显示装置的制作方法

专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置、有机EL显示装置那样的有源矩阵型 显示装置，特别涉及使驱动电路与显示面板一体形成的显示装置。
背景技术：
在各种领域中液晶显示装置的需要正在不断扩大。在液晶显示装 置中，矩阵状地形成有由纵向延伸并横向排列的数据信号线和横向延 伸并纵向排列的扫描线所围成的多个像素。对各像素输入图像信号是 通过形成在各像素中的薄膜晶体管(TFT)来进行切换的。通过数据 驱动电路来驱动数据信号线，通过栅驱动电路来驱动扫描信号线。在像素部中使用采用了 a-Si的TFT时， 一般外置IC芯片来作 为栅驱动器和数据驱动器。而在比较小型的液晶显示装置中由多晶硅 形成TFT的技术正在实用化中。在多晶硅中电子或空穴的迁移率较 高，所以能够利用TFT在有效画面周边制作栅驱动器、数据驱动器等。在液晶基板上利用TFT制作驱动电路时，将大幅度减小空间大 小。若能够使驱动电路的TFT与像素部的TFT同时进行制作，也将 降低制造成本。另外，例如在"专利文献1"中公开有不仅是驱动电 路，还在液晶基板上利用TFT制作存储电路于画面周边的技术。"专 利文献1"中公开有通过在画面周边形成存储电路并在存储电路之上 隔着绝缘膜设置导电膜来形成辅助电容的技术。另一方面，在专利文献2中公开有在有效画面周边由TFT形成驱 动电路，并由遮光膜来覆盖该驱动电路的技术。这是将光硬化树脂用 于液晶的密封部件，对该光硬化树脂从对置基板上照射光来进行密 封。由此，可在画面周边形成黑框，并且可对密封部件使用工序简单 的光硬化树脂。专利文献1:日本特开2002- 175056号公寺艮 专利文献2:日本特开2002 - 156653号公报发明内容利用TFT在液晶基板上的有效画面外形成驱动电路时，产生如下 那样的问题。其一为在液晶制造工序中产生的问题。即，在液晶制造 工序中，存在定向膜的摩擦工序等产生静电的工序。例如，摩擦工序 在形成驱动电路用TFT之后进行，所以由于该l争电导致驱动电路的 TFT被破坏。另一个问题为在制造工序或形成成品之后，驱动电路由于外部噪 声而进行误动作这样的问题。为了避免误动作而考虑提高TFT的阈值 电压Vth，但当提高Vth时产生无法进行高速驱动这样的问题。静电而被破坏、和应对由于外部噪声而进行误动作的发明，其具体手 段如下所述。(1) 一种显示装置，在基板的图像形成部呈矩阵状地配置有包 括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述基板上的上述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路，该显示装置的特征在 于，在上述栅驱动电路之上夹着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对 上述金属氧化物导电膜施加有恒定电压。(2) 根据(1)中所述的显示装置，其特征在于 在形成上述像素电极时，同时形成上述金属氧化物导电膜。(3) 根据(1)中所述的显示装置，其特征在于 上述金属氧化物导电膜是ITO。(4) 根据(1)中所述的显示装置，其特征在于 上述4册驱动电路形成在上述图像形成部的两侧。(5) 根据(1)中所述的显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一部分延伸至上述基板的端部。(6) —种显示装置，在基板的图像形成部呈矩阵状地配置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述基板上的上述图像形成部 的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路和包括薄膜晶体管的数 据驱动电路，该液晶显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路和上述 数据驱动电路之上夹着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对上述金属 氧化物导电膜施加有恒定电压。(7) 根据(6)中所述的显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一 部分延伸至上述基板的端部。(8) —种液晶显示装置，在TFT基板的图像形成部呈矩阵状地 配置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述TF T基板上的上 述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路，具有被施 加公共电压的电极的对置基板在上述图像形成部的外侧使用上述 TFT基板和密封部件来密封，该液晶显示装置的特征在于，在上述栅 驱动电路之上夹着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对上述金属氧化 物导电膜施加有上述公共电压。(9) 根据(8)中所述的液晶显示装置，其特征在于 上述金属氧化物导电膜与形成在上述对置基板上的被施加上述公共电压的电极导通。(10) 根据(8)中所述的液晶显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一部分延伸至上述TFT基一反的端部。(11) 根据(8)中所述的液晶显示装置，其特征在于上述TFT基板在制造工序中从比上述TFT基板大的原基板切割 而形成，在切割上述TFT基板前，上述金属氧化物导电膜的一部分通 过上述TFT基板的端部延伸到上述原基板，上述金属氧化物导电膜在 制造工序中 一皮施加恒定电压。(12) 根据(11)中所述的液晶显示装置，其特征在于 上述恒定电压是接地电位。(13) 根据(8)中所述的液晶显示装置，其特征在于 在上述薄膜晶体管的源电极/漏电极和上述金属氧化物导电膜之间形成有有机树脂膜。(14) 一种液晶显示装置，在TFT基板的图像形成部呈矩阵状地 配置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述TF T基板上的上 述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的冲册驱动电路和包括薄 膜晶体管的数据驱动电路，具有被施加公共电压的电极的对置基板在 上述图像形成部的外侧使用上述TF T基板和密封部件来密封，该液晶 显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路和上述数据驱动电路之上夹 着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有 上述公共电压。
(15) 根据(14)中所述的液晶显示装置，其特征在于 上述金属氧化物导电膜的一部分延伸至上述TFT基^1的端部。
(16) —种有机EL显示装置，在基板的图^^形成部呈矩阵状地 配置有包括薄膜晶体管和有机EL发光部的像素部，在上述基板上的 上述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路，该有机 EL显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路之上夹着绝纟彖物形成有 金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有恒定电压。
(17) 根据(16)中所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述有机EL显示装置是底部发光型有机EL显示装置，上述有
才几EL发光部由下部电极、有才几EL膜、和上部电极形成，上述金属 氧化物导电膜通过与上述下部电极相同的工艺而形成。
(18) 根据(16)中所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述有机EL显示装置是顶部发光方式的有机EL显示装置，上
述有机EL发光部由下部电极、有机EL膜、和上部电极形成，上述 金属氧化物导电膜通过与上述上部电极相同的工艺而形成。
(19) 根据(16)中所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述绝缘物包括有机树脂膜。
(20) 根据(18)中所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述绝缘物包括2层有机树脂膜。
以下，针对每个上述手段记载本发明的效果。
采用技术方案(1),在有效画面的外侧由TFT形成栅驱动电路，用静电屏蔽导电膜覆盖该栅驱动电路，所以在液晶显示装置的动作中 能防止由于噪声而使栅驱动电路产生误动作的危险。另外，通过设置
静电屏蔽导电膜而可以不提高TFT的阈值电压，所以可进行高速动 作。
采用技术方案(2),静电屏蔽导电膜能与像素电极同时形成，所 以能抑制成本的增加。
采用技术方案(3),由于静电屏蔽导电膜使用作为金属氧化物导 电膜经常被使用的ITO，所以能确保可靠性，并且能抑制成本的增加。
采用技术方案(4),栅驱动电路形成在有效画面的两侧，所以能 抑制一侧的栅极电路的规模，易于形成由TFT构成的电路结构。
采用技术方案(5)，静电屏蔽导电膜延伸至基板的端面，能够易 于保护其免受显示装置的基板形成的中途工序的静电等的破坏。
采用技术方案(6)和手段(7),数据驱动电路也由TFT形成在 基板上，所以能使显示装置更加小型化，并且能提高显示装置的可靠 性。
采用技术方案(8),在液晶显示装置的TFT基板上形成栅驱动电 路，由施加了公共电压的静电屏蔽导电膜来覆盖栅驱动电路，所以能 使由TFT形成的栅驱动电路稳定地动作，并且还可以进行高速动作。
采用技术方案(9),作为对静电屏蔽导电膜提供公共电压的提供 方法，使其与滤色器基板的公共电极导通，所以能容易地提供公共电 压。
采用技术方案(10),静电屏蔽导电膜形成至TFT基板的端部， 所以在中途工序中，能容易地对静电屏蔽导电膜提供特定的电位。
采用技术方案(11)，在液晶显示装置的中途工序中也对静电屏 蔽导电膜施加特定的电位，所以在液晶显示装置的制造工序中，能防 止由TFT形成的驱动电路由于静电等而被破坏。
采用技术方案(12),在液晶显示装置的中途工序中对静电屏蔽 导电膜施加接地电位，所以在液晶显示装置的制造工序中，能防止由 TFT形成的驱动电路由于静电等而被破坏。采用技术方案(13),能在由TFT形成的驱动电路和静电屏蔽导 电膜之间使膜厚形成得较厚，并且形成介电常数较小的有机树脂膜， 所以能确保绝缘的可靠性并可抑制寄生电容增大。
采用技术方案(14)和手段(15)，数据驱动电路也由TFT形成 在基板上，所以能使液晶显示装置更加小型化，并且能提高显示装置 的可靠性。
采用技术方案(16)，在有机EL显示装置的基板上形成栅驱动电 路，通过施加了恒定电压的静电屏蔽导电膜来覆盖栅驱动电路，所以 能使由TFT形成的栅驱动电路稳定地动作，并且还可以进行高速动 作。
采用技术方案(17),在底部发光型的有机EL显示装置中，除了 手段(16)的效果之外，对静电屏蔽导电膜使用与下部电极相同的导 电膜，所以能抑制用于实施本发明的成本增加。
采用技术方案(18),在顶部发光型的有机EL显示装置中，除了 手段(16)的效果之外，对静电屏蔽导电膜使用与上部电极相同的导 电膜，所以能抑制用于实施本发明的成本增加。
采用技术方案(19),在有机EL显示装置中，能在由TFT形成 的驱动电路和静电屏蔽导电膜之间使膜厚形成得较厚，并且形成介电 常数较小的有机树脂膜，所以能确保绝缘的可靠性并能抑制寄生电容 增大。
采用技术方案(20),在顶部发光型的有机EL显示装置中，在由 TFT形成的驱动电路和静电屏蔽导电膜之间形成2层有机树脂膜，所 以能实现绝缘可靠性的进一步提高和寄生电容的进一步降低。


图1是实施例1的液晶显示装置的结构。 图2是液晶显示装置的剖视图。 图3是液晶显示装置的像素部的剖视图。 图4是栅驱动电路的TFT部的剖视图。图5是实施例1的概略俯视图。
图6是表示实施例1的中途工序的概略俯视图。
图7是实施例2的液晶显示装置的结构。
图8是实施例2的概略俯视图。
图9是表示实施例2的中途工序的概略俯视图。
图IO是场序方式的原理图。
图11是场序方式的动作图。
图12是有机EL显示装置的俯视图。
图13是底部发光类型有机EL显示装置的剖视图。
图14是顶部发光类型有机EL显示装置的剖视图。
图15是实施例4的栅驱动电路的TFT部的剖视图。
标号i兌明
1:液晶显示装置；2:有效画面；3:控制器IC; 4:灰度电压生 成电路；5:栅驱动电路；6:数据驱动电路IC; 7:扫描信号线；8: 数据信号线；9:输入显示数据；10:输入信号组；11: ^HE动控制 信号组；12:数据驱动控制信号组；13:灰度电压；21: TFT基板； 22:滤色器基板；60:静电屏蔽导电膜；61:公共极板；62:端子； 63:切割线；64:接地线；70:数据驱动电路；71:数据驱动电路用 静电屏蔽导电膜；100:有机EL显示装置；110:有机EL显示装置 基板。
具体实施例方式
根据实施例来公开本发明的详细内容。 (实施例l)
图1是表示实施例1的液晶显示装置1的结构的概略图。在图1 中，液晶显示装置1内的大部分被形成图像的有效画面2占据着。从 作为主机的便携电话主体、计算机等向液晶显示装置1传送输入显示 数据9、输入信号组10,输入到控制器IC 3。从控制器IC 3向栅驱动电路5输出栅驱动控制信号组11。栅驱动电路5利用TFT被制作在 TFT基板21上。栅驱动控制信号组11由规定1行的扫描期间的移位 信号、和规定初始行的扫描开始的开始信号构成。栅驱动电路5形成 在画面的两侧，扫描信号线7从左右侧的栅驱动电路5交替地延伸到 有爻文画面2上。数据驱动控制信号组12从控制器IC 3输出到数据驱动IC 6。数 据驱动控制信号组12由显示数据、规定基于显示数据的灰度电压的 输出定时的输出信号、确定源极电压的极性的交流信号、与显示数据 同步的时钟信号等构成。从灰度电压生成电路4对数据驱动电路输出 灰度电压13。在数据驱动IC6中，根据数据驱动控制信号选择来自 灰度电压生成电路4的灰度电压13，在适当的定时向数据信号线8 输出图像显示电压。数据驱动电路与栅驱动电路5相比，其电路规模 较大，所以在本实施例中形成于外置的数据驱动IC6。 IC芯片6对于 TFT基板21设置有多个。在有效画面内，在由扫描信号线7和数据信号线8所围成的部分 形成像素14。像素14包括由源电极、栅电极、漏电极构成的TFT; 液晶层；以及对置电极。通过向栅电极施加扫描信号来进行TFT的开 关动作，在TF T为开状态下数据电压经由漏电极写入到与液晶层 一 侧 相连接的源电极，在TFT为关状态下保持已写入到源电极的电压。设 该源电极的电压为Vs,设对置电极的电压为Vcom。液晶层根据源电 极电压Vs和对置电极电压Vcom的电位差来改变偏振方向，并且经 由配置在液晶层的上下侧的偏振片，来自配置在背面的背光源的透射 光量发生变化，进行图像显示。图2是液晶显示装置的剖视图。在图2中，在TFT基板21和滤 色器基板22之间夹持有液晶层24。液晶层24由密封部件23进行密 封。在TFT基板21的有效画面2上形成有由TFT部25和像素电极 部26构成的像素。在有效画面2的外侧且在密封部件23的内侧，由 TFT形成了栅驱动电路5。栅驱动用TFT与像素部分的TFT通过相同的工艺同时形成。覆盖像素电极部26来形成用于使液晶在特定方 向定向的定向膜27。定向膜27通过用纤维状的物质摩擦表面来确定 定向方向，但此时将成为产生静电并石皮坏驱动电^各的TFT的原因之在滤色器基板22上依次形成有滤色器29与黑矩阵30、由透明导 电膜形成的对置电极28、以及定向膜27。作为滤色器29依次配置红、 绿、蓝的滤色器29，由此形成彩色图像。在各滤色器29之间形成有 黑矩阵30。其用于提高图像的对比度。黑矩阵30覆盖有效画面周边 并进行保护，以使形成在有效画面周边的驱动电路用TFT不会由于外 来光而进行误动作。液晶层24通过在TFT基板21和滤色器基板22上形成的定向膜 27来进行定向。通过在形成于TFT基板21的像素部的像素电极50 和形成于滤色器基板2 2上的对置电极2 8之间所施加的电压，液晶分 子的朝向发生改变，通过来自背光源的光接受调制来形成图像。为了 通过液晶对光进行调制，需要来自背光源的光发生偏振。来自背光源 的光由下偏振片31偏振为线偏振光，由上偏振片进行检偏，从而能 够显示通过液晶形成的图像。图3是液晶显示装置的像素部的剖视图。在图3中，在玻璃基板 21上用SiN形成第1基底膜40，用Si02形成第2基底膜41。其用于 防止来自玻璃的杂质污染半导体层。在第2基底膜41之上形成半导 体膜42。对于半导体膜42,在最初通过CVD等来粘附a-Si膜之后， 对a-Si膜照射准分子激光等，从而变为多晶硅半导体膜42。在半导 体膜42之上用Si02形成栅极绝缘膜43。在栅极绝缘膜43之上形成栅电极44。以栅电极44为掩膜，通过 离子注入法向半导体层掺入杂质，而使栅电极44之下以外的半导体 膜42变为n型半导体、或p型半导体。在图3中所掺杂的部分的半 导体膜42成为源极部和漏4及部。而存在于4册电才及44之下的半导体， 形成TFT的沟道部。^册电才及44与扫描信号线7同时形成。在半导体层之上形成有层间绝缘膜45，在层间绝缘膜45之上用Al等金属形成S/D层46 (源电极或漏电极)。S/D层46与数据信号 线8同时形成。覆盖S/D层46，用SiN形成无机钝化膜47。其用于 保护TFT部25。在无一几钝化膜47之上形成有机钝^b膜48。有机钝化 膜48形成得较厚，其约为2.5pm。其用于在保护TFT部25的同时， 使像素部平坦。在有机钝化膜48之上形成作为像素电极50的ITO。 像素电极50的ITO为示例，像素电极50也可以是其他的透明导电膜。 在像素电极50之上如图2所示那样形成定向膜27。图4是形成在栅驱动电路5的TFT的剖视图。基本结构与图3 所示的像素部的TFT相同。其原因为，像素部分的TFT和栅驱动电 路5的TFT是同时形成的。在图4中，与像素部一样，在玻璃基板之 上形成第1基底膜40、第2基底膜41,还形成半导体膜42。通过激 光照射a - Si半导体膜而变换为多晶硅的情况如图3所说明的那样。 图4中的半导体膜42不仅作为TFT部，还作为布线来利用。在栅电 极44以外的部分通过离子注入法掺入杂质，使半导体膜42具有充分 的导电性。在半导体膜42之上形成栅极绝缘膜43、栅电极44、层间绝缘膜 45、 S/D电极46、无4几钝化膜47、有机钝化膜48的情况与像素电极 部分相同。这些层在形成像素部的TFT时同时形成。这些层的膜厚、 作用等也与在像素部的TFT中说明的情况相同。本发明的特征在于，在有机钝化膜48之上形成有静电屏蔽导电 膜60。通过对静电屏蔽导电膜60施加恒定电压，能够保护栅驱动电 路部的TFT免受来自外部的静电、噪声等的破坏。静电屏蔽导电膜 60覆盖栅极电路部整体，其宽度形成得比栅驱动电路5的宽度宽。这 样，由于使用导电膜来覆盖较大的面积，有可能产生与下部的导电膜、 例如S/D布线46等产生短路的问题。但是，在静电屏蔽导电膜60之 下形成有较厚的有机钝化膜48和无机钝化膜47，所以短路的危险较 小。有机钝化膜48使用丙稀酸树脂、硅氧烷树脂等。另外，无机钝 化膜47使用SiN。在本实施例中，作为静电屏蔽导电膜60使用了 ITO。若使用ITO，就能够直接利用在像素部中使用的像素电极50。因此，像素部和栅驱动电路5通过完全相同的工艺来形成，即使在形成了静电屏蔽导电膜 60的情况下也能够抑制制造成本的上升。形成静电屏蔽导电膜60的另一个问题是如何对静电屏蔽导电膜 60施加电位并施加怎样的电位。图5是液晶显示装置的TFT基板21 的概略俯视图。在本实施例中，在用于与形成在密封部23上的公共 电极取得连接的公共极板(pad) 61上连接静电屏蔽导电膜60，施加 了公共电位。如图2所示，对形成在滤色器基板22上的对置电极28 施加/>共电位。该/>共电位/人TFT基板21的端子62经由公共极板 61^皮施加。虽然在图5中未图示，但公共极板61与TFT基板21的 施加7>共电位的端子62相连接。在图5中，在有效画面2的两侧用TFT形成有栅驱动电路5。覆 盖栅驱动电路5地形成有静电屏蔽导电膜60。静电屏蔽导电膜60与 公共极板61相连接并被施加与对置电极28相同的公共电位。有效画 面2和栅驱动电路5被密封在密封部件23的内侧。在密封部的外侧 形成有端子62。栅驱动电路附近的形状如下所述。图5中的栅驱动电路部分的宽 度a为200pm,覆盖栅驱动电路5的静电屏蔽导电膜60的宽度b为 400pm。因此，在栅驱动电路5的两侧形成有IOO微米的静电屏蔽导 电膜60。其用于充分屏蔽4册驱动电i 各5。有效画面2的端部和静电屏 蔽导电膜60端部的距离c为lOOfim。密封部件的宽度d为1.5mm。 从有效画面2的端部到密封部件的端部、即TFT基板21的端部的宽 度e为2.0至2.5mm。这样，通过在TFT基板21上用TFT制作栅驱 动电路5，能使有效面外的边框部分非常小。另外，由形成静电屏蔽 导电膜60产生的边框部的增大量极其小，为200|im。如图5中说明那样，在作为液晶显示装置完成之后，能对静电屏 蔽导电膜60经过公共极板61提供施加给形成在滤色器基板22上的 对置电极28的公共电压。但是，在TFT基板21的制造工序中无法从 滤色器基板22向静电屏蔽导电膜60提供公共电压。另一方面，在TFT基板21的制造工序中产生由于定向膜27的摩擦等引起的静电， 保护栅驱动电路5的必要性很高。图6是表示制造工序内的TFT基板21的概略俯4见图。在图6中， 通过在切割线63对切割前的TFT的原基板210进行切割来形成TFT 基板21。静电屏蔽导电膜60与公共极板61相连接，公共极板61通 过接地线64,与在制造工艺中也被施加接地电位等恒定电位的接地端 子621相连接。通过与接地端子621相连4妻，静电屏蔽导电膜60被 施加接地电位等恒定电位，保护栅驱动电路5免受静电石皮坏。而且， 在TFT基4反完成前在切割线63处切割一妄:地线64。在切割接地线64 之后，公共极板61与公共电位相连接。如上所述，根据本发明，4册驱动电路5被在制造工艺中施加了接 地电位等恒定电位的静电屏蔽导电膜60保护，在作为液晶显示装置 完成之后被施加了公共电位的静电屏蔽导电膜60保护。因此，栅驱 动电路5能防止在制造工序中被破坏，并且在作为液晶显示装置完成 之后，能防止由来自外部的噪声引起的误动作。另外，能够抑制由来 自外部的噪声的影响，所以无需提高Vth来作为TFT的噪声对策，所 以能够应对高速的动作。(实施例2)图7是本发明的第2实施例。本实施例中，除了栅驱动电路5以 外，数据驱动电路70也利用TFT制作在TFT基板21上这一点与实 施例1不同。在图7中，从控制器IC 3向用TFT形成的数据驱动电 路70输出数据驱动控制信号组12。数据驱动控制信号组12由显示数 据、规定基于显示数据的灰度电压的输出定时的输出信号、确定源极 电压的极性的交流化信号、与显示数据同步的时钟信号等构成。其他 动作与图1中说明的情况相同。图8是表示实施例2的液晶显示装置的TFT基板21的概略俯视 图。用TFT形成的数据驱动电路70被数据驱动用静电屏蔽导电膜71 覆盖。数据驱动用静电屏蔽导电膜71与栅驱动用静电屏蔽导电膜60 导通，通过7>共才及才反61施加公共电压。数据驱动用静电屏蔽导电膜71附近的形状如下所述。数据驱动电路70与栅驱动电路5相比，其规模较大，所以其宽度f例如为500 ym左右。数据驱动用静电屏蔽导电膜71的宽度g为700nm。数据 驱动用静电屏蔽导电膜71和有效画面2的端部的距离h为200pm。 其他尺寸与栅驱动电路5附近的尺寸相同。因此，从有效画面2的端 部到TFT基板端部的距离为2.3mm至2.8mm左右。即4吏在这种情况 下，与外置IC芯片时相比，可使边框的面积减小得多。图9是表示实施例2中的TFT基板制造的中途工序的图。在图9 中，数据驱动用静电屏蔽导电膜71与栅驱动用静电屏蔽导电膜60导 通，并通过公共极板61和接地线64与接地端子621相连接。由此， 保护数据驱动电路免受制造工序的静电的破坏。其他结构与图6中说 明的情况相同。如上所述，根据本实施例，即使在TFT基板上用TFT形成了数 据驱动电路70的情况下，也能够防止在制造工序中TFT净皮破坏，在 液晶显示装置完成之后能够抑制噪声的影响。另外，通过抑制噪声的 影响，能降低TFT的Vth,所以可实现TFT的高速响应。 (实施例3)如图2所示，实施例1和实施例2是通过滤色器29形成彩色图 像的液晶显示装置。该方式目前正处于广泛的实用化阶段，但问题在 于背光源的利用效率低。例如，在显示红色图像时，阻断背光源的绿、 蓝等成分，而仅利用通过红色滤波器的光。与之对应，被称为场序的方式是将1帧期间分成仅形成红、绿、 蓝的图像的3个场期间，仅在显示各颜色时使对应的颜色的背光源点 亮的方式，所以具有能降低背光源的功耗，进而降低显示装置的功耗 的优点。图IO是表示场序的原理的图。在图10中，将具有红、绿、蓝颜 色的种植在花盆中的花84作为显示图像。在最初的一定时间仅显示 红色的花81。在接下来的一定时间仅显示绿色的茎和叶82。进而在 接下来的又一定时间仅显示蓝色的花盆83。由于人眼具有余像，所以在人眼中识别为3色合成后的图画84。在此，作为背光源使用红、绿、 蓝的LED,仅在显示各颜色时4吏对应的LED点亮。图11是说明了场序方式的液晶显示装置的动作的图。1帧期间tF 为16.7ms。当将该期间分割成3个场时，1个场的期间为16.7/3 = 5.6ms。在最初的场中，向像素施加显示红色成分的图像信号。在图 11中，从液晶的上升沿时间tf经过一定期间之后，使红色的LED点 亮时间tLED= 1.5ms。然后，在中断显示红色成分的图像信号的同时 也使红色LED熄灭。液晶恢复到原来状态的时间为tr。对于绿、蓝 而言也相同。这样，各颜色的背光源在1帧16.7ms中仅点亮1.5ms， 所以大幅度降低背光源的功耗。但是，该场序方式的问题在于，与通常的滤色器方式的液晶显示 装置相比，需要以3倍的速度来切换图像信号。以3倍的速度来显示 图像信号这一情况对驱动电路造成负担，TFT必须以高速进行动作。 另一方面，为了防止由驱动电路的静电噪声等引起的误动作，需要提 高TFT的阈值电压Vth。但是，当提高阈值电压Vth时TFT无法进行 高速动作。因此，若将本发明应用于场序方式的液晶显示装置时，就 能够降低外部噪声。若能降低外部噪声的影响时，就能降低TFT的阈 值电压Vth，能够实现驱动电i 各的高速响应。由此可见，本发明对场 序方式的液晶显示装置特别有效。(实施例4)实施例1至实施例3说明了对液晶显示装置应用本发明的情况。 本发明不限于液晶显示装置，也能适用于使用TFT的其他显示装置、 例如有机EL显示装置等。在有机EL显示装置中，也将TFT作为各 像素的开关元件来使用，并且利用TFT在同一基板上与像素同时形成 栅驱动电路、数据驱动电路等。因此，本发明的实施例1至实施例3 中说明的结构能够用于有机EL显示装置。图12是有机EL显示装置100的整体图。有机EL显示装置100, 在完成基板110之后，为了保护有机EL层免受水分的破坏，通过未 图示的背面玻璃与未图示的干燥剂一起进行气密密封。图12是从上方观察安装背面玻璃前的基板110的俯-视图。在基板110的中央的大 部分形成有显示区域121。在该显示区域的两侧配置有4册驱动电路 123。从各栅驱动电路123延伸出栅极信号线。来自左侧的栅驱动电 路123的栅极信号线124和来自右侧的栅驱动电路123的栅极信号线 125交替配置。在显示区域121的下侧配置数据驱动电路126，从该数据信号驱 动电路向显示区域121侧延伸数据信号线127。在显示区域121的上 侧配置电流供给母线128，从该电流供症合母线128向显示区域121侧 延伸电流供给线129。数据信号线127和电流供给线129交替配置，由此，在由这些数 据信号线127、电流供给线129、以及上述栅极信号线124、栅极信号 线125所围成的各区域中构成一个像素PX的区域。在显示区域的上侧形成有接触孔组130。接触孔组130具有将形 成在整个显示区域上的有机EL层的上部电极与形成在绝缘膜之下并 延伸至端子的布线进行电连接的作用。以包围显示区域121、栅驱动 电路123、数据驱动电路126、电流供纟会母线128的方式形成密封材 料132，在该部分上密封有密封背面玻璃和基板110的成为框架的部 分。在密封材料的外侧的基板IIO上形成端子部131,从该端子部131 向栅驱动电路123、数据驱动电路126、电流供给母线128等提供信 号或电流。在图12中，显示区域121的两侧的栅驱动电路123被静电屏蔽 导电膜60覆盖。栅驱动电路123和静电屏蔽导电膜60的形状与为液 晶显示装置时的图5相同。从端子部131向静电屏蔽导电膜60施加 恒定电位。作为恒定电位，能够从用于向有机EL层施加电压的上部 电极的电压、下部电极的电压、或显示装置的帧电位等中进行选择。图13是图12的像素部PX的剖视图。图13是关于向透明基板侧 放射光的底部发光类型的有机EL显示装置的图。有机EL显示装置 也与液晶显示装置一样，将TFT作为开关元件来使用这一点没有改 变。而且，TFT部的结构为与图3所示的液晶显示装置的剖面相同的结构。即，在玻璃基板110之上依次形成第l基底膜40、第2基底膜 41、半导体层42、栅极绝缘膜43、栅电才及44、层间绝缘月莫45、源电 极或漏电极46、无机钝化膜47、有机钝化膜48。各膜的制作方法、 作用等与图3中说明的情况相同。在液晶显示装置中，在有机钝化膜48之上用ITO形成了像素电 极50,但在有4几EL显示装置中形成有机EL层142的下部电极140。 在这种情况下，下部电极140为阳极。但是，该下部电极140也用ITO 来形成，所以在ITO的形成工艺中，与图3中叙述的液晶显示装置相 同。而且，与将形成在栅驱动电路之上的静电屏蔽导电膜60作为下 部电极(阳极)来使用的ITO同时形成这一点，也与液晶显示装置时 相同。在有机EL显示装置中形成下部电极140之后，形成用于分离各 像素的提141。作为该提141的材料，使用丙稀酸;时脂、硅氧烷树脂、 聚酰亚胺树脂等，但大多使用与有机钝化膜48相同的材料。在对堤 141通过蚀刻在形成有才凡EL层142的发光部分形成了通孔之后，在 该通孔部分通过蒸镀形成有4几EL层142。有才几EL层142通常为电子 注入部、电子输送部、发光部、空穴输送部、空穴注入部等5层结构， 各膜厚为10nm至50nm左右。在有机EL层142之上用Al等形成上 部电极143。从有机EL层142发光的光朝向玻璃基板110的方向(底 部发光)。朝向上部电极143的方向的光利用上部电极143反射而朝 向玻璃基板110的方向(底部发光)。在本实施例中，栅驱动电路123利用TFT在基板110上形成。栅 驱动部分的TFT也通过与像素部的TFT相同的工艺同时形成。如图 13中说明那样，即使是有机EL显示装置，像素部分的TFT也是与液 晶显示装置时相同的结构。因此，有机EL显示装置时的栅驱动电路 的TFT结构也是与液晶显示装置时相同的图4的结构。图4中的静电 屏蔽导电膜60在液晶显示装置中通过与像素电极50相同的工艺形 成，但在有机EL显示装置的情况下，不同的是通过与下部电极140 相同的工艺形成。但是，最终结构是相同的。图14是顶部发光时的图12的像素部PX的剖视图。即使在顶部 发光的情况下，像素的TFT部分也是与底部发光时基本相同的结构。 在顶部发光的情况下用反射率较高的Al等金属形成下部电极140。在 该情况下，下部电极140为阴极。在形成下部电极140之后，为了分 离像素，用有机树脂形成堤141。通过对使有机树脂粘附在作为发光 部的有机EL膜上的部分进行蚀刻来形成通孔。在堤的通孔部且下部电极140之上形成有才几EL层142,该有机 EL层142—般为5层结构，从下部电极140侧起由电子注入部、电 子输送部、发光部、空穴输送部、空穴注入部构成。各膜厚为10nm 至60nm。在有机EL层142之上作为上部电极143粘附透明金属氧化 物导电膜、 一般为ITO。作为该上部电极143的ITO为阳极。在顶部 发光的情况下，能将发射区域扩展至TFT的上方，在明亮度方面有利。即使在顶部发光的情况下TFT部分的结构也与底部发光的情况 相同，即，与液晶显示装置的情况相同。因此，栅驱动电路的TFT 也是与液晶显示装置时的图4相同的结构。但是，在顶部发光的情况 下为了最后形成ITO，在TFT、作为静电屏蔽导电膜60的ITO、和 TFT的源电极/漏电极46之间，不仅配置无机钝化膜47和有机钝化 膜，还能配设构成堤的有机树脂。图15示出该情况。在图15中，在源电极/漏电极46之上除了无 机钝化膜47、有机钝化膜48以外，还层叠有形成堤141的树脂。有 机钝化膜48的厚度约为2.5|am,但由于堤也形成大致相同的厚度， 所以能在TFT上形成共计5pm的有机膜。可形成5jim的膜厚这一情 况，使源电极/漏电极等TFT的布线与静电屏蔽导电膜60的绝缘的可 靠性变得非常高。另外，在TFT和静电屏蔽导电膜60之间形成寄生 电容时，使电路的动作速度降低，但这样通过使有机树脂膜为2层而 形成得较厚，还能够减小寄生电容。附带说明，有机树脂的相对介电 常数为3.5左右，小于SiN等无机绝缘膜约为8的相对介电常数。从 这一 点可知，由使有机树脂形成得较厚引起的寄生电容降低的效果显 著。
权利要求
1.一种显示装置，在基板的图像形成部呈矩阵状地配置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述基板上的上述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路，该显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路之上隔着绝缘物形成金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有恒定电压。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 在形成上述像素电极时，同时形成上述金属氧化物导电膜。
3. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 上述金属氧化物导电膜是ITO。
4. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于 上述栅驱动电路形成在上述图.像形成部的两侧。
5. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一 部分延伸至上述基板的端部。
6. —种显示装置，在基板的图像形成部呈矩阵状地配置有包括 薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述基板上的上述图像形成部的 外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路和包括薄膜晶体管的数据 驱动电路，该显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路和上述数据驱动电路之上隔着绝缘物形成有 金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有恒定电压。
7. 根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一 部分延伸至上述基板的端部。
8. —种液晶显示装置，在TFT基板的图像形成部呈矩阵状地配 置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述TFT基板上的上述 图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路，具有被施加 公共电压的电极的对置基板在上述图像形成部的外侧使用上述TFT 基板和密封部件来密封，该液晶显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路之上隔着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有上述公共电压。
9. 根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于 上述金属氧化物导电膜与形成在上述对置基板上的被施加上述^^共电压的电极导通。
10. 根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一部分延伸至上述TFT基板的端部。
11. 根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于上述TFT基板在制造工序中从比上述TFT基板大的原基板上切 割而形成，在切割上述TFT基板前，上述金属氧化物导电膜的一部分 通过上述TFT基板的端部延伸到上述原基板，上述金属氧化物导电膜 在制造工序中施加恒定电压。
12. 根据权利要求11所述的液晶显示装置，其特征在于 上述恒定电压是接地电位。
13. 根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于 在上述薄膜晶体管的源电极/漏电极和上述金属氧化物导电膜之间形成有有机树脂膜。
14. 一种液晶显示装置，在TFT基板的图像形成部呈矩阵状地配 置有包括薄膜晶体管和像素电极的像素部，在上述TFT基板上的上述 图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的栅驱动电路和包括薄膜 晶体管的数据驱动电路，具有被施加公共电压的电极的对置基板在上 述图像形成部的外侧使用上述TFT基板和密封部件来密封，该液晶显 示装置的特征在于，在上述栅驱动电路和上述数据驱动电路之上隔着绝缘物形成有 金属氧化物导电膜，对上述金属氧化物导电膜施加有上述公共电压。
15. 根据权利要求14所述的液晶显示装置，其特征在于上述金属氧化物导电膜的 一部分延伸至上述TFT基板的端部。
16. —种有机EL显示装置，在基板的图像形成部呈矩阵状地配 置有包括薄膜晶体管和有机EL发光部的像素部，在上述基板上的上 述图像形成部的外侧形成有包括薄膜晶体管的^H区动电路，该有机EL显示装置的特征在于，在上述栅驱动电路之上隔着绝缘物形成有金属氧化物导电膜，对 上述金属氧化物导电膜施加有恒定电压。
17. 根据权利要求16所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述有机EL显示装置是底部发光型有机EL显示装置，上述有机EL发光部由下部电极、有机EL膜、和上部电极形成，上述金属 氧化物导电膜通过与上述下部电极相同的工艺而形成。
18. 根据权利要求16所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述有机EL显示装置是顶部发光方式的有机EL显示装置，上述有机EL发光部由下部电极、有机EL膜、和上部电才及形成，上述金属氧化物导电膜通过与上述上部电极相同的工艺而形成。
19，根据权利要求16所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述绝缘物包括有机树脂膜。
20.根据权利要求18所述的有机EL显示装置，其特征在于 上述绝缘物包括2层有机树脂膜。
全文摘要
本发明提供一种显示装置，在平面型显示装置的基板上使用TFT来形成驱动电路的情况下能应对由于静电引起的对驱动电路的破坏、由于噪声而进行的误动作。在有效画面(2)的两侧形成有栅驱动电路(5)，覆盖栅驱动电路(5)形成静电屏蔽导电膜(60)。在制造工序中以及产品完成之后，能通过公共极板(61)、接地线(64)对静电屏蔽导电膜(60)施加恒定电位。
文档编号H05B33/10GK101251695SQ20081008120
公开日2008年8月27日 申请日期2008年2月19日 优先权日2007年2月22日
发明者大和久芳治, 安田好三, 宫泽敏夫, 斋藤辉儿 申请人:株式会社日立显示器