JP2000221488A

JP2000221488A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000221488A
Application number: JP11021047A
Authority: JP
Inventors: Atsuto Murai; 淳人村井; Yoshihiro Okada; 美広岡田; Atsushi Ban; 厚志伴
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】有機材料である層間絶縁膜９はある程度通水
性であるので、シール材から水分がパネル内部へ侵入す
ると、パネル周辺部の層間絶縁膜９中の水分濃度が上昇
する。さらに、下層との界面近傍に溜まるので、下層膜
との密着性が低下し膜剥がれが発生し、上層の画素電極
が断切れし、点欠陥等の不良が生じる。【解決手段】絶縁性基板１にゲート電極２ｂ、補助容
量配線１１を形成する。次に、陽極酸化膜３を形成し、
ゲート絶縁膜４、ａ−Ｓｉ層５、ｎ⁺−Ｓｉ層６の３層
を形成する。次に、ソース配線７ａ、ドレイン電極７ｂ
を形成する。次に、ａ−Ｓｉ層５とｎ⁺−Ｓｉ層６のチ
ャネル部を形成する。この方法により、各画素毎にＴＦ
Ｔを形成する。次に、吸水性粒子または水分吸着性粒子
１３を含有させた有機材料を用いて、層間絶縁膜９を形
成する。次に、コンタクトホール１２を形成し、層間絶
縁膜９の上に画素電極１０を積層する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の情報化社会の到来とともにノート
パソコン、情報携帯端末、カーナビゲーション等の需要
が急増しており、これにともない液晶表示装置の研究開
発が盛んに行われている。この液晶表示装置は、マトリ
クス状に配列した画素電極を選択駆動することにより、
画面上に表示パターンを形成する。選択された画素電極
とこれに対向する対向電極との間に電圧が印加され、こ
れらの電極の間に介在する液晶の光学的変調により、表
示パターンとして認識される。画素電極の駆動方式とし
て、個々の独立した画素電極を配列し、この画素電極の
それぞれにスイッチング素子を連結して駆動する方式が
アクティブマトリクス駆動方式である。画素電極を選択
駆動するスイッチング素子として薄膜トランジスタ（以
下、ＴＦＴと呼ぶ）、ＭＩＭ（金属−絶縁膜−金属）等
が一般に知られている。

【０００３】さらに、近年ゲート電極、ソース電極およ
びそれぞれに電気的に接続されたスイッチング素子であ
るＴＦＴの上に、有機材料等からなる層間絶縁膜を形成
し、走査配線であるゲート配線および信号配線であるソ
ース配線と重畳させた構造により、開口率を向上させた
ものも実用化されている。出願人は、その技術を特開平
９−１５２６２５号公報に開示している。

【０００４】そこで、従来の液晶表示装置の平面図を図
１１に、従来方法で製造したときのＡ−Ａ断面の断面図
を図１２に示す。

【０００５】図１２に示すように、絶縁性基板１にＡ
ｌ、Ｍｏ、Ｔａなどをスパッタリング法にて成膜し、フ
ォトリソ法により、ゲート配線２ａ、ゲート電極２ｂお
よび補助容量配線１１を形成する。

【０００６】次に、陽極酸化法により陽極酸化膜３を形
成し、続いてＣＶＤ法によりゲート絶縁膜（ＳｉＮｘ）
４、ａ−Ｓｉ層５、ｎ⁺−Ｓｉ層６の３層を連続して成
膜し、フォトリソ法により島状にパターニングする。

【０００７】次に、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａなどの金属層を成
膜し、フォトリソ法により所定の形状にパターニング
し、ソース配線７ａおよびドレイン電極７ｂを形成す
る。

【０００８】次に、チャネルエッチングによりａ−Ｓｉ
層５とｎ⁺−Ｓｉ層６のチャネル部を形成する。以上の
方法により、各画素毎にスイッチング素子であるＴＦＴ
を形成する。

【０００９】次に、有機材料などからなる層間絶縁膜９
を形成し、コンタクトホール１２を形成する。次に、層
間絶縁膜９の上に透明導電膜からなる画素電極１０を積
層し、所望のパターンを形成する。画素電極１０はコン
タクトホール１２を介し、ドレイン電極７ｂと接続され
る。

【００１０】図１３に示すように、絶縁性基板１からな
る対向基板の上に、対向電極１７、カラーフィルター１
８、配向膜１６を形成し、その対向基板と、ＴＦＴ側の
絶縁性基板１とをシール材１９で貼り合わせ、その間に
液晶２０を封入させることにより、液晶表示装置が組み
立てられる。このような構成により、ゲート配線２ａお
よびソース配線７ａと画素電極１０とをオーバーラップ
させることができ、開口率を向上させることができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図１３に示すように、
有機材料からなる層間絶縁膜９がある程度通水性を有し
ているため、パネル形成後、通水性を有するエポキシ系
などの熱硬化性樹脂からなるシール材１９を通じて、水
分がパネル内部へ侵入すると、特にパネル周辺部におい
て層間絶縁膜９中の水分濃度が上昇する。

【００１２】さらに、下層との界面近傍に溜まることに
より、下層膜との密着性が低下し、膜剥がれが発生する
結果、図１４に示すように、上層の画素電極１０が断切
れし、点欠陥などの不良が発生するという問題があっ
た。

【００１３】その結果、層間絶縁膜９をａ−Ｓｉ層５の
上に直接成膜した場合、パネルエージング時などＴＦＴ
に電圧が印加されると、水分濃度上昇の影響により層間
絶縁膜９の分極が大きくなり、ａ−Ｓｉ層５の表面に電
荷が誘起される。その結果、図１５に示すように、ＴＦ
Ｔ特性（特にＯＦＦ電流特性）が劣化し、パネル表示時
に周辺で表示不良が発生するという問題があった。

【００１４】そこで、ａ−Ｓｉ層５に対する層間絶縁膜
９の分極の影響を抑制するため、図１６に示すように、
窒化シリコンや酸化シリコンなどからなる無機絶縁膜
（以下、パッシベーション膜と呼ぶ）８を介して層間絶
縁膜９を形成する構造をとっている場合がある。

【００１５】図１６に示すように、パッシベーション膜
８がある場合の従来例の製造方法にについて、図面を用
いて説明する。図１１にパッシベーション膜８を介して
層間絶縁膜９を形成する構造の液晶表示装置の平面図を
示し、図１６にそのＡ−Ａ断面の断面図を示し、図１７
〜図２０にそのＡ−Ａ断面における各工程の製造方法を
示す。

【００１６】図１７（ａ）に示すように、ガラスなどの
絶縁性基板１を用意する。次に、図１７（ｂ）に示すよ
うに、絶縁性基板１にＡｌ、Ｍｏ、Ｔａなどをスパッタ
リング法にて成膜し、フォトリソ法により、ゲート配線
２ａ、ゲート電極２ｂおよび補助容量配線１１を形成
し、陽極酸化法により陽極酸化膜３を形成する。

【００１７】次に、図１７（ｃ）に示すように、プラズ
マＣＶＤ法により、ゲート絶縁膜（ＳｉＮｘ）４、ａ−
Ｓｉ層５、ｎ⁺−Ｓｉ層６の３層を連続して成膜し、フ
ォトリソ法により島状にパターニングする。

【００１８】次に、図１７（ｄ）に示すようにＡｌ、Ｍ
ｏ、Ｔａなどの金属層を成膜し、フォトリソ法により所
定の形状にパターニングし、ソース配線７ａおよびドレ
イン電極７ｂを形成する。次に、チャネルエッチングに
より、ａ−Ｓｉ層５とｎ⁺−Ｓｉ層６のチャネル部を形
成する。以上の方法により、各画素毎にスイッチング素
子であるＴＦＴを形成する。

【００１９】次に、図１８（ｅ）に示すように、パッシ
ベーション膜８を３５０ｎｍ程度成膜する。次に、図１
８（ｆ）に示すように、有機材料などからなる層間絶縁
膜９を成膜し、フォトリソ法によりドレイン電極７ｂの
所定の位置にコンタクトホール１２を形成する。

【００２０】次に、図１８（ｇ）に示すように、有機材
料などからなる層間絶縁膜９をマスクとして、パッシベ
ーション膜８をウェットエッチングあるいはドライエッ
チングすることにより、コンタクトホール１２をドレイ
ン電極７ｂまで到達させる。

【００２１】次に、図１９（ｈ）に示すように、層間絶
縁膜９の上に透明導電膜からなる画素電極１０を成膜す
る。次に、図１９（ｉ）に示すように、フォトレジスト
１４を塗布して、露光、現像する。

【００２２】次に、図２０（ｊ）に示すように、層間絶
縁膜９の上層の画素電極１０をウェットエッチングある
いはドライエッチングする。次に、図２０（ｋ）に示す
ように、フォトレジスト１４を除去することにより、画
素電極１０を形成する。このようにして、パッシベーシ
ョン膜８を介して層間絶縁膜９を形成する構造をとって
いる。

【００２３】また、ａ−Ｓｉ層５に対する層間絶縁膜９
の分極の影響を抑制するために、パッシベーション膜８
を介して層間絶縁膜９を形成する構造をとっている場合
においても、図１８（ｇ）に示すように、有機材料など
からなる層間絶縁膜９をマスクとして、パッシベーショ
ン膜８をドライエッチングする際のテーパ制御性を上げ
るために、また層間絶縁膜９の基板面内での膜減りの不
均一性やプラズマダメージを少なくするために、パッシ
ベーション膜８を薄くすると、ａ−Ｓｉ層５に対するパ
ッシベーション膜８−層間絶縁膜９界面における分極の
影響が大きくなり、有機材料などからなる層間絶縁膜９
をａ−Ｓｉ層５の上に直接成膜した従来例と同様、図２
１に示すように、ＴＦＴ特性（特にＯＦＦ電流特性）が
劣化し、その結果パネル表示時に周辺で表示不良が発生
するという問題があった。

【００２４】そこで、ａ−Ｓｉ層５に対するパッシベー
ション膜８−層間絶縁膜９界面の分極の影響を抑制する
ために、パッシベーション膜８を厚くすると、テーパ制
御性が困難であったり、ドライエッチング時間が長くな
るため、層間絶縁膜９の膜減りが多く、また基板面内で
の膜減り量が不均一性となり、パネル表示時にムラが発
生するという問題があった。

【００２５】また、上記のようにドライエッチング時間
が長くなると、図２２に示すように、層間絶縁膜９のプ
ラズマダメージが大きくなり、層間絶縁膜９の表面が表
面変質部１５のように変質してしまい、その上層に積層
される画素電極１０との密着性が低下し、画素電極１０
の割れや剥がれが発生し、点欠陥などの不良が発生する
という問題があった。

【００２６】また、図２０（ｊ）と（ｋ）に示すよう
に、層間絶縁膜９の上層の画素電極１０をパターニング
する際に、または図１３に示すように、パネル形成後、
通水性を有するエポキシ系などの熱硬化性樹脂からなる
シール材１９を通じて侵入する水分が、ある程度通水性
を有している有機材料からなる層間絶縁膜９へ混入し、
さらに下層との界面近傍に溜まることにより、下層膜と
の密着性が低下し、膜剥がれが発生する結果、図１４に
示すように上層の画素電極が断切れし、点欠陥などの不
良が発生するという問題があった。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、基板上に走査配線と、信号配線と、前記走査配線と
前記信号配線との交差部近傍にスイッチング素子とが設
けられ、前記走査配線と、前記信号配線と、前記スイッ
チング素子の上部に層間絶縁膜が設けられ、前記層間絶
縁膜の上に画素電極が設けられた液晶表示装置におい
て、前記層間絶縁膜には、吸水性粒子または水分吸着性
粒子が含有されていることを特徴とする。

【００２８】以下、上記構成による作用を説明する。本
発明の液晶表示装置の構成によれば、層間絶縁膜に吸水
性粒子または水分吸着性粒子を含有させるため、層間絶
縁膜の上層の画素電極をパターニングする際に、または
パネル形成後、通水性を有するエポキシ系などの熱硬化
性樹脂からなるシール材を通じて侵入する水分を吸着ま
たは吸水するため、パッシベーション膜を介さず層間絶縁膜を形成する構
造をとる場合、パッシベーション膜を介して層間絶縁膜を形成する構
造をとる場合のいずれの場合においても、層間絶縁膜９
中で水分濃度上昇時ＴＦＴへ電圧を印加すると顕著に起
こる層間絶縁膜９の分極、それにともなうａ−Ｓｉ層５
表面に誘起される電荷発生を抑制することができ、ＴＦ
Ｔ特性の劣化が抑制される。その結果、パネル表示時に
発生する表示不良を防止することができる。

【００２９】さらに、層間絶縁膜に吸水性粒子または水
分吸着性粒子を含有しているため、ウェットエッチング
時やレジスト剥離または洗浄時に水分が混入しても、ま
たは外部より水分が侵入しても、層間絶縁膜中の水分濃
度が上昇することがなく、下層膜との密着性が低下する
のを抑制することができるので、膜剥がれによる点欠陥
などを防止することができる。上記のことから、表示品
位が高く、安価で、信頼性の高い液晶表示装置を提供す
ることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。（実施形態１）実施形態１の液晶表示装置の平面図を図
１に、そのＡ−Ａ断面における製造方法を図２〜図６に
示す。実施形態１は、パッシベーション膜８を設ける構
成である。

【００３１】図２（ａ）に示すように、ガラスなどの絶
縁性基板１を用意する。次に、図２（ｂ）に示すよう
に、絶縁性基板１にＡｌ、Ｍｏ、Ｔａなどを２００ｎｍ
程度スパッタリング法にて成膜し、フォトリソ法によ
り、ゲート配線２ａ、ゲート電極２ｂおよび補助容量配
線１１を形成し、陽極酸化法により陽極酸化膜３を形成
する。

【００３２】次に、図２（ｃ）に示すように、プラズマ
ＣＶＤ法により、ゲート絶縁膜（窒化シリコン：ＳｉＮ
ｘ）４を３００ｎｍ程度、ａ−Ｓｉ層５を１５０ｎｍ程
度、ｎ⁺−Ｓｉ層６を５０ｎｍ程度を３層連続して成膜
し、フォトリソ法により島状にパターニングする。しか
し、ここではＴＦＴのチャネル部は形成されていない。
次に、ゲート配線２ａおよびソース配線７ａの配線引き
出し端子パッド部（図示せず）を形成するため、陽極酸
化膜３およびゲート絶縁膜４をフォトリソ法により所定
のパターンにエッチングする。

【００３３】次に、図２（ｄ）に示すようにＡｌ、Ｍ
ｏ、Ｔａなどの金属層を成膜し、フォトリソ法により所
定の形状にパターニングし、ソース配線７ａおよびドレ
イン電極７ｂを形成する。次に、フォトリソ法により、
あるいはソース配線７ａとドレイン電極７ｂのパターン
を用いてチャネルエッチングにより、ａ−Ｓｉ層５とｎ
⁺−Ｓｉ層６のチャネル部を形成する。以上の方法によ
り、各画素毎にスイッチング素子であるＴＦＴを形成す
る。

【００３４】次に、図３（ｅ）に示すように、窒化シリ
コンからなるパッシベーション膜８を３０〜１５０ｎｍ
程度成膜する。従来例である図１８（ｅ）のパッシベー
ション膜８と比較して、実施形態１のパッシベーション
８の膜厚を薄くできる。このとき、窒化シリコン膜の代
わりに酸化シリコン膜、酸化タンタル膜、酸化アルミな
どを用いても良い。

【００３５】次に、図３（ｆ）に示すように、吸水性高
分子や多孔性無機化合物などからなる吸水性または水分
吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料などからなる
層間絶縁膜９を３μｍ程度塗布し、露光、現像後、ポス
トベークを行ない、ドレイン電極７ｂの所定の位置にコ
ンタクトホール１２を形成する。

【００３６】吸水性または水分吸着性粒子１３の粒径
は、層間絶縁膜９の膜厚（１〜３μｍ程度）よりも小さ
く、例えば０．２〜０．５μｍ程度となっている。層間
絶縁膜９中の吸水性または水分吸着性粒子１３の含有量
は、上下層との密着性や光の透過特性などを考慮すると
３０％以下が望ましい。また、吸水性または水分吸着性
粒子１３の形状は、球状に限らず、粉末状、繊維状など
であってもよい。

【００３７】次に、図３（ｇ）に示すように、層間絶縁
膜９をマスクとして、窒化シリコンからなるパッシベー
ション膜８をＣＦ₄−Ｏ₂系のガスを用いてドライエッチ
ングすることにより、コンタクトホール１２をドレイン
電極７ｂまで到達させる。

【００３８】ここで、本発明では、層間絶縁膜９に吸水
性または水分吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料
を用いることにより、層間絶縁膜９中の水分を吸着また
は吸水するので、層間絶縁膜９中での水分濃度上昇時、
ＴＦＴへ電圧を印加すると顕著に起こる層間絶縁膜９の
分極、それにともなうａ−Ｓｉ層５表面に誘起される電
荷発生を抑制することができ、図７に示すように、パネ
ルエージング後のＴＦＴ特性劣化を抑制することができ
る。その結果パッシベーション膜８が３０〜１５０ｎｍ
と従来よりも薄くすることができる。すなわち、ドライ
エッチング時間を短くすることができるので、層間絶縁
膜９の膜減りが少なく、また基板面内での膜減り量の均
一性が向上し、パネル表示時に発生する表示ムラを防止
することができる。

【００３９】また、ドライエッチング時間を短くするこ
とができるので、層間絶縁膜９のプラズマダメージによ
る表面変質が抑制され、その上層に積層される画素電極
１０との密着性が改善されるので、図２２に示すような
画素電極１０の割れや剥がれによる点欠陥などを防止す
ることができる。

【００４０】次に、図４（ｈ）に示すように、層間絶縁
膜９の上にＩＴＯなどの透明導電膜からなる画素電極１
０を１００ｎｍ程度スパッタリング法により成膜する。
次に、図４（ｉ）に示すように、フォトレジスト１４を
塗布、露光、現像する。

【００４１】次に、図５（ｊ）に示すように、層間絶縁
膜９の上層の画素電極透１０を塩化第（II）鉄系のエッ
チャントを用いてウェットエッチングする。ここで、本
発明では層間絶縁膜９に吸水性または水分吸着性粒子１
３を混合した感光性有機材料を用いているので、ウェッ
トエッチングまたは洗浄時に水分が混入しても、層間絶
縁膜中の水分濃度が上昇することがなく、下層膜との密
着性が低下するのを抑制することができるので、膜剥が
れによる点欠陥などを防止することができる。

【００４２】次に、図６（ｋ）に示すように、フォトレ
ジスト１４をアミン系の剥離液を用いて除去、洗浄する
ことにより、画素電極１０を形成する。以上の方法によ
り、液晶表示装置を作製することができる。

【００４３】上記のことから、層間絶縁膜９に吸水性ま
たは水分吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料を用
いているので、レジスト剥離または洗浄時に水分が混入
しても、またはパネル形成後に外部より水分が侵入して
も、層間絶縁膜中の水分濃度が上昇することがなく、下
層膜との密着性が低下するのを抑制することができるの
で、膜剥がれによる点欠陥などを防止することができ
る。

【００４４】また、上記のようにパッシベーション膜を
薄くすることができるので、次のような効果が得られ
る。テーパ制御性が向上する。ドライエッチング時間を短くすることができ、層間絶
縁膜の膜減りが少なく、また基板面内での膜減り量の均
一性が向上し、パネル表示時に発生する表示ムラを防止
することができる。ドライエッチング時間を短くすることができ、層間絶
縁膜のプラズマダメージによる表面変質が抑制され、そ
の上層に積層される画素電極との密着性が改善され、画
素電極の割れや剥がれによる点欠陥などを防止すること
ができる。ドライエッチング時間を短くすることができ、コスト
ダウンおよび生産性の向上を図ることができる。

【００４５】（実施形態２）実施形態２の液晶表示装置
の平面図を図１に、そのＡ−Ａ断面における製造方法を
図８〜図１０に示す。実施形態２は、パッシベーション
膜８を設けない構成である。

【００４６】図８（ａ）に示すように、ガラスなどの絶
縁性基板１を用意する。次に、図８（ｂ）に示すよう
に、絶縁性基板１にＡｌ、Ｍｏ、Ｔａなどを２００ｎｍ
程度スパッタリング法にて成膜し、フォトリソ法によ
り、ゲート配線２ａ、ゲート電極２ｂおよび補助容量配
線１１を形成し、陽極酸化法により陽極酸化膜３を形成
する。

【００４７】次に、図８（ｃ）に示すように、プラズマ
ＣＶＤ法により、ゲート絶縁膜（窒化シリコン：ＳｉＮ
ｘ）４を３００ｎｍ程度、ａ−Ｓｉ層５を１５０ｎｍ程
度、ｎ⁺−Ｓｉ層６を５０ｎｍ程度を３層連続して成膜
し、フォトリソ法により島状にパターニングする。しか
し、ここではＴＦＴのチャネル部は形成されていない。
次に、ゲート配線２ａおよびソース配線７ａの配線引き
出し端子パッド部（図示せず）を形成するため、陽極酸
化膜３およびゲート絶縁膜４をフォトリソ法により所定
のパターンにエッチングする。

【００４８】次に、図８（ｄ）に示すように、Ａｌ、Ｍ
ｏ、Ｔａなどの金属層を成膜し、フォトリソ法により所
定の形状にパターニングし、ソース配線７ａおよびドレ
イン電極７ｂを形成する。次に、フォトリソ法により、
あるいはソース配線７ａとドレイン電極７ｂのパターン
を用いてチャネルエッチングにより、ａ−Ｓｉ層５とｎ
⁺−Ｓｉ層６のチャネル部を形成する。以上の方法によ
り、各画素毎にスイッチング素子であるＴＦＴを形成す
る。実施形態２では、パッシベーション膜８を設けな
い。

【００４９】次に、図９（ｅ）に示すように、吸水性高
分子や多孔性無機化合物などからなる吸水性または水分
吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料などからなる
層間絶縁膜９を３μｍ程度塗布し、露光、現像後、ポス
トベークを行ない、ドレイン電極７ｂの所定の位置にコ
ンタクトホール１２を形成する。

【００５０】吸水性または水分吸着性粒子１３の粒径は
実施形態１と同様、層間絶縁膜９の膜厚（１〜３μｍ程
度）よりも小さく、例えば０．２〜０．５μｍ程度とな
っている。層間絶縁膜９中の吸水性または水分吸着性粒
子１３の含有量は、上下層との密着性や光の透過特性な
どを考慮すると３０％以下が望ましい。また、吸水性ま
たは水分吸着性粒子１３の形状は、球状に限らず、粉末
状、繊維状などであってもよい。

【００５１】ここで、本発明では、層間絶縁膜９に吸水
性または水分吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料
を用いることにより、層間絶縁膜９中の水分を吸着また
は吸水するので、層間絶縁膜９中での水分濃度上昇時、
ＴＦＴへ電圧を印加すると顕著に起こる層間絶縁膜９の
分極、それにともなうａ−Ｓｉ層５表面に誘起される電
荷発生を抑制することができ、パネルエージング時など
に起こるＴＦＴ特性劣化を抑制することができる。

【００５２】次に、図９（ｆ）に示すように、層間絶縁
膜９の上にＩＴＯなどの透明導電膜からなる画素電極１
０を１００ｎｍ程度スパッタリング法により成膜する。
次に、図９（ｇ）に示すように、フォトレジスト１４を
塗布、露光、現像する。

【００５３】次に、図１０（ｈ）に示すように、層間絶
縁膜９の上層のＩＴＯからなる画素電極１０を塩化第
（II）鉄系のエッチャントを用いてウェットエッチング
する。ここで、本発明では層間絶縁膜９に吸水性または
水分吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料を用いて
いるので、ウェットエッチング、洗浄時に水分が混入し
ても、層間絶縁膜中の水分濃度が上昇することがなく、
下層膜との密着性が低下するのを抑制することができる
ので、膜剥がれによる点欠陥などを防止することができ
る。

【００５４】次に、図１０（ｉ）に示すように、フォト
レジスト１４をアミン系の剥離液を用いて除去、洗浄す
ることにより、画素電極１０を形成する。以上の方法に
より、液晶表示装置を作製することができる。

【００５５】上記のことから、層間絶縁膜９に吸水性ま
たは水分吸着性粒子１３を混合した感光性有機材料を用
いているので、レジスト剥離、洗浄時に水分が混入して
も、またはパネル形成後に外部より水分が侵入しても、
層間絶縁膜中の水分濃度が上昇することがなく、下層膜
との密着性が低下するのを抑制することができるので、
膜剥がれによる点欠陥などを防止することができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置の構成によれば、
層間絶縁膜に吸水性粒子または水分吸着性粒子を含有さ
せるため、層間絶縁膜の上層の画素電極をパターニング
する際に、またはパネル形成後、通水性を有するエポキ
シ系などの熱硬化性樹脂からなるシール材を通じて侵入
する水分を吸着または吸水するため、パッシベーション膜を介さず層間絶縁膜を形成する構
造をとる場合、パッシベーション膜を介して層間絶縁膜を形成する構
造をとる場合のいずれの場合においても、層間絶縁膜９
中で水分濃度上昇時ＴＦＴへ電圧を印加すると顕著に起
こる層間絶縁膜９の分極、それにともなうａ−Ｓｉ層５
表面に誘起される電荷発生を抑制することができ、ＴＦ
Ｔ特性の劣化が抑制される。その結果、パネル表示時に
発生する表示不良を防止することができる。

【００５７】さらに、層間絶縁膜に吸水性粒子または水
分吸着性粒子を含有しているため、ウェットエッチング
時やレジスト剥離または洗浄時に水分が混入しても、ま
たは外部より水分が侵入しても、層間絶縁膜中の水分濃
度が上昇することがなく、下層膜との密着性が低下する
のを抑制することができるので、膜剥がれによる点欠陥
などを防止することができる。上記のことから、表示品
位が高く、安価で、信頼性の高い液晶表示装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１と実施形態２の液晶表示装置の単位
画素の平面図を示す。

【図２】実施形態１の液晶表示装置の製造方法（ａ）〜
（ｄ）を示す図である。

【図３】実施形態１の液晶表示装置の製造方法（ｅ）〜
（ｇ）を示す図である。

【図４】実施形態１の液晶表示装置の製造方法（ｈ）〜
（ｉ）を示す図である。

【図５】実施形態１の液晶表示装置の製造方法（ｊ）を
示す図である。

【図６】実施形態１の液晶表示装置の製造方法（ｋ）を
示す図である。

【図７】実施形態１の液晶表示装置の初期およびエージ
ング後のＩｄ−Ｖｇ特性を示すグラフである。

【図８】実施形態２の液晶表示装置の製造方法（ａ）〜
（ｄ）を示す図である。

【図９】実施形態２の液晶表示装置の製造方法（ｅ）〜
（ｇ）を示す図である。

【図１０】実施形態２の液晶表示装置の製造方法（ｈ）
〜（ｉ）を示す図である。

【図１１】従来例の液晶表示装置の単位画素の平面図を
示す。

【図１２】従来例（パッシベーション膜８なし）の液晶
表示装置のＡ−Ａ断面の断面図を示す。

【図１３】従来例（パッシベーション膜８なし）の液晶
表示装置において、外部より水分が侵入する様子を表し
た図である。

【図１４】従来例（パッシベーション膜８なし）の液晶
表示装置において、層間絶縁膜９の剥がれのため、画素
電極１０の断切れが発生する場合の断面図である。

【図１５】従来例（パッシベーション膜８なし）の液晶
表示装置の初期およびエージング後のＩｄ−Ｖｇ特性を
示すグラフである。

【図１６】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置のＡ−Ａ断面の断面図を示す。

【図１７】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置の製造方法（ａ）〜（ｄ）を示す図である。

【図１８】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置の製造方法（ｅ）〜（ｇ）を示す図である。

【図１９】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置の製造方法（ｈ）〜（ｉ）を示す図である。

【図２０】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置の製造方法（ｊ）〜（ｋ）を示す図である。

【図２１】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置の初期およびエージング後のＩｄ−Ｖｇ特性を
示すグラフである。

【図２２】従来例（パッシベーション膜８あり）の液晶
表示装置において、プラズマダメージによる層間絶縁膜
９の表面変質のため、画素電極１０の剥がれや割れが発
生する場合の断面図である。

【符号の説明】

１絶縁性基板２ａゲート配線２ｂゲート電極３陽極酸化膜４ゲート絶縁膜５ａ−Ｓｉ層６ｎ⁺−Ｓｉ層７ａソース配線７ｂドレイン電極８パッシベーション膜９層間絶縁膜１０画素電極１１補助容量配線１２コンタクトホール１３吸水性粒子または水分吸着性粒子１４フォトレジスト１５表面変質部１６配向膜１７対向電極１８カラーフィルター１９シール材２０液晶

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伴厚志大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 2H091 GA03 GA07 GA13 LA02 LA06 LA12 LA16 2H092 GA29 JB57 JB64 KB25 MA24 NA15 NA29

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に走査配線と、信号配線と、前記
走査配線と前記信号配線との交差部近傍にスイッチング
素子とが設けられ、前記走査配線と、前記信号配線と、
前記スイッチング素子の上部に層間絶縁膜が設けられ、
前記層間絶縁膜の上に画素電極が設けられた液晶表示装
置において、前記層間絶縁膜には、吸水性粒子または水分吸着性粒子
が含有されていることを特徴とする液晶表示装置。