DE10025253A1 - Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Herstellungsverfahren dafür - Google Patents
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Herstellungsverfahren dafürInfo
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Abstract
Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD) und ein Herstellungsverfahren dafür, bei der die LCD-Vorrichtung ein verbesserte Haftung zwischen einem Bandträger-Bauelement und einem LCD-Paneel sowie eine organischen Isolierungsschicht aufweist, um das Öffnungsverhältnis zu erhöhen. Die LCD weist auf einem Substrat ausgebildete Elektrodenanschlüsse, eine Halbleiterstruktur, um zu verhindern, daß ein Abschnitt einer mit den Elektrodenanschlüssen verbundenen Gate-Isolierungsschicht geätzt wird, und transparenten Elektroden zum Schutz der Elektrodenanschlüsse auf, wobei die transparenten Elektroden mit der Halbleiterstruktur gekuppelt sind. Mit der LCD-Vorrichtung wird die Notwendigkeit der um die Anschlüsse herum angeordneten organischen Schutzschicht eliminiert und dadurch die Haftung zwischen dem Flüssigkristallpaneel und dem TCP verstärkt.
Description
Die Erfindung schafft eine Flüssigkristallanzeige (liquid
crystal display, LCD), und insbesondere eine LCD, bei der die
Haftung zwischen einem Bandträger-Bauelement (tape carrier
package, TCP) und einem eine organische Isolierungsschicht
aufweisenden LCD-Paneel stark ist sowie ein
Herstellungsverfahren dafür.
Im allgemeinen steuert eine LCD die Lichtdurchlässigkeit von
Flüssigkristallzellen in Reaktion auf ein Videosignal, um ein
Bild anzuzeigen, welches das an das Flüssigkristallpaneel
übertragene Videosingal reflektiert, wobei die Flüssig
kristallzellen in einer Matrixform in dem Flüssigkristallpaneel
angeordnet sind. Um dieses Ergebnis zu erzielen, weist die LCD
integrierte Ansteuerschaltungen (integrated circuit, IC) auf,
um die zu einer Matrix auf dem Flüssigkristallpaneel
angeordneten Flüssigkristallzellen anzusteuern. Die
integrierten Ansteuerschaltungen sind in Chipform hergestellt.
Die Ansteuerungs-ICs sind auf dem TCP aufgebracht, wenn die LCD
in einem automatischen Band-Kontaktierungssystem (Tape
Automated Bonding, TAB) implementiert ist. Alternativ dazu sind
die Ansteuerungs-IC-Chips auf dem Flüssigkristallpaneel
angebracht, wenn die LCD in einem Chip-auf-Glas-System (Chip on
glass, COG) implementiert ist. Die in dem COG-System
implementierten Ansteuerungs-IC-Chips sind bei dem TCP mit
einem Anschlußabschnitt auf dem Flüssigkristallpaneel
elektrisch verbunden.
Fig. 1 zeigt die Oberfläche eines herkömmlichen Flüssig
kristallpaneels. Das Flüssigkristallpaneel 2 weist eine
Struktur mit einem unteren Substrat 4 und einem oberen Substrat
6 auf, wobei die beiden Substrate 4, 6 einander
gegenüberliegend angeordnet sind. Das Flüssigkristallpaneel 2
weist ferner einen Anzeigebereich 8 mit zu einer Matrix
angeordneten Flüssigkristallzellen, einen Gate-Anschlußab
schnitt 12 und einen Daten-Anschlußabschnitt 14 auf, wobei der
Gate-Anschlußabschnitt 12 und der Daten-Anschlußabschnitt 14
derart angeordnet sind, daß diese jeweils zwischen den
Ansteuerungs-IC-Chips (nicht dargestellt) und dem Anzeige
bereich 8 gekoppelt sind. Der Anzeigebereich 8 weist auf dem
unteren Substrat 4 einander kreuzend angeordnete Gateleitungen
und Datenleitungen, Dünnfilmtransistoren zum Schalten der
Flüssigkristallzellen, welche an den Kreuzungsbereichen der
Gate- und Datenleitungen angeordnet sind, und Pixelelektroden
auf, wobei jede Pixelelektrode mit einem Dünnfilmtransistor
verbunden ist, um die Flüssigkristallzellen anzusteuern. Der
Anzeigebereich 8 weist ferner Farbfilter, die durch eine auf
dem oberen Substrat 8 angeordnete, die Größe eines
Zellenbereichs aufweisende, schwarze Matrix getrennt sind, und
eine auf die Oberfläche der Farbfilter aufgebrachte
transparente gemeinsame Elektrode auf. Das untere Substrat 4
und das obere Substrat 6 sind mit Hilfe von Spacern voneinander
getrennt, um eine Zellenlücke auszubilden, die mit Flüssig
kristallmaterial gefüllt wird. Das untere Substrat 4 und das
obere Substrat 6 sind ferner über ein den Anzeigebereich 8
umgebendes Dichtungsmaterial 10 gekuppelt. Der Gate-
Anschlußabschnitt 12 und der Daten-Anschlußabschnitt 14 werden
an den Eckbereichen des unteren Substrats 4 bereitgestellt, die
von dem oberen Substrat 6 nicht überlappt werden. Der Gate-
Anschlußabschnitt 12 legt ein Gate-Ansteuerungssignal von einem
Gate-Ansteuerungs-IC-Chip an die Gateleitungen des
Anzeigebereichs 8 an, wobei die Gate-Ansteuerungs-IC-Chips in
dem Ansteuerungs-IC-Chip enthalten sind. Der Daten-
Anschlußabschnitt 14 überträgt ein Videosignal von einem Daten-
Ansteuerungs-IC-Chip an die Datenleitungen des Anzeigebereichs
8, wobei die Daten-Ansteuerungs-IC-Chips in den Ansteuerungs-
IC-Chips enthalten sind.
Das die oben beschriebene Struktur aufweisende Flüssigkristall
paneel 2 verwendet eine auf die gesamte Oberfläche des unteren
Substrats 4 aufgebrachte Schutzschicht, um die Pixelelektroden
und die Dünnfilmtransistoren zu schützen. Die herkömmliche
Schutzschicht ist eine aus SiNx, SiOx und anderen ähnlichen
Materialien hergestellte anorganische Schicht. Um die durch
parasitäre Kapazitäten verursachte Koppelwirkung zu minimieren,
weisen die einander gegenüberliegend angeordneten
Pixelelektroden und Datenleitungen die anorganische
Schutzschicht in ihrer Mitte auf und sind mit einem konstanten
Abstand, z. B. ungefähr 3 bis 5 µm, voneinander getrennt. Dies
ist erforderlich, da die anorganische Schutzschicht eine hohe
Dielektrizitätskonstante aufweist. Demzufolge muß die das
Öffnungsverhältnis festlegende Pixelelektrode eine geringe
Größe aufweisen.
Um die Pixelelektrode und dadurch das Öffnungsverhältnis größer
zu machen wird herkömmlicherweise ein organisches Material, wie
z. B. das eine kleine Dielektrizitätskonstante aufweisende
Benzocyclobutene (BCB), als Schutzschicht verwendet. Zum
Beispiel wird in dem U. S. Patent No. 5,798,812 eine organische
Isolierungsschicht bereitgestellt, die den Pixelbereich sowie
die Anschlußbereichsabschnitte der LCD bedeckt. Da die
Dielektrizitätskonstante der organischen Schutzschicht um ca.
2,7 geringer als die der anorganischen Schutzschicht ist, kann
die Pixelelektrode von der Datenleitung überlappt werden.
Folglich kann die Pixelelektrode um den Betrag vergrößert
werden, der der Überlappung zwischen der Pixelelektrode und der
Datenleitung entspricht, so daß dadurch das Öffnungsverhältnis
der Flüssigkristallzelle erhöht wird.
Die LCD des TAB-Systems ermöglicht dem die Ansteuerungs-IC-
Chips aufbringenden TCP, den Gate-Anschlußsabschnitt und den
Daten-Anschlußabschnitt zu kontaktieren. Der TAB-Prozeß zwingt
das TCP mehrmals den Gate-Anschlußsabschnitt und den Daten-
Anschlußabschnitt des Flüssigkristallpaneels zu kontaktieren
und dann wieder von diesen getrennt zu werden. Um zu
verhindern, daß die als Daten-Anschlüsse verwendeten
Metallelektroden infolge der wiederholten Kontaktierung und
Auftrennung zwischen dem TCP und dem Daten-Anschlußabschnitt
des Flüssigkristallpaneels beschädigt werden, werden die in dem
Daten-Anschlußabschnitt enthaltenen und durch Metallelektroden
definierten Daten-Anschlüsse über transparente Elektroden mit
dem TCP gekuppelt. Die organische Schutzschicht ist jedoch
schlecht mit der Gate-Isolierungsschicht gekuppelt und löst
sich daher leicht von der Gate-Isolierungsschicht. Dieses
Problem wird mit Hilfe der Fig. 2 bis 5B nachfolgend
beschrieben.
Fig. 2 ist die Detail-Ansicht eines Bereichs des Gate-
Anschlußabschnitts 12 in Fig. 1. Fig. 3A ist die Quer
schnittansicht des Gate-Anschlußabschnitts 12 entlang der Linie
A-A' in Fig. 2. Fig. 3B ist die Querschnittansicht des Gate-
Anschlußabschnitts 12 entlang der Linie B-B' in Fig. 2.
Bezugnehmend auf die Fig. 2, 3A und 3B werden die Gate-
Anschlüsse 16 gemeinsam mit Gateleitungen auf einem unteren
Glassubstrat 22 bereitgestellt, wobei alle gleichzeitig in dem
Anzeigeabschnitt enthalten sind. Eine Gate-Isolierungsschicht
24 und eine organische Schutzschicht 26 werden nacheinander auf
die gesamte Oberfläche des unteren Glassubstrats 22
aufgebracht, wobei das Glassubstrat 22 die Gate-Anschlüsse 16
aufweist. Die Gate-Isolierungsschicht 24 und die organische
Schutzschicht 26 sind derart strukturiert, daß an jedem Gate-
Anschluß 16 eine Öffnung 18 ausgebildet ist. Durch das Loch 18
an jedem Gate-Anschluß 16 ist der Gate-Anschluß 16 freigelegt.
Transparente Elektroden 20 werden dann derart auf der
organischen Schutzschicht 26 ausgebildet, daß die transparenten
Elektroden 20 über die Löcher 18 mit jedem Gate-Anschluß 16
gekuppelt sind.
Die organische Schutzschicht 26 ist mit der Gate-Isolierungs
schicht 24 schlecht gekuppelt und löst sich daher leicht von
der Gate-Isolierungsschicht 24, wenn das TCP von dem Gate-
Anschlußabschnitt 12 auf dem Flüssigkristallpaneel getrennt
wird. Die Haftung zwischen der organischen Schutzschicht 26 und
der Gate-Isolierungsschicht 24 wird durch die in der
organischen Schutzschicht 26 und der Gate-Isolierungsschicht 24
ausgebildeten Löcher 18 weiter verschlechtert, so daß fast die
gesamte organische Schutzschicht 26 gelöst wird, wenn das TCP
von dem Gate-Anschlußabschnitt 12 getrennt wird.
Folglich weist der Gate-Anschlußabschnitt 12 infolge der
Loslösung der organischen Schutzschicht 26 keine gleichmäßige
Oberfläche auf. Dadurch wird das TCP bei der Wieder-
Kontaktierung (re-bonded) mit dem Gate-Anschlußabschnitt 12
schlecht mit diesem gekuppelt, wodurch sich der
Kupplungsbereich verringert und der Widerstand erhöht. Wenn
sich die organische Schutzschicht 26 löst, wird ferner die
transparente Elektrode 20 von dem Gate-Anschlußabschnitt 12
getrennt und die Gate-Anschlüsse 16 werden freigelegt. Folglich
können die Gate-Anschlüsse 16 leicht beschädigt werden oder
oxidieren.
Fig. 4 ist die Detailansicht eines Abschnitts des Daten-
Anschlußabschnitts 14 in Fig. 1. Fig. 5A ist die Quer
schnittansicht des Daten-Anschlußabschnitts 14 entlang der
Linie A-A' in Fig. 4. Fig. 5B ist die Querschnittansicht des
Daten-Anschlußabschnitts 14 entlang der Linie B-B' in Fig. 4.
Wie aus den Fig. 4, 5A und 5B ersichtlich, werden Daten-
Anschlüsse 28 gemeinsam mit Datenleitungen (nicht dargestellt)
auf der Gate-Isolierungsschicht 24 auf dem unteren Glassubstrat
22 gleichzeitig bereitgestellt. Eine unter dem Daten-Anschluß
28 ausgebildete Halbleiterschicht 30 erstreckt sich zu der
Datenleitung hin. Die organische Schutzschicht 26 ist auf der
gesamten Oberfläche der Gate-Isolierungsschicht 24 aufgebracht,
wobei die Daten-Anschlüsse auf der Gate-Isolierungsschicht 24
ausgebildet sind. Die organische Schutzschicht 26 ist derart
strukturiert, daß an jedem Daten-Anschluß 28 ein Loch 18
ausgebildet ist. Durch das Loch 18 an jedem Daten-Anschluß 28
ist der Daten-Anschluß 28 freigelegt. Transparente Elektroden
20 werden dann derart auf der organischen Schutzschicht 26
ausgebildet, daß die transparenten Elektroden 20 über die
Löcher 18 mit jedem Daten-Anschluß 28 verbunden sind.
Die organische Schutzschicht 26 ist mit der Gate-Isolierungs
schicht 24 schlecht gekuppelt und löst sich dadurch leicht von
der Gate-Isolierungsschicht 24, wenn das TCP von dem Daten-
Anschlußabschnitt 14 auf dem Flüssigkristallpaneel getrennt
wird. Die Haftung zwischen der organischen Schutzschicht 26 und
der Gate-Isolierungsschicht 24 wird durch die in der
organischen Schutzschicht 26 ausgebildeten Öffnungen 18 weiter
verschlechtert, so daß fast die gesamte organische
Schutzschicht 26 durch diesen Prozeß entfernt wird.
Folglich weist der Daten-Anschlußabschnitt 14 infolge der
Loslösung der organischen Schutzschicht 26 keine gleichmäßige
Oberfläche auf. Dadurch wird das TCP bei der Wieder-
Kontaktierung mit dem Daten-Anschlußabschnitt 14 schlecht mit
diesem verbunden, wodurch sich der Verbindungsbereich
verringert und der Widerstand erhöht. Ferner wird die
transparente Elektrode 20 gemeinsam mit der organischen
Schutzschicht 26 von dem Daten-Anschlußabschnitt 14 getrennt
und dadurch die Daten-Anschlüsse 28 freigelegt. Folglich können
die Daten-Anschlüsse 28 einfach beschädigt werden oder
oxidieren.
Um die oben beschriebenen Probleme zu vermeiden, stellen die
bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung eine LCD bereit,
die eine stärkere Haftung zwischen dem TCP und dem
Flüssigkristallpaneel aufweist, während ein großes Öffnungs
verhältnis durch Verwenden einer organischen Isolierungsschicht
bereitgestellt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung weist ein
Substrat, auf das Substrat aufgebrachte Elektroden-Anschlüsse,
auf den Elektroden-Anschlüssen angeordnete transparente
Elektroden und eine zwischen dem Substrat und den transparenten
Elektroden ausgebildete Halbleiterschicht auf, wobei die
Halbleiterschicht mit den transparenten Elektroden gekuppelt
ist.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist ein
Substrat, auf dem Substrat ausgebildete Anschlußbereiche mit
einer Mehrzahl von Elektroden-Anschlüssen auf dem Substrat und
eine Halbleiterschicht auf, wobei die Halbleiterschicht in dem
Anschlußbereich zumindest teilweise unter den Elektroden-
Anschlüssen ausgebildet und mit den transparenten Elektroden
gekuppelt ist.
Eine andere bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung
weist ein Glassubstrat, eine auf das Glassubsrat aufgebrachte
Gate-Isolierungsschicht, auf dem Glassubstrat ausgebildete
Elektroden-Anschlüssse, auf den Elektroden-Anschlüssen
ausgebildete transparente Elektroden zum Schutz der Elektroden-
Anschlüsse, eine auf die Gate-Isolierungsschicht aufgebrachte
Halbleiterschicht auf, um ein Ätzen der mit den Elektroden-
Anschlüssen gekuppelten Gate-Isolierungsschicht zu verhindern,
wobei die Halbleiterschicht mit den transparenten Elektroden
gekuppelt ist.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung
eines Verfahrens zur Herstellung von LCDs weist die Schritte
auf: Bereitstellen eines Glassubstrats, Ausbilden von Gate-
Anschlüssen auf dem Glassubstrat, Aufbringen einer Gate-
Isolierungsschicht auf die gesamte Oberfläche des Glassubstrats
und Ausbilden von Öffnungen zum Freilegen der Gate-Anschlüsse,
Ausbilden von Daten-Anschlüssen auf der Gate-
Isolierungsschicht, Aufbringen einer Halbleiterschicht auf die
Gate-Isolierungsschicht, wobei die Halbleiterschicht zumindest
teilweise unter den Daten-Anschlüssen ist und die
Halbleiterschicht zumindest teilweise von den Gate-Anschlüssen
überlappt wird, Aufbringen einer organischen Schutzschicht auf
die gesamte Oberfläche des Glassubstrats, sequentielles Ätzen
der organischen Schutzschicht und der Gate-Isolierungsschicht
in den Bereichen der Gate-Anschlüsse und der Daten-Anschlüsse,
wobei die organische Schutzschicht in den Bereichen der Gate-
Anschlüsse und der Daten-Anschlüsse entfernt wird, und
Ausbilden von transparenten Elektroden auf den Daten-
Anschlüssen und den Gate-Anschlüssen, um die Daten-Anschlüsse
und die Gate-Anschlüsse zu schützen.
Folglich ermöglicht die Erfindung die Vorteile einer stärkeren
Haftung zwischen dem TCP und den Anschluß-Abschnitten eines
Flüssigkristallpaneels während das Öffnungsverhältnis der LCD
verbessert wird.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgend Beschreibung mit
Hilfe der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die Draufsicht auf eine herkömmliche LCD;
Fig. 2 die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Gate-Anschlußabschnitts in Fig. 1;
Fig. 3A die Querschnittsansicht des Gate-Anschlußabschnitts
entlang der Linie A-A' in Fig. 2;
Fig. 3B die Querschnittsansicht des Gate-Anschlußabschnitts
entlang der Linie B-B' in Fig. 2;
Fig. 4 die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Daten-Anschlußabschnitts in Fig. 1;
Fig. 5A die Querschnittsansicht des Daten-Anschlußabschnitts
entlang der Linie A-A' in Fig. 4;
Fig. 5B die Querschnittsansicht des Daten-Anschlußabschnitts
entlang der Linie B-B' in Fig. 4;
Fig. 6 die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Gate-Anschlußabschnitts in einer LCD gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform gemäß der Erfindung;
Fig. 7A die Querschnittsansicht des Gate-Anschlußabschnitts
entlang der Linie A-A' in Fig. 6;
Fig. 7B die Querschnittsansicht des Gate-Anschlußabschnitts
entlang der Linie B-B' in Fig. 6;
Fig. 8 die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Daten-Anschlußabschnitts in einer LCD gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform gemäß der Erfindung;
Fig. 9A die Querschnittsansicht des Daten-Anschlußabschnitts
entlang der Linie A-A' in Fig. 8;
Fig. 9B die Querschnittsansicht des Daten-Anschlußabschnitts
entlang der Linie B-B' in Fig. 8;
Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung für eine
starke Haftung zwischen einem TCP und Anschlußabschnitten eines
Flüssigkristallpaneels werden nachfolgend mit Hilfe der Fig.
6 bis 9B beschrieben.
Fig. 6 ist die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Gate-Anschlußabschnitts in einer LCD gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform gemäß der Erfindung; Fig. 7A ist die Quer
schnittsansicht des Gate-Anschlußabschnitts entlang der Linie
A-A' in Fig. 6; und Fig. 7B ist die Querschnittsansicht des
Gate-Anschlußabschnitts entlang der Linie B-B' in Fig. 6;
Wie aus den Fig. 6, 7A und 7B ersichtlich, werden Gate-
Anschlüsse 16 gemeinsam mit den Gateleitungen eines Anzeige
abschnitts (nicht dargestellt) auf einem unteren Glassubstrat
22 vorzugsweise gleichzeitig bereitgestellt. Eine Gate-
Isolierungsschicht 24 ist auf die gesamte Oberfläche des
unteren Glassubstrats 22 aufgebracht, um die Gate-Anschlüsse 16
darauf anzubringen. Die Gate-Isolierungsschicht 24 ist derart
strukturiert, daß an jedem Gate-Anschluß 16 ein Loch 18
ausgebildet ist. Durch das Loch 18 an jedem Gate-Anschluß 16
ist dieser freigelegt. Dann wird eine Halbleiterstruktur 32,
vorzugsweise aus amorphem Silizium, auf die Gate-
Isolierungsschicht 24 und um die Löcher 18 herum aufgebracht.
Die Halbleiterstruktur 32 weist vorzugsweise eine fast
ringförmige Konfiguration auf, die derart angeordnet ist, daß
das Ende des Gate-Anschlusses 16 von einem Abschnitt der
Halbleiterstruktur 32 überlappt wird. Dann wird die organische
Schutzschicht 26 auf der gesamten Oberfläche der Gate-
Isolierungsschicht 24 aufgebracht, um die Halbleiterstruktur 32
darauf anzuordnen. Die organische Schutzschicht 26 wird dann
von dem Gate-Anschlußabschnitt des Flüssigkristallpaneels
mittels Strukturierung entfernt. Die Gate-Isolierungsschicht 24
wird mittels eines Ätzverfahrens ebenso strukturiert. Wenn die
Gate-Isolierungsschicht 24 geätzt wird, wirkt die
Halbleiterstruktur 32 als eine Schutzschicht, um ein Unterätzen
der Gate-Isolierungsschicht 24 zu verhindern. Wenn die Breite
der Halbleiterstruktur 32 zu gering ist, wird die Gate-
Isolierungsschicht 24 an dem geätzten Bereich untergeätzt. Wenn
dies auftritt, wird der Gate-Anschluß in dem TAB-Prozeß
beschädigt und die nach dem Ätzverfahren ausgebildete
transparente Elektrode kann infolge einer durch die
Halbleiterstruktur 32 und die geätzte Gate-Isolierungsschicht
24 verursachte Stufe offen sein. Folglich sollte die Breite der
Halbleiterstruktur 32 genau eingestellt werden, um ein
Unterätzen der Gate-Isolierungsschicht 24 zu verhindern.
Schließlich werden transparente Elektroden auf jeder
Halbleiterstruktur 32 ausgebildet. Die transparenten Elektroden
20 schützen die Gate-Anschlüsse 16. Durch die die oben
beschriebene Struktur aufweisenden Gate-Anschlüsse 16 wird die
Notwendigkeit der organischen Schutzschicht 26 und der Gate-
Isolierungsschicht 24 um die Gate-Anschlüsse 16 herum
eliminiert und die Oberfläche des unteren Glassubstrats 22
teilweise freigelegt, wie aus Fig. 7B ersichtlich.
Dementsprechend verhindert der Gate-Anschlußabschnitt die
Loslösung der transparenten Elektrode 20 infolge der schlechten
Haftung zwischen der organischen Schutzschicht und der Gate-
Isolierungsschicht 24, wenn der TAB-Prozeß wiederholt wird.
Eine anisotrope Kontaktschicht (Anisotropic Conductive Film,
ACF) (nicht dargestellt), um den TCP mit dem Gate-
Anbschlußabschnitt zu kuppeln, ist direkt mit dem unteren
Glassubstrat 22 gekuppelt. Folglich bleibt die Haftung zwischen
dem Gate-Anschlußabschnitt und dem TCP sehr stark.
Fig. 8 ist die detaillierte Draufsicht auf einen Abschnitt des
Daten-Anschlußabschnitts in einer LCD gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform gemäß der Erfindung; Fig. 9A ist die Quer
schnittsansicht des Daten-Anschlußabschnitts entlang der Linie
A-A' in Fig. 8; und Fig. 9B ist die Querschnittsansicht des
Daten-Anschlußabschnitts entlang der Linie B-B' in Fig. 8.
Bezugnehmend auf die Fig. 8, 9A und 9B weist der Daten-
Anschlußabschnitt die Halbleitstruktur 32, vorzugsweise aus
amorphem Silizium, auf der Gate-Isolierungsschicht 24 auf und
ist auf dem unteren Glassubstrat 22 aufgebracht. Jede Halb
leiterstruktur 32 hat vorzugsweise eine fast ringförmige
Konfiguration, ähnlich der des Gate-Anschlußabschnitts. Ferner
erstreckt sich die auf der Gate-Isolierungsschicht 24
ausgebildete Halbleiterstruktur 32 zu der Datenleitung (nicht
dargestellt) hin. Folglich weist die Halbleiterstruktur 32 fast
die gleiche Form wie des herkömmlichen Daten-Anschlußabschnitts
auf. Ferner weist der Daten-Anschlußabschnitt Daten-Anschlüsse
28 auf, die an den Löchern 18 mit der Halbleiterstruktur 32
gefüllt werden und ebenso von der inneren Umfangskante jeder
Halbleiterstruktur 32 überlappt werden. Jeder Daten-Anschluß 28
ist mit der Gate-Isolierungsschicht 24 um die durch die
Halbleiterstruktur 32 mit einer fast ringförmigen Konfiguration
definierten Öffnung 18 herum gekuppelt. Dann wird die
organische Schutzschicht 26 auf die gesamte Oberfläche der
Gate-Isolierungsschicht 24 aufgebracht, welche die Halbleiter
struktur 32 und die Daten-Anschlüsse 28 aufweist. Die
organische Schutzschicht 26 ist derart strukturiert, daß sie
von dem Daten-Anschlußabschnitt eliminiert ist. Die Gate-
Isolierungsschicht 24 wird ebenso durch ein Ätzverfahren
strukturiert. Wenn die Gate-Isolierungsschicht geätzt wird,
wirkt die Halbleiterstruktur 32 als eine Schutzschicht, um ein
Unterätzen der Gate-Isolierungsschicht 24 zu verhindern.
Folglich verbleibt die Gate-Isolierungsschicht 24 nur unter den
Daten-Anschlüssen 28 und der Halbleiterstruktur 32. Wenn die
Breite der Halbleiterstruktur 32 zu gering ist, wird die Gate-
Isolierungsschicht 24 untergeätzt. Wenn dies auftritt, kann der
Daten-Anschluß in dem TAB-Prozeß beschädigt werden und die nach
dem Ätzverfahren ausgebildete transparente Elektrode kann
infolge einer durch die Halbleiterstruktur 32 und den unter
geätzten Gate-Isolierungsschicht 24 verursachten Stufe offen
sein. Folglich muß die Breite der Halbleiterstruktur 32 genau
eingestellt werden, um ein Unterätzen der Gate-
Isolierungsschicht 24 zu verhindern. Schließlich werden
transparente Elektroden 20 auf der Halbleiterstruktur 32 und
den Daten-Anschlüsen 28 ausgebildet. Die transparente
Elektroden 20 schützen die Daten-Anschlüsse 28. Durch die die
oben beschriebene Struktur aufweisenden Daten-Anschlüsse 28 wird
die Notwendigkeit der organischen Schutzschicht und der Gate-
Isolierungsschicht um die Daten-Anschlüsse 28 herum eliminiert
und die Oberfläche des unteren Glassubstrats 22 teilweise
freigelegt, wie aus Fig. 9B ersichtlich.
Dementsprechend verhindert der Daten-Anschlußabschnitt die
Trennung der transparenten Elektrode 20 infolge der schlechten
Haftung zwischen der organischen Schutzschicht und der Gate-
Isolierungsschicht 24, wenn der TAB-Prozeß wiederholt wird.
Eine ACF (nicht dargestellt), um den TCP mit dem Gate-
Anschlußabschnitt zu kuppeln, ist direkt mit dem unteren
Glassubstrat 22 gekuppelt. Folglich bleibt die Haftung zwischen
dem Gate-Anschlußabschnitt und dem TCP sehr stark.
Wie oben beschrieben, wird durch die bevorzugten Ausfüh
rungsformen der Erfindung die Notwendigkeit der organischen
Schutzschicht und der Gate-Isolierungsschicht eliminiert,
welche herkömmlicherweise um die Anschlüsse herum angeordnet
sind. Dementsprechend verhindern die bevorzugten Ausführungs
formen der Erfindung die Loslösung der transparenten
Elektroden, wenn der TAB-Prozeß wiederholt wird. Ferner
ermöglichen die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung für
die ACF die TCP mit dem Anschlußabschnitt zu kuppeln und direkt
mit der Oberfläche des unteren Glassubstrats zu kuppeln.
Folglich bleibt die Haftung zwischen dem Anschlußabschnitt und
dem TCP stark. Ferner stellen die bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung eine Halbleiterstruktur um den Anschlußabschnitt
herum bereit, um ein Unterätzen der Gate-Isolierungsschicht zu
verhindern, so daß die Anschlüsse nicht beschädigt werden und
die transparenten Elektroden nicht offen sind.
Claims (19)
1. LCD mit einem Anschlußabschnitt zum Anschließen eines
Ansteuerungs-ICs, die LCD mit:
einem Substrat (22);
einem auf dem Substrat (22) ausgebildeten Elektroden- Anschluß;
einer auf dem Elektroden-Anschluß ausgebildeten transparenten Elektrode (20) und
einer zwischen dem Substrat (22) und der transparenten Elektrode (20) ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei die Halbleiterschicht (32) mit der transparenten Elektrode (20) gekuppelt ist.
einem Substrat (22);
einem auf dem Substrat (22) ausgebildeten Elektroden- Anschluß;
einer auf dem Elektroden-Anschluß ausgebildeten transparenten Elektrode (20) und
einer zwischen dem Substrat (22) und der transparenten Elektrode (20) ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei die Halbleiterschicht (32) mit der transparenten Elektrode (20) gekuppelt ist.
2. LCD mit einem Anschlußabschnitt zum Anschließen eines
Ansteuerungs-ICs, die LCD mit:
einem Substrat (22);
einem auf dem Substrat (22) ausgebildeten Anschlußbereich, wobei das Substrat (22) eine Mehrzahl von Elektrodenanschlüssen aufweist;
einer Mehrzahl von transparenten Elektroden (29), die auf den Elektrodenanschlüssen ausgebildet sind;
einer auf dem Anschlußbereich ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei die Halbleiterschicht (32) zumindest teilweise unterhalb der Elektrodenanschlüsse angeordnet ist und mit den transparenten Elektroden (20) gekuppelt ist.
einem Substrat (22);
einem auf dem Substrat (22) ausgebildeten Anschlußbereich, wobei das Substrat (22) eine Mehrzahl von Elektrodenanschlüssen aufweist;
einer Mehrzahl von transparenten Elektroden (29), die auf den Elektrodenanschlüssen ausgebildet sind;
einer auf dem Anschlußbereich ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei die Halbleiterschicht (32) zumindest teilweise unterhalb der Elektrodenanschlüsse angeordnet ist und mit den transparenten Elektroden (20) gekuppelt ist.
3. LCD nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die
Halbleiterschicht (32) eine im wesentlichen ringförmige
Konfiguration aufweist.
4. LCD nach einem der Ansprüche 1 oder 2, die ferner eine auf
dem Substrat (22) ausgebildete anisotrope Kontaktschicht
aufweist.
5. LCD nach einem der Ansprüche 1 oder 2, die ferner eine auf
dem Substrat (22) ausgebildete Gate-Isolierungsschicht (24)
aufweist.
6. LCD nach Anspruch 5, bei der die Halbleiterschicht (32)
zwischen der Gate-Isolierungsschicht (24) und der transparenten
Elektrode (20) ausgebildet ist.
7. LCD nach Anspruch 5, bei der die Halbleiterschicht (32) auf
der Gate-Isolierungsschicht (24) ausgebildet ist, um ein Ätzen
der fast unterhalb der Halbleiterschicht (32) angeordneten
Gate-Isolierungsschicht (24) zu verhindern.
8. LCD nach Anspruch 5, bei der die Halbleiterschicht (32)
derart angeordnet ist, um ein Ätzen der Gate-Isolierungsschicht
(24) zu verhindern, wobei die Gate-Isolierungsschicht (24) im
wesentlichen unterhalb der Halbleiterschicht (32) und der
Elektrodenanschlüsse angeordnet ist.
9. LCD mit einem Anschlußabschnitt zum Anschließen eines
Ansteuerungs-ICs, die LCD mit:
einem Glassubstrat (22);
einer auf dem Glassubstrat (22) ausgebildeten Gate- Isolierungsschicht (24);
einem auf dem Glassubstrat (22) ausgebildeten Elektrodenabschnitt;
einer auf dem Elektrodenabschnitt ausgebildeten transparenten Elektrode (20), wobei diese derart angeordnet ist, um den Elektrodenabschnitt zu schützen; und
einer auf der Gate-Isolierungsschicht (24) ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei diese derart angeordnet ist, daß ein Ätzen der Gate-Isolierungsschicht (24) verhindert wird, wobei die Gate-Isolierungsschicht (24) mit den Elektrodenanschlüssen gekuppelt ist und die Halbleiterschicht (32) mit den transparenten Elektroden (20) gekuppelt ist.
einem Glassubstrat (22);
einer auf dem Glassubstrat (22) ausgebildeten Gate- Isolierungsschicht (24);
einem auf dem Glassubstrat (22) ausgebildeten Elektrodenabschnitt;
einer auf dem Elektrodenabschnitt ausgebildeten transparenten Elektrode (20), wobei diese derart angeordnet ist, um den Elektrodenabschnitt zu schützen; und
einer auf der Gate-Isolierungsschicht (24) ausgebildeten Halbleiterschicht (32), wobei diese derart angeordnet ist, daß ein Ätzen der Gate-Isolierungsschicht (24) verhindert wird, wobei die Gate-Isolierungsschicht (24) mit den Elektrodenanschlüssen gekuppelt ist und die Halbleiterschicht (32) mit den transparenten Elektroden (20) gekuppelt ist.
10. LCD nach Anspruch 9, bei der die Halbleiterschicht (32)
eine fast ringförmige Konfiguration aufweist, wobei ein
Randbereich des Elektrodenanschlusses teilweise von der
Halbleiterschicht (32) überlappt wird.
11. LCD nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 9, bei der die
Halbleiterschicht (32) aus amorphem Silizium hergestellt ist.
12. LCD nach Anspruch 9, bei der die amorphe Siliziumschicht
(32) auf die Gate-Isolierungsschicht (24) aufgebracht ist.
13. LCD nach Anspruch 9, bei der die transparente Elektrode
(20) auf die Halbleiterschicht (32) aufgebracht ist und über in
der amorphen Siliziumschicht (32) und der Gate-
Isolierungsschicht (24), falls der Elektrodenanschluß ein Gate-
Anschluß ist, vorhandenen Löchern (18) mit dem
Elektrodenanschluß verbunden ist.
14. LCD nach Anspruch 9, bei der die Halbleiterschicht (32)
zumindest teilweise unterhalb des Elektrodenanschlusses
angeordnet ist, falls der Elektrodenanschluß ein Datenanschluß
ist.
15. LCD nach Anspruch 14, bei der die transparente Elektrode
(20) auf die Halbleiterschicht und den Datenanschluß
aufgebracht ist.
16. Verfahren zur Herstellung einer LCD mit einem Anschluß
abschnitt zum Anschließen eines Ansteuerungs-ICs, das Verfahren
mit den Schritten:
Bereitstellen eines Glassubstrats (22);
Ausbilden eines Gate-Anschlusses auf dem Glassubstrat (22);
Aufbringen einer Gate-Isolierungsschicht (24) auf die gesamte Oberfläche des Glassubstrats (22) und Ausbilden von Öffnungen zum Freilegen des Gate-Anschlusses;
Ausbilden eines Datenanschlusses auf der Gate-Isolie rungsschicht (24);
Aufbringen einer Halbleiterschicht (32) auf die Gate- Isolierungsschicht (24), wobei die Halbleiterschicht (32) zumindest teilweise unterhalb des Datenanschlusses ausgebildet ist und zumindest teilweise von den Gateanschlüssen überlappt wird;
Aufbringen einer organischen Schutzschicht (26) auf die gesamte Oberfläche des Glassubstrats (32);
sequentielles Ätzen der organischen Schutzschicht (26) sowie der Gate-Isolierungsschicht (24) in den Bereichen der Gateanschlüsse und der Datenanschlüsse, wobei die organische Schutzschicht (26) in den Bereichen der Gateanschlüsse und der Datenanschlüsse entfernt wird; und
Ausbilden einer transparenten Elektroden (20) auf den Datenanschlüssen und den Gateanschlüssen, um die Daten anschlüsse und die Gateanschlüsse zu schützen.
Bereitstellen eines Glassubstrats (22);
Ausbilden eines Gate-Anschlusses auf dem Glassubstrat (22);
Aufbringen einer Gate-Isolierungsschicht (24) auf die gesamte Oberfläche des Glassubstrats (22) und Ausbilden von Öffnungen zum Freilegen des Gate-Anschlusses;
Ausbilden eines Datenanschlusses auf der Gate-Isolie rungsschicht (24);
Aufbringen einer Halbleiterschicht (32) auf die Gate- Isolierungsschicht (24), wobei die Halbleiterschicht (32) zumindest teilweise unterhalb des Datenanschlusses ausgebildet ist und zumindest teilweise von den Gateanschlüssen überlappt wird;
Aufbringen einer organischen Schutzschicht (26) auf die gesamte Oberfläche des Glassubstrats (32);
sequentielles Ätzen der organischen Schutzschicht (26) sowie der Gate-Isolierungsschicht (24) in den Bereichen der Gateanschlüsse und der Datenanschlüsse, wobei die organische Schutzschicht (26) in den Bereichen der Gateanschlüsse und der Datenanschlüsse entfernt wird; und
Ausbilden einer transparenten Elektroden (20) auf den Datenanschlüssen und den Gateanschlüssen, um die Daten anschlüsse und die Gateanschlüsse zu schützen.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt zum
Aufbringen der Halbleiterschicht (32) das Ausbilden der
Halbleiterschicht (32) mit einer im wesentlichen ringförmigen
Kofiguration aufweist, um zu ermöglichen, daß ein Randbereich
des Datenanschlusses oder des Gateanschlusses von der
Halbleiterschicht (32) teilweise überlappt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt zum
sequentiellen Ätzen der Gate-Isolierungsschicht (24) Schützen
der Gate-Isolierungsschicht (24) aufweist, um ein Ätzen der im
wesentlichen unterhalb der Halbleiterschicht (32) angeordneten
Gate-Isolierungsschicht (24) zu verhindern.
19. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt zum
Ausbilden der transparenten Elektrode (20) ein Anordnen der
transparenten Elektrode (20) aufweist, so daß die transparente
Elektrode im wesentlichen mit der Halbleiterschicht (32)
gekuppelt ist.
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