液晶显示装置制造方法及图纸

一种液晶显示装置，包括第１和第２基板，所述第１和第２基板之间的液晶层，在所述第１基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是：在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极；上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接；上述公共电极覆盖上述公共信号线并且延伸到上述单位像素内地形成。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示装置，尤其是以广角为特征的面内开关(In Plane SwitchingIPS)形式的液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置，在优选玻璃的2块绝缘基板之间夹着由液晶分子构成的液晶层，而且，在上述绝缘基板中的一个或两个上具有用于在该液晶层上施加电场的至少一对电极。IPS形式的液晶显示装置通过在一个基板上形成全部用于在上述液晶层上施加电场的电极，形成对液晶层具有与基板面平行的成分的电场，而点亮或熄灭(即开关)像素。图14是采用IPS形式的液晶显示装置的一像素附近的示意图，图14A所示是俯视图，图14B所示是沿图14A的A-A′线剖切的剖视图。在构成液晶显示装置的一对基板中的一个基板(第1基板、通常如在以下说明的那样，由于是形成薄膜晶体管的基板，所以，称为薄膜晶体管基板)SUB1的内面具有以下那样的像素结构。而且，将形成有滤色片等的第2基板SUB2(图未示)贴合于该第1基板SUB1上，将液晶层夹在两者的间隙中并密封。一像素(以下也称为单位像素)的内面具有在第1方向(以下称为X方向)延伸、在与该X方向交叉的第2方向(以下称为Y方向)排列的多个扫描信号线GL；在Y方向延伸、在X方向排列的多个数据信号线DL；接近扫描信号线GL、在X方向延伸、在Y方向排列的公共信号线(也称为公共存储线)CL；配置在扫描信号线GL和数据信号线DL的交叉部的多个薄膜晶体管TFT；由薄膜晶体管TFT驱动的像素电极PX；以及与公共信号线CL连接、相对像素电极PX在X方向邻接、交替配置的公共电极CT。而且，在由扫描信号线GL和数据信号线DL包围的区域形成单位像素。如图14B所示，是沿图14A的A-A′沿剖切的剖视图，在第1基板SUB1上具有公共信号线CL，中间隔着栅绝缘层GI形成有数据信号线DL以及薄膜晶体管TFT的源极电极SD。这些电极和配线被无机绝缘层PAS和有机绝缘层OPAS的层叠膜覆盖着，在它上面形成有像素电极PX和公共电极CT。虽然在这些像素电极PX和公共电极CT上形成有与图未示的液晶层连接的取向膜，但在此省略了。像素电极PX和公共电极CT配置成相互以梳齿状邻接的结构。如图14B所示，像素电极PX通过通孔SH与作为薄膜晶体管TFT的输出电极的源极电极SD连接。如图14A所示，源极电极SD与公共信号线CL重叠，形成通孔SH的部分在单位像素区域内凸出成台阶状。而且，图中的参照标号OR代表施加在取向膜上的取向控制能的方向(所谓摩擦方向)。另外，粗的虚线所示的范围表示通常在第2基板上形成的遮光膜(黑色基体)BM的假想线。而且，遮光膜BM的表示方法，在以下所说明的各图中也是同样的。这样的结构的液晶显示装置，存在的问题是，在单位像素的周边，尤其在薄膜晶体管TFT附近的公共信号线CL和像素电极PX以及公共电极之间形成有不希望的电场，该电场与图像数据无关地开关液晶层的液晶分子，产生所谓的残留图像，使图像质量恶化。图15是图14A的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图，图15A是俯视图，图15B是图15A的沿B-B′线剖切的剖视图，图15C是沿图15A的C-C′线剖切的剖视图。图15中的参照标号ZN表示容易产生残留图像的区域，E表示成为产生残留图像的原因的电场，Ef表示诱发产生残留图像的特别强的电场。即，如图15B和图15C所示，由于在公共信号线CL和像素电极PX之间产生的电场E、以及在源极电极SD和公共电极CT之间产生的电场E，液晶层的液晶分子不按要求进行开关。另外，在接近的源极电极SD的端缘和公共信号线CL之间，产生对于液晶分子交叉方向的成分强大的电场，使其产生很大的残留图像。结果发现，有时由于与单位像素的正常的开关动作无关的液晶分子的开关，透射光(或反射光)出现不均匀，使图像质量恶化了。
技术实现思路
本专利技术的目的是，与上述图14的结构的液晶显示装置相比，能进一步减少残留图像，获得高图像品质的图像显示。为了达到上述目的，本专利技术设置用于屏蔽公共信号线和像素电极之间的电场，或屏蔽薄膜晶体管的源极电极和公共电极之间电场，或屏蔽源极电极的端缘和公共信号线之间的电场的各电极结构。该电极结构的详细情况通过结合附图对各实施例的说明得以阐明。作为本专利技术的一个技术方案，提供一种液晶显示装置，包括第1和第2基板，所述第1和第2基板之间的液晶层，在所述第1基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极；上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接；上述公共电极覆盖上述公共信号线并且延伸到上述单位像素内地形成。附图说明图1是本专利技术的液晶显示装置的第1实施例的单位像素附近的结构的示意图。图2是图1的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图3是本专利技术的液晶显示装置的第2实施例的单位像素附近的结构的示意图。图4是图3的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图5是本专利技术的液晶显示装置的第3实施例的单位像素附近的结构的示意图。图6是图5的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图7是本专利技术的液晶显示装置的第4实施例的单位像素附近的结构的示意图。图8是图7的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图9是本专利技术的液晶显示装置的第5实施例的单位像素附近的结构的示意图。图10是图9的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图11是本专利技术的液晶显示装置的第6实施例的单位像素附近的结构的示意图。图12是图11的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。图13是用于说明本专利技术的液晶显示装置的单位像素部分和周边部分的结构例子的示意剖视图。图14是采用IPS形式的液晶显示装置的一像素附近的示意图。图15是图14的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图。具体实施例方式以下，参照实施例的附图，详细地对本专利技术的实施形式进行说明。图1是本专利技术的液晶显示装置的第1实施例的单位像素附近的结构示意图，图1A所示是俯视图，图1B所示是沿图1A的A-A′线剖切的剖视图。另外，图2是图1 A的薄膜晶体管TFT附近的详细结构的主要部位示意图，图2A所示是俯视图，图2B是沿图2A的B-B′线剖切的剖视图，图2C是沿图2A的C-C′线剖切的剖视图。在图1和图2中，由于与上述图14和图15相同的参考标号与相同的功能部分相对应，所以，省略其重复说明。而且，以下各实施例也同样。在图1和图2中，在第1基板SUB1上形成的单位像素，在内面上具有在X方向延伸、在与该X方向交叉的Y方向排列的多个扫描信号线GL；在Y方向延伸、在X方向排列的多个数据信号线DL；接近扫描信号线GL、在X方向延伸、在Y方向排列的公共信号线CL；配置在扫描信号线GL和数据信号线DL的交叉部的多个薄膜晶体管TFT；由薄膜晶体管TFT驱动的像素电极PX；以及与公共信号线CL连接、相对像素电极PX在X方向邻接、交替配置的公共电极CT。而且，在由扫描信号线GL和数据信号线DL包围的区域形成单位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，包括第１和第２基板，所述第１和第２基板之间的液晶层，在所述第１基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是：在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素 中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极，上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接，上述 公共电极覆盖上述公共信号线并且延伸到上述单位像素内地形成。

【技术特征摘要】
JP 2003-1-15 006939/20031.一种液晶显示装置，包括第1和第2基板，所述第1和第2基板之间的液晶层，在所述第1基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极，上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接，上述公共电极覆盖上述公共信号线并且延伸到上述单位像素内地形成。2.根据权利要求1的液晶显示装置，其特征是上述像素电极在从上述公共电极到上述单位像素内的方向具有端部，上述源极电极具有向与上述公共电极的延伸方向交叉的方向凸出的凸出部，所述凸出部位于从上述公共信号线到达上述像素电极的位置上，上述凸出部的一部分位于与上述像素电极重叠的位置上，并通过上述通孔与该像素电极连接，设上述源极电极中的与上述扫描信号线平行的端缘、且为不同于上述凸出部的区域，和上述像素电极之间的间隔为b，并且设在与扫描信号线正交的方向上的上述像素电极和上述公共电极的间隔为c时，满足b＞c。3.根据权利要求1的液晶显示装置，其特征是上述像素电极在从上述公共电极到上述单位像素内的方向具有端部，上述源极电极具有向与上述公共电极的延伸方向交叉的方向凸出的凸出部，所述凸出部位于从上述公共信号线到上述像素电极的位置上，上述凸出部的一部分位于与上述像素电极重叠的位置上，并通过上述通孔与该像素电极连接，设上述凸出部和上述像素电极的端部的、在与上述扫描信号线平行方向上的距离为a，并且设与扫描信号线正交的方向上的上述像素电极和上述公共电极的间隔为c时，满足a＞c。4.根据权利要求1至3中任意一项的液晶显示装置，其特征是覆盖上述公共信号线并延伸到上述单位像素内形成的公共电极，屏蔽上述公共信号线和上述像素电极之间的电场。5.一种液晶显示装置，包括第1和第2基板，所述第1和第2基板之间的液晶层，在所述第1基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极，上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接，上述像素电极的一部分具有从上述单位像素伸出到上述公共信号线的上方的伸出部。6.根据权利要求5的液晶显示装置，其特征是上述源极电极具有凸出部，上述凸出部与上述像素电极的伸出部重叠且在与上述像素电极的伸出部相对的方向上形成。7.根据权利要求6的液晶显示装置，其特征是设上述源极电极的凸出部距上述公共信号线的端部的距离为a时，满足a≥0。8.根据权利要求6的液晶显示装置，其特征是设上述像素电极在与扫描信号线平行的方向上的上述凸出部和端部的距离为b，设上述像素电极在上述伸出部的、与扫描信号线平行的方向上的上像素电极与公共电极的间隔为c时，满足b＞c×2.0。9.根据权利要求5至8的任意一项的液晶显示装置，其特征是上述公共电极形成得除了沿着上述像素电极的上述伸出部的部分之外，其余部分覆盖上述公共信号线，并且延伸到上述单位像素内，其屏蔽上述公共信号线和上述像素电极之间的电场。10.一种液晶显示装置，包括第1和第2基板，所述第1和第2基板之间的液晶层，在所述第1基板上形成的多个扫描信号线和多个数据信号线，以及接近上述扫描信号线配置的公共信号线，其特征是在由上述扫描信号线和数据信号线包围的区域所形成的各单位像素中，具有经由薄膜晶体管以电方式供给数据信号线的信号的像素电极和与上述公共信号线电连接的公共电极，上述公共电极隔着绝缘层重叠配置在上述公共信号线的上层，上述像素电极经由贯穿上述绝缘层的通孔与上述薄膜晶体管的源极电极电连接，上述像素电极的一部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓桥永年，宫嵜香织，石井正宏，铃木雅彦，梅田启之，
申请(专利权)人：株式会社日立显示器，
类型：发明
国别省市：JP[日本]