JP2011070089A - 画像表示装置及びその製造方法並びにアクティブマトリクス基板 - Google Patents
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Abstract
半導体回路と対向基板との位置合わせ及び貼り合せが容易であり、かつ工程数を削減することで歩留りが高く、かつ開口率の高い表示装置を提供することである。
【解決手段】
少なくとも、基板と、ゲート配線と、キャパシタ配線と、ゲート絶縁膜と、半導体活性層と、前記半導体活性層及び前記ゲート絶縁膜上でこれらと接触し、かつ互いに隔絶して形成されたソース配線及びドレイン電極と、前記半導体活性層上に形成された保護膜と、少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上に形成されたソース配線絶縁層と、対向電極が形成された対向基板と、前記基板と前記対向基板の間に形成された表示要素と、を備えた表示装置であって、前記ソース配線絶縁層が前記対向基板と接していることを特徴とする表示装置としたものである。
【選択図】図1
Description
前記ソース配線絶縁層が前記対向基板と接していることを特徴とする表示装置としたものである。
次に、前記基板上の同一面にゲート配線及びキャパシタ配線を隔絶して形成する工程と、
次に、前記ゲート配線及び前記キャパシタ配線を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程と、
次に、前記ゲート絶縁膜上に半導体活性層を形成する工程と、
次に、前記半導体活性層上にソース配線及びドレイン電極を形成する工程と、
次に、前記半導体活性層上に前記ソース配線と前記ドレイン電極とを隔絶するように保護膜を形成する工程と、
次に、少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上にソース配線絶縁層を形成する工程と、
次に、前記基板と対向電極が形成された対向基板とを表示要素を介して張り合わせる工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法としたものである。
透明な基板を準備し、前記透明な基板上に着色層を形成する工程、
からなることを特徴とする請求項7に記載の表示装置の製造方法としたものである。
前記対向基板上に前記対向電極を形成する工程と、
前記対向電極上に表示要素を形成する工程と、
前記表示要素が形成された面の前記対向電極と前記基板とを張り合わせる工程と、
からなることを特徴とする請求項7及び8のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
前記基板上の同一面に隔絶されて形成されたゲート配線及びキャパシタ配線と、
前記ゲート配線及び前記キャパシタ配線を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された半導体活性層と、
前記半導体活性層上に形成されたソース配線及びドレイン電極と、
前記半導体活性層上に前記ソース配線と前記ドレイン電極とを隔絶するように形成された保護膜と、
少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上に形成されたソース配線絶縁層と、
を備えていることを特徴とするアクティブマトリクス基板としたものである。
例えば、酸化インジウムにスズ(Sn)やモリブデン(Mo)、チタン(Ti)をドープしたもの、酸化スズにアンチモン(Sb)やフッ素(F)をドープしたもの、酸化亜鉛にインジウム、アルミニウム、ガリウム(Ga)をドープしたものなどである。この中では特に酸化インジウムにスズ(Sn)をドープした酸化インジウムスズ(通称ITO)が高い透明性と低い抵抗率のために特に好適に用いられる。また上記導電性酸化物材料と金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、コバルト(Co)、タンタル(Ta)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、白金(Pt)、及びチタン(Ti)などの金属の薄膜を複数積層したものも使用できる。
この場合、金属材料の酸化や経時劣化を防ぐために導電性酸化物薄膜/金属薄膜/導電性酸化物薄膜の順に積層した3層構造が特に好適に用いられる。表示要素が透過型液晶等の透明性が必要な場合、金属薄膜層での光反射や光吸収が表示装置の視認性を妨げないために金属薄膜層はできる限り薄くすることが好ましい。具体的には1nm以上20nm以下であることが望ましい。また、PEDOT(ポリエチレンジオキシチオフェン)等の有機導電性材料も好適に用いることができる。一方、表示要素が電気泳動素子や反射型液晶等の透明性が不必要な場合、上記材料だけでなく、不透明な材料も用いることができる。
この場合アクティブマトリクス基板16は、基板1上に隔絶されて形成されたゲート電極及びキャパシタ電極と、ゲート電極及びキャパシタ電極上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成された半導体活性層と、半導体活性層及びゲート絶縁膜上に形成されたソース電極及びドレイン電極10と、半導体活性層上に半導体活性層及びソース電極及びドレイン電極10と接触するように形成された保護膜、により構成される。
また、ソース配線絶縁層12の高さは、アクティブマトリクス基板16と対向基板15との間の距離が所望のギャップになるよう適宜設定される。具体的には、透過表示型であれば5μm程度であり、反射表示型であれば2.5μm程度あれば良く、透明基板1と対向基板15との張り合わせによって多少つぶれるため、その分高めに形成しても良い。
さらに、ソース配線絶縁層12の直径は、少なくともソース配線と対向基板15およびドレイン電極10を絶縁するために必要な大きさがあれば良い。
ソース配線絶縁層12が形成された透明薄膜トランジスタと各種表示要素を組み合わせて形成される表示装置としては、電気泳動素子と組み合わせた電気泳動型反射表示装置、液晶と組み合わせた透過型液晶表示装置及び反射型液晶表示装置及び半透過型液晶表示装置、有機EL素子と組み合わせた有機EL表示装置、無機EL素子と組み合わせた無機EL表示装置などが挙げられる。これら表示装置としてソース配線絶縁層12が形成された透明薄膜トランジスタを用いる場合には、上記着色層の代わりに色変換層を形成したり、又は上記着色層に他の着色部を追加若しくは置き換えたり、又は上記着色層の代わりに反射層を形成したり、又は何も形成しなくても良い。
本実施例では図3に示す液晶表示装置を作製した。
2・・・ブラックマトリクス
3・・・着色層
4・・・オーバーコート層
5・・・ゲート配線
6・・・キャパシタ配線
7・・・ゲート絶縁膜
8・・・半導体活性層
9・・・ソース配線
10・・・ドレイン電極
11・・・保護膜
12・・・ソース配線絶縁層
13・・・表示要素
14・・・対向電極
15・・・対向基板
16・・・アクティブマトリクス基板
17・・・カラーフィルタ基板
Claims (10)
- 基板と、
前記基板上の同一面に隔絶されて形成されたゲート配線及びキャパシタ配線と、
前記ゲート配線及び前記キャパシタ配線を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された半導体活性層と、
前記半導体活性層及び前記ゲート絶縁膜上でこれらと接触し、かつ互いに隔絶して形成されたソース配線及びドレイン電極と、
前記半導体活性層上に前記半導体活性層及び前記ソース配線及び前記ドレイン電極と接触するように形成された保護膜と、
少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上に形成されたソース配線絶縁層と、
対向電極が形成された対向基板と、
前記基板と前記対向基板の間に形成された表示要素と、
を備えた表示装置であって、
前記ソース配線絶縁層が前記対向基板と接していることを特徴とする表示装置。 - 前記表示要素が、液晶層、有機EL素子、無機EL素子、電気泳動素子の何れかであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記ソース配線絶縁層が感光性アクリル樹脂からなることを特徴とする請求項1及び2のいずれかに記載の表示装置。
- 前記半導体活性層が金属酸化物を主成分とする材料からなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の表示装置。
- 前記基板が、透明な基板と、前記透明な基板上に形成された着色層と、
からなるカラーフィルタ基板であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の表示装置。 - 前記ソース配線絶縁層は遮光材を分散した樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の表示装置。
- 基板を準備する工程と、
次に、前記基板上の同一面にゲート配線及びキャパシタ配線を隔絶して形成する工程と、
次に、前記ゲート配線及び前記キャパシタ配線を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程と、
次に、前記ゲート絶縁膜上に半導体活性層を形成する工程と、
次に、前記半導体活性層上にソース配線及びドレイン電極を形成する工程と、
次に、前記半導体活性層上に前記ソース配線と前記ドレイン電極とを隔絶するように保護膜を形成する工程と、
次に、少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上にソース配線絶縁層を形成する工程と、
次に、前記基板と対向電極が形成された対向基板とを表示要素を介して張り合わせる工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記基板を準備する工程が、
透明な基板を準備し、前記透明な基板上に着色層を形成する工程、
からなることを特徴とする請求項7に記載の表示装置の製造方法。 - 前記基板と対向電極が形成された対向基板とを表示要素を介して張り合わせる工程は、
前記対向基板上に前記対向電極を形成する工程と、
前記対向電極上に表示要素を形成する工程と、
前記表示要素が形成された面の前記対向電極と前記基板とを張り合わせる工程と、
からなることを特徴とする請求項7及び8のいずれかに記載の表示装置の製造方法。 - 基板と、
前記基板上の同一面に隔絶されて形成されたゲート配線及びキャパシタ配線と、
前記ゲート配線及び前記キャパシタ配線を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された半導体活性層と、
前記半導体活性層上に形成されたソース配線及びドレイン電極と、
前記半導体活性層上に前記ソース配線と前記ドレイン電極とを隔絶するように形成された保護膜と、
少なくとも前記ソース配線を覆うように前記ソース配線及び前記ドレイン電極及び保護膜上に形成されたソース配線絶縁層と、
を備えていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
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