專利名稱:電光裝置、電子設備和電光裝置的制造方法
技術領域:
本發明涉及在保持電光物質的基板上形成有多個電氣元件的電光裝置、電子設備和電光裝置的制造方法。更詳細地說,涉及用來檢查在基板上形成的電氣元件的電特性的技術。
背景技術:
在液晶裝置或有機電致發光裝置等這類電光裝置中,在保持電光物質的基板上,形成有多個開關元件。
在這樣的電光裝置中,例如,在作為像素開關元件使用薄膜晶體管(以下,叫做TFT)的有源矩陣型的液晶裝置中,在制造它時,如圖20所示,在對大型基板10e形成多塊的TFT陣列基板10的構成要素后,沿著預定切斷線10f切斷大型基板10e,得到在各個液晶裝置中使用的TFT陣列基板10。
在這里,對于被各個預定切斷線10f夾在中間的區域來說,以往,一般如圖21所示,被作為用來檢查在TFT陣列基板10的像素區域10a上矩陣狀地形成的多個像素開關用的TFT30、構成驅動電路101、104的多個驅動電路用TFT(未畫出來)等的檢查區域10g來利用。
即,在TFT陣列基板10上,矩陣狀地配置的多個像素的每一個像素內都形成有像素開關用TFT30,而且,在驅動電路內置型的TFT陣列基板10的情況下,驅動電路101、104雖然用TFT(未畫出來)構成,但是,以前,不加變動地利用形成這些TFT的工序,在檢查區域10g上,形成作為檢查圖案的檢查用TFT30g’、電連到該檢查用TFT30g’的漏極區域上的第1檢查焊盤31g’、電連到檢查用TFT30g’的源極區域上的第2檢查焊盤32g’、和電連到檢查用TFT30g’的柵極電極上的第3檢查焊盤33g’。這樣的工序,可在圖20所示的大型基板10e的狀態下進行,而且,對于1塊TFT陣列基板10可以一對一的關系在其附近的檢查區域10g上形成檢查用TFT30g’。
因此,在大型基板10e的狀態下,使檢查端子觸碰到檢查焊盤31g’、32g’、33g’上檢查檢查用TFT30g的電特性,如果在其結果中檢查用TFT30g’的電特性是良好的,就將在與之對應的TFT陣列基板10上形成的像素開關用的TFT30等也看作是良好的,將該TFT陣列基板10應用于液晶裝置的組裝中去。另一方面,如果在檢查用TFT30g’中存在著不合格,則就看作是在與之對應的TFT陣列基板10上形成的像素開關用的TFT 30等中也存在著不合格,就廢棄該TFT陣列基板10。因此,可以實質地提高液晶裝置的成品率。此外,由于可以掌握究竟在大型基板10e的哪一個位置上易于發生不合格,故可以容易地將其結果反饋給制造工序。
但是,以前,在大型基板10e中,即便是說在作為TFT陣列基板10被切出來的區域的附近形成檢查用TFT30g’,但只要在切出TFT陣列基板10的區域之外形成檢查用TFT30g’,形成像素開關用的TFT30或驅動電路用TFT的區域和形成檢查用TFT30g’的區域就會分離開來。
因此,在利用半導體工藝制造TFT時,歸因于基板上的位置導致的TFT的特性不均一的影響,有時候用檢查用TFT30g’進行檢查的檢查結果,和像素開關用TFT30或驅動電路用TFT的品質不一致。此外,在形成像素開關用的TFT30或驅動電路用TFT的區域和形成檢查用TFT30g的區域中,由于圖案密度顯著地不同,故在利用半導體工藝形成TFT時,圖案密度對曝光等所造成的影響,在形成像素開關用的TFT30或驅動電路用TFT的區域,和形成檢查用TFT30g’的區域中是不同的。同樣是歸因于這樣的理由,以前,用檢查用TFT30g’進行的檢查結果和像素開關用的TFT30或驅動電路用TFT的品質有時候也會不一致。
發明內容
鑒于以上的那些問題,本發明的目的在于提供可以確實地檢查在保持電光物質的基板上形成的多個薄膜開關元件的電特性的電光裝置、電子設備和電光裝置的制造方法。
為了解決上述課題,在本發明中,在保持電光物質的基板上已形成了具備多個薄膜開關元件的電氣元件形成區域的電光裝置中,其特征在于在上述電氣元件形成區內,形成有用來檢查上述薄膜開關元件的特性的檢查圖案,和與該檢查圖案進行電連的檢查焊盤。
此外,在本發明中,在保持電光物質的基板上已形成了具備多個薄膜開關元件的電氣元件形成區域的電光裝置的制造方法中,其特征在于,在上述基板的上述電氣元件形成區域內形成上述薄膜開關元件時,在該電氣元件形成區域內,預先形成用來檢查上述薄膜開關元件的電特性的檢查圖案和與該檢查圖案電連接的檢查焊盤,使檢查用端子觸碰到上述檢查焊盤上來檢查上述檢查圖案的電特性,使用該檢查結果被判斷為良好的上述基板,制造上述電光裝置。
在本發明中,由于要在電氣元件形成區域中形成用來檢查在電氣元件形成區域內形成的薄膜開關元件的檢查圖案,故作為檢查對象的薄膜開關元件和在實際的測試中使用的檢查圖案處于近的位置。因此,在利用半導體工藝在基板上形成TFT等的薄膜開關元件時,即便是歸因于在基板上的位置而使得TFT的特性不均一的情況下,倘采用本發明,作為檢查對象的薄膜開關元件的電學方面的特性和實際上已進行了測試的檢查圖案的電學方面的特性之間的對應關系就具有高的可靠性。此外,在電氣元件形成區域內也形成有在實際的測試中使用的檢查圖案,故在形成作為檢查對象的薄膜開關元件的區域和形成檢查圖案的區域中,圖案密度等的條件也相等。因此,由于圖案密度給曝光造成的影響等,在形成作為檢查對象的薄膜開關元件的區域和形成檢查圖案的區域之間也相等,故倘采用本發明,作為檢查對象的薄膜開關元件的電特性和實際上已進行了測試的檢查圖案的電特性之間的對應關系就具有高的可靠性。因此,可以確實地檢查在保持電光物質的基板的電光元件形成區域中形成的薄膜開關元件的電特性。
在本發明中,上述電氣元件形成區,例如,是將具備用來驅動上述電光物質的像素電極,和作為用來驅動該像素電極的上述薄膜開關元件形成的像素開關用的有源元件的像素配置成矩陣狀的像素區域。在該情況下,一般來說,由于在上述像素區域內,形成有矩陣狀地具備用來顯示圖像的多個有效像素的有效像素區域,和具備在該有效像素區域的外周一側用遮光部件覆蓋起來對圖像顯示無直接貢獻的多個虛設像素的虛設像素區域,故在本發明中,優選在上述虛設像素區域內形成上述檢查圖案和上述檢查焊盤。
即,在電光裝置的制造方法中,在作為上述電氣元件形成區域已形成了具備用來驅動上述電光物質的像素電極,和作為用來驅動該像素電極的上述薄膜開關元件形成的像素開關用的有源元件的像素配置成矩陣狀的像素區域的情況下,優選在上述像素區域的外周區域上形成上述檢查圖案和上述檢查焊盤。在該情況下,在用上述基板組裝上述電光裝置時,優選將上述像素區域的中央區域作為用來顯示圖像的多個有效像素配置成矩陣狀的有效像素區域,將在上述像素區域內位于上述像素區域的外周一側區域作為配置有對圖像顯示無直接貢獻的多個虛設像素的虛設像素區域用遮光部件覆蓋起來。
如果象這樣地構成,則作為本身為檢查對象的薄膜開關元件的像素開關用TFT和實際的測試中使用的檢查圖案在近,而且,圖案密度等相等的位置上形成。因此,由于本身為檢查對象的像素開關用TFT的電特性和已進行了實際的測試的檢查圖案的電特性之間的對應的關系具有高的可靠性,故可以確實地檢查在保持電光物質的基板的像素區域上形成的像素開關用TFT的電特性。此外,由于要在像素區域內的虛設像素區域內配置檢查圖案或檢查焊盤,故顯示圖像的有效像素數不會減少。
在本發明中,有時候在每一個上述有效像素區域和上述虛設像素區域中,作為上述像素開關用有源元件,形成有具備與數據線電連接的源極區域、與上述像素電極電連接的漏極區域、和隔著絕緣膜與柵極電極對峙的溝道區域的像素開關用TFT。在該情況下,優選在上述多個虛設像素的至少一個虛設像素中,作為上述檢查圖案形成有結構和尺寸與上述像素開關用薄膜晶體管相同的檢查用薄膜晶體管,同時,在上述虛設像素區域中,在已形成了上述檢查用TFT的第1檢查像素內形成有與該檢查用TFT的漏極區域電連接的第1檢查焊盤,在與上述第1檢查像素相鄰的第2檢查像素內形成有與上述檢查用TFT的源極區域電連接的第2檢查焊盤,在與上述第1檢查像素相鄰的第3檢查像素內形成有與上述檢查用TFT的柵極電極電連接的第3檢查焊盤。如果象這樣地構成,就可以以充分寬的面積形成檢查薄膜開關元件所需要的3個檢查焊盤。
在本發明中,優選上述第1檢查焊盤通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到與上述檢查用TFT的漏極區域連接的漏極電極,上述第2檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述數據線延伸到上述第2檢查像素的延伸部分,上述第3檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述柵極電極延伸到上述第3檢查像素的延伸部分。若象這樣地構成,則可以不加變動地利用在像素區域上形成像素開關用TFT的工序,進行檢查焊盤和檢查用薄膜TFT之間的電連接。
在本發明中,在驅動電路內置型的TFT陣列基板的情況下,在上述基板上,形成有將具備用來驅動上述電光物質的像素電極,和用來驅動該像素電極的像素開關用TFT的像素配置成矩陣狀的像素區域,而且,在該像素區域的外側區域,作為上述電氣元件形成區域,形成有驅動電路,該驅動電路具備多個作為上述薄膜開關元件的用來向上述像素開關用TFT供給信號的驅動電路用TFT。對于這樣的TFT陣列基板,在檢查驅動電路用TFT的情況下,在形成有上述驅動電路的區域內形成上述檢查圖案和上述檢查焊盤的同時,將上述檢查圖案配置在已形成有上述驅動電路的區域內的未形成上述驅動電路用TFT的空白區域內。若象這樣地構成,則作為本身為檢查對象的薄膜開關元件的驅動電路用TFT,和在實際的測試中使用的檢查圖案就可以在近而且圖案密度等相等的位置上形成。因此,由于本身為檢查對象的驅動電路用TFT的電特性和已進行了實際的測試的檢查圖案的電特性之間的對應關系具有高的可靠性,故可以確實地檢查在保持電光物質的基板的驅動電路區域上形成的驅動電路用TFT的電特性。此外,由于在驅動電路區域內的空白區域內形成檢查圖案,故沒有必要擴張驅動電路。
在本發明中,作為用來檢查驅動電路用TFT的電特性的檢查圖案,優選使用結構和尺寸與上述驅動電路用TFT相同的檢查用TFT。
在本發明中,上述電光物質,例如,是被保持在上述基板,和間隔規定的間隙相對于該基板相向配置的對向基板之間的液晶。
應用本發明的電光裝置,可以用做便攜計算機或移動電話機等的電子設備的顯示部分等。
如上所述,在本發明中,由于在電氣元件形成區域內形成用來檢查在電氣元件形成區域內形成的薄膜開關元件的檢查圖案,因此本身為檢查對象的薄膜開關元件和在實際的測試中使用的檢查圖案處于近的位置。因此,在利用半導體工藝在基板上形成TFT等的薄膜開關元件時,就可以避免由于基板上的位置或圖案密度的不同等的原因,而在本身為檢查對象的薄膜開關元件的電特性和實際上進行測試的檢查圖案的電特性之間的對應關系上發生大的誤差這樣的事態。因此,可以確實地檢查在保持電光物質的基板上形成的薄膜開關元件的電特性。
圖1(A)、(B)分別是從對向基板一側看液晶裝置和在其上形成的各個構成要素的平面圖,和圖1(A)的H-H’剖面圖。
圖2是模式性地顯示在圖1所示的液晶裝置中使用的TFT陣列基板的構成的框圖。
圖3是在圖2的像素區域中矩陣狀地形成的多個像素中的各種元件、布線等的等效電路圖。
圖4是圖3所示的像素的平面圖。
圖5是在相當于圖4的A-A’線的位置處剖開時的剖面圖。
圖6是圖1所示的驅動電路的平面圖。
圖7是在相當于圖6的B-B’線的位置處剖開時的剖面圖。
圖8是顯示用來檢查在圖2的像素區域形成的像素開關用TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的平面圖。
圖9是在相當于圖8的A1-A1’線、A2-A2’線、A3-A3’線的位置處剖開時的剖面圖。
圖10是顯示用來檢查在圖6和圖7所示的驅動電路中使用的驅動電路用TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的平面圖。
圖11是在相當于圖10的B1-B1’線的位置處剖開時的剖面圖。
圖12(A)到(E)是顯示使用了本發明的TFT陣列基板的制造方法的工序剖面圖。
圖13(F)到(I)是顯示使用了本發明的TFT陣列基板的制造方法的工序剖面圖。
圖14(J)到(N)是顯示使用了本發明的TFT陣列基板的制造方法的工序剖面圖。
圖15(O)到(Q)是顯示使用了本發明的TFT陣列基板的制造方法的工序剖面圖。
圖16是顯示在使用本發明的另一個液晶裝置中,用來檢查像素開關用TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的平面圖。
圖17是在相當于圖16的A1-A1’線、A2-A2’線、A3-A3’線的位置處剖開時的剖面圖。
圖18是顯示將本發明的液晶裝置用做顯示裝置的電子設備的電路構成的框圖。
圖19(A)、(B)分別是顯示使用本發明的液晶裝置的便攜式個人計算機和移動電話機的說明圖。
圖20是顯示用大型基板制造在現有的液晶裝置中使用的TFT陣列基板的情況的說明圖。
圖21是顯示在現有的液晶裝置中,用來檢查像素開關用TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的說明圖。符號說明1a、160 半導體膜;3a 掃描線;3b 電容線;3g 掃描線的延長部分;4、5 層間絕緣膜;6a 數據線;6b 漏極電極;6g 數據線的延長部分;6h 中繼電極;6i 漏極電極的延長部分;9a 像素電極;10 TFT陣列基板;10a 像素區域;10b 透明基板;10c 有效像素區域;10d 虛設像素區域;20 對向基板;21 對向電極;30 像素開關用的TFT(薄膜開關元件);30g、180g、190g 檢查用TFT(檢查圖案);31g~37g 檢查焊盤;100 液晶裝置(電光裝置);100a 像素;100c 有效像素;100d 虛設像素;100x 第1檢查像素;100y 第2檢查像素;100z 第3檢查像素;180、190 驅動電路用TFT(薄膜開關元件)。
具體實施例方式
參看附圖,對作為代表性的電光裝置的液晶裝置,說明作為形成有多個TFT的像素區域和驅動電路形成區域作為電氣元件形成區域應用本發明的例子。另外,在各個圖中,為了將各層或各個部件都作成為可以在圖面上進行識別的大小,各層中的每一層或各個部件中的每一個部件都進行了不同的縮尺。
(液晶裝置的全體構成)圖1(A)、(B)分別是從對向基板一側看液晶裝置和在其上形成的各個構成要素的平面圖,和包括對向基板地示出了圖1(A)的H-H’剖面圖。
在圖1(A)中,在液晶裝置100(電光裝置)中,TFT陣列基板10和對向基板20用沿著對向基板20的邊緣設置的密封劑107粘貼起來。在TFT陣列基板10的外側,在基板邊111一側從對向基板20伸出來的伸出區域10c上形成有數據線驅動電路101和多個端子102,在基板邊113、114一側,形成有掃描線驅動電路104。進一步,在TFT陣列基板10中,在與基板邊111相向的基板邊112上,形成有用來將在像素區域10a的兩側設置的掃描線驅動電路104間連接起來的多條布線105。此外,在對向基板20的4個角部上,形成有用來使TFT陣列基板10與對向基板20之間形成電導通的上下導通材料106,該上下導通材料106,是在環氧樹脂系的粘合劑成分中配合進銀粉或金電鍍的纖維等導電粒子的材料。
另外,當然,如果向掃描線供給的掃描信號的延遲不成問題,則掃描線驅動電路104也可以只在一側。反之,則也可以將數據線驅動電路101沿著像素區域10a的邊排列在兩側。
如圖1(B)所示,TFT陣列基板10和對向基板20通過密封劑107隔著規定的間隔地粘貼起來,在它們的間隙內保持有液晶50。密封劑107是用來使TFT陣列基板10和對向基板20的周邊粘貼的光固化樹脂或熱固化樹脂構成的粘合劑,配合有用來使兩基板間的距離達到規定值的玻璃纖維或玻璃微珠等的間隙材料。
詳細情況將在后邊說明,但在TFT陣列基板10上,矩陣狀地形成有像素電極9a。相對于此,在對向基板20上,在密封劑107的內側區域上,則形成有由遮光性材料構成的看清周邊用的遮光膜108。進一步,在對向基板20中,在與TFT陣列基板10上形成的像素電極9a的縱橫的邊界區域相向的區域上,形成被叫做黑色矩陣或黑色條帶等的遮光膜23,在其上層一側則形成有由ITO膜構成的對向電極21。
對于象這樣地構成的液晶裝置100來說,例如,在投影式顯示裝置(液晶投影儀)中使用的情況下,可以把3塊液晶裝置100分別作為RGB用的光閥使用。在該情況下,由于結果變成為作為投影光向每一個液晶裝置100分別入射通過RGB色分解用的分色鏡分解后的各色的光,故在液晶裝置100中未形成濾色片。但是,如后所述,在用做便攜計算機、移動電話機、液晶電視等這樣的電子設備的彩色顯示裝置的情況下,圖示雖然省略了,但是在對向基板20中,在與各個像素電極9a相向的區域上要與其保護層一起形成RGB的濾色片。
(TFT陣列基板10的構成)圖2是模式性地顯示在液晶裝置100中使用的驅動電路內置型的TFT陣列基板的構成的框圖。
如圖2所示,在驅動電路內置式的TFT陣列基板10中,在像素區域10a中,與彼此交叉的多條數據線6a和多條掃描線3a之間的交叉部分對應地矩陣狀地構成有多個像素100a。此外,在數據線驅動電路101內,構成有X一側移位寄存器電路、具備根據從X一側移位寄存器電路輸出的信號進行動作的作為模擬開關的TFT的取樣保持電路、與已被展開為6相的各個像素信號VID1到VID6對應的6條圖像信號線等。數據線驅動電路101,例如,用4相構成上述X一側移位寄存器電路,通過端子102,從外部向X一側移位寄存器電路供給開始信號DX、時鐘信號CLX1~CLX4,及其反轉時鐘信號CLX1B~CLX4B,用這些信號驅動數據線驅動電路101。因此,取樣保持電路,可以根據從上述的X一側移位寄存器電路輸出的信號使各TFT進行動作,以規定的定時,把通過圖像信號線供給的圖像信號VID1到VID6取入到數據線6a上,并供給各個像素。另一方面,在掃描線驅動電路104中,通過端子102從外部供給開始信號DY、時鐘信號CLY及其反轉時鐘信號CLYB,用這些信號驅動掃描線驅動電路104。
在TFT陣列基板10中,在基板邊111上,構成有輸入恒定電源VDDX、VSSX、VDDY、VSSY、調制圖像信號(圖像信號VID1到VID6)、和各種驅動信號等的由鋁膜等的金屬膜、金屬硅化物膜或ITO膜等的導電膜構成的多個端子102,從這些端子102分別引繞出用來驅動掃描線驅動電路104和數據線驅動電路101的由鋁膜等的低電阻的金屬膜或金屬硅化物膜構成的多條信號布線109。
(第1電氣元件形成區域)圖3是在液晶裝置100的像素區域10a中矩陣狀地形成的多個像素中的各種元件等的等效電路圖。圖4是在TFT陣列基板中相鄰的像素100a的平面圖。圖5是顯示在相當于圖4的A-A’線的位置處剖開時的剖面,和向TFT陣列基板與對向基板之間封入了液晶后的狀態的剖面的說明圖。
如圖3所示,在液晶裝置100的像素區域10a中,在矩陣狀地形成的多個像素100a中的每一個像素上都形成有像素電極9a和用來控制像素電極9a的像素開關用的TFT30,像素區域10a,可以看作是形成有多個TFT的第1電氣元件形成區域。
在這里,在TFT30的源極上,電連接有供給像素信號的數據線6a。要寫入到數據線6a上的像素信號S1、S2、…、Sn,按照該順序供給。此外,要構成為使得掃描線3a電連到TFT30的柵極上,并以規定的定時,按照掃描信號G1、G2、…、Gm的順序,給掃描線3a脈沖式地加上掃描信號。像素電極9a已電連到TFT30的漏極上,通過使作為開關元件的TFT30僅僅在恒定的期間內才變成為ON狀態,以規定的定時,將從數據線6a供給的像素信號S1、S2、…、Sn寫入到各個像素內。象這樣地通過像素電極9a寫入到液晶內的規定電平的像素信號S1、S2、…、Sn,在與參看圖1(B)說明的對向基板20的對向電極21之間,可以保持恒定期間。
此外,在TFT陣列基板10上,出于防止所保持的像素信號進行漏泄的目的,有時候要與在像素電極9a和對向電極21之間形成的液晶電容并聯地附加上存儲電容70(電容器)。借助于該存儲電容70,像素電極9a的電壓,例如,可以保持的時間比加上源極電壓的時間長1000倍。借助于此,就可以改善電荷的保持特性,可以實現可以進行對比度高的顯示的液晶裝置100。另外,作為形成存儲電容70的方法,可以在與作為用來形成電容的布線的電容線3b之間形成,也可以在與前級的掃描線3a之間形成。
再次返回到圖2,在圖2中,在像素區域10a內雖然矩陣狀地配置有多個參看圖3說明的像素100a,但是,在這些像素100a之內,在中央的有效像素區域10c內矩陣狀地配置的像素100a,是實際上在顯示圖像中使用的有效像素100c。相對于此,在像素區域10a中,在有效像素區域10c的外周一側形成的像素100a,則會因取向紊亂等的影響而使圖像的品位下降。為此,在液晶裝置100中,在像素區域10a中,將有效像素區域10c的外周一側作成為在組裝液晶裝置100時用框等遮光部件覆蓋起來的虛設像素區域10d,在這里形成的像素100a被稱為對顯示無直接貢獻的虛設像素100d。
在這樣地構成的液晶裝置100中,虛設像素100d,除去后述的檢查用中使用的一部分的像素之外,由于也具有與有效像素100c同樣的構成,故在參看圖4和圖5進行的以下的說明中,不區別有效像素100c和虛設像素100d進行說明。
在圖4中,在TFT陣列基板10上,矩陣狀地形成有多個由透明的ITO(氧化銦錫)膜構成的像素電極9a,像素開關用的TFT30分別連接到這些像素電極9a上。此外,沿著像素電極9a的縱橫的邊界形成有數據線6a、掃描線3a和電容線3b,TFT30連接到數據線6a和掃描線3a上。也就是說,數據線6a通過接觸孔41電連接到TFT30的高濃度源極區域1d上,掃描線3a,其突出部分構成TFT30的柵極電極。存儲電容70則成為以用來形成像素開關用的TFT30的半導體膜1a的延長部分1f導電化的部分為下電極,以電容線3b為上電極重疊到該下電極41上的結構。
如圖5所示,在TFT陣列基板10中,作為其基體可以使用透明基板10b。在透明基板10b的表面上,形成有由厚度為300nm~500nm的硅氧化膜(絕緣膜)構成的基底保護膜11,在該基底保護膜11的表面上,形成有厚度為30nm~100nm的島狀的半導體膜1a。在半導體膜1a的表面上,形成有厚度約為50~150nm的由硅氧化膜構成的柵極絕緣膜2,在該柵極絕緣膜2的表面上形成有厚度為300nm~800nm的掃描線3a。在半導體膜1a中,通過柵極絕緣膜2與掃描線3a對峙的區域成為溝道區1a’。相對于該溝道區1a’,在一側形成有具備低濃度源極區域1b和高濃度源極區域1d的源極區域,在另一側形成有具備低濃度漏極區域1c和高濃度漏極區域1e的漏極區域。
在像素開關用的TFT30的表面一側,形成有厚度為300nm~800nm的由硅氧化膜構成的層間絕緣膜4,在該層間絕緣膜4的表面上,形成有厚度為300nm~800nm的硅氮化膜構成的層間絕緣膜5。在層間絕緣膜4的表面上,形成有厚度為300nm~800nm的數據線6a,該數據線6a通過在層間絕緣膜4上形成的接觸孔41與高濃度源極區域電連接。在層間絕緣膜4的表面上形成有與數據線6a同時形成的漏極電極6b,該漏極電極6b通過在層間絕緣膜4上形成的接觸孔42與高濃度漏極區域1e電連接。此外,在層間絕緣膜5的表面上,形成有像素電極9a,該像素電極9a通過在層間絕緣膜5上形成的接觸孔51與漏極電極6b電連接。
在像素電極9a的表面一側形成有由聚酰亞胺膜構成的取向膜12。該取向膜12是對聚酰亞胺膜施行了摩擦處理的膜。
對于從高濃度漏極區域1e延長出來的延長部分1f(下電極),通過與柵極絕緣膜2a同時形成的絕緣膜(電介質膜)對向設置的電容線3b作為上電極,構成存儲電容70。
另外,TFT30雖然優選具有如上所述的LDD結構,但是也可以是具有在相當于低濃度源極區域1b和低濃度漏極區域1c的區域上不進行雜質離子的注入的偏移(offset)結構。此外,TFT30,也可以是將柵極電極(掃描線3a的一部分)作為掩模,以高濃度注入雜質離子,自我匹配地形成了高濃度的源極區域和漏極區域的自動對準型的TFT。
此外,在本方案中,雖然作成為在源極區域-漏極區域間只配置1個TFT30的柵極電極(掃描線3a)的單柵極結構,但也可以在它們之間配置2個或以上的柵極電極。這時,要作成為對每一個柵極電極都加上同一信號。如果采用這樣地用雙柵極(兩個柵極)或三柵極或以上來構成TFT30,則可以防止在溝道與源-漏區域的接合部的漏電流,因而可以降低OFF時的電流。如果把這些柵極電極中的至少一個作成為LDD結構或偏移結構,則可以進一步減小OFF電流,可以得到穩定的開關元件。
(對向基板20的構成)在對向基板20中,在與在TFT陣列基板10上形成的像素電極9a的縱橫的邊界區域相向的區域上,形成有被叫做黑色矩陣或黑色條帶等的遮光膜23,在其上層一側形成有由ITO膜構成的對向電極21。另外,在對向電極21的上層一側,形成有由聚酰亞胺膜構成的取向膜22,該取向膜22是已對聚酰亞胺膜施行了摩擦處理的膜。
(第2電氣元件形成區域)再次在圖1(A)中,在本方案的液晶裝置100中,在TFT陣列基板10的表面一側中,利用像素區域10a的外圍區域形成有數據線驅動電路101和掃描線驅動電路104等的外圍電路。
數據線驅動電路101和掃描線驅動電路104,基本上由圖6和圖7所示的N溝道型的TFT的P溝道型的TFT構成,在形成有數據線驅動電路101和掃描線驅動電路104的區域,可以看作是第2電氣元件形成區域。
圖6是顯示構成掃描線驅動電路104和數據線驅動電路101等的外圍電路的TFT的構成的平面圖。圖7是在相當于圖6的B-B’線處剖開構成該外圍電路的TFT時的剖面圖。
在圖6和圖7中,構成外圍電路的TFT,作為由P溝道型的TFT180和N溝道型的TFT190構成的的互補型TFT構成。構成這些驅動電路用的TFT180、190的半導體膜160(在圖6中,用虛線示出了輪廓),在透明基板10b的基底保護膜11的表面上被形成為島狀。
在TFT180、190上,通過接觸孔163、164,分別將高電位線171和低電位線172與半導體膜160的源極區域電連接。此外,輸入布線166,則分別連接到共通的柵極電極165上,輸出布線167,通過接觸孔168、169,分別與半導體膜160的漏極區域電連接。
這樣的外圍區域由于也要經過與像素區域10a同樣的工藝形成,故在外圍電路區域上,也形成有層間絕緣膜4、5和柵極絕緣膜2。此外,驅動電路用的TFT180、190,也與像素開關用的TFT 30同樣,具有LDD結構,在溝道形成區域181、191的兩側,具備由高濃度源極區域182、192和低濃度源極區域183、193構成的源極區域,和由高濃度漏極區域184、194和低濃度漏極區域185、195構成的漏極區域。另外,P溝型的TFT也可以是沒有低濃度源極區域和低濃度漏極區域的結構。
(檢查圖案和檢查焊盤的構成)在這樣構成的液晶裝置100中,由于要在TFT陣列基板10上形成多個TFT,故在組裝到液晶裝置100上之前的階段,即在TFT陣列基板10的階段中,要檢查在TFT中是否具有缺欠。以進行這樣的檢查為目的,在本形方案中,如參看圖8到圖11進行說明的那樣,在像素區域10a(第1電氣元件形成區域)和驅動電路形成區域(第2電氣元件形成區域)中,形成有作為檢查圖案的檢查用TFT和在進行檢查時使之觸碰檢查端子的檢查焊盤。
圖8是顯示用來檢查在圖2的像素區域形成的像素開關用TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的平面圖。圖9是在相當于圖8的A1-A1’線、A2-A2’線、A3-A3’線的位置處剖開時的剖面圖。圖10是顯示用來檢查在圖6所示的驅動電路中使用的驅動電路TFT的檢查用TFT和檢查焊盤的構成的平面圖。圖11是在相當于圖10的B1-B1’線的位置處剖開時的剖面圖。
首先,如圖8和圖9所示,在作為第1電氣元件形成區域的像素區域10a中,在參看圖2說明的虛設像素區域10d中,多個虛設像素100d中的一個虛設像素,作為第1檢查像素100x,形成有結構和尺寸與有效像素100c相同的檢查用TFT30g。
在第1檢查像素100x中,檢查用TFT30g,與在有效像素區域10c中形成的像素開關用TFT30同時形成,而且,結構和尺寸與像素開關用TFT30是相同的。因此,雖然省略了檢查用TFT30g的各個構成要素的說明,但是,像素電極9a可以用做與檢查用TFT30g的漏極區域1e電連接的第1檢查焊盤31g。在這里,第1檢查焊盤31g,通過層間絕緣膜5的接觸孔51與漏極電極6b電連接,漏極電極6b則通過層間絕緣膜4的接觸孔42與檢查用TFT30g的漏極區域1e電連接。
此外,在虛設像素100d中,在與第1檢查像素100x相鄰的第2檢查像素100y上,相對于從數據線6a延長到第2檢查像素100y的延伸部分6g,通過層間絕緣膜5的接觸孔52電連接有像素電極9a構成的第2檢查焊盤32g。
進一步,在虛設像素100d中,在與第1檢查像素100x相鄰的第3檢查像素100z上,相對于從掃描線3a(柵極電極)延長到第3檢查像素100z的延伸部分3g,通過層間絕緣膜4的接觸孔43,數據線6a與同層的中繼電極6h電連接,而且,相對于中繼電極6h,通過層間絕緣膜5的接觸孔53電連接有由像素電極9a構成的第3檢查焊盤33g。
此外,如圖10和圖11所示,在作為第2電氣元件形成區域的驅動電路區域中,利用驅動電路用的TFT180、190的空白區域,形成有檢查用的P溝道型的TFT180g和檢查用的N溝道型的TFT190g構成的互補型TFT。在這里,檢查用的TFT180g、190g,與驅動電路用TFT180、190同時形成,而且,結構和尺寸與驅動電路用的TFT180、190是相同的。因此,雖然省略對檢查用的TFT180g、190g的各個構成要素的說明,但是相對于高電位線171,通過層間絕緣膜5的接觸孔54電連接有由與像素電極9a同層的ITO膜構成的第4檢查焊盤34g。同樣,對于輸出布線167、低電位線172和輸入布線166,也通過層間絕緣膜5的接觸孔55、56、57分別電連接有由與像素電極9a同層的ITO膜構成的第5檢查焊盤35g、第6檢查焊盤36g和第7檢查焊盤37g。
因此,在制造本方案的液晶裝置100時,在已在TFT陣列基板10上形成了TFT30、180、190等的時刻,使檢查端子觸碰到檢查焊盤31g~37g上檢查檢查用TFT30g、180g、190g的電特性,如果僅僅用在這里被判斷為合格品的TFT陣列基板10組裝液晶裝置100,則可以提高液晶裝置100的成品率。
而且,用來檢查像素開關用TFT30的檢查用TFT30g、和檢查焊盤31g、32g、33g,可以在同一像素區域10a內形成。因此,本身為檢查對象的像素開關用TFT30和在實際的測試中使用的檢查用TFT30g處于近的位置上。因此,在利用半導體工藝形成像素開關用的TFT30時,即便是由于基板上的位置導致TFT的特性不均一的情況下,倘采用本發明,本身為檢查對象的像素開關用TFT30的電學方面的特性和實際上已進行了測試的檢查用TFT30g的電學方面的特性之間的對應關系就具有高的可靠性。此外,由于在實際的測試中使用的檢查用的TFT30g也在像素區域10a內形成,故形成本身為檢查對象的像素開關用TFT30的區域和在實際的測試中使用的檢查用TFT30g的區域位于近的位置上,所以,圖案密度等的條件也相等。因此,圖案密度對曝光所造成的影響等,在形成本身為檢查對象的像素開關用的TFT30的區域和形成在實際的測試中使用的檢查用TFT30g的區域之間也相等,所以,本身為檢查對象的像素開關用TFT30的電學方面的特性和實際上已進行了測試的檢查用TFT30g的電學方面的特性之間的對應關系就具有高的可靠性。為此,倘采用本方案,就可以確實地檢查像素開關用的TFT30的電特性。
在這里,即便是說要在像素區域10a上形成檢查用TFT30g、和檢查焊盤31g~33g,但實際是在原本不直接參與顯示的虛設像素區域10d內形成。為此,實際上也不會產生顯示圖像的有效像素區域10c變窄等的問題。
此外,用來檢查驅動電路用TFT180、190的檢查用的TFT180g、190g和檢查焊盤34g、35g、36g、37g,與驅動電路用TFT180、190同樣,在驅動電路區域內形成。因此,本身為檢查對象的驅動電路用TFT180、190和在實際的測試中使用的檢查用的TFT180g、190g位于近的位置。因此,也可以確實地對驅動電路用的TFT180、190的電特性進行檢查。
另外,在如第2檢查像素100y或第3檢查像素100z那樣,在作成為使像素區域10a的一部分與其它的像素100a不同的構成的情況下,雖然會在像素區域10a內產生高低差,但是作為檢查像素使用的是在虛設像素100d的極小的一部分。故即便是在像素區域10a內配置第2檢查像素100y或第3檢查像素100z也不必擔心存在單元間隙不均一的可能。
(TFT陣列基板的制造方法)圖12到圖15的任何一個圖,都是顯示本方案的TFT陣列基板10的制造方法的工序剖面圖,任何一個圖都相當于與圖9對應的部分的剖面。另外,由于TFT30、30g、180、190、180g、190g,和檢查焊盤31g~37g,在對應的層間可以用同一工序形成,故在以下在說明中,以形成檢查用的TFT30g和檢查焊盤31g、32g、33g的工序為中心進行說明。
首先,如圖12(A)所示,在準備好用超聲波清洗等清洗后的玻璃制等透明基板10b之后,在基板溫度為150℃~450℃的溫度條件下,借助于等離子體CVD法,在透明基板10b的整個面上,形成厚度300nm~500nm的由硅氧化膜構成的基底保護膜11。作為這時的原料氣體,例如,可以使用甲硅烷與笑氣的混合氣體或TESO與氧氣或乙硅烷與氨的混合氣體。
其次,如圖12(B)所示,在基板溫度為150℃~450℃的溫度條件下,在基底保護膜11的表面上,用等離子體CVD法形成了由無定形的硅膜構成的30nm~100nm厚度的半導體膜1之后,對半導體膜1照射激光施行激光退火,在使無定形的半導體膜暫時熔融后,經由冷卻固化過程使之結晶。在這時,由于激光對各個區域的照射時間非常短,而且,照射區域對于整個基板也是局部的,故基板整體不會同時地被加熱到高溫。因此,作為透明基板10b即便是使用玻璃基板等,也不會因熱而產生變形或裂痕。另外,作為形成半導體膜1時的原料氣體,例如,可以使用乙硅烷或甲硅烷。
其次,如圖12(C)所示,采用在半導體膜1的表面上,用光刻技術形成抗蝕劑掩模402,用通過該抗蝕劑掩模402刻蝕半導體膜1的辦法,如圖12(D)所示,形成用來形成像素開關用和檢查用的TFT30、30g的島狀的半導體膜1a等。此外,雖然圖示省略了,但是,也形成用來形成驅動電路用和檢查用的TFT180、190、180g、190g的島狀的半導體膜160。
其次,如圖12(E)所示,在350℃或以下的溫度條件下,在透明基板10b的整個面上形成厚度50nm~150nm的由硅氧化膜構成的柵極絕緣膜2。這時的原料氣體,例如,可以使用TEOS和氧氣的混合氣體。在這里形成的柵極絕緣膜2,也可以用硅氮化膜代替硅氧化膜。
其次,圖示雖然省略了,但是隔著規定的抗蝕劑掩模地向半導體膜1a的延伸部分1f中注入雜質離子,在與電容線3b之間形成用來構成存儲電容70的下電極。
其次,如圖13(F)所示,在用濺射法等在基板10b的整個面上形成了厚度為300nm~800nm的鋁膜、鈦膜、鉬膜或以這些金屬中的任何一者為主要成分的合金膜構成的導電膜3之后,用光刻技術形成抗蝕劑掩模403,隔著抗蝕劑掩模403將導電膜3干法刻蝕。其結果是,如圖13(G)所示,形成掃描線3a、其延長部分3g、和電容線3b等。
其次,如圖13(H)所示,在已用抗蝕劑掩模將用來形成P溝道型的TFT180、180g的半導體膜160(未畫出來)被覆起來的狀態下,對用來形成像素開關用和檢查用的TFT30、30g的半導體膜1a,和用來形成驅動電路用和檢查用的N溝道型的TFT190、190g的半導體膜160,以掃描線3a或柵極電極165為掩模,以大約0.1×1013/cm2~大約10×1013/cm2的劑量注入低濃度N型的雜質離子(磷離子),對掃描線3a和柵極電極165,自我匹配地形成低濃度源極區域1b、193和低濃度的漏極區域1c、195。在這里,由于位于掃描線3a或柵極電極165的正下邊,故那些未導入雜質離子的部分就變成為保持半導體膜1a、160的原狀的溝道區域1a’、191。
其次,如圖13(I)所示,形成比掃描線3a、柵極電極165的寬度還寬,而且,將用來形成P溝道型的TFT180、180g的半導體膜160被覆起來的抗蝕劑掩模412,在該狀態下,以大約0.1×1015/cm2~大約10×1015/cm2的劑量注入高濃度N型的雜質離子(磷離子),形成高濃度源極區域1d、192和高濃度漏極區域1e、194。
其次,如圖14(J)所示,在已用抗蝕劑掩模413將用來形成N溝道型的TFT30、30g、190、190g的半導體膜1a、160被覆起來的狀態下,在對于用來形成P溝道型的TFT180、180g的半導體膜160,以柵極電極165為掩模,以大約0.1×1013/cm2到大約10×1013/cm2的劑量注入低濃度P型的雜質離子(硼離子),如圖7和圖10所示,在對于柵極電極165,自我匹配地形成低濃度源極區域183和低濃度的漏極區域185。在這里,由于位于柵極電極165的正下邊,故那些未導入雜質離子的部分就變成為保持半導體膜160的原狀的溝道區181。
其次,如圖14(K)所示,形成比柵極電極165的寬度還寬,而且,將用來形成N溝道型的TFT30、30g、190、190g的半導體膜1a、160被覆起來的抗蝕劑掩模414,在該狀態下,對用來形成P溝道型的TFT180、180g的半導體膜160,以大約0.1×1015/cm2到大約10×1015/cm2的劑量注入高濃度P型的雜質離子(硼離子),如圖7和圖10所示,形成高濃度源極區域182和漏極區域184。
也可以代替這些雜質導入工序,不進行低濃度的雜質注入,而是在形成了寬度比柵極電極的寬度還寬的抗蝕劑掩模的狀態下注入高濃度的雜質,形成偏移結構的源極區域和漏極區域。此外,當然也可以以掃描線3a和柵極電極為掩模進行高濃度的雜質注入,形成自動對準結構的源極區域和漏極區域。此外,也可以形成具備自動對準結構的源極區域和漏極區域的P溝型的TFT,和具備低濃度源極區域和低濃度漏極區域和高濃度源極區域和漏極區域的N溝道型的TFT。
其次,如圖14(L)所示,在透明基板10b的整個表面上,形成由硅氧化膜等構成的層間絕緣膜4之后,用光刻技術在層間絕緣膜4的表面上形成抗蝕劑掩模,從該抗蝕劑掩模的開口部分刻蝕層間絕緣膜4,在分別形成接觸孔41、42、43等之后,除去抗蝕劑掩模。
其次,如圖14(M)所示,在用濺射法等形成厚度為300nm~800nm的鋁膜、鉭膜、鉬膜等的導電膜6之后,用光刻技術形成抗蝕劑掩模405,如圖14(N)所示,在層間絕緣膜4的表面一側形成數據線6a、延長部分6g、漏極電極6b、中繼電極6h等。
其次,如圖15(O)所示,在透明基板10b的整個表面上,形成了由硅氧化膜等構成的層間絕緣膜5之后,用光刻技術在層間絕緣膜5的表面上形成抗蝕劑掩模,從該抗蝕劑掩模的開口部分刻蝕層間絕緣膜5,在分別形成了接觸孔51、52、53等之后,除去抗蝕劑掩模。
其次,如圖15(P)所示,在用濺射法等在層間絕緣膜5的表面上,形成厚度為40nm~200nm的ITO膜9之后,用光刻技術形成抗蝕劑掩模416,通過該抗蝕劑掩模416,對ITO膜9進行刻蝕,如圖15(Q)所示,形成像素電極9a(檢查焊盤31g、32g、33g)。
然后,通過檢查焊盤31g、32g、33g檢查檢查用TFT30g的電特性。此外,還通過圖11所示的檢查焊盤34g、35g、36g、37g檢查檢查用的TFT180g、190g的電特性。然后,檢查各個TFT陣列基板10的良否,對被判斷為合格品的TFT陣列基板10進行后面的工序。
在實際的工序中,在大型基板的狀態下,形成多塊TFT陣列基板10的TFT等并在大型基板的狀態下進行了檢查之后,由于要從大型基板切出多塊TFT陣列基板10,故在該情況下,要確認在任一個位置上形成的TFT陣列基板10是合格品還是不合格品,然后,如圖5和圖9所示,在透光性電極9a的表面一側形成聚酰亞胺膜(取向膜12)。為此,將5~10重量%的聚酰亞胺或聚酰胺酸溶解于丁基溶纖劑或N-甲基吡咯烷酮等的溶劑中的聚酰亞胺清漆進行苯胺印刷后,進行加熱固化(燒結)。然后,用由人造絲系纖維構成的尖角布在恒定方向上擦已形成了聚酰亞胺膜的基板,使聚酰亞胺分子在表面附近排列在恒定方向上。其結果是,借助于之后填充進來的液晶分子與聚酰亞胺分子之間的相互作用,液晶分子就會在恒定方向上排列起來。
借助于此,由于已完成了TFT陣列基板10,故借助于密封劑107使之與對向基板20互相粘貼。
其它的實施方案在上述實施方案中,在第1檢查像素100x中,雖然與有效像素100c同樣,用接觸孔51將漏極電極6b和像素電極9a(第1檢查焊盤31g)電連起來,但是,如圖16和圖17所示,也可以采用這樣的構成使漏極電極6b向第1檢查像素100x延長得多一點,對該延長部分6i,通過層間絕緣膜5的接觸孔59電連接像素電極9a(第1檢查焊盤31g)。若象這樣地構成,則在可以用由像素電極9a構成的檢查焊盤31g、32g、33g檢查檢查用TFT30g的電特性的同時,還可以在形成像素電極9a等之前,以漏極電極6b的延長部分6i、來自數據線6a的延長部分6g、和中繼電極6h為檢查焊盤,檢查TFT30g的電特性。
此外,在上述實施方案中,雖然以將TFT用做像素開關用的有源元件的液晶裝置為例進行了說明,但是,也可以將本發明應用于把TFD用做像素開關元件的液晶裝置。
再有,也可以把本發明應用于使用液晶以外的電光物質的電光裝置,例如,有機電致發光裝置。
液晶裝置向電子設備的應用這樣地構成的液晶裝置100,可以用做各種電子設備的顯示部分,參照圖18和圖19(A)、(B)說明其一個例子。
圖18是顯示將本發明的液晶裝置用做顯示裝置的電子設備的電路構成的框圖。
在圖18中,電子設備具備顯示信息輸出源1000、顯示信息處理電路1002、電源電路1010、定時發生電路1008、以及液晶裝置。此外,液晶裝置,具有液晶顯示面板100和驅動電路1004。作為液晶裝置,可以使用上面所說的液晶裝置100。
顯示信息輸出源1000具備ROM(只讀存儲器)、RAM(隨機存儲器)等存儲器、各種盤等的存儲單元,和同步輸出數字圖像信號的同步電路等,根據由定時發生電路1008產生的各種的時鐘信號,向顯示信息處理電路1002供給規定格式的圖像信號等。
顯示信息處理電路1002,具備例如串并行轉換電路或放大、反轉電路、轉換電路(rotation circuit)、圖像灰度校正電路或箝位電路等眾所周知的各種處理電路,執行對輸入進來的顯示信息的處理,將其圖像信號與時鐘信號CLK一起向驅動電路1004輸出。電源電路1010,向上述各個電路供給規定的電壓。
圖19(A)示出了本身為本發明的電子設備的一個實施方案的便攜式個人計算機。這里所示的個人計算機80,具有具備鍵盤81的主體部分82,和液晶顯示單元83。液晶顯示單元83的構成為含有上述的液晶裝置100。
圖19(B)示出了本身為本發明的另一個實施方案的移動電話機。這里所示的移動電話機90,具有多個操作按鍵91,和由上述的液晶裝置100構成的顯示部分。
權利要求
1.一種電光裝置,該裝置是一種在保持電光物質的基板上,形成有具備多個薄膜開關元件的電氣元件形成區域的電光裝置,其特征在于在上述電氣元件形成區域內,形成有用來檢查上述薄膜開關元件的特性的檢查圖案,和與該檢查圖案電連接的檢查焊盤。
2.根據權利要求1所述的電光裝置,其特征在于上述電氣元件形成區域,是將具備用來驅動上述電光物質的像素電極,和為了驅動該像素電極作為上述薄膜開關元件被形成的像素開關用有源元件的像素配置成矩陣狀的像素區域,在上述像素區域內,形成有矩陣狀地具備用來顯示圖像的多個有效像素的有效像素區域,和具備在該有效像素區域的外周一側用遮光部件覆蓋起來對圖像的顯示無直接貢獻的多個虛設像素的虛設像素區域,上述檢查圖案和上述檢查焊盤形成于上述虛設像素區域內。
3.根據權利要求2所述的電光裝置,其特征在于在每一個上述有效像素區域和上述虛設像素區域中,作為上述像素開關用有源元件,形成有具備與數據線電連接的源極區域、與上述像素電極電連接的漏極區域、和隔著絕緣膜與柵極電極對峙的溝道區域的像素開關用薄膜晶體管,在上述多個虛設像素的至少一個虛設像素中,作為上述檢查圖案形成有結構和尺寸與上述像素開關用薄膜晶體管相同的檢查用薄膜晶體管的同時,在上述虛設像素區域中,在已形成了上述檢查用薄膜晶體管的第1檢查像素內形成有與該檢查用薄膜晶體管的漏極區域電連接的第1檢查焊盤,在與上述第1檢查像素相鄰的第2檢查像素內形成有與上述檢查用薄膜晶體管的源極區域電連接的第2檢查焊盤,在與上述第1檢查像素相鄰的第3檢查像素內形成有與上述檢查用薄膜晶體管的柵極電極電連接的第3檢查焊盤。
4.根據權利要求3所述的電光裝置,其特征在于上述第1檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到與上述檢查用薄膜晶體管的漏極區域連接的漏極電極,上述第2檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述數據線延伸到上述第2檢查像素的延伸部分,上述第3檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述柵極電極延伸到上述第3檢查像素的延伸部分。
5.根據權利要求1所述的電光裝置,其特征在于在上述基板上,形成有將具有用來驅動上述電光物質的像素電極,和用來驅動該像素電極的像素開關用薄膜晶體管的像素配置成矩陣狀的像素區域,并且,在該像素區域的外側區域,作為上述電氣元件形成區域形成有驅動電路,該驅動電路具備多個作為上述薄膜開關元件的用來向上述像素開關用薄膜晶體管供給信號的驅動電路用薄膜晶體管,上述檢查圖案和上述檢查焊盤,形成于形成有上述驅動電路的區域內的同時,上述檢查圖案,配置在已形成有上述驅動電路的區域內的未形成有上述驅動電路用薄膜晶體管的空白區域內。
6.根據權利要求5所述的電光裝置,其特征在于上述檢查圖案是結構和尺寸與上述驅動電路用薄膜晶體管相同的檢查用薄膜晶體管。
7.根據權利要求1所述的電光裝置,其特征在于上述電光物質是被保持在上述基板和間隔規定的間隙相對于該基板相向配置的對向基板之間的液晶。
8.一種電子設備,其特征在于使用權利要求1所述的電光裝置。
9.一種電光裝置的制造方法,該方法是在保持電光物質的基板上,形成有具備多個薄膜開關元件的電氣元件形成區域的電光裝置的制造方法,其特征在于在上述基板的上述電氣元件形成區域內形成上述薄膜開關元件時,在該電氣元件形成區域內,預先形成用來檢查上述薄膜開關元件的電特性的檢查圖案和與該檢查圖案電連接的檢查焊盤,使檢查用端子觸碰到上述檢查焊盤上來檢查上述檢查圖案的電特性,使用該檢查結果被判斷為良好的上述基板,制造上述電光裝置。
10.根據權利要求9所述的電光裝置的制造方法,其特征在于作為上述電氣元件形成區域形成像素區域,該像素區域矩陣狀地具備具有用來驅動上述電光物質的像素電極,和為了驅動該像素電極作為上述薄膜開關元件形成的像素開關用有源元件的像素,同時在上述像素區域內的周圍區域上形成上述檢查圖案和上述檢查焊盤。
11.根據權利要求10所述的電光裝置的制造方法,其特征在于在用上述基板組裝上述電光裝置時,將上述像素區域的中央區域作為將用來顯示圖像的多個有效像素配置成矩陣狀的有效像素區域,將上述像素區域的外周側區域作為配置有對圖像的顯示無直接貢獻的多個虛設像素的虛設像素區域用遮光部件覆蓋起來。
12.根據權利要求10或11所述的電光裝置的制造方法,其特征在于在上述像素區域的各個像素內,作為上述像素開關用有源元件,形成具備與數據線電連接的源極區域、與上述像素電極電連接的漏極區域、和隔著絕緣膜與柵極電極對峙的溝道區域的像素開關用薄膜晶體管,將上述像素區域內位于外周側的至少一個像素,作為上述檢查圖案形成結構和尺寸與上述像素開關用薄膜晶體管相同的檢查用薄膜晶體管的同時,形成與該檢查用薄膜晶體管的漏極區域電連接的第1檢查焊盤作為第1檢查像素,在與上述第1檢查像素相鄰的第2檢查像素內形成與上述檢查用薄膜晶體管的源極區域電連接的第2檢查焊盤,在與上述第1檢查像素相鄰的第3檢查像素內形成與上述檢查用薄膜晶體管的柵極電極電連接的第3檢查焊盤。
13.根據權利要求12所述的電光裝置的制造方法,其特征在于使上述第1檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到與上述檢查用薄膜晶體管的漏極區域連接的漏極電極上,使上述第2檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述數據線延伸到上述第2檢查像素的延伸部分,使上述第3檢查焊盤,通過層間絕緣膜的接觸孔,電連接到從上述柵極電極延伸到上述第3檢查像素的延伸部分。
14.根據權利要求9所述的電光裝置的制造方法,其特征在于在上述基板上,形成將具有用來驅動上述電光物質的像素電極,和用來驅動該像素電極的像素開關用薄膜晶體管的像素配置成矩陣狀的像素區域的同時,在該像素區域的外側區域,作為上述電氣元件形成區域形成驅動電路,該驅動電路具備多個作為上述薄膜開關元件的用來向上述像素開關用薄膜晶體管供給信號的驅動電路用薄膜晶體管,將上述檢查圖案和上述檢查焊盤形成于形成有上述驅動電路的區域內的同時,將上述檢查圖案形成于已形成有上述驅動電路的區域內的未形成有上述驅動電路用薄膜晶體管的空白區域內。
15.根據權利要求14所述的電光裝置的制造方法,其特征在于上述檢查圖案是結構和尺寸與上述驅動電路用薄膜晶體管相同的檢查用薄膜晶體管。
全文摘要
本發明提供可以確實地檢查在保持電光物質的基板上形成的多個薄膜開關元件的電特性的電光裝置、電子設備和電光裝置的制造方法。在液晶裝置的TFT陣列基板10中,在位于像素區域10a的外周一側的虛設像素100d的一個像素上形成檢查用TFT30g的同時,以連接到其漏極區域1e上的像素電極9a為第1檢查焊盤31g。在與之相鄰的虛設像素中,以電連到從數據線6a延長出來的延長部分6g上的像素電極9a為第2檢查焊盤32g,以在另一個相鄰的虛設像素中,對于從掃描線3a延長出來的延長部分3g通過中繼電極6h進行電連的像素電極9a為第3檢查焊盤33g。
文檔編號H01L27/13GK1438521SQ0310256
公開日2003年8月27日 申請日期2003年2月9日 優先權日2002年2月12日
發明者藤田伸 申請人:精工愛普生株式會社