СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ВЫВОД И УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ С СОЕДИНИТЕЛЬНЫМ ВЫВОДОМ
CONNECTION LEAD AND DISPLAY DEVICE HAVING CONNECTION LEAD

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству отображения, такому как жидкокристаллическое устройство отображения, органическое ЭЛ устройство отображения, неорганическое устройство отображения и электрофорезное устройство отображения. Более конкретно настоящее изобретение относится к соединительному выводу, подходящему для подсоединения устройства отображения к внешней схеме и к устройству отображения, включающему в себя соединительный вывод.
Уровень техники
Устройства отображения, такие как жидкокристаллическое устройство отображения с активной матрицей, имеют конфигурацию, описанную ниже. Обычно множество электродов развертки и множество сигнальных электродов выполнены в матрице в области отображения подложки, образующей устройство отображения, и переключающее устройство наподобие тонкопленочного транзистора и пиксельного электрода выполнены на и для каждого из пересечений множества электродов развертки и множества сигнальных электродов. Множество электродов развертки продолжаются до соединительного вывода, выполненного снаружи области отображения, для дальнейшего подсоединения к внешней схеме, такой как схема возбуждения, через соединительный вывод. Аналогично, множество сигнальных электродов продолжается до соединительного вывода, выполненного снаружи области отображения, для дальнейшего подсоединения к внешней схеме, такой как схема возбуждения, через соединительный вывод.
В жидкокристаллическом устройстве отображения с активной матрицей увеличение количества пикселей отображения неизбежно влечет за собой увеличение количества проводников. Однако в жидкокристаллических устройствах отображения участки проводников являются участками, которые не вносят непосредственный вклад в отображение. Таким образом, для реализации устройства отображения, позволяющего получать яркое отображение, предпочтительным является уменьшение области участков проводников настолько, насколько это возможно. Уменьшения площади участков проводников можно добиться путем сужения ширины проводников. Однако проводники с узкой шириной имеют повышенное сопротивление. Таким образом, становится невозможной подача требуемого питания каждому пикселю.
С учетом таких обстоятельств, медь (Cu), имеющая низкое удельное сопротивление, или сплав меди используются в качестве материала проводников. Однако медь (Cu) обладает свойством, которое проявляется в ее незащищенности к влаге, и легко подвергается коррозии под воздействием влаги, находящейся в атмосфере.
На фиг.8(a) и (b) изображены виды, показывающие часть соединительного вывода в конфигурации, где медь используется в качестве материала для проводников. На фиг.8(a) и (b) поз.80 показывает подложку, изготовленную из стекла или т.п. Слой 81 проводников, изготовленный из меди (Cu), выполнен на подложке 80. Обычно сначала выполняют базовый слой, изготовленный из титана (Ti), сплава титана, молибдена (Mo), сплава молибдена или т.п., и затем на базовом слое выполняют слой Cu ввиду того, что следует повысить адгезионную способность к стеклу или т.п. и повысить барьерные свойства. Подробное описание структурного аспекта здесь опущено. Слой проводников Cu продолжается в область отображения, где имеются TFT и т.д., для дальнейшего подсоединения к имеющимся TFT и т.д.
Слой 81 проводников покрыт изолирующим слоем 82. Однако часть изолирующего слоя 82 удаляют в месте, которое образует соединительный вывод. Поэтому слой 81 проводников открыт в этом месте для электрического соединения с внешней схемой или т.п. Слой 81 проводников и изолирующий слой 82 дополнительно покрывают прозрачным электродным материалом 83, таким как ITO. Пленку, которая формируется одновременно с формированием пиксельных электродов можно использовать в качестве прозрачного электродного материала 83 в области соединения, где выполняют электрическое соединение с внешней схемой или т.п. Это устраняет необходимость в определенном этапе формирования прозрачного электродного материала 83 в области соединения.
В случае, когда прозрачный электродный материал 83 выполнен без наличия какого-либо дефекта, проблема отсутствует. Однако в случае, когда прозрачный электродный материал 83 имеет дефект, такой как микроканал 84 (см. фиг.8(a)), влага, находящаяся в воздухе, попадает в слой 81 проводников через микроканал 84 и, в конечном счете, служит причиной возникновения коррозионной части 85, показанной на фиг.8(b). В худшем случае, коррозионная часть 85 распространяется по всему слою 81 проводников и, таким образом, вызывает разъединение слоя 81 проводников. Как описано ранее, прозрачный электродный материал 83 выполняют одновременно с выполнением пиксельного электрода. Так как необходимо, чтобы часть пиксельного электрода обеспечивала пропускаемость света на заданном уровне или более, толщину прозрачного электродного материала 83 нельзя увеличивать произвольно. Кроме того, существует тенденция того, что при увеличении количества пикселей, TCP (тонкопленочная корпусировка) имеет меньшие шаги. При этом уменьшается ширина соединительных выводов. При таких обстоятельствах, дополнительно увеличивается опасность того, что часть соединительного вывода подвергается коррозии с возможностью разъединения, и требуется принятие любого вида контрмер.
Патентная литература 1 описывает способ защиты соединительного вывода от коррозии из-за попадания влаги, находящейся в воздухе. На фиг.9 и фиг.10(а) и (b) изображены виды, показывающие часть вывода согласно патентной литературе 1 для внешнего соединения. Фиг.9 (a) изображает вид в разрезе, взятом вдоль линии (n-n), показанной на фиг.9(b), тогда как фиг.9(b) изображает вид сверху фиг.9(a). Фиг.10 изображает схему, показывающую конфигурацию, в которой TCP (тонкопленочная корпусировка) 104 подсоединена к части вывода.
На фиг.9(a) и (b) позиции 101 и 103 обозначают соответствующие подложки, которые образуют пару. Например, подложка 101 изготовлена в виде подложки активной матрицы, в которой выполнены переключающие устройства, тогда как подложка 103 изготовлена в виде противоположной подложки, в которой выполнен цветной фильтр и т.д. Слои проводников, такие как проводники затворов и сигнальные проводники, выполнены в подложке 101. Слои проводников подсоединены к металлическому проводнику 106 и продолжаются до соединительного вывода 105, предусмотренного в окружающей области 113 вокруг области 112 отображения.
Соединительный вывод 105 выполнен следующим образом. Сначала изолятор 107, который осажден на металлический проводник 106, выполненный для продления слоев проводников, удаляют способом фотолитографии для того, чтобы заданный рисунок, имеющий множество контактных отверстий, сформировался на изоляторе 107. Это приводит к тому, что часть металлического проводника 106 оказывается открытой. Затем первую проводящую пленку 108 осаждают с приклеиванием. Это приводит к тому, что металлический проводник 106 и первая проводящая пленка 108 будут электрически подсоединены друг к другу через множество контактных отверстий. Далее образуют изоляторы 109 для соответствующего множества контактных отверстий на первой проводящей пленке 108 для того, чтобы закрыть соответствующее множество контактных отверстий сверху. После этого вторую проводящую пленку 110 осаждают с приклеиванием на первую проводящую пленку 108 и изоляторы 109.
В соединительном выводе 105, показанном на фиг.9(a) и (b), изолятор 109 закрывает "часть контактного отверстия, через которое металлический проводник 106 для продолжения слоев проводников оказывается свободным от изолятора 107". Это защищает соединительную часть между металлическим проводником 106 и первой проводящей пленкой 108 от попадания влаги.
Фиг.10 показывает состояние, в котором TCP (тонкопленочная корпусировка) 104 подсоединена к соединительному выводу 105. Например, подсоединение TCP к соединительному выводу 105 выполняют с использованием анизотропного проводящего адгезионного вещества 111, подготовленного с помощью дисперсионных проводящих частиц в термоусадочной смоле. Следует отметить, что на фиг.10 элементы, идентичные элементам, показанным на фиг.9(a) и (b), обозначены идентичными позициями, и их подробное описание опущено.
Список литературы
Патентная литература 1
Публикация японской заявки на патент, Токукай (Tokukai) №2005-321707 A (дата подачи: 17 ноября 2005 года).
Раскрытие изобретения
Техническая задача
Однако вышеупомянутый известный способ имеет недостаток, описанный ниже. Более конкретно, для улучшений свойства водонепроницаемости и влагостойкости необходимо выполнить изолятор 109 так, чтобы он в точности закрывал контактное отверстие в изоляторе 107. Это создает препятствие при изготовлении надежного соединительного вывода. Следует отметить, что принимается во внимание то, что в случае, когда размер закрывающего изолятора немного больше, чем контактное отверстие, можно предотвратить любое неблагоприятное воздействие даже в случае, если закрывающий изолятор является слегка смещенным. Однако существует еще один недостаток, описанный ниже. В частности, в случае, когда соединительный вывод, который продолжается от пиксельной части для соединения к внешней схеме, выполнен из единственного слоя и имеет дефект, такой как микроканал, существует опасность возникновения разъединения. Существует также другой недостаток, который относится к конфигурации соединительного вывода. В частности, поскольку металлический проводник 106 и первая проводящая пленка 108 непосредственно подсоединены друг к другу, существует опасность того, что в случае возникновения коррозии металла невозможно предотвратить ее развитие и, в конечном счете, возникновение разъединения.
Настоящее изобретение было выполнено с учетом этих недостатков, и задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы выполнить (i) соединительный вывод, который имеет более низкую вероятность разъединения под воздействием влаги и т.д., находящейся в воздухе, даже в случае использования тонкой пленки, изготовленной из высокопроводящего материала, но обладающего плохой влагостойкостью, такого как медь (Cu), и (ii) устройство отображения, использующее соединительный вывод.
Решение задачи
Для того чтобы решить эту задачу, соединительный вывод согласно изобретению по настоящей заявке представляет собой соединительный вывод на подложке устройства отображения, включающий в себя (i) проводник нижнего слоя и (ii) проводник верхнего слоя, расположенный выше проводника нижнего слоя через изолирующий слой, причем при помощи соединительного вывода проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя выполнены с возможностью соединения с устройством, внешним по отношению к подложке устройства отображения, при этом через проводник нижнего слоя возбуждается прозрачный пиксельный электрод, причем проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя соединены друг с другом через прозрачную проводящую тонкую пленку, образующую прозрачный пиксельный электрод.
Согласно этой конфигурации, соединительный вывод имеет трехслойную структуру, включающую в себя проводник нижнего слоя, проводник верхнего слоя и прозрачную проводящую тонкую пленку. Это позволяет уменьшить опасность разъединения. С помощью этой конфигурации можно выполнить соединительный вывод, который имеет высокую надежность.
Для более полного понимания характера и преимуществ настоящего изобретения следует обратиться к следующему ниже подробному описанию, приведенному совместно с сопроводительными чертежами.
Преимущественные эффекты изобретения
Как описано ранее, соединительный вывод по изобретению представляет собой соединительный вывод на подложке устройства отображения, включающего в себя (i) проводник нижнего слоя, (ii) проводник верхнего слоя, расположенный выше проводника нижнего слоя через изолирующий слой, причем при помощи соединительного вывода проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя выполнены с возможностью соединения с устройством, внешним по отношению к подложке устройства отображения, при этом через проводник нижнего слоя возбуждается прозрачный пиксельный электрод, причем проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя электрически соединены друг с другом через прозрачную проводящую тонкую пленку, образующую прозрачный пиксельный электрод. С помощью этой конфигурации можно значительно уменьшить опасность разъединения части соединительного вывода устройства отображения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - чертеж, показывающий часть с соединительным выводом примера 1 настоящего изобретения;
фиг.2 - чертеж, показывающий способ изготовления соединительного вывода примера 1 настоящего изобретения;
фиг.3 - чертеж, показывающий, (i) как выполнен соединительный вывод примера 2 настоящего изобретения, и (ii) способ изготовления соединительного вывода примера 2 настоящего изобретения;
фиг.4 - чертеж, показывающий, (i) как выполнен соединительный вывод примера 3 настоящего изобретения, и (ii) способ изготовления соединительного вывода примера 3 настоящего изобретения;
фиг.5 - чертеж, показывающий, как выполнен соединительный вывод примера 4 настоящего изобретения;
фиг.6 - чертеж, показывающий, (i) как выполнена подложка с активной матрицей в области отображения, и (ii) способ изготовления подложки с активной матрицей;
фиг.7 - чертеж, показывающий, (i) как выполнена противоположная подложка в области отображения, и (ii) способ изготовления противоположной подложки;
фиг.8 - чертеж, показывающий, как выполнен соединительный вывод, согласно известному способу;
фиг.9 - чертеж, показывающий, как выполнен соединительный вывод, согласно другому известному способу;
фиг.10 - чертеж, показывающий ситуацию, в которой TCP (тонкопленочная корпусировка) подсоединена к соединительному выводу, согласно известному способу.
Осуществление изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи. Следует отметить, что хотя следующее описание объясняет множество ограничений, которые применимы ввиду реализации настоящего изобретения, технический масштаб настоящего изобретения не ограничен описаниями в следующих примерах и чертежах.
Следует также отметить, что все чертежи схематично показывают соответствующие изделия для пояснения их структур. Некоторые составные части сильно увеличены по размеру по сравнению с другими частями, поэтому соотношения между их действительными размерами не показаны на чертежах. Следует дополнительно отметить, что одинаковые элементы, показанные на фиг.1-7, обозначены на фиг.1-7 одинаковыми позициями. В основном, объяснение таких одинаковых элементов для каждого из фиг.1-7 повторно не приводится.
Пример 1
Пример 1 настоящего изобретения описан со ссылкой на фиг.1, 2 и 6. На фиг.1 изображен чертеж, показывающий (i) соединительный вывод по настоящему изобретению и (ii) жидкокристаллическое устройство отображения настоящего изобретения, которое использует соединительный вывод настоящего изобретения. На фиг.1(a) изображен вид в разрезе, взятом по линии (i-i) на фиг.1(c) и линии (g-g) на фиг.1(b). На фиг.1(b) изображен вид в разрезе, взятом вдоль линии (f-f) на фиг.1(a) и линии (h-h) на фиг.1(c). На фиг.1(c) изображен вид сверху, показывающий часть с соединительным выводом. На фиг.1 (d) изображен вид, показывающий результат, достигаемый настоящим изобретением. На фиг.1(e) изображен вид, показывающий состояние, в котором TCP подсоединяется к части с соединительным выводом по настоящему изобретению.
На фиг.2 изображен чертеж, показывающий способ изготовления (i) соединительного вывода по настоящему изобретению и (ii) жидкокристаллическое устройство отображения по настоящему изобретению, которое использует соединительный вывод настоящего изобретения. На фиг.6 изображен чертеж, показывающий способ изготовления активного устройства, например, TFT, который расположен в области отображения (активной области), расположенной во внутренней части жидкокристаллического устройства отображения. Как описано далее, соединительный вывод настоящего изобретения можно изготовить одновременно с изготовлением активного устройства. По этой причине одинаковые элементы, изображенные на фиг.1, 2 и 6, обозначены одинаковыми позициями. Сравнивая фиг.2 и 6, можно понять, как изготавливают соединительный вывод по настоящему изобретению и активное устройство.
На фиг.1(a)-(e) поз.1 обозначена первая подложка, изготовленная из стекла и т.д. Первый проводник 2 (проводник нижнего слоя) выполнен на подложке 1. Первый проводник 1 имеет участок, приблизительно разделенный на участок, где расположен соединительный вывод 20, и участок, где расположена область 21 отображения. Активное устройство, такое как TFT, выполнено в области 21 отображения первой подложки 1. Таким образом, первая подложка 21 используется в качестве подложки активной матрицы в устройстве отображения, таком как жидкокристаллическое устройство отображения. Первая подложка 1 электрически подсоединена к наружному устройству через соединительный вывод 20.
Изолирующий слой 3 выполнен на первом проводнике 2. Кроме того, второй проводник 6 (проводник верхнего слоя) выполнен на изолирующем слое 3. Каждый из первого проводника 2 и второго проводника 6 может быть медным проводником, водостойкость которого является относительно низкой. Для улучшений адгезионной способности и барьерного свойства подложки или тому подобного, предпочтительно, чтобы каждый из первого проводника 2 и второго проводника 6 имел двухслойную структуру, которая состоит из (i) проводника нижнего слоя, который изготовлен из Ti и т.д., и (ii) проводника верхнего слоя, который изготовлен из Cu и расположен выше проводника нижнего слоя. Это описано ниже со ссылкой на фиг.2. Однако следует отметить, что не обязательно ни конфигурацию первого проводника 2, ни конфигурацию второго проводника 6 ограничивать этой конфигурацией. Альтернативно, каждый из первого проводника 2 и второго проводника 6 может иметь слоистую структуру, которая состоит из (i) слоя, выполненного из меди или сплава меди, и (ii) слоя, выполненного из титана, соединения титана, молибдена или соединения молибдена.
Согласно настоящему примеру, первый проводник 2 используется в качестве проводника развертки, через который сигнал развертки подается в активное устройство. То есть первый проводник 2 представляет собой проводник, используемый для возбуждения пиксельного электрода (прозрачного пиксельного электрода). С другой стороны, второй проводник 6 используется в качестве сигнального проводника, через который сигнал изображения подается на пиксельный электрод через активное устройство.
Поз. 8 показывает защитный слой, выполненный после того, как выполнен второй проводник 6. Как подробно описано далее со ссылкой на фиг.2, защитный слой 8 выполнен на всем участке соединительного вывода, который включает в себя второй проводник 6, и затем удаляется способами фотолитографии и травления в областях, соответствующих конечным частям 15 и 16 первого проводника 2, центральной части 17 второго проводника 6 и конечной части 11 области 21 отображения. Это приводит к тому, что поверхность первого проводника 2 и поверхность второго проводника 6 будут открыты в относящихся к этому соответствующих областях. Отверстие выполнено в защитном слое 8, изолирующем слое 3 и т.д. в области, соответствующей конечной части 11 области 21 отображения. Отверстие служит в качестве контактного отверстия для первого 2 и второго проводника 6, и поэтому здесь и далее называется контактным отверстием 11.
Поз. 10 показывает прозрачную проводящую тонкую пленку, выполненную из ITO и т.д. Прозрачная проводящая тонкая пленка 10 выполнена с возможностью нахождения в непосредственном контакте с (i) первым проводником 2 в "областях, где открыты соответствующие конечные части 15 и 16 первого проводника 2", (ii) вторым проводником 6 в "области, где открыта центральная часть 17 второго проводника 6", и (iii) первым проводником 2 и вторым проводником 6 в контактном отверстии 11, в котором открыты первый проводник 2 и второй проводник 6. Первый проводник 2 и второй проводник 6 таким образом электрически соединены друг к другом через прозрачную проводящую тонкую пленку 10, такую как ITO. Поэтому ясно, что первый проводник 2 и второй проводник 6 соединены друг с другом параллельно в соединительном выводе 20. Прозрачную проводящую тонкую пленку 10 осаждают и выполняют одновременно с выполнением пиксельного электрода в области отображения. Таким образом, описанная конфигурация позволяет увеличить число участков соединения между первым проводником 2 и вторым проводником 6. Поэтому с помощью этой конфигурации, можно дополнительно уменьшить опасность разъединения в соединительном выводе 20.
Вместо центральной части 17 быть открытой может конечная часть второго проводника 6. В этом случае прозрачная проводящая тонкая пленка 10 выполнена с возможностью нахождения в непосредственном контакте с (i) первым проводником 2 в "областях, где открыты соответствующие конечные части 15 и 16 первого проводника 2" и (ii) вторым проводником 6 в "области, где открыт конечный участок второго проводника 6". Даже такая конфигурация позволяет увеличить количество участков соединения между первым проводником 2 и вторым проводником 6. Поэтому с помощью этой конфигурации, можно дополнительно уменьшить опасность разъединения в соединительном выводе 20.
Поз. 13 показывает вторую подложку (подложку цветного фильтра), в которой цветной фильтр и т.д. выполнены в области 21 отображения. Подложка 13 выполнена так, чтобы она была обращена к подложке 1. Подложки 13 и 1 прикреплены друг к другу через герметизирующий элемент 12. Следует отметить, что жидкий кристалл вводится в пространство 14 между подложкой 13.
Как описано ранее, прозрачную проводящую тонкую пленку 10 выполняют одновременно с выполнением пиксельных электродов обычно в области 21 отображения. Это накладывает ограничение в том смысле, что для того, чтобы часть пиксельного электрода оставалась прозрачной, толщина прозрачной проводящей тонкой пленки 10 не могла быть слишком большой. Таким образом, трудно полностью устранить опасность того, что прозрачная проводящая тонкая пленка 10 имеет дефект, такой как микроканал.
Как показано на фиг.1 (d), в случае, когда прозрачная проводящая тонкая пленка 10 имеет дефект 22, такой как микроканал, в области, соответствующей конечной части 15 второго проводника 2, первый проводник 2 может подвергаться коррозии под воздействием влаги, содержащейся в воздухе. Поз. 23 показывает коррозионный участок первого проводника 2. Если коррозионный участок 23 увеличивается таким образом, что вся конечная часть 15 проводника 2 подвергается коррозии, электрическое соединение между конечной частью 15 первого проводника 2 и второго проводником 6 "разъединяется".
Даже в таком случае, соединительный вывод 20 этого изобретения позволяет поддерживать электрическое соединение между первым проводником 2 и вторым проводником 6 через прозрачную проводящую тонкую пленку 10 в (i) области, соответствующей противоположной конечной части 16 первого проводника 2, и (ii) контактном отверстии 11. Это обеспечивает подачу питания активному устройству и т.д., выполненному в области 21 отображения через первый проводник 2. Вероятность того, что прозрачная проводящая тонкая пленка 10 имеет два или более микроканалов в одной части соединительного вывода является очень низкой. Следовательно, вероятность того, что электрическое соединение между первым проводником 2 и вторым проводником 6 "разъединяется", является очень низкой. Ясно, что соединительный вывод, выполненный таким образом, имеет высокую надежную структуру соединительного вывода. Кроме того, даже в случае, если (i) конечная часть проводника 2 или 6 и прозрачной проводящей тонкой пленки имеет микроканал, и (ii) конечная часть проводника 2 или 6 сильно подвергаются коррозии в направлении ширины проводника с возможностью разъединения, другие конечные части соответствующих проводников 2 и 6 остаются все еще подсоединенными к прозрачной проводящей тонкой пленке. Поэтому можно предотвратить разъединение всего вывода.
Фиг.1(e) изображает состояние, в котором TCP подсоединена к соединительному выводу 20. На фиг.1(e) поз. 24 показывает TCP, включающую в себя соединительный электрод 25. TCP прикрепляется к прозрачной проводящей тонкой пленке 10 с помощью анизотропного проводящего адгезионного вещества 26 центральной части 17.
На фиг.1(a) показано, что контактное отверстие 11 расположено в области, соответствующей области 21 отображения (расположенной внутри герметизирующей поверхности). Однако следует отметить, что контактное отверстие 11 может быть расположено в области, соответствующей соединительному выводу 20. В случае, когда контактное отверстие 11 расположено в области, соответствующей области 21 отображения, медь будет подвергаться коррозии под воздействием влаги с меньшей вероятностью. Однако, согласно настоящему изобретению, даже в случае, когда контактное отверстие 11 расположено в области, соответствующей соединительному выводу 20, все еще можно обеспечить достаточную надежность для соединительного вывода.
Следующее описание объясняет способ изготовления соединительного вывода согласно примеру 1 настоящей заявки. Соединительный вывод, описанный в примере 1 настоящей заявки, изготавливают одновременно с формированием активного устройства, такого как TFT, в области отображения. Сначала описан способ формирования активного устройства в области отображения со ссылкой на фиг.6. Далее способ изготовления соединительного вывода, описанного в примере 1, описан со ссылкой на фиг.2. Одинаковые элементы на фиг.6 и 2 обозначены одинаковыми позициями. Сравнивая фиг.6 и 2, можно ясно понять, что соединительный вывод примера 1 изготавливают одновременно с формированием TFT.
На фиг.6(a)-(e) показаны последовательно этапы способа формирования активного устройства.
Сначала подготавливают подложку 1, которая изготовлена из стекла и т.д. Затем формируют пленку Ti на подложке 1. Затем формируют пленку Cu на пленке Ti. Пленка Ti, которая служит в качестве нижнего слоя, имеет толщину 20 нм - 150 нм. Пленка Cu, которая служит в качестве верхнего слоя, имеет толщину приблизительно 200 нм - 500 нм. На двухслойную пленку, таким образом составленную из пленки Ti и пленки Cu, наносят рисунок с использованием способа фотолитографии, жидкостного травления, и резист удаляют и очищают для формирования первого проводника 2, который состоит из первого проводника 2 b нижнего слоя и первого проводника 2а верхнего слоя. Первый проводник 2 служит в качестве проводника развертки, через который сигнал развертки подается к TFT (см. фиг.6(a)).
+
Изолирующий слой 3 формируют на подложке 1, на которой был сформирован первый проводник 2 (см. фиг.6 (b)). Затем на изолирующем слое 3 формируют аморфные слои Si для создания канального слоя 4 и электродного контактного слоя 5. В частности, далее на этапах (i) - (iii) формируют способом химического осаждения из пара (CVD): (i) слой SiNx, который имеет толщину от 200 нм до 500 нм, и служит в качестве изолирующего слоя 3, (ii) слой аморфного Si, который имеет толщину от 30 нм до 300 нм, и служит в качестве канального слоя, и (iii) аморфный Si N-типа, который имеет толщину от 20 нм до 150 нм, и служит в качестве электродного контактного слоя 5, в который добавляют легирующую добавку n-типа с высокой концентрацией; и затем наносят рисунок электродного контактного слоя и канального слоя путем выполнения фотолитографии и сухого травления, и удаляют резист и очищают от него поверхность (см. фиг.6(b)).
+
Далее, формируют другую двухслойную пленку, которая состоит из пленки Ti и пленки Cu, на изолирующем слое 3 и электродном контактном слое 5, и затем обрабатывают путем травления и т.д. для образования TFT. В частности, (i) осаждают способом напыления пленку Ti, которая является нижним слоем двухслойной пленки и имеет толщину 20 нм - 150 нм, и (ii) пленку Cu, которая является верхним слоем двухслойной пленки и имеет толщину 200 нм - 500 нм. Затем на пленку Ti и пленку Cu наносят рисунок с использованием фотолитографии, жидкостного травления и удаления резиста и ее очищают для образования сигнального проводника 6 и стокового проводника 7, каждый из которых состоит из пленки Cu/Ti. Кроме того, аморфный Si N-типа удаляют с помощью сухого травления канальной секции 30 до тех пор, пока канальный слой 4 не покажется на поверхности (см. фиг.6(c)), причем канальная секция 30 расположена в области, соответствующей приблизительному центру электродного контактного слоя 5.
Как ясно показано на фиг.6(c), сигнальный проводник 6 состоит из (i) проводника 6b нижнего слоя, изготовленного из пленки Ti, и (ii), проводника 6а верхнего слоя, изготовленного из пленки Cu. Аналогично, стоковый проводник 7 состоит из (i) проводника 7b нижнего слоя, изготовленного из пленки Ti, и (ii) верхнего стокового проводника 7а, изготовленного из пленки Cu.
После формирования таким образом сигнального проводника 6 и стокового проводника 7 формируют защитный слой 8 и межслойный изолирующий слой 9 на сигнальном проводнике 6 и стоковом проводнике 7 (см. фиг.6(d)). Пленку SiNx, которая имеет толщину от 100 нм до 700 нм, осаждают способом CVD. Затем наносят фоточувствительный межслойный изолирующий пленочный материал и наносят рисунок с помощью фотолитографии. Далее, на защитный слой 8 и изолирующий слой 3 наносят рисунок с помощью сухого травления. Следует отметить, что в отличие от резиста, фоточувствительный межслойный изолирующий материал не удаляют. Поэтому фоточувствительный межслойный изолирующий материал с нанесенным рисунком находится слева над подложкой.
После этого прозрачную проводящую тонкую пленку 10, которая изготовлена из ITO и т.д., формируют на межслойной изолирующей пленке 9 и затем наносят рисунок с помощью способа фотолитографии, чтобы иметь заданную форму для того, чтобы образовался пиксельный электрод. Более конкретно, пленку ITO, которая имеет толщину от 50 нм - до 200 нм, осаждают способом напыления, и затем наносят рисунок с помощью фотолитографии, жидкостного травления, удаление резиста и очистки для образования пиксельного электрода, который изготовлен из пленки ITO. Первая подложка, в которой множество активных устройств выполнено в матрице, называется подложкой активной матрицы (см. фиг.6(e)).
Как описано ранее, на осажденную пленку Ti и пленку Cu наносят рисунок, чтобы иметь заданную форму для того, чтобы они служили в качестве сигнального проводника 6 и стокового проводника 7, как показано на фиг.6(c). Сигнальный проводник 6 проходит от области 21 отображения до соединительного вывода 20.
Со ссылкой на фиг.2 следующее ниже описание поясняет способ изготовления соединительного вывода согласно примеру 1. Соединительный вывод формируют одновременно с изготовлением первой подложки (подложки активной матрицы), которая таким образом описана со ссылкой на фиг.6. Как таковые, описания (i) того, как осаждают слои, (ii) толщин соответствующих слоев и (iii) того, как наносят рисунки соответствующих слоев, здесь опущены. Следует отметить, что такие описания (i)-(iii) по возможности опущены в примерах 2-4.
Сначала пленку Ti (которая является проводником 2b первого нижнего слоя) формируют на первой подложке 1, которая изготовлена из стекла и т.д. Затем пленку Cu (которая является проводником 2а первого верхнего слоя) формируют на пленке Ti. После этого наносят рисунок на пленку Ti и пленку Cu для того, чтобы сформировать первый проводник 2, который имеет двухслойную структуру. Как уже описано, первый проводник 2 формируют одновременно с формированием (см. фиг.2(a)) второго проводника 2, который показан на фиг.6.
Далее формируют изолирующий слой 3 на первом проводнике 2. Затем формируют канальный слой 4 и электродный контактный слой 5 на изолирующем слое 3. Следует отметить, что канальный слой 4 и электродный контактный слой 5 удаляют путем травления на участке соединительного вывода, согласно примеру 1 (см. фиг.2(b)).
Затем формируют другую двухслойную пленку, которая состоит из пленки Ti и пленки Cu, на изолирующем слое 3 и наносят рисунок с помощью фотолитографии, чтобы иметь заданную форму для того, чтобы сформировать второй проводник 6. Как уже описано, второй проводник 6 формируют одновременно с формированием (см. фиг.2(c)) проводника 6b второго нижнего слоя, проводника 6а второго верхнего слоя, проводника 7b второго нижнего слоя и проводника 7а второго верхнего слоя, каждый из которых описан со ссылкой на фиг.6.
Далее защитный слой 8 формируют на всей поверхности. Затем удаляют слои так, чтобы конечные части 15 и 16 первого проводника 2 и центральная часть 17 второго проводника 6 находились на поверхности. После этого межслойную изолирующую пленку 9 формируют на всей поверхности. Затем межслойную изолирующую пленку 9 полностью удаляют на участке соединительного вывода. После этого формируют и наносят рисунок на прозрачную проводящую тонкую пленку 10, которая изготовлена из ITO и т.д., для того, чтобы иметь заданную форму (см. фиг.2(e)), одновременно с формированием пиксельного электрода в области отображения.
Таким образом формируют соединительный вывод, в котором первый проводник 2 и второй проводник 6 электрически подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку 10.
Следует отметить, что соединительный вывод 20 настоящего примера может иметь любую конфигурацию, в которой не предусмотрена межслойная изолирующая пленка 9, и конфигурацию, в которой предусмотрена межслойная изолирующая пленка 9.
Пример 2
Пример 2 настоящего изобретения объяснен со ссылкой на фиг.3. Согласно примеру 2, в отличие от примера 1, канальный слой 4 и электродный слой 5 оставлены на участке соединительного вывода. Конфигурация, которая отличается от этой, является идентичной по конфигурации соединительного вывода примера 1, и, таким образом, будет кратко описана ниже.
Сначала, как показано на фиг.3(a), формируют первый проводник 2 на стеклянной подложке 1. Затем, как показано на фиг.3(b), формируют изолирующий слой 3, канальный слой 4 и электродный контактный слой 5 для того, чтобы иметь заданную форму в результате нанесения рисунка способом фотолитографии. Кроме того, канальный слой 4 и электродный контактный слой 5 удаляют в областях, соответствующих конечным частям 15 и 16 первого проводника 2 до тех пор, пока изолирующий слой 3 не покажется на поверхности. Таким образом формируют контактные отверстия, которое сверлят в изолирующем слое 3.
Далее формируют второй проводник 6, который имеет заданную форму, на электродном контактном слое 5, как показано на фиг.3(c). Затем удаляют изолирующий слой 3 и т.д. путем травления так, чтобы контактные отверстия, которые расположены в соответствующих областях, которые соответствуют соответствующим конечным частям 15 и 16 первого проводника 2, были просверлены в первом проводнике 2 (см. фиг.3(d)). Затем, как показано на фиг.3(e), формируют прозрачную проводящую тонкую пленку 10, которая изготовлена из ITO и т.д., одновременно с формированием пиксельного электрода в области отображения, и на последнем этапе процесса наносят рисунок на прозрачную проводящую тонкую пленку 10 для того, чтобы иметь заданную форму (см. фиг.3(e)).
В случае примера 2, контактный слой 5 и канальный слой 4 используют в качестве участка слоя проводников. Такая конфигурация является подходящей ввиду того, что следует получать проводник с требуемой электрической проводимостью. Хотя конфигурация в области отображения не показана, пример 2 имеет конфигурацию, подобную той, которая описана в примере 1. Ее подробное описание, как таковое, здесь опущено.
Следует отметить, что соединительный вывод 20 настоящего примера может иметь любую конфигурацию, в которой не предусмотрена межслойная изолирующая пленка 9, и конфигурацию, в которой предусмотрена межслойная изолирующая пленка 9.
Пример 3
Пример настоящего изобретения объяснен со ссылкой на фиг.4(a)-(d). На фиг.4(a) изображен вид в разрезе, взятом по линии (k-k) на фиг.4(c), который будет описан ниже. На фиг.4 (b) изображен вид в разрезе, взятом по линии (j-j) на фиг.4(a), и по линии (m-m) на фиг.4(c). На фиг.4(c) изображен вид сверху, показывающий участок соединительного вывода. На фиг.4(d) изображен вид, показывающий эффект, раскрытый с помощью настоящего изобретения. Как описано ранее, участок соединительного вывода, согласно примеру 3, формируют одновременно с формированием активного устройства, такого как TFT, которое описано со ссылкой на фиг.6, в области отображения. По этой причине, элементы, сформированные на этапах, идентичных этапам, на которых формируют элементы, показанные на фиг.6, обозначены одинаковыми позициями.
На фиг.4(a)-(c) показано, что первый проводник 2 выполнен на стеклянной подложке 1, изолирующий слой 3 выполнен на первом проводника 2, и второй проводник 6 выполнен на изолирующем слое 3. Как ясно показано на фиг.4(b) и (c), в случае примера 3, первый проводник 2 расходится на три проводника в соединительном выводе 20, тогда как второй проводник расходится на два проводника в соединительном выводе 20 так, что два расходящихся проводника второго проводника 6 расположены между тремя расходящимися проводниками второго проводника 2. То есть каждый из первого проводника 2 и второго проводника 6 расходится на множество проводников. Очевидно, ни число расходящихся проводников первого проводника 2, ни число расходящихся проводников второго проводника 6 не ограничивается числом, показанным на фиг.4.
Как ясно показано на фиг.4(b), три расходящихся проводника первого проводника 2 и два расходящихся проводника второго проводника 6 подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку 10, изготовленную из ITO и т.д. Кроме того, первый проводник 2 и второй проводник 6 подсоединены друг к другу в контактном отверстии 11 в области 21 отображения. Следует отметить, что поз. 8 показывает защитный слой.
Согласно настоящему примеру, можно обеспечить защиту повышенного числа соединительных частей между первым проводником 2 и вторым проводником 6. С помощью такой конфигурации можно выполнить соединительный вывод, надежность которого будет высокой. Контактное отверстие 11 расположено в области 21 отображения. Однако вместо выполнения в области 21 отображения, контактное отверстие 11 можно выполнить в соединительном выводе 20. Это аналогично случаю примера 1.
На фиг.4 (d) показан случай, когда часть прозрачной проводящей тонкой пленки 10, такой как ITO, имеет дефект, который приводит к коррозии металла вследствие попадания влаги, находящейся в воздухе. Даже в случае, когда центральный проводник из трех расходящихся проводников первого проводника 2, который подвергается коррозии, будет разъединен, электрическое соединение между соединительным выводом 20 и областью отображения достигаются за счет оставшихся двух из трех расходящихся проводников первого проводника 2. Вероятность того, что все три расходящихся проводника первого проводника 2 будут подвергнуты коррозии, является очень маленькой. Поэтому с помощью конфигурации примера 3 настоящего изобретения можно выполнить соединительный вывод, надежность которого будет высокой.
Пример 4
Пример 4 настоящего изобретения объяснен со ссылкой на фиг.5. Пример 4 описывает, как сконфигурирован соединительный вывод во второго проводника 6, тогда как каждый из примеров 1-3 описывает, как сконфигурирован соединительный вывод во второго проводника 2. На фиг.5 изображен вид, соответствующий фиг.1(a). На фиг.5 элементы, идентичные элементам, показанным на фиг.1 (а), приведены с идентичными ссылочными позициями. Вид сверху, соответствующий фиг.1(c), отсутствует. Как описано ниже, пример 4 отличается только в смысле конфигурации в области 21 отображения, но идентичен в смысле того, как сконфигурирован соединительный вывод 20.
На фиг.5 поз.1 показывает подложку, изготовленную из стекла и т.д. Первый проводник 2 выполнен на стеклянной подложке. Изолирующий слой 3 выполнен на первого проводника 2. Второй проводник 6 выполнен на изолирующем слое 3. Первый проводник 2 и второй проводник 6 электрически подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку 10 в контактном отверстии 11, расположенном в области 21 отображения. То есть первый проводник 2 подсоединен к участкам второго проводника 6 через контактное отверстие 11; причем один из участков находится ближе к соединительному выводу 20, а другой из участков находится ближе к области 21 отображения. Первый проводник 2 разъединен в области 31. Следует отметить, что поз.8 показывает защитный слой, поз.12 показывает герметизирующий элемент, и поз.13 показывает вторую подложку. Хотя на фиг.5 отсутствует вид в разрезе, показывающий соединительный вывод 20 согласно примеру 4, соединительный вывод 20 примера 4 может иметь конфигурацию, подобную конфигурациям соединительных выводов 20 примеров 1-3.
Согласно примеру 4, можно выполнить соединительный вывод, надежность которого является высокой, причем соединительный вывод выполнен с возможностью продолжения второго проводника 2 в области отображения, то есть сигнального проводника, выполненного в подложке активной матрицы, из области отображения.
Приведенные выше примеры 1-4 описывают, что каждый из первого слоя 2 и второго слоя 6 имеют двухслойную структуру, состоящую из слоя Cu и слоя Ti. Однако следует отметить, что вместо слоя Ti, который служит в качестве нижнего слоя, можно использовать Мо или сплав Mo или т.п. Кроме того, хотя аморфный Si используется для формирования канального слоя, можно использовать оксидный полупроводник, такой как µc-Si, ZnO или IGZO для замены аморфного Si.
Наконец, следующее ниже описание объясняет (i), как конфигурируют вторую подложку и (ii) способ изготовления второй подложки. На фиг.7 изображен чертеж, показывающий (i), как конфигурируют вторую подложку и (ii) способ изготовления второй подложки. В следующем ниже описании в качестве примера рассмотрено жидкокристаллическое устройство отображения. На фиг.7(a) вторая подложка 13 предоставляет собой подложку, в которой выполнен цветной фильтр. Поэтому вторая подложка 13 рассматривается как подложка цветного фильтра. Согласно настоящему примеру сформированы (i) черная матрица 72 и (ii) красный, зеленый и синий цветные фильтры 73 с использованием фоточувствительного материала способом фотолитографии. Затем, как показано на фиг.7(b), формируют общий электрод 74. Согласно настоящему примеру, общий электрод 74 формируют с помощью (i) осаждения пленки ITO толщиной от 50 нм до 200 нм способом напыления и затем (ii) наносят рисунок на пленку ITO с помощью фотолитографии и выполняют травление. На последнем этапе способа формируют фоторазделители 75, как показано на фиг.7(c). Например, фоторазделители 75 формируют с использованием фоточувствительного материала способом фотолитографии.
Выравнивающие пленки, изготовленные из полиамида, формируют с помощью печати на соответствующие из первой подложки и второй подложки, таким образом изготовленной. Далее выполняют печать и ODF (однокапельное заполнение) герметизирующего вещества. Затем первую подложку и вторую подложку объединяют друг с другом, и полученную в результате подложку разрезают для изготовления отдельных жидкокристаллических устройств отображения.
Настоящее изобретение не ограничено каким-либо из вариантов осуществления, которые были описаны выше. Специалисты в данной области техники могут внести изменения в настоящее изобретение различными способами в пределах объема изобретения, то есть можно получить новый вариант осуществления путем объединения технических средств, правильно модифицированных в пределах объема изобретения.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя были подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку с помощью соединения конечной части проводника нижнего слоя и центральной части проводника верхнего слоя.
Согласно этой конфигурации, можно обеспечить повышенное число соединительных участков между проводником нижнего слоя и проводником верхнего слоя. Поэтому можно уменьшить опасность разъединения на участке соединительного вывода.
Для того чтобы решить эту задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя были подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку с помощью соединения центральной части проводника нижнего слоя и конечной части проводника верхнего слоя.
Согласно конфигурации, можно обеспечить повышенное число участков соединения между проводником нижнего слоя и проводником верхнего слоя. Поэтому можно уменьшить опасность разъединения в части соединительного вывода.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы проводник нижнего слоя и проводник верхнего слоя были подсоединены друг к другу через прозрачную проводящую тонкую пленку в контактном отверстии.
Согласно этой конфигурации, можно относительно легко соединить электрод верхнего слоя и электрод нижнего слоя. Каждый из проводника верхнего слоя и проводника нижнего слоя подсоединен к внешнему электроду соединительного вывода (ITO). При этом, даже в случае, когда любой из проводника верхнего слоя и проводника нижнего слоя разъединен, другой проводник из проводника верхнего слоя и проводника нижнего слоя может оставаться проводящим. Поэтому можно защитить вывод в целом от разъединения.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы контактное отверстие было расположено внутри герметизирующей поверхности в устройстве отображения.
Согласно этой конфигурации, контактное отверстие выполнено, таким образом, внутри герметизирующей поверхности устройства отображения. Поэтому можно значительно уменьшить опасность того, что проводники будут подвержены коррозии под действием влаги, находящейся в воздухе, на внутренней стороне герметизирующей поверхности.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы один или оба проводника верхнего слоя и проводника нижнего слоя расходились на соответствующее множество проводников на участке соединительного вывода.
Согласно этой конфигурации можно обеспечить повышенное число соединительных участков между проводником верхнего слоя и проводником нижнего слоя через прозрачную проводящую тонкую пленку. Поэтому можно получить дополнительно повышенную надежность на участке соединительного вывода.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы каждый проводник верхнего слоя и проводник нижнего слоя имели слоистую структуру, которая состоит из (i) слоя, изготовленного из меди или медного сплава и (ii) слоя, изготовленного из титана, соединения титана, молибдена или соединения молибдена; и прозрачная проводящая тонкая пленка изготовлена из ITO.
Согласно этой конфигурации, используют медь или медный сплав с более высокой проводимостью. Поэтому можно выполнить соединительный вывод, который является высоконадежным и подходит для миниатюризации части соединительного вывода.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы устройство отображения включало в себя какой-либо из соединительных выводов, описанных выше.
Согласно этой конфигурации, поэтому можно выполнить устройство отображения, включающее в себя соединительный вывод, который является высоконадежным.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы подложка устройства отображения была подложкой активной матрицы.
Согласно этой конфигурации можно выполнить соединительный вывод в устройстве отображения, который включает в себя подложку активной матрицы, чей соединительный вывод имеет повышенную надежность.
Для того чтобы решить задачу, соединительный вывод другого изобретения настоящей заявки выполнен так, чтобы устройство отображения было жидкокристаллическим устройством отображения.
Согласно этой конфигурации, поэтому можно выполнить жидкокристаллическое устройство отображения, чья секция соединительного вывода имеет повышенную надежность.
Очевидно, что в настоящее изобретение, описанное таким образом, можно внести различные изменения различными способами. Такие изменения не рассматриваются как отклонения от сущности и объем изобретения, и все такие модификации будут очевидны специалистам в данной области техники, которые включены в объем следующей ниже формулы изобретения.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение можно применить в соединительном выводе для использования при подсоединении устройства отображения, такого как жидкокристаллическое устройство отображения или т.п., к внешнему устройству.
Список ссылочных позиций
1. Первая подложка (стеклянная подложка)
2. Первый проводник (проводник нижнего слоя)
3. Изолирующий слой
4. Канальный слой
5. Слой контакта электрода
6. Второй проводник (проводник верхнего слоя)
7. Электрод стока
8. Защитный слой
9. Межслойный изолирующий слой
10. Прозрачная проводящая тонкая пленка
11. Контактное отверстие
12. Герметизирующий элемент
13. Вторая подложка
20. Соединительный вывод
21. Область отображения
24. TCP
25. Электрод
26. Анизотропное проводящее адгезивное вещество.