,面内开关)模式的液晶装置中 也同样。即，在IPS模式的液晶装置中，因为4吏由于视场角引起的色变化 降低等的目的，大多使像素电极及共用电极形成为弯曲了的梳齿状电极， 在如此的情况下，在弯曲部分形成畴域，不用于显示。因此，在IPS模式 的液晶装置，若要形成具备有足够的电容值的保持电容，则也有不能确保 足够的显示光量等的，显示图像的质量容易下降的问题点。发明内容鉴于以上的问题点，本发明的目的，在于提供即使在通过电容线形成 了保持电容的情况下，也能够显示高质量的图像的液晶装置。并且，本发明的目的，还在于提供当利用电容线而形成保持电容时， 能够谋求电容线的低电阻化的液晶装置。为了解决上述问题，在本发明中，在元件基板上对应于多条扫描线与 多条数据线的交叉处而形成像素电极及保持电容，对保持于对向于该元件 基板所配置的对向基板与前述元件基板之间的液晶进行驱动的液晶装置 中，特征为在前述元件M或前述对向a具备与前述像素电极对向的 共用电极，在前述元件基敗，形成用于形成前述保持电容的电容线；前述 电容线，包括在接近于前述扫描线的位置并列于该扫描线而延伸的第1 电容线部、和与在前述像素电极中形成有缺口的区域相重叠地形成的第2 电容线部。在本发明中，当利用电容线而形成保持电容时，电容线，包括在接 近于扫描线的位置并列于该扫描线而延伸的第1电容线部、和与在〗象素电极中形成有缺口的区域相重叠地所形成的第2电容线部；能够利用第1电 容线部及第2电容线部而形成保持电容。从而，即使不宽度较宽地形成第 1电容线部，也能够形成具有足够的电容值的保持电容。并且，因为第2 电容线部，与不用于显示的液晶的畴域产生区域相重叠地形成，所以即使追加第2电容线部，也因为显示光的出射光量并不下降，所以能够显示高质量的图像。并且，在本发明中，在元件基板上对应于多条扫描线与多条数据线的 交叉处而形成像素电极及保持电容，对保持于对向于该元件基板所配置的对向基板与前述元件基板之间的液晶进行驱动的液晶装置中，特征为在 前述元件基板，形成用于形成前述保持电容的电容线；前迷液晶，具有负 的介电常数各向异性；前述像素电极，被分割成通过连接部进行连接的多 个子像素电极；前述共用电极形成于前述对向M;前述电容线，包括 在接近于前述扫描线的位置并列于该扫描线而延伸的第1电容线部、和与 通过前述子像素电极所夹持的区域相重叠地所形成的第2电容线部。在本发明中，在采用了 VA模式的液晶装置中，当利用电容线而形成 保持电容时，电容线，包括在接近于扫描线的位置并列于该扫描线而延 伸的笫1电容线部、和与通过子像素电极所夹持的区域相重叠地所形成的 笫2电容线部；能够利用第1电容线部及第2电容线部而形成保持电容。 从而，即使不宽度较宽地形成笫1电容线部，也能够形成具有足够的电容 值的保持电容。并且，第2电容线部与由子像素电极所夹持的区域相重叠 地所形成，因为该区域不用于显示，所以即使追加第2电容线部，显示光 的出射光量也不下降，所以能够显示高质量的图像。并且，在本发明中，在元件基板上对应于多条扫描线与多条数据线的 交叉处而形成像素电极及保持电容，对保持于对向于该元件a所配置的 对向基板与前述元件基板之间的液晶进行驱动的液晶装置中，特征为在 前述元件1^1，形成用于形成前述保持电容的电容线；前述像素电极及前 述共用电极，作为在前述元件J4l上具有弯曲部分而相并列的梳齿状电极 所形成；前述电容线，包括在接近于前迷扫描线的位置并列于该扫描线 而延伸的第1电容线部、和与前述弯曲部分相重叠地所形成的第2电容线部。在本发明中，在采用了 IPS^^莫式的液晶装置中，当利用电容线而形成 保持电容时，电容线，包括在接近于扫描线的位置并列于该扫描线而延 伸的笫1电容线部、和与梳齿状电极的弯曲部分相重叠地所形成的第2电容线部；能够利用第1电容线部及第2电容线部而形成保持电容。从而， 即使不宽度较宽地形成第1电容线部，也能够形成具有足够的电容值的保 持电容。并且，第2电容线部形成于与梳齿状电极的弯曲部分相重叠的区 域，因为该区域不用于显示，所以即使追加第2电容线部，显示光的出射 光量也不降低，所以能够显示高质量的图像。在本发明中，能够采用如下构成前述第1电容线部及前述第2电容 线部，全都作为通过在前述电容线的延伸方向并排的多个像素的布线形成。 若如此地构成，则与采用了第2电容线部仅从第1电容线部进行了分支的 构成的情况相比较，能够谋求电容线的低电阻化。在本发明中，优选前述电容线，包括与前述数据线相重叠地延伸而 对前述第1电容线部与前述第2电容线部进行连接的第3电容线部。若如 此地构成，则即使在形成有第3电容线部的情况下，也因为第3电容线部 形成于与数据线相重叠的位置，所以像素开口率并不下降。并且，若在第 3电容线部也形成保持电容，则即使第1电容线部及第2电容线部的宽度 窄，也能够形成具有足够的电容值的保持电容。按照上述各技术方案中的任何一个中所述的液晶装置的特征为在前 述数据线与前述像素电极之间，具有当前述扫描线被选择时变成导通状态 的像素开关元件；该像素开关元件，由薄膜晶体管所构成；用于该薄膜晶 体管的半导体层，延伸设置至与前述电容线部相重叠的区域而在其与该电 容线部之间构成前述保持电容。在本发明中，在前述像素开关元件为薄膜晶体管的情况下，能够采用 如下构成用于该薄膜晶体管的半导体层，延伸^:置至与前述电容线部相 重叠的区域而在其与该电容线部之间形成前述保持电容。应用了本发明的液晶装置，可用作便携电话机或者便携式计算机等的 电子设备的显示部等。


图1 (a)、 (b)分别是从对向J41之侧看到的应用了本发明的液晶装置与形成于其上的各构成要件的俯视图、及其的H—H，剖面图。 图2是表示应用了本发明的液晶装置的电构成的等效电路图。 图3 (a)、 (b)分别是在本发明的实施方式1中的VA模式的液晶装置的元件基板相邻的像素的俯视图、及l个像素量的剖面图。图4 (a)、 (b)分别是在本发明的实施方式2中的IPS模式的液晶装置的元件基板相邻的像素的俯视图、及l个像素量的剖面图。 图5是采用了本发明中的液晶装置的电子设备的说明图。 图6 (a)、 (b)分别是在现有的VA模式的液晶装置的元件J^1相邻的像素的俯视图、及l个像素量的剖面图。 符号说明la…半导体层，le、 lf、 lg…半导体层的延伸设置区域，2…栅绝缘层， 3a…扫描线，3b…电容线，3c…第l电容线部，3d…第2电容线部，3e… 第3电容线部，5a…数据线，5b…漏电极，7a…像素电极，7b、 7c…子像 素电极，7e…连接部，7f…像素电极的缺口， 7i…像素电极的弯曲部分， 9a…共用电极，9c…共用布线，9i…共用电极的弯曲部分，IO.,.元件M， 20…对向M， 50…液晶，30…薄膜晶体管(像素开关元件)，60…保持电 容，60a…第l保持电容,60b…第2保持电容，60c…第3保持电容，100… 液晶装置具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。在以下的说明进行参照的图中， 为了使各层、各构件成为在图面上可以辨认的程度的大小，使比例尺因各 层、各构件而不同。并且，为了容易理解在以下进行说明的本发明的各实 施方式、与参照图6进行了说明的构成的对应，关于具有共同的功能的部 分彼此之间附加同 一符号而进行i兌明。实施方式1 (整体构成)图l U)、 (b)，分别是从对向M之侧看到的应用了本发明的液晶装置与形成于其上的各构成要件的俯视图、及其的H—H，剖面图。还有，在图1 (b)中，将取向膜、共用电极等的图示进行省略。在图1 (a)、 (b)中，本方式的液晶装置100，是透射型的有源矩阵 型的液晶装置，在元件基板10之上，密封材料107沿对向M20边缘所 设置。元件MlO中，在密封材料107的外侧的区域，沿元件^10的 一边设置数据线驱动电路101及安装端子102，沿相邻于排列有安装端子 102的边的2边，形成扫描线驱动电路104。并且，有时也利用框缘108 之下等，设置预充电电路、检查电路等的周边电路。对向基&20，具备与 密封材料107基本相同的轮廓，通过该密封材料107将对向基板20粘接固 定于元件J4110。而且，在元件基板10与对向基板20之间保持液晶50。详情后述，在元件基板IO，像素电极7a形成为矩阵状。相对于此， 在对向皿20，在密封材料107的内侧区域形成由遮光性材料构成的框缘 108,其内侧成为图像显示区域10a。在对向基板20中，在与元件基板IO者黑条带等的遮光^23详情后述，在本方式及后述的实施方式2中，对液晶50以VA模式或 者IPS模式进行驱动。在采用了 VA模式的情况下，像素电极7a形成于元 件glO侧，共用电极(未进行图示)形成于对向M20侧。相对于此， 在采用了 IPS模式的情况下，像素电极7a及共用电极的双方形成于元件(液晶装置100的详细的构成)参照图2，对应用了本发明的液晶装置100的电构成进行说明。图2， 是表示应用了本发明的液晶装置100的电构成的等效电路图。如示于图2地，在液晶装置100的图像显示区域10a，供给数据信号 (图像信号)的多条数据线5a、与供给扫描信号的多条扫描线3a沿相交 叉的方向延伸，对应于数据线5a与扫描线3a的交叉处而形成像素100a。 在多个像素100a的各个中，形成作为像素开关元件的薄膜晶体管30、及 像素电极7a。数据线5a电连接于薄膜晶体管30的源，扫描线3a电连接 于薄膜晶体管30的栅，像素电极7a，电连接于薄膜晶体管30的漏。在如 此地构成的液晶装置100中，通过4吏薄膜晶体管30仅一定期间成为其导通状态，将从数据线5a所供给的数据信号通过像素电极7a，写入于液晶电 容50a，所写入的像素信号，在其与共用电极9a之间被保持一定期间。 在本方式的液晶装置100中，与扫描线3a相并列而形成电容线3b， 在电容线3b与像素电极7a之间(电容线3b与薄膜晶体管30的漏)之间 形成保持电容60。因此，像素电极7a的电压，通过保持电容60，例如， 按比被施加源电压的时间长3位的时间被保持，由此，电荷的保持特性得 到改善，能够实现能够进行高对比度比的显示的液晶装置IOO。在图2中， 虽然电容线3b表示为如从扫描线驱动电路104延伸的布线，但是其被保 持为预定的电位。并且，共用电极9a也被保持为预定的电位(COM)。 (像素的基本构成)图3(a)、 (b)，为用于本发明的实施方式l中的液晶装置的元件M 的1个像素量的俯视图、及沿图3 U)的A—A，线剖切了液晶装置时的 剖面图。还有，在图3(a)中，以长的点线表示像素电极7a，以单点划线 表示数据线及与其同时形成的漏电极，以实线表示扫描线3a及与其同时形 成的电容线3b，以短的点线表示用于薄膜晶体管30的有源层的半导体层。 并且，在图3(a)中，因为在电容线3b与薄膜晶体管30的半导体层的重 叠区域形成保持电容60,所以在形成保持电容60的区域附加朝向右上方 的斜线。进而，在图3 (a)中，以双点划线表示形成于对向基板20的取 向控制用突起。如示于图3( a )、 ( b )地，在元件基板10上，由ITO( Indium Tin Oxide, 氧化铟锡)构成的透明的像素电极7a形成于每个^象素100a,沿像素电极 7a的纵向横向的边界区域而形成数据线5a、及扫描线3a。元件基板10的 基体，由石英基板、玻璃a等的透明基板10b构成；对向基板20的基 体，由石英基板、玻璃基板等的透明基板20b构成。在本方式中，关于透 明基板10b、 20b的任一个都采用玻璃基板。在元件基板io，在透明a 10b的表面形成由氧化硅膜等构成的基底 保护膜(未进行图示)，并在其表面侧，在相邻于各像素电极7a的位置形 成顶栅(top gate )结构的薄膜晶体管30。在薄膜晶体管30中，在构成其 有源层的岛状的半导体层la，形成沟道形成区域lb、源区域lc及漏区域ld。虽然在本方式中，源区域lc及漏区域ld通过高浓度杂质导入区域所构成，但是有时也在沟道形成区域lb的两侧形成低浓度区域，构成LDD (Lightly Doped Drain,轻掺杂漏)结构的薄膜晶体管30。在本方式中， 半导体层la，为对于元件基板10形成了非晶硅膜之后，通过激光退火、 灯退火等多晶化了的多晶硅膜。在半导体层la的上层，形成由氧化珪膜、氮化珪膜、或者它们的叠层膜构成的栅绝缘层2，在栅绝缘层2的上层，扫描线3a的一部分作为栅电 极而重叠。在栅电极(扫描线3a)的上层形成由氧化珪膜、氮化硅膜、或者它们 的叠层膜构成的层间绝缘膜4。在层间绝缘膜4的表面形成数据线5a,该 数据线5a，通过形成于层间绝缘膜4的接触孔4a而电连接于源区域lc。 并且，在层间绝缘膜4的表面形成漏电极5b，漏电极5b，为与数据线5a 同时形成的导电膜。漏电极5b，通过形成于层间绝缘膜4及栅绝缘层2的 接触孔4b而电连接于漏区域ld。在数据线5a及漏电极5b的上层侧，形成层间绝缘膜6。在本方式中， 层间绝缘膜6，作为由厚度为1.5-2.0 nm厚的感光性树脂构成的平坦化膜 所形成。并且，有时也在数据线5a及漏电极5b的上层侧，形成由氮化硅 膜构成的保护膜，在该保护膜的上层形成由感光性树脂构成的层间绝缘膜 6。在层间绝缘膜6的表面由ITO膜构成的像素电极7a形成为岛状。像 素电极7a,通过形成于层间绝缘膜6的接触孔6a而电连接于漏电极5b。 在像素电极7a的表面侧，形成由聚酰亚胺类树脂构成的取向膜16。在对向^20之侧，在与像素电极7a的纵向横向的边界区域相对向 的区域形成一皮称为黑矩阵、或者黑条带等的遮光膜23，与遮光膜23—部 分相重叠地形成滤色器24。遮光膜23及滤色器24，以由感光性树脂等构 成的平坦化膜25所覆盖，在平坦膜26的表面侧由ITO等构成的共用电极 9a形成于对向^20的基本整面。并且，在共用电极9a的表面侧，形成 由聚酰亚胺类树脂构成的取向膜26。 (像素的详细构成):/r丄丄1* lA A rV: AA 、,&曰一 扭窗i nn A 弄士 一》、士《田、7A措4' HEI作为液晶50，采用介电常数各向异性为负的液晶材料，作为取向膜16、 26 采用垂直取向膜。并且，像素电极7a，通过缺口 7f分割为子像素电极7b、 7c，子像素电极7b、 7c通过连接部7e所连接。在此，虽然子像素电极7b、 7c以正方形而表示，但是既可以形成为角部分具有圆弧的基本正方形、圓 形，进而，也有时从子像素电极7b、 7c的外周缘朝向中心形成缝隙(未进 行图示)。并且，在对向M20，在共用电极9a的上层侧，在与子像素电极7b、 7c的中心重叠的区域形成取向控制用突起27,取向控制用突起27例如高 度为1.0pm左右，在取向膜26构成具有预倾的平緩的斜面。该取向控制 用突起27，例如，能够通过感光性树脂形成。在如此地构成的液晶装置100中，使具备有负的介电常数各向异性的 液晶分子相对于基板面垂直取向，通过电压的施加使液晶分子倾倒而进行 光调制。并且，在本方式的液晶装置IOO中，因为在对向基板20中，在对 应于子像素电极7b、7c的中心的位置形成对液晶分子的取向进行控制的取 向控制用突起27，所以在子像素电极7b、 7c的中央，能够使垂直取向的 液晶分子在整个360°的方向倾倒，视场角宽。即，虽然液晶分子的取向 力，若远离取向控制用突起27则变弱，产生响应速度的降低、漏光等，显 示图像的质量有可能下降，但是因为像素电极7a分割为多个子像素电极 7b、 7c,所以可在离取向控制用突起27比较近的区域内驱动液晶50。 (保持电容的构成)在本方式中，当分别在多个像素100a构成保持电容60时，在与栅绝 缘层2同时形成的绝缘膜的上层，与扫描线3a相并列地形成电容线3b。 在此，电容线3b，包括在接近于扫描线3a的位置并列于扫描线3a而延 伸的第1电容线部3c，和与通过子像素电极7b、 7c所夹持的2个缺口 7f 及连接部7e重叠地所形成的第2电容线部3d。在本方式中，第1电容线 部3c及第2电容线部3d,分别通过在扫描线3a的延伸i殳置方向并排的多 个像素100a地延伸。并且，电容线3b，包括延伸于与数据线5a重叠的区域、连接于第1电容线部3c和第2电容线部3d的第3电容线部3e，子像素电极7b、 7c 之中，子像素电极7b，处于通过第1电容线部3c、第2电容线部3d、及 第3电容线部3e包围周围的状态。在此，第3电容线部3e，延伸至数据 线5a的延伸设置方向的中途位置，并不延伸至前级的栅线3a附近。在本方式中，分别利用电容线3b的第1电容线部3c、第2电容线部 3d、及第3电容线部3e，形成笫l保持电容60a、第2保持电容60b、及 第3保持电容60c，这些保持电容60a、 60b、 60c构成保持电容60。具体地，薄膜晶体管30的半导体层la，首先，具备从漏区域ld至与 扫描线3a的附近的第1电容线部3c重叠的区域延伸的第1延伸设置部分 le，第1延伸设置部分le与第1电容线部3c，形成以与栅绝缘层2同时 形成的绝缘膜为电介质层的第l保持电容60a。并且，半导体层la，在与 第2电容线部3b重叠的区域具备第2延伸设置部分lf,第2延伸设置部 分lf与第2电容线部3d，形成以与栅绝缘层2同时形成的绝缘膜为电介 质层的第2保持电容60b。在此，第2延伸设置部分lf,相对于第1延伸设置部分le通过第3 延伸设置部分lg而进行连接。第3延伸设置部分lg在与数据线5a重叠的 区域与第3电容线部3e重叠，形成以与栅绝缘层2同时形成的绝缘膜为电 介质层的第3保持电容60c。 (本方式的效果)如以上说明地，在本方式的VA模式的液晶装置100中，电容线3b， 具备在接近于扫描线3a的位置并列于扫描线3a而延伸的第1电容线部 3c，与通过子像素电极7b、 7c所夹持的缺口 7f重叠地所形成的第2电容 线部3d，和对第1电容线部3c与第2电容线部3d进行连接的第3电容线 部3e;分别利用这些电容线部3c、 3d、 3e，形成具备有第l保持电容60a、 第2保持电容60b、及第3保持电容60c的保持电容60。在此，第1电容 线部3c，在扫描线3a的附近，形成于可以射出显示光的区域。因此，因 为关于第1电容线部3c对宽度尺寸进行成膜，提高像素开口率，另一方面， 通过第2电容线部3d及第3电容线部3e,构成第2保持电容60b及第3 保持电容60c，所以即使在使第1电容线部3c的宽度尺寸较窄的情况下，也能够形成具有足够的电容值的保持电容60。在此，因为第2电容线部3d形成于与通过子像素电极7b、 7c所夹持 的缺口7f重叠的区域，该区域是畴域产生区域，不用于显示，所以即使追 加第2电容线部3d，也因为显示光的出射光量并不下降，所以能够显示高 质量的图像。并且，因为第3电容线部3e形成于与数据线5a重叠的区域，该区域， 与形成于对向14120的遮光膜23重叠，所以即使追加第3电容线部3e， 也因为显示光的出射光量并不下降，所以能够显示高质量的图像。进而，第1电容线部3c及第2电容线部3d，分别通过在扫描线3a的 延伸设置方向并排的多个像素100a地延伸，并且第1电容线部3c与第2 电容线部3d通过第3电容线部3e进行连接。因此，若依照于本实施方式， 则相比较于仅使第2电容线部3d从第1电容线部3c分支的构成，有电容 线3b的布线电阻低的优点。而且，第3电容线部3e，延伸至数据线5a的延伸设置方向的中途位 置，并不延伸至前级的栅线3a附近。从而，因为能够将第3电容线部3e 与数据线5a的重叠面积限制为必要的最小P艮度，所以能够减小电容线3b 与数据线5a之间的寄生电容。还有，在电容线3b与数据线5a之间的寄 生电容不成为问题的情况下，也可以采用以下构成使第3电容线部3e 延伸至前级的扫描线3a的附近，使子像素电极7b、 7c之中的子像素电极 7c，也通过第1电容线部3c、第2电容线部3d、及第3电容线部3e而基 本包围周围。还有，虽然在上述方式中，为将像素电极7a分割为2部分的例，但是 关于其分割数也可以为3以上。实施方式2 (像素构成)图4(a)、 (b)，为用于本发明的实施方式2中的液晶装置的元件M 的1个像素量的俯视图、及沿图4 (a)的B—B，线剖切了液晶装置时的 剖面图。还有，在图4(a)中，以长的点线表示像素电极7a及与其同时 形成的共用电极9a，以单点划线表示数据线及与其同时形成的漏电极，以实线表示扫描线3a及与其同时形成的电容线3b，以短的点线表示用于薄 膜晶体管30的有源层的半导体层。并且，在图3 (a)中，因为在电容线 3b与薄膜晶体管30的半导体层的重叠区域形成保持电容60，所以在形成 保持电容60的区域附加朝向右上方的斜线。如示于图4(a)、 (b)地，在元件基板10上，由ITO膜构成的透明 的像素电极7a形成于每个像素100a，沿各像素100a的纵向横向的边界区 域而形成数据线5a、及扫描线3a。在本方式中，与实施方式l同样，关于 透明基板10b、 20b的任一个都采用玻璃基板。在元件M 10，在透明M 10b的表面形成由氧化硅膜等构成的基底 保护膜(未进行图示)，并在其表面侧，在相邻于各像素电极7a的位置形 成顶栅结构的薄膜晶体管30。在薄膜晶体管30中，在构成其有源层的岛 状的半导体层la，形成沟道形成区域lb、源区域lc及漏区域ld。在本方 式中，半导体层la，为对于元件皿10形成了非晶硅膜之后，通过激光 退火、灯退火等多晶化了的多晶硅膜。在半导体层la的上层形成栅绝缘层 2，在栅绝缘层2的上层，扫描线3a的一部分作为栅电极而重叠。在栅电 极(扫描线3a)的上层形成层间绝缘膜4，在层间绝缘膜4的表面形成数 据线5a。数据线5a，通过形成于层间绝缘膜4的接触孔4a而电连接于源 区域lc。并且，在层间绝缘膜4的表面形成漏电极5b,漏电极5b，通过 形成于层间绝缘膜4及栅绝缘层2的接触孔4b而电连接于漏区域ld。在 数据线5a及漏电极5b的上层侧，形成层间绝缘膜6。在本方式中，在层间绝缘膜6的表面梳齿状地形成由ITO膜构成的像 素电极7a。像素电极7a，通过形成于层间绝缘膜6的接触孔6a而电连接 于漏电极5b的延伸设置部分5c。在像素电极7a的表面侧，形成由聚酰亚 胺类树脂构成的取向膜16。在对向基仗20之侧，在与像素电极7a的纵向横向的边界区域相对向 的区域形成净皮称为黑矩阵、或者黑条带等的遮光膜23， 一部分与遮光膜23 重叠地形成滤色器24。遮光膜23及滤色器24，以由感光性树脂等构成的 平坦化膜25所覆盖，在平坦膜26的表面侧形成由聚酰亚胺类树脂构成的 取向膜26。在本方式中，因为在液晶装置100采用IPS模式，所以共用电极9a， 不形成于对向^i4l20之侧，而形成于元件基板20。即，在元件基板20中， 在层间绝缘膜6的上层，与扫描线3a重叠地，形成由ITO膜构成的共用 布线9c，梳齿状的共用电极9a从共用布线9c延伸，与像素电极7a在横 向方向取向。在此，像素电极7a及共用电极9a，在与扫描线3a平行的假想的直线 上，具备弯曲于同一方向的弯曲部分7i、 9i, ^像素100a，由于通过弯曲部 分7i、 9i的假想的直线而被分割为上下2个像素。即，像素电极7a及共 用电极9a，都按数据线5a的延伸设置方向(对于扫描线3a的延伸设置方 向相正交的方向)倾斜延伸，因为其倾斜度，在夹持通过弯曲部分7i、 9i 的假想的直线的两侧相反，所以当在数据线5a的延伸设置方向(对于扫描 线3a的延伸设置方向相正交的方向)进行了摩擦处理时，在夹持通过弯曲 部分7i、 9i的假想的直线的两侧，液晶的取向方向的偏离为相反。因此， 本方式的液晶装置IOO，具备优良的视场角特性。 (保持电容的构成)在本方式中，当分别在多个像素100a构成保持电容60时，与实施方 式l同样，也在与栅绝缘层2同时形成的绝缘膜的上层，与扫描线3a相并 列地形成电容线3b。在此，电容线3b，包括在接近于扫描线3a的位置 并列于扫描线3a而延伸的第1电容线部3c，和与像素电极7a及共用电极 9a的弯曲部分7i、 9i重叠地所形成的第2电容线部3d。在本方式中，第l 电容线部3c及第2电容线部3d，分别通过在扫描线3a的延伸设置方向并 排的多个像素100a地延伸。并且，在本方式中，电容线3b，与实施方式l同样，包括延伸于与数 据线5a重叠的区域、连接于第1电容线部3c和第2电容线部3d的第3 电容线部3e,子像素电极7b、 7c之中，子像素电极7b，处于通过第1电 容线部3c、第2电容线部3d、及第3电容线部3e而包围周围的状态。在 此，第3电容线部3e，延伸至数据线5a的延伸设置方向的中途位置，并 不延伸至前级的栅线3a附近。并且，在本方式中，分别利用电容线3b的第1电容线部3c、第2电史线潮;s楚；由1p." K A楚i保接由.^L6rki.楚，保持电容60b、 及第3保持电容60c，这些保持电容60a、 60b、 60c构成保持电容60。具 体地，与实施方式l同样，薄膜晶体管30的半导体层la，首先，具备从 漏区域ld至与第1电容线部3c重叠的区域地延伸的第1延伸设置部分le， 第1延伸设置部分le与第1电容线部3c,形成以与栅绝缘层2同时形成 的绝缘膜为电介质层的第l保持电容60a。并且，半导体层la,在与第2 电容线部3b重叠的区域具备笫2延伸设置部分lf，第2延伸设置部分lf 与第2电容线部3d，形成以与栅绝缘层2同时形成的绝缘膜为电介质层的 第2保持电容60b。在此，第2延伸设置部分lf，相对于第1延伸设置部 分le通过第3延伸设置部分lg而进行连接，第3延伸设置部分lg在与数 据线5a重叠的区域与第3电容线部3e重叠，形成以与栅绝缘层2同时形 成的绝缘膜为电介质层的第3保持电容60c。 (本方式的效果)如以上说明地，在本方式的IPS模式的液晶装置100中，电容线3b， 具备在接近于扫描线3a的位置并列于扫描线3a而延伸的第1电容线部 3c,与像素电极7a及共用电极9a的弯曲部分7i、 9i重叠地所形成的第2 电容线部3d,和对第1电容线部3c与第2电容线部3d进行连接的第3电 容线部3e;分别利用这些电容线部3c、 3d、 3e，形成具备有第1保持电容 60a、第2保持电容60b、及第3保持电容60c的保持电容60。从而，即使 在并不宽度较宽地形成在接近于扫描线3a的位置并列于扫描线3a而延伸 的第1电容线部3c的情况下，也能够形成具有足够的电容值的保持电容 60。并且，第2电容线部3d，与像素电极7a及共用电极9a的弯曲部分 7i、 9i重叠地所形成，该区域，是液晶的取向紊乱而被称为向错行的区域。 从而，即使ili口第2电容线部3d,也因为显示光的出射光量并不下降，所 以能够显示高质量的图像。进而，因为第3电容线部3e形成于与数据线5a重叠的区域，该区域， 与形成于对向基板20的遮光膜23重叠，所以即使追加第3电容线部3e， 也因为显示光的出射光量并不下降，所以能够显示高质量的图像。更进一步，第1电容线部3c及第2电容线部3d,分别通过在扫描线 3a的延伸设置方向并排的多个像素100a地延伸，并且第1电容线部3c与 第2电容线部3d通过第3电容线部3e进行连接。因此，若依照于本实施 方式，则相比较于仅第2电容线部3d从第1电容线部3c进行分支的构成， 有电容线3b的布线电阻低的优点。并且，第3电容线部3e，延伸至数据线5a的延伸设置方向的中途位 置，并不延伸至前级的栅线3a附近。从而，因为能够将第3电容线部3e 与数据线5a的重叠面积限定为必要的最小限度，所以能够减小电容线3b 与数据线5a之间的寄生电容。 (其他实施方式)虽然在上述方式中，为作为半导体层采用了多晶硅膜的例，但是也可 以在采用了非晶硅膜的元件1j板10中应用本发明。并且，也可以在作为像 素开关元件采用了薄膜二极管元件(非线性元件)的液晶装置中应用本发 明。(向电子设备的搭载例)接下来，关于应用了上述的实施方式中的液晶装置100的电子i殳备而 进行说明。在图5 (a)，表示具备有液晶装置100的便携型的个人计算机 的构成。个人计算机2000，具备作为显示单元的液晶装置100和主体部 2010。在主体部2010，设置电源开关2001及键盘2002。在图5(b)，表 示具备有液晶装置100的便携电话机的构成。便携电话机3000，具备多个 操作掩建3001及滚动键3002、以及作为显示单元的液晶装置100。通it^J" 滚动键3002进行操作，显示于液晶装置100的画面被滚动显示。在图5( c )， 表示应用了液晶装置100的信息l更携终端(PDA: Personal Digital Assistants,个人数字助理)的构成。信息便携终端4000，具备多个操作 掩建4001及电源开关4002、以及作为显示单元的液晶装置100。通过对电 源开关4002进行操作，地址簿、日程表的各种信息显示于液晶装置100。还有，作为应用液晶装置IOO的电子设备，除了示于图5的之外，还 可举出数字静止相机、液晶电视机、取景器型或监视器直视型的磁带录像 机、汽车导航装置、寻呼机、电子笔记本、计算器、文字处理器、工作站、电视电话机，POS终端，具备有触摸面板的设备等。而且，作为这些各种电子设备的显示部，可以应用前述的液晶装置100.
权利要求
1.一种液晶装置，其在元件基板上对应于多条扫描线与多条数据线的交叉处而形成有像素电极及保持电容，对保持于对向于该元件基板所配置的对向基板与前述元件基板之间的液晶进行驱动；其特征在于在前述元件基板或前述对向基板具备与前述像素电极对向的共用电极，在前述元件基板，形成有用于形成前述保持电容的电容线；前述电容线，包括在接近于前述扫描线的位置与该扫描线并列而延伸的第1电容线部、和与在前述像素电极中形成有缺口的区域相重叠地所形成的第2电容线部。
2. —种液晶装置，其在元件J41上对应于多条扫描线与多条数据线的 交叉处而形成有像素电M保持电容，对保持于对向于该元件^所配置 的对向141与前述元件基板之间的液晶进行驱动；其特征在于在前述元件基板，形成有用于形成前述保持电容的电容线； 前述液晶，具有负的介电常数各向异性； 前述像素电极，分割成通过连接部进行连接的多个子像素电极； 前述共用电极形成于前述对向基板；前述电容线，包括在接近于前述扫描线的位置与该扫描线并列而延 伸的第1电容线部、和与通过前述子像素电极所夹持的区域相重叠地所形 成的第2电容线部。
3. —种液晶装置，其在元件M上对应于多条扫描线与多条数据线的 交叉处而形成有像素电极及保持电容，对保持于对向于该元件基板所配置 的对向基板与前述元件基板之间的液晶进行驱动；其特征在于在前述元件JA，形成有用于形成前述保持电容的电容线； 前述像素电极及前述共用电极，作为在前述元件基板上具有弯曲部分 而并列的梳齿状电极所形成；前述电容线，包括在接近于前述扫描线的位置与该扫描线并列而延伸的第1电容线部、和与前述弯曲部分相重叠地所形成的第2电容线部。
4. 按照权利要求1 3中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于 前述第1电容线部及前述第2电容线部，全都作为通过在前述电容线的延伸方向并排的多个像素的布线形成。
5. 按照权利要求1 4中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于 前述电容线，包括与前述数据线相重叠地延伸、对前述第1电容线部与前述第2电容线部进行连接的第3电容线部。
6. 按照权利要求1 5中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于 在前述数据线与前述像素电极之间，具有当前述扫描线被选择时变成导通状态的像素开关元件；该像素开关元件，由薄膜晶体管构成；用于该薄膜晶体管的半导体层，延伸^:置到与前述电容线部相重叠的 区域而在其与该电容线部之间构成前述保持电容。
全文摘要
本发明涉及液晶装置。其在由电容线形成保持电容时能显示高质量图像、且能谋求电容线的低电阻化。在VA模式的液晶装置(100)中，电容线(3b)具备在接近于扫描线(3a)的位置并列于扫描线(3a)而延伸的第1电容线部(3c)，与通过子像素电极(7b，7c)夹持的缺口(7f)重叠地形成的第2电容线部(3d)，和连接第1电容线部(3c)与第2电容线部(3d)的第3电容线部(3e)；利用这些电容线部(3c，3d，3e)构成具备第1保持电容(60a)、第2保持电容(60b)及第3保持电容(60c)的保持电容(60)。故即使不宽度较宽地形成第1电容线部(3c)，也能形成具有足够的电容值的保持电容(60)。
文档编号G02F1/133GK101251694SQ20081008057
公开日2008年8月27日 申请日期2008年2月22日 优先权日2007年2月23日
发明者藤田伸 申请人:爱普生映像元器件有限公司