显示装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种取向不良被降低的显示装置。此外，本发明专利技术提供一种包括开口率高且能够增大电荷容量的电容元件的显示装置。此外，本发明专利技术提供一种包括开口率高且电荷容量大的电容元件且取向不良被降低的显示装置。本发明专利技术是一种在区划为扫描线、数据线以及电容线的区域中具有像素的显示装置，该像素包括：夹在对置电极与像素电极之间的液晶层；形成在液晶层中的间隔物；以及连接到像素电极的晶体管，该像素电极具有凹部，由间隔物及凹部控制液晶层的取向方向。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种取向不良被降低的显示装置。此外，本专利技术提供一种包括开口率高且能够增大电荷容量的电容元件的显示装置。此外，本专利技术提供一种包括开口率高且电荷容量大的电容元件且取向不良被降低的显示装置。本专利技术是一种在区划为扫描线、数据线以及电容线的区域中具有像素的显示装置，该像素包括：夹在对置电极与像素电极之间的液晶层；形成在液晶层中的间隔物；以及连接到像素电极的晶体管，该像素电极具有凹部，由间隔物及凹部控制液晶层的取向方向。【专利说明】显示装置及电子设备
本说明书等所公开的专利技术涉及一种显示装置及包括该显示装置的电子设备。
技术介绍
近年来，随着以智能手机为首的便携式信息终端的迅速普及，终端本身的高性能 化也迅速进展。屏幕的大型化及高清晰化日趋增加，随着屏幕的清晰度的提高，显示装置的 功耗受到重视。作为显示装置，例如典型为使用液晶元件的液晶显示装置。在液晶显示装 置中，在行方向及列方向配置的像素内设置有：作为开关元件的晶体管；与该晶体管电连 接的液晶元件；以及与该液晶元件并联连接的电容元件等。 作为构成上述晶体管的半导体膜的半导体材料，通常使用非晶硅或多晶硅等硅半 导体。 另外，呈现半导体特性的金属氧化物（以下也称为氧化物半导体）也是能够用于 晶体管的半导体膜的半导体材料。例如，已公开有一种使用氧化锌或In-Ga-Zn类氧化物半 导体制造晶体管的技术（参照专利文献1及专利文献2)。 日本专利申请公开2007-123861号公报 日本专利申请公开2007-96055号公报。 在显示装置中，若像素外围的台阶部等的凹凸较大，容易发生液晶层的取向不良。 该取向不良例如容易沿着与晶体管连接的扫描线及数据线以及像素电极附近的台阶部的 边缘发生。因此，需要由遮光膜（即黑矩阵，也被称为BM)覆盖能够用作显示区的像素的开 口的一部分。因此，像素的开口率被降低，而使图像的显示品质降低。 为了减少上述取向不良，通常使用有机树脂等对起因于晶体管等的台阶部等的凹 凸进行平坦化处理。 然而，当作为构成晶体管的半导体材料使用氧化物半导体时，由于若有机树脂所 包含的杂质(典型为水分等）混入到该氧化物半导体中会给半导体特性带来不良影响，因此 存在着采用尽可能地不使用有机树脂的结构制造显示装置的课题。 另外，当使显示装置高清晰化时，一个像素尺寸变小，而将多个像素配置于显示装 置。在高清晰度的显示装置中，例如，当作为液晶元件的取向控制进行通过摩擦处理的取向 控制时，一个像素尺寸较小，由于需要对多个像素全部进行取向控制，因此存在着发生取向 不良的概率变高而使显示装置的成品率下降的课题。 另外，当在显示装置中设置有电容元件时，在该电容元件中，一对电极之间设置有 介电膜，一对电极中的至少一个往往是由构成晶体管的栅电极、源电极或漏电极等的导电 膜形成的。在施加电场的情况下，电容元件的电容值越大，能够将液晶元件的液晶分子的取 向保持为固定的期间越长。在显示静态图像的显示装置中，能够延长该期间意味着能够降 低改写图像数据的次数，由此可以期待减少功耗。 为了增大电容元件的电荷容量，可以增大电容元件的占有面积，具体地可以增大 一对电极彼此重叠的面积。但是，在上述显示装置中，当为了增大一对电极彼此重叠的面积 而增大导电膜的面积时，像素的开口率降低，而使图像显示质量下降。此外，当使显示装置 高清晰化时，因为一个像素尺寸变小，所以难以增大电容元件的面积。
技术实现思路
鉴于上述课题，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种取向不良被降低的显示 装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种包括开口率高且能够增大电荷容量 的电容元件的显示装置。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种包括开口率高且 电荷容量大的电容元件且取向不良被降低的显示装置。 本专利技术的一个方式是一种在区划为扫描线、数据线以及电容线的区域中具有像素 的显示装置，该像素包括：夹在对置电极与像素电极之间的液晶层；形成在液晶层中的间 隔物；以及连接到像素电极的晶体管，该像素电极具有凹部，由间隔物及凹部控制液晶层的 取向方向。 通过由间隔物及凹部控制液晶层的取向方向，可以以不进行摩擦处理的方式控制 液晶层的取向。由于间隔物及凹部分别独立地形成在多个像素中，因此即使在将液晶显示 装置高清晰化的情况下也可以减少各像素中的液晶层的取向不良。 另外，通过将形成像素电极之前的基底膜(例如绝缘层）开口，并沿着该绝缘层的 开口形成像素电极，可以在像素电极中形成上述凹部。 注意，本专利技术的一个方式的制造显示装置的制造方法也属于本专利技术的一个方式。 根据本专利技术的一个方式，可以提供一种取向不良被降低的显示装置。此外，可以提 供一种包括开口率高且能够增大电荷容量的电容元件的显示装置等。此外，可以提供一种 包括开口率高且电荷容量大的电容元件且取向不良被降低的显示装置。 【专利附图】【附图说明】 图1是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素外围的俯视图； 图2是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素的截面图； 图3是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素的截面图； 图4是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素的截面图； 图5A至图5C是说明本专利技术的一个方式的显示装置的制造方法的截面图； 图6A和图6B是说明本专利技术的一个方式的显示装置的制造方法的截面图； 图7A和图7B是说明本专利技术的一个方式的显示装置的制造方法的截面图； 图8A和图8B是说明本专利技术的一个方式的显示装置的制造方法的截面图； 图9是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素外围的俯视图； 图10是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素外围的俯视图； 图11是说明本专利技术的一个方式的显示装置的像素外围的俯视图； 图12A和图12B是说明显示装置的框图及电路图； 图13是说明显示模组的图； 图14A至14H是说明电子设备的图； 图15是说明用于实施例的计算的显示装置的结构的截面图； 图16是说明透射率的计算结果的图； 图17是说明透射率的计算结果的图； 图18A至图18C是说明晶体管的一个方式的俯视图及截面图； 图19A至图19C是说明晶体管的一个方式的俯视图及截面图； 图20A和图20B是说明本专利技术的一个方式的显示装置的驱动电路的一个例子的电路图 及俯视图； 图21A和图21B是说明本专利技术的一个方式的显示装置的驱动电路的一个例子的截面 图； 图22是说明实施例的显示装置的显示的图； 图23A和图23B是说明实施例的像素的观察结果的图； 图24是说明电阻率的温度依赖性的图。 【具体实施方式】 下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。但是，本专利技术不局限于以下说 明，所属
的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是其方式及其详细内容 可以被变换为各种各样的形式。此外，本专利技术不应该被解释为仅限定于以下所示的实施方 式的记载内容中。 在以下说明的本专利技术的结构中，在不同附图之间共同使用同一符号表示同一部分 或具有同样功能的部分并省略其重复说明。另外，当表示具有相同功能的部分时有时使用 相同的阴影线，而不特别附加符号。 在本说明书所说明的各附图中，各结构的大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括配置为矩阵状的多个像素的显示装置，各像素包括：具有透光性的导电层；所述导电层上的第一绝缘层；所述第一绝缘层上的像素电极，该像素电极具有凹部；与所述像素电极对置的对置电极；在所述像素电极与所述对置电极之间的液晶层；以及在所述液晶层中且在所述像素电极与所述对置电极之间的间隔物,其中，所述凹部与所述导电层重叠，并且，所述液晶层中的取向由所述凹部及所述间隔物控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久保田大介，洼田勇介，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP