專利名稱:顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示裝置和用于制造該顯示裝置的制造方法, 更具體地,涉及一種包括用于像素電極開關(guān)的像素電路的有源矩陣 顯示裝置和用于制造上述顯示裝置的方法。
背景技術(shù):
近年來,已嘗試發(fā)展具有柔性特性的諸如電子紙的顯示裝置。 在上述顯示裝置中,均4吏用通過低溫處理可在塑沖?;欧瓷闲纬傻挠?機(jī)薄膜晶體管(TFT)作為驅(qū)動(dòng)像素電極的開關(guān)元件。此外,為了 降低成本,在上述顯示裝置的制造中集中引入了印刷處理。
在制造包括有機(jī)TFT的顯示裝置中,作為硅TFT的情況,當(dāng) 使用用于抗蝕圖案形成的光刻法和使用抗蝕劑作為掩模的活性離 子蝕刻以在層間絕縛』莫中形成連4妾孔時(shí),由于通過用于抗蝕劑的顯 影劑和/或剝洗劑所引起的損害,以及在活性離子蝕刻期間等離子體 的損害,晶體管特性很可能劣化。因此,在制造包括有機(jī)TFT的顯 示裝置中,為了形成具有連接孔的層間絕緣膜,也期望使用印刷處 理。此外,如上所述的顯示裝置(其使用有機(jī)TFT作為開關(guān)元件) 必須要滿足每英寸150點(diǎn)(dpi)以上的分辨率。在這種情況下,一 個(gè)像素的尺寸減小至200 jam2以下。因此,將包括開關(guān)元件的像素 電路連接至其上設(shè)置的像素電極(其間夾入了層間絕緣膜)的連接 孔需要有50 pm以下的開口直徑。
然而,當(dāng)由絲網(wǎng)印刷形成包4舌均具有大約100 )iim的開口直徑 的連接孔的層間絕緣膜時(shí),支持通常使用的500網(wǎng)孔篩板的乳劑圖 案的網(wǎng)孔交點(diǎn)的數(shù)量?jī)H有幾個(gè)。因此,通過重復(fù)印刷,可能產(chǎn)生例 如通過乳劑部的剝離所引起的印刷缺陷。此外,事實(shí)上,通過絲網(wǎng) 印刷無法形成包括具有大約50 jam的開口直徑的連接孔的層間絕緣 膜。
因此,已經(jīng)提出了在像素電路的連接部分預(yù)先印刷通孔柱(via post),然后通過絲網(wǎng)印刷法或者噴墨法印刷層間絕緣膜的方法,并 且也提出了使用上述方法制造顯示裝置的方法(見日本未審查專利 申"i青7^開第2006-295116號(hào),以及"Journal of Applied Physics" 2004, Vol. 96, p. 2286 )。
發(fā)明內(nèi)容
然而,即使通過在印刷通孔柱之后由印刷形成層間絕緣膜的上 述方法,也仍然很難形成較細(xì)的通孔柱。此外,在高密度地設(shè)置通 孔柱的狀態(tài)下印刷適合形成具有較大厚度的層間絕緣膜的高粘性 樹脂時(shí),4艮難形成具有平坦表面的層間絕纟彖膜。此外,如上所述, 層間絕緣膜的表面平整性的劣化使形成在其上的像素電極的表面 平整性劣化,結(jié)果,會(huì)產(chǎn)生顏色不均勻。
因此,期望提供一種顯示裝置以及制造該顯示裝置的方法,該 顯示裝置包括即使具有較大厚度也具有表面平整性并且能在其上通過印刷方法來高密度地設(shè)置上層與下層間的連接部分的層間絕 緣膜,并且該顯示裝置可以在不引起顏色不均勻的前提下顯示非常 精細(xì)的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種顯示裝置,包括用于像素 電極開關(guān)的像素電路,其被配置在基板上;以及覆蓋像素電路的層 間絕緣膜。具體地說,層間絕緣膜具有在其底部露出像素電路的連 接部分的連接孔,并且在連接孔的底部露出該像素電路的相鄰像素 電路的連接部分。
在具有如上所述結(jié)構(gòu)的顯示裝置中,相鄰像素電路和設(shè)置在層 間絕緣膜上的相應(yīng)像素電極在每一個(gè)連接孔的底部彼此獨(dú)立連接。 因此,與為像素電路的一個(gè)連接部分形成一個(gè)連接孔(在其中一個(gè) 像素電路和一個(gè)像素電極彼此連接)的情況相比較,可以形成均具 有較大開口直徑的連接孔,因此,增大了連接孔的形狀精度的容限。
此外,在制造顯示裝置的方法中,4艮據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,首先, 將用于像素電極開關(guān)的像素電路形成為配置在基板上。隨后,形成 具有連接孔的層間絕緣膜,每個(gè)連接孔都在其底部露出像素電路中 相鄰<象素電^各的 一部分。
在上述制造方法中,與在形成通孔柱以在像素電路和像素電極 之間進(jìn)行連接之后形成層間絕緣膜的情況相比較,由于使用在基板 上形成具有連接孔的層間絕緣膜的處理,所以即使該膜具有較大厚 度,也可以通過印刷來容易地獲得具有平坦表面的層間絕緣膜。
根據(jù)以上所述本發(fā)明的實(shí)施例,即使具有較大厚度,也可以通 過印刷方法來形成具有平坦表面的層間絕纟彖膜,并且可以增大在該 層間絕緣膜中形成的連接孔的形狀精度的容限。因此,可以高密度 》也形成并且配置4立于<象素電^各和相應(yīng) <象素電才及之間的孩i細(xì)的連4妻
部分。結(jié)果,可使用印刷方法來形成高度精細(xì)的顯示裝置,此外, 可在不引起顏色不均勻的前提下來執(zhí)行顯示。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的示
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的顯示裝置的層結(jié)構(gòu)的平 面圖3A和圖3B均為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的顯示裝置 的層結(jié)構(gòu)的截面圖4A ~圖4C均為示出才艮據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的顯示裝置的 制造步驟的截面圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的顯示裝置的層結(jié)構(gòu)的平 面圖6A和圖6B均為示出4艮據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的顯示裝置 的層結(jié)構(gòu)的截面圖;以及
圖7A~圖7D均為示出才艮據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的顯示裝置的 制造步驟的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下文中,將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在下列實(shí)施例中, 首先,將描述適合于液晶顯示裝置和電泳型顯示裝置的顯示裝置的 結(jié)構(gòu),隨后,將描述制造上述顯示裝置的方法。第一實(shí)施例
在該實(shí)施例中,將描述將底柵型薄膜晶體管用作像素電極的開 關(guān)元件的有源矩陣型顯示裝置。
電路結(jié)構(gòu)
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施例的顯示裝置1的電路結(jié)構(gòu)的一 個(gè)實(shí)例的示圖。首先,將參照?qǐng)D1描述顯示裝置1的電^各結(jié)構(gòu)。
例如,圖中所示的顯示裝置l是液晶顯示裝置或者電泳型顯示
裝置,并且在驅(qū)動(dòng)側(cè)的基板3上,定義了顯示區(qū)域3a和外圍區(qū)域 3b。在顯示區(qū)域3a中,分別在橫向和縱向方向上設(shè)置掃描線5和 信號(hào)線7,并且與在其間的每個(gè)交叉部所對(duì)應(yīng)的位置,i殳置包括相 同寸象素a的像素陣列部。此外,在顯示區(qū)域3a中,與掃描線5平 4亍;l也來i殳置共用線9。另一方面,在外圍區(qū)i或3b中,i殳置掃描驅(qū)動(dòng) 掃描線5的掃描線驅(qū)動(dòng)電路5b和參照亮度信息向信號(hào)線7提供圖 像信號(hào)(即,輸入信號(hào))的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路7b。
例如,在每個(gè)像素a中,設(shè)置了用作開關(guān)元件的包括存儲(chǔ)電容 器Cs和薄膜晶體管Tr的像素電路,此外,也設(shè)置了連接至該像素 電路的像素電極11。此外,像素電極11形成在覆蓋像素電路(將 參照平面圖和截面圖來具體描述)的層間絕緣膜上。
例如,薄膜晶體管Tr是有機(jī)TFT,其柵極連接至一條掃描線5, 源極或者漏極連接至一條對(duì)應(yīng)的信號(hào)線7,并且剩下的那個(gè)源極或 者漏極連接至存儲(chǔ)電容器Cs的一個(gè)電極和像素電極11。此外,存 儲(chǔ)電容器Cs的另 一電極連接至一條共用線9。共用線9連接至在圖 中未示出的相對(duì)基板側(cè)所設(shè)置的公共電極。形成該結(jié)構(gòu)以使從信號(hào)線7寫入的圖像信號(hào)經(jīng)由薄膜晶體管Tr 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)電容器Cs中,并且向像素電極11提供與所存儲(chǔ)的信號(hào) 量相對(duì)應(yīng)的電壓。
在上述電路結(jié)構(gòu)中,像素a的^f象素電i 各以關(guān)于掃描線5線對(duì)稱 地進(jìn)行S己置,并且,更具體i也,以關(guān)于與掃描線5相平4于的方向線 線對(duì)稱地進(jìn)行配置。此外,像素a的像素電路以關(guān)于信號(hào)線7線對(duì) 稱地進(jìn)行配置。更具體地,〗象素電^各以關(guān)于與信號(hào)線7相平行的方 向線線對(duì)稱地進(jìn)4于配置。
因此,在每個(gè)像素a的^f象素電極11和像素電路之間的連接部 分被設(shè)計(jì)為設(shè)置在掃描線5方向上相鄰的像素a之間的中心處和在 信號(hào)線7方向上相鄰的像素a之間的中心處。此外,i殳置在兩條掃 描線5之間的兩個(gè)^f象素a^f吏用一條共用線9,因此,可以爿尋共用線 9的總凄t減少至通常所形成的一半。在該實(shí)施例中,可以S己置^象素 電路從而在相鄰的像素a之間的中心處設(shè)置連接部分(其每個(gè)都由 像素電極11和像素電路形成),并且使得只要設(shè)置在像素a中的諸 如電才及的構(gòu)件是關(guān)于掃描線5和信號(hào)線7線對(duì)稱的,就可以改變上 述構(gòu)件的尺寸和位置。
上述像素電路的結(jié)構(gòu)僅是一個(gè)實(shí)例,只要需要,在像素電路中 可以進(jìn)一步設(shè)置電容器元件,或者進(jìn)一步地,可以設(shè)置多個(gè)晶體管 以形成像素電路。此外,在外圍區(qū)域3b中,根據(jù)像素電路的改變, 可以另外設(shè)置必要的驅(qū)動(dòng)電路。
層結(jié)構(gòu)
圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的顯示裝置1的重要部分的平面 圖,圖3A是沿著圖2中的線IIIA-niA所得的截面圖,以及圖3B 是沿著圖2中的線IIIB-IIIB所得的截面圖。在下文中,將參照附圖描述顯示裝置l的層結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例中,通過舉例,將描述將均
具有大約170 fim2的尺寸的像素a形成為以150 dpi進(jìn)行配置的層結(jié) 構(gòu)。
如這些附圖所示,作為i殳置在驅(qū)動(dòng)側(cè)的基4反3上的第一層,掃 描線5和共用線9彼此平行地進(jìn)行設(shè)置。這些線5和9形成均包括 三條線的多個(gè)組,即,在其間i殳置的兩條掃描線5和一條共用線9。
在每個(gè)像素a部中,將薄膜晶體管Tr的沖冊(cè)電才及5g從每條掃描 線5向共用線9側(cè)延伸。此外,將單個(gè)^f象素a部的電容器元件Cs 的下電才及9c從每條共用線9向位于其兩側(cè)的兩條掃描線5延伸。 即,將下電極9c從一條共用線9向設(shè)置在兩條掃描線5之間的兩 個(gè)4象素a延伸。
設(shè)置柵極絕緣膜101 (僅在截面圖中示出)以覆蓋上述掃描線 5和共用線9。
作為設(shè)置在該柵極絕緣膜101上的第二層,設(shè)置了信號(hào)線7、 薄月莫晶體管Tr的源纟及7sd和漏4及7sd、以及電容器元〗牛Cs的上電 極7c。每個(gè)像素a部中的薄膜晶體管Tr的源極7sd和漏極7sd中 的一個(gè),人^言號(hào)線7延〗申。jt匕外,剩下的源才及7sd或漏才及7sd以及上 電極7c在每個(gè)像素a部中形成連續(xù)圖案。
在該實(shí)施例中,將從信號(hào)線7延伸的源極7sd和漏極7sd中的 一個(gè)向兩條信號(hào)線7之間的內(nèi)側(cè)延伸。另一方面,與上電極7c形 成連續(xù)圖案的剩下的源極或者漏極7sd將在兩條信號(hào)線7之間的位 置被連接至使用一條共用線9的四個(gè)像素a之間的中心部分。上電 極7c和剩下的源極或漏極7sd的連續(xù)圖案是與像素電極11 (稍后 所述)的連4妄部分。
如上所述,在該第一實(shí)施例中,在四個(gè)^f象素a之間的中心部分 設(shè)置電容器元件Cs的上電極7c和與其連接的源極或者漏極7sd的 連續(xù)圖案,該連接圖案用作與像素電極11的連接部分。
此外,在每個(gè)像素a中,在與設(shè)置柵電極5g的位置相對(duì)應(yīng)的 位置,在源極7sd和漏極7sd之間設(shè)置用作薄膜晶體管Tr的活性區(qū) 域的半導(dǎo)體層103。
此外,設(shè)置層間絕緣膜105以覆蓋上述像素電路。優(yōu)選將該層 間絕緣膜105形成為具有較大厚度,以使在像素電路和其上形成的 像素電極之間不產(chǎn)生寄生電容并且使其具有表面平整性。
具體地,在該層間絕多彖膜105中i殳置均位于四個(gè)〗象素a上的連 才妄孑L 105a。如上所述,在每個(gè)連4妄孑L 105a的底部,露出i殳置在四 個(gè)l象素a之間的中心部分的四個(gè)上電才及7c作為相鄰^f象素電路的一部 分。即,在一個(gè)連接孔105a中,露出形成四個(gè)像素a的像素電路 的上電才及7c。
連接孔105a可以形成用來保證對(duì)上電極7c的連接,并且當(dāng)考 慮到像素開口時(shí),優(yōu)選盡可能小地減小開口面積(開口形狀)。例 如,在將像素a設(shè)計(jì)為具有大約170 (m^的尺寸的情況下,該連接 孑L 105a可一皮形成為具有大約110 jam - 130 jam的開口直徑。
作為設(shè)置在該層間絕緣膜105上的第三層,形成并配置像素電 極11。在設(shè)置在層間絕緣膜105中的連接孔105a的底部,將一個(gè) 像素電極11直接連接至形成像素電路的對(duì)應(yīng)的上電極7c。因此, 在連4妄孔105a中,四個(gè)^象素電才及11的端部直4妻連沖妄至相應(yīng)的上電 極7c。由于在上電極7c和共用線9之間設(shè)置了柵極絕緣膜101,所 以可以確保像素電極11和共用線9之間的絕緣。例如,在液晶顯示裝置的情況下,使用在圖中未示出的取向膜 覆蓋上述像素電極ll。
此外,在形成^f象素電4及11的驅(qū)動(dòng)側(cè)基纟反3的一側(cè)i殳置相對(duì)基 板(在圖中未示出)。在面向像素電極11的相對(duì)基板的表面上,設(shè) 置為所有^f象素共用的共用電極。此外,例如,在液晶顯示裝置的情 況下,設(shè)置取向膜以覆蓋7>共電極,并且在i殳置在兩個(gè)基外反上的4象 素電極11和公共電極之間,液晶層(例如,聚合物分散型液晶) 設(shè)置有均與其接觸的取向膜。此外,在電泳型顯示裝置的情況下, 在像素電極11和公共電極之間,設(shè)置了將帶電石墨微粒和氧化鈦 微粒分散在有機(jī)硅離子中的微嚢體。
制造方法
圖4A~圖4C均為示出制造上述顯示裝置1的步驟的示圖。示 出制造步驟的這些示圖對(duì)應(yīng)于沿圖2中的線IIIA-IIIA所得的截面 圖,在下文中,將參照?qǐng)D2的平面圖連同圖4A~圖4C來描述用于 制造顯示裝置l的方法。此外,將不重復(fù)圖2所示的配置的具體描 述。
首先,如圖4A所示,制備驅(qū)動(dòng)側(cè)基板3。作為該基板,使用 的是聚醚砜(PES)的塑料基板。此外,作為支撐基板,例如,還 可以4吏用玻璃、金屬箔或者諸如聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚酰亞 胺(PI)、聚碳酸S旨(PC)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、 聚苯硫醚(PPS)或者聚對(duì)苯二曱酸乙二酯(PET)的塑料。
4妄著,作為第一層配線,圖案4b形成掃描線5以及乂人掃描線5 延伸的柵電極5g,此夕卜,圖案化形成共用線9以及從共用線9延伸 的電容器元件Cs的下電纟及9c。
在這種方法中,,H口,通過才莫壓涂覆(die coating)在基4反3 上;余布4艮墨,隨后在150。C下^M于熱處理,乂人而形成具有50nm厚 度的Ag導(dǎo)電膜。隨后,通過絲網(wǎng)印刷法,在導(dǎo)電膜上圖案化形成 抗蝕油墨。接著,使用印刷的抗蝕圖案作為掩模,通過使用銀蝕刻 溶液的濕蝕刻對(duì)導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化,從而圖案化形成上述第 一層配 線。
作為用于形成用作蝕刻的掩^t的抗蝕圖案的方法,可以^使用例 如噴墨法、光刻法或者激光制圖法。此外,還可以4吏用通過噴墨法、 絲網(wǎng)印刷法、樣U妄觸印刷法或者膠X反印刷法進(jìn)4亍的直4妄圖案化。然 而,為了保證對(duì)于將在隨后的步驟中形成的上層配線和電才及的良好 的絕緣特性,在該步驟中優(yōu)選將柵電極5g等形成為具有平坦表面 并具有盡可能小(例如100 nm以下)的厚度。
此外,作為第一層的配線材料,除銀之外,還可以使用諸如金、 鉑、4巴、銅、鎳或鋁的金屬,或者包括例如聚(3,4-乙撐二氧p塞吩)/ 聚(l苯乙烯磺酸)[PEDOT/PSS]或者聚苯胺(PANI)的導(dǎo)電有機(jī)材 料。
4妄著,形成覆蓋第一層配線的棚4及絕緣膜101。
在該步驟中,例如通過模壓涂覆法來涂布交鏈高分子量材料聚 乙烯苯酚(PVP),隨后在150。C下執(zhí)行熱處理,從而形成柵極絕緣 膜101。由于晶體管以低電壓工作,所以優(yōu)選將該柵極絕緣膜101 形成為具有表面平整'l"生以及1 nm以下的厚度。
作為用于形成上述柵極絕緣膜101的方法,除上述方法之外, 還可以使用例如凹版涂覆法、輥式涂覆法、吻合涂覆法、刮刀涂覆 法、狹縫涂覆法、刮涂法、旋涂法或者噴墨法。此外,作為用于柵極絕緣膜101的材料,除PVP之夕卜,還可以使用聚酰亞胺、聚酰胺、
聚酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、環(huán)氧樹脂或者酚醛樹脂。
接著,在柵極絕緣膜101上,圖案化形成信號(hào)線7、薄膜晶體 管Tr的源極和漏4及7sd以及電容器元件Cs的上電4及7c,作為第二 層配線。
在該步驟中,首先,例如通過模壓涂覆法均勻地涂布銀墨,隨 后在150。C下執(zhí)行熱處理,從而形成具有50nm厚度的銀導(dǎo)電膜。 接著,通過絲網(wǎng)印刷法在導(dǎo)電膜上圖案化形成抗蝕油墨。隨后,使 用所印刷的抗蝕圖案作為掩模、通過使用銀蝕刻溶液的濕蝕刻對(duì)導(dǎo) 電膜進(jìn)行圖案化,從而圖案化形成上述第二層配線。
在第二層配線的形成中,作為用于形成用作蝕刻的掩4莫的抗蝕 圖案的方法,例如,可以使用噴墨法、光刻法或者激光繪圖法。此 外,與在形成第一層配線的情況下相同,也可以-使用通過噴墨法、 絲網(wǎng)印刷法、微接觸印刷法或膠版印刷法進(jìn)行的直接圖案化。
在該步驟中,作為包括源極和漏極7sd的第二層配線,除銀之 外,還可以4吏用與p型半導(dǎo)體具有良好的歐姆4妄觸的i者如金、柏、 鈀、銅或鎳的金屬,或者包括例如聚(3,4-乙撐二氧p塞吩)/聚(4-苯乙 烯磺酸)[PEDOT/PSS]或者聚苯胺(PANI)的導(dǎo)電有機(jī)材料。
接著,在4冊(cè)電才及5g上方和在每個(gè)《象素a的源才及7sd和漏才及7sd 之間形成半導(dǎo)體層103。在該實(shí)施例中該半導(dǎo)體層103是有才幾半導(dǎo) 體層103。
在該步驟中,在例如通過噴墨法涂布以按重量計(jì)0.5%的濃度包 含并五苯書于生物的甲苯溶液之后,在100°C下通過蒸發(fā)除掉溶劑,
從而將有機(jī)半導(dǎo)體層103形成為具有50 nm的厚度。必要的時(shí)候, 通過4吏用疏水隔膜等,可以容易地對(duì)有才幾半導(dǎo)體層103進(jìn)4亍圖案化。
在該步驟中,對(duì)于有一幾半導(dǎo)體層103,除上述并五苯書f生物之 外,還可以使用諸如聚噻吩、氟-噻吩共聚物或者聚丙烯胺的高分子 量材料,或者例如并五苯、紅熒烯、噻吩低聚物或者并四苯衍生物 的低分子量材料。
此外,作為形成有機(jī)半導(dǎo)體層103的方法,除上述噴墨法之外, 還可以4吏用i^如i走》余法、滴涂法、柔性"反印刷法、凹版印刷法或者 膠版印刷法的印刷方法。此外,在低分子量材料的情況下,可以使 用陰才莫通過真空沉積法來圖案化形成有才幾半導(dǎo)體層103。
在下文中,如圖4B所示,形成層間絕^彖層105以覆蓋第二層 配線和有一幾半導(dǎo)體層103。
在該步驟中,通過絲網(wǎng)印刷法圖案化形成具有預(yù)先形成的連接 孔105a的層間絕^彖膜105。如圖2的平面圖所示,在將均具有170 jxm2的尺寸的像素形成為以150dpi進(jìn)行配置的情況下,首先,通過 使用具有150 pm2的乳劑圖案的絲網(wǎng)板來印刷聚酰亞胺的樹脂漿。 在該步驟中,如在層結(jié)構(gòu)中所述,形成乳劑圖案以覆蓋設(shè)置在四個(gè) 像素a之間的中心處的上電極7c。接著,在120。C下燒制樹脂漿。
結(jié)果,通過印刷形成具有均位于四個(gè)相鄰的〗象素a上的連4妄孔 105a的層間絕緣膜105,并且在每個(gè)連接孔105a的底部露出四個(gè) 才目冷M象素a的上電才及7c。
當(dāng)乳劑圖案是150 |im2時(shí),由于所印刷的樹脂漿在燒制中降低 了其粘度并且在基板3上發(fā)生松弛(sag ),所以連接孔105a均被圖 案4匕形成為具有大約110 nm~130 jim的狹小的開口直徑。jt匕外,當(dāng)在印刷中使用諸如640號(hào)或者840號(hào)網(wǎng)孔的高度精細(xì)的網(wǎng)孔時(shí), 在保證重復(fù)印刷的可靠性的同時(shí),可以減小乳劑圖案的尺寸。因此, 可以形成具有大約100 pm的開口直徑的連4妄3L,并且還可以形成 200 dpi以上的高度精細(xì)的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)基板(顯示底板)。
用于上述印刷的樹脂漿除以上所述之外,還可以使用例如環(huán)氧 樹脂、聚酯樹脂、苯酚樹脂、氨基曱酸乙酯樹脂或者丙烯酸樹脂; 然而,在具有底柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管Tr中,由于層間絕緣膜105 在有機(jī)半導(dǎo)體層103上形成,所以優(yōu)選這樣的材料,其使晶體管特 性不會(huì)由于包含在樹脂漿中的溶劑以及為此執(zhí)行的熱處理而發(fā)生 劣化。
層間絕》彖膜105的形成不4又限于絲網(wǎng)印刷法,而且可以通過諸 如噴墨法或者滴涂法的印刷方法來執(zhí)行。
隨后,如圖4c所示,Y象素電極11在層間絕鄉(xiāng)彖膜105上圖案化 形成,以獨(dú)立連接至在連接孔105a的底部的相應(yīng)的上電極7c。
在該步驟中,使用導(dǎo)電漿通過絲網(wǎng)印刷法圖案化形成像素電極 11。作為導(dǎo)電漿,例如可以4吏用4艮漿(諸如,商品名XA-9024; 由Fujikura Kasei Co" Ltd制造),并且在印刷之后,在150。C下才丸 行熱處理。在該步驟中,由于在連^妄孔105a中對(duì)^象素電才及進(jìn)行了 圖案化,所以連接孔105a中未填滿像素電極11。因此,可以防止 在由連接孔105a中剩余的空氣所導(dǎo)致的熱固化之后發(fā)生的與像素 電路的連接失敗(見日本未審查專利申請(qǐng)公開第2001-274547號(hào))。
作為用作形成上述像素電極11的導(dǎo)電漿料,除銀漿之外,還 可以使用金漿、鉑漿、銅漿、鎳漿、鈀漿或者包含其合金的漿料。 此夕卜,對(duì)于4象素電才及11的形成,除絲網(wǎng)印刷之外,還可以4吏用通 過噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、孩i接觸印刷法或者力交版印刷法進(jìn)行的直^妄圖案化。此外,作為用于像素電極11的材料,取決于形成方法,
例如,可以適當(dāng)選擇金屬或者包括例如聚(3,4-乙撐二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸)[PEDOT/PSS]或者聚苯胺(PANI)的導(dǎo)電有機(jī)材料。
下文中,在液晶顯示裝置的情況下,形成取向膜以覆蓋像素電 極ll,從而完成在驅(qū)動(dòng)側(cè)基板上的處理。隨后,在用取向膜覆蓋公 共電極的相對(duì)基板和這樣形成的驅(qū)動(dòng)基板之間,設(shè)置液晶層,從而 獲得顯示裝置。
此外,在電泳型顯示裝置的情況下,在i殳置有像素電4及11的 驅(qū)動(dòng)側(cè)基板和設(shè)置了公共電極的相對(duì)基板之間設(shè)置將帶電石墨微 粒和氧化鈦微粒分散在有機(jī)硅離子中的微嚢體,從而獲得顯示裝 置。
在所描述的第一實(shí)施例中,形成這樣的結(jié)構(gòu),其中,在形成在 像素電極11和用于像素電極開關(guān)的像素電路之間的層間絕緣膜105 中設(shè)置連接孔105a,并且在每個(gè)連接孔105a的底部,形成四個(gè)像 素a的像素電路的電容器元件的上電極7c獨(dú)立連接至相應(yīng)的四個(gè)像 素電極11。
因此,與為像素電路和像素電極11之間的每一個(gè)連接部分都 提供一個(gè)連接孔的情況相比較,可以將連接孔105a形成為具有專交 大開口直徑,并且可以增大連接孔105a的形狀精度的容限。此夕卜, 在上述顯示裝置1的制造中,由于在一個(gè)連接孔105a中獨(dú)立形成 連4妄,所以可以4吏用在形成^f象素電路之后,形成其中具有連^妄孔 105a的層間絕緣膜105的方法。因此,與在形成用作接觸件的通孔 柱之后形成層間絕緣膜的方法相比較,即使具有較大厚度,也可以 容易地獲得具有平坦表面的層間絕緣膜105。
因此,可G
面并且可以在其上高密度i也i殳置上層和下層間的連4妄部分的層間
絕緣膜105,結(jié)果,可以獲得能在不引起顏色不均勻的前提下執(zhí)行 高度精細(xì)的顯示的顯示裝置。此外,通過僅使用印刷方法,可以以 較低成本制造具有柔性特性的諸如電子紙的高度精細(xì)顯示裝置。
第二實(shí)施例
在該實(shí)施例中,將描述使用頂柵型薄膜晶體管作為像素電極的 開關(guān)元件的有源矩陣型顯示裝置。
電路結(jié)構(gòu)
第二實(shí)施例的顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)與參照?qǐng)Di所述的第一實(shí)施 例的電路結(jié)構(gòu)相似,故將不重復(fù)與在第一實(shí)施例中的描述相似的描 述。
層結(jié)構(gòu)
圖5是示出根據(jù)第二實(shí)施例的顯示裝置l'的重要部分的平面 圖,圖6A是沿著圖5中的線VIA-VIA所得的截面圖,而圖6B是 沿著圖5中的線VIB-VIB所得的截面圖。下文中,將參照附圖描述 顯示裝置l'的層結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例中,通過舉例,將描述將^f象素a 設(shè)計(jì)為具有大約170 (^1112的尺寸而以150 dpi進(jìn)行配置的層結(jié)構(gòu)。
如這些附圖所示,在驅(qū)動(dòng)側(cè)的基板3上設(shè)置的第一層上,設(shè)置 了信號(hào)線7、薄膜晶體管Tr的源才及和漏才及7sd以及電容器元件Cs 的下電極7c'。每個(gè)像素a部的薄膜晶體管Tr的源極7sd和漏極7sd 中的一個(gè)從信號(hào)線7延伸。此外,剩下的源極或者漏極7sd和下電 極7c'在每個(gè)像素a部中形成連續(xù)圖案。在該實(shí)施例中,將從信號(hào)線7延伸的源極7sd和漏極7sd中的 一個(gè)向兩條信號(hào)線7的內(nèi)側(cè)延伸。另一方面,在兩條信號(hào)線7之間 的位置,與下電極7c,形成連續(xù)圖案的剩下的源極或漏極7sd待連 接至使用 一條共用線9 (稍后所述)的四個(gè)像素a之間的中心部分。 下電極7c,和剩下的源極或者漏極7sd的連續(xù)圖案是與稍后所述的 1象素電才及11的連4妄部分。
此外,在每個(gè)《象素a的源極7sd和漏極7sd之間,設(shè)置了用作 薄膜晶體管Tr的活性區(qū)域的半導(dǎo)體層103。
設(shè)置柵極絕緣膜101以覆蓋信號(hào)線7、源極7sd和漏極7sd、 下電極7c'以及半導(dǎo)體層103。該柵極絕緣膜101是設(shè)置在稍后所述 的像素電極11和與其連接的連續(xù)圖案之間的一個(gè)層間絕緣膜,其 中這些連續(xù)圖案均由下電4及7c,和剩下的源才及或者漏4及7sd形成。
具體地,在該柵極絕緣膜101中設(shè)置均位于四個(gè)像素a之上的 連4妄孑L 101a。在每個(gè)連4妄孑L 101a的底部,如上所述,露出i殳置在 四個(gè)像素a之間的中心部分并且使用相同的共用線9的四個(gè)下電極 7c',作為在兩條信號(hào)線7之間的相鄰的像素電路的一部分。即,在 一個(gè)連接孔101a中,露出形成四個(gè)像素a的像素電路的下電極7c'。
作為在該柵絕緣層101上設(shè)置的第二層,掃描線5和共用線9 被設(shè)置為彼此平行。這些線5和9形成均包括三條線的多個(gè)組,即 在其間i殳置的兩條掃描線5和一條共用線9。
在每個(gè)4象素a部中,將薄膜晶體管Tr的4冊(cè)電才及5g從每條掃描 線5向共用線9側(cè)延伸。此外,將單個(gè)像素a部的電容器元件Cs 的上電極9c'從每條共用線9向位于其兩側(cè)的兩條掃描線5延伸。 即,將上電極9c,從一條共用線9向設(shè)置在兩條掃描線5之間的兩 個(gè)像素a延伸。在柵絕緣層101上設(shè)置第二層,即,掃描線5、柵電極5g以及 上電極9c,。此外,在設(shè)置在柵極絕緣膜101中的連接孔101a的底 部,將共用線9設(shè)置在使其與下電極7c'絕緣的位置。
在如上所述由電容器元件Cs和薄膜晶體管Tr形成的每個(gè)像素 電路中,被設(shè)置為連續(xù)圖案的電容器元件Cs的下電極7c'和剩下的 源極或漏極7sd形成與4象素電極11的連4妄部分。此夕卜,該連接部分 被設(shè)置在上述四個(gè)像素a之間的中心部分。
此外,設(shè)置層間絕緣膜105以覆蓋上述像素電路。優(yōu)選將該層 間絕緣膜105形成為具有平坦的表面和較大的厚度,以使在像素電 路和在其上形成的像素電極之間不產(chǎn)生寄生電容。
具體地,在層間絕緣膜105中設(shè)置均位于四個(gè)像素a上的連接 孑Ll05a,以與在柵極絕緣膜101中形成的連接孔101a重疊。下文 中,將連4妾孔105a和連4妻孔101a^皮此重疊的部分稱為連^妾孔105a'。 在每個(gè)連接孑L 105a'的底部,如上所述,作為相鄰像素電路的一部 分,露出i殳置在四個(gè)^f象素a之間的中心部分的四個(gè)下電才及7c'。即, 在一個(gè)連接孔105a,中,露出形成四個(gè)4象素a的^象素電路的四個(gè)下 電極7c'。
共用線9可通過連接孔105a'露出;然而,在這種實(shí)施方式中, 連接孔105a'均形成為使得不露出上電極9c,,而均在開口底部露出 下電極7c,,從而具有用于可靠連接的足夠的面積。例如,在將像 素ai殳計(jì)為具有大約170 |^12的尺寸的實(shí)施例中,開口可以具有大 約110 (im~ 130 (am的直徑。
此外,作為在這種層間絕緣膜105上設(shè)置的第三層,形成并配 置像素電極11。 一個(gè)像素電極11在連接孔105a'的底部直接連接至
形成1象素電^各的對(duì)應(yīng)的下電才及7c,。因此,在一個(gè)連4妄孔105a,中, 四個(gè)像素電極11的端部直接連接至各個(gè)下電極7c'。
例如,在液晶顯示裝置的情況下,使用在圖中未示出的取向膜 來覆蓋上述像素電極ll。
此外,在形成^象素電才及11的驅(qū)動(dòng)側(cè)基纟反3的一側(cè)i殳置相對(duì)基 板(在圖中未示出)。在面向像素電極ll的相對(duì)基板的表面上,設(shè) 置7>共電才及。此外,例如,在液晶顯示裝置的情況下,i殳置取向膜 以覆蓋公共電極,并且在設(shè)置在兩個(gè)基板上的像素電極11和公共 電極之間,液晶層設(shè)置有均與其接觸的取向膜。此外,在電泳型顯 示裝置的情況下,在像素電極11和公共電極之間,設(shè)置了將帶電 石墨微粒和氧化鈥微粒分散在有機(jī)硅離子中的孩史嚢體。
制造方法
圖7A 圖7D均為示出制造上述顯示裝置l'的步驟的示圖。示 出制造步驟的這些示圖對(duì)應(yīng)于沿圖5中的線VIA-VIA所得的截面 圖,下文中,將參照?qǐng)D5的平面圖連同圖7A~圖7D來描述制造顯 示裝置l'的方法。此外,將不重復(fù)圖5所示的配置的具體描述。
首先,如圖7A所示,制備驅(qū)動(dòng)側(cè)基板3。作為這種基板,與 第一實(shí)施例的情況相同,使用聚醚砜(PES )的塑料基板。此外, 作為支撐基板,例如,可以使用玻璃、金屬箔、或者例如聚萘二曱 酸乙二酯(PEN)、聚酰亞胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酸酯 (PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯石克醚(PPS)或者聚對(duì)苯二曱酸 乙二酯(PET)的塑料。
接著,作為第一層配線,圖案化形成信號(hào)線7、薄膜晶體管Tr 的源極和漏極7sd以及電容器元件Cs的下電極7c'。
在這種方法中,例如通過模壓涂覆在基板3上涂布銀墨,隨后 在150°C下執(zhí)行熱處理,從而形成具有50 nm的厚度的4艮導(dǎo)電膜。 隨后,通過絲網(wǎng)印刷法,在導(dǎo)電膜上圖案化形成抗蝕油墨。接著, 使用所印刷的抗蝕圖案作為掩模,通過使用銀蝕刻溶液的濕蝕刻對(duì) 導(dǎo)電膜進(jìn)行圖案化,從而圖案化形成上述第一層配線。
在第一層配線的形成中,作為用于形成用作蝕刻的掩模的抗蝕 圖案的方法,例如可以使用噴墨法、光刻法或者激光《會(huì)圖法。此外, 也可以使用通過噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、微接觸法、或者膠版印刷法 進(jìn)行的直接圖案化。
此外,作為第一層的配線材料,除4艮之外,還可以-使用與p型 半導(dǎo)體具有良好歐姆接觸的例如金、柏、釔、銅或鎳的金屬,或者
包括例如聚(3,4-乙撐二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸)[PEDOT/PSS]或聚 苯胺(PANI)的導(dǎo)電有才幾材料。
接著,在每個(gè)像素a中的源極7sd和漏極7sd之間圖案化形成 半導(dǎo)體層103。
在該步驟中,在例如通過噴墨法涂布以按重量計(jì)0.5°/。的濃度包 含并五苯衍生物的甲苯溶液之后,在100。C下通過蒸發(fā)除掉溶劑, 從而將有機(jī)半導(dǎo)體層103形成為具有50 nm的厚度。必要的時(shí)候, 通過<吏用疏水隔膜等,可以容易地對(duì)有才幾半導(dǎo)體層103進(jìn)行圖案化。
在該步驟中,作為有機(jī)半導(dǎo)體層103,除上述并五苯衍生物之 外,還可以使用例如聚噻吩、氟-瘞吩共聚物或者聚丙烯胺的高分子 量材料,或者例如并五苯、紅熒烯、噻吩低聚物或者并四苯衍生物 的低分子量材料。此外,作為用于形成有才幾半導(dǎo)體層103的方法,除上述噴墨法 之外,還可以z使用例如S走涂法、滴涂法、柔性W反印刷法、凹W反印刷 法或者膠版印刷法的印刷方法。此外,在低分子量材料的情況下, 可以使用陰模通過真空沉積法來圖案化形成有機(jī)半導(dǎo)體層103。
<接著,形成棚4及絕纟彖膜101以覆蓋第一層配線和有才幾半導(dǎo)體層
103。
在該步驟中,例如通過絲網(wǎng)印刷法涂布交鏈高分子量材料聚乙 烯苯酚(PVP)以形成具有露出下電才及7c'的連4妄孑L 101a的月莫,隨 后在150。C下執(zhí)行熱處理,從而形成柵極絕緣膜101。在該步驟中, ^!奪連4妾孑L 101a均形成為4立于四個(gè)4象素a上并且露出其四個(gè)下電才及 7c'。此外,設(shè)計(jì)絲網(wǎng)板使得連接孔101a的開口直徑比待在隨后的 步驟中形成的層間絕緣膜的連接孔的直徑要大。例如,在將像素設(shè) 計(jì)為具有170pm2的尺寸而以150dpi進(jìn)行配置的情況下,使用具有 170 jam2的乳劑圖案的絲網(wǎng)斗反。
由于在較低電壓操下作晶體管,所以優(yōu)選將該柵極絕緣膜101 形成為具有表面平整性和1 (am以下的厚度。
作為形成如上所述的柵極絕緣膜101的材料,除PVP之外,還 可以〗吏用例如聚酰亞胺、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、 環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂或者氟化樹脂。此外,作為用于形成如上所述 的棚4及絕纟彖力莫101的方法,除絲網(wǎng)印刷法之外,還可以z使用例如凹 片反印刷法、力交纟反印刷法、噴墨法或者滴涂法。
接著,如圖7B所示,在4冊(cè)極絕》彖膜101上,圖案化形成掃描 線5、從其延伸的柵電極5g、公共電極9以及從其延伸的電容器元 件Cs的上電才及9c',作為第二層配線。
在該步驟中,首先,例如通過模壓涂覆涂布銀墨,隨后在150°C 下執(zhí)行熱處理,從而形成具有50nm厚度的銀導(dǎo)電膜。接著,通過 絲網(wǎng)印刷法,在導(dǎo)電薄膜上圖案化形成抗蝕油墨。隨后,使用印刷 的抗蝕圖案作為掩模,通過使用銀蝕刻溶液的濕蝕刻對(duì)導(dǎo)電薄膜進(jìn) 行圖案化,從而圖案化形成上述第二層配線。
作為用于形成用作蝕刻的掩才莫的抗蝕圖案的方法,可以4吏用例 如噴墨法、光刻法或者激光繪圖法。此外,也可以使用通過噴墨法、 絲網(wǎng)印刷法、微接觸印刷法或者膠版印刷法進(jìn)行的直接圖案化。然 而,為了保證對(duì)于待在隨后步驟中形成的上層配線和電極的良好絕 緣特性,在該步驟中優(yōu)選將4冊(cè)電才及5g等形成為具有平坦表面以及 具有盡可能小的厚度(諸如100 nm以下)。
此外,作為第二層配線材并+,除《艮之外,還可以^吏用諸如金、 鉑、4巴、銅、鎳或者鋁的金屬,或者包括例如聚(3,4-乙撐二氧噻吩)/(4-聚苯乙烯磺酸)[PEDOT/PSS]或者聚苯胺(PANI)的導(dǎo)電有機(jī)材料。
接著,如圖7C所示,形成層間絕緣膜105以覆蓋第二層配線。
在該步驟中,通過絲網(wǎng)印刷法圖案化形成預(yù)先i殳置有連4妄孔 105a的層間絕緣膜105。如圖5的平面圖所示,在將〗象素i殳計(jì)為具 有170|^1112的尺寸而以150dpi進(jìn)行配置的情況下,首先,通過^f吏用 具有150 (am2的乳劑圖案的絲網(wǎng)板來印刷聚酰亞胺的樹脂漿。在該 步驟中,如在層結(jié)構(gòu)中所述,形成乳劑圖案以覆蓋設(shè)置在四個(gè)像素 a之間的中心部分的下電極7c'。接著,在120°C下燒制樹脂漿。
結(jié)果,通過印刷形成具有均位于四個(gè)l象素a上的連接孔105a 的層間絕緣膜105,并且在連接孔105a和4冊(cè)極絕緣膜101的連接孔 101a 4皮此重疊的每個(gè)連4妄孔105a'的底部露出四個(gè)^f象素a的下電^f及 7c'。當(dāng)乳劑圖案為150|^12時(shí),由于所印刷的樹脂漿在燒制中降低 了其粘度并且在基板3上發(fā)生松弛,所以將連接孔105a均圖案化 形成為具有大約110 130 |am的狹小的開口直徑。此外,當(dāng)在
印刷中使用諸如640號(hào)或者840號(hào)網(wǎng)孔的高度精細(xì)的網(wǎng)孔時(shí),在保 證重復(fù)印刷的可靠性的同時(shí),可以減小乳劑圖案的尺寸。因此,可 以形成具有大約100 |am的開口直徑的連"t妄孔,并且還可以形成200 dpi以上的高度精細(xì)的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)基板(顯示底板)。
用于上述印刷的樹脂漿除以上所述之外,還可以 -使用例如環(huán)氧 樹脂、聚酯樹脂、苯酚樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂或者丙烯酸樹脂;
層間絕緣膜105的形成不4又限于絲網(wǎng)印刷法,而可以通過諸如 噴墨法、滴涂法的印刷方法來執(zhí)行。
隨后,如圖7D所示,像素電極11在層間絕緣膜105上圖案化 形成,以在連才妻孔105a,的底部獨(dú)立連4妄至相應(yīng)的下電4及7c,。
在該步驟中,使用導(dǎo)電漿通過絲網(wǎng)印刷法來圖案化形成像素電 極ll。作為導(dǎo)電漿,例如可以使用銀漿(諸如商品名XA-90M; 由Fujikura Kasei Co., Ltd制造),并且在印刷之后,在150°C下執(zhí) 4亍熱處理。在該步艱《中,由于在連4妄孑L 105a'中對(duì)^f象素電才及進(jìn)4亍圖 案化,所以連接孔105a,中未填滿像素電極11。因此,可以防止在 由連接孔105a、中剩余的空氣所導(dǎo)致的熱固化之后發(fā)生的與像素電 路的連接失敗(見日本未審查專利申請(qǐng)公開第2001-274547號(hào))。
作為用于形成上述像素電才及11的導(dǎo)電漿,除4艮漿之外,還可 以使用金漿、鉑漿、銅漿、鎳漿、鈀漿或者包含其合金的漿料。此 夕卜,對(duì)于4象素電才及11的形成,除絲網(wǎng)印刷之外,還可以-使用通過 噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、樣t接觸印刷法或者月交X反印刷法直4妾進(jìn)4亍圖案 化。此夕卜,作為用于^f象素電極11的材料,耳又決于形成方法,例如,可以適當(dāng)選擇金屬或者包括例如聚(3,4-乙撐二氧謹(jǐn)」,分)/(4-聚苯乙烯 磺酸)[PEDOT/PSS]或者聚苯胺(PANI)的導(dǎo)電有機(jī)材料。
下文中,在液晶顯示裝置的情況下,形成取向膜以覆蓋像素電 極ll,從而完成在驅(qū)動(dòng)側(cè)基板上的處理。隨后,在使用取向膜覆蓋 7>共電才及的相對(duì)基板和這樣形成的驅(qū)動(dòng)基板之間,設(shè)置液晶層,從 而獲得顯示裝置。
此外,在電泳型顯示裝置的情況下,在i殳置有^f象素電才及11的 驅(qū)動(dòng)側(cè)基板和設(shè)置有公共電極的相對(duì)基板之間,設(shè)置將帶電石墨微 粒和氧化鈦微粒分散在有機(jī)硅離子中的微嚢體,從而獲得顯示裝置。
在這樣描述的第二實(shí)施例中,形成了這樣的結(jié)構(gòu),其中,在形 成在像素電極11和用于像素電極開關(guān)的像素電路之間的層間絕緣 膜105和柵極絕緣膜101中設(shè)置連接孔105a,,并且在每個(gè)連接孔 105a,的底部,形成四個(gè)像素a的像素電路的電容器元件Cs的下電 才及7c^皮獨(dú)立連4妄至相應(yīng)的四個(gè)^f象素電4及11。
因此,作為第一實(shí)施例,與為在像素電路和對(duì)應(yīng)的像素電極ll 之間形成的每一 個(gè)連接部分都提供一個(gè)連接孔的情況相比較,可以 將連接孔105a,形成為具有較大的開口直徑,并且可以增大連接孔 105a,的形狀精度的容限。此外,在上述顯示裝置l'的制造中,由于 在一個(gè)連4妄孔105a'中獨(dú)立形成連4妄,所以可以4吏用在形成^象素電 路之后,形成其中具有連接孔105a的層間絕緣膜105的方法。因 此,與在形成將被用作接觸件的通孔柱之后形成層間絕緣膜的方法 相比較,即使具有較大厚度,也可以容易地獲得具有平坦表面的層 間絕》彖月莫105。因此,作為第一實(shí)施例,可以通過印刷方法形成層間絕纟彖月莫
105,該層間絕緣膜即4吏具有4交大厚度也具有平坦的表面,并且可 以在其上高密度地設(shè)置上層和下層間的連4妄部分,結(jié)果,可以獲得 能夠在不引起顏色不均勻的前提下來執(zhí)行高度精細(xì)的顯示的顯示 裝置。此外,通過僅使用印刷方法,可以以低成本制造具有柔性特 性的諸如電子紙的高度精細(xì)的顯示裝置。
此外,在第二實(shí)施例中,由于將頂柵型薄膜晶體管Tr用作像 素電極11的開關(guān)元件,所以通過柵電極5g將半導(dǎo)體層103與像素 電極11屏蔽。因此,防止了在半導(dǎo)體層103中形成的溝道區(qū)域被 像素電極11的電位所影響,并且可以抑制晶體管的無意的閾值電 壓轉(zhuǎn)移,因此可以執(zhí)行穩(wěn)定的顯示。
在上述第一和上述第二實(shí)施例中,描述了在掃描線5方向和信 號(hào)線7方向上彼此相鄰的四個(gè)像素共同使用一個(gè)連接孔的結(jié)構(gòu)。然 而,4艮據(jù)本發(fā)明,在以上兩個(gè)方向中的一個(gè)上相鄰i殳置的兩個(gè)4象素 可以共同〗吏用一個(gè)連^妾孔,并且在這種情況下,也可以獲得與以上 所述相4以的#文果。例如,當(dāng)在掃描線5方向上相鄰i殳置的兩個(gè)4象素 共同使用一個(gè)連接孔時(shí),這兩個(gè)像素關(guān)于信號(hào)線7線對(duì)稱地進(jìn)行配 置。另一方面,當(dāng)在信號(hào)線7方向上相鄰i殳置的兩個(gè)^象素共同^f吏用 一個(gè)連一妄孔時(shí),這兩個(gè)^象素關(guān)于掃描線5線對(duì)稱地進(jìn)行配置并且可 以共同4吏用 一條共用線9。
此外,在第一和第二實(shí)施例中,描述了使用用于形成其中設(shè)置 有連接孑L 105a的層間絕緣膜105的印刷方法的處理。然而,即使 通過在形成層間絕緣膜之后在其中形成連接孔的方法,也可以獲得 增加連接孔的形狀精度的容限的效果。
此外,在以上第一和第二實(shí)施例中,通過舉例描述了液晶顯示 裝置和電泳型顯示裝置。然而,可以將本發(fā)明廣泛地應(yīng)用于一種有
源矩陣型顯示裝置,其包括用于像素電極開關(guān)的像素電路、覆蓋像 素電路的層間絕緣膜以及設(shè)置在層間絕緣膜上的像素電極。作為上 述顯示裝置的另 一實(shí)例,可以通過舉例^是及配置了有才幾電致發(fā)光元 件的顯示裝置。
在這種顯示裝置中,像素電路均由至少兩個(gè)薄膜晶體管和一個(gè) 電容器元件形成。此外,像素電極形成在覆蓋像素電路的層間絕緣 膜上并且經(jīng)由連接孔連4妄至<象素電3各,并且在其間夾入有才幾發(fā)光層 的像素電極上設(shè)置公共電極層。在如上所述的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)像素電路 獨(dú)立連接至每個(gè)連接孔(其設(shè)置在如以上實(shí)施例中所描述的層間絕 緣膜中)中的各個(gè)像素電極時(shí),也可以獲得與其中所述效果相似的 效果。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,才艮據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以 有多種修改、組合、再組合和改進(jìn),均應(yīng)包含在所附的權(quán)利要求或 其等同物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,包括用于像素電極開關(guān)的像素電路,其配置在基板上;以及層間絕緣膜,覆蓋所述像素電路,其中,所述層間絕緣膜具有在其底部露出所述像素電路的連接部分的連接孔,以及所述像素電路中的相鄰像素電路的連接部分在所述連接孔的底部露出。
2. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,進(jìn)一步包括設(shè)置在所述層間絕緣膜上、并在所述連接孔 的底部獨(dú)立連接至各個(gè)像素電路的像素電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其中,與各個(gè)像素電極連接的相鄰像素電路的連接部分 i殳置在相鄰〗象素之間的中心處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中,所述〗象素電路i殳置在掃描線和信號(hào)線之間的交叉部,在掃描線方向上相鄰地i殳置的像素電路關(guān)于所述信號(hào)線 線對(duì)稱地進(jìn)行配置,以及所述連4妄孔"i殳置在沿所述掃描線方向相鄰地i殳置的l象素 電路上。
5. 才艮據(jù)斥又利要求1所述的顯示裝置,其中,所述《象素電路i殳置在掃描線和信號(hào)線之間的交叉部,在信號(hào)線方向上相鄰地設(shè)置的像素電路關(guān)于所述掃描線 線對(duì)稱地進(jìn)行配置,以及所述連4妄孔i殳置在沿所述信號(hào)線方向相鄰地i殳置的 <象素 電路上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中,所述像素電路設(shè)置在掃描線和信號(hào)線之間的交叉部,在掃描線方向上相鄰地:沒置的^(象素電3各關(guān)于所述信號(hào)線 線對(duì)稱地進(jìn)4于配置,在信號(hào)線方向上相鄰地設(shè)置的像素電路關(guān)于所述掃描線 線對(duì)稱地進(jìn)行配置,以及所述連4妻孔i殳置在沿所述信號(hào)線方向和所述掃描線方向 相鄰地設(shè)置的像素電路上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的顯示裝置,進(jìn)一 步包括連接至所述像素電路的共用線,其中,所述共用線均為設(shè)置在彼此相鄰地設(shè)置的兩條掃 描線之間的兩個(gè)像素電路所共用。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的的顯示裝置,其中,所述層間絕緣膜包括有機(jī)材料。
9. 一種顯示裝置,包^^:《象素電3各,^皮配置在基斗反上;層間絕緣膜,覆蓋所述像素電路;以及像素電極,設(shè)置在所述層間絕緣膜上并被連接至各個(gè)像 素電路;其中,與所述像素電極連接的所述像素電路中的相鄰像 素電路的連接部分設(shè)置在相鄰像素之間的中心處。
10. —種顯示裝置制造方法,包^"以下步艱朵形成將#皮配置在基板上的用于像素電極開關(guān)的l象素電 路;以及在所述基板上形成具有連接孔以在其底部露出所述〗象素 電路的連接部分的層間絕緣膜,其中,所述像素電^各中的相鄰^象素電^各的連4妄部分在所 述連4妄孔的底部露出。
11. 4艮據(jù)4又利要求10所述的顯示裝置制造方法,進(jìn)一步包4舌以下步駛《在形成所述層間絕纟彖力莫之后,形 成配置在所述層間絕纟彖膜上并在所述連4姿孔的底部獨(dú)立地連 接至各個(gè)像素電路的像素電極。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置制造方法,其中,形成層間絕緣膜的所述步驟通過印刷法來執(zhí)行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示裝置,包括用于像素電極開關(guān)的像素電路,其配置在基板上;以及覆蓋像素電路的層間絕緣膜。在這種顯示裝置中,層間絕緣膜具有在其底部露出像素電路的連接部分的連接孔,并且在連接孔的底部露出像素電路的相鄰的像素電路的連接部分。本發(fā)明也提供了制造上述顯示裝置的方法。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK101339343SQ200810130548
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月6日
發(fā)明者川島紀(jì)之 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社