CN104885007A - 显示元件和显示装置 - Google Patents

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Abstract

阵列基板(11b)包括:第一导电膜;第二导电膜,其配置在第一导电膜靠的上层侧,至少一部分俯视时与第一导电膜重叠;绝缘膜,其以介于第一导电膜与第二导电膜之间的方式配置,具有接触孔,该接触孔以在俯视时与第一导电膜和第二导电膜重叠的位置开口的方式形成,由此将第二导电膜与第一导电膜连接;取向膜(11e),其配置在第二导电膜的上层侧,具有俯视时与接触孔重叠的部分和俯视时与接触孔不重叠的部分;和弯曲部(43),其由绝缘膜中的接触孔的开口边缘的至少一部分构成,以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲。

Description

显示元件和显示装置
技术领域
本发明涉及显示元件和显示装置。
背景技术
液晶显示装置中所用的液晶面板为在一对基板间夹持液晶的结构,而其中一个基板为作为用于控制各像素的动作的有源元件形成有TFT的阵列基板。该阵列基板具有以下结构:在其显示区域内栅极配线和源极配线呈格子状地设置有多根,在栅极配线与源极配线的交叉部设置有TFT。而且,在由栅极配线和源极配线围成的区域配置有像素电极,由此构成作为显示单位的像素。在构成TFT的漏极电极连接有漏极配线,并且在该漏极配线和像素电极双方重叠的位置以贯通将双方绝缘的绝缘膜的方式形成有接触孔,经由该接触孔将漏极配线与像素电极连接。另一方面,在两基板的与液晶接触的内表面一侧,分别形成有用于限制液晶分子的取向状态的取向膜。
当在阵列基板上形成取向膜时,有时使用喷射装置,作为一个例子已知有下述专利文献1中记载的装置。在该装置中,将阵列基板的面内的各像素所具有的接触孔的位置不规则地配置,由此来防止在伴随从喷头喷出的用于形成取向膜的溶液的液滴进入到接触孔内而在取向膜产生凹部的情况下,由于该凹部而产生的莫尔条纹(moire)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-66397号公报
(发明要解决的问题)
在上述专利文献1中记载了当用于形成取向膜的溶液的液滴进入到接触孔内时,在取向膜的与接触孔对应的部位产生凹部,由于该凹部而产生莫尔条纹,而在现实中会由于用于形成取向膜的溶液的液滴没有进入接触孔内而产生膜缺损部位,由于该膜缺损部位而产生莫尔条纹,不消除取向膜的膜缺损部位难以取得根本上防止莫尔条纹的效果。另外,即使如上述专利文献1中记载的那样将各像素所具有的接触孔不规则地配置,也无法配置成超过接触孔所属的像素的形成范围。因此,无法将相邻的接触孔间的距离增大到一定以上,由此得到的防止莫尔条纹的效果也是很有限的。
发明内容
本发明是基于上述问题而完成的,其目的在于抑制或防止莫尔条纹(moire)的产生。
(用于解决问题的手段)
本发明的第一方面的显示元件包括:第一导电膜;第二导电膜,其配置在上述第一导电膜的上层侧,至少一部分俯视时与上述第一导电膜重叠;绝缘膜,其以介于上述第一导电膜与上述第二导电膜之间的方式配置,具有接触孔,该接触孔以在俯视时与上述第一导电膜和上述第二导电膜重叠的位置开口的方式形成,由此将上述第二导电膜与上述第一导电膜连接;取向膜,其配置在上述第二导电膜的上层侧,具有俯视时与上述接触孔重叠的部分和俯视时与上述接触孔不重叠的部分;和弯曲部,其由上述绝缘膜中的上述接触孔的开口边缘的至少一部分构成,以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲。
由此,在形成第一导电膜和绝缘膜之后形成的第二导电膜,经由绝缘膜所具有的接触孔与下层侧的第一导电膜连接。而且,在形成配置在第一导电膜的上层侧的取向膜时,例如对第二导电膜等的表面局部地供给用于形成取向膜的溶液时,该溶液遍及接触孔外和接触孔内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔重叠的部分和俯视时与接触孔不重叠的部分的取向膜。在此,在被供给到接触孔外的形成取向膜的溶液向接触孔内扩展的情况下,当溶液在接触孔的开口边缘到达以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部时,该溶液以被弯曲部引入到接触孔的内侧的方式移动。产生该溶液被引入的作用的理由,考虑为:例如当溶液到达弯曲部时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部,而对溶液作用使其成广角地扩展的力。由此,取向膜容易配置在接触孔内并且难以产生膜缺损,由此能够到适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
本发明的第一方面的显示元件的实施方式优选采用如下结构。
(1)上述绝缘膜的上述接触孔具有:俯视时与上述第一导电膜和上述第二导电膜的至少一部分重叠的接触孔主体;和通过使上述接触孔主体的一部分扩张而形成的扩张开口部,并且,上述弯曲部由上述接触孔主体和上述扩张开口部的彼此相连的开口边缘构成,且上述扩张开口部的开口宽度比上述接触孔主体的开口宽度窄。首先,扩张开口部和接触孔主体的开口宽度例如分别定义为由彼此相对的一对开口边缘间的间隔。在此,形成取向膜时,与接触孔主体侧相比,在形成取向膜的溶液的分别到达构成接触孔的扩张开口部中的彼此相对的一对开口边缘双方的情况下,到达两开口边缘的溶液彼此容易相连接,当溶液彼此连接时因表面张力而以表面积变小的方式流动,由此变得容易流入到接触孔内。而且,扩张开口部中的与接触孔主体的开口边缘相连的开口边缘构成弯曲部,所以与由弯曲部确保的形成取向膜的溶液向接触孔流入的容易性相叠加,形成取向膜的溶液变得更加容易流入到接触孔内。由此,取向膜更容易配置到俯视时与接触孔重叠的部分并且更加难以发生膜缺损。
(2)上述第二导电膜构成由透明电极材料形成的像素电极,上述绝缘膜构成为:上述扩张开口部通过使上述接触孔主体中的俯视时距上述像素电极的中心相对远的一侧的部分扩张而形成。取向膜中的俯视时与接触孔重叠的部分,形成为相对于不重叠的部分凹陷的形状,所以存在不能充分发挥取向功能的情况,其中使接触孔主体扩张而形成的扩张开口部具有显著的倾向。针对这一点,如上所述扩张开口部通过使接触孔主体中的俯视时距像素电极的中心相对远的一侧的部分扩张而形成,所以由扩张开口部产生的取向不良难以影响到基于像素电极的显示。因此,能够抑制由于扩张开口部导致的显示品质的下降。
(3)上述绝缘膜构成为:上述扩张开口部通过使上述接触孔主体的角部扩张而形成。由此,扩张开口部在接触孔中配置在离像素电极尽可能远的位置,所以由扩张开口部产生的取向不良更加难以影响到基于像素电极的显示。
(4)上述第二导电膜构成由透明电极材料形成的像素电极,上述绝缘膜构成为:上述扩张开口部配置在俯视时与上述像素电极不重叠的位置。取向膜中的俯视时与接触孔重叠的部分,形成为相对于不重叠的部分凹陷的形状,所以存在不能充分发挥取向功能的情况,其中使接触孔主体扩张而形成的扩张开口部具有显著的倾向。针对这一点,如上所述使扩张开口部配置在俯视时与像素电极不重叠的位置,所以由扩张开口部产生的取向不良难以影响到基于像素电极的显示。因此,能够抑制由于扩张开口部导致的显示品质的下降。另外,如果使用透明电极材料作为像素电极的材料,则存在降低像素电极上的形成取向膜的溶液的流动性的情况,但是如上所述通过将具有用于确保形成取向膜的溶液向接触孔流入的容易性的弯曲部的扩张开口部配置成俯视时与像素电极不重叠,能够确保向扩张开口部去的溶液的流动性高。由此,形成取向膜的溶液向接触孔的流入变得更加容易。
(5)上述绝缘膜构成为:上述扩张开口部配置在俯视时与上述第一导电膜不重叠的位置。由此,与接触孔主体相比,扩张开口部由于俯视时与第一导电膜不重叠,所以开口深度即从被供给形成取向膜的溶液的第二导电膜等的表面起的落差变大。因此,形成取向膜的溶液更加容易流入到扩张开口部。
(6)包括第三导电膜,其配置在上述第一导电膜的下层侧,至少一部分俯视时与上述第一导电膜重叠,上述绝缘膜形成为:上述接触孔主体的至少一部分配置在俯视时与上述第三导电膜重叠的位置,上述扩张开口部配置在俯视时与上述第三导电膜不重叠的位置。由此,与接触孔主体相比,扩张开口部由于俯视时与第三导电膜不重叠,所以开口深度即从被供给形成取向膜的溶液的第二导电膜等的表面起的落差变大。因此,形成取向膜的溶液更加容易流入到扩张开口部。
(7)上述第一导电膜至少分别构成源极电极和漏极电极,上述第三导电膜至少分别构成:俯视时分别与上述源极电极和上述漏极电极重叠的栅极电极;和配置在俯视时与上述栅极电极分离的位置的辅助电容配线,上述绝缘膜形成为:上述接触孔主体的至少一部分配置在俯视时与上述漏极电极和上述栅极电极重叠的位置,上述扩张开口部配置在俯视时由上述栅极电极和上述辅助电容配线夹着的位置。由此,扩张开口部配置在俯视时被栅极电极和辅助电容配线所夹着的位置,由此,在被供给形成取向膜的溶液的第二导电膜等的表面上构成低凹部(谷)。因此,在第二导电膜等的表面上,形成取向膜的溶液从俯视时与栅极电极和辅助电容配线重叠的部分向扩张开口部的流动变得更加容易。
(8)上述绝缘膜形成为:当上述接触孔主体的开口宽度的最大值为Wmax时,上述扩张开口部的开口宽度为Wmax/2以下的大小。由此,与扩张开口部的开口宽度为Wmax/2以上的大小的情况相比,在形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达扩张开口部中彼此相对的一对开口边缘双方时这些溶液彼此变得更加容易连接。由此,形成取向膜的溶液向接触孔的流入变得更加容易。
(9)上述绝缘膜中的构成上述扩张开口部且构成上述弯曲部的开口边缘形成为其长度尺寸为Wmax/2以下的大小。由此,与构成扩张开口部且构成弯曲部的开口边缘的长度尺寸为Wmax/2以上的大小的情况相比,在形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达构成弯曲部中的各开口边缘时这些溶液彼此变得更加容易连接。由此,形成取向膜的溶液向接触孔的流入变得更加容易。
(10)上述绝缘膜形成为:上述扩张开口部的开口宽度、和构成上述扩张开口部且构成上述弯曲部的开口边缘的长度尺寸分别为1μm以上的大小。扩张开口部的开口宽度、和构成扩张开口部且构成弯曲部的开口边缘的长度尺寸,均越小越容易使形成取向膜的溶液容易流入到接触孔内,与此相对,在绝缘膜形成接触孔主体和扩张开口部的困难性有变高的倾向。针对这一点,通过使扩张开口部的开口宽度、和构成扩张开口部且构成弯曲部的开口边缘的长度尺寸分别为1μm以上的大小,能够确保形成取向膜的溶液流入到侧接触孔内的容易性,并且提高在绝缘膜形成接触孔主体和扩张开口部的可靠性。
(11)上述绝缘膜的上述扩张开口部形成为俯视时向着远离上述接触孔主体的方向去逐渐变细的形状。由此,扩张开口部中彼此相对的一对开口边缘随着远离接触孔主体而彼此接近,所以形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达上述一对开口边缘双方时这些溶液彼此变得更加容易连接。由此,形成取向膜的溶液向接触孔的流入变得更加容易。
(12)上述绝缘膜形成为:上述接触孔主体的平面形状为圆形或椭圆形。像这样,在平面形状为圆形或椭圆形的接触孔主体中,在其开口边缘不存在彼此相交的边,因此,在形成取向膜时,形成取向膜的溶液即使到达接触孔主体的开口边缘,溶液彼此也难以连接,溶液具有难以流入到接触孔的倾向。针对这一点,通过使接触孔主体的一部分扩张而形成扩张开口部,使得形成取向膜的溶液流入到接触孔的容易性变得足够高。
(13)上述绝缘膜至少包括由有机树脂材料构成的有机绝缘膜,上述接触孔的开口边缘中的至少上述弯曲部,截面形状为分阶段地上升的形态,至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部。由此,与当弯曲部全部由第一倾斜部时,因其倾斜陡峭所以形成取向膜的溶液难以移动到第一倾斜部侧的情况相比,通过在第一倾斜部的上层侧配置倾斜相对缓和的第二倾斜部,形成取向膜的溶液的移动变得圆滑。因此,在形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达接触孔的开口边缘中的弯曲部时,相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部,促使该溶液向接触孔内流动,所以使得该溶液顺畅地通过第一倾斜部进入到接触孔内。另外,与当弯曲部全部由第二倾斜部构成时接触孔的开口边缘的宽度具有变大趋势的情况相比,接触孔为小型的情况更加优选。
(14)包括:第三导电膜,其配置在上述第一导电膜的下层侧,至少一部分俯视时与上述第一导电膜重叠;和以介于上述第三导电膜与上述第一导电膜之间的方式配置的半导体膜,上述第一导电膜至少分别构成源极电极和漏极电极,上述第三导电膜至少构成俯视时分别与上述源极电极和上述漏极电极重叠的栅极电极,上述半导体膜构成分别与上述源极电极和上述漏极电极连接的沟道部且由氧化物半导体形成。由此,当对栅极电极施加电压时,电流经由由氧化物半导体膜构成的沟道部在源极电极与漏极电极之间流动。该氧化物半导体膜与非晶硅薄膜等相比,电子迁移率高,所以即使例如使沟道部的宽度变窄,也能够在源极电极与漏极电极之间流过充足的电流。如果使沟道部的宽度变窄,源极电极、漏极电极和栅极电极也变得小型化,所以在该显示元件的高精细化方面是优选的。像这样将该显示元件高精细化时,接触孔侧数量也具有变多的倾向,所以取向膜也变得容易发生膜缺损。针对这一点,如上所述构成为在绝缘膜中的接触孔的开口边缘设置以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部,由此,形成取向膜的溶液变得容易进入接触孔或侧内,所以在取向膜上难以发生膜缺损而优选。
(15)在上述绝缘膜中的构成上述接触孔且彼此相邻的开口边缘,形成有截面形状为倾斜状且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部。由此,在供给到侧接触孔外的形成取向膜的溶液向接触孔内侧扩展的情况下,当溶液到达接触孔的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的倾斜部,促使该溶液向接触孔的内侧流动。而且,在接触孔的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到接触孔的内侧。而且,接触孔的开口边缘的至少一部分构成以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部,所以与由该弯曲部确保的形成取向膜的溶液向接触孔流入的容易性相叠加,使得形成取向膜的溶液变得更加容易流入到接触孔内。由此,即使至少2个倾斜部的倾斜角度之差不那么大,形成取向膜的溶液流入到接触孔内的容易性也足够高,所以能够避免相对小的倾斜角度的倾斜部的斜率变得过缓,并且能够使其延面距离充分小,由此使得该显示元件中不对显示做贡献的部分的面积变得充分小,显示性能变得良好。
(16)上述绝缘膜形成为:上述接触孔的开口面积为10μm2~150μm2的范围。在假如接触孔的开口面积比10μm2小的情况下,第一导电膜与第二导电膜的连接面积变得过小而使连接可靠性降低,并且接触孔本身的形成有可能变得困难。另一方面,在假如接触孔的开口面积比150μm2大的情况下,形成取向膜时到达接触孔的各开口边缘的形成取向膜的溶液彼此难以连接,因此形成取向膜的溶液有可能难以流入到接触孔内。针对这一点,如上所述通过使接触孔的开口面积处于10μm2~150μm2的范围,能够充分确保第一导电膜与第二导电膜的连接面积从而确保连接可靠性,并且绝缘膜的接触孔的形成变得容易,进而形成取向膜的溶液变得容易流入到接触孔。
接着,本发明的第二方面的显示元件包括:第一导电膜;第二导电膜,其配置在上述第一导电膜的上层侧,至少一部分俯视时与上述第一导电膜重叠;绝缘膜,其以介于上述第一导电膜与上述第二导电膜之间的方式配置,具有接触孔,该接触孔以在俯视时与上述第一导电膜和上述第二导电膜重叠的位置开口的方式形成,由此将上述第二导电膜与上述第一导电膜连接;取向膜,其配置在上述第二导电膜的上层侧,具有俯视时与上述接触孔重叠的部分和俯视时与上述接触孔不重叠的部分;和形成于上述绝缘膜的上述接触孔的开口边缘,截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部。
由此,在形成第一导电膜和绝缘膜之后形成的第二导电膜,经由绝缘膜所具有的接触孔与下层侧的第一导电膜连接。而且,在形成配置在第一导电膜的上层侧的取向膜时,例如对第二导电膜等的表面局部地供给用于形成取向膜的溶液时,该溶液遍及接触孔外和接触孔内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔重叠的部分和俯视时与接触孔不重叠的部分的取向膜。由此,在供给到侧接触孔外的形成取向膜的溶液向侧接触孔内扩展的情况下,当溶液到达接触孔的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的倾斜部,促使该溶液向接触孔的内侧流动。而且,在接触孔的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到接触孔的内侧。由此,取向膜容易配置在接触孔内并且难以产生膜缺损,从而能够到适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
本发明的显示装置包括:上述的显示元件;以与上述显示元件相对的方式配置的对置基板;和配置在上述元件与上述对置基板之间的液晶。根据这样的显示装置,难以在上述的显示元件所具有的取向膜上发生膜缺损,能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生,所以使得液晶的取向状态变得良好,显示品质优秀。
本发明的第一方面的显示元件的制造方法包括:第一成膜工序,其在基板上依次形成第一导电膜、绝缘膜、第二导电膜,使上述绝缘膜在俯视时与上述第一导电膜和上述第二导电膜重叠的位置开口,并且形成用于将上述第二导电膜与上述第一导电膜连接的接触孔,且使上述接触孔的开口边缘的至少一部分包括以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部;和在上述导电膜的上层侧形成具有俯视时与上述接触孔重叠的部分和俯视时与上述接触孔不重叠的部分的取向膜的第二成膜工序。
由此,在第一成膜工序中,在基板上形成第一导电膜和绝缘膜之后形成第二导电膜时,第二导电膜经由形成于绝缘膜的接触孔与下层侧的第一导电膜连接。在接着进行的第二成膜工序中,在形成配置在第一导电膜的上层侧的取向膜时,例如对第二导电膜等的表面局部地供给用于形成取向膜的溶液时,该溶液遍及接触孔外和接触孔内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔重叠的部分和俯视时与接触孔不重叠的部分的取向膜。在此,在供给到接触孔外的形成取向膜的溶液向接触孔内扩展的情况下,当溶液到达接触孔的开口边缘中的以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部时,该溶液以被弯曲部引入到接触孔的内侧的方式移动。产生该溶液被引入的作用的理由,考虑为:例如当溶液到达弯曲部时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部,而对溶液作用使之成广角地扩展的力。由此,取向膜容易配置在接触孔内并且难以产生膜缺损,由此能够到适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
本发明的第一方面的显示元件的制造方法的实施方式优选采用如下结构。
(1)上述第二成膜工序中,使用喷射装置,从设置于上述喷射装置的多个喷嘴分别向上述第二导电膜的上层侧喷出上述形成取向膜的溶液。由此,在第二成膜工序中从设置于喷射装置的多个喷嘴喷出的形成取向膜的溶液,滴落到第二导电膜的上层侧之后在其表面上扩展。在此,设置于喷射装置的多个喷嘴存在其配置与接触孔的配置发生干涉的情况,在这种情况下从各喷嘴喷出的形成取向膜的溶液有可能不能充分地扩展而产生莫尔条纹。针对这一点,如上所述通过使接触孔的开口边缘包括弯曲部,使得形成取向膜的溶液被弯曲部引入到接触孔侧内,所以取向膜容易形成在接触孔内,由此能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生。
(2)上述第二成膜工序中,使用孔版印刷装置,在设置于上述孔版印刷装置的网状的孔版上供给上述形成取向膜的溶液并且使刮板在上述孔版上移动,由此将上述形成取向膜的溶液从上述孔版的孔部印刷到上述第二导电膜的上层侧。由此,在第二成膜工序中供给到设置于孔版印刷装置的网状的孔版上的形成取向膜的溶液,因在孔版上移动的刮板而被从孔版的孔部印刷到第二导电膜的上层侧之后,在第二导电膜的表面上扩展。在此,孔版印刷装置的孔版具有孔部并形成网状,所以该孔部的配置存在与接触孔的配置发生干涉的情况,在这种情况下通过各孔部的形成取向膜的溶液有可能不能充分地扩展而产生莫尔条纹。针对这一点,如上所述通过使接触孔的开口边缘包括弯曲部,使得形成取向膜的溶液被弯曲部引入到接触孔侧内,所以取向膜容易形成在接触孔内,由此能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生。
(3)上述第一成膜工序中,作为上述绝缘膜至少形成由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜,并且作为光掩模使用包括半透射膜的半色调掩模、或者包括由狭缝形成半透射区域的灰阶掩模将上述有机绝缘膜曝光,由此使上述接触孔的开口边缘中的至少上述弯曲部的截面形状为分阶段地上升的形态,且形成为至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部。由此,在第一成膜工序中成膜的由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜,通过使用包括半透射膜的半色调掩模、或者包括由狭缝形成半透射区域的灰阶掩模进行曝光,由此,使弯曲部的截面形状为分阶段地上升的形态,且使弯曲部至少具有相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部。在此,与当弯曲部全部由第一倾斜部时,因其倾斜陡峭所以形成取向膜的溶液难以移动到第一倾斜部侧的情况相比,通过在第一倾斜部的上层侧配置倾斜相对缓和的第二倾斜部,能够使得形成取向膜的溶液的移动变得圆滑。因此,在形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达接触孔的开口边缘中的弯曲部时,相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部,促使该溶液向接触孔内流动,所以使得该溶液顺畅地通过第一倾斜部进入到接触孔内。另外,与当弯曲部全部由第二倾斜部构成时接触孔的开口边缘的宽度具有变大趋势的情况相比,接触孔为小型的情况更加优选。
本发明的第二方面的显示元件的制造方法包括:第一成膜工序,在基板上依次形成第一导电膜、绝缘膜、第二导电膜,上述绝缘膜在俯视时与上述第一导电膜和上述第二导电膜重叠的位置开口,并且形成用于将上述第二导电膜与上述第一导电膜连接的接触孔,且在上述接触孔的开口边缘形成截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部;和在上述第二导电膜的上层侧形成具有俯视时与上述接触孔重叠的部分和俯视时与上述接触孔不重叠的部分的取向膜的第二成膜工序。
由此,在第一成膜工序中,在基板上形成第一导电膜和绝缘膜之后形成第二导电膜时,第二导电膜经由形成于绝缘膜的接触孔与下层侧的第一导电膜连接。在接着进行的第二成膜工序中,在形成配置在第一导电膜的上层侧的取向膜时,例如对第二导电膜等的表面局部地供给用于形成取向膜的溶液时,该溶液遍及接触孔外和接触孔内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔重叠的部分和俯视时与接触孔不重叠的部分的取向膜。由此,在供给到接触孔外的形成取向膜的溶液向接触孔内扩展的情况下,当溶液到达接触孔的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的倾斜部,促使该溶液向接触孔的内侧流动。而且,在接触孔的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到接触孔的内侧。由此,取向膜容易配置在接触孔内并且难以产生膜缺损,从而能够适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
本发明的第二方面的显示元件的制造方法的实施方式优选采用如下结构。
(1)在上述第一成膜工序中,作为上述绝缘膜至少形成由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜,并且作为光掩模使用包括半透射膜的半色调掩模、或者包括由狭缝产生半透射区域的灰阶掩模,对上述有机绝缘膜进行曝光,由此,由于上述半色调掩模的上述半透射膜、或者上述灰阶掩模的上述半透射区域的透射光,在上述接触孔的开口边缘形成上述至少2个倾斜部中的倾斜角度相对小的倾斜部。由此,对第一成膜工序中成膜的由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜,使用包括半透射膜的半色调掩模、或者包括由狭缝形成半透射区域的灰阶掩模进行曝光,从而形成接触孔。在该接触孔的开口边缘,由于中间色调的半透射膜、或灰阶掩模的半透射区域的透射光,形成至少2个倾斜部中的倾斜角度相对小的倾斜部。
(发明的效果)
根据本发明,能够抑制或防止莫尔条纹的产生。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的安装有驱动器的液晶面板、柔性基板和控制电路基板的连接结构的概略俯视图。
图2是表示液晶显示装置的沿长边方向的截面结构的概略截面图。
图3是表示液晶面板的截面结构的概略截面图。
图4是概略地表示构成液晶面板的阵列基板的配线结构的俯视图。
图5是表示阵列基板的非显示部的行控制电路部与栅极配线的连接部分的俯视图。
图6是图5的vi-vi线截面图。
图7是表示阵列基板的显示部的像素的平面结构的俯视图。
图8是将图7的TFT附近放大的俯视图。
图9是图8的ix-ix线截面图。
图10是图8的x-x线截面图。
图11是图8的xi-xi线截面图。
图12是表示用于涂敷取向膜的喷射装置的概略结构的立体图。
图13是表示在弯曲部的形成取向膜的溶液的动作的概略俯视图。
图14是表示在扩张开口部的形成取向膜的溶液的动作的概略俯视图。
图15是将本发明实施方式2的阵列基板的显示部的TFT沿X轴方向截断的截面图。
图16是将阵列基板的显示部的TFT沿Y轴方向截断的截面图。
图17是表示用灰阶掩模将有机绝缘膜曝光的工序的与图15相同的截面图。
图18是表示用灰阶掩模将有机绝缘膜曝光的工序的与图16相同的截面图。
图19是表示本发明的实施方式3的使用网板印刷装置涂敷取向膜之前的状态的截面图。
图20是将本发明实施方式4的阵列基板的显示部的TFT附近放大的俯视图。
图21是将本发明实施方式5的阵列基板的显示部的TFT附近放大的俯视图。
图22是概略地表示本发明的实施方式6的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图23是概略地表示本发明的实施方式7的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图24是概略地表示本发明的实施方式8的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图25是概略地表示本发明的实施方式9的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图26是概略地表示本发明的实施方式10的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图27是概略地表示本发明的实施方式11的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图28是概略地表示本发明的实施方式12的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图29是概略地表示本发明的实施方式13的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图30是将本发明实施方式14的阵列基板的显示部的TFT附近放大的俯视图。
图31是图30的xxxi-xxxi线截面图。
图32是图30的xxxii-xxxii线截面图。
图33是表示使用灰阶掩模来对有机绝缘膜进行曝光的工序的与图31相同的截面图。
图34是表示使用灰阶掩模来对有机绝缘膜进行曝光的工序的与图32相同的截面图。
图35是概略地表示本发明的实施方式15的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图36是概略地表示本发明的实施方式16的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图37是将本发明实施方式17的阵列基板的显示部的TFT附近放大的俯视图。
图38是图37的xxxviii-xxxviii线截面图。
图39是图37的xxxix-xxxix线截面图。
图40是概略地表示本发明的实施方式18的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图41是概略地表示本发明的实施方式19的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图42是概略地表示本发明的实施方式20的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图43是概略地表示本发明的实施方式21的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图44是概略地表示本发明的实施方式22的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图45是概略地表示本发明的实施方式23的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图46是概略地表示本发明的实施方式24的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图47是概略地表示本发明的实施方式25的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图48是概略地表示本发明的实施方式26的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图49是概略地表示本发明的实施方式27的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图50是概略地表示本发明的实施方式28的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图51是概略地表示本发明的实施方式29的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图52是概略地表示本发明的实施方式30的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图53是概略地表示本发明的实施方式31的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图54是概略地表示本发明的实施方式32的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
图55是概略地表示本发明的实施方式33的下层侧接触孔的平面形状的俯视图。
具体实施方式
<实施方式1>
利用图1至图14说明本发明实施方式1。本实施方式对液晶显示装置10的进行例示。另外,各图的一部分表示了X轴、Y轴和Z轴,以各轴方向成为各图中所示的方向的方式绘制。此外,关于上下方向,以图2等为基准令该图上侧为表面侧并令该图下侧为背面侧。
液晶显示装置10如图1和图2所示,包括:具有能够显示图像的显示部AA和显示部AA外的非显示部NAA的液晶面板(显示装置)11;驱动液晶面板11的驱动器(面板驱动部)21;对驱动器21从外部供给各种输入信号的控制电路基板(外部的信号供给源)12;将液晶面板11与外部的控制电路基板12电连接的柔性基板(外部连接部件)13;和对液晶面板11供给光的外部光源即背光源装置(照明装置)14。另外,液晶显示装置10也包括用于对相互组装的液晶面板11和背光源装置14进行收纳、保持的表面背面一对外装部件15、16,其中在表面侧的外装部件15形成有用于从外部视认液晶面板11的显示部AA所显示的图像的开口部15a。本实施方式的液晶显示装置10,用于笔记本个人计算机(包括平板型笔记本型计算机等)、便携式电话(包括智能手机等)、便携型信息终端(包括电子书、PDA等)、数码相框、便携式游戏机、电纸书等各种电子设备(未图示)。因此,构成液晶显示装置10的液晶面板11的画面尺寸为几英寸~十几英寸程度,是一般被分类为小型或中小型面板的大小。
首先简单说明背光源装置14。背光源装置14如图2所示,包括:向表面侧(液晶面板11侧)开口的呈大致箱形的底座14a;配置在底座14a内的未图示的光源(例如冷阴极管、LED、有机EL等);和以覆盖底座14a的开口部的方式配置的未图示的光学部件。光学部件具有将从光源发出的光转换为面状等的功能。
接着说明液晶面板11。液晶面板11如图1所示,整体呈纵长的方形(矩形),在其长边方向的偏向一个端部侧(图1所示的上侧)的位置配置有显示部(有源区域)AA,并且在其长边方向的偏向另一个端部侧(图1所示的下侧)的位置分别安装有驱动器21和柔性基板13。该液晶面板11中显示部AA外的区域为不显示图像的非显示部(无效区域)NAA,该非显示部NAA包括:包围显示部AA的大致框状的区域(后述的CF基板11a的边框部分);和在长边方向的另一个端部侧所确保的区域(与后述的阵列基板11b中的CF基板不重叠而露出的部分),其中,在长边方向的另一个端部侧所确保的区域包含驱动器21和柔性基板13的安装区域(装配区域)。另外,液晶面板11的短边方向与各附图的X轴方向一致,长边方向与各附图的Y轴方向一致。其中,图1中,比CF基板11a小一圈的框状的点划线表示显示部AA的外形,比该实线更靠外侧的区域为非显示部NAA。
接着,对与液晶面板11连接的部件进行说明。控制电路基板12如图1和图2所示,利用螺丝等安装于背光源装置14的底座14a的背面(与液晶面板11侧相反侧的外表面)。该控制电路基板12在酚醛纸或玻璃环氧树脂制的基板上安装用于对驱动器21供给各种输入信号的电子部件,并且配置形成有未图示的规定的图案的配线(导电线路)。该控制电路基板12经由未图示的ACF(Anisotropic Conductive Film:各向异性导电膜)与柔性基板13的一个端部(一端侧)电连接且机械连接。
柔性基板(FPC基板)13如图2所示,包括由具有绝缘性和可挠性的合成树脂材料(例如聚酰亚胺类树脂等)构成的基材,在该基材上具有多个配线图案(未图示),长度方向上的一个端部如上所述与配置于底座14a的背面侧的控制电路基板12连接,而另一个端部(另一端侧)与液晶面板11的阵列基板11b连接,所以在液晶显示装置10内以截面形状为大致U型的方式弯曲成折返状。在柔性基板13的长度方向上的两端部,配线图案露出到外部而构成端子部(未图示),这些端子部分别与控制电路基板12和液晶面板11电连接。由此,能够将从控制电路基板12侧供给的输入信号传输到液晶面板11侧。
驱动器21如图1所示,由在内部具有驱动电路的LSI芯片构成,基于从作为信号供给源的控制电路基板12供给的信号而工作,由此,对从作为信号供给源的控制电路基板12供给的输入信号进行处理而生成输出信号,将该输出信号向液晶面板11的显示部AA输出。该驱动器21俯视时为横向长的方形(成为沿液晶面板11的短边较长的形状),并且直接安装于液晶面板11(后述的阵列基板11b)的非显示部NAA,即COG(Chip On Glass:玻璃基芯片)安装。另外,驱动器21的长边方向与X轴方向(液晶面板11的短边方向)一致,该短边方向与Y轴方向(液晶面板11的长边方向)一致。
再次对液晶面板11进行说明。液晶面板11如图3所示,包括:一对基板11a、11b;和位于两基板11a、11b之间、包含光学特性随电场施加而变化的物质即液晶分子的液晶层(液晶)11c,两基板11a、11b以维持着液晶层11c厚度大小的间隙的状态利用未图示的密封剂粘合。本实施方式的液晶面板11的工作模式为对IPS(In-Plane Switching:面内开关)模式进行进一步改良而得的FFS(Fringe Field Switching:边缘场开关)模式,在一对基板11a、11b中的阵列基板11b侧一同形成有像素电极(第二透明电极)18和共用电极(第一透明电极)22,且将像素电极18和共用电极22配置在不同的层。一对基板11a、11b中的表面侧(正面侧)为CF基板(对置基板)11a,背侧(背面侧)为阵列基板(显示元件)11b。该CF基板11a和阵列基板11b包括大致透明的(具有高透光性的)玻璃基板GS,在该玻璃基板GS上层叠各种膜而形成。其中,CF基板11a如图1和图2所示,短边尺寸与阵列基板11b大致相等,但是长边尺寸比阵列基板11b小,并且以长边方向的一个(图1所示的上侧)端部对齐的状态贴合在阵列基板11b上。因此,阵列基板11b中的长边方向的另一个(图1所示的下侧)端部,并不是遍及规定范围与CF基板11a重合,而是为表面背面两板面露出到外部的状态,在此确保驱动器21和柔性基板13的安装区域。另外,在两基板11a、11b的内表面侧,分别形成有用于使液晶层11c中包含的液晶分子取向的取向膜11d、11e。取向膜11d、11e例如由聚酰亚胺形成,沿两基板11a、11b的板面遍及大致整个区域形成为整面状。该取向膜11d、11e为通过被照射特定的波长区域的光(例如紫外线等)而能够使液晶分子沿着该光的照射方向取向的光取向膜。另外,在两基板11a、11b的外表面侧分别粘贴有偏振片11f、11g。
首先,对在阵列基板11b的内面侧(液晶层11c侧,与CF基板11a的相对面侧)利用已知的光刻法层叠形成的各种膜进行说明。阵列基板11b如图7所示,从下层(玻璃基板GS)侧起依次层叠形成有第一金属膜(第一导电膜、栅极金属膜)34、栅极绝缘膜(绝缘膜、第一绝缘膜)35、半导体膜36、保护膜(绝缘膜、蚀刻止动件膜)37、第二金属膜(第一导电膜、源极金属膜)38、第一层间绝缘膜(绝缘膜、第二绝缘膜)39、有机绝缘膜(绝缘膜)40、第一透明电极膜23、第二层间绝缘膜(第三绝缘膜)41、第二透明电极膜(第二导电膜)24。其中,在图7和图8中,第一金属膜34、半导体膜36和第二金属膜38分别以网格状进行图示。
第一金属膜34由钛(Ti)和铜(Cu)的层叠膜形成。栅极绝缘膜35至少层叠于第一金属膜34的上层侧,例如由氧化硅(SiO2)构成。半导体膜36由包含作为氧化物半导体的一种的铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜构成。形成半导体膜36的包含铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜,呈非晶态或结晶态。保护膜37由氧化硅(SiO2)构成。第二金属膜38由钛(Ti)和铜(Cu)的层叠膜形成。第一层间绝缘膜39由氧化硅(SiO2)构成。有机绝缘膜40由作为有机材料的丙烯酸类树脂材料(例如聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA))构成,作为平坦化膜发挥功能。第一透明电极膜23和第二透明电极膜24,都由被称为ITO(Indium Tin Oxide:铟锡氧化物)或ZnO(Zinc Oxide:氧化锌)的透明电极材料构成。第二层间绝缘膜41由氮化硅(SiNx)构成。上述各膜中的第一透明电极膜23和第二透明电极膜24仅形成于阵列基板11b的显示部AA,不形成于非显示部NAA,与此不同地,由栅极绝缘膜35、保护膜37、第一层间绝缘膜39、有机绝缘膜40和第二层间绝缘膜41这些绝缘材料构成的各绝缘膜形成为遍及阵列基板11b的大致整面的整面状的图案(一部分具有开口)。另外,第一金属膜34、半导体膜36和第二金属膜38在阵列基板11b的显示部AA和非显示部NAA双方以规定的图案形成。
接着,对阵列基板11b中的显示部AA内存在的结构依次进行详细说明。在阵列基板11b的显示部AA,如图7和图8所示,作为开关元件的TFT(晶体管)17和像素电极18按每多个地呈矩阵状排列设置,并且在这些TFT17和像素电极18的周围以包围它们的方式设置有呈格子状的栅极配线(扫描信号线、行控制线)19和源极配线(列控制线、数据线)20。换言之,在呈格子状的栅极配线19与源极配线20的交叉部,呈行列状地排列配置有TFT17和像素电极18。栅极配线19由第一金属膜34构成,源极配线20由第二金属膜38构成,栅极绝缘膜35和保护膜37以存在于栅极配线19与源极配线20相互的交叉部位间的方式配置。详情在后面叙述,栅极配线19和源极配线20分别与TFT17的栅极电极17a和源极电极17b连接,像素电极18与TFT17的漏极电极17c连接(图9)。栅极配线19配置成俯视(从阵列基板11b的板面的法线方向看)时与像素电极18的一个(图7所示的下侧)端部重叠。而且,在阵列基板11b设置有与栅极配线19平行且俯视时与像素电极18的一部分重叠的辅助电容配线(蓄积电容配线、Cs配线)25。辅助电容配线25与栅极配线19相同地由第一金属膜34构成,配置成俯视时与像素电极18的另一个(图7所示的上侧)端部重叠,即在Y轴方向上与栅极配线19之间夹着像素电极18的中央侧部分地配置在相反侧。换言之,辅助电容配线25在与经由TFT17与相对于自身重叠的像素电极18在图7所示的上侧相邻的像素电极18连接的栅极配线19之间,在Y轴方向上隔开规定的间隔相邻地配置。辅助电容配线25在Y轴方向上与栅极配线19交替地配置。
TFT17如图8所示,以载置在栅极配线19上的方式、即以其整体俯视时与栅极配线19重叠的方式配置,栅极配线19的一部分构成TFT17的栅极电极17a,并且,源极配线20中的俯视时与栅极配线19重叠的部分构成TFT17的源极电极17b。TFT17具有通过在与源极电极17b之间在X轴方向上隔开规定的间隔配置成相对状而形成岛状的漏极电极17c。漏极电极17c与源极电极17b(源极配线20)同样由第二金属膜38构成,配置成俯视时与像素电极18的一个端部(后述的狭缝18a的非形成部位)重叠。另外,在漏极电极17c连接有同样由第二金属膜38构成的漏极配线29,该漏极电极17c从所连接的漏极电极17c沿Y轴方向向图8所示的下侧、即辅助电容配线25侧延伸,并且在其延伸端形成有通过俯视时与辅助电容配线25和相邻的像素电极18(详细地说为与该漏极电极17c连接的像素电极18在图8所示的下侧相邻的像素电极18)重叠而形成电容的电容形成部29a。其中,栅极配线19中的俯视时与源极配线20不重叠的部分,以相比俯视时与源极配线20重叠的部分线宽较大的方式形成,与之相对地,源极配线20中的俯视时与栅极配线19和辅助电容配线25重叠的部分,以相比俯视时与栅极配线19和辅助电容配线25不重叠的部分线宽较宽的方式形成。
如图9所示,TFT17具有:由第一金属膜34构成的栅极电极17a;由半导体膜36构成且俯视时与栅极电极17a重叠的沟道部17d;由保护膜37构成且在俯视时与沟道部17d重叠的位置贯通2个开口部17e1、17e2而形成的保护部17e;由第二金属膜38构成且经由2个开口部17e1、17e2中的一个开口部17e1与沟道部17d连接的源极电极17b;和由第二金属膜38构成且经由2个开口部17e1、17e2中的另一个开口部17e2与沟道部17d连接的漏极电极17c。其中,栅极电极17a包括栅极配线19中的至少俯视时与源极电极17b、漏极电极17c和沟道部17d重叠的部分。沟道部17d沿X轴方向延伸,并且横跨源极电极17b和漏极电极17c而能够在两电极17b、17c间进行电子的移动。在此,形成沟道部17d的半导体膜36为包含铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜,该包含铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜的电子迁移率与非晶硅薄膜等相比,提高例如20倍~50倍程度,所以容易使TFT17小型化而能够使像素电极18的透射光量极大化,因此能够实现高精细化和低消耗电力化而优选。具有这样的包含铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜的TFT17中,栅极电极17a配置在最下层,在其上层侧隔着栅极绝缘膜35层叠有沟道部17d而成为底栅型,成为与具有一般的非晶硅薄膜的TFT同样的层叠构造。
如图8和图9所示,像素电极18由第二透明电极膜24构成,在由栅极配线19和源极配线20围成的区域中整体上俯视时为纵长的大致方形状(大致矩形状)。像素电极18的一个端部俯视时与栅极配线19重叠,而除了该重叠部分以外的部分俯视时与栅极配线19不重叠,并且在该非重叠部分通过设置多个纵长的狭缝18a(图8中为2个)而形成为大致梳齿状。其中,该狭缝18a延伸至像素电极18中的俯视时与栅极配线19重叠的部分的一部分。另外,像素电极18的图8所示的下端位置处于栅极配线19的该下端位置与漏极电极17c的该下端位置之间,详细来说配置在漏极电极17c的该下端位置附近。像素电极18形成在第二层间绝缘膜41上,在后述的共用电极22之间设置有第二层间绝缘膜41。在配置于像素电极18的下层侧的第一层间绝缘膜39、有机绝缘膜40和第二层间绝缘膜41中的俯视时与漏极电极17c和像素电极18重叠的位置,以上下贯通的方式形成有显示部侧接触孔(接触孔、第一接触孔)26,像素电极18经由该显示部侧接触孔26与漏极电极17c连接。由此,当TFT17的栅极电极17a通电时,电流经由沟道部17d流过源极电极17b与漏极电极17c之间并对像素电极18施加规定的电位。该显示部侧接触孔26包括:贯通形成于第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40的下层侧接触孔30;和贯通形成于第二层间绝缘膜41并且俯视时一部分与下层侧接触孔30重叠的上层侧接触孔31,详情在后面叙述,两接触孔30、31的平面形状相互不同。像素电极18中的配置在下层侧接触孔30和上层侧接触孔31的部分,成为与漏极电极17c连接的像素电极侧连接部18b。与之相对地,漏极电极17c中的通过下层侧接触孔30和上层侧接触孔31到达表面侧的部分,成为与像素电极18的像素电极侧连接部18b连接的漏极电极侧连接部17c1。
如图8和图9所示,共用电极22由第一透明电极膜23构成,设置成遍及阵列基板11b的显示部AA的大致整面的所谓整面状的图案。共用电极22以被夹于有机绝缘膜40与第二层间绝缘膜41之间的方式配置。对于共用电极22,从未图示的共用配线施加共用电位(基准电位),所以通过如上所述地控制由TFT17施加于像素电极18的电位,能够使两电极18、22之间产生规定的电位差。当两电极18、22之间产生电位差时,对液晶层11c施加边缘电场(斜电场),该边缘电场(斜电场)除了因像素电极18的狭缝18a而沿着阵列基板11b的板面的成分以外还包括相对于阵列基板11b的板面的法线方向的成分,所以液晶层11c中包含的液晶分子中的除存在于狭缝18a的液晶分子以外,存在于像素电极18上的液晶分子的取向状态也能够被适当地切换。因此,液晶面板11的开口率变高而能够获得充足的透射光量,并且能够获得高视野角性能。其中,在共用电极22,在俯视时与TFT17的一部分重叠的部分(详细来说为图8中二点划线围成的大致方形的范围)形成有开口部22a。
接着,对CF基板11a中的显示部AA内存在的结构进行详细说明。如图3所示,在CF基板11a设置有以R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)等各着色部俯视时与阵列基板11b侧的各像素电极18重叠的方式排列配置成矩阵状的多个彩色滤光片11h。形成彩色滤光片11h的各着色部之间形成有用于防止混色的大致格子状的遮光层(黑矩阵)11i。遮光层11i以俯视时与上述栅极配线19和源极配线20重叠的方式配置。在彩色滤光片11h和遮光层11i的表面设置有取向膜11d。其中,在该液晶面板11中,由R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的着色部和与它们相对的3个像素电极18的组构成作为显示单位的1个显示像素。显示像素包括具有R的着色部的红色像素、具有G的着色部的绿色像素和具有B的着色部的蓝色像素。这些各色的像素在液晶面板11的板面上沿行方向(X轴方向)反复排列,由此构成像素组,该像素组沿列方向(Y轴方向)排列配置有多个。
接着,对阵列基板11b的存在于非显示部NAA内的结构进行说明。如图4所示,在阵列基板11b的非显示部NAA中的与显示部AA的短边部相邻的位置设置有列控制电路部27,而在与显示部AA的长边部相邻的位置设置有行控制电路部28。列控制电路部27和行控制电路部28能够进行用于将来自驱动器21的输出信号供给到TFT17的控制。列控制电路部27和行控制电路部28,与TFT17同样以含有铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜(半导体膜36)为基底在阵列基板11b上形成为单片,由此具有用于控制向TFT17的输出信号供给的控制电路。列控制电路部27和行控制电路部28,在阵列基板11b的制造工序中在对TFT17等进行图案形成时利用已知的光刻法同时在阵列基板11b上进行图案形成。
另外,如图4所示,列控制电路部27配置在显示部AA的与图4所示的下侧的短边部相邻的位置、换言之配置在Y轴方向上作为显示部AA与驱动器21之间的位置,形成于沿X轴方向(源极配线20的排列方向)延伸的横长的方形状的范围内。该列控制电路部27具有与配置于显示部AA的源极配线20连接,并且将来自驱动器21的输出信号中包含的图像信号分配到各源极配线20的开关电路(RGB开关电路)。具体而言,源极配线20在阵列基板11b的显示部AA中沿X轴方向并列配置有多根,并且分别与形成R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的各色的像素的各TFT17连接,而列控制电路部27通过开关电路将来自驱动器21的图像信号分配供给到各源极配线20。另外,列控制电路部27也可以包括电平移位电路、ESD保护电路等附属电路。
与之相对,行控制电路部28如图4所示,配置在显示部AA的与图4所示的左侧的长边部相邻的位置,形成于沿Y轴方向(栅极配线19的排列方向)延伸的纵长的范围内。行控制电路部28具有与配置于显示部AA的栅极配线19连接,并且将来自驱动器21的输出信号中包含的扫描信号按规定的时序供给到各栅极配线19从而依次扫描各栅极配线19的扫描电路。具体而言,栅极配线19在阵列基板11b的显示部AA中沿Y轴方向并排配置有多根,而行控制电路部28通过扫描电路将来自驱动器21的控制信号(扫描信号)在显示部AA中从图4所示的上端位置的栅极配线19依次供给至下端位置的栅极配线19,由此进行栅极配线19的扫描。在行控制电路部28所具有的扫描电路中包括用于放大扫描信号的缓冲电路。另外,行控制电路部28也能够具有电平移位电路、ESD保护电路等附属电路。另外,列控制电路部27和行控制电路部28利用形成在阵列基板11b上的连接配线与驱动器21连接。
如图5所示,从上述的行控制电路部28向显示部AA引出与栅极配线19连接的连接配线32。连接配线32与源极配线20同样由第二金属膜38构成。而且,连接配线32从行控制电路部28沿X轴方向(栅极配线19的延伸方向)向显示部AA侧延伸并且其延伸前端部成为在非显示部NAA中与栅极配线19连接的连接配线侧连接部32a。栅极配线19从显示部AA引出至非显示部NAA,其端部以俯视时与上述连接配线侧连接部32a重叠的方式配置并且成为与连接配线侧连接部32a连接的栅极配线侧连接部19a。在配置于连接配线32的下层侧的栅极绝缘膜35和保护膜37中的俯视时与连接配线侧连接部32a和栅极配线侧连接部19a重叠的位置,如图5和图6所示,以上下贯通的方式形成有非显示部侧接触孔(接触孔、第二接触孔)33,连接配线侧连接部32a通过该非显示部侧接触孔33与栅极配线侧连接部19a连接。该非显示部侧接触孔33位于非显示部NAA中的X轴方向上行控制电路部28与显示部AA之间,沿Y轴方向即行控制电路部28的延伸方向间断排列配置有多个(与栅极配线19的排列数相同数量)。
另外,如上所述在形成于阵列基板11b的各绝缘膜35、37、39、40、41形成有显示部侧接触孔26(下层侧接触孔30)和非显示部侧接触孔33,所以如图6和图9所示在这些接触孔26、33的形成部位,配置于最上层位置的取向膜11e形成为凹状。在形成取向膜11e时,例如用后述的喷射装置42等将形成取向膜11e的溶液局部地涂敷到阵列基板11b的内表面,该涂敷的溶液沿阵列基板11b的面扩展,由此形成呈整面状的图案的取向膜11e,但是在该成膜工序中,在阵列基板11b,形成取向膜11e的溶液难以进入到呈凹状的各接触孔26、33的形成部位,由此导致在取向膜11e上容易产生膜缺损部分。该膜缺损部位的平面配置具有与各接触孔26、33大致一致的规则性,所以有可能导致产生莫尔条纹。特别是,在伴随使用氧化物半导体作为TFT17的半导体膜36而实现高精细化的液晶面板11中,不仅接触孔的总数有变多的趋势,而且1个像素的面积变小所以相邻的接触孔之间的间隔具有变窄的倾向,由此变得更加容易产生莫尔条纹。另外,在现有技术中,采用使接触孔的配置不规则化的方法,但是由于接触孔的配置不能超出接触孔所属的像素的形成范围,因此不能够使相邻的接触孔之间的距离增大至一定以上,由此获得的防止莫尔条纹的效果有限。
于是,在本实施方式中,如图5和图8所示,在各绝缘膜35、37、39、40、41的各接触孔26、33的开口边缘的至少一部分,分别设置以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部43。此处所说的“优角”是指包含在180°~360°的角度范围中的角度。像这样如果在各接触孔26、33的开口边缘分别设置弯曲部43,则供给到各接触孔26、33外的形成取向膜11e的溶液向各接触孔26、33内扩展而到达弯曲部43时,该溶液因弯曲部43而以被引入到各接触孔26、33的内侧的方式移动。产生该溶液被引入的作用的理由,考虑是:例如当溶液到达弯曲部43时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部43,而对溶液作用使之向各接触孔26、33的内侧成广角地扩展的力。由此,取向膜11e容易配置在接触孔26、33内并且难以产生膜缺损,由此能够得到适当地抑制或防止莫尔条纹产生的效果。以下依次对各接触孔26、33的平面形状等进行详细说明。
构成显示部侧接触孔26的下层侧接触孔30,如图8所示,具有:俯视时与由第二金属膜38构成的漏极电极17c和由第二透明电极膜24构成的像素电极18的至少一部分重叠的接触孔主体30a;和通过使接触孔主体30a的一部分扩张而形成的扩张开口部30b。构成下层侧接触孔30的接触孔主体30a和扩张开口部30b均为俯视时纵长的方形状(长方形状),其长度方向(长边方向)与Y轴方向一致,宽度方向(短边方向)与X轴方向一致。其中,接触孔主体30a中,图8所示的上侧(漏极配线29的电容形成部29a俯视时重叠的辅助电容配线25侧的相反侧)的多于一半的部分俯视时与漏极电极17c和像素电极18重叠,而该图下侧(漏极配线29的电容形成部29a俯视时重叠的辅助电容配线25侧)的少于一半的部分俯视时与漏极电极17c和像素电极18不重叠。因此,接触孔主体30a中图8所示的上侧的多于一半的部分能够对漏极电极17c与像素电极18的连接作出贡献。而且,接触孔主体30a中的图8所示的下侧的端部,配置成俯视时与栅极配线19不重叠。另外,接触孔主体30a的宽度尺寸比漏极配线29的线宽大,接触孔主体30a中的图8所示的下侧的端部俯视时宽度方向(X轴方向)的中央侧部分与漏极配线29重叠,但是宽度方向的两端侧部分(包括两角部)俯视时与漏极配线29不重叠。
与之相对地,如图7所示,扩张开口部30b通过使接触孔主体30a中的距像素电极18的中心相对远的一侧的部分扩张而形成,更具体地说使接触孔主体30a中的俯视时与像素电极18不重叠的一侧的角部扩张而形成。扩张开口部30b如图8所示,通过使接触孔主体30a的俯视时与像素电极18不重叠的一对角部分别扩张而形成于一对对称的位置。扩张开口部30b配置成俯视时与像素电极18不重叠,而且配置成俯视时与漏极电极17c和漏极配线29不重叠。而且,扩张开口部30b配置成俯视时与由第一金属膜34构成的栅极电极17a、栅极配线19和辅助电容配线25不重叠。因此,如图10和图11所示,扩张开口部30b的底部,比接触孔主体30a中的俯视时与漏极配线29重叠的部分低漏极配线29的膜厚的量,而且比接触孔主体30a中的俯视时与漏极电极17c重叠的部分低将栅极电极17a、漏极电极17c和像素电极18的膜厚相加的量。而且,如图8所示,扩张开口部30b配置在俯视时夹于栅极配线19与辅助电容配线25之间的位置,构成低凹部(谷)。
接着,如图8所示,上述的弯曲部43由形成下层侧接触孔30的接触孔主体30a和扩张开口部30b的彼此相连的开口边缘43a、43b构成。详细地说,接触孔主体30a的开口边缘中的沿长度方向(Y轴方向)的第一开口边缘43a和扩张开口部30b的开口边缘中的沿宽度方向(X轴方向)且与上述第一开口边缘43a相邻的第二开口边缘43b彼此相连,并且在它们的顶点(交点)俯视时沿着下层侧接触孔30的内侧而成的角度θ为约270°,即成为优角,该第一开口边缘43a和第二开口边缘43b构成弯曲部43。即,形成弯曲部43的第一开口边缘43a与第二开口边缘43b以在内侧形成优角的方式交叉,换言之与第二开口边缘43b以在外侧形成劣角(约90°)的方式交叉。而且,扩张开口部30b以其开口宽度比接触孔主体30a的开口宽度窄的方式形成。具体而言,扩张开口部30b的开口宽度(frontage)的最大值(长度尺寸)比接触孔主体30a的开口宽度的最小值(宽度尺寸)小。其中,接触孔主体30a和扩张开口部30b的开口宽度分别定义为由彼此相对的一对开口边缘间的间隔。
另外,构成显示部侧接触孔26的上层侧接触孔31如图8所示,俯视时为横長的方形状,其长度方向(长边方向)与X轴方向一致,宽度方向(短边方向)与Y轴方向一致。上层侧接触孔31配置成与形成下层侧接触孔30的接触孔主体30a部分重叠,具体而言配置成俯视时与接触孔主体30a中的图8所示的上侧、即扩张开口部30b的相反侧的端部重叠。因此,上层侧接触孔31配置成俯视时与形成下层侧接触孔30的扩张开口部30b不重叠。像素电极18通过该上层侧接触孔31和下层侧接触孔30(接触孔主体30a)的彼此重合的部分与漏极电极17c连接。即,上层侧接触孔31和下层侧接触孔30的彼此不重叠的部分,对像素电极18与漏极电极17c的连接不做贡献。
接着,对非显示部侧接触孔33的平面形状进行说明。非显示部侧接触孔33如图5所示,具有:俯视时与由第一金属膜34构成的栅极配线19的栅极配线侧连接部19a和由第二金属膜38构成的连接配线32的连接配线侧连接部32a重叠的接触孔主体33a;和通过使接触孔主体33a的一部分扩张而形成的扩张开口部33b。形成非显示部侧接触孔33的接触孔主体33a和扩张开口部33b均为俯视时纵长的方形状(长方形状),其长度方向(长边方向)与Y轴方向一致,宽度方向(短边方向)与X轴方向一致。该接触孔主体33a和扩张开口部33b配置成俯视时各自的整个区域与栅极配线侧连接部19a和连接配线侧连接部32a重叠。其中,扩张开口部33b通过使接触孔主体33a中的图5所示的下侧的一对角部分别扩张而形成于一对对称的位置。而且,上述的弯曲部43由形成非显示部侧接触孔33的接触孔主体33a和扩张开口部33b的彼此相连的开口边缘构成。形成于非显示部侧接触孔33的开口边缘的弯曲部43的结构,与上述的形成于下层侧接触孔30的开口边缘的弯曲部43相同,所以省略重复的说明。
本实施方式为如上所述的构造,接着对其作用进行说明。在此,对液晶面板11中的阵列基板11b上的构造物的制造顺序进行详细说明。
通过已知的光刻法在阵列基板11b的表面上依次层叠形成各构造物。具体而言,首先,在阵列基板11b的表面上形成第一金属膜34并对其进行图案形成,由此如图8所示,在形成栅极电极17a、栅极配线19和辅助电容配线25之后,形成栅极绝缘膜35并对其进行图案形成,由此形成非显示部侧接触孔33的下侧部分(参照图5)。接着,通过形成半导体膜36并对其进行图案形成而形成沟道部17d等之后,通过形成保护膜37并对其进行图案形成而形成具有开口部17e1、17e2的保护部17e并形成非显示部侧接触孔33的上侧部分。在该栅极绝缘膜35和保护膜37的成膜工序(第一成膜工序)中,伴随形成非显示部侧接触孔33,也形成作为其开口边缘的一部分的弯曲部43。
之后,通过形成第二金属膜38并对其进行图案形成而形成源极电极17b、漏极电极17c、源极配线20、漏极配线29和连接配线32等。此时形成的连接配线32中,连接配线侧连接部32a经由形成于栅极绝缘膜35和保护膜37的非显示部侧接触孔33与下层侧的栅极配线19的栅极配线侧连接部19a连接(参照图6)。之后,通过形成第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40并对其进行图案形成,形成成为显示部侧接触孔26的下层侧接触孔30。在该第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40的成膜工序(第一成膜工序)中,伴随形成下层侧接触孔30,也形成作为其开口边缘的一部分的弯曲部43。另外,在该第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40的成膜工序中,当形成有机绝缘膜40时,使用掩模在有机绝缘膜40对开口进行图案形成,将该形成有开口的有机绝缘膜40用作掩模对下层侧的第一层间绝缘膜39进行蚀刻,由此能够在第一层间绝缘膜39形成与有机绝缘膜40的开口连通的开口,由此形成下层侧接触孔30。
然后,通过形成第一透明电极膜23并对其进行图案形成而形成具有开口部22a的共用电极22之后,通过形成第二层间绝缘膜41并对其进行图案形成而以与下层侧接触孔30的一部分连通的方式形成作为显示部侧接触孔26的上层侧接触孔31。接着,通过形成第二透明电极膜24并对其进行图案形成而形成具有狭缝18a的像素电极18。此时形成的像素电极18中,其像素电极侧连接部18b通过显示部侧接触孔26与下层侧的漏极电极17c的漏极电极侧连接部17c1连接(参照图9和图10)。之后形成取向膜11e(参照图9~图11)。在该取向膜11e的成膜工序(第二成膜工序)中,使用下述的喷射装置42。
取向膜11e的成膜所用的喷射装置42如图12所示,至少包括:基座42a;配置在基座42a上并用于载置阵列基板11b的载置台42b;和配置在基座42a上并与载置台42b夹着阵列基板11b配置为相对状的喷头42c。从未图示的供给容器对喷头42c供给形成取向膜11e的溶液,并且能够喷出溶液的液滴LD的多个喷嘴(喷出口)42d以沿着X轴方向大致等间隔地间断排列的方式形成。载置台42b能够在基座42a上相对于喷头42c在X轴方向和Y轴方向上移动。喷头42c能够在基座42a上相对于载置台42b在Z轴方向上移动。
在取向膜11e的成膜工序(第二成膜工序)中,如图12所示,在上述结构的喷射装置42的载置台42b上载置阵列基板11b,使载置台42b在X轴方向和Y轴方向上移动而进行与喷头42c的对位,并且使喷头42c在Z轴方向上移动而配置在与阵列基板11b隔开规定的间隔地接近的位置。然后,使载置台42b在Y轴方向上移动以使得阵列基板11b横穿喷头42c,并且从喷头42c的各喷嘴42d间歇性地喷出形成取向膜11e的溶液的液滴LD。从各喷嘴42d喷出的溶液的液滴LD滴落到阵列基板11b的内表面的规定的位置之后,在其板面上扩展并与相邻的液滴LD连接,由此,形成取向膜11e的溶液遍及阵列基板11b的整个区域(俯视时与各接触孔30、33重叠的部分和俯视时与各接触孔30、33不重叠的部分)地被均匀涂敷。之后,使被涂敷后的形成取向膜11e的溶液干燥,然后进行光取向处理(取向处理),由此形成取向膜11e。
在此,在滴落到阵列基板11b的表面中的俯视时与具有弯曲部43的各接触孔30、33不重叠的部分的形成取向膜11e的溶液的液滴LD,向具有弯曲部43的各接触孔30、33内扩展的情况下,当该液滴LD到达各接触孔30、33的开口边缘所具有的弯曲部43时,如图13所示,该液滴LD被弯曲部43引入到各接触孔30、33内,例如向该图箭头线所示的方向移动。其中,图13中液滴LD用二点划线表示。产生将该液滴LD引入到各接触孔30、33内的作用的理由,考虑为:例如当液滴LD到达弯曲部43时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部43,而对液滴LD作用使之向接触孔主体30a、33a侧和扩张开口部30b、33b侧成广角地扩展的力,液滴LD的表面张力降低。这从下面的理由考虑也是合理的:例如在液滴LD到达各接触孔30、33的开口边缘中的俯视时在内侧成直角、即成劣角的角部的情况下,对液滴LD作用使之向形成角部的一对开口边缘所夹的空间收束的力,液滴LD的表面张力比上述相对地变大,所以液滴LD变得难以进入到各接触孔30、33内。根据以上结构,在阵列基板11b中的俯视时与各接触孔30、33重叠的部分也容易形成取向膜11e而难以产生膜缺损。由此,能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生。
而且,具有弯曲部43的各接触孔30、33具有通过使接触孔主体30a、33a局部地扩张而形成的扩张开口部30b、33b,由该接触孔主体30a、33a和扩张开口部30b、33b的彼此相连的开口边缘43a、43b形成弯曲部43,并且扩张开口部30b、33b的开口宽度比接触孔主体30a、33a的开口宽度窄,由此能够得到以下的作用和效果。即,形成取向膜11e时,如图14所示,与接触孔主体30a、33a侧相比,在形成取向膜11e的溶液的液滴LD分别到达构成各接触孔30、33的扩张开口部30b、33b中的彼此相对的一对开口边缘双方的情况下,到达两开口边缘的液滴LD彼此容易连接,当液滴LD彼此连接时因表面张力而以表面积变小的方式流动,由此变得容易流入到各接触孔30、33内。其中,图14中液滴LD用二点划线表示。而且,因为扩张开口部30b、33b中的与接触孔主体30a、33a的第一开口边缘43a相连的第二开口边缘43b构成弯曲部43,所以与由弯曲部43确保的形成取向膜11e的液滴LD向各接触孔30、33流入的容易性相叠加,使得形成取向膜11e的液滴LD变得更加容易流入到各接触孔30、33内。由此,取向膜11e更容易配置到俯视时与各接触孔30、33重叠的部分并且更加难以发生膜缺损。
而且,考虑到如果使用透明电极材料作为像素电极18,则像素电极18上的形成取向膜11e的液滴LD的流动性变低,下层侧接触孔30的扩张开口部30b如图8所示,配置在俯视时与像素电极18不重叠的位置,所以液滴LD变得容易流入到扩张开口部30b。因此,与由弯曲部43确保的形成取向膜11e的溶液向下层侧接触孔30流入的容易性相叠加,使得形成取向膜11e的溶液变得更加容易流入到下层侧接触孔30并且更加难以发生膜缺损。由此,莫尔条纹的抑制变得更加有效。
而且,下层侧接触孔30的扩张开口部30b如图8所示,配置在俯视时与由第二金属膜38构成的漏极电极17c和由第一金属膜34构成的栅极电极17a、栅极配线19和辅助电容配线25不重叠的位置,所以其开口深度、即从被供给形成取向膜11e的液滴LD的像素电极18等的表面起的落差,与俯视时与漏极电极17c、栅极电极17a和栅极配线19重叠的接触孔主体30a相比,进一步增大形成它们的第一金属膜34和第二金属膜38的膜厚相加的尺寸量。由此,形成取向膜11e的液滴LD更加容易流入到扩张开口部30b,更加难以发生膜缺损。由此,莫尔条纹的抑制变得更加有效。
通过上述的方式,取向膜11e遍及各接触孔30、33内外在阵列基板11b的板面内呈整面状地形成。在此,下层侧接触孔30的扩张开口部30b如图8所示,通过使接触孔主体30a中的俯视时距像素电极18的中心相对远的一侧的部分、详细来说处于离像素电极18最远的位置的角部扩张而形成,因此,即使在由于取向膜11e中的配置在下层侧接触孔30内的部分特别是扩张开口部30b相对于周围的部分形成凹状,而不能够充分发挥取向功能的情况下,由扩张开口部30b产生的取向不良也难以影响到基于像素电极18的显示上。因此,能够抑制由于扩张开口部30b而产生的显示品质的下降。而且,下层侧接触孔30中的扩张开口部30b配置在俯视时与像素电极18不重叠的位置,因此,即使在由于取向膜11e中的配置在下层侧接触孔30内的部分特别是扩张开口部30b相对于周围的部分形成凹状,而不能够充分发挥取向功能的情况下,由扩张开口部30b产生的取向不良也难以影响到基于像素电极18的显示上。因此,能够抑制由于扩张开口部30b引起的显示品质的下降。
如以上说明的那样,本实施方式的阵列基板(显示元件)11b包括:作为第一导电膜的第二金属膜38或第一金属膜34;作为第二导电膜的第二透明电极膜24或第二金属膜38,其配置在作为第一导电膜的第二金属膜38或第一金属膜34的上层侧,至少一部分俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜38或第一金属膜34重叠;作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37,其以介于第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)与第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)之间的方式配置,具有作为接触孔的下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33,该接触孔以在俯视时与第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)和第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)重叠的位置开口的方式形成,由此将第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)与第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)连接;取向膜11e,其配置在第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)的上层侧,具有俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)重叠的部分和俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)不重叠的部分;和弯曲部43,其由绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)的接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘的至少一部分构成,以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲。
由此,在形成第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)和绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)之后成膜的第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38),经由绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)所具有的接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)与下层侧的第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)连接。而且,在形成配置在第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)的上层侧的取向膜11e时,例如对第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)等的表面局部地供给形成取向膜11e的溶液时,该溶液遍及接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)外和接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)重叠的部分和俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)不重叠的部分的取向膜11e。在此,在供给到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)外的形成取向膜11e的溶液向接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内扩展的情况下,当溶液到达接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘中的以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部43时,该溶液以被弯曲部43引入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的内侧的方式移动。产生该溶液被引入的作用的理由,考虑为:例如当溶液到达弯曲部43时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部43,而对溶液作用使之成广角地扩展的力。由此,取向膜11e容易配置在接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内并且难以产生膜缺损,由此能够适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
另外,绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)以如下方式形成:接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)具有俯视时与第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)和第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)的至少一部分重叠的接触孔主体30a、33a、和通过使接触孔主体30a、33a的一部分扩张而形成的扩张开口部30b、33b,并且弯曲部43由接触孔主体30a、33a和扩张开口部30b、33b的彼此相连的开口边缘43a、43b构成,且扩张开口部30b、33b的开口宽度比接触孔主体30a、33a的开口宽度窄。首先,扩张开口部30b、33b和接触孔主体30a、33a的开口宽度例如分别定义为彼此相对的一对开口边缘间的间隔。在此,在形成取向膜11e时,与接触孔主体30a、33a侧相比,在形成取向膜11e的溶液分别到达构成接触孔主体30a、33a的扩张开口部30b、33b中彼此相对的一对开口边缘双方的情况下,到达两开口边缘的溶液彼此容易连接,当溶液彼此连接时,因表面张力而以表面积变小的方式流动,由此变得容易流入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内。而且,扩张开口部30b、33b中的与接触孔主体30a、33a的第一开口边缘43a相连的第二开口边缘43b构成弯曲部43,因此,与由弯曲部43确保的形成取向膜11e的溶液向接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)流入的容易性相叠加,形成取向膜11e的溶液变得更加容易流入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内。由此,取向膜11e更容易配置到俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)重叠的部分并且更加难以发生膜缺损。
另外,作为第二导电膜的第二透明电极膜24,构成由透明电极材料形成的像素电极18,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40构成为:扩张开口部30b通过使接触孔主体30a中的俯视时距像素电极18的中心相对远的一侧的部分扩张而形成。取向膜11e中的俯视时与接触孔主体30a重叠的部分,相对于不重叠的部分形成为凹陷的形状,因此存在不能充分发挥取向功能的情况,其中使接触孔主体30a扩张而形成的扩张开口部30b具有显著的倾向。针对这一点,如上所述扩张开口部30b通过使接触孔主体30a中的俯视时距像素电极18的中心相对远的一侧的部分扩张而形成,所以由扩张开口部30b产生的取向不良难以影响到基于像素电极18的显示。因此,能够抑制由于扩张开口部30b引起的显示品质的下降。
另外,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40构成为:扩张开口部30b通过使接触孔主体30a的角部扩张而形成。由此,扩张开口部30b配置在接触孔主体30a的离像素电极18尽可能远的位置,所以由扩张开口部30b引起的取向不良更加难以影响到基于像素电极18的显示。
另外,作为第二导电膜的第二透明电极膜24,构成由透明电极材料形成的像素电极18,另外,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40构成为:扩张开口部30b配置在俯视时与像素电极18不重叠的位置。取向膜11e中的俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔30重叠的部分,形成为相对于不重叠的部分凹陷的形状,所以存在不能充分发挥取向功能的情况,其中使接触孔主体30a扩张而形成的扩张开口部30b具有显著的倾向。针对这一点,如上所述将扩张开口部30b配置在俯视时与像素电极18不重叠的位置,所以由扩张开口部30b引起的取向不良难以影响到基于像素电极18的显示。因此,能够抑制由于扩张开口部30b引起的显示品质的下降。另外,如果使用透明电极材料作为像素电极18的材料,则有时候会降低像素电极18上的形成取向膜11e的溶液的流动性,但是如上所述通过使具有用于确保形成取向膜11e的溶液向作为接触孔的下层侧接触孔30流入的容易性的弯曲部43的扩张开口部30b配置成俯视时与像素电极18不重叠,能够确保向扩张开口部30b去的溶液的流动性高。由此,使得形成取向膜11e的溶液向作为接触孔的下层侧接触孔30的流入变得更加容易。
另外,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40构成为:扩张开口部30b配置在俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜38不重叠的位置。由此,与接触孔主体30a相比,扩张开口部30b由于俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜38不重叠,因此开口深度、即从被供给形成取向膜11e的溶液的作为第二导电膜的第二透明电极膜24等的表面起的落差更大。因此,形成取向膜11e的溶液更加容易流入到扩张开口部30b。
另外,还包括作为第三导电膜的第一金属膜34,其配置在作为第一导电膜的第二金属膜38的下层侧,至少一部分俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜38重叠,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40形成为:接触孔主体30a的至少一部分配置在俯视时与作为第三导电膜的第一金属膜34重叠的位置,扩张开口部30b配置在俯视时与作为第三导电膜的第一金属膜34不重叠的位置。由此,与接触孔主体30a相比,扩张开口部30b由于俯视时与作为第三导电膜的第一金属膜34不重叠,因此开口深度、即从被供给形成取向膜11e的溶液的作为第二导电膜的第二透明电极膜24等的表面起的落差更大。因此,形成取向膜11e的溶液更加容易流入到扩张开口部30b。
另外,作为第一导电膜的第二金属膜38至少分别构成源极电极17b和漏极电极17c,作为第三导电膜的第一金属膜34至少分别构成俯视时分别与源极电极17b和漏极电极17c重叠的栅极电极17a和配置在俯视时与栅极电极17a分离的位置的辅助电容配线25,作为绝缘膜的第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40形成为:接触孔主体30a的至少一部分配置在俯视时与漏极电极17c和栅极电极17a重叠的位置,扩张开口部30b配置在俯视时被栅极电极17a和辅助电容配线25所夹的位置。由此,扩张开口部30b配置在俯视时被栅极电极17a和辅助电容配线25所夹的位置,因此在被供给形成取向膜11e的溶液的作为第二导电膜的第二透明电极膜24等的表面构成低凹部。因此,在作为第二导电膜的第二透明电极膜24等的表面,形成取向膜11e的溶液从俯视时与栅极电极17a和辅助电容配线25重叠的部分向扩张开口部30b的流动变得更加容易。
另外,还包括作为第三导电膜的第一金属膜34,其配置在作为第一导电膜的第二金属膜38的下层侧,至少一部分俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜38重叠;和以介于作为第三导电膜的第一金属膜34与作为第一导电膜的第二金属膜38之间的方式配置的半导体膜36,作为第一导电膜的第二金属膜38至少分别构成源极电极17b和漏极电极17c,作为第三导电膜的第一金属膜34至少分别构成俯视时分别与源极电极17b和漏极电极17c重叠的栅极电极17a,半导体膜36构成分别与源极电极17b和漏极电极17c连接的沟道部17d并且由氧化物半导体构成。由此,当对栅极电极17a施加电压时,电流经由由氧化物半导体膜构成的沟道部17d在源极电极17b与漏极电极17c之间流动。与非晶硅薄膜等相比,该氧化物半导体膜的电子迁移率高,所以即使例如使沟道部17d的宽度变窄,也能够在源极电极17b与漏极电极17c之间流过充足的电流。如果使沟道部17d的宽度变窄,源极电极17b、漏极电极17c和栅极电极17a也变得小型化,所以在该阵列基板11b的高精细化方面是优选的。像这样使该阵列基板11b高精细化时,接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的数量也有变多的倾向,所以取向膜11e也变得容易发生膜缺损。针对这一点,如上所述通过在绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)的接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘设置以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部43,形成取向膜11e的溶液变得容易进入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内,所以在取向膜11e上难以发生膜缺损而优选。
另外,本实施方式的液晶面板(显示装置)11包括:上述的阵列基板11b;以与阵列基板11b相对的方式配置的CF基板(对置基板)11a;和配置在阵列基板11b与CF基板11a之间的液晶层(液晶)11c。根据这样的液晶面板11,难以在上述具有阵列基板11b的取向膜11e中发生膜缺损,能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生,所以能够使液晶层11c的取向状态良好,从而使得显示品质优秀。
另外,本实施方式的阵列基板11b的制造方法包括:第一成膜工序,在玻璃基板(基板)GS上依次形成第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)、绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)、第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38),对于绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37),在俯视时与第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)和第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)重叠的位置开口,并且形成用于将第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)与第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)连接的接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33),且接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘的至少一部分包括以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部43;和在第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)的上层侧形成取向膜11e的第二成膜工序,该取向膜11e具有俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)重叠的部分和俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)不重叠的部分。
由此,在第一成膜工序中,在玻璃基板GS上形成第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)和绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)之后形成第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)时,第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)经由形成于绝缘膜(第一层间绝缘膜39和有机绝缘膜40或栅极绝缘膜35和保护膜37)的接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)与下层侧的第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)连接。在接着进行的第二成膜工序中,在形成配置在第一导电膜(第二金属膜38或第一金属膜34)的上层侧的取向膜11e时,例如对第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)等的表面局部地供给用于形成取向膜11e的溶液时,该溶液遍及接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)外和接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内地扩展,由此形成具有俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)重叠的部分和俯视时与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)不重叠的部分的取向膜11e。在此,在供给到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)外的形成取向膜11e的溶液向接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内扩展的情况下,当溶液到达接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘中的以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部43时,该溶液以被弯曲部43引入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的内侧的方式移动。产生该溶液被引入的作用的理由,考虑为:例如当溶液到达弯曲部43时,因俯视时在内侧形成优角的弯曲部43,而对溶液作用使之成广角地扩展的力。由此,取向膜11e容易配置在接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内并且难以产生膜缺损,因此能够适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
另外,在第二成膜工序中,使用喷射装置42,从设置于喷射装置42的多个喷嘴42d将形成取向膜11e的溶液分别向第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)的上层侧喷出。由此,在第二成膜工序中从设置于喷射装置42的多个喷嘴42d喷出的形成取向膜11e的溶液,滴落到第二导电膜(第二透明电极膜24或第二金属膜38)的上层侧之后在其表面上扩展。在此,设置于喷射装置42的多个喷嘴42d存在其配置与接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的配置发生干涉的情况,在这种情况下从各喷嘴42d喷出的形成取向膜11e的溶液有可能不能充分地扩展而产生莫尔条纹。针对这一点,如上所述通过在接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)的开口边缘设置弯曲部43,形成取向膜11e的溶液被弯曲部43引入到接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内,所以取向膜11e容易形成在接触孔(下层侧接触孔30或非显示部侧接触孔33)内,由此能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生。
<实施方式2>
利用图15至图18说明本发明实施方式2。在本实施方式2中,对有机绝缘膜140的下层侧接触孔130的开口边缘的截面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
有机绝缘膜140的下层侧接触孔130的开口边缘如图15和图16所示采用如下方式:其截面形状为分阶段地上升的形态。详细来说,有机绝缘膜140的下层侧接触孔130的开口边缘具有:相对地配置在下层侧且设置为倾斜角度相对大的陡斜面的第一倾斜部44和有相对地配置在上层侧且设置为倾斜角度相对小的缓斜面的第二倾斜部45。该第一倾斜部44和第二倾斜部45形成为遍及有机绝缘膜140的下层侧接触孔130的开口边缘的整周,也形成在该开口边缘中包含的弯曲部143。
为了形成设置为上述那样的截面形状的有机绝缘膜140,本实施方式中进行有机绝缘膜140的图案形成时使用灰阶掩模46作为光掩模。灰阶掩模46如图17和图18所示,包括透明的玻璃基材46a和形成于玻璃基材46a的板面且对来自光源的曝光光进行遮挡的遮光膜46b,在遮光膜46b的一部分形成曝光装置的分辨率以下的狭缝46b1,由此,具有曝光光的透射率为例如10%~70%程度的半透射区域HTA。其中,在遮光膜46b的一部分形成曝光装置的分辨率以上的开口,由此在灰阶掩模46具有曝光光的透射率为大致100%的透射区域TA。当来自光源的曝光光经由这样结构的灰阶掩模46照射到有机绝缘膜140时,在有机绝缘膜140中的俯视时与透射区域TA重叠的部分形成下层侧接触孔130的开口部分和成为开口边缘的第一倾斜部44,而在俯视时与半透射区域HTA重叠的部分形成成为下层侧接触孔130的开口边缘的第二倾斜部45。
通过这样的方式在有机绝缘膜140的下层侧接触孔130的开口边缘形成第一倾斜部44和第二倾斜部45之后,如图15和图16所示,依次形成共用电极123、第二层间绝缘膜141、像素电极118和取向膜111e。其中,在形成取向膜111e时,滴落到下层侧接触孔130外的形成取向膜111e的溶液的液滴向下层侧接触孔130内扩展时,首先,上述液滴通过下层侧接触孔130的开口边缘(包括弯曲部143)中的倾斜缓和的第二倾斜部45,由此顺畅地向下层侧接触孔130内流入。像这样通过第二倾斜部45使流动性得到提高的形成取向膜111e的溶液的液滴,接着通过第一倾斜部44向下层侧接触孔130内流入。由此,难以在取向膜111e发生膜缺损。
如以上说明的那样,本实施方式的阵列基板,在绝缘膜中至少包括由有机树脂材料构成的有机绝缘膜140,作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘中的至少弯曲部143,其截面形状为分阶段地上升的形态,且至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部44;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部45。由此,与假设弯曲部全部由第一倾斜部构成时,因其倾斜陡峭而使得形成取向膜111e的溶液难以移动到第一倾斜部侧的情况相比,通过在第一倾斜部44的上层侧配置倾斜缓和的第二倾斜部45,能够使得形成取向膜111e的溶液的移动变得圆滑。因此,在形成取向膜111e时,当形成取向膜111e的溶液到达作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘中的弯曲部143时,由于相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部45,而促使该溶液向作为接触孔的下层侧接触孔130内流动,所以使得该溶液顺畅地通过第一倾斜部44进入到作为接触孔的下层侧接触孔130内。另外,与假设弯曲部全部由第二倾斜部构成时,作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘的宽度具有变大趋势的情况相比,作为接触孔的下层侧接触孔130为小型的情况更加优选。
另外,本实施方式的阵列基板的制造方法,在第一成膜工序中,作为绝缘膜至少形成由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜140,并且作为光掩模使用包括由狭缝46b1产生的半透射区域HTA的灰阶掩模46,对有机绝缘膜140进行曝光,由此,使作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘中的至少弯曲部143的截面形状为分阶段地上升的形态,且形成为至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部44;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部45。由此,在第一成膜工序中成膜的由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜140,使用包括由狭缝46b1构成的半透射区域HTA的灰阶掩模46进行曝光,由此,使弯曲部143的截面形状为分阶段地上升的形态,且使弯曲部143形成为至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部44;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部45。在此,与假设弯曲部全部由第一倾斜部构成时,因其倾斜陡峭而使得形成取向膜111e的溶液难以移动到第一倾斜部侧的情况相比,通过在第一倾斜部44的上层侧配置倾斜缓和的第二倾斜部45,能够使得形成取向膜111e的溶液的移动变得圆滑。因此,在形成取向膜111e时,当形成取向膜111e的溶液到达作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘中的弯曲部143时,由于相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部45,而促使该溶液向作为接触孔的下层侧接触孔130内流动,所以使得该溶液顺畅地通过第一倾斜部44进入到作为接触孔的下层侧接触孔130内。另外,与假设弯曲部全部由第二倾斜部构成时,作为接触孔的下层侧接触孔130的开口边缘的宽度具有变大趋势的情况相比,作为接触孔的下层侧接触孔130为小型的情况更加优选。
<实施方式3>
利用图19对本发明实施方式3进行说明。本实施方式3中,表示形成取向膜使用网板印刷装置47。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的网板印刷装置(孔版印刷装置)47如图19所示,至少包括:在与阵列基板211b之间隔开规定的间隔配置为相对状的网状的网板47a;安装于网板47a的外周缘部的形成为框状的框架47b;能够在网板47a上沿着其面左右往复移动的一对刮板47c、47d;和载置阵列基板211b的载置台47e。在网板47a以具有规定的规则的方式间歇性地排列配置有大量的孔部47a1。网板47a由于其比框架47b所支承的外周缘部更靠中央侧的部分被各刮板47c、47d按压而在Z轴方向上弹性变形。一对刮板47c、47d中的第一刮板47c,在网板47a上向图19所示的左侧移动,由此能够将所供给的形成取向膜的溶液L挤压扩展而充填到各孔部47a1内。第二刮板47d将网板47a向阵列基板211b侧挤压并且向图19所示的右侧移动,由此能够将充填到各孔部47a1内的形成取向膜的溶液L转印到阵列基板211b侧。在使用这样的网板印刷装置47在阵列基板211b上形成取向膜的情况下,也能够得到与上述的实施方式1中记载的同样的作用和效果。
如以上说明的那样,本实施方式的阵列基板211b的制造方法,在第二成膜工序中,使用网板印刷装置(孔版印刷装置)47,在网板印刷装置47所具备的网状的网板(孔版)47a上供给形成取向膜的溶液L并且使刮板47c、47d在网板47a上移动,由此将形成取向膜的溶液L从网板47a的孔部47a1印刷到第二导电膜(第二透明电极膜或第二金属膜)的上层侧。由此,在第二成膜工序中供给到网板印刷装置47所具备的网状的网板47a上的形成取向膜的溶液L,因在网板47a上移动的刮板47c、47d而被从网板47a的孔部47a1印刷到第二导电膜(第二透明电极膜或第二金属膜)的上层侧之后在其表面上扩展。在此,网板印刷装置47的网板47a具有孔部47a1并形成网状,所以该孔部47a1存在其配置与接触孔(下层侧接触孔或非显示部侧接触孔)的配置发生干涉的情况,在这种情况下通过各孔部47a1的形成取向膜的溶液L有可能不能充分地扩展而产生莫尔条纹。针对这一点,如上所述通过在接触孔(下层侧接触孔或非显示部侧接触孔)的开口边缘设置弯曲部,形成取向膜的溶液L被弯曲部引入到接触孔(下层侧接触孔或非显示部侧接触孔)内,所以取向膜容易形成在接触孔(下层侧接触孔或非显示部侧接触孔)内,由此能够适当地抑制或防止莫尔条纹的产生。
<实施方式4>
利用图20对本发明实施方式4进行说明。本实施方式4中,表示对下层侧接触孔330的平面配置进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔330如图20所示配置成:扩张开口部330b俯视时遍及其整个区域地分别与像素电极318、栅极配线319(栅极电极317a)和漏极电极317c重叠。而且,下层侧接触孔330配置成:扩张开口部330b的一部分俯视时与上层侧接触孔331重叠。
<实施方式5>
利用图21对本发明实施方式5进行说明。本实施方式5中,表示对下层侧接触孔430的平面配置进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔430如图21所示配置成:扩张开口部430b的一部分俯视时分别与像素电极418、栅极配线419(栅极电极417a)和漏极电极417c重叠。扩张开口部430b的与像素电极418、栅极配线419和漏极电极417c重叠的面积各自不同,与栅极配线419重叠的面积最大,而与漏极电极417c重叠的面积最小。
<实施方式6>
利用图22对本发明实施方式6进行说明。本实施方式6中,表示对下层侧接触孔530的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔530如图22所示,一对扩张开口部530b将接触孔主体530a中的图22所示的上侧的各角部扩张而形成。即,在该下层侧接触孔530中,扩张开口部530b通过使接触孔主体530a中的靠近未图示像素电极的中心的一侧的角部扩张而形成。
<实施方式7>
利用图23对本发明实施方式7进行说明。本实施方式7中,表示对下层侧接触孔630的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔630如图23所示,以其长度方向与X轴方向一致、宽度方向与Y轴方向一致的方式配置,一对扩张开口部630b通过使接触孔主体630a中的图23所示的右侧的各角部扩张而形成。即,该下层侧接触孔630为将上述的实施方式1中记载的上层侧接触孔俯视时向右转动90°而得的配置结构。
<实施方式8>
利用图24对本发明实施方式8进行说明。本实施方式8中,表示对下层侧接触孔730的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔730如图24所示,一对扩张开口部730b通过使接触孔主体730a的长度方向上的中央部(非角部)扩张而形成。在这样的结构中,接触孔主体730a的开口边缘中的沿长度方向的第一开口边缘743a被扩张开口部730b切断为一对,所以一对第一开口边缘743a分别与扩张开口部730b的开口边缘中的沿宽度方向的一对第二开口边缘743b各自连接,并且由彼此相连的第一开口边缘743a和第二开口边缘743b构成弯曲部743。即,本实施方式中,由1个扩张开口部730b形成2个弯曲部743。由此,在形成取向膜时形成取向膜的溶液的液滴向下层侧接触孔730的引入变得更加容易。
<实施方式9>
利用图25对本发明实施方式9进行说明。本实施方式9中,表示对下层侧接触孔830的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔830如图25所示形成为:一对扩张开口部830b的开口边缘中的构成弯曲部843的第二开口边缘843b俯视时形成倾斜状。第二开口边缘843b以相对于第一开口边缘843a在内侧所成角度θ为180°~270°的范围、即成为优角的方式俯视时倾斜。换言之,第二开口边缘843b以相对于第一开口边缘843a在外侧所成角度为90°~180°的范围、即成为钝角的方式俯视时倾斜。
<实施方式10>
利用图26对本发明实施方式10进行说明。本实施方式10中,表示对下层侧接触孔930的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔930如图26所示形成为,一对扩张开口部930b的开口边缘中的构成弯曲部943的第二开口边缘943b俯视时形成为倾斜状。第二开口边缘943b以相对于第一开口边缘943a在内侧所成角度θ为270°~360°的范围、即成为优角的方式俯视时倾斜。换言之,第二开口边缘943b以相对于第一开口边缘943a在外侧所成角度为0°~90°的范围、即成为锐角的方式俯视时倾斜。
<实施方式11>
利用图27对本发明实施方式11进行说明。本实施方式11中,表示对下层侧接触孔1030的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1030如图27所示,一对扩张开口部1030b通过使接触孔主体1030a中的成为对角的各角部扩张而形成。
<实施方式12>
利用图28对本发明实施方式12进行说明。本实施方式12中,表示对下层侧接触孔1130的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1130如图28所示,通过使接触孔主体1130a的4个角部分别扩张而形成4个扩张开口部1130b。弯曲部1143以跨接触孔主体1130a和各扩张开口部1130b的方式形成4个。换言之,下层侧接触孔1130设置为其长度方向上的除了两端部(扩张开口部1130b的形成部位)的中央部变窄的形状,在其开口边缘以跨两端部和中央部的方式形成4个弯曲部1143。
<实施方式13>
利用图29对本发明实施方式13进行说明。本实施方式13中,表示对下层侧接触孔1230的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1230如图29所示,通过使接触孔主体1230a的1个角部扩张而形成1个扩张开口部1230b。弯曲部1243以跨接触孔主体1230a和扩张开口部1230b的方式仅形成1个。
<实施方式14>
利用图30至图34说明本发明实施方式14。本实施方式14中,表示对下层侧接触孔1330的平面形状和开口边缘的截面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的有机绝缘膜1340的下层侧接触孔1330的开口边缘如图30所示设置为俯视时纵长的方形状。即,在该下层侧接触孔1330的开口边缘不具有上述的实施方式1~实施方式13中记载的弯曲部。换言之,下层侧接触孔1330,从上述的实施方式1~实施方式13中记载的下层侧接触孔除去扩张开口部,仅由接触孔主体构成。并且,在下层侧接触孔1330的开口边缘,如图31和图32所示,分别形成有:截面形状为倾斜状并且倾斜角度相对大的第一倾斜部48;和截面形状为倾斜状并且倾斜角度相对小的第二倾斜部49。
第一倾斜部48如图30和图31所示,分别形成在有机绝缘膜1340的俯视时为方形的下层侧接触孔1330的4边的开口边缘(开口周缘)中的为彼此相对的一对边的开口边缘,具体来说沿Y轴方向延伸并且分别形成于为图30所示的左右一对边的开口边缘。第一倾斜部48,其截面形状为大致弓形形状(大致圆弧状),并且其切线为相对于X轴方向和Z轴方向2个方向相对陡峭的倾斜状。与之相对地,第二倾斜部49如图30和图32所示,分别形成在有机绝缘膜1340的俯视时为方形的下层侧接触孔1330的4边的开口边缘中的为彼此相对的一对边且俯视时与各第一倾斜部48相邻的开口边缘,具体来说沿X轴方向延伸并且分别形成于为图30所示的上下一对边的开口边缘。第二倾斜部49,其截面形状为大致弓形形状(大致圆弧状),并且其切线为相对于Y轴方向和Z轴方向2个方向相对缓和的倾斜状。
为了形成设置为上述那样的截面形状的有机绝缘膜1340,本实施方式中进行有机绝缘膜1340的图案形成时使用灰阶掩模1346作为光掩模。该灰阶掩模1346的基本结构与上述的实施方式2中记载的相同,如图33和图34所示,包括透明的玻璃基材1346a和形成于玻璃基材1346a的板面且对来自光源的曝光光进行遮挡的遮光膜1346b,通过在遮光膜1346b的一部分形成曝光装置的分辨率以上的开口而具有透射区域TA,并且通过在遮光膜1346b的一部分形成曝光装置的分辨率以下的狭缝1346b1而具有半透射区域HTA。在本实施方式的灰阶掩模1346中,在俯视时与下层侧接触孔1330的开口部分和第一倾斜部48重叠部分形成有透射区域TA,而在俯视时与第二倾斜部49重叠的部分形成有半透射区域HTA(狭缝1346b1)。而且,当来自光源的曝光光经由这样结构的灰阶掩模1346照射到有机绝缘膜1340时,在有机绝缘膜1340中的俯视时与透射区域TA重叠的部分形成下层侧接触孔1330的开口部分和成为开口边缘并且倾斜角度相对大的第一倾斜部48,而在俯视时与半透射区域HTA重叠的部分形成成为下层侧接触孔1330的开口边缘并且倾斜角度相对小的第二倾斜部49。另外,本实施方式的阵列基板1311b的制造顺序,与上述的实施方式1、2中记载的相同。
通过这样的方式在有机绝缘膜1340的下层侧接触孔1330的开口边缘形成俯视时彼此相邻的第一倾斜部48和第二倾斜部49之后,如图31和图32所示,依次形成共用电极1323、第二层间绝缘膜1341、像素电极1318和取向膜1311e。其中,在形成取向膜1311e时,滴落到下层侧接触孔1330外的形成取向膜1311e的溶液的液滴向下层侧接触孔1330内扩展时,上述液滴容易流入到下层侧接触孔1330的开口边缘中的比第一倾斜部48倾斜缓和的第二倾斜部49,由此促使液滴流入(导入)到下层侧接触孔1330内。而且,在下层侧接触孔1330的开口边缘中的倾斜角度相互不同的第一倾斜部48与第二倾斜部49的边界部位、即角部,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜1311e的溶液的液滴的流动性得到提高,因此液滴更加容易流入到下层侧接触孔1330的内侧。由此,难以在取向膜1311e发生膜缺损,从而能够抑制或防止莫尔条纹的产生。像这样,根据本实施方式的结构(第一倾斜部48和第二倾斜部49),能够得到与由上述实施方式1的结构(弯曲部)得到的作用和效果相同的作用和效果,并且能够解决相同的课题(伴随取向膜的膜缺损的莫尔条纹的产生)。
如以上说明的那样,本实施方式的阵列基板1311b包括:作为第一导电膜的第二金属膜1338;作为第二导电膜的第二透明电极膜1324,其配置在作为第一导电膜的第二或金属膜1338的上层侧,至少一部分俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜1338重叠;作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜或绝缘膜和1340,其以介于作为第一导电膜的第二金属膜1338与作为第二导电膜的第二透明电极膜1324之间的方式配置,具有通过以在俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜1338和作为第二导电膜的第二透明电极膜1324重叠的位置开口的方式形成,从而将作为第二导电膜的第二透明电极膜1324与作为第一导电膜的第二金属膜1338连接的作为接触孔的下层侧接触孔1330;取向膜1311e,其配置在作为第二导电膜的第二透明电极膜1324的上层侧,具有俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330重叠的部分和俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330不重叠的部分;和形成于作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339的作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘,且其截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部48、49。
由此,在形成作为第一导电膜的第二金属膜1338和有机绝缘膜或1340之后成膜的作为第二导电膜的第二透明电极膜1324,通过作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜1340所具有的作为接触孔的下层侧接触孔1330与下层侧的第一导电膜连接。而且,在形成配置在作为第一导电膜的第二金属膜1338的上层侧的取向膜1311e时,例如对作为第二导电膜的第二透明电极膜1324等的表面局部地供给用于形成取向膜1311e的溶液时,该溶液遍及作为接触孔的下层侧接触孔1330外和作为接触孔的下层侧接触孔1330内地扩展,由此形成具有俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330重叠的部分和俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330不重叠的部分的取向膜1311e。在此,在供给到作为接触孔的下层侧接触孔1330外的形成取向膜1311e的溶液向作为接触孔的下层侧接触孔1330内扩展的情况下,当溶液到达作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部48、49中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的倾斜部即第二倾斜部49,促使该溶液向作为接触孔的下层侧接触孔1330的内侧流动。而且,在作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部48、49彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜1311e的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到作为接触孔的下层侧接触孔1330的内侧。由此,取向膜1311e容易配置在作为接触孔的下层侧接触孔1330内并且难以产生膜缺损,从而能够适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
另外,本实施方式的阵列基板1311b的制造方法包括:第一成膜工序,在玻璃基板GS上依次形成作为第一导电膜的第二金属膜1338、作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜1340、作为第二导电膜的第二透明电极膜1324,对于作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜1340,在俯视时与作为第一导电膜的第二金属膜1338和作为第二导电膜的第二透明电极膜1324重叠的位置开口,并且形成用于将作为第二导电膜的第二透明电极膜1324与作为第一导电膜的第二金属膜1338连接的作为接触孔的下层侧接触孔1330,且在作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘形成截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部48、49;和在作为第二导电膜的第二透明电极膜1324的上层侧形成取向膜1311e的第二成膜工序,该取向膜11e具有俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330重叠的部分和俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330不重叠的部分。
由此,在第一成膜工序中,在玻璃基板GS上形成作为第一导电膜的第二金属膜1338和作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜1340之后形成作为第二导电膜的第二透明电极膜1324时,作为第二导电膜的第二透明电极膜1324通过形成于作为绝缘膜的第一层间绝缘膜1339和有机绝缘膜1340的作为接触孔的下层侧接触孔1330与下层侧的作为第一导电膜的第二金属膜1338连接。在接着进行的第二成膜工序中,在形成配置在作为第一导电膜的第二金属膜1338的上层侧的取向膜1311e时,例如对作为第二导电膜的第二透明电极膜1324等的表面局部地供给用于形成取向膜1311e的溶液时,该溶液遍及作为接触孔的下层侧接触孔1330外和作为接触孔的下层侧接触孔1330内地扩展,由此形成具有俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330重叠的部分和俯视时与作为接触孔的下层侧接触孔1330不重叠的部分的取向膜1311e。在此,在供给到作为接触孔的下层侧接触孔1330外的形成取向膜1311e的溶液向作为接触孔的下层侧接触孔1330内扩展的情况下,当溶液到达作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部48、49中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的倾斜部即第二倾斜部49,促使该溶液向作为接触孔的下层侧接触孔1330的内侧流动。而且,在作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部48、49彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜1311e的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到作为接触孔的下层侧接触孔1330的内侧。由此,取向膜1311e容易配置在作为接触孔的下层侧接触孔1330内并且难以产生膜缺损,从而能够适当地抑制或防止莫尔条纹产生。
另外,阵列基板1311b的制造方法,在第一成膜工序中,作为绝缘膜至少形成由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜1340,并作为光掩模使用包括由狭缝1346b1产生的半透射区域HTA的灰阶掩模1346,对有机绝缘膜1340进行曝光,由此利用灰阶掩模1346的半透射区域HTA的透射光在作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘至少形成2个倾斜部48、49中的倾斜角度相对小的倾斜部即第二倾斜部49。由此,通过对第一成膜工序中成膜的由感光性有机树脂材料构成的有机绝缘膜1340用包括狭缝1346b1产生的半透射区域HTA的灰阶掩模1346进行曝光,形成作为接触孔的下层侧接触孔1330。在该作为接触孔的下层侧接触孔1330的开口边缘,利用灰阶掩模1346的半透射区域HTA的透射光形成2个倾斜部48、49中的倾斜角度相对小的倾斜部即第二倾斜部49。
<实施方式15>
利用图35对本发明实施方式15进行说明。本实施方式15中,从上述的实施方式1中对下层侧接触孔1430的大小进行变更,表示其具体的尺寸。另外,对于与上述实施方式1同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1430如图35所示形成为:扩张开口部1430b的开口宽度为接触孔主体1430a的开口宽度的最大值Wmax的一半以下。具体而言,接触孔主体1430a为俯视时为纵长的长方形状,并且其短边尺寸Wbs为例如5μm程度,长边尺寸Wbl为例如10μm程度。与之相对地,扩张开口部1430b俯视时为纵长的长方形状,并且其短边尺寸Wes为例如1.5μm程度,长边尺寸Wel为例如3μm程度。一对扩张开口部1430b分别通过使构成接触孔主体1430a的4边中一对长边的角部的端部扩张而形成。构成扩张开口部1430b的4边中的一个长边与接触孔主体1430a的长边(详细来说为构成角部的端部)重合,由此,扩张开口部1430b与接触孔主体1430a连接。
而且,扩张开口部1430b的与接触孔主体1430a连接的部分的开口宽度,与扩张开口部1430b的长边尺寸Wel(例如3μm程度)相等且为接触孔主体1430a的开口宽度的最大值Wmax即长边尺寸Wbl(例如10μm程度)的一半以下,更详细地说为1/3以下的大小。通过使扩张开口部1430b的开口宽度为如上所述的尺寸,在取向膜成膜时形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部1430b中彼此相对的一对开口边缘双方的情况下这些液滴彼此变得容易相连接,由此形成取向膜的溶液的液滴变得更加容易流入到下层侧接触孔1430。而且,构成扩张开口部1430b且构成弯曲部1443的第二开口边缘1443b的长度尺寸,与扩张开口部1430b的短边尺寸Wes(例如1.5μm程度)相等且为接触孔主体1430a的开口宽度的最大值Wmax即长边尺寸Wbl(例如10μm程度)的一半以下,更详细地说为1/5以下的大小。通过使第二开口边缘1443b的长度尺寸为如上所述的尺寸,在取向膜成膜时形成取向膜的溶液的液滴到达构成弯曲部1443的第一开口边缘1443a和第二开口边缘1443b双方的情况下这些液滴彼此变得容易相连接,由此形成取向膜的溶液的液滴变得更加容易流入到下层侧接触孔1430。而且,扩张开口部1430b的开口宽度的尺寸(长边尺寸Wel)、和扩张开口部1430b的构成弯曲部1443的第二开口边缘1443b的长度尺寸(短边尺寸Wes),分别为1μm以上的大小。由此,取向膜成膜时形成取向膜的溶液的液滴变得容易流入到下层侧接触孔1430内,而且能够利用光刻法容易地在第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成接触孔主体1430a和扩张开口部1430b。另外,扩张开口部1430b做成其长边尺寸Wel为短边尺寸Wes的约2倍程度的大小。另外,接触孔主体1430a做成其长边尺寸Wbl为短边尺寸Wbs的约2倍程度的大小。即,接触孔主体1430a和扩张开口部1430b做成各自的长边尺寸Wbl、Wel与短边尺寸Wbs、Wes的比率彼此大致相等。
而且,下层侧接触孔1430的整体的开口面积为约59μm2程度,处于10μm2~150μm2范围内。具体而言,接触孔主体1430a的开口面积为50μm2程度,而各扩张开口部1430b的开口面积为4.5μm2。如上所述通过使下层侧接触孔1430的开口面积处于10μm2~150μm2的范围,能够充分确保作为连接对象的第二金属膜与第二透明电极膜的连接面积从而得到高的连接可靠性,并且能够容易地通过光刻法在第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成接触孔主体1430a和扩张开口部1430b,进而取向膜成膜时其液滴变得容易流入到下层侧接触孔1430内。
如以上说明的那样,本实施方式的形成有下层侧接触孔1430的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成为:当接触孔主体1430a的开口宽度的最大值为Wmax时,扩张开口部1430b的开口宽度为Wmax/2以下的大小。由此,假如与扩张开口部的开口宽度为Wmax/2以上的大小的情况相比,形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达扩张开口部1430b中彼此相对的一对开口边缘双方时这些溶液彼此变得更加容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔1430的流入变得更加容易。
另外,形成有下层侧接触孔1430的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜中的构成扩张开口部1430b且构成弯曲部1443的第二开口边缘(开口边缘)1443b形成为:其长度尺寸为Wmax/2以下的大小。由此,假如与构成扩张开口部且构成弯曲部的开口边缘的长度尺寸为Wmax/2以上的大小的情况相比,形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达构成弯曲部中1443的各开口边缘1443a、1443b时这些溶液彼此变得更加容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔1430的流入变得更加容易。
另外,形成有下层侧接触孔1430的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成为:扩张开口部1430b的开口宽度、和构成扩张开口部1430b且构成弯曲部1443的第二开口边缘1443b的长度尺寸分别为1μm以上的大小。扩张开口部1430b的开口宽度、和构成扩张开口部1430b且构成弯曲部1443的第二开口边缘1443b的长度尺寸均越小越容易使形成取向膜的溶液容易流入到下层侧接触孔1430内,相对地,在第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成接触孔主体1430a和扩张开口部1430b的困难性有变高的倾向。针对这一点,通过使扩张开口部1430b的开口宽度、和构成扩张开口部1430b且构成弯曲部1443的第二开口边缘1443b的长度尺寸分别为1μm以上的大小,能够确保形成取向膜的溶液流入到下层侧接触孔1430内的容易性,并且提高在第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成接触孔主体1430a和扩张开口部1430b的可靠性。
另外,形成有下层侧接触孔1430的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成为:下层侧接触孔1430的开口面积处于10μm2~150μm2的范围。在假如下层侧接触孔的开口面积比10μm2小的情况下,作为连接对象的第二金属膜与第二透明电极膜的连接面积变得过小从而连接可靠性降低,并且下层侧接触孔本身的形成有可能变得困难。另一方面,在假如下层侧接触孔的开口面积比150μm2大的情况下,形成取向膜时到达下层侧接触孔的各开口边缘的形成取向膜的溶液难以相互连接,因此形成取向膜的溶液有可能难以流入到下层侧接触孔内。针对这一点,如上所述通过使下层侧接触孔1430的开口面积处于10μm2~150μm2的范围,能够充分确保第二金属膜与第二透明电极膜的连接面积从而确保连接可靠性,并且第一层间绝缘膜和有机绝缘膜的下层侧接触孔1430的形成变得容易,进而形成取向膜的溶液变得容易流入到下层侧接触孔1430。
<实施方式16>
利用图36对本发明实施方式16进行说明。本实施方式16中,从上述的实施方式15中对下层侧接触孔1530的平面形状和大小进行变更,表示其具体的尺寸。另外,对于与上述实施方式15同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1530如图36所示,接触孔主体1530a俯视时为正方形状。具体而言,俯视时为正方形状的接触孔主体1530a,4边的尺寸Wb分别为例如8μm程度。与之相对地,扩张开口部1530b的长边尺寸Wel和短边尺寸Wes与上述的实施方式15相同,分别为作为接触孔主体1530a的开口宽度的最大值Wmax的尺寸Wb的一半以下。而且,接触孔主体1530a的开口面积为64μm2程度,所以下层侧接触孔1530的整体的开口面积为约73μm2程度,与上述的实施方式15同样处于10μm2~150μm2范围内。这样的结构也与上述的实施方式15同样地,能够充分提高形成取向膜的溶液流入到下层侧接触孔1530的容易性。
<实施方式17>
利用图17至图39说明本发明实施方式37。本实施方式17中,表示从上述的实施方式15中对下层侧接触孔1630的开口边缘的截面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式15同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
而且,在本实施方式的有机绝缘膜1640的下层侧接触孔1630的开口边缘,如图37~图39所示,分别形成有截面形状为倾斜状并且倾斜角度相对大的第一倾斜部1648和截面形状为倾斜状并且倾斜角度相对小的第二倾斜部1649。其中,第一倾斜部1648和第二倾斜部1649的截面形状、和有机绝缘膜1640的形成方法,与上述的实施方式14中记载的第一倾斜部48和第二倾斜部49相同,所以以下省略重复说明。
第一倾斜部1648如图37和图38所示,除了形成于下层侧接触孔1630中的接触孔主体1630a的开口边缘的大致整个区域(包括形成弯曲部1643的第一开口边缘1643a),还形成于扩张开口部1630b的开口边缘中的一对短边侧的开口边缘(包括形成弯曲部1643的第二开口边缘1643b)。第一倾斜部1648的斜率相对陡峭,其倾斜角度θ1为例如41°程度。与之相对地,第二倾斜部1649如图37和图39所示,仅形成在扩张开口部1630b的开口边缘中的长边侧的开口边缘、即与形成弯曲部1643的第二开口边缘1643b相邻的开口边缘。第二倾斜部1649的斜率相对陡峭,其倾斜角度θ2为例如36°程度。因此,第一倾斜部1648与第二倾斜部1649的倾斜角度之差,例如为6°程度。其中,截面形状均形成为大致弓形形状(大致圆弧状)的各倾斜部1648、1649的倾斜角度,为例如各倾斜部1648、1649的中央位置(具体而言,离倾斜的始端和末端的延面距离彼此相等的位置)上的切线与Y轴方向或X轴方向所成角度。其中,图38和图39中,上述切线用点划线表示。根据这样的结构,在形成取向膜1611e时,滴落到下层侧接触孔1630外的形成取向膜1611e的溶液的液滴向下层侧接触孔1630内扩展时,上述液滴容易流入到下层侧接触孔1630的开口边缘中的比第一倾斜部1648斜率缓和的第二倾斜部1649,由此促使液滴流入(导入)到下层侧接触孔1630内。而且,在下层侧接触孔1630的开口边缘中的倾斜角度相互不同的第一倾斜部1648与第二倾斜部1649的边界部位、即各扩张开口部1630b的每2个的角部,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜1611e的溶液的液滴的流动性得到提高,因此液滴更加容易流入到下层侧接触孔1630的内侧。而且,在下层侧接触孔1630的开口边缘,包含以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部1643,在形成该弯曲部1643的第一开口边缘1643a和第二开口边缘1643b分别形成第一倾斜部1648,并且在与第二开口边缘1643b相邻的开口边缘形成第二倾斜部1649,所以得到2个倾斜部1648、1649的效果与弯曲部1643的效果相叠加的效果,由此形成取向膜的溶液的液滴变得更加容易流入到下层侧接触孔1630内。由此,难以在取向膜1611e发生膜缺损,从而能够抑制或防止莫尔条纹的产生。
如以上说明的那样,在本实施方式的形成有下层侧接触孔1630的有机绝缘膜1640中的构成下层侧接触孔1630且彼此相邻的开口边缘,形成有截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部1648、1649。由此,在供给到下层侧接触孔1630外的形成取向膜1611e的溶液向下层侧接触孔1630内扩展的情况下,当溶液到达下层侧接触孔1630的开口边缘时,该开口边缘中的截面形状为倾斜状并且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部1648、1649中的倾斜角度相对小的倾斜缓和的第二倾斜部1649,促使该溶液向下层侧接触孔1630的内侧流动。而且,在下层侧接触孔1630的开口边缘中的倾斜角度相互不同的倾斜部1648、1649彼此的边界部位,因倾斜角度相互不同而使形成取向膜1611e的溶液的流动性得到提高,因此溶液更加容易流入到下层侧接触孔1630的内侧。而且,下层侧接触孔1630的开口边缘的至少一部分构成以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲的弯曲部1643,与由该弯曲部1643确保的形成取向膜1611e的溶液向下层侧接触孔1630流入的容易性相叠加,使得形成取向膜1611e的溶液变得更加容易流入到下层侧接触孔1630内。由此,即使至少2个倾斜部1648、1649的倾斜角度之差不那么大,形成取向膜1611e的溶液流入到下层侧接触孔1630内的容易性也足够高,所以能够避免相对小的倾斜角度的第二倾斜部1649的斜率变得过缓,并且能够使其延面距离充分小,由此该阵列基板1611b中不对显示做贡献的部分的面积变得充分小,显示性能变得良好。
<实施方式18>
利用图40对本发明实施方式18进行说明。本实施方式18中,表示从上述的实施方式15中对下层侧接触孔1730的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式15同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1730如图40所示,通过使接触孔主体1730a的开口边缘的1个角部扩张而形成1个扩张开口部1730b,并且该扩张开口部1730b的平面形状为大致三角形。详细来说,扩张开口部1730b成为如下形状:俯视时为2个邻边的长度相互不同的大致直角三角形,并且从接触孔主体1730a向X轴方向、即沿扩张开口部1730b的突出方向远离的方向去逐渐变细。扩张开口部1730b通过配置成俯视时成直角的顶点与接触孔主体1730a的角部的顶点一致,作为邻边的长边和短边分别与接触孔主体1730a的长边和短边成一直线状。扩张开口部1730b的开口边缘中的俯视时与斜边成为邻边的短边成为彼此相对状,该斜边与短边之间的间隔随着沿X轴方向远离接触孔主体1730a而逐渐变窄,并且斜边和短边中的与接触孔主体1730a侧相反侧的前端部彼此连接而构成锐角的顶点。因此,取向膜成膜时当形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部1730b的开口边缘的上述的斜边和短边双方时,这些液滴彼此变得容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔1730的流入变得更加容易。另外,扩张开口部1730b的开口边缘中的成为邻边的短边的长度尺寸为例如1.5μm程度,成为邻边的长边的长度尺寸为例如3μm程度。即,该扩张开口部1730b的开口面积为上述的实施方式15中记载的扩张开口部1430b的开口面积的一半程度,并且开口边缘中的斜边与上述的实施方式15中记载的扩张开口部1430b的对角线大致一致。
如以上说明的那样,本实施方式的形成有下层侧接触孔1730的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜的扩张开口部1730b形成为俯视时向远离接触孔主体1730a的方向去逐渐变细的形状。由此,扩张开口部1730b中彼此相对的一对开口边缘随着远离接触孔主体1730a而彼此接近,所以形成取向膜时,当形成取向膜的溶液到达上述一对开口边缘双方时这些溶液彼此变得更加容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔1730的流入变得更加容易。
<实施方式19>
利用图41对本发明实施方式19进行说明。本实施方式19中,表示从上述的实施方式18中对下层侧接触孔1830的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式18同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1830如图41所示,通过将接触孔主体1830a的开口边缘的1个长边的中央部分扩张而形成1个扩张开口部1830b,并且该扩张开口部1830b的平面形状为大致等腰三角形。详细来说,扩张开口部1830b以其开口边缘中的俯视时一对等边相交的顶点在接触孔主体1830a侧的相反侧突出的方式配置,成为从接触孔主体1830a向沿X轴方向远离的方向去逐渐变细的形状。另外,扩张开口部1830b的开口边缘中的底边与接触孔主体1830a的长边成一直线状。扩张开口部1830b的开口边缘中的一对等边成为彼此相对状,该两等边之间的间隔随着沿X轴方向远离接触孔主体1830a而逐渐变窄,并且两等边中的与接触孔主体1830a侧相反侧的前端部彼此连接而构成锐角的顶点。因此,取向膜成膜时当形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部1830b的开口边缘的上述的两等边双方时,这些液滴彼此变得容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔1830的流入变得更加容易。另外,扩张开口部1830b自顶点起的垂线的长度尺寸为例如1.5μm程度,底边的长度尺寸为例如3μm程度。
<实施方式20>
利用图42对本发明实施方式20进行说明。本实施方式20中,表示从上述的实施方式15中对下层侧接触孔1930的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式15同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔1930如图42所示,接触孔主体1930a俯视时为大致椭圆形,并且扩张开口部1930b俯视时为大致椭圆弓形形状。详细而言,接触孔主体1930a俯视时为纵长的大致椭圆形,其短轴尺寸为例如5μm程度,长轴尺寸为例如10μm程度。扩张开口部1930b通过使接触孔主体1930a的开口边缘的长轴方向(Y轴方向)的中央部沿短轴方向(X轴方向)向两侧扩张而形成一对。即,下层侧接触孔1930的俯视时的形状成为与以大小不同的2个椭圆彼此的长轴和短轴正交的方式重叠配置而得的外形相似的形状。扩张开口部1930b的离接触孔主体1930a的X轴方向上的突出尺寸为例如1.5μm程度,开口宽度为例如3μm程度。在这样的结构中,与上述的实施方式8同样,由1个扩张开口部1930b形成2个弯曲部1943,所以形成取向膜时形成取向膜的溶液的液滴向下层侧接触孔1930的流入变得更加容易。
如以上说明的那样,本实施方式的形成有下层侧接触孔1930的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成为:接触孔主体1930a的平面形状为椭圆形状。像这样,在平面形状为椭圆形状的接触孔主体1930a中,在其开口边缘不存在彼此相交的边,所以形成取向膜时形成取向膜的溶液即使到达接触孔主体1930a的开口边缘溶液彼此也难以连接,溶液具有难以流入到下层侧接触孔1930的倾向。针对这一点,通过使接触孔主体1930a的一部分扩张而形成扩张开口部1930b,使得形成取向膜的溶液流入到下层侧接触孔1930的容易性变得足够高。
<实施方式21>
利用图43对本发明实施方式21进行说明。本实施方式21中,表示从上述的实施方式15中对下层侧接触孔2030的平面形状进行变更。另外,对于与上述实施方式15同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2030如图43所示,接触孔主体2030a俯视时为大致圆形状,并且扩张开口部2030b俯视时为大致长方形状。详细而言,接触孔主体2030a俯视时为大致圆形状,其直径尺寸为例如8μm程度。扩张开口部2030b俯视时为横长的长方形状,通过使接触孔主体2030a的开口边缘的图43所示的上侧部分沿Y轴方向扩张而形成。另外,扩张开口部2030b的短边尺寸(离接触孔主体2030a的Y轴方向上的突出尺寸)为例如1.5μm程度,长边尺寸(开口宽度)为例如3μm程度。在这样的结构中,与上述的实施方式8同样,由1个扩张开口部2030b形成2个弯曲部2043,所以形成取向膜时形成取向膜的溶液的液滴向下层侧接触孔2030的流入变得更加容易。
如以上说明的那样,本实施方式的形成有下层侧接触孔2030的第一层间绝缘膜和有机绝缘膜形成为:接触孔主体2030a的平面形状为圆形。像这样,在平面形状为圆形的接触孔主体2030a中,在其开口边缘不存在彼此相交的边,所以形成取向膜时形成取向膜的溶液即使到达接触孔主体2030a的开口边缘,溶液彼此也难以连接,溶液具有难以流入到下层侧接触孔2030的倾向。针对这一点,通过使接触孔主体2030a的一部分扩张而形成扩张开口部2030b,使得形成取向膜的溶液流入到下层侧接触孔2030的容易性变得足够高。
<实施方式22>
利用图44对本发明实施方式22进行说明。本实施方式22中,表示从上述的实施方式18中对下层侧接触孔2130的扩张开口部2130b的设置个数进行变更。另外,对于与上述实施方式18同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2130如图44所示,通过将接触孔主体2130a的开口边缘的共有1个短边的一对角部分别扩张而形成一对扩张开口部2130b。一对扩张开口部2130b俯视时分别为大致直角三角形,并且俯视时彼此为线对称形状。由此,下层侧接触孔2130俯视时为线对称形状。
<实施方式23>
利用图45对本发明实施方式23进行说明。本实施方式23中,表示从上述的实施方式22中对下层侧接触孔2230的扩张开口部2230b的配置进行变更。另外,对于与上述实施方式22同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2230如图45所示,通过使接触孔主体2230a的开口边缘中的成对角的一对角部分别扩张而形成一对扩张开口部2230b。一对扩张开口部2230b俯视时分别为大致直角三角形,并且俯视时彼此为点对称形状。由此,下层侧接触孔2230俯视时为点对称形状。
<实施方式24>
利用图46对本发明实施方式24进行说明。本实施方式24中,表示从上述的实施方式22中对下层侧接触孔2330的扩张开口部2330b的设置个数进行变更。另外,对于与上述实施方式22同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2330如图46所示,通过使接触孔主体2330a的开口边缘中的4个各角部分别扩张而形成4个扩张开口部2330b。4个扩张开口部2330b俯视时分别为大致直角三角形,并且俯视时彼此为线对称形状或点对称形状。由此,下层侧接触孔2330俯视时为线对称形状且点对称形状。
<实施方式25>
利用图47对本发明实施方式25进行说明。本实施方式25中,表示从上述的实施方式19中对下层侧接触孔2430的扩张开口部2430b的设置个数进行变更。另外,对于与上述实施方式19同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2430如图47所示,通过使接触孔主体2430a的开口边缘中的一对长边的中央部分分别扩张而形成一对扩张开口部2430b。一对扩张开口部2430b俯视时分别为大致等腰三角形,并且俯视时彼此为线对称形状且点对称形状。由此,下层侧接触孔2430俯视时为线对称形状且点对称形状。
<实施方式26>
利用图48对本发明实施方式26进行说明。本实施方式26中,表示从上述的实施方式25中对下层侧接触孔2530的扩张开口部2530b的配置进行变更。另外,对于与上述实施方式25同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2530如图48所示,通过使接触孔主体2530a的开口边缘中的一对长边的端部附近的部分分别扩张而形成一对扩张开口部2530b。一对扩张开口部2530b分别配置在接触孔主体2530a的开口边缘中成为对角的一对角部的附近,俯视时彼此为点对称形状。由此,下层侧接触孔2530俯视时为点对称形状。
<实施方式27>
利用图49对本发明实施方式27进行说明。本实施方式27中,表示从上述的实施方式20中对下层侧接触孔2630的扩张开口部2630b的平面形状等进行变更。另外,对于与上述实施方式20同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2630如图49所示,通过使接触孔主体2630a的开口边缘中的短轴方向(X轴方向)上的中央部沿长轴方向(Y轴方向)向单侧扩张而形成1个扩张开口部2630b。扩张开口部2630b俯视时为横长的长方形状,其短边尺寸为例如1.5μm程度,长边尺寸为例如3μm程度。
<实施方式28>
利用图50对本发明实施方式28进行说明。本实施方式28中,表示从上述的实施方式27中对下层侧接触孔2730的扩张开口部2730b的配置进行变更。另外,对于与上述实施方式27同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2730如图50所示,通过使接触孔主体2730a的开口边缘中的长轴方向(Y轴方向)上的中央部沿短轴方向(X轴方向)向单侧扩张而形成1个俯视时为纵长的长方形状的扩张开口部2730b。
<实施方式29>
利用图51对本发明实施方式29进行说明。本实施方式29中,表示从上述的实施方式27中对下层侧接触孔2830的扩张开口部2830b的平面形状等进行变更。另外,对于与上述实施方式27同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2830如图51所示形成为:使俯视时为大致椭圆形的接触孔主体2830a的开口边缘扩张而形成的扩张开口部2830b的平面形状为大致等腰三角形。扩张开口部2830b以其开口边缘中的俯视时一对等边相交的顶点在接触孔主体2830a侧的相反侧突出的方式配置,成为从接触孔主体2830a向沿Y轴方向远离的方向去逐渐变细的形状。扩张开口部2830b的开口边缘中的一对等边为彼此相对状,该两等边之间的间隔随着沿Y轴方向远离接触孔主体2830a而逐渐变窄,并且两等边中的与接触孔主体2830a侧相反的一侧的前端部彼此连接而构成锐角的顶点。因此,取向膜成膜时当形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部2830b的开口边缘的上述的两等边双方时,这些液滴彼此变得容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔2830的流入变得更加容易。
<实施方式30>
利用图52对本发明实施方式30进行说明。本实施方式28中,表示从上述的实施方式21中对下层侧接触孔2930的扩张开口部2930b的设置个数进行变更。另外,对于与上述实施方式21同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔2930如图52所示为,在俯视时为大致圆形的接触孔主体2930a的开口边缘中的隔开约180°的角度间隔的位置配置有一对扩张开口部2930b。一对扩张开口部2930b俯视时分别为线对称形状且点对称形状。由此,下层侧接触孔2930俯视时为线对称形状且点对称形状。
<实施方式31>
利用图53对本发明实施方式31进行说明。本实施方式31中,表示从上述的实施方式30中对下层侧接触孔3030的扩张开口部3030b的设置个数进行进一步变更。另外,对于与上述实施方式30同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔3030如图53所示形成为:在俯视时为大致圆形的接触孔主体3030a的开口边缘中的各隔开约120°的角度间隔的位置配置有3对扩张开口部3030b。3个扩张开口部3030b配置在接触孔主体3030a的开口边缘中隔开等角度间隔的位置。由此,下层侧接触孔3030为俯视时点对称形状。
<实施方式32>
利用图54对本发明实施方式32进行说明。本实施方式32中,表示从上述的实施方式21中对下层侧接触孔3130的扩张开口部3130b的平面形状等进行变更。另外,对于与上述实施方式21同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔3130如图54所示形成为:使俯视时为大致圆形的接触孔主体3130a的开口边缘扩张而形成的扩张开口部3130b的平面形状为大致等腰三角形。扩张开口部3130b以其开口边缘中的俯视时一对等边相交的顶点在接触孔主体3130a侧的相反侧突出的方式配置,成为从接触孔主体3130a向沿着Y轴方向远离的方向去逐渐变细的形状。扩张开口部3130b的开口边缘中的一对等边为彼此相对状,该两等边之间的间隔随着沿Y轴方向远离接触孔主体3130a而逐渐变窄,并且两等边中的与接触孔主体3130a侧相反的一侧的前端部彼此连接而构成锐角的顶点。因此,取向膜成膜时当形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部3130b的开口边缘的上述的两等边双方时,这些液滴彼此变得容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔3130的流入变得更加容易。
<实施方式33>
利用图55对本发明实施方式33进行说明。本实施方式33中,表示从上述的实施方式19中对下层侧接触孔3230的扩张开口部3230b的平面形状等进行变更。另外,对于与上述实施方式19同样的结构、作用和效果省略了重复的说明。
本实施方式的下层侧接触孔3230如图55所示形成为:使俯视时为纵长的长方形的接触孔主体3230a的开口边缘中的一个长边扩张而形成的扩张开口部3230b,俯视时为大致梯形状。详细来说,扩张开口部3230b的平面形状为大致等腰梯形状,以其开口边缘中的上边向接触孔主体3230a侧的相反侧突出的方式配置,成为从接触孔主体3230a向沿着X轴方向远离的方向去逐渐变细的形状。另外,扩张开口部3230b的开口边缘中的下边与接触孔主体3230a的长边成一直线状。扩张开口部3230b的开口边缘中的相对于一对底边倾斜的一对对边彼此成为相对状,该一对对边之间的间隔随着沿X轴方向远离接触孔主体3230a而逐渐变窄。因此,取向膜成膜时当形成取向膜的溶液的液滴到达扩张开口部3230b的开口边缘的上述的一对对边双方时,这些液滴彼此变得容易相连接。由此,形成取向膜的溶液向下层侧接触孔3230的流入变得更加容易。另外,扩张开口部3230b一对底边间的距离为例如1.5μm程度,下边的长度尺寸为例如3μm程度。
<其他实施方式>
本发明不限于根据上述记载和附图说明的实施方式,例如以下实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(1)上述的各实施方式的附图中记载的以外,弯曲部的第一开口边缘和第二开口边缘在内侧所成的具体的角度,在优角的范围内能够适当变更。
(2)上述的各实施方式中,表示了形成弯曲部的第一开口边缘和第二开口边缘俯视时为直线状,但是形成弯曲部的第一开口边缘和第二开口边缘俯视时也能够为曲线状。
(3)上述各实施方式以外,接触孔主体和扩张开口部的平面形状分别能够适当变更。具体而言,接触孔主体和扩张开口部的平面形状能够为例如正方形、三角形、五边形以上的多边形、菱形、平行四边形、圆形、椭圆形等。
(4)上述各实施方式以外,扩张开口部相对于接触孔主体的平面配置能够适当变更。另外,扩张开口部的设置个数和俯视时的大小等能够适当变更。
(5)上述各实施方式以外,相对于像素结构(栅极电极、漏极电极、沟道部、绝缘部的开口部、栅极配线、像素电极、共用电极、漏极配线、上层侧接触孔等)的上层侧接触孔所具有的扩张开口部的平面配置能够适当变更。
(6)上述各实施方式以外,上层侧接触孔的平面配置、平面形状、和形成范围等能够适当变更。例如上层侧接触孔也能够配置成俯视时与下层侧接触孔中的扩张开口部重叠。另外,上层侧接触孔也能够配置成俯视时与下层侧接触孔重叠。在这种情况下,能够使上层侧接触孔的平面形状与下层侧接触孔相同,由此能够将上层侧接触孔用作用于对下层侧接触孔进行图案形成的掩模。
(7)上述的实施方式2、14中,表示了使用灰阶掩模对有机绝缘膜进行图案形成的情况,但是也能够使用包含半透射膜的半色调掩模对有机绝缘膜进行图案形成。
(8)上述的各实施方式中,表示了使用喷射装置或网板印刷装置将取向膜涂敷到阵列基板上,但是此外也能够用胶版印刷装置、凸版印刷装置、凹版印刷装置、平板版印刷装置等将取向膜涂敷到阵列基板上。其中,用于涂敷CF基板侧的取向膜的装置优选与阵列基板侧相同。
(9)上述的各实施方式中,表示了用聚酰亚胺作为取向膜的材料的情况,但是也能够用聚酰亚胺以外的液晶取向材料作为取向膜的材料。
(10)上述的各实施方式中,表示了对作为取向膜的材料使用光取向材料,通过紫外线的照射进行取向处理而形成光取向膜的情况,但是本发明也能够适用于通过摩擦进行取向处理而形成取向膜。
(11)上述的各实施方式中,表示了显示部侧接触孔配置成俯视时与TFT的漏极电极重叠,像素电极与漏极电极直接连接,但是也可以显示部侧接触孔配置成俯视时与漏极电极不重叠,而俯视时与漏极配线(包括电容形成部)重叠,将像素电极与漏极配线连接。
(12)上述的各实施方式中,表示了显示TFT以载于栅极配线上的方式配置的情况,但是TFT配置在俯视时与栅极配线不重叠的位置也包含在本发明中。在这种情况下,只要以从栅极配线分支出栅极电极的方式形成即可。
(13)上述的各实施方式中,表示了显示TFT的一部分以载于源极配线上的方式配置的情况,但是TFT配置在俯视时与源极配线不重叠的位置也包含在本发明中。在这种情况下,只要以从源极配线分支出源极电极的方式形成即可。
(14)上述的各实施方式中,表示了栅极配线和辅助电容配线配置在俯视时将像素电极的中央侧部分夹着的位置,但是辅助电容配线也能够配置成例如横穿像素电极的长度方向的中央部附近。
(15)上述的各实施方式中,表示了在用于连接行控制电路部和栅极配线的非显示部侧接触孔的开口边缘形成有弯曲部(至少2个倾斜部),但是在列控制电路部侧与源极配线的连接部位形成有非显示部侧接触孔的情况下,也能够在该非显示部侧接触孔的开口边缘形成弯曲部(至少2个倾斜部)。此外,在为了将由第一金属膜构成的配线与由第二金属膜构成的配线在非显示部连接而设置有非显示部侧接触孔的情况下,也能够在其开口边缘包括弯曲部(至少2个倾斜部)。
(16)上述各实施方式以外,阵列基板的行控制电路部的配置和设置个数能够适当变更。例如在本发明中还可以包含:行控制电路部配置成相对于阵列基板的显示部在图4所示的右侧相邻;或行控制电路部在阵列基板中的左右夹着显示部的位置配置成一对。
(17)上述的各实施方式以外,对于栅极绝缘膜、保护膜、第一层间绝缘膜、有机绝缘膜和第二层间绝缘膜的具体的材料,能够各自适当地变更。
(18)上述的各实施方式中,表示了氧化物半导体膜采用包含铟(In)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物薄膜的情况,但是也能够使用其他种类的氧化物半导体材料。具体而言,能够使用包含铟(In)、硅(Si)和锌(Zn)的氧化物;包含铟(In)、铝(Al)和锌(Zn)的氧化物;包含锡(Sn)、硅(Si)和锌(Zn)的氧化物;包含锡(Sn)、铝(Al)和锌(Zn)的氧化物;包含锡(Sn)、镓(Ga)和锌(Zn)的氧化物;包含镓(Ga)、硅(Si)和锌(Zn)的氧化物;包含镓(Ga)、铝(Al)和锌(Zn)的氧化物;包含铟(In)、铜(Cu)和锌(Zn)的氧化物;包含锡(Sn)、铜(Cu)和锌(Zn)的氧化物等。
(19)上述的各实施方式中,表示了第一金属膜和第二金属膜由钛(Ti)和铜(Cu)的层叠膜形成的情况,但也能够例如替代钛使用钼(Mo)、氮化钼(MoN)、氮化钛(TiN)、钨(W)、铌(Nb)、钼-钛合金(MoTi)、钼-钨合金(MoW)等。此外,也能够使用钛、铜、铝等单层的金属膜。
(20)上述的各实施方式中,例示了工作模式为FFS模式的液晶面板,但此外的IPS(In-Plane Switching)模式或VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式等其他的工作模式的液晶面板也能够应用本发明。
(21)上述的各实施方式中,表示了在液晶面板中显示部在短边方向上配置在中央而在长边方向上配置在一个端部侧单侧,但是在液晶面板中显示部在长边方向上配置在中央而在短边方向上配置在一个端部侧单侧也包含在本发明中。另外,液晶面板中显示部配置在长边方向和短边方向各自的一个端部侧单侧也包含在本发明中。相反,液晶面板中显示部配置在长边方向和短边方向上的中央也包含在本发明中。
(22)上述的各实施方式中,表示了驱动器直接COG安装在阵列基板上,但是本发明也包括在通过ACF与阵列基板连接的柔性基板上安装驱动器的情况。
(23)上述的各实施方式中,表示了在阵列基板的非显示部设置有列控制电路部和行控制电路部的情况,但是也能够省略列控制电路部和行控制电路部中的任一方或双方,用驱动器承担其功能。在省略行控制电路部的情况下,非显示部侧接触孔也省略。
(24)上述的各实施方式中,例示了设置为纵长的方形状的液晶面板,但设置为横长的方形状的液晶面板、设置为正方形状的液晶面板也能够应用本发明。
(25)在上述的各实施方式中记载的液晶面板上以层叠触控面板、视差屏障面板(开关液晶面板)等功能性面板的方式安装的情况也包含在本发明中。另外,在液晶面板上直接形成触控面板图案也包含在本发明中。
(26)上述各实施方式中,作为液晶显示装置所具备的背光源装置以边光型背光源作为示例,但使用直下型背光源装置的情况也包含在本发明中。
(27)上述的各实施方式中,例示了包括作为外部光源的背光源装置的透射型的液晶显示装置,但本发明也能够应用于利用外部光进行显示的反射型液晶显示装置,在这种情况下能够省略背光源装置。
(28)上述各实施方式中,作为液晶显示装置的开关元件使用了TFT,但也能够应用于使用TFT以外的开关元件(例如薄膜二极管(TFD))的液晶显示装置,另外也能够应用于进行彩色显示的液晶显示装置以外的、进行黑白显示的液晶显示装置。
(29)上述的各实施方式中,例示了在一对基板间夹持液晶的结构,包括用于控制液晶的取向的取向膜的液晶面板,但是具有控制液晶以外的功能性有机分子的取向的取向膜的显示面板也能够应用本发明。
(30)上述的各实施方式中,例示了在被分类为小型或中小型的、便携型信息终端、便携式电话机、笔记本个人计算机、数码相框、便携式游戏机、电纸书等各种电子设备等中使用的液晶面板,但是屏幕尺寸为例如20英寸~90英寸的被分类为中型、大型(超大型)的液晶面板也能够应用本发明。在这种情况下,能够将液晶面板用于电视接收装置、电子展示板(数字标牌)、电子黑板等电子设备。
(31)上述的实施方式2、6~14中,表示了在构成显示部侧接触孔的下层侧接触孔的开口边缘形成有弯曲部或第一倾斜部和第二倾斜部的情况,但是当也能够在非显示部侧接触孔的开口边缘形成与上述的实施方式2、6~14同样的弯曲部或第一倾斜部和第二倾斜部。
(32)上述的实施方式14中,表示了第一倾斜部和第二倾斜部为相同个数(一对)地形成,但是也能够采用使第一倾斜部的设置个数与第二倾斜部的设置个数不同的结构。具体而言,能够在下层侧接触孔(非显示部侧接触孔)的4边的开口边缘中的任意3边的开口边缘形成第一倾斜部或第二倾斜部,在剩下的1边的开口边缘形成第二倾斜部或第一倾斜部。另外,在将下层侧接触孔的平面形状变更为方形状以外的情况下也同样能够使第一倾斜部的设置个数和第二倾斜部的设置个数不同。其中,下层侧接触孔的开口边缘的具体的第一倾斜部和第二倾斜部的平面配置能够适当变更。
(33)上述的实施方式14中,表示了在下层侧接触孔的开口边缘包含倾斜角度不同的2个倾斜部(第一倾斜部和第二倾斜部)的结构,但是在下层侧接触孔(非显示部侧接触孔)的开口边缘包含倾斜角度不同的3个以上的倾斜部的结构(具体而言,至少包括第一倾斜部、第二倾斜部、以及与第一倾斜部和第二倾斜部中的任一方的倾斜角度均不同的第三倾斜部的结构)也包含在本发明中。
(34)能够将上述的实施方式14中记载的结构和上述的实施方式1~13中记载的结构进行适当组合。在这种情况下,成为在下层侧接触孔(非显示部侧接触孔)的开口边缘一起形成弯曲部和第一倾斜部和第二倾斜部的结构。
(35)上述实施方式15~实施方式33中记载的接触孔主体和扩张开口部的具体的尺寸能够适当变更。具体而言,实施方式15、17~20、22~29、33中,当变更接触孔主体和扩张开口部的各尺寸时,优选例如使接触孔主体的长边尺寸与短边尺寸的比率和扩张开口部的长边尺寸与短边尺寸的比率彼此相等。另外,当然也能够采用接触孔主体的长边尺寸与短边尺寸的比率和扩张开口部的长边尺寸与短边尺寸的比率不相等(不等)的结构。另外,实施方式16、21、30~32中,当变更接触孔主体和扩张开口部的各尺寸时,能够适当地变更这些各尺寸的比率。另外,上述的实施方式15~实施方式33中记载的接触孔主体和扩张开口部,能够采用使短边(短轴)和长边(长轴)反转的形状,此外扩张开口部不具有长边和短边的平面形状、具体而言为正方形或半圆形等也包含在本发明中。另外,其他,也能够将上述的实施方式15~实施方式33中记载的结构和上述的实施方式1~14中记载的结构进行适当组合。
(36)上述的实施方式17中,表示了第二倾斜部与有机绝缘膜的下层侧接触孔的开口边缘中的形成弯曲部的第二倾斜部相邻并且仅配置在构成扩张开口部的1边的开口边缘的情况,但是也能够将第二倾斜部扩张至第二开口边缘、即扩张至弯曲部的一部分而形成,或者将第二倾斜部扩张至第一开口边缘和第二开口边缘、即扩张至弯曲部的整个区域。而且,有机绝缘膜的下层侧接触孔的开口边缘的第二倾斜部形成范围和形成位置能够适当变更,特别是只要在形成弯曲部的第一开口边缘和第二开口边缘中的至少一方、或者在与形成弯曲部的第一开口边缘和第二开口边缘的至少任一方相邻的开口边缘形成第二倾斜部,就能够得到由第一倾斜部和第二倾斜部得到的效果和由弯曲部得到的效果相叠加的效果,所以优选。
(37)上述(36)以外有机绝缘膜的下层侧接触孔的开口边缘上的第一倾斜部和第二倾斜部的配置和形成范围能够适当变更。
附图标记说明
11…液晶面板(显示装置)
11a…CF基板(对置基板)
11b、211b、1311b、1611b…阵列基板(显示元件)
11c…液晶层(液晶)
11e、111e、1311e、1611e…取向膜
17a、317a、417a…栅极电极
17b…源极电极
17c、317c、417c…漏极电极
17d…沟道部
18、118、318、418、1318…像素电极
24、1324…第二透明电极膜(第二导电膜)
25…辅助电容配线30、130、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130、1230、1330、1430、1530、1630、1730、1830、1930、2030、2130、2230、2330、2430、2530、2630、2730、2830、2930、3030、3130、3230…下层侧接触孔(接触孔)
30a、530a、630a、730a、830a、930a、1030a、1130a、1230a、1430a、1530a、1630a、1730a、1830a、1930a、2030a、2130a、2230a、2330a、2430a、2530a、2630a、2730a、2830a、2930a、3030a、3130a、3230a…接触孔主体
30b、330b、430b、530b、630b、730b、830b、930b、1030b、1130b、1230b、1430b、1530b、1630b、1730b、1830b、1930b、2030b、2130b、2230b、2330b、2430b、2530b、2630b、2730b、2830b、2930b、3030b、3130b、3230b…扩张开口部
33…非显示部侧接触孔(接触孔)
33a…接触孔主体
33b…扩张开口部
34…第一金属膜(第一导电膜、第三导电膜)
35…栅极绝缘膜(绝缘膜)
36…半导体膜
37…保护膜(绝缘膜)
38、1338…第二金属膜(第一金属膜、第二金属膜)
39、1339…第一层间绝缘膜(绝缘膜)
40、140、1340、1640…有机绝缘膜(绝缘膜)
42…喷射装置
42d…喷嘴
43、143、743、843、943、1143、1243、1443、1643、1943…弯曲部
43a、743a、843a、943a、1443a、1643a…第一开口边缘(开口边缘)
43b、743b、843b、943b、1443b、1643b、1943b…第二开口边缘(开口边缘)
44…第一倾斜部
45…第二倾斜部
46、1346…灰阶掩模
46b1、1346b1…狭缝
47…网板印刷装置(孔版印刷装置)
47a…网板
47a1…孔部
47c、47d…刮板
48、1648…第一倾斜部(倾斜部)
49、1649…第二倾斜部(倾斜部)
GS…玻璃基板(基板)
HTA…半透射区域

Claims (15)

1.一种显示元件,其特征在于,包括:
第一导电膜;
第二导电膜,其配置在所述第一导电膜的上层侧,至少一部分俯视时与所述第一导电膜重叠;
绝缘膜,其以介于所述第一导电膜与所述第二导电膜之间的方式配置,具有接触孔,该接触孔以在俯视时与所述第一导电膜和所述第二导电膜重叠的位置开口的方式形成,由此将所述第二导电膜与所述第一导电膜连接;
取向膜,其配置在所述第二导电膜的上层侧,具有俯视时与所述接触孔重叠的部分和俯视时与所述接触孔不重叠的部分;和
弯曲部,其由所述绝缘膜中的所述接触孔的开口边缘的至少一部分构成,以俯视时在内侧形成优角的方式弯曲。
2.如权利要求1所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜的所述接触孔具有:俯视时与所述第一导电膜和所述第二导电膜的至少一部分重叠的接触孔主体;和通过使所述接触孔主体的一部分扩张而形成的扩张开口部,并且,所述弯曲部由所述接触孔主体和所述扩张开口部的彼此相连的开口边缘构成,且所述扩张开口部的开口宽度比所述接触孔主体的开口宽度窄。
3.如权利要求2所述的显示元件,其特征在于:
所述第二导电膜构成由透明电极材料形成的像素电极,
所述绝缘膜构成为:所述扩张开口部通过使所述接触孔主体中的俯视时距所述像素电极的中心相对远的一侧的部分扩张而形成。
4.如权利要求2或3所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜构成为:所述扩张开口部通过使所述接触孔主体的角部扩张而形成。
5.如权利要求2~4中任一项所述的显示元件,其特征在于:
所述第二导电膜构成由透明电极材料形成的像素电极,
所述绝缘膜构成为:所述扩张开口部配置在俯视时与所述像素电极不重叠的位置。
6.如权利要求2~5中任一项所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜构成为:所述扩张开口部配置在俯视时与所述第一导电膜不重叠的位置。
7.如权利要求2~6中任一项所述的显示元件,其特征在于:
包括第三导电膜,其配置在所述第一导电膜的下层侧,至少一部分俯视时与所述第一导电膜重叠,
所述绝缘膜形成为:所述接触孔主体的至少一部分配置在俯视时与所述第三导电膜重叠的位置,所述扩张开口部配置在俯视时与所述第三导电膜不重叠的位置。
8.如权利要求7所述的显示元件,其特征在于:
所述第一导电膜至少分别构成源极电极和漏极电极,所述第三导电膜至少分别构成:俯视时分别与所述源极电极和所述漏极电极重叠的栅极电极;和配置在俯视时与所述栅极电极分离的位置的辅助电容配线,
所述绝缘膜形成为:所述接触孔主体的至少一部分配置在俯视时与所述漏极电极和所述栅极电极重叠的位置,所述扩张开口部配置在俯视时由所述栅极电极和所述辅助电容配线夹着的位置。
9.如权利要求2~8中任一项所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜形成为:当所述接触孔主体的开口宽度的最大值为Wmax时,所述扩张开口部的开口宽度为Wmax/2以下的大小。
10.如权利要求9所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜中的构成所述扩张开口部且构成所述弯曲部的开口边缘形成为其长度尺寸为Wmax/2以下的大小。
11.如权利要求2~10中任一项所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜的所述扩张开口部形成为俯视时向着远离所述接触孔主体的方向去逐渐变细的形状。
12.如权利要求1~11中任一项所述的显示元件,其特征在于:
所述绝缘膜至少包括由有机树脂材料构成的有机绝缘膜,
所述接触孔的开口边缘中的至少所述弯曲部,截面形状为分阶段地上升的形态,至少具有:相对地配置在下层侧且倾斜角度相对大的第一倾斜部;和相对地配置在上层侧且倾斜角度相对小的第二倾斜部。
13.如权利要求1~12中任一项所述的显示元件,其特征在于:
包括:第三导电膜,其配置在所述第一导电膜的下层侧,至少一部分俯视时与所述第一导电膜重叠;和以介于所述第三导电膜与所述第一导电膜之间的方式配置的半导体膜,
所述第一导电膜至少分别构成源极电极和漏极电极,所述第三导电膜至少构成俯视时分别与所述源极电极和所述漏极电极重叠的栅极电极,所述半导体膜构成分别与所述源极电极和所述漏极电极连接的沟道部且由氧化物半导体形成。
14.如权利要求1~13中任一项所述的显示元件,其特征在于:
在所述绝缘膜中的构成所述接触孔且彼此相邻的开口边缘,形成有截面形状为倾斜状且倾斜角度相互不同的至少2个倾斜部。
15.一种显示装置,其特征在于,包括:
权利要求1~14中任一项所述的显示元件;
以与所述显示元件相对的方式配置的对置基板;和
配置在所述显示元件与所述对置基板之间的液晶。
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