阵列基板及显示装置的制作方法

阵列基板及显示装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术基于并主张2021年4月26日提交的日本专利申请号2021－074264的优先权，全部内容通过参考被引入本技术。
技术领域
3.本发明的实施方式涉及阵列基板及显示装置。


背景技术：

4.电泳显示装置、液晶显示装置等显示装置，具备形成有薄膜晶体管的阵列基板。在阵列基板中，有时多个薄膜晶体管接近配置。假设由于因各薄膜晶体管的半导体层产生的台阶，在半导体层的上方配置的两个导电层之间的绝缘层局部变薄，则有可能产生绝缘破坏。


技术实现要素：

5.一个实施方式所涉及的阵列基板具备：半导体层；信号线，与所述半导体层接触；中继电极，与所述信号线分离，并与所述半导体层接触；第一绝缘层，覆盖所述信号线及所述中继电极；以及栅极电极，配置在所述第一绝缘层的上方，并与所述半导体层对置。所述半导体层具有俯视时位于所述信号线与所述中继电极之间的开口。
6.一个实施方式所涉及的显示装置具备：所述阵列基板；与所述阵列基板对置的对置基板；以及配置在所述阵列基板与所述对置基板之间的显示功能层。
7.根据这些结构，能够提供可靠性优异的阵列基板及具备该阵列基板的显示装置。
附图说明
8.图1是表示第一实施方式所涉及的显示装置的结构的俯视图。
9.图2是第一实施方式所涉及的显示装置的概略电路图。
10.图3是图2所示的像素中可应用的等效电路图。
11.图4是第一实施方式所涉及的显示装置所具备的显示面板的概略剖视图。
12.图5是第一实施方式所涉及的阵列基板上配置的主要要素的概略俯视图。
13.图6是放大表示图5中的开关元件的概略俯视图。
14.图7是图6中的半导体层及扫描线的概略俯视图。
15.图8是沿图7中的viii－viii线的阵列基板的概略剖视图。
16.图9是沿图7中的ix－ix线的阵列基板的概略剖视图。
17.图10是比较例所涉及的开关元件的概略俯视图。
18.图11是比较例所涉及的阵列基板的概略剖视图。
19.图12是第二实施方式所涉及的开关元件的概略俯视图。
具体实施方式
20.参照附图说明几个实施方式。
21.另外，公开只不过是一例，对于本领域技术人员来说，关于保持发明主旨的适当变更而能够容易地想到的实施方式，当然包含在本发明的范围内。另外，为了使说明更明确，有时与实际的方式相比示意性地表示附图，但只不过是一例，并不限定本发明的解释。在各图中，对于连续配置的相同或类似的要素，有时省略附图标记。另外，在本说明书和各图中，对与关于已出现的图叙述过的构成要素发挥相同或类似的功能的构成要素，标注相同的参照附图标记，有时省略重复的详细说明。
22.在各实施方式中，作为一例，公开了电泳显示装置和该显示装置具备的阵列基板。但是，各实施方式并不妨碍对其他种类的显示装置应用各实施方式所公开的各个技术思想。作为其他种类的显示装置，例如可以举出具备液晶层的液晶显示装置、在各像素配置有发光层的有机el显示装置、在各像素配置有小型led的led显示装置等。另外，在各实施方式中公开的阵列基板也能够应用于不具有显示功能的各种电子设备。
23.在将各实施方式中公开的结构应用于液晶显示装置的情况下，该显示装置也可以是所谓的高分子分散型(pdlc)的液晶显示装置。这种液晶显示装置通过将各像素的液晶层在使光散射的散射状态和使光透射的透射状态之间切换来显示图像。该高分子分散型(pdlc)的液晶显示装置被用作透明显示器，该透明显示器在从图像显示面(面板表面)侧观察时可透视面板背面侧的背景，同样地在从面板背面侧观察时可透视图像显示面侧的背景。
24.[第一实施方式]
[0025]
图1是表示第一实施方式所涉及的显示装置dsp的结构的俯视图。如图1所示，定义第一方向x、第二方向y及第三方向z。在本实施方式中，第一方向x、第二方向y及第三方向z相互正交。但是，第一方向x、第二方向y及第三方向z也可以以90度以外的角度相交。第一方向x及第二方向y与显示装置dsp所具备的各基板的主面平行。第三方向z相当于显示装置dsp所具备的各要素的厚度方向。
[0026]
在以下的说明中，在记载为“第一部件的上方的第二部件”及“第一部件的下方的第二部件”的情况下，第二部件既可以与第一部件接触，也可以从第一部件分离。在后者的情况下，也可以在第一部件和第二部件之间夹着其他部件。另外，将与第三方向z平行地观察显示装置dsp及其构成要素称为俯视。
[0027]
显示装置dsp具备有源矩阵型的显示面板pnl、布线基板cb和控制器ctl。显示面板pnl具有阵列基板ar和在第三方向z上与阵列基板ar对置的对置基板ct。在图1的例子中，阵列基板ar及对置基板ct是具有与第一方向x平行的短边和与第二方向y平行的长边的矩形状。然而，阵列基板ar及对置基板ct的形状不限于该例子。
[0028]
显示面板pnl具有显示图像的显示区域da和显示区域da周围的周边区域sa。在本实施方式中，周边区域sa是框架形状。进而，显示面板pnl具备栅极驱动器gd1、gd2和源极驱动器sd。栅极驱动器gd1、gd2向后述的扫描线供给扫描信号。源极驱动器sd向后述的信号线供给图像信号。
[0029]
布线基板cb与阵列基板ar连接。控制器ctl例如是ic芯片，安装在布线基板cb上。控制器ctl经由布线基板cb等向栅极驱动器gd1、gd2及源极驱动器sd供给驱动信号。控制器
ctl例如也可以安装在阵列基板ar等其他位置。
[0030]
图2是显示装置dsp的概略电路图。图3是图2所示的像素px中可应用的等效电路图。如图2及图3所示，显示面板pnl具备第一基材1、多个像素px、多个扫描线g、多个信号线s、多个电容布线cw和共用电极ce。多个像素px在显示区域da中排列成矩阵状。多个像素px、多个扫描线g、多个信号线s及多个电容布线cw配置在第一基材1的上方。
[0031]
多个扫描线g在第一方向x上延伸并且在第二方向y上排列。各扫描线g与栅极驱动器gd1、gd2的任一个连接，并且与在第一方向x上排列的多个像素px连接。多个信号线s在第二方向y上延伸，并且在第一方向x上排列。各信号线s与源极驱动器sd连接，并且与在第二方向y上排列的多个像素px连接。多个电容布线cw在第二方向y上延伸，并且在第一方向x上排列。各电容布线cw与控制器ctl连接，并且与在第二方向y上排列的多个像素px连接。
[0032]
栅极驱动器gd1、gd2向扫描线g供给扫描信号sg。控制器ctl向源极驱动器sd供给图像信号(或影像信号)vsig。源极驱动器sd将图像信号vsig供给到对应的信号线s。控制器ctl向电容布线cw供给电压vpc。另外，控制器ctl向共用电极ce供给共用电压vcom。例如，电压vpc和共用电压vcom为相同电位。
[0033]
如图3所示，各像素px具备开关元件sw、第一电容c1、第二电容c2和像素电极pe。在本实施方式中，开关元件sw包括第一晶体管tr1及第二晶体管tr2。
[0034]
第一晶体管tr1及第二晶体管tr2由同一导电型，例如p沟道型的薄膜晶体管(tft)构成。第一晶体管tr1及第二晶体管tr2各自的半导体层由氧化物半导体形成。另外，作为上述半导体层，也可以利用低温多晶硅等多晶硅或非晶硅这样的氧化物半导体以外的半导体。此外，第一晶体管tr1及第二晶体管tr2可以由n沟道型的tft构成。
[0035]
第一晶体管tr1及第二晶体管tr2都是薄膜晶体管(tft)，具有第一电极e1、第二电极e2和栅极电极ge。第一电极e1及第二电极e2中的一个作为源极电极发挥功能，另一个作为漏极电极发挥功能。第一晶体管tr1及第二晶体管tr2并联连接在信号线s和像素电极pe之间。
[0036]
在第一晶体管tr1及第二晶体管tr2各自中，第一电极e1连接于信号线s，第二电极e2连接于像素电极pe，栅极电极ge连接于扫描线g。由此，第一晶体管tr1及第二晶体管tr2分别通过提供给扫描线g的扫描信号sg，切换为导通状态或非导通状态。图像信号vsig经由信号线s以及导通状态的晶体管tr1、tr2被供给至像素电极pe。
[0037]
第一电容c1连接于像素电极pe和电容布线cw。第二电容c2连接于像素电极pe和共用电极ce。
[0038]
图4是显示面板pnl的概略剖视图。这里关注一个像素px。如图4所示，阵列基板ar具备第一基材1和设置在第一基材1之上的像素电极pe。对置基板ct具备第二基材2和与像素电极pe对置的共用电极ce。例如，共用电极ce由铟锡氧化物(ito)或铟锌氧化物(izo)等透明导电材料形成。
[0039]
第一基材1及第二基材2例如由塑料或玻璃等绝缘性材料形成。在本实施方式中，第二基材2位于画面侧(观察侧)，具有透光性。第一基材1位于画面的相反侧，因此可以不透明，也可以透明。
[0040]
显示面板pnl具有配置在阵列基板ar与对置基板ct之间的显示功能层dl。在像素电极pe与共用电极ce之间施加的电压作用于显示功能层dl。在本实施方式中，显示功能层
dl是电泳层，包括在x－y平面内几乎无间隙地排列的多个微胶囊(micro capsule)30。
[0041]
微胶囊30例如是具有20μm～70μm左右的粒径的球状体。在图示的例子中，在1个像素电极pe与共用电极ce之间配置有多个微胶囊30。但是，配置在1个像素电极pe与共用电极ce之间的微胶囊30的数量也可以比图示的例子少。
[0042]
微胶囊30具备：分散介质31、多个黑色粒子32、多个白色粒子33和外壳34。黑色粒子32及白色粒子33有时也被称为电泳粒子。外壳34例如使用丙烯酸树脂等透明树脂形成。分散介质31是在微胶囊30内使黑色粒子32和白色粒子33分散的液体。
[0043]
黑色粒子32例如是由苯胺黑等黑色颜料构成的粒子(高分子或胶体)，在一例中带正电。白色粒子33例如是由二氧化钛等白色颜料构成的粒子(高分子或胶体)，在一例中带负电。在这些颜料中，可以根据需要添加各种添加剂。另外，也可以使用例如红色、绿色、蓝色、黄色、青色、品红色等颜料来代替黑色粒子32及白色粒子33。
[0044]
在上述结构的显示功能层dl中，在使像素px进行黑显示的情况下，像素电极pe保持为比共用电极ce相对高的电位。即，在将共用电极ce的电位作为基准电位时，像素电极pe保持为正极性。由此，带正电的黑色粒子32被吸引到共用电极ce，另一方面，带负电的白色粒子33被吸引到像素电极pe。其结果，若从共用电极ce侧观察该像素px，则视觉确认到黑色。另一方面，在使像素px进行白显示的情况下，在使共用电极ce的电位为基准电位时，像素电极pe保持为负极性。由此，带负电的白色粒子33被吸引到共用电极ce侧，另一方面带正电的黑色粒子32被吸引到像素电极pe。其结果，若观察该像素px，则看到白色。
[0045]
图5是配置在阵列基板ar上的主要的要素的示意性俯视图。在该图中，示出了一个像素px及其周围的结构。如上所述，扫描线g在第一方向x上延伸。信号线s在第二方向y上延伸，并与扫描线g交叉。
[0046]
像素电极pe具有相互电连接的第一像素电极pe1及第二像素电极pe2。在图5的例子中，第二像素电极pe2配置在由两条扫描线g和两条信号线s包围的区域中。第一像素电极pe1也大部分位于该区域，但一部分与图中下方的扫描线g重叠。
[0047]
开关元件sw配置在扫描线g与信号线s交叉的位置。开关元件sw具备半导体层sc。第一电极e1及第二电极e2与半导体层sc接触。例如，也可以将第一电极e1称为源极电极，将第二电极e2称为漏极电极。在本实施方式中，第一电极e1是信号线s的一部分。第二电极e2在第一方向x上与信号线s分离，并在第二方向y上延伸。第二电极e2的一部分与第二像素电极pe2重叠。
[0048]
半导体层sc与第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2重叠。第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2构成图3所示的栅极电极ge1。半导体层sc在第三方向z上位于第一栅极电极ge1与第二栅极电极ge2之间。在本实施方式中，第一栅极电极ge1是扫描线g的一部分。
[0049]
在第二栅极电极ge2的附近配置有第一中继电极re1。第一中继电极re1通过接触孔ch1与扫描线g连接。第二栅极电极ge2通过接触孔ch2与第一中继电极re1连接。
[0050]
在像素px上配置有电容电极oe。电容电极oe与第一像素电极pe1及第二像素电极pe2重叠。在本实施方式中，电容电极oe的整体在俯视时位于第一像素电极pe1及第二像素电极pe2的外形的内侧。
[0051]
在第二方向y上相邻的像素px中配置的电容电极oe通过连接布线nw连接。连接布线nw沿第二方向y以长条状延伸，与扫描线g交叉。在第二方向y上排列的多个连接布线nw及
多个电容电极oe形成图3所示的电容布线cw。
[0052]
第二电极e2通过接触孔ch3与第二像素电极pe2连接。在第三方向z上，在第二电极e2与第一像素电极pe1之间配置有第二中继电极re2。第二中继电极re2通过接触孔ch4与第二电极e2连接。第二中继电极re2通过接触孔ch5与第一像素电极pe1连接。这样，第二电极e2、第二中继电极re2、第一像素电极pe1及第二像素电极pe2电连接。
[0053]
扫描线g及第二像素电极pe2由相同的材料形成于同一层。信号线s、第二电极e2、第一中继电极re1及电容电极oe由相同的材料形成于同一层。第二栅极电极ge2、第二中继电极re2以及连接布线nw由相同的材料形成于同一层。
[0054]
例如，扫描线g、第二像素电极pe2、信号线s、第二电极e2、第一中继电极re1、第二中继电极re2、电容电极oe、连接布线nw以及第二栅极电极ge2由al(铝)、ti(钛)、ag(银)、mo(钼)、w(钨)、cu(铜)、cr(铬)等金属材料，或组合了这些金属材料的合金等形成。这些扫描线g等要素既可以具有金属材料或合金的单层结构，也可以具有多层结构。
[0055]
第一像素电极pe1例如由透明导电层或者光反射层、或者透明导电层和光反射层的层叠体构成。透明导电层与共用电极ce同样地，可以由铟锡氧化物(ito)或铟锌氧化物(izo)等透明导电材料形成。
[0056]
图6是将图5中的开关元件sw放大表示的概略俯视图。图7是半导体层sc及扫描线g的概略性的俯视图。在图6中，用虚线表示第二栅极电极ge2。
[0057]
在图6及图7的例子中，半导体层sc的外形是具有第一边s1、第二边s2、第三边s3及第四边s4的矩形状。第一边s1及第二边s2是与第二方向y平行的长边，第三边s3及第四边s4是与第一方向x平行的短边。但是，半导体层sc的形状不限于矩形状。
[0058]
在本实施方式中，半导体层sc在中心具有开口ap。开口ap在第一方向x上位于信号线s(第一电极e1)和第二电极e2之间。在图6及图7的例子中，开口ap是在第一方向x上为长条状的矩形状。但是，开口ap也可以是圆形或椭圆形。
[0059]
扫描线g(第一栅极电极ge1)在与半导体层sc重叠的位置，具有朝向第三边s3突出的凸部pt。在图6的例子中，凸部pt比第三边s3更向图中上方突出。通过设置这样的凸部pt，半导体层sc的大部分与扫描线g重叠。开口ap也与扫描线g重叠。
[0060]
但是，扫描线g(第一栅极电极ge1)只要与半导体层sc的特别是沟道区域(后述的第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2)重叠即可，也可以是开口ap与扫描线g(第一栅极电极ge1)不重叠的结构。在开口ap与扫描线g(第一栅极电极ge1)不重叠的结构的情况下，例如，扫描线g(第一栅极电极ge1)可以具有与开口ap重叠的开口。
[0061]
第二栅极电极ge2在与半导体层sc重叠的位置具有扩宽部wp。扩宽部wp例如如图6所示为矩形状，与半导体层sc的大部分重叠。在图6的例子中，扩宽部wp与第三边s3相比向图中上方突出。而且，扩宽部wp与第四边s4相比向图中下方突出。开口ap也与扩宽部wp重叠。
[0062]
但是，扩宽部wp只要与半导体层sc的特别是沟道区域(后述的第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2)重叠即可，也可以是开口ap与扩宽部wp不重叠的结构。在开口ap与扩宽部wp不重叠的结构的情况下，例如，扩宽部wp可以具有与开口ap重叠的开口。
[0063]
如上所述，第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2只要与半导体层sc的沟道区域(后述的第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2)重叠即可，第一栅极电极ge1及第二栅极电
极ge2的任一方或双方也可以是在与半导体层sc的开口ap重叠的区域具有开口的结构。
[0064]
作为第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2与半导体层sc的开口ap重叠的结构的优点，可举出：能够抑制因来自外部光源的光入射于半导体层sc而引起的光泄漏、阈值电压vth的偏移，作为结果能够使显示质量进一步提高等。
[0065]
另一方面，作为第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2与半导体sc的开口ap不重叠的结构的优点，可举出：能够减少晶体管tr1、tr2的寄生电容，能够使面板尺寸大型化，能够提高帧速率，以及能够降低功耗等。进而，在将本实施方式所涉及的结构应用于上述的透明显示器的情况下，通过在第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2中在与半导体层sc的开口ap重叠的区域设置开口，也能够使透明显示器的透明度进一步提高。
[0066]
在第一栅极电极ge1及第二栅极电极ge2的至少任一方或双方中，在与半导体层sc的开口ap重叠的区域设置开口还是不设置开口，根据显示装置的规格而区分使用即可。
[0067]
图7表示后述的绝缘层12所具有的第一开口eap1及第二开口eap2的形状。第一开口eap1及第二开口eap2均具有在第二方向y上为长条的形状。第一开口eap1与包含第一边s1的半导体层sc的端部重叠。第二开口eap2与包含第二边s2的半导体层sc的端部重叠。开口ap在第一方向x上位于第一开口eap1与第二开口eap2之间。
[0068]
半导体层sc具有与信号线s接触的第一区域r1(源极区域)和与第二电极e2接触的第二区域r2(漏极区域)。在图7中，对这些第一区域r1及第二区域r2附加斜线图案。例如，第一区域r1及第二区域r2具有遍及在第三边s3和第四边s4之间的长条的形状。
[0069]
半导体层sc还具有在第二方向y上排列的第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2。第一沟道区域cr1是在第一方向x上位于第一区域r1与第二区域r2之间，且在第二方向y上位于开口ap与第三边s3之间的区域。第二沟道区域cr2是在第一方向x上位于第一区域r1与第二区域r2之间，且在第二方向y上位于开口ap与第四边s4之间的区域。第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2都整体地与扫描线g及第二栅极电极ge2重叠。
[0070]
第一沟道区域cr1与扫描线g、第二栅极电极ge2、信号线s以及第二电极e2的一部分一起构成第一晶体管tr1。第二沟道区域cr2与扫描线g、第二栅极电极ge2、信号线s以及第二电极e2的另一部分一起构成第二晶体管tr2。
[0071]
第一沟道区域cr1在第二方向y上具有第一沟道宽度w1。第二沟道区域cr2在第二方向y上具有第二沟道宽度w2。第一沟道宽度w1和第二沟道宽度w2例如相同。
[0072]
在第一方向x上，开口ap位于第一区域r1与第二区域r2之间。在第二方向y上，开口ap位于第一沟道区域cr1与第二沟道区域cr2之间。
[0073]
开口ap在第一方向x上具有宽度wx。在图7的例子中，宽度wx大于开口ap与第一区域r1之间的第一方向x上的距离d1(wx》d1)。另外，宽度wx大于开口ap与第二区域r2之间的第一方向x上的距离d2(wx》d2)。距离d1、d2例如相同。
[0074]
开口ap在第二方向y上具有宽度wy。在图7的例子中，宽度wy比第一沟道宽度w1及第二沟道宽度w2充分小(wy《w1，w2)。
[0075]
图8是沿图7中的viii－viii线的阵列基板ar的概略剖视图。图9是沿图7中的ix－ix线的阵列基板ar的概略剖视图。阵列基板ar除了上述的第一基材1、图5至图7所示的要素之外，还具备绝缘层11、12、13、14。在本实施方式中，绝缘层13是第一绝缘层的一例，绝缘层12是第二绝缘层的一例。
[0076]
扫描线g配置在第一基材1之上。绝缘层11覆盖扫描线g。半导体层sc配置在绝缘层11之上。绝缘层12覆盖半导体层sc及绝缘层11。
[0077]
信号线s及第二电极e2配置在绝缘层12之上。绝缘层12具有上述的第一开口eap1及第二开口eap2。信号线s通过第一开口eap1与半导体层sc的第一区域r1接触。第二电极e2通过第二开口eap2与半导体层sc的第二区域r2接触。
[0078]
绝缘层13覆盖信号线s、第二电极e2及绝缘层12。第二栅极电极ge2配置在绝缘层13之上。绝缘层14覆盖第二栅极电极ge2及绝缘层13。
[0079]
第一像素电极pe1配置在绝缘层14之上。第一像素电极pe1在第三方向z上与开口ap重叠。另外，图8所示的第一像素电极pe1不是图8所示的包含半导体层sc的像素px所具有的电极，而是相邻的像素px所具有的电极(参照图5)。在图8中没有示出比第一像素电极pe1靠上方的层，但第一像素电极pe1也可以被绝缘层覆盖。
[0080]
绝缘层11、12、13例如由硅氧化物(sio)、硅氮化物(sin)、硅氮氧化物(sion)等无机绝缘材料形成。绝缘层11、12、13分别可以具有单层结构，也可以具有层叠结构。绝缘层14由丙烯酸树脂等有机绝缘材料形成。绝缘层14起到使由开关元件sw等产生的凹凸平坦化的平坦化层的功能。
[0081]
另外，图5所示的接触孔ch1、ch3设置在绝缘层11、12，接触孔ch2、ch4设置在绝缘层13，接触孔ch5设置在绝缘层14。
[0082]
绝缘层12形成在除了第一开口eap1及第二开口eap2以外的区域。即，绝缘层12覆盖图7所示的第一沟道区域cr1及第二沟道区域cr2。在图8的例子中，绝缘层12在第三方向z上与半导体层sc的开口ap重叠。具体而言，绝缘层12充满开口ap的内侧。图9的剖面相当于第一开口eap1，因此该剖面中不包含绝缘层12。另外，第二区域r2中的阵列基板ar的剖面结构与图9所示的第一区域r1中的剖面结构相同。
[0083]
在形成半导体层sc、信号线s及第二电极e2时，首先在绝缘层11之上形成半导体层sc，在其上方成膜出成为信号线s及第二电极e2的基础的导电层。然后，通过例如干蚀刻对该导电层进行图案化，形成规定形状的信号线s及第二电极e2。
[0084]
绝缘层12在该图案化中承担保护半导体层sc的沟道区域cr1、cr2的功能。即，假设在不存在绝缘层12的情况下，由于信号线s及第二电极e2形成时的蚀刻，沟道区域cr1、cr2受到损伤，有可能对晶体管tr1、tr2的特性产生不良影响。与此相对，如果是如本实施方式那样、在半导体层sc之上形成具有第一开口eap1及第二开口eap2的绝缘层12、且信号线s及第二电极e2通过这些开口eap1、eap2而与半导体层sc接触的结构，则能够利用绝缘层12保护沟道区域cr1、cr2不受上述蚀刻的影响。
[0085]
图8及图9所示的各要素的厚度不被特别限定，作为一例，第一基材1的厚度为0.5mm，扫描线g的厚度为400nm，绝缘层11的厚度为500nm，半导体层sc的厚度为70nm，信号线s及第二电极e2的厚度为600nm，绝缘层13的厚度为300nm，第二栅极电极ge2的厚度为150nm，绝缘层14的厚度为3000nm，第一像素电极pe1的厚度为50nm。
[0086]
接着，对本实施方式所起到的效果的一例进行说明。
[0087]
图10是比较例所涉及的开关元件swex的概略俯视图。该开关元件swex具备在第二方向y上排列的两个半导体层sc1、sc2。在半导体层sc1、sc2之间形成有间隙gp。半导体层sc1构成第一晶体管tr1，半导体层sc2构成第二晶体管tr2。
[0088]
图11是沿图10中的xi－xi线的、比较例所涉及的阵列基板arex的概略剖视图。在该比较例中，由于在半导体层sc1、sc2之间存在间隙gp，所以信号线s(第一电极e1)、绝缘层13及第二栅极电极ge2根据间隙gp的形状而凹陷。
[0089]
在产生这样的凹陷的情况下，绝缘层13的厚度不恒定。即，与绝缘层13中位于半导体层sc1、sc2的平坦面的上方的部分的厚度t1相比，绝缘层13中位于半导体层sc1、sc2的端部(锥部)的上方的部分的厚度t2可能降低(t1》t2)。特别是，在间隙gp的上方，绝缘层13等复杂地变形，因此厚度t1，t2容易产生差异。
[0090]
在绝缘层13的厚度降低了的部分，信号线s与第二栅极电极ge2之间的绝缘耐压比其他部分低，所以存在产生绝缘破坏的风险。若产生绝缘破坏，则信号线s与第二栅极电极ge2导通而导致显示不良。绝缘破坏的风险在第二电极e2和第二栅极电极ge2之间也同样产生。
[0091]
与此相对，在本实施方式中，如图9所示，在信号线s和第二栅极电极ge2的下方，半导体层sc不具有相当于间隙gp的结构。在第二电极e2和第二栅极电极ge2的下方也同样，半导体层sc不具有相当于间隙gp的结构。即，半导体层sc具有将图10所示的半导体层sc1、sc2的第一方向x上的两端部分别连接的形状。如果是这样的结构，则在信号线s与第二栅极电极ge2之间以及第二电极e2与第二栅极电极ge2之间，在绝缘层13中难以产生薄的部分。作为结果，能够降低绝缘破坏的风险，提高阵列基板ar及显示装置dsp的可靠性。
[0092]
如图7所示，开口ap位于第一区域r1和第二区域r2之间。更具体地，如图6所示，开口ap位于信号线s与第二电极e2之间。在这样的结构中，在由于开口ap而在绝缘层13中产生台阶的部分不存在信号线s和第二电极e2。因此，能够抑制因开口ap而产生绝缘层13的绝缘破坏。
[0093]
另外，假设在半导体层sc不设置开口ap的情况下，形成沟道宽度大的一个晶体管。在该情况下，在半导体层sc中容易流过大的电流。若电流变得过大，则半导体层sc有可能被破坏。相对于此，在如本实施方式那样将开口ap设置于半导体层sc的情况下，在半导体层sc形成沟道宽度小的2个沟道区域cr1、cr2。如果是该结构，则在半导体层sc中难以流过大的电流，作为结果，能够抑制半导体层sc的破坏。另外，从促进半导体层sc的散热的观点出发，与使用沟道宽度大的一个晶体管的情况相比，优选在半导体层sc形成沟道宽度小的两个沟道区域cr1、cr2。
[0094]
除了以上之外，根据本实施方式还能够得到各种优选的效果。
[0095]
[第二实施方式]
[0096]
对第二实施方式进行说明。在本实施方式中未特别提及的阵列基板ar及显示装置dsp的结构与第一实施方式相同。
[0097]
图12是第二实施方式所涉及的开关元件sw的概略俯视图。在该图的例子中，半导体层sc具有2个开口ap(ap1、ap2)。这些开口ap1、ap2例如是相同的形状，在第二方向y上隔开间隔排列。
[0098]
在图12的例子中，开关元件sw包括：第一晶体管tr1，包括第三边s3与开口ap1之间的第一沟道区域cr1；第二晶体管tr2，包括开口ap1、ap2之间的第二沟道区域cr2；以及第三晶体管tr3，包括开口ap2与第四边s4之间的第三沟道区域cr3。这些晶体管tr1、tr2，tr3并联连接。
[0099]
另外，半导体层sc所具有的开口ap的数量不限于两个，也可以是三个以上。即使在如本实施方式那样半导体层sc具有多个开口ap的情况下，也能够得到与第一实施方式同样的效果。
[0100]
以上，以作为本发明的实施方式说明过的显示装置及阵列基板作为基础，本领域技术人员进行适当设计变更而能够实施的全部显示装置及阵列基板，只要包含本发明的主旨，就属于本发明的范围。
[0101]
在本发明的思想范畴内，本领域技术人员能够想到各种变形例，应解释为这些变形例也属于本发明的范围。例如，对于上述的实施方式，本领域技术人员适当地进行了结构要素的追加、删除或设计变更而成的实施方式，或者进行了工序的追加、省略或条件变更而成的实施方式，只要具备本发明的主旨，也包含在本发明的范围内。
[0102]
另外，关于在上述实施方式中叙述的方式所带来的其他作用效果，根据本说明书的记载而明确的内容，或者本领域技术人员能够适当想到的内容，当然应解释为是由本发明带来的。