JP2001255831A - アレイ基板の製造方法 - Google Patents
アレイ基板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】表示不良を改善することが可能な液晶表示装置
に適用されるアレイ基板の製造方法を提供することを目
的とする。 【解決手段】ガラス基板１０１上にＴＦＴ１１０を形成
し、ガラス基板上にパッシベーション膜１１９を成膜
し、カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を成膜し、
カラーフィルタ層をパターニングするとともにパッシベ
ーション膜を露出する第１コンタクトホール１１８Ａを
形成し、第１コンタクトホール１１８Ａをマスクとして
パッシベーション膜にＴＦＴにコンタクトする第２コン
タクトホール１１８Ｂを形成し、カラーフィルタ層上に
第１及び第２コンタクトホールを介してＴＦＴにコンタ
クトした画素電極１２０を形成することを特徴とする。
に適用されるアレイ基板の製造方法を提供することを目
的とする。 【解決手段】ガラス基板１０１上にＴＦＴ１１０を形成
し、ガラス基板上にパッシベーション膜１１９を成膜
し、カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を成膜し、
カラーフィルタ層をパターニングするとともにパッシベ
ーション膜を露出する第１コンタクトホール１１８Ａを
形成し、第１コンタクトホール１１８Ａをマスクとして
パッシベーション膜にＴＦＴにコンタクトする第２コン
タクトホール１１８Ｂを形成し、カラーフィルタ層上に
第１及び第２コンタクトホールを介してＴＦＴにコンタ
クトした画素電極１２０を形成することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、アレイ基板の製
造方法に係り、特に、液晶表示装置に適用されるカラー
フィルタ層を備えたアレイ基板の製造方法に関する。
造方法に係り、特に、液晶表示装置に適用されるカラー
フィルタ層を備えたアレイ基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー液晶表示装置に適用されるアレイ
基板、特に、カラーフィルタ層を備えたいわゆるＣＯＡ
（カラーフィルタ・オン・アレイ）構造のアレイ基板で
は、ガラス基板上に形成されたスイッチング素子は、ス
イッチング素子を覆うパッシベーション膜に形成された
第１コンタクトホール及びパッシベーション膜上のカラ
ーフィルタ層に形成された第２コンタクトホールを介し
て、カラーフィルタ層上に形成された画素電極と電気的
に接続されている。
基板、特に、カラーフィルタ層を備えたいわゆるＣＯＡ
（カラーフィルタ・オン・アレイ）構造のアレイ基板で
は、ガラス基板上に形成されたスイッチング素子は、ス
イッチング素子を覆うパッシベーション膜に形成された
第１コンタクトホール及びパッシベーション膜上のカラ
ーフィルタ層に形成された第２コンタクトホールを介し
て、カラーフィルタ層上に形成された画素電極と電気的
に接続されている。
【０００３】このようなアレイ基板では、まず、ガラス
基板上に、スイッチング素子を形成した後、パッシベー
ション膜を成膜する。そして、このパッシベーション膜
に、エッチングにより、スイッチング素子に貫通する第
１コンタクトホールを形成する。そして、パッシベーシ
ョン膜上に、カラーフィルタ層を成膜する。そして、成
膜したカラーフィルタ層を所定の画素パターンにパター
ニングする。このとき、同時に、カラーフィルタ層に、
第１コンタクトホールを介してスイッチング素子まで貫
通する第２コンタクトホールを形成する。そして、この
カラーフィルタ層上に、透明導電膜を成膜し、パターニ
ングすることにより、画素電極を形成する。この画素電
極は、第１及び第２コンタクトホールを介してスイッチ
ング素子に電気的に接続される。
基板上に、スイッチング素子を形成した後、パッシベー
ション膜を成膜する。そして、このパッシベーション膜
に、エッチングにより、スイッチング素子に貫通する第
１コンタクトホールを形成する。そして、パッシベーシ
ョン膜上に、カラーフィルタ層を成膜する。そして、成
膜したカラーフィルタ層を所定の画素パターンにパター
ニングする。このとき、同時に、カラーフィルタ層に、
第１コンタクトホールを介してスイッチング素子まで貫
通する第２コンタクトホールを形成する。そして、この
カラーフィルタ層上に、透明導電膜を成膜し、パターニ
ングすることにより、画素電極を形成する。この画素電
極は、第１及び第２コンタクトホールを介してスイッチ
ング素子に電気的に接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタ層のパ
ターニングにより、第１及び第２コンタクトホールに
は、カラーフィルタ層の一部が残留する場合がある。す
なわち、パッシベーション膜及びカラーフィルタ層に形
成された第１及び第２コンタクトホールは、本来、スイ
ッチング素子まで貫通するが、コンタクトホールを十分
に開口できなかったり、スイッチング素子上にカラーフ
ィルタ層の一部が残留することにより、画素電極とスイ
ッチング素子とのコンタクト不良が発生しやすい。この
ため、画素電極とスイッチング素子とのコンタクト抵抗
が大きくなって、表示不良を発生させるおそれがある。
ターニングにより、第１及び第２コンタクトホールに
は、カラーフィルタ層の一部が残留する場合がある。す
なわち、パッシベーション膜及びカラーフィルタ層に形
成された第１及び第２コンタクトホールは、本来、スイ
ッチング素子まで貫通するが、コンタクトホールを十分
に開口できなかったり、スイッチング素子上にカラーフ
ィルタ層の一部が残留することにより、画素電極とスイ
ッチング素子とのコンタクト不良が発生しやすい。この
ため、画素電極とスイッチング素子とのコンタクト抵抗
が大きくなって、表示不良を発生させるおそれがある。
【０００５】この発明は、上述した問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、表示不良を改善すること
が可能な液晶表示装置に適用されるアレイ基板の製造方
法を提供することにある。
たものであって、その目的は、表示不良を改善すること
が可能な液晶表示装置に適用されるアレイ基板の製造方
法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載のアレイ基板の製造方
法は、絶縁基板上にスイッチング素子を形成する工程
と、前記スイッチング素子上に絶縁膜を成膜する工程
と、前記絶縁膜上にカラーフィルタ層を成膜する工程
と、前記カラーフィルタ層をパターニングして、前記絶
縁膜まで貫通する第１コンタクトホールを形成する工程
と、前記カラーフィルタ層をマスクとして、前記絶縁膜
をパターニングして、前記スイッチング素子まで貫通す
る第２コンタクトホールを形成する工程と、前記カラー
フィルタ層上に前記第１及び第２コンタクトホールを介
して前記スイッチング素子にコンタクトした透明電極を
形成する工程と、を有することを特徴とする。
達成するために、請求項１に記載のアレイ基板の製造方
法は、絶縁基板上にスイッチング素子を形成する工程
と、前記スイッチング素子上に絶縁膜を成膜する工程
と、前記絶縁膜上にカラーフィルタ層を成膜する工程
と、前記カラーフィルタ層をパターニングして、前記絶
縁膜まで貫通する第１コンタクトホールを形成する工程
と、前記カラーフィルタ層をマスクとして、前記絶縁膜
をパターニングして、前記スイッチング素子まで貫通す
る第２コンタクトホールを形成する工程と、前記カラー
フィルタ層上に前記第１及び第２コンタクトホールを介
して前記スイッチング素子にコンタクトした透明電極を
形成する工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明のアレイ基板の製
造方法の一実施の形態について図面を参照して説明す
る。
造方法の一実施の形態について図面を参照して説明す
る。
【０００８】図１及び図２に示すように、液晶表示装置
は、アレイ基板１００と、アレイ基板１００に対して所
定の間隔をおいて対向配置された対向基板２００と、ア
レイ基板１００と対向基板２００との間の所定のギャッ
プに保持された液晶組成物を含む液晶層３００とを有し
ている。
は、アレイ基板１００と、アレイ基板１００に対して所
定の間隔をおいて対向配置された対向基板２００と、ア
レイ基板１００と対向基板２００との間の所定のギャッ
プに保持された液晶組成物を含む液晶層３００とを有し
ている。
【０００９】アレイ基板１００は、透明な絶縁性基板、
すなわちガラス基板１０１上に配置された複数の走査線
１０３、これらの走査線１０３に直交するように配置さ
れた信号線１０５、走査線１０３と信号線１０５との交
差部近傍に配置されたスイッチング素子としての薄膜ト
ランジスタすなわちＴＦＴ１１０などを備えている。ま
た、アレイ基板１００は、走査線１０３及び信号線１０
５によって区画された画素領域に設けられているととも
に、ＴＦＴ１１０を介して信号線１０５に接続された透
明導電性部材としてのＩＴＯによって形成された画素電
極１２０を備えている。この画素電極１２０は、画像を
表示する表示エリアにマトリクス状に配置されている。
この表示エリアの周囲は、遮光膜によって遮光された外
周エリアによって囲まれている。
すなわちガラス基板１０１上に配置された複数の走査線
１０３、これらの走査線１０３に直交するように配置さ
れた信号線１０５、走査線１０３と信号線１０５との交
差部近傍に配置されたスイッチング素子としての薄膜ト
ランジスタすなわちＴＦＴ１１０などを備えている。ま
た、アレイ基板１００は、走査線１０３及び信号線１０
５によって区画された画素領域に設けられているととも
に、ＴＦＴ１１０を介して信号線１０５に接続された透
明導電性部材としてのＩＴＯによって形成された画素電
極１２０を備えている。この画素電極１２０は、画像を
表示する表示エリアにマトリクス状に配置されている。
この表示エリアの周囲は、遮光膜によって遮光された外
周エリアによって囲まれている。
【００１０】走査線１０３及び信号線１０５の配線部
は、アルミニウムやモリブデン−タングステンなどの遮
光性を有する低抵抗材料によって形成されている。
は、アルミニウムやモリブデン−タングステンなどの遮
光性を有する低抵抗材料によって形成されている。
【００１１】ＴＦＴ１１０は、ガラス基板１０１上に配
置された、チャネル領域１１２Ｃ、ソース領域１１２
Ｓ、及び、ドレイン領域１１２Ｄを有するポリシリコン
薄膜１１２と、ゲート絶縁膜１１３を介して走査線１０
３からチャネル領域１１２Ｃ上に延出されたゲート電極
１１４と、ゲート絶縁膜１１３及び層間絶縁膜１１５を
貫通してポリシリコン薄膜１１２のソース領域１１２Ｓ
にコンタクトするとともに信号線１０５と一体に形成さ
れたソース電極１１６Ｓと、ゲート絶縁膜１１３及び層
間絶縁膜１１５を貫通してポリシリコン薄膜１１２のド
レイン領域１１２Ｄにコンタクトするドレイン電極１１
６Ｄと、を備えている。
置された、チャネル領域１１２Ｃ、ソース領域１１２
Ｓ、及び、ドレイン領域１１２Ｄを有するポリシリコン
薄膜１１２と、ゲート絶縁膜１１３を介して走査線１０
３からチャネル領域１１２Ｃ上に延出されたゲート電極
１１４と、ゲート絶縁膜１１３及び層間絶縁膜１１５を
貫通してポリシリコン薄膜１１２のソース領域１１２Ｓ
にコンタクトするとともに信号線１０５と一体に形成さ
れたソース電極１１６Ｓと、ゲート絶縁膜１１３及び層
間絶縁膜１１５を貫通してポリシリコン薄膜１１２のド
レイン領域１１２Ｄにコンタクトするドレイン電極１１
６Ｄと、を備えている。
【００１２】また、アレイ基板１００は、層間絶縁膜１
１５上、及びＴＦＴ１１０などの配線部上に、窒化シリ
コン（ＳｉＮ）によって形成されたパッシベーション膜
１１９を備えている。さらに、アレイ基板１００は、パ
ッシベーション膜１１９上における各画素領域毎に、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ着色されたカラ
ーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を備えている。これ
らのカラーフィルタ層１３０は、例えば、各画素列ごと
に赤、緑、青の順にストライプ状に配列されている。画
素電極１２０は、このカラーフィルタ層１３０上に配置
されている。
１５上、及びＴＦＴ１１０などの配線部上に、窒化シリ
コン（ＳｉＮ）によって形成されたパッシベーション膜
１１９を備えている。さらに、アレイ基板１００は、パ
ッシベーション膜１１９上における各画素領域毎に、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ着色されたカラ
ーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を備えている。これ
らのカラーフィルタ層１３０は、例えば、各画素列ごと
に赤、緑、青の順にストライプ状に配列されている。画
素電極１２０は、このカラーフィルタ層１３０上に配置
されている。
【００１３】カラーフィルタ層１３０上に形成された画
素電極１２０は、カラーフィルタ層１３０に形成された
第１コンタクトホール１１８Ａ、及び、パッシベーショ
ン膜１１９に形成された第２コンタクトホール１１８Ｂ
を介して、ＴＦＴ１１０のドレイン電極１１６Ｄに電気
的に接続されている。アレイ基板１００の表面には、カ
ラーフィルタ層１３０や画素電極１２０を覆うように配
向膜１６０が設けられている。
素電極１２０は、カラーフィルタ層１３０に形成された
第１コンタクトホール１１８Ａ、及び、パッシベーショ
ン膜１１９に形成された第２コンタクトホール１１８Ｂ
を介して、ＴＦＴ１１０のドレイン電極１１６Ｄに電気
的に接続されている。アレイ基板１００の表面には、カ
ラーフィルタ層１３０や画素電極１２０を覆うように配
向膜１６０が設けられている。
【００１４】図２に示すように、対向基板２００は、透
明な絶縁性基板、すなわちガラス基板２０１上に配置さ
れた透明導電性部材としてのＩＴＯによって形成された
対向電極２０３を備えている。対向電極２０３の表面
は、液晶層３００に含まれる液晶組成物を基板に対して
垂直な方向に配向する配向膜２０７によって覆われてい
る。
明な絶縁性基板、すなわちガラス基板２０１上に配置さ
れた透明導電性部材としてのＩＴＯによって形成された
対向電極２０３を備えている。対向電極２０３の表面
は、液晶層３００に含まれる液晶組成物を基板に対して
垂直な方向に配向する配向膜２０７によって覆われてい
る。
【００１５】これらのアレイ基板１００及び対向基板２
００は、図示しないスペーサによって所定のギャップを
形成した状態で図示しないシール材によって貼り合わさ
れる。液晶層３００は、このアレイ基板１００と対向基
板２００との間に形成された所定のギャップに封入され
る。
００は、図示しないスペーサによって所定のギャップを
形成した状態で図示しないシール材によって貼り合わさ
れる。液晶層３００は、このアレイ基板１００と対向基
板２００との間に形成された所定のギャップに封入され
る。
【００１６】また、アレイ基板１００及び対向基板２０
０の外表面には、偏光方向が互いに直交するように配置
された偏光板１７０、２１０がそれぞれ配置されてい
る。
０の外表面には、偏光方向が互いに直交するように配置
された偏光板１７０、２１０がそれぞれ配置されてい
る。
【００１７】次に、この液晶表示装置の製造方法につい
て説明する。
て説明する。
【００１８】すなわち、図３の（ａ）に示すように、厚
さ０．７ｍｍのガラス基板１０１上に、成膜とパターニ
ングとを繰り返し、走査線と、信号線と、ポリシリコン
薄膜の半導体層を有するＴＦＴ１１０と、を形成する。
なお、図３の（ａ）では、ＴＦＴ１１０のみを図示して
いる。
さ０．７ｍｍのガラス基板１０１上に、成膜とパターニ
ングとを繰り返し、走査線と、信号線と、ポリシリコン
薄膜の半導体層を有するＴＦＴ１１０と、を形成する。
なお、図３の（ａ）では、ＴＦＴ１１０のみを図示して
いる。
【００１９】続いて、図３の（ｂ）に示すように、プラ
ズマＣＶＤにより、窒化シリコン膜を基板全面に成膜
し、パッシベーション膜１１９を形成する。
ズマＣＶＤにより、窒化シリコン膜を基板全面に成膜
し、パッシベーション膜１１９を形成する。
【００２０】続いて、スピンナーにより、第１色として
赤色の顔料を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジ
ストを基板全面に塗布し、赤色画素列に対応した部分に
光が照射されるとともにコンタクトホールに対応した部
分を遮光するようなフォトマスクを介して３６５ｎｍの
波長光を１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギで照射し、所定
の現像液によって５０秒間現像する。これにより、図３
の（ｃ）に示すように、赤色のカラーフィルタ層１３０
Ｒ及びカラーフィルタ層１３０Ｒをパッシベーション膜
１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１８Ａを形
成する。
赤色の顔料を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジ
ストを基板全面に塗布し、赤色画素列に対応した部分に
光が照射されるとともにコンタクトホールに対応した部
分を遮光するようなフォトマスクを介して３６５ｎｍの
波長光を１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギで照射し、所定
の現像液によって５０秒間現像する。これにより、図３
の（ｃ）に示すように、赤色のカラーフィルタ層１３０
Ｒ及びカラーフィルタ層１３０Ｒをパッシベーション膜
１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１８Ａを形
成する。
【００２１】続いて、同様に、第２色として緑色の顔料
を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジストによ
り、図３の（ｄ）に示すように、緑色のカラーフィルタ
層１３０Ｇ及びカラーフィルタ層１３０Ｇをパッシベー
ション膜１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１
８Ａを形成する。
を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジストによ
り、図３の（ｄ）に示すように、緑色のカラーフィルタ
層１３０Ｇ及びカラーフィルタ層１３０Ｇをパッシベー
ション膜１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１
８Ａを形成する。
【００２２】続いて、同様に、第３色として青色の顔料
を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジストによ
り、図３の（ｅ）に示すように、青色のカラーフィルタ
層１３０Ｂ及びカラーフィルタ層１３０Ｂをパッシベー
ション膜１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１
８Ａを形成する。
を分散させた紫外線硬化性アクリル樹脂レジストによ
り、図３の（ｅ）に示すように、青色のカラーフィルタ
層１３０Ｂ及びカラーフィルタ層１３０Ｂをパッシベー
ション膜１１９まで貫通する第１コンタクトホール１１
８Ａを形成する。
【００２３】なお、この実施の形態で使用した赤色カラ
ーフィルタ層１３０Ｒ、緑色カラーフィルタ層１３０
Ｇ、及び青色カラーフィルタ層１３０Ｂは、以下のよう
な特性を有している。
ーフィルタ層１３０Ｒ、緑色カラーフィルタ層１３０
Ｇ、及び青色カラーフィルタ層１３０Ｂは、以下のよう
な特性を有している。
【００２４】すなわち、これらのカラーフィルタ層は、
それに含まれる（１）式で表されるアルキル酸、（２）
式で表されるフェニルカルボン酸またはフェニルカルボ
ン酸誘導体、（３）式で表されるフェニレンジカルボン
酸またはフェニレンジカルボン酸誘導体、（４）式で表
されるアルキルアミン、（５）式で表されるアニリンま
たはアニリン誘導体、（６）式で表されるフェニレンジ
アミンまたはフェニレンジアミン誘導体、（７）式で表
されるフェニレンアミンカルボン酸またはフェニレンア
ミンカルボン酸誘導体、（８）式で表されるアルキルイ
ミド、（９）式で表されるフタルイミド誘導体、（１
０）式で表されるシアノベンゼン誘導体、（１１）式で
表されるジシアノベンゼン誘導体の合計の含有量が３％
以下、もしくは、液晶への抽出量の合計が１００ｐｐｍ
以下である。
それに含まれる（１）式で表されるアルキル酸、（２）
式で表されるフェニルカルボン酸またはフェニルカルボ
ン酸誘導体、（３）式で表されるフェニレンジカルボン
酸またはフェニレンジカルボン酸誘導体、（４）式で表
されるアルキルアミン、（５）式で表されるアニリンま
たはアニリン誘導体、（６）式で表されるフェニレンジ
アミンまたはフェニレンジアミン誘導体、（７）式で表
されるフェニレンアミンカルボン酸またはフェニレンア
ミンカルボン酸誘導体、（８）式で表されるアルキルイ
ミド、（９）式で表されるフタルイミド誘導体、（１
０）式で表されるシアノベンゼン誘導体、（１１）式で
表されるジシアノベンゼン誘導体の合計の含有量が３％
以下、もしくは、液晶への抽出量の合計が１００ｐｐｍ
以下である。
【００２５】
【化４】
【００２６】
【化５】
【００２７】
【化６】
【００２８】（式中、Ｒ１は炭素数１乃至２０のアルキ
ル基；Ｒ２は−Ｈまたは炭素数１乃至２０のアルキル
基；Ｒ３は炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｖ、Ｗ、
Ｘ、Ｙ、Ｚは炭素数１乃至１０のアルキル基、炭素数１
乃至１０のアルコキシル基、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−
Ｃ６Ｈ５、−Ｈから選ばれる１つ；ｎは１または２） カラーフィルタ層は、上述したような特性を有している
ため、含有する不純物量が少ないく、液晶層への不純物
の混入を防止するオーバコート層を各カラーフィルタ層
１３０の表面に設ける必要がない。
ル基；Ｒ２は−Ｈまたは炭素数１乃至２０のアルキル
基；Ｒ３は炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｖ、Ｗ、
Ｘ、Ｙ、Ｚは炭素数１乃至１０のアルキル基、炭素数１
乃至１０のアルコキシル基、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−
Ｃ６Ｈ５、−Ｈから選ばれる１つ；ｎは１または２） カラーフィルタ層は、上述したような特性を有している
ため、含有する不純物量が少ないく、液晶層への不純物
の混入を防止するオーバコート層を各カラーフィルタ層
１３０の表面に設ける必要がない。
【００２９】続いて、それぞれのカラーフィルタ層１３
０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を２２０℃で約１時間焼成する。この
ときのカラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の膜厚
は、それぞれ３μｍである。
０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を２２０℃で約１時間焼成する。この
ときのカラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の膜厚
は、それぞれ３μｍである。
【００３０】続いて、図３の（ｆ）に示すように、ドラ
イエッチング、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）法により、各カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、
Ｂ）に形成された第１コンタクトホール１１８Ａをマス
クとして、露出したパッシベーション膜１１９に、ＴＦ
Ｔ１１０に貫通する第２コンタクトホール１１８Ｂを形
成する。
イエッチング、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）法により、各カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、
Ｂ）に形成された第１コンタクトホール１１８Ａをマス
クとして、露出したパッシベーション膜１１９に、ＴＦ
Ｔ１１０に貫通する第２コンタクトホール１１８Ｂを形
成する。
【００３１】すなわち、第１コンタクトホール１１８Ａ
を有する各カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）上
に、例えばポジ型のフォトレジストを塗布し、各第１コ
ンタクトホール１１８Ａからパッシベーション膜１１９
を露出するようにこのフォトレジストを露光・現像す
る。そして、以下のような条件のＲＩＥによりパッシベ
ーション膜１１９をエッチングし、ＴＦＴ１１０のドレ
イン電極１１２Ｄまで貫通する第２コンタクトホール１
１８Ｂを形成する。
を有する各カラーフィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）上
に、例えばポジ型のフォトレジストを塗布し、各第１コ
ンタクトホール１１８Ａからパッシベーション膜１１９
を露出するようにこのフォトレジストを露光・現像す
る。そして、以下のような条件のＲＩＥによりパッシベ
ーション膜１１９をエッチングし、ＴＦＴ１１０のドレ
イン電極１１２Ｄまで貫通する第２コンタクトホール１
１８Ｂを形成する。
【００３２】すなわち、このＲＩＥでは、ガス種をＣＦ
４およびＯ２の混合ガスとし、この混合比率は、Ｃ
Ｆ４：Ｏ２＝２０：１乃至５：１である。また、ガス圧
は、５０乃至１００Ｔｏｒｒであり、ＲＦ電力は、１乃
至５ＫＷであり、処理温度は、３０乃至５０℃である。
４およびＯ２の混合ガスとし、この混合比率は、Ｃ
Ｆ４：Ｏ２＝２０：１乃至５：１である。また、ガス圧
は、５０乃至１００Ｔｏｒｒであり、ＲＦ電力は、１乃
至５ＫＷであり、処理温度は、３０乃至５０℃である。
【００３３】そして、塗布したフォトレジストを除去す
る。
る。
【００３４】これにより、各カラーフィルタ層１３０
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に形成された第１コンタクトホール１１
８Ａ、及びパッシベーション膜１１９に形成された第２
コンタクトホール１１８Ｂを介してＴＦＴ１１０を露出
する。
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に形成された第１コンタクトホール１１
８Ａ、及びパッシベーション膜１１９に形成された第２
コンタクトホール１１８Ｂを介してＴＦＴ１１０を露出
する。
【００３５】続いて、スパッタリング法により、ＩＴＯ
を成膜し、所定の画素パターンにパターニングする。画
素パターンのパターニングは、例えば、ウエットエッチ
ングにより行う。これにより、図３の（ｇ）に示すよう
に、各画素の第１及び第２コンタクトホール１１８Ａ及
び１１８Ｂを介してＴＦＴ１１０にコンタクトした膜厚
約１００ｎｍの画素電極１２０を形成する。
を成膜し、所定の画素パターンにパターニングする。画
素パターンのパターニングは、例えば、ウエットエッチ
ングにより行う。これにより、図３の（ｇ）に示すよう
に、各画素の第１及び第２コンタクトホール１１８Ａ及
び１１８Ｂを介してＴＦＴ１１０にコンタクトした膜厚
約１００ｎｍの画素電極１２０を形成する。
【００３６】続いて、基板全面に、配向膜材料を５００
オングストロームの膜厚で塗布し、焼成した後、ラビン
グ処理を行い、配向膜１６０を形成する。
オングストロームの膜厚で塗布し、焼成した後、ラビン
グ処理を行い、配向膜１６０を形成する。
【００３７】一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板２０１
上に、対向電極２０３と、配向膜２０７とを備えた対向
基板２００を形成する。
上に、対向電極２０３と、配向膜２０７とを備えた対向
基板２００を形成する。
【００３８】続いて、対向基板２００の配向膜２０７の
周辺に沿って接着剤を注入口を除いて印刷し、アレイ基
板１００から対向電極２０３に電圧を印加するための電
極転移材を接着剤の周辺の電極転移電極上に形成する。
周辺に沿って接着剤を注入口を除いて印刷し、アレイ基
板１００から対向電極２０３に電圧を印加するための電
極転移材を接着剤の周辺の電極転移電極上に形成する。
【００３９】続いて、それぞれの配向膜１６０及び２０
７が対向するように、且つ、それぞれのラビング方向が
９０度となるように、アレイ基板１００及び対向基板２
００を配置し、加熱して接着剤を硬化させ、両基板を貼
り合わせる。
７が対向するように、且つ、それぞれのラビング方向が
９０度となるように、アレイ基板１００及び対向基板２
００を配置し、加熱して接着剤を硬化させ、両基板を貼
り合わせる。
【００４０】続いて、注入口から液晶組成物を注入し、
この注入口を紫外線硬化樹脂によって封止する。
この注入口を紫外線硬化樹脂によって封止する。
【００４１】このようにして、液晶表示装置を製造す
る。
る。
【００４２】上述したように、この発明のアレイ基板１
００の製造方法によれば、まず、ガラス基板１０１上に
ＴＦＴ１１０を形成した後に、パッシベーション膜１１
９を成膜し、さらに、このパッシベーション膜１１９上
にカラーフィルタ層１３０を成膜する。そして、このカ
ラーフィルタ層１３０を所定パターンにパターニングす
るとともにパッシベーション膜１１９を露出する第１コ
ンタクトホール１１８Ａを形成する。そして、各カラー
フィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に形成された第１コン
タクトホール１１８Ａをマスクとして、パッシベーショ
ン膜１１９に、ＴＦＴ１１０にコンタクトする第２コン
タクトホール１１８Ｂを形成する。
００の製造方法によれば、まず、ガラス基板１０１上に
ＴＦＴ１１０を形成した後に、パッシベーション膜１１
９を成膜し、さらに、このパッシベーション膜１１９上
にカラーフィルタ層１３０を成膜する。そして、このカ
ラーフィルタ層１３０を所定パターンにパターニングす
るとともにパッシベーション膜１１９を露出する第１コ
ンタクトホール１１８Ａを形成する。そして、各カラー
フィルタ層１３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に形成された第１コン
タクトホール１１８Ａをマスクとして、パッシベーショ
ン膜１１９に、ＴＦＴ１１０にコンタクトする第２コン
タクトホール１１８Ｂを形成する。
【００４３】このように、パッシベーション膜１１９上
のカラーフィルタ層１３０に形成した第１コンタクトホ
ール１１８Ａを介して、パッシベーション膜１１９に、
ＴＦＴ１１０にコンタクトする第２コンタクトホール１
１８Ｂを形成することにより、第１及び第２コンタクト
ホール１１８Ａ及び１１８Ｂの汚染物質、残留した一部
のカラーフィルタ層１３０やパッシベーション膜１１
９、不純物などを除去することが可能となる。これによ
り、第１及び第２コンタクトホール１１８Ａ及び１１８
Ｂを確実にＴＦＴ１１０まで貫通することができる。
のカラーフィルタ層１３０に形成した第１コンタクトホ
ール１１８Ａを介して、パッシベーション膜１１９に、
ＴＦＴ１１０にコンタクトする第２コンタクトホール１
１８Ｂを形成することにより、第１及び第２コンタクト
ホール１１８Ａ及び１１８Ｂの汚染物質、残留した一部
のカラーフィルタ層１３０やパッシベーション膜１１
９、不純物などを除去することが可能となる。これによ
り、第１及び第２コンタクトホール１１８Ａ及び１１８
Ｂを確実にＴＦＴ１１０まで貫通することができる。
【００４４】これにより、後の工程でカラーフィルタ層
１３０上に形成される画素電極１２０と、ＴＦＴ１１０
とのコンタクト抵抗を低減することができ、両者を確実
に接続することが可能となる。
１３０上に形成される画素電極１２０と、ＴＦＴ１１０
とのコンタクト抵抗を低減することができ、両者を確実
に接続することが可能となる。
【００４５】したがって、ＴＦＴ１１０と画素電極１２
０とのコンタクト不良の発生を防止することができ、コ
ンタクト抵抗の増大による表示ムラなどの表示不良の発
生を抑制することが可能となる。
０とのコンタクト不良の発生を防止することができ、コ
ンタクト抵抗の増大による表示ムラなどの表示不良の発
生を抑制することが可能となる。
【００４６】また、従来の製造方法と比較して、ＴＦＴ
にコンタクトするコンタクトホールから確実に不純物を
除去するための特別な工程を設ける必要が無く、製造時
間を短縮することができるとともに、製造コストを低減
することが可能となる。
にコンタクトするコンタクトホールから確実に不純物を
除去するための特別な工程を設ける必要が無く、製造時
間を短縮することができるとともに、製造コストを低減
することが可能となる。
【００４７】さらに、この液晶表示装置のカラーフィル
タ層は、それに含まれる（１）式で表されるアルキル
酸、（２）式で表されるフェニルカルボン酸またはフェ
ニルカルボン酸誘導体、（３）式で表されるフェニレン
ジカルボン酸またはフェニレンジカルボン酸誘導体、
（４）式で表されるアルキルアミン、（５）式で表され
るアニリンまたはアニリン誘導体、（６）式で表される
フェニレンジアミンまたはフェニレンジアミン誘導体、
（７）式で表されるフェニレンアミンカルボン酸または
フェニレンアミンカルボン酸誘導体、（８）式で表され
るアルキルイミド、（９）式で表されるフタルイミド誘
導体、（１０）式で表されるシアノベンゼン誘導体、
（１１）式で表されるジシアノベンゼン誘導体の合計の
含有量が３％以下、もしくは、液晶への抽出量の合計が
１００ｐｐｍ以下である。
タ層は、それに含まれる（１）式で表されるアルキル
酸、（２）式で表されるフェニルカルボン酸またはフェ
ニルカルボン酸誘導体、（３）式で表されるフェニレン
ジカルボン酸またはフェニレンジカルボン酸誘導体、
（４）式で表されるアルキルアミン、（５）式で表され
るアニリンまたはアニリン誘導体、（６）式で表される
フェニレンジアミンまたはフェニレンジアミン誘導体、
（７）式で表されるフェニレンアミンカルボン酸または
フェニレンアミンカルボン酸誘導体、（８）式で表され
るアルキルイミド、（９）式で表されるフタルイミド誘
導体、（１０）式で表されるシアノベンゼン誘導体、
（１１）式で表されるジシアノベンゼン誘導体の合計の
含有量が３％以下、もしくは、液晶への抽出量の合計が
１００ｐｐｍ以下である。
【００４８】
【化７】
【００４９】
【化８】
【００５０】
【化９】
【００５１】（式中、Ｒ１は炭素数１乃至２０のアルキ
ル基；Ｒ２は−Ｈまたは炭素数１乃至２０のアルキル
基；Ｒ３は炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｖ、Ｗ、
Ｘ、Ｙ、Ｚは炭素数１乃至１０のアルキル基、炭素数１
乃至１０のアルコキシル基、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−
Ｃ６Ｈ５、−Ｈから選ばれる１つ；ｎは１または２） この発明において、不純物含有量は、液晶セルとしたと
きのカラーフィルタ層の材料量に対する不純物の含有量
を示しており、重量％で表され、部材が硬化した状態に
おける不純物含有量を示している。また、抽出量は、液
晶セルとしたときの値を示すもので、硬化後の着色層の
材料を液晶に抽出したときの値を示している。抽出方法
としては、部材の硬化片と液晶をアンプル管に入れ、封
止した後、８０℃で１００時間保存後分析した結果であ
る。部材の硬化片の量は、着色層では１０ｍｍ３とし
た。また、液晶量は、５０ｃｃとした。抽出に用いる液
晶材料としては、フッ素系液晶、シアノ系ネマチック液
晶を用いることができ、具体的には、シアノ系液晶であ
るＺＬ１−１５６５（Ｅ．メルク社製）またはフッ素系
液晶であるＬＯＸＯＮ５００１（チッソ社製）を用い
た。測定機には、ガスクロマト分析装置、島津１４Ａ
（島津社製）または液体クロマト分析装置、島津１０Ａ
Ｓ（島津社製）などを用いることができる。
ル基；Ｒ２は−Ｈまたは炭素数１乃至２０のアルキル
基；Ｒ３は炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｖ、Ｗ、
Ｘ、Ｙ、Ｚは炭素数１乃至１０のアルキル基、炭素数１
乃至１０のアルコキシル基、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−
Ｃ６Ｈ５、−Ｈから選ばれる１つ；ｎは１または２） この発明において、不純物含有量は、液晶セルとしたと
きのカラーフィルタ層の材料量に対する不純物の含有量
を示しており、重量％で表され、部材が硬化した状態に
おける不純物含有量を示している。また、抽出量は、液
晶セルとしたときの値を示すもので、硬化後の着色層の
材料を液晶に抽出したときの値を示している。抽出方法
としては、部材の硬化片と液晶をアンプル管に入れ、封
止した後、８０℃で１００時間保存後分析した結果であ
る。部材の硬化片の量は、着色層では１０ｍｍ３とし
た。また、液晶量は、５０ｃｃとした。抽出に用いる液
晶材料としては、フッ素系液晶、シアノ系ネマチック液
晶を用いることができ、具体的には、シアノ系液晶であ
るＺＬ１−１５６５（Ｅ．メルク社製）またはフッ素系
液晶であるＬＯＸＯＮ５００１（チッソ社製）を用い
た。測定機には、ガスクロマト分析装置、島津１４Ａ
（島津社製）または液体クロマト分析装置、島津１０Ａ
Ｓ（島津社製）などを用いることができる。
【００５２】カラーフィルタ層に含まれる不純物含有量
を上述したような条件とすることにより、カラーフィル
タ層の表面にオーバコート層を設けなくても、カラーフ
ィルタ層から液晶層への不純物の混入を防止することが
できる。
を上述したような条件とすることにより、カラーフィル
タ層の表面にオーバコート層を設けなくても、カラーフ
ィルタ層から液晶層への不純物の混入を防止することが
できる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、表示不良を改善することが可能な液晶表示装置に適
用されるアレイ基板の製造方法を提供することができ
る。
ば、表示不良を改善することが可能な液晶表示装置に適
用されるアレイ基板の製造方法を提供することができ
る。
【図１】図１は、この発明の製造方法によって製造され
るアレイ基板の構造を概略的に示す平面図である。
るアレイ基板の構造を概略的に示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示したアレイ基板が適用される
液晶表示装置の構造を概略的に示す断面図である。
液晶表示装置の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】図３の（ａ）乃至（ｇ）は、この発明のアレイ
基板の製造方法を説明するための図である。
基板の製造方法を説明するための図である。
１００…アレイ基板 １０１…絶縁性基板 １１０…薄膜トランジスタ １１８Ａ…第１コンタクトホール １１８Ｂ…第２コンタクトホール １１９…パッシベーション膜 １２０…画素電極 １３０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…カラーフィルタ層 ２００…対向基板 ３００…液晶層
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９ Ｇ０２Ｆ 1/136 ５００ ５Ｆ１１０ Ｈ０１Ｌ 21/768 Ｈ０１Ｌ 21/90 Ａ ５Ｇ４３５ 29/786 29/78 ６１２Ｄ 21/336 Ｆターム(参考） 2H048 BA45 BA47 BA48 BB02 BB14 BB43 BB44 2H091 FA02Y FB02 GA02 GA07 GA13 MA10 2H092 GA29 HA06 JA24 JA26 JA46 JB57 KA04 KB04 KB24 KB25 MA07 MA14 MA15 MA19 NA01 NA15 PA08 5C094 AA43 BA03 BA43 CA19 CA24 DA13 EA04 EA07 EB02 ED03 5F033 GG04 HH38 JJ38 PP15 QQ08 QQ09 QQ13 QQ19 QQ28 QQ37 RR06 VV15 XX09 XX33 XX34 5F110 AA26 BB01 CC02 DD02 GG02 GG13 HL03 HL06 HL23 NN02 NN24 NN35 NN41 NN72 5G435 AA17 BB12 CC12 EE40 GG12 KK05
Claims (4)
- 【請求項１】絶縁基板上にスイッチング素子を形成する
工程と、 前記スイッチング素子上に絶縁膜を成膜する工程と、 前記絶縁膜上にカラーフィルタ層を成膜する工程と、 前記カラーフィルタ層をパターニングして、前記絶縁膜
まで貫通する第１コンタクトホールを形成する工程と、 前記カラーフィルタ層をマスクとして、前記絶縁膜をパ
ターニングして、前記スイッチング素子まで貫通する第
２コンタクトホールを形成する工程と、 前記カラーフィルタ層上に前記第１及び第２コンタクト
ホールを介して前記スイッチング素子にコンタクトした
透明電極を形成する工程と、 を有することを特徴とするアレイ基板の製造方法。 - 【請求項２】前記カラーフィルタ層は、それに含まれる
（１）式で表されるアルキル酸、（２）式で表されるフ
ェニルカルボン酸またはフェニルカルボン酸誘導体、
（３）式で表されるフェニレンジカルボン酸またはフェ
ニレンジカルボン酸誘導体、（４）式で表されるアルキ
ルアミン、（５）式で表されるアニリンまたはアニリン
誘導体、（６）式で表されるフェニレンジアミンまたは
フェニレンジアミン誘導体、（７）式で表されるフェニ
レンアミンカルボン酸またはフェニレンアミンカルボン
酸誘導体、（８）式で表されるアルキルイミド、（９）
式で表されるフタルイミド誘導体、（１０）式で表され
るシアノベンゼン誘導体、（１１）式で表されるジシア
ノベンゼン誘導体の合計の含有量が３％以下、もしく
は、液晶への抽出量の合計が１００ｐｐｍ以下であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のアレイ基板の製造方
法。 【化１】 【化２】 【化３】 （式中、Ｒ１は炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｒ２は
−Ｈまたは炭素数１乃至２０のアルキル基；Ｒ３は炭素
数１乃至２０のアルキル基；Ｖ、Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚは炭素
数１乃至１０のアルキル基、炭素数１乃至１０のアルコ
キシル基、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｃ６Ｈ５、−Ｈか
ら選ばれる１つ；ｎは１または２） - 【請求項３】前記透明電極は、前記カラーフィルタ層上
に直接形成されたことを特徴とする請求項１に記載のア
レイ基板の製造方法。 - 【請求項４】前記第２コンタクトホールは、ドライエッ
チングによって形成されることを特徴とする請求項１に
記載のアレイ基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066955A JP2001255831A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | アレイ基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066955A JP2001255831A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | アレイ基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001255831A true JP2001255831A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18586231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000066955A Pending JP2001255831A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | アレイ基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001255831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268740A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Samsung Sdi Co Ltd | 積層基板及び半導体装置 |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000066955A patent/JP2001255831A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268740A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Samsung Sdi Co Ltd | 積層基板及び半導体装置 |
| US7557501B2 (en) | 2004-03-19 | 2009-07-07 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Flat panel display device having molybdenum conductive layer |
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