JP2016164667A - Display device and manufacturing method for the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the transmission of pixels and screen luminance by reducing the diameter of a through-hole for connecting a source electrode and a pixel electrode in a high-definition screen.SOLUTION: A TFT and a protrusion BK are formed in a pixel. The TFT has a source electrode ST extending to cover the protrusion BK. Covering the TFT and the protrusion BK, an inorganic passivation film PAS is formed. Covering the inorganic passivation film PAS on the TFT, an organic passivation film IN is formed. Covering the organic passivation film IN, a counter electrode CT is formed. Covering the counter electrode CT, an upper insulating film UPS is formed. On the upper insulating film UPS, a pixel electrode PX is formed. The pixel electrode PX is electrically connected to the source electrode ST through a through-hole CH provided for the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS on the protrusion BK. This can reduce the diameter of the though-hole CH and improve the transmission of the pixels.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示装置に係り、特に、画素回路における有機膜に形成されたコンタクトホールの径を小さくすることによって、透過率を向上させることが出来る表示装置に関する。   The present invention relates to a display device such as a liquid crystal display device, and more particularly to a display device that can improve the transmittance by reducing the diameter of a contact hole formed in an organic film in a pixel circuit.

近年、液晶表示装置において、「特許文献1」に記載のように、画素部の開口率を高める試みが知られている。「特許文献1」に開示の液晶表示装置は、薄膜トランジスタと画素電極とを接続するために形成されたコンタクトホールに画素電極を形成して生じた凹部を埋める埋め込み部を有する。このことにより有機パッシベーション膜のコンタクトホール部における液晶分子の配向乱れを抑制し、液晶表示装置の画素部の開口率を低下させることなく、光抜けを防いでいる。   In recent years, an attempt to increase the aperture ratio of a pixel portion in a liquid crystal display device is known as described in “Patent Document 1”. The liquid crystal display device disclosed in “Patent Document 1” has a buried portion that fills a recess formed by forming a pixel electrode in a contact hole formed to connect the thin film transistor and the pixel electrode. This suppresses alignment disorder of liquid crystal molecules in the contact hole portion of the organic passivation film, and prevents light leakage without reducing the aperture ratio of the pixel portion of the liquid crystal display device.

特開平9−304793号公報JP-A-9-304793

しかしながら、上記のような液晶表示装置においては、凹部を埋めるためにフォトリソグラフィあるいは異方性エッチングの工程を増やさなければならないという問題があった。   However, the liquid crystal display device as described above has a problem that the number of steps of photolithography or anisotropic etching has to be increased in order to fill the recess.

上記課題に鑑みて、本発明は、薄膜トランジスタと画素電極とを接続するために形成されたコンタクトホールを有する液晶表示装置において、液晶表示装置の画素部の開口率を低下させることなく光抜けを防ぐとともに、有機絶縁膜の生産性を向上すること、コンタクトホール周りの加工精度を向上することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention prevents light leakage without reducing the aperture ratio of a pixel portion of a liquid crystal display device in a liquid crystal display device having a contact hole formed to connect a thin film transistor and a pixel electrode. At the same time, it aims to improve the productivity of the organic insulating film and to improve the processing accuracy around the contact hole.

本出願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下の通りである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

(1)アレイ基板と対向する対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、アレイ基板の画素内にTFTと突起が配置され、前記TFTのソース電極は、少なくとも前記突起の一部を覆うように延在し、前記TFTと前記突起を覆って無機パッシベーション膜が形成され、前記TFT上における前記無機パッシベーション膜を覆って有機パッシベーション膜が形成され、前記有機パッシベーション膜を覆って対向電極が形成され、前記対向電極を覆って上部絶縁膜が形成され、前記上部絶縁膜の上に画素電極が形成され、前記画素電極は、前記突起上において、前記無機パッシベーション膜および前記上部絶縁膜に形成された接続孔を介して前記ソース電極と導通していることを特徴とする液晶表示装置。   (1) A liquid crystal display device in which liquid crystal is sandwiched between an opposing substrate and an array substrate, wherein a TFT and a protrusion are disposed in a pixel of the array substrate, and a source electrode of the TFT is at least one of the protrusions. An inorganic passivation film is formed to cover the TFT and the protrusion, an organic passivation film is formed to cover the inorganic passivation film on the TFT, and covers the organic passivation film. An electrode is formed, an upper insulating film is formed to cover the counter electrode, a pixel electrode is formed on the upper insulating film, and the pixel electrode is formed on the protrusion, the inorganic passivation film and the upper insulating film A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is electrically connected to the source electrode through a connection hole.

(2)アレイ基板と対向する対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、
アレイ基板の画素内にTFTと突起が配置され、前記TFTのソース電極は、少なくとも前記突起の一部を覆うように延在し、前記TFTと前記突起を覆って無機パッシベーション膜が形成され、前記TFT上における前記無機パッシベーション膜を覆って有機パッシベーション膜が形成され、前記有機パッシベーション膜を覆って上部絶縁膜が形成され、前記上部絶縁膜の上に配線が形成され、前記配線は、前記突起上において、前記無機パッシベーション膜および前記上部絶縁膜に形成された接続孔を介して前記ソース電極と導通していることを特徴とする液晶表示装置。
(2) A liquid crystal display device in which liquid crystal is sandwiched between a counter substrate facing the array substrate,
TFTs and protrusions are arranged in the pixels of the array substrate, the source electrode of the TFT extends so as to cover at least a part of the protrusions, an inorganic passivation film is formed to cover the TFTs and the protrusions, An organic passivation film is formed on the TFT to cover the inorganic passivation film, an upper insulating film is formed to cover the organic passivation film, a wiring is formed on the upper insulating film, and the wiring is formed on the protrusion. The liquid crystal display device is characterized in that it is electrically connected to the source electrode through a connection hole formed in the inorganic passivation film and the upper insulating film.

本発明の実施形態にかかる表示装置の等価回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the equivalent circuit of the display apparatus concerning embodiment of this invention. 1つの画素回路の構成の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a structure of one pixel circuit. 実施例1による画素回路に含まれる薄膜トランジスタの断面図である。2 is a cross-sectional view of a thin film transistor included in a pixel circuit according to Example 1. FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図3に示す薄膜トランジスタの構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the thin-film transistor shown in FIG. 薄膜トランジスタの比較例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the comparative example of a thin-film transistor. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 6. 図6に示す薄膜トランジスタの構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the thin-film transistor shown in FIG. 実施例2による画素回路に含まれる薄膜トランジスタの断面図である。6 is a cross-sectional view of a thin film transistor included in a pixel circuit according to Example 2. FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図9に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 実施例3による画素回路に含まれる薄膜トランジスタの断面図である。6 is a cross-sectional view of a thin film transistor included in a pixel circuit according to Example 3. FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図11に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 実施例4による駆動回路に含まれる薄膜トランジスタの断面図である。6 is a cross-sectional view of a thin film transistor included in a drive circuit according to Example 4. FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 図13に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the thin-film transistor shown in FIG. 実施例5による画素回路に含まれる薄膜トランジスタの断面図である。10 is a cross-sectional view of a thin film transistor included in a pixel circuit according to Example 5. FIG. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15. 図15に示す薄膜トランジスタの製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 15.

以下では、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。構成要素のうち同一機能を有するものには同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、以下で説明する実施形態は、IPS(In-Plane-Switching)方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の例である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Components having the same function are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The embodiment described below is an example in which the present invention is applied to an IPS (In-Plane-Switching) liquid crystal display device.

本実施形態にかかる表示装置は液晶表示装置であって、アレイ基板と、当該アレイ基板と対向し、カラーフィルタが設けられた対向基板と、両基板に挟まれた領域に封入された液晶材料と、アレイ基板に取付けられたドライバICとを含んで構成される。アレイ基板及び対向基板は、いずれもガラス基板などの絶縁基板に加工がされたものである。   The display device according to the present embodiment is a liquid crystal display device, and includes an array substrate, a counter substrate facing the array substrate and provided with a color filter, and a liquid crystal material sealed in a region sandwiched between the substrates. And a driver IC attached to the array substrate. Both the array substrate and the counter substrate are processed into an insulating substrate such as a glass substrate.

図1は、本発明の実施形態にかかる表示装置の等価回路を示す回路図である。図1に示す等価回路は、上述のアレイ基板における表示領域の一部に相当する。アレイ基板では、多数のゲート信号線GLが並んで横方向に延びており、また、多数の映像信号線DLが並んで縦方向に延びている。そして、これらゲート信号線GL及び映像信号線DLにより表示領域がマトリクス状に区画されており、その一つ一つの区画が一つの画素回路に相当する。また、各ゲート信号線GLに対応してコモン信号線CLが横方向に延びている。   FIG. 1 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of a display device according to an embodiment of the present invention. The equivalent circuit shown in FIG. 1 corresponds to a part of the display area in the above-described array substrate. In the array substrate, a large number of gate signal lines GL are aligned and extend in the horizontal direction, and a large number of video signal lines DL are aligned and extend in the vertical direction. The display area is partitioned in a matrix by the gate signal lines GL and the video signal lines DL, and each section corresponds to one pixel circuit. Further, the common signal line CL extends in the horizontal direction corresponding to each gate signal line GL.

ゲート信号線GL及び映像信号線DLにより区画される画素回路の隅には、薄膜トランジスタTFTが形成されており、そのゲート電極GTはゲート信号線GLに接続され、ドレイン電極DTは映像信号線DLに接続されている。また、各画素回路には画素電極PX及びコモン電極CTが対になって形成されており、画素電極PXは薄膜トランジスタTFTのソース電極STに接続され、コモン電極CTはコモン信号線CLに接続されている。   Thin film transistors TFT are formed at the corners of the pixel circuit defined by the gate signal line GL and the video signal line DL, the gate electrode GT is connected to the gate signal line GL, and the drain electrode DT is connected to the video signal line DL. It is connected. Each pixel circuit is formed with a pair of a pixel electrode PX and a common electrode CT, the pixel electrode PX is connected to the source electrode ST of the thin film transistor TFT, and the common electrode CT is connected to the common signal line CL. Yes.

図2は、1つの画素回路の構成の一例を示す平面図である。図2に示すように、ゲート信号線GLと映像信号線DLとが交差する箇所に対応して薄膜トランジスタTFTが存在する。薄膜トランジスタTFTは半導体膜SCと、ゲート電極GTと、ソース電極STと、ドレイン電極DTとを有する。   FIG. 2 is a plan view showing an example of the configuration of one pixel circuit. As shown in FIG. 2, there is a thin film transistor TFT corresponding to a location where the gate signal line GL and the video signal line DL intersect. The thin film transistor TFT includes a semiconductor film SC, a gate electrode GT, a source electrode ST, and a drain electrode DT.

上述の画素回路では、各画素のコモン電極CTにコモン信号線CLを介してコモン電圧を印加し、ゲート信号線GLにゲート電圧を印加することにより、画素回路の行が選択される。また、その選択のタイミングにおいて、各映像信号線DLに映像信号を供給することにより、各画素回路に含まれる画素電極PXに映像信号の電圧が印加される。これにより、画素電極PXとコモン電極CTの間に映像信号の電圧に応じた強度の横電界が発生し、この横電界の強度に応じて液晶分子の配向が決まるようになっている。   In the pixel circuit described above, a row of the pixel circuit is selected by applying a common voltage to the common electrode CT of each pixel via the common signal line CL and applying a gate voltage to the gate signal line GL. At the selection timing, a video signal is supplied to each video signal line DL, whereby a voltage of the video signal is applied to the pixel electrode PX included in each pixel circuit. As a result, a horizontal electric field having an intensity corresponding to the voltage of the video signal is generated between the pixel electrode PX and the common electrode CT, and the orientation of the liquid crystal molecules is determined according to the intensity of the horizontal electric field.

薄膜トランジスタTFTの詳細について説明する。薄膜トランジスタTFTは、半導体膜SC、ドレイン電極DT、ソース電極ST、ゲート電極GTからなる。ドレイン電極DTは映像信号線DLの一部であり、下面が半導体膜SCに接する部分を含む。半導体膜SC、およびゲート電極GTと平面的に重なっている。またソース電極STは、ドレイン電極DTと離れた位置であって、半導体膜SC、およびゲート電極GTと平面的に重なる位置から右方向に延び、突起BK上に延在し、画素電極PXに接続されている。またゲート電極GTは、図中上方向に延び、その下端はゲート信号線GLに接続されている。   Details of the thin film transistor TFT will be described. The thin film transistor TFT includes a semiconductor film SC, a drain electrode DT, a source electrode ST, and a gate electrode GT. The drain electrode DT is a part of the video signal line DL, and includes a portion whose lower surface is in contact with the semiconductor film SC. The semiconductor film SC and the gate electrode GT overlap with each other in a plane. Further, the source electrode ST is a position separated from the drain electrode DT, extends rightward from a position overlapping the semiconductor film SC and the gate electrode GT, extends on the protrusion BK, and is connected to the pixel electrode PX. Has been. The gate electrode GT extends upward in the figure, and its lower end is connected to the gate signal line GL.

図3は、画素回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。本図は、図2のA−A切断線における断面を示している。ガラス基板SUBの上には、ガラス基板SUBに接するゲート電極GTを含む導電層が設けられる。その導電層の上にはゲート絶縁層GIが設けられる。半導体膜SCはゲート絶縁層GIの上面に接し、かつゲート電極GTの上方に設けられている。また、ゲート絶縁層GI上には突起BKが設けられる。半導体膜SCの上面には離間してソース電極ST及びドレイン電極DTが配置される。ソース電極STからはソース配線SLが突起BK上に延在し、突起BK上で画素電極PXに接続されている。薄膜トランジスタTFT及び突起BKを覆って無機パッシベーション膜PASが形成される。また、有機パッシベーション膜INは無機パッシベーション膜PAS上に薄膜トランジスタTFTを覆い、突起BKを埋め込んで形成されている。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the pixel circuit. This figure has shown the cross section in the AA cut line of FIG. On the glass substrate SUB, a conductive layer including the gate electrode GT in contact with the glass substrate SUB is provided. A gate insulating layer GI is provided on the conductive layer. The semiconductor film SC is in contact with the upper surface of the gate insulating layer GI and is provided above the gate electrode GT. A protrusion BK is provided on the gate insulating layer GI. A source electrode ST and a drain electrode DT are disposed apart from each other on the upper surface of the semiconductor film SC. A source line SL extends from the source electrode ST on the protrusion BK, and is connected to the pixel electrode PX on the protrusion BK. An inorganic passivation film PAS is formed to cover the thin film transistor TFT and the protrusion BK. The organic passivation film IN is formed on the inorganic passivation film PAS by covering the thin film transistor TFT and embedding the protrusion BK.

有機パッシベーション膜IN上にはコモン電極CTが形成され、続いて上部絶縁膜UPSが形成される。ソース配線SLは突起BK上のコモン電極CT及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて画素電極PXに接続している。ここで、ソース配線SLはソース電極より突起BK上に突起BKの基底部から頂部に沿って延在している。   A common electrode CT is formed on the organic passivation film IN, and then an upper insulating film UPS is formed. The source line SL is connected to the pixel electrode PX through a connection hole CH formed in the common electrode CT and the upper insulating film UPS on the protrusion BK. Here, the source line SL extends from the source electrode on the protrusion BK along the top from the base of the protrusion BK.

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図4a〜図4hは、図3に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。はじめの工程では、ガラス基板SUB上に厚さ150nmのMo層をスパッタし、フォトリソグラフィとウェットエッチングによりゲート電極GTを形成する。ゲート電極GTには、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を用いてもよい。   Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 4A to 4H are cross-sectional views showing the manufacturing process of the thin film transistor TFT shown in FIG. In the first step, a Mo layer having a thickness of 150 nm is sputtered on the glass substrate SUB, and the gate electrode GT is formed by photolithography and wet etching. As the gate electrode GT, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, Mo—W alloy, or a stacked structure thereof may be used.

次の工程では、ゲート電極GTが形成されたガラス基板SUBの上に、ゲート絶縁膜GIを構成するシリコン窒化膜を成膜する。シリコン窒化膜はCVD装置を用いて成膜する。続いてCVD装置を用いてアモルファスSi層及びコンタクト層SCNを形成した後フォトリソグラフィにより所望の形状にエッチング加工して半導体膜SCを形成する。なお、コンタクト層SCNは、半導体とドレイン電極およびソース電極とオーミックコンタクトをとるためのn+層のことである。   In the next step, a silicon nitride film constituting the gate insulating film GI is formed on the glass substrate SUB on which the gate electrode GT is formed. The silicon nitride film is formed using a CVD apparatus. Subsequently, an amorphous Si layer and a contact layer SCN are formed using a CVD apparatus, and then etched into a desired shape by photolithography to form a semiconductor film SC. The contact layer SCN is an n + layer for making ohmic contact with the semiconductor, the drain electrode, and the source electrode.

次の工程では、薄膜トランジスタTFTの半導体膜SCまで形成したガラス基板SUBの上に感光性材料を塗布した後に、感光性材料の所望の領域に選択的に光を照射しその後現像することによりパターニングし、ゲート絶縁膜GIの上に所望の高さの突起BKを形成する。(図4a参照)。感光性材料には有機絶縁膜材、フォトスペーサ材、フォトレジストなどがあるが、要するに露光・現像により基板上の所望の領域に凸部を形成できればどのようなものでもよい。   In the next step, a photosensitive material is applied on the glass substrate SUB formed up to the semiconductor film SC of the thin film transistor TFT, and then patterning is performed by selectively irradiating light to a desired region of the photosensitive material and then developing. Then, a protrusion BK having a desired height is formed on the gate insulating film GI. (See FIG. 4a). The photosensitive material includes an organic insulating film material, a photo spacer material, a photoresist, etc. In short, any material may be used as long as a convex portion can be formed in a desired region on the substrate by exposure and development.

次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、厚さ100nmのTiの層、厚さ450nmのAlSiの層、厚さ100nmのTiの層を順に成膜し、それらの膜にフォトリソグラフィおよびドライエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する。上述の層を成膜する代わりに、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を成膜してもよい。このとき同時に、ソース配線SLもソース電極STより突起BK上まで延在して形成される。ソース配線SLは光を透過しないため開口率の観点からは配線幅を狭くするのが望ましい。   In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, a Ti layer having a thickness of 100 nm, an AlSi layer having a thickness of 450 nm, and a Ti layer having a thickness of 100 nm are sequentially formed. The source electrode ST and the drain electrode DT are formed by performing photolithography and dry etching. Instead of forming the above-mentioned layers, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu-Al alloy, Al-Si alloy, Mo-W alloy, or a laminated structure thereof is formed. May be. At the same time, the source line SL is formed so as to extend from the source electrode ST to the protrusion BK. Since the source wiring SL does not transmit light, it is desirable to narrow the wiring width from the viewpoint of the aperture ratio.

次の工程では外部からの水分や不純物などの侵入を防ぐ無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン窒化膜をCVD法を用いて成膜する(図4b)。その後、有機パッシベーション膜INを塗布形成する(図4c)。突起BK上にも有機パッシベーション膜INが塗布されるが、有機パッシベーション膜INは焼成前は流動性を有しているので、突起BK上の有機パッシベーション膜INの厚さは突起BKの高さより小さくすることができる。さらに、有機パッシベーション膜INをフォトリソグラフィにより突起BK上部が露出するよう加工する(図4d)。このとき、突起BK上の有機パッシベーション膜INの厚さは突起BKの高さより小さいので、突起BKの高さ分の穴加工をする場合と比較して露光及び現像に要する時間を短縮できる。その後、加熱することによりリフローさせ平坦化させつつ焼成する (図4e)。   In the next step, a silicon nitride film constituting the inorganic passivation film PAS that prevents entry of moisture, impurities, etc. from the outside is formed by CVD (FIG. 4b). Thereafter, an organic passivation film IN is formed by coating (FIG. 4c). The organic passivation film IN is also applied onto the protrusion BK. However, since the organic passivation film IN has fluidity before firing, the thickness of the organic passivation film IN on the protrusion BK is smaller than the height of the protrusion BK. can do. Further, the organic passivation film IN is processed by photolithography so that the upper portion of the protrusion BK is exposed (FIG. 4d). At this time, since the thickness of the organic passivation film IN on the protrusion BK is smaller than the height of the protrusion BK, the time required for exposure and development can be shortened as compared with the case of drilling holes corresponding to the height of the protrusion BK. Thereafter, it is fired while being reflowed and flattened by heating (FIG. 4e).

次の工程ではさらに例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングしてコモン電極CTを形成した後上部絶縁膜UPSを形成する (図4f)。コモン電極CTは平面的に見た場合、突起BKの近傍では窓Wが開くようにパターニングされる。次の工程では無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより突起BK頂部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる(図4g)。   In the next step, a transparent conductive film such as ITO is further formed and patterned to form the common electrode CT, and then the upper insulating film UPS is formed (FIG. 4f). The common electrode CT is patterned so that the window W is opened in the vicinity of the protrusion BK when viewed in plan. In the next step, the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the top of the protrusion BK by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL (FIG. 4g).

次の工程では開口部でソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして画素電極PXを形成することにより、図3に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図4h)。なお、本実施例では半導体膜SCにアモルファスSiを用いているが、結晶性のSiやその他の半導体材料でもよいのはもちろんである。   In the next step, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the pixel electrode PX so as to be connected to the source line SL at the opening, thereby forming the display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. (Figure 4h). In this embodiment, amorphous Si is used for the semiconductor film SC, but it goes without saying that crystalline Si or other semiconductor materials may be used.

図4により説明した薄膜トランジスタTFTの構成のソース・ドレイン電極と突起BKとの関係を平面的に表した図が図5である。突起BK部におけるソース配線SLの幅bは、ソース配線SLと画素電極PXとの接続孔の最大径cより広いことが望ましい。これは該接続孔を形成するエッチング工程で金属のソース配線SLがエッチングストッパとして作用することを期待できるためである。また、金属のソース配線SLは光を透過しないので、開口率を確保する観点からは該配線幅bは突起BKの最大幅aより狭くすることが望ましい。   FIG. 5 is a plan view showing the relationship between the source / drain electrodes and the protrusions BK in the configuration of the thin film transistor TFT described with reference to FIG. The width b of the source line SL in the protrusion BK is preferably wider than the maximum diameter c of the connection hole between the source line SL and the pixel electrode PX. This is because the metal source wiring SL can be expected to act as an etching stopper in the etching process for forming the connection hole. Further, since the metal source wiring SL does not transmit light, it is desirable that the wiring width b is narrower than the maximum width a of the protrusion BK from the viewpoint of securing the aperture ratio.

以上に説明した構成により、ソース配線SLの幅が狭くでき、開口率の向上に寄与する。また、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSのパターニングに関しても突起上で行えるため加工尤度が向上する。さらに、コモン電極CTと上部絶縁膜UPSは平面上で積層されているため熱応力がかかってもコモン電極CTと上部絶縁膜UPSの界面ではがれにくいという効果を奏する。また、あらかじめ突起を形成しておくため、有機パッシベーション膜INの加工が容易であるという効果も奏する。   With the structure described above, the width of the source wiring SL can be reduced, which contributes to an improvement in the aperture ratio. In addition, since the patterning of the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS can be performed on the protrusions, the processing likelihood is improved. Furthermore, since the common electrode CT and the upper insulating film UPS are laminated on a plane, there is an effect that even if thermal stress is applied, the common electrode CT and the upper insulating film UPS are not easily peeled off at the interface. In addition, since the protrusions are formed in advance, there is an effect that the processing of the organic passivation film IN is easy.

本実施例では突起BKを感光性材料のパターニングによって形成したが、他の、例えばインクジェット法等の印刷技術によって形成してもよいのはもちろんである。感光性材料のパターニングは位置精度を出しやすいという利点があり、一方、印刷技術を用いれば、所望の位置に突起BKを配置するのに一回の工程で済むという利点がある。また、本実施例ではTFTの電極形成をフォトリソグラフィとウェットエッチングにより行っているが、これに代えて当業者に公知の印刷法により形成してもよい。   In this embodiment, the protrusions BK are formed by patterning a photosensitive material. However, it is needless to say that the protrusions BK may be formed by other printing techniques such as an inkjet method. The patterning of the photosensitive material has an advantage that the positional accuracy can be easily obtained. On the other hand, if the printing technique is used, there is an advantage that only one step is required to arrange the protrusion BK at a desired position. In this embodiment, the electrodes of the TFT are formed by photolithography and wet etching, but may be formed by a printing method known to those skilled in the art instead.

比較例Comparative example

以下に従来技術の構成による表示装置を比較例として説明する。表示装置の等価回路は同様である。 Hereinafter, a display device having a configuration of the related art will be described as a comparative example. The equivalent circuit of the display device is the same.

図6は、比較例の画素回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。ガラス基板SUBの上には、ガラス基板SUBに接するゲート電極GTを含む導電層が設けられる。その導電層の上にはゲート絶縁層GIが設けられる。半導体膜SCはゲート絶縁層GIの上面に接し、かつゲート電極GTの上方に設けられている。半導体膜SCの上面には離間してソース電極ST及びドレイン電極DTが配置される。ソース電極STからはソース配線SLが延在し、コンタクトホールCONT底部で画素電極PXに接続されている。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the pixel circuit of the comparative example. On the glass substrate SUB, a conductive layer including the gate electrode GT in contact with the glass substrate SUB is provided. A gate insulating layer GI is provided on the conductive layer. The semiconductor film SC is in contact with the upper surface of the gate insulating layer GI and is provided above the gate electrode GT. A source electrode ST and a drain electrode DT are disposed apart from each other on the upper surface of the semiconductor film SC. A source line SL extends from the source electrode ST and is connected to the pixel electrode PX at the bottom of the contact hole CONT.

無機パッシベーション膜PAS及び有機パッシベーション膜INは薄膜トランジスタTFTを覆って形成されている。有機パッシベーション膜INにはコンタクトホールCONTが形成される。有機パッシベーション膜IN上にはコモン電極CTが形成される。コモン電極CTはコンタクトホールCONT部では開口されている。さらに、コモン電極CT及びコンタクトホールCONTを覆って上部絶縁膜UPSが形成され、上部絶縁膜UPS上に画素電極PXが形成されている。ソース配線SLはコンタクトホールCONT底部の無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて画素電極PXに接続している。   The inorganic passivation film PAS and the organic passivation film IN are formed so as to cover the thin film transistor TFT. A contact hole CONT is formed in the organic passivation film IN. A common electrode CT is formed on the organic passivation film IN. The common electrode CT is opened at the contact hole CONT portion. Further, an upper insulating film UPS is formed to cover the common electrode CT and the contact hole CONT, and a pixel electrode PX is formed on the upper insulating film UPS. The source line SL is connected to the pixel electrode PX through a connection hole CH formed in the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS at the bottom of the contact hole CONT.

なお、この構成ではコンタクトホールCONTの内壁の傾斜部分において液晶の配向が乱れ、光漏れが起こる。この対策としてソース配線SLは平面的に見てコンタクトホールCONTの上面の開口をカバーする領域に設けられる(図8)。   In this configuration, the alignment of the liquid crystal is disturbed at the inclined portion of the inner wall of the contact hole CONT, and light leakage occurs. As a countermeasure, the source line SL is provided in a region covering the opening on the upper surface of the contact hole CONT as viewed in plan (FIG. 8).

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図7a〜図7fは、図6に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。ゲート電極GTを形成する工程から半導体膜SCを形成する工程までは実施例1と同様である。(図7a参照)
次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、厚さ100nmのTiの層、厚さ450nmのAlSiの層、厚さ100nmのTiの層を順に成膜し、それらの膜にフォトリソグラフィおよびドライエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する。さらに、無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン窒化膜をCVD法を用いて成膜する(図7b)。
Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 7a to 7f are cross-sectional views showing manufacturing steps of the thin film transistor TFT shown in FIG. The steps from the step of forming the gate electrode GT to the step of forming the semiconductor film SC are the same as those in the first embodiment. (See Figure 7a)
In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, a Ti layer having a thickness of 100 nm, an AlSi layer having a thickness of 450 nm, and a Ti layer having a thickness of 100 nm are sequentially formed. The source electrode ST and the drain electrode DT are formed by performing photolithography and dry etching. Further, a silicon nitride film constituting the inorganic passivation film PAS is formed using a CVD method (FIG. 7b).

次の工程では有機パッシベーション膜INを2μm塗布形成する。さらに、有機パッシベーション膜INをフォトリソグラフィによりすり鉢状に穴開け加工した後、加熱することにより焼成する(図7c)。この工程では、有機パッシベーション膜INの加工すべき膜厚が厚いため、実施例1に比べ露光時間が長くかかる。   In the next step, an organic passivation film IN is formed by coating with a thickness of 2 μm. Further, the organic passivation film IN is drilled into a mortar shape by photolithography and then baked by heating (FIG. 7c). In this step, since the film thickness to be processed of the organic passivation film IN is thick, the exposure time is longer than that in the first embodiment.

次の工程ではさらに例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングしてコモン電極CTを形成した後上部絶縁膜UPSを形成する(図7d)。コモン電極CTは平面的に見た場合、コンタクトホールCONTの近傍では窓Wが開くようにパターニングされる。   In the next step, for example, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the common electrode CT, and then the upper insulating film UPS is formed (FIG. 7d). The common electrode CT is patterned so that the window W is opened in the vicinity of the contact hole CONT when viewed in plan.

次の工程ではコモン電極CT及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングによりコンタクトホールCONT底部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる(図7e)。この工程ではフォトリソグラフィ時、コンタクトホールCONTの穴底にフォトレジストが溜まるので、露光量を多く必要とし、また解像度が低下する。穴底であるので実施例1に比べアライメントの制御も難しい。   In the next step, the common electrode CT and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the bottom of the contact hole CONT by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL (FIG. 7e). In this process, since the photoresist is accumulated at the bottom of the contact hole CONT during photolithography, a large amount of exposure is required and the resolution is lowered. Since it is a hole bottom, it is difficult to control alignment compared to the first embodiment.

次の工程では接続孔CH部でソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして画素電極PXを形成することにより、図6に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図7f)。この工程以降加熱工程が行われると、コモン電極CTの端部がコンタクトホールCONT開口端にあるため、コンタクトホールCONT傾斜部の上部絶縁膜UPSと平坦部のコモン電極CTにかかる熱応力の方向が異なることになり、はがれやすい。   In the next step, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the pixel electrode PX so as to be connected to the source line SL in the connection hole CH portion, thereby forming the display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. (FIG. 7f). When the heating process is performed after this process, the end portion of the common electrode CT is located at the opening end of the contact hole CONT. It will be different and easy to peel off.

図6により説明した薄膜トランジスタTFTの構成のソース・ドレイン電極とコンタクトホールCONTとの関係を平面的に表した図が図8である。ソース配線SLの幅eは、コンタクトホールCONT部においてコンタクトホールCONTの開口径dより広いことが望ましい。これはコンタクトホールCONT傾斜部において液晶分子の配向が乱れ光漏れを起こすので、光を透過させない金属材料のソース配線SLを設けることで光漏れ防止の効果を期待できるからである。しかしながら、開口率は減少する。   FIG. 8 is a plan view showing the relationship between the source / drain electrodes and the contact hole CONT in the configuration of the thin film transistor TFT described with reference to FIG. The width e of the source wiring SL is preferably wider than the opening diameter d of the contact hole CONT in the contact hole CONT portion. This is because the alignment of the liquid crystal molecules is disturbed in the inclined portion of the contact hole CONT and light leakage occurs. Therefore, the effect of preventing light leakage can be expected by providing the source wiring SL made of a metal material that does not transmit light. However, the aperture ratio decreases.

以下に本発明の別の構成による表示装置を説明する。表示装置の等価回路は実施例1と同様である。図9は、画素回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。ガラス基板SUBの上には、突起BK、半導体層及びソース・ドレイン配線が設けられる。半導体層及びソース・ドレイン配線の上にはゲート絶縁層GIが設けられる。半導体膜SCはバリア層PRの上面に接し、端部はソース・ドレイン電極と重なっている。ゲート絶縁層GIの上に、平面的に半導体層と重なるようにゲート電極GTが設けられている。無機パッシベーション膜PASはゲート電極GTの上にあり、薄膜トランジスタTFT及び突起BKを覆っている。   A display device according to another configuration of the present invention will be described below. The equivalent circuit of the display device is the same as that of the first embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the pixel circuit. On the glass substrate SUB, a protrusion BK, a semiconductor layer, and source / drain wirings are provided. A gate insulating layer GI is provided on the semiconductor layer and the source / drain wiring. The semiconductor film SC is in contact with the upper surface of the barrier layer PR, and the end portion overlaps the source / drain electrode. A gate electrode GT is provided on the gate insulating layer GI so as to overlap the semiconductor layer in a plan view. The inorganic passivation film PAS is on the gate electrode GT and covers the thin film transistor TFT and the protrusion BK.

ソース電極STからはソース配線SLが突起BK上に延在し、突起BK上で画素電極PXに接続されている。有機パッシベーション膜INは薄膜トランジスタTFTを覆い、突起BKを埋め込んだ形態となっている。有機パッシベーション膜IN上にはコモン電極CTが形成され、続いて上部絶縁膜UPSが形成される。ソース配線SLは突起BK上のゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて画素電極PXに接続している。ここで、ソース配線SLはソース電極より突起BK上に突起BKの基底部から頂部に沿って延在している。図9において、ガラス基板SUBからの不純物が半導体層SCを汚染することを防止するため、あるいは、半導体層の密着性を向上させるために、バリア層PRがガラス基板SUBに形成されている。   A source line SL extends from the source electrode ST on the protrusion BK, and is connected to the pixel electrode PX on the protrusion BK. The organic passivation film IN covers the thin film transistor TFT and has a form in which the protrusion BK is embedded. A common electrode CT is formed on the organic passivation film IN, and then an upper insulating film UPS is formed. The source line SL is connected to the pixel electrode PX through a connection hole CH formed in the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS on the protrusion BK. Here, the source line SL extends from the source electrode on the protrusion BK along the top from the base of the protrusion BK. In FIG. 9, a barrier layer PR is formed on the glass substrate SUB in order to prevent impurities from the glass substrate SUB from contaminating the semiconductor layer SC or to improve the adhesion of the semiconductor layer.

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図10a〜図10hは、図9に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。図10a〜図10hでは、ガラス基板SUB上に形成されたバリア層PRは図示を省略されている。はじめの工程では、ガラス基板SUB上にインクジェット法により突起BKを形成する(図10a)。インクジェット法によりガラス基板SUB上に着弾したインクは光照射ないし加熱等の硬化過程を経て突起BKを形成する。突起BKは硬化後に絶縁性の材料であればどのようなものでもよいが、開口率確保の観点からは光の透過率の高い材料が望ましい。   Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 10a to 10h are cross-sectional views showing manufacturing steps of the thin film transistor TFT shown in FIG. In FIGS. 10a to 10h, the barrier layer PR formed on the glass substrate SUB is not shown. In the first step, the protrusion BK is formed on the glass substrate SUB by the ink jet method (FIG. 10a). The ink landed on the glass substrate SUB by the ink jet method forms a protrusion BK through a curing process such as light irradiation or heating. The protrusion BK may be any material as long as it is an insulating material after curing, but a material having a high light transmittance is desirable from the viewpoint of securing the aperture ratio.

次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、ITOの膜を成膜し、その膜にフォトリソグラフィおよびエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する(図10b)。上述の層を成膜する代わりに、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を成膜してもよい。このとき同時に、ソース配線SLもソース電極STより突起BK上まで延在して形成される。   In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, an ITO film is formed, and the film is subjected to photolithography and etching to form the source electrode ST and the drain electrode DT (FIG. 10b). . Instead of forming the above-mentioned layers, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu-Al alloy, Al-Si alloy, Mo-W alloy, or a laminated structure thereof is formed. May be. At the same time, the source line SL is formed so as to extend from the source electrode ST to the protrusion BK.

次の工程では、酸化物半導体をスパッタリングし、半導体層SILを形成する。酸化物半導体のスパッタリングの手法としてDCスパッタを用い、ターゲット材はIn:Ga:Zn:O=1:1:1:4の比率となる材料である。この半導体層SILをフォトリソグラフィにより所望の形状にエッチング加工して半導体膜SCを形成する(図10c)。   In the next step, an oxide semiconductor is sputtered to form a semiconductor layer SIL. DC sputtering is used as a method for sputtering an oxide semiconductor, and the target material is a material having a ratio of In: Ga: Zn: O = 1: 1: 1: 4. The semiconductor layer SIL is etched into a desired shape by photolithography to form a semiconductor film SC (FIG. 10c).

次の工程では、半導体膜SCが形成されたガラス基板SUBの上に、ゲート絶縁層GIを構成するシリコン酸化膜を成膜する。シリコン酸化膜はプラズマCVD装置を用いて成膜している。その後、Al層Mo層を順にスパッタし、フォトリソグラフィとエッチングによりゲート電極GTを形成する(図10d)。ゲート電極GTには、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を用いてもよい。   In the next step, a silicon oxide film constituting the gate insulating layer GI is formed on the glass substrate SUB on which the semiconductor film SC is formed. The silicon oxide film is formed using a plasma CVD apparatus. Thereafter, the Al layer Mo layer is sputtered in order, and the gate electrode GT is formed by photolithography and etching (FIG. 10d). As the gate electrode GT, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, Mo—W alloy, or a stacked structure thereof may be used.

次の工程では外部からの水分や不純物などの侵入を防ぐ無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン酸化膜をCVD法を用いて成膜する(図10e)。その後、有機パッシベーション膜INを塗布形成する。さらに、有機パッシベーション膜INをフォトリソグラフィにより突起BK上部が露出するよう加工した後、加熱することによりリフローさせ平坦化させつつ焼成する(図10f)。これは実施例1と同様である。   In the next step, a silicon oxide film constituting the inorganic passivation film PAS that prevents entry of moisture, impurities, and the like from the outside is formed by CVD (FIG. 10e). Thereafter, an organic passivation film IN is formed by coating. Further, the organic passivation film IN is processed by photolithography so that the upper portions of the protrusions BK are exposed, and then heated to be reflowed and fired while being flattened (FIG. 10f). This is the same as in the first embodiment.

次の工程ではさらに例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングしてコモン電極CTを形成した後上部絶縁膜UPSを形成する(図10g)。コモン電極CTは平面的に見た場合、突起BKの近傍では窓Wが開くようにパターニングされる。次の工程ではゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより突起BK頂部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる。次の工程では開口部でソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして画素電極PXを形成することにより、図9に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図10h)。   In the next step, a transparent conductive film such as ITO is further formed and patterned to form the common electrode CT, and then the upper insulating film UPS is formed (FIG. 10g). The common electrode CT is patterned so that the window W is opened in the vicinity of the protrusion BK when viewed in plan. In the next step, the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the top of the protrusion BK by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL. In the next step, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned so as to be connected to the source wiring SL at the opening, and the pixel electrode PX is formed to form a display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. (Figure 10h).

以上に説明した構成により、実施例1同様、ソース配線SLの幅が狭くでき、開口率を向上させることが出来る。また、ゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSのパターニングに関しても突起上で行えるため加工尤度が向上し、コモン電極CTと上部絶縁膜UPSは平面上で積層されているため熱応力がかかってもコモン電極CTと上部絶縁膜UPSの界面ではがれにくいという効果を奏する。また、あらかじめ突起を形成しておくため、有機パッシベーション膜INの加工が容易であるという効果も奏する。   With the configuration described above, the width of the source line SL can be narrowed and the aperture ratio can be improved as in the first embodiment. Further, the patterning of the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS can be performed on the protrusions, so that the processing likelihood is improved, and the common electrode CT and the upper insulating film UPS are stacked on a plane, so that the heat is increased. Even if stress is applied, the interface between the common electrode CT and the upper insulating film UPS is hardly peeled off. In addition, since the protrusions are formed in advance, there is an effect that the processing of the organic passivation film IN is easy.

また、本実施例の構成ではソース・ドレイン配線形成の後に半導体層を形成し、その後ゲート絶縁膜で半導体層を被覆してしまう。この構成によれば後続の工程におけるプラズマプロセスやエッチング工程等からの物理的および化学的影響を軽減することができる。   In the configuration of this embodiment, the semiconductor layer is formed after the source / drain wiring is formed, and then the semiconductor layer is covered with the gate insulating film. According to this configuration, it is possible to reduce physical and chemical influences from a plasma process, an etching process, and the like in subsequent processes.

本実施例では突起BKをインクジェット法によって形成したが、他の、例えば感光性材料のパターニング等によって形成してもよいのはもちろんである。インクジェット法等の印刷技術を用いれば、所望の位置に突起BKを配置するのに一回の工程で済むという利点があり、一方、感光性材料のパターニングには位置精度を出しやすいという利点がある。また、本実施例ではTFTの電極形成をフォトリソグラフィとウェットエッチングにより行っているが、これに代えて当業者に公知の印刷法により形成してもよい。   In this embodiment, the protrusion BK is formed by the ink jet method, but it is needless to say that the protrusion BK may be formed by other methods such as patterning of a photosensitive material. If printing technology such as an ink jet method is used, there is an advantage that only one step is required to arrange the protrusions BK at a desired position, while there is an advantage that patterning of the photosensitive material is easy to obtain positional accuracy. . In this embodiment, the electrodes of the TFT are formed by photolithography and wet etching, but may be formed by a printing method known to those skilled in the art instead.

以下に本発明の別の構成による表示装置を説明する。表示装置の等価回路は実施例1と同様である。図11は、画素回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。ガラス基板SUBの上には、バリア層PRが形成され、バリア層PRの上に、突起BK、半導体膜SC及びソース・ドレイン配線が設けられる。半導体層及びソース・ドレイン配線の上にはゲート絶縁層GIが設けられる。半導体膜SCはバリア層PRの上面に接し、端部はソース・ドレイン電極と重なっている。   A display device according to another configuration of the present invention will be described below. The equivalent circuit of the display device is the same as that of the first embodiment. FIG. 11 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the pixel circuit. A barrier layer PR is formed on the glass substrate SUB, and a protrusion BK, a semiconductor film SC, and source / drain wirings are provided on the barrier layer PR. A gate insulating layer GI is provided on the semiconductor layer and the source / drain wiring. The semiconductor film SC is in contact with the upper surface of the barrier layer PR, and the end portion overlaps the source / drain electrode.

ゲート絶縁層GIの上に、平面的に半導体層と重なるようにゲート電極GTが設けられている。無機パッシベーション膜PASはゲート電極GTの上にあり、薄膜トランジスタTFT及び突起BKを覆っている。ソース電極STからはソース配線SLが突起BK上に延在し、突起BK上で画素電極PXに接続されている。有機パッシベーション膜INは薄膜トランジスタTFTを覆い、突起BKを埋め込んだ形態となっている。有機パッシベーション膜IN上にはコモン電極CTが形成され、続いて上部絶縁膜UPSが形成される。ソース配線SLは突起BK上のゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて画素電極PXに接続している。   A gate electrode GT is provided on the gate insulating layer GI so as to overlap the semiconductor layer in a plan view. The inorganic passivation film PAS is on the gate electrode GT and covers the thin film transistor TFT and the protrusion BK. A source line SL extends from the source electrode ST on the protrusion BK, and is connected to the pixel electrode PX on the protrusion BK. The organic passivation film IN covers the thin film transistor TFT and has a form in which the protrusion BK is embedded. A common electrode CT is formed on the organic passivation film IN, and then an upper insulating film UPS is formed. The source line SL is connected to the pixel electrode PX through a connection hole CH formed in the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS on the protrusion BK.

図11において、ソース配線SLはソース電極より突起BK上に突起BKの基底部から頂部に沿って延在している。本実施例ではソース配線SLは突起BKの頂部が終端となっているが、実施例1のごとく更に延在させても差し支えない。図11において、ガラス基板SUBからの不純物が半導体層SCを汚染することを防止するため、あるいは、半導体層の密着性を向上させるために、バリア層PRがガラス基板SUBに形成されている。   In FIG. 11, the source line SL extends from the source electrode on the protrusion BK along the top from the base of the protrusion BK. In the present embodiment, the source line SL is terminated at the top of the protrusion BK, but may be further extended as in the first embodiment. In FIG. 11, a barrier layer PR is formed on the glass substrate SUB in order to prevent impurities from the glass substrate SUB from contaminating the semiconductor layer SC or to improve the adhesion of the semiconductor layer.

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図12a〜図12gは、図11に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。図12a〜図12gにおいて、ガラス基板SUBの上に形成されたバリア層PRは図示を省略されている。はじめの工程では、ガラス基板SUB上にアモルファスシリコンをスパッタし、フォトリソグラフィとウェットエッチングによりアモルファスシリコン層を形成する。その後該アモルファスシリコン層にレーザ照射を行い結晶化させ多結晶化させた半導体膜SCを形成する(図12a)。なお、ガラス基板SUB上に密着性向上や不純物拡散の抑制などのためにバリア膜を設けておくこともできる。   Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 12a to 12g are cross-sectional views showing manufacturing steps of the thin film transistor TFT shown in FIG. 12A to 12G, the barrier layer PR formed on the glass substrate SUB is not shown. In the first step, amorphous silicon is sputtered on the glass substrate SUB, and an amorphous silicon layer is formed by photolithography and wet etching. Thereafter, the amorphous silicon layer is irradiated with laser to be crystallized to form a polycrystalline semiconductor film SC (FIG. 12a). Note that a barrier film may be provided on the glass substrate SUB in order to improve adhesion or suppress impurity diffusion.

次の工程では、ガラス基板SUB上にインクジェット法により突起BKを形成する(図12b)。インクジェット法によりガラス基板SUB上に着弾したインクは光照射ないし加熱等の硬化過程を経て突起BKを形成する。突起BKは硬化後に絶縁性の材料であればどのようなものでもよいが、開口率確保の観点からは光の透過率の高い材料が望ましい。   In the next step, the protrusion BK is formed on the glass substrate SUB by the ink jet method (FIG. 12b). The ink landed on the glass substrate SUB by the ink jet method forms a protrusion BK through a curing process such as light irradiation or heating. The protrusion BK may be any material as long as it is an insulating material after curing, but a material having a high light transmittance is desirable from the viewpoint of securing the aperture ratio.

次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、Mo−Zr合金の膜を成膜し、その膜にフォトリソグラフィおよびエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する(図12c)。上述の層を成膜する代わりに、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を成膜してもよい。   In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, a Mo—Zr alloy film is formed, and the film is subjected to photolithography and etching to form the source electrode ST and the drain electrode DT ( FIG. 12c). Instead of forming the above-mentioned layers, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu-Al alloy, Al-Si alloy, Mo-W alloy, or a laminated structure thereof is formed. May be.

このとき同時に、ソース配線SLもソース電極STより突起BK上まで延在して形成される。ソース配線SLは光を透過しないため開口率の観点からは配線幅を狭くするのが望ましい。次の工程では、半導体膜SC及びソース電極、ドレイン電極が形成されたガラス基板SUBの上に、ゲート絶縁層GIを構成するシリコン酸化膜を成膜する。シリコン酸化膜はプラズマCVD装置を用いて成膜している。   At the same time, the source line SL is formed so as to extend from the source electrode ST to the protrusion BK. Since the source wiring SL does not transmit light, it is desirable to narrow the wiring width from the viewpoint of the aperture ratio. In the next step, a silicon oxide film constituting the gate insulating layer GI is formed on the glass substrate SUB on which the semiconductor film SC and the source and drain electrodes are formed. The silicon oxide film is formed using a plasma CVD apparatus.

その後、W層をスパッタし、フォトリソグラフィとエッチングによりゲート電極GTを形成する(図12d)。ゲート電極GTには、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を用いてもよい。   Thereafter, the W layer is sputtered and the gate electrode GT is formed by photolithography and etching (FIG. 12d). As the gate electrode GT, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, Mo—W alloy, or a stacked structure thereof may be used.

次の工程では外部からの水分や不純物などの侵入を防ぐ無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン酸化膜をCVD法を用いて成膜する。その後、有機パッシベーション膜INを塗布形成する。さらに、有機パッシベーション膜INをフォトリソグラフィにより突起BK上部が露出するよう加工した後、加熱することによりリフローさせ平坦化させつつ焼成する(図12e)。これは実施例1と同様である。   In the next step, a silicon oxide film that forms the inorganic passivation film PAS that prevents entry of moisture, impurities, and the like from the outside is formed using a CVD method. Thereafter, an organic passivation film IN is formed by coating. Further, the organic passivation film IN is processed by photolithography so that the upper portions of the protrusions BK are exposed, and then heated to be reflowed and fired while being flattened (FIG. 12e). This is the same as in the first embodiment.

次の工程ではさらに例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングしてコモン電極CTを形成した後上部絶縁膜UPSを形成する(図12f)。コモン電極CTは平面的に見た場合、突起BKの近傍では窓Wが開くようにパターニングされる。次の工程ではゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより突起BK頂部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる。次の工程では開口部でソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして画素電極PXを形成することにより、図11に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図12g)。   In the next step, a transparent conductive film such as ITO is further formed and patterned to form the common electrode CT, and then the upper insulating film UPS is formed (FIG. 12f). The common electrode CT is patterned so that the window W is opened in the vicinity of the protrusion BK when viewed in plan. In the next step, the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the top of the protrusion BK by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL. In the next step, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the pixel electrode PX so as to be connected to the source line SL at the opening, thereby forming the display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. (Figure 12g).

以上に説明した構成により、実施例1同様、ソース配線SLの幅が狭くでき、開口率を向上させることが出来る。また、ゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSのパターニングに関しても突起上で行えるため加工尤度が向上し、コモン電極CTと上部絶縁膜UPSは平面上で積層されているため熱応力がかかってもコモン電極CTと上部絶縁膜UPSの界面ではがれにくいという効果を奏する。また、あらかじめ突起を形成しておくため、有機パッシベーション膜INの加工が容易であるという効果も奏する。さらに、最初に基板上に半導体膜を形成する構成としたため、例えば多結晶シリコンを半導体層として用いる場合にはレーザ照射条件や処理温度等のプロセスの自由度が高まる効果を有する。   With the configuration described above, the width of the source line SL can be narrowed and the aperture ratio can be improved as in the first embodiment. Further, the patterning of the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS can be performed on the protrusions, so that the processing likelihood is improved, and the common electrode CT and the upper insulating film UPS are stacked on a plane, so that the heat is increased. Even if stress is applied, the interface between the common electrode CT and the upper insulating film UPS is hardly peeled off. In addition, since the protrusions are formed in advance, there is an effect that the processing of the organic passivation film IN is easy. Further, since the semiconductor film is first formed on the substrate, for example, when polycrystalline silicon is used as the semiconductor layer, there is an effect of increasing the degree of freedom of the process such as laser irradiation conditions and processing temperature.

本実施例では突起BKをインクジェット法によって形成したが、他の、例えば感光性材料のパターニング等によって形成してもよいのはもちろんである。インクジェット法等の印刷技術を用いれば、所望の位置に突起BKを配置するのに一回の工程で済むという利点があり、一方、感光性材料のパターニングには位置精度を出しやすいという利点がある。また、本実施例ではTFTの電極形成をフォトリソグラフィとウェットエッチングにより行っているが、これに代えて当業者に公知の印刷法により形成してもよい。   In this embodiment, the protrusion BK is formed by the ink jet method, but it is needless to say that the protrusion BK may be formed by other methods such as patterning of a photosensitive material. If printing technology such as an ink jet method is used, there is an advantage that only one step is required to arrange the protrusions BK at a desired position, while there is an advantage that patterning of the photosensitive material is easy to obtain positional accuracy. . In this embodiment, the electrodes of the TFT are formed by photolithography and wet etching, but may be formed by a printing method known to those skilled in the art instead.

以下に本発明の別の構成による表示装置を説明する。表示装置の等価回路は実施例1と同様である。図1に示す等価回路は画素部分を示しているが、ゲート信号線GL及び映像信号線DLはそれぞれの駆動回路に接続されている。本実施例では画素回路と駆動回路を同一基板上に形成している。   A display device according to another configuration of the present invention will be described below. The equivalent circuit of the display device is the same as that of the first embodiment. Although the equivalent circuit shown in FIG. 1 shows a pixel portion, the gate signal line GL and the video signal line DL are connected to respective driving circuits. In this embodiment, the pixel circuit and the drive circuit are formed on the same substrate.

図13は、駆動回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。ガラス基板SUBの上には、ガラス基板SUBに接するゲート電極GTを含む導電層が設けられる。その導電層の上にはゲート絶縁層GIが設けられる。また、ゲート絶縁層GI上には突起BKが設けられる。ゲート絶縁層GIの上面には離間してソース電極ST及びドレイン電極DTが配置される。ソース電極STからはソース配線SLが突起BK上に延在し、突起BK上で上部配線WIに接続されている。   FIG. 13 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the drive circuit. On the glass substrate SUB, a conductive layer including the gate electrode GT in contact with the glass substrate SUB is provided. A gate insulating layer GI is provided on the conductive layer. A protrusion BK is provided on the gate insulating layer GI. A source electrode ST and a drain electrode DT are disposed apart from each other on the upper surface of the gate insulating layer GI. A source line SL extends from the source electrode ST onto the protrusion BK, and is connected to the upper line WI on the protrusion BK.

半導体膜SCはゲート絶縁層GIの上面に接し、かつゲート電極GTの上方に設けられ、離間しているソース電極ST及びドレイン電極DTの端部と重なるように配置される。さらに、薄膜トランジスタTFT及び突起BKを覆って無機パッシベーション膜PASが形成される。また、有機パッシベーション膜INは無機パッシベーション膜PAS上に薄膜トランジスタTFTを覆い、突起BKを埋め込んで形成されている。有機パッシベーション膜IN上には上部絶縁膜UPSが形成される。ソース配線SLは突起BK上の無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて上部配線WIに接続している。   The semiconductor film SC is in contact with the upper surface of the gate insulating layer GI, is provided above the gate electrode GT, and is disposed so as to overlap with the end portions of the source electrode ST and the drain electrode DT that are separated from each other. Further, an inorganic passivation film PAS is formed so as to cover the thin film transistor TFT and the protrusion BK. The organic passivation film IN is formed on the inorganic passivation film PAS by covering the thin film transistor TFT and embedding the protrusion BK. An upper insulating film UPS is formed on the organic passivation film IN. The source wiring SL is connected to the upper wiring WI through a connection hole CH formed in the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS on the protrusion BK.

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図14a〜図14gは、図13に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。はじめの工程では、ガラス基板SUB上に厚さ350nmのAl層と厚さ100nmのMo層を順にスパッタし、フォトリソグラフィとウェットエッチングによりゲート電極GTを形成する。ゲート電極GTには、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を用いてもよい。次の工程では、ゲート電極GTが形成されたガラス基板SUBの上に、ゲート絶縁膜GIを構成するシリコン窒化膜を成膜する(図14a)。シリコン窒化膜はCVD装置を用いて成膜する。   Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 14a to 14g are cross-sectional views showing manufacturing steps of the thin film transistor TFT shown in FIG. In the first step, an Al layer having a thickness of 350 nm and a Mo layer having a thickness of 100 nm are sequentially sputtered on the glass substrate SUB, and the gate electrode GT is formed by photolithography and wet etching. As the gate electrode GT, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, Mo—W alloy, or a stacked structure thereof may be used. In the next step, a silicon nitride film constituting the gate insulating film GI is formed on the glass substrate SUB on which the gate electrode GT is formed (FIG. 14a). The silicon nitride film is formed using a CVD apparatus.

次の工程では、ゲート絶縁膜GIの上に感光性材料を塗布した後に、感光性材料の所望の領域に選択的に光を照射しその後現像することによりパターニングし、ゲート絶縁膜GIの上に所望の高さの突起BKを形成する(図14b)。感光性材料には有機絶縁膜材、フォトスペーサ材、フォトレジストなどがあるが、要するに露光・現像により基板上の所望の領域に凸部を形成できればどのようなものでもよい。   In the next step, after applying a photosensitive material on the gate insulating film GI, patterning is performed by selectively irradiating light on a desired region of the photosensitive material and then developing the pattern, and on the gate insulating film GI. A protrusion BK having a desired height is formed (FIG. 14b). The photosensitive material includes an organic insulating film material, a photo spacer material, a photoresist, etc. In short, any material may be used as long as a convex portion can be formed in a desired region on the substrate by exposure and development.

次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、厚さ450nmのAlSiの層を成膜し、フォトリソグラフィおよびドライエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する(図14c)。上述の層を成膜する代わりに、Al、Cu−Al合金、Al−Si合金などのp型不純物を含む材料を成膜してもよい。   In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, an AlSi layer having a thickness of 450 nm is formed, and photolithography and dry etching are performed to form the source electrode ST and the drain electrode DT (see FIG. 14c). Instead of forming the above-described layer, a material containing p-type impurities such as Al, Cu—Al alloy, Al—Si alloy may be formed.

このとき同時に、ソース配線SLもソース電極STより突起BK上まで延在して形成される。ソース配線SLは光を透過しないため開口率の観点からは配線幅を狭くするのが望ましい。続いてCVD装置を用いてアモルファスシリコン層を形成した後フォトリソグラフィにより所望の形状にエッチング加工して半導体層からなる半導体膜SCを形成する(図14d)。この後熱処理を加えAlSiの層からAlを拡散させコンタクト層とする。   At the same time, the source line SL is formed so as to extend from the source electrode ST to the protrusion BK. Since the source wiring SL does not transmit light, it is desirable to narrow the wiring width from the viewpoint of the aperture ratio. Subsequently, an amorphous silicon layer is formed using a CVD apparatus and then etched into a desired shape by photolithography to form a semiconductor film SC made of a semiconductor layer (FIG. 14d). Thereafter, heat treatment is applied to diffuse Al from the AlSi layer to form a contact layer.

次の工程では外部からの水分や不純物などの侵入を防ぐ無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン窒化膜をCVD法を用いて成膜する(図14e)。その後、有機パッシベーション膜INを塗布形成する(図14f)。これは実施例1と同様である。   In the next step, a silicon nitride film constituting the inorganic passivation film PAS that prevents intrusion of moisture, impurities, and the like from the outside is formed by CVD (FIG. 14e). Thereafter, an organic passivation film IN is formed by coating (FIG. 14f). This is the same as in the first embodiment.

次の工程では上部絶縁膜UPSを形成した後、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより突起BK頂部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる。次の工程では開口部でソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして上部配線WIを形成することにより、図13に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図14g)。本実施例で示したのは表示装置の周辺駆動回路を構成するp型トランジスタの一例である。   In the next step, after forming the upper insulating film UPS, the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the top of the protrusion BK by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL. In the next process, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned so as to be connected to the source wiring SL at the opening, and the upper wiring WI is formed to form a display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. (Figure 14g). This embodiment shows an example of a p-type transistor that forms a peripheral driver circuit of a display device.

以上に説明した構成により、実施例1同様、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSのパターニングに関しても突起上で行えるため加工尤度が向上する。また、あらかじめ突起を形成しておくため、有機パッシベーション膜INの加工が容易であるという効果も奏する。さらに、半導体層の形成が配線形成の後にできるため、半導体層のダメージコントロールに優位性がある。   With the configuration described above, the patterning of the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS can be performed on the protrusions as in the first embodiment, so that the processing likelihood is improved. In addition, since the protrusions are formed in advance, there is an effect that the processing of the organic passivation film IN is easy. Furthermore, since the semiconductor layer can be formed after the wiring is formed, there is an advantage in controlling damage to the semiconductor layer.

本実施例では突起BKを感光性材料のパターニングによって形成したが、他の、例えばインクジェット法等の印刷技術によって形成してもよいのはもちろんである。感光性材料のパターニングは位置精度を出しやすいという利点があり、一方、印刷技術を用いれば、所望の位置に突起BKを配置するのに一回の工程で済むという利点がある。また、本実施例ではTFTの電極形成をフォトリソグラフィとウェットエッチングにより行っているが、これに代えて当業者に公知の印刷法により形成してもよい。   In this embodiment, the protrusions BK are formed by patterning a photosensitive material. However, it is needless to say that the protrusions BK may be formed by other printing techniques such as an inkjet method. The patterning of the photosensitive material has an advantage that the positional accuracy can be easily obtained. On the other hand, if the printing technique is used, there is an advantage that only one step is required to arrange the protrusion BK at a desired position. In this embodiment, the electrodes of the TFT are formed by photolithography and wet etching, but may be formed by a printing method known to those skilled in the art instead.

以下に本発明の別の構成による表示装置を説明する。表示装置の等価回路は実施例1と同様である。図15は、画素回路に含まれる薄膜トランジスタTFTの断面図である。ガラス基板SUBの上には、ガラス基板SUBからの不純物拡散の抑制と密着性向上の目的でバリア膜PRを設ける。さらに、バリア膜PRに接する半導体膜SCが設けられ、その半導体膜SCの上にはゲート絶縁層GIが設けられる。ゲート絶縁層GIの上に、平面的に半導体膜SCと重なるようにゲート電極GTが、ゲート電極GTを覆って層間絶縁膜GI2が設けられている。また、層間絶縁膜GI2上には突起BKが設けられる。   A display device according to another configuration of the present invention will be described below. The equivalent circuit of the display device is the same as that of the first embodiment. FIG. 15 is a cross-sectional view of the thin film transistor TFT included in the pixel circuit. On the glass substrate SUB, a barrier film PR is provided for the purpose of suppressing impurity diffusion from the glass substrate SUB and improving adhesion. Further, a semiconductor film SC in contact with the barrier film PR is provided, and a gate insulating layer GI is provided on the semiconductor film SC. On the gate insulating layer GI, a gate electrode GT is provided so as to overlap the semiconductor film SC in a plan view, and an interlayer insulating film GI2 is provided so as to cover the gate electrode GT. A protrusion BK is provided on the interlayer insulating film GI2.

層間絶縁膜GI2の上面には離間してソース電極ST及びドレイン電極DTが配置される。ソース電極ST及びドレイン電極DTは、ゲート絶縁層GIおよび層間絶縁膜GI2を貫通するスルーホールTHを介してそれぞれ半導体膜SCと接続している。ソース電極STからはソース配線SLが突起BK上に延在し、突起BK上で画素電極PXに接続されている。さらに、薄膜トランジスタTFT及び突起BK、ソース電極ST及びドレイン電極DT、ソース配線SLを覆って無機パッシベーション膜PASが形成される。また、有機パッシベーション膜INは無機パッシベーション膜PAS上に薄膜トランジスタTFTを覆い、突起BKを埋め込んで形成されている。有機パッシベーション膜IN上にはコモン電極CTが形成され、続いて上部絶縁膜UPSが形成される。ソース配線SLは突起BK上の無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSに形成された接続孔CHにて画素電極PXに接続している。   A source electrode ST and a drain electrode DT are disposed apart from each other on the upper surface of the interlayer insulating film GI2. The source electrode ST and the drain electrode DT are connected to the semiconductor film SC through through holes TH that penetrate the gate insulating layer GI and the interlayer insulating film GI2. A source line SL extends from the source electrode ST on the protrusion BK, and is connected to the pixel electrode PX on the protrusion BK. Further, an inorganic passivation film PAS is formed to cover the thin film transistor TFT and the protrusion BK, the source electrode ST and the drain electrode DT, and the source line SL. The organic passivation film IN is formed on the inorganic passivation film PAS by covering the thin film transistor TFT and embedding the protrusion BK. A common electrode CT is formed on the organic passivation film IN, and then an upper insulating film UPS is formed. The source line SL is connected to the pixel electrode PX through a connection hole CH formed in the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS on the protrusion BK.

以下では上述の薄膜トランジスタTFTを製造する工程について説明する。図16a〜図16hは、図15に示す薄膜トランジスタTFTの製造工程を示す断面図である。はじめの工程では、ガラス基板SUB上に、密着性向上や不純物拡散の抑制などのために主にシリコンナイトライドからなるバリア膜PRをCVDにより形成した後、アモルファスシリコンをスパッタし、フォトリソグラフィとウェットエッチングによりアモルファスシリコン層を形成する。なお、図16a〜図16hにおいて、バリア膜PRは図示を省略している。その後該アモルファスシリコン層にレーザ照射を行い結晶化させ多結晶化させた半導体膜SCを形成する(図16a)。   Hereinafter, a process for manufacturing the above-described thin film transistor TFT will be described. 16a to 16h are cross-sectional views showing manufacturing steps of the thin film transistor TFT shown in FIG. In the first step, a barrier film PR mainly made of silicon nitride is formed on a glass substrate SUB by CVD for the purpose of improving adhesion and suppressing impurity diffusion, and then amorphous silicon is sputtered, photolithography and wet An amorphous silicon layer is formed by etching. In FIGS. 16a to 16h, the barrier film PR is not shown. Thereafter, the amorphous silicon layer is irradiated with laser to be crystallized to form a polycrystalline semiconductor film SC (FIG. 16a).

次の工程では、半導体膜SCが形成されたガラス基板SUBの上に、ゲート絶縁層GIを構成するシリコン酸化膜を成膜する。シリコン酸化膜はプラズマCVD装置を用いて成膜している。その後、W層をスパッタし、フォトリソグラフィとエッチングによりゲート電極GTを形成する(図16b)。ゲート電極GTには、Al、Mo、W、Cu、Cu−Al合金、Al−Si合金、Mo−W合金などの低抵抗金属の単層、もしくはこれらの積層構造を用いてもよい。   In the next step, a silicon oxide film constituting the gate insulating layer GI is formed on the glass substrate SUB on which the semiconductor film SC is formed. The silicon oxide film is formed using a plasma CVD apparatus. Thereafter, the W layer is sputtered and the gate electrode GT is formed by photolithography and etching (FIG. 16b). As the gate electrode GT, a single layer of a low resistance metal such as Al, Mo, W, Cu, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, Mo—W alloy, or a stacked structure thereof may be used.

次の工程では層間絶縁膜GI2を構成するシリコン酸化膜をCVD法を用いて成膜する(図16c)。その後、層間絶縁膜GI2上にインクジェット法により突起BKを形成する(図16d)。インクジェット法によりガラス基板SUB上に着弾したインクは光照射ないし加熱等の硬化過程を経て突起BKを形成する。突起BKは硬化後に絶縁性の材料であればどのようなものでもよいが、開口率確保の観点からは光の透過率の高い材料が望ましい。さらに、ゲート絶縁層GI及び層間絶縁膜GI2をフォトリソグラフィ及びエッチングにより層間絶縁膜GI2表面から半導体膜SCまで貫通するスルーホールTHを形成する(図16e)。   In the next step, a silicon oxide film constituting the interlayer insulating film GI2 is formed using the CVD method (FIG. 16c). Thereafter, a protrusion BK is formed on the interlayer insulating film GI2 by an ink jet method (FIG. 16d). The ink landed on the glass substrate SUB by the ink jet method forms a protrusion BK through a curing process such as light irradiation or heating. The protrusion BK may be any material as long as it is an insulating material after curing, but a material having a high light transmittance is desirable from the viewpoint of securing the aperture ratio. Further, a through hole TH is formed through the gate insulating layer GI and the interlayer insulating film GI2 from the surface of the interlayer insulating film GI2 to the semiconductor film SC by photolithography and etching (FIG. 16e).

次の工程ではソース電極STおよびドレイン電極DTを形成するために、CVD法を用いてWの層を成膜し、フォトリソグラフィおよびドライエッチングの処理を行いソース電極STおよびドレイン電極DTを形成する(図16f)。このとき同時にスルーホールTH部の穴埋めも行われ、ソース電極STおよびドレイン電極DTと半導体膜SCとの接続がとられる。また、Wの層を成膜した後、配線部の抵抗を抑制する目的で例えばAl、Cu−Al合金、Al−Si合金などの材料を成膜して積層化してもよい。
このとき同時に、ソース配線SLもソース電極STより突起BK上まで延在して形成される。ソース配線SLは光を透過しないため開口率の観点からは配線幅を狭くするのが望ましい。次の工程では外部からの水分や不純物などの侵入を防ぐ無機パッシベーション膜PASを構成するシリコン窒化膜をCVD法を用いて成膜する。その後、有機パッシベーション膜INを塗布形成する(図16g)。これは実施例1と同様である。
In the next step, in order to form the source electrode ST and the drain electrode DT, a W layer is formed using a CVD method, and photolithography and dry etching are performed to form the source electrode ST and the drain electrode DT (see FIG. FIG. 16f). At the same time, the through hole TH is filled, and the source electrode ST and drain electrode DT are connected to the semiconductor film SC. Further, after the W layer is formed, a material such as Al, Cu—Al alloy, Al—Si alloy, etc. may be formed and laminated for the purpose of suppressing the resistance of the wiring portion.
At the same time, the source line SL is formed so as to extend from the source electrode ST to the protrusion BK. Since the source wiring SL does not transmit light, it is desirable to narrow the wiring width from the viewpoint of the aperture ratio. In the next step, a silicon nitride film that forms an inorganic passivation film PAS that prevents entry of moisture, impurities, and the like from the outside is formed using a CVD method. Thereafter, an organic passivation film IN is formed by coating (FIG. 16g). This is the same as in the first embodiment.

次の工程ではさらに例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングしてコモン電極CTを形成した後上部絶縁膜UPSを形成する。コモン電極CTは平面的に見た場合、突起BKの近傍では窓Wが開くようにパターニングされる。さらに、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSをフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより突起BK頂部において一括して加工して開口させソース配線SLを露出させる。続いて接続孔CHでソース配線SLと接続するように例えばITOなどの透明導電膜を成膜、パターニングして画素電極PXを形成することにより、図11に示す薄膜トランジスタTFTを含む表示装置ができる(図16h)。   In the next step, for example, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the common electrode CT, and then the upper insulating film UPS is formed. The common electrode CT is patterned so that the window W is opened in the vicinity of the protrusion BK when viewed in plan. Further, the inorganic passivation film PAS and the upper insulating film UPS are collectively processed and opened at the top of the protrusion BK by photolithography and dry etching to expose the source wiring SL. Subsequently, a transparent conductive film such as ITO is formed and patterned to form the pixel electrode PX so as to be connected to the source line SL through the connection hole CH, thereby forming the display device including the thin film transistor TFT shown in FIG. FIG. 16h).

以上に説明した構成により、実施例1同様、ソース配線SLの幅が狭くでき、開口率の向上に寄与する。また、ゲート絶縁層GI、無機パッシベーション膜PAS及び上部絶縁膜UPSのパターニングに関しても突起上で行えるため加工尤度が向上し、コモン電極CTと上部絶縁膜UPSは平面上で積層されているため熱応力がかかってもコモン電極CTと上部絶縁膜UPSの界面ではがれにくいという効果を奏する。また、あらかじめ突起を形成しておくため、有機パッシベーション膜INの加工が容易であるという効果も奏する。   With the configuration described above, the width of the source line SL can be narrowed as in the first embodiment, which contributes to the improvement of the aperture ratio. Further, the patterning of the gate insulating layer GI, the inorganic passivation film PAS, and the upper insulating film UPS can be performed on the protrusions, so that the processing likelihood is improved, and the common electrode CT and the upper insulating film UPS are stacked on a plane, so that the heat is increased. Even if stress is applied, the interface between the common electrode CT and the upper insulating film UPS is hardly peeled off. In addition, since the protrusions are formed in advance, there is an effect that the processing of the organic passivation film IN is easy.

さらに、最初に基板上に半導体膜を形成する構成としたため、例えば多結晶シリコンを半導体層として用いる場合にはレーザ照射条件や処理温度等のプロセスの自由度が高まる効果を有する。また、半導体層をゲート絶縁膜で保護した後に突起形成、配線形成するため半導体層のダメージコントロールに優位性がある。   Further, since the semiconductor film is first formed on the substrate, for example, when polycrystalline silicon is used as the semiconductor layer, there is an effect of increasing the degree of freedom of the process such as laser irradiation conditions and processing temperature. In addition, since the protrusion is formed and the wiring is formed after the semiconductor layer is protected by the gate insulating film, the semiconductor layer is superior in damage control.

本実施例では突起BKをインクジェット法によって形成したが、他の、例えば感光性材料のパターニング等によって形成してもよいのはもちろんである。インクジェット法等の印刷技術を用いれば、所望の位置に突起BKを配置するのに一回の工程で済むという利点があり、一方、感光性材料のパターニングには位置精度を出しやすいという利点がある。本実施例ではTFTの電極形成をフォトリソグラフィとウェットエッチングにより行っているが、これに代えて当業者に公知の印刷法により形成してもよい。   In this embodiment, the protrusion BK is formed by the ink jet method, but it is needless to say that the protrusion BK may be formed by other methods such as patterning of a photosensitive material. If printing technology such as an ink jet method is used, there is an advantage that only one step is required to arrange the protrusions BK at a desired position, while there is an advantage that patterning of the photosensitive material is easy to obtain positional accuracy. . In this embodiment, the TFT electrodes are formed by photolithography and wet etching, but may be formed by a printing method known to those skilled in the art instead.

以上の説明において、実施例1乃至3および5は、画素内におけるTFTを含む本発明の構成について説明し、実施例4は、駆動回路内のTFTを含む本発明の構成について説明した。しかし、実施例1乃至5は、いずれも画素内の構成としても周辺駆動回路の構成としても使用することは可能である。   In the above description, Examples 1 to 3 and 5 have described the configuration of the present invention including the TFT in the pixel, and Example 4 described the configuration of the present invention including the TFT in the drive circuit. However, any of the first to fifth embodiments can be used as a configuration within a pixel or a peripheral drive circuit.

なお、本発明の実施形態を上記複数の実施例では液晶表示装置として説明しているが、これに限定されることはなく、同様の絶縁層や導電層の積層構造を有していれば、たとえば有機/無機EL(Electro Luminescence)素子等の他の表示装置、あるいは太陽電池、メモリ、電力制御用半導体等の半導体装置にも適用できることはいうまでもない。   In addition, although the embodiment of the present invention is described as a liquid crystal display device in the above-described plurality of examples, the present invention is not limited to this, and as long as it has a laminated structure of similar insulating layers and conductive layers, Needless to say, the present invention can also be applied to other display devices such as organic / inorganic EL (Electro Luminescence) elements, or semiconductor devices such as solar cells, memories, and power control semiconductors.

CL コモン信号線、 CT コモン電極、 CH 接続孔、 CONT コンタクトホール、 DL 映像信号線、 GL ゲート信号線、 PX 画素電極、 TFT 薄膜トランジスタ、 DT ドレイン電極、 BK 突起、 GI ゲート絶縁膜、 GI2 層間絶縁膜、 GT ゲート電極、 PAS 無機パッシベーション膜、 IN 有機パッシベーション膜、 UPS 上部絶縁膜、 SC 半導体膜、 SCN コンタクト層、 ST ソース電極、 SL ソース配線、 SUB ガラス基板、 TH スルーホール、 PR バリア膜、 WI 上部配線層   CL common signal line, CT common electrode, CH connection hole, CONT contact hole, DL video signal line, GL gate signal line, PX pixel electrode, TFT thin film transistor, DT drain electrode, BK protrusion, GI gate insulating film, GI2 interlayer insulating film , GT gate electrode, PAS inorganic passivation film, IN organic passivation film, UPS upper insulating film, SC semiconductor film, SCN contact layer, ST source electrode, SL source wiring, SUB glass substrate, TH through hole, PR barrier film, WI upper part Wiring layer

Claims (20)

アレイ基板を有する表示装置であって、
前記アレイ基板の表示領域内にTFTと突起とが配置され、
前記TFTに接続された第1の電極は、少なくとも前記突起の一部を覆うように延在し、
前記TFTを覆って有機パッシベーション膜が形成され、
前記有機パッシベーション膜の上に第2の電極が形成され、
前記第2の電極は、前記突起上において前記第1の電極と導通しており、
平面で視て、前記第1の電極の幅は、前記突起の最大幅よりも小さいことを特徴とする表示装置。
A display device having an array substrate,
TFTs and protrusions are disposed in the display area of the array substrate,
The first electrode connected to the TFT extends so as to cover at least a part of the protrusion,
An organic passivation film is formed to cover the TFT,
A second electrode is formed on the organic passivation film;
The second electrode is electrically connected to the first electrode on the protrusion,
The display device, wherein the width of the first electrode is smaller than the maximum width of the protrusion when viewed in plan.
前記TFTは、前記アレイ基板の上に半導体層が形成され、前記半導体層を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆って層間絶縁膜が形成され、前記層間絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分に距離をおいてドレイン電極と前記第1の電極が形成され、前記ドレイン電極および前記第1の電極は前記層間絶縁膜および前記ゲート絶縁膜に形成されたスルーホールを介して前記半導体層と導通した構成であり、
前記第2の電極は前記突起上に設けられた第1の絶縁膜に形成された接続孔を介して前記第1の電極に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
In the TFT, a semiconductor layer is formed on the array substrate, a gate insulating film is formed to cover the semiconductor layer, and a gate electrode is formed on the gate insulating film at a portion corresponding to the semiconductor layer. An interlayer insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the interlayer insulating film at a distance from a portion corresponding to the semiconductor layer, and the drain electrode and The first electrode is configured to be electrically connected to the semiconductor layer through through holes formed in the interlayer insulating film and the gate insulating film,
The display device according to claim 1, wherein the second electrode is connected to the first electrode through a connection hole formed in a first insulating film provided on the protrusion. .
前記TFTは、前記アレイ基板上にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成された構成であり、
前記突起は、前記TFTから延在した前記ゲート絶縁膜の上に形成されており、
前記第2の電極は、前記突起上において、前記第1の電極と接続していることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The TFT has a configuration in which a gate electrode is formed on the array substrate, a gate insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the gate insulating film. ,
The protrusion is formed on the gate insulating film extending from the TFT,
The display device according to claim 1, wherein the second electrode is connected to the first electrode on the protrusion.
前記TFTは、前記アレイ基板の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成され、
前記ドレイン電極と前記第1の電極の上に半導体層が形成され、前記半導体層を
覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で前記半導体層に対応する部分に
ゲート電極が形成された構成であり、
前記第2の電極は、前記突起上において、前記ゲート絶縁膜に形成された接続孔を介して前記第1の電極と導通し、
前記突起は、前記アレイ基板の上に直接形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The TFT has a drain electrode and the first electrode formed on the array substrate,
A semiconductor layer is formed on the drain electrode and the first electrode, a gate insulating film is formed to cover the semiconductor layer, and a gate electrode is formed on the gate insulating film at a portion corresponding to the semiconductor layer Configuration
The second electrode is electrically connected to the first electrode through a connection hole formed in the gate insulating film on the protrusion.
The display device according to claim 1, wherein the protrusion is directly formed on the array substrate.
前記TFTは、前記アレイ基板の上に半導体層が形成され、前記半導体層の上に間隔をおいて、ドレイン電極と前記第1の電極が形成され、前記半導体層を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分にゲート電極が形成された構成であり、
前記第2の電極は、前記突起上において、前記ゲート絶縁膜に形成された接続孔を介して前記第1の電極と導通し、
前記突起は、前記アレイ基板の上に直接形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
In the TFT, a semiconductor layer is formed on the array substrate, a drain electrode and the first electrode are formed on the semiconductor layer with a space therebetween, and a gate insulating film is formed to cover the semiconductor layer A gate electrode is formed on a portion corresponding to the semiconductor layer on the gate insulating film,
The second electrode is electrically connected to the first electrode through a connection hole formed in the gate insulating film on the protrusion.
The display device according to claim 1, wherein the protrusion is directly formed on the array substrate.
前記TFTは、前記アレイ基板上にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート電極の上方で、前記ゲート絶縁膜の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成され、
前記ゲート電極の上方で、前記ゲート絶縁膜、および前記ドレイン電極の一部および前
記第1の電極の一部を覆って半導体層が形成された構成であることを特徴とする請求項1
に記載の表示装置。
In the TFT, a gate electrode is formed on the array substrate, a gate insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the gate insulating film above the gate electrode. Formed,
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein a semiconductor layer is formed over the gate electrode so as to cover the gate insulating film, a part of the drain electrode, and a part of the first electrode.
The display device described in 1.
前記突起は有機材料によって形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれ
か1項に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the protrusion is made of an organic material.
前記突起は、円錐台または角錐台であることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。   The display device according to claim 7, wherein the protrusion is a truncated cone or a truncated pyramid. 前記突起の上面には、前記有機パッシベーション膜が存在していないことを特徴とする
請求項8に記載の表示装置。
The display device according to claim 8, wherein the organic passivation film is not present on an upper surface of the protrusion.
アレイ基板を有する表示装置であって、
前記アレイ基板の駆動回路内にTFTと突起とが配置され、
前記TFTに接続された第1の電極は、少なくとも前記突起の一部を覆うように延在し、
前記TFTを覆って有機パッシベーション膜が形成され、
前記有機パッシベーション膜の上に配線が形成され、
前記配線は、前記突起上において、前記第1の電極と導通しており、
平面で視て、前記第1の電極の幅は、前記突起の最大幅よりも小さいことを特徴とする
表示装置。
A display device having an array substrate,
TFTs and protrusions are arranged in the drive circuit of the array substrate,
The first electrode connected to the TFT extends so as to cover at least a part of the protrusion,
An organic passivation film is formed to cover the TFT,
A wiring is formed on the organic passivation film,
The wiring is electrically connected to the first electrode on the protrusion,
The display device, wherein the width of the first electrode is smaller than the maximum width of the protrusion when viewed in plan.
前記TFTは、前記アレイ基板の上に半導体層が形成され、前記半導体層を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆って層間絶縁膜が形成され、前記層間絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分に距離をおいてドレイン電極と前記第1の電極が形成され、前記ドレイン電極および前記第1の電極は前記層間絶縁膜および前記ゲート絶縁膜に形成されたスルーホールを介して前記半導体層と導通した構成であり、
前記突起は、前記TFTから延在した層間絶縁膜の上に形成されていることを特徴とす
る請求項10に記載の表示装置。
In the TFT, a semiconductor layer is formed on the array substrate, a gate insulating film is formed to cover the semiconductor layer, and a gate electrode is formed on the gate insulating film at a portion corresponding to the semiconductor layer. An interlayer insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the interlayer insulating film at a distance from a portion corresponding to the semiconductor layer, and the drain electrode and The first electrode is configured to be electrically connected to the semiconductor layer through through holes formed in the interlayer insulating film and the gate insulating film,
The display device according to claim 10, wherein the protrusion is formed on an interlayer insulating film extending from the TFT.
前記TFTは、前記アレイ基板上にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成された構成であり、
前記突起は、前記TFTから延在した前記ゲート絶縁膜の上に形成されており、
前記配線は、前記突起上において、前記第一の電極と導通していることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
The TFT has a configuration in which a gate electrode is formed on the array substrate, a gate insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the gate insulating film. ,
The protrusion is formed on the gate insulating film extending from the TFT,
The display device according to claim 10, wherein the wiring is electrically connected to the first electrode on the protrusion.
前記TFTと前記突起は、基板上に形成されたアレイ基板の上に形成され、
前記TFTは、前記アレイ基板の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成され、前記アレイ基板および前記ドレイン電極と前記ソース電極の上に半導体層が形成され、前記半導体層を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で前記半導体層に対応する部分にゲート電極が形成された構成であり、
前記配線は、前記突起上において、前記ゲート絶縁膜に形成された接続孔を介して前記ソース電極と導通し、
前記突起は、前記アレイ基板の上に直接形成されていることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
The TFT and the protrusion are formed on an array substrate formed on the substrate,
In the TFT, a drain electrode and the first electrode are formed on the array substrate, a semiconductor layer is formed on the array substrate, the drain electrode, and the source electrode, and the gate insulating layer covers the semiconductor layer. A film is formed, and a gate electrode is formed on the gate insulating film in a portion corresponding to the semiconductor layer,
The wiring is electrically connected to the source electrode through a connection hole formed in the gate insulating film on the protrusion.
The display device according to claim 10, wherein the protrusion is directly formed on the array substrate.
前記TFTは、前記アレイ基板の上に半導体層が形成され、前記半導体層の上に間隔をおいて、ドレイン電極と前記第1の電極が形成され、前記半導体層を覆ってゲート絶縁膜が形成され、前記ゲート絶縁膜の上で、前記半導体層に対応する部分にゲート電極が形成された構成であり、
前記突起は、前記アレイ基板の上に直接形成されていることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
In the TFT, a semiconductor layer is formed on the array substrate, a drain electrode and the first electrode are formed on the semiconductor layer with a space therebetween, and a gate insulating film is formed to cover the semiconductor layer A gate electrode is formed on a portion corresponding to the semiconductor layer on the gate insulating film,
The display device according to claim 10, wherein the protrusion is directly formed on the array substrate.
前記TFTは、基板上にゲート電極が形成され、前記ゲート電極を覆ってゲート
絶縁膜が形成され、前記ゲート電極の上方で、前記ゲート絶縁膜の上にドレイン電極と前記第1の電極が形成され、
前記ゲート電極の上方で、前記ゲート絶縁膜、および前記ドレイン電極の一部および前
記第1の電極の一部を覆って半導体層が形成された構成であることを特徴とする請求項1
0に記載の表示装置。
In the TFT, a gate electrode is formed on a substrate, a gate insulating film is formed to cover the gate electrode, and a drain electrode and the first electrode are formed on the gate insulating film above the gate electrode. And
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein a semiconductor layer is formed over the gate electrode so as to cover the gate insulating film, a part of the drain electrode, and a part of the first electrode.
The display device according to 0.
前記突起は有機材料によって形成されていることを特徴とする請求項10乃至15のい
ずれか1項に記載の表示装置。
The display device according to claim 10, wherein the protrusion is made of an organic material.
前記突起は、円錐台または角錐台であることを特徴とする請求項16に記載の表示装置。   The display device according to claim 16, wherein the protrusion is a truncated cone or a truncated pyramid. 前記突起の上面には、前記有機パッシベーション膜が存在していないことを特徴とする
請求項17に記載の表示装置。
The display device according to claim 17, wherein the organic passivation film is not present on an upper surface of the protrusion.
アレイ基板を有する表示装置の製造方法であって、
前記アレイ基板上に有機材料による突起を、パターニングか、インクジェットで形成する工程と、
前記アレイ基板上にTFTを形成する工程と、
前記TFTと接続する第1の電極を、前記突起の少なくとも一部を覆うように延在して形成する工程と、
前記TFTと前記突起を有機パッシベーション膜で覆う工程と、
前記有機パッシベーション膜の上に第2の電極を形成する工程と、
前記第1の電極と前記第2の電極を前記突起の上で接続させる工程とを含む表示装置の製造方法。
A method for manufacturing a display device having an array substrate,
Forming a protrusion made of an organic material on the array substrate by patterning or inkjet;
Forming a TFT on the array substrate;
Forming a first electrode connected to the TFT so as to cover at least a part of the protrusion;
Covering the TFT and the protrusion with an organic passivation film;
Forming a second electrode on the organic passivation film;
A method for manufacturing a display device, comprising: connecting the first electrode and the second electrode on the protrusion.
前記TFTのソース電極、ドレイン電極、ゲート電極のうちの少なくとも一つを印刷法により形成することを特徴とする請求項19記載の表示装置の製造方法。   20. The method for manufacturing a display device according to claim 19, wherein at least one of a source electrode, a drain electrode, and a gate electrode of the TFT is formed by a printing method.
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