專利名稱：晶體管陣列面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶體管陣列面板、液晶顯示面板及液晶顯示面板的制造方法。
背景技術(shù)：
有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)為，使在玻璃等具有透射性(透光性)的基板上將薄膜晶體管、像素電極等構(gòu)圖為矩陣狀而成的晶體管陣列面板，和在整個(gè)一面上形成對(duì)向電極的對(duì)向基板相面對(duì)，并且在晶體管陣列面板和對(duì)向基板之間挾持著液晶。
以往的晶體管陣列面板具有在行方向排列的多條柵極線和在列方向排列的多條數(shù)據(jù)線，這些柵極線和數(shù)據(jù)線的各交叉部分上形成薄膜晶體管和像素電極。呈矩陣狀排列有多個(gè)薄膜晶體管及像素電極的區(qū)域?yàn)轱@示區(qū)域。
柵極線在顯示區(qū)域的左側(cè)或右側(cè)與引出布線相連接，并通過引出布線連接到驅(qū)動(dòng)電路。另外，數(shù)據(jù)線在顯示區(qū)域的上側(cè)或下側(cè)與引出布線相連接，并通過引出布線連接到驅(qū)動(dòng)電路。
另外，在排列著像素電極的顯示區(qū)域的外周部分以與柵極線和數(shù)據(jù)線正交(垂直)的方式設(shè)有保護(hù)線和環(huán)狀的保護(hù)電路的共用線，該保護(hù)線經(jīng)由保護(hù)元件連接在柵極線和數(shù)據(jù)線上以防止柵極線和數(shù)據(jù)線受到靜電破壞，該共用線經(jīng)由電阻元件連接在保護(hù)線上。
而且，和數(shù)據(jù)線正交的保護(hù)電路的共用線和保護(hù)線、柵極線，都是使整個(gè)一面上形成的一個(gè)導(dǎo)電膜(柵極金屬)與薄膜晶體管的柵電極和柵極線同時(shí)構(gòu)圖而成的。另外，和柵極線正交的保護(hù)電路的共用線和保護(hù)線、數(shù)據(jù)線，都是使整個(gè)一面上形成的其它導(dǎo)電膜(漏極金屬)與薄膜晶體管的源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線同時(shí)在覆蓋柵極金屬的柵極絕緣膜上構(gòu)圖而成的。因此，柵極線和數(shù)據(jù)線之間，及和它們正交的保護(hù)電路的共用線和保護(hù)線之間，由柵極絕緣膜絕緣。
由柵極金屬、漏極金屬形成的保護(hù)電路的共用線在交叉部分由貫穿柵極絕緣膜的接觸孔導(dǎo)通，并形成環(huán)狀。另外，保護(hù)元件和電阻元件在形成薄膜晶體管的同時(shí)，由柵極金屬或漏極金屬形成(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1日本特開2005-93459號(hào)公報(bào)但是，在液晶顯示面板的顯示區(qū)域的外周部分，必須設(shè)置保護(hù)線和保護(hù)電路的共用線、保護(hù)元件和電阻元件，但是，如上所述，它們都是由柵極金屬或漏極金屬形成的，因此，為了使其相互絕緣，必須使由相同導(dǎo)電膜形成的各部分之間相互隔離地形成。另外，一般，晶體管陣列面板的顯示區(qū)域中形成用于形成輔助電容器的導(dǎo)電膜圖形，該導(dǎo)電膜圖形在顯示區(qū)域的外周部分與輔助電容器的共用線相連接。該輔助電容器的共用線由柵極金屬或漏極金屬形成時(shí)，為了使它們相互絕緣，只有在一個(gè)平面內(nèi)相互隔離形成，因此，會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大顯示區(qū)域的外周部分。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的是提供一種晶體管陣列面板、液晶顯示面板及液晶顯示面板的制造方法，可以減小用于在顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置保護(hù)線和保護(hù)電路的共用線、保護(hù)元件和電阻元件、以及輔助電容器的共用線所必需的空間，可以實(shí)現(xiàn)液晶顯示面板的邊緣變窄。
本發(fā)明是鑒于上述狀況而完成的，根據(jù)本發(fā)明，提供一種包括下述部件的晶體管陣列面板，即基板；多條第一導(dǎo)線及多條第二導(dǎo)線，被設(shè)置為在上述基板上相互正交；絕緣膜，介于上述多條第一導(dǎo)線和上述多條第二導(dǎo)線之間；第一開關(guān)元件，分別形成在上述基板上的上述多條第一導(dǎo)線與上述多條第二導(dǎo)線的交叉部分；多個(gè)顯示電極，分別與上述各第一開關(guān)元件相連接；至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，被形成為與上述多條第一導(dǎo)線、上述多條第二導(dǎo)線及上述多個(gè)顯示電極絕緣，并且與上述各顯示電極重疊，且在與上述各顯示電極之間形成輔助電容器；保護(hù)電路，與在上述基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)顯示電極的顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置的上述各第一導(dǎo)線及上述各第二導(dǎo)線相連接；及第一共用線，被形成為與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接，在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種液晶顯示面板，其包括晶體管陣列面板、對(duì)向基板、矩形框狀密封件以及液晶，其中，上述晶體管陣列面板包括一個(gè)基板；多條柵極線及多條數(shù)據(jù)線，被設(shè)置為在上述一個(gè)基板上相互正交；絕緣膜，介于上述多條柵極線和上述多條數(shù)據(jù)線之間；第一薄膜晶體管，分別形成在上述一個(gè)基板上的上述多條柵極線和上述多條數(shù)據(jù)線的交叉部分；多個(gè)像素電極，分別與上述各第一薄膜晶體管相連接；
至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，上述各第一薄膜晶體管的柵電極分別與上述多條柵極線中的一條相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中的一方與上述多個(gè)像素電極中的一個(gè)相連接，上述漏電極或上述源電極中不與上述像素電極相連接的另一方分別與上述多條數(shù)據(jù)線中的一條相連接，該導(dǎo)電膜圖形被形成為與上述多條柵極線、上述多條數(shù)據(jù)線及上述多個(gè)像素電極絕緣，并且與上述各像素電極重疊，并在與上述各像素電極之間形成輔助電容器；保護(hù)電路，與在上述一個(gè)基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)像素電極的顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置的上述各柵極線及上述各數(shù)據(jù)線相連接；及第一共用線，被形成為與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接，在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊，上述對(duì)向基板包括其它基板；及形成于上述其它基板整個(gè)一面上的電極，上述矩形框狀的密封件與對(duì)向設(shè)置的上述晶體管陣列面板和上述對(duì)向基板相接合，并由上述晶體管陣列面板和上述對(duì)向基板構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，上述液晶被封入上述密封結(jié)構(gòu)內(nèi)。
另外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種液晶顯示面板的制造方法，其包括下述步驟準(zhǔn)備一個(gè)基板；在上述一個(gè)基板上隔著絕緣膜相互正交地形成多條第一導(dǎo)線及多條第二導(dǎo)線；在上述一個(gè)基板上的上述多條第一導(dǎo)線和上述多條第二導(dǎo)線的交叉部分，分別形成第一開關(guān)元件，并形成分別與上述各第一開關(guān)元件相連接的多個(gè)顯示電極；形成至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，與上述多條第一導(dǎo)線、上述多條第二導(dǎo)線及上述多個(gè)顯示電極絕緣，并且與上述各顯示電極重疊，且在與上述各顯示電極之間形成輔助電容器；在上述一個(gè)基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)顯示電極的顯示區(qū)域的外周部分，形成與上述各第一導(dǎo)線及上述各第二導(dǎo)線相連接的保護(hù)電路；在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊地形成第一共用線，上述第一共用線與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接；準(zhǔn)備其它基板；在上述其它基板整個(gè)一面上形成電極；使上述一個(gè)基板和上述其它基板對(duì)向設(shè)置；通過密封件接合上述一個(gè)基板和上述其它基板，由上述一個(gè)基板、上述其它基板及上述密封件構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，在上述密封結(jié)構(gòu)內(nèi)封入液晶。


圖1是簡(jiǎn)易表示晶體管陣列面板1的等效電路及連接結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖2是表示顯示區(qū)域100的一部分的透視平面圖；圖3是表示圖1的A部分的透視平面圖；圖4是圖3的IV-IV箭頭視剖視圖；圖5是圖3的V-V箭頭視剖視圖；圖6是表示圖1的B部分的透視平面圖；圖7是圖6的VII-VII箭頭視剖視圖；圖8A是表示晶體管陣列面板的制造方法的剖視圖；
圖8B是表示圖8A所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8C是表示圖8B所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8D是表示圖8C所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8E是表示圖8D所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8F是表示圖8E所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8G是表示圖8F所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8H是表示圖8G所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖；圖8I是表示圖8H所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖。
圖8J是表示圖8I所示晶體管陣列面板的制造方法的后段的方法的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是簡(jiǎn)易表示包括以部分電路記號(hào)表示晶體管陣列面板1的結(jié)構(gòu)要件的等效電路圖的、各構(gòu)成要件的連接構(gòu)造的俯視圖。在晶體管陣列面板1的虛線圍成的顯示區(qū)域100，像素電極(顯示電極)8排列成矩陣狀。另外，沿著形成為矩陣狀的像素電極8的行設(shè)置柵極線(第一導(dǎo)線)2，沿著列設(shè)置數(shù)據(jù)線(第二導(dǎo)線)3，柵極線2和數(shù)據(jù)線3的交叉部分設(shè)置薄膜晶體管(第一開關(guān)元件、第一薄膜晶體管)10。薄膜晶體管10的柵電極11與柵極線2相連接，漏電極16與數(shù)據(jù)線3相連接，源電極17與像素電極8相連接。
柵極線2向薄膜晶體管的柵電極11提供掃描信號(hào)。數(shù)據(jù)線3向薄膜晶體管10的漏電極16提供數(shù)據(jù)信號(hào)。而且，也可以將漏電極16與像素電極8連接，將源電極17與數(shù)據(jù)線連接。
圖1中，顯示區(qū)域100內(nèi)僅圖示了2行2列像素電極8，但是，這是為了使圖清楚，實(shí)際上可以排列數(shù)百行數(shù)百列或以上的個(gè)數(shù)。
而且，晶體管陣列面板1的設(shè)置有像素電極8一側(cè)的面和設(shè)置有未圖示的對(duì)向基板的共用電極103一側(cè)的面相對(duì)設(shè)置，晶體管陣列面板1和對(duì)向基板通過矩形框狀的密封件接合而成為密封結(jié)構(gòu)。通過在該密封結(jié)構(gòu)內(nèi)封入液晶形成液晶顯示面板。
在晶體管陣列面板1的顯示區(qū)域100的外周部分，設(shè)置包括保護(hù)線4、5、薄膜晶體管20、30、40、50、60、70及保護(hù)電路的共用線(第二共用線)6的保護(hù)電路，以及輔助電容器的共用線(第一共用線)7。
保護(hù)電路的共用線6通過作為具有非線性電阻特性或高電阻特性的電阻元件的多個(gè)薄膜晶體管(電阻元件)50、60、70而與保護(hù)線4、5相連接。輔助電容器的共用線7的一部分在顯示區(qū)域100的外周部分上形成環(huán)狀，環(huán)狀部分形成在作為保護(hù)元件的薄膜晶體管(保護(hù)元件、第二薄膜晶體管)20、30、40上。而且，輔助電容器的共用線7通過填充在接觸孔7a中的導(dǎo)體而與保護(hù)電路的共用線6導(dǎo)通。另外，保護(hù)電路的共用線6和輔助電容器的共用線7通過未圖示的導(dǎo)通部件而與對(duì)向基板的共用電極103相連接。
圖2是表示顯示區(qū)域100的一部分的透視平面圖。如圖2所示，在顯示區(qū)域100設(shè)有排列在行方向上的多個(gè)柵極線2和排列在列方向上的多條數(shù)據(jù)線3，柵極線2及數(shù)據(jù)線3的各交叉部分附近設(shè)有薄膜晶體管10。另外，在由柵極線2及數(shù)據(jù)線3劃分的區(qū)域設(shè)有像素電極8。
柵極線2和薄膜晶體管10的柵電極11一體形成。另外，數(shù)據(jù)線3和薄膜晶體管10的漏電極16一體形成。
圖8I是圖2的IX-IX箭頭視剖視圖。如圖8I所示，薄膜晶體管10由柵電極11、半導(dǎo)體薄膜12、溝道保護(hù)膜13、歐姆接觸層14、15、漏電極16及源電極17構(gòu)成。
柵電極11及柵極線2在絕緣性透明基板51上構(gòu)圖(patterning)，并由氮化硅等構(gòu)成的柵極絕緣膜(絕緣膜)52覆蓋。
半導(dǎo)體薄膜12形成在與柵電極11對(duì)應(yīng)的位置的柵極絕緣膜52上，由本征非晶硅層構(gòu)成。溝道保護(hù)膜13形成在與柵電極11對(duì)應(yīng)的位置的半導(dǎo)體薄膜12上，由氮化硅等絕緣膜構(gòu)成。歐姆接觸層14、15在半導(dǎo)體薄膜12和溝道保護(hù)層13上分離形成，由n型或p型非晶硅層構(gòu)成。漏電極16及源電極17分別形成在歐姆接觸層14、15上，由金屬層構(gòu)成。
數(shù)據(jù)線3由本征非晶硅層(第一半導(dǎo)體層)3a、非晶硅層3b、金屬層3c這三層按順序?qū)盈B在柵極絕緣膜52上而成。而且，數(shù)據(jù)線3的本征非晶硅層3a和薄膜晶體管10的半導(dǎo)體薄膜12一體形成，非晶硅層3b和歐姆接觸層14一體形成，金屬層3c和漏電極16一體形成。
薄膜晶體管10及數(shù)據(jù)線3由層間絕緣膜53覆蓋。
在層間絕緣膜53上，呈網(wǎng)眼狀形成電容器層9以覆蓋柵極線2、數(shù)據(jù)線3及薄膜晶體管10的上部。電容器層9由保護(hù)絕緣膜(overcoat絕緣膜)54覆蓋。
在保護(hù)絕緣膜54上設(shè)有像素電極8以堵塞電容器層9的網(wǎng)眼。而且，如圖2、圖8I所示，在像素電極8與薄膜晶體管10的源電極17的重疊部分，貫穿層間絕緣膜53及保護(hù)絕緣膜54設(shè)置接觸孔8a。由與像素電極8一樣的材料構(gòu)成的導(dǎo)體8b填充在接觸孔8a內(nèi)且與像素電極8形成一體，通過該導(dǎo)體8b將像素電極8與薄膜晶體管10的源電極17導(dǎo)通。
像素電極8及導(dǎo)體8b由具有透光性和導(dǎo)電性的透明導(dǎo)電膜形成。作為這種透明導(dǎo)電膜，可以例舉使用ITO(Indium Tin Oxide，摻雜了錫的氧化銦)、IZO(Indium Zinc Oxide，摻雜了鋅的氧化銦)、CTO(Cadmium Tin Oxide，摻雜了錫的氧化鎘)等氧化物半導(dǎo)體的透明導(dǎo)電膜。
而且，如圖2所示，像素電極8的外周部分隔著保護(hù)絕緣膜54重疊在電容器層9上。該重疊部分具有作為輔助電容器102的作用。另外，在薄膜晶體管10的源電極17與像素電極8的重疊部分，在設(shè)有接觸孔8a的部分不形成電容器層9。因此，接觸孔8a內(nèi)的導(dǎo)體8b與電容器層9絕緣。
接著，就顯示區(qū)域100的外周部分進(jìn)行說明。首先，就顯示區(qū)域100的右側(cè)外周部分進(jìn)行說明。此外，關(guān)于顯示區(qū)域100的左側(cè)外周部分，因其與右側(cè)外周部分相同而省略說明。
圖3是表示顯示區(qū)域100的右側(cè)外周部分(圖1的A部)的透視平面圖。圖3中，左側(cè)為顯示區(qū)域100，右側(cè)為顯示區(qū)域外，沿著顯示區(qū)域100的外周，在圖3的上下方向上設(shè)有保護(hù)線4及輔助電容器的共用線7。
圖3中，柵極線2從顯示區(qū)域100內(nèi)(圖3的左側(cè))向顯示區(qū)域100外(圖3的右側(cè))延伸。而且，柵極線2在比保護(hù)線4和輔助電容器的共用線7更外側(cè)(圖3的右側(cè))，通過未圖示的引出布線連接在驅(qū)動(dòng)電路上。
圖4是圖3的IV-IV箭頭視剖視圖，圖5是圖3的V-V箭頭視剖視圖。與柵極線2交叉的保護(hù)線4，與數(shù)據(jù)線3相同，由本征非晶硅層4a、非晶硅層4b、金屬層4c這三層按順序?qū)盈B在柵極絕緣膜52上而成。保護(hù)線4通過柵極絕緣膜52與柵極線2絕緣。
如圖1所示，保護(hù)線4通過3個(gè)薄膜晶體管50、60、70與保護(hù)電路的共用線6相連接。保護(hù)電路的共用線6與柵極線2同時(shí)在透明基板51上構(gòu)圖，由氮化硅等構(gòu)成的柵極絕緣膜52覆蓋。
另外，在柵極線2與保護(hù)線4的交叉部分，作為使柵極線2上產(chǎn)生的靜電放出到保護(hù)線4上的保護(hù)元件，設(shè)有兩個(gè)薄膜晶體管20、30。
如圖4、圖5所示，薄膜晶體管20、30由柵電極21、31、半導(dǎo)體薄膜22、32、溝道保護(hù)膜23、33、歐姆接觸層24、25、34、35、漏電極26、36及源電極27、37構(gòu)成。
薄膜晶體管20、30的柵電極21、31與柵極線2同時(shí)在透明基板51上構(gòu)圖，并由氮化硅等構(gòu)成的柵極絕緣膜52覆蓋。而且，薄膜晶體管20的柵電極21和柵極線2一體形成，但是，薄膜晶體管30的柵電極31也可以成為獨(dú)立于柵極線2的浮柵(參照?qǐng)D3)。
半導(dǎo)體薄膜22、32形成在與柵電極21、31對(duì)應(yīng)的位置的柵極絕緣膜52上，和保護(hù)線4的本征非晶硅層4a一體形成。溝道保護(hù)膜23、33形成在與柵電極21、31對(duì)應(yīng)的位置的半導(dǎo)體薄膜22、32上，由氮化硅等絕緣膜構(gòu)成。歐姆接觸層24、25、34、35在半導(dǎo)體薄膜22、32及溝道保護(hù)層23、33上分離形成，由非晶硅層構(gòu)成。此外，歐姆接觸層24、34和保護(hù)線4的非晶硅層4b一體形成。漏電極26、36及源電極27、37分別形成在歐姆接觸層24、25、34、35上，由金屬層構(gòu)成。而且，漏電極26、36和保護(hù)線4的金屬層4c一體形成。
薄膜晶體管20、30的半導(dǎo)體薄膜22、32、歐姆接觸層25、35、源電極27、37通過與保護(hù)線4平行設(shè)置的連接布線55連接在一起。連接布線55由本征非晶硅層(第二半導(dǎo)體層)55a、非晶硅層55b、金屬層55c這三層按順序?qū)盈B在柵極絕緣膜52上而成，本征非晶硅層55a和薄膜晶體管20、30的半導(dǎo)體薄膜22、32一體形成，非晶硅層55b和歐姆接觸層25、35一體形成，金屬層55c和源電極27、37一體形成。
在連接布線55與柵極線2的交叉部分形成貫穿柵極絕緣膜52的的接觸孔56，接觸孔56中填充與金屬層55c相同的導(dǎo)體56a。柵極線2與連接布線55通過導(dǎo)體56a導(dǎo)通。
薄膜晶體管20、30、連接布線55及保護(hù)線4由層間絕緣膜53覆蓋。
輔助電容器的共用線7在與薄膜晶體管20、30對(duì)應(yīng)的位置的層間絕緣膜53上沿上下方向形成。輔助電容器的共用線7和電容器層9一體形成，并由保護(hù)絕緣膜54覆蓋。
接著，就顯示區(qū)域100的下側(cè)外周部分進(jìn)行說明。此外，關(guān)于顯示區(qū)域100的上側(cè)外周部分，因其與下側(cè)外周部分相同而省略其說明。
圖6是表示顯示區(qū)域100的下側(cè)外周部分(圖1的B部分)的透視平面圖。圖6中，上側(cè)為顯示區(qū)域100，下側(cè)為顯示區(qū)域外，沿著顯示區(qū)域100的外周，在圖6的左右方向上設(shè)有保護(hù)線5及輔助電容器的共用線7。
圖6中，數(shù)據(jù)線3從顯示區(qū)域100內(nèi)(圖6的上側(cè))向顯示區(qū)域100外(圖6的下側(cè))延伸。而且，數(shù)據(jù)線3在比保護(hù)線5和輔助電容器的共用線7更外側(cè)(圖6的下側(cè))，通過引出布線連接在驅(qū)動(dòng)電路上。
與數(shù)據(jù)線3交叉的保護(hù)線5與柵極線2同時(shí)在透明基板51上構(gòu)圖，并被由氮化硅等構(gòu)成的柵極絕緣膜52覆蓋。數(shù)據(jù)線3形成在柵極絕緣膜52上，因此，與保護(hù)線5絕緣。
如圖1所示，保護(hù)線5通過兩個(gè)薄膜晶體管60、70與保護(hù)電路的共用線6相連接。
另外，在數(shù)據(jù)線3與保護(hù)線5的交叉部分，作為使數(shù)據(jù)線3上產(chǎn)生的靜電放出到保護(hù)線5上的保護(hù)元件，設(shè)有薄膜晶體管40。
圖7是圖6的VII-VII箭頭視剖視圖。如圖7所示，薄膜晶體管40由柵電極41、半導(dǎo)體薄膜42、溝道保護(hù)膜43、歐姆接觸層44、45、漏電極46及源電極47構(gòu)成。
薄膜晶體管40的柵電極41與柵極線2及保護(hù)線5同時(shí)在透明基板51上構(gòu)圖，并被由氮化硅等構(gòu)成的柵極絕緣膜52覆蓋。而且，薄膜晶體管40的柵電極41成為從柵極線2及保護(hù)線5獨(dú)立出來的浮柵(參照?qǐng)D6)。
半導(dǎo)體薄膜42形成在與柵電極41對(duì)應(yīng)的位置的柵極絕緣膜52上，和數(shù)據(jù)線3的本征非晶硅層3a一體形成。溝道保護(hù)膜43形成在與柵電極41對(duì)應(yīng)的位置的半導(dǎo)體薄膜42上，由氮化硅等絕緣膜構(gòu)成。歐姆接觸層44、45在半導(dǎo)體薄膜42及溝道保護(hù)層43上分離形成，由非晶硅層構(gòu)成。此外，歐姆接觸層44和數(shù)據(jù)線3的非晶硅層3b一體形成。漏電極46及源電極47分別形成在歐姆接觸層44、45上，由金屬層構(gòu)成。而且，漏電極46和數(shù)據(jù)線3的金屬層3c一體形成。
而且，薄膜晶體管40的半導(dǎo)體薄膜42、歐姆接觸層44、45、源電極47通過與數(shù)據(jù)線3平行設(shè)置的連接布線57連接在一起。連接布線57由本征非晶硅層57a、非晶硅層57b、金屬層57c這三層按順序?qū)盈B在柵極絕緣膜52上而成，本征非晶硅層57a和薄膜晶體管40的半導(dǎo)體薄膜42一體形成，非晶硅層57b和歐姆接觸層45一體形成，金屬層57c和源電極47一體形成。
在連接布線57與保護(hù)線5的交叉部分形成貫穿柵極絕緣膜52的的接觸孔58，接觸孔58中填充與金屬層57c相同的導(dǎo)體58a。保護(hù)線5與連接布線57通過導(dǎo)體58a導(dǎo)通。
薄膜晶體管40、連接布線57及數(shù)據(jù)線3由層間絕緣膜53覆蓋。
輔助電容器的共用線7在與薄膜晶體管40對(duì)應(yīng)的位置的層間絕緣膜53上沿在左右方向形成。輔助電容器的共用線7和電容器層9一體形成，并由保護(hù)絕緣膜54覆蓋。
接著，參照?qǐng)D8、圖9對(duì)晶體管陣列面板1的形成方法進(jìn)行說明。
首先，通過氣相生長(zhǎng)法(濺射法、CVD法、PVD法等)在透明基板51的整個(gè)一面上形成柵極膜，通過光刻法、蝕刻法對(duì)柵極膜進(jìn)行構(gòu)圖。由此，同時(shí)形成多條柵極線2、多個(gè)薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70的柵電極、保護(hù)線5、保護(hù)電路的共用線6(圖8A)。
接著，通過氣相生長(zhǎng)法在透明基板51的整個(gè)一面上形成柵極絕緣膜52，由柵極絕緣膜52覆蓋多條柵極線2、多個(gè)薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70的柵電極、保護(hù)線5、保護(hù)電路的共用線6。接著，在柵極絕緣膜52的整個(gè)一面上形成本征非晶硅層61及保護(hù)絕緣膜62(圖8B)。
接著，按順序?qū)ΡＷo(hù)絕緣膜62施以光刻法、蝕刻法，由此，形成多個(gè)薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70的溝道保護(hù)膜(圖8C)。
接著，通過氣相生長(zhǎng)法在柵極絕緣膜52的整個(gè)一面上形成非晶硅層63(圖8D)。接著，在對(duì)應(yīng)于連接布線55與柵極線2的交叉部分、及連接布線57與保護(hù)線5的交叉部分的位置上，形成貫穿柵極絕緣膜52、本征非晶硅層61及非晶硅層63的接觸孔56、58。接著，通過氣相生長(zhǎng)法在非晶硅層的整個(gè)一面上形成金屬層64(圖8D)。由此，在接觸孔56、58中填充導(dǎo)體56a、58a。
接著，按順序?qū)Ρ菊鞣蔷Ч鑼?、非晶硅層、金屬層施以光刻法、蝕刻法，由此，形成多個(gè)薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70的半導(dǎo)體薄膜、歐姆接觸層、漏電極、源電極、數(shù)據(jù)線3、保護(hù)線4及連接布線55、57(圖8E)。
接著，通過氣相生長(zhǎng)法在整個(gè)一面上形成層間絕緣膜53，并由層間絕緣膜53覆蓋多條數(shù)據(jù)線3、多個(gè)薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70、連接布線55、57及保護(hù)線4(圖8F)。
接著，形成貫穿柵極絕緣膜52、層間絕緣膜53的接觸孔7a。接著，按順序施以氣相生長(zhǎng)法、光刻法、蝕刻法，由此，在接觸孔7a內(nèi)填充導(dǎo)體的同時(shí)，形成電容器層9、輔助電容器的共用線7(圖8G)。
接著，通過氣相生長(zhǎng)法整個(gè)一面地形成保護(hù)絕緣膜54，并由保護(hù)絕緣膜54覆蓋電容器層9、輔助電容器的共用線7。
接著，在層間絕緣膜53及保護(hù)絕緣膜54中與各薄膜晶體管的源電極重疊的部分形成接觸孔8a(圖8H)。
接著，通過氣相生長(zhǎng)法在保護(hù)絕緣膜54上整個(gè)一面地形成透明導(dǎo)電膜。于是，在接觸孔8a中填充導(dǎo)體8b。然后，通過光刻法及蝕刻法構(gòu)圖像素電極8。如上，完成晶體管陣列面板1(圖8I)。
另一方面，如圖8J所示，在對(duì)向基板121的將與晶體管陣列面板1相面對(duì)的表面上形成黑矩陣122，在該黑矩陣122中，在對(duì)應(yīng)于像素電極的部分形成開口122a，在從黑矩陣122面對(duì)晶體管陣列面板1的表面、到對(duì)向基板121通過黑矩陣122的開口122a而暴露的對(duì)向表面的部分的范圍內(nèi)，形成濾色器123。另外，形成對(duì)向電極124(對(duì)應(yīng)于圖1所示的共用電極103)以覆蓋濾色器123面對(duì)晶體管陣列面板1的整個(gè)表面，并且形成取向膜125以覆蓋對(duì)向電極124面對(duì)晶體管陣列面板1的整個(gè)表面。其結(jié)果，形成了具有對(duì)向基板121、對(duì)向電極124等對(duì)向基板組件。最后，在所制成的晶體管陣列面板1上形成取向膜127，使晶體管陣列面板1面對(duì)對(duì)向基板121，液晶126夾在晶體管陣列面板1和對(duì)向基板121之間，并且該液晶通過框狀密封(未圖示)夾在基板1和121之間，由此完成了液晶顯示面板。
上述晶體管陣列面板1中，輔助電容器的共用線7形成在與薄膜晶體管10、20、30、40、50、60、70和柵極線2、數(shù)據(jù)線3、保護(hù)線4、5不同的層上，因此，可以重疊設(shè)置保護(hù)元件(薄膜晶體管20、30、40)和輔助電容器的共用線7。從而，與保護(hù)元件和電阻元件、保護(hù)線和保護(hù)電路的共用線、以及輔助電容器的共用線排列設(shè)置的以往的晶體管陣列面板相比較，可以使顯示區(qū)域100的外周部分的寬度變窄。
而且，上述實(shí)施方式中，保護(hù)元件與輔助電容器的共用線7重合，但是，本發(fā)明并不僅限于此，也可以是保護(hù)線4、5與輔助電容器的共用線7重合。另外，也可以使輔助電容器的共用線7變寬以與保護(hù)元件及保護(hù)線4、5雙方重合。
另外，作為保護(hù)元件，薄膜晶體管或者柵電極使用獨(dú)立的浮柵型的薄膜晶體管，但是本發(fā)明并不僅限于此，例如也可以使用不具有柵電極的SCLC(Space Charge Limited Current空間電荷限制電流)元件。
而且，也可以是在顯示區(qū)域100中，電容器層9與柵極線2、數(shù)據(jù)線3及像素電極8絕緣，在顯示區(qū)域100的外周部分，保護(hù)線4、5與柵極線2及數(shù)據(jù)線3絕緣，輔助電容器的共用線7包括與薄膜晶體管20、30、40的保護(hù)元件及保護(hù)線4、5絕緣，即使它們的層疊順序改變的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施方式相同的液晶顯示面板的(框)邊緣變窄。
權(quán)利要求
1.一種晶體管陣列面板，其特征在于，包括基板；多條第一導(dǎo)線及多條第二導(dǎo)線，被設(shè)置為在上述基板上相互正交；絕緣膜，介于上述多條第一導(dǎo)線和上述多條第二導(dǎo)線之間；第一開關(guān)元件，分別形成在上述基板上的上述多條第一導(dǎo)線與上述多條第二導(dǎo)線的交叉部分；多個(gè)顯示電極，分別與上述各第一開關(guān)元件相連接；至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，被形成為與上述多條第一導(dǎo)線、上述多條第二導(dǎo)線及上述多個(gè)顯示電極絕緣，并且與上述各顯示電極重疊，且在與上述各顯示電極之間形成輔助電容器；保護(hù)電路，與在上述基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)顯示電極的顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置的上述各第一導(dǎo)線及上述各第二導(dǎo)線相連接；及第一共用線，被形成為與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接，在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊。
2.如權(quán)利要求1所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述各第一開關(guān)元件是包括第一半導(dǎo)體層、柵電極、漏電極及源電極的第一薄膜晶體管，上述各第一薄膜晶體管的柵電極分別與上述多條第一導(dǎo)線中的一條相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中的一方與上述多個(gè)顯示電極中的一個(gè)相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中不與上述顯示電極相連接的另一方，分別與上述多條第二導(dǎo)線中的一條相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述多條第一導(dǎo)線都是與上述各第一開關(guān)元件的柵電極相連接的柵極線，上述多條第二導(dǎo)線都是與上述各第一開關(guān)元件的漏電極或源電極中的任意一方相連接的數(shù)據(jù)線。
4.如權(quán)利要求1所述的晶體管陣列面板，其特征在于，上述保護(hù)電路包括至少一條保護(hù)線，被設(shè)置成與上述多條第一導(dǎo)線及上述多條第二導(dǎo)線絕緣且正交；及多個(gè)保護(hù)元件，分別連接上述至少一條保護(hù)線與上述各第一導(dǎo)線或上述各第二導(dǎo)線。
5.如權(quán)利要求4所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述多個(gè)保護(hù)元件中的至少一個(gè)是包括第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極與具有導(dǎo)電性的其它部件絕緣。
6.如權(quán)利要求4所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述多個(gè)保護(hù)元件中的至少一個(gè)是包括第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極與上述多條第一導(dǎo)線中的任意一個(gè)相連接。
7.如權(quán)利要求5或6所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述多個(gè)第一開關(guān)元件都具有第一半導(dǎo)體層，上述多個(gè)第一半導(dǎo)體層和上述至少一個(gè)第二半導(dǎo)體層由同一工序形成。
8.如權(quán)利要求1所述的晶體管陣列面板，其特征在于上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形及上述第一共用線通過構(gòu)圖同一個(gè)導(dǎo)電膜而形成。
9.一種液晶顯示面板，其特征在于，包括晶體管陣列面板、對(duì)向基板、矩形框狀密封件以及液晶，上述晶體管陣列面板包括一個(gè)基板；多條柵極線及多條數(shù)據(jù)線，被設(shè)置為在上述一個(gè)基板上相互正交；絕緣膜，介于上述多條柵極線和上述多條數(shù)據(jù)線之間；第一薄膜晶體管，分別形成在上述一個(gè)基板上的上述多條柵極線和上述多條數(shù)據(jù)線的交叉部分；多個(gè)像素電極，分別與上述各第一薄膜晶體管相連接；至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，上述各第一薄膜晶體管的柵電極分別與上述多條柵極線中的一條相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中的一方與上述多個(gè)像素電極中的一個(gè)相連接，上述漏電極或上述源電極中不與上述像素電極相連接的另一方分別與上述多條數(shù)據(jù)線中的一條相連接，該導(dǎo)電膜圖形被形成為與上述多條柵極線、上述多條數(shù)據(jù)線及上述多個(gè)像素電極絕緣，并且與上述各像素電極重疊，并在與上述各像素電極之間形成輔助電容器；保護(hù)電路，與在上述一個(gè)基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)像素電極的顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置的上述各柵極線及上述各數(shù)據(jù)線相連接；及第一共用線，被形成為與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接，在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊；上述對(duì)向基板包括其它基板；及形成于上述其它基板整個(gè)一面上的電極，上述矩形框狀的密封件與對(duì)向設(shè)置的上述晶體管陣列面板和上述對(duì)向基板相接合，并由上述晶體管陣列面板和上述對(duì)向基板構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)；上述液晶被封入上述密封結(jié)構(gòu)內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示面板，其特征在于，上述保護(hù)電路包括至少一條保護(hù)線，被設(shè)置成與上述多條第一導(dǎo)線及上述多條第二導(dǎo)線絕緣且正交；及多個(gè)保護(hù)元件，分別連接上述至少一條保護(hù)線與上述各第一導(dǎo)線或上述各第二導(dǎo)線。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示面板，其特征在于上述多個(gè)保護(hù)元件中的至少一個(gè)是包括第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極與具有導(dǎo)電性的其它部件絕緣。
12.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示面板，其特征在于上述多個(gè)保護(hù)元件中的至少一個(gè)是包括第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極與上述多條第一導(dǎo)線中的任意一個(gè)相連接。
13.如權(quán)利要求11或12所述的液晶顯示面板，其特征在于上述多個(gè)第一開關(guān)元件都具有第一半導(dǎo)體層，上述多個(gè)第一半導(dǎo)體層和上述至少一個(gè)第二半導(dǎo)體層由同一工序形成。
14.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示面板，其特征在于上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形及上述第一共用線通過構(gòu)圖同一個(gè)導(dǎo)電膜而形成。
15.一種液晶顯示面板的制造方法，其特征在于包括下述步驟準(zhǔn)備一個(gè)基板；在上述一個(gè)基板上隔著絕緣膜相互正交地形成多條第一導(dǎo)線及多條第二導(dǎo)線；在上述一個(gè)基板上的上述多條第一導(dǎo)線和上述多條第二導(dǎo)線的交叉部分，分別形成第一開關(guān)元件，并形成分別與上述各第一開關(guān)元件相連接的多個(gè)顯示電極；形成至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，該導(dǎo)電膜圖形與上述多條第一導(dǎo)線、上述多條第二導(dǎo)線及上述多個(gè)顯示電極絕緣，并且與上述各顯示電極重疊，且在與上述各顯示電極之間形成輔助電容器；在上述一個(gè)基板上的形成有上述多個(gè)第一開關(guān)元件及上述多個(gè)顯示電極的顯示區(qū)域的外周部分，形成與上述各第一導(dǎo)線及上述各第二導(dǎo)線相連接的保護(hù)電路；在上述顯示區(qū)域的外周部分，與上述保護(hù)電路絕緣并重疊地形成第一共用線，上述第一共用線與上述保護(hù)電路絕緣且與上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接；準(zhǔn)備其它基板；在上述其它基板整個(gè)一面上形成電極；使上述一個(gè)基板和上述其它基板對(duì)向設(shè)置；通過密封件接合上述一個(gè)基板和上述其它基板，由上述一個(gè)基板、上述其它基板及上述密封件構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，在上述密封結(jié)構(gòu)內(nèi)封入液晶。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述各第一開關(guān)元件是具備第一半導(dǎo)體層、柵電極、漏電極及源電極的第一薄膜晶體管，上述各第一薄膜晶體管的柵電極被形成為分別與上述多條第一導(dǎo)線中的一條相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中的一方被形成為與上述多個(gè)顯不電極中的一個(gè)相連接，上述各第一薄膜晶體管的漏電極或源電極之中不與上述顯示電極相連接的另一方，分別與上述多條第二導(dǎo)線中的一條相連接地形成。
17.如權(quán)利要求16所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述第一導(dǎo)線是與上述各第一開關(guān)元件的柵電極相連接的柵極線，上述第二導(dǎo)線是與上述各第一開關(guān)元件的漏電極或源電極中的任一方相連接的數(shù)據(jù)線。
18.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述保護(hù)元件中的至少一個(gè)是具備第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極被形成為與具有導(dǎo)電性的其它部件絕緣。
19.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述保護(hù)元件中的至少一個(gè)是包括第二半導(dǎo)體層和柵電極的第二薄膜晶體管，上述薄膜晶體管的柵電極被形成為與上述柵極線相連接。
20.如權(quán)利要求18或19所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述多個(gè)第一開關(guān)元件都具有第一半導(dǎo)體層，上述多個(gè)第一半導(dǎo)體層和上述至少一個(gè)第二半導(dǎo)體層由同一工序形成。
21.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板的制造方法，特征在于上述至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形及上述第一共用線通過構(gòu)圖同一個(gè)導(dǎo)電膜而形成。
全文摘要
晶體管陣列面板，包括基板；多條第一導(dǎo)線及多條第二導(dǎo)線，被設(shè)置為在基板上相互正交；絕緣膜，介于多條第一導(dǎo)線和多條第二導(dǎo)線之間；第一開關(guān)元件，各形成在基板上的多條第一導(dǎo)線與多條第二導(dǎo)線的交叉部分；多個(gè)顯示電極，各與各第一開關(guān)元件相連接；至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形，被形成為與多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線及多個(gè)顯示電極絕緣，并且與各顯示電極重疊，且在與各顯示電極之間形成輔助電容器；保護(hù)電路，與在基板上的形成有多個(gè)第一開關(guān)元件及多個(gè)顯示電極的顯示區(qū)域的外周部分設(shè)置的各第一導(dǎo)線及各第二導(dǎo)線相連接；及第一共用線，被形成為與保護(hù)電路絕緣且與至少一個(gè)導(dǎo)電膜圖形相連接，在顯示區(qū)域的外周部分與上述保護(hù)電路絕緣并重疊。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1904703SQ20061010748
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月26日
發(fā)明者中村彌生 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社