專利名稱：顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有源矩陣型液晶顯示裝置的微細(xì)布線結(jié)構(gòu)及布線方法。
技術(shù)背景近年來，液晶顯示裝置的主流是具有薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)的有源矩陣型液晶顯示裝置。伴隨著顯示畫面的大型 化和高清晰化，在這種有源矩陣型液晶顯示裝置中，每一顯示裝置的像 素數(shù)目在增加，同時像素電極的排列間距也逐年精細(xì)化。在這種狀況下，為降低TFT陣列基板的制造成本，即使在TFT陣列基 板上像素電極排列間距變得細(xì)小的情況下，也必須維持和提高制造成品 率。制造工藝中的靜電破壞引起的制造不良，是阻礙制造成品率提高的 一種情況。在這樣的制造工藝中作為減少靜電破壞的方法，有下述手 段，在TFT陣列基板的顯示區(qū)域以外的區(qū)域設(shè)置用于使TFT陣列基板上 的所有信號線、輔助電容線等短路的短路環(huán)，并在制造工序的最后去除 短路環(huán)。又，也可以不去除短路環(huán)，而是通過增大電阻值，來使得在通 常使用的情況下TFT陣列基板不會受到短路環(huán)存在的影響。圖3是具有短路環(huán)的TFT陣列基板的概要平面圖。短路環(huán)31位于TFT 陣列基板30的周邊，使輔助電容線2、掃描線l、信號線32短路，來 防止靜電石皮壞。然而，即使借助于上述短路環(huán)，也不能防止短路環(huán)形成之前的制造工 序中的靜電破壞和去除短路環(huán)后發(fā)生的靜電破壞。作為解決這個課題的 手段，如專利文獻(xiàn)1 (日本特開平8-234227 )所示，有下述手段，在TFT 陣列基板周邊的、即使是發(fā)生靜電破壞也不會使TFT陣列基板發(fā)生功能 障礙的位置上，設(shè)置在輔助電容線上和掃描線上分別具有突起的焊盤 (land)，并使雙方的焊盤上的突起彼此相對，該突起之間容易發(fā)生放 電，以此防止在其他會發(fā)生功能障礙的位置上發(fā)生靜電破壞。結(jié)合附圖對當(dāng)發(fā)生靜電破壞時也不會使TFT陣列基板發(fā)生功能障礙
的情況以及使其發(fā)生功能障礙的情況進(jìn)行說明。圖4是表示在顯示裝置 的制造工序中發(fā)生靜電放電使得絕緣層受損產(chǎn)生的針孔(pin hole)缺陷 的剖面圖。圖4中，41是玻璃基板，45是絕緣層，46是薄膜半導(dǎo)體層， 47是由于某種原因在掃描線上積蓄靜電并發(fā)生放電而形成的針孔。在形成了這樣的針孔47的情況下，在其后的制造工序中，如果在形 成該針孔的位置之上只是形成絕緣層，則不會產(chǎn)生特別的功能障礙，另 一方面，如果在針孔47之上形成功能線，例如信號線等，如圖5所示， 則信號線44與掃描線1發(fā)生短路，產(chǎn)生功能障礙。在文獻(xiàn)1中，在即使是發(fā)生靜電破壞也不會導(dǎo)致功能障礙發(fā)生的位置 上，設(shè)置容易放電的突起部分，從而防止與功能障礙緊密聯(lián)系的靜電破 壞的發(fā)生。但是，如果不設(shè)置這樣的突起，而盡可能維持通常的布線形態(tài)，同時 在即使發(fā)生放電也不會發(fā)生功能障礙的位置上使得靜電放電,這樣更為 合適。另外，伴隨近來的畫面的大型化，在掃描線的數(shù)量有增加趨勢的情況 下，為了維持和提高畫面的顯示質(zhì)量，有必要使施加于掃描線的電信號 高速化。為了應(yīng)對這種需求，減小掃描線的時間常數(shù)也是必要的。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于有源矩陣型液晶顯示裝置的細(xì) 微布線的布線結(jié)構(gòu)以及布線方法，它能夠減少制造工序中電極或電極間 的絕緣層中產(chǎn)生的靜電破壞引起的顯示不良缺陷的發(fā)生率，同時能夠改 善掃描線的時間常數(shù)。為了解決本發(fā)明的顯示裝置，具備像素電極陣列基板，具有多條掃描線、多條輔助電容線、形成與 所述掃描線及所述輔助電容線兩者交叉而排列的信號線、以及設(shè)置在所 述多條掃描線與所述多條信號線相互交叉形成的各格子內(nèi)的像素電 極；與所述像素電極陣列基板相對的的對置基板；輔助電容線供壓線，在所述像素電極的外側(cè)周圍使多條所述輔助電
容線短路并且同時配置在與所述信號線的平行方向上；以及在所述像素電極陣列基板和所述對置基板之間配設(shè)的光調(diào)制層，其 特征在于，在所述掃描線與所述輔助電容線供壓線交叉的部分，設(shè)置被窄化了掃描線的寬度的掃描線矩形部，在掃描線通常線寬部分的邊界設(shè)置了掃 描線矩形角部，在所述輔助電容線與所述輔助電容線供壓線交叉的部分，設(shè)置被擴(kuò) 大了輔助電容線的寬度的輔助電容線矩形部，在輔助電容線矩形部設(shè)置 了與掃描線矩形角部相對的輔助電容線矩形角部。側(cè)都超出所述輔助電容線供壓線的線寬，同時所述掃描線矩形部也在交寬，形成所述輔助電容線矩形部的所述輔助電容線方向的長度與所述 掃描線矩形部的所述掃描線方向的長度基本相同。其中，所述掃描線矩形角部及所述輔助電容線矩形角部構(gòu)成約91 度的角。其中，所述光調(diào)制層包含液晶層。 本發(fā)明的顯示裝置的制造方法，在具備像素電極陣列基板，具有多條掃描線、多條輔助電容線、形成與 所述掃描線及所述輔助電容線兩者交叉地排列的信號線、以及在所述多 條掃描線與所述多條信號線相互交叉形成的各格子內(nèi)配設(shè)的像素電 極；與所述像素電極陣列基板相對的對置基板；輔助電容線供壓線，在排列成矩陣狀的所述像素電極部的外側(cè)周圍 使多條所述輔助電容線短路并配設(shè)在與所述信號線的平行方向上；以及在所述像素電極陣列基板和所述對置基板之間配設(shè)的光調(diào)制層的 顯示裝置中，其特征在于，在所述輔助電容線與所述輔助電容線供壓線交叉的部分，設(shè)置被窄
化了掃描線的寬度的掃描線矩形部，在掃描線通常線寬部分的邊界形成 掃描線矩形角部，在所述輔助電容線與所述輔助電容線供壓線交叉的部分，設(shè)置擴(kuò)大 了輔助電容線寬度的輔助電容線矩形部，在輔助電容線矩形部形成輔助電容線矩形角部，使所述輔助電容線矩形角部與掃描線矩形角部(6)相 對。其中，所述輔助電容線矩形部形成為在交叉的所述輔助電容線供壓 線的兩側(cè)都超出所述輔助電容線供壓線的線寬，同時所述掃描線矩形部供壓線的線寬，所述輔助電容線矩形部的所述輔助電容線方向的長度與所述掃描 線矩形部的所述掃描線方向的長度基本相同。其中，所述掃描線矩形角部及所述輔助電容線矩形角部構(gòu)成約91度的角。其中，所述光調(diào)制層是液晶層。根據(jù)本發(fā)明，在顯示裝置的制造工序中，在即使是發(fā)生靜電破壞也 不容易發(fā)生功能障礙的位置上，可以不設(shè)置特別的突起，而制作容易發(fā) 生靜電放電的部分，從而能夠降低制造工序中不良產(chǎn)品的發(fā)生率。另 外，由于使掃描線與輔助電容線供壓線交叉的部分的掃描線的寬度狹窄 化，因此，可以減小掃描線與輔助電容線供壓線交叉的部分形成的電容 量，其結(jié)果是掃描線的時間常數(shù)減小，可以對掃描線提供更高速度的電 信號。從而可以謀求顯示畫面的大型化和顯示質(zhì)量的提高。


圖1是說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的顯示裝置的TFT陣列基板的一部分的 概要說明用平面圖。圖2是表示圖1涉及的部分在TFT陣列基板上所處位置的TFT陣列基 板的部分說明用平面圖。圖3是具有短路環(huán)的TFT陣列基板的概要平面圖。
圖4是表示由于在顯示裝置的制造工序中發(fā)生靜電放電而導(dǎo)致絕緣 層受損產(chǎn)生的針孔缺陷的概要剖面圖。圖5是表示圖4所示的針孔缺陷造成的、在此后工序中發(fā)生的短路 這樣的不良狀態(tài)的剖面圖。圖6是用于說明掃描線矩形角部與輔助電容線矩形角部相對的狀態(tài) 用的剖面圖。1掃描線2輔助電容線3輔助電容線供壓線4掃描線矩形部輔助電容線矩形部6掃描線矩形角部7輔助電容線矩形角部8通孑L41玻璃基板44信號線45絕緣層46薄膜半導(dǎo)體層47針孔具體實(shí)施方式
以下參照附圖對本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖1是說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)用的顯示裝置的TFT陣列基板的一部分 的概要平面圖。圖2是表示圖1涉及的部分在TFT陣列基板上所處位置 的TFT陣列基板的部分說明圖。在圖1中，1是掃描線，2是輔助電容 線，3是用于給輔助電容線提供電壓的輔助電容線供壓線，4是掃描線 矩形部，5是輔助電容線矩形部，6是掃描線矩形角部，7是輔助電容線 矩形角部，8是通孔，A是輔助電容線矩形部5的右側(cè)端超出于輔助電 容線供壓線3的線寬外的長度，B是輔助電容線矩形部5的左側(cè)端超出 于輔助電容線供壓線3的線寬外的長度。另外，通孔8用于使輔助電容 線供壓線3和輔助電容線2之間電連接。圖2中，30是玻璃基板，21表示圖1所示部分位于TFT陣列基板上 的位置，22表示TFT陣列基板中與顯示功能相關(guān)的元件設(shè)置的區(qū)域。在掃描線1與輔助電容線供壓線3交叉的部分，將掃描線1的布線寬 度做得狹窄，如圖1的掃描線矩形部4所示，設(shè)計并制作掃描線的形狀。 通過這樣使該交叉的掃描線1的布線寬度狹窄化，在與輔助電容線供壓 線3交叉的部分，相對的掃描線的面積變小，該交叉部分的布線電容也 變小。其結(jié)果是，掃描線的時間常數(shù)也變小，使得向掃描線施加更高速 度的電信號變得可能。在輔助電容線2中與輔助電容線供壓線3交叉的布線部分，擴(kuò)大輔助 電容線2的布線寬度，如圖1的輔助電容線矩形部5所示，設(shè)計并制作 輔助電容線。增大輔助電容線2的線寬并形成輔助電容線矩形部5，由 此，可以使輔助電容線矩形角部7比通常布線形狀的情況下更接近相鄰 的掃描線矩形角部6。另外，通過調(diào)整掃描線矩形部4及輔助電容線矩 形部5的形狀、尺寸，使得輔助電容線矩形角部7和鄰近的掃描線矩形 角部6之間的距離為適當(dāng)?shù)闹担@樣能夠使制造工序中產(chǎn)生的靜電電荷 在輔助電容線矩形角部7與鄰近的掃描線矩形角部6之間產(chǎn)生放電。下面根據(jù)圖6進(jìn)行說明。圖6是說明掃描線矩形角部與輔助電容線矩 形角部相對的情況用的剖面圖。圖6中，C是輔助電容線矩形角部7與 鄰近的掃描線矩形角部6之間的距離。調(diào)整掃描線1與輔助電容線2的 間隔、以及掃描線矩形部4和輔助電容線矩形部5的形狀和尺寸，以使 這個C的值為在因制造工序中產(chǎn)生的靜電電荷而在輔助電容線矩形角 部7與鄰近的掃描線矩形角部6之間產(chǎn)生數(shù)千伏的大電位差的情況下發(fā) 生放電、而在顯示裝置平常工作時產(chǎn)生數(shù)十伏左右的電位差的情況下不 放電的值。掃描線矩形部4在掃描線方向的邊的長度比輔助電容線供壓線3的布 線寬度要大，若掃描線矩形部4的掃描線方向的邊在輔助電容線供壓線 3的布線兩側(cè)外露出來則最好。因?yàn)檫@種情況下，在輔助電容線矩形角 部7和鄰近的掃描線矩形角部6的上部，不存在輔助電容線供壓線3， 靜電電荷在輔助電容線矩形角部7與鄰近的掃描線矩形角部6之間放電，其結(jié)果是，即使在形成針孔的情況下，在其后的制造中形成輔助電 容線供壓線也不容易發(fā)生短路的不良情況。對于同樣的情況，下面根據(jù)圖4進(jìn)行說明。圖4是表示因靜電放電絕 緣層受損產(chǎn)生針孔缺陷的情況的剖面圖。在這里，假定，針孔47的下 面是掃描線l，則如果在其后的制造工序中形成信號線，則針孔47被金 屬等掩埋。其結(jié)果是，掃描線1與信號線短路，產(chǎn)生功能障礙。另外， 在圖4中，45是絕緣層，41是玻璃基板，46是薄膜半導(dǎo)體層。圖5是表示圖4所示的針孔缺陷在其后的制造工序中導(dǎo)致的短路的不 良狀態(tài)的剖面圖。圖5中，44是信號線，覆蓋針孔47的金屬導(dǎo)致掃描 線1與信號線44發(fā)生短路，引起功能障礙。與該圖4和圖5的情況相同，若在其上不形成布線，即使是在輔助電 容線矩形角部7與鄰近的掃描線矩形角部6之間發(fā)生靜電放電，形成針 孔的情況下，也不會因?yàn)槎搪返仍虬l(fā)生功能障礙。另外，可以使得掃描線矩形角部(6)及輔助電容線矩形角部(7)構(gòu)成的 為約91度。又，本發(fā)明的TFT陣列基板是有源矩陣型液晶顯示裝置的基板，像素電極陣列基板與所述對置基板之間的光調(diào)制層通常是液晶。但是，本發(fā) 明對于具有液晶以外的光調(diào)制層的顯示裝置的像素電極陣列基板也能夠適用。又，本發(fā)明的陣列基板的制造方法是利用公知的光刻工藝的制造方 法，因?yàn)闆]有特別的特征，所以說明省略。
權(quán)利要求
1. 一種顯示裝置，具備像素電極陣列基板，具有多條掃描線(l)、多條輔助電容線(2)、 形成與所述掃描線(l)及所述輔助電容線(2)兩者交叉而排列的信號 線、以及設(shè)置在所述多條掃描線(l)與所述多條信號線相互交叉形成的 各格子內(nèi)的像素電極；與所述像素電極陣列基板相對的的對置基板；輔助電容線供壓線(3),在所述像素電極的外側(cè)周圍使多條所述輔 助電容線(2)短路并且同時配置在與所述信號線的平行方向上；以及在所述像素電極陣列基板和所述對置基板之間配設(shè)的光調(diào)制層，其 特征在于，在所述掃描線(1)與所述輔助電容線供壓線(3)交叉的部分，設(shè)置被 窄化了掃描線的寬度的掃描線矩形部(4)，在掃描線通常線覺部分的邊 界設(shè)置掃描線矩形角部(6),在所述輔助電容線(2)與所述輔助電容線供壓線(3)交叉的部分，設(shè) 置被擴(kuò)大了輔助電容線的寬度的輔助電容線矩形部(5)，在輔助電容線 矩形部(5 )設(shè)置與掃描線矩形角部(6)相對的輔助電容線矩形角部(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于， 所述輔助電容線矩形部(5)在交叉的所述輔助電容線供壓線(3)的兩側(cè)都超出所述輔助電容線供壓線(3)的線寬，同時所述掃描線矩形部線供壓線(3)的線寬，形成所述輔助電容線矩形部(5)的所述輔助電容線方向的長度與所 述掃描線矩形部(6)的所述掃描線方向的長度基本相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于， 所述掃描線矩形角部(6)及所述輔助電容線矩形角部(7)構(gòu)成約91度的角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于， 所述光調(diào)制層包含液晶層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于， 所述光調(diào)制層包含液晶層。
6. —種顯示裝置的制造方法，在具備像素電極陣列基板，具有多條掃描線(l)、多條輔助電容線(2)、 形成與所述掃描線(1)及所述輔助電容線(2)兩者交叉地排列的信號 線、以及在所述多條掃描線(l)與所述多條信號線相互交叉形成的各格 子內(nèi)配設(shè)的像素電極；與所述像素電極陣列基板相對的對置基板；輔助電容線供壓線，在排列成矩陣狀的所述像素電極部的外側(cè)周圍 使多條所述輔助電容線短路并配設(shè)在與所述信號線的平行方向上；以及在所述像素電極陣列基板和所述對置基板之間配設(shè)的光調(diào)制層的 顯示裝置中，其特征在于，在所述輔助電容線(2)與所述輔助電容線供壓線(3)交叉的部分，設(shè) 置被窄化了掃描線的寬度的掃描線矩形部(4),在掃描線通常線寬部分 的邊界形成掃描線矩形角部(6),在所述輔助電容線(2)與所述輔助電容線供壓線(3)交叉的部分，設(shè) 置擴(kuò)大了輔助電容線寬度的輔助電容線矩形部(5),在輔助電容線矩形 部(5)形成輔助電容線矩形角部(7),使所述輔助電容線矩形角部(7)與 掃描線矩形角部(6)相對。
7. 如權(quán)利要求6所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于， 所述輔助電容線矩形部(5)形成為在交叉的所述輔助電容線供壓線(3)的兩側(cè)都超出所述輔助電容線供壓線(3)的線寬，同時所述掃描線矩 形部(4)形成為在交叉的所迷輔助電容線供壓線(3)的兩側(cè)都超出所述 輔助電容線供壓線(3)的線寬，所述輔助電容線矩形部(5)的所述輔助電容線方向的長度與所述掃 描線矩形部(4)的所述掃描線方向的長度基本相同。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于， 所述掃描線矩形角部(6)及所述輔助電容線矩形角部(7)構(gòu)成約91度的角。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于, 所述光調(diào)制層是液晶層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于， 所述光調(diào)制層是液晶層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能減少液晶顯示裝置的制造工序中電極或電極間的絕緣層因靜電破壞造成的顯示不良缺陷的發(fā)生率，同時能改善掃描線的時間常數(shù)的有源矩陣型液晶顯示裝置中使用的、具有細(xì)微布線的布線結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置及液晶顯示裝置的制造方法。在陣列基板的制造工藝中，使掃描線中掃描線與輔助電容線供壓線交叉的部分的布線寬度狹窄，同時使掃描線與輔助電容線供壓線交叉的部分的面減小，并減小布線電容，減少掃描線的時間常數(shù)，同時擴(kuò)大輔助電容線中與輔助電容線供壓線交叉的部分的布線寬度，縮短鄰近的掃描線與輔助電容線最接近部分的距離，使制造工藝等中產(chǎn)生的靜電電荷在該最接近的部分產(chǎn)生放電，防止制造工序中靜電破壞導(dǎo)致不良產(chǎn)品的產(chǎn)生。
文檔編號G02F1/1362GK101144950SQ20071015449
公開日2008年3月19日 申請日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月11日
發(fā)明者川野英郎, 砂山英樹 申請人:龍騰光電(控股)有限公司