JP2015031714A - 薄膜トランジスタアレイ基板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画素電極8は、第2層間絶縁膜12に形成された第1の開口H1と、第1の開口H1の底部を包含し共通電極7に形成された第2の開口H7と、第1の開口H1の底部に包含され第1層間絶縁膜11および第3層間絶縁膜13に形成された第3の開口H4とを介して、TFT10のドレイン電極6に接続する。共通電極7は、第2層間絶縁膜12に形成された第4の開口H2と、第4の開口H2の底部に包含され第1層間絶縁膜11に形成された第5の開口H6とを介して、コンタクト電極72を介して共通配線71に接続する。
【選択図】図4
Description
本発明の実施の形態について説明する。以下に示す実施の形態は一例であり、本発明の適用をそれに限定するものではない。また、各図において同様の機能を有する要素には同一の符号を付しており、重複する説明は適宜省略する。
共通電極7と画素電極8の上下関係は、図3および図4に示したものと逆にしてもよい。すなわち、図17および図18のように、第1透明導電膜からなる平板状の画素電極8を第2層間絶縁膜12上に配設し、その上方に第2透明導電膜からなる格子状または櫛歯状の共通電極7を配設してもよい。この場合、ドレイン電極6の上に位置する第2層間絶縁膜12の開口H1の内壁に、画素電極8(第1透明導電膜)を露出させると共に、第2透明導電膜からなるコンタクト電極72を開口H1内に形成することで、ドレイン電極6と画素電極8とを電気的に接続させる。
図19および図20は、実施の形態2に係るアレイ基板110の構成を示す図である。図19はアレイ基板110における画素111の平面構成を示す図であり、図20は、アレイ基板110における画素111の形成領域(画素領域)と、ゲート配線21またはソース配線51の端部に設けられる端子の形成領域(端子領域)と、ソース配線51の引き出し配線55をゲート配線21と同層の引き出し配線25に接続させるための配線変換部52の形成領域(配線変換領域)の断面が示されている。図20における画素領域の断面は、図19に示すA1−A2線に沿った断面に対応している。
実施の形態2においても、共通電極7と画素電極8の上下関係は、図19および図20に示したものと逆にしてもよい。すなわち、図26および図27のように、第1透明導電膜からなる平板状の画素電極8を第2層間絶縁膜12上に配設し、その上方に第2透明導電膜からなる格子状または櫛歯状の共通電極7を配設してもよい。この場合、ドレイン電極6の上に位置する第2層間絶縁膜12の開口H1の内壁に、画素電極8(第1透明導電膜)を露出させると共に、第2透明導電膜からなるコンタクト電極72を少なくとも開口H5内の一部に形成することで、ドレイン電極6と画素電極8とを電気的に接続させる。
図28および図29は、実施の形態3に係るアレイ基板110の構成を示す図である。図28はアレイ基板110における画素111の平面構成を示す図であり、図29は、画素111の形成領域(画素領域)の断面構成を示す図であり、図28に示すB1−B2線に沿った断面に対応している。なお、ゲート配線21またはソース配線51の端部に設けられる端子の形成領域(端子領域)と、ソース配線51の引き出し配線55をゲート配線21と同層の引き出し配線25に接続させるための配線変換部52の形成領域(配線変換領域)の構成は実施の形態1と同様であるので、その図示ならびに説明は省略する。
実施の形態3においても、共通電極7と画素電極8の上下関係は、図28および図29に示したものと逆にしてもよい。すなわち、図36および図37のように、第1透明導電膜からなる平板状の画素電極8を第2層間絶縁膜12上に配設し、その上方に第2透明導電膜からなる格子状または櫛歯状の共通電極7を配設してもよい。この場合、開口H11におけるドレイン電極6側の内壁に、画素電極8(第1透明導電膜)を露出させると共に、第2透明導電膜からなるコンタクト電極72をドレイン電極6上に形成することで、ドレイン電極6と画素電極8とを電気的に接続させる。
図38および図39は、実施の形態4に係るアレイ基板110の構成を示す図である。図38はアレイ基板110における画素111の平面構成を示す図であり、図39は、画素111の形成領域(画素領域)の断面構成を示す図であり、図38に示すB1−B2線に沿った断面に対応している。なお、ゲート配線21またはソース配線51の端部に設けられる端子の形成領域(端子領域)と、ソース配線51の引き出し配線55をゲート配線21と同層の引き出し配線25に接続させるための配線変換部52の形成領域(配線変換領域)の構成は実施の形態1と同様であるので、その図示ならびに説明は省略する。
Claims (30)
- 基板上に形成された薄膜トランジスタと、
前記基板上に形成された共通配線と、
前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に形成された第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、
前記第2層間絶縁膜上に形成された共通電極と、
前記共通電極上に形成された第3層間絶縁膜と、
前記第3層間絶縁膜上に形成された画素電極とを備え、
前記画素電極は、前記第2層間絶縁膜に形成された第1の開口と、前記第1の開口の底部を包含し共通電極に形成された第2の開口と、前記第1の開口の底部に包含され前記第1層間絶縁膜および前記第3層間絶縁膜に形成された第3の開口とを介して、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続しており、
前記共通電極は、前記第2層間絶縁膜に形成された第4の開口と、前記第4の開口の底部に包含され第1層間絶縁膜に形成された第5の開口とを介して、間接的に前記共通配線に接続しており、
前記共通電極の少なくとも一部は、前記第4の開口の内壁にて前記第3層間絶縁膜から露出しており、
前記共通電極と前記共通配線との間は、前記第4の開口の内壁に形成された前記共通電極の部分および前記第5の開口に露出した前記共通配線に接続した、前記画素電極と同層の導電膜により形成されたコンタクト電極を介して接続されている
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第5の開口は、前記第4の開口の底部と相似形状である
請求項1記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口の内壁に形成された前記共通電極の少なくとも一部は、前記第4の開口の底部に達している
請求項1記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第5の開口は、前記第4の開口の内壁に形成された前記共通電極の第6の開口と相似形状である
請求項3記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第5の開口は、前記第4の開口の底部と前記第4の開口の内壁に形成された前記共通電極の第6の開口とに包含される開口形状と相似形状である
請求項3記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第5の開口は、前記第1層間絶縁膜および前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を貫通して形成されている
請求項1から請求項5のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 基板上に形成された薄膜トランジスタと、
前記基板上に形成された共通配線と、
前記薄膜トランジスタ上に形成された第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、
前記第2層間絶縁膜上に形成された画素電極と、
前記画素電極上に形成された第3層間絶縁膜と、
前記第3層間絶縁膜上に形成された共通電極とを備え、
前記画素電極は、前記第2層間絶縁膜に形成された第3の開口と、前記第3の開口の底部に包含され第1層間絶縁膜に形成された第4の開口とを介して、間接的に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続しており、
前記画素電極の少なくとも一部は、前記第3の開口の内壁にて前記第3層間絶縁膜から露出しており、
前記画素電極と前記ドレイン電極との間は、前記第3の開口の内壁に形成された前記画素電極の部分および前記第4の開口に露出した前記ドレイン電極に接続した、前記共通電極と同層の導電膜により形成されたコンタクト電極を介して接続されている
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口は、前記第3の開口の底部と相似形状である
請求項7記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第3の開口の内壁に形成された前記画素電極の少なくとも一部は、前記第3の開口の底部に達している
請求項7記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口は、前記第3の開口の内壁に形成された前記画素電極の第5の開口と相似形状である
請求項9記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口は、前記第3の開口の底部と前記第3の開口の内壁に形成された前記画素電極の第5の開口とに包含される開口形状と相似形状である
請求項9記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第2の開口は、前記第1層間絶縁膜および前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を貫通して形成されている
請求項7から請求項11のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記共通配線は前記第1層間絶縁膜の下層に形成され、
前記共通電極は、前記第2層間絶縁膜に形成された第1の開口と、前記第1の開口の底部に包含され前記第1層間絶縁膜および前記第3層間絶縁膜に形成された第2の開口とを介して、前記共通配線に接続することを特徴とする
請求項7から請求項12のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 基板上に形成された薄膜トランジスタと、
前記基板上に形成された共通配線と、
前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に形成された第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、
前記第2層間絶縁膜上に形成された共通電極と、
前記共通電極上に形成された第3層間絶縁膜と、
前記第3層間絶縁膜上に形成された画素電極と、
前記第2層間絶縁膜に形成され、前記薄膜トランジスタのドレイン電極と前記共通配線とに跨がる第1の開口とを備え、
前記画素電極は、前記第1の開口と、前記第1の開口の底部の一部を包含し共通電極に形成された第2の開口と、前記第1の開口の底部に包含され前記第1層間絶縁膜および前記第3層間絶縁膜に形成された第3の開口とを介して、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続しており、
前記共通電極は、前記第1の開口と、前記第1の開口の底部に包含され第1層間絶縁膜に形成された第4の開口とを介して、間接的に前記共通配線に接続しており、
前記共通電極の少なくとも一部は、前記第1の開口における前記共通配線側の内壁にて前記第3層間絶縁膜から露出しており、
前記共通電極と前記共通配線との間は、前記第1の開口の内壁に形成された前記共通電極の部分および前記第4の開口に露出した前記共通配線に接続した、前記画素電極と同層の導電膜により形成されたコンタクト電極を介して接続されている
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口の輪郭の一部は、前記第1の開口の底部の輪郭の一部と相似形状である
請求項14記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第2の開口は、前記薄膜トランジスタのドレイン電極と前記共通配線とに跨がるように形成されている
請求項14記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第4の開口は、前記第1層間絶縁膜および前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を貫通して形成されている
請求項14から請求項16のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 基板上に形成された薄膜トランジスタと、
前記基板上に形成された共通配線と、
前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に形成された第1層間絶縁膜と、
前記第1層間絶縁膜上に形成された第2層間絶縁膜と、
前記第2層間絶縁膜上に形成された画素電極と、
前記共通電極上に形成された第3層間絶縁膜と、
前記第3層間絶縁膜上に形成された共通電極と、
前記第2層間絶縁膜に形成され、前記薄膜トランジスタのドレイン電極と前記共通配線とに跨がる第1の開口とを備え、
前記共通電極は、前記第1の開口と、前記第1の開口の底部に包含され前記第1層間絶縁膜および前記第3層間絶縁膜に形成された第2の開口とを介して、前記共通配線に接続しており、
前記画素電極は、前記第1の開口と、前記第1の開口の底部に包含され第1層間絶縁膜に形成された第3の開口とを介して、間接的に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続しており、
前記画素電極の一部は、前記第1の開口における前記ドレイン電極側の内壁にて前記第3層間絶縁膜から露出しており、
前記画素電極と前記ドレイン電極との間は、前記第1の開口の内壁に形成された前記画素電極の部分および前記第3の開口に露出した前記ドレイン電極に接続した、前記共通電極と同層の導電膜により形成されたコンタクト電極を介して接続されている
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第3の開口の輪郭の一部は、前記第1の開口の底部の輪郭の一部と相似形状である
請求項18記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 前記第2の開口は、前記第1層間絶縁膜および前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を貫通して形成されている
請求項18または請求項19記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 外部配線を接続させる端子の形成領域において前記第2層間絶縁膜が除去されている
請求項1から請求項20のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - 異なる層の配線を接続させる配線変換部の形成領域において前記第2層間絶縁膜が除去されている
請求項1から請求項21のいずれか一項記載の薄膜トランジスタアレイ基板。 - (a)基板上に、薄膜トランジスタおよび共通配線を形成する工程と、
(b)前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に第1層間絶縁膜を成膜する工程と、
(c)前記第1層間絶縁膜上に第2層間絶縁膜を成膜し、前記第2層間絶縁膜における前記薄膜トランジスタのドレイン電極に対応する位置に第1の開口を形成すると共に、前記第2層間絶縁膜における前記共通配線に対応する位置に第2の開口を形成する工程と、
(d)前記第2層間絶縁膜上に第1透明導電膜を成膜し、前記第1透明導電膜をパターニングすることにより、前記第1の開口を包含する第3の開口および前記第2の開口に包含される第4の開口を有する共通電極を形成する工程と、
(e)前記共通電極を覆う第3層間絶縁膜を成膜する工程と、
(f)前記第3の開口に包含され前記第3層間絶縁膜および前記第1層間絶縁膜を貫通して前記ドレイン電極に達する第5の開口を形成する工程と、
(g)前記工程(f)に並行して、前記第4の開口を包含する第6の開口を前記第3層間絶縁膜に形成して前記第2の開口の内壁に前記共通電極の一部を露出させ、さらに露出した前記共通電極の部分をマスクにして、前記第1層間絶縁膜を貫通して前記共通配線に達する第7の開口を形成する工程と、
(h)前記第3層間絶縁膜上に第2透明導電膜を成膜し、前記第2透明導電膜をパターニングして、前記第5の開口を介して前記ドレイン電極に接続する画素電極、並びに、前記第2の開口の内壁に露出した前記共通電極の部分および前記第7の開口に露出した前記共通配線に接続するコンタクト電極を形成する工程とを備える
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - 前記工程(d)において、前記第4の開口は、前記第2の開口の底部に包含されるように形成される
請求項23記載の薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - (a)基板上に、薄膜トランジスタを形成する工程と、
(b)前記薄膜トランジスタ上に第1層間絶縁膜を成膜する工程と、
(c)前記第1層間絶縁膜上に第2層間絶縁膜を成膜し、前記第2層間絶縁膜における前記薄膜トランジスタのドレイン電極に対応する位置に第1の開口を形成する工程と、
(d)前記第2層間絶縁膜上に第1透明導電膜を成膜し、前記第1透明導電膜をパターニングすることにより、前記第1の開口に包含される第2の開口を有する画素電極を形成する工程と、
(e)前記画素電極を覆う第3層間絶縁膜を成膜する工程と、
(f)前記第2の開口を包含する第3の開口を前記第3層間絶縁膜に形成して前記第1の開口の内壁に前記画素電極の一部を露出させ、さらに露出した前記画素電極の部分をマスクにして、前記第1層間絶縁膜を貫通して前記ドレイン電極に達する第4の開口を形成する工程と、
(g)前記第3層間絶縁膜上に第2透明導電膜を成膜し、前記第2透明導電膜をパターニングして、共通電極、並びに、前記第2の開口の内壁に露出した前記画素電極の部分および前記第4の開口に露出した前記ドレイン電極に接続するコンタクト電極を形成する工程とを備える
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - 前記工程(a)は、前記基板上に前記薄膜トランジスタと共に共通配線を形成する工程を含み、
前記工程(c)は、前記第1の開口と共に前記第2層間絶縁膜における前記共通配線に対応する位置に第5の開口を形成する工程を含み、
前記工程(e)の後に、
(h)前記第5の開口に包含され前記第3層間絶縁膜および前記第1層間絶縁膜を貫通して前記共通配線に達する第6の開口を形成する工程、
をさらに備え、
前記工程(g)において、前記共通電極は、前記第6の開口を介して前記共通配線に接続するように形成される
請求項25記載の薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - 前記工程(d)において、前記第2の開口は、前記第1の開口の底部に包含されるように形成される
請求項25または請求項26記載の薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - (a)基板上に、薄膜トランジスタおよび共通配線を形成する工程と、
(b)前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に第1層間絶縁膜を成膜する工程と、
(c)前記第1層間絶縁膜上に第2層間絶縁膜を成膜し、前記第2層間絶縁膜に前記薄膜トランジスタのドレイン電極と前記共通配線に跨がる第1の開口を形成する工程と、
(d)前記第2層間絶縁膜上に第1透明導電膜を成膜し、前記第1透明導電膜をパターニングすることにより、前記第1の開口の底部の一部を包含する第2の開口および前記第1の開口に包含される第3の開口を有する共通電極を形成する工程と、
(e)前記共通電極を覆う第3層間絶縁膜を成膜する工程と、
(f)前記第2の開口に包含され前記第3層間絶縁膜および前記第1層間絶縁膜を貫通して前記ドレイン電極に達する第4の開口を形成する工程と、
(g)前記工程(f)に並行して、前記第3の開口を包含する第5の開口を前記第3層間絶縁膜に形成して前記第1の開口の内壁に前記共通電極の一部を露出させ、さらに露出した前記共通電極の部分をマスクにして、前記第1層間絶縁膜を貫通して前記共通配線に達する第6の開口を形成する工程と、
(h)前記第3層間絶縁膜上に第2透明導電膜を成膜し、前記第2透明導電膜をパターニングして、前記第4の開口を介して前記ドレイン電極に接続する画素電極、並びに、前記第1の開口の内壁に露出した前記共通電極の部分および前記第6の開口に露出した前記共通配線に接続するコンタクト電極を形成する工程とを備える
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - 前記工程(d)において、前記第2の開口と前記第3の開口は繋げられて一体的に形成される
請求項28記載の薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。 - (a)基板上に、薄膜トランジスタおよび共通配線を形成する工程と、
(b)前記薄膜トランジスタおよび前記共通配線上に第1層間絶縁膜を成膜する工程と、
(c)前記第1層間絶縁膜上に第2層間絶縁膜を成膜し、前記第2層間絶縁膜に前記薄膜トランジスタのドレイン電極と前記共通配線に跨がる第1の開口を形成する工程と、
(d)前記第2層間絶縁膜上に第1透明導電膜を成膜し、前記第1透明導電膜をパターニングすることにより、前記第1の開口に包含される第3の開口を有する画素電極を形成する工程と、
(e)前記画素電極を覆う第3層間絶縁膜を成膜する工程と、
(f)前記第1の開口に包含され前記第3層間絶縁膜および前記第1層間絶縁膜を貫通して前記共通配線に達する第4の開口を形成する工程と、
(g)前記工程(f)に並行して、前記第3の開口を包含する第5の開口を前記第3層間絶縁膜に形成して前記第1の開口の内壁に前記画素電極の一部を露出させ、さらに露出した前記画素電極の部分をマスクにして、前記第1層間絶縁膜を貫通して前記ドレイン電極に達する第6の開口を形成する工程と、
(h)前記第3層間絶縁膜上に第2透明導電膜を成膜し、前記第2透明導電膜をパターニングして、前記第4の開口を介して前記共通配線に接続する共通電極、並びに、前記第1の開口の内壁に露出した前記画素電極の部分および前記第6の開口に露出した前記ドレイン電極に接続するコンタクト電極を形成する工程とを備える
ことを特徴とする薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法。
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