有源矩阵基板及具备该有源矩阵基板的显示装置 【技术领域】
本发明涉及有源矩阵基板及具备该有源矩阵基板的显示装置。背景技术 目前, 已知有液晶显示装置、 有机 EL 显示装置、 及电泳显示装置等显示装置使用 在玻璃基板上形成有多个 TFT(Thin-Film Transistor : 薄膜晶体管 ) 等开关元件的有源矩 阵基板。
此外, 通常, 在具备有源矩阵基板的显示装置中, 为提高显示画面的开口率, 在该 有源矩阵基板的最上层形成像素电极。
即, 在构成有源矩阵基板的玻璃基板上, 形成多个 TFT、 栅极配线及源极配线等, 并 且, 以覆盖这些 TFT 及配线等的方式形成有层间绝缘膜。而且, 在该层间绝缘膜的表面形成 有像素电极。
由此, 由于可将层间绝缘膜上的像素电极扩展形成至栅极配线上及源极配线上, 因此, 可增大像素电极的面积。此外, 通过用旋涂厚地形成层间绝缘膜, 降低像素电极和栅 极配线及源极配线之间的寄生电容。因此, 可得到抑制了串扰的发生且开口率大的液晶显 示装置。
但是, 在有源矩阵基板的端部区域形成上述层间绝缘膜的端部, 并且, 配置有在上 述配线的端部形成的多个端子。该多个端子以规定的间隔并排配置, 安装 IC 驱动器或 FPC 等外部电路构件。
但是, 上述层间绝缘膜的端部由于在玻璃基板上构成大的台阶, 因此, 在该层间绝 缘膜的端部附近, 用于将像素电极图案化的抗蚀剂不被完全曝光而容易作为残渣产生。其 结果是, 因被抗蚀剂残渣覆盖的像素电极材料的残渣而有时相邻的端子间发生短路。
与之相对, 专利文献 1 中公开有在端子间形成有机薄膜图案。由此, 迅速地蚀刻有 机薄膜图案上的像素电极材料, 在端子间不残留像素电极材料。
专利文献 2 中公开有在端子间设置与层间绝缘膜相同的绝缘膜。此外, 专利文献 3 中公开有沿层间绝缘膜的端部形成覆盖各端子的防短路用的绝缘膜。
此外, 专利文献 4 中公开有边以不产生抗蚀剂残渣的方式过曝光抗蚀剂, 边降低 透射过抗蚀剂的光的配线带来的反射, 由此适宜地形成像素电极。
专利文献 5 中公开有, 通过将层间绝缘膜的端部的边界线从基板表面的法线方向 看形成为凹凸状, 使该层间绝缘膜的端部的倾斜角圆滑, 抑制抗蚀剂残渣的产生。
此外, 专利文献 6 中公开的有源矩阵基板, 如平面图即图 18 所示, 具有 : 形成于玻 璃基板上的栅极绝缘膜 101、 形成于栅极绝缘膜 101 上且以规定的间隔配置有多个的端子 102、 以覆盖各端子 102 的一部分的方式形成于栅极绝缘膜 101 上的层间绝缘膜 103。
而且, 在层间绝缘膜 103 的端部形成有向各端子 102 间突出的凸部 104。凸部 104 相对于玻璃基板表面的倾斜角度比未形成凸部 104 的层间绝缘膜 103 的端部的倾斜角度 小。由此, 在凸部 104 上不会产生抗蚀剂残渣, 可以防止抗蚀剂残渣引起的端子 102 间的短
路。
现有技术文献 专利文献 专利文献 1 : 特开平 9-90397 号公报 专利文献 2 : 特开平 10-153770 号公报 专利文献 3 : 特开平 10-20339 号公报 专利文献 4 : 特开 2000-2887 号公报 专利文献 5 : 特开平 11-153809 号公报 专利文献 6 : 特开平 11-24101 号公报发明内容 发明要解决的问题
上述专利文献 6 中记载有将凸部 104 的尺寸设为宽度 70μm 且突出长度 50μm 的 例子、 和宽度 20μm 且突出长度 30μm 的例子。但是, 在该有源矩阵基板用于小型且进行高 清晰显示的显示装置的情况下, 端子间的间隔非常窄, 因此, 难以配置上述凸部 104。
例如, 在构成显示全 HD( 分辨率 1920×1080 条 ) 的 16.4 吋的液晶显示装置并且 安装有 FPC 的有源矩阵基板中, 源极端子间的间距为 25μm, 其源极端子间的空间为 13μm, 非常窄。此外, 对于构成 3 吋宽屏 QVGA 的液晶显示装置并且安装有 COG 的有源矩阵基板, 也是栅极端子及源极端子的间距为 17μm, 该各端子间的空间分别为 13μm, 极窄。
此外, 在各端子上安装 FPC(Flexible Printed Circuit : 柔性印刷基板 ) 的情况 下, 由于凸部 104 的膜厚较大, 所以该凸部 104 成为障碍物, 也存在 FPC 的端子难以与基板 侧的端子接触的问题。
本发明是鉴于这样几点而完成的, 其目的在于抑制端子间的短路, 并且使外部电 路向端子的连接变得容易。
用于解决问题的方案
为实现上述目的, 本发明的有源矩阵基板, 具备 : 绝缘性基板 ; 多个开关元件, 其 设于上述绝缘性基板上 ; 配线, 其在上述绝缘性基板上设有多个, 与上述开关元件连接 ; 层 间绝缘膜, 其覆盖多个上述开关元件及多个上述配线 ; 多个像素电极, 其形成于上述层间绝 缘膜上 ; 多个端子, 其从多个上述配线引出并以规定的间隔配置, 其中, 多个上述端子的至 少一部分以从上述层间绝缘膜露出的状态设置, 从上述绝缘性基板的表面的法线方向看, 在相邻的上述端子彼此之间的至少一部分区域且包含上述层间绝缘膜的端缘的区域设有 将光向与上述绝缘性基板相反的一侧反射的反射层。
上述反射层也可以各自独立地配置于相邻的上述端子彼此之间。
上述反射层也可以跨过上述各端子而形成, 上述跨过的方向是该端子的宽度方 向。
优选上述反射层包含金属层。
外部电路也可以连接于上述多个端子。
此外, 本发明的显示装置, 具备 : 有源矩阵基板 ; 相对基板, 其与上述有源矩阵基 板相对配置 ; 显示介质层, 其设于上述有源矩阵基板和相对基板之间, 其中, 上述有源矩阵
基板具备 : 绝缘性基板、 设于上述绝缘性基板上的多个开关元件、 在上述绝缘性基板上设 有多个且与上述开关元件连接的配线、 覆盖多个上述开关元件及多个上述配线的层间绝缘 膜、 形成于上述层间绝缘膜上的多个像素电极、 以及从多个上述配线引出并以规定的间隔 配置的多个端子, 多个上述端子的至少一部分以从上述层间绝缘膜露出的状态设置, 从上 述绝缘性基板的表面的法线方向看, 在相邻的上述端子彼此之间的至少一部分区域且包含 上述层间绝缘膜的端缘的区域设有将光向与上述绝缘性基板相反的一侧反射的反射层。
上述反射层也可以各自独立地配置于相邻的上述端子彼此之间。
上述反射层也可以跨过上述各端子而形成, 上述跨过的方向是该端子的宽度方 向。
优选上述反射层包含金属层。
外部电路也可以连接于上述多个端子。
上述显示介质层也可以为液晶层。
- 作用
其次, 对本发明的作用进行说明。
在制造上述有源矩阵基板时, 首先, 在绝缘性基板上形成多个开关元件和多个配 线。此外, 将多个端子以从上述各配线引出的状态以规定的间隔配置于绝缘性基板上。 而且, 从绝缘性基板的表面的法线方向看, 在相邻的端子彼此之间的至少一部分 区域且包含层间绝缘膜的端缘的区域形成反射光的反射层。反射层例如可以包含金属层。 反射层可以容易地薄膜化而形成, 且可以通过光刻形成为高精度且微细的形状。
之后, 在绝缘性基板上形成覆盖上述各开关元件及配线的层间绝缘膜。 此时, 以上 述各端子的至少一部分从层间绝缘膜露出的方式形成上述层间绝缘膜。
像素电极可以通过光刻形成于层间绝缘膜上。该情况下, 将覆盖层间绝缘膜的像 素电极材料一样地形成于绝缘性基板上。之后, 经由光掩模对以覆盖上述像素电极材料的 方式形成的抗蚀剂进行曝光。通过除去曝光的区域, 形成在未形成像素电极的区域开口的 抗蚀剂的掩模。其次, 通过蚀刻等除去从掩模露出的像素电极材料, 由此, 在层间绝缘膜上 形成规定形状的像素电极。
本发明中, 即使在层间绝缘膜的端缘附近的区域加厚抗蚀剂, 也可以通过设于该 区域的反射层反射透射过抗蚀剂的曝光的光, 将该厚的抗蚀剂充分曝光。
反射层例如可以通过光刻微细地形成为例如数 μm 程度的宽度, 因此, 即使在端 子间隔比较窄的情况下, 也能够高精度地在端子间形成上述反射层。 此外, 由于反射层可以 薄膜化且例如形成为 0.1 ~ 0.5μm 程度, 因此, 在安装外部电路的情况下, 该外部电路也可 以不与反射层发生干涉而容易地与端子连接。
这样, 在设有反射层的区域, 由于防止抗蚀剂残渣的产生, 所以也可以防止像素电 极材料的残渣的产生。其结果是端子间的短路被抑制。
发明效果
根据本发明, 从绝缘性基板的表面的法线方向看, 在相邻的端子彼此之间的至少 一部分区域且包含层间绝缘膜的端缘的区域设有反射层, 因此, 利用该反射层能防止层间 绝缘膜的端缘附近区域的抗蚀剂残渣的产生, 能防止像素电极材料的残渣的产生。 其结果, 能抑制端子间的短路, 并且能使外部电路向端子的连接变得容易。
附图说明
图 1 是将本实施方式 1 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 2 是包含图 1 的 II-II 线截面的截面图。 图 3 是包含图 1 的 III-III 线截面的截面图。 图 4 是表示被曝光的抗蚀剂的截面图。 图 5 是表示本实施方式 1 的液晶显示装置的概略构造的截面图。 图 6 是表示本实施方式 1 的 TFT 基板的电路构成的电路图。 图 7 是表示在反射层上分断的像素电极材料的平面图。 图 8 是将本实施方式 2 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 9 是包含图 8 的 IX-IX 线截面的截面图。 图 10 是将本实施方式 3 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 11 是包含图 10 的 XI-XI 线截面的截面图。 图 12 是包含图 10 的 XII-XII 线截面的截面图。 图 13 是将本实施方式 4 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 14 是将本实施方式 5 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 15 是将本实施方式 6 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 16 是将本实施方式 7 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 17 是将本实施方式 8 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。 图 18 是将现有的有源矩阵基板的一部分放大表示的平面图。具体实施方式
下面, 基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。 此外, 本发明不限于以下的实 施方式。
《发明的实施方式 1》
图 1 ~图 7 表示本发明的实施方式 1。
图 1 是将本实施方式 1 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。图 2 是包含图 1 的 II-II 线截面的截面图。图 3 是包含图 1 的 III-III 线截面的截面图。图 4 是表示被曝 光的抗蚀剂的截面图。图 5 是表示本实施方式 1 的液晶显示装置的概略构造的截面图。图 6 是表示本实施方式 1 的 TFT 基板的电路构成的电路图。图 7 是表示在反射层上分断的像 素电极材料的平面图。
本实施方式中, 作为本发明的显示装置之一例, 对液晶显示装置进行说明。
如图 5 所示, 液晶显示装置 1 具备 : 作为有源矩阵基板的 TFT 基板 11、 与 TFT 基板 11 相对配置的相对基板 12、 设于 TFT 基板 11 及相对基板 12 之间的显示介质层即液晶层 13。
在相对基板 12 上分别形成有图示省略的彩色滤光片、 共用电极及黑矩阵等。此 外, 液晶层 13 通过设于上述 TFT 基板 11 和相对基板 12 之间的框状的密封构件 23 密封。
另一方面, 如图 2 及图 3 所示, TFT 基板 11 具备绝缘性基板即玻璃基板 10, 如图 6 所示具有矩阵状配置的多个像素 16。在该玻璃基板 10 上, 对每个像素 16 形成有作为开关元件的 TFT(Thin-Film Transistor : 薄膜晶体管 )19。此外, 在玻璃基板 10 上形成有与上 述 TFT19 连接的多个栅极配线 17 及多个源极配线 18。
多个栅极配线 17 彼此平行地延伸。此外, 在玻璃基板 10 上形成有从基板表面的 法线方向看配置于各栅极配线 17 之间且与该栅极配线 17 平行地延伸的电容配线 20。 这些 栅极配线 17 及电容配线 20 由栅极绝缘膜 14 覆盖。
多个源极配线 18 形成于栅极绝缘膜 14 上且彼此平行地延伸, 并且与上述栅极配 线 17 交叉。即, 包括栅极配线 17 及源极配线 18 的配线组作为整体形成为格子状。在该格 子状的区域形成有上述像素 16。此外, TFT19 与这些栅极配线 17 及源极配线 18 连接。
此外, 在玻璃基板 10 上形成有覆盖上述栅极配线 17、 源极配线 18、 电容配线 20、 及 TFT 19 的保护膜 26 及层间绝缘膜 25。保护膜 26 例如包含无机膜, 在其表面以较大的厚度 ( 例如 1 ~ 4μm 程度的厚度 ) 形成例如包含有机膜的层间绝缘膜 25。此外, 保护膜 26 未 必为必要的构成。
在层间绝缘膜 25 上形成有用于对液晶层 13 施加电压进行驱动的多个像素电极 15。像素电极 15 对每个像素 16 设置, 经由形成于层间绝缘膜 25 的接触孔 ( 未图示 ) 与 TFT 19 连接。像素电极 15 例如通过作为透明导电膜的 ITO(Indium Tin Oxide : 铟锡氧化 物 ) 及 IZO(indium zinc oxide : 铟锌氧化物 ) 等形成。此外, 像素电极 15 从基板表面的 法线方向看, 与配置于该像素电极 15 的周围的配线 ( 栅极配线 17 及源极配线 18) 的一部 分重合。 此外, 在像素电极 15 和上述电容配线 20 重合的区域形成有均称为辅助电容的电 容元件 21。电容元件 21 对于各像素 16 分别设置, 将各像素 16 的显示电压维持在大致一 定。
在此, 如图 5 所示, 在 TFT 基板 11 上形成有设有上述多个像素 16 的显示区域 51、 和设于其周围的非显示区域 52。如图 6 所示, 在非显示区域 52 上形成有从上述栅极配线 17 引出并按规定的间隔配置的多个栅极端子 17a、 从源极配线 18 引出并按规定的间隔配置 的多个源极端子 18a。
此外, 上述各端子 17a、 18a 也可以分别由与栅极配线 17 相同的材料或与源极配线 18 相同的材料任一种形成。
在源极端子 18a 上, 经由 ACF(Anisotropic Conductive Film : 各向异性导电膜 ) 连接作为外部电路的源极驱动器的输出端子 ( 未图示 ), 另一方面, 在栅极端子 17a 上, 同样 经由 ACF 连接作为外部电路的栅极驱动器的输出端子 ( 未图示 )。
上述栅极端子 17a 及源极端子 18a 以其至少一部分从上述层间绝缘膜 25 露出的 状态设置。即, 如图 1 ~图 3 所示, 层间绝缘膜 25 的端部以从玻璃基板 10 表面的法线方向 看横穿多个栅极端子 17a 及源极端子 18a 的方式形成。此外, 层间绝缘膜 25 由于其厚度较 大, 所以在玻璃基板 10 上构成台阶。
如图 1 及图 3 所示, 栅极端子 17a 包括形成于玻璃基板 10 上的第 1 焊盘 31、 一部 分层叠于第 1 焊盘 31 的表面的第 2 焊盘 32。
第 1 焊盘 31 包含与上述栅极配线 17 相同的材料, 例如包含按顺序层叠了 Ti、 Al、 及 TiN 的金属层、 按顺序层叠了 Cr 或 Mo 和 Al 或包含 Al 的合金的金属层、 或由 Al 或包含 Al 的合金构成的单层的金属层等。另一方面, 第 2 焊盘 32 包含与像素电极 15 相同的材料
即 ITO 等, 沿上述第 1 焊盘 31 延伸。
如图 2 及图 3 所示, 在玻璃基板 10 上以覆盖第 1 焊盘 31 的方式形成有栅极绝缘 膜 14。如图 1 所示, 在栅极绝缘膜 14 上贯通形成有在第 1 焊盘 31 上沿该第 1 焊盘 31 延 伸的缝隙状的接触部 33。这样, 设于栅极绝缘膜 14 上的第 2 焊盘 32 经由接触部 33 与第 1 焊盘 31 连接。
在栅极绝缘膜 14 上, 在包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域层叠有第 1 半导体层 28。 上述保护膜 26 的一部分从栅极绝缘膜 14 上跨上、 层叠于第 1 半导体层 28 的表面。而且, 如图 3 所示, 保护膜 26 及层间绝缘膜 25 的各侧面作为整体构成连续的一个侧面。
另一方面, 在与设有上述保护膜 26 的一侧相反的侧的端部, 上述第 2 焊盘 32 的端 部从第 1 焊盘 31 上跨上、 层叠于第 1 半导体层 28 的表面。此外, 在第 2 焊盘 32 和层间绝 缘膜 25 的端缘之间设有数 μm ~数十 μm 程度的间隙。
而且, 作为本发明的特征, 如图 1 及图 2 所示, 从玻璃基板 10 表面的法线方向看, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间的至少一部分区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域分 别设有将光向与玻璃基板 10 相反的一侧反射的反射层 40。
本实施方式 1 的反射层 40 包含与源极配线 18 相同的材料, 被各自分别独立地配 置于相邻的栅极端子 17a 彼此之间。即, 反射层 40 以不与栅极端子 17a 重合的方式配置。 之后, 对配置于栅极端子 17a 彼此之间的反射层 40 进行说明。
如图 2 所示, 在玻璃基板 10 上的栅极端子 17a 彼此之间的区域形成有栅极绝缘膜 14, 其一部分与层间绝缘膜 25 重合。反射层 40 包括 : 层叠于该栅极绝缘膜 14 的表面的第 1 金属层 41、 和层叠于该第 1 金属层 41 的表面一部分的第 2 金属层 42。第 1 金属层 41 例 如包含 Ti 层, 第 2 金属层 42 例如包含 Al 层。
第 2 金属层 42 被配置于第 1 金属层 41 的表面的与层间绝缘膜 25 重合的区域。 而 且, 上述保护膜 26 的一部分从玻璃基板 10 上跨上、 层叠于第 2 金属层 42 的表面。由此, 如 图 2 所示, 第 2 金属层 42、 保护膜 26、 及层间绝缘膜 25 的各侧面作为整体构成连续的一个 侧面。
此外, 第 2 金属层 42 未必是必要的构成, 也可以仅设置第 1 金属层 41。此外, 第1 金属层 41 也可以为按顺序层叠了 Cr 或 Mo 和 Al 或包含 Al 的合金的金属层、 或由 Al 或包 含 Al 的合金构成的单层的金属层。此外, 从进一步提高反射层 40 的反射效果的观点出发, 优选将反射率高的 Al 层设于最上层。
这样, 反射层 40 被配置于与第 1 焊盘 31 不同的层。
- 制造方法
其次, 对具有上述 TFT 基板 11 的液晶显示装置 1 的制造方法进行说明。
液晶显示装置 1 通过隔着液晶层 13 及密封构件 23 将预先形成的 TFT 基板 11 及 相对基板 12 贴合来制造。
在制造 TFT 基板 11 时, 首先, 通过光刻在玻璃基板 10 上形成多个 TFT 19 和多个配 线 17、 18、 20。即, 在玻璃基板 10 的表面分别以规定的间隔形成栅极配线 17、 栅极端子 17a 的第 1 焊盘 31。栅极配线 17 及第 1 焊盘 31 是例如按顺序层叠形成 Ti、 Al、 及 TiN 的各层。
其次, 在玻璃基板 10 上以覆盖上述栅极配线 17 及第 1 焊盘 31 的一部分的方式形 成栅极绝缘膜 14。之后, 如图 3 所示, 在覆盖第 1 焊盘 31 的栅极绝缘膜 14 的端部表面, 通过光刻及蚀刻形成第 1 半导体层 28。
另一方面, 如图 2 所示, 在设于相邻的第 1 焊盘 31 彼此之间的栅极绝缘膜 14 的表 面, 以与源极配线 18 相同的工序同时形成反射层 40。反射层 40 的第 1 金属层 41 是通过光 刻及蚀刻岛状地形成例如 Ti 层。
之后, 在第 1 金属层 41 的表面形成构成第 2 金属层 42 的例如 Al 层。其次, 以覆 盖这些 Al 层及第 1 半导体层 28 的方式沉积构成保护膜 26 的无机膜、 及构成层间绝缘膜 25 的有机膜。之后, 通过光刻及蚀刻将这些 Al 层、 无机膜、 有机膜图案化。
由此, 形成第 2 金属层 42、 保护膜 26、 层间绝缘膜 25。此时, 如图 1 所示, 在层间绝 缘膜 25 上形成横穿各栅极端子 17a 的端缘, 并且, 第 1 焊盘 31、 第 1 金属层 41 的一部分、 及 第 1 半导体层 28 的一部分从层间绝缘膜 25 露出。这样, 在相邻的各第 1 焊盘 31( 栅极端 子 17a) 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域形成反射层 40。
其次, 通过光刻及蚀刻形成像素电极 15。首先, 如图 4 所示, 以覆盖层间绝缘膜 25 的方式在玻璃基板 10 上同样地形成包含 ITO 等的像素电极材料 35。 之后, 将以覆盖上述像 素电极材料 35 的方式形成的抗蚀剂 36 经由光掩模进行曝光。接着, 通过除去上述曝光的 区域, 形成在未形成像素电极 15 及第 2 焊盘 32 的区域开口的抗蚀剂 36 的掩模。 接着, 通过蚀刻除去从上述抗蚀剂 36 的掩模露出的像素电极材料 35, 由此, 在层 间绝缘膜 25 的表面形成规定形状的像素电极 15, 并且, 在第 1 焊盘 31 的表面形成第 2 焊盘 32。
在本实施方式 1 中, 在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域, 通过反射层 40 将透射过抗 蚀剂 36 的曝光的光向与玻璃基板 10 相反的一侧反射, 因此, 该反射层 40 上的抗蚀剂 36 相 比其它部分被充分地曝光。
之后, 形成覆盖上述像素电极 15 及层间绝缘膜 25 的取向膜 ( 未图示 ), 制造 TFT 基板 11。
- 实施方式 1 的效果
因此, 根据本实施方式 1, 从玻璃基板 10 的表面的法线方向看, 在相邻的端子 17a 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域设置反射层 40, 因此, 通过该反射层 40 将在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域透射过抗蚀剂 36 的曝光的光向与玻璃基板 10 相反的 一侧反射, 可以将设有该反射层 40 的区域的抗蚀剂 36 充分曝光。 因此, 在设有该反射层 40 的区域可以防止产生抗蚀剂 36 的残渣。
因此, 如图 7 所示, 即使假如在端子 17a 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的 端缘的区域产生像素电极材料 35 的残渣, 在设有反射层 40 的区域也能够可靠地除去抗蚀 剂 36, 使得像素电极 35 的残渣不会产生。因此, 在端子 17a 间产生的像素电极材料 35 由于 在反射层 40 上被分断, 所以在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域可以抑制相邻的各端子 17a 间的短路。
此外, 与将较厚的层间绝缘膜 25 的一部分配置于相邻的各端子 17a 间的构成不 同, 可以容易地将反射层 40 形成得薄, 因此, 可以防止反射层 40 和外部电路的干涉, 使外部 电路向各端子 17a 的连接变得容易。
此外, 反射层 40 由于可以包含金属层等, 所以即使在相邻的端子 17a 的间隔比较 窄的情况下, 也能够通过光刻等形成高精度且微细的形状。 即, 对于小型且进行高清晰显示
的液晶显示装置 1 及用于其的 TFT 基板 11, 也可以适宜地抑制该各端子 17a 间的短路。
此外, 由于在与第 1 焊盘 31 不同的层形成反射层 40, 所以能够可靠地防止这些反 射层 40 和第 1 焊盘 31 之间的短路。
因此, 即使对于配线 17、 18 及端子 17a 的间隔窄的 TFT 基板 11, 也能够抑制端子 17a 间的短路, 并且能够使外部电路向端子 17a 的连接变得容易。此外, 不限于第 1 半导体 层 28, 通过配置其它高电阻膜, 也能够得到同样的效果。
此外, 由于将反射层 40 层叠设置于栅极绝缘膜 14 上, 所以可以使层间绝缘膜 25 的端部附近的台阶形状比较圆滑, 可以通过反射层 40 高效地进行抗蚀剂 36 的曝光。
此外, 第 2 焊盘 32 不是必须的构成, 但通过设置第 2 焊盘 32, 可以抑制第 1 焊盘 31 的腐蚀。
此外, 由于在第 2 焊盘 32 和层间绝缘膜 25 的端缘之间设置数 μm ~数十 μm 程 度的间隙, 所以在各端子 17a 上连接 FPC 等外部电路时, 可以避免数 μm 程度的导电性粒子 沿层间绝缘膜 25 的端缘并排引起的漏电不良的产生。因此, 能够确保对于连接 FPC 等外部 电路时的错位的余量。
《发明的实施方式 2》 图 8 及图 9 表示本发明的实施方式 2。
图 8 是将本实施方式 2 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。图 9 是包含图 8 的 IX-IX 线截面的截面图。此外, 在之后的各实施方式中, 对于与图 1 ~图 6 相同的部分标 注相同的符号, 省略其详细的说明。
上述实施方式 1 中, 仅在相邻的端子 17a 之间设有反射层 40, 与之相对, 在本实施 方式 2 中, 在端子 17a 上还配置反射层 40。
即, 如图 8 所示, 本实施方式 2 的反射层 40 与上述实施方式 1 相同, 沿层间绝缘膜 25 的端缘断续地配置, 并且, 跨端子 17a 的宽度方向分别形成各端子 17a。 相邻的反射层 40 彼此的间隔优选设为例如 3μm 以上。由此, 能够确保对于连接 FPC 等的外部电路时的错位 的余量。
在上述玻璃基板 10 的表面, 与上述实施方式 1 相同, 第 1 焊盘 31 按规定的间隔形 成, 并且, 以覆盖第 1 焊盘 31 的一部分的方式形成有栅极绝缘膜 14。如图 8 所示, 在栅极 绝缘膜 14 上贯通形成有在第 1 焊盘 31 上沿该第 1 焊盘 31 延伸的缝隙状的接触部 33。这 样, 设于栅极绝缘膜 14 上的第 2 焊盘 32 经由接触部 33 与第 1 焊盘 31 连接。
此外, 在栅极绝缘膜 14 上形成有第 1 半导体层 28。第 1 半导体层 28 的一部分与 层间绝缘膜 25 重合。
在第 1 半导体层 28 的表面层叠有第 2 半导体层 29 及第 1 金属层 41, 该第 2 半导 体层 29 及第 1 金属层 41 的各一部分与层间绝缘膜 25 重合。此外, 在第 1 金属层 41 的表 面的与层间绝缘膜 25 重合的区域层叠有第 2 金属层 42。
此外, 保护膜 26 的一部分从栅极绝缘膜 14 上跨上、 层叠于第 2 金属层 42 的表面。 这样, 如图 9 所示, 第 2 金属层 42、 保护膜 26、 及层间绝缘膜 25 的各侧面作为整体构成连续 的一个侧面。
另一方面, 在与设置上述保护膜 26 的一侧相反的一侧的端部, 上述第 2 焊盘 32 的 端部从第 1 焊盘 31 上跨上、 层叠于第 1 半导体层 28 的表面。
在制造本实施方式 2 的 TFT 基板 11 的情况下, 在栅极绝缘膜 14 上形成了第 1 半 导体层 28 及第 2 半导体层 29 后, 在该第 2 半导体层 29 的表面形成例如包含 Ti 层的第 1 金属层 41。其次, 在第 1 金属层 41 的一部分表面形成包含 Al 层的第 2 金属层 42。第 2 金 属层 42 与上述实施方式 1 相同, 通过光刻及蚀刻与保护膜 26 及层间绝缘膜 25 一同形成。
之后, 与上述实施方式 1 相同, 一样地沉积 ITO 等像素电极材料 35 及抗蚀剂 36, 将 抗蚀剂 36 曝光。此时, 在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域, 透射过抗蚀剂 36 的曝光的光通 过反射层 40 被反射, 因此, 该反射层 40 上的抗蚀剂 36 相比其它部分被充分曝光。
然后, 在层间绝缘膜 25 上形成像素电极 15, 并且, 在第 1 焊盘 31 上形成第 2 焊盘 32, 制造 TFT 基板 11。
- 实施方式 2 的效果
因此, 根据本实施方式 2, 由于也将反射层 40 的一部分配置于相邻的各端子 17a 间, 所以与上述实施方式 1 相同, 在设有反射层 40 的层间绝缘膜 25 的端缘附近区域, 能够 防止抗蚀剂 36 的残渣及像素电极材料 35 的残渣产生, 因此, 能够抑制相邻的各端子 17a 间 的短路。 而且, 由于可以容易地减薄形成反射层 40, 所以可以使外部电路向各端子 17a 的连 接变得容易。 《发明的实施方式 3》
图 10 ~图 12 表示本发明的实施方式 3。
图 10 是将本实施方式 3 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。图 11 是包含图 10 的 XI-XI 线截面的截面图。图 12 是包含图 10 的 XII-XII 线截面的截面图。
上述实施方式 1 中, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间形成有包含与源极配线 18 相 同的材料的反射层 40, 与之相对, 在本实施方式 3 中, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间形成 包含与栅极配线 17 相同的材料的反射层 40。
栅极端子 17a 为与上述实施方式 1 相同的构成, 如图 10 及图 12 所示, 其包括 : 形 成于玻璃基板 10 上的第 1 焊盘 31、 一部分层叠于第 1 焊盘 31 的表面的第 2 焊盘 32。第 1 焊盘 31 包含与栅极配线 17 相同的材料, 另一方面, 第 2 焊盘 62 包含与像素电极 15 相同的 材料即 ITO 等。而且, 第 2 焊盘 32 经由形成于栅极绝缘膜 14 的接触部 33 与第 1 焊盘 31 连接。
在栅极绝缘膜 14 上, 在包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域层叠有第 1 半导体层 28。 第 1 半导体层 28 形成为例如 0.2μm 以下的厚度。上述保护膜 26 的一部分从栅极绝缘膜 14 上跨上、 层叠于第 1 半导体层 28 的表面。在保护膜 26 的表面, 以较大的厚度 ( 例如 1 ~ 4μm 程度的厚度 ) 形成有例如包含有机膜的层间绝缘膜 25。
另一方面, 在与设有上述保护膜 26 的一侧相反的一侧的端部, 上述第 2 焊盘 62 的 端部从第 1 焊盘 61 上跨上、 层叠于第 1 半导体层 28 的表面。此外, 在第 2 焊盘 62 和层间 绝缘膜 25 的端缘之间设有数 μm ~数十 μm 程度的间隙。
而且, 如图 10 及图 11 所示, 从玻璃基板 10 表面的法线方向看, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间的至少一部分区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域分别设有反射光的反 射层 40。
本实施方式 3 的反射层 40 包含与栅极配线 17 相同的材料, 如图 11 所示, 形成于 玻璃基板 10 的表面, 并且由栅极绝缘膜 14 覆盖。而且, 反射层 40 与栅极端子 17a 不重合
地配置, 并且, 各自分别独立地设于相邻的栅极端子 17a 彼此之间。
在制造具有上述 TFT 基板 11 的液晶显示装置 1 时, 通过光刻及蚀刻进行形成于玻 璃基板 10 的例如包含 Ti、 Al、 及 TiN 各层的金属层, 由此, 可以以相同的工序同时形成栅极 配线 17、 第 1 焊盘 31、 及反射层 40。
在此, 金属层不限于 Ti、 Al、 及 TiN 的层叠膜。也可以是按顺序层叠有 Cr 或 Mo 和 Al 或包含 Al 的合金的金属层、 或由 Al 或包含 Al 的合金构成的单层的金属层等。此外, 从 进一步提高反射层 40 的反射效果的观点考虑, 优选在最上层设置反射率高的 Al 层。
其次, 在以覆盖上述栅极配线 17、 第 1 焊盘 31、 及反射层 40 的方式形成栅极绝缘 膜 14 后, 在该栅极绝缘膜 14 上形成第 1 半导体层 28 及接触部 33。之后, 与上述实施方式 1 相同, 在栅极绝缘膜 14 上形成保护膜 26 及层间绝缘膜 25。
其次, 通过光刻及蚀刻形成像素电极 15。即, 与上述实施方式 1 相同, 以覆盖层间 绝缘膜 25 的方式在整个玻璃基板 10 上沉积包含 ITO 等的像素电极材料 35, 进而, 以覆盖该 像素电极材料 35 整体的方式形成抗蚀剂 36( 参照图 4)。然后, 经由光掩模 ( 未图示 ) 对该 抗蚀剂 36 进行曝光, 通过显影, 形成抗蚀剂 36 的掩模。
之后, 通过蚀刻除去从抗蚀剂 36 的掩模露出的像素电极材料 35, 由此, 在层间绝 缘膜 25 的表面形成规定形状的像素电极 15, 并且, 在第 1 焊盘 31 的表面形成第 2 焊盘 32。
本实施方式 3 中, 在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域, 由反射层 40 反射透射过抗蚀 剂 36、 第 1 半导体层 28 及栅极绝缘膜 14 的曝光的光, 因此, 该反射层 40 上的抗蚀剂 36 相 比其它部分被充分曝光。这样制造 TFT 基板 11。
- 实施方式 3 的效果
因此, 根据本实施方式 3, 从玻璃基板 10 的表面的法线方向看, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域配置反射层 40, 因此, 通过由反射 层 40 反射的光可以将设有当该反射层 40 的层间绝缘膜 25 的端缘附近区域的抗蚀剂 36 充 分曝光, 因此, 可以得到与上述实施方式 1 相同的效果。
而且, 由于由栅极绝缘膜 14 覆盖反射层 40 整体, 因此, 假如外部电路等其它构件 接触, 也能够防止经由反射层 40 的电短路。
《发明的实施方式 4》
图 13 表示本发明的实施方式 4。
图 13 是将本实施方式 4 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。此外, 图 13 的 XI-XI 线截面图相当于图 11。此外, 图 13 的 XII-XII 线截面图相当于图 12。
上述实施方式 3 中, 将反射层 40 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间岛状地形成, 与 之相对, 本实施方式 4 中, 将反射层 40 与栅极端子 17a 一体形成。
即, 如图 13 所示, 反射层 40 与第 1 焊盘 31 一体形成, 并且, 以在包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域沿该端缘延伸的方式在栅极端子 17a 的宽度方向两侧突出形成。此外, 在 相邻的反射层 40 彼此之间分别设有间隙。
- 实施方式 4 的效果
因此, 在本实施方式 4 中, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间, 以被栅极绝缘膜 14 覆 盖的状态配置反射层 40 整体, 因此, 可以得到与上述实施方式 3 相同的效果。
《发明的实施方式 5》图 14 表示本发明的实施方式 5。
图 14 是将本实施方式 5 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。此外, 图 14 的 XI-XI 线截面图相当于图 11。此外, 图 14 的 XII-XII 线截面图相当于图 12。
上述实施方式 4 中, 将反射层 40 在栅极端子 17a 的宽度方向两侧突出形成, 与之 相对, 本实施方式 5 中, 将反射层 40 向栅极端子 17a 的宽度方向一侧突出形成。
- 实施方式 5 的效果
因此, 本实施方式 5 中, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间以被栅极绝缘膜 14 覆盖 的状态配置反射层 40 整体, 因此, 可以得到与上述实施方式 3 相同的效果。
《发明的实施方式 6》
图 15 表示本发明的实施方式 6。
图 15 是将本实施方式 6 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。
上述实施方式 1 中, 在相邻的栅极端子 17a 彼此之间形成有包含与源极配线 18 相 同的材料的反射层 40, 与之相对, 本实施方式 6 中, 在相邻的源极端子 18a 彼此之间形成包 含与栅极配线 17 相同的材料的反射层 40。
如图 15 所示, 源极端子 18a, 与栅极端子 17a 相同, 包括形成于玻璃基板 10 上的第 1 焊盘 61、 和一部分层叠于第 1 焊盘 61 的表面的第 2 焊盘 62。
第 1 焊盘 61 包含与源极配线 18 相同的材料, 例如包含 Al 等金属层。另一方面, 第 2 焊盘 62 包含与像素电极 15 相同的材料即 ITO 等, 沿上述第 1 焊盘 61 延伸。
在玻璃基板 10 上, 以覆盖第 1 焊盘 61 的方式形成有栅极绝缘膜 ( 未图示 )。如图 15 所示, 在栅极绝缘膜上贯通形成有在第 1 焊盘 61 上沿该第 1 焊盘 61 延伸的缝隙状的接 触部 63。而且, 设于栅极绝缘膜 14 上的第 2 焊盘 62 经由接触部 63 与第 1 焊盘 61 连接。
在栅极绝缘膜 14 上, 与上述实施方式 1 相同, 在包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域 层叠有第 1 半导体层 ( 未图示 )。保护膜 ( 未图示 ) 的一部分从栅极绝缘膜上跨上、 层叠于 第 1 半导体层的表面。另一方面, 在与设有保护膜 26 的一侧相反的一侧的端部, 第 2 焊盘 62 的端部从第 1 焊盘 61 上跨上、 层叠于第 1 半导体层的表面。
而且, 如图 15 所示, 从玻璃基板 10 表面的法线方向看, 在相邻的源极端子 18a 彼 此之间的至少一部分区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域分别设有反射光的反射层 40。
本实施方式 6 的反射层 40, 与上述实施方式 3 相同, 包含与栅极配线 17 相同的材 料, 形成于玻璃基板 10 的表面。此外, 反射层 40 由栅极绝缘膜覆盖。而且, 反射层 40 与源 极端子 18a 不重合地配置, 并且, 各自分别独立地设于相邻的源极端子 18a 彼此之间。
在制造具有上述 TFT 基板 11 的液晶显示装置 1 时, 与上述实施方式 3 相同, 以相 同的工序同时形成栅极配线 17 及反射层 40。其次, 在以覆盖上述栅极配线 17 及反射层 40 的方式形成栅极绝缘膜后, 在该栅极绝缘膜形成第 1 半导体层及接触部 63。 之后, 与上述实 施方式 1 相同, 在栅极绝缘膜上形成保护膜及层间绝缘膜 25。
其次, 与上述实施方式 3 相同, 通过光刻及蚀刻形成像素电极 15。即, 在玻璃基板 10 整体上按顺序沉积像素电极材料 35 及抗蚀剂 36, 且对抗蚀剂 36 进行曝光及显影, 形成 光掩模。
此时, 在层间绝缘膜 25 的端缘附近区域, 透射过抗蚀剂 36 等的曝光的光由反射层40 反射, 因此, 该反射层 40 上的抗蚀剂 36 相比其它部分被充分曝光。
- 实施方式 6 的效果
因此, 根据本实施方式 6, 从玻璃基板 10 的表面的法线方向看, 在相邻的源极端子 18a 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域配置了反射层 40, 因此, 可以通过 由反射层 40 反射的光将设有该反射层 40 的层间绝缘膜 25 的端缘附近区域的抗蚀剂 36 充 分曝光, 因此, 可以得到与上述实施方式 1 相同的效果。
而且, 由于由栅极绝缘膜覆盖反射层 40 整体, 因此, 假如外部电路等的其它构件 接触, 也能够防止经由反射层 40 的电短路。
《发明的实施方式 7》
图 16 表示本发明的实施方式 7。
图 16 是将本实施方式 7 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。
上述实施方式 6 中, 将反射层 40 在相邻的源极端子 18a 彼此之间形成为岛状, 与 之相对, 本实施方式 7 中, 以第 1 焊盘 61 跨过的方式形成岛状地形成的反射层 40。
即, 如图 16 所示, 多个反射层 40 沿层间绝缘膜 25 的端缘以规定的间隔配置。而 且, 各反射层 40 与源极端子 18a 的第 1 焊盘 61 交叉配置。由此, 从玻璃基板 10 的法线方 向看, 反射层 40 向源极端子 18a 的宽度方向两侧突出。 - 实施方式 7 的效果
因此, 本实施方式 7 中, 从玻璃基板 10 的表面的法线方向看, 在相邻的源极端子 18a 彼此之间的区域且包含层间绝缘膜 25 的端缘的区域配置了反射层 40, 因此, 可通过由 反射层 40 反射的光将层间绝缘膜 25 的端缘附近区域的抗蚀剂 36 充分地曝光, 因此, 可以 得到与上述实施方式 1 相同的效果。
而且, 由于由栅极绝缘膜覆盖反射层 40 整体, 所以, 假如外部电路等其它构件接 触, 也能够防止经由反射层 40 的电短路。
《发明的实施方式 8》
图 17 表示本发明的实施方式 8。
图 17 是将本实施方式 8 的 TFT 基板的一部分放大表示的平面图。
上述实施方式 7 中, 将反射层 40 以向源极端子 18a 的宽度方向两侧突出的方式与 该源极端子 18a 交叉配置, 与之相对, 本实施方式 8 中, 将反射层 40 以向源极端子 18a 的宽 度方向一侧突出的方式配置。
即, 如图 17 所示, 多个反射层 40 沿层间绝缘膜 25 的端缘以规定的间隔配置。而 且, 各反射层 40, 其一部分区域与第 1 焊盘 61 重合, 并且, 其他剩余的区域从第 1 焊盘 61 向 层间绝缘膜 25 的端缘方向的一侧伸出。在该伸出的一侧的反射层 40 的端部和相邻的源极 端子 18a 之间设有规定的间隙。
- 实施方式 8 的效果
因此, 在本实施方式 8 中, 在相邻的源极端子 18a 彼此之间以被栅极绝缘膜 14 覆 盖的状态配置反射层 40 整体, 因此, 可以得到与上述实施方式 7 相同的效果。
《其它实施方式》
上述各实施方式中, 列举形成有多个 TFT 的 TFT 基板 11 进行说明, 但本发明不限 于此, 例如也可以为形成有多个 TFD 等其它开关元件的有源矩阵基板。
此外, 上述各实施方式中, 对连接外部电路的端子进行了说明, 但本发明不限于 此, 对于用于输入检查信号的端子等其它端子, 也同样可以应用本发明。
此外, 外部电路不限于输入信号的电路, 也可以为读取信号的电路。即, 对于 X 射 线传感器或触摸面板等其它电路也可以应用。
此外, 本发明中的端子不仅是栅极端子或源极端子, 而且也可以是用于向相对基 板 12 的共用电极输入相对信号的端子、 或用于向单片式地形成于有源矩阵基板的驱动电 路输入电源信号的端子等。
此外, 上述各实施方式中, 对在相邻的各端子间分别设置反射层 40 的例子进行了 说明, 但本发明不限于此, 也可以在至少一个端子间设置反射层。但是, 从可靠地防止端子 之间的短路的观点考虑, 优选在各端子间分别设置反射层 40。
此外, 在上述实施方式 6 ~ 8 中, 对将由与栅极配线 17 相同的材料形成的反射层 40 配置于相邻的源极端子 18a 彼此之间的例子进行了说明, 但此外, 也可以将由与源极配 线 18 相同的材料形成的反射层 40 配置于相邻的源极端子 18a 彼此之间。这样, 也可以得 到与上述实施方式 1 相同的效果。
此外, 上述实施方式 3 ~ 8 中, 由栅极绝缘膜 14 覆盖反射层 40 整体, 但本发明不 限于此, 也可以由其它绝缘膜覆盖反射层 40 整体。 此外, 上述各实施方式中, 列举液晶显示装置 1 进行了说明, 但本发明不限于此, 例如对于显示介质层为发光层的有机 EL 显示装置等其它显示装置也可以应用。
产业上的可利用性
如以上说明, 本发明对于有源矩阵基板及具备该有源矩阵基板的显示装置是有用 的。
附图标记说明
1 液晶显示装置
10 玻璃基板 ( 绝缘性基板 )
11 TFT 基板 ( 有源矩阵基板 )
12 相对基板
13 液晶层 ( 显示介质层 )
14 栅极绝缘膜 ( 绝缘膜 )
15 像素电极
17 栅极配线
17a 栅极端子
18 源极配线
18a 源极端子
19 TFT( 开关元件 )
25 层间绝缘膜
28 第 1 半导体层
29 第 2 半导体层
31 第 1 焊盘 ( 端子 )
32 第 2 焊盘 ( 端子 )
35 36 40 41 42像素电极材料 抗蚀剂 反射层 第 1 金属层 ( 反射层 ) 第 2 金属层 ( 反射层 )