[发明专利]有源矩阵衬底,电光转换装置,有源矩阵衬底的制造方法以及电子仪器

说明书

技术领域

本发明涉及有源矩阵衬底，电光转换装置，有源矩阵衬底的制造方法以及电子仪器。更详细地讲，涉及在由形成在绝缘衬底上的多晶硅薄膜晶体管(Thin Film Transistor：TFT)驱动像素电极类型的有源矩阵衬底的制造方面所适用的防静电破坏技术。

技术背景

各种液晶板中，有源矩阵型液晶板构成如下，例如在玻璃衬底等的大型衬底上顺序并有选择地形成半导体层，绝缘层以及导电层，形成具有有源元件，无源元件以及电极等的多个面板区，把这些面板区从大型的衬底切割出来用作为有源矩阵衬底。该有源矩阵衬底在电光转换装置中使用。即，在由有源矩阵衬底和对置衬底之间夹持液晶的电光转换装置中使用。有源矩阵衬底上矩阵状地形成多个像素，这些像素形成像素部分。像素部分中，例如形成作为有源元件而形成的薄膜晶体管(以下，称为TFT：Thin Film Transistor)，通过TFT在像素电极上施加电压。

在这样的有源矩阵衬底中，作为构成TFT的半导体使用了多晶硅(Poly-Si)的情况下，由于也能够在同一个工艺中形成构成移位寄存器和驱动电路等周边电路的晶体管，因此适于高集成化。

在这样的有源矩阵衬底中，在作为晶体管形成多晶硅TFT的情况下，由于能够以低温处理形成有源矩阵衬底，因此具有作为绝缘衬底能够使用由氧化硅玻璃和无碱玻璃等构成的玻璃衬底这样的优点。

然而，玻璃衬底由于具有易于带电的特性，因此在衬底上所带的静电放电时，作为有源元件的TFT等有可能由于静电而破坏(以下，称为静电破坏)。

另外，在有源矩阵衬底上，在形成了有源元件，无源元件以及电极等的玻璃衬底上，形成用于使液晶分子沿着预定方向排列的定向膜。然而，在进行对于该定向膜的摩擦工艺时，存在由摩擦产生的高电压的静电在衬底上带电，所带的静电放电时，使作为有源元件的TFT等遭到静电破坏这样的问题。

即，在形成了有源元件等的玻璃衬底上，成膜聚酯亚胺系列树脂等有机高分子膜，为了使液晶分子对于该树脂膜的表面定向，实施用人造丝和尼龙等纤维组成的织布在预定的负荷下沿着一定方向摩擦的摩擦工艺。这时，由于树脂膜与纤维之间的摩擦产生高电压的静电，其静电使衬底自身带电，或者破坏绝缘而放电，使得在衬底上形成的TFT等半导体元件遭到静电破坏。

进而，如果依据本发明者获得的知识，已知由于在最高处理温度为400～600℃左右的低温处理中做成的多晶硅TFT等耐压性能极差，因此易于受到静电破坏，根据情况，易于发生整个驱动电路不能进行工作等的接近于完全破坏的极为恶劣的情况。

因此，本发明的目的在于提供在有源矩阵衬底，电光转换装置以及有源矩阵衬底的制造方法中，能够有效地回避由对于液晶定向膜的摩擦工艺等产生的静电使形成在衬底上的TFT等受到破坏的结构。

发明的公开

为了达到上述目的，本发明中，在衬底上形成具有像素电极和连接该像素电极的开关元件的像素部分，在该像素部分的周围用于控制该开关元件的周边电路以及与上述周边电路电连接的外部连接端子的有源矩阵衬底中，特征在于在上述衬底上的除去上述像素部分以外区域的至少一部分上形成防止带电用的导电层。

本发明中，在形成于有源矩阵衬底上的聚酯亚胺膜等上施加摩擦工艺制作液晶定向膜时所发生的静电等，被收集在防止带电用的导电层中而分散。因而，由于防止衬底自身带电，因此能够把由放电使形成在周边电路等中的有源元件等的静电破坏防患于未然。从而，能够把抗静电能力弱并且在低温处理中形成的TFT用作为有源元件。另外，防止带电用的导电层由于在使电光转换装置动作时起到大容量旁路电容器(旁路电容)的作用，因此，将对低噪声化和低EMI化方面有所贡献。因此，在电光转换装置中，能够达到显示的高品质化，高精细化。

本发明中，上述防止带电用的导电层最好仅形成在上述衬底上的除去上述像素部分区域中，不通过布线的无布线部分，形成施加了直流电压的布线的区域以及形成图像显示时施加直流电压的布线的区域的上层一侧。如果这样构成，则由于即使形成防止带电用的导电层，也不会增加驱动电路的容性负载，不会使沿布线传递的信号延迟。从而，高速动作成为可能的状态，能够防止晶体管的静电破坏。

本发明中，上述防止带电用的导电层最好露出并形成在上述衬底的表面。如果这样构成，则由于摩擦工艺等发生的静电可靠地由防止带电用的导电层收集而分散，因此能够防止衬底自身的带电，能够把由放电产生的有源元件等的静电破坏防患于未然。