CN102317995A - 有源矩阵基板和显示装置 - Google Patents

Abstract

一种有源矩阵基板(5)，具备：矩阵状排列的多个源极配线(S)和多个栅极配线(G)；以及像素(P)，其具有设置在源极配线(S)与栅极配线(G)的交叉部附近的薄膜晶体管(25)和连接到薄膜晶体管(25)的像素电极(26)，在有源矩阵基板(5)中具备基材(5a)，所述基材(5a)以彼此交叉的方式设有源极配线(S)和栅极配线(G)的一方和另一方，在基材(5a)上设有对每个像素(P)设置并且包含透明电极且用于产生辅助电容的辅助电容用电极(28)以及连接到辅助电容用电极(28)并且包含铝合金的辅助电容用配线(29)。

Description

有源矩阵基板和显示装置

技术领域

本发明涉及矩阵状排列多个数据配线和多个扫描配线的有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的显示装置。

背景技术

近年来，例如液晶显示装置，作为与现有的布莱恩管相比具有薄型、重量轻等优点的平板显示器被广泛应用于液晶电视机、监视器、便携电话等。已知在这种液晶显示装置中，将矩阵状布设多个数据配线(源极配线)和多个扫描配线(栅极配线)，并且矩阵状配置像素的有源矩阵基板用于作为显示面板的液晶面板，所述像素在数据配线与扫描配线的交叉部附近具有薄膜晶体管(TFT：ThinFilm Transistor)等开关元件和连接到该开关元件的像素电极。

另外，在这种有源矩阵基板中，为了提高液晶显示装置的显示质量，对像素电极附加充分的辅助电容，且谋求像素的开口率提高。

另外，提出有：在现有的有源矩阵基板中，例如下述专利文献1所记载，以夹着栅极绝缘膜的方式设有第1及第2透明导电图案，在该第1及第2透明导电图案之间产生辅助电容。另外，在该现有的有源矩阵基板中，对第2透明电极图案连接辅助电容线(辅助电容用配线)，并且不设置接触孔而直接在薄膜晶体管的源极电极上层叠第1透明电极图案的端部。而且，在该现有的有源矩阵基板中，在第2透明电极图案和辅助电容线重合的部位设置使像素电极和第1透明电极图案导通的接触孔，同时，在栅极绝缘膜上设置含有半导体层的岛状图案。而且，在该现有的有源矩阵基板中，能实现充分的辅助电容的确保和像素的开口率的提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2006-195098号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述那种现有的有源矩阵基板中，产生难以降低电力消耗且难以实现窄边框化及开口率的提高的问题点。

具体而言，在现有的有源矩阵基板中，辅助电容线(辅助电容用配线)使用钼钨合金膜。该钼钨合金膜的片电阻具有高达0.6～1.0Ω/□的电阻率。因此，现有的有源矩阵基板中，难以减小用于产生辅助电容的电力量。另外，现有的有源矩阵基板中，在产生辅助电容时，要求增大对辅助电容线施加的电压。其结果是，在现有的有源矩阵基板中，要求增大相邻的2个辅助电容线的间距尺寸，产生难以窄边框化，或者由于使用高电阻材料，所以辅助电容线、扫描配线、数据配线的间距尺寸也增大，而像素的开口率降低的问题点。

鉴于上述的问题，本发明的目的在于，提供能降低电力消耗且能实现窄边框化及开口率的提高的有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的显示装置。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明的有源矩阵基板的特征在于，

具备：矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线；以及像素，其具有设置在上述数据配线与上述扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到上述开关元件的像素电极，

上述有源矩阵基板用作显示面板的基板，

上述有源矩阵基板具备基材，所述基材以彼此交叉的方式设有上述数据配线和上述扫描配线的一方和另一方，

在上述基材上设有：辅助电容用电极，其对每个像素设置，并且包含透明电极，用于产生辅助电容；以及

辅助电容用配线，其连接到上述辅助电容用电极，并且包含铝合金。

在如上构成的有源矩阵基板中，设有包含透明电极的辅助电容用电极，并且包含铝合金的辅助电容用配线连接到辅助电容用电极。由此，与上述现有例不同，铝合金的片电阻具有低达0.1～0.4Ω/□的电阻率，因此，可以降低电力消耗，且可以缩窄配线宽度，可以实现窄边框化及开口率的提高。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，在上述基材上，在上述辅助电容用电极和上述辅助电容用配线的连接部位，上述辅助电容用配线设置在上述辅助电容用电极上，并连接到该辅助电容用电极。

在这种情况下，可以容易地构成结构简单的有源矩阵基板。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，使用透明导电膜作为上述辅助电容用电极，

在上述辅助电容用配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

在这种情况下，能可靠地抑制在辅助电容用电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，在上述有源矩阵基板中，优选的是，在上述辅助电容用配线中，上述添加物的总计重量％为0.6％以上5.0％以下。

在这种情况下，能更可靠地抑制在辅助电容用电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，上述扫描配线包含上述铝合金，

在上述基材上，上述扫描配线设置在上述透明电极上。

在这种情况下，可以同时形成辅助电容用配线和扫描配线，且可以容易地实现有源矩阵基板的制造工序的简化。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，在上述扫描配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

在这种情况下，能可靠地抑制在透明电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，在上述有源矩阵基板中，优选的是，在上述扫描配线中，上述添加物的总计重量％为0.6％以上5.0％以下。

在这种情况下，能更可靠地抑制在透明电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，在上述基材上，在上述辅助电容用电极和上述辅助电容用配线的连接部位，上述辅助电容用电极设置在上述辅助电容用配线上，并连接到该辅助电容用配线。

在这种情况下，可以使构成辅助电容用电极的上述透明电极的种类数增加。

另外，在上述有源矩阵基板中，也可以是，使用透明导电膜作为上述辅助电容用电极，

在上述辅助电容用配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

在这种情况下，能可靠地抑制在辅助电容用电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，在上述有源矩阵基板中，优选的是，在上述辅助电容用配线中，上述添加物的总计重量％为0.3％以上5.0％以下。

在这种情况下，能更可靠地抑制在辅助电容用电极和辅助电容用配线之间产生电偶腐蚀。

另外，本发明的显示装置的特征在于，

具备显示部，

上述显示部使用上述任一项上述的有源矩阵基板。

在如上构成的显示装置中，将可降低电力消耗，可缩窄配线宽度，能实现窄边框化及开口率的提高的有源矩阵基板用于显示部，因此，可以容易地构成具备高精细的显示部的低消耗电力的显示装置。

发明效果

根据本发明，能提供可降低电力消耗且能实现窄边框化及开口率的提高的有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的显示装置。

附图说明

图1是说明本发明第1实施方式的液晶显示装置的概略截面图。

图2是说明上述第1实施方式的有源矩阵基板和液晶显示装置的主要部分构成的图。

图3是说明图2所示的像素的具体的构成的图。

图4A是表示图3所示的辅助电容用电极的构成的平面图。

图4B是表示图3所示的栅极配线、辅助电容用配线以及遮光块的构成的平面图。

图4C是表示图3所示的源极配线的构成的平面图。

图4D是表示图3所示的像素电极的构成的平面图。

图5是图3的V-V线截面图。

图6是图3的VI-VI线截面图。

图7是图3的VII-VII线截面图。

图8是说明本发明第2实施方式的有源矩阵基板的像素的具体的构成的图。

图9是图8的IX-IX线截面图。

图10是说明图8所示的栅极配线和辅助电容用电极的具体的制造工序的图。

图11是表示本发明第3实施方式的有源矩阵基板的辅助电容用电极和辅助电容用配线的连接部位的截面图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的有源矩阵基板以及显示装置的优选的实施方式。此外，在下面的说明中，示例说明将本发明适用于透射型液晶显示装置的情况。另外，各图中的构成部件的尺寸并非忠实地表示实际的构成部件的尺寸以及各构成部件的尺寸比率等。

[第1实施方式]

图1是说明本发明第1实施方式的液晶显示装置的概略截面图。在图中，在本实施方式的液晶显示装置1中设有：液晶面板2，其作为显示部，设置成以图中上侧作为视觉识别侧(显示面侧)；和照明装置3，其配置于液晶面板2的非显示面侧(图中下侧)，产生对该液晶面板2进行照明的照明光。

液晶面板2具备：液晶层4；夹持液晶层4的本发明的有源矩阵基板5和彩色滤光片基板6；以及分别设置在有源矩阵基板5和彩色滤光片基板6的各外侧表面上的偏光板7、8。另外，在液晶面板2中设有：用于驱动该液晶面板2的驱动器装置9；和通过柔性印刷基板11连接到驱动器装置9的驱动电路装置10，在液晶面板2中构成为可以以像素为单位驱动液晶层4。而且，在液晶面板2中，利用液晶层4对通过偏光板7射入的上述照明光的偏振光状态进行调制，且控制通过偏光板8的光量，由此显示所希望的图像。

在照明装置3中设有：图中上侧(液晶面板2侧)开口的有底状的底座12；和设置在底座12的液晶面板2侧的框状的框架13。另外，底座12和框架13包含金属或者合成树脂，且在框架13的上方设置有液晶面板2的状态下被截面为L字状的外框14夹持。由此，照明装置3被组装于液晶面板2，作为来自该照明装置3的照明光射入液晶面板2的透射型的液晶显示装置1实现一体化。

另外，照明装置3具备：以覆盖底座12的开口部的方式设置的扩散板15；在扩散板15的上方设置在液晶面板2侧的光学片17；以及设于底座12的内面的反射片21。另外，在照明装置3中，在底座12的内部，在液晶面板2的下方侧设有多个、例如6个冷阴极荧光管20，构成直下型的照明装置3。并且，在照明装置3中，将来自各冷阴极荧光管20的光从与液晶面板2相对配置的照明装置3的发光面作为上述照明光射出。

另外，在上述说明中，对使用了直下型的照明装置3的构成进行了说明，但本实施方式不限于此，也可以使用具有导光板的边光型的照明装置。另外，也可以使用具有冷阴极荧光管以外的热阴极荧光管、LED等其它光源的照明装置。

扩散板15使用例如厚度为2mm程度的长方形状的合成树脂或者玻璃材料构成，使来自冷阴极荧光管20的光扩散并向光学片17侧射出。另外，扩散板15，其四边侧被载置于设置在底座12的上侧的框状的表面上，以隔着可弹性变形的按压部件16被底座12的该表面和框架13的内面夹持的状态下装入照明装置3的内部。而且，在扩散板15中，其大致中央部被设置在底座12内部的透明的支撑部件(未图示)支承，防止向底座12的内侧挠曲。

另外，扩散板15保持为在底座12和按压部件16之间可以移动，即使在由于冷阴极荧光管20的发热、底座12内部的温度上升等热的影响而该扩散板15产生了伸缩(塑性)变形时，也能通过按压部件16弹性变形来吸收该塑性变形，使来自冷阴极荧光管20的光的扩散性不会极大地降低。另外，使用与合成树脂相比耐热性强的玻璃材料的扩散板15的情况下，在难以产生上述热的影响造成的翘曲、泛黄、热变形等方面是优选的。

光学片17包含例如厚度为0.5mm程度的包含合成树脂膜的聚光片，以使向液晶面板2的上述照明光的亮度提高的方式构成。另外，光学片17根据需要适当层叠有用于提高液晶面板2的显示面的显示质量等的棱镜片、扩散片、偏光片等公知的光学片材。而且，光学片17构成为：将从扩散板15射出的光转换为规定的亮度(例如5000cd/m²)以上且具有均匀的亮度的面状光、并作为照明光射入液晶面板2侧。此外，除上述说明以外，也可以在例如液晶面板2的上方(显示面侧)适当层叠用于调整该液晶面板2的视野角的扩散片等光学部件。

另外，在光学片17中，在例如在实际使用液晶显示装置1时成为上侧的、图1中左端边侧的中央部形成有向该图中左侧突出的突出部。并且，在光学片17中，仅上述突出部隔着弹性材料18被框架13的内面和按压部件16夹持，该光学片17以可伸缩的状态被装入照明装置3的内部。由此，光学片17构成为：即使在由于冷阴极荧光管20的发热等上述的热的影响而产生伸缩(塑性)变形时，也可以以上述突出部为基准进行自由的伸缩变形，可以尽量防止在该光学片17中产生褶皱、挠曲等。其结果是：在液晶显示装置1中，可以尽量防止起因于光学片17的挠曲等而在液晶面板2的显示面产生亮度不均等显示质量的降低。

各冷阴极荧光管20使用直管状的冷阴极荧光管，设置在其两端部的电极部(未图示)被底座12的外侧支撑。另外，各冷阴极荧光管20使用直径为3.0～4.0mm程度的发光效率优异的细管化的冷阴极荧光管部件，各冷阴极荧光管20在由未图示的光源保持具保持为与扩散板15和反射片21的各自之间的距离为规定距离的状态下被保持在底座12的内部。而且，冷阴极荧光管20以其纵长方向平行于与重力的作用方向正交的方向的方式配置。由此，在冷阴极荧光管20中，可以防止封入其内部的水银(蒸气)因为重力的作用而集中于纵长方向的一方的端部侧，从而灯的寿命大幅提高。

反射片21包含例如厚度为0.2～0.5mm程度的铝、银等光反射率高的金属薄膜，作为将冷阴极荧光管20的光朝向扩散板15反射的反射板发挥功能。由此，在照明装置3中，可以将从冷阴极荧光管20发出的光高效地反射到扩散板15侧而提高该光的利用效率和扩散板15的亮度。此外，除了该说明以外，也可以代替上述金属薄膜而使用合成树脂制成的反射片材、或者例如通过在底座12的内面涂敷光反射率高的白色等涂料而将该内面作为反射板发挥功能。

其次，还参照图2具体地说明本实施方式的有源矩阵基板5。

图2是说明上述第1实施方式的有源矩阵基板和液晶显示装置的主要部分构成的图。

在图2中，在液晶显示装置1(图1)中设有：进行作为显示文字、图像等信息的上述显示部的液晶面板2(图1)的驱动控制的面板控制部22；以及基于来自该面板控制部22的指示信号进行工作的源极驱动器23和栅极驱动器24。

面板控制部22设于驱动电路装置10(图1)，被输入来自液晶显示装置1的外部的视频信号。另外，面板控制部22具备：图像处理部22a，其对所输入的视频信号进行规定的图像处理而生成向源极驱动器23和栅极驱动器24的各指示信号；以及帧缓存器22b，其可存储被输入的视频信号中包含的1帧量的显示数据。并且，面板控制部22根据所输入的视频信号进行源极驱动器23和栅极驱动器24的驱动控制，由此在液晶面板2显示与该视频信号相对应的信息。

源极驱动器23和栅极驱动器24设于驱动器装置9(图1)，且设置在构成阵列基板的、本实施方式的有源矩阵基板5上。具体而言，源极驱动器23在有源矩阵基板5的表面上以在作为显示面板的液晶面板2的有效显示区域A的外侧区域沿着该液晶面板2的横方向的方式设置。另外，栅极驱动器24在有源矩阵基板5的表面上以在上述有效显示区域A的外侧区域沿着该液晶面板2的纵方向的方式设置。

另外，源极驱动器23和栅极驱动器24为以像素为单位驱动设置在液晶面板2侧的多个像素P的驱动电路，源极驱动器23和栅极驱动器24分别连接有多个源极配线S1～SM(M为2以上的整数、下面总称为“S”。)以及多个栅极配线G1～GN(N为2以上的整数、下面总称为“G”。)。该源极配线S及栅极配线G分别构成数据配线和扫描配线，以在后述的基材上彼此交叉的方式矩阵状排列。

另外，在该源极配线S及栅极配线G的交叉部的附近设有具有作为开关元件的薄膜晶体管(Thin Film Transistor)25和与薄膜晶体管25连接的像素电极26的上述像素P。即，在有源矩阵基板5中，在被源极配线S和栅极配线G矩阵状地划分的各区域中形成有多个各像素P的区域。该多个像素P包含红色、绿色以及蓝色的像素。另外，该红色、绿色以及蓝色的像素例如按照该顺序与各栅极配线G1～GN平行地依次配设。

另外，在各栅极配线G1～GN连接有对每个像素P设置的薄膜晶体管25的栅极电极。另一方面，在各源极配线S1～SM连接有薄膜晶体管25的源极电极。另外，各薄膜晶体管25的漏极电极连接有对每个像素P设置的上述像素电极26。另外，在各像素P中，共用电极27以在将设置在液晶面板2的液晶层4夹在中间的状态下与像素电极26相对的方式构成。

在此，还参照图3～图7具体地说明本实施方式的有源矩阵基板5的像素P的结构。

图3是说明图2所示的像素的具体的构成的图。图4A是表示图3所示的辅助电容用电极的构成的平面图，图4B是表示图3所示的栅极配线、辅助电容用配线以及遮光块的构成的平面图。图4C是表示图3所示的源极配线的构成的平面图，图4D是表示图3所示的像素电极的构成的平面图。图5是图3的V-V线截面图。图6是图3的VI-VI线截面图，图7是图3的VII-VII线截面图。

如图3所示，在有源矩阵基板5中，分别与该图3中上下方向和左右方向平行地设置源极配线S和栅极配线G，由相邻的2个源极配线S及相邻的2个栅极配线G规定像素P的区域。另外，在源极配线S和薄膜晶体管25的上方设置有设于彩色滤光片基板6(图1)侧的黑矩阵BM。

另外，在有源矩阵基板5中，在例如包含透明的玻璃材料或者合成树脂材料的基材5a上形成有源极配线S、栅极配线G、薄膜晶体管25、像素电极26、辅助电容用电极28、辅助电容用配线29以及遮光块30。

具体而言，如图4A及图4B所示，在有源矩阵基板5中，在基材5a上直接设有辅助电容用电极28、栅极配线G、辅助电容用配线29以及遮光块30。与栅极配线G一体设有薄膜晶体管25的栅极电极25g。

另外，在本实施方式的有源矩阵基板5中，首先，利用例如光刻法在基材5a上形成辅助电容用电极28后，使用例如光刻法由同一材料同时形成栅极配线G、辅助电容用配线29以及遮光块30。详细而言，辅助电容用电极28包含透明电极，通过进行使用掩模的曝光及蚀刻等规定的制造工艺，以规定的图案形成于基材5a上。之后，栅极配线G、辅助电容用配线29以及遮光块30例如包含铝合金，通过进行使用掩模的曝光及蚀刻等规定的制造工艺，各自以规定的图案一并形成于基材5a上。

另外，在本实施方式的有源矩阵基板5的基材5a上，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29的连接部位，辅助电容用配线29设置在辅助电容用电极28上，且连接到该辅助电容用电极28。

具体而言，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29分别形成有用于彼此电连接的连接部分28a和连接部分29a。该连接部分28a和连接部分29a如图5所示，在基材5a上形成有辅助电容用电极28的连接部分28a，另外，辅助电容用配线29的连接部分29a以覆盖连接部分28a且成为彼此抵接的状态设置。而且，通过该连接部分28a和连接部分29a将辅助电容用电极28和辅助电容用配线29彼此电连接。

另外，在本实施方式的液晶显示装置1中，如图5所示，在有源矩阵基板5中，在基材5a上设置连接部分28a和连接部分29a，进而以覆盖该连接部分28a和连接部分29a的方式依次形成透明的绝缘膜31和透明的绝缘膜32。另外，如该图5所示，彩色滤光片基板6在连接部分28a和连接部分29a的上方具备：基材6a；形成于该基材6a上的彩色滤光片层Cr2；以及以覆盖彩色滤光片层Cr2的方式设置的共用电极27。该基材6a与基材5a相同，例如包含透明的玻璃材料或者合成树脂材料。另外，彩色滤光片层Cr2包含红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)中任一色的彩色滤光片。

另外，在从未图示的电源通过辅助电容用配线29对辅助电容用电极28进行电压施加时，辅助电容用电极28在与像素电极26之间产生规定的辅助电容。

另外，辅助电容用电极28和辅助电容用配线29以不会由于将栅极配线G、该辅助电容用配线29以及遮光块30图案化为规定的形状时的显影液而产生电偶腐蚀的方式适当选择材料。

具体的而言，辅助电容用电极28，作为上述透明电极使用透明导电膜例如ITO(Indium Tin Oxide：铟锡氧化物)。另外，除该说明外，也可以为将IZO(Indium Zinc Oxide：铟锌氧化物)或IGO(Indium Germanium Oxide：铟锗氧化物)等透明导电膜用于辅助电容用电极28的构成。

另一方面，辅助电容用配线29使用含有铝和作为其添加物的碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素的上述铝合金。由此，本实施方式中，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29之间能可靠地抑制上述显影液带来的电偶腐蚀的产生。

另外，本实施方式中，对于构成辅助电容用配线29的铝合金，将上述添加物的总计重量％设定为0.6％以上5.0％以下的范围内的值，能更可靠地抑制电偶腐蚀的产生。另外，该铝合金(辅助电容用配线29)的片电阻为例如0.1～0.4Ω/□程度，为现有例的2/3～1/10以下的值。

在此，表1表示本发明的发明者实施的验证试验的试验结果的一例。

该验证试验中，在变更辅助电容用配线29的组分时，调查上述显影液是否导致电偶腐蚀产生。而且，表1中用“○”表示未产生电偶腐蚀的情况，用“×”表示产生电偶腐蚀的情况。

[表1]

如表1所例示，辅助电容用电极28例如包含ITO，且在辅助电容用配线29是上述添加物的重量％设定为0.6％以上5.0％以下的范围内的值的铝合金的情况下，证实了在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29之间未发生电偶腐蚀。

另外，返回图4B，遮光块30以端部30a和端部30b分别不连接到栅极配线G和辅助电容用配线29的方式设置在基材5a上。即，遮光块30以在端部30a和栅极配线G之间形成未连接的分离区域K1且在端部30b和辅助电容用配线29之间形成未连接的分离区域K2的方式设置在基材5a上。另外，栅极配线G和辅助电容用配线29以在该栅极配线G的栅极电极25g和辅助电容用配线29之间形成未连接的分离区域K3的方式设置在基材5a上。

另外，如上所述，遮光块30未连接到栅极配线G和辅助电容用配线29，因此，遮光块30在有源矩阵基板5内以电悬浮的状态设置且构成为与像素电极26之间不会产生不必要的寄生电容。

而且，遮光块30以与相邻的两个像素电极26的各端部26a、26b相对的方式设置在基材5a上，且以遮挡相邻的两个像素电极26的各端部26a、26b的方式设置。并且，遮光块30与设于源极配线S的后述的大宽度部一起防止来自相邻的2个像素P之间的漏光(后述详细内容。)。

另外，如图4C所示，按照规定的图案形成源极配线S和薄膜晶体管25的漏极电极25d。该源极配线S和漏极电极25d包含例如铝合金或铝合金和高介电材料的层叠膜。另外，该源极配线S和漏极电极25d在基材5a上隔着后述的绝缘膜形成于栅极配线G、辅助电容用电极28、辅助电容用配线29以及遮光块30的上方。另外，与源极配线S一体设有薄膜晶体管25的源极电极25s。另外，漏极电极25d通过接触孔H(图3)电连接到像素电极26。

另外，在源极配线S中设有增宽了配线宽度的大宽度部Sa、Sb、Sc。该大宽度部Sa～Sc以分别覆盖上述分离区域K1～K3的方式构成，遮挡对应的分离区域K1～K3。即，大宽度部Sa以覆盖栅极配线G和遮光块30的端部30a之间的分离区域K1的方式构成，遮挡分离区域K1。另外，大宽度部Sb以覆盖辅助电容用配线29和遮光块30的端部30b之间的分离区域K2的方式构成，遮挡分离区域K2。另外，大宽度部Sc以覆盖栅极配线G和辅助电容用配线29之间的分离区域K3的方式构成，遮挡分离区域K3。

另外，如图4D所示，像素电极26构成为规定的形状。该像素电极26在基材5a上隔着后述的绝缘膜形成于源极配线S和漏极电极25d的上方。另外，该像素电极26包含ITO膜等透明的电极膜。而且，在相邻的两个像素电极26中，在端部26a和端部26b的下方以相对的方式设有遮光块30。

另外，在本实施方式的液晶显示装置1中，如图6所示，在有源矩阵基板5中将遮光块30设置在基材5a上，而且，以覆盖遮光块30的方式形成有绝缘膜31。另外，有源矩阵基板5中，在遮光块30的中央部的正上方的位置，在绝缘膜31上设有源极配线S，且以覆盖该源极配线S的方式形成有绝缘膜32。另外，在有源矩阵基板5中，在绝缘膜32上设有像素电极26。

而且，在有源矩阵基板5中，遮光块30的左端部以与左侧的像素电极26的端部26b相对的方式设置，遮光块30的右端部以与右侧的像素电极26的端部26a相对的方式设置。由此，遮光块30可以遮挡相邻的2个像素电极26的各端部26a、26b，可以更可靠地防止来自相邻的2个像素P之间的漏光。其结果是，在本实施方式的液晶显示装置1中，能可靠地减小黑矩阵BM的宽度。

另外，在有源矩阵基板5中，如图6所示，源极配线S和像素电极26设置在在图中上下方向彼此分开的位置，因此，可以大幅减小该源极配线S和像素电极26之间产生的寄生电容。

另外，如图6所示，在源极配线S的上侧，在彩色滤光片基板6中设有：基材6a；形成在该基材6a上的黑矩阵BM和彩色滤光片层Cr1、Cr2；以及以覆盖彩色滤光片层Cr1、Cr2及黑矩阵BM的方式设置的共用电极27。彩色滤光片层Cr1、Cr2包含红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)中彼此不同的2种颜色的彩色滤光片。

另外，本实施方式的液晶显示装置1构成为：在未设置遮光块30的部分，通过设于源极配线S的大宽度部Sa～Sc防止来自相邻的2个像素P之间的漏光。具体而言，如图7所例示，在上述分离区域K2中，将绝缘膜31设置在基材5a上，且在该绝缘膜31上形成有大宽度部Sb。另外，绝缘膜32以覆盖大宽度部Sb的方式设置，而且，在该绝缘膜32上设有像素电极26。在此，在大宽度部Sb，其左端部以与左侧的像素电极26的端部26b相对的方式设置，其右端部以与右侧的像素电极26的端部26a相对的方式设置。由此，大宽度部Sb可以遮挡相邻的2个像素电极26的各端部26a、26b，可以防止来自相邻的2个像素P之间的漏光。

在如上构成的本实施方式的有源矩阵基板5中，在基材5a上设有包含ITO(透明电极)的辅助电容用电极28，同时，将包含铝合金的辅助电容用配线29连接到辅助电容用电极28。这样，在本实施方式的有源矩阵基板5中，使用包含与上述现有例相比电阻率低的金属的辅助电容用配线29。由此，在本实施方式的有源矩阵基板5中，与上述现有例不同，可降低电力消耗。另外，在本实施方式的有源矩阵基板5中，与上述现有例不同，由于不需要增大对辅助电容用配线29施加的电压，所以可减小相邻的2个辅助电容用配线29的间距尺寸，可以实现窄边框化。另外，在本实施方式的有源矩阵基板5中，与上述现有例不同，可减小辅助电容用配线29的线宽，能实现像素的开口率的提高。

另外，在本实施方式的有源矩阵基板5的基材5a中，如图5所示，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29的连接部位，辅助电容用配线29设置在辅助电容用电极28上，并连接到该辅助电容用电极28。这样，在本实施方式中，将辅助电容用电极28和辅助电容用配线29直接连接，因此，可以容易地构成结构简单的有源矩阵基板5。

另外，本实施方式中，将可以降低电力消耗且能实现窄边框化及开口率的提高的有源矩阵基板5用于液晶面板(显示部)2，因此，可以容易地构成具备高精细的液晶面板2的低消耗电力的液晶显示装置1。

此外，在上述说明中，对将黑矩阵BM设置在彩色滤光片基板6侧的构成进行了说明，但在本实施方式的液晶显示装置1中，通过遮光块30及源极配线S的大宽度部Sa～Sc可以防止来自相邻的2个像素P之间的漏光。因此，在本实施方式的液晶显示装置1中，也可以省略黑矩阵BM的设置(在后述的第2和第3实施方式中也一样。)。

[第2实施方式]

图8是说明本发明第2实施方式的有源矩阵基板的像素的具体构成的图，图9是图8的IX-IX线截面图。在图中，本实施方式与上述第1实施方式的主要不同点是在基材上在构成辅助电容用电极的透明电极上设有栅极配线这一点。另外，对于与上述第1实施方式共同的要素标注相同的符号而省略其重复说明。

即，如图8所示，在本实施方式的有源矩阵基板5中，与第1实施方式相同，将辅助电容用电极28设置在两个栅极配线G之间。另外，在本实施方式的有源矩阵基板5中，如图9所示，栅极配线G在基材5a上设置在构成辅助电容用电极28的透明电极28’上。

另外，如上所述，栅极配线G由与辅助电容用配线29相同的材料同时形成。即，栅极配线G包含作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素的铝合金。由此，在本实施方式中，在栅极配线G、和包含ITO的透明电极28’(即辅助电容用电极28)之间能可靠地抑制上述显影液导致发生电偶腐蚀。

进而，在本实施方式中，与第1实施方式相同，在构成栅极配线G的铝合金中，将上述添加物的总计重量％设定为0.6％以上5.0％以下的范围内的值，能可靠地抑制电偶腐蚀的产生。

在此，使用图10对本实施方式的有源矩阵基板5的栅极配线G及辅助电容用电极28的制造工艺进行具体说明。

图10是说明图8所示的栅极配线和辅助电容用电极的具体的制造工序的图。

如图10(a)所示，首先，在基材5a上利用例如溅射法以规定的膜厚成膜ITO，形成透明电极28’。之后，在透明电极28’上利用例如溅射法以规定的膜厚成膜上述铝合金，形成铝合金层50。

其次，如图10(b)所示，在铝合金层50上涂敷例如相对于g线、h线以及i线具有感光性的树脂膜，形成抗蚀剂层60。

接着，如图10(c)所示，实施使用半色调掩模M1、M2的半色调曝光，仅在必要的部分(即栅极配线G的形状)，在铝合金层50上残留抗蚀剂层60a、60b。另外，在该半色调曝光中，半色调掩模M1、M2使用用于曝光的g线、h线以及i线的透射率彼此不同的掩模，如该图10(c)所示，残留于铝合金层50上的抗蚀剂层60a、60b的膜厚不同。

其次，如图10(d)所示，通过使用例如湿式蚀刻法，去除抗蚀剂层60a、60b不保护的铝合金层50和透明电极28’的部分。

接着，如图10(e)所示，例如通过进行规定时间的O₂等离子灰化，除去未形成栅极配线G的铝合金层50上的抗蚀剂层60b。即，在该O₂等离子灰化的工序中，按抗蚀剂层60b的膜厚进行抗蚀剂除去，通过上述半色调曝光使膜厚构成为比抗蚀剂层60b厚的抗蚀剂层60a在把厚度减薄抗蚀剂层60b的膜厚的状态下，作为抗蚀剂层60a’残留于铝合金层50上。

其次，如图10(f)所示，进行用于形成栅极配线G的蚀刻。即，去除抗蚀剂层60a’不保护的铝合金层50的部分，如图10(f)所示，在抗蚀剂层60a’和透明电极28’之间形成栅极配线G。

最后，如图10(g)所示，使用例如规定的抗蚀剂剥离液除去抗蚀剂。由此，除去栅极配线G上的抗蚀剂层60a’，在透明电极28’上设置栅极配线G。此外，透明电极28’根据其形成的位置而作为辅助电容用电极28使用。另外，通过由抗蚀剂层60a’进行保护，可以形成辅助电容用配线29的连接部分29a和设置在其下方且彼此连接的辅助电容用电极28的连接部分28a。

如上所述，在本实施方式的有源矩阵基板5中，在基材5a上依次形成ITO及铝合金后，实施半色调曝光，由此，与第1实施方式相比，可以容易地实现有源矩阵基板5的制造工序的简化。即，在第1实施方式中，需要在进行辅助电容用电极28的形成及栅极配线G的形成时分别进行曝光，但在本实施方式中，通过一次的半色调曝光，可以进行辅助电容用电极28的形成及栅极配线G的形成。

根据以上的构成，在本实施方式中，可以实现与上述第1实施方式相同的作用、效果。另外，在本实施方式的有源矩阵基板5中，栅极配线(扫描配线)G包含上述铝合金，且在基材5a上，将栅极配线G设置在上述透明电极28’上。由此，在本实施方式中，如图10所示，可同时形成栅极配线G和辅助电容用配线28，可以容易地实现有源矩阵基板5的制造工序的简化。

[第3实施方式]

图11是表示本发明第3实施方式的有源矩阵基板中的辅助电容用电极和辅助电容用配线的连接部位的截面图。图中，本实施方式和上述第1实施方式的主要不同点在于，在基材上的辅助电容用电极和上述辅助电容用配线的连接部位，辅助电容用电极设置在辅助电容用配线上，并连接到该辅助电容用配线。此外，对于与上述第1实施方式共同的要素标注相同的符号而省略其重复说明。

即，在图11中，本实施方式的有源矩阵基板5中，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29的连接部位，辅助电容用电极28设置在辅助电容用配线29上，并连接到该辅助电容用配线29。具体而言，如该图11所示，辅助电容用配线29的连接部分29a形成于基材5a上，另外，辅助电容用电极28的连接部分28a以覆盖连接部分29a且彼此抵接的状态设置。

换言之，本实施方式的有源矩阵基板5中，在栅极配线G、辅助电容用配线29以及遮光块30首先直接形成于基材5a上后，将助电容用电极28直接设置在基材5a上。具体而言，栅极配线G、辅助电容用配线29以及遮光块30例如包含铝合金，通过进行使用掩模的曝光及蚀刻等规定的制造工艺，分别以规定的图案一并形成于基材5a上。之后，辅助电容用电极28包含透明电极，通过进行使用掩模的曝光及蚀刻等规定的制造工艺，以规定的图案形成于基材5a上。

另外，本实施方式的有源矩阵基板5中，与第1实施方式相同，辅助电容用电极28和辅助电容用配线29可以适当选择不会因将栅极配线G、该辅助电容用配线29以及遮光块30图案化为规定的形状时的显影液而产生电偶腐蚀，且铝合金和ITO的接触电阻良好的材料。

具体而言，辅助电容用电极28作为上述透明电极使用透明导电膜、例如ITO或IZO(Indium Zinc Oxide：铟锌氧化物)。

另一方面，辅助电容用配线29使用铝和作为其添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素的上述铝合金。由此，在本实施方式中，在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29之间能可靠地抑制上述显影液引起的电偶腐蚀的发生，且铝合金和ITO或IZO的接触电阻良好。

另外，在本实施方式中，构成辅助电容用配线29的铝合金中，将上述添加物的总计重量％设定为0.3％以上5.0％以下的范围内的值，能更可靠地抑制电偶腐蚀的发生。另外，该铝合金(辅助电容用配线29)的片电阻例如为0.1～0.4Ω/□程度，为现有例的2/3～1/10以下的值。

在此，表2表示本发明的发明者实施的验证试验的试验结果的一例。

该验证试验中，对变更辅助电容用配线29的组分时是否因上述显影液产生电偶腐蚀进行了调查。而且，表1中，由“○”表示未产生电偶腐蚀的情况，由“×”表示产生了电偶腐蚀的情况。

[表2]

如表2所例示，在辅助电容用电极28包含ITO或IZO，且辅助电容用配线29为将上述添加物的重量％设为0.3％以上5.0％以下的范围内的值的铝合金的情况下，证实在辅助电容用电极28和辅助电容用配线29之间不会产生电偶腐蚀。

根据以上的构成，在本实施方式中，能实现与上述第1实施方式相同的作用、效果。另外，本实施方式的有源矩阵基板5中，如图11所示，在基材5a上的辅助电容用电极28和辅助电容用配线29的连接部位，辅助电容用电极28设置在辅助电容用配线29上，并连接到该辅助电容用配线29。由此，本实施方式的有源矩阵基板5中，如表2所示，与第1实施方式相比，可使构成辅助电容用电极28的上述透明电极的种类数增加。另外，本实施方式中，与第1实施方式相同，由于将辅助电容用电极28和辅助电容用配线29直接连接，所以可以容易地构成结构简单的有源矩阵基板5。

另外，上述的实施方式均为例示而不是限制性的。本发明的技术范围由权利要求的范围规定，与在此记载的构成等同的范围内的所有的变更也包含在本发明的技术范围内。

例如，在上述说明中，对将本发明适用于透射型的液晶显示装置的情况进行了说明，但本发明的显示装置只要是显示部使用具备有源矩阵基板的显示面板的显示装置则没有任何限定。即，只要本发明的显示装置使用以下有源矩阵基板即可，所述有源矩阵基板具有：矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线；以及像素，其具有设置在数据配线与扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到开关元件的像素电极。

具体而言，本发明的显示装置可以适用于半透射型、反射型的液晶面板或者有机EL(Electronic Luminescence：电致发光)元件、无机EL元件、场发射显示器(Field Emission Display)等使用了有源矩阵基板的各种显示装置。

另外，在上述说明中，对在基材上的同一层且由同一材料形成遮光块、栅极配线(扫描配线)以及辅助电容用配线，并且在该遮光块、扫描配线以及辅助电容用配线的上方设置源极配线(数据配线)的情况进行了说明。但是，本发明的有源矩阵基板只要具备以数据配线和扫描配线的一方和另一方以彼此交叉的方式设置的基材，且在该基材上设有对每个像素设置并且包含透明电极并用于产生辅助电容的辅助电容用电极、以及连接到辅助电容用电极并且包含铝合金的辅助电容用配线，则没有任何限定。

具体而言，也可以是如下构成：例如在数据配线的上方设置扫描配线，或者在与遮光块和扫描配线不同的层设置辅助电容用配线，并且将该辅助电容用配线以穿过相邻的2个扫描配线的大致中央部的方式进行布设。另外，也可以是如下构成：使用合成树脂等有机化合物来构成遮光块，并且在与扫描配线和辅助电容用配线不同的层设置构成为一条直线状的该遮光块。而且，在使用了上述这种一条直线状的遮光块的情况下，与上述的各实施方式不同，可以在源极配线中不形成上述大宽度部，而仅通过该遮光块来防止来自相邻的2个像素P之间的漏光。

另外，在上述说明中，对在源极配线(数据配线)中，增宽配线宽度，使其覆盖栅极配线(扫描配线)和遮光块的端部之间的未连接的分离区域以及辅助电容用配线和遮光块的端部之间的未连接的分离区域的情况进行了说明。但是，本发明的显示装置不限于此，也可以是如下构成：例如在黑矩阵中以覆盖上述各分离区域的方式局部地增宽宽度。

工业上的可利用性

本发明对于可以降低电力消耗，且可以实现窄边框化及开口率的提高的有源矩阵基板以及使用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(显示装置)

2液晶面板(显示部)

5有源矩阵基板

5a基材

25薄膜晶体管(开关元件)

26像素电极

28辅助电容用电极

28a连接部分

28’透明电极

29辅助电容用配线

29a连接部分

S1～SM、S源极配线(数据配线)

G1～GN、G栅极配线(扫描配线)

P像素

Claims (11)

1.一种有源矩阵基板，其特征在于，

具备：矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线；以及

像素，其具有设置在上述数据配线与上述扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到上述开关元件的像素电极，

上述有源矩阵基板用作显示面板的基板，

上述有源矩阵基板具备基材，所述基材以彼此交叉的方式设有上述数据配线和上述扫描配线的一方和另一方，

在上述基材上设有：辅助电容用电极，其对每个像素设置，并且包含透明电极，用于产生辅助电容；以及

辅助电容用配线，其连接到上述辅助电容用电极，并且包含铝合金。

2.根据权利要求1所述的有源矩阵基板，

在上述基材上，在上述辅助电容用电极和上述辅助电容用配线的连接部位，上述辅助电容用配线设置在上述辅助电容用电极上，并连接到该辅助电容用电极。

3.根据权利要求2所述的有源矩阵基板，

使用透明导电膜作为上述辅助电容用电极，

在上述辅助电容用配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

4.根据权利要求3所述的有源矩阵基板，

在上述辅助电容用配线中，上述添加物的总计重量％为0.6％以上5.0％以下。

5.根据权利要求2～4中的任一项所述的有源矩阵基板，

上述扫描配线包含上述铝合金，

在上述基材上，上述扫描配线设置在上述透明电极上。

6.根据权利要求5所述的有源矩阵基板，

在上述扫描配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

7.根据权利要求6所述的有源矩阵基板，

在上述扫描配线中，上述添加物的总计重量％为0.6％以上5.0％以下。

8.根据权利要求1所述的有源矩阵基板，

在上述基材上，在上述辅助电容用电极和上述辅助电容用配线的连接部位，上述辅助电容用电极设置在上述辅助电容用配线上，并连接到该辅助电容用配线。

9.根据权利要求8所述的有源矩阵基板，

使用透明导电膜作为上述辅助电容用电极，

在上述辅助电容用配线中，作为添加物含有碳、硅、钴、镍、锗、铑、钯以及锡中的至少一种元素。

10.根据权利要求9所述的有源矩阵基板，

在上述辅助电容用配线中，上述添加物的总计重量％为0.3％以上5.0％以下。

11.一种显示装置，其特征在于，

具备显示部，

上述显示部使用权利要求1～10中的任一项所述的有源矩阵基板。

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