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JP6762845B2 - 表示装置及び配線基板 - Google Patents

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Description

本実施形態は、表示装置及び配線基板に関する。
複数の画素を備えるアクティブマトリクス型の表示装置は、画素を駆動するためのスイッチング素子が形成された配線基板を有している。スイッチング素子は、例えば薄膜トランジスタにより構成される。このような表示装置において、スイッチング素子の電極と、配線基板上の異なる層に形成された他の導電材料とを接続するために、コンタクトホールが形成される場合がある。
一方、スイッチング素子の電極が形成された層と同じ層においては、スイッチング素子の電極と他の導電材料とが接触しないようにするため、スイッチング素子の電極と他の導電材料との間にスペース(マージン)を設ける必要がある。
近年、表示装置の高精細化にともない、画素の幅が減少する傾向にある。したがって、画素における上記の電極の幅とマージンの割合が無視できなくなっている。
特開平10−307305号公報
本実施形態の目的は、高精細化が可能な表示装置、及び配線基板を提供することである。
一実施形態によれば、
半導体層と、前記半導体層の上方に設けられ前記半導体層と重なる領域に第1開口部を有する第1無機絶縁膜と、前記半導体層の上方に設けられ前記第1開口部と重なる領域に第2開口部を有する有機絶縁膜と、前記第2開口部が設けられた領域の内側において前記半導体層に積層された金属膜と、前記第1開口部及び前記第2開口部内に設けられ前記金属膜及び前記半導体層と接触される画素電極と、を備える第1基板を具備し、前記金属膜は、前記第2開口部の側面及び前記第1開口部の側面から離間している表示装置が提供される。
一実施形態によれば、
半導体層と、前記半導体層の上方に設けられ前記半導体層と重なる領域に第1開口部を有する第1無機絶縁膜と、前記半導体層の上方に設けられ前記第1開口部と重なる領域に第2開口部を有する有機絶縁膜と、前記第2開口部が設けられた領域の内側において前記半導体層に積層された第1導電層と、前記第1開口部及び前記第2開口部内に設けられ前記第1導電層及び前記半導体層と接触される第2導電層と、を具備し、前記第1導電層は、前記第2開口部の側面及び前記第1開口部の側面から離間しており、前記第2導電層は、前記第1開口部の前記側面と前記第1導電層との間において前記半導体層と接している、配線基板が提供される。
一実施形態によれば、
ソース線と、前記ソース線に電気的に接続された半導体層と、前記半導体層に電気的に接続された中継電極と、前記中継電極に接続された画素電極と、を備え、前記中継電極の幅は、前記ソース線の幅よりも小さい表示装置が提供される。
図1は、第1実施形態に係る表示装置を概略的に示す平面図である。 図2は、図1に示す表示装置の表示領域を概略的に示す平面図である。 図3は、図2に示す表示装置の表示領域を拡大して示す平面図である。 図4は、図2に示す表示装置の表示領域の他の例を示す平面図である。 図5は、図3に示すV−V’線に沿った断面図である。 図6は、図3に示すVI−VI’線に沿った断面図である。 図7は、第2実施形態に係る表示装置の表示領域を概略的に示す平面図である。 図8は、図7に示すVIII−VIII’線に沿った断面図である。 図9は、第3実施形態に係る表示装置の表示領域を概略的に示す平面図である。 図10は、図9に示すX−X'線に沿った断面図である。 図11は、第4実施形態に係る表示装置の表示領域を概略的に示す平面図である。 図12は、図11に示すXII−XII’線に沿った断面図である。 図13は、第5実施形態に係る表示装置の表示領域を概略的に示す断面図である。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
[第1実施形態]
本実施形態において開示する主要な構成は、液晶層を有する液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置等の自発光型の表示装置、電気泳動型素子等を有する電子ペーパー型表示装置等、他の表示装置にも適用可能である。
図1は、第1実施形態に係る表示装置1を概略的に示す平面図である。
図に示す第1方向X及び第2方向Yは、互いに直交しているが、90度以外の角度で交差していてもよい。例えば、第1方向Xは表示装置1の短辺と平行であり、第2方向Yは表示装置1の長辺と平行である。第3方向Zは、第1方向X及び第2方向Yと直交しており、表示装置1の厚さ方向に相当する。以下では、第3方向Zを上方(あるいは、単に上)と称し、第3方向Zと反対方向を下方(あるいは、単に下)と称す。また、第3方向Zと反対方向に見ることを「平面視」という。「第1部材の上方の第2部材」及び「第1部材の下方の第2部材」とした場合、第2部材は、第1部材に接していてもよく、第1部材から離れて位置していてもよい。後者の場合、第1部材と第2部材との間に、第3の部材が介在していてもよい。一方、「第1部材の上の第2部材」及び「第1部材の下の第2部材」とした場合、第2部材は第1部材に接している。
表示装置1は、表示パネル2と、駆動ICチップ3と、を備えている。
表示パネル2は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルである。表示パネル2は、第1基板SUB1と、第1基板SUB1の上方に設けられた第2基板SUB2とにより構成されている。第1基板SUB1と第2基板SUB2とは、液晶層LCを挟んで第3方向Zに対向して貼り合わされている。表示パネル2は、下方(表示面と反対側)からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、上方(表示面側)からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、及び、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであってもよい。
表示パネル2は、表示領域DAと、非表示領域NDAとを有している。表示領域DAは、液晶層LCが設けられた領域にほぼ対応し、例えば第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置された複数の画素PXを備えている。非表示領域NDAは、表示領域DAを囲んでいる。非表示領域NDAには、画素PXを制御するための駆動ICチップ3が設けられている。図示は省略するが、非表示領域NDAは、画素PXの動作を制御するためのドライバを備えていてもよい。
図1の左側に示す実線の円で囲まれた図は、画素PXの等価回路の一例を概略的に示している。画素PXは、ゲート線(走査線)Gとソース線(信号線)Sとが交差する位置に設けられたスイッチング素子SWを含む領域に存在する。図示した例では、ゲート線Gは、第1方向Xに沿って配置され、ソース線Sは、第2方向Yに沿って配置されている。画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LCなどを備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT;thin film transistor)により構成されている。スイッチング素子SWのゲート電極GEは、ゲート線Gに接続され、ソース電極SEはソース線Sに接続され、ドレイン電極DEは、画素電極PEに接続されている。画素電極PEは、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。共通電極CEは、複数の画素PXに亘って形成されている。
図2は、図1に示した表示領域DAにおける第1基板SUB1の構成例を概略的に示す平面図である。図2は、第1方向Xと第2方向Yとにより規定されるX−Y平面と平行な面を示している。図中には主要な構成のみを示している。
第1基板SUB1は、ゲート線G(G1、G2・・・)、ソース線S(S1、S2、S3・・・)、スイッチング素子SW(SW1、SW2、SW3・・・)、画素電極PE(PE1、PE2、PE3・・・・)などを備えている。ゲート線Gは、第1方向Xに沿って延伸し、第2方向Yに間隔をおいて配置されている。ソース線Sは、第2方向Yに沿って延伸し、第1方向Xに間隔をおいて配置されている。なお、図示した例では、ゲート線G及びソース線Sは、直線状に延伸されているが、屈曲されていてもよい。以下では、ゲート線G1とソース線S1との交差部近傍に位置するスイッチング素子SW1と、スイッチング素子SW1に接続された画素電極PE1とを含む画素PX1を例としてその構成を説明するが、他の画素PX2、PX3・・・の構成は、画素PX1の構成と同様である。
本実施形態において、スイッチング素子SW1は、第1ゲート電極WG11と第2ゲート電極WG12とを有するダブルゲート型の薄膜トランジスタである。スイッチング素子SW1を構成する半導体層SC1は、ゲート線G1と交差する2つの領域を有している。具体的には、半導体層SC1は、概略U字状に形成されており、第2方向Yに沿って延伸しそれぞれゲート線G1と交差する第1部分SC11及び第2部分SC12と、第1方向Xに沿って延伸し第1部分SC11と第2部分SC12とを接続する第3部分SC13により構成されている。
第1部分SC11は、ソース線S1の下方において第2方向Yに延伸し、ゲート線G1と交差している。第1ゲート電極WG11は、ゲート線G1のうち第1部分SC11と交差した領域に相当する。ゲート線G1とゲート線G2との間に位置する第1部分SC11の一端側には、コンタクトホールCH0が設けられている。第1部分SC11は、このコンタクトホールCH0内に設けられた導電材料を介してソース線S1と電気的に接続されている。
第2部分SC12は、ソース線S1とソース線S2との間において第2方向Yに沿って延伸し、ゲート線G1と交差している。第2ゲート電極WG12は、ゲート線G1のうち第2部分SC12と交差した領域に相当する。第2部分SC12の一端側には、コンタクトホールCH1及びCH2が設けられている。コンタクトホールCH1は、コンタクトホールCH2が設けられた領域の内側に形成されている。図示した例では、コンタクトホールCH1は、隣接する2つのソース線S1とS2との間、及び、隣接する2つのゲート線G1とG2の間に位置し、第1部分SC11に設けられたコンタクトホールCH0よりもゲート線G1に近接している。コンタクトホールCH2の第2方向Yの一端部はゲート線G1と重なっている。しかしながら、コンタクトホールCH1及びCH2の配置は上記の例に限定されず、適宜に変更することが可能である。第2部分SC12は、コンタクトホールCH1が形成された領域の内側に設けられた導電材料を介して画素電極PE1と電気的に接続されている。
第3部分SC13は、第1方向Xに沿って設けられ、第1部分SC11の他端側と第2部分SC12との他端側とを接続している。すなわち、第3部分SC13は、ゲート線G1に対して、ゲート線G2と反対側に位置している。なお、図示した例では第3部分SC13は、直線状に延伸されているが、屈曲されていてもよい。
画素電極PE1は、ソース線S1とソース線S2との間、及びゲート線G1とゲート線G2との間に設けられ、第2方向Yの一端部がゲート線G1と重なっている。画素電極PE1は、コンタクト部PA1、電極部PB1及び連結部PC1を有している。コンタクト部PA1は、ゲート線G1近傍に位置し、第2方向Yの一端側がゲート線G1と重なっている。コンタクト部PA1の領域内にはコンタクトホールCH1及びCH2が設けられている。電極部PB1は、コンタクト部PA1からゲート線G2へ向かって延伸している。図示した例では、画素電極PE1は、2本の電極部PB1を有しているが、電極部PB1の数は、1本でもよく、3本以上でもよい。連結部PC1は、電極部PB1のゲート線G2側の端部において、複数の電極部PB1を連結している。これにより、電極部PB1の一部で第1方向Xの幅が小さくなっていたり、断線が生じたりした場合であっても、連結部PC1を介して電極部PB1に電位を供給することが可能となる。なお、連結部PC1は、省略されてもよい。
なお、図2に示した例ではスイッチング素子SW1は、ダブルゲート型の薄膜トランジスタであるが、この例に限らず、シングルゲート型の薄膜トランジスタであってもよい。
図3は、図2に示すコンタクトホールCH1及びコンタクトホールCH2の近傍を拡大して示している。ここでは画素電極PEは、図示が省略されている。コンタクトホールCH1が形成された領域の内側には、コンタクトホールCH3が形成されている。コンタクトホールCH2が形成された領域の内側には、少なくともコンタクトホールCH3と重なる中継電極REが形成されている。半導体層SC1は、中継電極REを介して、コンタクトホールCH2、CH1、及びCH3に設けられた図示しない画素電極PEと電気的に接続されている。
コンタクトホールCH2は、半導体層SC1の第2部分SC12とほぼ重なっている。コンタクトホールCH2は、例えば矩形状で示してあり、第1方向Xに対向したエッジCH2a及びエッジCH2bと、第2方向Yに対向したエッジCH2c及びエッジCH2dとを有している。
コンタクトホールCH2のエッジCH2aとエッジCH2bとの第1方向Xに沿った距離、すなわちコンタクトホールCH2の第1方向Xの幅H2は、ソース線S1とソース線S2との第1方向Xに沿った間隔H0よりも小さい。図示した例では、コンタクトホールCH2は、ソース線S1とソース線S2との略中央に位置している。つまり、エッジCH2aとソース線S1との第1方向Xに沿った距離、及び、エッジCH2bとソース線S2との第1方向Xに沿った距離は、いずれも略同一のE1である。なお、コンタクトホールCH2は、ソース線S1及びソース線S2のいずれか一方に近接するように形成されてもよい。このようなコンタクトホールCH2は、後述する第4絶縁膜(有機絶縁膜)に形成される。
コンタクトホールCH1は、コンタクトホールCH2の内側の領域に形成されている。したがって、コンタクトホールCH1は、半導体層SC1の第2部分SC12及びコンタクトホールCH2と重なっている。コンタクトホールCH1は、例えば矩形状で示してあり、第1方向Xに対向したエッジCH1a及びエッジCH1bと、第2方向Yに対向したエッジCH1c及びエッジCH1dとを有している。
コンタクトホールCH1のエッジCH1aとエッジCH1bとの第1方向Xに沿った距離、すなわちコンタクトホールCH1の第1方向Xの幅H1は、コンタクトホールCH2の第1方向Xの幅H2より小さい。図示した例では、コンタクトホールCH1は、コンタクトホールCH2の略中央に位置している。つまり、コンタクトホールCH1のエッジCH1a、CH1b、CH1c、及びCH1dは、コンタクトホールCH2のエッジCH2a、CH2b、CH2c、及びCH2dよりそれぞれ略同一の距離E2だけ内側に位置している。なお、コンタクトホールCH1は、平面視でコンタクトホールCH2の内側に位置していればよく、コンタクトホールCH2のエッジCH2a、CH2b、CH2c、及びCH2dのいずれかに近接するように形成されてもよい。このようなコンタクトホールCH1は、後述する第5絶縁膜(容量窒化膜)に形成される。
コンタクトホールCH3は、コンタクトホールCH1の内側の領域に形成されている。したがって、コンタクトホールCH3は、半導体層SC1の第2部分、コンタクトホールCH2、及びコンタクトホールCH1と重なっている。コンタクトホールCH3は、例えば矩形状で示してあり、コンタクトホールCH1の略中央に位置している。コンタクトホールCH3の第1方向Xの幅H3は、コンタクトホールCH1の第1方向Xの幅H1より小さい。なお、コンタクトホールCH3は、平面視でコンタクトホールCH1の内側に位置していればよく、コンタクトホールCH1のエッジCH1a、CH1b、CH1c、及びCH1dのいずれかに近接するように形成されてもよい。このようなコンタクトホールCH3は、後述する第2絶縁膜及び第3絶縁膜(ゲート絶縁膜及び層間絶縁膜)に形成され、半導体層SC1の第2部分SC12を露出する。
中継電極REは、コンタクトホールCH2が設けられた領域の内側に位置している。
図示した例では、中継電極REは、コンタクトホールCH1、CH2及びCH3とそれぞれ重なる領域を有している。中継電極REは、例えば矩形状で示してあり、第1方向Xに対向したエッジREa及びエッジREbと、第2方向Yに対向したエッジREc及びエッジREdとを有している。
中継電極REのエッジREaとエッジREbとの第1方向Xに沿った距離、すなわち中継電極REの第1方向Xの幅HRは、コンタクトホールCH3の第1方向Xの幅H3より小さい。なお、中継電極REの第1方向Xの幅HRは、コンタクトホールCH3の第1方向Xの幅H3と同等以下であればよい。中継電極REの第1方向Xの幅HRは、例えばソース線Sの第1方向の幅A1と同等以下となるように形成されてもよい。また、画素PXの幅(もしくは間隔H0)が小さくなる高精細化に対応する場合、中継電極REの第1方向Xの幅HRは、ソース線Sの第1方向の幅A1よりも小さくすることが望ましい。ソース線Sについては、配線の断線等を考慮し、製造歩留り上ある程度の幅A1を有する必要があるが、中継電極REについては断線等の問題を考慮する必要がなくソース線Sの幅よりも小さくすることが可能となる。
図示した例では、中継電極REは、第1方向XにおいてコンタクトホールCH2の略中央に位置し、第2方向YにおいてコンタクトホールCH2のエッジCH2cに近接している。すなわち、中継電極REのエッジREa及びREbは、第1方向Xにおいて、コンタクトホールCH2のエッジCH2a及びCH2bよりそれぞれ略同一の距離E3だけ内側で、且つ、コンタクトホールCH3の内側に位置している。一方、第2方向Yにおいて、中継電極REのエッジREcは、コンタクトホールCH2のエッジCH2cとコンタクトホールCH1のエッジCH1cとの間に位置し、エッジREdは、コンタクトホールCH3の内側に位置している。なお、中継電極REは、平面視で、コンタクトホールCH2の内側に位置し、コンタクトホールCH3と重なる領域を有していればよく、コンタクトホールCH2のエッジCH2a、CH2b、及びCH2dのいずれかに近接するように形成されてもよい。
距離E3は、上述の距離E1より大きく設定される。これにより、例えば表示装置1を製造する際にコンタクトホールCH2が形成される第1方向Xの位置にずれが生じた場合であっても、中継電極REは、コンタクトホールCH2が形成された領域の内側に形成される。
本実施形態において、第1方向Xに沿った画素PXの最小寸法Wは、ソース線S1の第1方向X側の端部とソース線S2の第1方向X側の端部との第1方向Xの距離(あるいは、ソース線のピッチ)として定義される。ソース線S1、ソース線S2の第1方向Xの幅をA1とした場合、上記の構成において、画素PXの最小寸法Wは、
W=(E1×2)+(E2×2)+H1+A1
となる。
なお、上記の説明において、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3は、X−Y平面において矩形状であるとしたが、矩形状でない形状であってもよい。例えば、図4に示すように、コンタクトホールCH0、CH1、CH2、及びCH3が円形である場合、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3の第1方向Xの幅H1、H2、及びH3は、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3の直径に相当する。また、エッジCH1a及びCH1bと、エッジCH2a及びCH2bとは、それぞれ第1方向Xに対向した円周上の2点に相当し、エッジCH1c及びCH1dと、エッジCH3c及びCH3dとは、それぞれ第2方向Yに対向した円周上の2点に相当する。なお、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3が矩形や円形でもなく、例えば楕円形や、直線と曲線との組み合わせからなる形状であっても、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3の第1方向Xの幅H1、H2、及びH3は、第1方向Xにおける最長の間隔とみなすことができる。
図5は、図3に示すV−V’線に沿った断面図である。図5は、第1方向Xと第3方向Zにより規定されるX−Z平面と平行な面を示している。
表示装置1は、第1基板SUB1と、第2基板SUB2と、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に保持された液晶層LCとを備えている。
第1基板SUB1は、ガラス基板あるいは樹脂基板などの透明な第1絶縁基板10を用いて構成されている。第1基板SUB1は、第1絶縁基板10の第2基板SUB2と対向する側に、半導体層SC1及びSC2、ソース線S1及びS2、中継電極RE、画素電極PE1、共通電極CE、第1配向膜AL1、第1絶縁膜11、第2絶縁膜12、第3絶縁膜13、第4絶縁膜14、第5絶縁膜15などを備えている。
第1絶縁膜11は、第1絶縁基板10の上に設けられており、半導体層SC1のアンダーコート層として機能する。半導体層SC1及びSC2は、第1絶縁膜11の上に設けられている。半導体層SC1の第1部分SC11、第2部分SC12、及び半導体層SC2の第1部分SC21は、第1方向Xに沿ってそれぞれ離間して配置されている。第2絶縁膜12は、ゲート絶縁膜であり、半導体層SC1及びSC2を覆うとともに、第1絶縁膜11の上にも設けられている。なお、図5では示していないが、上述のゲート線Gは第2絶縁膜12の上に形成されている。第3絶縁膜13は、第2絶縁膜12と図示しないゲート線Gとの上に設けられている層間絶縁膜である。第1絶縁膜11、第2絶縁膜12、第3絶縁膜13は、例えば酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁材料により形成されている。
本実施形態において、第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13を「第2無機絶縁膜」と称する場合がある。半導体層SC1の第2部分SC12が設けられた領域の第2無機絶縁膜(すなわち第3絶縁膜13及び第2絶縁膜12)内には、半導体層SC1の第2部分SC12まで貫通したコンタクトホールCH3(第3開口部)が形成されている。すなわち、コンタクトホールCH3は、半導体層SC1の第2部分SC12の一部と重なっている。
以下では、コンタクトホールCH3を構成する第3絶縁膜13及び第2絶縁膜12の側面を「コンタクトホールCH3の側面」と称する場合がある。また、コンタクトホールCH3の側面と半導体層SC1の第2部分SC12との境界を、コンタクトホールCH3の「エッジ」と称する場合がある。図5では、エッジCH3aを代表して示している。すなわち、エッジCH3aは、コンタクトホールCH3の第1方向Xの一方の側面CH3Aと半導体層SC1の第2部分SC12との境界に相当する。
中継電極RE(金属膜)は、コンタクトホールCH3において、半導体層SC1の第2部分SC12の上に積層されている。図示した例では、中継電極REは、コンタクトホールCH3の第1方向Xの一方の側面CH3A、及び他方の側面CH3Bから離間している。すなわち、図5に示すように、コンタクトホールCH3の開口領域において中継電極REがそのすべてを覆うこと無く、中継電極REが形成されていない領域の半導体層SC1の第2部分SC12を露出する構造となっている。中継電極REは、例えばアルミニウム、チタン等の金属材料により形成されている。なお、図3に示した中継電極REのエッジREaは、中継電極REの第1方向Xの一端に相当する。図5には、エッジREaのみを代表して示しているが、他のエッジREb、REc、REdについても同様である。
ソース線S1及びソース線S2は、第3絶縁膜13の上に設けられている。ソース線S2は、コンタクトホールCH1に対して、ソース線S1と反対側に位置している。ソース線S1及びソース線S2は、中継電極REと同一材料によって同一の製造工程で形成される。
第4絶縁膜14(有機絶縁膜)は、ソース線S1及びS2を覆うとともに、第3絶縁膜13の上にも形成されている。第4絶縁膜14は、例えばポリイミド等の有機絶縁材料により形成された平坦化膜である。
第4絶縁膜14内には、コンタクトホールCH3が設けられた領域を含む領域に、第3絶縁膜13まで貫通したコンタクトホールCH2(第2開口部)が形成されている。すなわち、コンタクトホールCH2は、半導体層SC1の第2部分SC12、コンタクトホールCH3、及び中継電極REと重なる領域を有している。
以下では、コンタクトホールCH2を構成する第4絶縁膜14の側面を「コンタクトホールCH2の側面」と称する場合がある。上述の図3に示したコンタクトホールCH2のエッジCH2aは、コンタクトホールCH2の第1方向Xの一方の側面CH2Aと第3絶縁膜13との境界に相当する。図5では、エッジCH2aを代表して示しているが、他のエッジについても同様である。
共通電極CEは、コンタクトホールCH2が設けられた領域を除く第4絶縁膜14の上に形成されている。
第5絶縁膜15は、共通電極CEを覆うとともに、第4絶縁膜14の上にも形成さている。第5絶縁膜15は、コンタクトホールCH2の側面CH2A及びCH2Bを覆うとともに、コンタクトホールCH2において第3絶縁膜13に接している。第5絶縁膜15は、例えば窒化シリコン、酸窒化シリコン等の無機絶縁材料により形成された容量窒化膜であり、共通電極CEと後述する画素電極PEとの間で容量を形成する。本実施形態では、第5絶縁膜15を「第1無機絶縁膜」と称する場合がある。
第5絶縁膜15内には、コンタクトホールCH2が設けられた領域の内側で、且つコンタクトホールCH3が設けられた領域を含む領域に、第3絶縁膜13まで貫通したコンタクトホールCH1(第1開口部)が形成されている。すなわち、コンタクトホールCH1は、半導体層SC1の第2部分SC12、コンタクトホールCH3、中継電極RE、及びコンタクトホールCH2と重なる領域を有している。
以下では、コンタクトホールCH1を構成する第5絶縁膜15の側面を「コンタクトホールCH1の側面」と称する場合がある。上述の図3に示したコンタクトホールCH1のエッジCH1aは、コンタクトホールCH1の第1方向Xの一方の側面CH1Aと第3絶縁膜13との境界に相当する。図5では、エッジCH1aを代表して示しているが、他のエッジについても同様である。
画素電極PEは、コンタクトホールCH1、CH2、及びCH3内に設けられ、少なくとも中継電極REと接触している。これにより、画素電極PEと半導体層SC1とが中継電極REを介して電気的に接続される。
具体的には、コンタクトホールCH2において、画素電極PEは、第5絶縁膜15を覆っている。コンタクトホールCH1において、画素電極PEは、コンタクトホールCH1の第1方向Xの側面CH1A及びCH1Bを覆うとともに、コンタクトホールCH1により露出された第3絶縁膜13とも接している。コンタクトホールCH3において、画素電極PEは、コンタクトホールCH3の第1方向Xの側面CH3A及びCH3Bを覆うとともに、中継電極REとも接している。図示した例では、画素電極PEは、コンタクトホールCH3の側面CH3Aと中継電極REとの間、及びコンタクトホールCH3の側面CH3Bと中継電極REとの間で半導体層SC1の第2部分SC12とも接している。換言すると、コンタクトホールCH3において、中継電極REと画素電極PEとは、半導体層SC1の第2部分SC12と接している。
共通電極CEと画素電極PEとは、例えばインジウム錫酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)などの透明な導電材料によって形成されている。
画素電極PE及び第5絶縁膜15は、第1配向膜AL1により覆われている。
一方、第2基板SUB2は、ガラス基板あるいは樹脂基板などの透明な第2絶縁基板20を用いて構成されている。第2基板SUB2は、第2絶縁基板20の第1基板SUB1と対向する側に、遮光膜BM、カラーフィルタ層21、オーバーコート層OC、第2配向膜AL2などを備えている。遮光膜BMは、第2絶縁基板20の第1基板SUB1と対向する側に形成され、画素PXを区画している。カラーフィルタ層21は、第2絶縁基板20の第1基板SUB1と対向する側に形成されている。カラーフィルタ層21は、図示しない複数のカラーフィルタを含んでいる。カラーフィルタは、例えば赤色、緑色、青色などに着色された樹脂材料によって形成されている。オーバーコート層OCは、透明な樹脂材料によって形成され、カラーフィルタ層21を覆っている。オーバーコート層OCは、第2配向膜AL2によって覆われている。なお、カラーフィルタ層21は、第1基板SUB1に設けられてもよい。
以上のように構成された第1基板SUB1と第2基板SUB2とは、第1配向膜AL1と第2配向膜AL2とが対向するように配置され、図示しないシール材により貼り合わされている。第1配向膜AL1と第2配向膜AL2との間には、液晶分子を含む液晶組成物が封入され、液晶層LCが形成されている。
図6は、図3に示すVI−VI’線に沿った断面図である。図6は、第2方向Yと第3方向Zにより規定されるY−Z平面と平行な面を示している。ここでは第1基板SUB1のみを示し、液晶層LCと第2基板SUB2とは図示を省略している。
第1絶縁基板10から第2絶縁膜12までの構成は、図5と同様であるため説明を省略する。
ゲート線G1は、第2絶縁膜12の上に形成されている。ゲート線G1は、半導体層SC1の第2部分SC12と重なっている。第3絶縁膜13は、ゲート線G1を覆うとともに、第2絶縁膜12の上にも形成されている。
コンタクトホールCH3及びコンタクトホールCH1は、ゲート線G1から第2方向Yに離間している。一方、コンタクトホールCH2は、ゲート線G1の一部と重なっている。
中継電極REは、コンタクトホールCH3において、半導体層SC1の第2部分SC12の上に形成されるとともに、その第2方向Yの一端部がコンタクトホールCH3の第2方向Yの一方の側面CH3Cと接している。一方、中継電極REの第2方向Yの他端部は、コンタクトホールCH3の第2方向Yの他方の側面CH3Dから離間している。図示した例では、中継電極REは、コンタクトホールCH3の側面CH3Cを覆うとともに、コンタクトホールCH1及びCH2において第3絶縁膜13の上にも形成されている。すなわち、中継電極REは、コンタクトホールCH1及びCH2において、第3絶縁膜13と接している。第3絶縁膜13の上に形成された中継電極REは、コンタクトホールCH2の第2方向Yの側面CH2Cから離間し、一部が第5絶縁膜15に覆われている。
第5絶縁膜15は、コンタクトホールCH2の側面CH2C及びCH2Dを覆うとともに、コンタクトホールCH2において第3絶縁膜13と接している。さらに、第5絶縁膜15は、コンタクトホールCH2において、第3絶縁膜13の上に形成された中継電極REの一端部を覆っている。すなわち、第5絶縁膜15は、コンタクトホールCH2において、中継電極REと接するとともに、中継電極REの第2方向Yの一端部とコンタクトホールCH2の側面CH2Cとの間で第3絶縁膜13と接している。
画素電極PEは、コンタクトホールCH3において、中継電極REと接するとともに、第2方向Yの側面CH3Dと中継電極REとの間で半導体層SC1の第2部分SC12と接している。画素電極PEは、コンタクトホールCH1において、第2方向Yの一方の側面CH1Cを覆うとともに、中継電極REと接している。また、画素電極PEは、コンタクトホールCH1において、第2方向Yの他方の側面CH1Dを覆うとともに、第3絶縁膜13と接している。画素電極PEは、コンタクトホールCH2において、第5絶縁膜15を覆っている。
なお、X−Y平面における中継電極REの配置は、上記のものに限定されない。中継電極REの配置は、X−Y平面において、例えば90度回転させてもよい。また、中継電極REの形状は、矩形に限定されない。中継電極REは、例えば円形、楕円形等でもよく、直線と曲線とからなる形状でもよい。中継電極の幅HRは、その底部における第1方向Xの幅として定義することができる。
本実施形態によれば、第1方向Xにおいて、中継電極REの幅HRをコンタクトホールCH3の幅H3以下にすることにより、画素PXの最小寸法Wを小さくすることできる。例えば、中継電極REの幅HRがコンタクトホールCH3の幅H3よりも大きいと、中継電極REの第1方向Xの両端部が第3絶縁膜13の上に形成される。この場合、同層に形成されるソース線Sと中継電極REとが接触しないように、マージンを設ける必要が生じる。このため、第1方向Xの画素PXの最小寸法Wが、このマージン分だけ増大する。一方、本実施形態によれば、第1方向Xにおいて、ソース線Sが第3絶縁膜13の上に形成される一方で、中継電極REが半導体層SC1の上に形成され、第3絶縁膜13の上においてソース線Sと隣り合うことがない。このため、ソース線Sと中継電極REとの間のマージンを設ける必要がない。したがって、表示装置1の高精細化が可能となる。
さらに、本実施形態によれば、コンタクトホールCH2が形成された第4絶縁膜14は、第3絶縁膜13の上に形成されている。コンタクトホールCH2の側面CH2A、CH2B、CH2C及びCH2Dは、第5絶縁膜15により覆われており、コンタクトホールCH2において第5絶縁膜15は、第3絶縁膜13に接している。つまり、有機絶縁材料からなる第4絶縁膜14は、無機絶縁材料により覆われている。したがって、有機絶縁材料からなる第4絶縁膜14から液晶層LCへのガスの放出を抑制することができる。また、第4絶縁膜14と、コンタクトホールCH1、CH2及びCH3内の例えば画素電極PE等の導電層とが第5絶縁膜15によって遮断されるため、第4絶縁膜14からコンタクトホールCH1、CH2及びCH3が設けられた領域への水分の侵入を抑制することができ、コンタクトホールCH1、CH2及びCH3内の導電層の腐食を抑制することができる。これにより、コンタクト部における信頼性を向上することができる。
[第2実施形態]
図7は、第2実施形態に係る表示装置1を概略的に示す平面図である。
第2実施形態は、中継電極REの第2方向Yの両端部が、コンタクトホールCH1の内側に設けられている点で第1実施形態と相違している。すなわち、中継電極REのエッジREcは、コンタクトホールCH3のエッジCH3cとコンタクトホールCH1のエッジCH1cとの間に位置し、エッジREdは、コンタクトホールCH3のエッジCH3dとコンタクトホールCH1のエッジCH1dとの間に位置している。
図8は、図7に示すVIII−VIII’線に沿った断面図を示している。図8は、第2方向Yと第3方向Zにより規定されるY−Z平面と平行な面を示している。ここでは第1基板SUB1のみを示している。
中継電極REは、コンタクトホールCH3において、半導体層SC1の第2部分SC12の上に形成されるとともに、コンタクトホールCH3の第2方向Yの側面CH3C及び側面CH3Dとも接している。図示した例では、中継電極REは、コンタクトホールCH3の側面CH3C及びCH3Dを覆うとともに、コンタクトホールCH1において第3絶縁膜13の上にも形成されている。コンタクトホールCH1において第3絶縁膜13の上に形成された中継電極REは、コンタクトホールCH1の側面CH1C及びCH1Dと、コンタクトホールCH2の側面CH2C及びCH2Dとから離間している。
画素電極PEは、コンタクトホールCH3において、中継電極REと接している。画素電極PEは、コンタクトホールCH1において、中継電極RE及び第5絶縁膜15を覆うとともに、第3絶縁膜にも接している。すなわち、画素電極PEは、コンタクトホールCH1において側面CH1Cと中継電極REとの間、及び側面CH1Dと中継電極REとの間で第3絶縁膜13と接している。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、中継電極REと半導体層SC1の第2部分SC12との接触面積が大きいため、半導体層SC1と中継電極REとの間の導電性が向上する。
[第3実施形態]
図9は、第3実施形態に係る表示装置1を概略的に示す平面図である。
第3実施形態は、中継電極REがコンタクトホールCH3の第1方向XのエッジCH3bに近接している点で第1実施形態と相違している。図示した例では、中継電極REのエッジREbは、コンタクトホールCH3のエッジCH3bと重なっている。
図10は、図9に示すX−X’線に沿った断面図を示している。図10は、第1方向Xと第3方向Zにより規定されるX−Z平面と平行な面を示している。ここでは第1基板SUB1のみを示している。
コンタクトホールCH3において、中継電極REの第1方向Xの一端部は、コンタクトホールCH3の側面CH3Bと接している。一方、中継電極REの第1方向Xの他端部は、コンタクトホールCH3の側面CH3Aから離間している。画素電極PEは、コンタクトホールCH3において、中継電極REに接するとともに、中継電極REとコンタクトホールCH1の側面CH1Aとの間で半導体層SC1の第2部分SC12と接している。本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
[第4実施形態]
図11は、第4実施形態に係る表示装置1を概略的に示す平面図である。
第4実施形態は、第1基板SUB1がコンタクトホールCH1を有していない点で第1乃至第3実施形態と相違している。
図12は、図11に示すXII−XII’線に沿った断面図を示している。
図12に示すように、第4実施形態では、共通電極CEは、画素電極PEの上方に設けられている。本実施形態では、第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13を「第1無機絶縁膜」と称し、第5絶縁膜15を「第2無機絶縁膜」と称する場合がある。また、本実施形態では、第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13に設けられたコンタクトホールCH3が第1開口部に相当する。すなわち、本実施形態においては、第1無機絶縁膜(第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13)は、半導体層SC1及び中継電極REを露出する第1開口部(コンタクトホールCH3)を有している。
画素電極PEは、ソース線S1とソース線S2との間で、第4絶縁膜14(有機絶縁膜)の上、コンタクトホールCH2(第2開口部)内、及びコンタクトホールCH3(第1開口部)内に設けられている。画素電極PEは、コンタクトホールCH2において、第1方向Xの側面CH2A及びCH2Bを覆うとともに、コンタクトホールCH2により露出された第3絶縁膜とも接している。画素電極PEは、コンタクトホールCH3において、第1方向Xの側面CH3A、CH3B及び中継電極REを覆うとともに、コンタクトホールCH3により露出された半導体層SC1の第2部分SC12の上にも形成されている。すなわち、画素電極PEは、コンタクトホールCH3の側面CH3Aと中継電極REとの間、及びコンタクトホールCH3の側面CH3Bと中継電極REとの間で半導体層SC1の第2部分SC12と接している。
第5絶縁膜15(第2無機絶縁膜)は、画素電極PEを覆うとともに、第4絶縁膜14の上にも形成されている。本実施形態においては、第5絶縁膜15は、開口部を有していない。共通電極CEは、第5絶縁膜15の上に設けられている。共通電極CEは、第1配向膜AL1により覆われている。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態では、画素電極PEがコンタクトホールCH2の側面CH2A、CH2B、CH2C、CH2D、コンタクトホールCH2により露出された第3絶縁膜13、及びコンタクトホールCH3の側面CH3A、CH3B、CH3C、CH3Dを一括して覆っている。第5絶縁膜15と共通電極CEとは、コンタクトホールCH2及びCH3内にも設けられ、画素電極PEを覆っている。したがって、コンタクト部における第4絶縁膜14の密閉性が向上するため、コンタクト部における信頼性を向上することができる。
[第5実施形態]
図13は、第5実施形態に係る表示装置1を概略的に示す断面図である。
第5実施形態は、表示装置が有機EL表示装置である点で第4実施形態と相違している。
表示装置1は、第1基板SUB1、第2基板SUB2を備えている。
第1基板SUB1は、例えばポリイミド等の有機絶縁材料により形成された第1絶縁基板30を用いて構成されている。第3絶縁基板30は、可撓性を有していてもよい。第1基板SUB1は、第1絶縁基板30の上方、すなわち第1基板SUB2と対向する側に、スイッチング素子SW、発光素子としての有機EL素子OD、第1絶縁膜11、第2絶縁膜12、第3絶縁膜13、第4絶縁膜14、第6絶縁膜16、保護膜50などを備えている。また、第1絶縁基板30の下方には、図示しない接着層を介して保護部材PPが設けられている。保護部材PPは、第1絶縁基板30を保護する保護フィルムであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)などによって形成されている。
第1絶縁膜11は、第1絶縁基板30の上に形成されている。スイッチング素子SWは、第1絶縁膜11の上に形成されている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT;thin-film-transistor)により構成されている。スイッチング素子SWは、半導体層SC、ゲート電極GE、ソース電極SE、及びドレイン電極DEを備えている。半導体層SCは、第1絶縁膜11上に形成され、第2絶縁膜12により覆われている。ゲート電極GEは、第2絶縁膜12の上に形成され、第3絶縁膜13により覆われている。ソース電極SEは、第3絶縁膜13の上に形成され、第3絶縁膜13及び第2絶縁膜12に設けられたコンタクトホールを通って半導体層SCと接続されている。
本実施形態では、第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13を「第1無機絶縁膜」と称する場合がある。また、本実施形態では、第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13に設けられたコンタクトホールCH3が第1開口部に相当する。すなわち、本実施形態において、第1無機絶縁膜(第2絶縁膜12及び第3絶縁膜13)は、半導体層SC1と重なる領域に第1開口部(コンタクトホールCH3)を有している。
コンタクトホールCH3(第1開口部)は、第3絶縁膜13及び第2絶縁膜12内でゲート電極GEに対してソース電極SEと反対側に設けられている。ドレイン電極DEは、コンタクトホールCH3内により露出された半導体層SCの上に設けられている。ドレイン電極DEは、第1実施形態における中継電極REに相当する。ドレイン電極DEは、コンタクトホールCH3の側面CH3A及びCH3Bから離間している。
第4絶縁膜14(有機絶縁膜)は、スイッチング素子SWを覆うとともに、第3絶縁膜13の上にも形成されている。第4絶縁膜14は、例えばポリイミド等の有機絶縁材料により形成されている。コンタクトホールCH2(第2開口部)は、第4絶縁膜14内で、コンタクトホールCH3と重なる領域に設けられている。コンタクトホールCH2は、コンタクトホールCH3より大きい幅を有している。
有機EL素子ODは、第4絶縁膜14の上に形成されている。有機EL素子ODは、画素電極PE、有機発光層ORG、共通電極CEにより構成されている。図示した例では、有機EL素子ODは、第1絶縁基板30と反対側に光を出射するトップエミッション型であるが、この例に限らず、第1絶縁基板30の側に光を出射するボトムエミッション型であってもよい。なお、図示は省略するが、表示装置1がトップエミッション型である場合には、有機EL素子ODは、第4絶縁膜14と画素電極PEとの間に反射層を含んでいることが望ましい。反射層は、例えばアルミニウム等の反射率の高い金属材料により形成される。
画素電極PEは、第4絶縁膜14の上、コンタクトホールCH2内、及びコンタクトホールCH3内に設けられ、ドレイン電極DEと接触、すなわち電気的に接続されている。画素電極PEは、コンタクトホールCH2において、コンタクトホールCH2の側面CH2A及びCH2Bを覆うとともに、コンタクトホールCH2により露出された第3絶縁膜の上にも設けられている。画素電極PEは、コンタクトホールCH3において、コンタクトホールCH3の側面CH3A及びCH3Bと、ドレイン電極DEとを覆うとともに、半導体層SCの上にも形成されている。すなわち、画素電極PEは、コンタクトホールCH3の側面CH3Aとドレイン電極DEとの間、及びコンタクトホールCH3の側面CH3Bとドレイン電極DEとの間で半導体層SCと接している。
有機発光層ORGは、画素電極PEと共通電極との間に印加される電圧(あるいは電流)に応じた輝度で発光する。有機発光層ORGは、発光層の他、発光効率を向上するために、電子注入層、正孔注入層、電子輸送層、正孔輸送層等の他の層を含んでいてもよい。
共通電極CEは、有機発光層ORGの上に形成されている。共通電極CEと画素電極PEとは、例えばインジウム錫酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)などの透明な導電材料によって形成されている。
第6絶縁膜16は、画素電極PEの上に設けられ、有機EL素子ODを画素ごとに区画している。すなわち、第6絶縁膜16が設けられた領域では、画素電極PEと有機発光層ORGとが接触されない(絶縁される)ため、画素電極PEと共通電極CEとの間に電圧が印加された場合であっても有機発光層ORGは発光しない。図示した例では、画素ごとに、青色に発光する有機発光層と、緑色に発光する有機発光層と、赤色に発光する有機発光層と、が備えられている。有機EL素子ODは、有機EL素子ODを水分等から保護するための保護膜50によって封止されている。
一方、第2基板SUB2は、ガラス基板や樹脂基板、あるいは光学フィルムや偏光板等の光学素子により形成されている。第2基板SUB2は、第1基板SUB1と対向するように配置される。第1基板SUB1と第2基板SUB2とは、接着剤41によって接着されている。
なお、図示した例では、画素ごとに異なる色を発光する有機発光層ORGが備えられているが、複数の画素PXに亘って、共通の有機発光層ORGを備えるように形成されてもよい。このような構成においては、第2基板SUB2は、少なくとも有機発光層ORGを覆う領域にカラーフィルタを備えている。
本実施形態においても、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…表示装置、2…表示パネル、3…駆動ICチップ、10、30…第1絶縁基板、11…第1絶縁膜、12…第2絶縁膜、13…第3絶縁膜、14…第4絶縁膜、15…第5絶縁膜、16…第6絶縁膜(隔壁)、20…第2絶縁基板、21…カラーフィルタ層、SW…スイッチング素子、SC、SC1、SC2…半導体層、RE…中継電極、CH1、CH2、CH3…コンタクトホール、CH1A、CH1B、CH1C、CH1D、CH2A、CH2B、CH2C、CH2D、CH3A、CH3B、CH3C、CH3D…側面、GE…ゲート電極、SE…ソース電極、DE…ドレイン電極、PE…画素電極、CE…共通電極、OD…有機EL素子、ORG…有機発光層、PP…保護部材、PX…画素、DA…表示領域、NDA…非表示領域、H1、H2、H3、HR…第1方向の幅。

Claims (11)

  1. 半導体層と、前記半導体層の上方に設けられ前記半導体層と重なる領域に第1開口部を有する第1無機絶縁膜と、前記半導体層の上方に設けられ前記第1開口部と重なる領域に第2開口部を有する有機絶縁膜と、前記第2開口部が設けられた領域の内側において前記半導体層に積層された金属膜と、前記第1開口部及び前記第2開口部内に設けられ前記金属膜及び前記半導体層と接触される画素電極と、を備える第1基板を具備し、
    前記金属膜は、前記第2開口部の側面及び前記第1開口部の側面から離間し
    前記有機絶縁膜は、前記半導体層と前記第1無機絶縁膜との間に設けられ、
    前記半導体層と前記有機絶縁膜との間に設けられた第2無機絶縁膜を更に具備し、
    前記第2無機絶縁膜は、前記第1開口部及び前記第2開口部と重なる領域に第3開口部を有している、表示装置。
  2. 前記金属膜は、前記第3開口部の側面から離間している、請求項に記載の表示装置。
  3. 前記画素電極は、前記第3開口部の前記側面と前記金属膜との間で前記半導体層と接触している、請求項に記載の表示装置。
  4. 前記第1無機絶縁膜は、前記第2開口部の前記側面を覆い、前記第2開口部において、前記第2無機絶縁膜と接している、請求項に記載の表示装置。
  5. 半導体層と、前記半導体層の上方に設けられ前記半導体層と重なる領域に第1開口部を有する第1無機絶縁膜と、前記半導体層の上方に設けられ前記第1開口部と重なる領域に第2開口部を有する有機絶縁膜と、前記第2開口部が設けられた領域の内側において前記半導体層に積層された金属膜と、前記第1開口部及び前記第2開口部内に設けられ前記金属膜及び前記半導体層と接触される画素電極と、を備える第1基板を具備し、
    前記金属膜は、前記第2開口部の側面及び前記第1開口部の側面から離間し、
    前記第1無機絶縁膜は、前記半導体層と前記有機絶縁膜との間に設けられ、
    前記画素電極は、前記第2開口部の前記側面を覆っており、前記第2開口部において前記第1無機絶縁膜に接し、
    前記画素電極は、前記第1開口部の前記側面を覆っており、前記第1開口部の前記側面と前記金属膜との間で前記半導体層と接し、
    前記金属膜は、少なくともその一端部が前記第1開口部の前記側面と接している表示装置。
  6. 前記第2無機絶縁膜の上に配置され前記有機絶縁膜により覆われた第1配線及び第2配線をさらに具備し、
    前記第1開口部、前記第2開口部、及び前記第3開口部は、平面視で、前記第1配線と前記第2配線との間に位置している、請求項乃至のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記第1無機絶縁膜の上に配置され前記有機絶縁膜により覆われた第1配線及び第2配線をさらに具備し、
    前記第1開口部及び前記第2開口部は、平面視で、前記第1配線と前記第2配線との間に位置している、請求項に記載の表示装置。
  8. 前記第1配線及び前記第2配線は、前記金属膜と同一材料によって形成されている、請求項又はに記載の表示装置。
  9. 前記金属膜の幅は、前記第1配線及び前記第2配線の幅以下である、請求項乃至のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. 前記第1基板に対向する第2基板を具備し、前記第1基板と前記第2基板との間に液晶層を備える、請求項1乃至のいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 半導体層と、
    前記半導体層の上方に設けられ前記半導体層と重なる領域に第1開口部を有する第1無機絶縁膜と、
    前記半導体層の上方に設けられ前記第1開口部と重なる領域に第2開口部を有する有機絶縁膜と、
    前記第2開口部が設けられた領域の内側において前記半導体層に積層された第1導電層と、
    前記第1開口部及び前記第2開口部内に設けられ前記第1導電層及び前記半導体層と接触される第2導電層と、
    を具備し、
    前記第1導電層は、前記第2開口部の側面及び前記第1開口部の側面から離間しており、
    前記第2導電層は、前記第1開口部の前記側面と前記第1導電層との間において前記半導体層と接し
    前記第1導電層は、少なくともその一端部が前記第1開口部の前記側面と接している、配線基板。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11024656B2 (en) * 2016-06-28 2021-06-01 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate, optical shutter substrate, display device, and method for manufacturing active matrix substrate
JP6777558B2 (ja) * 2017-01-20 2020-10-28 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102405404B1 (ko) * 2017-06-13 2022-06-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
JP6999367B2 (ja) * 2017-11-01 2022-01-18 株式会社ジャパンディスプレイ 基板及び電気泳動装置
JP2020021000A (ja) 2018-08-02 2020-02-06 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP7166935B2 (ja) * 2019-01-08 2022-11-08 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP7263013B2 (ja) * 2019-01-10 2023-04-24 株式会社ジャパンディスプレイ 配線構造体、半導体装置、及び表示装置
KR20210016786A (ko) * 2019-08-05 2021-02-17 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN112051692A (zh) * 2020-05-30 2020-12-08 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其驱动方法、维修方法、显示面板、显示装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69332142T2 (de) * 1992-12-25 2003-03-06 Sony Corp., Tokio/Tokyo Substrat mit aktiver Matrix
JP3512561B2 (ja) * 1996-06-18 2004-03-29 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
TW477907B (en) 1997-03-07 2002-03-01 Toshiba Corp Array substrate, liquid crystal display device and their manufacturing method
JPH10307305A (ja) 1997-03-07 1998-11-17 Toshiba Corp アレイ基板、液晶表示装置及びそれらの製造方法
JP3666305B2 (ja) * 1999-06-14 2005-06-29 セイコーエプソン株式会社 半導体装置、電気光学装置及び半導体装置の製造方法
JP3600112B2 (ja) * 2000-03-27 2004-12-08 シャープ株式会社 液晶表示装置の製造方法
TW462135B (en) * 2000-08-04 2001-11-01 Acer Display Tech Inc Method for manufacturing the electronic device of thin film transistor display
JP3989761B2 (ja) * 2002-04-09 2007-10-10 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体表示装置
JP2006287084A (ja) * 2005-04-04 2006-10-19 Rohm Co Ltd 薄膜トランジスタ素子およびその製造方法
JP2007199422A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Sharp Corp 液晶表示装置及びその製造方法
KR101952935B1 (ko) * 2012-03-05 2019-02-28 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR102071008B1 (ko) * 2013-04-10 2020-01-30 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
WO2015125685A1 (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 シャープ株式会社 アクティブマトリクス基板およびその製造方法
JP6494341B2 (ja) * 2015-03-13 2019-04-03 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

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