特許 5714561 フリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5714561

(24)【登録日】2015年3月20日

(45)【発行日】2015年5月7日

(54)【発明の名称】フリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1368 20060101AFI20150416BHJP

   G02F 1/1343 20060101ALI20150416BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1368

   G02F1/1343

【請求項の数】19

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-286989(P2012-286989)

(22)【出願日】2012年12月28日

(65)【公開番号】特開2013-186470(P2013-186470A)

(43)【公開日】2013年9月19日

【審査請求日】2012年12月28日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0022501

(32)【優先日】2012年3月5日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100109726

【弁理士】

【氏名又は名称】園田 吉隆

(74)【代理人】

【識別番号】100101199

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 義教

(72)【発明者】

【氏名】ウォン， デヒョン

(72)【発明者】

【氏名】シン， チャンヨプ

(72)【発明者】

【氏名】シン， エギョン

(72)【発明者】

【氏名】リー， ルダ

【審査官】 弓指 洋平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２１６９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９１６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 再公表特許第２００８／０２６３４４（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−３３９８８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３６８

Ｇ０２Ｆ １／１３４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

相互に交差した複数のゲート配線及びデータ配線によって定義される複数の画素領域を備えた表示領域と、前記表示領域の周辺に第１ないし第４非表示領域とが定義され、前記各画素領域にはスイッチング薄膜トランジスタと、それに接続した板状の画素電極とが設けられ、前記画素電極上の前記表示領域全面に、前記画素電極に対面して複数のバー形状の開口を持つ共通電極が設けられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板において、
前記第１ないし第４非表示領域には前記表示領域を囲んで複数の検査用画素領域が備えられ、
前記各検査用画素領域には、検査用薄膜トランジスタと、当該検査用薄膜トランジスタに接続し、前記共通電極が設けられた層と同じ層に、前記共通電極と同一物質からなり、前記共通電極と離隔した検査用電極とが設けられ、更に
前記表示領域の最外殻に位置する画素領域と前記検査用画素領域との間には、前記スイッチング薄膜トランジスタと前記画素電極を含むダミー画素領域が備えられ、
当該ダミー画素領域には共通電極が設けられない、あるいは、ダミー画素領域の一部領域に対してのみ共通電極が設けられることにより、画素領域の共通電極と検査用画素領域の検査用電極との間のショートを防止する
ことを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項2】

前記第２及び第４非表示領域には、前記ゲート配線と並んで設けられた第１及び第２検査用ゲート配線と、前記第１及び第３非表示領域には、前記データ配線と並んで設けられた第１及び第２検査用データ配線のそれぞれが設けられたことを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項3】

前記表示領域を介して相互に向かい合った前記第１及び第３非表示領域には、それぞれ前記第１及び第２検査用データ配線が設けられ、前記第１及び第２検査用データ配線は、前記第１及び第３非表示領域にそれぞれ設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのソース電極に接続したことを特徴とする請求項２に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項4】

前記第１及び第３非表示領域に設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのゲート電極は、前記表示領域に備えられた複数のゲート配線に接続したことを特徴とする請求項３に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項5】

前記表示領域を介して相互に向かい合った前記第２及び第４非表示領域には、前記第１及び第２検査用ゲート配線が設けられ、前記第１及び第２検査用ゲート配線は、前記第２及び第４非表示領域にそれぞれ設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのゲート電極に接続したことを特徴とする請求項２に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項6】

前記第２及び第４非表示領域に設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのソース電極は、前記表示領域に設けられた複数のデータ配線に接続したことを特徴とする請求項５に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項7】

前記第１及び第２検査用ゲート配線の一端には、それぞれ前記第１ないし第４非表示領域のうち、１つに設けられた検査用ゲートパッド電極が備えられ、
前記第１及び第２検査用データ配線の一端には、それぞれ前記第１ないし第４非表示領域のうち、他の１つに設けられた検査用データパッド電極が備えられたことを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項8】

各検査用画素領域に備えられた検査用トランジスタのドレイン電極上には、保護層が備えられ、
前記保護層は、前記検査用トランジスタのドレイン電極を露出するドレインコンタクトホールを有することを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項9】

前記検査用画素領域の検査用電極は、対応するドレインコンタクトホールを介して前記検査用トランジスタのドレイン電極に接触したことを特徴とする請求項８に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項10】

前記スイッチング薄膜トランジスタ及び前記検査用薄膜トランジスタは、それぞれ順次積層した形でゲート電極と、ゲート絶縁膜と、半導体層と、相互に離隔したソース電極及びドレイン電極とからなることを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項11】

前記画素領域に設けられた前記画素電極は、前記ゲート絶縁膜上に設けられ、前記スイッチング薄膜トランジスタのドレイン電極は、前記画素電極の一端上面まで延長して設けられたことを特徴とする請求項１０に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項12】

検査用画素領域と特定方向に隣り合った画素領域との間の幅は、前記特定方向に相互に隣り合った画素領域同士の間隔と同じか、または狭いことを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項13】

前記各ゲート配線及び前記各データ配線の一端には、それぞれゲートパッド電極及びデータパッド電極が設けられ、
前記各ゲートパッド電極に接触して第１駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）が実装され、前記各データパッド電極に接触して第２駆動ＩＣが実装されたことを特徴とする請求項１に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項14】

映像を表示し、スイッチング薄膜トランジスタが設けられた、相互に交差した複数のゲート配線及びデータ配線によって定義される複数の画素領域を備えた表示領域と、
前記表示領域を部分的に囲む、少なくとも１つの非表示領域を備え、
前記少なくとも１つの非表示領域は、行または列の検査用画素領域を備え、
前記各画素領域には前記スイッチング薄膜トランジスタと、それに接続した板状の画素電極とが設けられ、前記画素電極上の前記表示領域全面に、前記画素電極に対面して複数のバー形状の開口を持つ共通電極が設けられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板において、
前記各検査用画素領域には、検査用薄膜トランジスタと、当該検査用薄膜トランジスタに接続し、前記共通電極が設けられた層と同じ層に、前記共通電極と同一物質からなり、前記共通電極と離隔した検査用電極とが設けられ、
前記検査用画素領域の検査は、前記スイッチング薄膜トランジスタの欠陥を検出するために用いられ、更に
前記表示領域の最外殻に位置する画素領域と前記検査用画素領域との間には、前記スイッチング薄膜トランジスタと前記画素電極を含むダミー画素領域が備えられ、
当該ダミー画素領域には共通電極が設けられない、あるいは、ダミー画素領域の一部領域に対してのみ共通電極が設けられることにより、画素領域の共通電極と検査用画素領域の検査用電極との間のショートを防止する
ことを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項15】

前記検査用画素領域は画素電極を備えないことを特徴とする請求項１４に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項16】

前記検査用画素領域は、対応する検査用薄膜トランジスタを覆う保護層を備え、
前記保護層は、その内部に設けられた検査用ドレインコンタクトホールを備え、
各検査用画素領域の検査用電極は、前記保護層上に設けられ、前記検査用ドレインコンタクトホールを介して対応する検査用薄膜トランジスタのドレイン電極に接触したことを特徴とする請求項１４に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項17】

前記少なくとも１つの非表示領域は、前記表示領域の第１ないし第４側にそれぞれ備えられ、前記表示領域を囲む第１ないし第４非表示領域を備え、
前記第１ないし第４非表示領域は、それぞれ前記行または列の検査用画素領域を備えたことを特徴とする請求項１４に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項18】

前記行または列の検査用画素領域の数は、前記表示領域に設けられたデータ配線またはゲート配線の数に対応することを特徴とする請求項１７に記載のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板。

【請求項19】

映像を表示する表示領域を備えたアレイ基板と、
カラーフィルター及びブラックマトリクスを備えたカラーフィルター基板と、
前記アレイ基板と前記カラーフィルター基板との間に液晶層を備え、
前記アレイ基板は、
前記映像を表示し、スイッチング薄膜トランジスタが備えられた、相互に交差した複数のゲート配線及びデータ配線によって定義される複数の画素領域を備えた表示領域と、
前記表示領域を部分的に囲む少なくとも１つの非表示領域を備え、
前記少なくとも１つの非表示領域は、行または列の検査用画素領域を備え、
前記各画素領域には前記スイッチング薄膜トランジスタと、それに接続した板状の画素電極とが設けられ、前記画素電極上の前記表示領域全面に、前記画素電極に対面して複数のバー形状の開口を持つ共通電極が設けられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板において、
前記各検査用画素領域には、検査用薄膜トランジスタと、当該検査用薄膜トランジスタに接続し、前記共通電極が設けられた層と同じ層に、前記共通電極と同一物質からなり、前記共通電極と離隔した検査用電極とが設けられ、
前記検査用画素領域の検査は、前記スイッチング薄膜トランジスタの欠陥を検出するために用いられ、更に
前記表示領域の最外殻に位置する画素領域と前記検査用画素領域との間には、前記スイッチング薄膜トランジスタと前記画素電極を含むダミー画素領域が備えられ、
当該ダミー画素領域には共通電極が設けられない、あるいは、ダミー画素領域の一部領域に対してのみ共通電極が設けられることにより、画素領域の共通電極と検査用画素領域の検査用電極との間のショートを防止する
ことを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）に関するものであって、特に表示領域に設けられた薄膜トランジスタの特性を測定できるフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板に関するものである。

【背景技術】

【0002】

液晶表示装置は、一般的に液晶の光学的異方性と分極特性によって駆動される。液晶は細長い構造をしているため、分子の配列に方向性があり、液晶に電界を人為的に印加することで分子配列の方向を制御することができる。

【0003】

従って、液晶の分子配列の方向を人為的に制御することにより、液晶の分子配列が変化し、光学的異方性によって光が液晶の分子配列の方向に屈折して、画像情報を表現することができる。

【0004】

現在は、薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに接続された画素電極とがマトリクス状に配置されたアクティブマトリクス型の液晶表示装置（以下、液晶表示装置と略す）が、解像度及び動画を具現化する能力から最も注目を集めている。

【0005】

液晶表示装置は、共通電極が設けられたカラーフィルター基板と、画素電極が設けられたアレイ基板と、両基板の間に介在された液晶とからなる。そして、共通電極と画素電極との間に、両基板に対して垂直方向にかかる電界によって液晶が駆動される方式であって、透過率と開口率などの特性に優れている。

【0006】

しかし、垂直方向にかかる電界による液晶駆動は、視野角特性が劣るという短所を有する。

【0007】

そこで、前記のような短所を克服するため、視野角特性に優れた横電界型の液晶表示装置が提案された。

【0008】

以下、図１を用いて一般的な横電界型の液晶表示装置について詳しく説明する。

【0009】

図１は、一般的な横電界型の液晶表示装置の断面図である。

【0010】

図１に示すように、一般的な横電界型の液晶表示装置は、カラーフィルター基板の上部基板９とアレイ基板の下部基板１０が互いに離隔対向し、その間に液晶層１１が介在される。

【0011】

下部基板１０上には、共通電極１７と画素電極３０が同一平面上に設けられ、液晶層１１は、共通電極１７と画素電極３０による水平電界Ｌによって駆動される。

【0012】

図２Ａ及び図２Ｂは、一般的な横電界型の液晶表示装置のオン・オフ状態における動作をそれぞれ示す断面図である。

【0013】

まず、電圧が印加されたオン状態における液晶の配列状態を示す図２Ａを参照する。共通電極１７及び画素電極３０に対応する位置の液晶１１ａにおける相変位はないが、共通電極１７と画素電極３０との間に位置する液晶１１ｂは、両電極間に電圧が印加されたことで形成される水平電界Ｌによって、水平電界Ｌと同じ方向に配列されることになる。即ち、横電界型の液晶表示装置は、液晶が水平電界によって駆動されるため、視野角が広くなるという特性を有する。

【0014】

従って、横電界型の液晶表示装置を正面から見たとき、上下左右に約８０度ないし８９度の方向においても反転現象なく見ることができる。

【0015】

次に、図２Ｂを参照すると、液晶表示装置に電圧が印加されていないオフ状態にあって、共通電極と画素電極との間に水平電界が形成されないため、液晶層１１の配列状態は変わらない。

【0016】

しかし、このような構成を持つ横電界型の液晶表示装置は、視野角特性を向上させるが、透過率及び開口率が低いという短所を有する。

【0017】

そこで、前記のような短所を改善するため、フリンジフィールドによって液晶が駆動されることを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置が提案された。

【0018】

図３は、従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における１つの画素領域の中央部を切断した断面図である。

【0019】

図３に示すように、従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板４１には、ゲート絶縁膜４５を介在して、その下部及び上部で相互に交差して複数の画素領域Ｐを定義するゲート配線（不図示）とデータ配線４７が設けられ、各画素領域（不図示）にはゲート配線（不図示）及びデータ配線４７に接続して薄膜トランジスタＴｒが設けられる。

【0020】

また、ゲート絶縁膜４５上部の各画素領域（不図示）には、薄膜トランジスタＴｒのドレイン電極５１に接触する板状の画素電極５５が設けられる。画素電極５５はデータ配線４７と同じ層、即ち、ゲート絶縁膜４５上に設けられ、データ配線４７とのショックを防止するために、データ配線４７と一定間隔離隔して設けられる。

【0021】

また、データ配線４７と画素電極５５の上部の表示領域全面には、保護層６０が備えられ、保護層６０上の全面に、各画素領域（不図示）に対応して、一定間隔離隔したバー形状の複数の開口ｏａを持つ共通電極６５が設けられる。

【0022】

前述した構成を持つ従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板４１は完成した後、薄膜トランジスタＴｒの不良有無及び特性点検のため、完成検査を行わなければならない。

【0023】

しかし、表示領域全面に対応して共通電極６５が設けられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板４５の特性上、表示領域を構成する各画素領域Ｐ内部に設けられた薄膜トランジスタＴｒの特性検査は不可能なのが現状である。更に、薄膜トランジスタＴｒに接続したゲート配線やデータ配線が正常通りに動作するか、または設けられたかを確認することも不可能である。

【0024】

アレイ基板の各画素領域内に設けられた薄膜トランジスタＴｒの特性を検査するためには、まず、薄膜トランジスタＴｒの駆動のため、ゲート電極４３とソース電極４９を介してそれぞれゲート信号電圧とデータ信号電圧を印加し、ドレイン電極５１を介して印加されたデータ信号電圧によって変化された信号電圧または電流を出力しなければならない。

【0025】

しかし、前述した構成を持つ従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板４１において、薄膜トランジスタＴｒのドレイン電極５１は画素電極５５に接続するが、画素電極５５は保護層６０及び共通電極６５によって覆われた状態になるため、薄膜トランジスタＴｒに接続したゲート配線（不図示）とデータ配線４７を介してそれぞれゲート信号とデータ信号を入力しても、ドレイン電極５１自体またはドレイン電極５１に接触した画素電極５５との接触が不可能であるため、表示領域内部における各画素領域Ｐ内に設けられた薄膜トランジスタＴｒの特性を出力することが不可能となる。

【0026】

そのため、実質的に従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板４１の場合、それを完成した後、薄膜トランジスタＴｒの特性を測定するなどの検査が不可能という問題が発生する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0027】

本発明は前述した問題を解決するためのものであって、表示領域に設けられた薄膜トランジスタの特性を測定できるフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を提供することをその目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0028】

前述したような目的を達成するために、本発明は、相互に交差した複数のゲート配線及びデータ配線によって定義される複数の画素領域を備えた表示領域と、前記表示領域の周辺に第１ないし第４非表示領域とが定義され、前記各画素領域にはスイッチング薄膜トランジスタと、それに接続した板状の画素電極とが設けられ、前記画素電極上の前記表示領域全面に、前記画素電極に対面して複数のバー形状の開口を持つ共通電極が設けられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板において、前記第１ないし第４非表示領域には前記表示領域を囲んで複数の検査用画素領域が備えられ、前記各検査用画素領域には、検査用薄膜トランジスタと、それに接続し、前記共通電極が設けられた同じ層に同一物質からなり、前記共通電極と離隔した検査用電極とが設けられたことを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を提供する。

【0029】

前記第２及び第４非表示領域には、前記ゲート配線と並んで設けられた第１及び第２検査用ゲート配線と、前記第１及び第３非表示領域には、前記データ配線と並んで設けられた第１及び第２検査用データ配線がそれぞれ設けられたことを特徴とする。

【0030】

前記表示領域を介して相互に向かい合った前記第１及び第３非表示領域には、前記第１及び第２検査用データ配線が設けられ、前記第１及び第２検査用データ配線は、前記第１及び第３非表示領域にそれぞれ設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのソース電極に接続したことを特徴とする。

【0031】

前記第１及び第３非表示領域に設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのゲート電極は、前記表示領域に備えられた複数のゲート配線に接続したことを特徴とする。

【0032】

前記表示領域を介して相互に向かい合った前記第２及び第４非表示領域には、前記第１及び第２検査用ゲート配線が設けられ、前記第１及び第２検査用ゲート配線は、前記第２及び第４非表示領域にそれぞれ設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのゲート電極に接続したことを特徴とする。

【0033】

前記第２及び第４非表示領域に設けられた複数の検査用薄膜トランジスタのソース電極は、前記表示領域に設けられた複数のデータ配線に接続したことを特徴とする。

【0034】

前記第１及び第２検査用ゲート配線の一端には、それぞれ前記第１ないし第４非表示領域のうち、１つに設けられた検査用ゲートパッド電極が備えられ、前記第１及び第２検査用データ配線の一端には、それぞれ前記第１ないし第４非表示領域のうち、他の１つに設けられた検査用データパッド電極が備えられたことを特徴とする。

【0035】

各検査用画素領域に備えられた検査用トランジスタのドレイン電極上には、保護層が備えられ、前記保護層は、前記検査用トランジスタのドレイン電極を露出するドレインコンタクトホールを有することを特徴とする。

【0036】

前記検査用画素領域の検査用電極は、対応するドレインコンタクトホールを介して前記検査用トランジスタのドレイン電極に接触したことを特徴とする。

【0037】

前記スイッチング薄膜トランジスタ及び前記検査用薄膜トランジスタは、それぞれ順次積層した形でゲート電極と、ゲート絶縁膜と、半導体層と、相互に離隔したソース電極及びドレイン電極とからなることを特徴とする。

【0038】

前記画素領域に設けられた前記画素電極は、前記ゲート絶縁膜上に設けられ、前記スイッチング薄膜トランジスタのドレイン電極は、前記画素電極の一端上面まで延長して設けられたことを特徴とする。

【0039】

検査用画素領域と特定方向に隣り合った画素領域との間の幅は、前記特定方向に相互に隣り合った画素領域同士の間隔と同じか、または狭いことを特徴とする。

【0040】

前記表示領域の最外郭に位置する画素領域と前記検査用画素領域との間には、前記スイッチング薄膜トランジスタと前記画素電極を含むダミー画素領域が備えられたことを特徴とする。

【0041】

前記各ゲート配線及び前記各データ配線の一端には、それぞれゲートパッド電極及びデータパッド電極が設けられ、前記各ゲートパッド電極に接触して第１駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）が実装され、前記各データパッド電極に接触して第２駆動ＩＣが実装されたことを特徴とする。

【0042】

また、本発明は、映像を表示し、スイッチング薄膜トランジスタが設けられた複数の画素領域を備えた表示領域と、前記表示領域を部分的に囲む、少なくとも１つの非表示領域とを備え、前記少なくとも１つの非表示領域は、行または列の検査用画素領域を備え、前記検査用画素領域は、検査用薄膜トランジスタと前記検査用薄膜トランジスタに接続した検査用電極とを備え、前記検査用画素領域の検査は、前記スイッチングトランジスタの欠陥を検出するために用いられることを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を提供する。

【0043】

前記検査用画素領域は、画素電極を備えないことを特徴とする。

【0044】

前記検査用画素領域は、対応する検査用薄膜トランジスタを覆う保護層を備え、前記保護層は、その内部に設けられた検査用ドレインコンタクトホールを備え、各検査用画素領域の検査用電極は、前記保護層上に設けられ、前記検査用ドレインコンタクトホールを介して対応する検査用薄膜トランジスタのドレイン電極に接触したことを特徴とする。

【0045】

前記少なくとも１つの非表示領域は、前記表示領域の第１ないし第４側にそれぞれ備えられ、前記表示領域を囲む第１ないし第４非表示領域を備え、前記第１ないし第４非表示領域は、それぞれ前記行または列の検査用画素領域を備えたことを特徴とする。

【0046】

前記行または列の検査用画素領域の数は、前記表示領域に設けられたデータ配線またはゲート配線の数に対応することを特徴とする。

【0047】

また、本発明は、映像を表示する表示領域を備えたアレイ基板と、カラーフィルター及びブラックマトリクスを備えたカラーフィルター基板と、前記アレイ基板と前記カラーフィルター基板との間に液晶層を備え、前記アレイ基板は、前記映像を表示し、スイッチング薄膜トランジスタが備えられた複数の画素領域を備えた表示領域と、前記表示領域を部分的に囲む少なくとも１つの非表示領域とを備え、前記少なくとも１つの非表示領域は、行または列の検査用画素領域を備え、前記検査用画素領域は、検査用薄膜トランジスタと前記検査用薄膜トランジスタに接続した検査用電極とを備え、前記検査用画素領域の検査は、前記スイッチングトランジスタの欠陥を検出するために用いられることを特徴とするフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置を提供する。

【発明の効果】

【0048】

本発明に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板は、表示領域全面に対応して最上層に設けられる共通電極が完成した状態で、薄膜トランジスタの不良有無及び特性を測定することができるというメリットを有する。

【0049】

更に本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板は、薄膜トランジスタの特性測定及び出力が可能な構成を持つ複数の検査用画素が、各ゲート配線及びデータ配線に接続する横・縦画素ラインの始まりと終わりに設けられることにより、表示領域内における上下左右の特性の差の分布までも、ある程度把握することができ、その結果を製造工程に反映することができるため、優秀な品質のアレイ基板を提供する効果を持つ。

【図面の簡単な説明】

【0050】

【図1】一般的な横電界型の液晶表示装置の一部を概略的に示す断面図である。

【図2】Ａは、一般的な横電界型の液晶表示装置のオン状態における動作を示す断面図である。Ｂは、一般的な横電界型の液晶表示装置のオフ状態における動作を示す断面図である。

【図3】従来のフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における１つの画素領域の中央部を切断した部分を示す断面図である。

【図4】本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を示す平面図である。

【図5】図４のＡ領域を拡大して示す面図である。

【図6】図４のＢ領域を拡大して示す面図である。

【図7】本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における表示領域内の画素領域を示す断面図であって、図５の切断線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿って切断した部分を示す。

【図8】本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における検査用画素領域を示す断面図であって、図６の切断線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿って切断した部分を示す。

【図9】本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置を示す断面図である。

【図10】本発明の実施例に係るダミー画素領域が備えられたフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を概略的に示す図面である。

【発明を実施するための形態】

【0051】

以下、図面を用いて本発明の望ましい実施例を説明する。

【0052】

図４は、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板を示す平面図であって、画像を表示する表示領域と共に、表示領域周辺の非表示領域を示し、図５及び図６は、それぞれ図４のＡ領域とＢ領域を拡大して示す平面図である。説明の都合上、各画素領域Ｐにおいてスイッチング素子である薄膜トランジスタＴｒが設けられる部分をスイッチング領域ＴｒＡと定義し、非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４は、表示領域ＡＡを基準に、左右側に位置した部分をそれぞれ第１非表示領域ＮＡ１、第３非表示領域ＮＡ３と、上下側に位置した部分をそれぞれ第２非表示領域ＮＡ２、第４非表示領域ＮＡ４と定義する。

【0053】

図面に示すように、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１の表示領域ＡＡには、低抵抗金属物質、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムネオジウム（ＡｌＮｄ）のようなアルミニウム合金、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリチタン（ＭｏＴｉ）のうち、いずれかの１つまたは２つ以上からなる複数のゲート配線１０５が、第１方向に延長して設けられる。また、低抵抗物質からなり、第２方向に延長して複数の各ゲート配線１０５と交差し、複数の画素領域Ｐを定義する複数のデータ配線１３０が設けられる。

【0054】

複数のゲート配線１０５及びデータ配線１３０は、その端部が表示領域ＡＡ外側の非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４まで延長して設けられ、その一端または他端にはそれぞれパッド電極ＧＰ、ＤＰが設けられる。また、ゲートパッド電極ＧＰとデータパッド電極ＤＰは駆動回路ＩＣ（Ｄ−ＩＣ）に接続される。

【0055】

一方、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１において特徴的な構成の１つは、表示領域ＡＡ外側の非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４のうち、相互に向かい合った第１非表示領域ＮＡ１と第３非表示領域ＮＡ３には、データ配線１３０と並んでそれぞれ１つの検査用データ配線、即ち、第１検査用データ配線ＩＤＬ１と第２検査用データ配線ＩＤＬ２が設けられ、第２非表示領域ＮＡ２と第４非表示領域ＮＡ４には、ゲート配線１０５と並んでそれぞれ１つの検査ゲート配線、即ち、第１検査ゲート配線ＩＧＬ１と第２検査ゲート配線ＩＧＬ２が設けられるということである。

【0056】

第１検査ゲート配線ＩＧＬ１と第２検査ゲート配線ＩＧＬ２のそれぞれの端部に接続して第１検査パッド電極ＩＰ１と第２検査パッド電極ＩＰ２がそれぞれ設けられ、第１検査データ配線ＩＤＬ１と第２検査データ配線ＩＤＬ２のそれぞれの端部に接続して第３検査パッド電極ＩＰ３と第４検査パッド電極ＩＰ４がそれぞれ設けられる。

【0057】

一方、表示領域ＡＡ内の各画素領域Ｐには、ゲート配線１０５及びデータ配線１３０に接続して、ゲート電極１０７と、ゲート絶縁膜（不図示）と、純粋非晶質シリコンのアクティブ層１２０ａと不純物非晶質シリコンのオーミックコンタクト層（不図示）とからなる半導体層（不図示）と、相互に離隔したソース電極１３３及びドレイン電極１３６ａとからなるスイッチング薄膜トランジスタＳＴｒが設けられる。

【0058】

また、各画素領域Ｐには、スイッチング薄膜トランジスタＳＴｒのドレイン電極１３６に接触する板状の画素電極１２５が設けられる。

【0059】

一方、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１において、また他の特徴的な構成の１つとして、非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４における第１検査ゲート配線ＩＧＬ１及び第２検査ゲート配線ＩＧＬ２と複数のデータ配線１３０とが交差する部分と、第１検査データ配線ＩＤＬ１及び第２検査データ配線ＩＤＬ２と複数のゲート配線１０５とが交差する部分には、それぞれ画素領域Ｐに設けられたスイッチング薄膜トランジスタＳＴｒと同じ構成を持つ検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４が設けられる。

【0060】

特に、複数の検査用トランジスタＴｒ１は、第１検査データ配線ＩＤＬ１と複数のゲート配線１０５とが交差する部分に設けられる。同様に、複数の検査用トランジスタＴｒ３は、第２検査データ配線ＩＤＬ２と複数のゲート配線１０５とが交差する部分に設けられる。また、複数の検査用トランジスタＴｒ２は、第１検査ゲート配線ＩＧＬ１と複数のデータ配線１３０とが交差する部分に設けられる。同様に、複数の検査用トランジスタＴｒ４は、第２検査ゲート配線ＩＧＬ２と複数のデータ配線１３０とが交差する部分に設けられる。結果的に、検査用トランジスタＴｒ１、Ｔｒ３のゲート電極は、ゲート配線１０５に接続する。そして、検査用トランジスタＴｒ２、Ｔｒ４のソース電極は、データ配線１３０に接続する。

【0061】

従って、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、表示領域ＡＡを囲む形で、各ゲート配線１０５及びデータ配線１３０に接続して検査用薄膜トランジスタＩＴｒが設けられたことを特徴とする。

【0062】

即ち、検査用薄膜トランジスタＩＴｒは、各ゲート配線１０５において最左側に位置する画素領域Ｐが始まる前段と、最右側に位置する画素領域Ｐの後段にそれぞれ設けられ、各データ配線１３０においても最上側に位置する画素領域Ｐが始まる前段と、最下側に位置する画素領域Ｐの後段にそれぞれ設けられたことを特徴とする。

【0063】

第１非表示領域ＮＡ１に設けられた全ての検査用薄膜トランジスタ（以下、第１検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１と称する）は、第１検査用データ配線ＩＤＬ１及びそれに接続した第３検査用パッドＩＰ３に接続し、第２非表示領域ＮＡ２に設けられた全ての検査用薄膜トランジスタ（以下、第２検査用薄膜トランジスタＩＴｒ２と称する）は、第１検査用ゲート配線ＩＧＬ１及びそれに接続した第１検査用パッドＩＰ１に接続する。また、第３非表示領域ＮＡ３に設けられた全ての検査用薄膜トランジスタ（以下、第３検査用薄膜トランジスタＩＴｒ３と称する）は、第２検査用データ配線ＩＤＬ２及びそれに接続した第４検査用パッドＩＰ４に接続し、第４非表示領域ＮＡ４に設けられた全ての検査用薄膜トランジスタ（以下、第４検査用薄膜トランジスタＩＴｒ４と称する）は、第２検査用ゲート配線ＩＧＬ２及びそれに接続した第２検査用パッドＩＰ２に接続する。

【0064】

一方、表示領域ＡＡには、絶縁物質からなる保護層（不図示）を介在して画素電極１２５に対面し、各画素領域Ｐに対応してそれぞれ複数のバー形状を持つ開口ｏｐを設けた板状の透明共通電極１７０が設けられる。

【0065】

共通電極１７０は、表示領域ＡＡに対応して備えられた画素領域Ｐに対してのみ、それと重なって設けられ、検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４が設けられた非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４に対しては設けられないことを特徴とする。

【0066】

また、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１には、非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４に設けられた各検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４に対応して、保護層（不図示）上に、透明共通電極１７０と同じ物質で、画素領域Ｐ毎に設けられた画素電極１２５と同じ形で、各検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、Ｔｒ４のドレイン電極１３６ｂにそれぞれ接続して検査用電極１７５が設けられたことを特徴とする。

【0067】

検査用電極１７５を設けた各検査用画素領域ＩＰＡは、表示領域ＡＡ内に備えられた画素領域Ｐと同じ大きさ及び面積を持つように設けられても良い。隣り合った検査用画素領域ＩＰＡ同士の間隔は、表示領域ＡＡ内の隣り合った画素領域Ｐ同士の間隔と同じでも良い。また、第１非表示領域ＮＡ１及び第３非表示領域ＮＡ３において、隣り合った検査用画素領域ＩＰＡ同士の間隔は、隣り合ったゲート配線１０５同士の間隔と同じでも良い。同様に、第２非表示領域ＮＡ２及び第４非表示領域ＮＡ４において、隣り合った検査用画素領域ＩＰＡ同士の間隔は、隣り合ったデータ配線１３０同士の間隔と同じでも良い。一方、第１非表示領域ＮＡ１及び第３非表示領域ＮＡ３における各検査用画素領域ＩＰＡのゲート配線方向の幅は、表示領域ＡＡにおける各画素領域Ｐのゲート配線方向の幅と同じか、または狭くても良い。また、第２非表示領域ＮＡ２及び第４非表示領域ＮＡ４における各検査用画素領域ＩＰＡのデータ配線方向の幅は、表示領域ＡＡにおける各画素領域Ｐのデータ配線方向の幅と同じか、または狭くても良い。例えば、検査用画素領域ＩＰＡと特定方向に隣り合った画素領域Ｐとの間の幅は、前記特定方向に隣り合った画素領域Ｐ同士の間隔と同じか、または狭くても良い。一方、検査用画素領域ＩＰＡと前記特定方向と垂直した方向に隣り合った画素領域Ｐとの間の幅は、前記特定方向と垂直した方向に隣り合った画素領域Ｐ同士の間隔と同じか、または狭くても良い。

【0068】

一方、各検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４のドレイン電極１３６ｂと検査用電極１７５は、保護層（不図示）に設けられ、検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４のドレイン電極１３６ｂを露出するドレインコンタクトホール１６５を介して、相互に接触した構成を持つことを特徴とする。

【0069】

従って、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、かかる構成的特徴により、第１非表示領域ＮＡ１に設けられた全ての第１検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１が、第３検査パッド電極ＩＰ３を介して印加されるデータ信号電圧と、各ゲート配線１０５を介して印加されるゲート信号電圧によってオンになり、いずれかの１つの第１検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１に接続した検査用電極１７５に対してプローブピンを接触させると、第１検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１及び該当検査用画素領域の特性が出力され、確認することができる。前述のような第１検査用薄膜トランジスタＩＴｒ１の検査用電極１７５を確認することは、対応するゲート配線が正常通りに形成され、動作するかどうかを示す。

【0070】

また、第２非表示領域ＮＡ２に設けられた全ての第２検査用薄膜トランジスタＩＴｒ２も、第１検査パッド電極ＩＰ１を介して印加されるゲート信号電圧と、各データ配線１３０を介して印加されるデータ信号電圧によってオンになり、いずれかの１つの第２検査用薄膜トランジスタＩＴｒ２の検査用電極１７５に対してプローブピンを接触させると、第２検査用薄膜トランジスタＩＴｒ２の特性及び該当検査用画素領域の特性が出力され、確認することができる。前述のような第２検査用薄膜トランジスタＩＴｒ２の検査用電極１７５を確認することは、対応するゲート配線が正常通りに形成され、動作するかをどうかを示す。

【0071】

また、第３非表示領域ＮＡ３と第４非表示領域ＮＡ４に設けられた全ての第３検査用薄膜トランジスタＩＴｒ３と第４検査用薄膜トランジスタＩＴｒ４も、それぞれ第４検査パッド電極ＩＰ４とゲート配線１０５、第２検査パッド電極ＩＰ２とデータ配線１３０を介してオンになるようにして、いずれかの１つの第３検査用薄膜トランジスタＩＴｒ３または第４検査用薄膜トランジスタＩＴｒ４の検査用電極１７５に対してプローブピンを接触させると、それに接続した第３検査用薄膜トランジスタＩＴｒ３または第４検査用薄膜トランジスタＩＴｒ４及び該当検査用画素領域の特性が出力され、確認することができる。前述のような第３検査用薄膜トランジスタＩＴｒ３及び第４検査用薄膜トランジスタＩＴｒ４の検査用電極１７５を確認することは、対応するゲート配線及びデータ配線が正常通りに形成され、動作するかどうかを示す。

【0072】

このように本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、共通電極１７０が完成した状態で、表示領域ＡＡ内に設けられた行方向や列方向のスイッチング薄膜トランジスタＳＴｒの不良有無及び特性を間接的に測定することができるというメリットを有する。

【0073】

更に、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、特性測定及び出力が可能な構成を持つ複数の検査用画素領域ＩＰＡが、各ゲート配線１０５とデータ配線１３０に接続した横・縦画素ラインの始まりと終わりに備えられることにより、表示領域ＡＡ内における上下左右の画素の出力特性の差の分布までも、ある程度把握することができ、その結果を製造工程に反映することができるため、優秀な品質のアレイ基板１０１を提供する効果を持つ。

【0074】

一方、本発明の実施例に係る変形例として、図１０を参照すると、表示領域ＡＡを囲む複数の検査用画素領域ＩＰＡと表示領域ＡＡとの間に、画素領域Ｐと同じ構成要素を持つダミー画素領域ＤＰＡを備えることができる。例えば、所定の幅を持つダミー画素領域ＤＰＡが、各検査用画素領域ＩＰＡと表示領域ＡＡとの間に備えられる。

【0075】

ダミー画素領域ＤＰＡにおいて、共通電極１７０は設けられないか、または一部領域に対してのみ設けられる。

【0076】

このように検査用画素領域ＩＰＡと実際の画素領域Ｐとの間にダミー画素領域ＤＰＡを備えた理由は、ダミー画素領域ＤＰＡを介して、同一物質で同じ層に設けられる共通電極１７０と検査用電極１７５とのショートを防止するためである。即ち、工程の誤差範囲より広い幅を持つダミー画素領域ＤＰＡを備えることで、工程誤差が発生しても共通電極１７０と検査用電極１７５が相互に接触してショートに至ることを防止するためである。例えば、ダミー画素領域ＤＰＡは、表示領域ＡＡの画素領域Ｐと同じ幅を持つことができる。

【0077】

以下、前述したような平面構成を持つ本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１の断面構造について説明する。

【0078】

図７は、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における表示領域内の画素領域を示す断面図であって、図５の切断線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿って切断した部分を示す。図８は、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板における検査用画素領域を示す断面図であって、図６の切断線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿って切断した部分を示す。説明の都合上、画素領域Ｐと検査用画素領域ＩＰＡの内に、それぞれスイッチング薄膜トランジスタＳＴｒと検査用薄膜トランジスタＩＴｒが設けられる領域をスイッチング領域ＴｒＡと称する。スイッチング領域ＴｒＡに設けられたスイッチング薄膜トランジスタＳＴｒと検査用薄膜トランジスタＩＴｒの構成要素は、実質的に同一であるため、それら両薄膜トランジスタＳＴｒ、ＩＴｒの構成要素に対しては、ドレイン電極１３６ａ、１３６ｂを除いて同じ図面符号を付け、スイッチング薄膜トランジスタＳＴｒのドレイン電極には１３６ａ、検査用薄膜トランジスタＩＴｒのドレイン電極には１３６ｂの図面符号を付ける。

【0079】

図面に示すように、透明絶縁基板１０１上の各スイッチング領域ＴｒＡにはゲート電極１０７が設けられ、表示領域ＡＡと第１非表示領域及び第３非表示領域（図４のＮＡ１、ＮＡ３）においては、画素領域Ｐと第１検査用画素領域及び第３検査用画素領域ＩＰＡに設けられたゲート電極１０７に接続して、ゲート配線（図４の１０５）が設けられる。また、第２非表示領域及び第４非表示領域（図４のＮＡ２、ＮＡ４）においては、第２検査用画素領域及び第４検査用画素領域ＩＰＡに設けられたゲート電極１０７に接続して、第１検査用ゲート配線及び第２検査用ゲート配線（図４のＩＧＬ１、ＩＧＬ２）が設けられる。

【0080】

ゲート配線（図４の１０５）と、第１検査用ゲート配線及び第２検査用ゲート配線（図４のＩＧＬ１、ＩＧＬ２）と、ゲート電極１０７は、低抵抗特性を持つ金属物質、例えばアルミニウム（Ａｌ）、アルミニウムネオジウム（ＡｌＮｄ）のようなアルミニウム合金、銅（Ｃｕ）、銅合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリチタン（ＭｏＴｉ）のうち、いずれかの１つの金属物質からなる単層構造、または２つ以上からなる多層構造を持つ。図面においては単層構造を持つことを一例として示す。

【0081】

ゲート配線（図４の１０５）と、第１検査用ゲート配線及び第２検査用ゲート配線（図４のＩＧＬ１、ＩＧＬ２）と、ゲート電極１０７上の基板１０１全面に、無機絶縁物質、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ_２）または窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）のゲート絶縁膜１１０が設けられる。

【0082】

また、ゲート絶縁膜１１０上の表示領域ＡＡに備えられた各画素領域Ｐに対応して、変形例の場合は、各画素領域Ｐ及びダミー画素領域（図１０のＤＰＡ）に対応して、板状の画素電極１２５が設けられる。各検査用画素領域ＩＰＡには、画素電極１２５が設けられないことを特徴とする。

【0083】

ゲート絶縁膜１１０上の各スイッチング領域ＴｒＡにおいては、各ゲート電極１０７に対応して、純粋非晶質シリコンのアクティブ層１２０ａと不純物非晶質シリコンのオーミックコンタクト層１２０ｂとからなる半導体層１２０が設けられる。オーミックコンタクト層１２０ｂは、アクティブ層１２０ａの上部で相互に離隔し、アクティブ層１２０ａの中央部を露出する。

【0084】

また、各スイッチング領域ＴｒＡにおいて半導体層１２０上部、更に正確には相互に離隔したオーミックコンタクト層１２０ｂ上のそれぞれに、アクティブ層１２０ａの中央部を露出するソース電極１３３とドレイン電極１３６ａ、１３６ｂが設けられる。表示領域ＡＡ内の各画素領域Ｐと変形例に備えられたダミー画素領域ＤＰＡにおいては、スイッチング領域ＴｒＡに設けられたドレイン電極１３６ａが延長して、各画素領域Ｐ及びダミー画素領域ＤＰＡに設けられた画素電極１２５に接触するように構成されることを特徴とする。

【0085】

非表示領域ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４に備えられた検査用画素領域ＩＰＡにおいては、画素電極１２５が設けられないため、画素電極１２５には接触しないが、検査用画素領域ＩＰＡに設けられたドレイン電極１３６ｂは、それに対応してドレイン電極１３６ｂを覆う保護層１６０にドレインコンタクトホール１６５が設けられるため、画素領域Ｐに設けられたドレイン電極１３６ａより大きい面積を持ち、検査用画素領域ＩＰＡの中央部の方に延長して設けられたことを特徴とする。これは、検査用画素領域ＩＰＡは実質的に画像を具現する必要がないため、ドレイン電極１３６ｂの面積を大きく設けても開口率などに影響を与えないためである。図８に示すように、検査用トランジスタＩＴｒに対するドレインコンタクトホール１６５は、ドレイン電極１３６ｂを覆う保護層１６０に設けられ、ドレイン電極１３６ｂの一部を露出する。保護層１６０の上部に直接設けられた検査用電極１７５は、ドレインコンタクトホール１６５を介してドレイン電極１３６ｂに接触することになる。

【0086】

ゲート絶縁膜１１０上部には、表示領域ＡＡと第２非表示領域及び第４非表示領域（図４のＮＡ２、ＮＡ４）において、画素領域Ｐと第２検査用画素領域及び第４検査用画素領域ＩＰＡに設けられたソース電極１３３に接続してデータ配線１３０が設けられ、第１非表示領域と第３非表示領域（図４のＮＡ１、ＮＡ３）においては、第１検査用画素領域及び第３検査用画素領域ＩＰＡに設けられたソース電極１３３に接続して第１検査用データ配線ＩＤＬ１と第２検査用データ配線ＩＤＬ２が設けられる。

【0087】

一方、各スイッチング領域ＴｒＡに順次積層されたゲート電極１０７と、ゲート絶縁膜１１０と、半導体層１２０と、相互に離隔したソース電極１３３及びドレイン電極１３６ａ、１３６ｂは、薄膜トランジスタＳＴｒ、ＩＴｒを構成する。

【0088】

薄膜トランジスタＳＴｒ、ＩＴｒと画素電極１２５上の表示領域ＡＡ全面と、非表示領域（図４のＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４）の検査用画素領域ＩＰＡとに対しては、無機絶縁物質、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ_２）もしくは窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）、または有機絶縁物質、例えばベンゾシクロブテンもしくはフォトアクリルからなる保護層１６０が備えられる。保護層１６０は無機絶縁物質と有機絶縁物質との二層構造を持つこともできる。

【0089】

図面においては、保護層１６０が有機絶縁物質からなる単層構造を持ち、更に平らな表面を持つことを一例として示す。

【0090】

本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、保護層１６０に、検査用画素領域ＩＰＡに対応して検査用薄膜トランジスタＩＴｒのドレイン電極１３６ｂを露出するドレインコンタクトホール１６５を設けたことを特徴とする。

【0091】

保護層１６０上に透明導電性物質、例えばインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）またはインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）からなる透明共通電極１７０が、表示領域ＡＡ全面に対応して板状に設けられる。共通電極１７０には、表示領域ＡＡ内に備えられた各画素領域Ｐに対応し、更に正確には各画素電極１２５に対応してバー形状を持つ複数の開口ｏｐが一定間隔離隔して設けられる。

【0092】

表示領域ＡＡ外側の非表示領域（図４のＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４）においては、各検査用画素領域ＩＰＡに対応して保護層１６０上に、共通電極１７０と同一物質で、共通電極１７０と離隔し、検査用画素領域ＩＰＡ毎に分離して、ドレインコンタクトホール１６５を介して検査用薄膜トランジスタＩＴｒのドレイン電極１３６ｂに接触する検査用電極１７５が設けられる。

【0093】

従って、かかる構成のように、本発明の実施例に係るフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置に用いられるアレイ基板１０１は、検査用薄膜トランジスタＩＴｒに接続した検査用電極１７５が最上層に設けられた構成を持つことで、検査用薄膜トランジスタＩＴｒに信号電圧を印加して薄膜トランジスタＩＴｒの特性を含んだ信号が出力され、確認することができるため、完成検査を行うことができる。全ての検査用電極１７５に対する検査は、同時に、選択的に、独立に、順次に、グループ毎に、または他の方式で行うことができる。

【0094】

なお、複数の検査用画素領域ＩＰＡが表示領域ＡＡを囲んで備えられることにより、横方向の画素ラインと縦方向の画素ラインのそれぞれに対し、始部と終部に共に備えられる結果となるため、表示領域ＡＡ内の位置別特性分布まで把握することができる。そして、その結果を製造工程に反映することができるため、優秀な品質のアレイ基板１０１を提供する効果を持つ。

【0095】

一方、前述した通りに製造された液晶表示装置に用いられるアレイ基板と、それに対応する対向基板として例えばカラーフィルター基板とを、液晶層を介在させて貼り合わせることによって、図９に示すような液晶表示装置が製造される。

【0096】

図９を参照すると、アレイ基板１０１上には、液晶層２５０を介在してカラーフィルター基板２０１が位置する。

【0097】

カラーフィルター基板２０１の内側上には、画素領域Ｐの周辺に沿ってブラックマトリクス２１０が設けられる。そして、画素領域Ｐに対応してカラーフィルター２２０が構成される。一方、カラーフィルター基板２０１を平坦化するための平坦化膜が、ブラックマトリクス２１０及びカラーフィルター２２０上に設けられても良い。

【0098】

一方、本発明は前述した実施例及び変形例に限らず、本発明の技術的思想の範囲内で多様な変化及び変形が可能である。

【符号の説明】

【0099】

１０１・・・アレイ基板、
１０５・・・ゲート配線、
１３０・・・データ配線、
１７０・・・共通電極、
１７５・・・検査用電極、
ＡＡ・・・表示領域、
Ｄ−ＩＣ・・・駆動ＩＣ、
ＤＰ・・・データパッド電極、
ＧＰ・・・ゲートパッド電極、
ＩＰ１、ＩＰ２、ＩＰ３、ＩＰ４・・・第１、第２、第３、第４検査用パッド、
ＩＤＬ１、ＩＤＬ２・・・第１、第２検査用データ配線、
ＩＧＬ１、ＩＧＬ２・・・第１、第２検査用ゲート配線、
ＩＰＡ・・・検査用画素領域、
ＩＴｒ１、ＩＴｒ２、ＩＴｒ３、ＩＴｒ４・・・第１、第２、第３、第４検査用薄膜トランジスタ、
ＮＡ１、ＮＡ２、ＮＡ３、ＮＡ４・・・第１、第２、第３、第４非表示領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】