JPH1062768A

JPH1062768A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH1062768A
Application number: JP8217530A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Shimada; 尚幸島田; Shinya Tanaka; 信也田中; Masumi Kubo; 真澄久保
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-08-19
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1998-03-06
Anticipated expiration: 2016-08-19
Also published as: JP3591676B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルタ基板にブラックマトリクスを
設けずに周辺領域を遮光する。【解決手段】カラーフィルタ基板の周辺領域に、単層
の着色層、または、互いに異なる２つの色の着色層が積
層された遮光層を設ける。特に、赤色および青色の着色
層を積層した場合、周辺領域の光透過率を最も低くし
て、表示品位を非常に良好にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、テレビジ
ョンセット、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッ
サ、ＯＡ（ＯｆｆｉｃｅＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ）機器
などの表示装置として用いられる液晶表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１５に、液晶表示装置を構成するアク
ティブマトリクス基板の一例を示す。

【０００３】このアクティブマトリクス基板は、スイッ
チング素子である薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称
する）２および画素容量１がマトリクス状に形成されて
いる。ＴＦＴ２のゲート電極にはゲート信号線３が接続
され、そこに入力される信号によってＴＦＴ２が駆動さ
れる。ＴＦＴ２のソース電極にはソース信号線５が接続
され、そこから表示信号としてビデオ信号等が入力され
る。各ゲート信号線３と各ソース信号線５とは、互いに
交差するように形成されている。ＴＦＴ２のドレイン電
極には画素電極および画素容量１の一方の端子が接続さ
れている。各画素容量１の他方の端子には画素容量配線
４が接続されている。このアクティブマトリクス基板
は、対向電極が形成された対向基板と貼り合わせられ、
両基板の間隙に液晶層が挟持されて液晶表示装置が構成
される。この際、上記画素容量配線４は、対向基板上の
対向電極と接続される。

【０００４】このような構成の液晶表示装置において、
カラー表示を実現するためには、対向基板上に、Ｒ（Ｒ
ｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の３色の色
層を備えたカラーフィルタを形成する構成が最も一般的
である。このようにカラーフィルタを備えた対向基板
は、カラーフィルタ基板と称される。このカラーフィル
タ基板には、一般に、色の混合や光漏れを防ぐためのブ
ラックマトリクスが形成される。

【０００５】図１６に、カラーフィルタ基板にブラック
マトリクスを形成した従来の液晶表示装置の構成を示
す。この液晶表示装置においては、アクティブマトリク
ス基板の表示領域に画素電極（図示せず）が設けられ、
その近傍を通って互いに交差してゲート信号線とソース
信号線とが設けられている。両信号線は表示領域の外側
の周辺領域を超えて延出形成され、その外側の端子領域
に設けられた入力端子を介してゲート信号線に走査電圧
が入力され、ソース信号線に信号電圧が入力される。一
方、カラーフィルタ基板の表示領域には、画素電極と対
向してカラーフィルタ（図示せず）が設けられている。
そして、カラーフィルタが設けられていない周辺領域に
は、ブラックマトリクスが形成され、周辺領域を遮光し
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
液晶表示装置においては、カラーフィルタ基板にブラッ
クマトリクスを設ける構成が一般的である。しかし、液
晶表示装置の製造コストを低減するためには、カラーフ
ィルタ基板にブラックマトリクスを設けない構成も当然
考えられる。この場合、周辺領域の遮光をどのようにし
て行うかということが問題となる。例えば、周辺領域か
らバックライト光が漏れると表示品位が損なわれ、黒表
示の場合には特に問題になるので、バックライト光を遮
光する必要がある。また、通常、観察者は液晶表示装置
をカラーフィルタ基板側から見ることになるが、その
際、両基板の貼り合わせのために周辺領域に設けられる
シール樹脂等が見えると表示品位が損なわれるので、そ
れらが見えないようにするのが望ましい。

【０００７】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、カラーフィルタ基板にブ
ラックマトリクスを設けずに周辺領域を遮光することが
できる液晶表示装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、液晶層を挟んでアクティブマトリクス基板とカラー
フィルタ基板とが対向配置され、該アクティブマトリク
ス基板に設けた画素電極とカラーフィルタ基板に設けた
対向電極との対向する部分が表示領域となり、該表示領
域の外周部が周辺領域となっている液晶表示装置におい
て、該アクティブマトリクス基板は各画素電極の周辺近
傍を通って互いに交差する走査配線と信号配線とが、該
周辺領域を超えて延出形成された構成となっており、該
カラーフィルタ基板は、該表示領域に対応する部分にカ
ラーフィルタを有すると共に、該周辺領域に対応する部
分に、単層の着色層からなる、または、異なる色の２つ
の着色層を積層してなる遮光層を有する構成となってお
り、そのことにより上記目的が達成される。

【０００９】前記アクティブマトリクス基板の前記周辺
領域に対応する部分に第２の遮光層が、前記走査配線お
よび前記信号配線のうちの少なくとも一方の隣接する配
線同士の間を少なくとも覆い、かつ、覆われる配線とは
異なる側の配線と同じ材料を用いて該異なる側の配線と
同時にパターン形成されていてもよい。

【００１０】前記走査配線および前記信号配線のうち前
記表示領域の最外郭にあるものと離隔して前記第２の遮
光層が設けられ、その離隔部分を覆って着色層からなる
前記遮光層が設けられていてもよい。

【００１１】前記アクティブマトリクス基板に前記走査
配線および前記信号配線を覆う絶縁膜が設けられ、該ア
クティブマトリクス基板の前記周辺領域に対応する部分
に第２の遮光層が、前記走査配線および前記信号配線の
うちの少なくとも一方の２本以上にわたる範囲を覆い、
かつ、覆われる配線との間に該絶縁膜を介して設けられ
ていてもよい。

【００１２】前記異なる色の２つの着色層を積層してな
る遮光層は、赤色の着色層および青色の着色層が積層さ
れたものであってもよい。

【００１３】前記カラーフィルタ基板に設けられた単層
の遮光層は、前記表示領域に形成されたカラーフィルタ
を延ばした状態で形成されている構成としてもよい。

【００１４】前記カラーフィルタ基板に設けられた単層
の遮光層は、前記表示領域に形成されたカラーフィルタ
の色層よりも狭幅にパターン形成されている構成として
もよい。

【００１５】以下、本発明の作用について説明する。

【００１６】本発明にあっては、カラーフィルタ基板の
周辺領域に対応する部分に設けられた遮光層により周辺
領域が遮光される。この遮光層は、単層の着色層でも、
互いに異なる２つの着色層が積層されたものでもよい。
単層の場合は、周辺領域に設けられるシール樹脂の検査
を容易に行い得、また、配向不良の発生を抑制できる。
その単層の遮光層を複数の色層が混在するように構成す
ると、遮光層を介して光に色が着くのを防止できる。

【００１７】また、アクティブマトリクス基板の周辺領
域に、走査配線および信号配線のうちの少なくとも一方
の隣接する配線同士の間を少なくとも覆って第２の遮光
層を設けると、周辺領域の光透過率がさらに低くなる。

【００１８】この第２の遮光層は、信号配線または走査
配線と同時に形成することができ、作製プロセスが複雑
化することはない。この場合、走査配線および信号配線
のうちの表示領域の最外郭にあるものと第２の遮光層と
が同層に存在するので、両者を表示領域と周辺領域との
境界部で離隔させる。その離隔部分を覆って上記着色層
からなる遮光層を設けると、この部分からの光漏れも防
ぐことができる。

【００１９】上記第２の遮光層は、走査配線および信号
配線を覆う絶縁膜を介して設けてもよい。例えば後述す
るＰＯＰ構造の場合、膜厚が厚い層間絶縁膜等の上に第
２の遮光層を設けると、第２の遮光層と各配線との間の
容量を小さくできる。また、走査配線および信号配線の
うちの少なくとも一方の２本以上にわたる範囲を覆うよ
うに第２の遮光層を設けると、配線パターンが模様とし
て視認されないようにできる。

【００２０】上記異なる２つの着色層が積層されてなる
遮光層としては、カラーフィルタのＲ、Ｂ、Ｇ用の色層
のうちの２層を用いることができる。このとき、この遮
光層としてカラーフィルタの色層と同じ色である赤色の
着色層および青色の着色層が積層されたものを用いる
と、例えばカラーフィルタの色層と同じ色である緑色お
よび青色の着色層を積層した場合や赤色および緑色の着
色層を積層した場合に比べて周辺領域の光透過率を最も
低くすることができる。なお、異なる２つの着色層が積
層されてなる遮光層としては、カラーフィルタの色層と
は異なる波長領域の光を吸収する２つの着色層を積層し
た構造としてもよい。また、遮光層としては、異なる２
つの着色層が積層されたものに限らず、カラーフィルタ
の１つまたは複数の色層からなる単層、またはカラーフ
ィルタの色層とは異なる波長領域の光を吸収する単層の
着色層を用いてもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。

【００２２】（実施形態１）図１は実施形態１の液晶表
示装置の平面図である。

【００２３】この液晶表示装置は、画素電極（図示せ
ず）を備えたアクティブマトリクス基板と対向電極（図
示せず）を備えたカラーフィルタ基板とが、液晶層（図
示せず）を挟んで対向配置されている。そして、画素電
極と対向電極との対向部分が表示領域となり、その外周
部が周辺領域となっている。

【００２４】アクティブマトリクス基板には、平面視に
おいて各画素電極の近傍を通って互いに交差するよう
に、走査配線としてのゲート信号線３と信号配線として
のソース信号線５とが設けられている。両信号線３、５
は周辺領域を超えて延出形成され、その外側の端子領域
に設けられた入力端子を介してゲート信号線３に走査電
圧が入力され、ソース信号線５に信号電圧が入力され
る。

【００２５】図２は、上記アクティブマトリクス基板の
ＴＦＴ部分における断面図である。

【００２６】このアクティブマトリクス基板は、透明絶
縁性基板１１上に、ゲート信号線３に接続されたゲート
電極１２が形成され、その上を覆ってゲート絶縁膜１３
が形成されている。その上にはゲート電極１２と重畳す
るように半導体層１４が形成され、その中央部上にチャ
ネル保護層１５が形成されている。チャネル保護層１５
の端部および半導体層１４の一部を覆い、チャネル保護
層１５の上で分断された状態で、共にｎ⁺−Ｓｉ層から
なるソース電極１６ａおよびドレイン電極１６ｂが形成
されている。

【００２７】ソース電極１６ａ上には、２層構造のソー
ス信号線５が接続されている。このソース信号線５は、
透明導電層１７ａと金属層１０ａとからなる。ドレイン
電極１６ｂの上には、透明導電層１７ｂと金属層１０ｂ
とが形成され、透明導電層１７ｂは画素電極１９とドレ
イン電極１６ｂとを接続するための接続電極となってい
る。さらに、ＴＦＴ、ゲート信号線およびソース信号線
の上部を覆って、層間絶縁膜１８が形成されている。層
間絶縁膜１８の上には、透明導電層からなる画素電極１
９が形成され、図外の部分において層間絶縁膜１８を貫
くコンタクトホール（図に表れていない）を介して、接
続電極である透明導電層１７ｂによりＴＦＴのドレイン
電極１６ｂと接続されている。このコンタクトホールに
ついては後述する。

【００２８】図３は、このように構成されたアクティブ
マトリクス基板に対し、間に液晶層ＬＣを挟んでカラー
フィルタ基板が対向配設された状態を示す断面図であ
る。このカラーフィルタ基板は、ベースとなる透明絶縁
性基板３０の表示領域に、カラーフィルタ３１が設けら
れ、Ｒ、ＧまたはＢのいずれかの色層が各画素の表示色
に応じて配置されている。また、カラーフィルタ基板の
周辺領域には、互いに異なる色の２つの着色層、例えば
図示例では赤色および青色の着色層が積層された遮光層
３２が設けられている。そして、遮光層３２の部分に
は、アクティブマトリクス基板とカラーフィルタ基板と
を貼り合わせるためのシール樹脂等からなるシール材３
３が設けられている。

【００２９】この液晶表示装置は、以下のようにして作
製することができる。

【００３０】まず、アクティブマトリクス基板を作製す
るために、透明絶縁性基板１１上にゲート信号線および
ゲート電極１２を形成する。この透明絶縁性基板として
は、ガラス基板などを用いることができる。また、ゲー
ト信号線３とゲート電極１２との表面には、陽極酸化膜
を形成してもよい。

【００３１】次に、ゲート絶縁膜１３、半導体層１４、
およびチャネル保護層１５を順に形成し、続いて、ソー
ス電極１６ａおよびドレイン電極１６ｂを形成する。そ
の上に、ＩＴＯからなる透明導電層１７ａ、１７ｂおよ
び金属層１０ａ、１０ｂを、スパッタ法により順に形成
してパターニングし、２層構造のソース信号線５および
接続電極を得る。ここまでの作製プロセスは、従来より
知られている。

【００３２】その後、層間絶縁膜１８として、感光性の
アクリル樹脂をスピン塗布法により３μｍの膜厚に成膜
し、コンタクトホールを形成する。その後、画素電極と
なる透明導電層をスパッタ法により形成してパターニン
グし、これにより画素電極１９を得る。この画素電極１
９は、層間絶縁膜１８を貫くコンタクトホールを介し
て、ＴＦＴのドレイン電極１６ｂと接続されている透明
導電層１７ｂと接続される。つまり、この画素電極１９
は、いわゆるＰＯＰ構造に形成されている。

【００３３】次に、カラーフィルタ基板を作製するため
に、透明絶縁性基板３０上にカラーフィルタ３１の色層
および遮光層をパターン形成する。このとき、カラーフ
ィルタ３１の色層は各画素の配色に応じてＲ、Ｂ、Ｇを
順次配置し、遮光層３２部分にはそのうちの２つを異な
る色の２つの着色層として順次積層した。その上に、透
明導電層を成膜して対向電極を形成した。上記アクティ
ブマトリクス基板の作製工程とカラーフィルタ基板の作
製工程とは、どちらを先に行っても良い。

【００３４】その後、アクティブマトリクス基板とカラ
ーフィルタ基板との表面に配向膜（図示せず）を形成
し、両基板をシール樹脂等により貼り合わせる。最後
に、両基板間の空隙に液晶を注入することにより、液晶
表示装置が得られる。

【００３５】このようにして得られる本実施形態の液晶
表示装置においては、遮光層３２として互いに異なる色
の２つの着色層が積層されているので、周辺領域を遮光
することができた。従って、周辺領域からバックライト
光が漏れることがなく、周辺領域に設けられるシール樹
脂等も見えなかった。特に、上記遮光層として赤色の着
色層および青色の着色層が積層されたものを用いた場
合、周辺領域の光透過率を１％程度にすることができ
た。この場合、遮光層を形成しない構成や単色の遮光層
を設ける構成に比べて周辺領域の光透過率が低いことは
当然ながら、カラーフィルタの色層のうち、他の２つの
色層の組み合わせを用いた場合に比べても光透過率が最
も低くなった。また、上記遮光層はカラーフィルタの各
色層のパターン形成時に順次積層できるので、製造工程
の簡略化を図ることができた。

【００３６】（実施形態２）図４（Ａ）および図４
（Ｂ）は実施形態２の液晶表示装置におけるアクティブ
マトリクス基板の平面図であり、図５（Ａ）は図４
（Ａ）のＡ−Ａ’断面図、図５（Ｂ）は図４（Ｂ）のＢ
−Ｂ’断面図である。なお、図４（Ａ）および図５
（Ａ）は周辺領域のゲート信号線部分を示し、図４
（Ｂ）および図５（Ｂ）は周辺領域のソース信号線部分
を示している。

【００３７】このアクティブマトリクス基板は、周辺領
域にゲート信号線３の隣接するもの同士の間を覆うよう
に第２の遮光層２０ａを形成し、また、ソース信号線５
を形成するよりも前に、ソース信号線５の隣接するもの
同士の間を覆うように、前記第２の遮光層２０ａと同時
に第２の遮光層２０ｂを形成した。一方、カラーフィル
タ基板は、実施形態１の液晶表示装置と同様に、カラー
フィルタ基板上の周辺領域に遮光層として互いに異なる
２色の着色層を積層した。

【００３８】この実施形態２の液晶表示装置には、実施
形態１の液晶表示装置に比べて以下のような利点があ
る。すなわち、実施形態１の液晶表示装置では周辺領域
の光透過率が１％程度であり、アクティブマトリクス基
板の配線が透けて見える。このため、例えばパーソナル
コンピュータの中でも、特に高い表示品位が要求される
用途には使用できなかった。これに対して実施形態２の
液晶表示装置では、アクティブマトリクス基板に設けら
れた第２の遮光層２０ａ、２０ｂにより周辺領域の光透
過率をさらに低くすることができるため、このような用
途にも使用することができる。

【００３９】また、実施形態２の液晶表示装置には、以
下のような利点もある。すなわち、ゲート信号線３の形
成部分に設けられる第２の遮光層２０ａはソース信号線
と同じ材料を用いて同時にパターン形成することがで
き、ソース信号線５の形成部分に設けられる第２の遮光
層２０ｂはゲート信号線と同じ材料を用いて同時にパタ
ーン形成することができる。この第２の遮光層２０ａと
ソース信号線とを別の層として形成したり、第２の遮光
層２０ｂとゲート信号線とを別の層として形成すること
もできるが、同層に形成した場合には製造工程が増加し
ないため、コスト的に有利である。なお、第２の遮光層
２０ｂとゲート信号線とを別の層として形成する場合に
は、ソース信号線５を第２の遮光層２０ｂに対して基板
側に形成することもできる。

【００４０】さらに、実施形態２の液晶表示装置には、
以下のような利点もある。すなわち、ゲート信号線３の
形成部分に設けられる第２の遮光層２０ａをソース信号
線と同層に形成した場合、その上の層における干渉がゲ
ート信号線の上の層における干渉と異なるため、周辺領
域に配線に応じた模様が見えるという問題がある。ま
た、ソース信号線５の形成部分に設けられる第２の遮光
層２０ｂをゲート信号線と同層に形成した場合にも同様
の問題がある。さらに、アクティブマトリクス基板とカ
ラーフィルタ基板とを貼り合わせるためのシール樹脂等
や、対向電極に信号を入力するための導電性ペースト等
が周辺領域に設けられ、それらが見えるという問題もあ
る。これに対して実施形態２の液晶表示装置では、カラ
ーフィルタ基板の周辺領域に遮光層が設けられているの
で、配線の模様やシール樹脂、導電性ペースト等を見え
なくすることができ、表示品位を充分に良好にすること
ができた。

【００４１】なお、この実施形態２では、ゲート信号線
３の形成部分に第２の遮光層２０ａを形成し、ソース信
号線５の形成部分に第２の遮光層２０ｂを形成したが、
本発明は、いずれか一方のみに第２の遮光層を形成した
場合にも適用可能である。

【００４２】（実施形態３）図６（Ａ）および図６
（Ｂ）は実施形態３の液晶表示装置におけるアクティブ
マトリクス基板の平面図であり、図７（Ａ）は図６
（Ａ）のＣ−Ｃ’断面図、図７（Ｂ）は図６（Ｂ）のＤ
−Ｄ’断面図である。なお、図６（Ａ）および図７
（Ａ）は周辺領域のゲート信号線部分を示し、図６
（Ｂ）および図７（Ｂ）は周辺領域のソース信号線部分
を示している。

【００４３】このアクティブマトリクス基板は、周辺領
域におけるゲート信号線３部分の総てを覆う大きな島状
の第２の遮光層２１ａを形成すると共に、周辺領域にお
けるソース信号線５部分の総てを覆う大きな島状の第２
の遮光層２１ｂを形成した。一方、カラーフィルタ基板
は、実施形態１の液晶表示装置と同様に、カラーフィル
タ基板上に遮光層として互いに異なる２色の着色層を積
層した。

【００４４】この実施形態３の液晶表示装置では、アク
ティブマトリクス基板に設けられた第２の遮光層２１
ａ、２１ｂにより周辺領域の光透過率をさらに低くする
ことができるため、実施形態２の液晶表示装置と同様
に、特に高い表示品位が要求される用途にも使用するこ
とができる。この第２の遮光層２１ａ、２１ｂは、例え
ばゲート信号線３やソース信号線５を覆う層間絶縁膜１
８上に設けられ、各信号線とは別の層として形成してい
る。この場合、実施形態２の液晶表示装置に比べて製造
工程は長くなるが、層間絶縁膜１８により第２の遮光層
２１ａ、２１ｂと各信号線との間の容量を小さくするこ
とができる。また、第２の遮光層２１ａ、２１ｂがゲー
ト信号線３およびソース信号線５を覆うように形成され
ているので、実施形態２の液晶表示装置のように周辺領
域に各信号線に応じた模様が見えるという問題も改善す
ることができた。

【００４５】また、実施形態３の液晶表示装置では、実
施形態２の液晶表示装置と同様に、カラーフィルタ基板
の周辺領域に遮光層が設けられているので、配線の模様
やシール樹脂、導電性ペースト等を見えなくすることが
でき、表示品位を充分に良好にすることができた。

【００４６】なお、この実施形態３では、ゲート信号線
３の形成部分に第２の遮光層２１ａを形成し、ソース信
号線５の形成部分に第２の遮光層２１ｂを形成したが、
本発明は、いずれか一方のみに第２の遮光層を形成した
場合にも適用可能である。また、第２の遮光層２１ａ、
２１ｂは、ゲート信号線３およびソース信号線５の全部
を覆う大きな島状に形成したが、ゲート信号線およびソ
ース信号線の隣接する２本以上を覆うように形成しても
よい。また、大きな島状の第２の遮光層２１ａ、２１ｂ
は、実施形態２と同様に、ゲート信号線やソース信号線
と同じ材料を用いて同時にパターン形成することもでき
る。この場合、各信号線の信号に遅延等が生じることが
あるが、それを許容できる用途には適用することがで
き、製造工程を簡単にすることができる。

【００４７】（実施形態４）図８は実施形態４の液晶表
示装置におけるアクティブマトリクス基板の平面図であ
る。

【００４８】このアクティブマトリクス基板の周辺領域
には、ゲート信号線３の形成領域には、ソース信号線５
と同層に第２の遮光層２０ａが形成され、表示領域の最
外郭のソース信号線５と第２の遮光層２０ａとが、表示
領域と周辺領域との境界部で離隔している。また、図示
していないが、ソース信号線３の形成領域には、ゲート
信号線５と同層に第２の遮光層２０ｂが形成され、表示
領域の最外郭のゲート信号線３と第２の遮光層２０ｂと
が、表示領域と周辺領域との境界部で離隔している。一
方、カラーフィルタ基板の周辺領域には、互いに異なる
２色の着色層を積層した遮光層が設けられて、その離隔
部分２２を覆っている。なお、図８中の２はＴＦＴであ
り、４は画素容量電極１ａとの対向部分で画素容量を形
成する画素容量配線であり、１７ｂはＴＦＴ２のドレイ
ン電極１６ｂと画素電極１９とを接続するための接続電
極である。この接続電極１７ｂは、図に表れていない層
間絶縁膜を貫くコンタクトホール２３を介して画素電極
１９と接続されている。

【００４９】この実施形態４の液晶表示装置には、実施
形態２の液晶表示装置に比べて以下のような利点があ
る。すなわち、実施形態２の液晶表示装置では、第２の
遮光層２１ａ、２１ｂと各信号線３、５との間の離隔部
分２２から光漏れが生じるため、周辺領域と表示領域と
の境界における遮光が問題となる。これに対して実施形
態４の液晶表示装置では、カラーフィルタ基板の周辺領
域に設けられた遮光層が離隔部分２２も覆っているの
で、この部分からの光漏れも防ぐことができる。この離
隔部分２２の幅は大きくても数１０μｍ程度であり、そ
の部分を覆って互いに異なる２色の着色層からなる遮光
層を設けることにより、さらに光透過率を低減できるの
で、表示品位を良好なレベルにすることが可能となる。

【００５０】なお、この実施形態４では、ゲート信号線
部分に第２の遮光層２０ａを形成し、ソース信号線部分
に第２の遮光層２０ｂを形成したが、本発明は、いずれ
か一方のみに第２の遮光層を形成した場合や、いずれか
一方のみが離隔部分２２を覆う場合にも適用可能であ
る。

【００５１】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は上記構成に限られない。例えば、カラーフ
ィルタ基板の周辺領域に設ける遮光層は、赤色および青
色の着色層を積層した構成としているが、本発明は、こ
の組み合わせに限られない。たとえば、赤色および緑色
の着色層を積層した構成や青色および緑色の着色層を積
層した構成としてもよい。但し、赤色および青色の着色
層を積層した構成の場合は、他の２色の着色層を積層し
た場合よりも光の透過率を充分低くすることができる。
また、その遮光層としては、カラーフィルタを構成する
色層ではなく、カラーフィルタの色層とは光吸収波長領
域の異なる着色層を２つ使用した構成としても良い。

【００５２】また、上述した実施形態では画素電極は、
ゲート信号線、ソース信号線およびＴＦＴを覆う層間絶
縁膜上に設けてＰＯＰ構造としたが、層間絶縁膜を形成
せずに、ＴＦＴのドレイン電極上に画素電極の一部が重
なるように設けても良い。但し、実施形態４のように層
間絶縁膜上に画素電極を設けた場合、画素電極と各配線
とが重なり合っているため、画素電極が設けられた部分
は液晶層に電圧が印加され、液晶層に電圧が印加されな
い領域は各配線で遮光される。従って、表示領域におい
てもブラックマトリクスを設けない構成とすることがで
きる。

【００５３】（実施形態５）図９は、本実施形態に係る
液晶表示装置の要部を示す断面図である。

【００５４】本実施形態は、上述した実施形態１におい
て設けた、異なる色の２つの着色層を積層してなる遮光
層３２の代わりに、単層の着色層からなる遮光層３４を
実施形態１と同一部分に設けた。具体的には、カラーフ
ィルタ基板の周辺領域に対応する部分に、カラーフィル
タのＢの色層を遮光層３４として設けた。他の構成は、
実施形態１と同様とした。

【００５５】このＢの色層の代わりに、ＲやＧの色層を
用いることもできるが、Ｂの色層を用いる場合は、Ｒや
Ｇの色層を用いる場合よりも、見た目が暗く見えるとい
う利点がある。

【００５６】本実施形態においても、遮光層を単層の着
色層からなるものとして、上述した実施形態２〜４と同
様の構成とすることができ、同様の効果が得られる。こ
の場合において、本実施形態のように単層の着色層から
なる遮光層３４を用いるときは、２つの着色層を積層し
てなる遮光層を用いるときよりも、以下の点での利点が
ある。その一つは、アクティブマトリクス基板側とカラ
ーフィルタ基板側との両方で遮光されて周辺領域に設け
られるシール樹脂の検査が行い難いのを、２つの着色層
を積層してなる遮光層を用いる場合よりも、本実施形態
の方が抑制できる。つまり、遮光層３４が単層の着色層
からなるので、僅かであるが視認性がよいからである。

【００５７】他の一つは、２つの着色層を積層してなる
遮光層の場合において、周辺領域と表示領域との間に生
じる大きな断差により、ラビング処理の条件（特にラビ
ング方向）によっては配向不良が発生し易くなるのを、
厚みの減少化により抑制できる。これにより、良品率の
向上が可能となる。

【００５８】（実施形態６）図１０は、遮光層が１層か
らなる場合に生じる問題点を解消することができる構成
とした液晶表示装置の要部を示す断面図である。

【００５９】上述した実施形態５では遮光層３４がその
全域に１つの着色層を形成した構成であるので、周辺領
域の反射光に色が着いて見え、これにより表示品位が劣
化するという問題点がある。

【００６０】そこで、本実施形態では単層からなる遮光
層を複数の色層を並設した構成とした。具体的には、図
１１に示すように、カラーフィルタ基板の周辺領域に、
表示領域に形成したＲ、Ｇ、Ｂの色層からなるカラーフ
ィルタのパターンを延ばして遮光層３４を形成した。な
お、図１１は、図１０で示す部分とは異なる部位を示す
平面図である。

【００６１】このような遮光層３４を有する構成とした
場合には、３色を合成した光の色となり、上記問題点を
解消できる。また、２色の着色層を積層した場合に生じ
る断差の影響も起こることがない。

【００６２】（実施形態７）図１２は、本実施形態に係
る液晶表示装置の要部を示す平面図である。

【００６３】上述した実施形態６では表示領域に形成さ
れるカラーフィルタのパターンを周辺領域に延ばして遮
光層を形成する構成を、カラーフィルタの幅が狭い高精
細な液晶表示装置に適用する場合は、各色のパターンが
ばらばらに視認されないが、それ程高精細でない液晶表
示装置に適用する場合はばらばらに視認され、表示品位
が悪化するという難点がある。

【００６４】そのため、本実施形態では、周辺領域のカ
ラーフィルタの幅を表示領域よりも小さな寸法とし、各
色のパターンがばらばらに視認されないようにした。具
体的には、１２．１″のＳＶＧＡにおけるストライプ配
列で、表示領域のカラーフィルタの幅を約１４０μｍ、
周辺領域のカラーフィルタの幅を約４５μｍとした。こ
のように、周辺領域のカラーフィルタ幅を十分小さく形
成すると、表示品位の高いものが得られる。なお、パタ
ーンの大きさは、１００μｍ以下、好ましくは７０μｍ
以下がよく、本実施形態のように５０μｍ程度にする
と、人目に視認されることはない。但し、逆に余り小さ
くすると、パターニングが困難となるだけで意味が無い
が、投射型の液晶表示装置に適用する場合は、拡大して
表示されるため可及的に小さくした方がよい。

【００６５】上述した本実施形態７において、図１３に
示すようにＲ、Ｇ、Ｂの各色のパターンの幅を、表示領
域に対して周辺領域で半分になるようにしてもよい。ま
た、周辺領域の遮光層のパターンとしては、上述したス
トライプ配列ではなく、図１４に示すように、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各色が斜め方向に配列した構成としてもよい。この
図１４の配列は、本実施形態７に限らず、上述した実施
形態６にも適用できることはもちろんである。

【００６６】なお、上述した実施形態５〜７では遮光層
としてカラーフィルタの色層を用いるようにしている
が、本発明はこれに限らず、カラーフィルタの色層とは
光吸収波長領域の異なる着色層を使用してもよい。

【００６７】また、上述した各実施形態ではソース信号
線は金属層とＩＴＯ層との２層構造にしたが、１層のソ
ース信号線にしてもよい。但し、上述した実施形態のよ
うに２層構造にすることにより、金属層の一部に欠損が
あったとしてもＩＴＯ層により電気的に接続されるた
め、ソース信号線の断線を少なくすることができるとい
う利点がある。

【００６８】また、上述した各実施形態ではスイッチン
グ素子としてＴＦＴを用いたアクティブマトリクス型液
晶表示装置について説明したが、本発明は、スイッチン
グ素子としてＭＩＭ（ＭｅｔａｌＩｎｓｕｌａｔｏｒ
Ｍｅｔａｌ）素子等の他の素子を用いた液晶表示装置
に適用できることはもちろんである。

【００６９】また、本発明にあっては、着色層からなる
遮光層は、表示領域の最外郭からアクティブマトリクス
基板とカラーフィルタ基板とを貼り合わせるためのシー
ル領域までを覆うように設けることができる。表示領域
の最外郭やシール領域を覆わない構成も可能であるが、
表示領域の最外郭を覆うように設けた場合には表示領域
と周辺領域との境界部を遮光することができ、また、シ
ール領域を覆うように上記遮光層を設けた場合にはシー
ル樹脂等や、対向電極に信号を入力するための導電性ペ
ースト等を見えなくすることができるので好ましい。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、カラーフィルタ基板の周辺領域にブラックマ
トリクスを形成しなくても周辺領域を遮光することがで
きる。この遮光層は、単層の着色層、または互いに異な
る２つの色の着色層を積層したものからなり、カラーフ
ィルタの色層のパターン形成と同じ工程により形成する
ことができるので、液晶表示装置のブラックマトリクス
形成工程を減らして製造原価を低廉化することができ
る。特に、単層の着色層で遮光層を構成すると、周辺領
域に設けられるシール樹脂の検査を容易に行い得、ま
た、配向不良の発生を抑制できる。その単層の遮光層を
複数の色層が混在するように構成すると、遮光層を介し
て光に色が着くのを防止できる。

【００７１】また、アクティブマトリクス基板の周辺領
域に設けられた第２の遮光層により、周辺領域の光透過
率をさらに低くして表示品位を向上させることができ
る。

【００７２】この第２の遮光層は、信号配線または走査
配線と同時に形成することができ、第２の遮光層の形成
工程を別途設けなくてもよいので、液晶表示装置の作製
プロセスが複雑化することはない。この場合、表示領域
の最外郭の走査配線と第２の遮光層との離隔部分および
信号配線と第２の遮光層との離隔部分を覆って上記遮光
層を設けると、この部分からの光漏れも防ぐことがで
き、さらに表示品位を向上させることができる。

【００７３】上記第２の遮光層は、走査配線および信号
配線と別の層に設けても良い。この場合には作製プロセ
スが長くなるが、例えば層間絶縁膜等の厚い膜の上に第
２の遮光層を設けると、第２の遮光層と各配線との間の
容量を小さくできる。また、走査配線および信号配線の
うちの少なくとも一方の２本以上にわたる範囲を少なく
とも覆うように第２の遮光層を設けると、配線パターン
が模様として視認されないので、さらに表示品位を向上
させることができる。

【００７４】上記遮光層として、赤色の着色層および青
色の着色層を積層形成した場合、周辺領域の光透過率を
最も低くすることができ、表示品位が非常に良好な液晶
表示装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の液晶表示装置の平面図である。

【図２】実施形態１の液晶表示装置におけるアクティブ
マトリクス基板のＴＦＴ部分を示す断面図である。

【図３】実施形態１の液晶表示装置における要部を示す
断面図である。

【図４】（Ａ）および（Ｂ）は実施形態２の液晶表示装
置におけるアクティブマトリクス基板の平面図である。
（Ａ）および周辺領域のゲート信号線部分を示し、
（Ｂ）は周辺領域のソース信号線部分を示している。

【図５】（Ａ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ’断面図であり、
（Ｂ）は図４（Ｂ）のＢ−Ｂ’断面図である。

【図６】（Ａ）および（Ｂ）は実施形態３の液晶表示装
置におけるアクティブマトリクス基板の平面図である。
（Ａ）および周辺領域のゲート信号線部分を示し、
（Ｂ）は周辺領域のソース信号線部分を示している。

【図７】（Ａ）は図６（Ａ）のＣ−Ｃ’断面図であり、
（Ｂ）は図６（Ｂ）のＤ−Ｄ’断面図である。

【図８】実施形態４の液晶表示装置におけるアクティブ
マトリクス基板の平面図である。

【図９】実施形態５の液晶表示装置における要部を示す
断面図である。

【図１０】実施形態６の液晶表示装置における要部を示
す断面図である。

【図１１】実施形態６の液晶表示装置における要部を示
す平面図である。

【図１２】実施形態７の液晶表示装置における要部を示
す平面図である。

【図１３】本発明の適用が可能な他の構成の液晶表示装
置を示す平面図である。

【図１４】本発明の適用が可能な他の構成の液晶表示装
置を示す平面図である。

【図１５】アクティブマトリクス基板の一例を示す概略
図である。

【図１６】従来の液晶表示装置を示す平面図である。

【符号の説明】

１ａ画素容量電極２ＴＦＴ３ゲート信号線４画素容量配線５、１７ａ、１０ａソース信号線１１、３０透明絶縁性基板１２ゲート電極１３ゲート絶縁膜１４半導体層１５チャネル保護膜１６ａソース電極１６ｂドレイン電極１７ｂ接続電極１８層間絶縁膜１９画素電極２０ａ、２０ｂ、２１ａ、２１ｂ第２の遮光層２２離隔部分２３コンタクトホール３１カラーフィルタ３２、３４遮光層３３シール材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶層を挟んでアクティブマトリクス基
板とカラーフィルタ基板とが対向配置され、該アクティ
ブマトリクス基板に設けた画素電極とカラーフィルタ基
板に設けた対向電極との対向する部分が表示領域とな
り、該表示領域の外周部が周辺領域となっている液晶表
示装置において、該アクティブマトリクス基板は各画素電極の周辺近傍を
通って互いに交差する走査配線と信号配線とが、該周辺
領域を超えて延出形成された構成となっており、該カラーフィルタ基板は、該表示領域に対応する部分に
カラーフィルタを有すると共に、該周辺領域に対応する
部分に、単層の着色層からなる、または、異なる色の２
つの着色層を積層してなる遮光層を有する構成となって
いる液晶表示装置。
【請求項２】前記アクティブマトリクス基板の前記周
辺領域に対応する部分に第２の遮光層が、前記走査配線
および前記信号配線のうちの少なくとも一方の隣接する
配線同士の間を少なくとも覆い、かつ、覆われる配線と
は異なる側の配線と同じ材料を用いて該異なる側の配線
と同時にパターン形成されている請求項１に記載の液晶
表示装置。
【請求項３】前記走査配線および前記信号配線のうち
前記表示領域の最外郭にあるものと離隔して前記第２の
遮光層が設けられ、その離隔部分を覆って着色層からな
る前記遮光層が設けられている請求項２に記載の液晶表
示装置。
【請求項４】前記アクティブマトリクス基板に前記走
査配線および前記信号配線を覆う絶縁膜が設けられ、該
アクティブマトリクス基板の前記周辺領域に対応する部
分に第２の遮光層が、前記走査配線および前記信号配線
のうちの少なくとも一方の２本以上にわたる範囲を覆
い、かつ、覆われる配線との間に該絶縁膜を介して設け
られている請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記異なる色の２つの着色層を積層して
なる遮光層が、赤色の着色層と青色の着色層とが積層さ
れたものである請求項１、２、３または４に記載の液晶
表示装置。
【請求項６】前記カラーフィルタ基板に設けられた単
層の遮光層が、前記表示領域に形成されたカラーフィル
タを延ばした状態で形成されている請求項１、２、３ま
たは４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】前記カラーフィルタ基板に設けられた単
層の遮光層が、前記表示領域に形成されたカラーフィル
タの色層よりも狭幅にパターン形成されている請求項６
に記載の液晶表示装置。