液晶显示装置的制作方法

专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置，尤其涉及在具有像素尺寸被细微化的 液晶显示面板的液晶显示装置中可有效应用的技术。
背景技术：
液晶显示装置由一对基板(例如玻璃基板)和封存在其间隙内的
液晶组成物构成。具体而言为如下构成例如在IPS (In Plane Switching:横向电场效应)方式的液晶显示装置的情况下，是在一块 基板(以下称之为TFT基板)上形成以非晶硅(非结晶型硅)等为半 导体层的薄膜晶体管、像素电极、信号布线、扫描布线、栅电极、对 置电极等。另外，在另一块基板(以下称之为CF基板)上形成遮光 膜、滤色片等。而且利用间隔物使TFT基板与CF基板保持一定间隙 而相对配置，并且用密封材料进行密封且在其间封存液晶组成物。
通常在液晶显示装置中，各像素具有保持电容。该保持电容主要 用于在薄膜晶体管处于截止状态的保持期间内，防止像素电极的电压 受到扫描布线和信号布线的电压变化导致的馈通(插入)电压的影响。
该保持电容可由例如下述(1)至(4)的结构来实现。
(1) 上层透明像素电极/绝缘膜/下层透明保持电容电极
(2) 上层透明像素电极/绝缘膜/下层金属保持电容电极
(3) 上层金属源(或者漏)电极/绝缘膜/下层金属保持电容电极
(4) 上层金属源(或者漏)电极/绝缘膜/中间金属保持电容电极 /绝缘膜/下层多晶硅源(或者漏)电极
并且，关于上述(l)的结构，例如记载于日本特开平8-179363 号公报中，另外关于上述(4 )的结构例如记载于日本特开2000-180900 号公报中。

发明内容
如上述(2) (4)所述，如果作为形成保持电容的电极中的某 个使用金属，则该部分不再透明，当液晶显示装置为透射型时，尤其 难以提高开口率。因此，如上述(l)所述，优选在其两方的电极中 使用透明导电性部件来构成保持电容。
但是，象具有VGA分辨率的便携终端用液晶显示面板那样，为 了使液晶显示面板成为超高精细而不断使像素尺寸更加细微，伴随与 此，可在1个像素内形成构成保持电容的电极的面积也变小。
从制造成品率的角度而言，构成保持电容的绝缘膜的膜厚需要维 持某种程度上的厚度，因而无法按照电极面积使其变薄，即使把l个 像素的透射显示区域整体用于(1)的结构下的保持电容电极，保持 电容也会减小。
特别是，IPS方式的液晶显示面板的一个电极由面状的透明电极 构成，另 一个电极由通过绝缘膜而形成在上述一个电极上的梳齿形状 的透明电极构成。这种情况下，由于是梳齿状透明电极/绝缘膜/平板 状透明电极这样的结构，所以该部分也用作保持电容。但是，1个像 素的尺寸减小，伴随与此上层的透明电极的梳齿长度和梳齿数量减 少，因而保持电容更为减少。
与此相对，由于随着1个像素的尺寸变小而结合长度也变小，因 而像素电极与扫描布线或信号布线之间的寄生电容会减少，然而相比 依赖于1个像素的面积那样的保持电容的减少方式而言，这种减少趋 势比较緩和。或可以这样理解，为了获得足够的开口率，就需要缩短 像素电极与扫描布线或信号布线之间在平面上的间隔(或增大重叠面 积)，因而寄生电容的结合间隔变小而寄生电容不易减少，即使根据 现有(1)的结构，也难以形成抵消寄生电容的足够大小的保持电容。
而且，如果无法确保相比寄生电容足够大的保持电容，则在薄膜 晶体管处于截止状态的保持期间内，由于像素电极的电压易于受到扫 描布线或信号布线的电压变化导致的馈通(插入)电压的影响，因而
存在着产生被称作拖尾或串扰的现象而使图像质量恶化这样的问题。 本发明就是为了解决上述现有技术中存在的问题而完成的，本发
明的目的在于，提供一种在具有像素尺寸被细微化的液晶显示面板的
显示装置中可构成足够大小的保持电容的技术。
本发明的上述目的和其他目的以及新特征均可以通过本说明书
的描述和附图而得以明晰。
在本申请所公开的发明中，简单说明具有代表性的概要内容如下。
(1) 一种液晶显示装置，其具有液晶显示面板，该液晶显示面 板具有第一基板、第二基板以及夹在上述第一基板和上述第二基板之 间的液晶，上述液晶显示面板具有配置为矩阵状的多个像素，在设置 于上述各像素中至少 一部分上的透射显示区域上，从靠近上述第 一基 板的一侧起依次具有第一透明电极、第一绝缘膜、第二透明电极、第 二绝缘膜、第三透明电极的层叠结构，上述第一透明电极与上述第二
透明电极电绝缘，通过上述第一绝缘膜形成第一保持电容；上述第二 透明电极与上述第三透明电极电绝缘，通过上述第二绝缘膜形成第二 保持电容。
(2) 在(1)中，上述第一绝缘膜或上述第二绝缘膜是由多个绝 缘膜的层叠体构成的。
(3) 在(1)中，上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜的材质相同 或彼此不同。
(4) 在(1)中，上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜的折射率相 同或;f皮此不同。
(5) 在(1)中，在设置于上述各像素的至少一部分上的透射显 示区域具有配置于上述第 一透明电极的上述第 一基板侧的第三绝缘膜。
(6) 在(5)中，上述第三绝缘膜的介电率在上述第一绝缘膜或 上述第二绝缘膜的介电率以下。
(7) 在(5)中，上述第三绝缘膜由多个绝缘膜的层叠体构成。
(8) 在(5)中，上述第一绝缘膜、上述第二绝缘膜和上述第三 绝缘膜的材质相同或彼此不同。
(9) 在(1)中，上述第一透明电极、上述第二透明电极和上述
第三透明电极的材质相同或^:此不同。
(10) 在(1 )中，上述第一透明电极、上述第二透明电极和上
述第三透明电极的折射率相同或彼此不同。
(11) 在(1)中，上述第一透明电极、上述第二透明电极和上 述第三透明电极的膜厚相同或^f皮此不同。
(12) 在(1 )中，上述第一透明电极、上述第二透明电极、上 述第三透明电极、上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜各自的折射率和 厚度为通过它们的组合可以对可视光区域中的波长的光的至少 一部 分实现无反射条件的值。
(13) 在(5)中，上述第一透明电极、上述第二透明电极、上 述第三透明电极、上述第一绝缘膜、上述第二绝缘膜和上述第三绝缘
长的光的至少 一部分实现无反射条件的值。
(14) 在(1 )中，上述第一透明电极、上述第二透明电极和上 述第三透明电^l的面积相同或^:此不同。
(15) 在(1 )中，上述第一透明电极和上述第二透明电极重合 的面积与上述第二透明电极和上述第三透明电极重合的面积相同或 彼此不同。
U6)在(l)中，上述第一基板在设置于上述各像素中至少一 部分上的反射显示区域上具有反射电极，上述反射电极与上述第一透 明电极、上述第二透明电极和上述第三透明电才及之中的至少一个电连接。
(17)在(1)中，上述第三透明电极具有多个梳齿电极，上述 液晶显示装置使上述第三透明电极与上述第二透明电极之间产生具 有与上述第一基板表面平行的分量的电场，来驱动设于上述第三透明 电才及的表面侧的液晶。
(18) 在(1)中，上述第三透明电极具有有狭缝的平板状形状， 上述液晶显示装置使上述第三透明电极与上述第二透明电极之间产 生具有与上述第一基板表面平行的分量的电场，来驱动设于上述第三 透明电才及的表面侧的液晶。
(19) 在(1)中，上述各像素具有配置于上述第二基板侧的第 四透明电极，上述液晶显示装置使上述第四透明电极与上述第三透明 电极之间产生电场，驱动设于上述第三透明电极的表面侧的液晶。
(20) 在(1 )至(18)的某个中，上述各像素具有薄膜晶体管， 上述第三透明电极是对置电极，上述第二透明电极是像素电极，上述 第一透明电极是保持电容电极。
(21) 在(20)中，上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起 依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第三透明电极与公 共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成于上述层间绝缘层上的 开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第 一透明电极与保 持电容布线连接。
(22) 在(20)中，上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起 依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第 一透明电极与公 共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成于上述层间绝缘层上的 开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第三透明电极通过
形成在上述栅绝缘层、上述层间绝缘层和上述第二绝缘膜上的开口部 而与上述第一透明电极或者上述公共电极布线连接。
(23) 在(20)中，上述第一透明电极与保持电容布线连接，上 述第二透明电极与上述薄膜晶体管的第一电极连接，上述第三透明电 极与公共电极布线连接。
(24) 在(20)中，上述第一透明电极与公共电极布线连接，上 述第二透明电极与上述薄膜晶体管的第一电极连接，上述第三透明电 极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜上的开口部而与上 述第一透明电极或者上述公共电极布线连接。
(25) 在(20)中，上述液晶显示装置具有形成于上述薄膜晶体
管的第 一 电极上的层间绝缘层，上述第 一透明电极形成在上述层间绝 缘层上，上述第一透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极 通过形成在上述层间绝缘层和上述第一绝缘膜上的开口部而与上述 薄膜晶体管的第一电极连接，上述第三透明电极通过形成在上述第一 绝缘膜和上述第二绝缘膜上的开口部而与上述第一透明电极或者上 述公共电极布线连接。
(26) 在(20)中，上述液晶显示装置具有形成于上述薄膜晶体 管的第 一 电极上的层间绝缘层，上述第 一透明电极形成在上述层间绝 缘层上，上述第三透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极 通过形成在上述层间绝缘层和上述第一绝缘膜上的开口部而与上述 薄膜晶体管的第一电极连接，上述第一透明电极与形成在上述第一绝 缘膜上的开口部上所形成的岛状的透明电极图案连接，上述岛状的透 明电极图案通过形成在上述第二绝缘膜上的开口部而与上述公共电 极布线连接。
(27) 在(21 )或(23)中，上述公共电极布线的电压与上述保 持电容布线的电压相同或彼此不同。
(28) 在(20)中，上述第一透明电极分离在每个像素上。
(29) 在(20)中，上述第一透明电极分离在每个像素行，或者分离在每个像素列，或者在所有像素中是公共的。
(30) 在(20)中，上述第三透明电极分离在每个像素上。
(31) 在(20)中，上述第三透明电极分离在每个像素行，或者分离在每个像素列，或者在所有像素中是公共的。
(32) 在(20)中，上述第一透明电极或上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述公共电极布线按照每个像素行来配置，每个像素行上的上述公共电极布线是公共的。
(33) 在(20)中，上述第一透明电极或上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述公共电极布线按照每个像素行来配置，每个像素行上的上述公共电极布线彼此独立。
(34) 在(21 )或(23)中，上述保持电容布线按照每个像素行
来配置，每个像素行上的上述保持电容布线是公共的。
(35) 在(21)或(23)中，上述保持电容布线按照每个像素行 来配置，每个像素行上的上述保持电容布线是分别独立的。
(36) 在(20)中，上述第一透明电极和上述薄膜晶体管的第一 电极中的至少 一部分，通过插入于上述第 一透明电极和上述薄膜晶体 管的第 一电极中的至少 一部分之间的绝缘层，形成第三保持电容。
(37) 在(21 )或(23)中，上述保持电容布线的一部分和上述 薄膜晶体管的第 一 电极中的至少 一部分，通过插入于上述保持电容布
线的 一 部分和上述薄膜晶体管的第 一 电极中的至少 一 部分之间的绝
缘层，形成第三保持电容。
(38) 在(1 )至(19)的任一个中，上述各像素具有薄膜晶体 管，上述第一透明电极和上述第三透明电极是像素电极，上述第二透 明电极是对置电极。
(39) 在(38)中，上述第一透明电极与上述薄膜晶体管的第一
电极连接，上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电
极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜上的开口部而与上 述薄膜晶体管的第 一 电极连接。
(40) 在(38)中，上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起 依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第一透明电极通过 形成在上述栅绝缘层的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接， 上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电极通过形成 在上述层间绝缘层和上述第二绝缘膜上的开口部而与上述薄膜晶体 管的第一电极连接。
(41) 在(38)中，具有形成在上述薄膜晶体管的第一电极上的 层间绝缘层，上述第一透明电极形成在上述层间绝缘层上，上述第一 透明电极通过形成在上述层间绝缘层的开口部而与上述薄膜晶体管 的第一电极连接，上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三 透明电极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘膜上的开口部 而与上述第一透明电极连接。
(42) 在(38)中，上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起 依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第 一 透明电极通过 形成于上述栅绝缘层、上述层间绝缘层和上述第二绝缘膜上的开口部 而与上述第三透明电才及连"^妾，上述第二透明电才及与7>共电才及布线连 接，上述第三透明电极通过形成在上述层间绝缘层和上述第二绝缘膜 上的开口部而与上述薄膜晶体管的第一电极连接。
(43) 在(38)中，上述第二透明电极分离在每个像素上。
(44) 在(38)中，上述第二透明电极分离在每个像素行，或者 分离在每个像素列，或者在所有像素中是公共的。
(45) 在(38)中，上述第二透明电极与上述公共电极布线连接， 上述公共电极布线按照每个像素行来配置，每个像素行上的上述公共 电极布线是公共的。
(46) 在(38)中，上述第二透明电极与上述公共电极布线连接， 上述公共电极布线按照每个像素行来配置，每个像素行上的上述公共 电才及布线纟皮此独立。
(47) 在(38)中，上述液晶显示装置具有形成于上述薄膜晶体 管的第一电极的上述第一基板侧的保持电容布线，上述保持电容布线 的 一部分和上述薄膜晶体管的第 一 电极中的至少 一部分，通过插入于 上述保持电容布线的 一 部分和上述薄膜晶体管的第 一 电极中的至少 一部分之间的绝缘层，形成第三保持电容。
如下筒单说明通过本申请所公开发明中的代表性内容而得到的效果。
根据本发明，能够在具有像素尺寸被细微化的液晶显示面板的液 晶显示装置中，构成充分大小的保持电容。


图1A和图1B是表示本发明实施方式涉及的液晶显示装置的像素 主要部分的基本剖面结构的剖视图。
图2A和图2B是表示本发明实施例1的液晶显示装置的像素结构
的示意图。
图3是表示相当于本发明的实施例1和实施例3的液晶显示装置 的1个像素的等效电路。
图4A到图4H是表示本发明实施例1的液晶显示装置的TFT基 板的制造工序的图。
图5A到图5D是表示本发明实施例1的液晶显示装置的TFT基 板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图6A和图6B是表示本发明实施例2的液晶显示装置的像素结构 的示意图。
图7是表示本发明实施例2、实施例4、实施例5、实施例6、实 施例7、实施例8、实施例9、实施例10的液晶显示装置的1个像素 的等效电路的电路图。
图8A到图8G是表示本发明实施例2的液晶显示装置的TFT基 板的制造工序的图。
图9A和图9B是表示本发明实施例3的液晶显示装置的像素结构 的示意图。
图IOA到图IOG是表示本发明实施例3的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图IIA到图IID是表示本发明实施例3的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图12A和图12B是表示本发明实施例4的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图13A到图13F是表示本发明实施例4的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图14A到图14D是表示本发明实施例4的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图15A和图15B是表示本发明实施例5的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图16A到图16H是表示本发明实施例5的液晶显示装置的TFT
基板的制造工序的图。
图17A到图17F是表示本发明实施例5的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图18A和图1SB是表示本发明实施例6的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图19A到图19H是表示本发明实施例6的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图20A到图20D是表示本发明实施例6的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图21A和图21B是表示本发明实施例7的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图22A到图22G是表示本发明实施例7的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图23A到图23D是表示本发明实施例7和实施例IO的液晶显示 装置的TFT基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图24A和图24B是表示本发明实施例8的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图25A到图25H是表示本发明实施例8的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图26A到图26D是表示本发明实施例8的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图27A和图27B是表示本发明实施例9的液晶显示装置的像素结 构的示意图。
图28A到图28H是表示本发明实施例9的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图29A到图29D是表示本发明实施例9的液晶显示装置的TFT 基板的端子部和不同层间连接部的剖面结构的剖视图。
图30A和图30B是表示本发明实施例IO的液晶显示装置的像素 结构的示意图。
图31A到图31G是表示本发明实施例10的液晶显示装置的TFT 基板的制造工序的图。
图32A到图32J是表示本发明实施例1 10的液晶显示装置的像 素结构的变形例的示意图。
图33A到图33H是表示本发明实施例12的液晶显示装置的像素 结构的一个例子的示意图。
图34A是表示本发明实施例12的液晶显示装置的1个像素的等 效电3各的电3各图。
图34B是表示本发明实施例12的液晶显示装置的变形例的1个 像素的等效电路的电路图。
图35A到图35C是表示本发明实施例1~10的液晶显示装置的变 形例的1个像素的等效电i 各的电^^图。
具体实施例方式
下面参照附图详细说明本发明的实施例。
并且，在用于说明实施例的所有图中，对具有相同功能的结构给 予相同符号并省略对其重复说明。 [基本结构]
图1A和图1B表示本发明实施方式的液晶显示装置的像素主要部 分的基本剖面结构。图1A是应用于IPS方式的液晶显示装置的情况， 图IB是应用于纵向电场驱动的液晶显示装置的情况。无论在何种情 况下，设置于各像素中至少一部分上的透射显示区域均从靠近第一基 板SUB1 —侧起依次具有第一透明电极EL1、第一绝缘膜INS1、第二 透明电极EL2、第二绝缘膜INS2、第三透明电极EL3、第一取向膜 AL1、液晶层LC、第二取向膜AL2、以及第二基板SUB2的层叠结 构。
并且在彩色显示的情况下，上述像素虽然对应于子像素，然而在 下面的说明中，也将彩色显示的1个子像素作为1个像素进行说明。 第一透明电极EL1和第二透明电极EL2电绝缘，通过第一绝缘膜
INS 1形成第 一保持电容Cstl 。第二透明电极EL2和第三透明电极EL3 电绝缘，通过第二绝缘膜INS2形成第二保持电容Cst2。
并且如后述实施例所示，第一保持电容Cstl和第二保持电容Cst2 的静电电容既可以相同也可以彼此不同。另夕卜，虽然图1A和图1B 中没有表示出来，然而在第一透明电极EL1的下层还可以具有第三绝 缘膜INS3。
另外，第一、第二、第三绝缘膜(INS1 INS3)也可以通过多个 绝缘膜的层叠体构成。第一、第二、第三绝缘膜(INS1 INS3)的材 质、介电率、折射率、厚度既可以相同也可以彼此不同。第三绝缘膜 INS3的介电率优选在第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2的介电率 以下。
第一 第三透明电极(EL1 EL3)的材质、折射率、膜厚、面积 既可以相同也可以彼此不同。第一 第三透明电极(EL1 EL3 )、第 一 第三绝缘膜(INS1 INS3 )各自的折射率和厚度优选是通过它们的 组合可以对可视光区域中的波长的光的至少一部分实现无反射条件的值。
图1A所示的IPS方式的液晶显示装置中，第三透明电极EL3的 俯视形状为梳齿状，通过产生于第三透明电极EL3和第二透明电极 EL2之间的电场E来驱动液晶层LC。并且，第三透明电极EL3的俯 视形状也可以是具有长条状或缝的平板状或具有开口部的平板状。如
果是使用IPS显示模式的反射型或半透射型液晶显示装置，则在设置 于各像素的至少 一部分上的反射显示区域上设置反射电极，使反射电
极与第一透明电极EL1和第二透明电极EL2的至少一方电连接。另 外第一 第三透明电极(EL1 EL3)有如下2种使用方式。
(1 )按照各像素来分离第二透明电极EL2来作为像素电极，将 第一透明电极EL1作为保持电容电极，将第三透明电极EL3作为对 置电极。既可以电连接第一透明电极EL1和第三透明电极EL3也可 以使它们绝缘。当电连接第一透明电极EL1和第三透明电极EL3的 情况下，第一透明电才及EL1和第三透明电才及EL3的电压既可以相同
也可以彼此不同。在使用IPS显示模式的反射型或半透射型的液晶显
示装置中，尤其在将反射电极连接到第一透明电极EL1的情况下，反 射电极也可以兼用作保持电容布线。
(2 )按照各像素来分离第一透明电极EL1和第三透明电极EL3, 同时将它们彼此电连接来作为像素电极，将第二透明电极EL2作为对 置电极。此时，第二透明电极EL2兼用作保持电容电极。在使用IPS 显示模式的反射型或半透射型的液晶显示装置中，尤其在将反射电极 连接到第二透明电极EL2的情况下，反射电极也可以兼用作保持电容 布线。
图1B所示的纵向电场驱动的液晶显示装置具有在第二取向膜 AL2和第二基板SUB2之间作为对置电极而俯视形状为平板状的第四 透明电极EL4。另外，按照各像素来分离第一透明电极EL1和第三透 明电极EL3，同时将它们彼此电连接，第三透明电极EL3作为俯视形 状为平板状的像素电极。通过第三透明电极EL3和第四透明电极EL4 之间的电场来驱动液晶层LC。并且，第三透明电极EL3和第四透明 电极EL4的俯浮见形状也可以是有狭缝的平板状或具有开口部的平板 状。
如果是纵向电场驱动的液晶显示装置，则第二透明电极EL2是保 持电容电极，然而第二透明电极EL2和第四透明电极EL4的电压既 可以相同也可以不同。如果是使用纵向电场驱动的液晶显示冲莫式的反 射型或半透射型的液晶显示装置，则在设置于各像素的至少一部分上 的反射显示区域上设置反射电极，将反射电极与第一 第三透明电极 之中至少一个电连接。尤其，将反射电极与第二透明电极EL2连接的 情况下，反射电极也可兼用作保持电容布线。并且，作为纵向电场驱 动的液晶显示模式，可以使用VA模式、TN模式、ECB模式、OCB 模式、高分子分散型等公知技术。
下面说明在使用薄膜晶体管的有源矩阵型液晶显示装置中应用 上述基本结构的实施例。
本发明的实施例1以及后述的本发明实施例2 实施例6中，在IPS 方式的液晶显示装置中，第二透明电极EL2为像素电极，第一透明电 极EL1为保持电容电极，第三透明电极EL3为对置电极。
图2A和图2B是表示本发明的实施例1的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图2A是像素的剖面结构，图2B是TFT基板侧的像素 的平面结构。并且，图2A表示相当于图2B的A-A，剖切线的剖面结 构。
在第 一基板SUB 1上与扫描布线SCN分别对应地设置保持电容布 线STG,以与它们交叉的方式通过栅极绝缘膜INS11设置信号布线 SIG，按照通过扫描布线SCN和信号布线SIG所划分出的每个像素， 设置薄膜晶体管TFT、作为第一透明电极工作的透明保持电容电极 EL1 (ST)和作为第二透明电极工作的透明像素电极EL2 (P)。如 图2B所示，透明保持电容电极EL1 ( ST)和透明像素电极EL2 (P) 的面积不同。
通过使保持电容布线STG和透明保持电容电极EL1 (ST)局部 重叠来把它们电连接起来，将薄膜晶体管TFT的栅电极G与扫描布 线SCN连接起来，将薄膜晶体管TFT的漏电极D与信号布线SIG连 接起来，通过形成于钝化膜INS12上的开口部CH1，将薄膜晶体管 TFT的源电极S与透明像素电极EL2 (P)连接起来。
将钝化膜INS12与栅极绝缘膜INS11的层叠体用作第一绝缘膜 INS1，在透明保持电容电极EL1 (ST)和透明像素电极EL2 (P)之 间通过第一绝缘膜INS1形成第一保持电容Cstl。
进而在其上层形成作为层间绝缘膜的第二绝缘膜INS2，形成与保 持电容布线STG和信号布线SIG对应的形状下的公共电极布线COM 和作为第三透明电极工作的透明对置电极EL3 (C)。在透明像素电 极EL2 (P)和透明对置电极EL3 (C)之间通过第二绝缘膜INS2形 成第二保持电容Cst2,作为TFT基板。
通过直接重合透明对置电极EL3 ( C )和/>共电才及布线COM来将 它们电连接，降低作为对置电极整体的电阻。在TFT基板的最外表面
形成用于把液晶层LC取向到规定方向上的第一取向膜AL1。
在第二基板SUB2上形成遮光膜BM,各像素中不同的多色滤色 片FIL、保护膜OC、第二取向膜AL2，作为对置基板。
第一取向膜AL1和第二取向膜AL2分别在^L定方向上进行了取 向处理。将第一基板SUB1和第二基板SUB2配置为彼此的取向膜形 成面以 一定间隔对置，其间隙被填充了具有正的介电率各向异性的向 列型液晶组成物而形成液晶层LC。
在透明像素电极EL2 (P)上的透明对置电极EL3 (C)上设置彼 此平行的多个缝状开口部SLT，在透明像素电极EL2 (P)和透明对 置电极EL3 (C)之间介入液晶层LC，产生具有与第一基板SUB1表 面平行的分量的电场，驱动液晶层LC。
在第一基板SUB1和第二基板SUB2的外侧配置未图示的相位差 片和偏振片，构成常黑(NB)显示模式的液晶显示装置。另外，在 扫描布线SCN、保持电容布线STG、信号布线SIG、公共电极布线 COM上连接着未图示的驱动电路。
图3表示本实施例1的液晶显示装置的1个像素的等效电路。对 于透明像素电极EL2 (P)或者源电极S,存在第一保持电容Cstl、 第二保持电容Cst2、像素电容Cpx之外，还存在薄膜晶体管TFT的 G-S间寄生电容Cgs、与信号布线SIG之间的寄生电容Cdsl、 Cds2。
在使像素尺寸细微化时，可通过第一保持电容Cstl和第二保持电 容Cst2的并联电容来形成相比Cgs、 Cdsl、 Cds2等寄生电容而足够 大的等效的保持电容。因此，在薄膜晶体管TFT为截止状态的保持期 间内，透明像素电极EL2(P)的电压可不易受到扫描布线SCN或信 号布线SIG的电压变化带来的馈通电压的影响，可以抑制被称作拖尾 或串扰的现象。
另外在保持期间内，由于可以降低蓄积在透明像素电极EL2 (P) 和源电极S中的电荷泄漏，所以可以抑制对液晶层LC施加的电场的 降低。因此可以防止图像质量降低。
而且，由于构成第一保持电容Cstl和第二保持电容Cst2的透明
保持电容电极ELI ( ST)、第一绝缘膜INS1 、透明像素电极EL2( P )、 第二绝缘膜INS2、透明对置电极EL3 (C)是透明的，所以即使形成 相比寄生电容足够大的保持电容，也可以不使透射显示部的开口率降 低。因此，可以既实现足够大小的保持电容的形成，又能确保足够大 小的开口率。其效果在后述的实施例2 6、 ll中也是相同的。
在本实施例和后述的实施例3中，既可以对各像素行的保持电容 布线STG分别独立施加电压，也可以施加7>共的电压。对于7>共电 极布线COM和透明对置电极EL3 (C)，在降低对置电极电阻的方 面，优选为将相邻像素彼此连接对所有像素施加公共的电压，但可以 按照各像素行来分离开分别独立施加电压，也可以按照各像素列来分 离开分别独立施加电压。另外，保持电容布线STG和公共电极布线 COM的电压可以一致，然而也不需要一定一致。
图4A到图4H表示本实施例1的液晶显示装置的TFT基板的制 造工序。
图4A中，在通过玻璃基板那样的透明绝缘性部件构成的第一基 板SUB1上，使ITO那样的透明导电性材料成膜，通过光刻处理对透 明保持电容电极EL1 (ST)进行加工。
图4B中，对金属材料成膜，通过光刻处理同时形成栅电极G、 扫描布线SCN (省略图示)、保持电容布线STG。并且，将该层称 作栅极层。通过在透明保持电容电极EL1 (ST)的局部上重叠保持电 容布线STG的一部分，从而将透明保持电容电极EL1 (ST)和保持 电容布线STG电连接起来。
图4C中，对由SiN或SiO、 TaO等透明绝缘性材料构成的栅极 绝缘膜INS 11和由非晶硅构成的半导体层a-Si进行连续成膜，通过光 刻处理仅对半导体层a-Si进行加工。半导体层a-Si的上表面存在高浓 度n型层的薄膜(省略图示)。
图4D中，对金属材料成膜，通过光刻处理同时形成源电极S、 漏电极D、信号布线SIG (省略图示)。并且，将该层称作漏极层。 在加工漏极层的同时除去没有通过漏极层覆盖的部分上的高浓度n型
层。
图4E中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，通过光刻处 理统一对栅极绝缘膜INSll和钝化膜INS12进行加工。在源电极S 上的钝化膜INS12上形成开口部CH1。
图4F中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理对透明像素电极EL2 (P)进行加工。通过钝化膜INS12的开口部 CH1，使透明像素电极EL2 (P)与源电极S电连接。通过栅极绝缘 膜INS11和钝化膜INS12的层叠体，使得透明保持电容电极ELl( ST) 与透明像素电极EL2 (P)重叠的区域成为第一保持电容Cstl。
图4G中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光刻 处理对第二绝缘膜INS2进行加工。并且虽然此时的像素部没有进行 图形化，然而在端子部和不同层间连接部上设置开口。
图4H中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理对公共电极布线 COM进行加工。
最后以覆盖公共电极布线COM的方式对ITO那样的透明导电性 材料进行成膜，通过光刻处理加工成图2A所示的透明对置电极EL3 (C)。因此使用合计9次的光刻处理制造TFT基板。
图4A 图4F的工序中，例如可以使用在面状的对置电极(C)上 通过层间绝缘膜而形成了具有梳齿形状或者缝的像素电极的IPS方式 的液晶显示装置的制造工艺，在该工序之后追加3个工序。
并且，如果可以电连接透明保持电容电极EL1 (ST)和保持电容 布线STG,则图4A和图4B的工序也可以颠倒顺序。
另外在本实施例1和后述的实施例3中，可以通过使透明保持电 容电极EL1 (ST)或者在栅极层形成的保持电容布线STG隐藏于源 电极S之下，从而通过栅极绝缘膜INS11在与源电极S重叠的区域上 形成第三保持电容Cst3。这种情况下，如图35A所示，第三保持电 容Cst3构成与第一保持电容Cstl并联的等效电路。
图5A到图5D表示通过本实施例1的制造工序来形成的端子部和 不同层间连接部的剖面结构。图5A是由栅极层构成的扫描布线SCN
和保持电容布线STG的端子部，图5B是由漏极层构成的信号布线 SIG的端子部，图5C是公共电极布线COM和栅极层的连接部、图 5D是公共电极布线COM和漏极层的连接部。并且，图5A、图5B 和后述的图IIA、图IIB、图14A、图14B、图17A到图17D、图20A、 图20B、图23A、图23B、图26A、图26B、图29A、图29B中，TA 表示端子部。
在加工第二绝缘膜INS2时，为了防止对栅极绝缘膜INS 11或钝 化膜INS12带来影响，并且在加工公共电极布线COM时防止对栅极 层或漏极层带来影响，如图所示形成透明电极EL2。
本实施例1和后述的实施例2 实施例11的结构也可以应用于IPS 显示方式的反射型或者半透射型的液晶显示装置。这种情况下，在透 明保持电容电极EL1 (ST)或者透明像素电极EL2 (P)的一部分形 成反射电极用于反射显示部即可，也可以在反射显示部上设置液晶层 厚调整层。尤其如果将保持电容布线STG或公共电极布线COM的一 部分用于反射电极，则可以不增加制造工序数量，所以是优选的。
另外，这些实施例的结构还可以应用在如下方式的液晶显示装置 中，该装置在1个像素内同时具有NB显示模式的IPS显示模式下的 透射显示部和常白(NW)显示模式的IPS显示模式下的反射显示部。
并且包含本实施例在内，在后述所有的实施例中，除了仅使用ITO 之外，还可以在透明导电性材料中使用SnO、 InZnO、 ZnO等。从制 造成品率的观点来看，透明保持电容电极EL1 (ST)、透明像素电极 EL2 (P)、透明对置电极EL3 (C)各自的膜厚，优选为比较适当、 光学设计上合适的值。
另外，栅极层、漏极层或公共电极布线COM也可以使用Al、 Cr、 Cu、 Mo、 Nd、 Ta、 Ti、 W、 Zr等金属材料或它们的合金。
另外，在栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12、第二绝缘膜INS2中 不仅可以使用SiN,还可使用SiO、 TaO或它们的层叠体，在局部还 可以使用感光性丙烯类树脂等有机绝缘性材料。
关于栅极绝缘膜INS11、钝化膜INS12、第二绝缘膜INS2的膜厚，
优选从制造成品率方面或作为薄膜晶体管TFT或液晶显示装置的特 性和可靠性方面较为适合、光学设计上合适的值。
另外在半导体层中，不仅可使用非晶硅，还可以使用多晶硅、有 机半导体或结晶硅等。
另外，最接近液晶层LC的透明对置电极EL3 (C)的俯视形状不 仅是具有彼此平行的多个缝状开口部SLT的形状，还可以是长条状或 梳齿状。进而，对液晶层LC施加电场时，以液晶层LC朝向取向方 位不同的多个域变化的方式，透明对置电极EL3 (C)的俯-观形状也 可以是能够形成多个不同的电场方向的电极形状。
另外，各层的加工方法也不必仅限于光刻处理，也可以使用印刷 法或喷射法等。另外，所使用的液晶组成物的介电率各向异性可以为 负，根据显示模式，液晶组成物也未必一定限于向列性液晶。
图6A和图6B是表示本发明实施例2的液晶显示装置的像素结构 的示意图，图6A是像素的剖面结构，图6B是TFT基板侧的像素的 平面结构。并且，图6A表示相当于图6B的A-A，剖切线的剖面结构。
与实施例1的不同之处在于，不使用透明对置电极EL3 (C)和 第二绝缘膜INS2之间的公共电极布线COM,而是由在栅极层形成的 保持电容布线STG兼用作公共电极布线COM。
此时在栅极层形成的公共电极布线上的栅极绝缘膜INSll、钝化 膜INS12和第二绝缘膜INS2的一部分上设置开口部(CH2 CH4 )， 通过该开口部(CH2 CH4)使透明对置电极EL3 (C)连接到公共电 极布线COM，从而与实施例1同样地实现透明对置电极EL3 (C)的 电阻降低。
并且由于保持电容布线STG兼用作公共电极布线COM,所以图 7表示出1个像素的等效电路。
本实施例2中也与实施例1同样地，利用第一保持电容Cstl和第 二保持电容Cst2的并联电容，能够形成相比Cgs、 Cdsl、 Cds2等寄 生电容具有足够大小的等效保持电容，可以达到同样的效果。
并且，在本实施例和后述的实施例4中，可以向每个像素行的公 共电极布线COM施加z^共的电压，或者与公共电才及布线COM—并 地，向透明对置电极EL3 (C)也按照各像素行地进行分离来分别独 立；也施力口电压。
如果用图6B相比图2B,则在栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12 和第二绝缘膜INS2上设置开口部(CH2 CH4)，形成透明对置电极 EL3 (C)与公共电极布线COM的连接部，从而在透明对置电极EL3 (C )上设置缝状开口部SLT来减少可对液晶层LC施加电场的区域， 因而开口率会降低，然而如下所述，其具有相比实施例1而可以使 TFT基板的制造工序数缩短1个工序的优点。
图8A到图8G表示实施例2下的液晶显示装置的TFT基板的制 造工序。图8A 图8D与实施例1的图4A 图4D相同。
图8E也与图4E的情况相同，然而通过栅极绝缘膜INSll、钝化 膜INS12的统一加工，不仅在源电极S上的钝化膜INS12上形成开口 部CHl,而且还会在公共电极布线COM上的栅极绝缘膜INSll、钝 化膜INS12上也形成开口部(CH2、 CH3)。
图8F的工序与图4F的工序相同。
图8G也与图4G的情况相同，然而在加工第二绝缘膜INS2的时 候，在栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12的开口部(CH2、 CH3)内 的第二绝缘膜INS2上形成开口部CH4，使由栅极层构成的公共电极 布线COM的表面露出来。之后不经过相当于图4H的工序，对ITO 那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理来加工图6A所示那 样的透明对置电极EL3 (C)。
通过栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12、第二绝缘膜INS2的开口 部(CH2 CH4)来使透明对置电极EL3 (C)和公共电极布线COM 电连接起来。
因此，可以使用共计8次的光刻处理来制造TF T基板。 与实施例1的情况相同地，图8A 图8F的工序中可以^吏用在面 状的对置电极(C)上通过层间绝缘膜来形成具有梳齿形状或者缝的
像素电极(P)的IPS方式的液晶显示装置的制造工艺，在该工序之 后追加2个工序。
并且与实施例1的情况相同地，如果透明保持电容电极EL1(ST) 与公共电极布线COM电连接起来，则图8A和图8B的工序顺序也可
以颠倒。
另外在本实施例和后述的实施例4中，可以使透明保持电容电极 EL1 (ST)或者在栅极层形成的公共电极布线COM隐藏于源电极S 之下，/人而通过栅极绝缘膜INS11而在与源电才及S重叠的区域上形成 第三保持电容Cst3。这种情况下，如图35C所示，构成第三保持电容 Cst3与第一保持电容Cstl、第二保持电容Cst2、像素电容Cpx并联 的等效电路。
通过本实施例2的制造工序而形成的端子部的剖面结构与图5A 和图5B相同，不同层间连接部的剖面结构除去下面的点之外，与图 5C和图5D相同。
即，由于在实施例2中，透明对置电极EL3 (C)和第二绝缘膜 INS2之间不使用公共电极布线COM,所以不同层间连接部的剖面结 构成为图5C和图5D中的透明对置电极EL3(C)和第二绝缘膜INS2 之间不存在公共电极布线COM的结构。
图9A和图9B是表示本发明实施例3的液晶显示装置的像素结构 的示意图，图9A是像素的剖面结构，图9B是TFT基板侧的像素的 平面结构。并且，图9A表示相当于图9B的A-A，剖切线的剖面结构。
其与实施例1的不同之处在于，使透明像素电极EL2 (P)移动 到栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12之间，^又由栅极绝缘膜INS11 构成第一绝缘膜INS1,将钝化膜INS12用作第二绝缘膜INS2。
因此在本实施例中，不仅可以使绝缘膜削减1层的量，而且通过 增加构成第一保持电容Cstl的第一绝缘膜INS1的每单位面积的静电 电容，从而即使在更小的像素尺寸下的像素中也易于形成具有足够大 小的保持电容。
另外，在实施例1中，在钝化膜INS12形成开口部来连接薄膜晶 体管TFT的源电极S和透明像素电极EL2 (P)，与此不同，本实施 例3中，通过源电极S和透明像素电极EL2 (P)的重叠部分使两者 电连接。
因此，不在像素区域内设置钝化膜INS12的开口部，因而可相应 地增加可用于显示的面积，开口率可以得到提高。并且，1个像素的 等效电路与实施例1的图3相同。
如果用图9B相比图2B,则漏极层与公共电极布线COM和透明 对置电极EL3 (C)之间的绝缘膜仅为1层，从而易于增大信号布线 SIG-公共电极布线COM之间的寄生电容，然而如下所述，其具有相 比实施例1而使TFT基板的制造工序数量缩短1个工序的优点。
图IOA到图IOG表示实施例3的液晶显示装置的TFT基板的制 造工序。图10A 图IOD与实施例1的图4A 图4D相同。
图IOE中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理加工成透明像素电极EL2 (P)，通过透明像素电极EL2 (P)和源 电极S的重叠部(箭头A所示的圓所围绕的部分)使两者电连接。通 过栅极绝缘膜INSll，使得透明保持电容电极EL1 (ST)与透明像素 电极EL2 (P)重叠的区域成为第一保持电容Cstl。
图IOF中，对由SiN构成的^/(匕膜INS12进行成膜，通过光刻处 理对栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12统一进行加工。并且虽然此时 的像素部没有进行图形化，然而在端子部和不同层间连接部上设置开 口 。
图IOG中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理对公共电极布线 COM进行加工。
最后以覆盖公共电极布线COM的方式对ITO那样的透明导电性 材料进行成膜，通过光刻处理对图9A所示的透明对置电极EL3 (C) 进行加工。因此可使用合计8次的光刻处理制造TFT基板。
并且与实施例1的情况相同地，如果透明保持电容电极ELl( ST) 与公共电极布线COM电连接起来，则图IOA和图IOB的工序顺序也
可以颠倒。
另外可以使透明保持电容电极EL1 (ST)隐藏于源电极S之下， 从而通过栅极绝缘膜INS11而在透明保持电容电极EL1 ( ST)与源电 极S重叠的区域上形成第三保持电容Cst3。这种情况下，第三保持电 容Cst3构成如图35A所示的等效电路。
另外，由于透明像素电极EL2 (P)和源电极S的连接部这两者 电连接起来即可，因而与图9A所示结构相反，也可以构成为在透明 像素电极EL2 (P)上重叠源电极S。(参见图9A的箭头F所示的结 构)该结构只要使图IOD与图10E的工序顺序相反即可形成。
图IIA到图11D表示通过实施例3的制造工序而形成的端子部和 不同层间连接部的剖面结构。图11A是由栅极层构成的扫描布线SCN 和保持电容布线STG的端子部、图11B是由漏极层构成的信号布线 SIG的端子部、图IIC是公共电极布线COM与栅极层的连接部、图 IID是公共电极布线COM与漏极层的连接部。
为了防止在加工公共电极布线COM时对栅极层或漏极层带来影 响，如图所示形成/^共电才及布线COM。
图12A和图12B是表示本发明实施例4的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图12A是像素的剖面结构、图12B是TFT基板侧的像 素的平面结构。并且图12A表示相当于图12B的A-A，剖切线的剖面结构。
其与实施例3的不同之处在于，不使用透明对置电极EL3 (C) 和钝化膜INS12之间的公共电极布线COM，而与实施例2的情况同 样地将栅极层上形成的保持电容布线STG兼用作公共电极布线 COM。
在栅极层形成的公共电极布线COM的栅极绝缘膜INS11和钝化 膜INS12的一部分上设置开口部(CH1 、 CH2 ),通过该开口部(CH1 、 CH2)使透明对置电极EL3 (C)连接到公共电极布线COM,从而与 实施例3同样地实现透明对置电极EL3 (C)的电阻降低。
并且由于保持电容布线STG兼用作公共电极布线COM,所以1 个像素的等效电路与实施例2的图7相同。
如果用图12B相比图9B，则在栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12 上设置开口部(CH1、 CH2),形成透明对置电极EL3 (C)与公共 电极布线COM的连接部，从而在透明对置电极EL3 (C)上设置缝 状开口部SLT来减少可对液晶层LC施加电场的区域，因而开口率会 降低，然而如下所述，其具有相比实施例3而可以使TFT基板的制造 工序数进一步缩短1个工序的优点。
图13A到图13F表示本实施例4下的液晶显示装置的TFT基板 的制造工序。图13A E与实施例3的图10A E相同。
图13F也与图IOF的情况相同，然而通过栅极绝缘膜INS11和钝 化膜INS12的统一加工，不仅在端子部和不同层间连接部上形成开口 部，而且还会在公共电才及布线COM上的栅极绝缘膜INS11和钝化膜 INS12上也形成开口部(CH1、 CH2),使通过栅极层构成的公共电 极布线COM的表面露出来。
其后，不经过相当于图IOG的工序而对ITO那样的透明导电性材 料进行成膜，通过光刻处理加工成图12A所示那样的透明对置电极 EL3 ( C )。通过栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12的开口部(CH1 、 CH2)来使透明对置电极EL3( C)和公共电极布线COM电连接起来。 因此，可以使用共计7次的光刻处理来制造TFT基板。
并且，与实施例3的情况同样地，如果可以电连接透明保持电容 电极EL1 (ST)和公共电极布线COM,则图13A和图13B的工序顺 序也可以颠倒。
另外，也可以通过使透明保持电容电极EL1 (ST)隐藏于源电极 S之下，从而通过栅极绝缘膜INSll在透明保持电容电极EL1 (ST) 与源电极S重叠的区域上形成第三保持电容Cst3。这种情况下，第三 保持电容Cst3构成如图35C所示的等效电路。
另外，与实施例3的透明像素电极EL2 (P)和源电极S的连接 部的情况相同地，两者只要电连接起来即可，所以与图12A所示结构
相反地，也可以构成为在透明像素电极EL2 (P)之上重叠源电极S。 该构造只要将图13D和图13E的工序顺序颠倒即可形成。
图14A到图14D表示通过本实施例4的制造工序而形成的端子部 和不同层间连接部的剖面结构。由于在透明对置电极EL3 (C)和钝 化膜INS12之间不使用公共电极布线COM，所以本实施例的端子部 和不同层间连接部的剖面结构成为图IIA到图IID中的透明对置电 极EL3 (C)和钝化膜INS12之间不存在公共电极布线COM的结构。
在实施例1 4中，在薄膜晶体管TFT的特性和可靠性等方面，对 栅极绝缘膜和钝化膜的材料和膜厚存在制约，因而在用于保持电容的 绝缘膜上也会显现其制约，然而在本实施例5和后述的实施例6中， 将第 一和第二保持电容转移到钝化膜上，通过使用各自专用的绝缘 膜，从而成为扩展了保持电容用的第 一和第二绝缘膜的材料和膜厚等 自由度的结构。
图15A和图15B是表示本发明实施例5的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图15A是像素的剖面结构，图15B是TFT基板侧的像 素的平面结构。并且，图15A表示相当于图15B的A-A，剖切线的剖
面结构。
以在第一基板SUB1上的扫描布线SCN上交叉的方式，通过栅极 绝缘膜INS11来设置信号布线SIG，在通过扫描布线SCN和信号布 线SIG来划分出的每个像素上设置了薄膜晶体管TFT和作为第二透 明电极发挥作用的透明像素电极EL2 (P)。
如图15A所示，在薄膜晶体管TFT的钝化膜INS12和第一绝缘 膜INS1之间形成有作为第一透明电极发挥作用的透明保持电容电极 EL1 (ST)。在钝化膜INS12上形成有用于将透明像素电极EL2 (P) 和薄膜晶体管TFT的源电极S电连接起来的开口部CH1,透明保持 电容电极EL1 (ST)具有至少离开该开口部CH1最小绝缘距离以上 的开口部SPK。
虽然透明保持电容电极EL1 (ST)也可以按照每个像素来分离，
然而为了降低电阻而优选相邻像素彼此连接起来。透明保持电容电极
EL1 ( ST)下层的栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12的层叠体构成第 三绝缘膜INS3。
在透明保持电容电极ELI (ST)上形成了与扫描布线SCN和信 号布线SIG对应形状的兼作为保持电容布线STG的公共电极布线 COM。另外，通过第一绝缘膜INS1在透明保持电容电极EL1 (ST) 和透明像素电极EL2 (P)之间形成第一保持电容Cstl。
进而在透明像素电极EL2 (P)的上层形成第二绝缘膜INS2和作 为第三透明电极发挥作用的透明对置电极EL3 (C)。这里，在公共 电极布线COM上的第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2的局部上设 置开口部(CH3、 CH4),通过该开口部(CH3、 CH4)连接透明对 置电极EL3 (C)和公共电极布线COM。由此降低作为对置电极整体 的电阻。
设置在透明对置电极EL3( C )上彼此平行的多个缝状开口部SLT 形成为避开透明对置电极EL3 (C)和7>共电极布线COM的连接部 的形状。
在透明像素电极EL2 (P)和透明对置电极EL3 (C)之间通过第 二绝缘膜INS2形成第二保持电容Cst2,作为TFT基板。在TFT基板 的最外层表面上形成有用于使液晶层LC在规定方向上取向的第 一取 向膜AL1。
在第二基板SUB2上形成遮光膜BM、按照每个像素而不同的多 色滤色片FIL、保护膜OC、第二取向膜AL2，作为对置基板。
第一取向膜AL1和第二取向膜AL2分别在规定方向上进行了取 向处理。第一基板SUB1和第二基板SUB2以彼此的取向膜形成面以 一定间隔对置的方式配置，在该间隙中填充具有正的介电率各向异性 的向列型液晶组成物而形成液晶层LC。
在透明像素电极EL2 (P)和透明对置电极EL3 (C)之间通过液 晶层LC而在第一基板SUB1的表面产生具有平行分量的电场，作为 形成了像素电容Cpx的电极配置。
在第一基板SUB1和第二基板SUB2的外侧配置未图示的相位差 片和偏振片，构成NB显示模式的液晶显示装置。另外，在扫描布线 SCN、信号布线SIG、公共电极布线COM上连接着未图示的驱动电路。
本实施例5和后述的实施例6的液晶显示装置的1个像素的等效 电路与实施例2的图7相同。
另外在本实施例5和后述的实施例6中，在对置电极电阻降低这 一店上，透明保持电容电极EL1 (ST)、公共电极布线COM和透明 对置电极EL3 (C)优选通过相邻像素彼此连接而对所有像素7>共地 施加电压，然而也可以按照每个l象素行分离来各自独立地施加电压， 或者也可以按照每个像素列进行分离来各自独立地施加电压。
进而在本实施例5和后述的实施例6中，还可以通过在源电极S 的下侧的栅极层形成保持电容布线STG,从而通过4册极绝缘膜INS11 而在源电极S和保持电容布线STG之间形成第三保持电容Cst3。这 种情况下，第三保持电容Cst3构成图35B所示的等效电路。
图16A到图16H表示本实施例5的液晶显示装置的TFT基板的 制造工序。
图16A中，在通过玻璃基板那样的透明绝缘性部件构成的第一基 板SUB1上对金属材料进行成膜，通过光刻处理对栅电极G、扫描布 线SCN (省略图示)进行加工。把该层称作栅极层。
图16B中，对由SiN、 SiO或TaO等透明绝缘性材料构成的栅极 绝缘膜INS11和由非晶硅构成的半导体层a-Si进行连续成膜，通过光 刻处理仅对半导体层a-Si进行加工。在半导体层a-Si的上表面存在着 高浓度n型层的薄膜(省略图示)。
图16C中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理来同时形成源电 极S、漏电极D、信号布线SIG (省略图示)。并且，将该层称作漏 极层。在加工漏极层的同时还除去没有被漏极层所覆盖的部分上的高 浓度n型层。
图16D中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，在不对钝化
膜INS12加工的情况下，在钝化膜INS12上对ITO那样的透明导电 性材料进行成膜，通过光刻处理对透明保持电容电极EL1 (ST)进行 力口工。
在图16E中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理对公共电极布 线COM进行加工。
在图16F中，对由SiN构成的第一绝缘膜INS1进行成膜，通过 光刻处理对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12、第一绝缘膜INS1这3 层进行统一加工。
在源电极S之上的钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1上形成开口 部(CH1、 CH2),并且在公共电极布线COM之上的第一绝缘膜INS1 的局部上形成开口部CH3,使公共电极布线COM的表面露出来。
在图16G中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻 处理对透明像素电极EL2 (P)进行加工。
通过钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1的开口部(CH1、 CH2)来 电连接透明像素电极EL2(P)和源电极S,而除去公共电极布线COM 上的第 一 绝缘膜INS1的开口部CH3和距其周围至少离开最小绝缘距 离以上的周边部的透明像素电极EL2 (P)。
图16H中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对第二绝缘膜INS2进行加工。此时，在与公共电极布线COM 上的第一绝缘膜INS1的开口部CH3对应的部分的第二绝^J莫INS2 上形成开口部CH4，再次使公共电极布线COM的表面露出来。
最后对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理加工 成图15A所示那样的透明对置电极EL3 (C)。
通过第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2的开口部(CH3、 CH4) 来电连接透明对置电极EL3 (C)和公共电极布线COM。因此，通过 共计9次的光刻处理来制造TFT基板。
如果与实施例1进行比较，则进行成膜的绝缘膜1会增加1层， 但所使用的光刻处理的次数是相同的。因此，相比实施例l的情况， 不会非常增加制造工艺，能够扩展保持电容用的第一和第二绝缘膜的
材料和膜厚等的自由度。
从图17A到图17F表示通过实施例5的制造工序来形成的端子部 和不同层间连接部的剖面结构。
图17A是由栅极层构成的扫描布线SCN的端子部、图17C是由 漏极层构成的信号布线SIG的端子部、图17E是公共电极布线COM 与栅极层的连接部、图17F是公共电极布线COM与漏才及层的连4妄部。
在加工第二绝缘膜INS2的时候，为了防止对栅极绝缘膜INSll、 钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1带来影响，第二绝缘膜INS2的开 口部成为覆盖对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12、第一绝缘膜INS1 进行3层统一加工形成的开口部的周围的形状。
另外如图17E和图17F所示，由于无法把/>共电极布线COM或 透明电极EL1层直接连接到栅极层和漏极层上，所以通过设置于公共 电极布线COM上的第 一绝缘膜INS 1和第二绝缘膜INS2的开口部， 将透明电极EL3层连接到公共电极布线COM上，使用该透明电极 EL3层形成将公共电极布线COM连接到栅极层和漏极层上的结构。
图17B是图17A的变形例，图17D是图17C的变形例。如图所 示，通过形成透明电极EL2层，从而在加工第二绝缘膜INS2时可防 止对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1带来影响， 并且由于可以扩大第二绝缘膜INS2的开口部，所以在端子排列间距 较小的情况下是尤其有效的结构。
图18A和图18B是表示本发明实施例6的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图18A是像素的剖面结构、图18B是TFT基板侧的像 素的平面结构。并且，图18A表示相当于图18B的A-A，剖切线的剖
面结构。
本实施例6是实施例5的变形例，相比实施例5的图15A和图15B 具有以下不同之处。
将公共电极布线COM配置在透明对置电极EL3 (C)下面而不是 配置在透明保持电容电极EL1 (ST)的上面。另外伴随于此，用于电
连接透明保持电容电极EL1 (ST)和透明对置电极EL3 (C)的开口 部的结构也进行了变更。
即，在设置于透明保持电容电极EL1 (ST)上的第一绝缘膜INS1 的局部上的开口部CH3上形成由透明像素电极EL2(P)的层构成的、 呈与透明像素电极EL2 (P)分离的岛状的透明电极图案EL2',将该 岛状的透明电极图案EL2，与透明保持电容电极EL1 (ST)连接，通 过设置于岛状的透明电极图案EL2，上的第二绝缘膜INS2上的开口部 CH4，将公共电极布线COM与岛状的透明电极图案EL2，连接起来。
并且，在岛状的透明电极图案EL2，上的第二绝缘膜INS2的开口 部CH4上未必一定需要公共电极布线COM,所以也可以在岛状的透 明电极图案EL2，上的第二绝缘膜INS2的开口部CH4上直接形成透明 对置电极EL3 (C)。
如图18B所示，在本实施例6中，由于需要与公共电极布线COM 相同电压的岛状的透明电极图案EL2，和透明像素电极EL2 (P)在相 同的层上且电绝缘，所以在两者之间需要间隔。因此相比实施例5的 情况，透明像素电极EL2 (P)的面积相应地减少，在透明对置电极 EL3 (C)上设置缝状开口部SLT而可向液晶层LC施加电场的区域 减少，因而开口率会降低，然而其具有如下优点。
实施例5的情况下，如果成为将由不透明的金属材料构成的公共 电极布线COM重叠在扫描布线SCN和信号布线SIG上的形状，则漏 极层与公共电极布线C0M和透明保持电容电极EL1 (ST)之间的绝 缘膜仅为钝化膜INS12，从而易于增大信号布线SIG-公共电极布线 COM之间的寄生电容。
与此相对，实施例6的情况下，漏极层与公共电极布线COM和 透明保持电容电极EL1 ( ST)之间的绝缘膜为钝化膜INS12和第一绝 缘膜INS1和第二绝缘膜INS2的层叠体，所以每单位面积的静电电容 变小，可以减少信号布线SIG-公共电极布线COM之间的寄生电容。
图19A到图19H表示实施例6的液晶显示装置的TFT基板的制 造工序。图19A 图19D中，除去透明保持电容电极EL1 (ST)的形 状之外，与实施例5中的图16A 图16D相同。
图19E中，对由SiN构成的第一绝缘膜INS1进行成膜，通过光 刻处理对栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1这3 层进行统一加工。在源电极S上形成钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1 的开口部(CH1、 CH2)，并且在透明保持电容电极EL1 (ST)上的 第一绝缘膜INS1的一部分上形成开口部CH3来使透明保持电容电极 EL1 ( ST)的表面露出来。
图19F中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理来对透明像素电极EL2(P)和岛状的透明电极图案EL2，进行加工。 通过钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1的开口部(CH1、 CH2)来将 透明像素电极EL2(P)和源电极S电连接起来，通过第一绝缘膜INS1 的开口部CH3将岛状的透明电极图案EL2，和透明保持电容电极EL1 (ST)电连接起来。
图19G中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对第二绝缘膜INS2进行加工。此时，在岛状的透明电极图案 EL 2 ，上的第二绝缘膜IN S 2上形成开口部C H 4,使岛状的透明电极图 案EL2，的表面露出来。
图19H中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理加工成公共电极 布线COM，通过第二绝缘膜INS2的开口部CH4将公共电极布线COM 和岛状的透明电极图案EL2，电连接起来。
最后以覆盖公共电极布线COM的方式对ITO那样的透明导电性 材料进行成膜，通过光刻处理加工成图18A所示的透明对置电极EL3 (C)。因此使用共计9次的光刻处理来制造TFT基板。通过与实施 例5的情况相同的制造工序数量，可以扩展保持电容用的第一和第二 绝缘膜的材料和膜厚等自由度。
图20A到图20D表示通过本实施例6的制造工序而形成的端子部 和不同层间连接部的剖面结构。图20A是由栅极层构成的扫描布线 SCN的端子部、图20B是由漏极层构成的信号布线SIG的端子部， 它们分别与实施例5的图17B和图17D为相同结构。
图20C是公共电极布线COM与栅极层的连接部、图20D是公共 电极布线COM与漏极层的连接部。在加工第二绝缘膜INS2的时候， 为了防止对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1带 来影响，并且在加工7>共电极布线COM的时候为了防止对栅极层和 漏极层带来影响，如图所示形成了透明电极EL2。
本实施例7和后述的实施例8~实施例10是在IPS方式的液晶显 示装置中，构成为以第一透明电极EL1和第三透明电极EL3为像素 电极P ，以第二透明电极EL 2作为兼用作保持电容电极的对置电极C
的例子。
图21A和图21B是表示本发明实施例7的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图21A是像素的剖面结构、图21B是TFT基板侧的像 素的平面结构。并且图21A表示相当于图21B的A-A，剖切线的剖面结构。
以在第一基板SUB1上的扫描布线SCN上交叉的方式，通过栅极 绝缘膜INS11设置信号布线SIG,按照通过扫描布线SCN和信号布 线SIG所划分的每个像素，设置了薄膜晶体管TFT、作为第一透明电 极发挥作用的平板状的第一透明像素电极EL1 (P)、作为第三透明 电极发挥作用的第二透明像素电极EL3 (P)。
第二透明像素电极EL3 ( P )为具有彼此平行的缝状开口部的SLT 的俯视形状，但也可以是长条状或者梳齿状的俯一见形状。
栅极绝缘膜INS 11和钝化膜INS 12之间的第 一透明像素电极EL 1 (P)通过与薄膜晶体管TFT的源电极S的重叠部分而与源电极S电 连接。
第二绝缘膜INS2上的第二透明像素电极EL3 (P)通过源电极S 上的钝化膜INS12和形成在第二绝缘膜INS2的开口部(CHl、 CH2) 而与源电极S电连接。
另外，在第二绝缘膜INS2和钝化膜INS12之间形成了作为第二 透明电极发挥作用、兼作为保持电容电极的透明对置电极EL2 (C)。 透明对置电极EL2 (C)为了将第二透明像素电极EL3 (P)和源电极 S电连接起来，具有至少离开形成在钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2 上的开口部(CH1、 CH2)最小绝缘距离以上的开口部SPK。将钝化 膜INS12用作第一绝缘膜INS1,通过其在第一透明像素电极ELl( P ) 和透明对置电极EL2 (C)之间形成第一保持电容Cstl，通过第二绝 缘膜INS2在透明对置电极EL2 (C)和第二透明像素电极EL3 (P) 之间形成第二保持电容Cst2。栅极绝缘膜INS11构成第三绝缘膜 INS3。
在钝化膜INS12和透明对置电极EL2 (C)之间形成具有与扫描 布线SCN和信号布线SIG对应的形状的兼用作保持电容布线STG的 7〉共电才及布线COM。通过透明对置电才及EL2 (C)和7>共电才及布线 COM直接重合而电连接起来，降低作为对置电极整体的电阻。在TFT 基板的最外层表面上形成了用于将液晶层LC取向在规定方向上的第 一取向膜AL1。
在第二基板SUB2上形成遮光膜BM，各像素中不同的多色滤色 片FIL、保护膜OC、第二取向膜AL2，作为对置基板。
第一取向膜AL1和第二取向膜AL2分别在规定方向上进行了取 向处理。
将第一基板SUB1和第二基板SUB2配置为彼此的取向膜形成面 以 一 定间隔对置，其间隙被填充了具有正的介电率各向异性的向列型 液晶组成物而形成液晶层LC。
在透明对置电极EL2 (C)和第二透明像素电极EL3 (P)之间通 过液晶层LC而产生具有平行于第一基板SUB1的表面的分量的电场， 成为形成像素电容Cpx的IPS方式的电极配置。
在第一基板SUB1和第二基板SUB2的外侧配置未图示的相位差 片和偏振片，构成NB显示模式的液晶显示装置。另外，在扫描布线 SCN、信号布线SIG、公共电极布线COM上连接着未图示的驱动电 路。
本实施例7的液晶显示装置中1个像素的等效电路与实施例2的
图7相同。
对于第一透明像素电极EL1 (P)、第二透明像素电极EL3 (P) 或者源电极S,除了存在第一保持电容Cstl、第二保持电容Cst2、像 素电容Cpx之外，还存在薄膜晶体管TFT的G-S间寄生电容Cgs、 与信号布线SIG之间的寄生电容Cdsl、 Cds2。
使像素尺寸变得细微时，通过第一保持电容Cstl和第二保持电容 Cst2的并联电容来形成相比Cgs、 Cdsl、 Cds2等寄生电容足够大的等 效保持电容。
因此，在薄膜晶体管TFT为截止状态的保持期间内，第二透明像 素电极EL3 (P)的电压可以不易受到扫描布线SCN或信号布线SIG 的电压变化导致的馈通电压的影响，可以抑制被称作拖尾或串扰的现象。
另外在保持期间内，可以降低蓄积在第 一透明像素电极EL1 ( P )、 第二透明像素电极EL3 (P)和源电极S上的电荷的泄漏，因而可以 抑制对液晶层LC施加的电场的降低。
因此可以防止图像质量的恶化。而且由于构成第一保持电容Cstl 和第二保持电容Cst2的第一透明像素电极EL1 (P)、钝化膜INS12、 透明对置电极EL2(C)、第二绝缘膜INS2、第二透明像素电极EL3 (P)为透明，所以即使形成了比寄生电容足够大的保持电容，也能 不降低透射显示部的开口率。因此，可以既实现足够大的保持电容的 形成，又能确保足够大的开口率。这种效果与本实施例7和后述的实 施例8 实施例12是相同的。
在本实施例7和后述的实施例8~实施例10中，从对置电才及电阻 降低这一点来看，公共电极布线COM和透明对置电极EL2 (C)优 选为通过相邻像素纟皮此连接而对所有像素7>共地施加电压，然而也可 以按照每个像素行分离来各自独立地施加电压，或者也可以按照每个 像素列进行分离来各自独立地施加电压。
进而在本实施例7和后述的实施例8 实施例10中，还可以通过 在源电极S的下侧的栅极层形成保持电容布线STG,从而通过栅极绝
缘膜INS11而在源电极S和保持电容布线STG之间形成第三保持电 容Cst3。
这种情况下，第三保持电容Cst3构成图35B所示的等效电路。 另外，在本实施例7和后述的实施例9的情况下，不仅在源电极S的 下侧，也可以在第一透明像素电极EL1 (P)的下侧也配置保持电容 布线STG，形成第三保持电容Cst3,然而由于会导致开口率降低因而
并非优选。
这种情况下，保持电容布线STG既可以对所有像素公共地施加电 压，也可以按照每个像素行来各自独立地施加电压。另外，保持电容 布线STG和^^共电极布线COM的电压可以一致，^旦并不需要一定一致。
图22A到图22G表示本实施例7的液晶显示装置的TFT基板的 制造工序。
图22A中，在由玻璃基板那样的透明绝缘性部件构成的第一基板 SUB1上对金属材料进行成膜，通过光刻处理加工成栅电极G、扫描 布线SCN (省略图示)。将该层称作栅极层。
图22B中，对由SiN或SiO、 TaO等透明绝缘性材料构成的栅极 绝缘膜INS11和由非晶硅构成的半导体层a-Si进行连续成膜，通过光 刻处理仅对半导体层a-Si进行加工。半导体层a-Si的上表面存在高浓 度n型层的薄膜(省略图示)。
图22C中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理同时形成源电极 S、漏电极D、信号布线SIG (省略图示)。并且，将该层称作漏极 层。在加工漏极层的同时除去没有被漏极层覆盖的部分上的高浓度n 型层。
图22D中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理加工成第一透明像素电极EL1 (P),通过第一透明像素电极EL1 (P)和源电极S的重叠部分(箭头A所示的圓所围成的部分)将两 者电连接起来。
图22E中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，在不对钝化
膜INS 12进行加工的情况下，在钝化膜INS 12上对金属材料进行成膜， 通过光刻处理加工成^^共电才及布线COM。
在图22F中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻 处理加工成透明对置电极EL2 (C)。
图22G中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12以及第二绝缘膜INS2这 3层进行统一加工，在源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2 上形成开口部(CH1、 CH2)。
最后对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理加工 成图21A所示的第二透明像素电极EL3 (P)。
通过源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2的开口部 (CH1、 CH2)将第二透明像素电极EL3 (P)与源电极S电连接起 来。因此使用合计8次的光刻处理来制造TFT基板。
相比所使用的光刻处理的次数相同的实施例2的情况，具有如下 优点。
由于不必为了连接公共电极和对置电极而在绝缘膜上形成开口 部，所以可用于显示的面积增加，易于提高开口率。
由于公共电极布线COM不仅为栅极层，还作为钝化膜INS12的 上层，因而易于通过使用公共电极布线COM作为自遮光膜来提高开 o率。
由于构成第一保持电容Cstl的第一绝缘膜INS1仅为钝化膜 INS12,因而通过每单位面积下的静电电容的增加，即使是更小的像 素尺寸下的像素，也易于形成足够大的保持电容。
相比所^使用的光刻处理的次数相同的实施例3的情况，具有如下 优点。
作为用于保持电容的绝缘膜，由于可以不使用栅极绝缘膜INS 11, 因此相应地在薄膜晶体管TFT的特性和可靠性等方面不易受到材料 和膜厚的制约，易于扩展保持电容用的第二绝缘膜INS2的材料和膜 厚等的自由度。
并且，与实施例3和实施例4中像素电极与源电极S的连接部的 情况相同地，由于将两者电连接起来即可，因而与图22A所示结构相 反地，可以构成为在第一透明像素电极EL1 (P)上重叠源电极S。 (参见图21A的箭头F所示结构)该结构将图22C和图22D的工序 顺序颠倒即可形成。
另外在本实施例7和后述的实施例8 10、实施例11的一部分、 实施例12中，由于将透明对置电极EL2 (C)和公共电极布线COM 电连接起来即可，因而作为像素部剖面结构，与分别图示的示意图相 反地，可以构成为在透明像素电极EL2 (C)之上重叠公共电极布线 COM。
该结构可以在作为TFT基板制造工序而分别图示出的工序中，通 过替换透明像素电极EL2 (C)和7>共电极布线COM的形成以及加 工顺序来形成。
图23A到图23D表示通过本实施例7和后述的实施例10的制造 工序所形成的端子部和不同层间连接部的剖面结构。图23A是由栅极 层构成的扫描布线SCN的端子部、图23B是由漏极层构成的信号布 线SIG的端子部、图23C是公共电极布线COM和冲册极层的连接部、 图23D是公共电才及布线COM和漏才及层的连4妄部。
在对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12、第二绝缘膜INS2统一加 工之后，马上形成第二透明像素电极EL3 (P)的层，因而在端子部 仅设置透明电极EL3即可。
但是，由于无法把公共电极布线COM或透明对置电极EL2 (C) 直接连接到栅极层和漏极层上，因而构成为通过设置于透明对置电极 EL2 ( C )上的第二绝缘膜INS2的开口部将透明电极EL3的层连接到 7>共电极布线COM上，使用该透明电极EL3的层将公共电极布线 COM连接到栅极层和漏极层上。
图24A和图24B是表示本发明实施例8的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图24A是像素的剖面结构、图24B是TFT基板侧的像
素的平面结构。并且图24A表示相当于图24B的A-A，剖切线的剖面结构。
本实施例8是实施例7的变形例，相比实施例7的图21A和图21B 而3口下方面不同。
第一透明像素电极EL1 (P)并非配置在栅极绝缘膜INS11和钝 化膜INS12之间，而是配置在第一基板SUB1和栅极绝缘膜INS11之 间，用栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12的层叠体作为第一绝缘膜 INS1。
另外，伴随于此，构成为将用于电连接薄膜晶体管TFT的源电极 S和第一透明像素电极EL1 (P)的开口部CH1形成在源电极S下的 才册极绝缘膜INS11上。
通过该结构，可以使分别用于第一保持电容Cstl和第二保持电容 Cst2的第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2成为与实施例1和实施 例2相同的结构。
实施例1与实施例2的不同之处在于，第一透明像素电极EL1(P) 是像素电极P，透明对置电极EL2(C)兼用作对置电极C和保持电 容电极，第二透明像素电极EL3 (P)为像素电极P。并且，1个像素 的等效电路与实施例2的图7相同。
图25A到图25H表示本实施例8的液晶显示装置的TFT基板的 制造工序。图25A 图25C中，除去不形成由栅极层构成的保持电容 布线STG和公共电极布线COM、以及第一透明像素电极EL1 (P) 的形状之外，都与实施例1的图4A 图4C和实施例2的图8A 图8C 相同。
图25D中，在接近由非晶硅构成的半导体层a-Si的第一透明像素 电极EL1 (P)上的栅极绝缘膜INSll的局部上，通过光刻处理形成 开口部CH1。
图25E中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理来同时形成源电 极S、漏电极D、信号布线SIG (省略图示)。并且，将该层称作漏 极层。在加工漏极层的同时还除去没有被漏极层所覆盖的部分的上的 半导体层a-Si上表面的高浓度n型层的薄膜(省略图示)。通过形成 于第 一透明像素电极ELl( P )之上的栅极绝缘膜INS 11的开口部CHI, 将源电极S和第一透明像素电极EL1 (P)电连接起来。
图25F中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，不对钝化膜 INS12进行加工而直接在钝化膜INS12上对金属材料进行成膜，通过 光刻处理加工成/>共电才及布线COM。
在图25G中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻 处理加工成透明对置电极EL2 (C)。
图25H中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2这3 层进行统一加工，在源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2 形成开口部(CH2、 CH3)。
最后对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理对图 24A所示那样的第二透明像素电极EL3 (P)进行加工。
通过形成于源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2的开 口部(CH2、 CH3)，将第二透明像素电极EL3 (P)和源电极S电 连接起来。
因此使用共计9次的光刻处理来制造TFT基板。虽然所使用的光 刻处理的次数比实施例7增加了 1次，然而与实施例1为相同次数。 因此在本实施例8也能获得与实施例1同等的效果。并且图25A和图 25B的工序顺序也可以颠倒。
图26A到图26D表示通过本实施例8的制造工序所形成的端子部 和不同层间连接部的剖面结构。图26A是由栅极层构成的扫描布线 SCN的端子部、图26B是由漏极层构成的信号布线SIG的端子部、 图26C是公共电极布线COM和栅极层的连接部、图26D是公共电极 布线COM和漏极层的连接部。
在加工漏极层时为了防止对栅极层带来影响，做成用漏极层覆盖 栅极层之上的栅极绝缘膜INS 11的开口部的形状。
另外，如图26C和图26D所示，由于无法把公共电极布线COM
或透明对置电极EL2 (C)直接连接到栅极层和漏极层上，所以通过 设置于透明对置电极EL2 (C)上的第二绝缘膜INS2的开口部，将透 明电极EL3层连接到公共电极布线COM上，使用该透明电极EL3 层形成将公共电极布线COM连接到在钝化膜INS12和第二绝缘膜 INS2的开口部上露出的漏极层上的结构。并且图26B和图26D与实 施例7的图23B和图23D为相同结构。
在实施例7和实施例8中与实施例1~4同样地，由于在薄膜晶体 管TFT的特性和可靠性等方面，栅极绝缘膜和钝化膜的材料和膜厚上 存在制约，因而用于保持电容的绝缘膜上也会显现该制约，然而在本 实施例9中，与实施例5和6同样地，把第一和第二保持电容转移到钝化膜上，通过分别使用专用的绝缘膜，从而成为扩展了保持电容用 的第一和第二绝缘膜的材料和膜厚等的自由度的结构。
图27A和图27B是表示本发明实施例9的液晶显示装置的像素结 构的示意图，图27A是像素的剖面结构，图27B是TFT基板侧的像 素的平面结构。并且，图27A表示图27B的A-A，剖切线的剖面结构。
以在第一基板SUB1上的扫描布线SCN上交叉的方式，通过栅极 绝缘膜INS11来设置信号布线SIG，在通过扫描布线SCN和信号布 线SIG来划分出的每个像素上设置了薄膜晶体管TFT、作为第一透明 电极发挥作用的平板状第一透明像素电极EL1 (P)、以及作为第三 透明电极发挥作用的第二透明像素电极EL3 (P)。
虽然使第二透明像素电极EL3 (P)成为具有彼此平行的缝状开 口部SLT的俯-现形状，然而也可以为长条状或冲虎齿状的俯;f见形状。
在钝化膜INS12和第一绝缘膜INS1之间的第一透明像素电极 EL1 (P),通过形成于薄膜晶体管TFT的源电极S上的钝化膜INS12 的开口部CH1，与源电极S电连接。
第二绝缘膜INS2上的第二透明像素电极EL3 (P)通过形成于第 一透明像素电极EL1 (P)上的第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2 上的开口部(CH2、 CH3)与第一透明像素电极EL1 (P)电连接。
另夕卜，在第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2之间形成了作为第 二透明电极发挥作用、兼作为保持电容电极的透明对置电极EL2( C )。 透明对置电极EL2 (C)为了将第二透明像素电极EL3 (P)和源电极 S电连接起来，具有对于形成在第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2 上的开口部(CH2、 CH3 )至少距离最小绝缘距离以上的开口部SPK。 通过第一绝缘膜INS1在第一透明像素电极EL1 (P)和透明对置电极 EL2 (C)之间形成第一保持电容Cstl，通过第二绝缘膜INS2在透明 对置电极EL2 (C)和第二透明像素电极EL3 (P)之间形成第二保持 电容Cst2。第一透明像素电极EL1 (P)下层的栅极绝缘膜INS11和 钝化膜INS 12的层叠体构成第三绝缘膜INS3。
在第一绝缘膜INS1和透明对置电极EL2 (C)之间形成具有与扫 描布线SCN和信号布线SIG对应的形状的兼用作保持电容布线STG 的公共电极布线COM。透明对置电极EL2(C)和公共电极布线COM 通过直接重合来电连接，降低作为对置电极整体的电阻。
在TFT基板的最外层表面上形成了用于将液晶层LC取向在规定 方向上的第一取向膜AL1。
在第二基板SUB2上形成遮光膜BM，各像素中不同的多色滤色 片FIL、保护膜OC、第二取向膜AL2，作为对置基板。
第一取向膜AL1和第二取向膜AL2分别在规定方向上进行了取 向处理。将第一基板SUB1和第二基板SUB2配置为彼此的取向膜形 成面以 一定间隔对置，其间隙被填充了具有正的介电率各向异性的向 列型液晶组成物而形成液晶层LC。
本实施例的液晶显示装置中，在透明对置电极EL2 (C)和第二 透明像素电极EL3(P)之间通过液晶层LC而产生具有平行于第一基 板SUB1的表面的分量的电场，作为形成像素电容Cpx的IPS方式的 电才及配置。
在第一基板SUB1和第二基板SUB2的外侧配置未图示的相位差 片和偏振片，构成NB显示模式的液晶显示装置。
另外，在扫描布线SCN、信号布线SIG、 ^^共电极布线COM上
连接着未图示的驱动电路。并且相当于1个像素的等效电路与实施例
2的图7相同。
图28A到图28H表示本实施例9的液晶显示装置的TFT基板的 制造工序。图28A 图28C与实施例7的图22A 图22C相同。
图28D中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，通过光刻处 理对栅极绝缘膜INS11和钝化膜INS12进行统一加工。在源电极S 上的钝化膜INS12上形成开口部CH1。
图28E中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理加工成第一透明像素电极EL1 (P),通过钝化膜INS12的开口部 CH1,使第一透明像素电极EL1 (P)与源电极S电连接。
图28F中，对由SiN构成的第一绝缘膜INS1进行成膜，不加工 第一绝缘膜INS1而直接在第一绝缘膜INS1上对金属材料进行成膜， 通过光刻处理加工成7>共电才及布线COM。
图28G中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处 理加工成透明对置电极EL2 (C)。
图28H中，对由SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2进行统一加工。在第一 透明像素电极EL1 (P)上的第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2上 形成开口部(CH2、 CH3)。
最后，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理加 工成图27A所示那样的第二透明像素电极EL3 (P)。
通过第一透明像素电极EL1 (P)之上的第一绝缘膜INS1和第二 绝缘膜INS2的开口部(CH2、 CH3)来将第二透明像素电极EL3 (P) 和第一透明像素电极EL1 (P)电连接起来。
因此使用共计9次的光刻处理来制造TFT基板。
图28A 图28E的工序中，作为全透射型液晶显示装置的制造工 序可以使用已具有批量生产实绩的处理，在该工序之后追加4个工序。
另外虽然相比实施例8，进行成膜的绝缘膜增加了 1层，然而所 ^:用的光刻处理的次数相同。因此相比实施例8的情况可在不过分增
加制造工艺的情况下，扩展保持电容用的第 一和第二绝缘膜的材料和 膜厚等的自由度。
图29A到图29D表示通过实施例9的制造工序而形成的端子部和 不同层间连接部的剖面结构。图29A是由栅极层构成的扫描布线SCN 的端子部、图29B是由漏极层构成的信号布线SIG的端子部、图29C 是公共电极布线COM与栅极层的连接部、图29D是公共电极布线 COM与漏极层的连接部。
为了防止在统一加工第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2时对栅 极绝缘膜INSll或钝化膜INS12带来影响，如图所示形成透明电极 EL1。
另外，如图29C和图29D所示，由于无法把公共电极布线COM 或透明对置电极EL2 (C)直接连接到栅极层和漏极层上，所以通过 设置于透明对置电极EL2 ( C )上的第二绝缘膜INS2的开口部，将透 明电极EL3层连接到公共电极布线COM上，使用该透明电极EL3 层，形成为通过在第一绝缘膜INS1和第二绝缘膜INS2的开口部上露 出的透明电极EL1层将公共电极布线COM连接到栅极层或漏极层上 的结构。
图30A和图30B是表示本发明实施例IO的液晶显示装置的像素 结构的示意图，图30A是像素的剖面结构、图30B是TFT基板侧的 像素的平面结构。并且图30A表示相当于图30B的A-A，剖切线的剖
面结构。
本实施例10是实施例8的变形例，相比实施例8的图24A和图 24B而如下方面不同。
并非通过形成在栅极绝缘膜INS 11上的开口部将第 一透明像素电 极EL1 (P)直接连接到薄膜晶体管TFT的源电极S上，而是通过形 成于栅极绝缘膜INSll和钝化膜INS12以及第二绝缘膜INS2上的开 口部将第一透明像素电极EL1 (P)与第二透明像素电极EL3 (P)连 接，通过该第二透明像素电极EL3(P)将第一透明像素电极EL1 (P)
与源电极S电连接。
另外，伴随于此，成为以下结构，除了用于把第二透明像素电极
EL3 (P)与源电极S电连接起来的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2 的开口部(CH4、 CH5)之夕卜，还形成用于将第二透明像素电极EL3 (P)与第一透明像素电极EL1(P)电连接起来的开口部(CH1 CH3 )。
另外，透明对置电极EL2 (C)的开口部SPK形成为，对于为了 把第二透明像素电极EL3 (P)与源电极S电连接起来而形成在钝化 膜INS12和第二绝缘膜INS2上的开口部(CH4、 CH5 )、以及用于 把第二透明像素电极EL3 (P)与第一透明像素电极EL1 (P)电连接 起来的开口部(CH1 CH3 )这双方至少离开最小绝缘距离以上的形状。 并且1个像素的等效电路与实施例2的图7相同。
如果用图30B与图24B进行比较，则为了连接第二透明像素电极 EL3 (P)与第一透明像素电极EL1 (P),还在栅极绝缘膜INS11和 钝化膜INS12以及第二绝缘膜INS2上形成开口部(CH1 CH3)，从 而透明对置电极EL2 (C)的开口部SPK也扩大，因而在第二透明像 素电极EL3 (P)上设置缝状开口部SLT而可以对液晶层LC施加电 场的区域减少，开口率会降低，然而如下所述，具有TFT基板的制造 工序数相比实施例8缩短1个工序的优点。
图31A到图31G表示实施例IO的液晶显示装置的TFT基板的制 造工序。图31A 图31C中，除去第一透明像素电极EL1 (P)的形状 之外，与实施例8中的图25A 图25C相同。
图31D中，对金属材料进行成膜，通过光刻处理同时形成源电极 S、漏电极D、信号布线SIG (省略图示)。并且将该层称作漏极层。 在加工漏极层的同时一并除去没有被漏极层覆盖的部分的半导体层 a-Si的上表面的高浓度n型层的薄膜(省略图示)。
图31E中，对由SiN构成的钝化膜INS12进行成膜，不加工钝化 膜INS12而直接在钝化膜INS12上对金属材料进行成膜，通过光刻处 理加工成/>共电才及布线COM。
图31F中，对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处
理对透明对置电极EL2 (C)进行加工。
图31G中，对有SiN构成的第二绝缘膜INS2进行成膜，通过光 刻处理对栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2这3 层进行统一加工，在源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2 上形成开口部(CH4、 CH5),同时在第一透明像素电极EL1 (P)上 的栅极绝缘膜INSll、钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2上形成开口 部(CH1 CH3)。
最后对ITO那样的透明导电性材料进行成膜，通过光刻处理加工 成图30A那样的第二透明像素电极EL3 (P)。
通过源电极S上的钝化膜INS12和第二绝缘膜INS2的开口部 (CH4、 CH5)把第二透明像素电极EL3 (P)与源电极S电连接起 来，通过第一透明像素电极EL1 (P)上的栅极绝缘膜INSll、钝化 膜INS 12和第二绝缘膜INS2的开口部(CH1 CH3 )把第二透明像素 电极EL3 (P)与第一透明像素电极EL1 (P)电连接起来。
因此使用共计8次的光刻处理制造TFT基板。即，相比实施例8 而将TFT基板的制造工序数缩短1个工序，可构成与实施例2的情况 相同的工序数。
另外，相比实施例2的情况，可以通过栅极绝缘膜INSll和钝化 膜INS12使公共电极布线COM为平面重叠在扫描布线SCN上的形 状，因而具有易于提高开口率的效果。并且与实施例8的情况同样地， 也可以颠倒图31A和图31B的工序顺序。
通过本实施例10的制造工序形成的端子部和不同层间连接部与 实施例7的图23A到图23D相同。
本实施例ll是在实施例1~10的IPS方式的液晶显示装置上分别 在钝化膜上设置了由感光性丙烯类树脂等构成的有机绝缘膜FPS的 变形例。
图32A 图32J分别与实施例1 10的TFT基板侧的像素剖面结构 的变形例对应。
图32A、图32B、图32G、图32H、图32J中，为了避免形成于 透明电极EL2与透明电极EL1之间的第一保持电容Cstl的降低，在 通过第一绝缘膜INS1重叠了透明电极EL2和透明电极EL1的第一保 持电容Cstl形成区域上不形成有机绝缘膜FPS。
另一方面，在透明电极EL2与扫描布线SCN、公共电极布线COM、 信号布线SIG重叠的区域上，形成有机绝缘膜FPS,从而降低了寄生 电容。
另外在图32C、图32D中，为了避免形成于透明电极EL3与透明 电极EL2之间的第二保持电容Cst2的降低，在通过第二绝缘膜INS2 在重叠了透明电极EL3和透明电极EL2的第二保持电容Cst2形成区 域上不形成有机绝缘膜FPS。
另一方面，在透明电极EL3与扫描布线SCN和信号布线SIG重 叠的区域上，形成有机绝缘膜FPS，从而降低了寄生电容。
另外在图32E、图32F、图321中，即使在第一保持电容Cstl和 第二保持电容Cst2形成区域上形成有机绝缘膜FPS,也与第 一保持电 容Cstl和第二保持电容Cst2的大小没有关系，因而可以形成有机绝 缘膜FPS以避开形成在薄膜晶体管TFT的源电极S上的钝化膜INS12 和第一绝缘膜INS1上的开口部(CH1、 CH2)。由此降低透明电极 EL1与扫描布线SCN或信号布线SIG之间的寄生电容，并且可以使 像素表面变得平坦。
无论在何种情况下，TFT基板的制造工序都会增加形成有机绝缘 膜FPS层的量，然而由于通过设置有机绝缘膜FPS可以降低寄生电 容，因而即使不太增加保持电容也易于防止图像质量恶化。
在图32E、图32F、图321中，可以在1个像素内的显示区域的 有机绝缘膜FPS的至少 一部分上形成微小的凹凸结构，按照该凹凸形 成反射电极。由此可以把本实施例的结构应用在具有内表面扩散反射 结构的半透射型或反射型的液晶显示装置中。
图32E和图321之中，可以把公共电极布线COM的一部分用于 反射电极。另外，在图32F和图32I之中，可以独立于公共电极布线
COM设置反射电极。这种情况下，优选以易于反映微小的凹凸结构 的方式在透明电极EL1的下层或上层形成反射电极。无论何种情况 下，都可以在反射显示部上设置液晶层厚调整层。
在把图32A、图32B、图32C、图32D、图32G、图32H、图32J 的结构应用在半透射型液晶显示装置的情况下，可以在1个像素的显 示区域的至少一部分上形成具有微小的凹凸结构的有机绝缘膜FPS, 在其上层形成反射电极，从而用于反射显示部。其中，优选在透射显 示部中不形成有机绝缘膜FPS,而是确保必要大小的保持电容。由此， 设置于反射显示部的有机绝缘膜FPS层也作为液晶层厚调整层发挥 作用。
图32A、图32B、图32C、图32D、图32G、图32H、图32J中， 可以代替有机绝缘膜FPS而设置由绝缘性部件构成的遮光膜BM。这 种情况下，在第二基板SUB2侧未必一定需要遮光膜BM。
另外，在图32E、图32F、图321中，可以代替有机绝缘膜FPS 而设置按照每个像素而不同的多色滤色片FIL。这种情况下，在第二 基板SUB2侧未必一定需要多色滤色片FIL。
本实施例12是纵向电场驱动的液晶显示装置的结构例。纵向电 场驱动中，为了在液晶层LC的层厚方向上产生主要电场来驱动液晶 层LC，需要使最接近TFT基板侧的液晶层LC的第三透明电极EL3 作为像素电极P。
图33A到图33H是本实施例12的液晶显示装置的TFT基板侧的 像素剖面结构的示意图。
图33A、图33C、图33E、图33G分别是将实施例7 10应用于 纵向电场驱动的液晶显示装置的结构，分别与图21A、图24A、图27A、 图30A所示的TFT基板侧的剖面结构对应。
不同之处仅在于，第二透明像素电极EL3 (P)不具有彼此平行 的缝状开口部，透明电极EL2是不兼作对置电极的保持电容电极，伴 随于此，将透明保持电容电极EL2 (ST)的下层的金属布线不作为公
共电极布线COM而是作为保持电容布线STG。因此作为TFT基板的 制造工序，分别可以使用图22A到图22G、图25A到图25H、图28A 到图28H以及图31A到图31G所示的工序。
关于端子部和不同层间连接部，可以使用图23A到图23D、图26A 到图26D、图29A到图29D的结构和与图23A到图23D相同的结构。
图33B、图33D、图33F、图33H是分别在图33A、图33C、图 33E、图33G的纵向电场模式的液晶显示装置上，在钝化膜上设置了 由感光性丙烯类树脂等构成的有机绝缘膜FPS的变形例。
图33B、图33D、图33H中，为了避免形成于第 一像素透明电极 EL1 (P)与透明保持电容电极EL2 (ST)之间的第一保持电容Cstl 的降低，在通过第 一绝缘膜INS 1重叠了透明保持电容电极EL2 ( ST ) 和第一透明像素电极EL1 (P)的第一保持电容Cstl形成区域上不形 成有机绝缘膜FPS。
另一方面，在透明保持电容电极EL2 (ST)与扫描布线SCN和 信号布线SIG重叠的区域上形成有机绝缘膜FPS，从而降低了寄生电
答o
另外在图33F中，即使在第一保持电容Cstl和第二保持电容Cst2 形成区域上形成有机绝缘膜FPS，也与第 一保持电容Cstl和第二保持 电容Cst2的大小没有关系，因而可以形成有机绝缘膜FPS以避开形 成在薄膜晶体管TFT的源电极S上的钝化膜INS12上的开口部 (CH1),由此降低第一像素透明电极EL1 (P)和扫描布线SCN以 及信号布线SIG之间的寄生电容，并且可以使像素表面变得平坦。
由于通过设置有机绝缘膜F P S可以降低寄生电容，因而即使不太 增加保持电容也易于防止图像质量恶化。
并且在图33A到图33H中，省略了构成液晶显示装置的情况下的 第二基板SUB2侧的图示，然而在第二基板SUB2中接近液晶层LC 的一侧的面上通过ITO等透明导电性部件形成作为对置电极的第四 透明电极EL4。第四透明电极EL4还作为爿^共电极布线COM发挥作 用。
图34A表示实施例12的液晶显示装置的1个像素的等效电路。 对于第一透明像素电极EL1 (P)、第二透明像素电极EL3 (P)或者 源电极S,存在第一保持电容Cstl、第二保持电容Cst2、像素电容 Cpx之外，还存在薄膜晶体管TFT的G-S间寄生电容Cgs、与信号布 线SIG之间的寄生电容Cdsl、 Cds2。
与其他所有实施例的情况相同地，在使像素尺寸细微化时，可通 过第一保持电容Cstl和第二保持电容Cst2的并联电容来形成相比 Cgs、 Cdsl、 Cds2等寄生电容而足够大的等效的保持电容。
因此，在薄膜晶体管TFT为截止状态的保持期间内，第二透明像 素电极EL3 (P)的电压可不易受到扫描布线SCN或信号布线SIG的 电压变化带来的馈穿电压的影响，可以抑制被称作拖尾或串扰的现 象。
另外，在保持期间内，由于可以降低蓄积在第 一透明像素电极EL 1 (P)、第二透明像素电极EL3 (P)和源电极S中的电荷泄漏，所以 可以抑制对液晶层LC施加的电场的降低。因此可以防止图像质量降低。
而且，由于构成第一保持电容Cstl和第二保持电容Cst2的第一 透明像素电极EL1 (P)、第一绝缘膜INS1、透明保持电容电极EL2 (ST)、第二绝缘膜INS2、第二透明像素电极EL3 (P)是透明的， 所以即使形成相比寄生电容而足够大的保持电容，也可以不使透射显 示部的开口率降低。因此，可以既形成足够大小的保持电容，又能确 保足够大小的开口率。
并且与实施例7 实施例10的情况相同地，对于保持电容布线STG 和透明保持电容电极EL2 (ST)，在降低对置电极电阻的方面，优选 将相邻像素彼此连接，对所有像素施加公共的电压，然而既可以按照 各像素行来分离开分别独立施加电压，也可以按照各像素列来分离开 分别独立施加电压。
另夕卜，保持电容布线STG的电压、即透明保持电容电极EL2( ST) 的电压与第四透明电一及EL4的电压可以一致，然而也不需要一定一
致。
进而通过在源电极S的下侧形成第二保持电容布线STG2,从而 可以通过栅极绝缘膜在源电极S和第二保持电容布线STG2之间形成 第三保持电容Cst3。
这种情况下，第三保持电容Cst3构成图34B所示的等效电路。 第二保持电容布线STG2既可以对所有像素7>共地施加电压，也可以 按照各像素行来分别独立施加电压。另外，保持电容布线STG与第 二保持电容布线STG2的电压可以一致，然而也不需要一定一致。
实施例12的结构还可以应用于^f吏用了纵向电场驱动的液晶显示 模式的反射型、半透射型的液晶显示装置中。
这种情况下，只要在第一透明像素电极EL1 (P)、透明保持电 容电极EL2 (ST)、第二透明像素电极EL3 (P)的至少一部分上形 成反射电极用于反射电极部即可，也可以在反射显示部上设置液晶层 厚调整层。
特别地在图33F中，在1个像素内的显示区域上的有机绝缘膜FPS 的至少一部分上形成微小的凹凸结构，按照该凹凸形成反射电极，从 而可应用于具有内表面漫反射结构的半透射型和反射型的液晶显示 装置中。
可以把保持电容布线STG的一部分用于反射电极，然而也可以独 立于保持电容布线STG,以易于反映微小的凹凸结构的方式在第一透 明像素电极EL1 (P)的下层或上层形成反射电极。
在把图33B、图33D、图33H应用在半透射型液晶显示装置的情 况下，可以在1个像素的显示区域的至少一部分上形成具有微小的凹 凸结构的有机绝缘膜FPS,在其上层形成反射电极，从而用于反射显 示部。
其中，优选不在透射显示部中形成有机绝缘膜FPS,而是确保必 要大小的保持电容。由此，设置于反射显示部的有机绝缘膜FPS层也 作为液晶层厚调整层发挥作用。
图33B、图33D、图33H中，可以代替有机绝缘膜FPS而设置由
绝缘性部件构成的遮光膜BM。这种情况下，在第二基板SUB2侧未 必一定需要遮光膜BM。
另外在图33F中，可以代替有机绝缘膜FPS而设置按照每个像素 而不同的多色滤色片FIL。这种情况下，在第二基板SUB2侧未必一 定需要滤色片FIL。
实施例12中作为纵向电场驱动的液晶显示装置的第二透明像素 电极EL3(P)的结构，为不具有缝状开口部SLT的形状，然而也可 以如垂直取向(VA)显示模式的情况那样，具有取向控制用的开口 部。另外还可以在第二透明像素电极EL3 (P)上形成取向控制用的 介电体突起。
并且作为纵向电场驱动的液晶显示模式，可以使用VA模式、TN 模式、ECB模式、OCB模式、高分子分散型等公知的技术。
另外在以上所有实施例中，为了实现期望的显示模式，如果需要 相位差片就可以追加，相反不需要的话可以去除。例如采用宾主 (guest-host)显示模式的情况下，如果不需要偏振片也可以去除。另 外，还可以构成为不仅在第一基板SUB1和第二基板SUB2的外侧配 置相位差片和偏振片，也可以在内侧配置。
可以在第一基板SUB1侧、第二基板SUB2侧的至少某一方的对 置的面上配置柱状间隔物。由此可以使液晶层LC的厚度在液晶显示 装置面内变得均匀。
进而作为液晶显示装置整体而言，在显示面的相反侧设有背光灯。
作为液晶层的取向状态，可使用水平取向、螺旋取向、垂直取向、 混合取向等。
如上所述，在上述各实施例中，可通过第一保持电容和第二保持 电容的并联电容来形成相比寄生电容足够大的等效的保持电容，因而 在薄膜晶体管TF T为截止状态的保持期间内，像素电极的电压可不易 受到扫描布线或信号布线的电压变化带来的馈穿电压的影响。由此可 以抑制被称作拖尾或串扰的现象来防止图像质量的恶化。
另外在保持期间内，由于可以降低蓄积在像素电极和源电极(或 漏电极)中的电荷的泄漏，所以可以抑制对液晶层施加的电场的降低。 因此可以在不提高来自驱动电路的输出电压、不增大功耗的情况下， 使其难以发生亮度倾斜或显示不均。
另外在透射显示区域中，由于第 一保持电容和第二保持电容都是 透明的，因而即使形成相比寄生电容具有足够大小的保持电容，也能 不降低透射显示的开口率。因此可以抑制透射显示亮度的降低。因此 能够既形成足够大小的保持电容，又能确保足够大小的开口率。
以上根据上述实施例具体说明了本发明人所完成的发明，然而本 发明不限于上述实施例，当然可以在不脱离其主旨的范围内进行各种 变更。
权利要求
1. 一种液晶显示装置，包括液晶显示面板，该液晶显示面板具有第一基板、第二基板以及夹在上述第一基板和上述第二基板之间的液晶，其中，上述液晶显示面板具有配置为矩阵状的多个像素，该液晶显示装置的特征在于，在设置于上述各像素中至少一部分上的透射显示区域上，从靠近上述第一基板的一侧起依次具有第一透明电极、第一绝缘膜、第二透明电极、第二绝缘膜、以及第三透明电极的层叠结构，上述第一透明电极与上述第二透明电极电绝缘，并通过上述第一绝缘膜而形成第一保持电容；上述第二透明电极与上述第三透明电极电绝缘，并通过上述第二绝缘膜而形成第二保持电容。
2. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一绝缘膜或上述第二绝缘膜由多个绝缘膜的层叠体构成。
3. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 在设置于上述各像素的至少一部分上的透射显示区域上具有配置于上述第一透明电极的上述第一基板一侧的第三绝缘膜。
4. 根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第三绝缘膜由多个绝缘膜的层叠体构成。
5. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一基板在设置于上述各像素中至少一部分上的反射显示区域上具有反射电极，上述反射电极与上述第一透明电极、上述第二透明电极和上述第 三透明电极之中的至少一个电连接。
6. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第三透明电极具有多个梳齿电极，上述液晶显示装置通过使上述第三透明电极与上述第二透明电极之间产生具有与上述第 一 基板表面平行的分量的电场来驱动设于 上述第三透明电极的表面侧的液晶。
7. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第三透明电极具有有狭缝的平板状形状， 上述液晶显示装置通过使上述第三透明电极与上述第二透明电极之间产生具有与上述第一基板表面平行的分量的电场来驱动设于 上述第三透明电极的表面侧的液晶。
8. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述各像素具有配置于上述第二基板侧的第四透明电极， 上述液晶显示装置通过使上述第四透明电极与上述第三透明电极之间产生电场来驱动设于上述第三透明电极的表面侧的液晶。
9. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述各像素具有薄膜晶体管， 上述第三透明电极是对置电极， 上述第二透明电极是像素电极，上述第一透明电极是保持电容电极。
10. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第三透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成在上述层间绝缘层上的开口部而与 上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第一透明电极与保持电容布线连接。
11. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第一透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成在上述层间绝缘层上的开口部而与 上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第三透明电极通过形成在上述栅绝缘层、上述层间绝缘层和 上述第二绝缘膜上的开口部而与上述第一透明电极或者上述公共电 极布线连接。
12. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一透明电极与保持电容布线连接，上述第二透明电极与上述薄膜晶体管的第 一电极连接， 上述第三透明电极与公共电极布线连接。
13. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接， 上述第三透明电极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述第一透明电极或者上述公共电极布线连接。
14. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述液晶显示装置具有形成在上述薄膜晶体管的第一电极上的层间绝缘层，上述第一透明电极形成在上述层间绝缘层上， 上述第一透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成在上述层间绝缘层和上述第一绝缘 膜上的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第三透明电极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述第一透明电极或者上述公共电极布线连接。
15. 根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述液晶显示装置具有形成在上述薄膜晶体管的第一电极上的层间绝缘层，上述第 一透明电极形成在上述层间绝缘层上， 上述第三透明电极与公共电极布线连接，上述第二透明电极通过形成在上述层间绝缘层和上述第一绝缘 膜上的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一电极连接，上述第一透明电极与形成在上述第一绝缘膜上的开口部上形成 的岛状的透明电极图案连接，上述岛状的透明电极图案通过形成在上述第二绝缘膜上的开口 部而与上述Z^共电才及布线连4妾。
16. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述各像素具有薄膜晶体管，上述第一透明电极和上述第三透明电极是像素电极， 上述第二透明电极是对置电极。
17. 根据权利要求16所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一透明电极与上述薄膜晶体管的第一电极连接， 上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接。
18. 根据权利要求16所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起依次由栅绝缘层和层间绝缘层的层叠体构成，上述第一透明电极通过形成在上述栅绝缘层的开口部而与上述 薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电极通过形成在上述层间绝缘层和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接。
19. 根据权利要求16所述的液晶显示装置，其特征在于， 具有形成在上述薄膜晶体管的第 一 电极上的层间绝缘层， 上述第一透明电极形成在上述层间绝缘层上，上述第 一透明电极通过形成在上述层间绝缘层上的开口部而与 上述薄膜晶体管的第 一 电极连接，上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电极通过形成在上述第一绝缘膜和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述第 一透明电极连接。
20. 根据权利要求16所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述第一绝缘膜从靠近上述第一基板一侧起依次由栅绝缘层和 层间绝缘层的层叠体构成，上述第一透明电极通过形成在上述栅绝缘层、上述层间绝缘层和 上述第二绝缘膜上的开口部而与上述第三透明电极连接，上述第二透明电极与公共电极布线连接，上述第三透明电极通过形成在上述层间绝缘层和上述第二绝缘 膜上的开口部而与上述薄膜晶体管的第 一 电极连接。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置，其具有液晶显示面板，该液晶显示面板具有第一基板、第二基板以及夹在上述第一基板与上述第二基板之间的液晶，上述液晶显示面板具有配置为矩阵状的多个像素，上述第一基板在设置于各像素中至少一部分上的透射显示区域上，从靠近上述第一基板一侧起依次具有第一透明电极、第一绝缘膜、第二透明电极、第二绝缘膜、第三透明电极的层叠结构，上述第一透明电极与上述第二透明电极电绝缘，通过上述第一绝缘膜形成第一保持电容；上述第二透明电极与上述第三透明电极电绝缘，通过上述第二绝缘膜形成第二保持电容。在具有像素尺寸被微细微化的液晶显示面板的显示装置中构成足够大小的保持电容。
文档编号H01L21/84GK101382708SQ20081014614
公开日2009年3月11日 申请日期2008年8月12日 优先权日2007年9月4日
发明者佐佐木亨, 落合孝洋 申请人:株式会社日立显示器