專利名稱：顯示裝置、電子設(shè)備和顯示裝置的制造方法
專利說(shuō)明顯示裝置、電子設(shè)備和顯示裝置的制造方法 本發(fā)明涉及使用了液晶等顯示元件的顯示裝置、包含該裝置的電子設(shè)備和顯示裝置的制造方法。近年來(lái)，在用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示器等的液晶顯示裝置等中，希望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的低成本化，因此謀求制造成品率的提高是重要的技術(shù)課題。而且，為了提高成品率，防止產(chǎn)生面板的象素缺陷(點(diǎn)缺陷)、縮短制造工藝的工序等成為有效的對(duì)策。
例如在特開(kāi)平4-155316中公開(kāi)了液晶顯示裝置的制造工藝的一個(gè)例子，但在該現(xiàn)有技術(shù)中源電極和象素電極處于同一層，在這兩者之間不介入保護(hù)絕緣膜。因此，在該現(xiàn)有技術(shù)中存在容易產(chǎn)生起因于源電極與象素電極的短路的象素缺陷。如產(chǎn)生象素缺陷的話，則導(dǎo)致成品率下降、產(chǎn)品成本上升。
另一方面，在特開(kāi)平3-1648中公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)中，源電極和象素電極不處于同一層，在該兩者之間介入保護(hù)絕緣膜，通過(guò)接觸孔連接起來(lái)。因而，在該現(xiàn)有技術(shù)中，難以產(chǎn)生起因于源電極與象素電極的短路的象素缺陷。但是，由于在該現(xiàn)有技術(shù)中在源電極和象素電極之間介入保護(hù)絕緣膜，故需要用于連接源電極與象素電極的接觸孔的形成工序，由此工序數(shù)目增加。再者如形成了的接觸變成不良的話，則導(dǎo)致象素缺陷的產(chǎn)生、成品率的下降和產(chǎn)品成本的上升。
如以上所述，上述的任一種現(xiàn)有技術(shù)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)成品率的提高和產(chǎn)品的低成本化等技術(shù)課題，都是不充分的。
本發(fā)明是為了解決上述的技術(shù)課題而進(jìn)行的，其目的是提供能改善在源電極與象素電極之間的連接中使用的接觸區(qū)的形態(tài)等、能謀求成品率的提高和產(chǎn)品的低成本化的顯示裝置、電子設(shè)備和顯示裝置的制造方法。為了解決上述課題，本發(fā)明是一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1以使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)如采用本發(fā)明，例如在常白(normally white)方式的顯示裝置中，在產(chǎn)生接觸不良和產(chǎn)生寄生電容CX時(shí)，能將象素缺陷變成顯示灰度偏差，能在外觀上消除象素缺陷。例如如采用本發(fā)明，可使透射率為最小透射率TMIN的象素(黑顯示象素)的電壓大于透射率為最大透射率時(shí)的電壓VLCMAX。因而，該象素不變成白顯示，而變成灰色顯示。如是灰色顯示，對(duì)人眼來(lái)說(shuō)幾乎不能覺(jué)察，結(jié)果，如采用本發(fā)明，可在外觀上消除象素缺陷。
再有，電容比的設(shè)定可通過(guò)控制源電極與象素電極的重疊面積、絕緣膜的厚度和材料等各種參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在控制重疊面積時(shí)，如下面所述那樣，可控制在象素電極邊緣部分區(qū)域設(shè)置的接觸區(qū)域的面積。此外在本發(fā)明的象素電容中，可包含保持電容，也可不包含保持電容。
此時(shí)，在本發(fā)明中，在將上述象素位置處的透射率為最大透射率的約50％時(shí)的電壓設(shè)為VLCHL時(shí)，設(shè)定電容比RAC1使得下式成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMIN-VLCHL)如果這樣作的話，可將例如黑顯示的象素透射率定為本身是TMAX的約50％的THL以下。如透射率是THL以下，則對(duì)人眼來(lái)說(shuō)，不能覺(jué)察到與黑顯示的區(qū)別，因而，可得到如果人們不太注意的話就不知道的那種程度的顯示。
再有，有時(shí)因加到顯示元件的外加電壓之故象素電容CO例如在COMIN～COMAX的范圍內(nèi)變化。在這種情況下，也可設(shè)定電容比以使得下式成立，來(lái)代替上式RAC2＝CX/COMIN＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)此外在常黑(normally black)方式的顯示裝置等中，上述關(guān)系式變成下式。即，設(shè)定電容比，以使得下式成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)
或RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMAX-VLCHL)或RAC2＝CX/COMIN＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)由此，在常黑方式的顯示裝置中，可防止接觸不良的產(chǎn)生，可謀求成品率的提高和產(chǎn)品成本的降低。
此外，本發(fā)明是一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，設(shè)置接觸區(qū)，使之包含本身是連接到上述開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)線1和與該信號(hào)線1相鄰的信號(hào)線之間的區(qū)域、而且是沿連接到該開(kāi)關(guān)元件的掃描線的區(qū)域的象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部；在該接觸區(qū)中進(jìn)行上述象素電極與上述源電極之間的連接。
如采用本發(fā)明，由于可在包含象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部那樣的寬的區(qū)域內(nèi)設(shè)置接觸區(qū)，可大大降低接觸不良的發(fā)生，可謀求成品率的提高和產(chǎn)品的低成本化。而且，該象素電極邊緣部分區(qū)域處于象素電極的邊緣部分，同時(shí)處于沿掃描線的方向，故可容易地用黑色矩陣來(lái)覆蓋。因而，如采用本發(fā)明，可在不那么犧牲數(shù)值孔徑等的情況下降低接觸不良的發(fā)生。
再有，在本發(fā)明中，沒(méi)有必要在整個(gè)象素電極邊緣部分區(qū)域設(shè)置接觸區(qū)，也可以在象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分(例如一半)上設(shè)置接觸區(qū)。此時(shí)，在象素電極邊緣部分區(qū)域設(shè)置的接觸區(qū)的大小，例如如以上所述，希望基于接觸不良時(shí)產(chǎn)生的寄生電容、象素電極具有的象素電容、最小透射率時(shí)和最大透射率時(shí)的電壓等來(lái)決定。此外在本發(fā)明中，接觸區(qū)的一部分即使在象素電極邊緣部分區(qū)域以外也沒(méi)有關(guān)系。
此時(shí)，在本發(fā)明中，上述接觸區(qū)既可以包含將沿上述掃描線方向作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形的接觸孔，并通過(guò)該長(zhǎng)方形的接觸孔進(jìn)行上述象素電極與源電極之間的連接，上述接觸區(qū)又可以包含多個(gè)接觸孔，并通過(guò)該多個(gè)接觸孔進(jìn)行上述象素電極與源電極之間的連接。通過(guò)形成長(zhǎng)方形的接觸孔，可高效率地在象素電極邊緣部分區(qū)域設(shè)置所希望的面積的接觸區(qū)。此外在設(shè)置多個(gè)接觸孔時(shí)，希望沿掃描線方向的接觸孔的個(gè)數(shù)比沿信號(hào)線方向的接觸孔的個(gè)數(shù)多。
此外，在本發(fā)明中，希望這樣來(lái)設(shè)置黑色矩陣，即覆蓋上述接觸區(qū)的一部分或全部。例如在源電極由不透明材料形成時(shí)，接觸區(qū)的存在成為數(shù)值孔徑減少的主要原因。另一方面，為了對(duì)比度提高等而設(shè)置的黑色矩陣區(qū)的存在也是數(shù)值孔徑減少的主要原因。因此，通過(guò)將接觸區(qū)和黑色矩陣區(qū)重疊起來(lái)設(shè)置，一方面可將數(shù)值孔徑減少抑制到最低限度，一方面可謀求接觸不良產(chǎn)生的減少和對(duì)比度的提高等。再有，黑色矩陣區(qū)既可設(shè)置在對(duì)置基板一側(cè)上，又可設(shè)置在開(kāi)關(guān)元件一側(cè)的基板上。
再有，本發(fā)明的顯示裝置的制造方法可包含形成上述源電極的工序；在該源電極的上方形成所要的絕緣膜的工序；形成用于至少在上述源電極和上述象素電極之間進(jìn)行接觸的接觸區(qū)的工序；形成上述象素電極的工序。而且，在上述接觸區(qū)形成工序中，希望在形成用于在上述源電極和上述象素電極之間進(jìn)行連接的接觸區(qū)的同時(shí)，形成用于在用與上述開(kāi)關(guān)元件的柵電極相同的材料形成的電極和所要的電極之間進(jìn)行連接的接觸區(qū)。通過(guò)這樣來(lái)做，可同時(shí)完成源電極和象素電極之間的接觸區(qū)形成和例如保護(hù)二極管形成時(shí)的接觸區(qū)形成及壓焊區(qū)開(kāi)口等，可謀求工藝工序數(shù)目的減少。

圖1A是示出實(shí)施例1的平面結(jié)構(gòu)的圖，圖1B是其P-Q截面圖。
圖2A、圖2B是示出實(shí)施例1的平面結(jié)構(gòu)和Q-B截面圖的另一例(保持電容的形成方法不同的例子)的圖。
圖3是示出實(shí)施例1的平面結(jié)構(gòu)的另一例的圖。
圖4是示出實(shí)施例1的平面結(jié)構(gòu)的另一例的圖。
圖5是示出實(shí)施例1的平面結(jié)構(gòu)的另一例的圖。
圖6是用于說(shuō)明與黑色矩陣的關(guān)系的圖。
圖7A～圖7B是用于說(shuō)明實(shí)施例1的制造工藝的一例的工序截面圖。
圖8A～圖8G是用于說(shuō)明對(duì)比例的工序截面圖。
圖9A～圖9C是用于說(shuō)明保護(hù)二極管的圖。
圖10A、圖10B是用于說(shuō)明實(shí)施例2的原理的等效電路圖。
圖11A、圖11B是示出常白、常黑方式下的電壓VLC與透射率T的關(guān)系的圖。
圖12是用于說(shuō)明電容比的設(shè)定的具體例的圖。
圖13是用于說(shuō)明電容比的設(shè)定的具體例的圖。
圖14是示出實(shí)施例3的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖15是示出作為電子設(shè)備之一的投影儀的一例的圖。
圖16是示出作為電子設(shè)備之一的個(gè)人計(jì)算機(jī)的一例的圖。
圖17是示出作為電子裝置之一的無(wú)線尋呼機(jī)的一例的圖。
圖18是示出使用了TCP的安裝例的圖。以下使用附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
(實(shí)施例1)實(shí)施例1是有關(guān)接觸孔的形狀、大小等的改善的實(shí)施例，圖1A中示出其平面圖的一例，圖1B中示出圖1A的P-Q截面圖。
如圖1A、圖1B中所示，實(shí)施例1的液晶顯示裝置包括由ITO等形成的象素電極10和通過(guò)源電極40連接到該象素電極10的薄膜晶體管(是開(kāi)關(guān)元件之一，以下稱為TFT)30，由此，驅(qū)動(dòng)在對(duì)置電極66之間封入的液晶元件76(是顯示元件之一)，從而進(jìn)行液晶顯示。TFT30至少包括柵電極32、漏電極34、源電極40、不摻雜的本征硅膜70和n型硅膜(歐姆層)72、73。象素電極10通過(guò)接觸區(qū)50內(nèi)的接觸孔52連接到源電極40，柵電極32、漏電極34分別連接到掃描線20、信號(hào)線22。將這些多個(gè)掃描線20、信號(hào)線22交叉配置成矩陣狀，同時(shí)通過(guò)連接到掃描線20和信號(hào)線22后配置TFT30來(lái)構(gòu)成矩陣型液晶顯示裝置。
如圖1B所示，在本實(shí)施例中，將保護(hù)絕緣膜60(鈍化層)作為源電極40等和象素電極10之間的層間絕緣膜來(lái)形成。而且將該保護(hù)絕緣膜60和柵絕緣膜49作為電介質(zhì)，象素電極10作為上側(cè)電極，前一條掃描線21作為下側(cè)電極形成保持電容CST。但是，關(guān)于由掃描線20和用下一條掃描線(圖中未示出)選擇的象素電極形成的保持電容，因紙面的關(guān)系而省略。此外，將液晶元件(液晶層)76作為電介質(zhì)，對(duì)置電極66作為上側(cè)電極，象素電極10作為下側(cè)電極形成液晶電容CLC。也可將象素電極10分割成副象素電極，在所給出的控制電極之間形成控制電容。
再有，作為保持電容的構(gòu)成方法可考慮使用各種方法，圖2A、圖2B示出其一例。在圖2A、圖2B中，象素電極10通過(guò)接觸孔13連接到電極15，在該電極15與掃描線21之間形成保持電容CST。此時(shí)，電極15用與源電極40相同的材料(相同工序)形成，源電極40的材料與成為象素電極10的材料的ITO相比其側(cè)面刻蝕量小。因而，通過(guò)用該電極15形成保持電容CST的單側(cè)電極，可減少保持電容的制造離散度。
本實(shí)施例的主要特征在于，設(shè)置接觸區(qū)50，使之包含本身是連接到TFT30的信號(hào)線22和與其相鄰的信號(hào)線23之間的區(qū)域、而且是沿連接到TFT30的掃描線20的區(qū)域的象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部。因此，通過(guò)形成接觸區(qū)50，可減少接觸不良的產(chǎn)生，可在提高成品率的同時(shí)謀求產(chǎn)品的低成本化。
此時(shí)，作為接觸區(qū)50內(nèi)的接觸孔52的形態(tài)，可考慮各種形態(tài)。例如，如圖1A所示，既可以做成將沿掃描線20方向作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形的形狀，又可以使之如圖3所示包含多個(gè)接觸孔52a～52i。
此外雖然沒(méi)有必要在象素電極邊緣部分區(qū)域的整個(gè)區(qū)域設(shè)置接觸區(qū)50，但例如在長(zhǎng)方形的接觸孔的情況下，希望在象素電極邊緣部分區(qū)域的一半以上區(qū)域設(shè)置接觸區(qū)50，在形成多個(gè)接觸孔的情況下，希望設(shè)置兩個(gè)以上接觸孔(例如沿掃描線方向排列的兩個(gè)以上的接觸孔)。此外，關(guān)于接觸區(qū)的面積，如下面實(shí)施例2中所說(shuō)明的，希望根據(jù)在接觸不良發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生的寄生電容CX、象素電極具有的象素電容CO(COMAX、COMIN)、最小透射率時(shí)和最大透射率時(shí)的電壓VLCMIN、VLCMAX等來(lái)決定。
此外，接觸區(qū)40可以是包含象素電極邊緣部分區(qū)域，但例如象圖4所示那樣，接觸區(qū)50的一部分在象素電極邊緣部分區(qū)域以外的區(qū)域也沒(méi)有關(guān)系。
再有，TFT30的配置位置是任意的，例如也可以在圖5所示的位置上配置TFT30。在圖5中，在本征硅膜70的下方的掃描線20直接用作柵電極。而且在圖5的情況下，接觸區(qū)50設(shè)置在象素電極邊緣部分區(qū)域的整個(gè)區(qū)域。
如采用本發(fā)明，在不那么犧牲數(shù)值孔徑的情況下可大大減少接觸不良的產(chǎn)生。關(guān)于這一點(diǎn)用圖6進(jìn)行說(shuō)明。在液晶顯示裝置中，通常設(shè)置稱之為黑色矩陣的遮光層，在彩色液晶顯示裝置中除此以外還設(shè)置彩色濾光器。此時(shí)，為了可靠地防止光泄漏，如圖6所示，有必要在象素電極10的內(nèi)側(cè)設(shè)置黑色矩陣63以便進(jìn)行重疊。例如在圖6中，該重疊值為7微米。例如在對(duì)置基板上設(shè)置黑色矩陣63時(shí)，由于必須考慮對(duì)置基板與TFT一側(cè)基板的重合裕度和象素電極10本身的重合裕度兩者，故該重疊值為某個(gè)較大的值。即使將黑色矩陣63設(shè)置在TFT一側(cè)基板上，也需要有規(guī)定的重疊值。另一方面，在接觸孔52的寬度設(shè)為5微米，源電極40對(duì)于接觸孔52的重疊值設(shè)為2微米時(shí)，如圖6所示，黑色矩陣63的邊緣與接觸孔52的邊緣大體一致。例如源電極40用不透明材料形成時(shí)，源電極40的部分在透射型液晶顯示裝置中對(duì)顯示不起作用。但如采用本實(shí)施例，由于接觸區(qū)50與黑色矩陣63的配置關(guān)系例如象圖6所示那樣，故因接觸區(qū)50的形成而新產(chǎn)生的對(duì)顯示不起作用的區(qū)域的寬度為2微米，是非常窄的寬度。即，如采用本實(shí)施例，通過(guò)在用黑色矩陣63覆蓋的區(qū)域上形成接觸50，在不那么犧牲數(shù)值孔徑的情況下可有效地減少接觸不良的產(chǎn)生。
再有，在特開(kāi)平4-155316中公開(kāi)了設(shè)置多個(gè)連接象素電極與保持電容電極的接觸孔(以下稱為接觸孔A)的結(jié)構(gòu)。但是，該接觸孔A類似于圖2A的接觸孔13，與連接象素電極與源電極的本實(shí)施例的接觸孔52完全不同。
此外，特開(kāi)平4-155316的接觸孔A是以提高冗余度為目的而設(shè)置了多個(gè)，即使產(chǎn)生接觸不良也只是使保持電容略為增加，對(duì)液晶顯示裝置的工作幾乎沒(méi)有影響。因而，接觸孔A的數(shù)目實(shí)際上沒(méi)有必要象特開(kāi)平4-155316所示的那樣多。與此相反，在圖1A等的接觸孔52中如產(chǎn)生接觸不良的話，如下面的圖10A、10B中所說(shuō)明的那樣，會(huì)導(dǎo)致工作不良。本實(shí)施例是為了回避這種工作不良而增大接觸孔52的面積和增加其數(shù)目的，與上述的特開(kāi)平4-155316的接觸孔A相比，其目的、背景完全不同。
其次，使用圖7A～圖7F所示的工序截面圖，說(shuō)明本實(shí)施例的液晶顯示裝置的制造工藝的一例。
(各制造工序的內(nèi)容)(工序1)如圖7A所示，在玻璃基板(無(wú)堿基板)68上用光刻技術(shù)例如形成由約1300埃的厚度的Cr(鉻)構(gòu)成的柵電極32、和由與柵電極相同的材料構(gòu)成的電極31、33。其次，用等離子CVD法連續(xù)地形成由氮化硅膜SiNX等構(gòu)成的柵絕緣膜49、本征硅膜70和n型硅膜(歐姆接觸層)71。其次用光刻法將不摻雜的本征硅膜70和n型硅膜(歐姆接觸層)71形成島狀。
此時(shí)，柵絕緣膜49的厚度例如約3000埃，本征硅膜70的厚度例如約3000埃，歐姆接觸層71的厚度例如約500埃。
該工序中的特征在于不形成對(duì)于柵絕緣膜的接觸孔。
(工序2)其次，如圖7B所示，例如用濺射和光刻法形成由Cr(鉻)構(gòu)成的約1300埃的漏電極34、源電極40。
(工序3)其次，如圖7C所示，用漏電極34、源電極40作為掩模，用刻蝕法除去歐姆接觸層71的中央部分，進(jìn)行漏和源的分離(分離刻蝕)。此時(shí)，可在相同的刻蝕裝置的同一室內(nèi)連續(xù)地進(jìn)行用于形成漏電極、源電極的圖形的刻蝕和分離刻蝕。
即，首先可用Cl2類的刻蝕氣體進(jìn)行漏電極34、源電極40的刻蝕，接著將刻蝕氣體轉(zhuǎn)換為SF6類的氣體，進(jìn)行歐姆接觸層71的中央部分的刻蝕。
(工序4)其次，如圖7D所示，例如用等離子CVD法形成保護(hù)絕緣膜60。該保護(hù)絕緣膜60例如是約2000埃的氮化硅膜(SiNX)。
(工序5)其次，如圖7E所示，形成用于連接外部端子(鍵合引線或IC的外引線等)的接觸孔(開(kāi)口部)59，同時(shí)也形成接觸孔52、58。接觸孔52用于連接源電極40和象素電極10。此外接觸孔59用于互相連接在與柵電極同一工序中形成的電極31和象素電極，該接觸孔對(duì)保護(hù)二極管的形成等是必要的。再有，為了形成外部端子或檢查端子，接觸孔58是必要的。
接觸孔58、59將柵絕緣膜49和保護(hù)絕緣膜60的重疊膜貫通而形成。接觸孔52只貫通保護(hù)絕緣膜60而形成。
在形成接觸孔58、59時(shí)，電極31、32分別起到刻蝕中止層的作用。此外，在形成接觸孔52時(shí)，源電極40起到刻蝕中止層的作用。
(工序6)其次，如圖7F所示，以約500埃的寬度淀積ITO(銦錫氧化物)膜，進(jìn)行有選擇的刻蝕，形成由ITO構(gòu)成的象素電極10和電極11。ITO的刻蝕是通過(guò)使用了HCl/HNO3/H2O的混合液的濕法刻蝕來(lái)進(jìn)行的。
如上述那樣，接觸孔58、59是貫通柵絕緣膜49和保護(hù)絕緣膜60的重疊膜而形成的。因而，形成相當(dāng)于2層的絕緣膜的厚度的深的接觸孔。
但是，由于ITO的熔點(diǎn)高，故與鋁等相比臺(tái)階覆蓋率良好，因而即使通過(guò)深的接觸孔也不會(huì)產(chǎn)生接觸不良。再有，除ITO外，也可使用金屬氧化物那種熔點(diǎn)高的其他的透明電極材料。例如，可使用SnOX，ZnOX等金屬氧化物。此時(shí)，臺(tái)階覆蓋率也是符合實(shí)用要求的。
以這種方式制造的TFT，例如作為有源矩陣基板的象素部的開(kāi)關(guān)元件來(lái)使用。此外，由ITO構(gòu)成的電極11作為用于連接外部端子(IC的外引線等)的壓焊區(qū)。
(本制造方法的特征)圖8A～圖8B中示出對(duì)比例的TFT的制造工序。該對(duì)比例是本發(fā)明者為了使本實(shí)施例的TFT的制造方法的特征變得明顯而考慮出來(lái)的，不是現(xiàn)有例。
對(duì)比例的圖8A與圖7A相同。
在圖8A～圖8G中，對(duì)于與圖7A～圖7F相同的部分賦予相同的參照序號(hào)。
如圖8B中所示，在對(duì)比例的情況下，在形成漏電極34、源電極40之前，形成接觸孔K1，K2。
然后，如圖8所示，形成漏電極34、源電極40和用與這些電極相同的材料構(gòu)成的電極42、44。
其次，如圖8D所示，形成由ITO構(gòu)成的象素電極46。
其次，如圖8E所示，進(jìn)行歐姆接觸層71的中央部分的刻蝕(分離刻蝕)。
其次，如圖8F所示，形成保護(hù)絕緣膜48。
最后，如圖8G所示，形成接觸孔K3。由此，露出電極44的表面，形成用于連接外部連接端子的壓焊區(qū)。
如采用這樣的對(duì)比例的制造方法，在圖8B的接觸孔K1、K2的形成工序中再加上形成圖8G的接觸孔K3的工序，合計(jì)需要2次接觸孔形成工序。
與此相反，在本實(shí)施例的制造方法中，如圖7E所示，在一批中形成接觸孔52、58、59。即，在貫通保護(hù)絕緣膜60和柵絕緣膜49的重疊膜而形成接觸孔的同時(shí)，通過(guò)也對(duì)源電極40上的保護(hù)絕緣膜60進(jìn)行圖形刻蝕，接觸孔的形成工序只要一次即可。因而，可減少一個(gè)曝光工序。與此相隨，光致抗蝕膜的淀積工序和其刻蝕工序也不需要。因而，合計(jì)縮短3個(gè)工序。即，可簡(jiǎn)化制造工藝。
此外，在本實(shí)施例的制造方法中，可連續(xù)地在同一室內(nèi)進(jìn)行圖7B所示的漏電極34、源電極40的圖形刻蝕(干法刻蝕)和圖7C所示的歐姆接觸層71的中央部分的刻蝕(干法刻蝕)。即，通過(guò)在同一室內(nèi)順序地轉(zhuǎn)換刻蝕氣體，可連續(xù)地進(jìn)行刻蝕。
與此相反，在對(duì)比例的情況下，在圖8C的漏電極34、源電極40的圖形刻蝕(干法刻蝕)之后，進(jìn)行由圖8D的ITO構(gòu)成的象素電極46的濕法刻蝕，其次進(jìn)行圖8E的歐姆接觸層71的中央部分的刻蝕(干法刻蝕)。由于對(duì)ITO不能進(jìn)行干法刻蝕的加工，只能進(jìn)行濕法刻蝕的加工，故不能在一個(gè)室內(nèi)連續(xù)地進(jìn)行圖8C、圖8D、圖8E的各個(gè)刻蝕工序。于是，必須在每個(gè)工序中進(jìn)行一次基板的處理，操作很麻煩。
此外，在本實(shí)施例的情況下，在由ITO構(gòu)成的象素電極10、電極11與漏電極34、源電極40之間必定介入保護(hù)絕緣膜60。這一點(diǎn)意味著在基板上的其他區(qū)域(圖中未示出)中，由ITO構(gòu)成的電極與由與漏電極、源電極相同的材料構(gòu)成的電極可靠地在電氣方面分離開(kāi)。
但是，在對(duì)比例的情況下，電極46、漏電極34、源電極40屬于同一層，兩者之間不介入保護(hù)絕緣膜。于是，基板上的其他區(qū)域(圖中未示出)中，如存在異物的話，盡管本來(lái)是絕緣的，還是存在由ITO構(gòu)成的電極和由與漏電極、源電極相同的材料構(gòu)成的電極發(fā)生短路的危險(xiǎn)。即，用本實(shí)施例的制造方法形成的器件的可靠性高。
此外，在對(duì)比例中，由于在較早的階段中形成由ITO構(gòu)成的象素電極46(圖8D)，故在其后的工序中存在由ITO的組成物、即銦(In)或錫(Sn〕等引起的污染的顧慮。
與此相反，在本實(shí)施例的制造方法中，由于在最后的工序中形成由ITO構(gòu)成的象素電極10、電極11，故對(duì)ITO的組成物、即銦(In)或錫(Sn〕等引起的污染的顧慮較少。
因此，如采用本實(shí)施例的制造方法，可縮短制造工序，而且可制造可靠性高的器件。
其次，使用圖9A～圖9C，簡(jiǎn)單地說(shuō)明在本實(shí)施例中使用的保護(hù)二極管。如圖9A所示，保護(hù)二極管200、201、202是為了保護(hù)連接到掃描線233、信號(hào)線234、236的TFT等使之不受外界靜電的影響而設(shè)置的，在圖9A中是在顯示區(qū)203之外的區(qū)域中形成。更具體地說(shuō)，保護(hù)二極管200用于將從壓焊區(qū)214加到掃描線233的靜電泄放到LC共用線204上，保護(hù)二極管201、202用于將從壓焊區(qū)216、218加到信號(hào)線234、236的靜電泄放到LC共用線204上。LC共用線204通過(guò)銀點(diǎn)壓焊區(qū)206～209連接到對(duì)置電極；與此同時(shí)連接到外部驅(qū)動(dòng)器IC等。
圖9B是保護(hù)二極管200～203的等效電路圖的一例。如同一圖中所示，該保護(hù)二極管包含連接?xùn)烹姌O與漏電極的TFT220、222，對(duì)于源·漏之間的電壓起到具有非線性阻抗的元件的作用(在加低電壓時(shí)成為高阻抗，在加高電壓時(shí)成為低阻抗)。
圖9C是在本實(shí)施例中使用的保護(hù)包含二極管200的平面圖(布局圖)的一例。該保護(hù)二極管的最大特征在于，TFT222的源電極240通過(guò)接觸孔252a、b、電極210(用與象素電極相同的材料形成)、接觸孔259a、b連接到掃描線233。這里，接觸孔252a、b相當(dāng)于圖7F的接觸孔52，電極210相當(dāng)于象素電極10，接觸孔259a、b相當(dāng)于接觸孔59，掃描電極233相當(dāng)于電極33。即，為了如本實(shí)施例那樣形成保護(hù)二極管，需要連接源電極240和掃描線233。此時(shí)，在本實(shí)施例中，從圖7A可看得很清楚，為了減少接觸孔的形成工序數(shù)目，不形成對(duì)于柵絕緣膜49的接觸孔。因而，不能通過(guò)柵絕緣膜的接觸孔直接將源電極240連接到掃描線233。因此在本實(shí)施例中，在形成了柵絕緣膜、保護(hù)絕緣膜之后，同時(shí)對(duì)接觸孔252a、b和259a、b進(jìn)行開(kāi)口，其后使用淀積的電極210，進(jìn)行源電極240和掃描線233的連接。電極210是用與象素電極相同的材料ITO等形成的。而且，由于ITO的熔點(diǎn)高，故與鋁等相比臺(tái)階覆蓋率等良好，與此同時(shí)由于ITO用反應(yīng)性濺射來(lái)形成，故可在實(shí)質(zhì)上增大立體角，即使與鉻等相比臺(tái)階覆蓋率也是良好的。因而，若如本實(shí)施例那樣使用ITO，即使通過(guò)貫通柵絕緣膜和保護(hù)絕緣膜兩者的那樣深的接觸孔，也能得到電極之間良好的接觸。
(實(shí)施例2)
實(shí)施例2的目的是即使在源電極、象素電極間產(chǎn)生接觸不良時(shí)，也可將其變?yōu)榛叶绕畈涣嫉?，從而在外觀上消除象素缺陷。
首先使用圖10A、圖10B說(shuō)明本實(shí)施例的原理。圖10A是不存在源電極40、象素電極10間接觸不良時(shí)的液晶顯示裝置的等效電路圖，圖10B是產(chǎn)生接觸不良時(shí)的等效電路圖。在不存在接觸不良時(shí)，如圖10A所示，將以對(duì)置電極(LC共用線)作為另一個(gè)電極的液晶電容CLC、保持電容CST連接到TFT30的源電極40和象素電極10。另一方面，在產(chǎn)生接觸不良時(shí)，如圖10B所示，在源電極40和象素電極10之間形成了所給出的寄生電容CX。如形成這樣的寄生電容CX的話，則象素電極外加電壓(液晶外加電壓)從VLC減少到VLC*，由此例如黑顯示的象素變化為白顯示，產(chǎn)生了白缺陷等象素缺陷。
接觸不良時(shí)加到液晶上的電壓VLC*與VLC的關(guān)系，由圖10B可知，變?yōu)橄率絍LC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX))×VLC(1)這里，CO(VLC*)＝CLC(VLC*)+CST，CO(VLC*)根據(jù)VLC*的值而變化。再有在不設(shè)置保持電容的結(jié)構(gòu)的情況下，CO(VLC*)＝CLC(VLC*)。此外在形成保持電容時(shí)其形態(tài)也是各種各樣的，例如象圖1A、圖1B、圖2A、圖2B所示既可在象素電極10或電極15與相鄰的掃描線21之間形成保持電容，又可在象素電極10與所給出的保持電容用的電極之間形成保持電容。
在本實(shí)施例中，為了防止因上式(1)所示那樣的VLC降低而產(chǎn)生的象素缺陷，可采取下面所示的那種方法。即，首先將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLMIN、將最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLMAX、象素電容CO的最大值設(shè)為COMAX(黑顯示的情況等)、最小值設(shè)為COMIN(白顯示的情況等)的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX) (2)從上式(1)和上式(2)可看得很清楚，如上式(2)成立的話，則下面的(3)式的關(guān)系成立。
VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC＞{CX/(COMAX+CX)}×VLC
＞{VLCMAX/VLCMIN}×VLC(3)例如圖11A示出常白方式的液晶顯示裝置的電壓VLC與透射率T的關(guān)系的一例。如采用本實(shí)施例，例如透射率為最小透射率的象素、即本身是黑顯示的象素的電壓VLC1(＝VLCMIN)變化為VLC1*。該VLC1*如圖11A所示，比VLCMAX還大，因而，該象素不變?yōu)榘罪@示，而變?yōu)榛疑@示。若是灰色顯示的話，人眼幾乎不能覺(jué)察，其結(jié)果是若采用本實(shí)施例，可在外觀上消除象素缺陷。由以上所述，在上式(3)中，在VLC*＝VLC1*、VLC＝VLC1＝VLCMIN的情況下，下述的(4)式成立也是很清楚的。
VLC1*＞VLCMAX(4)另一方面，如圖11A所示，即使關(guān)于電壓是VLC2而不是黑顯示的象素，電壓也只是變化為VLC2*，顯示的灰度只是偏移而已。因而，即使在這樣的象素中，也可在外觀上消除象素缺陷。
如采用本實(shí)施例，通過(guò)設(shè)定電容比RAC1使之滿足上式(2)，至少例如可防止黑顯示的象素變?yōu)榘罪@示。由此在產(chǎn)生接觸不良時(shí)，可防止在象素缺陷時(shí)明顯地看到該象素。但是，為了在外觀上消除該象素缺陷，希望更增大電容比RAC1。例如，將變成在象素位置上的透射率是最大透射率TMAX的約50％的THL時(shí)的電壓設(shè)為VLCHL時(shí)，希望設(shè)定電容比RAC1，使得(5)式成立。
RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMIN-VLCHL) (5)如這樣設(shè)定的話，從上式(1)和上式(5)可知，下述的(6)式成立。
VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC＞{CX/(COMAX+CX)}×VLC＞{VLCHL/VLCMIN}×VLC(6)因而，從上式(6)可知，如采用本實(shí)施例，可使黑顯示的象素(VLC＝VLC1＝VLCMIN)的透射率為TMAX的約50％的THL以下。如透射率是THL以下的話，對(duì)人眼來(lái)說(shuō)不太能覺(jué)察與黑顯示的區(qū)別，因而，可做成如不太注意的話人就不知道那種程度的顯示。
再有，更為理想的是，最好將電容比設(shè)定為使黑顯示時(shí)的透射率為TMAX的約10％以下。如這樣的話，可達(dá)到人幾乎不覺(jué)察象素缺陷那種程度的顯示。但是，有時(shí)往往由于考慮與數(shù)值孔徑等的關(guān)系，電容比不能太大，此時(shí)，可設(shè)定電容比以使得黑顯示時(shí)的透射率為TMAX的約50％～90％。如是TMAX的約50％～90％的話，雖然人眼容易覺(jué)察象素缺陷，但可得到將象素缺陷修正為灰度偏差的效果。
如上式(2)的關(guān)系成立的話，即使產(chǎn)生接觸不良，加到黑顯示的象素上的電壓(VLC＝VLC1＝VLCMIN)的電壓減少到VLC1*，從上式(4)可見(jiàn)，可確實(shí)地使電壓VLC1*比VLCMAX還大。
另一方面，即使取代(2)式設(shè)定電容比RAC2使得(7)式的關(guān)系成立，也可防止黑顯示的象素變?yōu)榘罪@示。
RAC2＝CX/COMIN＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX) (7)即，如上式(7)成立的話，則(8)式成立。
{CX/(COMAX+CX)}×VLC＞{VLCMAX/VLCMIN}×VLC(8)另一方面，象素電容CO(VLC*)如上所述是VLC*的函數(shù)，由于CO(VLC*)比COMIN大，故(9)式成立。
{CX/(COMAX+CX)}×VLC＞{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC(9)因而，根據(jù)象素電容CO(VLC*)的值，存在下述(10)式成立的情況。
VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC＞{VLCMAX/VLCMIN}×VLC(10)如上式(10)成立，則在VLC*＝VLC1*、VLC＝VLC1＝VLCMIN的情況下，下述的(11)式成立，可防止黑顯示的象素變?yōu)榘罪@示。
VLC1*＞VLCMAX(11)例如，現(xiàn)在考慮VLCMIN＝5V，VLCMAX＝1V，COMAX＝140fF(黑顯示)，COMIN＝80fF(白顯示)的情況，如將這些值代入上式(2)，則變成下述的(12)式。
CX＞COMAX×{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}＝140×{1/(5-1)}＝35fF (12)因而，如使CX比35fF還大的話，能可靠地防止黑顯示的象素變?yōu)榘罪@示的象素。
另一方面，如將上述值代入(7)，則變成下述的(13)式。
CX＞COMIN×{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}＝80×{1/(5-1)}＝20fF (13)因此，作為滿足上式(13)的CX，選擇30fF。這樣一來(lái)，雖然該CX比35fF還小、不滿足上式(12)，但根據(jù)電壓VLC*降低時(shí)的CO(VLC*)的值，可防止黑顯示的象素變?yōu)榘罪@示。即，如考慮因VLC*降低黑顯示的象素的CO(VLC*)從140fF降低到90fF的情況，由上式(1)得到下述的(14)式。
VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC＝{30/(90+30)}×VLC＝0.25×VLC(14)因而，雖然黑顯示的象素的電壓從VLC1＝VLC＝VLCMIN＝5V減少到VLC1*＝VLC*＝1.25V，但由于VLC1*＝1.25V＞VLCMAX＝1V的關(guān)系成立，該黑顯示的象素不變成白顯示，而是變成灰色顯示。因此，即使設(shè)定電容比使得上式(7)成立，但由于存在上式(10)成立的情況，根據(jù)CO(VLC*)的值，可防止黑顯示的象素變成白顯示。
再有，以上以常白方式的情況作為主要例進(jìn)行了說(shuō)明，但在圖11B示出的常黑方式的情況下，上式(2)、(5)、(7)的關(guān)系式變成下述的(15)、(16)、(17)式。
RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN) (15)RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMAX-VLCHL) (16)RAC2＝CX/COMIN＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN) (17)在常黑方式的情況下，如圖11B所示，白顯示的象素的電壓從VLC3變化為VLC3*，可不變?yōu)楹陲@示，而是變?yōu)榛疑@示。不是白顯示的象素也從VLC4變化為VLC4*，可將象素缺陷變?yōu)榛叶绕睿捎行У胤乐勾嬖谙笏厝毕輹r(shí)的顯示特性的變壞。
此外，作為電容比RAC1、RAC2的調(diào)整方法，可考慮各種各樣的方法。第一種方法是調(diào)整源電極40與象素電極10的重疊面積的方法。即，通過(guò)調(diào)整寄生電容CX的電極面積來(lái)調(diào)整電容比。此時(shí)，最希望將接觸區(qū)的形狀作成用實(shí)施例1說(shuō)明過(guò)的那種形狀。即，如用實(shí)施例1說(shuō)明的那樣，將接觸區(qū)作成長(zhǎng)方形等使接觸區(qū)的面積增大的話，可減少接觸不良的產(chǎn)生，同時(shí)可增加電容比，所以從上式(3)等可知，可減少接觸不良產(chǎn)生時(shí)的電壓VLC的降低。因而，通過(guò)將實(shí)施例1、2組合起來(lái)，將兩個(gè)實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)互相補(bǔ)充，可得到用兩個(gè)實(shí)施例中的單獨(dú)一個(gè)所不能得到的特殊的效果。
此外，第二種方法是調(diào)整在源電極40與象素電極10之間介入的保護(hù)絕緣膜60的膜厚的方法。即，通過(guò)調(diào)整寄生電容CX的電極之間的距離來(lái)調(diào)整電容比RAC1、RAC2。該方法在由于數(shù)值孔徑等的緣故不能將源電極40與象素電極10的重疊面積調(diào)整得太大的情況下是有效的。作為調(diào)整電容比的方法，可采用其他各種方法，如改變保護(hù)絕緣膜60的材料性質(zhì)，或調(diào)整液晶電容CLC、保持電容CST等。
最后，用圖12、圖13說(shuō)明電容比的設(shè)定例。
這里，作為研究對(duì)象的液晶面板是13英寸的SXGA，如圖12、圖13所示，將象素電極10的縱向間距定為201微米，橫向間距定為67微米。此外將信號(hào)線22、23與象素電極10之間的距離以及掃描線20、21與象素電極10之間的距離都定為7微米。此外，掃描線20和信號(hào)線22的寬度都定為10微米。于是象素電極10的大小縱向定為177微米，橫向定為43微米。此時(shí)的液晶電容CLC為下式所示CLC＝100fF(黑顯示)～50fF(白顯示)此外保持電容CST＝25fF的話，下式成立。
CO＝125fF(COMAX)～50fF(COMIN)此外，形成寄生電容CX的保護(hù)絕緣膜60的膜厚定為2000埃，相對(duì)介電系數(shù)ε＝6.5。再有在圖11A中，在一般的液晶中，最小透射率TMIN時(shí)的電壓例如為VLCMIN＝4.8V左右，最大透射率TMAX時(shí)的電壓例如為VLCMAX＝1.5V左右。
在圖12的情況下，接觸孔52的尺寸較小，橫向縱向都為5微米，源電極40的尺寸橫向縱向都為9微米。因而，象素電極10與源電極40的重疊面積為81微米2。由以上所述，寄生電容CX、電容比RAC1為下式所示。
CX＝(6.5×8.85×10-12×81×10-12)/2000×10-10＝23.3fFRAC1＝CX/COMAX＝23.3/125
＝0.19＜{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}＝0.45這里，黑顯示的象素的電壓VLC＝VLC1＝VLCMIN＝4.8V。因而，在接觸不良產(chǎn)生時(shí)，如上式(1)所示，黑顯示的象素的電壓變?yōu)橄率?18)所示VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC＝{23.3/(CO(VLC*)+23.3)}×4.8 (18)在上式(18)中，VLC*與CO(VLC*)成為遞推關(guān)系。因此首先求出CO(VLC*)＝COMAX＝125fF時(shí)的VLC*。于是，VLC*＝{23.3/(125+23.3)}×4.8＝0.75V在上述的情況下，由于VLC*＝0.75V＜VLCMAX＝1.5V，故認(rèn)為象素變?yōu)榘罪@示，CO(VLC*)降低到COMIN＝75fF。因此再次將CO(VLC*)＝COMIN＝75fF代入上式(18)。
VLC*＝{23.3/(75+23.3)}×4.8＝1.14V由于VLC*＝1.14V＜VLCMAX＝1.5V，從圖11A可知，黑顯示的象素還是完全變成了白顯示，從人眼可馬上看出象素缺陷。即，如將接觸孔52作成圖12中示出的那種形狀以及將電容比設(shè)定為RAC1＝0.19的話，不能在外觀上消除象素缺陷。
另一方面，在圖13的情況下，將接觸孔52作成實(shí)施例1的圖4所示的那種形狀，全長(zhǎng)為50微米，寬度為5微米。此外，由于源電極40與接觸孔52的重疊余量為2微米，象素電極10與源電極40的重疊面積為486微米2(12×9+12×9+30×9)。因而，圖13的寄生電容CX、電容比RAC1為下式所示CX＝(6.5×8.85×10-12×486×10-12)/2000×10-10＝140fFRAC1＝CX/COMAX＝140/125＝1.12＞{VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)}＝0.45而且，黑顯示的象素的電壓在接觸不良產(chǎn)生時(shí)如下式(19)所示。
VLC*＝{CX/(CO(VLC*)+CX)}×VLC
＝{140/(CO(VLC*)+140)}×4.8(19)與上述的情況相同，首先求出CO(VLC*)＝COMAX＝125fF時(shí)的VLC*。于是，VLC*＝{140/(125+140)}×4.8＝2.54V在上述的情況下，由于VLC*＝2.54V＞VLCMAX＝1.5V，故認(rèn)為黑顯示的象素成為白顯示與黑顯示的中間狀態(tài)，CO(VLC*)降低到例如100fF(＝(125+75)/2)。因此，再次將CO(VLC*)＝100fF代入上式(19)VLC*＝{140/(100+140)}×4.8＝2.80V由于VLC*＝2.80V＞VLCMAX＝1.5V，從圖11A可清楚看出，黑顯示的象素變成灰色顯示，可在外觀上消除象素缺陷。即，可將象素缺陷看成灰度偏差，故可改進(jìn)顯示特性。
在以上所述中，為使說(shuō)明簡(jiǎn)單起見(jiàn)，使用簡(jiǎn)單的CO(VLC*)以簡(jiǎn)單的方法求解上式(18)、(19)，求出VLC*。但是，在更正確地進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，希望實(shí)際測(cè)量CO(VLC*)與電壓的依存關(guān)系，通過(guò)數(shù)值模擬等更正確地求出VLC*。
(實(shí)施例3)實(shí)施例3是涉及包含在實(shí)施例1、2中已說(shuō)明了的顯示裝置的電子設(shè)備的實(shí)施例，圖14中示出其構(gòu)成例。圖14的電子設(shè)備包含顯示信息輸出源1000、顯示信息處理電路1002、驅(qū)動(dòng)電路1004、作為顯示面板之一的液晶面板1006、時(shí)鐘產(chǎn)生電路1008和電源電路1010。顯示信息輸出源1000包含ROM、RAM等存儲(chǔ)器、調(diào)諧電路等，它根據(jù)來(lái)自時(shí)鐘產(chǎn)生電路1008的時(shí)鐘，輸出視頻信號(hào)等顯示信息。顯示信息處理電路1002根據(jù)來(lái)自時(shí)鐘產(chǎn)生電路1008的時(shí)鐘，處理顯示信息并輸出。該顯示信息處理電路1002可包含例如放大·極性反轉(zhuǎn)電路、相位展開(kāi)電路、旋轉(zhuǎn)電路、灰度系數(shù)修正電路或箝位電路等。驅(qū)動(dòng)電路1004包含掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)行液晶面板1006的驅(qū)動(dòng)。電源電路1010將電源供給上述各電路。
作為這種構(gòu)成的電子設(shè)備，可舉出圖15中示出的液晶投影儀、圖16中示出的對(duì)應(yīng)于多媒體的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)和工程工作站(EWS)、圖17中示出的無(wú)線尋呼機(jī)、或移動(dòng)電話、文字處理機(jī)、電視、取景器型或監(jiān)視器直觀型的視頻信號(hào)磁帶記錄器、電子筆記本、電子臺(tái)式計(jì)算機(jī)、車輛導(dǎo)航裝置、POS終端、具備觸摸式面板的裝置等。
在圖15中示出的投影儀是使用透射型液晶面板作為光閥的投射型投影儀，例如使用三棱鏡方式的光學(xué)系統(tǒng)。在圖15中，在投影儀1100中，將從白色光源的燈單元1102射出的投射光在光導(dǎo)設(shè)備1104的內(nèi)部用多個(gè)反射鏡1106和兩個(gè)分色鏡1108分成R、G、B的三原色，將其引導(dǎo)到顯示各個(gè)色的圖象的三個(gè)有源矩陣型液晶面板1110R、1110G和1110B上。然后將用各個(gè)液晶面板1110R、1110G和1110B調(diào)制了的光從三個(gè)方向入射到分色棱鏡1112上。在分色棱鏡1112中，由于紅光R和蘭光B彎曲90度，綠光G直射進(jìn)來(lái)，故將各色的圖象合成，通過(guò)投射透鏡1114在屏幕等上投射彩色圖象。
圖16中示出的個(gè)人計(jì)算機(jī)1200包括具備鍵盤1202的主機(jī)部分1204和液晶顯示畫面1206。
圖17中示出的無(wú)線尋呼機(jī)1300在金屬制的框體1302內(nèi)包括液晶顯示基板1304、具有背面照明1306a的光導(dǎo)板1306、電路基板1308、第一、第二屏蔽板1310、1312、兩個(gè)彈性導(dǎo)電體1314、1316和薄片托帶(film carrier tape)1318。兩個(gè)彈性導(dǎo)電體1314、1316和薄片托帶1318將液晶顯示基板1304和電路基板1308連接起來(lái)。
這里，液晶顯示基板1304中將液晶封入于兩個(gè)透明基板1304a、1304b之間，由此至少構(gòu)成點(diǎn)陣型液晶面板。在一個(gè)透明基板上可形成圖14中所示的驅(qū)動(dòng)電路1004、或除此以外還形成顯示信息處理電路1002，沒(méi)有在液晶顯示基板1304上安裝的電路，可作為液晶顯示基板的外部安裝電路，在圖17的情況下可安裝在電路基板1308上。
因圖17是表示無(wú)線尋呼機(jī)的結(jié)構(gòu)的，故在液晶顯示基板1304以外還需要電路基板1308，但在使用液晶顯示裝置作為電子設(shè)備的一個(gè)部件的情況下，在透明基板上安裝驅(qū)動(dòng)電路等時(shí)，該液晶顯示裝置的最小單位是液晶顯示基板1304。或，也可將固定在以液晶顯示基板1304作為框體的金屬框1302上的部件作為電子設(shè)備的一個(gè)部件、即液晶顯示裝置來(lái)使用。再有，在背部照明式的情況下，在金屬制的框體1302內(nèi)將液晶顯示基板1304和具備背部光1306a的光導(dǎo)板1306組合在一起，可構(gòu)成液晶顯示裝置。也可如圖18中所示，在構(gòu)成液晶顯示基板1304的2片透明基板1304a、1304b的一片上連接TCP(托帶封裝)1320，該TCP在形成金屬導(dǎo)電膜的聚酰亞胺帶1322上安裝了IC芯片1324，將其作為電子設(shè)備的一個(gè)部件、即液晶顯示裝置來(lái)使用。
再者，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例1、2、3，在本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)可實(shí)施各種變型。
例如，開(kāi)關(guān)元件的結(jié)構(gòu)等不限于上述實(shí)施例中說(shuō)明了的結(jié)構(gòu)，可采用例如非晶硅薄膜晶體管中的完全的反交錯(cuò)配置型的結(jié)構(gòu)、或正交錯(cuò)配置型的結(jié)構(gòu)、多晶硅薄膜晶體管中的平面型、正交錯(cuò)配置型的結(jié)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)。
此外，液晶顯示裝置的制造工藝也不限于上述實(shí)施例中說(shuō)明了的工藝，可進(jìn)行或變更工序、或附加其他工序等的各種變型。
此外，接觸區(qū)的形狀也不限于上述實(shí)施例中說(shuō)明了的形狀，也包含與本發(fā)明同等的形狀。
此外，電容比的關(guān)系式也不限于上述實(shí)施例中說(shuō)明了的關(guān)系式，也包含與本發(fā)明同等的關(guān)系式。
此外在上述實(shí)施例中，通過(guò)電容比的設(shè)定說(shuō)明了在外觀上消除象素缺陷的情況，但如果通過(guò)設(shè)定電容比以外的的參數(shù)的方法能得到與本發(fā)明大致相同的作用、效果，則這些方法也包含在本發(fā)明的同等的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1以使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
2.權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于在將上述象素位置處的透射率為最大透射率的約50％時(shí)的電壓設(shè)為VLCHL時(shí)，設(shè)定電容比RAC1使得下式成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMIN-VLCHL)。
3.一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)、將象素電極具有的象素電容的最小值設(shè)為COMIN、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC2使得下述關(guān)系成立RAC2＝CX/COMIN＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
4.一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
5.權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其特征在于在將上述象素位置處的透射率為最大透射率的約50％時(shí)的電壓設(shè)為VLCHL時(shí)，設(shè)定電容比RAC1使得下式成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCHL/(VLCMAX-VLCHL)。
6.一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最小值設(shè)為COMIN、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC2使得下述關(guān)系成立RAC2＝CX/COMIN＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
7.一種包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置，其特征在于，設(shè)置接觸區(qū)，使之包含本身是連接到上述開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)線1和與該信號(hào)線1相鄰的信號(hào)線之間的區(qū)域、而且是沿連接到該開(kāi)關(guān)元件的掃描線的區(qū)域的象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部；在該接觸區(qū)中進(jìn)行上述象素電極與上述源電極之間的連接。
8.權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
9.權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
10.權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于，上述接觸區(qū)包含將沿上述掃描線方向作為長(zhǎng)邊的長(zhǎng)方形的接觸孔，并通過(guò)該長(zhǎng)方形的接觸孔進(jìn)行上述象素電極與源電極之間的連接。
11.權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于上述接觸區(qū)包含多個(gè)接觸孔，并通過(guò)該多個(gè)接觸孔進(jìn)行上述象素電極與源電極之間的連接。
12.權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于設(shè)置黑色矩陣區(qū)使之覆蓋上述接觸區(qū)的一部分或全部。
13.一種電子設(shè)備，其特征在于包含權(quán)利要求1～12的任一項(xiàng)的顯示裝置。
14.一種制造包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置的方法，其特征在于包括下述工序形成上述源電極的工序；在該源電極的上方形成所要的絕緣膜的工序；在上述源電極與上述象素電極之間形成至少用于接觸的接觸區(qū)的工序；形成上述象素電極的工序，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
15.一種制造包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置的方法，其特征在于包括下述工序形成上述源電極的工序；在該源電極的上方形成所要的絕緣膜的工序；在上述源電極與上述象素電極之間形成至少用于接觸的接觸區(qū)的工序；形成上述象素電極的工序，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
16.一種制造包含用于驅(qū)動(dòng)顯示元件的象素電極和通過(guò)源電極連接到該象素電極的開(kāi)關(guān)元件的顯示裝置的方法，其特征在于包括下述工序形成上述源電極的工序；在該源電極的上方形成所要的絕緣膜的工序；在上述源電極與上述象素電極之間形成至少用于接觸的接觸區(qū)的工序；形成上述象素電極的工序，在上述形成接觸區(qū)的工序中，形成接觸區(qū)，使之包含本身是連接到上述開(kāi)關(guān)元件的信號(hào)線1和與該信號(hào)線1相鄰的信號(hào)線之間的區(qū)域、而且是沿連接到該開(kāi)關(guān)元件的掃描線的區(qū)域的象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部。
17.權(quán)利要求16所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMAX/(VLCMIN-VLCMAX)。
18.權(quán)利要求16所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于，在當(dāng)上述象素電極與上述源電極之間產(chǎn)生接觸不良時(shí)將象素電極與源電極之間產(chǎn)生的寄生電容設(shè)為CX、當(dāng)不產(chǎn)生該接觸不良時(shí)將象素電極具有的象素電容的最大值設(shè)為COMAX、將象素位置上的透射率為最小透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMIN、將該透射率為最大透射率時(shí)的電壓設(shè)為VLCMAX的情況下，設(shè)定電容比RAC1使得下述關(guān)系成立RAC1＝CX/COMAX＞VLCMIN/(VLCMAX-VLCMIN)。
19.權(quán)利要求14～18的任一項(xiàng)所述的顯示裝置的制造方法，其特征在于，在上述形成接觸區(qū)的工序中，在形成用于在上述源電極和上述象素電極之間進(jìn)行連接的接觸區(qū)的同時(shí)，形成用于在用與上述開(kāi)關(guān)元件的柵電極相同的材料形成的電極和所要的電極之間進(jìn)行連接的接觸區(qū)。
全文摘要
提供了能改善接觸區(qū)的形態(tài)等的、能謀求成品率的提高和產(chǎn)品的低成本化的顯示裝置等。設(shè)置接觸區(qū)(50)，使之包含本身是信號(hào)線(22)和信號(hào)線(23)之間的區(qū)域、而且是沿掃描線(20)的區(qū)域的象素電極邊緣部分區(qū)域的一部分或全部，在該接觸區(qū)中進(jìn)行象素電極(10)與源電極(40)之間的連接。接觸孔(52)可以設(shè)置成長(zhǎng)方形，也可以設(shè)置多個(gè)接觸孔。此外，在將寄生電容設(shè)為C
文檔編號(hào)G02F1/1362GK1165567SQ96191126
公開(kāi)日1997年11月19日 申請(qǐng)日期1996年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月27日
發(fā)明者佐藤尚 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社