[发明专利]半透射型液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及半透射型液晶显示装置，尤其是涉及IPS(In PlaneSwitching)方式和纵向电场方式的半透射型液晶显示装置。

背景技术

作为便携设备用的显示器，使用了在1个子像素内具有透射部和反射部的半透射型液晶显示装置。

在这些半透射型液晶显示装置中，对夹持在一对基板间的液晶采用了在与一对基板的基板平面垂直的方向上施加电场来驱动液晶的纵向电场方式。在这种情况下，为调和透射部和反射部的特性而在透射部和反射部设置台阶，并在偏振板和液晶层之间设置相位差板。

另一方面，作为液晶显示装置，已知有IPS方式的液晶显示装置，在该IPS方式的液晶显示装置中，通过将像素电极(PIX)和对置电极(CT)形成在同一基板上并在其间施加电场以使液晶在基板平面内旋转，来进行明暗的控制。因此，具有当斜向观看画面时显示图像的颜色深浅不颠倒的特征。为有效利用这种特征，提出了采用IPS方式的液晶显示装置来构成半透射型液晶显示装置的方案。

但是，当采用IPS方式的液晶显示装置构成半透射型液晶显示装置时，例如在透射部为常黑的情况下，反射部为常白，因而存在着在透射部和反射部明暗颠倒的问题(1)。

因此，为解决上述问题(1)，本申请人已提出了具有新像素结构的半透射型液晶显示装置的专利申请(参照下列专利文献1)。

在该已申请过的半透射型液晶显示装置中，作为各子像素的像素结构，与由透射部和反射部共用的像素电极不同，使对置电极在透射部和反射部各自独立，并施加彼此不同的基准电压(对置电压或公共电压)，由此防止在透射部和反射部发生明暗颠倒。

在IPS方式的液晶显示装置中，像素电极(PIX)，设置在一对基板中的一块基板的液晶侧。在这种情况下，在对置电极(CT)上开口，在其中形成接触孔，通过接触孔对像素电极(PIX)施加驱动电压。

但是，在上述专利文献1所述的半透射型液晶显示装置中，当为了对配置在一块基板的液晶侧的像素电极(PIX)施加驱动电压而在对置电极(CT)上开口并在其中形成接触孔时，非显示部分增加，因而存在着透射率低的问题(2)。

因此，为解决上述问题(2)，本申请人已申请过具有新的像素结构的半透射型液晶显示装置(参照下列专利文献2)。

在该已申请过的半透射型液晶显示装置中，通过使用彼此相对的对置电极(CT)的间隙作为形成接触孔所需的对置电极(CT)的开口，来防止透射率的降低。

作为与本申请的发明有关的在先技术文献有下列的文献。

专利文献1：日本特愿2005-322049

专利文献2：日本特愿2006-109659

专利文献3：日本特开平5-127195号公报

发明内容

本发明人对上述专利文献2中所述的半透射型液晶显示装置进行了研究，结果发现了以下的问题。

图23是表示在专利文献2的半透射型液晶显示装置的液晶显示板的像素部中将像素电极连接于有源元件的电极的连接部的结构的剖视图，图24是表示在对适用于专利文献2的结构的情况进行研究中的半透射型液晶显示装置的液晶显示板的外围电路部中通过ITO膜将对置电极连接于有源元件的电极的连接部的结构的剖视图。

在图23和图24中，15、16、17是层间绝缘膜，CT是对置电极，DD、DD1是起着薄膜晶体管(有源元件)的漏电极的作用的电极，PIX是像素电极，RAL是反射电极，CH2、CH3、CH4是接触孔。

在专利文献2所述的半透射型液晶显示装置中，如图23所示，具有使像素电极(PIX)通过接触孔CH3与薄膜晶体管的电极(DD)直接接触的结构。该结构通过如下方式实现，即在层间绝缘膜16的接触孔CH2的内侧也形成层间绝缘膜17，在该层间绝缘膜17上开孔，并利用其图案加工下层的层间绝缘膜15而形成接触孔(CH3)。

但是，当形成接触孔CH3时，由于层间绝缘膜15和层间绝缘膜17的膜质不同，在一起加工有时会产生缺陷，在某些情况下会发生不能使像素电极(PIX)与薄膜晶体管的电极(DD)电连接的连接故障。

因此，本发明人研究了在加工层间绝缘膜17之前先加工层间绝缘膜15的情况。但是，在这种情况下，在形成反射电极(RAL)的图案时将使薄膜晶体管的电极(DD)溶解，这时也将发生像素电极(PIX)与薄膜晶体管的电极(DD)不能电连接的连接故障。这种连接故障，成为半透射型液晶显示装置的制造成品率降低的主要因素。