專利名稱：電路板、制造電路板的方法、顯示器和電子單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種電路板，優(yōu)選用作包括例如薄膜晶體管(TFT)的底板(backplane)。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管(以下稱為TFT)—般具有三個(gè)電極(端子)，即，柵(G)電極、源(S)電極和漏(D)電極。源電極和漏電極設(shè)置在相同的層，而柵電極設(shè)置在與之不同的層。在集成大量TFT以實(shí)現(xiàn)電路功能的情況下，設(shè)置在與源電極或漏電極的相同層的配線層與設(shè)置在與柵極的相同層的配線層需要相互電連接。具體地，需要電連接不同層的配線(需層間配線連接)。例如，與柵電極在相同層的配線層在TFT外側(cè)部分連接通向源電極或漏電極的配線層。之前已提出了用于包含TFT的電路的各種層間配線連接技術(shù)(例如， 見日本未審查申請(qǐng)No. 2011-14724和2008-147614)。

發(fā)明內(nèi)容
為建立上述的層間配線連接，由于兩層配線層之間存在絕緣層，在絕緣層的一部分設(shè)置開口(接觸孔)以通過該開口建立配線之間的連接。然而，特別是在TFT的半導(dǎo)體層是通過涂布形成的情況下，在開口部分出現(xiàn)沉積不良，導(dǎo)致半導(dǎo)體層的圖案精確度下降。期望能提供能一種允許半導(dǎo)體層精確形成圖案的電路板、制造該電路板的方法以及包含所述電路板的顯示器。根據(jù)本公開的實(shí)施方式的電路板包括第一配線層，其設(shè)置在基板上；絕緣層，其包含開口，該絕緣層設(shè)置于第一配線層上；表面能控制層，設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，該表面能控制層控制第一配線層的表面能；半導(dǎo)體層，設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域；以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。制造根據(jù)本公開實(shí)施方式的電路板的方法，包括在基板上形成第一配線層；在第一配線層上形成具有開口的絕緣層；在第一配線層上的絕緣層開口相對(duì)的區(qū)域形成表面能控制層，該表面能控制層控制第一配線層的表面能；在形成表面能控制層后，在絕緣層上的選擇性區(qū)域形成半導(dǎo)體層；以及在絕緣層上形成第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。在根據(jù)本公開實(shí)施方式的電路板以及制造電路板的方法中，第二配線層設(shè)置在第一配線層上，并且兩層之間的絕緣層具有開口，從而第一和第二配線層可通過絕緣層的開口相互電連接。此處，表面能控制層設(shè)置在第一配線層上的與開口相對(duì)的區(qū)域，從而在開口區(qū)域控制第一配線層的表面能。因此，當(dāng)通過在絕緣層上涂布形成半導(dǎo)體層時(shí)，不太可能出現(xiàn)諸如半導(dǎo)體層厚度不均勻的沉積不良。根據(jù)本公開的實(shí)施方式的顯示器包括包含多個(gè)像素的顯示部；驅(qū)動(dòng)顯示部的電路板。該電路板包括設(shè)置在基板上的第一配線層；包含開口的絕緣層，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上；表面能控制層，設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，該表面能控制層控制第一配線層的表面能；半導(dǎo)體層，設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域；以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。電子單元包括顯示器，其包括具有多個(gè)像素的顯示部，以及驅(qū)動(dòng)該顯示部的電路板。該電路板包括設(shè)置在基板上的第一配線層；包含開口的絕緣層，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上；表面能控制層，設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，該表面能控制層控制第一配線層的表面能；半導(dǎo)體層，設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域；以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。根據(jù)本公開實(shí)施方式的電路板和制造電路 板的方法，第二配線層設(shè)置在第一配線層上，并且兩層之間的絕緣層具有開口，從而第一和第二配線層通過絕緣層開口相互電連接。此外，表面能控制層設(shè)置在第一配線層上的與開口相對(duì)的區(qū)域，從而允許控制第一配線層的表面能，可抑制半導(dǎo)體層的沉積不良。這使得半導(dǎo)體層可被精確地圖案化。應(yīng)當(dāng)理解，以上的概括描述和以下的詳細(xì)描述均是示例性的，并且旨在對(duì)要求保護(hù)的本技術(shù)提供進(jìn)一步的說明。


包含附圖以用于進(jìn)一步理解本公開，并且包含在本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出實(shí)施方式，并且與說明書一起用于說明本技術(shù)的原理。圖I示出根據(jù)本公開實(shí)施方式的電路板的示意性配置的截面圖。圖2以放大的方式示出圖I中示出的電路板的配線連接區(qū)附近部分的示意性截面圖。圖3A至圖3C按步驟順序示出制造圖I中所示電路板的方法的截面圖。圖4A和圖4B示出圖3C之后的步驟的截面圖。圖5A和圖5B示出圖4B之后的步驟的截面圖。圖6A至圖6C示出圖5B之后的步驟的截面圖。圖7示出圖6C之后的步驟的截面圖。圖8示出制造根據(jù)比較例的電路板的方法的示意性截面圖。圖9A和圖9B示出制造根據(jù)比較例的電路板的方法的示意性截面圖。圖IOA和圖IOB示出制造根據(jù)第一變形例的電路板的方法的示意性截面圖。圖IlA和圖IlB示出制造根據(jù)第二變形例的電路板的方法的示意性截面圖。圖12示出根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式等的電路板的應(yīng)用例的顯示器的驅(qū)動(dòng)電路配置的示意圖。圖13示出根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式等的電路板的應(yīng)用例I的外觀的透視圖。圖14A示出從前側(cè)看的應(yīng)用例2的外觀的透視圖，并且圖14B示出從后側(cè)看的應(yīng)用例2的外觀的透視圖。圖15示出應(yīng)用例3的外觀的透視圖。圖16示出應(yīng)用例4的外觀的透視圖。圖17A示出應(yīng)用例5在打開狀態(tài)的前視圖，圖17B示出其側(cè)視圖，圖17C示出其閉合狀態(tài)的前視圖，圖17D示出其左側(cè)視圖，圖17E示出其右側(cè)視圖，圖17F示出其頂視圖，以及圖17G示出其底視圖。圖18A和18B圖示出應(yīng)用例6的外觀的透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參考附圖詳細(xì)說明本公開的實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)注意，按以下順序進(jìn)行說明。
I.實(shí)施方式(具有有機(jī)TFT的電路板的實(shí)例)2.第一變形例(制造工藝的另一實(shí)例)3.第二變形例(制造工藝的又一實(shí)例)4.應(yīng)用例(包含電路板的顯示器和電子單元的實(shí)例)[實(shí)施方式][電路板的配置]圖I示出根據(jù)本公開實(shí)施方式的電路板(電路板I)的示意性配置的透視圖。該電路板I優(yōu)選用作例如所謂底板。該電路板I包括，例如，集成的一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器半導(dǎo)體器件(例如有源器件，如薄膜晶體管)。這樣的電路板I具有例如層結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置在不同層的配線在各個(gè)半導(dǎo)體器件的外側(cè)部分相互連接(建立了層間配線連接)。作為這樣的底板的示意性層結(jié)構(gòu)，本實(shí)施方式描述這樣的結(jié)構(gòu)在包含有機(jī)半導(dǎo)體的薄膜晶體管(晶體管部10A)外側(cè)部分建立層間配線連接。晶體管部IOA包括例如有機(jī)TFT,具有所謂的底柵結(jié)構(gòu)和頂接觸結(jié)構(gòu)。晶體管部IOA具有基板10上選擇性區(qū)域中的柵電極11A，并且具有柵電極IlA上的半導(dǎo)體層13，它們之間有柵極絕緣層12。在柵極絕緣層12上與柵電極IlA相對(duì)的選擇性區(qū)域中圖案化而設(shè)置半導(dǎo)體層13。一對(duì)源/漏電極14a設(shè)置在半導(dǎo)體層13上，并且連接于半導(dǎo)體層13。配線連接部IOB是設(shè)置在不同層的第一配線層IlB和第二配線層14之間的連接區(qū)域，開口 Hl (通過柵極絕緣層12的接觸孔)設(shè)置在第一配線層IlB和第二配線層14之間的另一個(gè)層(此處是柵極絕緣層12)中。在配線連接部IOB中，第一配線層IlB通過開口Hl電連接至第二配線層14。具體地，以下說明的表面能控制層15設(shè)置在第一配線層IlB上的與開口 Hl相對(duì)的部分。應(yīng)當(dāng)注意，開口 Hl不限于在柵極絕緣層12的表面或背面形成一個(gè)閉合曲線的孔形開口。具體地，開口 Hl是一個(gè)廣義的概念,包括切口(notch)、凹槽(groove)等。因而，只要去除了部分柵極絕緣層12，開口 Hl不一定形成一個(gè)閉合曲線。第一配線層IlB設(shè)置在與晶體管部IOA中的柵電極IIA相同的層(在基板10上)。第二配線層14設(shè)置在與晶體管部IOA中的源/漏電極14a相同的層(或源/漏電極14a形成為第二配線層14的一部分)。在本實(shí)施方式中，柵電極IlA和第一配線層IlB在同一步驟中圖案化形成，并且源/漏電極14a和第二配線層14在同一步驟中圖案化形成。例如，基板10包括塑料板或表面經(jīng)過絕緣處理的金屬片，塑料板包括聚酰亞胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯和液晶聚合物，金屬板包括不銹鋼、鋁(Al)和銅(Cu)。柵電極IlA通過施加于晶體管部IOA的柵電壓(Vg)控制半導(dǎo)體層13中的載流子密度，并且作為供應(yīng)電位的配線。柵電極IlA (和第一配線層11B)優(yōu)選包括導(dǎo)電膜材料，具有容易形成氧化膜的表面。其原因如下第一配線IlB與柵電極IlA在同一步驟中形成，因而包含與柵電極IlA相同的材料，并且第一配線層IlB的表面被氧化用于形成本實(shí)施方式中的表面能控制層15，如下文中的詳細(xì)說明。此類導(dǎo)電膜材料的實(shí)例包括單層膜，包含鋁、鈦(Ti)、鉬(Pt)、金(Au)、鈀(Pd)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鑰(Mo)、鈮(Nb)、釹(Nd)、銣(Rb)、銠(Rh)、鋁(Al)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鎢(W)、銅、銦(In)和錫(Sn)中的一種，或包含它們中的兩種以上的層疊膜。雖然如以上所述各種材料可用于第一配線層11B，但第一配線層IlB的表面需要在以下說明的制造工藝中進(jìn)行氧化。由此，第一配線層期望使用可氧化的材料。柵極絕緣層12的實(shí)例包括單層膜,包括聚乙烯苯酹(polyvinyl phenol)、鄰苯二甲酸二烯丙酯、聚酰亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰胺-酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚硅氧烷、聚甲基丙烯酰胺、聚氨酯、聚丁二烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丁腈橡膠、丙烯酸橡膠、丁基橡膠、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、脲醛樹月旨、酚醛清漆樹脂、氟化樹脂中的一種，或包含它們中的兩種以上的層疊膜。柵極絕緣層12是通過涂布形成的，然后通過蝕刻圖案化。然而，柵極絕緣層12可根據(jù)材料的不同通過使用印刷技術(shù)圖案化，例如噴墨打印、絲網(wǎng)印刷、膠版印刷和凹版印刷?！?br> 響應(yīng)施加的柵電極形成溝道的半導(dǎo)體層13包括例如有機(jī)半導(dǎo)體，如迫咕噸并咕噸(peri-Xanthenoxanthene) (PXX)衍生物。有機(jī)半導(dǎo)體材料的實(shí)例還包括并五苯、并四苯、并六苯、并七苯、花、屈(chrysene)、二萘嵌苯、暈苯、紅突烯、聚噻吩、多并苯、聚對(duì)苯乙烯(polyphenylene vinylene)、聚卩比咯、卩卜啉、碳納米管、富勒烯、石墨烯(grapheme)和金屬酞菁中一種的衍生物，以及它們中的兩種以上的混合物。通過諸如旋轉(zhuǎn)涂布法和狹縫涂布法的涂布法沉積上述的材料形成半導(dǎo)體層13，然后圖案化沉積的材料。一對(duì)源/漏電極14a分別電連接至半導(dǎo)體層13，并且在半導(dǎo)體層13上相互電隔離。各個(gè)源/漏電極14a用作源電極或漏電極，并且由與用于柵電極IlA的上述各材料同樣的導(dǎo)電膜材料構(gòu)成。各個(gè)源/漏電極14a被配置為第二配線層14的一部分，或設(shè)置在與第二配線層14相同的層。此處，一部分第二配線層14與半導(dǎo)體層13重疊，其作為源/漏電極14a之一。第二配線層14包括例如與源/漏電極14a相同的材料，并且與源/漏電極14a在相同的步驟圖案化。在此實(shí)施方式的電路板I中，配線連接部IOB具有在第一配線層IlB表面上的與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域中的表面能控制層15。圖2以放大的方式示出配線連接部IOB附近的部分。如圖所示，具體地，表面能控制層15介于第一配線層IlB和第二配線層14之間。表面能控制層15具有控制第一配線層IlB的表面能的功能，具體地講，具有將第一配線層IlB的表面能控制在小于或基本等于柵極絕緣層12的表面能的功能。在本實(shí)施方式中，表面能控制層15具有控制第一配線層IlB的表面能小于柵極絕緣層12的表面能的功能(控制第一配線層IlB的表面的潤濕性比柵極絕緣層12的潤濕性小)。換句話說，第一配線層IlB和柵極絕緣層12之間的潤濕性差異大，并且第一配線層IlB的表面(具體地，在表面能控制層15的頂部)拒液性相對(duì)較高，而在柵極絕緣層12的表面上親液性相對(duì)較高。表面能控制層15的厚度為例如約Inm至2nm，這比第一配線層IlB或第二配線層14的厚度薄很多。在表面能控制層15應(yīng)配置具有上述功能的膜時(shí)，本實(shí)施方式中的表面能控制層15包括例如娃或有機(jī)娃化物。原因如下氧化膜形成在第一配線層IlB的表面，隨后與娃烷偶聯(lián)劑發(fā)生反應(yīng)，以形成表面能控制層15，在下文中詳細(xì)說明。[制造電路板I的方法]圖3A至圖6C示意性地示出制造電路板I的方法。例如，電路板I按以下方式制造。如圖3A所示，柵電極IlA和第一配線層IlB共同形成在基板10上的選擇性區(qū)域。具體地，上述的例如鋁或鈦的導(dǎo)電膜材料，通過例如濺射法沉積在基板10的整個(gè)表面，并且隨后將導(dǎo)電膜通過例如光刻法蝕刻成預(yù)定的圖案。如圖3B所示，柵極絕緣層12然后形成在基板10的整個(gè)表面上方。具體地，將用于柵極絕緣層的上述材料(例如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液)通過例如旋轉(zhuǎn)涂布法涂在基板10的整個(gè)表面，然后干燥。 如圖3C所示，然后將例如正型光敏樹脂材料涂在柵極絕緣層12上，并且隨后通過包括曝光和顯影的步驟形成在對(duì)應(yīng)于配線連接部IOB的區(qū)域中具有開口 IlOa的光刻膠膜110。如圖4A所示，然后使用光刻膠膜110作為掩模對(duì)柵極絕緣層12的選擇性區(qū)域進(jìn)行蝕刻。通過例如使用氧氣(O2)作為反應(yīng)氣體的干法蝕刻執(zhí)行該工藝。例如，使用氧氣的干法蝕刻優(yōu)選用于由上述PVP形成的柵極絕緣層12。這樣，柵極絕緣層12被蝕刻。從而，如圖4B所示，曝光第一配線層IlB的表面，結(jié)果形成柵極絕緣層12的開口 H1。在本實(shí)施方式中的此工藝期間，第一配線層IlB的表面由氧氣氧化(氧化膜Ilbl形成在第一配線層IlB的表面)。例如，在鋁或鈦用于第一配線層IlB (以及柵電極11A)的情況下，形成鋁氧化物(AlOx)或鈦氧化物(TiOx)作為氧化膜llbl。如圖5A所示，然后執(zhí)行硅烷偶聯(lián)處理。具體地，將如上所述地設(shè)置有具有開口 Hl的柵極絕緣層12的基板10浸入硅烷偶聯(lián)劑。這導(dǎo)致硅烷偶聯(lián)劑和在第一配線層IlB的表面上設(shè)置的氧化膜Ilbl之間的選擇性反應(yīng)。結(jié)果，如上所述的包含硅或有機(jī)硅化物的表面能控制層僅形成在第一配線層IlB的表面上。應(yīng)當(dāng)注意，雖然硅烷偶聯(lián)劑可能粘附在光刻膠膜110上，但光刻膠薄膜最終被如下所述地分離。硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包含十八烷基三氯硅烷(0TS)。如圖5所示，然后分離光刻膠膜110。結(jié)果，柵極絕緣層12的表面被暴露，同時(shí)開口 Hl中的第一配線層IlB的表面覆有表面能控制層15。在本實(shí)施方式中，表面能控制層15控制第一配線層IlB的表面能使其小于柵極絕緣層12的表面能。具體地講，從開口 Hl暴露的第一配線層IlB的潤濕性比柵極絕緣層12的潤濕性低。然后形成半導(dǎo)體層13以在柵極絕緣層12上被圖案化。在該操作中，如圖6A所示，將有機(jī)半導(dǎo)體材料，例如，迫咕噸并咕噸化合物溶液涂布在基板10的整個(gè)表面。有機(jī)半導(dǎo)體材料可能僅粘附在柵極絕緣層12上，而在第一配線層IlB上被排斥。這是由于如上所述的第一配線層IlB和柵極絕緣層12之間的表面能差異導(dǎo)致的。然后加熱涂布的有機(jī)半導(dǎo)體材料，從而使具有基本均勻的厚度的半導(dǎo)體層13形成在柵極絕緣層12上(與下述的比較例不同，不太可能形成極厚的部分)。如圖6B所示，然后圖案化半導(dǎo)體層13。具體地，例如，通過激光消融法(laserablation process)使用激光L對(duì)不需要的區(qū)域(13a)進(jìn)行照射,從而選擇性地去除不需要的區(qū)域(13a)，因而半導(dǎo)體層13保留期望的區(qū)域(13bl)。此處，圖案化半導(dǎo)體層13以僅保留在與晶體管部IOA中的柵電極IlA相對(duì)的區(qū)域。此時(shí)，在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體層13原本沒有涂布在與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域(13b2);因此，區(qū)域13b2無需使用激光進(jìn)行照射，S卩，不圖案化區(qū)域13b2。具體地講，可在跨柵極絕緣層12上具有基本均勻厚度的部分的半導(dǎo)體層13圖案化所涂布的半導(dǎo)體層13 ；因而，可精確地加工半導(dǎo)體層13。結(jié)果，如圖6C所示，半導(dǎo)體層13形成在柵極絕緣層12上的選擇性區(qū)域。此外，由于與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域如上所述不使用激光進(jìn)行照射，將不會(huì)去除表面能控制層15而保留在第一配線層IlB表面。最后，如圖7所示，第二配線層14和源/漏電極14a共同形成。具體地，上述導(dǎo)電膜材料通過例如濺射法沉積在基板10的整個(gè)表面。然后，例如，通過光刻法將沉積膜蝕刻成預(yù)定的圖案。在該操作中，形成第二配線層以部分地延伸至與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域，從而第一配線層IlB通過開口 Hl電連接至第二配線層14。此外，形成第二配線層14以部分重疊半導(dǎo)體層13，從而該重疊部分用作一個(gè)源/漏電極14a。此處，由于表面能控制層15如上所述的保留在第一配線層IlB上，表面能控制層15實(shí)際上介于第一配線層IlB和第二配線層14之間。然而這不會(huì)防止確保期望的電導(dǎo)性。原因如下形成的表面能控制層15比第一配線層IlB或第二配線14薄得多，因而基本上可忽略表面能控制層15導(dǎo)致的電阻增大。在這些步驟之后，晶體管IOA和配線連接部IOB形成在基板10上。圖I所示的電路板I的制造結(jié)束。[功能和效果]本實(shí)施方式的電路板I具有晶體管部IOA和能使層間配線連接的配線連接部10B。具體地，開口 Hl設(shè)置在配線連接部IOB中的柵極絕緣層12，從而第一配線層IlB通過開口Hl電連接至第二配線層14。結(jié)果，電路板I實(shí)現(xiàn)優(yōu)選用于驅(qū)動(dòng)例如下述顯示器的底板的層結(jié)構(gòu)。在此層結(jié)構(gòu)中，表面能控制層15設(shè)置在第一配線層IlB上的與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域，從而控制第一配線層IlB的表面能(第一配線層IlB的潤濕性變化)。具體地，本實(shí)施方式中的表面能控制層15用于控制第一配線層IlB的表面能小于柵極絕緣層12的表面能，即，控制第一配線層IlB的潤濕性小于柵極絕緣層12的潤濕性。結(jié)果，在半導(dǎo)體層1 3的形成過程中不太可能出現(xiàn)沉積不良?，F(xiàn)參考圖8、圖9A和圖9B說明根據(jù)比較例的制造電路板的方法。在比較例中，如同本實(shí)施方式一樣，柵電極102A和第一配線層102B形成在基板101上，然后形成柵極絕緣層103。如圖8所示，然后使用光刻膠膜104形成開口 H1。然而在比較例中，與本實(shí)施方式不同的是，形成開口 Hl后即涂布有機(jī)半導(dǎo)體材料，而沒有硅烷偶聯(lián)處理，S卩，沒有形成表面能控制層15。結(jié)果，較厚的部分(Xl)形成在例如圖9A所示的半導(dǎo)體層105a中的開口 Hl附近?；蛘?，如圖9B所示的半導(dǎo)體層105b中，開口 Hl的附近出現(xiàn)厚度不均勻(X2)。這樣，與用于配線連接的開口 Hl相對(duì)的區(qū)域的表面狀態(tài)和物理形狀特別地的不同于其他區(qū)域的表面狀態(tài)和物理形狀，導(dǎo)致半導(dǎo)體層(105a或105b)的厚度不一致或不均勻。在此情況下，由于以下的原因，使半導(dǎo)體層的圖案化變得困難。具體地講，如上所述，為了通過激光消融法圖案化半導(dǎo)體層，用激光選擇性照射不必要的部分。因此，如果在開口 Hl部分設(shè)置有半導(dǎo)體層，該部分也需要使用激光進(jìn)行照射。如果像比較例中一樣開口 Hl附近的半導(dǎo)體層的厚度大于其他部分，難以將半導(dǎo)體層精確圖案化。相反，在本實(shí)施方式中，如半導(dǎo)體形成工藝(圖6A至6C)說明那樣，表面能控制層15設(shè)置在從開口 Hl暴露的第一配線層IlB的表面上，從而形成在開口 Hl以外的柵極絕緣層12上的半導(dǎo)體層13的厚度基本一致。結(jié)果，對(duì)于半導(dǎo)體層13的圖案化，與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域(13b2)無需用激光照射，并且可僅在柵極絕緣層12上具有基本一致厚度的部分執(zhí)行圖案化。因此，可精確地加工半導(dǎo)體層13。這樣，在本實(shí)施方式中，使用了表面能控制層，從而半導(dǎo)體層13厚度基本一致地涂布在柵極絕緣層12上。這有利于半導(dǎo)體層13的圖案化。 如上所述，在本實(shí)施方式中，第二配線層14設(shè)置在第一配線層IlB上，并且在它們之間存在具有開口 Hl的柵極絕緣層12，從而第一配線層IlB通過開口 Hl電連接第二配線層14。表面能控制層15設(shè)置在第一配線層IlB上與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域，從而控制第一配線層IlB的表面能，使得可抑制半導(dǎo)體層13的沉積不良。因而，電路板I使得能夠精確地圖案化半導(dǎo)體層13?，F(xiàn)將說明根據(jù)本實(shí)施方式的各個(gè)變形例(第一和第二變形例)的制造電路板的方法。應(yīng)當(dāng)注意，與本實(shí)施方式中相同的部件分配以相同的符號(hào)，并且將適當(dāng)?shù)厥÷云湔f明。[第一變形例]圖IOA和圖IOB示出了根據(jù)第一變形例的示意性截面圖。在上述實(shí)施方式中，作為表面能控制層15的形成技術(shù)的示例，描述了使第一配線層IlB的表面上的氧化膜Ilbl與硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)的技術(shù)。在該技術(shù)中，雖然氧化膜Ilbl是使用用于開口 Hl的干法蝕刻法的氧氣來形成，氧化膜Ilbl的形成技術(shù)不限于此。例如，如果氧氣不用作柵極絕緣層12的干法蝕刻的反應(yīng)氣體，可在開口 Hl的形成加工(圖10A)后，通過氧化第一配線層IlB的表面(圖IOB)來形成氧化膜llbl。這樣，第一配線層IlB上的氧化膜Ilbl的形成技術(shù)沒有特別的限制。氧化膜Ilbl可在例如硅烷偶聯(lián)處理之前形成。然而在上述實(shí)施方式中，氧化膜Ilbl在開口 Hl的形成過程期間同時(shí)形成，從而相對(duì)于第一變形例減少了步驟數(shù)。[第二變形例]圖IlA和IlB示出了根據(jù)第二變形例的電路板的制造方法的示意性截面圖。在第二變形例中，如在所述實(shí)施方式中一樣，在基板10上，在具有晶體管IOA和配線連接部IOB的層結(jié)構(gòu)中，在第一配線層IlB的表面上的與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域中設(shè)置有控制第一配線層IlB的表面能的表面能控制層25。然而，第二變形例中的表面能控制層25具有控制第一配線層IlB的表面能與柵極絕緣層12的表面能相似(控制第一配線層IlB的表面潤濕性與柵極絕緣層12的表面潤濕性基本相同)的功能，這與所述實(shí)施方式中的表面能控制層15不同。在第二變形例中，如圖IlA所示，在涂布半導(dǎo)體層13之前，表面能控制層25形成在第一配線層IlB的表面上的與開口 Hl相對(duì)的區(qū)域中。如圖IlB所示，然后在基板10的整個(gè)表面涂布半導(dǎo)體材料。與上述實(shí)施方式不同，因?yàn)楸砻鏉櫇裥栽诎_口 Hl附近的區(qū)域和柵極絕緣層12的表面的整個(gè)區(qū)域上基本均勻，所以具有一致厚度的半導(dǎo)體層13很容易在包含開口 Hl的整個(gè)區(qū)域上形成。結(jié)果，雖然對(duì)于通過上述的激光消融法圖案化半導(dǎo)體層13，開口 Hl部分也需要用激光進(jìn)行照射并除去，由于基板10的整個(gè)區(qū)域的半導(dǎo)體層13的厚度基本一致，所以獲得了極好的圖案精度。[應(yīng)用例]實(shí)施方式和變形例中說明的電路板I優(yōu)選用作顯示器的驅(qū)動(dòng)板。顯示器的實(shí)例包括液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器和電子紙 顯示器。圖12示意地示出了顯示器驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)例。在本驅(qū)動(dòng)板中，像素驅(qū)動(dòng)電路140設(shè)置在基板10上的顯示區(qū)域S，作為圖像顯示的驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路120以及掃描線驅(qū)動(dòng)電路130設(shè)置在顯示區(qū)域S的外圍。像素驅(qū)動(dòng)電路140例如通過有源矩陣法驅(qū)動(dòng)。在像素驅(qū)動(dòng)電路140中，多條信號(hào)線120A沿列方向布置，多條掃描線130A沿行方向布置。每條信號(hào)線120A和每條掃描線130A的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)于像素PXL。每條信號(hào)線120A連接至通過信號(hào)線120A將圖像信號(hào)供應(yīng)至每個(gè)像素PXL的驅(qū)動(dòng)電路120。每條掃描線130A連接至通過掃描線130A將掃描信號(hào)按順序供應(yīng)至各個(gè)像素PXL的掃描線驅(qū)動(dòng)電路130。包含此類電路板I作為驅(qū)動(dòng)板的顯示器可安裝在根據(jù)應(yīng)用例I至6的電子單元。具體地，顯示器可用于各領(lǐng)域的電子單元，包括電視設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人筆記本電腦、諸如移動(dòng)電話和智能手機(jī)的移動(dòng)終端設(shè)備以及便攜攝影機(jī)。換句話說，該顯示器可用于各領(lǐng)域的用于顯示外部接收的或內(nèi)部生成的圖像信號(hào)作為靜止或視頻圖像的電子單元。(應(yīng)用例I)圖13示出根據(jù)應(yīng)用例I的電視設(shè)備的外觀。該電視設(shè)備具有，例如，包含前面板511和濾光玻璃512的圖像顯示畫面部510。圖像顯示畫面部510對(duì)應(yīng)于上述顯示器。(應(yīng)用例2)圖14A和圖14B示出根據(jù)應(yīng)用例2的數(shù)碼相機(jī)的外觀。該數(shù)碼相機(jī)具有,例如,用于閃光燈512的發(fā)光部分、用作上述顯示器的顯示部522、菜單切換523以及快門按鈕524。(應(yīng)用例3)圖15示出根據(jù)應(yīng)用例3的個(gè)人筆記本電腦的外觀。該個(gè)人筆記本電腦具有，例如，主體531、用于字符等的輸入操作的鍵盤532、以及作為上述顯示器的顯示部533。(應(yīng)用例4)圖16示出根據(jù)應(yīng)用例4的便攜攝像機(jī)的外觀。該便攜攝像機(jī)具有，例如，主體部541、設(shè)置在主體部541前側(cè)面的取像鏡頭542、用于攝影的啟動(dòng)/停止開關(guān)543、以及作為上述顯示器的顯示部544。(應(yīng)用例5)圖17A至圖17G示出根據(jù)應(yīng)用例5的移動(dòng)電話的外觀。例如,該移動(dòng)電話配置有通過鉸接部730相互連接的上殼710和下殼720，并且具有顯示器740、子顯示器750、閃光燈760和照相機(jī)770。顯示器740或子顯示器750對(duì)應(yīng)于上述顯示器。(應(yīng)用例6)圖18A至18B示出根據(jù)應(yīng)用例6的智能手機(jī)的外觀。該智能手機(jī)具有，例如，顯示部810、非顯示部820以及操作部830。如圖18A所示，操作部830可設(shè)置在與顯示部810相同的面(前面)，或如圖18B所示，可設(shè)置在與顯示部810不同的面(頂部)。盡管在上文中已用實(shí)施方式、變形例和應(yīng)用例對(duì)本公開進(jìn)行了說明，本公開的內(nèi)容不限于實(shí)施方式等，并且可進(jìn)行各種修改和變換。例如，具有底柵結(jié)構(gòu)和頂接觸結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT作為實(shí)施方式等中設(shè)置在電路板中的薄膜晶體管(晶體管部10A)的示例進(jìn)行了說明，該薄膜晶體管可具有頂柵結(jié)構(gòu)和底接觸結(jié)構(gòu)。此外，本公開的電路板不僅可運(yùn)用于有機(jī)TFT，而且可運(yùn)用于包含無機(jī)半導(dǎo)體或氧化半導(dǎo)體的薄膜晶體管。此外，雖然已在實(shí)施方式等中以半導(dǎo)體層用作薄膜晶體管的溝道的情況作為示例進(jìn)行了說明，但設(shè)置在電路板中的半導(dǎo)體器件可包含諸如二極管的其他有源器件，而沒有特別的限制。例如，在電路板用作底板的情況下，本公開的電路板可用于包含涉及層間配線連接的半導(dǎo)體器件的通用電路板。此外，雖然已在實(shí)施方式等已對(duì)設(shè)置在不同層的第一配線層IlB和第二配線層14相互電連接的層結(jié)構(gòu)為示例進(jìn)行了說明，但本公開的電路板可用于具有設(shè)置在三層以上不 同層中的配線層的層結(jié)構(gòu)。三層以上配線層中的兩層以上配線層應(yīng)相互電連接，并且三層以上的配線層可相互電連接。從本公開的上述示例性實(shí)施方式和變形例至少可實(shí)現(xiàn)以下的配置。( I) 一種電路板，包括第一配線層，其設(shè)置在基板；絕緣層，其包含開口，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上；表面能控制層，其設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，表面能控制層控制第一配線層的表面能；半導(dǎo)體層，其設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域，以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。(2)根據(jù)(I)的電路板，其中表面能控制層具有控制第一配線層的表面的潤濕性比絕緣層的表面的潤濕性低的功能。(3)根據(jù)(I)的電路板，其中表面能控制層具有控制第一配線層的表面的潤濕性基本等于絕緣層的表面的潤濕性的功能。(4)根據(jù)(I)至(3)中任一項(xiàng)的電路板，其中，一個(gè)或多個(gè)薄膜晶體管，設(shè)置在基板上，每個(gè)薄膜晶體管包括作為溝道層的半導(dǎo)體層，柵電極，設(shè)置在與第一配線層相同的層，并且被布置為與半導(dǎo)體層相對(duì)且絕緣層在柵電極與半導(dǎo)體層之間，以及源電極和漏電極，各自設(shè)置為第二配線層的一部分，或設(shè)置在與第二配線層相同的層中。(5)根據(jù)(I)至(4)中任一項(xiàng)的電路板，其中半導(dǎo)體層由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成。(6)根據(jù)(4)或(5)的電路板，其中電路板是具有薄膜晶體管的底板。(7)制造電路板的方法，該方法包括
在基板上形成第一配線層；在第一配線層上形成具有開口的絕緣層；在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域形成表面能控制層，該表面能控制層對(duì)第一配線層的表面能進(jìn)行控制；在形成表面能控制層之后在絕緣層上的選擇性區(qū)域形成半導(dǎo)體層；以及在絕緣層上形成第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。(8)根據(jù)(7)的方法，其中表面能控制層的功能是控制第一配線層的表面的潤濕性低于絕緣層的表面的潤濕性。
(9)根據(jù)(7)或(8)的方法，其中，在絕緣層形成期間或之后，在第一配線層的表面的與開口相對(duì)的區(qū)域形成氧化膜，以及氧化膜經(jīng)過硅烷偶聯(lián)處理，以形成表面能控制層。(10)根據(jù)(7)至(9)中任一項(xiàng)的方法，其中，在絕緣層形成期間，通過使用氧氣的干法蝕刻在形成開口的同時(shí)形成氧化膜。(11)根據(jù)(7)的方法，其中表面能控制層的功能是控制第一配線層的表面的潤濕性基本等于絕緣層的表面的潤濕性。(12)根據(jù)(7)至(11)中任一項(xiàng)的方法，其中，在半導(dǎo)體層形成期間，通過涂布法在絕緣層的整個(gè)表面沉積有機(jī)半導(dǎo)體，然后使沉積的有機(jī)半導(dǎo)體形成圖案。(13)根據(jù)(12)的方法，其中通過激光消融法使半導(dǎo)體形成圖案。(14) 一種顯不器，包括顯示部，其包含多個(gè)像素；以及電路板，其驅(qū)動(dòng)顯示部，其中，電路板包括第一配線層，其設(shè)置在基板上，絕緣層，其包含開口，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上，表面能控制層，其設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，該表面能控制層控制第一配線層的表面能，半導(dǎo)體層，其設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域，以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。(15)根據(jù)(14)的顯示器，其中，電路板包括基板上的一個(gè)或多個(gè)薄膜晶體管，每個(gè)薄膜晶體管包括半導(dǎo)體層，其作為溝道層，柵電極，其設(shè)置在與第一配線層相同的層，并且被布置為與半導(dǎo)體層相對(duì)且絕緣層在柵電極與半導(dǎo)體層之間，以及源電極和漏電極，各自設(shè)置為第二配線層的一部分，或設(shè)置在與第二配線層相同的層。(16)根據(jù)(14)或(15)的顯示器，其中半導(dǎo)體層由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成。(17)根據(jù)(14)至(16)中任一項(xiàng)的顯示器，其中電路板是具有薄膜晶體管的底板。(18)—種電子單元，包括
顯示器，包含具有多個(gè)像素的顯示部，以及驅(qū)動(dòng)顯示部的電路板，其中，電路板包括第一配線層，其設(shè)置在基板上，絕緣層，其包含開口，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上，表面能控制層，其設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域中，該表面能控制層控制第一配線層的表面能，半導(dǎo)體層，其設(shè)置在絕緣層上的選擇性的區(qū)域，以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。本公開涉及2011年8月2日提交至日本專利局的日本在先申請(qǐng)JP2011-168967的內(nèi)容，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，只要在附屬權(quán)利要求書或其等價(jià)物的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素可進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變更。
權(quán)利要求
1.一種電路板,包括 第一配線層，設(shè)置在基板上； 絕緣層，包含開口，所述絕緣層設(shè)置在所述第一配線層上； 表面能控制層，設(shè)置在所述第一配線層上的與所述絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，所述表面能控制層控制所述第一配線層的表面能； 半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述絕緣層上的選擇性區(qū)域，以及 所述絕緣層上的第二配線層，所述第二配線層電連接至所述半導(dǎo)體層，并且通過所述開口電連接至所述第一配線層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板，其中，所述表面能控制層具有控制所述第一配線層的表面的潤濕性低于所述絕緣層的表面的潤濕性的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板，其中，所述表面能控制層具有控制所述第一配線層的表面的潤濕性基本等于所述絕緣層的表面的潤濕性的功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板，其中， 一個(gè)或多個(gè)薄膜晶體管，設(shè)置在所述基板上， 每個(gè)所述薄膜晶體管包括 作為溝道層的所述半導(dǎo)體層， 柵電極，設(shè)置在與所述第一配線層相同的層，并且與所述導(dǎo)體層相對(duì)地布置且所述絕緣層在所述柵電極與所述半導(dǎo)體層之間，以及 源電極和漏電極，各自設(shè)置為所述第二配線層的一部分，或設(shè)置在與所述第二配線層相同的層中。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板，其中，所述半導(dǎo)體層由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路板，其中，所述電路板是具有所述薄膜晶體管的底板。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路板，其中，所述表面能控制層是由用硅烷偶聯(lián)劑處理的氧化膜構(gòu)成。
8.—種制造電路板的方法，所述方法包括 在基板上形成第一配線層； 在所述第一配線層上形成具有開口的絕緣層； 在所述第一配線層上的與所述絕緣層開口相對(duì)的區(qū)域形成表面能控制層，所述表面能控制層控制所述第一配線層的表面能； 在形成所述表面能控制層后在所述絕緣層上的選擇性區(qū)域形成半導(dǎo)體層；以及在所述絕緣層上形成第二配線層，所述第二配線層電連接至所述半導(dǎo)體層，并且通過所述開口電連接至所述第一配線層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述表面能控制層用于控制所述第一配線層的表面的潤濕性低于所述絕緣層的表面的潤濕性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中， 在形成所述絕緣層期間或之后， 在所述第一配線層的表面的與所述開口相對(duì)的區(qū)域形成氧化膜，以及 將所述氧化膜進(jìn)行硅烷偶聯(lián)處理以形成所述表面能控制層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在形成所述絕緣層期間， 通過使用氧氣的干法蝕刻與所述開口的形成一起形成所述氧化膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述表面能控制層用于控制所述第一配線層的表面的潤濕性基本等于所述絕緣層的表面的潤濕性。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中， 在形成所述半導(dǎo)體層期間， 通過涂布法在所述絕緣層的整個(gè)表面沉積有機(jī)半導(dǎo)體，然后圖案化所沉積的有機(jī)半導(dǎo)體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過激光消融法圖案化所述半導(dǎo)體層。
15.一種顯不器,包括 顯示部，包含多個(gè)像素；以及 電路板，驅(qū)動(dòng)所述顯示部，其中， 所述電路板包括 第一配線層，設(shè)置在基板上， 絕緣層，包含開口，所述絕緣層設(shè)置在所述第一配線層上， 表面能控制層，設(shè)置在所述第一配線層上的與所述絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，所述表面能控制層控制所述第一配線層的表面能， 半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述絕緣層上的選擇性區(qū)域，以及 所述絕緣層上的第二配線層，所述第二配線層電連接至所述半導(dǎo)體層，并且通過所述開口電連接至所述第一配線層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顯示器，其中， 所述電路板包含所述基板上的一個(gè)或多個(gè)薄膜晶體管， 每個(gè)所述薄膜晶體管包括 作為溝道層的所述半導(dǎo)體層， 柵電極，設(shè)置在與所述第一配線層相同的層，并且被布置為與所述半導(dǎo)體層相對(duì)且所述絕緣層在所述柵電極與所述半導(dǎo)體層之間，以及 源電極和漏電極，各自設(shè)置為所述第二配線層的一部分，或設(shè)置在與所述第二配線層相同的層中。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顯示器，其中，所述半導(dǎo)體層由有機(jī)半導(dǎo)體構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示器，其中，所述電路板是具有所述薄膜晶體管的底板。
19.一種電子單元,包括 顯示器，包含具有多個(gè)像素的顯示部，以及驅(qū)動(dòng)所述顯示部的電路板，其中， 所述電路板包括 第一配線層，設(shè)置在基板上， 絕緣層，包含開口，所述絕緣層設(shè)置在所述第一配線層上， 表面能控制層，設(shè)置在所述第一配線層上的與所述絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，所述表面能控制層控制所述第一配線層的表面能， 半導(dǎo)體層，設(shè)置在所述絕緣層上的選擇性區(qū)域，以及 所述絕緣層上的第二配線層，所述第二配線層電連接至所述半導(dǎo)體層，并且通過所述開口電連接至所述第 一配線層。
全文摘要
本發(fā)明涉及電路板、電路板的制造方法、顯示器以及電子單元。該電路板包括第一配線層，設(shè)置在基板上；絕緣層，包含開口，該絕緣層設(shè)置在第一配線層上；表面能控制層，設(shè)置在第一配線層上的與絕緣層的開口相對(duì)的區(qū)域，表面能控制層控制第一配線層的表面能；半導(dǎo)體層，設(shè)置在絕緣層上的選擇性區(qū)域；以及絕緣層上的第二配線層，該第二配線層電連接至半導(dǎo)體層，并且通過開口電連接至第一配線層。
文檔編號(hào)H01L51/40GK102916130SQ20121026294
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者八木巖 申請(qǐng)人:索尼公司