專利名稱：器件和顯示單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如薄膜晶體管(TFT)的器件，以及具有該器件的顯示單元。
背景技術(shù)：
在相關(guān)技術(shù)中，因?yàn)橹T如TFT的器件通常被形成在玻璃基板上，絕緣膜的應(yīng)力等被認(rèn)為是不重要的。此外，例如，日本未審查專利申請(qǐng)公布No. 2000-164874公開(kāi)了一種TFT的制造方法，其中，接觸孔的制造工藝被省略，以降低成本，并且該方法目前被廣泛使用。

發(fā)明內(nèi)容
近年來(lái),在包括液晶顯示單元、有機(jī)EL顯示單元、電泳顯示單元等在內(nèi)的顯示單 元中，更薄和重量更輕的顯示單元是人們所期望的。為了使得顯示單元更薄和更輕，可以減小支撐主體的玻璃基板的厚度，或者采用具有柔性的基板，諸如塑料基板。但是，存在的問(wèn)題是，當(dāng)具有高應(yīng)力的絕緣膜被形成在這樣的基板上時(shí)，膜的應(yīng)力可以導(dǎo)致膜剝離和基板損壞，使得產(chǎn)率降低。期望提供一種器件，其中形成在基板上的絕緣膜的應(yīng)力被降低以提高產(chǎn)率，并且提供具有該器件的顯示單元。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的器件包括基板；金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示單元包括器件；以及顯示層，所述器件和所述顯示層設(shè)置在基板的上方。所述器件包括金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的器件和顯示單元中，在隔著形成在基板上的區(qū)域中的金屬層形成在基板上的第一絕緣膜中，溝槽被設(shè)置在沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域中的一部分或全部中，因此減小了第一絕緣膜的應(yīng)力。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的器件和顯示單元中，在隔著金屬層形成在基板上的第一絕緣膜中，溝槽被設(shè)置在沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域中的一部分或全部中，因此減小了第一絕緣膜的應(yīng)力。結(jié)果，抑制了第一絕緣膜等從基板的膜剝離的發(fā)生，因此提高了產(chǎn)率。應(yīng)理解的是，前面的一般性描述和后面的詳細(xì)描述都是示例性的，意在對(duì)所要求保護(hù)的技術(shù)提供進(jìn)一步的說(shuō)明。


附圖被包括來(lái)提供對(duì)于本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且被包含在本說(shuō)明書(shū)中，構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。附示說(shuō)明了實(shí)施方式，并與說(shuō)明書(shū)一起，用于解釋本技術(shù)的原理。圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示單元的構(gòu)造的剖視圖。
圖2A和2B分別是平面圖和剖視圖，都示出了圖I中所示的顯示單元中的TFT層的一部分。圖3是示出了圖I中所示的顯示單元的制造工藝的流程圖。圖4A和4B是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的示例性效果的剖視圖。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的修改例I的顯示單元的構(gòu)造的剖視圖。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的修改例2的顯示單元的構(gòu)造的剖視圖。圖7A是示出了應(yīng)用實(shí)施例I的外觀的實(shí)施例的透視圖，而圖7B是示出了應(yīng)用實(shí)施例I的外觀的實(shí)施例的透視圖。圖8是示出了應(yīng)用實(shí)施例2的外觀的透視圖。
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圖9A是示出了當(dāng)從前面觀察時(shí)應(yīng)用實(shí)施例3的外觀的實(shí)施例的透視圖，而圖9B是示出了當(dāng)從前面觀察時(shí)應(yīng)用實(shí)施例3的外觀的實(shí)施例的透視圖。圖10是示出了應(yīng)用實(shí)施例4的外觀的透視圖。圖11是示出了應(yīng)用實(shí)施例5的外觀的透視圖。圖12A是展開(kāi)狀態(tài)下的應(yīng)用實(shí)施例6的正視圖，圖12B是其側(cè)視圖；圖12C是折疊狀態(tài)下的正視圖，圖12D是左視圖，圖12E是右視圖，圖12F是頂視圖，并且圖12G是底視圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。請(qǐng)注意，下面將以如下次序進(jìn)行描述。I.實(shí)施方式顯示單元，其中隔著金屬層設(shè)置在基板上的第一絕緣膜包含溝槽2.修改例I顯示單元，其中第二絕緣膜設(shè)置在第一絕緣膜和第三絕緣膜之間3.修改例2顯示單元，其中顯示層直接設(shè)置在第二絕緣膜上4.應(yīng)用實(shí)施例I.實(shí)施方式(顯示單元I的構(gòu)造)圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示單元I的橫截面構(gòu)造。例如，顯示單元I是利用電泳顯示圖像(例如，字母信息等)的電泳顯示器(所謂的電子紙顯示器)，并且顯示單元I具有其中TFT層10和顯示層20被層疊在基板11上的構(gòu)造。應(yīng)該注意，圖I示意性地示出了顯示單元I的結(jié)構(gòu)，可能與實(shí)際尺寸和形制不同?；?1支撐TFT層10和顯示層20，并具有柔性。具體地，例如，基板11由無(wú)機(jī)材料(諸如玻璃、石英、硅和砷化鎵)，塑料材料(諸如聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚醚醚酮(PEEK)以及芳香族聚酯(液晶聚合物))或類似材料制成。此外，基板11只需要一定的厚度，并且具體地，優(yōu)選的是，基板11具有例如I U m到700 u m的厚度。阻擋層12防止由水和有機(jī)氣體導(dǎo)致的TFT層10和顯示層20的劣化，并且阻擋層12由例如氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鉭(Ta2O5)、或氧氮化鋁(AlOxNh(其中X = 0. 01到0. 2))制成。阻擋層12可以利用CVD設(shè)備、ALD(原子層沉積)設(shè)備、PLD (脈沖激光沉積)設(shè)備、濺射設(shè)備、EB沉積設(shè)備、離子鍍覆設(shè)備等來(lái)形成。TFT層10是具有多個(gè)包含薄膜(諸如電極的金屬層、絕緣膜等)的器件的層。具體地，除了作為構(gòu)造來(lái)選擇像素的開(kāi)關(guān)元件的TFT之外，TFT層10還包含電容元件(保持電容元件等)、配線(掃描線、信號(hào)線等)、電極(信號(hào)電極等)等。就是說(shuō)，TFT層10包括TFT、電容元件、配線和電極中的一個(gè)或多個(gè)。應(yīng)該注意，上述的TFT可以由利用有機(jī)半導(dǎo)體層作為溝道層IOA的有機(jī)TFT或者利用無(wú)機(jī)半導(dǎo)體層作為溝道層IOA的無(wú)機(jī)TFT (圖2)來(lái)構(gòu)造。在圖I中所示的本實(shí)施方式的TFT層10中，第一絕緣膜14被設(shè)置在金屬層13上。此外，金屬層15 (對(duì)應(yīng)于電容電極13B的電極)被設(shè)置在第一絕緣膜14上、與電容電極13B相對(duì)的區(qū)域中，并且第三絕緣膜16被設(shè)置在第一絕緣膜14和金屬層15的整個(gè)表面上。

在此例中，例如，金屬層13是柵電極13A和電容元件的電極對(duì)的下電極的電容電極13B,而金屬層15是電容兀件的電容電極對(duì)的上電極的電容電極。金屬層13和15中的每一個(gè)由單層膜構(gòu)成，所述單層膜由常用導(dǎo)電材料諸如鑰(Mo)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鋁(Al)、鋁合金等等中的一種制成，或者金屬層13和15中的每一個(gè)由層疊膜構(gòu)成，所述層疊膜由上述材料中的兩種或更多種制成。應(yīng)該注意，鋁合金的實(shí)施例是鋁-釹合金。應(yīng)該注意，雖然在圖中沒(méi)有示出，金屬層15包括源電極和漏電極。第一絕緣膜14保護(hù)金屬層13 (柵電極13A和電容電極13B)，并且還防止柵電極13A、電容電極13B、金屬層(電容電極)15、源電極和漏電極的短路。第一絕緣膜14由例如由Si02、Si3N4、SiN0、Al203等中的一種制成的單層膜構(gòu)成。雖然對(duì)第一絕緣膜14的膜厚度沒(méi)有具體限制，但是例如100-500nm是優(yōu)選的，以保持電極之間的絕緣性能。應(yīng)該注意，第一絕緣膜14的材料不限于上述的無(wú)機(jī)材料，并且可以使用有機(jī)材料，諸如PVA (聚乙烯醇)、PVP(聚乙烯基苯酚)、線性酚醛樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂以及氟基樹(shù)脂。在本實(shí)施方式中，第一絕緣膜14在其中沒(méi)有形成金屬層13的區(qū)域(未形成金屬層區(qū)域A)中設(shè)置有溝槽14A。具體地，溝槽14A被形成在第一絕緣膜14的除了其中形成金屬層13的區(qū)域的區(qū)域以及外周中的一部分和所有部分中。結(jié)果，第一絕緣膜14的應(yīng)力被節(jié)制。圖2A是示出了根據(jù)本實(shí)施方式的顯示單元I的TFT層10的一部分的構(gòu)造的平面圖，而圖2B是示出了沿圖2A的1-1'線所取的構(gòu)造的剖視圖。在此例中，溝槽14A被設(shè)置在柵電極13A和外周部分(14A1)之間、柵電極13A和電容電極13B(14A2)之間、以及電容電極13B和外周部分(14A3)之間。對(duì)溝槽14A的深度(第一絕緣膜14的層疊方向)沒(méi)有具體限制，但是優(yōu)選地，深度等于第一絕緣膜14的厚度。溝槽14A可以穿透第一絕緣膜14。具體地，當(dāng)溝槽14A被構(gòu)造來(lái)穿透第一絕緣膜14時(shí)，可以有效地減小第一絕緣膜14的應(yīng)力。此外，優(yōu)選地，溝槽14A的寬度(沿第一絕緣膜14的水平方向)為例如4iim或更大。應(yīng)該注意，理想地，每一金屬層13的側(cè)面被具有約4 或更大的厚度的第一絕緣膜14覆蓋，以防止短路。此外，溝槽14A用后面所述的第三絕緣膜16填充。第三絕緣膜16是構(gòu)造來(lái)保護(hù)或平坦化TFT的溝道層10A、電容層等的保護(hù)膜。并且，第三絕緣膜16是顯示層20將被設(shè)置在其上的保護(hù)膜。第三絕緣膜16優(yōu)選由例如具有光敏性的烷基樹(shù)脂材料制成。此外，也可以使用非光敏性有機(jī)材料，諸如PVA(聚乙烯醇)、PVP(聚乙烯基苯酚)、線性酚醛樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂以及氟基樹(shù)脂。第三絕緣膜16的膜厚度(從第一絕緣膜14的上表面開(kāi)始，除了溝槽14A之外)例如為I y m到4 y m，但是這不是限制性的。應(yīng)該注意，對(duì)第一絕緣膜14和第三絕緣膜16的膜性質(zhì)沒(méi)有具體限制，并且其可以具有基本等同的膜性質(zhì)，例如，基本相等的膜密度，或者其可以彼此不同的膜密度。應(yīng)該注意，第二絕緣膜18被設(shè)置在上述的溝道層IOA上。第二絕緣膜18是保護(hù)TFT的溝道層IOA的保護(hù)膜，并且涉及TFT的開(kāi)關(guān)特性的可靠性。第二絕緣膜18例如由單層膜構(gòu)成，所述單層膜由Si02、Si3N4、SiN0、Al203等中的一種制成，或者第二絕緣膜18由層疊膜構(gòu)成，所述層疊膜由上述材料中的兩種或更多種制成。第二絕緣膜18的厚度例如為50到350nm，但是這不是限制性的。此外，第二絕緣膜18的材料不限于上述的無(wú)機(jī)材料，并且可以使用有機(jī)材料，諸如PVA(聚乙烯醇)、PVP(聚乙烯基苯酚)、線性酚醛樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂以及氟基樹(shù)脂。應(yīng)該注意，雖然在本例中，第二絕緣膜18僅被形成在溝道層IOA上以·節(jié)制TFT層10中的應(yīng)力，但是如后面所述的，第二絕緣膜18可以被設(shè)置在整個(gè)面上而不限于在溝道層IOA上。顯示層20具有如下結(jié)構(gòu)，其中例如，具有電泳粒子的電泳層22被夾在像素電極21和公共電極23之間。就是說(shuō)，顯示單元I是利用電泳來(lái)顯示圖像(例如字母信息等)的電泳顯示器。像素電極21以逐個(gè)像素的方式設(shè)置在TFT層10上，而公共電極23設(shè)置在透明基板30的整個(gè)表面上。像素電極21和TFT層10的金屬層15通過(guò)穿透電極17連接。應(yīng)該注意，像素電極21和穿透電極17可利用像素電極21的材料同時(shí)形成。例如，電泳粒子包括兩種由白色顏料(諸如二氧化鈦)構(gòu)成的電泳粒子和由黑色顏料(諸如碳黑和苯胺黑)構(gòu)成的電泳粒子。透明基板30由例如與基板11相似的材料制成?？梢栽谕该骰?0上額外地設(shè)置防止水滲入顯示層20中的防水膜和防止外部的光在顯示層20上反射的光學(xué)功能膜。下面將描述本實(shí)施方式的顯示單元I的制造方法(顯示單元I的制造方法)例如，顯示單元I以如下方式來(lái)制造。具體地，首先，由Si02、SiN或類似物制成的阻擋層12通過(guò)例如CVD (化學(xué)氣相沉積)方法或?yàn)R射方法被形成在基板11上(具體地，形成在基板11的顯示區(qū)域上)，此后，使用后面描述的光刻技術(shù)來(lái)形成包含各種器件的TFT層10。接著，以類似方式，例如使用光刻技術(shù)在TFT層10上形成顯示層20。此后，透明基板30被結(jié)合在顯示層20上。以此方式，完成了圖I中所示的顯示單元I。還可以在公共電極23被形成在透明基板30上之后，形成電泳層22，然后將其中粘附層(沒(méi)有示出)被設(shè)置在電泳層22的表面上的顯示層20結(jié)合到TFT層10上。(TFT層10的制造方法)在此，圖3是示出了 TFT層10的制造方法(器件形成工藝)的示例性主要工藝的流程圖。首先，例如通過(guò)濺射方法在阻擋層12上形成金屬膜。接著，在該金屬膜上形成(涂覆)光刻膠膜之后，利用光刻法進(jìn)行圖案化，然后通過(guò)進(jìn)行濕法刻蝕或干法刻蝕形成包含柵電極13A、電容電極13B等的金屬層13(步驟S101)。
接著，例如通過(guò)使用CVD方法或?yàn)R射方法以覆蓋阻擋層12和金屬層13的方式形成第一絕緣膜14(步驟S102)。具體地，首先，通過(guò)利用包含硅烷(SiH4)、氨(NH3)和氮?dú)獾幕旌蠚怏w作為原料氣體的等離子體CVD方法，形成由SiN制成的第一絕緣膜14。接著，形成半導(dǎo)體層(沒(méi)有示出)(步驟S103)。具體地，在通過(guò)濺射方法形成無(wú)定形硅作為半導(dǎo)體材料之后，利用光刻法進(jìn)行圖案化，以獲得期望的形狀，然后通過(guò)刻蝕等形成期望的圖案。接著，為了形成金屬層13的傳導(dǎo)部分，利用光刻法圖案化第一絕緣膜14(步驟S104)。具體地，通過(guò)刻蝕圖案化第一絕緣膜14，以形成金屬層13的傳導(dǎo)部分。該刻蝕通過(guò)例如利用氟基氣體的干法刻蝕等以化學(xué)和物理方式進(jìn)行。或者，也可以采用利用諸如氫氟酸等的化學(xué)劑的濕法刻蝕等。此時(shí)，在本實(shí)施方式中，雖然優(yōu)選的是同時(shí)去除用作非傳導(dǎo)部分的金屬層非形成區(qū)域A中的第一絕緣膜14，如圖2A和2B中所示，但是這不是限制性的?；蛘撸梢詥为?dú)地刻蝕金屬層非形成區(qū)域A中的第一絕緣膜14。接著，在例如通過(guò)使用濺射方法在第一絕緣膜14上形成金屬膜之后，利用光刻法進(jìn)行圖案化以獲得期望的形狀，由此形成包含源電極和漏電極、電容元件的電極等等的金 屬層15(步驟S105)。接著，在形成溝道層IOA之后，例如具體地通過(guò)CVD方法或?yàn)R射方法在溝道層10A、第一絕緣膜14和金屬層15的整個(gè)面上形成第二絕緣膜18(步驟S106)。具體地，首先，類似于上述的第一絕緣膜的形成方法，通過(guò)利用包含硅烷(SiH4)、氨(NH3)和氮?dú)獾幕旌蠚怏w作為原料氣體的等離子體CVD方法，形成由SiN或類似物制成的第二絕緣膜18。應(yīng)該注意，就減小應(yīng)力而言，如圖2A所示，利用光刻法僅在溝道層IOA上進(jìn)行圖案化。接著，利用例如CVD方法或?yàn)R射方法在第一絕緣膜14和金屬層15上生成由光敏性有機(jī)材料制成的第三絕緣膜16 (步驟S106)。雖然在本例中使用了光敏性有機(jī)材料，但是也可以涂覆非光敏性樹(shù)脂并烘焙，然后利用光刻法，通過(guò)利用氧氣的干法刻蝕或濕法刻蝕圖案化穿透孔，其中，穿透電極17將被設(shè)置到所述穿透孔。這樣，得到了其中第三絕緣膜16也填充設(shè)置到第一絕緣膜14的溝槽14A的結(jié)構(gòu)。最后，通過(guò)類似于用于金屬層13和金屬層15的形成方法形成像素電極21和穿透電極17。這樣，形成了包含諸如柵電極13A、電容電極13B以及各種配線的器件的TFT層10。應(yīng)注意的是，像素電極21和穿透電極17中的每一個(gè)由單層膜構(gòu)造，所述單層膜由常用導(dǎo)電材料諸如鑰(Mo)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、銦合金(包括ITO, IGO, IGZO等)、鋁(Al)、鋁合金等等中的一種制成，或者像素電極21和穿透電極17中的每一個(gè)由層疊膜構(gòu)成，所述層疊膜由上述材料中的兩種或更多種制成。鋁合金的實(shí)施例是鋁-釹合金。接著，將描述本實(shí)施方式的顯示單元I的功能和效果。如上所述，在其中諸如TFT的器件被設(shè)置在玻璃基板上的顯示單元中，通常使用其中接觸孔的形成過(guò)程省略以降低成本的TFT制造方法，并且柵極絕緣膜的未圖案化膜被形成在設(shè)置有柵電極的玻璃基板上。為了保持TFT(特別是柵電極)的耐壓性和TFT的可靠性，該柵極絕緣膜是具有高膜密度的致密膜。該柵極絕緣膜較之被構(gòu)造來(lái)保護(hù)半導(dǎo)體層和平坦化膜的保護(hù)膜具有非常強(qiáng)的應(yīng)力。結(jié)果，存在如下問(wèn)題，即當(dāng)TFT或類似物被形成在具有柔性的基板上時(shí)，由于柵極絕緣膜和保護(hù)層或類似物之間的應(yīng)力差以及由于這些層是層疊的這一事實(shí)，可能發(fā)生膜開(kāi)裂、膜剝落等，導(dǎo)致產(chǎn)率下降。作為解決該問(wèn)題的技術(shù)方案，例如，存在其中柵極絕緣膜的膜厚度被減小以減小柵極絕緣膜的應(yīng)力的方法。但是，當(dāng)柵極絕緣膜的厚度被減小時(shí)，耐壓性能可能劣化，或電極之間諸如柵電極與源電極和漏電極等之間的絕緣性能可能劣化，因此可靠性可能劣化。此外，雖然通過(guò)降低柵極絕緣膜的膜密度也可以減小應(yīng)力，但是由于與上述的減小柵極絕緣膜的厚度的情形相似的原因，這樣的方案是不合適的。相反，在本實(shí)施方式中，第一絕緣膜14隔著金屬層13形成在基板11上，所述金屬層13包含形成在基板11上的區(qū)域的一部分中的柵電極13A、電容電極13B等，并且溝槽14A被設(shè)置在金屬層非形成區(qū)域A的一部分或全部中。結(jié)果，可以減小第一絕緣膜14的應(yīng)力，而不會(huì)劣化第一絕緣膜14的厚度和密度。如上所述，在本實(shí)施方式中，溝槽14A被設(shè)置隔著金屬層13設(shè)置在基板11上的第一絕緣膜14的金屬層非形成區(qū)域A的一部分或全部中，所以可以減小第一絕緣膜14的應(yīng)力。就是說(shuō)，抑制了第一絕緣膜14等從基板11的膜剝離的發(fā)生，從而提高了產(chǎn)率。此外，在溝槽14A穿透第一絕緣膜14的情況下，因?yàn)榈谝唤^緣膜14和第三絕緣膜·16的層疊部分被減少，所以可以進(jìn)一步抑制第一絕緣膜14從基板11的膜剝離的發(fā)生。此外，當(dāng)基板11是柔性基板時(shí)，異物可能在制造過(guò)程期間被混入其中。因此，在相同金屬層的電極(例如，在本實(shí)施方式中，柵電極13A和電容電極13B)將通過(guò)基于光刻法的圖案化來(lái)形成的情況下，如果例如在曝光光刻膠膜之前異物(顆粒)存在于光刻膠膜上或存在于光掩模(曝光掩模)上，則難以在刻蝕時(shí)形成期望的圖案。因此，可能發(fā)生刻蝕缺陷，并可能發(fā)生由圖4A中所示的異物31所導(dǎo)致的配線斷路或短路(短接)。結(jié)果，在某些情況下可能導(dǎo)致點(diǎn)缺陷或線缺陷，使得制造產(chǎn)率降低。相反，在本實(shí)施方式中，因?yàn)榈谝唤^緣膜14設(shè)置有溝槽14A，并且該溝槽14A是穿透孔，所以可以解決異物的混入的問(wèn)題。就是說(shuō)，在第一絕緣膜14和異物31由相同的材料構(gòu)成的情況下，通過(guò)在形成溝槽14A時(shí)圖案化第一絕緣膜14，可以在去除第一絕緣膜14的同時(shí)去除異物31，如圖4B所示。結(jié)果，可以減少在柵電極13A和電容電極13B之間、配線(圖4A和4B中沒(méi)有示出)之間、以及配線(圖4A和4B中沒(méi)有示出)和電極之間發(fā)生的短路缺陷等。因此，可以提高產(chǎn)率而不增加工藝數(shù)量。此外，即使當(dāng)?shù)谝唤^緣膜14和異物31由彼此不同的材料制成時(shí)，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇刻蝕溶液，在第一絕緣膜14的去除工藝中去除異物31?；蛘?，可以通過(guò)延長(zhǎng)曝光時(shí)間去除異物31。(修改例I)圖5示出了根據(jù)修改例I的顯示單元IA的橫截面構(gòu)造。在顯示單元IA中，第二絕緣膜18被設(shè)置在第一絕緣膜14和第三絕緣膜16之間的整個(gè)界面上。除了此點(diǎn)，顯示單元IA具有與上述實(shí)施方式的顯示單元I相似的構(gòu)造,并且其功能和效果與顯示單元I的相似。本修改例的第二絕緣膜18被設(shè)置在基板11的整個(gè)面上。結(jié)果，制造工藝被簡(jiǎn)化，并且阻擋層12的效果被增強(qiáng)。如在上述實(shí)施方式中一樣，第二絕緣膜18例如由單層膜構(gòu)成，所述單層膜由Si02、Si3N4, SiNO, Al2O3等中的一種制成，或者第二絕緣膜18由層疊膜構(gòu)成，所述層疊膜由上述材料中的兩種或更多種制成。第二絕緣膜18的厚度為例如50-350nm，但是這不是限制性的。此外，第二絕緣膜18的材料不限于上述無(wú)機(jī)材料，并且可以使用有機(jī)材料，諸如PVA(聚乙烯醇)、PVP(聚乙烯基苯酚)、線性酚醛樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂以及氟基樹(shù)脂。
第三絕緣膜16由聚酰亞胺樹(shù)脂或丙烯酸類樹(shù)脂制成，并且理想地具有光敏性。由此，像素電極21和柵極配線或源極配線之間的絕緣距離被增大，因此寄生電容降低。因此，可以將像素電極21的端部以堆疊方式放置在柵極配線和源極配線上方。就是說(shuō)，可以加寬像素電極21的有效平面尺寸。雖然對(duì)第三絕緣膜16的膜厚度沒(méi)有具體限制，但是大約Ium至3pm是優(yōu)選的。由此，可以平坦化由TFT、柵極配線和源極配線導(dǎo)致的不平坦。應(yīng)注意，第三絕緣膜16的材料不限于上述有機(jī)材料。第三絕緣膜16也可以是無(wú)機(jī)材料，諸如Si02、Si3N4、SiN0和Al2O3，并且第三絕緣膜16可以由單層膜構(gòu)成，所述單層膜由Si02、Si3N4、SiNO, Al2O3中的一種制成，或者第三絕緣膜16由層疊膜構(gòu)成，所述層疊膜由上述材料中的兩種或更多種制成。應(yīng)該注意，上述第一實(shí)施方式中所述的溝槽14A由第二絕緣膜18和第三絕緣膜16填充，如圖5所示，但這不是限制性的。或者，溝槽14A可僅由第二絕緣膜18填充。在本修改例的顯示單元IA中，第二絕緣膜18被設(shè)置在具有溝槽14A的第一絕緣膜14和第三絕緣膜16之間，因此除了上述實(shí)施方式的效果之外，還獲得了如下效果像素 電極21和柵極配線或信號(hào)線等之間的干擾被抑制。結(jié)果，可以增大像素電極21的平面尺寸。此外，當(dāng)像素電極21由非透明金屬制成時(shí)，可以屏蔽照射到半導(dǎo)體層的光，并且抑制由光電效應(yīng)等導(dǎo)致的TFT特性的劣化。(修改例2)圖6示出了根據(jù)修改例2的顯示單元IB的橫截面構(gòu)造。該顯示單元IB與上述修改例I的顯示單元IA的不同之處在于，第二絕緣膜18被設(shè)置在第一絕緣膜14上，并且顯示層20被直接設(shè)置在第二絕緣膜18上。除了此點(diǎn)，顯示單元IB具有與上述修改例I的顯示單元IA相似的構(gòu)造,并且其功能和效果與顯示單元IA的相似。雖然第二絕緣膜18由與上述修改例I的第三絕緣膜16相同的材料制成，但其膜厚度理想地為IOOnm至500nm。應(yīng)注意，優(yōu)選的是，本修改例的第二絕緣膜18的厚度大于上述實(shí)施方式和修改例I的第二絕緣膜18的厚度。利用這樣的構(gòu)造，可以減小與像素電極21相關(guān)的寄生電容。本技術(shù)的實(shí)施方式的顯示單元可被應(yīng)用于各種電子設(shè)備，并且對(duì)于電子設(shè)備的類型沒(méi)有具體限制。例如，顯示單元可以被結(jié)合在下面所述的電子設(shè)備中。應(yīng)該注意，下面所述的電子設(shè)備的構(gòu)造僅僅是示例，并且其構(gòu)造可以被適當(dāng)?shù)馗淖?。圖7A和7B不出了電子書(shū)的外觀。此電子書(shū)例如包括顯不部分110、非顯不部分120和操作部分130。應(yīng)注意，操作部分130可以設(shè)置在非現(xiàn)實(shí)部分120(殼體)的前面上，如圖7A中所示，或者可以設(shè)置在頂面上，如圖7B中所示。應(yīng)注意，本技術(shù)的實(shí)施方式的顯示單元可被結(jié)合在具有類似于圖7A和7B中所示的電子書(shū)的構(gòu)造的PDA或類似物中。圖8示出了電視機(jī)的外觀。例如，該電視機(jī)具有包含前面板210和濾光玻璃220的圖像顯示屏幕部分200。圖9A和9B示出了數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)的外觀，并且分別示出了其前面和后面。該數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)例如包括產(chǎn)生閃光燈的發(fā)光部310、顯示部分320、菜單開(kāi)關(guān)330、快門按鈕340。圖10示出了筆記本個(gè)人電腦的外觀。此筆記本個(gè)人電腦例如包括主體410、用于諸如字母等的鍵盤420、以及其上顯示圖像的顯示部分430。圖11示出了視頻攝像機(jī)的外觀。該視頻攝像機(jī)例如包括主體部分510、被配置來(lái)獲取對(duì)象的圖像并設(shè)置在主體部分510的前側(cè)的鏡頭520、當(dāng)拍攝圖像時(shí)使用的開(kāi)始停止開(kāi)關(guān)530、以及顯示部分540。圖12A到12G示出了移動(dòng)電話的外觀。圖12A和12B分別示出了展開(kāi)狀態(tài)下的移動(dòng)電話的前面和側(cè)面。圖12C到12G分別示出了折疊狀態(tài)下的移動(dòng)電話的前面、左側(cè)面、右側(cè)面、頂面和底面。此移動(dòng)電話例如包括由連接部分(鉸鏈部分)630連接的上側(cè)殼體610和下側(cè)殼體620，并且包括顯示器640、子顯示器650、圖畫(huà)燈660、以及照相機(jī)670。以上，雖然基于實(shí)施方式和修改例描述了本技術(shù)，但是本技術(shù)不限于上述實(shí)施方式等，并且可以進(jìn)行各種修改。例如，雖然在實(shí)施方式等中描述了其中包含電泳粒子的顯示層20被設(shè)置像素電極和公共電極之間的電泳顯示器，但是也可采用液晶層、有機(jī)EL (電致發(fā)光)層、無(wú)機(jī)EL層等作為顯示層20。此外，在實(shí)施方式等中描述的每一個(gè)層的材料和厚度以及膜的形成方法、膜形成條件等不是限制性的，并且可以采用其他材料、厚度、膜形成方法以及膜形成條件。例如，第 一絕緣膜14和第二絕緣膜18的膜性能可以彼此相似，并且第一絕緣膜14和第二絕緣膜18的膜性能可互換。此外，雖然在實(shí)施方式等中詳細(xì)描述了顯示單元I的構(gòu)造，但是其不必包含這些層中的全部，并且可以包含其他的層。由本發(fā)明的上述的示例性實(shí)施方式和修改例可以至少獲得下面的構(gòu)造。(I) 一種器件，其包括基板；金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。(2)如(I)所述的器件，其中所述溝槽由形成在所述第一絕緣膜上的第三絕緣膜填充。(3)如⑴或⑵所述的器件，其中所述金屬層的側(cè)面被第一絕緣膜覆蓋。(4)如(1)-(3)中任一一項(xiàng)所述的器件，其中所述溝槽沿所述第一絕緣膜的層疊方向穿透所述第一絕緣膜。(5)如(2)-(4)中任一一項(xiàng)所述的器件，還包括第二絕緣膜，其被設(shè)置在所述第一絕緣膜和所述第三絕緣膜之間，其中，所述溝槽由所述第二絕緣膜填充或由所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜兩者填充。(6)如(1)-(5)中任一一項(xiàng)所述的器件，其中所述金屬層由薄膜晶體管或電容元件的配線或電極構(gòu)成。(7)如(1)-(6)中任一一項(xiàng)所述的器件，其中所述基板具有柔性。(8) —種顯示單元,包括器件；以及顯示層，所述器件和所述顯示層設(shè)置在基板上，其中所述器件包括金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。(9)如(8)所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的電泳層。(10)如(8)所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的液晶層。(11)如⑶所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的有機(jī)EL層。(12)如(8)所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的無(wú)機(jī)EL層。本申請(qǐng)包含于2011年5月19日在日本專利局遞交的日本在先專利申請(qǐng)JP2011-112315中公開(kāi)的內(nèi)容相關(guān)的主題，上述日本在先專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用插入本文。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在所附權(quán)利要求書(shū)或其等同物的范圍內(nèi)可以根據(jù)設(shè)·計(jì)需要和其它因素進(jìn)行各種修改、組合、亞組合和變化。
權(quán)利要求
1.一種器件，其包括 基板； 金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及 第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。
2.如權(quán)利要求I所述的器件，其中所述溝槽由形成在所述第一絕緣膜上的第三絕緣膜填充。
3.如權(quán)利要求I所述的器件，其中所述金屬層的側(cè)面被第一絕緣膜覆蓋。
4.如權(quán)利要求I所述的器件，其中所述溝槽沿所述第一絕緣膜的層疊方向穿透所述第一絕緣膜。
5.如權(quán)利要求2所述的器件，還包括 第二絕緣膜，其被設(shè)置在所述第一絕緣膜和所述第三絕緣膜之間， 其中，所述溝槽由所述第二絕緣膜填充或由所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜兩者填充。
6.如權(quán)利要求I所述的器件，其中所述金屬層由薄膜晶體管或電容元件的配線或電極構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求I所述的器件，其中所述基板具有柔性。
8.—種顯示單元,包括 器件；以及 顯示層，所述器件和所述顯示層設(shè)置在基板上，其中所述器件包括 金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及 第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的電泳層。
10.如權(quán)利要求8所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的液晶層。
11.如權(quán)利要求8所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的有機(jī)EL層。
12.如權(quán)利要求8所述的顯示單元，其中所述顯示層包括電極對(duì)之間的無(wú)機(jī)EL層。
全文摘要
本發(fā)明涉及器件和顯示單元。所述器件包括基板；金屬層，其被形成在所述基板的一部分上的區(qū)域中；以及第一絕緣膜，其被設(shè)置在所述基板和所述金屬層上，并包含設(shè)置在對(duì)應(yīng)于沒(méi)有設(shè)置所述金屬層的區(qū)域的一部分或全部的位置上的溝槽。
文檔編號(hào)G09F9/37GK102790094SQ20121015223
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者加藤祐一, 增田健太, 赤松圭一 申請(qǐng)人:索尼公司