[发明专利]薄膜晶体管阵列基板以及使用该基板的液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜晶体管以及使用了该薄膜晶体管的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置通常以如下方式构成：具有在对置的两个绝缘性基板之间夹持有作为显示材料的液晶的结构，能够对液晶按每个像素选择性地施加电压。两个绝缘性基板的至少一个使用形成有设置于各像素的薄膜晶体管（Thin Film Transistor；TFT）等开关元件以及与其连接的像素电极的基板（以下称为“TFT阵列基板”）。对各像素的开关元件进行控制而驱动像素电极的多个栅极布线和通过各开关元件对像素电极供给图像信号的多个源极布线以交叉的方式配设在该TFT阵列基板上。各像素形成在由栅极布线和源极布线包围的各区域，配置为矩阵状。

在以往的液晶显示装置中，由于各像素的TFT的漏电流而导致像素电极的电荷流出到源极布线成为原因，产生串扰或亮度不均、对比度下降等显示特性劣化或点缺陷（像素不良）的发生等问题。

在下述的专利文献1中，作为在液晶显示装置的TFT中产生的漏电流的种类，举出以下的两个。一个是经由通过对TFT的漏极电极下的半导体层照射背光源所产生的光（背光）而产生的载流子的漏电流（光漏电流）。另一个是将构成TFT的半导体层、源极电极、漏极电极的各端面作为泄漏路径的漏电流。

在专利文献1中，作为针对这些漏电流的对策，提出了如下技术：在俯视图中， 将TFT的半导体层的漏极电极下的部分内包于栅极电极，并且，该半导体层的端面和源极电极的端面在栅极电极上不相交（在栅极电极的外侧，半导体层的端面和源极布线的端面相交）。TFT的漏极电极下的半导体层在俯视图中内包于栅极电极，由此，背光被栅极电极遮挡而不照射到半导体层，成为光漏电流的原因的载流子的产生被抑制。此外，因为半导体层端面的泄漏路径的导电率由于来自栅极电极的电场的影响而发生变动，所以，通过使源极布线的端面和半导体层的端面的交点位于栅极电极的外侧，从而该部分成为高电阻，向源极布线流入的漏电流减少。

现有技术文献

专利文献

专利文献1  日本特开2003-303973号公报。

在专利文献1的TFT阵列基板中，源极电极的端面与半导体层的端面在栅极电极上不相交，但是，漏极电极的端面与半导体层的端面在栅极布线上相交，存在经由其交点流过的漏电流。

特别是，在栅极电压成为深的偏压的情况下，半导体层的导电率变低而泄漏路径起作用或者形成从半导体层的端面朝向其面内的新的泄漏路径，经由其交点的漏电流增大，成为产生点缺陷的原因。因此，在栅极电压成为深的偏压的驱动条件下例如进行线公共反转驱动（line common inversion driving）等的情况下，产生由点缺陷导致的成品率低下的问题。

此外，由于TFT的特性与制造工艺条件或材料密切相关，所以，在TFT中产生漏电流的情况下，还存在在制造工艺条件或材料选定方面受到制约的课题。

发明内容

本发明是为了解决以上课题而提出的，其目的在于提供一种TFT阵列基板以及液晶显示装置，即使在栅极电压为深的偏压的条件下，也能够抑制各像素的TFT的漏电流。

本发明的薄膜晶体管阵列基板具备：栅极布线，对构成绝缘性基板上的像素的像素电极进行驱动；源极布线，隔着绝缘膜与所述栅极布线交叉；源极电极，与所述源极布线连接；漏极电极，与所述源极电极对置设置并且与所述像素电极连接；以及半导体层，与所述源极电极以及所述漏极电极连接并且设置在所述源极电极和所述漏极电极的下层，所述半导体层的端面在所述栅极布线上不与所述源极布线的端面、所述源极电极的端面以及所述漏极电极的端面交叉，位于所述漏极电极之下的所述半导体层的部分具有在俯视图中内包于所述栅极布线的端面。

根据本发明，在栅极布线上，不存在源极电极的端面与半导体层的端面的交点，也不存在漏极电极的端面与半导体层的端面的交点。因此，即使栅极电压为深的偏压，也可防止半导体层的端面成为泄漏路径，能够抑制TFT的漏电流。因此，能够抑制显示装置的点缺陷的发生，能够有助于成品率的提高。

此外，在漏极电极之下，半导体层的至少一部分在俯视图中内包于栅极布线，漏极电极之下的半导体层的背光照射的面积变小。因此，TFT的光漏电流被抑制，能够抑制液晶显示装置的亮度不均或对比度下降等的显示特性的劣化。

附图说明

图1是示出实施方式1的TFT阵列基板具备的TFT的结构的平面图。

图2是示出实施方式1的TFT阵列基板具备的TFT的结构的剖面图。