JP5154182B2

JP5154182B2 - 液晶表示装置及び電子機器

Info

Publication number: JP5154182B2
Application number: JP2007253591A
Authority: JP
Inventors: 元中尾; 英司岡本; 幸政石田
Original assignee: 株式会社ジャパンディスプレイウェスト
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2027-09-28
Also published as: JP2009086118A

Description

本発明は、液晶表示装置及びこの液晶表示装置を使用した電子機器に関する。更に詳し
くは、本発明は、バックライトを使用する液晶表示装置において、特に従来の製造工程を
変更することなく製造でき、薄膜トランジスタＴＦＴ（Thin Film Transistor）の光リー
ク電流を抑制させた、表示画質が良好な液晶表示装置及びこの液晶表示装置を使用した電
子機器に関する。

一般に、液晶表示装置においてはスイッチング素子としてＴＦＴが多く使用されている
。このＴＦＴは、ガラス基板をはじめとする透明基板上に形成され、チャネル領域に用い
る半導体層には非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）やポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）が用いられてい
る。このうち、ａ−Ｓｉを使用したＴＦＴは、製造プロセスの低温化が可能なために広く
使用されている。ところで、これらのｐ−Ｓｉ膜やａ−Ｓｉ膜等からなるシリコン薄膜は
光が照射されると電子−正孔対に起因した光電流が発生する。そのため、チャネル領域に
ｐ−Ｓｉ膜やａ−Ｓｉ膜等の半導体層を使用したＴＦＴは、光がチャネル領域に照射され
ていると、オフ時にリーク電流が増大し、その結果としてクロストークの発生、コントラ
ストの低下等が生じ、表示画像の品質が低下するという問題がある。

そこで、従来から、ゲート電極が下側となり、チャネル領域がゲート電極の上側となる
ボトムゲート型（逆スタガ型）ＴＦＴを使用したアレイ基板として形成し、バックライト
からの光がゲート電極で一部遮光されるようにして、直接チャネル領域にバックライトか
らの光が当たり難くしている。更には、対向基板に設けられた遮光膜により、或いはＴＦ
Ｔの上を通過する金属膜からなる信号線により、チャネル領域やその周辺領域を遮光する
ようにも構成されている。

しかしながら、特にボトムゲート型ＴＦＴを使用したアレイ基板においては、上記のよ
うな従来技術を適用しても斜め方向から入射した光の遮光は不十分である。通常、下側遮
光膜としても機能するゲート電極は、上層にあるソース電極及びドレイン電極が平坦であ
るため、入射光に対しては、反射してチャネル領域へ進入してしまう。この場合、遮光膜
となるゲート電極幅を大きくし、電極端とチャネル領域を離すことでチャネル領域への進
入光を低減できるが、ソース電極及びドレイン電極とゲート電極の重り部分の増加による
寄生容量の増加、開口率の低下といった不具合が生じる。

しかも、上述のような従来例の液晶表示装置では、遮光膜とチャネル領域との間は、３
次元的に見ると、ゲート電極、ドレイン電極、ソース電極、ゲート絶縁膜、層間絶縁膜等
を介してかなり離間している。そのため、遮光膜とチャネル領域との間へ斜め方向から入
射する光やその反射光に対する遮光が十分ではない。このような従来技術の問題点を解決
するための技術として、図９に示したような、ＴＦＴ７０を備えた液晶表示装置が既に知
られている。なお、図９は下記特許文献１に開示された液晶表示装置のＴＦＴ７０の部分
の模式断面図である。

このＴＦＴ７０は、透明基板７１の表面に形成されたゲート電極Ｇの上部及び透明基板
７１の表面を被覆するように形成されたゲート絶縁膜７２を有している。このゲート絶縁
膜７２は、ゲート電極Ｇの表面全体に亘って厚さが薄くされ、ゲート電極Ｇから離間した
位置から厚さが厚くなるようにされている。そして、ゲート電極Ｇに対応する位置のゲー
ト絶縁膜７２の表面を被覆するように半導体層７３が形成され、この半導体層７３の表面
にはゲート電極Ｇに対応する位置で互いに対向配置されてチャネル領域７４を形成するよ
うにソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄが形成されている。

このＴＦＴ７０は、ゲート電極Ｇ上のゲート絶縁膜７２の厚さがその周囲の透明基板７
１上のゲート絶縁膜７２の厚さよりも薄くなっているので、ゲート絶縁膜７２にはゲート
電極Ｇの外周部に傾斜面７５が形成されている。そのため、バックライト等からの外光が
ゲート絶縁膜７２内に斜めから入射してきても、このゲート絶縁膜７２の傾斜面７５上に
形成されたソース電極Ｓ及びドレイン電極ＤによってＴＦＴ７０から離間する方向に反射
される傾向が強くなり、最終的にチャネル領域７４に達する入射光成分を低減できるとい
うものである。

また、遮光以外の手段でチャネル領域へ光が照射されてもＴＦＴの光電流が小さくなる
ようにする構成として、下記特許文献２には、図１０に示したように、半導体層８１のエ
ッジ部分で生じるリーク電流を低減する目的で、ゲート電極Ｇ、ソース電極Ｓ、ドレイン
電極Ｄが同心円状に配置されているＴＦＴ８０が開示されている。なお、図１０は下記特
許文献２に開示されたＴＦＴ部分の拡大平面図である。このＴＦＴ８０は、半導体層８１
のエッジ部がソース電極Ｓとドレイン電極Ｄとを結ぶ線上に存在しないため、ドレイン電
極Ｄとソース電極Ｓとがゲート電極Ｇによって短絡されない構成となるため、光リーク電
流を減少させることができるというものである。

一方、下記特許文献３には、図１１に示したように、ゲート電極Ｇ上に半導体層９１を
介在してソース電極Ｓとドレイン電極Ｄとを対向配置したＴＦＴ９０であって、ドレイン
電極Ｄを棒状に形成して画素電極９２に接続し、ソース電極Ｓをドレイン電極Ｄの先端部
９３を受け入れる凹部９４を形成したＴＦＴ９０が開示されている。なお、図１１は下記
特許文献３に開示された液晶表示装置のＴＦＴ部分の拡大平面図である。このＴＦＴ９０
は、ドレイン電極Ｄを棒状に形成することで、ドレイン電極Ｄが長手方向へずれて形成さ
れてもＴＦＴ９０の寄生容量Ｃ_ＧＤの変動を小さくするためであり、その結果として液晶
表示装置の表示画質を均一化することができるというものである。
特開平６−１１２４８６号公報特開平８−１６０４６９号公報特開２００２−１９０６０５号公報

上記特許文献１に開示された液晶表示装置のＴＦＴ７０では、特に遮光膜を設けなくて
も有効にバックライト等から斜め方向に浸入してきた光がチャネル領域７４に達しないよ
うにすることができる。しかし、このようなＴＦＴ７０の素子構造を実現するためには、
ゲート絶縁膜７２に凹部を形成するための工程を追加する必要があり、生産効率の観点か
ら好ましくない。

また、上記特許文献２に開示された液晶表示装置のＴＦＴ８０では、半導体層８１のエ
ッジ部分で生じるリーク電流を低減することはできるが、半導体層８１に照射された光に
起因する光リーク電流を低減するには不十分である。すなわち、このＴＦＴ８０では、同
心円上に形成された２つの電極の何れをもソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄとすることが
できる。しかしながら、特に外側の同心円状に形成した電極を画素電極に接続されたドレ
イン電極Ｄとした場合、ドレイン電極Ｄの外周がソース電極Ｓの外周よりも長いので、光
電効果により半導体層８１に発生したキャリアにより、画素電極の電荷がドレイン電極Ｄ
を介して相殺されてしまう。そのため、画素電極に所望の電荷を保持することができない
という問題点が生じる。

一方、上記特許文献３に開示されている液晶表示装置のＴＦＴ９０は、プロセスに対す
る寄生容量変化抑制の目的では一定の効果が得られるが、バックライトの高輝度化が著し
い近年の液晶表示装置用としては光リーク電流の抑制が不十分である。すなわち、このＴ
ＦＴ９０のドレイン電極Ｄの形状は、ドレイン電極Ｄの先端の形状として円周状、四角形
、ポリゴン形等が提案されているが、何れの場合も先端部９３から画素電極９２に延びる
ドレイン電極Ｄの線幅が一定に形成されている。そのため、ＴＦＴ９０においては、ゲー
ト電極Ｇによってバックライトからの光を遮光できないゲート電極Ｇの外側に露出する半
導体層の面積が大きいため、光リーク電流が大きくなるためである。

本発明は、従来技術の上述のような問題点を解決すべくなされたものであって、その目
的は、特に従来の製造工程の変更無しに製造でき、バックライト等からの光によるＴＦＴ
の光リーク電流を低減させた、明るく、表示画質が良好な液晶表示装置を提供することを
目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、スイッチング素子として、透明基板上に形成されたゲート電極と、ゲート電極及びその周囲の透明基板表面を被覆する絶縁膜と、ゲート電極上の絶縁膜の表面に形成された半導体層と、半導体層に部分的に重複するように互いに対向配置されたソース電極及びドレイン電極と、を有する薄膜トランジスタを備えた液晶表示装置において、ドレイン電極は、ソース電極と対向するドレイン電極先端部と、当該ドレイン電極先端部から延びるドレイン電極延長部とを備え、ドレイン電極先端部の幅をＷ１とし、ドレイン電極延長部の幅をＷ２としたとき、Ｗ１>Ｗ２となるように形成され、ソース電極は、ドレイン電極と対向するソース電極先端部と、ソース電極先端部の幅と同じかそれよりも細いソース電極延長部を備え、半導体層は、ゲート電極の外側に延びるドレイン電極延長部及びソース電極延長部に沿って形成されるはみ出し部を除いてゲート電極の領域内に形成され、ドレイン電極及びソース電極の延在方向と直交するはみ出し部の幅は、ドレイン電極延長部からはみ出す部分の幅をΔＷａ、ソース電極延長部からはみ出す部分の幅をΔＷｂとしたとき、略ΔＷａ＝ΔＷｂとなるように形成されている。

本発明の液晶表示装置によれば、ゲート電極の外側において半導体層がはみ出す部分の幅を狭くできるので、半導体層に外光が照射され難くなるために、光電効果によるキャリアの発生が少なくなり、このキャリアによって画素電極の電荷が相殺されてしまうことを抑制できる。特に、ΔＷａ＝ΔＷｂとなるように形成されるので、半導体層とソース・ドレイン電極の加工重ね合せマージンを確保しつつ、且つ、半導体層がゲート電極からはみ出す部分を最小化することができ、はみ出した半導体層で発生する光電流を抑制することが可能となる。このように、本発明の液晶表示装置によれば、バックライト等からの外光がチャネル領域に入射したことによる光リーク電流が減少し、表示画質が良好な液晶表示装置が得られる。しかも、半導体層上に位置するドレイン電極の面積を小さくできるから、ゲート電極−ソース電極間の寄生容量Ｃ_GDを小さくすることができるため、液晶表示装置の動作速度を早くすることができる。

また、本発明の液晶表示装置においては、ソース電極先端部には円弧状又は直線状の凹みが形成され、ドレイン電極先端部には円弧状又は直線状の突起が形成され、ドレイン電極の円弧状又は直線状の突起はソース電極の円弧状又は直線状の凹み内に一定距離隔てて配置されていることが好ましい。なお、ドレイン電極先端部とドレイン電極延長部の間は、幅がステップ状に変化するように接続してもよく、或いは連続的に幅が狭くなるように接続してもよい。

係る態様の液晶表示装置によれば、製造時にマスクずれ等があってもゲート電極とドレ
イン電極との間の寄生容量の変動を低減することができる。更に、ドレイン電極の先端周
囲とソース電極とが対向している部分の長さ（チャネル幅）を大きくできるから、ＴＦＴ
のオン電流を大きくすることができる。そのため、係る態様の液晶表示装置によれば、上
記本発明の効果を奏することに加えて、更に表示画質のバラツキが少なく、しかも、高速
で作動可能な液晶表示装置が得られる。

また、本発明の液晶表示装置においては、ソース電極先端部及びドレイン電極先端部は共に直線状に形成され、ソース電極先端部とドレイン電極先端部は一定距離隔てて平行に配置されていることが好ましい。

係る態様の液晶表示装置においては、上記本発明の効果を奏することに加えて、ソース
電極ないしドレイン電極を円弧状とする場合よりも製造が容易となる。

更に、上記目的を達成するため、本発明の電子機器は、上記いずれかに記載の液晶表示
装置を備えたことを特徴とする。

本発明の電子機器によれば、ＴＦＴの光リーク電流を抑制された表示画質が良好な液晶
表示装置を備えた電子機器が得られる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、実施例及び図面を参照しながら詳
細に説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するために液晶
表示装置におけるスイッチング素子としてのＴＦＴを説明するものであって、本発明をこ
の実施例に記載されたＴＦＴに特定することを意図するものではなく、本発明は特許請求
の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。なお、この
明細書における説明のために用いられた各図面においては、各層や各部材を図面上で認識
可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ず
しも実際の寸法に比例して表示されているものではない。

なお、図１は実施例の液晶表示装置のカラーフィルタ層を透視して表した１画素分の概
略平面図である。図２は図１のII−II線に沿った断面図である。図３は図１のIII部分の
ＴＦＴの拡大平面図である。図４は図３に対応するＴＦＴの第１の変形例の拡大平面図で
ある。図５は図３に対応するＴＦＴの第２の変形例の拡大平面図である。図６は図３に対
応するＴＦＴの第３の変形例の拡大平面図である。図７は図３に対応するＴＦＴの第４の
変形例の拡大平面図である。図８Ａは本発明の液晶表示装置を搭載したパーソナルコンピ
ュータを示す図であり、図８Ｂは本発明の液晶表示装置を搭載した携帯電話機を示す図で
ある。

まず、実施例に係る透過型の液晶表示装置の構成を図１〜図３を用いて説明する。この
液晶表示装置１０は、液晶層を挟んで互いに対向するアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルタ
基板ＣＦを備えている。アレイ基板ＡＲは、例えばガラス板ないしアクリル板等からなる
透明基板１１を有している。この透明基板１１上の表示領域には、アルミニウムやモリブ
デン等の金属からなる複数の走査線１２が等間隔に平行になるように形成され、更に走査
線１２からＴＦＴのゲート電極Ｇが延設されている。同じく、透明基板１１上の表示領域
には、隣り合う走査線１２間の略中央に走査線１２と平行になるように補助容量線１３が
形成され、この補助容量線１３には補助容量線１３よりも幅広となされた補助容量電極１
４が形成されている。

また、透明基板１１の全面に走査線１２、補助容量線１３及びゲート電極Ｇを覆うよう
にして窒化シリコンや酸化シリコンなどからなるゲート絶縁膜１５が積層されている。そ
して、ゲート電極Ｇの上にゲート絶縁膜１５を介してａ−Ｓｉ層ないしｐ−Ｓｉ層からな
る半導体層１６が形成され、また、ゲート絶縁膜１５上にアルミニウムやモリブデン等の
金属からなる複数の信号線１７が走査線１２と直交するようにして形成されている。また
、この信号線１７から半導体層１６と接触するようにＴＦＴのソース電極Ｓが延設され、
更に、信号線１７及びソース電極Ｓと同一の材料でかつドレイン電極Ｄが同じく半導体層
１６と接触するようにゲート絶縁膜１５上に設けられている。

ここで、走査線１２と信号線１７とに囲まれた領域が１サブ画素に相当する。そしてゲ
ート電極Ｇ、ゲート絶縁膜１５、半導体層１６、ソース電極Ｓ、ドレイン電極Ｄによって
スイッチング素子となるＴＦＴが構成され、それぞれの画素にこのＴＦＴが形成される。
この場合、ドレイン電極Ｄと補助容量電極１４によって各画素の補助容量を形成すること
になる。なお、この実施例の液晶表示装置におけるＴＦＴの具体的構成については後述す
る。

これらの信号線１７、ＴＦＴ、ゲート絶縁膜１５を覆うようにして透明基板１１の全面
にわたり例えば無機絶縁材料からなる保護絶縁膜（パッシベーション膜ともいわれる）１
８が積層され、この保護絶縁膜１８上に有機絶縁膜からなる層間膜１９（平坦化膜ともい
われる）が透明基板１１の全体にわたり積層されている。そして保護絶縁膜１８と層間膜
１９には、ＴＦＴのドレイン電極Ｄに対応する位置にコンタクトホール２０が形成されて
いる。更に、それぞれの画素において、コンタクトホール２０及び層間膜１９の表面に例
えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）からなる画素電極
２１が形成され、この画素電極２１の表面に全ての画素を覆うように配向膜（図示せず）
が積層されている。

また、カラーフィルタ基板ＣＦは、別途ガラス基板やアクリル基板等からなる透明基板
２２の表面に、前記アレイ基板ＡＲの少なくとも表示領域に対応する位置に、それぞれの
画素に対応して例えば赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）からなるカラーフィルタ層２
３が設けられている。更にカラーフィルタ層２３の表面に共通電極２４及び配向膜（図示
せず）が積層されている。なお、カラーフィルタ層２３としては、更にシアン（Ｃ）、マ
ゼンタ（Ｍ）、黄色（Ｙ）等のカラーフィルタ層を適宜に組み合わせて使用する場合もあ
り、モノクロ表示用の場合にはカラーフィルタ層を設けない場合もある。

そして、このようにして得られたアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルタ基板ＣＦをそれぞ
れ対向させ、適宜間隔で周縁部のセルギャップを一定に保つための柱状スペーサ（図示せ
ず）を配置するとともに、アレイ基板ＡＲ及びカラーフィルタ基板ＣＦ周囲をシール材（
図示せず）によりシールし、両基板間に液晶２５を注入した後、この液晶２５の注入した
孔を封止することにより、透過型の液晶表示装置１０が得られる。

ここで図３を参照して実施例の液晶表示装置１０のＴＦＴの構成について詳細に説明す
る。この図３は、ゲート電極Ｇの表面にはゲート絶縁膜（図示省略）が形成され、このゲ
ート絶縁膜上に半導体層１６が形成され、この半導体層１６に部分的に重なるようにソー
ス電極Ｓとドレイン電極Ｄとが形成された状態を示している。ここではソース電極Ｓは、
ドレイン電極Ｄと対向する先端部分Ｓ_１が円弧状の凹部となっており、この先端部分Ｓ_１
から延び、先端部分Ｓ_１よりも幅が細い延長部分Ｓ_２を介して信号線１７（図１参照）に
接続されている。また、ドレイン電極Ｄは、ソース電極Ｓと対向する先端部分Ｄ_１の形状
が円弧状であるが実質的に直径Ｗ１の円盤形状となっており、この円盤形状の先端部分Ｄ
_１から延び、先端部分Ｄ_１より狭い幅Ｗ２の延長部分Ｄ_２を介して画素電極２１（図１及
び図２参照）に接続されている。

この実施例の液晶表示装置１０においては、ＴＦＴのソース電極Ｓと対向するドレイン
電極Ｄの先端部分Ｄ_１の幅をＷ１とし、ドレイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１から画素電極２１
を接続する方向に延びる延長部分Ｄ_２の幅をＷ２としたとき、Ｗ１>Ｗ２となるように形
成されている。従って、ゲート電極Ｇの外側において半導体層１６がはみ出す部分の幅を
狭くできるので、この部分にバックライト等からの外光が照射され難くなる。そのため、
光電効果による半導体層１６内のキャリアの発生が少なくなり、光リーク電流が減少する
ので、画素電極２１の電荷が相殺されてしまうことを抑制できるようになる。しかも、実
施例の液晶表示装置１０においては、半導体層１６上に位置するドレイン電極Ｄの面積を
小さくできるから、ゲート電極Ｇ−ドレイン電極Ｄ間の寄生容量Ｃ_ＧＤを小さくすること
ができるので、液晶表示装置１０の動作速度が早くなる。

また、実施例の液晶表示装置１０では、半導体層１６は、ソース電極Ｓ側及びドレイン
電極Ｄ側ではゲート電極Ｇの外側へ延在されている。そして、ソース電極Ｓ側及びドレイ
ン電極Ｄと直交する側では、バックライトからの光が半導体層１６に入射し難くするため
、ゲート電極Ｇ上に位置するように形成されている。一方、ドレイン電極Ｄの延長部分Ｄ
_２は、半導体１６がドレイン電極Ｄの延長部分Ｄ_２から部分的にはみ出るように、ゲート
電極Ｇの外側で半導体層１６を乗り越えるように形成されている。この半導体層１６がド
レイン電極Ｄの延長部分Ｄ_２からはみ出ている部分の幅をΔＷａとする。

また、ソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２は、半導体１６がソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２から
部分的にはみ出るように、ゲート電極Ｇの外側で半導体層１６を乗り越えるように形成さ
れている。この半導体層１６がソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２からはみ出ている部分の幅を
ΔＷｂとする。そして、この実施例のＴＦＴでは一応ΔＷａ＝ΔＷｂとされている。ただ
し、ΔＷａとΔＷｂとは、必ずしも正確に同じ値である必要はなく、僅かに異なっていて
もよい。

このような構成とすると、前記半導体層とソース・ドレイン電極の加工重ね合せマージ
ンを確保しつつ、且つ、前記半導体層がゲート電極からはみ出す部分を最小化することが
できる。そのため、はみ出した半導体層で発生する光電流を抑制することができる。

また、この実施例の液晶表示装置１０のＴＦＴによれば、ソース電極Ｓはドレイン電極
Ｄと対向する先端部分Ｓ_１が円弧状の凹みを有しており、ドレイン電極Ｓと対向する部分
の幅よりも細い幅の延長部分Ｓ_２の延長部分を介して信号線１７に接続されている。また
、ドレイン電極Ｄは、ソース電極Ｓと対向する先端部分Ｄ_１が円弧状であるが実質的に直
径Ｗ１の円盤形状を有し、前記先端部分の幅Ｗ１よりも細い幅Ｗ２の延長部分を介して画
素電極２１に接続されている。このような構成とすると、製造時にマスクずれ等があって
もゲート電極Ｇとドレイン電極Ｄとの間の寄生容量Ｃ_ＧＤの変動を抑制することができる
。更に、ドレイン電極の先端周囲とソース電極とが対向している部分の長さ（チャネル幅
）を大きくできるから、ＴＦＴのオン電流を大きくすることができる。そのため、この実
施例のＴＦＴを備えた液晶表示装置１０によれば、表示画質のバラツキが少なく、しかも
、高速で作動可能な液晶表示装置１０が得られる。

なお、実施例の液晶表示装置１０のＴＦＴとしては、図３に示したように、ソース電極
Ｓのドレイン電極Ｄと対向する先端部分Ｓ_１が円弧状の凹部であり、ドレイン電極Ｄのソ
ース電極Ｓと対向する先端部分Ｄ_１が円弧状であるが実質的に直径Ｗ１の円盤形状のもの
を用いた例を示した。しかしながら、本発明の液晶表示装置で使用し得るＴＦＴとしては
、図３に示したもの以外にも下記（１）及び（２）の条件を同時に満たしていれば、種々
の変形が可能である。
（１）ソース電極Ｓと対向するドレイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１の幅をＷ１とし、ドレイ
ン電極Ｄの先端部分Ｄ_１から画素電極２１を接続する方向に延びる延長部分Ｄ_２の幅をＷ
２としたとき、Ｗ１>Ｗ２の条件を満たす。
（２）ゲート電極Ｇの外側において、半導体層１６がドレイン電極Ｄの延長部分Ｄ_２及
びソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２からはみ出す部分の幅をそれぞれΔＷａ及びΔＷｂとした
とき、略ΔＷａ＝ΔＷｂの条件を満たす。

本発明の液晶表示装置で使用し得るＴＦＴの変形例を図４〜図７を用いて説明する。な
お、図４〜図７においては、図３に示したＴＦＴと同一の構成部分には同一の参照符号を
付与してその詳細な説明は省略する。図４に示した第１の変形例は、実施例のＴＦＴのド
レイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１が円弧状である実質的に直径Ｗ１の円盤形状のものを使用し
ているのに対し、ドレイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１が円弧状である直径Ｗ１の半円盤形状の
ものを使用した例である。この場合、ドレイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１と延長部分Ｄ_２との
間は段階的に幅が変化しているが、実施例の液晶表示装置の場合と同様の効果を奏する。

また、図５に示した第２の変形例は、ソース電極Ｓのドレイン電極Ｄと対向する部分が
直線状の凹みを有し、ドレイン電極Ｄのソース電極Ｓと対向する先端部分Ｄ_１の形状が幅
Ｗ１の直線状である方形状となっている。しかも、このドレイン電極Ｄの先端部分Ｄ_１は
、チャネル長を一定とするため、ソース電極Ｓの先端部分と平行になっている。加えて、
第２の変形例では、ソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２の幅はソース電極Ｓの先端部分Ｓ_１の幅
と同一とされている。この第２の変形例の場合であっても、上記（１）及び（２）の条件
を同時に満たしているため、実施例の液晶表示装置の場合と同様の効果を奏する。

また、図６に示した第３の変形例は、実施例のＴＦＴにおいて、ソース電極Ｓのドレイ
ン電極Ｄと対向する部分が直線状となっており、ドレイン電極Ｄのソース電極Ｓと対向す
る先端部分Ｄ_１の形状も幅Ｗ１の直線状である方形状となっている。しかも、このドレイ
ン電極Ｄの端部分Ｄ_１は、チャネル長を一定とするため、ソース電極Ｓの先端部分と平行
になっている。加えて、第３の変形例では、ソース電極Ｓの延長部分Ｓ_２の幅はソース電
極Ｓの先端部分Ｓ_１の幅と同一とされている。この第３の変形例の場合であっても、上記
（１）及び（２）の条件を同時に満たしているため、実施例の液晶表示装置の場合と同様
の効果を奏する。

また、図７に示した第４の変形例は、第３の変形例において、ドレイン電極Ｄの先端部
分Ｄ_１と先端部分Ｄ_１より狭い幅Ｗ２の延長部分Ｄ_２との間が、連続的に幅が狭くなるよ
うにテーパ状に接続させたものである。この第４の変形例の場合であっても、上記（１）
及び（２）の条件を同時に満たしているため、実施例の液晶表示装置の場合と同様の効果
を奏する。

以上、本発明の実施例及び変形例として透過型の液晶表示装置の例を説明した。このよ
うな本発明の液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、携帯情報端末など
の電子機器に使用することができる。このうち、液晶表示装置４１をパーソナルコンピュ
ータ４０に使用した例を図８Ａに、同じく半透過型のＦＦＳ型の液晶表示パネル４６を携
帯電話機４５に使用した例を図８Ｂに示す。ただし、これらのパーソナルコンピュータ４
０及び携帯電話機４５の基本的構成は当業者に周知であるので、詳細な説明は省略する

実施例の液晶表示装置のカラーフィルタ層を透視して表した１画素分の概略平面図である。図１のII−II線に沿った断面図である。図１のIII部分のＴＦＴの拡大平面図である。図３に対応するＴＦＴの第１の変形例の拡大平面図である。図３に対応するＴＦＴの第２の変形例の拡大平面図である。図３に対応するＴＦＴの第３の変形例の拡大平面図である。図３に対応するＴＦＴの第４の変形例の拡大平面図である。図８Ａは本発明の液晶表示装置を搭載したパーソナルコンピュータを示す図であり、図８Ｂは本発明の液晶表示装置を搭載した携帯電話機を示す図である。従来例の液晶表示装置のＴＦＴ部分の拡大平面図である。別の従来例の液晶表示装置のＴＦＴ部分の拡大平面図である。更に別の従来例の液晶表示装置のＴＦＴ部分の拡大平面図である。

符号の説明

１０：液晶表示装置１１：透明基板１２：走査線１３：補助容量線１４：補助容
量電極１５：ゲート絶縁膜１６：半導体層１７：信号線１８：保護絶縁膜１９
：層間膜２０：コンタクトホール２１：画素電極２２：透明基板２３：カラーフ
ィルタ層２４：共通電極２５：液晶Ｓ：ソース電極Ｓ_１：（ソース電極の）先端
部Ｓ_２：（ソース電極の）延長部分Ｄ：ドレイン電極Ｄ_１：(ドレイン電極の)先端
部Ｄ_２：(ドレイン電極の)延長部分ＡＲ：アレイ基板ＣＦ：カラーフィルタ基板

Claims

スイッチング素子として、透明基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極及びその周囲の透明基板表面を被覆する絶縁膜と、前記ゲート電極上の絶縁膜の表面に形成された半導体層と、前記半導体層に部分的に重複するように互いに対向配置されたソース電極及びドレイン電極と、を有する薄膜トランジスタを備えた液晶表示装置において、
前記ドレイン電極は、前記ソース電極と対向するドレイン電極先端部と、当該ドレイン電極先端部から延びるドレイン電極延長部とを備え、前記ドレイン電極先端部の幅をＷ１とし、前記ドレイン電極延長部の幅をＷ２としたとき、Ｗ１>Ｗ２となるように形成され、
前記ソース電極は、前記ドレイン電極と対向するソース電極先端部と、当該ソース電極先端部の幅と同じかそれよりも細いソース電極延長部とを備え、
前記半導体層は、前記ゲート電極の外側に延びる前記ドレイン電極延長部及び前記ソース電極延長部に沿って形成されるはみ出し部を除いて前記ゲート電極の領域内に形成され、前記ドレイン電極及び前記ソース電極の延在方向と直交する前記はみ出し部の幅は、前記ドレイン電極延長部からはみ出す部分の幅をΔＷａ、前記ソース電極延長部からはみ出す部分の幅をΔＷｂとしたとき、略ΔＷａ＝ΔＷｂとなるように形成されている、
液晶表示装置。
前記ソース電極先端部には円弧状又は直線状の凹みが形成され、前記ドレイン電極先端部には円弧状又は直線状の突起が形成され、前記ドレイン電極の円弧状又は直線状の突起は前記ソース電極の円弧状又は直線状の凹み内に一定距離隔てて配置されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
前記ソース電極先端部及び前記ドレイン電極先端部は共に直線状に形成され、前記ソース電極先端部と前記ドレイン電極先端部は一定距離隔てて平行に配置されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置を備えた、電子機器。