[发明专利]显示装置用基板及其制造方法、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置用基板及其制造方法、显示装置。

背景技术

在薄膜晶体管基板，按每个作为图像的最小单位的像素，例如设置有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下，也称为“TFT”)作为开关元件。

此外，一般在薄膜晶体管基板，用使用非晶硅的半导体层的薄膜晶体管作为各像素的开关元件，该像素是图像的最小单位。

一般的底栅型TFT例如包括：设置在绝缘基板上的栅极电极；以覆盖栅极电极的方式设置的栅极绝缘膜；在栅极绝缘膜上以与栅极电极重叠的方式设置为岛状的半导体层；和在半导体层上以彼此相对的方式设置的源极电极和漏极电极。

此外，在该底栅型TFT，沟道区域的上部被由SiO₂等构成的层间绝缘膜覆盖，并且在该层间绝缘膜上形成像素电极而制造薄膜晶体管基板。而且，以与薄膜晶体管基板相对的方式设置对置基板，在薄膜晶体管基板与对置基板之间设置液晶层，由此制造液晶显示装置。

此处，在现有的TFT的结构中，由于半导体层位于栅极电极的上层，栅极电极作为遮光膜发挥作用，而在液晶显示装置，将背光源的光从薄膜晶体管基板一侧射向显示区域。因此，一旦从遮光膜以外的部分射入的光在对置基板等反射、从TFT的上侧向半导体层入射时，由于不存在遮光膜，因而光照射至由非晶硅形成的半导体层的沟道区域。因此，由于光激励，在TFT的断开(OFF)状态产生漏电流、产生非晶硅的光劣化，结果是存在TFT特性下降、液晶显示装置的显示品质下降的问题。

因此，提案有用于避免这样的问题的薄膜晶体管基板。更具体而言，公开了如下的薄膜晶体管基板：在栅极配线与源极配线的交叉部附近设置有TFT、TFT与像素电极连接的薄膜晶体管基板，在TFT的沟道区域上，隔着绝缘层设置有遮光用的金属层(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-186402号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1中记载的薄膜晶体管基板中，由于遮光用的金属层由导电性的金属材料(形成源极电极和漏极电极的金属材料)形成，存在根据半导体层的沟道区域与金属层的距离，对TFT的特性产生负面影响的问题。

更具体而言，例如在对栅极电极施加电压使TFT导通(ON)时，如果在沟道区域上存在导电性的金属层，则该金属层作为寄生电容发挥作用。而且，在沟道区域与金属层的距离近的情况下，例如在使栅极电压反转而使其断开(OFF)时，存在被带电的金属层的电荷所吸引，半导体层的沟道区域不迅速地从导通切换为断开，而对TFT的动作产生负面影响的问题。

因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供对TFT的特性没有影响、能够有效地抑制对沟道区域的光照射的显示装置用基板及其制造方法、显示装置。

解决技术问题的技术手段

为了达到上述目的，本发明的第一显示装置用基板的特征在于，包括：绝缘基板；设置在绝缘基板上、具有沟道区域的半导体层；和设置在沟道区域的沟道保护层，沟道保护层由第一绝缘膜和第二绝缘膜交替地叠层而得的叠层膜形成，在设第一绝缘膜的折射率为Ra、第二绝缘膜的折射率为Rb的情况下，Rb/Ra≥1.3的关系成立。

根据该结构，由第一绝缘膜和第二绝缘膜交替地叠层而得的叠层膜形成沟道保护层，此外，在设第一绝缘膜的折射率为Ra、第二绝缘膜的折射率为Rb的情况下，Rb/Ra≥1.3的关系成立。因此，在半导体层为薄膜晶体管的半导体层的情况下，能够有效地反射具有特定的波长的光(特别是导致薄膜晶体管的光劣化的600nm以下的短波长的光)，能够使得导致半导体层的劣化的特定波长的光不射入半导体层的沟道区域。其结果是，能够有效地抑制由对半导体层的沟道区域的光照射引起的薄膜晶体管的特性的下降。

此外，由于沟道保护层由第一绝缘膜和第二绝缘膜叠层而得的叠层膜形成，与设置有由导电性的金属材料形成的遮光用的金属层的上述现有技术不同，能够使得沟道保护层不对薄膜晶体管的特性产生影响而有效地抑制对沟道区域的光照射。