CN101082747A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够减少由通孔连接的两个导电层的连接不良的显示装置、和能够减少设置在TFT基板侧的取向膜的缺陷的液晶显示装置。所述显示装置具有显示板，所述显示板在设置于上述薄膜层的开口部，电连接设置在基板表面上的第一导电层、和从上述基板表面看在上述第一导电层上经由一个绝缘膜或含有一个绝缘膜的两个以上层叠的薄膜构成的薄膜层设置的第二导电层，上述薄膜层的上述开口部的开口端中、与上述基板表面的距离较远的开口端的外周，绕上述外周一周期间与上述基板表面的距离变动一次以上。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置，尤其涉及应用于在液晶显示装置的显示区域形成的通孔有效的技术。
背景技术
以往，在显示视频、图像的显示装置中，有使用在一对基板间密封有液晶材料的液晶显示板的液晶显示装置。
在上述液晶显示板中，一对基板中的一个基板一般被称作TFT基板，在透明基板的表面上形成有多条扫描信号线、和隔着绝缘层与上述多条扫描信号线立体交叉的多条影像信号线。而且，用两条相邻的扫描信号线和两条相邻的影像信号线所围成的区域相当于一个像素区域，对各像素区域配置有TFT元件、像素电极等。另外，与TFT基板成对的另一个基板一般被称作对置基板。
在上述液晶显示板例如是TN方式、VA方式那样的被称作纵向电场方式的驱动方式时，与TFT基板的像素电极相对的对置电极(也称作公共电极)被设置在对置基板侧。另外，在上述液晶显示板例如是IPS方式那样的被称作横向电场方式的驱动方式时，上述对置电极被设置在TFT基板侧。
另外，TFT基板的像素电极与上述TFT元件的源极电极电连接。此时，在源极电极和像素电极之间插入有一层或两层以上的绝缘膜，像素电极在形成于上述绝缘膜的被称作通孔或接触孔的开口部与源极电极相连接(例如，参照专利文献1)。
另外，TFT基板和对置基板设置有取向膜，该取向膜用于控制在像素电极和对置电极之间没有电位差的状态下的液晶分子的方向(取向)、在像素电极和对置电极之间产生了电位差时的液晶分子的排列、倾角。该取向膜被设置在各基板与液晶材料(液晶层)的界面，例如，在覆盖由上述像素区域的集合构成的整个显示区域地形成的聚酰亚胺等的树脂膜表面进行摩擦处理来形成。
专利文献1：日本特开平11-326949号公报
发明内容
但是，TFT基板的像素电极，通常是在形成有通孔(开口部)的绝缘层的整个面形成了ITO等透明导电膜以后，对该导电膜进行蚀刻而形成的。此时，在蚀刻导电膜中所使用的蚀刻保护层是在导电膜上印刷或涂敷了液状的保护层材料后，对该保护层材料进行曝光并显影而形成的。
但是，在近年来的液晶显示装置中，例如随着像素区域的微细化、像素区域的高开口率化，通孔(开口部)的孔径变小，例如印刷或涂敷液状的保护层材料后难以进入在通孔部产生的凹部。因此，在曝光并显影而形成的蚀刻保护层的通孔部产生缺陷，在之后的蚀刻中通孔部的导电膜(ITO膜)被除去。其结果，存在例如在TFT基板的源极电极和像素电极产生导通不良的问题。
另外，在TFT基板的情况下，形成上述取向膜时，在像素电极上印刷或涂敫了液状的树脂材料后进行烧制使该树脂材料固化。此时，例如在用于将像素电极连接到源极电极的通孔(开口部)的孔径较小时，印刷后的液状的树脂材料很难进入在上述通孔部产生的凹部。因此，存在如下问题：在TFT基板侧的取向膜上产生微小的凹状的缺陷，通孔部引起取向异常，产生漏光。
本发明的目的在于，提供一种在显示装置中可减小用通孔连接的两个导电层的接触不良的技术。
本发明的另一个目的在于，提供一种例如在液晶显示装置中可减小用通孔连接的TFT元件的源极电极和像素电极的接触不良的技术。
本发明的另一个目的在于，提供一种例如在液晶显示装置中可减小设置在TFT基板侧的取向膜的缺陷的技术。
本发明的上述及其他目的和新的特征将根据本说明书的叙述和附图得以明确。
如下所述，说明本发明所公开的发明中代表性的发明的概略。
本发明的显示装置包括一对基板，由透明材料构成；第一导电层，形成在上述基板的一个上；第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；开口部，形成在上述中间层，上述开口部的开口端中液晶侧的开口端的外周，绕上述外周一周，与上述基板的距离变动一次以上。
另外，本发明的显示装置包括一对基板，由透明材料构成；第一导电层，形成在上述基板的一个上；第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；开口部，露出上述第二导电层地形成，上述第一导电层覆盖上述开口部地形成，上述开口部的开口端，以另一个基板侧的上述开口端和上述基板的距离至少有两种的方式形成。
本发明的显示装置根据其技术特征，例如在通过蚀刻形成第二导电层时，在导电膜上印刷或涂敷的液状的保护层材料容易进入在开口部产生的凹部，能够防止蚀刻保护层的形状不良。因此，能够防止在上述开口部中第一导电膜和第二导电膜的导通不良。
为了使开口端外周与上述基板表面的距离变动，例如只要以上述另一个基板侧的开口端的外周通过在上述基板表面和上述第二导电层之间插入的薄膜层数不同的两个以上的区域的方式形成上述开口部即可。
优选的是，在本发明的显示装置中，只要在基板表面上具有设置有由通孔连接的第一导电层和第二导电层的基板，可以是任何显示装置，尤其是在一对基板之间密封有液晶材料的液晶显示板。
上述液晶显示板的基板，在与液晶材料(液晶层)的界面设置有取向膜，该取向膜是在产生由开口部(通孔)产生的凹部的面印刷或涂敷液状的树脂材料而形成的。因此，通过使与上述基板表面的距离较远的开口端的外周的、与上述基板的镜面的距离变动，由此例如所印刷的液状的树脂材料容易进入在开口部产生的凹部，能够防止取向膜的形状不良。
另外，在上述液晶显示板等的情况下，设置有上述第一导电层和上述第二导电层的基板的表面上，具有多条扫描信号线、隔着绝缘层与上述多条扫描信号线立体交叉的多条影像信号线、以及对由两条相邻的扫描信号线和两条相邻的影像信号线所围成的区域配置的TFT元件和像素电极。此时，上述第一导电层是上述TFT元件的源极电极，上述第二导电层是上述像素电极。
另外，在上述液晶显示板等的情况下，设置有上述第一导电层和上述第二导电层的基板的表面上，具有多条扫描信号线、隔着绝缘层与上述多条扫描信号线立体交叉的多条影像信号线、对由两条相邻的扫描信号线和两条相邻的影像信号线所围成的区域配置的TFT元件和像素电极、在上述第一基板的上述表面和上述像素电极之间与上述像素电极平面重叠的公共电极、以及隔着绝缘层与一条扫描信号线立体交叉、且电连接隔着该一条扫描信号线配置的两个公共电极的桥接(bridge)布线。在这种情况下，上述第一导电层和上述第二导电层的组成有两种，一种组成是上述第一导电层为上述TFT元件的源极电极，上述第二导电层为上述像素电极。而且，第二种组成是上述第一导电层为上述公共电极或与上述公共电极相接触来电连接的导电层，上述第二导电层为上述桥接布线。
另外，在上述液晶显示板等显示板中，例如TFT元件有各种结构(构造)，不只是上述那样的源极电极和像素电极、公共电极和桥接布线，其他导电层由开口部(通孔)连接。在这种情况下，也通过使开口部为上述那样的结构，在第二导电层上印刷或涂敷了液状的材料时，印刷后的液状的材料容易进入在开口部产生的凹部。
附图说明
图1是从观察者侧看液晶显示板的示意俯视图。
图2是图1的A-A’线的示意剖视图。
图3是表示液晶显示板的TFT基板中显示区域的一个像素的结构例的示意俯视图。
图4是图3的B-B’线的示意剖视图。
图5是图3的C-C’线的示意剖视图。
图6是表示实施例1的通孔的概略结构的示意俯视图。
图7是图6的D-D’线的示意剖视图。
图8是表示现有的TFT基板中通孔的概略结构的示意俯视图。
图9是用于说明在现有的TFT基板中成为问题的点的示意剖视图。
图10是用于说明实施例1的通孔的作用效果的示意剖视图。
图11是用于说明实施例1的通孔的第一变形例的示意俯视图。
图12是图11的F-F’线的示意剖视图。
图13是用于说明实施例1的通孔的第二变形例的示意俯视图。
图14是用于说明实施例1的通孔的第三变形例的示意俯视图。
图15是图14的G-G’线的示意剖视图。
图16是用于说明实施例1的通孔的第四变形例的示意俯视图。
图17是用于说明实施例1的通孔的应用例的示意剖视图。
图18是表示实施例2的通孔的概略结构的示意俯视图。
图19是图18的H-H’线的示意剖视图。
图20是表示实施例3的通孔的概略结构的示意俯视图。
图21是图20的J-J’线的示意剖视图。
图22是表示要形成通孔之前的玻璃基板的状态的示意俯视图。
图23是图22的K-K’线的示意剖视图。
图24是用于说明台阶形成层MR的变形例的示意俯视图。
图25是表示实施例4的通孔的概略结构的示意俯视图。
图26是图25的L-L’线的示意剖视图。
图27是用于说明实施例4的通孔的连接部的第一变形例的示意俯视图。
图28是图29的M-M’线的示意剖视图。
图29是用于说明实施例4的通孔的第二变形例的示意俯视图。
图30是表示实施例5的通孔的概略结构的示意俯视图。
图31是图30的N-N’线的示意剖视图。
图32是用于说明实施例5的通孔的变形例的示意剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，与实施方式(实施例)一并详细说明本发明。
在用于说明实施例的全部附图中，具有相同功能的部分标记相同的符号，省略其重复的说明。
图1～图5是表示应用本发明的显示板的一个结构例的示意图。
图1是从观察者侧看液晶显示板的示意俯视图。图2是图1的A-A’线的示意剖视图。图3是表示液晶显示板的TFT基板中显示区域的一个像素的结构例的示意俯视图。图4是图3的B-B’线的示意剖视图。图5是图3的C-C’线的示意剖视图。
本发明涉及具有在基板表面上设置有由通孔连接的两个导电层的显示板的显示装置，作为这种显示板之一，有液晶显示板。
如图1和图2所示，液晶显示板例如是在一对基板1、2之间密封有液晶材料3的显示板。此时，一对基板1、2用环状配置在显示区域DA外侧的密封材料4进行粘结，液晶材料3被密封在由一对基板1、2和密封材料4所围成的空间。
一对基板1、2中、从观察者侧看的外形尺寸较大的基板1一般被称作TFT基板。在图1和图2中省略，但TFT基板1是在玻璃基板等透明基板的表面上形成有多条扫描信号线、隔着绝缘层与上述多条扫描信号线立体交叉的多条影像信号线的基板。而且，由两条相邻的扫描信号线和两条相邻的影像信号线所围成的区域相当于一个像素区域，对各像素区域配置有TFT元件、像素电极等。另外，与TFT基板1成对的另一个基板2一般被称作对置基板。
在上述液晶显示板例如为TN方式、VA方式那样的被称作纵向电场方式的驱动方式时，与TFT基板1的像素电极相对的对置电极(也称作公共电极)被设置在对置基板2侧。另外，在上述液晶显示板例如为IPS方式那样的被称作横向电场方式的驱动方式时，上述对置电极被设置在TFT基板1侧。
接着，参照图3～图5，简单说明液晶显示板的显示区域DA的一个像素的结构例。
在应用本发明的液晶显示板中，只要显示区域DA的一个像素的结构，例如为TFT元件的源极电极和像素电极那样具有由通孔连接两个导电层的结构，就可以是任何结构，但在以下的实施例中，列举图3～图5那样的、IPS方式时的结构。
在IPS方式的液晶显示板的情况下，像素电极和对置电极(公共电极)被设置在TFT基板1侧。此时，如图3～图5所示，TFT基板1例如在玻璃基板SUB的表面设置有在x方向延伸的多条扫描信号线GL，在扫描信号线GL上设置有经由第一绝缘层PAS1在y方向延伸、与多条扫描信号线GL立体交叉的多条影像信号线DL。而且，由两条相邻的扫描信号线GL和两条相邻的影像信号线DL所围成的区域相当于一个像素区域。
另外，在玻璃基板SUB的表面例如按每个像素区域设置有平板状的对置电极CT。此时，在x方向排列的各像素区域的对置电极CT，通过与扫描信号线GL平行的公共信号线CL电连接。另外，从扫描信号线GL看，在与设置有公共信号线CL的方向相反一侧，设置有与对置电极CT电连接的公共连接焊盘CP。
另外，在第一绝缘层PAS1上，除了影像信号线DL以外还设置有半导体层、漏极电极SD1以及源极电极SD2。此时，半导体层例如使用非晶硅(a-Si)形成，除了作为对各像素区域配置的TFT元件的沟道层SC发挥作用的结构以外，例如还有防止在扫描信号线GL和影像信号线DL立体交叉的区域中扫描信号线GL和影像信号线DL发生短路的结构(未图示)。此时，作为TFT元件的沟道层SC发挥作用的半导体层，连接有与影像信号线DL相连接的漏极电极SD1和源极电极SD2两者。
另外，在形成有影像信号线DL等的面(层)上，隔着第二绝缘层PAS2设置有像素电极PX。像素电极PX是按每个像素区域独立的电极，在设置在第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1中与源极电极SD2电连接。另外，如图3～图5所示，在隔着第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2层叠配置对置电极CT和像素电极PX时，像素电极PX成为设置有缝隙SL的梳齿状电极。
另外，在第二绝缘层PAS2上，除了像素电极PX之外，例如还设置有用于电连接隔着扫描信号线GL上下配置的两个对置电极CT的桥接布线BR。此时，桥接布线BR，通过通孔TH2、TH3与隔着扫描信号线GL配置的公共信号线CL和公共连接焊盘CP连接。
另外，在第二绝缘层PAS2上，覆盖像素电极PX和桥接布线BR地设置有取向膜5。虽然省略图示，但对置基板2与TFT基板1的设置有取向膜5的面相对地配置。
以下，说明一个像素的结构如图3～图5所示时通孔的形状。
<实施例1>
图6和图7是表示本发明的实施例1的液晶显示板的主要部分的概略结构的示意图。
图6是表示实施例1的通孔的概略结构的示意俯视图。图7是图6的D-D’线的示意剖视图。
在实施例1中，着眼于连接TFT元件的源极电极和像素电极的通孔，说明应用本发明时的结构例和作用效果。
在显示区域DA的一个像素的结构例如为图3～图5所示的结构的情况下，对TFT元件的源极电极SD2和像素电极PX的连接部应用本发明时，其结构例如为如图6和图7所示。此时，源极电极SD2和像素电极PX平面重叠的区域，在源极电极SD2和第一绝缘层PAS1之间局部地设置有台阶形成层MR。在实施例1中，台阶形成层MR是在形成TFT元件的沟道层SC等半导体层的工序中同时形成的。另外，台阶形成层MR例如俯视的外形为半圆形地形成。
另外此时，以距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域的方式，设置第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1。因此，开口部TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，绕其外周一周存在与玻璃基板SUB表面的距离为d1的区域和与玻璃基板SUB表面的距离为d2的区域。此时，开口部TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，在与台阶形成层MR的外周的交点，与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2。参照图8～图10说明这种形状的通孔TH1产生的作用效果。
图8是表示现有的TFT基板中通孔的概略结构的示意俯视图。图9是用于说明在现有的TFT基板中成为问题的点的示意剖视图。图10是用于说明实施例1的通孔的作用效果的示意剖视图。图9是相当于图8的E-E’线的剖面的剖视图，图10是相当于图6的D-D’线的剖面的剖视图。
在现有的TFT基板中，TFT元件的源极电极SD2和像素电极PX的连接部分例如为图8和图9所示那样，源极电极SD2与像素电极平面重叠的区域相对于玻璃基板SUB表面大致平行。也就是说，在现有的TFT基板的情况下，第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，不管在外周AR上的任何点来看，与玻璃基板SUB表面的距离也大致为恒定的值d1。
因此，例如在形成像素电极PX的工序中，当在用于形成像素电极PX的ITO等透明导体膜6上印刷或涂敷了用于形成蚀刻保护层的液状的保护层材料7时，例如如图9所示，往往液状的保护层材料7不进入由通孔TH1产生的凹部。这样，当在保护层材料7没有进入由通孔TH1产生的凹部的状态下进行显影、曝光来形成蚀刻保护层时，成为理应用蚀刻保护层覆盖的凹部露出了的状态。因此，有在蚀刻导体膜6后，在导体膜6的凹部延伸的部分被除去，源极电极SD2和像素电极PX产生导通不良的问题。
另一方面，在实施例1的TFT基板1中，当在用于形成像素电极PX的ITO等透明导体膜6上印刷或涂敷了用于形成蚀刻保护层的液状的保护层材料7时，在第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR中与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方，液状的保护层材料7容易进入由通孔TH1产生的凹部。因此，如图10所示，能够在由通孔TH1产生的凹部中充满了保护层材料7的状态下进行显影、曝光来形成蚀刻保护层，能够防止源极电极SD2和像素电极PX的导通不良。
另外，虽然省略使用了附图的说明，但在制造TFT基板1时、形成了像素电极PX以后、形成取向膜5时，也印刷或涂敷液状的树脂材料。此时，在现有的图8和图9所示的形状的通孔TH1的情况下，有时印刷后的液状的树脂材料很难进入在通孔部产生的凹部，在取向膜5产生缺陷。另一方面，只要如实施例1的TFT基板1那样，就与上述液状的保护层材料相同地，在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR中与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方，液状的树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止在取向膜5产生缺陷。
在说明实施例1的TFT基板1的特征时，在图6所示的例子中，在源极电极SD2和第一绝缘层PAS1之间设置有俯视的外形为半圆形的台阶形成层MR，但台阶形成层MR的俯视外形不限于此，也可以是其它形状。
实施例1的TFT基板1，通过绕第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方，印刷或涂敷后的液状的保护层材料或树脂材料就容易进入在通孔部产生的凹部。
即，在实施例1的TFT基板1中重要的是，绕第二绝缘层PAS2的开口部(通孔)TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，具有与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方，只要满足该条件，台阶形成层MR的俯视外形可以是任何形状。
图11是用于说明实施例1的通孔的第一变形例的示意俯视图。图12是图11的F-F’线的示意剖视图。
在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方时，例如也可以单向地设置图11所示的长棒状台阶形成层MR。此时，只要第二绝缘层PAS2的通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过插入台阶形成层MR的区域和未插入台阶形成层MR的区域，如图12所示，第二绝缘层PAS2的通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，存在与玻璃基板SUB表面的距离为d1的区域和与玻璃基板SUB表面的距离为d2的区域。因此，与图6和图7所示的例子相同，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。
图13是用于说明实施例1的通孔的第二变形例的示意俯视图。
在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方时，例如也可以设置如图13所示的十字形台阶形成层MR。在这种情况下，只要第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过插入台阶形成层MR的区域和未插入台阶形成层MR的区域，图13所示的F-F线的剖面结构就成为如图12所示那样。因此，与图6和图7所示的例子相同，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。
图14是用于说明实施例1的通孔的第三变形例的示意俯视图。图15是图14的G-G’线的示意剖视图。图16是用于说明实施例1的通孔的第四变形例的示意俯视图。
在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方时，例如也可以设置如图14所示的岛状台阶形成层MR。在这种情况下，只要第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过插入台阶形成层MR的区域和未插入台阶形成层MR的区域，如图15所示，在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR存在与玻璃基板SUB表面的距离为d1的区域和与玻璃基板SUB表面的距离为d2的区域。因此，与图6和图7所示的例子相同，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。
另外，在图14所示的例子中，示出了设置有两个岛状台阶形成层MR的例子，但不限于此，当然，例如也可以如图16所示，设置四个岛状台阶形成层MR。
图17是用于说明实施例1的通孔的应用例的示意剖视图。图17是相当于图6的D-D’线的剖面的剖视图。
在实施例1的TFT基板中，为了在第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方，例如如图17所示，在源极电极SD2和第一绝缘层PAS1之间设置台阶形成层MR。但是，台阶形成层MR不限于此，例如如图17所示，也可以设置在第一绝缘层PAS1和玻璃基板SUB之间。在这种情况下，只要台阶形成层MR例如在形成扫描信号线GL的工序中同时形成即可。另外，在一个像素的结构为图3～图5所示的结构的TFT基板时，例如有时形成对置电极CT的导电膜(ITO膜)、和形成扫描信号线GL等的导电膜(Al膜)一并形成。在这种情况下，台阶形成层MR也可以为层叠有ITO膜和Al膜的结构。
此时，只要以距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域的方式设置第二绝缘层PAS2的通孔TH1，则绕通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，存在与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d3的地方。因此，与图6和图7所示的例子相同，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。
<实施例2>
图18和图19是表示本发明的实施例2的液晶显示板的主要部分的概略结构的示意图。
图18是表示实施例2的通孔的概略结构的示意俯视图。图19是图18的H-H’线的示意剖视图。
在实施例1中，着眼于连接TFT元件的源极电极和像素电极的通孔，作为应用本发明时的结构例，列举设置台阶形成层MR的情况。而且，通过第二绝缘层PAS2的通孔(开口部)TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域，由此在通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方。
在实施例2中，以与实施例1不同的观点，说明在通孔TH1的距玻璃基板SUB的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方的方法。
作为不形成台阶形成层MR，在通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d2的地方的方法，例如如图18所示，有在源极电极SD2与像素电极PX平面重叠的区域设置切口部UC的方法。
此时，以第二绝缘层PAS2的通孔TH1的、距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR在切口部UC与源极电极SD2的外周交叉的方式，设置源极电极SD2的切口部UC。由此，第二绝缘层PAS2的通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，通过设置有源极电极SD2的区域和没有设置源极电极SD2的区域。因此，绕通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，存在与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d4的地方。
这样，只要在通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d1变动到d4的地方，就与在实施例1中列举的设置台阶形成层MR的情况相同，在通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的、与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止源极电极SD2和像素电极PX的导通不良、取向膜的缺陷。
只要源极电极SD2的切口部UC以第二绝缘层PAS2的通孔TH1的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR在切口部UC与源极电极SD2的外周交叉的方式设置即可。因此，源极电极SD2的俯视形状不限于图18所示的形状，当然可以适用各种形状。
<实施例3>
图20和图21是表示本发明的实施例3的液晶显示板的主要部分的概略结构的示意图。
图20是表示实施例3的通孔的概略结构的示意俯视图。图21是图20的J-J’线的示意剖视图。
在实施例1和实施例2中，作为形成在液晶显示板的TFT基板1的通孔的一个例子，列举了连接源极电极SD2和像素电极PX的通孔TH1。但是，在一个像素的结构为图3～图5所示的结构的TFT基板1时，除此之外还有例如连接桥接布线BR和公共信号线CL的通孔TH2等。
在实施例3中，着眼于连接桥接布线BR和公共信号线CL的通孔TH2，说明应用本发明时的结构例和作用效果。
在显示区域DA的一个像素的结构例如为图3～图5所示的结构的情况下，对公共信号线CL和桥接布线BR的连接部应用本发明时，其结构例如为如图20和图21所示那样。此时，公共信号线CL和桥接布线BR平面重叠的区域，在第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2之间局部地设置有台阶形成层MR。在实施例3中，台阶形成层MR是在形成TFT元件的沟道层SC等半导体层的工序中同时形成的。另外，台阶形成层MR例如在通孔TH2的开口侧面露出。
另外此时，以距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域的方式设置通孔TH1。因此，绕通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，存在与玻璃基板SUB表面的距离从d5变动到d6的地方。
这样，只要在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d5变动到d6的地方，就与在实施例1中列举的设置有台阶形成层MR的情况相同，在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的、与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止公共信号线CL和桥接布线BR的导通不良、取向膜的缺陷。
图22和图23是用于说明实施例3的通孔的制造方法的示意图。
图22是表示要形成通孔之前的玻璃基板的状态的示意俯视图。图23是图22的K-K’线的示意剖视图。
在制造具有实施例3所示的结构的通孔TH2的TFT基板时，直到形成第一绝缘层PAS1的工序为止，可以使用与现有技术相同的方法、工序。而且，在第一绝缘层PAS1上形成TFT元件的沟道层SC等半导体层时，例如如图22和图23所示，同时形成比在后面工序中形成的通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的孔径长的棒状台阶形成层MR。然后，当使用与现有技术相同的方法形成第二绝缘层PAS2时，在第二绝缘层PAS2上，如图23所示，在设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域的交界线产生台阶。
并且，在图23所示的状态下，只要形成通孔TH2，位于通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR内侧的台阶形成层MR就被除去，残留在开口端的外周AR外侧的台阶形成层MR在通孔TH2的侧面露出。然后，只要使用与现有技术相同的方法形成像素电极PX和桥接布线BR，如图21所示，就能够在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d5变动到d6的地方。
图24是用于说明台阶形成层MR的变形例的示意俯视图。
在制造实施例3的TFT基板1时，当预先通过半导体层形成例如图22所示的棒状台阶形成层MR时，形成通孔TH2后，在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的两个区域残留有台阶形成层MR。但是，在使用实施例3那样的方法形成台阶形成层MR时，预先由半导体层形成的台阶形成层MR的俯视外形不限于棒状，例如也可以是图24所示的十字形。在这种情况下，当形成通孔TH2时，在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的四个区域残留有台阶形成层MR。
省略使用附图的说明，但通过使图3所示的桥接布线BR和公共连接焊盘CP的连接部的通孔TH3也为图20和图21所示的形状(结构)，能够防止公共连接焊盘CP和桥接布线BR的导通不良、取向膜的缺陷。
<实施例4>
图25和图26是表示本发明的实施例4的液晶显示板的主要部分的概略结构的示意图。
图25是表示实施例4的通孔的概略结构的示意俯视图。图26是图25的L-L’线的示意剖视图。
在实施例3中，着眼于连接公共信号线CL和桥接布线BR的通孔TH2，作为应用本发明时的结构例，列举设置台阶形成层MR的情况。而且，通过通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR通过设置有台阶形成层MR的区域和没有设置台阶形成层MR的区域，由此在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d5变动到d6的地方。
在实施例4中，以与实施例3不同的观点，说明在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方的方法。
作为不形成台阶形成层MR而在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方的方法，例如如图25所示，有在公共信号线CL和桥接布线BR平面重叠的区域设置切口部UC的方法。
此时，以通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR在切口部UC与公共信号线CL的外周交叉的方式，设置公共信号线CL的切口部UC。由此，对第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2开口的通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR，通过设置有公共信号线CL的区域和没有设置公共信号线CL的区域。因此，如图26所示，绕通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR一周，存在与玻璃基板SUB表面的距离从d6变动到d7的地方。
这样，只要在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR设置与玻璃基板SUB表面的距离从d6变动到d7的地方，就与在实施例3中列举的设置有台阶形成层MR的情况相同，在通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR的、与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止公共信号线CL和桥接布线BR的导通不良、取向膜的缺陷。
只要公共信号线CL的切口部UC以通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR在切口部UC与公共信号线CL的外周交叉的方式设置即可。因此，切口部UC的俯视形状不限于图25所示的形状，可以适用各种形状。
图27是用于说明实施例4的通孔的第一变形例的示意俯视图。图28是图29的M-M’线的示意剖视图。图29是用于说明实施例4的通孔的第二变形例的示意俯视图。
实施例4的TFT基板1的一个像素的结构例如为图3～图5所示的结构。此时，形成于玻璃基板SUB表面的对置电极CT、扫描信号线GL、公共信号线CL以及公共连接焊盘CP往往一并形成。在这种情况下，在玻璃基板SUB表面例如层叠用于形成对置电极CT的ITO膜和用于形成扫描信号线GL等的铝等的导电膜，然后，对导电膜进行蚀刻来形成扫描信号线GL等，接着对ITO膜进行蚀刻来形成对置电极CT。因此，扫描信号线GL、公共信号线CL往往在与铝等的导电膜的下层即玻璃基板SUB之间残留有ITO膜。
在形成实施例4的TFT基板1的工序中，在公共信号线CL设置切口部UC时，例如也可以除去铝等的导电膜和ITO膜，但如图27和图28所示，优选切口部UC预先仅除去铝等的导电膜而残留有ITO膜8。这样，在第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2形成通孔TH2时，残留的ITO膜8作为保护膜发挥作用，能够防止玻璃基板SUB被除去。
另外，在公共信号线CL设置切口部UC时，例如如图29所示，优选以对通孔TH2进行两分割的方式设置。
只要公共信号线CL的切口部UC以通孔TH2的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周AR在切口部UC与公共信号线CL的外周交叉的方式设置即可。因此，切口部UC的俯视形状不限于如图29或图31所示的形状，可以适用各种形状。
另外，省略使用附图的说明，但通过使连接桥接布线BR和公共连接焊盘CP的通孔TH3也为图27和图28所示的形状(结构)，能够防止公共信号线CL和桥接布线BR的导通不良、取向膜的缺陷。
<实施例5>
图30和图31是表示本发明的实施例5的液晶显示板的主要部分的概略结构的示意图。
图30是表示实施例5的通孔的概略结构的示意俯视图。图31是图30的N-N’线的示意剖视图。
在实施例1～实施例4中，着眼于位于液晶显示板(TFT基板1)的显示区域DA的像素区域的通孔，对应用本发明时的结构例进行说明。
但是，有时也在TFT基板1的显示区域DA外侧设置通孔。在实施例5中，说明对位于显示区域DA外侧的通孔应用本发明时的结构例。
在TFT基板1的结构例如为图3～图5所示的结构时，例如如图30和图31所示，在显示区域DA外侧设置有用于与多条公共信号线CL电连接的共用总线9，共用总线9和各公共信号线CL分别在通孔TH4、TH5中通过公共化布线10相连接。
此时，共用总线9例如在形成影像信号线DL等的工序中同时形成。另外，公共化布线10在形成像素电极PX等的工序中同时形成。
另外，在形成有连接共用总线9和公共化布线10的通孔TH4的区域，形成有在实施例1中说明的台阶形成层MR，绕通孔TH4的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周一周，通过插入台阶形成层MR的区域和未插入台阶形成层MR的区域。此时，台阶形成层MR与TFT元件的沟道层SC等半导体层同时形成。由此，在通孔TH4的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周的、与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止共用总线9和公共化布线10的导通不良、取向膜的缺陷。
另外，在形成有连接公共信号线CL和公共化布线10的通孔TH5的区域，如在实施例4中说明的那样，在公共信号线CL设置有切口部UC，绕通孔TH5的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周一周，通过插入公共信号线CL的区域和未插入公共信号线CL的区域。由此，在通孔TH5的距玻璃基板SUB较远的开口端的外周的、与玻璃基板SUB表面的距离变动的地方，液状的保护层材料或树脂材料容易进入在通孔部产生的凹部。因此，能够防止公共信号线CL和公共化布线10的导通不良、取向膜的缺陷。
另外此时，在形成有连接公共信号线CL和公共化布线10的通孔TH5的区域，例如如图31所示，优选的是预先在公共信号线CL和玻璃基板SUB之间插入ITO膜8，公共信号线CL的切口部UC仅由用于形成扫描信号线GL等的导电膜形成。这样，在第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2形成通孔TH5时，残留的ITO膜8作为保护膜发挥作用，能够防止在切口UC中玻璃基板SUB被除去。
图32是用于说明实施例5的通孔的变形例的示意剖视图。图32是相当于图30的N-N’线的剖面的剖视图。
在实施例5的TFT基板中，形成连接公共信号线CL和公共化布线10的通孔TH5的区域，例如如图31所示，优选的是预先在公共信号线CL和玻璃基板SUB之间插入ITO膜8。但是，本发明不限于此，例如如图32所示，也可以不在公共信号线CL和玻璃基板SUB之间插入ITO膜8。
另外，在实施例5中，列举了显示区域DA的一个像素的结构为图3～图5所示的结构时的TFT基板1，但有时在除此之外的结构的情况下，例如也设置与各扫描信号线GL平行的保持电容线，在显示区域DA外侧由公共化布线10连接各保持电容线。在这种情况下，公共电极CT被设置在其他层或对置基板上，因此，成为如图32所示不在保持电容线和玻璃基板SUB之间插入ITO膜8的结构。
在实施例5中，在形成有连接共用总线9和公共化布线10的通孔TH4的区域，设置有由与TFT元件的沟道层SC等半导体层同时形成的台阶形成层MR，但不限于此，也可以与扫描信号线GL等同时形成。另外，代替设置台阶形成层MR，例如也可以在共用总线9上设置切口部UC。
另外，对于形成有连接公共信号线CL和公共化布线10的通孔TH5的区域，代替设置切口部UC，例如也可以设置如在实施例3中说明那样的、由与TFT元件的沟道层SC等半导体层同时形成的半导体层构成的台阶形成层MR。
以上，根据上述实施例具体地说明了本发明，但本发明不限于上述实施例，在不超出其主旨的范围内可进行各种变更。
例如，上述实施例1～上述实施例5对一个像素的结构为图3～图5所示的结构的情况进行了说明，但本发明不限于此，还能够应用于连接以往广为人知的各种结构的TFT基板的两个导电层的通孔。
另外，上述实施例1～上述实施例5，列举了用于液晶显示板的TFT基板，但本发明不限于此，还能够应用于连接具有与用于液晶显示板的TFT基板同样结构的基板的显示板的两个导电层的通孔。即，本发明不限于液晶显示板，也可以应用于例如使用PDP(PlasmaDisplay Panel)、有机EL(Electro Luminescence)的自发光型显示板。
Claims (17)
1.一种显示装置，包括：
一对基板，由透明材料构成；
第一导电层，形成在上述基板的一个上；
第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；以及
开口部，形成在上述中间层，
上述开口部的开口端中液晶侧的开口端的外周，在绕上述外周一周期间与上述基板的距离变动一次以上。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
经由上述开口部电连接上述第一导电层和上述第二导电层。
3.一种显示装置，包括：
一对基板，由透明材料构成；
第一导电层，形成在上述基板的一个上；
第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；以及
开口部，露出上述第二导电层地形成在上述中间层，
上述第一导电层覆盖上述开口部地形成，
上述开口部的开口端被形成为，另一个基板侧的上述开口端和上述基板的距离至少有两种。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于：
上述另一个基板侧的上述开口端的外周，通过在上述开口端和上述基板之间插入有半导体层的区域和未插入上述半导体层的区域。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
上述半导体层插入在上述第二导电层和上述基板之间。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
上述中间层具有两个绝缘层，
上述半导体层插入在上述两个绝缘层之间。
7.一种显示装置，包括：
一对基板，中间隔着液晶被接合；
第一导电层，形成在上述一个基板上；
第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；以及
开口部，露出上述第二导电层地形成在上述中间层，
上述第一导电层，经由上述开口部与上述第二导电层电连接，
在上述开口部的开口端和上述基板之间的一部分，形成台阶形成层。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层形成在上述第二导电层和上述基板之间。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层为半圆状，上述台阶形成层的一部分与上述开口端的一部分重叠。
10.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层为矩形形状，上述台阶形成层的一部分与上述开口端的一部分重叠。
11.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层为十字形状，上述台阶形成层的一部分与上述开口端的一部分重叠。
12.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层为矩形形状，在与上述开口端重叠的位置具有多个。
13.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
上述中间层由两个绝缘层构成，上述台阶形成层形成在上述绝缘层之间，且与上述开口部的一部分相接触的位置。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于：
上述台阶形成层，在上述开口部周围形成多个。
15.一种显示装置，包括：
一对基板，中间隔着液晶被接合；
第一导电层，形成在上述一个基板上；
第二导电层，隔着至少含有一个绝缘层的中间层形成在上述第一导电层的液晶侧；以及
开口部，露出上述第二导电层地形成在上述中间层，
上述第一导电层，经由上述开口部与上述第二导电层电连接，
上述第二导电层，在与上述开口部重叠的位置具有切口。
16.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于：
上述第一导电层与开关元件相连接，
上述第二导电层是像素电极。
17.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于：
上述第二导电层是对置电极，
上述第一导电层，是连接在对上述对置电极提供电信号的公共信号线上的公共化布线。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2006150773A JP4869789B2 (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | 表示装置 |
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Publications (2)
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