專利名稱：液晶顯示裝置及半導體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導體裝置及液晶顯示裝置。本發(fā)明特別涉及通過產(chǎn)生大致平行于襯底的電場來控制液晶分子的半導體裝置及液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置的技術(shù)開發(fā)方針之一是擴大視角。作為實現(xiàn)廣視角的技術(shù)，現(xiàn)在采用通過產(chǎn)生大致平行于襯底的電場來在平行于襯底的一面內(nèi)移動液晶分子以控制灰度的方式。作為這種方式，可以舉出IPS(In-Plane switching；平面內(nèi)切換)和FFS(Fringe-fieldswitching；邊緣場切換)。作為FFS，可以舉出如下方式在液晶下配置具有開口圖案的第二電極(例如，電壓根據(jù)每個像素被控制的像素電極)，并在所述開口圖案下配置第一電極(例如，公共電壓被提供給所有像素的公共電極)。液晶因電場施加到像素電極和公共電極之間而被控制。因為電場在平行于襯底的方向上被施加到液晶，故可以利用所述電場控制液晶分子。換言之，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以擴大視角。
第一電極(公共電極)形成在玻璃襯底上并與玻璃襯底直接接觸，并且反交錯型晶體管中的柵電極也形成在玻璃襯底上并與玻璃襯底直接接觸。在其上，用作反交錯型晶體管中的柵極絕緣膜的絕緣膜形成為直接接觸。再者，在其上形成有第二電極(像素電極)(參照專利文件1)。
或者，第一電極(公共電極)形成在與用作反交錯型晶體管中的柵極絕緣膜的絕緣膜上并與該絕緣膜直接接觸。此外，半導體膜或源電極及漏電極也形成在與用作反交錯型晶體管中的柵極絕緣膜的絕緣膜上并與該絕緣膜直接接觸。并且在其上，絕緣層形成為直接接觸。再者，在其上，第二電極(像素電極)形成為直接接觸(參照專利文件1)。
專利文件1日本專利申請公開2000-89255號公報在如上所述的常規(guī)例子中，用來驅(qū)動液晶的電極配置為其中間夾著一個絕緣膜。因此，即使要增加電極之間的距離，也有一定的限制。若增加電極之間的絕緣膜厚度，則例如晶體管中的柵極絕緣膜也變厚，因此存在著晶體管的電流驅(qū)動能力降低等的負面影響。
另外，像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離。因此，在不可自由地設定像素電極和公共電極之間的距離的情況下，像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的數(shù)值也受到很大限制。因而，存在著施加到液晶分子的電場的大小或其方向不充分的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種顯示裝置及其制造方法，其中可以提高顯示元件的兩個電極之間的間隔的自由度，因而可以將最合適的電場施加到電極之間。
鑒于上述問題，根據(jù)本發(fā)明的半導體裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的第二絕緣膜；形成在第二絕緣膜上的導電膜；形成在導電膜上的第三絕緣膜；以及形成在第三絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的第二絕緣膜；形成在第二絕緣膜上的導電膜；形成在導電膜上的第三絕緣膜；形成在第三絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極；以及配置在第二電極上的液晶。
根據(jù)所述半導體裝置及液晶顯示裝置，第一電極形成在襯底上，即半導體膜下。另外，所述第二電極配置在導電膜(例如晶體管的柵電極或源電極等)或第三絕緣膜上，因此與以往技術(shù)相比，可以擴大第一電極和第二電極之間的間隔。另外，即使改變第一絕緣膜的厚度，也不太影響到晶體管等的其他元件。因此，可以任意改變其厚度。其結(jié)果，可以自由地設定第一電極和第二電極之間的間隔。因此，第一電極和第二電極之間的間隔的自由度提高。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此，例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。
此外，開口圖案用來在第一電極和第二電極之間產(chǎn)生在大致平行于襯底的方向上的電場。因此，只要能夠產(chǎn)生在大致平行于襯底的方向上的電場，就可以采用各種形狀。
因此，作為開口圖案，不僅可以采用槽縫等的關(guān)閉的開口圖案，而且還可以采用位于導體圖案相互之間且不形成有該導體圖案的空間，例如梳子齒兒形電極中的梳子齒兒部分相互之間的空間等。換言之，只要在電極之間形成有空隙或間隔，即可。下文同樣。
根據(jù)本發(fā)明的其他半導體裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的導電膜；形成在導電膜上的第二絕緣膜；以及形成在第二絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極。
根據(jù)所述半導體裝置及液晶顯示裝置，所述第一電極形成在所述襯底上，即所述半導體膜下。另外，所述第二電極配置在導電膜(例如源電極等)或絕緣膜上，因此與以往技術(shù)相比，可以擴大所述第一電極和所述第二電極之間的間隔。另外，即使改變第一絕緣膜的厚度，也不太影響到晶體管等的其他元件。因此，可以任意改變其厚度。其結(jié)果，可以自由地設定第一電極和第二電極之間的間隔。因此，第一電極和第二電極之間的間隔的自由度提高。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此，通過施加最合適的電場來擴大視角。
根據(jù)本發(fā)明的其他半導體裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的導電膜；形成在導電膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的第二絕緣膜；以及形成在第二絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極。
根據(jù)所述半導體裝置及液晶顯示裝置，所述第一電極形成在所述襯底上，即所述半導體膜下且導電膜(例如柵電極)下。另外，所述第二電極配置在第二絕緣膜上，因此與以往技術(shù)相比，可以擴大第一電極和第二電極之間的間隔。另外，即使改變第二絕緣膜的厚度，也不太影響到晶體管等的其他元件。因此，可以任意改變其厚度。其結(jié)果，可以自由地設定第一電極和第二電極之間的間隔。因此，第一電極和第二電極之間的間隔的自由度提高。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此，例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。
作為根據(jù)本發(fā)明的其他半導體裝置，在上述結(jié)構(gòu)中，第一電極是公共電極，而第二電極是像素電極。
作為根據(jù)本發(fā)明的其他半導體裝置，在上述結(jié)構(gòu)中，第一電極是像素電極，而第二電極是公共電極。
根據(jù)本發(fā)明的其他液晶顯示裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的導電膜；形成在導電膜上的第二絕緣膜；形成在第二絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極；以及配置在第二電極上的液晶。
根據(jù)本發(fā)明的其他液晶顯示裝置包括形成在襯底上的第一電極；形成在第一電極上的第一絕緣膜；形成在第一絕緣膜上的導電膜；形成在導電膜上的半導體膜；形成在半導體膜上的第二絕緣膜；形成在第二絕緣膜上并具有開口圖案的第二電極；以及配置在第二電極上的液晶。
作為根據(jù)本發(fā)明的其他液晶顯示裝置，在上述結(jié)構(gòu)中，利用第一電極和第二電極之間的電場控制上述液晶。
作為根據(jù)本發(fā)明的其他液晶顯示裝置，在上述結(jié)構(gòu)中，第一電極是公共電極，而第二電極是像素電極。
作為根據(jù)本發(fā)明的其他液晶顯示裝置，在上述結(jié)構(gòu)中，第一電極是像素電極，而第二電極是公共電極。
作為本發(fā)明所示的開關(guān)，可以使用各種形式的開關(guān)，即，可以舉出電開關(guān)或機械開關(guān)等作為一個例子。換言之，只要是能夠控制電流流動的開關(guān)即可，不局限于特定的，而是可以使用各種各樣的開關(guān)。例如，可以使用晶體管、二極管(例如，PN二極管、PIN二極管、肖特基二極管、以及二極管連接的晶體管等)，或者可以使用組合了這些的邏輯電路。因此，在晶體管用作開關(guān)的情況下，由于該晶體管只作為開關(guān)工作，所以對晶體管的極性(導電型)沒有特別的限制。此外，在截止電流優(yōu)選為低的情況下，優(yōu)選使用具有截止電流為低一方的極性的晶體管。作為低截止電流的晶體管，可以舉出提供有LDD區(qū)域的或采用了多柵極結(jié)構(gòu)的晶體管，等等。另外，當在用作開關(guān)的晶體管的源極端子的電位接近于低電位側(cè)電源(Vss、GND、0V等)的狀態(tài)下工作時，優(yōu)選采用N溝道型，相反，當在源極端子的電位接近于高電位側(cè)電源(Vdd等)的狀態(tài)下工作時，優(yōu)選采用P溝道型。這是因為由于可以增加柵極-源極間電壓的絕對值，所以可以作為開關(guān)容易地工作的緣故。此外，可以通過使用N溝道型和P溝道型雙方來形成CMOS型開關(guān)。通過采用CMOS型開關(guān)，即使情況變化如將要通過開關(guān)輸出的電壓(即輸入電壓)相對于輸出電壓高或低也可以實現(xiàn)適當?shù)墓ぷ?。作為本發(fā)明中的開關(guān)，例如可以舉出控制像素電極的TFT、用于驅(qū)動電路部的開關(guān)元件等。但是除了這些部分以外，還可以在需要控制電流流動的部分中配置開關(guān)。
在本發(fā)明中，連接包括電連接、以及直接連接。因此，在本發(fā)明所公開的結(jié)構(gòu)中，除了預定的連接關(guān)系之外，還可以配置能夠?qū)崿F(xiàn)元件間電連接的其他元件(例如，開關(guān)、晶體管、電容元件、電感器、電阻元件、或二極管等)?；蛘撸梢云渲虚g不夾有其它元件進行配置。此外，在兩個導電膜之間不夾有能夠?qū)崿F(xiàn)電連接的其他元件并不電連接的情況被記為直接連接。此外，當記為電連接時，其包括電連接、以及直接連接。
作為本發(fā)明的顯示元件、顯示裝置、以及發(fā)光裝置，可以采用各種方式或各種元件。在本發(fā)明中，可以使用液晶元件。液晶元件是通過利用液晶的光學調(diào)制作用(optical modulation action)控制透過光或不透過光的元件，該元件由一對電極及液晶構(gòu)成。作為使用了液晶元件的顯示裝置，可以舉出液晶顯示器、透過型液晶顯示器、半透過型液晶顯示器、反射型液晶顯示器等。另外，也可以具有對比度因電磁作用而變化的顯示介質(zhì)，例如，EL元件(EL元件指的是具有能夠獲得因施加電場而發(fā)生的發(fā)光的發(fā)光層的元件。另外，包括有機EL元件、無機EL元件或包含有機物及無機物的EL元件)、電子發(fā)射元件、電子墨、光柵閥(GLV)、等離子體顯示器(PDP)、數(shù)字微鏡器件(DMD)、壓電陶瓷顯示器、碳納米管等。此外，作為使用EL元件的顯示裝置，可以舉出EL顯示器，另外，作為使用電子發(fā)射元件的顯示裝置，可以舉出場致發(fā)光顯示器(FED)或SED方式平面型顯示器(SEDSurface-conduction Electron-emitterDisplay；表面?zhèn)鲗щ娮影l(fā)射顯示器)等。另外，作為使用電子墨的顯示裝置，可以舉出電子紙。
在本發(fā)明中，作為晶體管，可以適當?shù)厥褂酶鞣N方式的晶體管。因此，對可以適用于本發(fā)明的晶體管的種類沒有限制。即，例如可以適當?shù)厥褂镁哂幸苑蔷Ч杌蚨嗑Ч铻榇淼姆菃尉О雽w膜的薄膜晶體管(TFT)、使用半導體襯底或SOI襯底而形成的晶體管、MOS型晶體管、結(jié)晶體管、雙極晶體管、使用了ZnO、a-InGaZnO等的化合物半導體的晶體管、使用了有機半導體或碳納米管的晶體管等。另外，形成有晶體管的襯底的種類不局限于特定的，而是可以使用各種各樣的襯底。因此，晶體管可以形成在例如玻璃襯底、塑料襯底、紙襯底、玻璃紙襯底、石材襯底等。在采用反射型顯示器的情況下，也可以使用單晶襯底、SOI襯底。另外，也可以在某個襯底上形成晶體管，然后將晶體管移動到另一襯底上，以將晶體管配置在另一襯底上。
如上所述，作為本發(fā)明的晶體管，可以采用各種各樣的類型，并可以形成在各種襯底上。因此，所有電路都可以形成在玻璃襯底或塑料襯底上。另外，在所制造的產(chǎn)品是反射型顯示器的情況下，電路可以形成在單晶襯底或SOI襯底上，即，可以形成在任何襯底上。通過將所有電路都形成在同一襯底上，可以減少零部件個數(shù)來降低成本、可以減少與電路零部件之間的連接個數(shù)來提高可靠性?；蛘?，也可以是電路的一部分形成在某個襯底上，而電路的另一部分形成在另一襯底上。換言之，所有電路也可以不形成在同一襯底上。例如，也可以是電路的一部分使用晶體管而形成在玻璃襯底上，而電路的另一部分形成在單晶襯底上，并通過COG(Chip On Glass；玻璃上芯片)連接其IC芯片而配置在玻璃襯底上?；蛘撸部梢酝ㄟ^TAB(Tape Automated Bonding；卷帶式自動結(jié)合)或印刷襯底使其IC芯片和玻璃襯底連接。像這樣，通過將電路的一部分形成在同一襯底上，可以減少零部件個數(shù)來降低成本、可以減少與電路零部件之間的連接個數(shù)來提高可靠性。另外，在高驅(qū)動電壓的部分或高驅(qū)動頻率的部分，耗電量為高，因此，如果將所述部分不形成在同一襯底上，就可以防止耗電量的增加。
作為晶體管的結(jié)構(gòu)，可以采用各種方式而不局限于特定的結(jié)構(gòu)。例如，也可以采用具有兩條以上的柵電極的多柵極結(jié)構(gòu)。通過采用多柵極結(jié)構(gòu)，可以降低截止電流、可以改善晶體管的耐壓來提高可靠性、可以獲得穩(wěn)定特性，即，當在飽和區(qū)域工作時，即使漏極-源極間電壓變化，漏極-源極間電流的變化也不太大。另外，也可以采用溝道上下配置有柵電極的結(jié)構(gòu)。通過采用溝道上下配置有柵電極的結(jié)構(gòu)，可以增加溝道區(qū)域，因此，可以增加電流值、因容易產(chǎn)生耗盡層而可以降低S值。另外，也可以采用柵電極配置在溝道上的結(jié)構(gòu)或柵電極配置在溝道下的結(jié)構(gòu)。另外，也可以采用正交錯結(jié)構(gòu)或反交錯結(jié)構(gòu)。再者，溝道區(qū)域也可以被分成多個區(qū)域，或者，也可以并聯(lián)連接或串聯(lián)連接。另外，溝道(或其一部分)也可以與源電極或漏電極重疊。通過采用溝道(或其一部分)與源電極或漏電極重疊的結(jié)構(gòu)，可以防止因電荷集合在溝道的一部分而使工作不穩(wěn)定。另外，也可以提供LDD區(qū)域。通過提供LDD區(qū)域，可以降低截止電流、可以改善晶體管的耐壓來提高可靠性、可以獲得穩(wěn)定特性，即，當在飽和區(qū)域工作時，即使漏極-源極間電壓變化，漏極-源極間電流的變化也不太大。
在本發(fā)明中，一個像素指的是能夠控制亮度的一個單元。因此，例如一個像素指的是一個色彩單元，并由所述一個色彩單元表現(xiàn)亮度。因此，在采用由R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)這些色彩單元構(gòu)成的彩色顯示裝置的情況下，圖像的最小單位由R像素、G像素和B像素這三個像素形成。色彩單元并不局限于三種顏色，并且多于三種顏色也可以使用，例如RGBW(W是白色)、加上了黃色、藍綠色、紫紅色的RGB等。作為另一個實例，在一個色彩單元的亮度使用多個區(qū)域控制的情況下，所述區(qū)域中的一個是一個像素。因此，作為一個例子，在使用面積灰度方法的情況下，一個色彩單元具有控制亮度的多個區(qū)域，并由它們?nèi)w表現(xiàn)灰度，其中控制亮度的區(qū)域中的一個是一個像素。因此，在該情況下，一個色彩單元由多個像素形成。另外，在這種情況下，有助于顯示的區(qū)域的大小可能依賴于每個像素而不同。另外，在一個色彩單元所具有的多個控制亮度的區(qū)域中，即在構(gòu)成一個色彩單元的多個像素中，也可以使被提供到各個的信號稍微不同，以擴大視角。此外，在描述為“一個像素(對于三種顏色)”的情形，將R、G和B三個像素看作一個像素考慮；在描述為“一個像素(對于一種顏色)”的情形，關(guān)于每個色彩單元當具有多個像素時，將該多個像素匯總并作為一個像素考慮。
在本發(fā)明中，像素可以配置(排列)為矩陣形狀。這里，像素配置(排列)為矩陣形狀指的是像素配置為條形，即，配置為縱條紋和橫條紋組合而成的所謂的格子形狀的情況。而且，在以三種色彩單元(例如RGB)進行全彩色顯示的情況下，三種色彩單元的點也可以配置為所謂的三角形狀。再者，還可以以拜爾(Bayer)方式進行配置。此外，色彩單元并不局限于三種顏色，并且多于三種顏色也可以使用，例如RGBW(W是白色)、加上了黃色、藍綠色、紫紅色的RGB等。另外，每個色彩單元也可以具有不同大小的發(fā)光區(qū)域。
晶體管是具有至少三個端子的元件，其中包括柵極、漏極、源極，并在漏極區(qū)域和源極區(qū)域之間提供有溝道區(qū)域。這里，晶體管的源極和漏極根據(jù)晶體管的結(jié)構(gòu)或工作條件等改變，因此不容易說哪個是源極或漏極。因此，在本發(fā)明中，用作源極及漏極的區(qū)域分別記為第一端子和第二端子。
柵極是指包括柵電極和柵極布線(也稱為柵極線或柵極信號線等)的整體，或者是指這些中的一部分。柵電極指的是其中間夾著柵極絕緣膜與形成溝道區(qū)域或LDD(Lightly Doped Drain；輕摻雜漏極)區(qū)域等的半導體重疊的部分的導電膜。柵極布線是指用于連接各像素的柵電極之間或者連接柵電極和其它布線的布線。
注意，也存在著用作柵電極并用作柵極布線的部分。這種區(qū)域可以稱為柵電極或柵極布線。換言之，也存在著不可明確區(qū)別柵電極和柵極布線的區(qū)域。例如，在溝道區(qū)域與延伸而配置的柵極布線重疊的情況下，其區(qū)域不僅用作柵極布線，而且還用作柵電極。因此，這種區(qū)域可以稱為柵電極或柵極布線。
另外，由與柵電極相同的材料構(gòu)成并與柵電極電連接的區(qū)域也可以稱為柵電極。與此同樣，由與柵極布線相同的材料構(gòu)成并與柵極布線電連接的區(qū)域也可以稱為柵極布線。嚴密地說，有時這種區(qū)域與溝道區(qū)域不重疊，或者，不具有與其它柵電極之間實現(xiàn)連接的功能。但是，因為制造成本及工序的削減或簡化布局等，具有由與柵電極或柵極布線相同的材料構(gòu)成并與柵電極或柵極布線電連接的區(qū)域。因此，這種區(qū)域也可以稱為柵電極或柵極布線。
例如，在多柵極晶體管中，一個晶體管的柵電極在很多情況下通過由與柵電極相同的材料構(gòu)成的導電膜連接到其它晶體管的柵電極。這種區(qū)域是用于連接柵電極和柵電極的區(qū)域，因此可以稱為柵極布線，但是，由于也可以將多柵極晶體管看作一個晶體管，所以也可以稱為柵電極。換言之，由與柵電極或柵極布線相同的材料構(gòu)成并與它們電連接而配置的也可以稱為柵電極或柵極布線。另外，例如，也可以將連接柵電極和柵極布線的部分的導電膜稱為柵電極或柵極布線。
柵極端子是指柵電極的區(qū)域或與柵電極電連接的區(qū)域中的一部分。
此外，源極是指包括源極區(qū)域、源電極、源極布線(也稱為源極線或源極信號線等)的整體，或者是指這些中的一部分。源極區(qū)域是指包含很多P型雜質(zhì)(硼或鎵等)或N型雜質(zhì)(磷或砷等)的半導體區(qū)域。因此，稍微包含P型雜質(zhì)或N型雜質(zhì)的區(qū)域，即，所謂的LDD區(qū)域，不包括在源極區(qū)域。源電極是指由與源極區(qū)域不相同的材料構(gòu)成并與源極區(qū)域電連接而配置的部分的導電層。注意，源電極有時包括源極區(qū)域地稱為源電極。源極布線是指用于連接各像素的源電極之間或者連接源電極和其它布線的布線。
但是，也存在著用作源電極并用作源極布線的部分。這種區(qū)域可以稱為源電極或源極布線。換言之，也存在著不可明確區(qū)別源電極和源極布線的區(qū)域。例如，在源極區(qū)域與延伸而配置的源極布線重疊的情況下，其區(qū)域不僅用作源極布線，而且還用作源電極。因此，這種區(qū)域可以稱為源電極或源極布線。
另外，由與源電極相同的材料構(gòu)成并與源電極電連接的區(qū)域、或連接源電極和源電極的部分也可以稱為源電極。另外，與源極區(qū)域重疊的部分也可以稱為源電極。與此同樣，由與源極布線相同的材料構(gòu)成并與源極布線電連接的區(qū)域也可以稱為源極布線。嚴密地說，這種區(qū)域有時不具有與其它源電極之間實現(xiàn)連接的功能。但是，因為制造成本及工序的削減或簡化布局等，具有由與源電極或源極布線相同的材料構(gòu)成并與源電極或源極布線電連接的區(qū)域。因此，這種區(qū)域也可以稱為源電極或源極布線。
例如，連接源電極和源極布線的部分的導電膜也可以稱為源電極或源極布線。
源極端子是指源電極的區(qū)域或與源電極電連接的區(qū)域中的一部分。
此外，漏極包括漏極區(qū)域、漏電極、以及漏極布線。在本說明書中，漏極這一詞與源極同樣地使用。另外，漏極端子這一詞也與源極端子同樣地使用。
在本發(fā)明中，半導體裝置是指具有包括半導體元件(晶體管或二極管等)的電路的裝置。另外，也可以是通過利用半導體特性起到作用的所有裝置。另外，顯示裝置是指具有顯示元件(液晶元件或發(fā)光元件等)的裝置。也可以是顯示面板主體，在該顯示面板主體，包括液晶元件或EL元件等顯示元件的多個像素、驅(qū)動該像素的外圍驅(qū)動電路形成在襯底上。再者，也可以包括裝有柔性印刷電路(FPC)或印刷布線板(PWB)的顯示面板。另外，發(fā)光裝置特別是指具有EL元件或用于FED的元件等自發(fā)光型顯示元件的顯示裝置。液晶顯示裝置是指具有液晶元件的顯示裝置。
在本發(fā)明中，“在某個物體之上”或“在某個物體上”如“形成在某個物體之上”或“形成在某個物體上”的記載不局限于直接接觸某個物體之上的情況。還包括不直接接觸的情況，即，中間夾有其它物體的情況。因此，例如，“B層形成在A層之上(或A層上)”包括如下兩種情況B層直接接觸地形成在A層之上；以及，其它層(例如C層或D層等)直接接觸地形成在A層之上，并且B層直接接觸地形成在所述其它層上。另外，與此同樣，“～之上方”的記載也不局限于直接接觸某個物體之上的情況，而還包括中間夾有其它物體的情況。因此，例如，“B層形成在A層之上方”包括如下兩種情況B層直接接觸地形成在A層之上；以及，其它層(例如C層或D層等)直接接觸地形成在A層之上，并且B層直接接觸地形成在所述其它層上。此外，與此同樣，“在某個物體下”或“在某個物體下方”的記載也包括直接接觸的情況和不接觸的情況。這里，在記為“在某個物體上方”的情況下，以形成電極的襯底為基準地將形成電極的一側(cè)看作上方。
根據(jù)本發(fā)明，不僅可以增加上述第一電極和第二電極之間的間隔，而且還可以控制間隔而不影響到其他元件，因此間隔的自由度提高了。其結(jié)果，由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。


圖1A是說明根據(jù)實施方式2的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖1B是沿圖1A的E-F切割的截面圖及沿圖1A的G-H切割的截面圖；圖2A是說明根據(jù)實施方式2的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖2B是沿圖2A的E-F切割的截面圖及沿圖2A的G-H切割的截面圖；圖3A是說明根據(jù)實施方式3的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖3B是沿圖3A的E-F切割的截面圖及沿圖3A的G-H切割的截面圖；圖4A是說明根據(jù)實施方式4的IPS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖4B是沿圖4A的A-B切割的截面圖及沿圖4A的C-I切割的截面圖；圖5A是說明根據(jù)實施方式5的IPS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖5B是沿圖5A的A-B切割的截面圖及沿圖5A的C-D切割的截面圖；圖6A是說明根據(jù)實施方式6的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖6B是沿圖6A的E-F切割的截面圖及沿圖6A的G-H切割的截面圖；圖7A是說明根據(jù)實施方式7的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖7B是沿圖7A的E-F切割的截面圖及沿圖7A的G-H切割的截面圖；圖8A是說明根據(jù)實施方式8的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖8B是沿圖8A的E-F切割的截面圖及沿圖8A的G-H切割的截面圖；圖9A是說明根據(jù)實施方式9的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖9B是沿圖9A的E-F切割的截面圖及沿圖9A的G-H切割的截面圖；圖10A是說明根據(jù)實施方式10的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖10B是沿圖10A的E-F切割的截面圖及沿圖10A的G-H切割的截面圖；圖11A是說明根據(jù)實施方式11的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖11B是沿圖11A的E-F切割的截面圖及沿圖11A的G-H切割的截面圖；圖12A是說明根據(jù)實施方式12的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖12B是沿圖12A的E-F切割的截面圖及沿圖12A的G-H切割的截面圖；圖13A是說明根據(jù)實施方式13的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖13B是沿圖13A的E-F切割的截面圖及沿圖13A的G-H切割的截面圖；圖14A是說明根據(jù)實施方式14的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖14B是沿圖14A的E-F切割的截面圖及沿圖14A的G-H切割的截面圖；圖15A是說明根據(jù)實施方式15的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖15B是沿圖15A的E-F切割的截面圖及沿圖15A的G-H切割的截面圖；圖16A是說明根據(jù)實施方式16的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖16B是沿圖16A的E-F切割的截面圖及沿圖16A的G-H切割的截面圖；圖17A是說明根據(jù)實施方式17的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖17B是沿圖17A的E-F切割的截面圖、沿圖17A的G-H切割的截面圖及沿圖17A的I-J切割的截面圖；圖18A是說明根據(jù)實施方式18的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖18B是沿圖18A的E-F切割的截面圖及沿圖18A的G-H切割的截面圖；圖19A是說明根據(jù)實施方式19的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖19B是沿圖19A的I-J切割的截面圖及沿圖19A的K-L切割的截面圖；圖20A是說明根據(jù)實施方式20的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖20B是沿圖20A的M-N切割的截面圖及沿圖20A的O-P切割的截面圖；圖21A是說明根據(jù)實施方式21的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖，而圖21B是說明根據(jù)實施方式22的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖22是說明根據(jù)實施方式23的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖23是說明根據(jù)實施方式24的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖24A是圖23所示的液晶顯示裝置的平面圖，而圖24B是圖24A的像素部的放大圖；圖25A是根據(jù)實施方式25的液晶顯示裝置的平面圖，而圖25B是圖25A的像素部的放大圖；圖26是說明根據(jù)實施方式26的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖27A至27D是說明根據(jù)實施方式27的FFS方式的液晶顯示裝置的電極形狀的平面圖；圖28A至28D是說明根據(jù)實施方式28的IPS方式的液晶顯示裝置的電極形狀的平面圖；圖29是說明根據(jù)實施方式29的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖；圖30A和30B是說明根據(jù)實施方式30的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖；圖31A至31E是表示根據(jù)實施方式31的液晶模塊的制造方法的截面圖；圖32A至32D是表示根據(jù)實施方式31的液晶模塊的制造方法的截面圖；圖33A是根據(jù)實施方式31的液晶模塊的平面圖，而圖33B是沿圖33A的K-L切割的截面圖；圖34A和34B是說明根據(jù)實施方式32的液晶顯示模塊的圖；圖35A和35B是說明根據(jù)實施方式32的液晶顯示模塊的圖；圖36A至36H是表示根據(jù)實施方式33的電子設備的斜視圖；圖37是實施方式1，并是說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)的截面圖；圖38A和38B是說明根據(jù)實施方式34的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。
具體實施例方式
下面，將參照

本發(fā)明的實施方式。注意，本發(fā)明可以通過多種不同的方式來實施，本領(lǐng)域人員可以很容易地理解一個事實就是其方式和詳細內(nèi)容可以被變換為各種各樣的形式，而不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍。因此，本發(fā)明不應該被解釋為僅限定在實施方式所記載的內(nèi)容中。
實施方式1圖37是用來說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)的截面圖。在襯底3700上形成有第一電極3701。襯底3700是玻璃襯底、石英襯底、由氧化鋁等的絕緣體構(gòu)成的襯底、能夠耐受后工序的處理溫度的耐熱塑料襯底、硅襯底或金屬襯底。在用作透過型顯示裝置的情況下，襯底3700優(yōu)選具有透光性。
使用透過可見光的導電膜(例如ITO銦錫氧化物)形成第一電極3701。
在襯底3700及第一電極3701上形成有絕緣膜3704。絕緣膜3704由包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等構(gòu)成，并可以采用這些膜中的任一單層結(jié)構(gòu)或通過層疊這些膜而形成的疊層結(jié)構(gòu)。通過提供絕緣膜3704，可以防止雜質(zhì)從襯底3700擴散到絕緣膜3704的上層。
此外，在襯底3700和絕緣膜3704之間還可以提供有柵電極、柵極布線、柵極絕緣膜等。尤其是，例如柵電極及柵極布線也可以是通過與第一電極3701相同的工序而形成的。
在絕緣膜3704上形成有薄膜晶體管3703。薄膜晶體管3703可以是頂柵極型晶體管或底柵極型晶體管。薄膜晶體管3703配置在第一電極3701或第二電極3702附近。
在薄膜晶體管3703及絕緣膜3704上形成有層間絕緣膜3705。層間絕緣膜3705也可以是單層或多層。
作為構(gòu)成層間絕緣膜3705的材料，可以使用無機材料或有機材料。作為有機材料，可以使用聚酰亞胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、硅氧烷、或聚硅氮烷等。作為無機材料，可以使用包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等。另外，也可以是層疊了這些膜的疊層膜，或者，也可以是有機材料和無機材料組合而成的疊層膜。
在使用無機材料作為層間絕緣膜3705的情況下，可以防止水分或雜質(zhì)的侵入。尤其是在使用包含氮的層的情況下，對水分或雜質(zhì)的阻擋能力高。另外，在使用有機材料作為層間絕緣膜3705的情況下，可以使表面平坦。因此，對形成在其上的層很有效。例如，也可以使形成在有機材料上的層平坦，因此可以避免液晶的取向混亂或布線斷開，或者，可以準確地形成抗蝕劑。
在層間絕緣膜3705上形成有第二電極3702。作為第二電極3702，優(yōu)選使用透光性高的材料，例如選自由銦(In)、錫(Sn)、氧(O)構(gòu)成的組中的一種或多種元素、以選自所述組中的一種或多種元素為其成分的化合物或合金材料(例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、添加有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO))。尤其是，優(yōu)選使用IZO，因為對IZO容易進行加工并容易形成微細且準確的形狀。但是，本發(fā)明不局限于此。
第一電極3701及第二電極3702中的任何一種用作互不相同的信號根據(jù)圖像信號提供給每個像素的電極，即所謂的像素電極，并電連接到薄膜晶體管3703的源極或漏極。另外，第一電極3701及第二電極3702中的剩余的一個用作公共電極。
在第二電極3702中形成有開口圖案(槽縫)。該開口圖案用來在第一電極3701和第二電極3702之間產(chǎn)生在大致平行于襯底的方向上的電場。只要能夠產(chǎn)生包括大致平行于襯底的方向的電場，開口圖案就可以形成為各種形狀。這里，大致平行意味著多少有誤差的平行。因此，可以偏離平行方向，除非給顯示帶來負面影響。例如，可能有±10度，優(yōu)選為±5度左右的誤差。
因此，作為所述開口圖案，不僅可以采用槽縫等的關(guān)閉的開口圖案，而且還可以采用位于導體圖案相互之間且不形成有該導體圖案的空間，例如梳子齒兒形電極中的梳子齒兒部分相互之間的空間等。換言之，只要在電極之間形成有空隙或間隔，即可。
像這樣，通過在第二電極3702和第一電極3701之間產(chǎn)生電場，可以控制液晶分子的取向狀態(tài)。
如上所述，在本實施方式中，絕緣膜3704形成在第一電極3701和薄膜晶體管3703之間。因此，通過調(diào)整絕緣膜3704的厚度，第一電極3701和第二電極3702之間的間隔的自由度提高了。其結(jié)果，由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。
即使改變絕緣膜3704的厚度，也不影響到晶體管的工作等，因此可以自由地控制厚度。因此，可以自由地擴大第一電極3701和第二電極3702之間的間隔。
此外，在圖37中，只有第二電極3702形成為具有開口圖案，但是第一電極3701也可以具有開口圖案。因此，可以產(chǎn)生大致平行于襯底的電場，以控制液晶分子。
另外，在形成有第一電極3701的情況下，除非透過率為100％，否則透光量減少。但是，在第一電極3701形成有開口圖案的情況下，在該開口圖案的部分中光不衰減，因此透光量在整體上增加。其結(jié)果，可以提高亮度或者降低耗電量。
實施方式2圖1A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式2的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，其表示一個像素。所述液晶顯示裝置是以FFS方式控制液晶取向的裝置。在圖1A中，多個源極布線108配置為彼此平行(在附圖中，在縱方向上延伸)且彼此分離。多個柵極布線105配置為在與源極布線108大致正交的方向上(在附圖中，橫方向)延伸且彼此分離。補充布線106配置在與多個柵極布線105的每一個靠近的位置，并在大致平行于柵極布線105的方向，即與源極布線108大致正交的方向(在附圖中，左右方向)上延伸。由源極布線108、補充布線106和柵極布線105包圍與矩形大致相同的空間，在該空間中配置有液晶顯示裝置的像素電極。驅(qū)動像素電極的薄膜晶體管121配置在附圖左上角。多個像素電極及薄膜晶體管配置為矩陣形狀。
此外，柵極布線105、補充布線106及源極布線108由如下材料構(gòu)成選自由鋁(Al)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、釹(Nd)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鎂(Mg)、鈧(Sc)、鈷(Co)、鋅(Zn)、鈮(Nb)、硅(Si)、磷(P)、硼(B)、砷(As)、鎵(Ga)、銦(In)、錫(Sn)、氧(O)構(gòu)成的組中的一種或多種元素；以選自所述組中的一種或多種元素為成分的化合物或合金材料(例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、添加有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)、氧化鋅(ZnO)、鋁釹(Al-Nd)、鎂銀(Mg-Ag)等)；組合了這些化合物的物質(zhì)等。或者，由它們和硅的化合物(硅化物)(例如鋁硅、鉬硅、鎳硅化物等)、或它們和氮的化合物(例如氮化鈦、氮化鉭、氮化鉬等)構(gòu)成。此外，硅(Si)也可以包含很多n型雜質(zhì)(磷等)或P型雜質(zhì)(硼等)。若包含這些雜質(zhì)，則導電率提高，并起到與一般導體相同的作用，因此容易用作布線或電極。此外，硅可以是單晶、多晶(多晶硅)、或非晶(非晶硅)。通過使用單晶硅或多晶硅，可以降低電阻。通過使用非晶硅，可以簡化制造工序。至于鋁或銀，其導電率高，因此可以減少信號延遲，并且由于容易被蝕刻，所以容易進行加工并可以進行微細加工。至于銅，其導電率高，因此可以減少信號延遲。此外，即使鉬與ITO或IZO等的氧化物半導體、或硅接觸，也不發(fā)生材料缺陷等的問題，而且對鉬容易進行加工及蝕刻，并且其耐熱性高，因此優(yōu)選使用鉬。此外，即使鈦與ITO或IZO等的氧化物半導體、或硅接觸，也不發(fā)生材料缺陷等的問題，而且其耐熱性高，因此優(yōu)選使用鈦。此外，優(yōu)選使用鎢，因為其耐熱性高。此外，優(yōu)選使用釹，因為其耐熱性高。尤其是，優(yōu)選使用釹和鋁的合金，這是因為其耐熱性提高，而且鋁不容易產(chǎn)生小丘的緣故。此外，由于可以在形成晶體管所具有的半導體膜的同時形成硅，而且其耐熱性高，所以優(yōu)選使用硅。此外，優(yōu)選使用銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、添加有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)、氧化鋅(ZnO)、和硅(Si)，因為它們因具有透光性而可適用于透過光的部分。例如，它們用作像素電極或公共電極。
此外，布線或電極也可以由上述材料的單層或疊層構(gòu)成。通過采用單層結(jié)構(gòu)，可以簡化制造工序并減少制造天數(shù)，導致成本降低。另一方面，當采用多層結(jié)構(gòu)時，可以使用各種材料的優(yōu)點并且可以減少其缺點，從而形成高性能布線或電極。舉例來說，通過在多層結(jié)構(gòu)中包括低阻材料(例如鋁)，可以降低布線的電阻。另外，通過包括高耐熱性材料，例如當采用在高耐熱性材料之間插入不具有高耐熱性但具有其它優(yōu)點的材料的疊層結(jié)構(gòu)時，可以整體提高布線或電極的耐熱性。舉例來說，優(yōu)選使用在包含鉬或鈦的層之間插入包含鋁的層的疊層結(jié)構(gòu)。另外，若布線或電極與由不同材料制成的另一根布線或電極等部分直接接觸，則它們可能不利地彼此影響。例如，一根布線或電極的材料可能進入另一根布線或電極中，從而改變其性質(zhì)，從而不能實現(xiàn)希望的目的，或者在制造中發(fā)生問題并且不能正常完成制造工序。在這種情況下，通過插入另一層或用之覆蓋可以解決該問題。例如，在銦錫氧化物(ITO)與鋁接觸的情況下，優(yōu)選在其間插入鈦或鉬。在硅與鋁接觸的情況下，優(yōu)選在其間插入鈦或鉬。
此外，優(yōu)選使用耐熱性比源極布線108高的材料形成柵極布線105。這是因為與源極布線108相比，在很多情況下柵極布線105在制造工序中處于高溫狀態(tài)的緣故。
此外，優(yōu)選使用電阻比柵極布線105低的材料形成源極布線108。這是因為，雖然僅向柵極布線105提供H信號及L信號這兩值信號，但模擬信號提供給源極布線108并有助于顯示 的緣故。因此，優(yōu)選使用低電阻材料形成源極布線108，以提供大小正確的信號。
此外，也可以不提供補充布線106，但是通過提供補充布線106，可以使每個像素中的公共電極的電位穩(wěn)定。此外，在圖1A和1B中，補充布線106雖然配置為與柵極線大致平行，但是本發(fā)明不局限于此。補充布線106也可以配置為與源極布線108大致平行。在這種情況下，補充布線106優(yōu)選由與源極布線108相同的材質(zhì)構(gòu)成。
但是，補充布線106優(yōu)選配置為與柵極線大致平行，因為可以提高開口率并高效地進行布局。
圖1B是沿圖1A的E-F切割的截面圖及沿圖1A的G-H切割的截面圖。如圖1A和1B所示，在襯底100的一部分上配置有控制液晶取向的第一電極101。但是，也可以在襯底100和第一電極101之間配置有其他層。
襯底100是玻璃襯底、石英襯底、由氧化鋁等的絕緣體構(gòu)成的襯底、能夠耐受后工序的處理溫度的耐熱塑料襯底、硅襯底或金屬襯底。另外，也可以是多晶硅。
在用作透過型顯示裝置的情況下，襯底100優(yōu)選具有透光性。
第一電極101由具有透光性的導電膜(例如ITO(銦錫氧化物)膜、IZO(銦鋅氧化物)膜、ZnO膜、或加入有雜質(zhì)的多晶硅膜或非晶硅膜)構(gòu)成，其用作公共電極。此外，如圖1A所示，第一電極101在上下方向上連接。通過使第一電極101在上下方向上連接，可以降低公共電極的電阻，并可以容易施加預定的電壓。
在第一電極101及襯底100上形成有絕緣膜102。絕緣膜102是防止雜質(zhì)從襯底100擴散的膜，其用作基底膜。絕緣膜102由包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等構(gòu)成，并可以采用通過層疊這些膜而形成的疊層膜。此外，在襯底100和第一電極101之間也可以形成有起到與絕緣膜102相同的作用的絕緣膜。
在絕緣膜102上形成有半導體膜103。在半導體膜103中形成有用作薄膜晶體管121的源極的雜質(zhì)區(qū)域103a及用作漏極的雜質(zhì)區(qū)域103b。雜質(zhì)區(qū)域103a及103b例如是n型雜質(zhì)區(qū)域，但是也可以是p型雜質(zhì)區(qū)域。作為賦予n型的雜質(zhì)，例如可以舉出磷(P)及砷(As)。作為賦予p型的雜質(zhì)，例如可以舉出硼(B)及鎵(Ga)。
如圖1A的虛線所示，第一電極101具有缺了其矩形的一角(附圖左上角)的形狀，其形成在像素的大致整個面上。此外，在其矩形缺了一角的部分101d中配置有薄膜晶體管121。通過在所述缺了一角的部分101d中配置薄膜晶體管121，更高效地形成像素中的對顯示有效的區(qū)域。換言之，可以提高開口率。此外，半導體膜103例如是多晶硅膜，但是也可以是其他半導體膜(例如非晶硅膜、單晶硅膜、有機半導體膜、或碳納米管)。
覆蓋半導體膜103地形成有薄膜晶體管121的柵極絕緣膜104。
注意，柵極絕緣膜104可能只形成在溝道區(qū)域附近，而不形成在其他部分。另外，柵極絕緣膜104可能部分具有不同的厚度及疊層結(jié)構(gòu)。例如，有時只在溝道附近其厚度厚且層數(shù)量多，而在其他部分其厚度薄且層數(shù)量少。若采用這種結(jié)構(gòu)，則容易控制向源極區(qū)域或漏極區(qū)域的雜質(zhì)添加。另外，通過改變位于溝道附近的柵極絕緣膜104的厚度或?qū)訑?shù)量，可以使向半導體膜的雜質(zhì)添加量部分不同，以形成LDD區(qū)域。通過形成LDD區(qū)域，可以降低泄漏電流，并可以抑制產(chǎn)生熱載流子來提高可靠性。
柵極絕緣膜104由包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等構(gòu)成。另外，也可以采用通過層疊這些膜而形成的疊層膜。在柵極絕緣膜104上形成有位于半導體膜103上方的柵電極105a及105b。如圖1A及圖1B所示，柵電極105a及105b是與補充布線106及柵極布線105相同的布線層，并電連接到柵極布線105。位于柵電極105a及105b下方的半導體膜103用作溝道區(qū)域103c。此外，在位于兩個溝道區(qū)域103c相互之間的半導體膜103加入有與雜質(zhì)區(qū)域103a及103b相同的雜質(zhì)。此外，在本實施方式中，采用了具有兩個柵電極的多柵極結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明不局限于這種結(jié)構(gòu)。
在柵極絕緣膜104、柵電極105a及105b上形成有第一層間絕緣膜107?？梢允褂脽o機材料或有機材料形成第一層間絕緣膜107。作為有機材料，可以使用聚酰亞胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、硅氧烷、或聚硅氮烷等。作為無機材料，可以使用包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等。另外，也可以是層疊了這些膜的疊層膜，或者，也可以是有機材料和無機材料組合而成的疊層膜。在絕緣膜102、柵極絕緣膜104、以及第一層間絕緣膜107中形成有位于雜質(zhì)區(qū)域103a上的連接孔、位于雜質(zhì)區(qū)域103b上的連接孔、位于第一電極101上的連接孔、以及位于補充布線106上的連接孔。在第一層間絕緣膜107上形成有源極布線108、連接用導電膜109、以及連接用導電膜110。
此外，通過使用無機材料作為絕緣膜，可以防止水分或雜質(zhì)的侵入。尤其是在使用包含氮的層的情況下，對水分或雜質(zhì)的阻擋能力高。
此外，通過使用有機材料作為絕緣膜，可以使表面平坦。因此，對形成在其上的層很有效。例如，可以使形成在有機材料上的層平坦，因此可以避免液晶的取向混亂。
源極布線108位于雜質(zhì)區(qū)域103a上，并且其一部分嵌入連接孔中而電連接到雜質(zhì)區(qū)域103a。因此，源極布線108的一部分是源電極。至于連接用導電膜109，其一部分嵌入連接孔中而電連接到雜質(zhì)區(qū)域103b。像這樣，通過配置連接用導電膜109，由于不需要使連接孔深，所以可以準確地形成。
注意，如圖2B所示，也可以直接連接第二電極112和雜質(zhì)區(qū)域103b，而其中間不夾著圖1B所示的連接用導電膜109。在這種情況下，需要使用來連接第二電極112和雜質(zhì)區(qū)域103b的連接孔深，但是不需要連接用導電膜109，因此可以以其區(qū)域為開口區(qū)域來用于圖像顯示。因此，可以提高開口率，謀求降低耗電量。
連接用導電膜110位于補充布線106上，并且其一部分嵌入連接孔中而分別電連接到補充布線106及第一電極101。像這樣，第一電極101其中間夾著連接用導電膜110地電連接到補充布線106。此外，也可以提供多個連接用導電膜110。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以使第一電極101的電位穩(wěn)定。另外，其中間夾著連接用導電膜110地連接第一電極101和補充布線106，可以減少形成連接孔的次數(shù)，因此可以簡化制造工序。
這里，雖然在形成源極布線108的同時使用同一材料形成連接用導電膜110，但是本發(fā)明不局限于此。也可以在形成第二電極112的同時使用同一材料形成連接用導電膜110。
在源極布線108、連接用導電膜109、連接用導電膜110、以及第一層間絕緣膜107上形成有第二層間絕緣膜111。此外，也可以不形成第二層間絕緣膜111?？梢允褂脽o機材料或有機材料形成第二層間絕緣膜111。作為有機材料，可以使用聚酰亞胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、或硅氧烷、聚硅氮烷等。作為無機材料，可以使用包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等。另外，也可以是層疊了這些膜的疊層膜，或者，也可以是有機材料和無機材料組合而成的疊層膜。在第二層間絕緣膜111中形成有位于連接用導電膜109上的連接孔。
在第二層間絕緣膜111上形成有控制液晶取向的第二電極112。第二電極112用作電壓分別提供到每個像素的像素電極，并由如下材料構(gòu)成ITO(銦錫氧化物)、ZnO(氧化鋅)、通過使用將2至20wt％的ZnO混合到氧化銦中的靶而形成的IZO(銦鋅氧化物)等。第二電極112的一部分位于連接用導電膜109上，并且所述部分中的一部分嵌入連接孔中而電連接到連接用導電膜109。像這樣，第二電極112其中間夾著連接用導電膜109而電連接到薄膜晶體管121的雜質(zhì)區(qū)域103b。
此外，如圖2A和2B所示，在不形成有連接用導電膜109的情況下，第二電極112直接連接到薄膜晶體管121的雜質(zhì)區(qū)域103b。
如圖2A和2B及圖1A所示，第二電極112大致呈矩形，其位于第一電極101上方，并且第二電極112具有多個開口圖案112a及112b。作為開口圖案112a及112b的例子，可以舉出多個槽縫互相平行的形狀。在本圖所示的例子中，開口圖案112a及112b相對于源極布線108傾斜，位于像素的附圖上半部分的開口圖案112a和位于附圖下半部分的開口圖案112b的方向互不相同。通過形成開口圖案112a及112b，在第二電極112上產(chǎn)生在第一電極101和第二電極112之間具有平行于襯底的成分的電場。因此，通過控制第二電極112的電位，可以控制如下所述的液晶的取向。
另外，通過像開口圖案112a及112b那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域(multi-domain)結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
此外，開口圖案的形狀不局限于本實施方式的形狀。也可以采用實施方式3以后所示的開口圖案的形狀。換言之，作為開口圖案，可以采用不形成有導體圖案的空間，例如梳子齒兒形電極中的梳子齒兒部分相互之間的空間等。
另外，如圖1A所示，當在垂直于襯底100的方向上看時，用作公共電極的第一電極101延伸到用作像素電極的第二電極112的外側(cè)。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以抑制通過源極布線108傳到其他像素的信號影響到在接收信號后變成了浮動狀態(tài)的第二電極112。其結(jié)果，可以減少圖像缺陷如串擾等。此外，本發(fā)明不局限于這種電極結(jié)構(gòu)，公共電極也可以配置在像素電極的內(nèi)側(cè)。
在第二層間絕緣膜111及第二電極112上層疊有第一取向膜113及液晶114。作為液晶114，可以使用鐵電性液晶(FLC)、向列液晶、層列液晶、成為平行取向的液晶、成為垂直排列的液晶等。在液晶114上配置有相對襯底120，其中間夾著第二取向膜115及顏色濾光片116。此外，襯底100及相對襯底120分別提供有偏振片119及118。
此外，除了偏振片以外，在很多情況下還配置有相位差板或λ/4板等。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，由第一電極101、第二電極112中的不形成有開口圖案的部分、以及位于它們相互之間的各絕緣膜形成電容。通過形成所述電容，可以增加保持電容。
接著，說明本發(fā)明的半導體裝置和液晶顯示裝置的制造方法的一個例子。首先，在襯底100上形成具有透光性的導電膜(例如ITO(銦錫氧化物)膜、IZO膜、ZnO膜、或Si膜)。然后，在所述導電膜上形成光抗蝕劑膜(未圖示)，并對所述光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。因此，抗蝕劑圖案形成在導電膜上。接著，以所述抗蝕劑圖案為掩模對導電膜進行蝕刻。通過進行這種處理，選擇性地去除導電膜，以在襯底100上形成第一電極101。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，在襯底100及第一電極101上形成絕緣膜102。絕緣膜102優(yōu)選比如下所述的柵極絕緣膜104厚。然后，在絕緣膜102上形成半導體膜(例如多晶硅膜)，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻來選擇性地去除所述半導體膜。因此，島狀半導體膜103形成在絕緣膜102上。
接著，在半導體膜103及絕緣膜102上形成柵極絕緣膜104。柵極絕緣膜104例如是氧氮化硅膜或氧化硅膜，并是通過等離子體CVD法而形成的。此外，柵極絕緣膜104也可以由氮化硅膜、或包含氮化硅及氧化硅的多層膜構(gòu)成。接著，在柵極絕緣膜104上形成導電膜，并以抗蝕劑圖案為掩模進行蝕刻來選擇性地去除所述導電膜。因此，柵電極105a及105b形成在位于半導體膜103上的柵極絕緣膜104上。另外，通過進行這種工序，形成柵極布線105及補充布線106。
此外，如上所述，通過形成補充布線106，可以在各像素中使第一電極101的電位穩(wěn)定。另外，也可以不形成補充布線106。另外，補充布線106也可以形成在其他層(例如與源極布線108相同的層、與第一電極101相同的層、或與第二電極112相同的層)中，或者，也可以形成在多個層中。另外，在圖1B中，補充布線106在與源極布線108正交的方向上延伸，但是補充布線106也可以在與源極布線108相同的方向上延伸。
此外，導電膜由如下材料構(gòu)成選自由鋁(Al)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、釹(Nd)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鎂(Mg)、鈧(Sc)、鈷(Co)、鋅(Zn)、鈮(Nb)、硅(Si)、磷(P)、硼(B)、砷(As)、鎵(Ga)、銦(In)、錫(Sn)、氧(O)構(gòu)成的組中的一種或多種元素；以選自所述組中的一種或多種元素為成分的化合物或合金材料(例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、添加有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)、氧化鋅(ZnO)、鋁釹(Al-Nd)、鎂銀(Mg-Ag)等)；組合了這些化合物的物質(zhì)等。或者，由它們和硅的化合物(硅化物)(例如鋁硅、鉬硅、鎳硅化物等)、或它們和氮的化合物(例如氮化鈦、氮化鉭、氮化鉬等)構(gòu)成。此外，硅(Si)也可以包含很多n型雜質(zhì)(磷等)或P型雜質(zhì)(硼等)。
此外，布線或電極也可以由上述材料的單層或疊層構(gòu)成。通過采用單層結(jié)構(gòu)，可以簡化制造工序并減少制造天數(shù)，導致成本降低。另一方面，當采用多層結(jié)構(gòu)時，可以使用各種材料的優(yōu)點并且可以減少其缺點，從而形成高性能布線或電極。舉例來說，通過在多層結(jié)構(gòu)中包括低阻材料(例如鋁)，可以降低布線的電阻。另外，通過包括高耐熱性材料，例如當采用在高耐熱性材料之間插入不具有高耐熱性但具有其它優(yōu)點的材料的疊層結(jié)構(gòu)時，可以整體提高布線或電極的耐熱性。舉例來說，優(yōu)選使用在包含鉬或鈦的層之間插入包含鋁的層的疊層結(jié)構(gòu)。另外，在具有與其他材料的布線或電極等直接接觸的部分的情形，則它們可能不利地彼此影響。例如，一根布線或電極的材料可能進入另一根布線或電極的材料中，從而改變其性質(zhì)，從而不能實現(xiàn)希望的目的，或者在制造中發(fā)生問題并且不能正常完成制造工序。在這種情況下，通過插入另一層或用之覆蓋可以解決該問題。例如，在銦錫氧化物(ITO)與鋁接觸的情況下，優(yōu)選在其間插入鈦或鉬。在硅與鋁接觸的情況下，優(yōu)選在其間插入鈦或鉬。
接著，以柵電極105a及105b為掩模將雜質(zhì)添加到半導體膜103中。因此，雜質(zhì)區(qū)域103a及103b、以及位于柵電極105a及105b之間的雜質(zhì)區(qū)域形成在半導體膜103中。此外，可以分別添加n型雜質(zhì)元素和p型雜質(zhì)元素，或者，也可以在特定區(qū)域中一起添加n型雜質(zhì)元素和p型雜質(zhì)元素。注意，在后者的情況下，將n型雜質(zhì)元素及p型雜質(zhì)元素中的任何一種的添加量設定為比另一種多。此外，在本工序中，也可以使用抗蝕劑圖案作為掩模。
此時，也可以改變柵極絕緣膜104的厚度或疊層結(jié)構(gòu)，來形成LDD區(qū)域。關(guān)于想要形成LDD區(qū)域的部分，只要使柵極絕緣膜104厚或者增加層數(shù)量，即可。其結(jié)果，雜質(zhì)的添加量降低，因此可以容易形成LDD區(qū)域。
此外，在將雜質(zhì)添加到半導體膜103的情況下，也可以在形成柵電極105a及105b之前如在形成柵極絕緣膜104之前或之后添加雜質(zhì)。在這種情況下，使用抗蝕劑圖案作為掩模。因此，可以在形成在與柵極相同的層中的電極和添加有雜質(zhì)的半導體膜之間形成電容。由于在與柵極相同的層中的電極和添加有雜質(zhì)的半導體膜之間形成有柵極絕緣膜，所以可以形成厚度薄的大電容。
接著，形成第一層間絕緣膜107及各連接孔。然后，在第一層間絕緣膜107上及各連接孔中形成導電膜(例如金屬膜)，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻來選擇性地去除所述導電膜。因此，形成源極布線108、連接用導電膜109、以及連接用導電膜110。
接著，形成第二層間絕緣膜111及各連接孔。然后，在第二層間絕緣膜111上及各連接孔中形成具有透光性的導電膜(例如ITO膜、IZO膜、ZnO膜、或Si膜)，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述導電膜。因此，形成第二電極112。
此外，嵌入有連接用導電膜109的一部分的連接孔和嵌入有第二電極112的一部分的連接孔的位置互不相同。通過采用這種結(jié)構(gòu)，即使連接用導電膜109及第二電極112中的位于連接孔上的部分凹陷，所述凹部也不會重疊。因此，深凹部分不形成在第二電極112中，因此可以抑制所述抗蝕劑圖案的缺陷。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，形成第一取向膜113，并在與形成有第二取向膜115的相對襯底120之間密封液晶114。然后，在不接觸液晶114一側(cè)的相對襯底120或襯底100上形成偏振片118及119、相位差板(未圖示)、λ/4板等的光學膜(未圖示)、擴散板或棱鏡板等的光學膜等。再者，還提供背光燈或前光燈。作為背光燈，可以采用正下型或側(cè)光型。作為光源，可以使用冷陰極管或LEI(發(fā)光二極管)。作為LED，可以使用白色LED，或者，也可以組合每個顏色的LED(例如白色、紅色、藍色、綠色、藍綠色、紫紅色、黃色等)。通過使用LED，由于光的波長峰值尖銳，所以可以提高顏色純度。在采用側(cè)光型的情況下，配置導光板，來實現(xiàn)均勻的面光源。像這樣，形成液晶顯示裝置。
此外，液晶顯示裝置也可以只意味著襯底、相對襯底、以及夾在它們之間的液晶的部分。再者，作為液晶顯示裝置，也可以配置有偏振片或相位差板等的光學膜。除此以外，也可以包括擴散板、棱鏡板、光源(冷陰極管或LED等)、導光板等。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式2，在以FFS方式控制液晶取向的液晶顯示裝置中，將第一電極101配置在襯底100上，即絕緣膜102下。因此，與第一電極101形成在絕緣膜102上的情況相比，可以增加第一電極101和第二電極112之間的間隔。因此，第一電極101和第二電極112之間的間隔的自由度提高了。其結(jié)果，由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此，例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。
即使改變絕緣膜102的厚度，也不影響到晶體管的工作等，因此可以自由地控制厚度。因此，可以自由地擴大第一電極101和第二電極112之間的間隔。
通過使絕緣膜102厚，即使使柵極絕緣膜104薄也增加第一電極101和第二電極112之間的間隔，來將適當?shù)碾妶鍪┘拥揭壕?14。在使柵極絕緣膜104薄的情況下，可以提高薄膜晶體管121的電流驅(qū)動能力，并且可以提高柵極電容。
另外，也可以在不同的層中形成柵電極105a和柵極布線105，或者，也可以使用不同的材料形成柵電極105a和柵極布線105。
此外，連接用導電膜109配置在與源極布線108相同的層中，但是也可以配置在其他布線層(例如與柵極布線105、第一電極101、或第二電極112相同的層)中。另外，柵極絕緣膜104也可以不形成在整個面上。
另外，也可以將嵌入有第二電極112的一部分的連接孔形成在與嵌入有連接用導電膜109的一部分的連接孔重疊的位置。在這種情況下，由于可以在一個區(qū)域中形成兩個連接孔，所以可以高效地進行布局。因此，可以提高像素的開口率。
另外，在本實施方式中，說明了在溝道區(qū)域上配置有柵電極的所謂的頂柵極型薄膜晶體管，但是本發(fā)明不局限于此。也可以采用在溝道區(qū)域下配置有柵電極的所謂的底柵極型薄膜晶體管、或在溝道區(qū)域上下配置有柵電極的薄膜晶體管。
液晶顯示裝置可以是透過型液晶顯示裝置、半透過型或反射型液晶顯示裝置。半透過型液晶顯示裝置是通過例如使用透光膜(例如ITO(銦錫氧化物)膜、IZO(銦鋅氧化物)膜、ZnO膜、或加入有雜質(zhì)的多晶硅膜或非晶硅膜)形成第一電極101并使用金屬膜形成第二電極112而實現(xiàn)的。另外，也可以使用透光膜形成第二電極112，并且使用金屬膜形成第一電極101的一部分并使用透光膜形成第一電極101的另一部分，以實現(xiàn)半透過型液晶顯示裝置。另外，在反射型液晶顯示裝置中，通過使用金屬膜作為第一電極101，可以使第一電極101起到反射板的作用。另外，也可以在襯底100和第一電極101之間形成絕緣膜(例如氧化硅膜)，以在所述絕緣膜中形成作為反射膜的金屬膜。再者，也可以在襯底100的外側(cè)一面提供作為反射膜的反射片(例如鋁膜)。此外，這里所述的內(nèi)容也可以同樣地適用于如下所述的各實施方式。
實施方式3圖3A是說明根據(jù)實施方式3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖3B是沿圖3A的E-F切割的截面圖及沿圖3A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，與實施方式2不同的點如下第一電極101電連接到薄膜晶體管121的雜質(zhì)區(qū)域103b，并用作像素電極；第二電極112電連接到補充布線106，并用作公共電極；當在垂直于襯底100的方向上看時，第二電極112延伸到第一電極101的外側(cè)；以及第一電極101及第二電極112和各布線的連接結(jié)構(gòu)。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
在本實施方式中，在第一層間絕緣膜107、柵極絕緣膜104、以及絕緣膜102中形成有位于第一電極101上的連接孔，而在第一層間絕緣膜107及柵極絕緣膜104中形成有位于薄膜晶體管121的雜質(zhì)區(qū)域103a及103b上的連接孔。另外，在第一層間絕緣膜107中形成有位于補充布線106上的連接孔。
連接用導電膜109從雜質(zhì)區(qū)域103b上延伸到第一電極101上，并且其一部分嵌入連接孔而分別電連接到雜質(zhì)區(qū)域103b及第一電極101。像這樣，第一電極101通過連接用導電膜109電連接到雜質(zhì)區(qū)域103b。另外，至于連接用導電膜110，其一部分嵌入連接孔而電連接到補充布線106。
第一電極101也可以通過形成在與第二電極112相同的層中的連接用導電膜電連接到雜質(zhì)區(qū)域103b。
在第二層間絕緣膜111中形成有位于連接用導電膜110上的連接孔。至于第二電極112，其一部分嵌入連接孔而電連接到連接用導電膜110。像這樣，第二電極112通過連接用導電膜110電連接到補充布線106。此外，如圖3A所示，上下第二電極112部分彼此連接。
此外，也可以直接連接補充布線106和第二電極112，而不配置連接用導電膜110。
此外，在本實施方式中，連接用導電膜110分別形成在第一電極101具有的四個角中的除了位于薄膜晶體管附近的角以外的三個角上。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，在本實施方式中，也可以不提供連接用導電膜110。在這種情況下，位于補充布線106上的連接孔形成在第一及第二層間絕緣膜107及111中。通過將第二電極112的一部分嵌入所述連接孔中，電連接補充布線106和第二電極112。在這種情況下，可以提高開口率。但是，在提供連接用導電膜110的情況下，即使分別形成在第一及第二層間絕緣膜107及111中的連接孔不重疊，也可以以連接用導電膜110解決這種不重疊的問題。
另外，如圖3A和3B所示，第一電極101用作像素電極，而第二電極112用作公共電極，并且與像素電極相比，公共電極配置為與液晶更接近。其結(jié)果，即使像素電極的電壓根據(jù)每個像素而變化，公共電極的電壓穩(wěn)定，因此，提供有液晶的部分的電場不容易受到相鄰像素的影響，并可以減少串擾。例如，輸入到相鄰像素的信號可能根據(jù)所顯示的圖像而大大不同，但是像本實施方式那樣，通過將公共電極配置為與液晶接近，可以防止串擾。
此外，在圖3A和3B中，只示出了一個像素。但是在實際上，多個像素配置為矩陣形狀。在這種情況下，各像素的第二電極112也可以彼此連接。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以降低電阻，以將充分的電壓施加到第二電極112。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式4圖4A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式4的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖4B是沿圖4A的A-B切割的截面圖及沿圖4A的C-D切割的截面圖。根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與實施方式3大致相同，其中與實施方式3不同的點如下形成在第二電極112中的開口圖案112c的形狀不同；以及第一電極101具有開口圖案101a。換言之，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置是以IPS方式控制液晶取向的裝置，而且當在垂直于液晶顯示裝置的方向上看時，像素電極及公共電極在主要部分中交錯且大致平行。在FPS方式中，像素電極及公共電極中的位于下方的一個電極沒有開口圖案。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式3大致相同。因此，實施方式3所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。此外，由于實施方式2所述的內(nèi)容可以適用于實施方式3，所以實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于實施方式4。下面，使用同一標號表示與實施方式3相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
開口圖案112c及101a分別在圖4A中的上下方向上延伸為之字形狀。開口圖案101a位于第二電極112中的不形成有開口圖案112c的區(qū)域下方及其周圍。
另外，通過像開口圖案112c及101a那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式3相同的效果。此外，在本實施方式中，第二電極112的形狀及開口圖案112c的形狀、以及第一電極101及開口圖案101a的形狀也可以是實施方式2中的第二電極112的形狀及開口圖案112c的形狀。注意，當在垂直于襯底100的方向上看時，開口圖案101a及112c需要配置為除了第一電極101及第二電極112的周邊部分，交錯且大致平行。但是，本發(fā)明不局限于此。
另外，在實施方式2及實施方式3所示的FFS方式的液晶顯示裝置中，第二電極112的形狀及開口圖案112a及112b的形狀也可以是本實施方式所示的形狀。
另外，通過使第一電極101、第二電極112、補充布線106重疊，可以形成電容，并將它用作保持電容。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2及實施方式3所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2及實施方式3所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式5圖5A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式5的IPS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖5B是沿圖5A的A-B切割的截面圖及沿圖5A的C-D切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式4大致相同，其中與實施方式4不同的點如下第一電極101電連接到補充布線106，并用作公共電極；第二電極112電連接到連接用導電膜109，并用作像素電極；以及第一電極101及第二電極112和各布線的連接結(jié)構(gòu)。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式4大致相同。下面，使用同一標號表示與實施方式4相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式1至4所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
在本實施方式中，不形成有實施方式3所示的連接用導電膜110。但是，在柵極絕緣膜104及絕緣膜102中形成有位于第一電極101上的連接孔。關(guān)于補充布線106，其一部分嵌入所述連接孔而電連接到第一電極101。
此外，在形成柵電極105a及105b之前形成所述連接孔。
通過像這樣配置，可以高效地進行布局，并可以提高開口率。
另外，在第二層間絕緣膜111中不形成有位于連接用導電膜110上的連接孔。但是，在第二層間絕緣膜111中形成有位于連接用導電膜109上的連接孔。關(guān)于第二電極112，其一部分嵌入所述連接孔而電連接到連接用導電膜109。
此外，第二電極112雖然電連接到連接用導電膜109，但是本發(fā)明不局限于此。也可以電連接到雜質(zhì)區(qū)域103b，而不形成有連接用導電膜109。
此外，在本實施方式中，第二電極112的形狀及開口圖案112c的形狀、以及第一電極101及開口圖案101a的形狀也可以是實施方式2中的第二電極112的形狀及開口圖案112c的形狀。注意，當在垂直于襯底100的方向上看時，開口圖案101a及112c需要配置為除了第一電極101及第二電極112的周邊部分，交錯且大致平行。
另外，通過像開口圖案112c及101a那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2至4所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2至4所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式6圖6A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式6的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖6B是沿圖6A的E-F切割的截面圖及沿圖6A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2所示的FFS方式的液晶顯示裝置大致相同，其中與實施方式2不同的點如下源極布線108彎曲；第一電極101及第二電極112也根據(jù)源極布線108彎曲；以及第二電極112具有的開口圖案112h沿著源極布線108延伸并彎曲。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至5所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
通過像圖6A和6B的開口圖案112h那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
再者，源極布線108也沿著開口圖案112h彎曲，因此可以高效地進行布局，并可以提高開口率。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，在本實施方式中，第二電極112具有的開口圖案的形狀也可以是實施方式2或?qū)嵤┓绞?所示的形狀。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2至5所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2至5所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式7圖7A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式7的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖7B是沿圖7A的E-F切割的截面圖及沿圖7A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式3所示的FFS方式的液晶顯示裝置大致相同，其中與實施方式3不同的點如下源極布線108彎曲；第一電極101及第二電極112也根據(jù)源極布線108彎曲；以及第二電極112具有的開口圖案112h沿著源極布線108延伸并彎曲。因此，實施方式3所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式3相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至6所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
通過像圖7A和7B的開口圖案112h那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
再者，源極布線108也沿著開口圖案112h彎曲，因此可以高效地進行布局，并可以提高開口率。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式3相同的效果。此外，在本實施方式中，第二電極112具有的開口圖案的形狀也可以是實施方式2或?qū)嵤┓绞?所示的形狀。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2至6所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2至6所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式8圖8A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式8的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖8B是沿圖8A的E-F切割的截面圖及沿圖8A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下在襯底100上形成有位于半導體膜103下的整個面上的導電膜160。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下通過與第一電極101相同的工序形成導電膜160。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。此外，導電膜160不電連接到任何零部件，其處于浮動狀態(tài)。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至7所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。另外，由于在襯底100上形成有位于半導體膜103下的導電膜160，所以絕緣膜102也可以由氧化硅膜的單層構(gòu)成。在絕緣膜102由氧化硅膜的單層構(gòu)成而不形成有導電膜160的情況下，可能不能充分抑制從襯底100到半導體膜103的雜質(zhì)擴散。因此，需要將氮化硅膜用于絕緣膜102。但是，若氮化硅膜和半導體膜103接觸，則薄膜晶體管121的工作不穩(wěn)定。在本實施方式中，通過形成導電膜160，即使絕緣膜102由氧化硅膜的單層構(gòu)成也可以充分抑制從襯底100到半導體膜103的雜質(zhì)擴散。并且，通過絕緣膜102由氧化硅膜的單層構(gòu)成，可以使薄膜晶體管121的工作穩(wěn)定。
此外，絕緣膜102也可以由氧化硅膜和氮化硅膜的疊層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。因此，即使氧化硅膜包含鐵等的雜質(zhì)，也可以抑制該雜質(zhì)擴散到半導體膜103。另外，可以更高效地阻擋來自襯底100的雜質(zhì)侵入。
此外，也可以在實施方式3所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中分別形成導電膜160，以得到與本實施方式相同的效果。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
另外，通過像開口圖案112a及112b那樣使開口圖案的方向互不相同，可以提供液晶分子的移動方向不同的多個區(qū)域。換言之，可以采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)。通過采用多區(qū)域結(jié)構(gòu)，可以防止當在某個方向上看時的圖像異常顯示，其結(jié)果可以提高視角。
此外，本實施方式表示部分改變及改良實施方式2至7所示的內(nèi)容，或者使該內(nèi)容變形的情況的一個例子。因此，實施方式2至7所示的內(nèi)容可以適用于本實施方式，或者，也可以組合其內(nèi)容。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
實施方式9圖9A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式9的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖9B是沿圖9A的E-F切割的截面圖及沿圖9A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下第一電極101的一部分延伸到半導體膜103中的雜質(zhì)區(qū)域103b下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至8所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。另外，在實施方式6所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分位于雜質(zhì)區(qū)域103b下方。
另外，在實施方式3及7所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分位于雜質(zhì)區(qū)域103b下方。通過采用這種結(jié)構(gòu)，第一電極101的電壓與雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓相同，因此不容易受到噪音等的影響，使得雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓穩(wěn)定。其結(jié)果，可以減少開口圖案112a的間隔，而且電場被平穩(wěn)地施加，因此容易控制液晶分子。另外，通過減少開口圖案112a的間隔，可以降低電壓，并可以減少耗電量。另外，也可以使電場集聚的現(xiàn)象緩和，因此薄膜晶體管121的可靠性也提高。
另外，在本實施方式中，也可以使第一電極101中的位于雜質(zhì)區(qū)域103b下的部分從第一電極101的主體分離，并將所述部分電連接到連接用導電膜109。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到如上所述的效果。換言之，能夠容易控制液晶分子，并減少耗電量，并且薄膜晶體管121的可靠性提高。
實施方式10圖10A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式10的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖10B是沿圖10A的E-F切割的截面圖及沿圖10A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式9大致相同，其中與實施方式9不同的點如下第一電極101的一部分延伸到半導體膜103中的雜質(zhì)區(qū)域103b、兩個溝道區(qū)域103c、以及兩個溝道區(qū)域103c之間的雜質(zhì)區(qū)域的下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式9大致相同。因此，實施方式9所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式9相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至9所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式9相同的效果。另外，在實施方式6所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分延伸到雜質(zhì)區(qū)域103b、兩個溝道區(qū)域103c、以及兩個溝道區(qū)域103c之間的雜質(zhì)區(qū)域的下方。
此外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。。
另外，在實施方式3及7所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分延伸到雜質(zhì)區(qū)域103b、兩個溝道區(qū)域103c、以及兩個溝道區(qū)域103c之間的雜質(zhì)區(qū)域的下方。通過采用這種結(jié)構(gòu)，第一電極101的電壓與雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓相同，因此不容易受到噪音等的影響，使得雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓穩(wěn)定。其結(jié)果，可以減少開口圖案112a的間隔，而且電場被平穩(wěn)地施加，因此容易控制液晶分子。另外，通過減少開口圖案112a的間隔，可以降低電壓，因此可以減少耗電量。另外，也可以使電場集聚的現(xiàn)象緩和，因此薄膜晶體管121的可靠性也提高。
另外，在本實施方式中，也可以使第一電極101中的位于雜質(zhì)區(qū)域103b、兩個溝道區(qū)域103c、以及兩個溝道區(qū)域103c之間的雜質(zhì)區(qū)域的下方的部分從第一電極101的主體分離，并將所述部分電連接到連接用導電膜109。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到如上所述的效果。換言之，能夠容易控制液晶分子，并減少耗電量，并且薄膜晶體管121的可靠性提高。
實施方式11圖11A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式11的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖11B是沿圖11A的E-F切割的截面圖及沿圖11A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式10大致相同，其中與實施方式10不同的點如下第一電極101的一部分延伸到半導體膜103整個面的下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式10大致相同。因此，實施方式10所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式10相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至10所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式10相同的效果。另外，根據(jù)與實施方式8相同的作用，即使絕緣膜102由氧化硅膜的單層構(gòu)成也可以充分抑制從襯底100到半導體膜103的雜質(zhì)擴散。并且，通過絕緣膜102由氧化硅膜的單層構(gòu)成，可以使薄膜晶體管121的工作穩(wěn)定。
此外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。另外，在實施方式6所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分延伸到半導體膜103整個面的下方。
另外，在實施方式3及7所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地使第一電極101的一部分延伸到半導體膜103整個面的下方。通過采用這種結(jié)構(gòu)，第一電極101的電壓與雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓相同，因此，不容易受到噪音等的影響，使得雜質(zhì)區(qū)域103b的電壓穩(wěn)定。其結(jié)果，可以減少開口圖案112a的間隔，而且電場被平穩(wěn)地施加，因此容易控制液晶分子。另外，通過減少開口圖案112a的間隔，可以降低電壓，因此可以減少耗電量。另外，也可以使電場集聚的現(xiàn)象緩和，因此薄膜晶體管121的可靠性也提高。
另外，在本實施方式中，也可以使第一電極101中的位于半導體膜103下的部分從第一電極101的主體分離，并將所述部分電連接到連接用導電膜109。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到如上所述的效果。換言之，能夠容易控制液晶分子，并減少耗電量，并且薄膜晶體管121的可靠性提高。
實施方式12圖12A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式12的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖12B是沿圖12A的E-F切割的截面圖及沿圖12A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下在襯底100上形成有位于半導體膜103中的與源極布線108電連接的雜質(zhì)區(qū)域103a下的導電膜170；以及導電膜170電連接到源極布線108。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下通過與第一電極101相同的工序形成導電膜170。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)的部分，并省略其說明。
因此，實施方式2至11所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
在第一層間絕緣膜107、柵極絕緣膜104、以及絕緣膜102中形成有位于導電膜170上的連接孔。關(guān)于源極布線108，其一部分嵌入所述連接孔而電連接到導電膜170。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。另外，與雜質(zhì)區(qū)域103a相同的電壓被施加到位于與源極布線108電連接的雜質(zhì)區(qū)域103a下的導電膜170。因此，雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。
此外，在實施方式3、6、7、9及10所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以形成與本實施方式相同的導電膜170。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果如使雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式13圖13A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式13的FPS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖13B是沿圖13A的E-F切割的截面圖及沿圖1 3A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式12大致相同，其中與實施方式12不同的點如下導電膜170形成在半導體膜103中的與雜質(zhì)區(qū)域103a鄰接的溝道區(qū)域103c及雜質(zhì)區(qū)域103a的下方，并且第一電極101的一部分形成在半導體膜103中的與雜質(zhì)區(qū)域103b鄰接的溝道區(qū)域103c及雜質(zhì)區(qū)域103b的下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式12大致相同。因此，實施方式12所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式12相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至12所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式12及9相同的效果。此外，在實施方式3、6、及7所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以形成與本實施方式相同的導電膜170，并將第一電極101形成為與本實施方式相同的形狀。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式14圖14A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式14的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖14B是沿圖14A的E-F切割的截面圖及沿圖14A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式12大致相同，其中與實施方式12不同的點如下導電膜170形成在半導體膜103中的雜質(zhì)區(qū)域103a、兩個溝道區(qū)域103c、以及兩個溝道區(qū)域103c之間的雜質(zhì)區(qū)域的下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式12大致相同。因此，實施方式12所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式12相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至13所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式12相同的效果如使雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。此外，在實施方式3、6、7、及9所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以形成與本實施方式相同的導電膜170。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果如使雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式15圖15A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式15的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖15B是沿圖15A的E-F切割的截面圖及沿圖15A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式14大致相同，其中與實施方式14不同的點如下導電膜170形成在半導體膜103整個面的下方。另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式14大致相同。下面，使用同一標號表示與實施方式14相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至14所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式14相同的效果如使雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。此外，在實施方式3、6、及7所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以形成與本實施方式相同的導電膜170。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果如使雜質(zhì)區(qū)域103a的電壓穩(wěn)定。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式16圖16A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式16的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖16B是沿圖16A的F-F切割的截面圖及沿圖16A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下在襯底100上形成有第二柵極布線180、以及第二柵電極180a及180b。當在大致垂直于襯底100的方向上看時，第二柵極布線180、以及第二柵電極180a及180b與柵極布線105、以及柵電極105a及105b大致重疊。
另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下通過與第一電極101相同的工序形成第二柵極布線180、以及第二柵電極180a及180b。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至15所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。另外，半導體膜103的兩個溝道區(qū)域103c分別夾在柵電極105a及第二柵電極180a之間、柵電極105b及第二柵電極180b之間。因此，在實質(zhì)上，溝道區(qū)域增加了2倍，因而流過薄膜晶體管121的電流量增大。
此外，在實施方式3、6、7、9、及12所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地通過與第一電極101相同的工序形成第二柵極布線180、以及第二柵電極180a及180b。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式17圖17A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式17的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖17B是沿圖17A的E-F切割的截面圖、沿圖17A的G-H切割的截面圖及沿圖17A的I-J切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式16大致相同，其中與實施方式16不同的點如下不形成有柵極布線105，并且柵電極105a及105b通過連接用布線105c電連接到第二柵極布線108。因此，實施方式16所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。連接用布線105c形成在與柵電極105a及105b相同的布線層中。
因此，實施方式2至16所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
在絕緣膜102及柵極絕緣膜104中形成有位于第二柵極布線180上的連接孔。關(guān)于連接用布線105c，其一部分嵌入所述連接孔而電連接到第二柵極布線180。
另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下通過與柵電極105a及105b相同的工序形成連接用布線105c。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式16相同的效果。此外，在實施方式3、6、7、9及12所示的FPS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以采用與本實施方式相同的如下結(jié)構(gòu)通過與第一電極101相同的工序形成第二柵極布線180、以及第二柵電極180a及180b，并且通過連接用布線105c將柵電極105a及105b電連接到第二柵極布線180，而不形成柵極布線105。通過采用這種結(jié)構(gòu)，也可以得到與本實施方式相同的效果。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式18圖18A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式18的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖18B是沿圖18A的E-F切割的截面圖及沿圖18A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下薄膜晶體管121是底柵極型晶體管。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至17所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
在本實施方式中，柵電極105a及105b、補充布線106、以及柵極布線105形成在襯底100上，并且柵極絕緣膜104形成在襯底100、柵電極105a及105b、補充布線106、以及柵極布線105上。另外，半導體膜103形成在柵極絕緣膜104上。
下面，說明根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法。首先，在襯底100上形成第一電極101及絕緣膜102。然后，在絕緣膜102上形成導電膜。
此外，導電膜由如下材料構(gòu)成選自由鋁(Al)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、釹(Nd)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、金(Au)、及銀(Ag)構(gòu)成的組中的一種或多種元素；以選自所述組中的一種或多種元素為成分的化合物或該化合物組合而成的物質(zhì)；或者，選自所述組中的一種或多種元素和硅的化合物(硅化物)。另外，也可以使用加入有n型雜質(zhì)的硅(Si)。
接著，進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述導電膜。因此，柵電極105a及105b、補充布線106、以及柵極布線105形成在絕緣膜102上。然后，去除抗蝕劑圖案。接著，形成柵極絕緣膜104。
接著，在柵極絕緣膜104上形成半導體膜，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述半導體膜。因此，形成半導體膜103。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，在半導體膜103上形成抗蝕劑圖案，并以所述抗蝕劑圖案為掩模將雜質(zhì)添加到半導體膜103。因此，形成雜質(zhì)區(qū)域103a及103b、以及位于柵電極105a和柵電極105b之間的雜質(zhì)區(qū)域。此外，在襯底100由具有透過性的材料如玻璃等構(gòu)成的情況下，可能有如下情況當形成抗蝕劑圖案時，將柵極布線用作曝光用圖案從襯底100的背面進行曝光而不使用曝光用掩模，以形成抗蝕劑圖案。在這種情況下，由于不使用曝光用掩模，所以可以減少工序數(shù)量，因此可以降低制造成本。另外，可以以自對準方式地形成抗蝕劑圖案，因此可以抑制抗蝕劑圖案的偏離，具有不用考慮到所述偏離的優(yōu)點。之后的工序與實施方式2相同。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，在實施方式3至14所示的FFS方式或IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以使用具有與本實施方式相同的結(jié)構(gòu)的底柵極型薄膜晶體管作為驅(qū)動像素的薄膜晶體管。另外，在本實施方式中，第二電極112及開口圖案112a的形狀也可以是實施方式4所示的形狀。
實施方式19圖19A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式19的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖19B是沿圖19A的I-J切割的截面圖及沿圖19A的K-L切割的截面圖。根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下控制用作像素電極的第二電極112的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)不同；不形成有第二層間絕緣膜111；第二電極112及第一取向膜113形成在第一層間絕緣膜107上；源極布線108及連接用導電膜109形成在柵極絕緣膜104上；以及連接用導電膜110形成在與第二電極112相同的層中。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至18所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
在本實施方式中，薄膜晶體管122是底柵極型晶體管，因此柵極絕緣膜104形成在柵極布線105上。在柵極絕緣膜104上形成有用作溝道區(qū)域的半導體膜123。半導體膜123例如是非晶硅膜。
半導體膜123通過n型半導體膜124a電連接到源極布線108，并通過n型半導體膜124b電連接到連接用導電膜109。n型半導體膜124a及124b例如是加入有磷或砷的多晶硅膜，并用作源極或漏極。
下面，說明根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法。首先，在襯底100上形成第一電極101及絕緣膜102。然后，在絕緣膜102上形成導電膜。
此外，導電膜由如下材料構(gòu)成選自由鋁(Al)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、釹(Nd)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、金(Au)、及銀(Ag)構(gòu)成的組中的一種或多種元素；以選自所述組中的一種或多種元素為成分的化合物或該化合物組合而成的物質(zhì)；或者，選自所述組中的一種或多種元素和硅的化合物(硅化物)。另外，也可以使用加入有n型雜質(zhì)的硅(Si)。
接著，進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述導電膜。因此，柵極布線105、以及補充布線106形成在絕緣膜102上。然后，去除抗蝕劑圖案。接著，形成柵極絕緣膜104。
接著，在柵極絕緣膜104上例如通過CVD法形成半導體膜，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述半導體膜。因此，形成半導體膜123。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，在半導體膜123上及柵極絕緣膜104上形成半導體膜，并將n型雜質(zhì)添加到所述半導體膜。然后，進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述半導體膜。因此，n型半導體膜124a及124b形成在半導體膜123上。之后，去除抗蝕劑圖案。
接著，在半導體膜123、n型半導體膜124a及124b、以及柵極絕緣膜104上形成導電膜，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述導電膜。因此，形成源極布線108和連接用導電膜109。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，形成第一層間絕緣膜107。然后，在第一層間絕緣膜107中形成位于連接用導電膜109上的連接孔。此外，在這個工序中，位于補充布線106上的連接孔形成在第一層間絕緣膜107及柵極絕緣膜104中，并且位于第一電極101上的連接孔形成在第一層間絕緣膜107、柵極絕緣膜104、以及絕緣膜102中。
接著，在第一層間絕緣膜107上及各連接孔中形成具有透光性的導電膜(例如ITO膜、IZO膜、ZnO膜、或Si膜)，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻選擇性地去除所述導電膜。因此，形成第二電極112及連接用導電膜110。然后，在第一層間膜107、第二電極112、以及連接用導電膜110上形成第一取向膜113。之后的工序與根據(jù)實施方式2的液晶顯示裝置的制造方法相同。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，也可以將源極布線108及連接用導電膜109直接連接到半導體膜123，而不形成n型半導體膜124a及124b。另外，第二電極112的開口圖案的形狀也可以與實施方式5相同。
另外，在實施方式6至18所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地改變薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)，來在第一層間絕緣膜107上形成第二電極112及第一取向膜113而不形成第二層間絕緣膜111，在柵極絕緣膜104上形成源極布線108及連接用導電膜109，并且，將連接用導電膜110形成在與第二電極112相同的層中。
實施方式20圖20A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式20的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖20B是沿圖20A的M-N切割的截面圖及沿圖20A的O-P切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式19大致相同，其中與實施方式19不同的點如下連接用導電膜109和第一電極101通過連接用導電膜110電連接；第二電極112連接到補充布線106；以及當在垂直于襯底100的方向上看時，第二電極112延伸到第一電極101的外側(cè)。第一電極101用作像素電極，而第二電極112用作公共電極。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與根據(jù)實施方式19的液晶顯示裝置的制造方法相同。因此，實施方式19所述的內(nèi)容可以適用于本實施方式。
因此，實施方式2至19所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，也可以將源極布線108及連接用導電膜109直接連接到半導體膜123，而不形成n型半導體膜124a及124b。另外，在本實施方式中，第二電極112的開口圖案的形狀也可以與實施方式4相同。
另外，也可以在第一電極101中形成開口圖案。在這種情況下，成為以IPS方式控制液晶取向的裝置。此外，第一電極101及第二電極112的形狀、以及這些電極具有的開口圖案的形狀例如是實施方式4所示的形狀。
實施方式21圖21A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式21的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。該截面圖是沿圖3A的E-F切割的截面圖及沿圖3A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式3大致相同，其中與實施方式3不同的點如下不形成有圖3B所示的第二層間絕緣膜111；第二電極112位于第一層間絕緣膜107上；以及第二電極112的一部分位于連接用導電膜110上。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式3大致相同，其中與實施方式3不同的點如下不進行形成第二層間絕緣膜111的工序。因此，實施方式3所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式3相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
此外，也可以在形成源極布線108等的同時形成第二電極112。換言之，也可以使用相同的材料，并同時進行加工。其結(jié)果，可以省略形成具有透光性的電極作為第二電極112的工序，因此可以降低成本。
因此，第二電極112也可以不具有透光性。換言之，第二電極112也可以具有反射光的性質(zhì)。
因此，實施方式2至20所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式3相同的效果。另外，由于省略形成第二層間絕緣膜111的工序，所以可以降低制造成本。即使采用這種結(jié)構(gòu)，也可以使第一電極101和第二電極112之間的間隔十分大，因為第一電極101形成在用作基底膜的絕緣膜102下。因此，可以將適當?shù)碾妶鍪┘拥揭壕?14。
另外，在實施方式2、6至18所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地在第一層間絕緣膜107上形成第二電極112而不形成第二層間絕緣膜111，并且第二電極112的一部分位于連接用導電膜110上。在這種情況下，也可以得到與本實施方式相同的效果。
實施方式22圖21B是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式22的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。該截面圖是沿圖1A的E-F切割的截面圖及沿圖1A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式21大致相同，其中與實施方式21不同的點如下第二電極112全部位于第一層間絕緣膜107上；以及連接用導電膜110的一部分位于第二電極112上。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式21大致相同，其中與實施方式21不同的點如下在形成第二電極112之后，形成源極布線108、連接用導電膜109、以及連接用導電膜110。因此，實施方式21所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式21相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至21所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式21相同的效果。另外，由于連接用導電膜110位于第二電極112上，所以可以防止第二電極112的破裂。換言之，若第二電極112像實施方式21那樣形成在連接用導電膜110上，則由于連接用導電膜110在很多情況下比第二電極112厚，所以第二電極112可能在連接用導電膜110端部破裂。但是，通過像本實施方式那樣在連接用導電膜110下形成第二電極112，可以防止第二電極112的破裂。此外，像這樣，連接用導電膜110在很多情況下形成為其厚度大，因此連接用導電膜110破裂的可能性低。另外，由于省略形成第二層間絕緣膜111的工序，所以可以降低制造成本。即使采用這種結(jié)構(gòu)，也可以使第一電極101和第二電極112之間的間隔十分大，因為第一電極101形成在用作基底膜的絕緣膜102下。因此，可以將適當?shù)碾妶鍪┘拥揭壕?14。
此外，在實施方式2、6至18所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式4及5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地在第一層間絕緣膜107上形成第二電極112而不形成第二層間絕緣膜111，并使連接用導電膜110的一部分位于第二電極112上，以得到與本實施方式相同的效果。
實施方式23圖22是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式23的FFS方式的液晶顯示裝置的電極形狀的截面圖。該截面圖是沿圖3A的E-F切割的截面圖及沿圖3A的G-H切割的截面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式3大致相同，其中與實施方式3不同的點如下金屬膜110a形成在第二層間絕緣膜111上，并且第二電極112和連接用導電膜110通過所述金屬膜110a電連接。因此，實施方式3所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式3相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
因此，實施方式2至22所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
另外，參照各附圖進行了說明，其中一個附圖由各種結(jié)構(gòu)因素構(gòu)成。因此，也可以通過組合在各附圖中的各結(jié)構(gòu)因素來形成新的結(jié)構(gòu)。
關(guān)于金屬膜110a，其一部分嵌入形成在第二層間絕緣膜111中的連接孔而電連接到連接用導電膜110。第二電極112因其一部分位于金屬膜110a上而電連接到金屬膜110a。
另外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式3大致相同，其中與實施方式3不同的點如下在進行在第二層間絕緣膜111中形成連接孔的工序之后且在進行形成第二電極112的工序之前，進行形成金屬膜110a的工序。在第二層間絕緣膜111上及連接孔中形成金屬膜，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻來選擇性地去除所述金屬膜，以形成金屬膜110a。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式3相同的效果。
此外，在實施方式4所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以形成金屬膜110a。另外，在實施方式2、6至18所示的FFS方式的液晶顯示裝置、以及實施方式5所示的IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以在連接用導電膜109上形成與金屬膜110a相同的金屬膜，以使連接用導電膜109和第二電極112通過所述金屬膜電連接。
實施方式24圖23是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式24的FPS方式的液晶顯示裝置的像素部結(jié)構(gòu)的截面圖。根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的像素部結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點如下配置紅色濾光片130r、藍色濾光片130b、以及綠色濾光片130g代替第一層間絕緣膜107，而不在相對襯底120一側(cè)配置顏色濾光片。因此，實施方式2至23所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。此外，柵極絕緣膜104位于顏色濾光片130r、130b及130g和半導體膜103之間，因此柵極絕緣膜104還起到抑制從各顏色濾光片到半導體膜103的雜質(zhì)擴散的作用。
此外，也可以在顏色濾光片和柵電極105a及105b之間配置無機材料的絕緣膜。作為無機材料，可以使用包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等。優(yōu)選使用包含很多氮的材料，以阻擋雜質(zhì)的侵入。
此外，顏色濾光片的顏色也可以是除了紅色、藍色、以及綠色之外的顏色，也可以是三種以上的顏色如四種或六種顏色。例如，也可以追加黃色、藍綠色、紫紅色、白色。另外，除了顏色濾光片之外，還可以配置黑矩陣。
像這樣，通過在襯底100上配置顏色濾光片，不需要對相對襯底120準確地進行位置對準，因此可以容易制造，成本降低，并且制造成品率提高。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法與實施方式2至23大致相同，其中與實施方式2至23不同的點如下進行形成顏色濾光片130r、130b及130g的工序代替形成第一層間絕緣膜107的工序。顏色濾光片130r、130b及130g是反復進行三次的如下工序而形成的形成顏色濾光片層的工序、在顏色濾光片層上形成抗蝕劑圖案的工序、以及以抗蝕劑圖案為掩模對顏色濾光片層選擇性地進行干蝕刻的工序?；蛘?，使用感光材料或顏料等代替抗蝕劑。此外，在顏色濾光片層相互之間形成有空間，在該空間中嵌入有第二層間絕緣膜111?；蛘?，還層疊無機材料或有機材料?；蛘?，層疊黑矩陣。另外，也可以使用液滴噴射法(例如噴墨法)形成顏色濾光片130r、130b及130g、或黑矩陣。
因此，可以減少液晶顯示裝置的制造工序數(shù)量。另外，由于在襯底100一側(cè)設置顏色濾光片，所以與在相對襯底上形成顏色濾光片的情況相比，即使與相對襯底之間產(chǎn)生位置偏差也可以抑制開口率的降低。換言之，對相對襯底的位置偏差的余量(margin)增大。
圖24A是圖23所示的液晶顯示裝置的平面圖。如圖24A所示，在所述液晶顯示裝置中，在像素部150的周圍形成有作為外圍驅(qū)動電路的源極線驅(qū)動電路152及柵極線驅(qū)動電路154。在源極線驅(qū)動電路152、及柵極線驅(qū)動電路154上分別提供有紅色濾光片130r。通過設置紅色濾光片130r，可以防止源極線驅(qū)動電路152及柵極線驅(qū)動電路154具有的薄膜晶體管的有源層的光退化，并謀求平整化。
圖24B是放大圖24A的像素部150的一部分(3×3行列)的圖。在像素部150中，紅色濾光片130r、藍色濾光片130b、以及綠色濾光片130g交替地配置為條形狀。另外，在各像素所具有的薄膜晶體管上配置有紅色濾光片130r。
另外，源極布線(未圖示)及柵極布線(未圖示)配置為與顏色濾光片相互之間的空間重疊，因此可以抑制漏光。
像這樣，紅色濾光片130r起到黑矩陣的作用，因此可以省略以往所需要的黑矩陣形成工序。
如上所述，根據(jù)本實施方式，可以得到與實施方式2至23相同的效果。另外，配置顏色濾光片130r、130b及130g代替第一層間絕緣膜107，因此可以減少液晶顯示裝置的制造工序數(shù)量。另外，與在相對襯底上形成顏色濾光片的情況相比，即使與相對襯底之間產(chǎn)生位置偏差也可以抑制開口率的降低。換言之，對相對襯底的位置偏差的余量增大。
此外，在圖23中，在柵電極105a及105b和源極布線108之間配置有顏色濾光片，但是本發(fā)明不局限于此。也可以在源極布線108和第二電極112之間配置顏色濾光片。
另外，除了顏色濾光片之外，還可以配置黑矩陣。
此外，也可以在顏色濾光片和源極布線108之間、或在顏色濾光片和第二電極112之間配置無機材料的絕緣膜。作為無機材料，可以使用包含氧或氮的絕緣物質(zhì)如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNyx＞y)、氮氧化硅(SiNxOyx＞y)等。優(yōu)選使用包含很多氮的材料，以阻擋雜質(zhì)的侵入。
像這樣，通過在第二電極112下配置顏色濾光片或黑矩陣，可以使與液晶或取向膜接觸的部分平坦。通過使它平坦，可以抑制液晶分子的取向混亂，抑制漏光，并提高對比度。
此外，在實施方式3至18、22所示的FFS方式或IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地設置顏色濾光片130r、130b及130g代替第一層間絕緣膜107或第二層間絕緣膜111。在這種情況下，也可以得到與本實施方式相同的效果。
實施方式25
圖25A是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式25的FPS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖25B是說明圖25A的像素部的結(jié)構(gòu)的放大圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式24大致相同，其中與實施方式24不同的點在于顏色濾光片130r、130b及130g的布局。因此，實施方式24所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式24相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
在本實施方式中，顏色濾光片130r、130b及130g根據(jù)像素交替地配置為矩陣形狀。詳細地說，紅色濾光片130r配置為填充藍色濾光片130b及綠色濾光片130g的空隙。另外，還在作為外圍驅(qū)動電路的源極線驅(qū)動電路152及柵極線驅(qū)動電路154上提供有紅色濾光片130r，并在源極線驅(qū)動電路152及柵極線驅(qū)動電路154和像素部150之間的空間中提供有紅色濾光片130r。因此，可以抑制顏色濾光片層相互之間產(chǎn)生空間。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式24相同的效果。此外，也可以在形成第一層間絕緣膜107之后提供顏色濾光片130r、130b及130g代替第二層間絕緣膜111。在這種情況下，也可以得到與本實施方式相同的效果。
另外，在實施方式3至18、23所示的FFS方式或IPS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地設置顏色濾光片130r、130b及130g代替第一層間絕緣膜107或第二層間絕緣膜111。在這種情況下，也可以得到與本實施方式相同的效果。
實施方式26圖26是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式26的FFS方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與實施方式22大致相同，其中與實施方式22不同的點如下提供有顏色濾光片130r、130b及130g代替第一層間絕緣膜107。本實施方式中的顏色濾光片130r、130b及130g的布局與實施方式25所示的布局相同。因此，實施方式22及25所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式22及25相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式25相同的效果。此外，在實施方式19至21所示的FFS方式的液晶顯示裝置中，也可以與本實施方式同樣地設置顏色濾光片130r、130b及130g代替第一層間絕緣膜107。在這種情況下，也可以得到與本實施方式相同的效果。
此外，顏色濾光片130r、130b及130g的布局不局限于實施方式23及25所示的布局，也可以是各種布局如三角鑲嵌排列、RGBG四像素排列或RGBW四像素排列等。此外，在這種情況下，也優(yōu)選在薄膜晶體管的有源層上方配置紅色的顏色濾光片130r。
實施方式27圖27A至27D分別是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式27的FFS方式的液晶顯示裝置的電極形狀的平面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式2大致相同，其中與實施方式2不同的點在于第二電極112的形狀。因此，在附圖中不示出除了第一電極101及第二電極112以外的部分。
在圖27A中，第二電極112形成有多個槽縫形開口圖案112d及112e。開口圖案112d及112e相對于源極布線傾斜。開口圖案112d形成在附圖中的第二電極112的上半部分，而開口圖案112e形成在附圖中的第二電極112的下半部分。開口圖案112d及112e的角度互不相同。
在圖27B中，第二電極112具有如下形狀具有沿著圓周的形狀且半徑不同的多個電極配置為同心圓形狀，其中所述多個電極彼此連接。并且，各電極之間的空間起到開口圖案的作用。
在圖27C中，第二電極112具有如下形狀具有梳子齒兒形狀的兩個電極配置為彼此相對且梳子齒兒部分交錯。并且，各梳子齒兒部分之間的空間起到開口圖案的作用。
在圖27D中，第二電極112具有梳子齒兒形狀，并且各梳子齒兒部分之間的空間起到開口圖案的作用。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法在任何情況下與實施方式2大致相同。因此，實施方式2所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2相同的效果。此外，在實施方式3、4至26所示的FFS方式的液晶顯示裝置中，第二電極112的形狀也可以是圖27A至27D所示的任一形狀。
實施方式28圖28A至28D分別是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式28的IPS方式的液晶顯示裝置的電極形狀的平面圖。本實施方式的結(jié)構(gòu)與實施方式4大致相同，其中與實施方式4不同的點在于第一電極101及第二電極112的形狀。因此，在附圖中不示出除了第一電極101及第二電極112以外的部分。
在圖28A中，第一電極101的開口圖案101b及第二電極112的開口圖案112f具有波狀線形狀。開口圖案101b位于第二電極112中的不形成有開口圖案112f的區(qū)域下方及其周圍。
在圖28B中，第一電極101具有如下形狀在矩形主體部分的中央部形成有圓形開口圖案101c，并且在開口圖案101c中，具有沿著圓周的形狀且半徑不同的多個電極配置為與開口圖案101c同心的圓形狀，其中所述具有沿著圓周的形狀的各電極通過一個直線形電極連接到主體部分。另外，第二電極112具有如下形狀在矩形主體部分的中央部形成有圓形開口圖案112g，并且在開口圖案112g中，具有沿著圓周的形狀的電極配置為與開口圖案112g同心的圓形狀，其中所述電極通過直線形電極連接到主體部分。此外，第二電極112也可以具有多個具有沿著圓周的形狀的電極。
另外，開口圖案101c與開口圖案112g同心，因此第一電極101所具有的沿著圓周的形狀的電極與第二電極112所具有的沿著圓周的形狀的電極彼此同心。此外，第一電極101所具有的沿著圓周的形狀的電極和第二電極112所具有的沿著圓周的形狀的電極因其半徑互不相同而交錯且平行。
在圖28C中，第一電極101具有如下形狀在附圖上下方向上延伸的多個直線形電極配置為彼此平行，并且其上端部和下端部被在附圖橫方向上延伸的直線形電極連接。另外，第二電極112具有梳子齒兒形狀，其中梳子齒兒部分位于構(gòu)成第一電極101的直線形電極之間的空間。
在圖28D中，第一電極101及第二電極112分別具有梳子齒兒形狀，并且它們配置為彼此相對。并且，梳子齒兒部分交錯配置。
根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法在任何情況下與實施方式4大致相同。因此，實施方式4所述的內(nèi)容可以適用于本實施方式。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式4相同的效果。此外，在根據(jù)實施方式5的液晶顯示裝置中，第一電極101及第二電極112的形狀也可以是圖28A至28D所示的任一形狀。
實施方式29圖29是說明根據(jù)本發(fā)明實施方式29的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。在根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置中，多個像素配置為矩陣形狀。各像素結(jié)構(gòu)與實施方式2至28所示的液晶顯示裝置具有的像素大致相同，其中與實施方式2至28不同的點在于形成有在附圖縱方向上延伸的第二補充布線106a。因此，實施方式2至2 8所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2至28相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
第二補充布線106a形成在與補充布線106相同的層中，并在與補充布線106交叉的各部分中電連接到補充布線106。
另外，像素具有連接到薄膜晶體管121及122的電容Cs及C1s。電容Cs由第一電極101、第二電極112中的不形成有開口圖案的部分、以及位于它們之間的各絕緣膜構(gòu)成。電容C1s由第一電極101中的與第二電極112的開口圖案重疊的部分、以及位于其上的部分構(gòu)成。通過形成這些電容，可以增加保持電容。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式2至28相同的效果。另外，通過提供第二補充布線106a，可以在所有像素中容易將公共電極的電位保持為同一值。此外，根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置可以是FFS方式或IPS方式。
實施方式30圖30A和30B是根據(jù)實施方式30的液晶顯示裝置的電路圖。根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置是FFS方式或IPS方式的液晶顯示裝置，并且一個像素由多個(例如兩個)子像素構(gòu)成。各子像素的結(jié)構(gòu)與實施方式2至28所示的液晶顯示裝置所具有的任一像素相同。因此，實施方式2至28所述的內(nèi)容也可以適用于本實施方式。下面，使用同一標號表示與實施方式2至28相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。
在圖30A所示的例子中，構(gòu)成一個像素的多個子像素電連接到同一的柵極布線105，并電連接到互不相同的源極布線108及補充布線106。在每個像素列中形成有與子像素的個數(shù)同一個數(shù)(在圖30A中，兩個)的源極布線108。因此，能夠根據(jù)每個子像素發(fā)送不同的信號。
在圖30B所示的例子中，構(gòu)成一個像素的多個子像素電連接到互不相同的柵極布線105，并電連接到同一的補充布線106。
此外，各子像素具有電容Cs及C1s。這些電容的結(jié)構(gòu)與實施方式29相同，因此省略其說明。
根據(jù)本實施方式，可以得到與實施方式2至28相同的效果。另外，由于一個像素由多個子像素構(gòu)成，所以可以使視角更大。此外，也可以得到如下效果可以使像素具有冗余性，并能夠進行區(qū)域灰度顯示。
實施方式31下面，參照圖31A至33B說明根據(jù)實施方式31的液晶顯示裝置的制造方法。本實施方式是具有實施方式3所示的結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的制造方法的一個例子。通過使用所述制造方法，可以提高公共電極和像素電極之間的間隔的自由度。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。此外，在圖31A至33B中，層間絕緣膜雖然具有單層結(jié)構(gòu)，但是也可以具有兩層結(jié)構(gòu)。
首先，如圖31A所示，在襯底800上形成具有透光性的導電膜。襯底800是玻璃襯底、石英襯底、由氧化鋁等的絕緣體構(gòu)成的襯底、能夠耐受后工序的處理溫度的耐熱塑料襯底、硅襯底或金屬板。另外，襯底800也可以是在不銹鋼等的金屬或半導體襯底等的表面上形成有氧化硅或氧化氮等的絕緣膜的襯底。此外，在使用塑料襯底作為襯底800的情況下，優(yōu)選使用PC(聚碳酸酯)、PES(聚醚砜)、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、或PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)等的玻璃轉(zhuǎn)變點比較高的材料。
另外，導電膜例如是ITO膜、或通過將2至20wt％的氧化鋅(ZnO)混合到包含Si元素的銦錫氧化物或氧化銦而形成的IZO(IndiumZinc Oxide；銦鋅氧化物)膜。
然后，在所述導電膜上形成光抗蝕劑膜，并對所述光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。因此，抗蝕劑圖案形成在導電膜上。接著，以所述抗蝕劑圖案為掩模對導電膜進行蝕刻。通過進行這種處理，在襯底800上形成作為像素電極的第一電極801。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，在第一電極801及襯底800上形成絕緣膜802。絕緣膜802例如是通過在氮化硅(SiNx)膜上層疊氧化硅(SiOx)膜而形成的，或者，也可以是其他絕緣體(例如氧氮化硅(SiOxNy)(x＞y)或氮氧化硅(SiNxOy)(x＞y))。
這里，也可以對由氧化硅膜或氧氮化硅膜等構(gòu)成的絕緣膜802的表面進行高密度等離子體氮化處理，以在絕緣膜802的表面上形成氮化膜。
例如使用2.45GHz的微波來產(chǎn)生高密度等離子體，其電子密度為1×1011至1×1013/cm3、電子溫度為2eV以下且離子能量為5eV以下。這種高密度等離子體具有低動能的活性物質(zhì)，與以往的等離子體處理相比，等離子體損壞小，因而可以形成缺陷小的膜。產(chǎn)生微波的天線與絕緣膜802之間的距離可被設定為20至80mm，優(yōu)選為20至60mm。
通過在氮氣氛如含有氮和稀有氣體的氣氛、或含有氮、氫和稀有氣體的氣氛、或含有氨和稀有氣體的氣氛下進行所述高密度等離子體處理，可以使絕緣膜802的表面氮化。氮化膜能夠抑制來自襯底800的雜質(zhì)擴散，并且可以通過進行所述高密度等離子體處理形成極為薄的氮化膜，因此可以減少給形成在其上的半導體膜帶來的應力的影響。
接著，如圖31B所示，在絕緣膜802上形成結(jié)晶半導體膜(例如多晶硅膜)。作為形成結(jié)晶半導體膜的方法，可以舉出在絕緣膜802上直接形成結(jié)晶半導體膜的方法、以及在將非晶半導體膜形成在絕緣膜802上之后使它結(jié)晶化的方法。
作為使非晶半導體膜結(jié)晶化的方法，可以使用照射激光的方法、通過使用促進半導體膜結(jié)晶化的元素(例如鎳等的金屬元素)進行加熱而實現(xiàn)結(jié)晶化的方法、或在通過使用促進半導體膜結(jié)晶化的元素進行加熱而實現(xiàn)結(jié)晶化之后照射激光的方法。當然，也可以使用使非晶半導體膜熱結(jié)晶化而不使用所述元素的方法。但是，其只局限于能夠耐受高溫度的襯底如石英襯底、硅片等。
在采用激光照射的情況下，可以使用連續(xù)振蕩激光束(CW激光束)或脈沖振蕩激光束(脈沖激光束)。在此，作為激光束可以采用由如下的一種或多種激光器振蕩的激光束，即氣體激光器如Ar激光器、Kr激光器、受激準分子激光器等；將在單晶的YAG、YVO4、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或者多晶(陶瓷)的YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3、GdVO4中添加Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm、Ta之中的一種或多種作為摻雜物而獲得的材料用作介質(zhì)的激光器；玻璃激光器；紅寶石激光器；變石激光器；Ti藍寶石激光器；銅蒸氣激光器；和金蒸氣激光器。通過照射這種激光束的基波以及所述基波的二次到四次諧波，可以獲得大粒徑的晶體。例如，可以采用NdYVO4激光器(基波為1064nm)的二次諧波(532nm)或者三次諧波(355nm)。此時，激光能量密度需要為0.01至100MW/cm2(優(yōu)選0.1至10MW/cm2)。而且，以大約10至2000cm/sec的掃描速度來照射激光。
并且，將在單晶的YAG、YVO4、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或者多晶(陶瓷)的YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3、GdVO4中添加Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm、Ta之中的一種或多種作為摻雜物而獲得的材料用作介質(zhì)的激光器、Ar離子激光器、或Ti藍寶石激光器可以進行連續(xù)振蕩，而且，通過Q開關(guān)動作或鎖模(mode locking)等可以以10MHz以上的振蕩頻率進行脈沖振蕩。當以10MHz以上的振蕩頻率振蕩激光束時，在用激光熔化半導體膜之后并在凝固半導體膜之前向半導體膜發(fā)射下一個脈沖。因此，與使用振蕩頻率低的脈沖激光的情況不同，由于可以在半導體膜中連續(xù)地移動固相和液相之間的界面，而可以獲得沿掃描方向連續(xù)生長的晶粒。
通過使用陶瓷(多晶)作為介質(zhì)，可以以短時間和低成本將介質(zhì)形成為任何形狀。當采用單晶時，通常使用直徑為幾mm、長度為幾十mm的圓柱形的介質(zhì)，然而，當采用陶瓷時可以形成更大的介質(zhì)。
直接有助于發(fā)光的介質(zhì)中的Nd、Yb等摻雜物的濃度由于在單晶中也好在多晶中也好不能大幅度地更改，因此，通過增加濃度而提高激光輸出就有一定的界限。然而，在采用陶瓷的情況下，與單晶相比，可以顯著增大介質(zhì)的尺寸，所以，可以期待大幅度地提高輸出。
并且，在采用陶瓷的情況下，可以容易地形成平行六面體形狀或長方體形狀的介質(zhì)。通過使用這種形狀的介質(zhì)使振蕩光在介質(zhì)內(nèi)部以鋸齒形前進，可以增加振蕩光路的長度。因此，振幅變大，可以以大輸出進行振蕩。另外，由于從這種形狀的介質(zhì)發(fā)射的激光束在發(fā)射時的截面形狀是四角形狀，所以，與圓形狀的激光束相比，有利于將其成形為線狀。通過利用光學系統(tǒng)成形這種被發(fā)射的激光束，可以容易地獲取短邊長度為1mm以下、長邊長度為幾mm到幾m的線狀光束。另外，通過將激發(fā)光均勻地照射在介質(zhì)上，線狀光束沿著長邊方向具有均勻的能量分布。
通過將上述線狀光束照射在半導體膜上，可以對半導體膜的整個表面更均勻地進行退火。在需要直到線狀光束的兩端進行均勻的退火的情況下，需要采用一種方法，即在其兩端布置槽縫，以對能量的衰變部分進行遮光等。
若使用根據(jù)上述步驟而得到的強度均勻的線狀光束對半導體膜進行退火，并且，使用該半導體膜制造電子設備，其電子設備的特性良好且均勻。
作為通過使用促進非晶半導體膜結(jié)晶化的元素進行加熱而實現(xiàn)結(jié)晶化的方法，可以采用日本專利申請公開平8-78329號公報所記載的技術(shù)。該公報所記載的技術(shù)是如下技術(shù)將促進結(jié)晶化的金屬元素添加到非晶半導體膜(也稱為非晶硅膜)并進行加熱處理，來以添加區(qū)域為起點使非晶半導體膜結(jié)晶化。
非晶半導體膜也可通過用強光進行照射代替熱處理來結(jié)晶。在這一情況下，可使用紅外光、可見光和紫外光中的任一個或其組合。典型地說，使用從鹵素燈、金屬鹵化物燈、氙弧燈、碳弧燈、高壓納燈或高壓汞燈發(fā)出的光。燈光源照亮1到60秒，或優(yōu)選為30到60秒，且這一照亮重復1到10次，或優(yōu)選為2到6次。燈光源的發(fā)光強度是任意的，但是半導體膜瞬間被加熱到600℃到1000℃。此外，如有必要，可進行熱處理以在用強光照射之前排出非晶半導體膜中所含的氫。或者，可通過熱處理和用強光照射兩者來進行結(jié)晶。
在熱處理之后，為提高結(jié)晶半導體膜的結(jié)晶率(由結(jié)晶成分占據(jù)的體積與膜的全部體積之比)并修正保留在晶粒中的缺陷，可在大氣或氧氣氛中用激光照射結(jié)晶半導體膜。激光束可選擇如上所述的激光束。
另外，需要從結(jié)晶半導體膜去除被添加了的元素。以下說明其方法。首先，用含有臭氧的水溶液(通常為臭氧水)處理結(jié)晶半導體膜的表面，從而在結(jié)晶半導體膜的表面形成厚度為1nm至10nm的由氧化膜(稱為化學氧化物)形成的阻擋層。當在之后的工序中僅選擇性地去除吸雜層時，阻擋層用作蝕刻阻止物。
然后，在阻擋層上形成含有稀有氣體元素的吸雜層作為吸雜點。此處，通過CVD法或濺射法形成含有稀有氣體元素的半導體膜作為吸雜層。當形成吸雜層時，適當?shù)乜刂茷R射條件以將稀有氣體元素添加到其中。稀有氣體元素可以是氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)或氙(Xe)中的一種或多種。
此外，在使用含有作為雜質(zhì)元素的磷的原料氣體或者使用含有磷的靶來形成吸雜層的情況下，除使用稀有氣體元素來吸雜之外，還可通過利用磷的庫侖力來進行吸雜。在吸雜時，金屬元素(例如，鎳)往往移向具有高濃度氧的區(qū)域，因此，吸雜層中所含的氧的濃度理想地被設為例如5×1018/cm3以上。
接著，使結(jié)晶半導體膜、阻擋層和吸雜層經(jīng)受熱處理(例如，加熱處理或用強光照射)，由此對金屬元素(例如，鎳)進行吸雜，以使結(jié)晶半導體膜中金屬元素的濃度降低或者去除結(jié)晶半導體膜中的金屬元素。
然后，使用阻擋層作為蝕刻阻止物來進行已知的蝕刻方法，來僅選擇性地去除吸雜層。之后，例如使用含有氫氟酸的蝕刻劑去除由氧化膜形成的阻擋層。
這里，可考慮要制造的TFT的閾值特性來摻雜雜質(zhì)離子。
接著，在結(jié)晶半導體膜上通過涂敷法涂敷光抗蝕劑膜(未圖示)，并對所述光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。涂敷法指的是旋轉(zhuǎn)涂敷法、噴射法、絲網(wǎng)印刷法、涂料法等。因此，抗蝕劑圖案形成在結(jié)晶半導體膜上。然后，以所述抗蝕劑圖案為掩模對結(jié)晶半導體膜進行蝕刻。因此，結(jié)晶半導體膜803形成在絕緣膜802上。
接著，在使用含有氫氟酸的蝕刻劑清洗結(jié)晶半導體膜803的表面之后，在結(jié)晶半導體膜803上形成10至200nm厚的柵極絕緣膜804。柵極絕緣膜804由以硅為主成分的絕緣膜如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜、氮氧化硅膜等構(gòu)成。另外，其可以是單層或疊層膜。此外，也在絕緣膜802上形成柵極絕緣膜804。
接著，如圖31C所示，在清洗柵極絕緣膜804之后，在柵極絕緣膜804上順序形成第一導電膜及第二導電膜。例如，第一導電膜是鎢膜，而第二導電膜是氮化鉭膜。
接著，在第二導電膜上涂敷光抗蝕劑膜(未圖示)，并對所述光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。因此，抗蝕劑圖案形成在第二導電膜上。然后，以所述抗蝕劑圖案為掩模在第一條件下對第一導電膜及第二導電膜進行蝕刻，再者，在第二條件下對第二導電膜進行蝕刻。因此，第一柵電極805a及805b和第二柵電極806a及806b形成在結(jié)晶半導體膜803上。第一柵電極805a及805b彼此分離。第二柵電極806a位于第一柵電極805a上，而第二柵電極806b位于第一柵電極805b上。第一柵電極805a及805b的每個側(cè)面的傾斜度比第二柵電極806a及806b的每個側(cè)面的傾斜度小。
另外，通過進行如上所述的蝕刻處理，在第一電極801附近形成有第一布線807及位于第一布線807上的第二布線808。這里，優(yōu)選將如上所述的各柵電極和各布線引繞為在從與襯底垂直的方向看的情況下其角為圓形的形式。通過使該電極或該布線的角部分為圓形，可以防止塵埃等留在布線的角部分，并抑制因塵埃而發(fā)生的不良，且提高成品率。然后，去除光抗蝕劑膜。
然后，如圖31D所示，以第一柵電極805a及805b和第二柵電極806a及806b為掩模將第一導電型(例如n型)雜質(zhì)元素809(例如磷)添加到結(jié)晶半導體膜803中。因此，第一雜質(zhì)區(qū)域810a、810b及810c形成在結(jié)晶半導體膜803中。第一雜質(zhì)區(qū)域810a位于成為薄膜晶體管的源極的區(qū)域，而第一雜質(zhì)區(qū)域810c位于成為薄膜晶體管的漏極的區(qū)域。第一雜質(zhì)區(qū)域810b位于第一柵電極805a及805b之間。
接著，如圖31E所示，覆蓋第一柵電極805a及805b和第二柵電極806a及806b地涂敷光抗蝕劑膜，并對該光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。因此，由抗蝕劑圖案812a及812b覆蓋第一柵電極805a及第二柵電極806a上及其周圍、以及第一柵電極805b及第二柵電極806b上及其周圍。然后，以抗蝕劑圖案812a及812b為掩模將第一導電型雜質(zhì)元素811(例如磷)添加到結(jié)晶半導體膜803中。因此，第一導電型雜質(zhì)元素811再次被添加到第一雜質(zhì)區(qū)域810a、810b及810c的一部分中，因而形成第二雜質(zhì)區(qū)域813a、813b及813c。此外，除了所述一部分以外的第一雜質(zhì)區(qū)域810a、810b及810c成為第三雜質(zhì)區(qū)域814a、814b、814c及814d。
然后，如圖32A所示，去除抗蝕劑圖案812a及812b。接著，形成大致覆蓋整個面上的絕緣膜(未圖示)。該絕緣膜例如是氧化硅膜，并是通過等離子體CVD法而形成的。
接著，對結(jié)晶半導體膜803進行熱處理，以使所添加的雜質(zhì)元素活化。這種熱處理是使用了燈光源的快速熱退火法(RTA法)、從背面照射YAG激光或受激準分子激光的方法、使用了爐的熱處理、或采用了這些方法中的多種組合而成的方法的處理。
通過進行所述熱處理，在使雜質(zhì)元素活化的同時，當實現(xiàn)結(jié)晶半導體膜803的結(jié)晶化時用作催化劑的元素(例如鎳等的金屬元素)被吸除到包含高濃度的雜質(zhì)(例如磷)的第二雜質(zhì)區(qū)域813a、813b、813c，因此結(jié)晶半導體膜803中的主要成為溝道形成區(qū)域的部分中的鎳濃度下降。其結(jié)果，溝道形成區(qū)域的結(jié)晶性提高。因此，TFT的截止電流值下降，并且可以獲得高場效應遷移率。像這樣，可以獲得特性良好的TFT。
接著，覆蓋結(jié)晶半導體膜803地形成絕緣膜815。絕緣膜815例如是氮化硅膜，并是通過等離子體CVD法而形成的。然后，在絕緣膜815上形成用作層間絕緣膜816的平整膜。作為層間絕緣膜816，使用具有透光性的無機材料(氧化硅、氮化硅、包含氧的氮化硅等)、感光或非感光有機材料(聚酰亞胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、或苯并環(huán)丁烯)、或其疊層。另外，對于用于平整膜的另一種透光膜，能夠使用通過涂敷法獲得的由含有烷基的SiOx膜構(gòu)成的絕緣膜，例如使用石英玻璃、烷基硅氧烷聚合物、烷基倍半硅氧烷(silsesquioxane)聚合物、氫化的倍半硅氧烷聚合物、氫化的烷基倍半硅氧烷聚合物等形成的絕緣膜。作為硅氧烷類聚合物的一個示例，能夠給出例如由Toray工業(yè)公司制造的絕緣膜涂敷材料，即PSB-K1和PSB-K31，以及例如由Catalysts & Chemicals工業(yè)有限公司制造的絕緣膜涂敷材料，即ZRS-5PH。層間絕緣膜816可以是單層膜或疊層膜。
接著，在層間絕緣膜816上涂敷光抗蝕劑膜(未圖示)，并對所述光抗蝕劑膜進行曝光及顯影。因此，抗蝕劑圖案形成在層間絕緣膜816上。然后，以所述抗蝕劑圖案為掩模對層間絕緣膜816、絕緣膜815、以及柵極絕緣膜804進行蝕刻。因此，連接孔817a、817b、817c及817d形成在層間絕緣膜816、絕緣膜815、以及柵極絕緣膜804中。連接孔817a位于用作晶體管的源極的第二雜質(zhì)區(qū)域813a上，而連接孔817b位于用作晶體管的漏極的第二雜質(zhì)區(qū)域813c上。連接孔817c位于第一電極801上，而連接孔817d位于第二布線808上。然后，去除抗蝕劑圖案。
接著，如圖32B所示，在連接孔817a、817b、817c、817d中及層間絕緣膜816上形成第一導電膜818。第一導電膜818是具有透光性的導電膜，例如是ITO膜、或通過使用將2至20wt％的氧化鋅(ZnO)混合到包含Si元素的銦錫氧化物或氧化銦中的靶而形成的IZO(Indium Zinc Oxide；銦鋅氧化物)膜。接著，在第一導電膜818上形成第二導電膜819。第二導電膜819例如是金屬膜。
接著，在第二導電膜819上涂敷光抗蝕劑膜820。然后，在光抗蝕劑膜820上方配置中間掩模840。為了形成中間掩模840，在玻璃襯底上形成半透膜圖案842a、842b、842c及842d，并在半透膜圖案842a、842b、842c、842d的一部分中形成遮光圖案841a、841b及841c。半透膜圖案842a及遮光圖案841a位于連接孔817a上，半透膜圖案842b及遮光圖案841b位于連接孔817b及817c上，半透膜圖案842c及遮光圖案841c位于連接孔817d上，并且半透膜圖案842d位于第一電極801上。
接著，以中間掩模840為掩模對光抗蝕劑膜820進行曝光。因此，除了位于遮光圖案841a至841c下的部分、以及位于半透膜圖案842a至842d和遮光圖案841a至841c不重疊的部分之下并位于第二導電膜819附近的下層部分之外，光抗蝕劑膜820感光。此外，以標號821a、821b、821c及821d表示不感光的部分。
接著，如圖32C所示，對光抗蝕劑膜820進行顯影。因此，光抗蝕劑膜820中的感光部分被去除，因而形成抗蝕劑圖案822a、822b、822c及822d?？刮g劑圖案822a位于連接孔817a上?？刮g劑圖案822b位于連接孔817b及817c上、以及它們之間?？刮g劑圖案822c位于連接孔817d上及其周圍。抗蝕劑圖案822d位于第一電極801上。此外，抗蝕劑圖案822c中的除了位于連接孔817d上的部分以外的部分、以及抗蝕劑圖案822d比其他抗蝕劑圖案薄。
接著，如圖32D所示，以抗蝕劑圖案822a、822b、822c、822d為掩模對第一導電膜818及第二導電膜819進行蝕刻。因此，在不被抗蝕劑圖案822b、822c、822d覆蓋的區(qū)域中，第一導電膜818及第二導電膜819被去除。
另外，抗蝕劑圖案822a、822b、822c、822d也逐漸被蝕刻，因此在蝕刻處理中，抗蝕劑圖案中的薄部分(具體地說，抗蝕劑圖案822c中的除了位于連接孔817d上的部分以外的部分、以及抗蝕劑圖案822d)被去除。因此，在位于所述部分之下的區(qū)域中，第二導電膜819被去除，只殘留著第一導電膜818。然后，去除抗蝕劑圖案822a、822b、822c。
像這樣，以一片抗蝕劑圖案及一次蝕刻處理形成源極布線823a及824a、漏極布線823b及824b、連接用導電膜824c、以及作為公共電極的第二電極828。漏極布線823a及824a、以及漏極布線823b及824b與形成在結(jié)晶半導體膜803中的各雜質(zhì)區(qū)域、柵極絕緣膜804、第一柵電極805a及805b、以及第二柵電極806a及806b一起形成薄膜晶體管825。另外，漏極布線823b及824b電連接用作漏極的雜質(zhì)區(qū)域813c和第一電極801。第二電極828因其一部分嵌入連接孔817d而電連接到第二布線808。連接用導電膜824c形成在位于連接孔817d上的第二電極828上。
然后，形成第一取向膜826。因此，完成有源矩陣襯底。此外，通過進行圖31A至32D所示的處理，也在圖33A和33B所示的液晶顯示裝置的柵極信號線驅(qū)動電路854中形成薄膜晶體管827及829(示在圖33B中)。另外，通過進行圖31B至31D所示的處理，形成連接有源矩陣襯底和外部的第一端子電極838a及第二端子電極838b(示在圖33B中)。
接著，如圖33A的平面圖及圖33B的沿著K-L切割的截面圖所示，在有源矩陣襯底上形成丙烯酸樹脂膜等的有機樹脂膜，并進行使用了抗蝕劑圖案的蝕刻來選擇性地去除所述有機樹脂膜。因此，柱狀隔離物833形成在有源矩陣襯底上。然后，在密封區(qū)域853中形成密封材料834之后，將液晶滴落到有源矩陣襯底上。在滴落液晶之前，也可以在密封材料上形成防止密封材料和液晶之間引起反應的保護膜。
然后，在與有源矩陣襯底相對的位置上配置形成有顏色濾光片832及第二取向膜831的相對襯底830，并使用密封材料834貼合這些兩個襯底。此時，其中間夾著隔離物833地以均一的間隔貼合有源矩陣襯底和相對襯底830。然后，使用密封劑(未圖示)完全密封兩個襯底之間。因此，液晶被密封在有源矩陣襯底和相對襯底之間。
接著，根據(jù)需要將有源矩陣襯底和相對襯底中的一方或雙方切割為所希望的形狀。再者，提供偏振片835a及835b。然后，將柔性印刷襯底(Flexible Printed Circuit；以下稱為FPC)837連接到配置在外部端子連接區(qū)域852中的第二端子電極838b，其中間夾著各向異性導電膜836。
以下說明像這樣完成的液晶模塊的結(jié)構(gòu)。在有源矩陣襯底的中央部分配置有像素區(qū)域856。在像素區(qū)域856中形成有多個像素。在圖33A中，在像素區(qū)域856上下分別形成有驅(qū)動柵極信號線的柵極信號線驅(qū)動電路區(qū)域854。在位于像素區(qū)域856和FPC837之間的區(qū)域中形成有驅(qū)動源極信號線的源極信號線驅(qū)動電路區(qū)域857。也可以只在一側(cè)配置柵極信號線驅(qū)動電路區(qū)域854，只要設計者考慮到液晶模塊中的襯底尺寸等適當?shù)剡x擇，即可。注意，考慮到電路的工作可靠性或驅(qū)動效率等，優(yōu)選其中間夾著像素區(qū)域856地將柵極信號線驅(qū)動電路區(qū)域854配置為對稱。并且，信號從FPC837輸入到各驅(qū)動電路。
根據(jù)本實施方式，也可以得到與實施方式3相同的效果。
實施方式32下面，參照圖34A和34B及圖35A和35B說明根據(jù)實施方式32的液晶顯示模塊。在各附圖中，像素部930的結(jié)構(gòu)與實施方式31所示的像素區(qū)域856相同，多個像素形成在襯底100上。
圖34A是液晶顯示模塊的平面概略圖，而圖34B是說明源極驅(qū)動器910的電路結(jié)構(gòu)的圖。在圖34A和34B所示的例子中，如圖34A所示，柵極驅(qū)動器920及源極驅(qū)動器910的雙方一體形成在與像素部930相同的襯底100上。如圖34B所示，源極驅(qū)動器910具有控制將所輸入的視頻信號傳送到哪個源極信號線的多個薄膜晶體管912、以及控制多個薄膜晶體管912的移位寄存器911。
圖35A是液晶顯示模塊的平面概略圖，而圖35B是說明源極驅(qū)動器的電路結(jié)構(gòu)的圖。在圖35A和35B所示的例子中，如圖35A所示，源極驅(qū)動器由形成在襯底100上的薄膜晶體管群940、以及不形成在襯底100上的IC950構(gòu)成。IC950和薄膜晶體管群940例如通過FPC960電連接。
IC950例如是使用單晶硅襯底而形成的，其控制薄膜晶體管群940并將視頻信號輸入到薄膜晶體管群940。薄膜晶體管群940基于來自IC950的控制信號控制將視頻信號傳送到哪個源極信號線。
根據(jù)本實施方式32的液晶顯示模塊，也可以得到與實施方式3相同的效果。
實施方式33圖38A和38B是說明根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。在本實施方式中，表示組合本發(fā)明和自發(fā)光元件(EL元件等)的例子。
圖38A表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和薄膜型EL元件組合而成的發(fā)光裝置的一個例子。薄膜型EL元件具有由發(fā)光材料的薄膜構(gòu)成的發(fā)光層，并因由被以高電場加速了的電子導致的發(fā)光中心或母體材料的碰撞激發(fā)而獲得發(fā)光。
兩種發(fā)光機制都被接受。一是供體-受體復合(donor-acceptorrecombination)發(fā)光，其中使用供體能級和受體能級。另一個是使用金屬離子內(nèi)殼電子躍遷(inner-shell electron transition)的局域光發(fā)射。通常，薄膜型EL元件執(zhí)行局域光發(fā)射，而分散型EL元件執(zhí)行供體-受體復合發(fā)光。
以下表示具體結(jié)構(gòu)。圖38A具有使用了頂柵極型薄膜晶體管221的結(jié)構(gòu)，并且第一電極201和第二電極212的使用方式與根據(jù)實施方式1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)類似。換言之，在襯底200上形成有第一電極201，在襯底200上及第一電極201上形成有絕緣膜202，并在絕緣膜202上形成有薄膜晶體管221。另外，在薄膜晶體管221上形成有層間絕緣膜206及207，并在層間絕緣膜207上形成有第二電極212。在第二電極212中形成有槽縫。此外，也可以在第一電極201中形成有槽縫。在本實施方式中，在第二電極212上形成包含發(fā)光材料的層214。
通過進行與實施方式2相同的工序，形成襯底200、第一電極201、絕緣膜202、薄膜晶體管221、層間絕緣膜206及207、第二電極212。接著，優(yōu)選在第二電極212上形成電介質(zhì)213，并在電介質(zhì)213上形成包含發(fā)光材料的層214。但是，本發(fā)明不局限于這種結(jié)構(gòu)。不需要一定形成電介質(zhì)213。在不形成電介質(zhì)213的情況下，層間絕緣膜206及207用作電介質(zhì)。另外，在包含發(fā)光材料的層214上配置第二襯底220，其中間夾著保護層215。
發(fā)光材料由母體材料和發(fā)光中心構(gòu)成。作為局域光發(fā)射的發(fā)光中心，可以使用錳(Mn)、銅(Cu)、釤(Sm)、鋱(Tb)、鉺(Er)、銩(Tm)、銪(Eu)、鈰(Ce)或鐠(Pr)等。此外，也可以添加有諸如氟(F)或氯(Cl)等鹵素元素作為電荷補償。
作為供體-受體復合發(fā)光的發(fā)光中心，可以使用包含形成供體能級的第一雜質(zhì)元素和形成受體能級的第二雜質(zhì)元素的發(fā)光材料。作為第一雜質(zhì)元素，例如可以使用氟(F)、氯(Cl)、鋁(Al)等。作為第二雜質(zhì)元素，例如可以使用銅(Cu)、銀(Ag)等。
可以采用硫化物、氧化物或氮化物作為發(fā)光材料的母體材料。作為硫化物，例如，可以使用硫化鋅(ZnS)、硫化鎘(CdS)、硫化鈣(CaS)、硫化釔(Y2S3)、硫化鎵(Ga2S3)、硫化鍶(SrS)、硫化鋇(BaS)等。作為氧化物，例如，可以采用氧化鋅(ZnO)或氧化釔(Y2O3)等。
作為氮化物，例如，可以使用氮化鋁(AlN)、氮化鎵(GaN)或氮化銦(InN)等。再者，也可以使用硒化鋅(ZnSe)或碲化鋅(ZnTe)等?；蛘?，也可以是硫化鈣鎵(CaGa2S4)、硫化鍶鎵(SrGa2S4)或硫化鋇鎵(BaGa2S4)等的三元混晶。只要適當?shù)亟M合這些母體材料和發(fā)光中心來形成發(fā)光材料，即可。
在很多情況下，薄膜型EL元件執(zhí)行局域光發(fā)射，而分散型EL元件執(zhí)行供體-受體復合發(fā)光。在采用圖38A所示的結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選使用局域光發(fā)射的發(fā)光中心形成發(fā)光材料(例如ZnS:Mn、ZnS:Cu，Cl等)。
圖38B表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和分散型EL元件組合而成的發(fā)光裝置的一個例子。分散型EL元件具有將發(fā)光材料的粒子分散到粘合劑中的發(fā)光層，并且像薄膜型EL元件那樣，因由被以高電場加速了的電子導致的發(fā)光中心或母體材料的碰撞激發(fā)而獲得發(fā)光。在采用分散型EL元件的情況下，在第二電極上形成包含發(fā)光材料的層224，該包含發(fā)光材料的層224與第二電極212接觸。
作為分散到粘合劑中的發(fā)光材料，像薄膜型EL元件那樣，可以使用如上所述的發(fā)光材料。此外，在采用分散型EL元件的情況下，優(yōu)選使用供體-受體復合發(fā)光的發(fā)光中心形成發(fā)光材料(例如ZnS:Ag，Cl、ZnS:Cu，Al等)。另外，發(fā)光材料不局限于如上所述的無機物，也可以使用由有機物構(gòu)成的發(fā)光材料(例如紅熒烯、9，10-二苯基蒽等)。
作為可以用于分散型EL元件的粘合劑，可以使用有機材料或無機材料，或者也可以使用有機材料及無機材料的混合材料。作為有機材料，可使用諸如氰乙基纖維素類樹脂之類的具有相對高的介電常數(shù)的聚合物、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯樹脂、有機硅樹脂、環(huán)氧樹脂、偏二氟乙烯等的樹脂。另外，還可以使用芳族聚酰胺或聚苯并咪唑(polybenzimidazole)等的耐熱高分子、或硅氧烷樹脂。
另外，也可使用聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛等的乙烯基樹脂、酚醛樹脂、酚醛清漆樹脂、丙烯酸樹脂、三聚氰胺樹脂、聚氨酯樹脂、惡唑樹脂(聚苯并惡唑)等的樹脂材料。另外，還可以采用光固化型樹脂等。再者，鈦酸鋇(BaTiO3)或酞酸鍶(SrTiO3)等的具有高介電常數(shù)的細粒也可適量回入這些樹脂中以調(diào)節(jié)介電常數(shù)。
作為用于粘合劑的無機材料，可以使用選自如下材料中的材料氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、包含氧和氮的硅、氮化鋁(AlN)、包含氧和氮的鋁、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、BaTiO3、SrTiO3、鈦酸鉛(PbTiO3)、鈮酸鉀(KNbO3)、鈮酸鉛(PbNbO3)、氧化鉭(Ta2O5)、鉭酸鋇(BaTa2O6)、鉭酸鋰(LiTaO3)、氧化釔(Y2O3)、氧化鋯(ZrO2)、ZnS或其它含有無機材料的物質(zhì)。當具有高介電常數(shù)的無機材料包含在有機材料中(通過添加等)時，可以控制由發(fā)光材料和粘合劑形成的包含發(fā)光物質(zhì)的層的介電常數(shù)，而且也可以使介電常數(shù)更高。
此外，通過將電壓施加到一對電極層之間，EL元件能夠獲得發(fā)光。在本實施方式中，優(yōu)選采用交流驅(qū)動。這是因為在本實施方式所示的EL發(fā)光元件中，通過使用第一電極201及第二電極212所產(chǎn)生的電場，實現(xiàn)發(fā)光的緣故。此外，為了發(fā)光而產(chǎn)生的電場與其他實施方式所述的液晶顯示裝置中的電場相同。
如本實施方式所示，通過在第一電極上形成絕緣膜，可以控制電極之間的間隔。例如，作為本實施方式所示的結(jié)構(gòu)，通過控制電極之間的間隔，可以在第一電極和第二電極之間得到微腔(microcavity)效果，并可以形成顏色純度良好的發(fā)光裝置。
如上所述那樣，本發(fā)明的適用范圍極寬，可以適用于所有領(lǐng)域的電子設備。
此外，本發(fā)明不局限于如上所述的實施方式，可以被變換為各種各樣的形式，而不脫離本發(fā)明的宗旨。
實施方式34下面，參照圖36A至36H說明根據(jù)本發(fā)明的實施方式34的電子設備，其中該電子設備配置有如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊。
作為所述電子設備，可以舉出影像拍攝裝置比如攝像機和數(shù)字照相機等、護目鏡型顯示器(頭盔顯示器)、導航系統(tǒng)、聲音再現(xiàn)裝置(汽車音響組件等)、計算機、游戲機、便攜式信息終端(移動計算機、手機、便攜式游戲機或電子書籍等)、以及配備記錄介質(zhì)的圖像再現(xiàn)設備(具體地舉出，再生數(shù)字通用光盤(DVD)等的記錄介質(zhì)而且具有可以顯示其圖像的顯示器的裝置)等。圖36A至36H示出這些電子設備的具體例子。
圖36A為電視接收機或個人計算機的監(jiān)視器。其包括框體2001、支架2002、顯示部2003、揚聲器部2004、視頻輸入端子2005等。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2003。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此通過施加最合適的電場來擴大視角。另外，當在薄膜晶體管的漏極或源極之下配置電位與所述一方相同的像素電極的一部分時，所述漏極或源極的電位穩(wěn)定。其結(jié)果，可以減少電極所具有的開口圖案的間隔，而且電場被平穩(wěn)地施加，因此容易控制液晶分子。另外，由于通過減少電極所具有的開口圖案的間隔可以降低電壓，所以可以減少耗電量。
圖36B為數(shù)字照相機。在主體2101的正面部分設置有圖像接收部2103，并在主體2101的上面部分設置有快門2106。另外，在主體2101的背面部分設置有顯示部2102、操作鍵2104、以及外部連接端口2105。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2102。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。其結(jié)果，由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36C為筆記型個人計算機。在主體2201中設置有鍵盤2204、外部連接端口2205、及定位設備2206。另外，主體2201安裝有具有顯示部2203的框體2202。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2203。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36D為移動計算機，其包括主體2301、顯示部2302、開關(guān)2303、操作鍵2304、紅外端口2305等。在顯示部2302中設置有有源矩陣顯示裝置。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2302。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36E為圖像再現(xiàn)裝置。在主體2401中設置有顯示部2404、記錄介質(zhì)讀取部分2405、以及操作鍵2406。另外，主體2401安裝有具有揚聲器部2407及顯示部2403的框體2402。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2403及顯示部2404。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36F為電子書籍。在主體2501中設置有操作鍵2503。另外，主體2501安裝有多個顯示部2502。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2502。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。換言之，在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36G為攝像機，在主體2601中設置有外部連接端口2604、遙控接收部2605、圖像接收部2606、電池2607、音頻輸入部2608、操作鍵2609、以及取景器2610。另外，主體2601安裝有具有顯示部2602的框體2603。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2602。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
圖36H為手機，其包括主體2701、框體2702、顯示部2703、音頻輸入部2704、音頻輸出部2705、操作鍵2706、外部連接端口2707、天線2708等。如上所述的任一實施方式所示的顯示裝置或顯示模塊適用于顯示部2703。通過具有所述顯示裝置或顯示模塊，可以得到與上述實施方式相同的效果。例如，像素電極和公共電極之間的間隔的自由度提高。由于像素電極所具有的開口圖案的配置間隔或開口圖案的寬度的最合適值取決于像素電極和公共電極之間的距離，所以可以自由地設定開口圖案的大小、其寬度和間隔。并且，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此例如可以容易增加在平行于襯底的方向上的電場，等等。尤其是在使用了液晶的顯示裝置中，能夠在平行于襯底的方向上控制被取向為與襯底平行的液晶分子(所謂的平行取向)，因此可以提供具有視角大的液晶顯示裝置或液晶模塊的產(chǎn)品。
本說明書根據(jù)2006年5月16日在日本專利局受理的日本專利申請編號2006-135954而制作，所述申請內(nèi)容包括在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種半導體裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的半導體膜；形成在所述半導體膜上的第二絕緣膜；形成在所述第二絕緣膜上的導電膜；形成在所述導電膜上的第三絕緣膜；以及形成在所述第三絕緣膜上并包括開口的第二電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
4.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體裝置的電子設備。
5.一種半導體裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的導電膜；形成在所述導電膜上的半導體膜；形成在所述半導體膜上的第二絕緣膜；以及形成在所述第二絕緣膜上并包括開口的第二電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導體裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導體裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
8.一種包括根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導體裝置的電子設備。
9.一種液晶顯示裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的半導體膜；形成在所述半導體膜上的第二絕緣膜；形成在所述第二絕緣膜上的導電膜；形成在所述導電膜上的第三絕緣膜；形成在所述第三絕緣膜上并包括開口的第二電極；以及配置在所述第二電極上的液晶，其中，由所述第一電極和所述第二電極之間的電場控制所述液晶。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
12.一種包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置的電子設備。
13.一種液晶顯示裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的導電膜；形成在所述導電膜上的半導體膜；形成在所述半導體膜上的第二絕緣膜；形成在所述第二絕緣膜上并包括開口的第二電極；以及配置在所述第二電極上的液晶，其中，由所述第一電極和所述第二電極之間的電場控制所述液晶。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
16.一種包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置的電子設備。
17.一種液晶顯示裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的薄膜晶體管；形成在所述薄膜晶體管上的第二絕緣膜；形成在所述第二絕緣膜上的導電膜；形成在所述導電膜上的第三絕緣膜；形成在所述第三絕緣膜上并包括開口的第二電極；以及配置在所述第二電極上的液晶，其中，由所述第一電極和所述第二電極之間的電場控制所述液晶。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
20.一種包括根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置的電子設備。
21.一種液晶顯示裝置，包括形成在襯底上的第一電極；形成在所述第一電極上的第一絕緣膜；形成在所述第一絕緣膜上的薄膜晶體管；形成在所述薄膜晶體管上的第二絕緣膜；形成在所述第二絕緣膜上并包括開口的第二電極；以及配置在所述第二電極上的液晶，其中，由所述第一電極和所述第二電極之間的電場控制所述液晶。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是公共電極，而所述第二電極是像素電極。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的液晶顯示裝置，其中所述第一電極是像素電極，而所述第二電極是公共電極。
24.一種包括根據(jù)權(quán)利要求21所述的液晶顯示裝置的電子設備。
全文摘要
通過擴大驅(qū)動液晶的電極之間的間隔，可以控制施加到電極之間的電場的梯度，因此可以將最合適的電場施加到電極之間。本發(fā)明的技術(shù)要點如下其包括形成在襯底上的第一電極、形成在襯底及第一電極上的絕緣膜、形成在絕緣膜上并具有形成有源極、溝道區(qū)域、以及漏極的半導體膜的薄膜晶體管、位于半導體膜的上層并位于第一電極上且具有第一開口圖案的第二電極、以及配置在第二電極上的液晶。
文檔編號H01L27/12GK101075051SQ20071010413
公開日2007年11月21日 申請日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者木村肇 申請人:株式會社半導體能源研究所