技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置等顯示裝置,特別涉及能夠通過使在基板的像素電路部分中的有機(jī)膜形成的接觸孔的直徑減小來提高透射率的顯示裝置。
背景技術(shù):
在顯示裝置例如液晶顯示裝置等中,設(shè)置呈矩陣狀形成有像素電極以及薄膜晶體管(TFT:Thin Film Transistor)等的陣列基板(或稱為TFT基板)、和與該陣列基板相對并在與陣列基板的像素電極對應(yīng)的位置形成有濾色器等的對置基板,在陣列基板與對置基板之間夾持有液晶。并且,通過按每個(gè)像素控制液晶分子對光的透射率來形成圖像。
近年來,在液晶顯示裝置中,如“專利文獻(xiàn)1”的記載,已知提高像素部的開口率的嘗試?!皩@墨I(xiàn)1”所公開的液晶顯示裝置,在為了連接薄膜晶體管與像素電極而形成的接觸孔,具有填埋形成像素電極所產(chǎn)生的凹部的填埋部。由此,可抑制有機(jī)鈍化膜的接觸孔部的液晶分子的取向混亂,不會(huì)使液晶顯示裝置的像素部的開口率下降,防止了漏光。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平9-304793號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
然而,在上述那樣的液晶顯示裝置中,存在為了填埋凹部而必須增加光刻或各向異性蝕刻的工序的問題。
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于,在具有為了連接薄膜晶體管與像素電極而形成的接觸孔的液晶顯示裝置那樣的顯示裝置中,不會(huì)使液晶顯示裝置那樣的顯示裝置的像素部的開口率下降地防止漏光,并且提高有機(jī)絕緣膜的生產(chǎn)率,提高接觸孔周圍的加工精度。
用于解決問題的手段
能夠從多個(gè)角度把握本發(fā)明,從一個(gè)角度獲得的代表性的本發(fā)明的液晶顯示裝置為如下所述。另外,從其他角度獲得的本發(fā)明的液晶顯示裝置,通過以下所述的實(shí)施發(fā)明的方式的說明等可以明確。
本申請所公開的發(fā)明中,若簡單說明代表性發(fā)明的概要,則如下述這樣。
(1)一種顯示裝置,具有陣列基板和與該陣列基板相對的對置基板,其特征在于,在陣列基板的像素內(nèi)配置有TFT和突起,所述TFT的源電極以至少覆蓋所述突起的一部分的方式延伸,覆蓋所述TFT和所述突起地形成無機(jī)鈍化膜,在所述TFT上的所述無機(jī)鈍化膜上形成有機(jī)鈍化膜,在所述有機(jī)鈍化膜上形成對置電極,覆蓋所述對置電極地形成上部絕緣膜,在所述上部絕緣膜上形成像素電極,所述像素電極在所述突起上經(jīng)由在所述無機(jī)鈍化膜以及所述上部絕緣膜形成的連接孔與所述源電極導(dǎo)通。
(2)一種顯示裝置,具有陣列基板和與該陣列基板相對的對置基板,其特征在于,在陣列基板的驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)配置有TFT和突起,所述TFT的源電極以至少覆蓋所述突起的一部分的方式延伸,覆蓋所述TFT和所述突起地形成無機(jī)鈍化膜,在所述TFT上的所述無機(jī)鈍化膜上形成有機(jī)鈍化膜,覆蓋所述有機(jī)鈍化膜地形成上部絕緣膜,在所述上部絕緣膜上形成布線,所述布線在所述突起上經(jīng)由在所述無機(jī)鈍化膜以及所述上部絕緣膜形成的連接孔而與所述源電極導(dǎo)通。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的顯示裝置的等效電路的電路圖。
圖2是表示一個(gè)像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的俯視圖。
圖3是實(shí)施例1的像素電路所包含的薄膜晶體管的剖面圖。
圖4A是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4B是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4C是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4D是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4E是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。。
圖4F是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4G是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖4H是表示圖3所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖5是表示3所示的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖6是表示薄膜晶體管的比較例的剖面圖。
圖7A是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖7B是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖7C是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖7D是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖7E是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖7F是表示圖6所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖8是表示圖6所示的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖9是實(shí)施例2的像素電路所包含的薄膜晶體管的剖面圖。
圖10A是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10B是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10C是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10D是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10E是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10F是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10G是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖10H是表示圖9所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖11是實(shí)施例3的像素電路所包含的薄膜晶體管的剖面圖。
圖12A是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12B是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12C是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12D是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12E是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12F是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖12G是表示圖11所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖13是實(shí)施例4的驅(qū)動(dòng)電路所包含的薄膜晶體管的剖面圖。
圖14A是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14B是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14C是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14D是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14E是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14F是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖14G是表示圖13所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖15是實(shí)施例5的像素電路所包含的薄膜晶體管的剖面圖。
圖16A是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16B是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16C是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16D是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16E是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16F是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16G是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
圖16H是表示圖15所示的薄膜晶體管的制造工序的剖面圖。
符號(hào)的說明
CL公共信號(hào)線,CT公共電極,CH連接孔,CONT接觸孔,DL圖像信號(hào)線,GL柵極信號(hào)線,PX像素電極,TFT薄膜晶體管,DT漏電極,BK突起,GI柵極絕緣膜,GI2層間絕緣膜,GT柵電極,PAS無機(jī)鈍化膜,IN有機(jī)鈍化膜,UPS上部絕緣膜,SC半導(dǎo)體膜,SCN接觸層,ST源電極,SL源極布線,SUB玻璃基板,TH通孔,PR阻擋膜,WI上部布線層。
具體實(shí)施方式
以下使用實(shí)施例對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說明。
此外,在用于說明實(shí)施例的全部附圖中,具有相同功能的構(gòu)件標(biāo)注相同的符號(hào),省略其重復(fù)說明。
另外,以下的實(shí)施例并不是限定本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍的解釋。
另外,以下說明的實(shí)施例,是在IPS方式(In-Plane-Switching Mode:平面轉(zhuǎn)換模式)的液晶表示裝置中適用本發(fā)明的情況下的例子,在其他方式的液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置等其他種類的顯示裝置中也能夠適用本發(fā)明。
【實(shí)施例1】
本實(shí)施例涉及的顯示裝置是液晶顯示裝置,構(gòu)成為包含陣列基板(也稱為TFT基板)、與該陣列基板相對并設(shè)置有濾色器的對置基板、在兩基板夾著的區(qū)域封入的液晶材料、和安裝于陣列基板的驅(qū)動(dòng)IC。陣列基板以及對置基板都是對玻璃基板等絕緣基板進(jìn)行了加工得到的基板。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例涉及的顯示裝置的等效電路的電路圖。圖1所示的等效電路相當(dāng)于上述的陣列基板的顯示區(qū)域的一部分。在陣列基板上,多條柵極信號(hào)線GL并行地在橫向上延伸。另外,多條圖像信號(hào)線DL并行地在縱向上延伸。并且,通過這些柵極信號(hào)線GL以及圖像信號(hào)線DL,顯示區(qū)域被區(qū)劃成矩陣狀,每一個(gè)劃區(qū)相當(dāng)于一個(gè)像素電路。另外,與各柵極信號(hào)線GL對應(yīng)地,公共信號(hào)線CL在橫向上延伸。
在通過柵極信號(hào)線GL以及圖像信號(hào)線DL區(qū)劃的像素電路的角落,形成有薄膜晶體管TFT,其柵電極GT連接于柵極信號(hào)線GL,漏電極DT連接于圖像信號(hào)線DL。另外,在各像素電路中像素電極PX和公共電極CT成對地形成,像素電極PX連接于薄膜晶體管TFT的源電極ST,公共電極CT連接于公共信號(hào)線CL。
圖2是表示1個(gè)像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的俯視圖。如圖2所示,對應(yīng)于柵極信號(hào)線GL與圖像信號(hào)線DL交叉的地方,存在薄膜晶體管TFT。薄膜晶體管TFT具有半導(dǎo)體膜SC、柵電極GT、源電極ST和漏電極DT。
在上述的像素電路中,通過對各像素的公共電極CT經(jīng)由公共信號(hào)線CL施加公共電壓,對柵極信號(hào)線GL施加?xùn)艠O電壓,從而選擇像素電路的行。另外,通過在該選擇的定時(shí)對各圖像信號(hào)線DL供給圖像信號(hào),從而對各像素電路所包含的像素電極PX施加圖像信號(hào)的電壓。由此,在像素電極PX與公共電極CT之間產(chǎn)生與圖像信號(hào)的電壓相應(yīng)強(qiáng)度的橫向電場,根據(jù)該橫向電場的強(qiáng)度決定液晶分子的取向。
對薄膜晶體管TFT進(jìn)行詳細(xì)說明。薄膜晶體管TFT由半導(dǎo)體膜SC、漏電極DT、源電極ST、柵電極GT構(gòu)成。漏電極DT是圖像信號(hào)線DL的一部分,包含下面與半導(dǎo)體膜SC相接的部分。半導(dǎo)體膜SC和柵電極GT在俯視視角下重疊。另外,源電極ST位于與漏電極DT分離的位置,從半導(dǎo)體膜SC和柵電極GT在俯視視角下重疊的位置向右方延伸,延伸到突起B(yǎng)K上,并與像素電極PX連接。另外,柵電極GT向圖中上方延伸,其下端與柵極信號(hào)線GL連接。
圖3是像素電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。該圖示出了圖2的A-A剖切線的剖面。在玻璃基板SUB上,設(shè)置包含與玻璃基板SUB相接的柵電極GT的導(dǎo)電層。在該導(dǎo)電層上設(shè)置柵極絕緣層GI。半導(dǎo)體膜SC與柵極絕緣層GI的上表面相接并設(shè)置在柵電極GT的上方。另外,在柵極絕緣層GI上設(shè)置突起B(yǎng)K。在半導(dǎo)體膜的上表面分離地配置源電極ST以及漏電極DT。源極布線SL從源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上,并在突起B(yǎng)K上與像素電極PX連接。覆蓋薄膜晶體管TFT以及突起B(yǎng)K地形成無機(jī)鈍化膜PAS。另外,有機(jī)鈍化膜IN形成為在無機(jī)鈍化膜PAS上覆蓋薄膜晶體管TFT并埋入突起B(yǎng)K。
在有機(jī)鈍化膜IN上形成公共電極CT,接著形成上部絕緣膜UPS。源極布線SL通過在突起B(yǎng)K上的公共電極CT以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與像素電極PX連接。在此,源極布線SL自源電極在突起B(yǎng)K上從突起B(yǎng)K的基底部沿著頂部延伸。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖4A~圖4H是表示圖3所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。在圖4A的初始工序中,在玻璃基板SUB上濺射形成厚度150nm的Mo層,通過光刻和濕式蝕刻形成柵電極GT。對柵電極GT而言,可以使用Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或者它們的層疊構(gòu)造。
在下一步工序中,在形成有柵電極GT的玻璃基板SUB上,成膜構(gòu)成柵極絕緣膜GI的氮化硅膜。氮化硅膜使用CVD裝置來成膜。接著在使用CVD裝置形成了無定形硅層以及接觸層SCN之后,通過光刻進(jìn)行蝕刻加工成所希望的形狀來形成半導(dǎo)體膜SC。此外,接觸層SCN是用于使半導(dǎo)體與漏電極以及源電極為歐姆接觸的n+層。
在下一步工序中,在形成到薄膜晶體管TFT的半導(dǎo)體膜SC的玻璃基板SUB上涂覆了感光性材料之后,通過對感光性材料的所希望的區(qū)域選擇性地照射光然后顯影來進(jìn)行圖案化,在柵極絕緣膜GI上形成所希望的高度的突起B(yǎng)K。(參照圖4A)。對感光性材料而言,存在有機(jī)絕緣膜材料、光阻材料、光抗蝕劑等,只要能夠通過曝光、顯影在基板上的所希望的區(qū)域形成凸部,可以是任何材料。
在圖4B的下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,依次成膜厚度100nm的Ti層、厚度450nm的AlSi層、厚度100mm的Ti層,對這些膜進(jìn)行光刻以及干式蝕刻處理,形成源電極ST以及漏電極DT。取代成膜上述層,也可以成膜Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。與此同時(shí),源極布線SL也通過源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上而形成。為了不透射光,從開口率的觀點(diǎn)出發(fā),希望使源極布線SL的布線寬度變窄。
在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氮化硅膜,所述無機(jī)鈍化膜PAS用于防止從外部侵入水或雜質(zhì)等(圖4B)。然后,涂覆形成有機(jī)鈍化膜IN(圖4C)。雖然在突起B(yǎng)K上也涂覆了有機(jī)鈍化膜IN,但因?yàn)橛袡C(jī)鈍化膜IN在烘烤前具有流動(dòng)性,所以突起B(yǎng)K上的有機(jī)鈍化膜IN的厚度能夠小于突起B(yǎng)K的高度。然后,通過對有機(jī)鈍化膜IN進(jìn)行光刻,加工成使突起B(yǎng)K上部露出(圖4D)。此時(shí),因?yàn)橥黄養(yǎng)K上的有機(jī)鈍化膜IN的厚度小于突起B(yǎng)K的高度,所以與對突起B(yǎng)K的高度部分進(jìn)行挖坑加工的情況相比,能夠縮短曝光以及顯影所需要的時(shí)間。然后,通過進(jìn)行加熱,一邊使其回流并平坦化一邊進(jìn)行烘烤(圖4E)。
在下一步工序中,進(jìn)而成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,在進(jìn)行圖案化并形成了公共電極CT之后形成上部絕緣膜UPS(圖4F)。公共電極CT在俯視觀察的情況下,被圖案化成在突起B(yǎng)K的附近開有窗口W。在下一步工序中,通過光刻以及干式蝕刻,將無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS一起在突起B(yǎng)K頂部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出(圖4G)。
在下一步工序中,通過成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化來形成像素電極PX以使其在開口部與源極布線SL連接,從而完成包含圖3所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖4H)。此外,在本實(shí)施例中半導(dǎo)體膜SC使用了無定形Si,但當(dāng)然也可以使用結(jié)晶性Si或其他的半導(dǎo)體材料。
將由圖4A~圖4H說明的薄膜晶體管TFT的結(jié)構(gòu)的源極漏極與突起B(yǎng)K之間的關(guān)系以俯視方式來表示的圖為圖5。優(yōu)選使突起B(yǎng)K部的源極布線SL的寬度b比源極布線SL與像素電極PX的連接孔的最大直徑c寬。這是因?yàn)椋耗軌蚱诖谛纬稍撨B接孔的蝕刻工序中金屬的源極布線SL發(fā)揮阻止蝕刻的作用。另外,因?yàn)榻饘俚脑礃O布線SL不透射光,所以從確保開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使該布線寬度b比突起B(yǎng)K的最大寬度a窄。
通過以上說明的結(jié)構(gòu),能夠使源極布線SL的寬度變窄,有助于開口率的提高。另外,關(guān)于無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS的圖案化,也由于在突起上進(jìn)行而使可加工性提高。進(jìn)而,由于公共電極CT和上部絕緣膜UPS在俯視視角下層疊,因而起到即使施加了熱應(yīng)力在公共電極CT與上部絕緣膜UPS的界面也不容易剝落的效果。另外,由于預(yù)先形成了突起,因而也起到有機(jī)鈍化膜IN的加工容易的效果。
在本實(shí)施例中,通過感光性材料的圖案化形成了突起B(yǎng)K,但通過其他例如噴墨法等印刷技術(shù)來形成當(dāng)然也是可以的。感光性材料的圖案化具有易于體現(xiàn)位置精度(易于高精度地定位)這樣的優(yōu)點(diǎn),另一方面,若使用印刷技術(shù),則具有將突起B(yǎng)K配置在所希望的位置通過一次工序就能完成這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外,在本實(shí)施例中,通過光刻和濕式蝕刻進(jìn)行了TFT的電極形成,但也可以取代此而通過對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說公知的印刷法來形成。
【比較例】
以下將用于與本發(fā)明的顯示裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較的顯示裝置作為比較例來進(jìn)行說明。顯示裝置的等效電路與本發(fā)明同樣。
圖6是比較例的像素電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。在玻璃基板SUB上,設(shè)置包含與玻璃基板SUB相接的柵電極GT的導(dǎo)電層。在該導(dǎo)電層上設(shè)置柵極絕緣層GI。半導(dǎo)體膜SC與柵極絕緣層GI的上表面相接且設(shè)置在柵電極GT的上方。在半導(dǎo)體膜SC的上表面分離地配置源電極ST以及漏電極DT。源極布線SL從源電極ST延伸,并在接觸孔CONT底部與像素電極PX連接。
無機(jī)鈍化膜PAS以及有機(jī)鈍化膜IN覆蓋薄膜晶體管TFT地形成。在有機(jī)鈍化膜IN形成接觸孔CONT。在有機(jī)鈍化膜IN上形成公共電極CT。公共電極CT在接觸孔CONT部開口。進(jìn)而,覆蓋公共電極CT以及接觸孔CONT地形成上部絕緣膜UPS,在上部絕緣膜UPS上形成像素電極PX。源極布線SL通過在接觸孔CONT底部的無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與像素電極PX連接。
此外,在該結(jié)構(gòu)中,在接觸孔CONT的內(nèi)壁的傾斜部分,源極的取向混亂而導(dǎo)致漏光。作為其對策,源極布線SL設(shè)置在俯視觀察的情況下對接觸孔CONT的上表面的開口進(jìn)行覆蓋的區(qū)域(圖8)。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖7A~圖7F是表示圖6所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。從形成柵電極GT的工序到形成半導(dǎo)體膜SC的工序,與實(shí)施例1同樣。(參照圖7A)。
在下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,依次成膜厚度100nm的Ti層、厚度450nm的AlSi層、厚度100nm的Ti層,對這些膜進(jìn)行光刻以及干式蝕刻的處理,形成源電極ST以及漏電極DT。然后,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氮化硅膜(圖7B)。
在下一步工序中,涂覆形成2μm的有機(jī)鈍化膜IN。然后,在通過光刻將有機(jī)鈍化膜IN加工挖成盆狀之后,通過進(jìn)行加熱來烘烤(圖7c)。在該工序中,由于有機(jī)鈍化膜IN應(yīng)加工的膜厚厚,因此與實(shí)施例1相比曝光時(shí)間長。
在下一步工序中,進(jìn)而成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化形成了公共電極CT之后形成上部絕緣膜UPS(圖7D)。公共電極CT在俯視觀察的情況下,被圖案化成在接觸孔CONT的附近開有窗口W。
在下一步工序中,通過光刻以及干式蝕刻將公共電極CT以及上部絕緣膜UPS一起在接觸孔CONT底部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出(圖7E)。在該工序中進(jìn)行光刻時(shí),因?yàn)樵诮佑|孔CONT的坑底滯留有光抗蝕劑,因此需要更多曝光量,另外分辨率下降。因?yàn)槭强拥?,所以與實(shí)施例1相比,對準(zhǔn)的控制也更難。
在下一步工序中,通過成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化來形成像素電極PX,以使其在連接孔CH部與源極布線SL連接,從而完成包含圖6所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖7F)。若在該工序以后進(jìn)行加熱工序,則由于公共電極CT的端部位于接觸孔CONT開口端,因此對接觸孔CONT傾斜部的上部絕緣膜UPS和平坦部的公共電極CT施加的熱應(yīng)力的方向不同,容易剝落。
將由圖6說明的薄膜晶體管TFT的結(jié)構(gòu)的源極漏極與接觸孔CONT之間的關(guān)系以俯視方式來表示的圖為圖8。優(yōu)選源極布線SL的寬度e,在接觸孔CONT部比接觸孔CONT的開口直徑d寬。這是因?yàn)椋河捎谠诮佑|孔CONT傾斜部液晶分子的取向混亂而導(dǎo)致漏光,因此通過設(shè)置不透射光的金屬材料的源極布線SL,能夠期待防止漏光的效果。但是開口率卻減小。
【實(shí)施例2】
以下對本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)的顯示裝置進(jìn)行說明。顯示裝置的等效電路與實(shí)施例1同樣。圖9是像素電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。在玻璃基板SUB上設(shè)置突起B(yǎng)K、半導(dǎo)體層以及源極漏極布線。在半導(dǎo)體層以及源極漏極布線上設(shè)置柵極絕緣層GI。半導(dǎo)體膜SC與阻擋層PR的上表面相接,端部與源極漏極重疊。在柵極絕緣層GI上,以俯視視角下與半導(dǎo)體層重疊的方式設(shè)置柵電極GT。無機(jī)鈍化膜PAS位于柵電極GT上,覆蓋薄膜晶體管TFT以及突起B(yǎng)K。
源極布線SL從源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上,并在突起B(yǎng)K上與像素電極PX連接。有機(jī)鈍化膜IN成為覆蓋薄膜晶體管TFT并埋入突起B(yǎng)K的形態(tài)。在有機(jī)鈍化膜IN上形成公共電極CT,接著形成上部絕緣膜UPS。源極布線SL通過在突起B(yǎng)K上的柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與像素電極PX連接。在此,源極布線SL自源電極在突起B(yǎng)K上從突起B(yǎng)K的基底部沿頂部延伸。在圖9中,為了防止來自玻璃基板SUB的雜質(zhì)污染半導(dǎo)體層SC,或者為了使半導(dǎo)體層的密接性提高,在玻璃基板SUB形成阻擋層PR。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖10A~圖10H是表示圖9所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。在圖10A~圖10H中,形成于玻璃基板SUB上的阻擋層PR省略了圖示。在初始工序中,在玻璃基板SUB上通過噴墨法形成突起B(yǎng)K(圖10A)。通過噴墨法彈射到玻璃基板SUB上的墨,經(jīng)過光照射至加熱等固化過程形成突起B(yǎng)K。突起B(yǎng)K只要在固化后是絕緣性的材料就可以,從確保開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選光透射率高的材料。
在下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,成膜ITO膜,并對該膜進(jìn)行光刻以及蝕刻的處理來形成源電極ST以及漏電極DT(圖10B)。取代成膜上述的層,也可以成膜Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。與此同時(shí),源極布線SL也形成為通過源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上。
在下一步工序中,濺射氧化物半導(dǎo)體,形成半導(dǎo)體層SC。作為氧化物半導(dǎo)體的濺射方法,使用DC濺射,靶材料為In:Ga:Zn:O=1:1:1:4的比例的材料。通過光刻將該半導(dǎo)體層SC蝕刻加工成所希望的形狀來形成半導(dǎo)體膜SC(圖10C)。
在下一步工序中,在形成了半導(dǎo)體膜SC的玻璃基板SUB上,成膜構(gòu)成柵極絕緣層GI的氧化硅膜。氧化硅膜使用等離子體CVD裝置來成膜。然后,依次濺射Al層Mo層,通過光刻和蝕刻形成柵電極GT(圖10D)。對柵電極GT而言,可以使用Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。
在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氧化硅膜(圖10E),所述無機(jī)鈍化膜PAS用于防止從外部侵入水或雜質(zhì)等。然后,涂覆形成有機(jī)鈍化膜IN。然后,在通過對有機(jī)鈍化膜IN進(jìn)行光刻而加工成使突起B(yǎng)K上部露出之后,通過進(jìn)行加熱,一邊使其回流并平坦化一邊進(jìn)行烘烤(圖10F)。這與實(shí)施例1同樣。
在下一步工序中,進(jìn)而成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電層,進(jìn)行圖案化形成了公共電極CT之后形成上部絕緣膜UPS(圖10G)。公共電極CT在俯視觀察的情況下,被圖案化成在突起B(yǎng)K的附近開口窗口W。在下一步工序中,通過光刻以及干式蝕刻將柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS一起在突起B(yǎng)K頂部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出。在下一步工序中,通過成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化來形成像素電極PX,以使其在開口部與源極布線SL連接,從而完成包含圖9所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖10H)。
通過以上說明的結(jié)構(gòu),與實(shí)施例1同樣,能夠使源極布線SL的寬度變窄,能夠使開口率提高。另外,關(guān)于柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS的圖案化,由于也在突起上進(jìn)行,因而可加工性提高,由于公共電極CT和上部絕緣膜UPS在俯視視角下層疊,因此起到即使施加了熱應(yīng)力在公共電極CT與上部絕緣膜UPS的界面也不容易剝落的效果。另外,由于預(yù)先形成了突起,因此也起到有機(jī)鈍化膜IN的加工容易的效果。
另外,在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,在源極漏極布線形成之后形成半導(dǎo)體層,然后由柵極絕緣膜覆蓋了半導(dǎo)體層。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠減輕后續(xù)工序中的來自等離子體工藝和蝕刻工序等的物理上以及化學(xué)上的影響。
在本實(shí)施例中,通過噴墨法形成了突起B(yǎng)K,但使用其他例如感光性材料的圖案化等來形成當(dāng)然也是可以的。若使用噴墨法等印刷技術(shù),則具有將突起B(yǎng)K配置在所希望的位置通過一次工序就能夠完成這樣的優(yōu)點(diǎn),另一方面,感光性材料的圖案化具有易于體現(xiàn)位置精度這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外,在本實(shí)施例中,通過光刻以及濕式蝕刻進(jìn)行了TFT的電極形成,但也可以取代此而通過對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說公知的印刷法來形成。
【實(shí)施例3】
以下對本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)的顯示裝置進(jìn)行說明。顯示裝置的等效電路與實(shí)施例1同樣。圖11是像素電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。在玻璃基板SUB上形成阻擋層PR,在阻擋層PR上設(shè)置突起B(yǎng)K、半導(dǎo)體膜SC以及源極漏極布線。在半導(dǎo)體層以及源極漏極布線上設(shè)置柵極絕緣層GI。半導(dǎo)體膜SC與阻擋層PR的上表面相接,端部與源極漏極重疊。
在柵極絕緣層GI上,以俯視視角下與半導(dǎo)體層重疊的方式設(shè)置柵電極GT。無機(jī)鈍化膜PAS位于柵電極GT上,覆蓋薄膜晶體管TFT以及突起B(yǎng)K。源極布線SL從源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上,并在突起B(yǎng)K上與像素電極PX連接。有機(jī)鈍化膜IN成為覆蓋薄膜晶體管TFT并埋入突起B(yǎng)K的形態(tài)。在有機(jī)鈍化膜IN上形成公共電極CT,接著形成上部絕緣膜UPS。源極布線SL通過在突起B(yǎng)K上的柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與像素電極PX連接。
在圖11中,源極布線SL自源電極在突起B(yǎng)K上從突起B(yǎng)K的基底部沿著頂部延伸。在本實(shí)施例中,源極布線SL在突起B(yǎng)K的頂部終止,但如實(shí)施例1那樣進(jìn)一步延伸也沒有關(guān)系。在圖11中,為了防止來自玻璃基板SUB的雜質(zhì)污染半導(dǎo)體層SC,或者為了使半導(dǎo)體層的密接性提高,在玻璃基板SUB形成阻擋層PR。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖12A~圖12G是表示圖11所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。在圖12A~圖12G中,形成于玻璃基板SUB上的阻擋層PR省略了圖示。在初始工序中,在玻璃基板SUB上濺射無定形硅,通過光刻和濕式蝕刻形成無定形硅層。然后對該無定形硅層進(jìn)行激光照射使其結(jié)晶化來形成多結(jié)晶化的半導(dǎo)體膜SC(圖12A)。此外,也能夠在玻璃基板SUB上為了提高密接性和抑制雜質(zhì)擴(kuò)散等而設(shè)置阻擋膜。
在下一步工序中,在玻璃基板SUB上通過噴墨法形成突起B(yǎng)K(圖12B)。通過噴墨法彈射到玻璃基板SUB上的墨,經(jīng)過光照射至加熱等固化過程形成突起B(yǎng)K。突起B(yǎng)K只要在固化后是絕緣性的材料就可以,從確保開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選光透射率高的材料。
在下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,成膜Mo-Zr合金的膜,對該膜進(jìn)行光刻以及蝕刻的處理來形成源電極ST以及漏電極DT(圖12C)。取代成膜上述的層,也可以成膜Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。
與此同時(shí),源極布線SL也形成為通過源極電極ST延伸到突起B(yǎng)K上。由于源極布線SL不透射光,因此從開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使布線寬度變窄。在下一步工序中,在形成了半導(dǎo)體膜SC以及源電極、漏電極的玻璃基板SUB上,成膜構(gòu)成柵極絕緣層GI的氧化硅膜。氧化硅膜使用等離子體CVD裝置來成膜。
然后,濺射W層,通過光刻和蝕刻來形成柵電極GT(圖12D)。對于柵電極GT而言,可以使用Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。
在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氧化硅膜,所述無機(jī)鈍化膜PAS用于防止從外部侵入水或雜質(zhì)等。然后,涂覆形成有機(jī)鈍化膜IN。然后,在通過對有機(jī)鈍化膜IN進(jìn)行光刻而加工成使突起B(yǎng)K上部露出之后,通過進(jìn)行加熱,一邊使其回流并平坦化一邊進(jìn)行烘烤(圖12E)。這與實(shí)施例1同樣。
在下一步工序中,進(jìn)而成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化形成了公共電極CT之后形成上部絕緣膜UPS(圖12F)。公共電極CT從俯視觀察的情況下,被圖案化成在突起B(yǎng)K的附近開有窗口W。在下一步工序中,通過光刻以及干式蝕刻將柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS一起在突起B(yǎng)K頂部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出。在下一步工序中,通過成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化來形成像素電極PX,以使其在開口部與源極布線SL連接,從而完成包含圖11所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖12G)。
通過以上說明的經(jīng)過,與實(shí)施例1同樣,能夠使源極布線SL的寬度變窄,能夠使開口率提高。另外,關(guān)于柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS的圖案化,也由于在突起上進(jìn)行,故而可加工性提高,由于公共電極CT和上部絕緣膜UPS在俯視視角下層疊,因此起到即使施加了熱應(yīng)力在公共電極CT與上部絕緣膜UPS的界面也不容易剝落的效果。另外,由于預(yù)先形成了突起,因此也起到有機(jī)鈍化膜IN的加工容易的效果。進(jìn)而,由于設(shè)為最初在基板上形成半導(dǎo)體膜的結(jié)構(gòu),因此在將例如多結(jié)晶硅用作半導(dǎo)體層的情況下具有激光照射條件或處理溫度等工藝的自由度高的效果。
雖然在本實(shí)施例中通過噴墨法形成了突起B(yǎng)K,但通過其他例如感光性材料的圖案化等來形成當(dāng)然也是可以的。若使用噴墨法等的印刷技術(shù),則具有將突起B(yǎng)X配置在所希望的位置通過一次工序就能完成這樣的優(yōu)點(diǎn),另一方面,感光性材料的圖案化具有容易體現(xiàn)位置精度這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外,雖然在本實(shí)施例中通過光刻和濕式蝕刻進(jìn)行了TFT的電極形成,但也可以取代此而通過對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說公知的印刷法來形成。
【實(shí)施例4】
以下對本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)的顯示裝置進(jìn)行說明。顯示裝置的等效電路與實(shí)施例1同樣。雖然圖1所示的等效電路示出了像素部分,但柵極信號(hào)線GL以及圖像信號(hào)線DL與各自的驅(qū)動(dòng)電路連接。在本實(shí)施例中將像素電路和驅(qū)動(dòng)電路形成在同一基板上。
圖13是驅(qū)動(dòng)電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。在玻璃基板SUB上,設(shè)置包含與玻璃基板SUB相接的柵電極GT的導(dǎo)電層。在該導(dǎo)電層上設(shè)置柵極絕緣層GI。另外,在柵極絕緣層GI上設(shè)置突起B(yǎng)K。在柵極絕緣層GI的上表面分離地配置源電極ST以及漏電極DT。源極布線SL從源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上,并在突起B(yǎng)K上與上部布線WI連接。
半導(dǎo)體膜SC與柵極絕緣層GI的上表面相接,并設(shè)置在柵電極GT的上方,配置成覆蓋分離的源電極ST以及漏電極DT的端部。進(jìn)而,覆蓋薄膜晶體管TFT以及突起B(yǎng)K地形成無機(jī)鈍化膜PAS。另外,有機(jī)鈍化膜IN形成為在無機(jī)鈍化膜PAS上覆蓋薄膜晶體管TFT并埋入突起B(yǎng)K。在有機(jī)鈍化膜IN上形成上部絕緣膜UPS。源極布線SL通過在突起B(yǎng)K上的無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與上部布線WI連接。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖14A~圖14G是表示圖13所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。在初始工序中,在玻璃基板SUB上依次濺射厚度350mm的Al層和厚度100nm的Mo層,通過光刻和濕式蝕刻來形成柵電極GT。對于柵電極GT而言,可以使用Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。在下一步工序中,在形成了柵電極GT的玻璃基板SUB上,成膜構(gòu)成柵極絕緣膜GI的氮化硅膜(圖14A)。氮化硅膜使用CVD裝置來成膜。
在下一步工序中,在柵極絕緣膜GI上涂覆了感光性材料之后,通過對感光性材料的所希望的區(qū)域選擇性地照射光然后進(jìn)行顯影來圖案化,從而在柵極絕緣膜GI上形成所希望高度的突起B(yǎng)K(圖14B)。對于感光性材料而言,存在有機(jī)絕緣膜材料、光阻材料、光抗蝕劑等,只要能夠通過曝光、顯影而在基板上的所希望的區(qū)域形成凸部,就可以是任何材料。
在下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,成膜厚度450mm的AlSi層,進(jìn)行光刻以及干式蝕刻的處理來形成源電極ST以及漏電極DT(圖14C)。取代成膜上述的層,也可以成膜Al、Cu-Al合金、Al-Si合金等的包含p型雜質(zhì)的材料。
與此同時(shí),源極布線SL也形成為通過源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上。由于源極布線SL不透射光,因此從開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使布線寬度變窄。接著在使用CVD裝置形成了無定形硅層之后通過光刻蝕刻加工成所希望的形狀,形成由半導(dǎo)體層構(gòu)成的半導(dǎo)體膜SC(圖14D)。然后進(jìn)行熱處理使Al從AISi層擴(kuò)散而成為接觸層。
在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氮化硅膜(圖14E),所述無機(jī)鈍化膜PAS用于防止從外部侵入水或雜質(zhì)等。然后,涂覆形成有機(jī)鈍化膜IN(圖14F)。這與實(shí)施例1同樣。
在下一步工序中,在形成了上部絕緣膜UPS之后,通過光刻以及干式蝕刻將無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS一起在突起B(yǎng)K頂部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出。在下一步工序中,通過成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化形成上部布線WI,以使其在開口部與源極布線SL連接,從而完成包含圖13所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖14G)。本實(shí)施例所示的是構(gòu)成顯示裝置的周邊驅(qū)動(dòng)電路的p型晶體管的一例。
通過以上說明的結(jié)構(gòu),與實(shí)施例1同樣,關(guān)于無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS的圖案化,由于也在突起上進(jìn)行,因此可加工性提高。另外,由于預(yù)先形成了突起,因此也起到有機(jī)鈍化膜IN的加工容易的效果。進(jìn)而,由于半導(dǎo)體層的形成在布線形成之后進(jìn)行,因此在半導(dǎo)體層的損害控制方面具有優(yōu)越性。
雖然在本實(shí)施例中通過感光性材料的圖案化形成了突起B(yǎng)K,但通過其他例如噴墨法等的印刷技術(shù)來形成當(dāng)然也是可以的。感光性材料的圖案化具有易于體現(xiàn)位置精度這樣的優(yōu)點(diǎn),另一方面,若使用印刷技術(shù),則具有將突起B(yǎng)K配置在所希望的位置通過一次工序就能完成這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外,雖然在本實(shí)施例中通過光刻和濕式蝕刻進(jìn)行了TFT的電極形成,但也可以取代此而通過對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說公知的印刷法來形成。
【實(shí)施例5】
以下對本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)的顯示裝置進(jìn)行說明。顯示裝置的等效電路與實(shí)施例1同樣。圖15是顯示電路所包含的薄膜晶體管TFT的剖面圖。在玻璃基板SUB上,以抑制從玻璃基板SUB擴(kuò)散雜質(zhì)和提提高密接性的目的設(shè)置阻擋膜PR。進(jìn)而,設(shè)置與阻擋膜PR相接的半導(dǎo)體膜SC,在該半導(dǎo)體膜SC上設(shè)置柵極絕緣層GI。在柵極絕緣層GI上,以俯視視角下與半導(dǎo)體膜SC層疊的方式設(shè)置有柵電極,覆蓋柵電極GT地設(shè)置層間絕緣膜GI2。另外,在層間絕緣膜GI2上設(shè)置突起B(yǎng)K。
在層間絕緣膜GI2的上表面分離地配置源電極ST以及漏電極DT。源電極ST以及漏電極DT分別經(jīng)由貫穿柵極絕緣層GI以及層間絕緣膜G12的通孔TH與半導(dǎo)體膜SC連接。源極布線SL從源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上,并在突起B(yǎng)K上與像素電極PX連接。進(jìn)而,覆蓋薄膜晶體管TFT以及突起B(yǎng)K、源電極ST以及漏電極DT、源極布線SL地形成無機(jī)鈍化膜PAS。另外,有機(jī)鈍化膜IN形成為在無機(jī)鈍化膜PAS上覆蓋薄膜晶體管TFT并埋入突起B(yǎng)K。在有機(jī)鈍化膜IN上形成公共電極CT,接著形成上部絕緣膜UPS。源極布線SL通過在突起B(yǎng)K上的無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS形成的連接孔CH與像素電極PX連接。
以下對制造上述的薄膜晶體管TFT的工序進(jìn)行說明。圖16A~圖16H是表示圖15所示的薄膜晶體管TFT的制造工序的剖面圖。在初始工序中,在玻璃基板SUB上為了提高密接性和抑制雜質(zhì)擴(kuò)散等通過CVD形成了主要由氮化硅構(gòu)成的阻擋膜PR之后,濺射無定形硅,通過光刻和濕式蝕刻來形成無定形硅層。此外,在圖16A~圖16H中,阻抗膜PR省略了圖示。然后,對該無定形硅層進(jìn)行激光照射使其結(jié)晶化,形成多結(jié)晶化的半導(dǎo)體膜SC(圖16A)。
在下一步工序中,在形成了半導(dǎo)體膜SC的玻璃基板SUB上,成膜構(gòu)成柵極絕緣層GI的氧化硅膜。氧化硅膜使用等離子體CVD裝置來成膜。然后,濺射W層,通過光刻和蝕刻來形成柵電極GT(圖16B)。對于柵電極GT而言,可以使用Al、Mo、W、Cu、Cu-Al合金、Al-Si合金、Mo-W合金等低電阻金屬的單層、或它們的層疊構(gòu)造。
在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成層間絕緣膜GI2的氧化硅膜(圖16C)。然后,在層間絕緣膜GI2上通過噴墨法形成突起B(yǎng)K(圖16D)。通過噴墨法彈射在玻璃基板SUB上的墨,經(jīng)過光照射至加熱等固化過程形成突起B(yǎng)K。突起B(yǎng)K只要在固化后是絕緣性的材料就可以,但從確保開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選光透射率高的材料。進(jìn)而,通過對柵極絕緣層GI以及層間絕緣膜GI2進(jìn)行光刻以及蝕刻,形成從層間絕緣膜GI2表面貫穿到半導(dǎo)體膜SC的通孔TH(圖16E)。
在下一步工序中,為了形成源電極ST以及漏電極DT,使用CVD法成膜W層,進(jìn)行光刻以及干式蝕刻的處理來形成源電極ST以及漏電極DT(圖16F)。與此同時(shí),也進(jìn)行通孔TH部的填坑,取得源電極ST以及漏電極DT與半導(dǎo)體膜SC的連接。另外,在成膜了W層之后,也可以以抑制布線部的電阻為目的,成膜例如Al、Cu-Al合金、Al-Si合金等的材料來進(jìn)行層疊化。與此同時(shí),源極布線SL也形成為通過源電極ST延伸到突起B(yǎng)K上。由于源極布線SL不透射光,因此從開口率的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使布線寬度變窄。在下一步工序中,使用CVD法成膜構(gòu)成無機(jī)鈍化膜PAS的氮化硅膜,所述無機(jī)鈍化膜PAS用于防止從外部侵入水和雜質(zhì)等。然后,涂覆形成有機(jī)鈍化膜IN(圖16G)。這與實(shí)施例1同樣。
在下一步工序中,進(jìn)而成膜例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,在進(jìn)行圖案化形成了公共電極CT之后形成上部絕緣膜UPS。公共電極CT在從俯視觀察的情況下,被圖案化成在突起B(yǎng)K的附近開有窗口W。進(jìn)而,通過光刻以及干式蝕刻將無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS一起在突起B(yǎng)K頂部進(jìn)行加工使其開口,使源極布線SL露出。接著通過形成例如ITO等的透明導(dǎo)電膜,進(jìn)行圖案化來形成像素電極PX,以使其通過連接孔CH與源極布線SL連接,從而完成包含圖11所示的薄膜晶體管TFT的顯示裝置(圖16H)。
通過以上說明的結(jié)構(gòu),與實(shí)施例1同樣,能夠使源極布線SL的寬度變窄,有助于開口率的提高。另外,關(guān)于柵極絕緣層GI、無機(jī)鈍化膜PAS以及上部絕緣膜UPS的圖案化,也由于在突起上進(jìn)行,因此可加工性提高,由于公共電極CT和上部絕緣膜UPS在俯視視角下層疊,因此起到即使施加了熱應(yīng)力在公共電極CT與上部絕緣膜UPS的界面也不容易剝落的效果。另外,由于預(yù)先形成了突起,因此也起到有機(jī)鈍化膜IN的加工容易的效果。
進(jìn)而,若設(shè)為最初在基板上形成半導(dǎo)體膜的結(jié)構(gòu),則在將例如多結(jié)晶硅用作半導(dǎo)體層的情況下具有激光照射條件和處理溫度等工藝的自由度高的效果。另外,在將半導(dǎo)體層通過柵極絕緣膜進(jìn)行了保護(hù)之后形成突起,在由于形成布線對半導(dǎo)體層損害的損害控制方面具有優(yōu)越性。
雖然在本實(shí)施例中通過噴墨法形成了突起B(yǎng)K,但通過其他例如感光性材料的圖案化等來形成當(dāng)然也是可以的。若使用噴墨法等的印刷技術(shù),則具有將突起B(yǎng)K配置在所希望的位置通過一次工序就能完成這樣的優(yōu)點(diǎn),另一方面,感光性材料的圖案化具有易于體現(xiàn)位置精度這樣的優(yōu)點(diǎn)。雖然在本實(shí)施例中通過光刻和濕式蝕刻進(jìn)行了TFT的電極形成,但也可以取代此而通過對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說公知的印刷法來形成。
在以上的說明中,雖然實(shí)施例1至3以及5,對像素內(nèi)包含TFT的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,實(shí)施例4對驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)包含TFT的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明,但實(shí)施例1至5都是既能夠作為像素內(nèi)的結(jié)構(gòu)來使用也能夠作為周邊驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)來使用。
此外,雖然在本發(fā)明的上述多個(gè)實(shí)施例中作為液晶顯示裝置進(jìn)行了說明,但并不限定于此,只要具有同樣的絕緣層和/或?qū)щ妼拥膶盈B構(gòu)造,當(dāng)然也能夠適用于例如有機(jī)/無機(jī)EL(Electro Luminescence:電致發(fā)光)元件等的其他的顯示裝置、或太陽能電池、存儲(chǔ)器、電力控制用半導(dǎo)體等的半導(dǎo)體裝置。另外,雖然基于上述的實(shí)施例具體說明了由本發(fā)明人作出的發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施例,當(dāng)然能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。
另外,本發(fā)明并沒有限定于上述的實(shí)施例的方式,也包含各種變形例。例如,上述的實(shí)施例是為了容易理解地說明本發(fā)明而進(jìn)行了詳細(xì)說明的實(shí)施例,并非限定于具有所說明的全部結(jié)構(gòu)。另外,也能夠?qū)?shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分替換成其他方式的結(jié)構(gòu),另外,也能夠在某個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中添加其他方式的結(jié)構(gòu)。另外,針對實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分,能夠添加、刪除或替換其他的結(jié)構(gòu)。
在以上的本發(fā)明的實(shí)施例中,使用附圖進(jìn)行了說明,將圖中主要的符號(hào)進(jìn)行總結(jié)而重新寫在下面。