JP2001174794A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 保護層を省いて製造工程を削減すると同時
に、信号線を腐食から守ることのできる液晶表示装置お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 一主面上にマトリクス状に配置された信
号線と走査線と、信号線及び走査線の各交点近傍に配置
され、信号線に接続された薄膜トランジスタとを具備す
るアレイ基板と、アレイ基板の一主面に対向配置された
対向基板と、アレイ基板と対向基板の間に挟持された液
晶層とを具備する液晶表示装置であって、信号線は、走
査線より上層に形成され、かつアルミニウムもしくはア
ルミニウムを主体とする合金を含み、かつアルミニウム
もしくはアルミニウムを主体とする合金が露出していな
い液晶表示装置およびその製造方法。
に、信号線を腐食から守ることのできる液晶表示装置お
よびその製造方法を提供する。 【解決手段】 一主面上にマトリクス状に配置された信
号線と走査線と、信号線及び走査線の各交点近傍に配置
され、信号線に接続された薄膜トランジスタとを具備す
るアレイ基板と、アレイ基板の一主面に対向配置された
対向基板と、アレイ基板と対向基板の間に挟持された液
晶層とを具備する液晶表示装置であって、信号線は、走
査線より上層に形成され、かつアルミニウムもしくはア
ルミニウムを主体とする合金を含み、かつアルミニウム
もしくはアルミニウムを主体とする合金が露出していな
い液晶表示装置およびその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パッシベーション
保護層を設けていない液晶表示装置に関する。
保護層を設けていない液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高精細液晶デバイスや周辺回路を同一基
板上に形成した駆動回路一体型ＴＦＴ−ＬＣＤや、駆動
回路がＴＡＢ接合されているａ−Ｓｉ ＬＣＤにおいて
はコスト低減のためにその製造工程の削減が検討されて
いる。
板上に形成した駆動回路一体型ＴＦＴ−ＬＣＤや、駆動
回路がＴＡＢ接合されているａ−Ｓｉ ＬＣＤにおいて
はコスト低減のためにその製造工程の削減が検討されて
いる。
【０００３】ＴＦＴや信号線を覆うＳｉＮｘ保護層は必
須とされているが、この保護層を省くことができれば、
成膜行程、フォトエッチングプロセス、ＳｉＮｘのエッ
チング工程を削減することができ、コストの大幅な低減
が見込める。しかしながら、必須とされている保護層を
省くと、Ａｌを主成分とする信号線の側壁が露出してし
まい、腐食されやすくなって信頼性が低くなるという問
題があった。
須とされているが、この保護層を省くことができれば、
成膜行程、フォトエッチングプロセス、ＳｉＮｘのエッ
チング工程を削減することができ、コストの大幅な低減
が見込める。しかしながら、必須とされている保護層を
省くと、Ａｌを主成分とする信号線の側壁が露出してし
まい、腐食されやすくなって信頼性が低くなるという問
題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した通り、従来の
液晶表示装置では、信号線が腐食して信頼性が低下する
ため、保護層が必要であり、製造工程を減らすことがで
きなかった。
液晶表示装置では、信号線が腐食して信頼性が低下する
ため、保護層が必要であり、製造工程を減らすことがで
きなかった。
【０００５】本発明の目的は、保護層を省いて製造工程
を削減すると同時に、信号線を腐食から守ることのでき
る液晶表示装置およびその製造方法を提供することであ
る。
を削減すると同時に、信号線を腐食から守ることのでき
る液晶表示装置およびその製造方法を提供することであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、一主面上にマトリクス状に配置された信号線と走査
線と、前記信号線及び走査線の各交点近傍に配置され、
前記信号線に接続された薄膜トランジスタとを具備する
アレイ基板と、前記アレイ基板の一主面に対向配置され
た対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板の間に挟
持された液晶層とを具備する液晶表示装置であって、前
記信号線は、前記走査線より上層に形成され、かつ前記
アルミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金が
露出していないことを特徴としている。
は、一主面上にマトリクス状に配置された信号線と走査
線と、前記信号線及び走査線の各交点近傍に配置され、
前記信号線に接続された薄膜トランジスタとを具備する
アレイ基板と、前記アレイ基板の一主面に対向配置され
た対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板の間に挟
持された液晶層とを具備する液晶表示装置であって、前
記信号線は、前記走査線より上層に形成され、かつ前記
アルミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金が
露出していないことを特徴としている。
【０００７】すなわち、本発明の液晶表示装置に用いる
薄膜トランジスタは、ソース、ドレイン領域を形成する
信号線に用いる材料であるアルミニウムを露出しないよ
うにしてあるため、パッシベーション保護膜を形成する
工程を省くことができ、製造コストを下げるという効果
を奏する。
薄膜トランジスタは、ソース、ドレイン領域を形成する
信号線に用いる材料であるアルミニウムを露出しないよ
うにしてあるため、パッシベーション保護膜を形成する
工程を省くことができ、製造コストを下げるという効果
を奏する。
【０００８】本発明の液晶表示装置の製造方法は、絶縁
基板上に半導体層を形成する工程と、前記半導体層上に
第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の絶縁膜上に
第１の配線を形成する工程と、前記第１の配線上に第２
の絶縁膜を形成する工程と、アルミニウムもしくはアル
ミニウムを主体とする合金を含む第２の配線を前記アル
ミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金が露出
しないように形成する工程とによりアレイ基板を形成す
る工程と、前記アレイ基板を対向基板と貼り合わせる工
程とを具備することを特徴としている。
基板上に半導体層を形成する工程と、前記半導体層上に
第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の絶縁膜上に
第１の配線を形成する工程と、前記第１の配線上に第２
の絶縁膜を形成する工程と、アルミニウムもしくはアル
ミニウムを主体とする合金を含む第２の配線を前記アル
ミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金が露出
しないように形成する工程とによりアレイ基板を形成す
る工程と、前記アレイ基板を対向基板と貼り合わせる工
程とを具備することを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明をさ
らに詳しく説明する。
らに詳しく説明する。
【００１０】［実施例１］まず、ガラスなどからなる絶
縁基板１上に、多結晶シリコン２を形成し、フォトリソ
グラフィー工程により島状にエッチング加工する。
縁基板１上に、多結晶シリコン２を形成し、フォトリソ
グラフィー工程により島状にエッチング加工する。
【００１１】この多結晶シリコン２を被覆するようにゲ
ート絶縁膜として例えば酸化シリコンゲート酸化膜３
を、例えばプラズマＣＶＤ法により成膜する。
ート絶縁膜として例えば酸化シリコンゲート酸化膜３
を、例えばプラズマＣＶＤ法により成膜する。
【００１２】次に、スパッタリング法により、例えばＭ
ｏＷ合金を成膜する。このＭｏＷ合金をフォトリソグラ
フィー工程によりエッチング加工し、レジストを剥離し
て、ゲート電極４を形成する。Ｎ型についてはリンや砒
素を、Ｐ型についてはホウ素を注入する。
ｏＷ合金を成膜する。このＭｏＷ合金をフォトリソグラ
フィー工程によりエッチング加工し、レジストを剥離し
て、ゲート電極４を形成する。Ｎ型についてはリンや砒
素を、Ｐ型についてはホウ素を注入する。
【００１３】次に全体を覆うように層間絶縁膜５を酸化
シリコンなどで形成する。ここまでの状態を図１に示
す。
シリコンなどで形成する。ここまでの状態を図１に示
す。
【００１４】次に図２に示すように、ソース、ドレイン
電極及び信号線を形成するために、層間絶縁膜５をパタ
ーニングしてスルーホールを開口する。
電極及び信号線を形成するために、層間絶縁膜５をパタ
ーニングしてスルーホールを開口する。
【００１５】さらに図３に示すように、Ｍｏ（５０ｎ
ｍ）／Ａｌ（４５０ｎｍ）／Ｍｏ（５０ｎｍ）からなる
金属膜６をスパッタ法により成膜し、フォトエングレー
ビングによりパターニングして、ソース・ドレイン領域
及び信号線を形成する。
ｍ）／Ａｌ（４５０ｎｍ）／Ｍｏ（５０ｎｍ）からなる
金属膜６をスパッタ法により成膜し、フォトエングレー
ビングによりパターニングして、ソース・ドレイン領域
及び信号線を形成する。
【００１６】この後、図４に示すように、Ｏ２プラズマ
処理を行ってソース・ドレイン電極及び信号線の側壁を
酸化し、アルミニウム酸化物７で覆う。また、Ｏ２プラ
ズマの代わりに窒素またはＮＨ３プラズマで窒化してア
ルミニウム窒化物としてもよい。
処理を行ってソース・ドレイン電極及び信号線の側壁を
酸化し、アルミニウム酸化物７で覆う。また、Ｏ２プラ
ズマの代わりに窒素またはＮＨ３プラズマで窒化してア
ルミニウム窒化物としてもよい。
【００１７】さらにこの後、特に図示しないが、配向膜
や所望であればカラーフィルタのような有機膜を形成
し、コンタクトホールを開孔して画素電極とソースまた
はドレインのいずれかとを接続し、対向基板と貼り合わ
せ液晶を注入するなどして、セル化して液晶表示装置と
する。
や所望であればカラーフィルタのような有機膜を形成
し、コンタクトホールを開孔して画素電極とソースまた
はドレインのいずれかとを接続し、対向基板と貼り合わ
せ液晶を注入するなどして、セル化して液晶表示装置と
する。
【００１８】温度７０℃、湿度８０％の高温・高湿試験
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
【００１９】本実施例においては、半導体層として多結
晶シリコンを用いてプレーナ型の構造としたが、これに
限られるものではなくアモルファスシリコン等を用いて
逆スタガ型や正スタガ型としてもよく、またＮ型のみ、
Ｐ型のみで作成してもよい。
晶シリコンを用いてプレーナ型の構造としたが、これに
限られるものではなくアモルファスシリコン等を用いて
逆スタガ型や正スタガ型としてもよく、またＮ型のみ、
Ｐ型のみで作成してもよい。
【００２０】［実施例２］図４において、陽極酸化を行
ってソース・ドレイン電極及び信号線の側壁を酸化した
以外は、実施例１と同様にして液晶表示装置を作成す
る。
ってソース・ドレイン電極及び信号線の側壁を酸化した
以外は、実施例１と同様にして液晶表示装置を作成す
る。
【００２１】温度７０℃、湿度８０％の高温・高湿試験
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
【００２２】［実施例３］ガラスなどからなる絶縁基板
１上に、多結晶シリコン２を形成し、フォトリソグラフ
ィー工程により島状にエッチング加工する。
１上に、多結晶シリコン２を形成し、フォトリソグラフ
ィー工程により島状にエッチング加工する。
【００２３】この多結晶シリコン２を被覆するようにゲ
ート絶縁膜として例えば酸化シリコンゲート酸化膜３
を、例えばプラズマＣＶＤ法により成膜する。
ート絶縁膜として例えば酸化シリコンゲート酸化膜３
を、例えばプラズマＣＶＤ法により成膜する。
【００２４】次に、スパッタリング法により、例えばＭ
ｏＷ合金を成膜する。このＭｏＷ合金をフォトリソグラ
フィー工程によりエッチング加工し、レジストを剥離し
て、ゲート電極４を形成する。Ｎ型についてはリンや砒
素を、Ｐ型についてはホウ素を注入する。次に全体を覆
うように層間絶縁膜５を酸化シリコンなどで形成する。
ここまでの状態を図５に示す。
ｏＷ合金を成膜する。このＭｏＷ合金をフォトリソグラ
フィー工程によりエッチング加工し、レジストを剥離し
て、ゲート電極４を形成する。Ｎ型についてはリンや砒
素を、Ｐ型についてはホウ素を注入する。次に全体を覆
うように層間絶縁膜５を酸化シリコンなどで形成する。
ここまでの状態を図５に示す。
【００２５】さらに、図６に示すように、ソース、ドレ
イン電極及び信号線を形成するために、層間絶縁膜５を
パターニングしてスルーホールを開口し、スルーホール
部分を除くレジストをパターンを形成する。
イン電極及び信号線を形成するために、層間絶縁膜５を
パターニングしてスルーホールを開口し、スルーホール
部分を除くレジストをパターンを形成する。
【００２６】図７に示すように、Ｍｏ（５０ｎｍ）／Ａ
ｌ（４５０ｎｍ）／Ｍｏ（５０ｎｍ）からなる金属膜６
をスパッタ法により成膜し、図８に示すように、リフト
オフによりレジストを除去する。このときレジストの除
去と同時にレジスト上に形成された金属膜６も除去さ
れ、ソース・ドレイン電極及び信号線が形成される。一
般に、リフトオフ法とは、配線部以外の基板上に予めフ
ォトレジスト膜をつけておき、その上に金属膜６を付着
させた後、フォトレジストの除去とともに配線部以外の
金属膜６を除去して所望のパターンを形成する方法であ
る。
ｌ（４５０ｎｍ）／Ｍｏ（５０ｎｍ）からなる金属膜６
をスパッタ法により成膜し、図８に示すように、リフト
オフによりレジストを除去する。このときレジストの除
去と同時にレジスト上に形成された金属膜６も除去さ
れ、ソース・ドレイン電極及び信号線が形成される。一
般に、リフトオフ法とは、配線部以外の基板上に予めフ
ォトレジスト膜をつけておき、その上に金属膜６を付着
させた後、フォトレジストの除去とともに配線部以外の
金属膜６を除去して所望のパターンを形成する方法であ
る。
【００２７】さらにこの後、特に図示しないが、配向膜
や所望であればカラーフィルタのような有機膜を形成
し、コンタクトホールを開孔して画素電極とソースまた
はドレインのいずれかとを接続し、対向基板と貼り合わ
せ液晶を注入するなどして、セル化して液晶表示装置と
する。
や所望であればカラーフィルタのような有機膜を形成
し、コンタクトホールを開孔して画素電極とソースまた
はドレインのいずれかとを接続し、対向基板と貼り合わ
せ液晶を注入するなどして、セル化して液晶表示装置と
する。
【００２８】温度７０℃、湿度８０％の高温・高湿試験
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
を行ったところ、１０００時間まで画質の変化は見られ
なかったため、通常の使用条件では１０年以上の寿命が
保証されるものであった。
【００２９】本実施例においては、半導体層として多結
晶シリコンを用いてプレーナ型の構造としたが、これに
限られるものではなくアモルファスシリコン等を用いて
逆スタガ型や正スタガ型としてもよく、またＮ型のみ、
Ｐ型のみで作成してもよい。
晶シリコンを用いてプレーナ型の構造としたが、これに
限られるものではなくアモルファスシリコン等を用いて
逆スタガ型や正スタガ型としてもよく、またＮ型のみ、
Ｐ型のみで作成してもよい。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、Ａｌを主成分とする信
号線の側壁が腐食しないように高融点金属等のバリアメ
タルや酸化もしくは窒化膜のような保護膜で被覆するこ
とにより、ＳｉＮ保護層を形成することなく信頼性の高
い半導体装置を提供することができ、保護層形成工程を
省くことができるため、製造コストを大幅に削減するこ
とができる。
号線の側壁が腐食しないように高融点金属等のバリアメ
タルや酸化もしくは窒化膜のような保護膜で被覆するこ
とにより、ＳｉＮ保護層を形成することなく信頼性の高
い半導体装置を提供することができ、保護層形成工程を
省くことができるため、製造コストを大幅に削減するこ
とができる。
【図１】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図２】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図３】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図４】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図５】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図６】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図７】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
【図８】 本発明の液晶表示装置の一製造工程における
断面図。
断面図。
１…絶縁基板 ２…多結晶シリコン ３…ゲート酸化膜 ４…ゲート電極 ５…層間絶縁膜 ６…金属膜 ７…アルミニウム酸化物
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/336 Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１６Ｋ ６１６Ｕ Ｆターム(参考） 2H090 HA03 HB04Y HB06Y HC09 HC13 HC16 HD04 HD05 LA01 2H092 GA59 JA25 JA44 JA47 JA48 JB24 JB33 JB57 KA04 KB04 KB24 MA08 MA24 NA17 NA27 5C094 AA38 BA03 BA43 CA19 DA14 EA03 EA04 EA07 FB02 FB12 FB20 GB01 5F110 AA16 AA30 BB01 BB04 CC02 CC07 DD02 EE06 EE44 FF02 FF30 GG02 GG13 GG15 HJ01 HJ12 HL03 HL04 HL12 HL23 HL27 NN02 NN23 QQ11 QQ14
Claims (9)
- 【請求項１】 一主面上にマトリクス状に配置された信
号線と走査線と、前記信号線及び走査線の各交点近傍に
配置され、前記信号線に接続された薄膜トランジスタと
を具備するアレイ基板と、前記アレイ基板の一主面に対
向配置された対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基
板の間に挟持された液晶層とを具備する液晶表示装置で
あって、 前記信号線は、前記走査線より上層に形成され、かつア
ルミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金を含
み、かつ前記アルミニウムもしくはアルミニウムを主体
とする合金が露出していないことを特徴とする液晶表示
装置。 - 【請求項２】 前記アルミニウムもしくはアルミニウム
を主体とする合金の側壁がアルミニウムの窒化物または
アルミニウムの酸化物で覆われていることを特徴とする
請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記アルミニウムもしくはアルミニウム
を主体とする合金の側壁が高融点金属からなるバリアメ
タルで覆われていることを特徴とする請求項１記載の液
晶表示装置。 - 【請求項４】 絶縁基板上に半導体層を形成する工程
と、前記半導体層上に第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜上に第１の配線を形成する工程と、前
記第１の配線上に第２の絶縁膜を形成する工程と、アル
ミニウムもしくはアルミニウムを主体とする合金を含む
第２の配線を前記アルミニウムもしくはアルミニウムを
主体とする合金を含む第２の配線が露出しないように形
成する工程とによりアレイ基板を形成する工程と、 前記アレイ基板を対向基板と貼り合わせる工程とを具備
することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記第２の配線を形成する工程におい
て、前記アルミニウムもしくはアルミニウムを主体とす
る合金の側壁を酸化させることを特徴とする請求項４記
載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項６】 前記酸化は、プラズマ処理または陽極酸
化によりなされることを特徴とする請求項５記載の液晶
表示装置の製造方法。 - 【請求項７】 前記第２の配線を形成する工程におい
て、前記アルミニウムもしくはアルミニウムを主体する
合金の側壁を窒化させることを特徴とする請求項４記載
の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記窒化は、プラズマ処理によりなされ
ることを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置の製造
方法。 - 【請求項９】 前記第２の配線を形成する工程におい
て、前記アルミニウムもしくはアルミニウムを主体する
合金がバリアメタルで挟まれるように形成し、リフトオ
フ法にてパターニングされることを特徴とする請求項４
記載の液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35628799A JP2001174794A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35628799A JP2001174794A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174794A true JP2001174794A (ja) | 2001-06-29 |
Family
ID=18448281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35628799A Withdrawn JP2001174794A (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001174794A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004157323A (ja) * | 2002-11-06 | 2004-06-03 | Chi Mei Electronics Corp | 表示装置の配線形成方法 |
| WO2007029756A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Asahi Glass Company, Limited | 補助配線付き基体およびその製造方法 |
| JP2007164183A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Samsung Sdi Co Ltd | 平板表示装置及び平板表示装置の製造方法 |
| JP2011232507A (ja) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
-
1999
- 1999-12-15 JP JP35628799A patent/JP2001174794A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004157323A (ja) * | 2002-11-06 | 2004-06-03 | Chi Mei Electronics Corp | 表示装置の配線形成方法 |
| JP4502575B2 (ja) * | 2002-11-06 | 2010-07-14 | 奇美電子股▲ふん▼有限公司 | 表示装置の配線形成方法 |
| WO2007029756A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Asahi Glass Company, Limited | 補助配線付き基体およびその製造方法 |
| JP2007164183A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Samsung Sdi Co Ltd | 平板表示装置及び平板表示装置の製造方法 |
| US8203264B2 (en) | 2005-12-09 | 2012-06-19 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Flat panel display and method of fabricating the same |
| US8890406B2 (en) | 2005-12-09 | 2014-11-18 | Samsung Display Co., Ltd. | Flat panel display and method of fabricating the same |
| JP2011232507A (ja) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070306 |