專利名稱:有源矩陣基板和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有源矩陣基板和顯示裝置。更詳細(xì)而言,就是涉及將 用于驅(qū)動(dòng)液晶層的薄膜晶體管和保持電容元件按各像素配置的有源矩 陣基板和有源矩陣型液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
有源矩陣基板在液晶顯示裝置、EL (場致發(fā)光)顯示裝置等有 源矩陣型顯示裝置中己得到了廣泛的應(yīng)用。在使用這樣的有源矩陣基 板的現(xiàn)有的有源矩陣型液晶顯示裝置中,將薄膜晶體管(以下,也稱 為「 T F T」)等設(shè)置在基板上交叉地配置的多條掃描信號(hào)線與多條數(shù) 據(jù)信號(hào)線的各交點(diǎn),利用該TFT等的開關(guān)功能,圖像信號(hào)向各像素 部傳輸。另外,也公開了對各像素部設(shè)置保持電容元件的內(nèi)容(例如, 參見特開平6 —9 5 1 5 7號(hào)公報(bào))。這樣的保持電容元件防止TFT 在截止期間中的液晶層的自放電或T F T的截止電流引起的圖像信號(hào) 的劣化。另外,保持電容元件不僅用于保持TFT截止時(shí)間中的圖像 信號(hào),而且也在液晶驅(qū)動(dòng)的各種調(diào)制信號(hào)的施加路徑中使用,具有保 持電容元件的液晶顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)低功耗和高畫質(zhì)。
下面,根據(jù)
現(xiàn)有的有源矩陣基板的結(jié)構(gòu)的 一例。
圖4是表示現(xiàn)有的有源矩陣型液晶顯示裝置使用的具有保持電容
7元件的有源矩陣基板的1個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
在圖4中,在有源矩陣基板上,多個(gè)像素電極5 l設(shè)置成矩陣狀,
通過這些像素電極51的周圍相互交叉地設(shè)置了用于供給掃描信號(hào)的 掃描信號(hào)線5 2和用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3。另外,在這 些掃描信號(hào)線5 2與數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3的交叉部分,設(shè)置了與像素電極 5 1連接的作為開關(guān)元件的T F T 5 4 。掃描信號(hào)線5 2與該T F T 5 4的柵極連接,由輸入柵極的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制T F T 5 4 。另外, 數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3與T F T 5 4的源極連接,數(shù)據(jù)信號(hào)輸入T F T 5 4 的源極。此外,接續(xù)電極5 5、保持電容元件的一方的電極(保持電 容上電極)5 5 a通過接續(xù)電極5 5、像素電極5 1通過接觸孔5 6 與漏極連接。保持電容(共同)配線5 7起該保持電容元件的另一方 的電極(保持電容下電極)的功能。
圖5是表示將圖4所示的有源矩陣基板沿線段A—A '切斷的剖 面的剖面模式圖。
.在圖5中,在玻璃、塑料等透明絕緣性基板(絕緣基板)6 l上 設(shè)置了與掃描信號(hào)線5 2連接的柵極6 2。掃描信號(hào)線5 2、柵極6 2由鈦、鉻、鋁、鉬等的金屬膜或這些金屬的合金、集層膜形成。構(gòu) 成保持電容元件的另一方的電極(保持電容下電極)的保持電容(共 同)配線5 7由與掃描信號(hào)線5 2或柵極6 2相同的材料形成。覆蓋 在其上面設(shè)置了柵極絕緣膜6 3。柵極絕緣膜6 3由氮化硅或氧化硅 等的絕緣膜形成。在其上面,與柵極6 2重疊地設(shè)置由非晶硅或多晶 硅等構(gòu)成的高電阻半導(dǎo)體層6 4以及成為源極6 6 a和漏極6 6 b的 由摻雜了磷等雜質(zhì)的n+非晶硅等構(gòu)成的低電阻半導(dǎo)體層。另外,與源 極6 6 a連接地形成數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3。此外,與漏極6 6 b連接地設(shè) 置接續(xù)電極5 5,接續(xù)電極5 5延伸構(gòu)成作為保持電容元件的一方的 電極的保持電容上電極5 5 a,通過接觸孔5 6與像素電極5 1連接。 數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3、接續(xù)電極5 5、保持電容上電極5 5 a由相同材料
形成,可以使用鈦、鉻、鋁、鉬等的金屬膜或這些金屬的合金、集層 膜。像素電極5 1由例如I T 0 (氧化銦錫)、I Z (氧化銦鋅)、 氧化鋅、氧化錫等具有透明性的導(dǎo)電膜形成。接觸孔5 6貫通覆蓋T F T 5 4 、掃描信號(hào)線5 2 、數(shù)據(jù)信號(hào)線5 3和接續(xù)電極5 5的上部而形成的層間絕緣膜6 8而形成。作為層間絕緣膜6 8的材料,有例 如丙烯酸樹脂或氮化硅、氧化硅等。圖4、圖5所示結(jié)構(gòu)的有源矩陣 基板已公開(例如,參見特開平9一 1 5 2 6 2 5號(hào)公報(bào))。
在這種結(jié)構(gòu)的有源矩陣基板中,為了簡化制造工藝、降低制造成 本,將保持電容(共同)配線(保持電容下電極)與掃描信號(hào)線用同 一工序形成,將保持電容上電極與數(shù)據(jù)信號(hào)線或接續(xù)電極用同一工序 形成。另外,如圖5所示,在層間絕緣膜上形成像素電極時(shí),可以使 像素電極與各信號(hào)線重疊,所以,可以實(shí)現(xiàn)高開口率,同時(shí),可以將 各信號(hào)線對像素電極施加的電場屏蔽。這時(shí),像素電極與漏極的連接, 是在保持電容(共同)配線或掃描信號(hào)線的圖形上的層間絕緣膜上形 成接觸孔,將像素電極與保持電容上電極連接,通過接續(xù)電極而實(shí)現(xiàn) 導(dǎo)通。接觸孔的位置不特別限定在保持電容上電極上,也可以是在接 續(xù)電極上,但是,如圖4所示,如果在保持電容(共同)配線的圖形 上的保持電容上電極上形成,則可以不減小新開口率。
在圖4圖5那樣的有源矩陣基板的保持電容元件中,在保持電容 配線(保持電容下電極)與保持電容上電極間的絕緣層上存在導(dǎo)電性 異物或銷釘孔時(shí),保持電容配線(保持電容下電極)和保持電容上電 極短路,短路的像素在顯示圖像中將成為點(diǎn)缺陷,在這些點(diǎn)有改善的 余地。另外,在用同一工序形成的數(shù)據(jù)信號(hào)線和保持電容上電極由于 膜殘余缺陷等發(fā)生短路時(shí),也成為同樣的點(diǎn)缺陷,在不能修復(fù)的點(diǎn)也 存在改善的余地。
作為對這樣的點(diǎn)缺陷的對策,已公開了將保持電容配線在像素內(nèi) 分割的方法和對保持電容配線設(shè)置冗長線的方法(例如,參見特開平 l一3 0 3 4 1 5號(hào)公報(bào)、特開平9 —2 2 2 6 1 5號(hào)公報(bào))。
在利用特開平1一3 0 3 4 1 5號(hào)公報(bào)公開的保持電容配線在像 素內(nèi)分割的方法使保持電容配線冗長化的有源矩陣基板中,保持電容 (共同)配線的一部分在像素內(nèi)實(shí)現(xiàn)多線化,另外,在保持電容配線 (保持電容下電極)與保持電容上電極間的絕緣層上存在導(dǎo)電性異物 或銷釘孔而發(fā)生短路時(shí),就成為可以利用激光等將短路的保持電容配 線(保持電容下電極)破壞分離的結(jié)構(gòu)。
但是,在這些方法中,在保持電容配線(保持電容下電極)與保持電容上電極間的絕緣層上存在導(dǎo)電性異物或銷釘孔而保持電容配線 與保持電容上電極發(fā)生短路時(shí),雖然可以利用激光等將短路的保持電 容配線(保持電容下電極)破壞分離,但是,在對絕緣膜不損傷而難 于破壞分離的方面還有改善的余地。另外,與數(shù)據(jù)信號(hào)線用同一工序 形成的保持電容上電極由于膜殘余等與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路時(shí),不能 使保持電容上電極起著保持電容元件的功能而修復(fù)短路的保持電容上 電極,所以,在成為點(diǎn)缺陷這方面還有改善的余地。
另外,也公開了通過絕緣層用3層以上構(gòu)成保持電容電極的方法
(例如,參見特開平7 —2 7 0 8 2 4號(hào)公報(bào))。在該方法中,3層以 上形成的保持電容電極的中間層的電極(保持電容下電極)分割為多 個(gè),分別通過接觸孔與下層的電極(保持電容下電極)連接。這樣, 就成了可以利用激光等將與上層的電極(保持電容上電極)短路的中 間層的電極(保持電容下電極)從下層的電極(保持電容下電極)上 破壞分離的結(jié)構(gòu),在保持電容元件的電極間發(fā)生短路時(shí),通過利用激 光等將短路的保持電容電極的一部分破壞分離,可以將保持電容電極 的短路修復(fù)到不影響顯示品質(zhì)的程度。
但是,在該方法中,分割為多個(gè)的中間層的保持電容下電極分別 通過接觸孔與下層的保持電容下電極連接,是上層的保持電容上電極 作為像素電極使用的結(jié)構(gòu),所以,要求簡化制造工藝和降低制造成本
此外,也公開了輔助電容電極(保持電容上電極)具有與接續(xù)配 線(接續(xù)電極)和接觸孔電氣連接的第l區(qū)域、在與輔助電容共同配 線(保持電容配線)不重疊的位置形成的第3區(qū)域、和通過該第3區(qū) 域與第1區(qū)域電氣連接的第2區(qū)域的液晶顯示裝置(例如,參見特開 2 0 0 l—3 3 0 8 5 0號(hào)公報(bào))。按照該液晶顯示裝置,在第1區(qū)域 或第2區(qū)域發(fā)生短路時(shí)通過將短路的一方的區(qū)域破壞分離,可以使一 方的區(qū)域起保持電容元件的功能。
但是,與數(shù)據(jù)信號(hào)線用同一工序形成的保持電容上電極由于膜殘 余等容易與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路,在特開2 0 0 l — 3 3 0 8 5 0號(hào) 公報(bào)所述的方法中,在第1區(qū)域和第2區(qū)域都發(fā)生短路時(shí)不能修復(fù)的 方面還有改善的余地。另外,在特開2 0 0 1 — 3 3 0 8 5 0號(hào)公報(bào)
10所述的方法中,在作為保持電容元件的一部分的輔助電容電極的第1 區(qū)域由于膜殘余等與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路時(shí)或由于銷釘孔或?qū)щ娦援?物等與輔助電容共同配線(保持電容配線)在層間發(fā)生短路時(shí),必須
通過照射激光將第3區(qū)域的切斷處X 1 (參見特開2 0 0 l — 3 3 0 8 5 0號(hào)公報(bào)的圖1 )和接續(xù)配線的切斷處X 3 (參見特開2 0 0 1 —3 3 0 8 5 0號(hào)公報(bào)的圖1 )切斷,而將用于通過修正用接續(xù)電極 將接續(xù)配線和第2區(qū)域連接的連接點(diǎn)Y 1和Y 2 (參見特開2 0 0 1 —3 3 0 8 5 0號(hào)公報(bào)的圖1 )電氣連接,所以,必須對共計(jì)4個(gè)地 方進(jìn)行激光照射。因此,在縮短修復(fù)時(shí)間還修復(fù)工序方面還有改善的 余地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提案的,目的旨在提供可以很容易修 復(fù)由于導(dǎo)電性異物或絕緣膜的銷釘孔引起的保持電容電極間的短路或 由于數(shù)據(jù)信號(hào)線與保持電容上電極的短路而發(fā)生的保持電容元件的不 良的有源矩陣基板和使用該有源矩陣基板的顯示裝置。
本發(fā)明者在對可以很容易修復(fù)保持電容元件的不良的有源矩陣基 板進(jìn)行各種研究時(shí),注意到了保持電容上電極的兩端部與用同一工序 形成的數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路,發(fā)生保持電容元件的不良。并且,想到 即使通過將保持電容上電極分割為3個(gè)以上而兩端部的分割電極與數(shù) 據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路時(shí),如果將短路的分割電極電氣分離,使其余的分 割電極有效地發(fā)揮作用就可以維持保持電容元件的功能,從而可以達(dá) 到本發(fā)明的目的。
艮口,本發(fā)明是具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交 點(diǎn)的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與像素 電極連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與保持電容配線相對而設(shè) 置的保持電容上電極的有源矩陣基板,是上述保持電容上電極在與保 持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成、上述分割電極分
別與像素電極連接的有源矩陣基板。本說明書中的「以上」、「以下」 包含該數(shù)值。
本發(fā)明是具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)
11的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電 極連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與保持電容配線相對而設(shè)置 的與接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極的有源矩陣基板,是
上述保持電容上電極在與保持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割
電極構(gòu)成的有源矩陣基板。
本發(fā)明是具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn) 的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與像素電
極連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與掃描信號(hào)線相對而設(shè)置的 保持電容上電極的有源矩陣基板,是上述保持電容上電極在與掃描信 號(hào)線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成、上述分割電極分別與像
素電極連接的有源矩陣基板。
本發(fā)明是具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn) 的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換連接、漏極與接續(xù)電極 連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與掃描信號(hào)線相對而設(shè)置的與 接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極的有源矩陣基板,是上述 保持電容上電極在與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極.構(gòu) 成的有源矩陣基板。
圖1是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式(C s — o n — C ommo n方式)的有源矩陣基板的l個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖2是表示將圖1所示的有源矩陣基板沿線段D —D '切斷的剖
面的剖面模式圖。
圖3是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式(C s — o n —G a t e方
式)的有源矩陣基板的l個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖4是表示現(xiàn)有的有源矩陣基板的1個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖5是表示將圖4所示的有源矩陣基板沿線段A —A '切斷的剖
面的剖面模式圖。
圖6是表示實(shí)施例3的有源矩陣基板的1個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模 式圖。圖7是表示實(shí)施例4的有源矩陣基板的1個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的平面模 式圖。
符號(hào)說明21像素電極(粗線內(nèi)),22掃描信號(hào)線,22'相鄰(下 段)掃描信號(hào)線,23數(shù)據(jù)信號(hào)線,24薄膜晶體管(TFT), 25接續(xù)電 極,25a g保持電容上電極(分割電極),26a c、 28接觸孔,27保 持電容(共同)配線(保持電容下電極),31絕緣基板,32柵極,33 柵極絕緣膜,34高電阻半導(dǎo)體層,36a源極,36b漏極,38層間絕 緣膜,51像素電極(粗線內(nèi)),52掃描信號(hào)線,53數(shù)據(jù)信號(hào)線,54 薄膜晶體管(TFT), 55接續(xù)電極,56接觸孔,57保持電容(共同) 配線(保持電容下電極),61絕緣基板,62柵極,63柵極絕緣膜, 64高電阻半導(dǎo)體層,66a源極,66b漏極,68層間絕緣膜,98膜剩 余,99 (柵極絕緣膜的)銷釘孔、導(dǎo)電性異物。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的有源矩陣基板具有薄膜晶體管和保持電容上電極。這樣 的薄膜晶體管設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn),柵極 與掃描信號(hào)線連接,源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接,漏極與像素電極或接續(xù) 電極連接,可以作為用于用順序供給至與數(shù)據(jù)信號(hào)線交叉的多條掃描 信號(hào)線的掃描信號(hào)將同時(shí)供給多條數(shù)據(jù)信號(hào)線的數(shù)據(jù)信號(hào)采樣的開關(guān) 使用。
在薄膜晶體管的漏極與像素電極(直接)連接的形式中漏極和像 素電極通過絕緣膜設(shè)置在不同的層時(shí),漏極通過接觸孔(使層間導(dǎo)通 的導(dǎo)電路徑)與像素電極連接。另外,在漏極與接續(xù)電極連接的形式 中接續(xù)電極和像素電極與保持電容上電極連接。這時(shí),優(yōu)選接續(xù)電極 與保持電容上電極連接,接續(xù)電極和保持電容上電極中的至少一方通 過接觸孔與像素電極連接。即,如果像素電極與薄膜晶體管和保持電 容上電極電氣連接了 ,則不論直接與接續(xù)電極連接還是直接與保持電 容上電極連接都可以。
上述保持電容上電極至少通過絕緣膜與保持電容配線相對而設(shè) 置,與其構(gòu)成保持電容元件。作為這樣的C s —o n — C ommo n 方式的保持電容配線的優(yōu)選的形式,有由與掃描信號(hào)線平行地配置的多條保持電容(共同)配線構(gòu)成的形式。保持電容元件是保持電容上 電極通過接續(xù)電極或像素電極與薄膜晶體管連接,所以,可以保持供 給數(shù)據(jù)信號(hào)線的數(shù)據(jù)信號(hào)。保持電容上電極通常利用濺射法形成金屬 膜等的導(dǎo)電膜并通過進(jìn)行光刻、腐蝕而形成。
作為本發(fā)明的有源矩陣基板的結(jié)構(gòu),只要將這樣的結(jié)構(gòu)元素作為 必須元件而構(gòu)成就行,可以包含其他結(jié)構(gòu)元件也可以不包含其他結(jié)構(gòu)
元素,不特別限定。
本發(fā)明的保持電容上電極在與保持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以
上的分割電極構(gòu)成。即,保持電容上電極在保持電容配線的圖形所占 的區(qū)域中分割為3個(gè)以上。這里,分割的保持電容上電極的各個(gè)(分 割電極)作為保持電容上電極的一部分構(gòu)成保持電容元件。因此,在 薄膜晶體管的漏極與像素電極(直接)連接的形式中上述分割電極分 別與像素電極連接。在漏極與接續(xù)電極連接的形式中接續(xù)電極與分割 電極的至少1個(gè)連接,所有的分割電極通過接觸孔直接與像素電極連 接,或者通過接續(xù)電極與像素電極連接。
通過采用這樣的結(jié)構(gòu),保持電容配線與保持電容上電極間的絕緣 膜上存在導(dǎo)電性異物或銷釘孔而保持電容上電極與保持電容配線短路 或者與用同一工序形成的數(shù)據(jù)信號(hào)線短路時(shí),通過絕緣處理僅將包含 發(fā)生短路的部位的分割電極電氣分離,使其余的分割電極有效地發(fā)揮 作用,可以維持保持電容元件的功能。另外,保持電容上電極的兩端 部通常在配置數(shù)據(jù)信號(hào)線等后容易發(fā)生短路,但是,在本發(fā)明中,通
過將保持電容上電極分割為3個(gè)以上,即使兩端部的2個(gè)分割電極都
發(fā)生了短路,進(jìn)行絕緣處理后使其余的分割電極有效地發(fā)揮作用,也 可以維持保持電容元件的功能。這樣的有源矩陣基板如果作為液晶顯 示裝置等的顯示裝置的像素電極基板使用,可以有效地抑制保持電容 上電極的短路引起的在顯示圖像中發(fā)生點(diǎn)缺陷,防止顯示裝置的顯示 品質(zhì)降低,從而可以提高合格率,可以應(yīng)用于要求高品質(zhì)的大型液晶 電視等的液晶屏。
另外,作為上述分割電極的形狀和配置形式,不特別限定,例如,
可以是將矩形的分割電極并列地設(shè)置3個(gè)以上的形式或在1個(gè)框形的 分割電極的框內(nèi)將矩形的分割電極并列地設(shè)置2個(gè)以上的形式等。本發(fā)明的保持電容上電極也可以是至少通過柵極絕緣膜與掃描信 號(hào)線相對而設(shè)置而在與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極 構(gòu)成的形式。作為這樣的保持電容元件的保持電容下電極,在利用掃
描信號(hào)線的C s — o n — G a t e方式中,和作為保持電容下電極設(shè) 置保持電容配線的C s — o n — C ommo n方式一樣,也可以得到 本發(fā)明的效果。
下面,說明本發(fā)明的有源矩陣基板的優(yōu)選的形式。
在本發(fā)明中,設(shè)置接續(xù)電極時(shí),優(yōu)選上述有源矩陣基板的接續(xù)電 極分別與分割電極連接,分割電極短路時(shí),與上述分割電極連接的接 續(xù)電極分離,上述分割電極與其他分割電極電氣分離。在本發(fā)明中, 根據(jù)分割電極發(fā)生短路時(shí)的需要通過利用激光等將接續(xù)電極的一部分 破壞分離,可以很容易地將任意的短路的分割電極電氣分離。另外, 在本發(fā)明中,不設(shè)置接續(xù)電極時(shí),優(yōu)選上述有源矩陣基板的分割電極 分別通過接觸孔與像素電極連接,分割電極發(fā)生短路時(shí),上述分割電 極與像素電極分離,上述分割電極與其他分割電極電氣分離。如果將 這樣的有源矩陣基板作為顯示裝置的像素電極基板使用,可以將短路 引起的點(diǎn)缺陷修復(fù)到接近正常像素的狀態(tài)。
在本發(fā)明中,接續(xù)電極優(yōu)選具有2個(gè)以上的路徑。作為這樣的接 續(xù)電極的形式,有(1 )與薄膜晶體管連接的1條接續(xù)電極分支為2 條以上與保持電容上電極連接的形式、(2 )與薄膜晶體管連接的2條 以上的接續(xù)電極合并為1條與保持電容上電極連接的形式、(3 )與薄 膜晶體管連接的2條以上的接續(xù)電極架橋或不架橋與保持電容上電極 連接的形式,其中,(3)的形式優(yōu)選。通過將接續(xù)電極采用這樣的形 式,來自薄膜晶體管的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過2條以上的導(dǎo)通路徑向保持電容 上電極傳輸,所以,可以降低由于接續(xù)電極的一部分?jǐn)嗑€而薄膜晶體 管與保持電容上電極絕緣的可能性。如果將這樣的有源矩陣基板作為 液晶顯示裝置等的顯示裝置的像素電極基板使用,可以有效地抑制由 于接續(xù)電極的斷線引起在顯示圖像中發(fā)生點(diǎn)缺陷,防止顯示裝置的顯 示品質(zhì)降低,從而可以提高合格率。
在本發(fā)明中,設(shè)置接續(xù)電極時(shí),保持電容上電極通過至少設(shè)置在 1個(gè)分割電極上的1個(gè)以上的接觸孔與像素電極連接。在液晶顯示裝置等中使用有源矩陣基板時(shí),接觸孔的形成部和保持電容上電極的形 成部都難于作為開口部利用,所以,通過將它們設(shè)置在基板上的相同 場所,可以提高開口率。作為接觸孔,只要可以將分割電極與像素電 極連接就行,不特別限定,例如,如果是通過絕緣膜設(shè)置分割電極和 像素電極的情況,可以在貫通絕緣膜的貫通孔的內(nèi)壁面形成金屬等的 導(dǎo)電性材料,在貫通孔的內(nèi)部填充導(dǎo)電性材料等。
在本發(fā)明中,設(shè)置接續(xù)電極時(shí),作為設(shè)置上述接觸孔的分割電極, 只要根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)線與分割電極的距離、分割電極的形狀和配置形式 等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定就可以,作為接觸孔的優(yōu)選的形式,有(1 )至少設(shè)置 在位于兩端的分割電極的一方上的形式、(2 )設(shè)置在位于兩端的分割 電極以外的分割電極上的形式、(3 )至少設(shè)置在位于兩端的分割電極 的兩方上的形式等。位于兩端的分割電極接近數(shù)據(jù)信號(hào)線的情況比較 多,容易與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路,但是,在不設(shè)置接觸孔的分割電極 與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路時(shí),不必除去接觸孔上的像素電極,通過利用 激光等將接續(xù)電極的一部分破壞分離,可以很容易地將短路的分割電 極與其他分割電極電氣分離,從而可以修復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)線與薄膜晶體管 的漏極側(cè)的短路。另一方面,在設(shè)置接觸孔的分割電極與數(shù)據(jù)信號(hào)線 發(fā)生短路時(shí),除此之外,必須利用除去接觸孔上的像素電極等方法修 復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)線與接觸孔上的像素電極的短路,有時(shí)難于修復(fù)。
在上述(1 )的形式中,在位于兩端的分割電極的單側(cè)(另一方) 不設(shè)置接觸孔,所以,可以降低設(shè)置接觸孔的分割電極與數(shù)據(jù)信號(hào)線
發(fā)生短路的可能性。另外,在上述(2)的形式中,在位于兩端的分
割電極的兩方不設(shè)置分割電極,所以,可以更有效地降低設(shè)置接觸孔
的分割電極與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路的可能性。另一方面,上述(3) 的形式可以增多接觸孔的數(shù),可以提高保持電容上電極與像素電極的 連接可靠性,所以,數(shù)據(jù)信號(hào)線與分割電極的距離大時(shí)優(yōu)選。
另外,作為上述保持電容上電極,位于保持電容上電極的兩端的 分割電極與保持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的總面積比除此以 外的分割電極小。這時(shí),位于兩端的分割電極和除此以外的分割電極 由2個(gè)以上構(gòu)成時(shí),則利用其面積的總和進(jìn)行比較。在該形式中,通 過減小位于容易與數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路的兩端的分割電極,在這些分
16割電極短路而進(jìn)行電氣分離時(shí),也可以減小保持電容元件的電容減少。 另外,如果不位于兩端的分割電極的大小相同,則位于兩端的分割電 極與數(shù)據(jù)信號(hào)線的間隔增大,從而可以防止位于兩端的分割電極發(fā)生 短路。
此外,在本發(fā)明中,設(shè)置接續(xù)電極時(shí),作為上述保持電容上電極, 優(yōu)選設(shè)置接觸孔的分割電極的面積小。這樣,就可以降低設(shè)置接觸孔 的分割電極與保持電容配線或掃描信號(hào)線發(fā)生短路的可能性。其中, 優(yōu)選保持電容上電極在與保持電容配線和掃描信號(hào)線相對的區(qū)域由3
個(gè)以上的分割電極構(gòu)成,通過設(shè)置在位于兩端以外的分割電極上的1 個(gè)以上的接觸孔與像素電極連接,設(shè)置上述接觸孔的分割電極與保持 電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積小于位于兩端的分割電極。 這時(shí),位于兩端的分割電極中與保持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū) 域的面積最小的分割電極與設(shè)置接觸孔的分割電極中與保持電容配線 或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積最大的分割電極進(jìn)行面積比較。在該 形式中,設(shè)置接觸孔的分割電極的面積小,另外,位于兩端的分割電 極的兩方不設(shè)置接觸孔,所以,可以降低設(shè)置接觸孔的分割電極與保 持電容配線或掃描信號(hào)線以及數(shù)據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路的可能性。此外, 更優(yōu)選為,保持電容上電極在與保持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)
域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成,通過設(shè)置在位于兩端以外的分割電極
上的1個(gè)以上的接觸孔與像素電極連接,位于上述兩端以外的分割電 極與保持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積比位于兩端的分割 電極小。這時(shí),位于兩端的分割電極中與保持電容配線或掃描信號(hào)線 相對的區(qū)域的面積最小的分割電極與位于兩端以外的分割電極中與保 持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積最大的分割電極進(jìn)行面積 比較。
本發(fā)明是具有上述有源矩陣基板的顯示裝置。這樣的顯示裝置通 過將上述有源矩陣基板作為像素電極基板使用,可以有效地抑制由于 保持電容上電極的短路引起的在顯示圖像中發(fā)生點(diǎn)缺陷,防止顯示品 質(zhì)降低,從而可以提高制造的合格率。其中,上述顯示裝置優(yōu)選是液 晶顯示裝置。
本發(fā)明的有源矩陣基板是上述那樣的結(jié)構(gòu),所以,保持電容上電極在與保持電容配線或掃描信號(hào)線相對的區(qū)域通過由3個(gè)以上的分割 電極構(gòu)成,即使在保持電容上電極由于絕緣膜的導(dǎo)電性異物或銷釘孔 而與保持電容配線或掃描信號(hào)線發(fā)生短路或者與用同一工序形成的數(shù) 據(jù)信號(hào)線發(fā)生短路時(shí),通過利用絕緣處理僅將包含發(fā)生短路的部位的 分割電極電氣分離,使其余的分割電極有效地發(fā)揮作用,可以維持保 持電容元件的功能。另外,保持電容上電極的兩端部通常配置數(shù)據(jù)信 號(hào)線等,容易發(fā)生短路,但是,即使兩端部的2個(gè)分割電極都發(fā)生短 路時(shí),通過進(jìn)行絕緣處理使其余的分割電極有效地發(fā)揮作用,也可以 維持保持電容元件的功能。如果將這樣的有源矩陣基板作為液晶顯示 裝置等的顯示裝置的像素電極基板使用,可以有效地抑制由于保持電 容上電極的短路引起的在顯示圖像中發(fā)生點(diǎn)缺陷,防止顯示裝置的顯 示品質(zhì)降低,從而可以提高合格率,可以應(yīng)用于要求高品質(zhì)面板的大 型液晶電視等的液晶屏。
下面,通過實(shí)施例參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但是,本發(fā)明 不限定這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
在實(shí)施例1中,參照圖1和圖2說明以作為保持電容下電極而形 成保持電容(貫通)配線的C s — o n — Commo n方式實(shí)施的形式。
圖1是表示本發(fā)明的優(yōu)選的形式的有源矩陣基板的1個(gè)像素的結(jié) 構(gòu)的平面模式圖,圖2是表示將圖1所示的有源矩陣基板沿線段D — D'切斷的剖面的剖面模式圖。
在圖1中,在有源矩陣基板上,多個(gè)像素電極2 l設(shè)置成矩陣狀, 通過這些像素電極21的周圍相互交叉地設(shè)置用于供給掃描信號(hào)的各 掃描信號(hào)線2 2和用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3。另外,在這 些掃描信號(hào)線2 2與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3的交叉部分,設(shè)置與像素電極2 1連接的作為開關(guān)元件的T F T 2 4 。掃描信號(hào)線2 2與該T F T 2 4的柵極3 2連接,由輸入柵極3 2的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制T F T 2 4 。 另外,數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3與T F T 2 4的源極3 6 a連接,數(shù)據(jù)信號(hào)輸 入T F T 2 4的源極3 6 a 。此外,接續(xù)電極2 5 、保持電容元件的 一方的電極(保持電容上電極)2 5 a、 2 5 b及2 5 c通過接續(xù)電 極2 5、像素電極2 l通過接觸孔2 6 a與漏極3 6 b連接。保持電容(共同)配線2 7起該保持電容元件的另一方的電極(保持電容下 電極)的功能。
在圖2中,在玻璃、塑料等透明絕緣性基板(絕緣基板)3 l上, 設(shè)置與掃描信號(hào)線2 2連接的柵極3 2。掃描信號(hào)線2 2和柵極3 2 由鈦、鉻、鋁、鉬等的金屬膜或這些金屬的合金、集層膜形成。構(gòu)成 保持電容元件的另一方的電極(保持電容下電極)的保持電容(共同) 配線2 7由與掃描信號(hào)線2 2或柵極3 2相同的材料形成。覆蓋在這 些掃描信號(hào)線2 2、柵極3 2和保持電容(共同)配線2 7上設(shè)置柵 極絕緣膜3 3。柵極絕緣膜3 3由氮化硅或氧化硅等絕緣膜形成。在 其上面與柵極3 2重疊地設(shè)置由非晶硅或多晶硅等構(gòu)成的高電阻半導(dǎo) 體層3 4,此外,再在其上設(shè)置成為源極3 6 a和漏極3 6 b的、由 慘雜了雜質(zhì)的n+非晶硅等構(gòu)成的低電阻半導(dǎo)體層。與源極3 6 a連接 地形成數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3。另外,與漏極3 6 b連接地設(shè)置接續(xù)電極2 5 ,接續(xù)電極2 5延伸,構(gòu)成作為保持電容元件的一方的電極的保持 電容上電極25a、 25b和25c,通過接觸孔2 6 a與像素電極 2 1連接。數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3 、接續(xù)電極2 5 、保持電容上電極2 5 a 、 2 5b及2 5 c由相同材料形成,可以使用鈦、鉻、鋁、鉬等的金屬膜 或這些金屬的合金、集層膜。像素電極2 1由例如I T 0、 I Z 、 氧化鋅、氧化錫等具有透明性的導(dǎo)電膜形成。接觸孔2 6 a貫穿覆蓋 在T F T 2 4 、掃描信號(hào)線2 2 、數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3和接續(xù)電極2 5的 上部而形成的層間絕緣膜3 8而形成。作為層間絕緣膜3 8的材料有 例如丙烯酸樹脂、氮化硅、氧化硅等。
保持電容元件的一方的電極(保持電容上電極)2 5 a、 2 5 b 及2 5 c與保持電容(共同)配線2 7相對的區(qū)域即電極與保持電容 (共同)配線2 7的圖形重疊,在形成保持電容元件的區(qū)域中分割成 3部分。
另外,接續(xù)電極2 5與保持電容上電極2 5 a、 2 5 b及2 5 c 連接,使在保持電容上電極2 5 a、 2 5 b及2 5 c中的某一個(gè)發(fā)生 短路時(shí)可以僅將短路的保持電容上電極與T F T 2 4的漏極3 6 b電 氣分離。在由于膜殘余9 8等發(fā)生短路時(shí),如果利用激光等將接續(xù)電 極2 5的切斷處K破壞分離,可以很容易將短路的保持電容上電極與漏極3 6 b分離。
另外,接觸孔2 6 a在分割的保持電容上電極中在與與數(shù)據(jù)信號(hào) 線2 3接近的保持電容上電極2 5 a 、 2 5 c以外的地方即僅在保持 電容上電極2 5 b上形成。保持電容上電極2 5 a、 2 5 c與用同一 工序形成的數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3接近,所以,與保持電容上電極2 5 b相 比,由于膜殘余9 9等容易與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3發(fā)生短路。因此,將接 觸孔設(shè)置在保持電容上電極2 5 a、 2 5 c上時(shí),如果該保持電容上 電極2 5 a或2 5 c發(fā)生短路,利用激光等在接續(xù)電極2 5的切斷處 K破壞分離,則不僅將短路的保持電容上電極2 5 a或2 5 c與漏極 3 6 b分離,而且將位于短路的保持電容上電極2 5 a或2 5 c上的 接觸孔上的像素電極2 l破壞分離,所以,需要新的將像素電極2 1 與短路的保持電容上電極2 5 a或2 5 c分離的工序。因此,通過將 接觸孔2 6 a設(shè)置到保持電容上電極2 5 b上而不是容易發(fā)生短路的 保持電容上電極2 5 a或2 5 c上,在發(fā)生短路時(shí)則可很容易地修復(fù)。
但是,由于難于將接觸孔2 6 a上的像素電極2 1的I T O等的 膜的覆蓋范圍有效地連接或保持電容電極的鋁等的金屬膜與像素電極 的I TO等的膜的接觸電阻大等原因,擔(dān)心接觸的可靠性時(shí),也可以 將接觸孔設(shè)置在保持電容上電極2 5 a和/或2 5 c上。
另外,形成接觸孔2 6 a的保持電容上電極2 5 b與保持電容(共 同)配線2 7的重疊面積小于其他保持電容上電極2 5 a、 2 5 c與 保持電容(共同)配線2 7的重疊面積。利用這樣的結(jié)構(gòu)時(shí),由于重 疊面積小于與其他數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3接近的保持電容上電極2 5 a、 2 5 c,所以,可以減小由于導(dǎo)電性異物或銷釘孔9 9引起的保持電容 上電極2 5 b與保持電容(共同)配線2 7通過柵極絕緣膜3 3發(fā)生
短路的可能性。
下面,進(jìn)一步說明對實(shí)施例1的圖1和圖2的變形例。 在實(shí)施例1中,如圖1所示,作為保持電容上電極2 5 a、 2 5 b禾口2 5 c,其形狀為四邊形,但是,本發(fā)明不限于此,可以是三角 形、半圓形、梯形等形狀。即,保持電容上電極在柵極絕緣膜3 3上 與保持電容(共同)配線2 7的圖形重疊地設(shè)置,至少可以將與數(shù)據(jù) 信號(hào)線2 3接近的保持電容上電極分割為其他部分。如圖1所示,保
20持電容上電極形成分割為3部分的保持電容上電極2 5 a、 2 5 b及
2 5 c,但是,分割數(shù)(N)不限定,只要N》3就行。
另外,作為保持電容(共同)配線2 7,如上所述,由與掃描信 號(hào)線2 2或柵極3 2相同的材料形成,但是,本發(fā)明不限定如此。艮P, 也可以使用其他材料(例如I TO等的透明導(dǎo)電膜)在掃描信號(hào)線2
2或柵極3 2的形成前后形成保持電容(共同)配線2 7 。
在實(shí)施例1中,還在圖1所示的配線圖形上形成了接續(xù)電極2 5 , 但是,本發(fā)明不限定此。即,接續(xù)電極2 5可以是在保持電容上電極
25a、 25b及25c中的某一個(gè)發(fā)生短路時(shí)可以僅將短路的保持 電容上電極與T F T 2 4的漏極3 6 b電氣分離而與漏極3 6 b連接 的接續(xù)電極2 5的一部分仍然與保持電容上電極2 5 a 、 2 5 b及2
5 c分別連接。
另外,作為構(gòu)成保持電容元件的絕緣膜,如圖2所示,僅僅是柵 極絕緣膜3 3,但是,本發(fā)明不限定如此。即,也可以在保持電容(共 同)配線2 7上在柵極絕緣膜3 3的前后形成柵極絕緣膜3 3以外的 新的絕緣層。
實(shí)施例2
在實(shí)施例2中,參照圖3說明不配置保持電容(共同)配線而將 相鄰的掃描信號(hào)線作為保持電容下電極使用的方法即以C s—o n — G a t e方式實(shí)施的形式。
圖3是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的有源矩陣基板的1個(gè)像素
的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
在圖3中,在有源矩陣基板上,多個(gè)像素電極2 l設(shè)置成矩陣狀, 通過這些像素電極21的周圍相互交叉地設(shè)置用于供給掃描信號(hào)的掃 描信號(hào)線2 2和用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3。另外,在這些 掃描信號(hào)線2 2與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3的交叉部分,設(shè)置與像素電極2 1 連接的作為開關(guān)元件的T F T 2 4 。掃描信號(hào)線2 2與該T F T 2 4 的柵極連接,由輸入柵極的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制TFT 2 4。另外,數(shù) 據(jù)信號(hào)線2 3與T F T 2 4的源極連接,數(shù)據(jù)信號(hào)輸入T F T 2 4的 源極。此外,接續(xù)電極2 5、保持電容元件的一方的電極(保持電容 上電極)25d、 25e、 25f及25g通過接續(xù)電極2 5 、像素電極2 l通過接觸孔2 6 b、 2 6 c與漏極連接。作為保持電容元件 的另一方的電極(保持電容下電極),使用相鄰的掃描信號(hào)線2 2'。
保持電容元件的一方的電極(保持電容上電極)2 5 d、 2 5 e、 2 5 f及2 5 g與和相鄰的掃描信號(hào)線2 2 '相對的區(qū)域即與相鄰的 掃描信號(hào)線2 2'的圖形重疊,在形成保持電容元件的區(qū)域中,分割 為4部分。
另夕卜,接續(xù)電極2 5在保持電容上電極2 5 d、 2 5 e、 2 5 f 及2 5 g中的某一個(gè)發(fā)生短路時(shí)可以僅將短路的保持電容上電極與T F T 2 4的漏極電氣分離而仍然分別與保持電容上電極2 5 d 、 2 5 e、 2 5 f及2 5 g連接。在由于膜殘余等而發(fā)生短路時(shí),如果利用 激光等將接續(xù)電極2 5的切斷處K破壞分離,則可很容易地將短路的保 持電容上電極與漏極電氣分離。
另外,接觸孔2 6 b、 2 6 c在分割的保持電容上電極中在與數(shù) 據(jù)信號(hào)線2 3接近的保持電容上電極2 5 d、 2 5 g以外的地方即僅 在保持電容上電極2 5 e 、 2 5 f上形成。
由于保持電容上電極25d、 25g與用同一工序形成的數(shù)據(jù)信 號(hào)線2 3接近,所以,與保持電容上電極2 5 e、 2 5 f相比,容易 由于膜殘余或?qū)щ娦援愇锏扰c數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3發(fā)生短路。因此,將接 觸孔設(shè)置在保持電容上電極2 5 d、 2 5 g上時(shí),如果該保持電容上 電極2 5 d或2 5 g發(fā)生短路,利用激光等在接續(xù)電極2 5的切斷處 K不僅將短路的保持電容上電極25d或25g與TFT24的漏極 破壞分離,而且也將短路的保持電容上電極2 5 d或2 5 g上的接觸 孔破壞分離,從而也需要新的與像素電極2 l分離的工序。因此,通 過將接觸孔2 6 b 、 2 6 c設(shè)置到保持電容上電極2 5 e 、 2 5 f上 而不是容易發(fā)生短路的保持電容上電極2 5 d、 2 5 g上,在發(fā)生短
路時(shí)可以很容易修復(fù)。
但是,由于難于將接觸孔2 6 b、 2 6 c上的成為像素電極2 1 的I T O等的膜的覆蓋范圍有效地形成、或形成保持電容電極的鋁等 的金屬膜與像素電極的I TO等的膜的接觸電阻大等原因,擔(dān)心接觸 的可靠性時(shí),也可以將接觸孔設(shè)置在保持電容上電極2 5 d和/或2 5 g上。另外,形成接觸孔2 6 b 、 2 6 c的保持電容上電極2 5 e 、 2 5 f與相鄰的掃描信號(hào)線2 2'的重疊面積小于其他保持電容上電極 2 5 d、 2 5 g與相鄰的掃描信號(hào)線2 2 '的重疊面積。利用這樣的 結(jié)構(gòu)時(shí),由于重疊面積比其他保持電容上電極2 5 d、 2 5 g小,所 以,可以減小由于導(dǎo)電性異物或銷釘孔引起的保持電容上電極2 5 e、 2 5 f與相鄰的掃描信號(hào)線2 2'通過形成保持電容元件的絕緣膜發(fā) 生短路的可能性。
下面,進(jìn)而說明對實(shí)施例2的圖3的變形例。在實(shí)施例2中,如 圖3所示,作為保持電容上電極2 5d、 25e、 25f及25g, 其形狀為四邊形,但是,本發(fā)明不限定如此,也可以是三角形、半圓 形、梯形等形狀。即,保持電容上電極在保持電容元件的絕緣膜上與 相鄰的掃描信號(hào)線2 2'的圖形重疊地設(shè)置,至少可以將與數(shù)據(jù)信號(hào) 線2 3接近的保持電容上電極分割為其他部分。如圖3所示,保持電 容上電極分割為4部分,形成保持電容上電極2 5 d、 2 5 e、 2 5 f及2 5 g,但是,分割數(shù)(N)不限定,只要N.》3就行。
在實(shí)施例2中,在圖3所示的配線圖形上還形成了接續(xù)電極2 5 , 但是,本發(fā)明不限定如此。即,接續(xù)電極2 5可以是在保持電容上電 極25d、 25e、 25f及25 g中的某一個(gè)發(fā)生短路時(shí)可以僅將 短路的保持電容上電極與T F T 2 4的漏極電氣分離而與漏極連接的 接續(xù)電極2 5的一部分仍然分別與保持電容上電極2 5 d 、 2 5 e 、 2 5 f及2 5 g連接。 實(shí)施例3
在實(shí)施例3中,參照圖6說明在C s—o n —C ommom方式 中漏極通過接續(xù)配線與保持電容上電極連接的形式。
圖6是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的有源矩陣基板的1個(gè)像素
結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
在圖6中,在有源矩陣基板上,多個(gè)像素電極2 l設(shè)置成矩陣狀, 通過這些像素電極21的周圍相互交叉地設(shè)置用于供給掃描信號(hào)的掃 描信號(hào)線2 2和用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3。另外,在這些 掃描信號(hào)線2 2與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3的交叉部分,設(shè)置與像素電極2 1 連接的作為開關(guān)元件的TFT 2 4。掃描信號(hào)線2 2與該TFT 2 4的柵極連接,由輸入柵極的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制T F T 2 4 。另外,數(shù) 據(jù)信號(hào)線2 3與T F T 2 4的源極連接,數(shù)據(jù)信號(hào)輸入T F T 2 4的 源極。此外,接續(xù)電極2 5、保持電容元件的一方的電極(保持電容 上電極)2 5 b通過接續(xù)電極2 5、像素電極2 l通過接觸孔2 6 b
與漏極連接。
保持電容元件的一方的電極(保持電容上電極)2 5 a、 2 5 b 及2 5 c與和保持電容配線2 7相對的區(qū)域即電極與保持電容配線2 7的圖形重疊,在形成保持電容元件的區(qū)域中分割為3部分。利用這 樣的結(jié)構(gòu),與數(shù)據(jù)信號(hào)線接近的兩端的2個(gè)保持電容上電極2 5 a及 2 5 c中至少一方發(fā)生短路時(shí),如果利用激光等將短路的保持電容上 電極2 5 a和/或2 5 c與像素電極2 1分離(即如果將接觸孔2 6 a和/或2 6c上及其周邊的像素電極除去),使其余的分割電極有效
地發(fā)揮作用,可以維持保持電容元件的功能。
接續(xù)電極2 5僅與3個(gè)保持電容上電極(分割電極)2 5 a、 2
5 b及2 5 c中不與數(shù)據(jù)信號(hào)23相鄰的中央的分割電極2 5 b連接。 與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3相鄰的分割電極2 5 a及2 5 c分別通過接觸孔2
6 a及2 6 c與像素電極2 1導(dǎo)通。另外,通過像素電極2 1與薄膜 晶體管2 4的漏極導(dǎo)通。保持電容上電極25a、 25b及25c與 保持電容配線2 7—起構(gòu)成保持電容元件。
在本實(shí)施例中,通過將接續(xù)電極2 5僅與1個(gè)分割電極2 5 b連 接而不與所有的分割電極2 5 a、 2 5 b及2 5 c連接,可以減少接 續(xù)電極2 l的條數(shù)和路徑。因此,可以減小成為遮光區(qū)域的接續(xù)電極
2 5的面積,從而可以防止開口率降低。另外,在與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3 相鄰的分割電極2 5 a及2 5 c中,發(fā)生與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3的短路或 與保持電容配線2 7的層間短路時(shí),如果如本實(shí)施例那樣分割電極2
5 a 、 2 5 c通過接觸孔2 6 a 、 2 6 c僅與像素電極2 1連接而不 與接續(xù)電極2 5連接,修復(fù)時(shí)不必將接續(xù)電極2 5與短路的分割電極
2 5 a、 2 5 c電氣分離,所以,可以防止增加新的工序。 下面,進(jìn)而說明實(shí)施例3的變形例。
在本實(shí)施例中,接續(xù)電極2 5與3個(gè)分割電極2 5 a、 2 5 b及 2 5 c中的中央的分割電極2 5 b連接,但是,本發(fā)明不限定如此。即,分割電極2 5 a 、 2 5 b及2 5 c分別具有接觸孔2 6 a 、 2 6 b及2 6 c ,通過該接觸孔26a、 26b及26c與像素電極2 1 連接時(shí),如果接續(xù)電極2 5與分割電極2 5 a、 2 5 b、 2 5 c中的 至少1個(gè)連接,就可以使所有的分割電極25a、 25b及25c與 薄膜晶體管2 4的漏極導(dǎo)通。
此外,在本實(shí)施例中,保持電容上電極(分割電極)2 5 a、 2 5 b及2 5 c的形狀和分割數(shù)或接續(xù)電極2 5的圖形也不特別限定與 實(shí)施例1相同。 實(shí)施例4 .
在實(shí)施例4中,參照圖7說明在C s —o n — C o mm om方式 中漏極不通過接續(xù)電極而直接通過接觸孔與像素電極連接的形式。
圖7是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的有源矩陣基板的1個(gè)像素 的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
在圖7中,在有源矩陣基板上,多個(gè)像素電極2 1設(shè)置成矩陣狀, 通過這些像素電極21的周圍相互交叉地設(shè)置用于供給掃描信號(hào)的掃 描信號(hào)線2 2和用于供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3。另外,在這些 掃描信號(hào)線2 2與數(shù)據(jù)信號(hào)線2 3的交叉部分,設(shè)置與像素電極2 1 連接的作為開關(guān)元件的T F T 2 4 。掃描信號(hào)線2 2與該T F T 2 4 的柵極連接,由輸入柵極的掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制T F T 2 4 。另外,數(shù) 據(jù)信號(hào)線2 3與T F T 2 4的源極連接,數(shù)據(jù)信號(hào)輸入T F T 2 4的 源極。此外,像素電極2 l通過接觸孔2 8與漏極連接。保持電容元 件的一方的電極(保持電容上電極)2 5 a、 2 5 b及2 5 c通過接 觸孔2 6 a、 2 6 b、 2 6 c與像素電極2 1連接,與保持電容配線 2 7—起構(gòu)成保持電容元件。即,不設(shè)置接續(xù)電極,TFT 2 4的漏 極和保持電容上電極(分割電極)2 5 a、 2 5 b及2 5 c通過在各 個(gè)分割電極25a、 25b及25c上形成的接觸孔2 6 a 、 2 6 b 、 2 6 c、像素電極2 l和接觸孔2 8而導(dǎo)通。
保持電容元件的一方的電極(保持電容上電極)2 5 a、 2 5 b 及2 5 c與和保持電容配線2 7相對的區(qū)域即電極與保持電容配線2 7的圖形重疊,在形成保持電容元件的區(qū)域中分割為3部分。利用這 樣的結(jié)構(gòu),3個(gè)保持電容上電極中的1個(gè)或2個(gè)保持電容上電極發(fā)生
25短路時(shí),如果利用激光等將上述短路的保持電容上電極與像素電極2 l分離,使其余的分割電極有效地發(fā)揮作用,可以維持保持電容元件 的功能。另外,按照本結(jié)構(gòu),由于不存在接續(xù)電極,所以,與通過接 續(xù)電極將漏極與保持電容配線連接的情況相比,可以防止接續(xù)電極引 起的開口率降低。
在本實(shí)施例中,也不特別限定保持電容上電極(分割電極)2 5 a 、 2 5 b及2 5 c的形狀和分割數(shù)與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1. 一種有源矩陣基板,其特征在于,具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電極連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與保持電容配線和像素電極相對而設(shè)置的、與接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極,該保持電容上電極在與保持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成,該3個(gè)以上的分割電極的至少一個(gè),通過接觸孔與像素電極連接,該分割電極中,位于兩端的分割電極的至少一者連接有接續(xù)電極,該接觸孔僅設(shè)置在位于兩端的分割電極以外的分割電極上。
2. —種有源矩陣基板,其特征在于,'具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)的、柵極與掃 描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電極連接的薄膜晶體管;和至少通過柵極絕緣膜與掃描信號(hào)線和像素電極相對而設(shè)置的、 與接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極,該保持電容上電極在與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分 割電極構(gòu)成,該3個(gè)以上的分割電極的至少一個(gè),通過接觸孔與像素電極連接,該分割電極中,位于兩端的分割電極的至少一者連接有接續(xù)電極,該接觸孔僅設(shè)置在位于兩端的分割電極以外的分割電極上。
3. —種有源矩陣基板,其特征在于, 具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)的、柵極與掃 描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電極連接的薄 膜晶體管;和至少通過絕緣膜與保持電容配線和像素電極相對而設(shè)置的、與 接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極,該保持電容上電極在與保持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成,該3個(gè)以上的分割電極的至少一個(gè),通過接觸孔與像素電極連接,該分割電極中,位于兩端的分割電極的至少一者僅連接有接續(xù) 電極和接觸孔的任意一者,位于所述保持電容上電極的兩端的分割電極與保持電容配線相 對的區(qū)域的總面積,小于除此以外的分割電極與保持電容配線相對 的區(qū)域的總面積。
4. 一種有源矩陣基板,其特征在于,'具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)的、柵極與掃 描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電極連接的薄 膜晶體管;和至少通過柵極絕緣膜與掃描信號(hào)線和像素電極相對而設(shè)置的、 與接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極,該保持電容上電極在與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分 割電極構(gòu)成,該3個(gè)以上的分割電極的至少一個(gè),通過接觸孔與像素電極連接,該分割電極中,位于兩端的分割電極的至少一者僅連接有接續(xù) 電極和接觸孔的任意一者,位于所述保持電容上電極的兩端的分割電極與掃描信號(hào)線相對 的區(qū)域的總面積,小于除此以外的分割電極與掃描信號(hào)線相對的區(qū) 域的總面積。
5. 按權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板,其特征在于,所述有源矩陣基板在接續(xù)電極與各個(gè)分割電極連接、而分割電 極發(fā)生短路時(shí),與該分割電極連接的接續(xù)電極分離,該分割電極與 其他分割電極電氣分離。
6. 按權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述接續(xù)電極具有2個(gè)以上的路徑。
7. 按權(quán)利要求3或4所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述接觸孔設(shè)置在至少位于兩端的分割電極中的一方上。.
8. 按權(quán)利要求3或4所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述接觸孔僅設(shè)置在位于兩端的分割電極以外的分割電極上。
9. 按權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板,其特征在于, 位于所述保持電容上電極的兩端的分割電極與保持電容配線相對的區(qū)域的總面積,小于除此以外的分割電極與保持電容配線相對 的區(qū)域的總面積。
10. 按權(quán)利要求2所述的有源矩陣基板,其特征在于, 位于所述保持電容上電極的兩端的分割電極與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的總面積,小于除此以外的分割電極與掃描信號(hào)線相對的區(qū) 域的總面積。
11. 按權(quán)利要求1或3所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述保持電容上電極在位于兩端以外的分割電極上設(shè)置有接觸孔,設(shè)置有該接觸孔的分割電極與保持電容配線相對的區(qū)域的面積,小于位于兩端的分割電極與保持電容配線相對的區(qū)域的面積。
12. 按權(quán)利要求2或4所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述保持電容上電極在位于兩端以外的分割電極上設(shè)置有接觸孔,設(shè)置有該接觸孔的分割電極與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積, 小于位于兩端的分割電極與掃描信號(hào)線相對的區(qū)域的面積。
13. 按權(quán)利要求3或4所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述分割電極分別通過接觸孔與像素電極連接, 所述接續(xù)電極僅與位于兩端的分割電極以外的分割電極連接。
14. 按權(quán)利要求3或4所述的有源矩陣基板,其特征在于, 所述分割電極分別通過設(shè)置在分割電極上的接觸孔與像素電極連接,所述接續(xù)電極與分割電極中的至少一者連接。
15. 按權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板,其特征在 于, .所述接續(xù)電極具有2個(gè)以上的路徑,與薄膜晶體管連接的2個(gè) 以上的接續(xù)電極架橋,與保持電容上電極連接。
16. 按權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板,其特征在于,所述保持電容上電極,在形成于絕緣膜上的數(shù)據(jù)信號(hào)線間,使 分割電極并列配置,以使位于兩端的分割電極與數(shù)據(jù)信號(hào)線接近。
17. 按權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板,其特征在于,所述保持電容上電極,由與薄膜晶體管的源極和漏極相同的金 屬層形成。
18. —種顯示裝置,其特征在于,具有根據(jù)權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的有源矩陣基板。
19. 按權(quán)利要求18所述的顯示裝置,其特征在于, 所述顯示裝置是液晶顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明的有源矩陣基板可以很容易修復(fù)由于導(dǎo)電性異物或絕緣膜的銷釘孔引起的保持電容電極間的短路或數(shù)據(jù)信號(hào)線與保持電容上電極的短路而發(fā)生的保持電容元件的不良。本發(fā)明的有源矩陣基板,是具有設(shè)置在基板上的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線的交點(diǎn)的、柵極與掃描信號(hào)線連接、源極與數(shù)據(jù)信號(hào)線連接、漏極與接續(xù)電極連接的薄膜晶體管;和至少通過絕緣膜與保持電容配線相對而設(shè)置的、與接續(xù)電極和像素電極連接的保持電容上電極的有源矩陣基板,上述保持電容上電極在與保持電容配線相對的區(qū)域由3個(gè)以上的分割電極構(gòu)成。
文檔編號(hào)H01L27/13GK101521209SQ20091000128
公開日2009年9月2日 申請日期2005年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者久田佑子, 八木敏文, 武內(nèi)正典, 津幡俊英 申請人:夏普株式會(huì)社