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公開番号2025077370
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023189510
出願日2023-11-06
発明の名称配線構造
出願人日本放送協会
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G09F 9/30 20060101AFI20250512BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】基板の上面側の薄膜トランジスタに下面側から接続する立体配線の導通不良を抑制する。
【解決手段】配線構造1は、基板10の上面に配置される第1配線層41と、第1配線層41の上面に配置され、薄膜トランジスタ60のゲート絶縁膜64となる絶縁層45と、絶縁層45の上面に配置される第2配線層42と、基板10の下面に配置される裏面配線47と、絶縁層45及び基板10の厚さ方向に配置され、第1配線層41及び第2配線層42のそれぞれを裏面配線47に接続する立体配線31、32と、を備え、第1配線層41及び第2配線層42の一方に薄膜トランジスタ60のゲート電極61が設けられ、他方に薄膜トランジスタ60のソース電極62及びドレイン電極63が設けられ、第2配線層42を裏面配線47に接続する立体配線32において、絶縁層45側の立体配線と基板10側の立体配線とが第1配線層41に設けられる中継電極35によって中継される。
【選択図】図4B
特許請求の範囲【請求項１】
基板の上面側に配置される薄膜トランジスタに下面側から接続する配線構造であって、
前記基板の上面に配置される第１配線層と、
前記第１配線層の上面に配置され、前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜となる絶縁層と、
前記絶縁層の上面に配置される第２配線層と、
前記基板の下面に配置される裏面配線と、
前記絶縁層及び前記基板の厚さ方向に配置され、前記第１配線層及び前記第２配線層のそれぞれを前記裏面配線に接続する立体配線と、を備え、
前記第１配線層及び前記第２配線層の一方に前記薄膜トランジスタのゲート電極が設けられ、他方に前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極が設けられ、
前記第２配線層を前記裏面配線に接続する立体配線において、前記絶縁層側の立体配線と前記基板側の立体配線とが前記第１配線層に設けられる中継電極によって中継される配線構造。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記中継電極は、前記立体配線にのみ接続されている請求項１に記載の配線構造。
【請求項３】
前記中継電極の前記絶縁層側及び前記基板側の立体配線は、平面視において重なる位置に配置されている請求項２に記載の配線構造。
【請求項４】
前記中継電極の材料は、前記第１配線層の材料と同じである請求項１に記載の配線構造。
【請求項５】
前記中継電極は、モリブデンを含む金属の積層膜で形成されている請求項１に記載の配線構造。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の配線構造を備える画素の配線構造であって、
前記第１配線層又は前記第２配線層に前記画素における走査線、データ線、電源線及びグランド線のそれぞれが設けられ、
前記走査線、前記データ線、前記電源線及び前記グランド線の少なくとも１つは、前記中継電極によって中継される前記立体配線で前記裏面配線に接続される画素の配線構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタを含む回路の配線構造に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
タイリングディスプレイは、複数のパネルユニットを並べること（タイリング）で様々なサイズや形状、アスペクト比を実現可能な表示装置である。一般的なパネルユニットの場合、その周縁部に信号配線等を形成する必要があり、周縁部の画像が表示されない領域（額縁、ベゼル）を狭くすることが難しい。そのため、パネルユニットを並べてタイリングした場合に、パネルユニット間の継ぎ目にあるベゼルが目立ってしまう。
【０００３】
パネルユニットにおいて、例えば、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いる場合には、スイッチング素子となる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が基板の表示面側（上面側）に形成される。近年、パネルユニットのベゼルレス化に向けて、その要素技術として、フィルム基板を用い、そのフィルム基板の裏面側から貫通孔を通した立体配線により駆動可能なＴＦＴ（立体配線ＴＦＴ、非特許文献１）やＴＦＴバックプレーンが開発されている（非特許文献２）。信号配線等をパネルユニットの裏面側に取り出すことができれば、周縁部に信号配線等を配置する必要がなくなり、ベゼルの幅を狭くして継ぎ目のない（目立たない）タイリングが可能になる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
H. Tsuji et al., Proceedings of the 28th International Display Workshops (IDW '21), p.143 (2021)
H. Tsuji et al., Proceedings of the 29th International Display Workshops (IDW '22), p.1055 (2022)
【０００５】
例えば、パネルユニットの画素のＴＦＴをボトムゲート型とする場合、図１１に例示するように、基板９１０の上面に配置されているゲート電極の配線層９４１は、基板９１０をその厚さ方向に貫通する立体配線９３１によって基板９１０の裏面側（下面側）に取り出して裏面配線９４７に接続することができる。一方、絶縁層９４５の上面に配置されているソース電極及びドレイン電極の配線層９４２は、絶縁層９４５及び基板９１０を貫通する立体配線９３２によって下面側に取り出すことになる。これらの立体配線９３１、９３２を配置する貫通孔は、基板９１０の下面側から形成することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、基板下面側からのドライエッチングによって貫通孔を形成する場合、基板９１０の貫通孔に比較して絶縁層９４５の貫通孔は形成され難い。そのため、絶縁層９４５を貫通する立体配線９３２は、絶縁層９４５の上面の配線層９４２に近い部位９３８で導通不良が生じ易いという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、基板の上面側の薄膜トランジスタに下面側から接続する立体配線の導通不良を抑制する配線構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る配線構造は、基板の上面側に配置される薄膜トランジスタに下面側から接続する配線構造であって、前記基板の上面に配置される第１配線層と、前記第１配線層の上面に配置され、前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜となる絶縁層と、前記絶縁層の上面に配置される第２配線層と、前記基板の下面に配置される裏面配線と、前記絶縁層及び前記基板の厚さ方向に配置され、前記第１配線層及び前記第２配線層のそれぞれを前記裏面配線に接続する立体配線と、を備え、前記第１配線層及び前記第２配線層の一方に前記薄膜トランジスタのゲート電極が設けられ、他方に前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極が設けられ、前記第２配線層を前記裏面配線に接続する立体配線において、前記絶縁層側の立体配線と前記基板側の立体配線とが前記第１配線層に設けられる中継電極によって中継される。
【０００８】
また、実施形態に係る画素の配線構造は、実施形態に係る配線構造を備える画素の配線構造であって、前記第１配線層又は前記第２配線層に前記画素における走査線、データ線、電源線及びグランド線のそれぞれが設けられ、前記走査線、前記データ線、前記電源線及び前記グランド線の少なくとも１つは、前記中継電極によって中継される前記立体配線で前記裏面配線に接続される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、基板の上面側の薄膜トランジスタに下面側から接続する立体配線の導通不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態に係るタイリングディスプレイを例示する斜視図である。
実施形態に係るパネルユニットを拡大して例示する平面図である。
実施形態に係る配線構造の概略を例示する平面図である。
図３ＡのＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線における断面図である。
図３ＡのＩＩＩＣ－ＩＩＩＣ線における断面図である。
実施形態に係る配線構造の概略を例示する平面図である。
図４ＡのＩＶＢ－ＩＶＢ線における断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法を例示するフローチャートである。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、第１ガラス基板上に基材及び下地層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、第１配線層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、絶縁層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、半導体層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、上部貫通孔を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、第２配線層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、保護層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、接着層を介して第２ガラス基板を貼付した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、第１ガラス基板を除去して平坦化層を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、下部貫通孔を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、裏面配線を形成した状態を例示する断面図である。
実施形態に係る配線構造の製造方法において、第２ガラス基板及び接着層を除去した状態を例示する断面図である。
変形例に係る配線構造の概略を例示する平面図である。
図７ＡのＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ線における断面図である。
図７ＡのＶＩＩＣ－ＶＩＩＣ線における断面図である。
実施形態に係る副画素の回路を例示する回路図である。
実施形態に係る画素の配線構造を例示する平面図である。
図９ＡのＩＸＢ－ＩＸＢ線における断面図である。
実施形態に係るパネルユニットの裏面配線の概略を例示する底面図である。
従来技術に係る配線構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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