JP2002202519A - 低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネル - Google Patents
低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネルInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｃｕよりも金属酸化物形成エネルギーが高い
非Ｃｕ金属を、この非Ｃｕ金属の含有率が１％以下にな
るようにして、Ｃｕ内にドーピングした合金を用いるこ
とにより、配線用金属の結晶粒の粒界に分布しやすいＣ
ｕＯをそれで還元させたり、Ｃｕの酸化を予め防止する
ことのできる低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネ
ルを提供する。 【解決手段】 本発明の低抵抗配線を有する液晶ディス
プレイパネルは、第１基板に互いに交差して形成されて
いる多数個のデータ線及びゲート線を有しており、デー
タ線及びゲート線のうちの少なくとも一方は、Ｃｕと、
Ｃｕよりも金属酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属
との合金であって、非Ｃｕ金属の含有率が０.００１〜
０.１％であるものから形成されていることを特徴とし
ている。
非Ｃｕ金属を、この非Ｃｕ金属の含有率が１％以下にな
るようにして、Ｃｕ内にドーピングした合金を用いるこ
とにより、配線用金属の結晶粒の粒界に分布しやすいＣ
ｕＯをそれで還元させたり、Ｃｕの酸化を予め防止する
ことのできる低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネ
ルを提供する。 【解決手段】 本発明の低抵抗配線を有する液晶ディス
プレイパネルは、第１基板に互いに交差して形成されて
いる多数個のデータ線及びゲート線を有しており、デー
タ線及びゲート線のうちの少なくとも一方は、Ｃｕと、
Ｃｕよりも金属酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属
との合金であって、非Ｃｕ金属の含有率が０.００１〜
０.１％であるものから形成されていることを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低抵抗配線を有す
る液晶ディスプレイパネに関し、より具体的には、Ｃｕ
とＣｕの金属酸化物形成エネルギーよりも高い金属酸化
物形成エネルギーを有するＣｕ以外の金属(以下「非Ｃ
ｕ金属」という)とを適切な割合で合金することによっ
て得られるＣｕ合金であって、耐酸化性、耐薬品性及び
耐湿性に優れ且つ電気伝導度の高いものを配線に用いた
液晶ディスプレイパネルに関する。
る液晶ディスプレイパネに関し、より具体的には、Ｃｕ
とＣｕの金属酸化物形成エネルギーよりも高い金属酸化
物形成エネルギーを有するＣｕ以外の金属(以下「非Ｃ
ｕ金属」という)とを適切な割合で合金することによっ
て得られるＣｕ合金であって、耐酸化性、耐薬品性及び
耐湿性に優れ且つ電気伝導度の高いものを配線に用いた
液晶ディスプレイパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブマトリックス型液晶表示装置
の高精密化、大面積化及び高開口率化を達成するために
は、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)の信号線、即ち、ゲート
線及びデータ線を薄く且つ長くすることが、不可欠であ
る。また、パルス信号の波形歪みを抑えるためには、配
線の抵抗を十分に低くすることが、必要である。かかる
液晶ディスプレイパネルの配線材料として、一般に、金
属が用いられており、それらの金属の例として、金、ア
ルミニウム、銅、白金などが、挙げられる。
の高精密化、大面積化及び高開口率化を達成するために
は、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)の信号線、即ち、ゲート
線及びデータ線を薄く且つ長くすることが、不可欠であ
る。また、パルス信号の波形歪みを抑えるためには、配
線の抵抗を十分に低くすることが、必要である。かかる
液晶ディスプレイパネルの配線材料として、一般に、金
属が用いられており、それらの金属の例として、金、ア
ルミニウム、銅、白金などが、挙げられる。
【０００３】上記のような単一金属を用いた一般的な液
晶ディスプレイパネルのＴＦＴ製造工程は、以下の通り
である。
晶ディスプレイパネルのＴＦＴ製造工程は、以下の通り
である。
【０００４】透明基板にＣｕのような金属をスパッタリ
ングし、フォト工程及び化学薬品による湿式エッチング
工程でゲート線、ゲート電極及びゲートパッドを形成す
る。ゲート線、ゲート電極及びゲートパッドを形成した
後、ＳｉＮｘなどのゲート絶縁膜を、ＴＦＴ−アレイ部
及びゲートパッド部を含む全面に、ＰＥＣＶＤ(Plasma
Enhanced Chemical Vapor Deposition)工程で形成す
る。
ングし、フォト工程及び化学薬品による湿式エッチング
工程でゲート線、ゲート電極及びゲートパッドを形成す
る。ゲート線、ゲート電極及びゲートパッドを形成した
後、ＳｉＮｘなどのゲート絶縁膜を、ＴＦＴ−アレイ部
及びゲートパッド部を含む全面に、ＰＥＣＶＤ(Plasma
Enhanced Chemical Vapor Deposition)工程で形成す
る。
【０００５】次いで、ゲート絶縁膜上に、ＰＥＣＶＤ工
程により、ａ−Ｓｉなどの半導体層とｎ＋ａ−Ｓｉなど
の不純物をドーピングされた半導体層とを蒸着し、その
後、ゲート電極上方の薄膜トランジスタ形成領域(即ち
ＴＦＴ-アレイ部)にのみ半導体層が残るようにパターニ
ングして、薄膜トランジスタの活性層及びオーミックコ
ンタクト層を形成する。
程により、ａ−Ｓｉなどの半導体層とｎ＋ａ−Ｓｉなど
の不純物をドーピングされた半導体層とを蒸着し、その
後、ゲート電極上方の薄膜トランジスタ形成領域(即ち
ＴＦＴ-アレイ部)にのみ半導体層が残るようにパターニ
ングして、薄膜トランジスタの活性層及びオーミックコ
ンタクト層を形成する。
【０００６】次いで、全面にＣｕなどのような金属を蒸
着し、その後、選択的に除去して、データ線及び薄膜ト
ランジスタのソース／ドレイン電極を形成する。この
際、データ線は、各ゲート線と交差する方向にデータパ
ッドと共に形成する。そして、ソース／ドレイン電極用
のマスクを用いて、ソース電極とドレイン電極との間の
オーミックコンタクト層を選択的に除去する。
着し、その後、選択的に除去して、データ線及び薄膜ト
ランジスタのソース／ドレイン電極を形成する。この
際、データ線は、各ゲート線と交差する方向にデータパ
ッドと共に形成する。そして、ソース／ドレイン電極用
のマスクを用いて、ソース電極とドレイン電極との間の
オーミックコンタクト層を選択的に除去する。
【０００７】次いで、データ線及びソース／ドレイン電
極を含む全面に保護膜を形成した後、ゲートパッド部に
形成されたゲート絶縁膜及び保護膜を、化学薬品による
湿式エッチング工程により除去して、ゲートパッドの所
定領域を露出させる。この際、ドレイン電極上の保護膜
を選択的に除去してコンタクトホールを形成する。ま
た、データパッドに形成された保護膜を化学薬品による
湿式エッチング工程により除去して、データパッドの所
定領域を露出させる。
極を含む全面に保護膜を形成した後、ゲートパッド部に
形成されたゲート絶縁膜及び保護膜を、化学薬品による
湿式エッチング工程により除去して、ゲートパッドの所
定領域を露出させる。この際、ドレイン電極上の保護膜
を選択的に除去してコンタクトホールを形成する。ま
た、データパッドに形成された保護膜を化学薬品による
湿式エッチング工程により除去して、データパッドの所
定領域を露出させる。
【０００８】次いで、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)をスパ
ッタリングし、湿式エッチング工程によりエッチングし
て、透明導電膜を、ゲートパッドとデータパッドとの上
に、その透明電極膜がそれらのゲートパッド及びデータ
パッドの両方に接続するようにして、形成する。同時
に、ＴＦＴ−アレイにおける各画素領域に、画素電極
を、それがドレイン電極に接続されるようにして形成す
る。
ッタリングし、湿式エッチング工程によりエッチングし
て、透明導電膜を、ゲートパッドとデータパッドとの上
に、その透明電極膜がそれらのゲートパッド及びデータ
パッドの両方に接続するようにして、形成する。同時
に、ＴＦＴ−アレイにおける各画素領域に、画素電極
を、それがドレイン電極に接続されるようにして形成す
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の液晶パネル製造方法では、次のような問題点があ
った。
従来の液晶パネル製造方法では、次のような問題点があ
った。
【００１０】配線用金属は多結晶質の結晶粒の薄膜から
構成されるので、多結晶質の結晶粒の集合体における結
晶粒間の粒界は、結晶粒より電気的及び化学的に脆弱な
非晶質の状態で存在する。このため、粒界の固有特性
は、歪みやすく、これにより、配線用金属の特性が、変
わることになる。即ち、耐酸化性に劣るＣｕ配線は、粒
界に存在するＣｕＯによって引き起こされる歪みをもた
らす。
構成されるので、多結晶質の結晶粒の集合体における結
晶粒間の粒界は、結晶粒より電気的及び化学的に脆弱な
非晶質の状態で存在する。このため、粒界の固有特性
は、歪みやすく、これにより、配線用金属の特性が、変
わることになる。即ち、耐酸化性に劣るＣｕ配線は、粒
界に存在するＣｕＯによって引き起こされる歪みをもた
らす。
【００１１】従って、粒界に存在するＣｕＯを含むＣｕ
をＴＦＴ-ＬＣＤの配線に使用するためには、それが耐
薬品性及び耐湿性に劣るが故に、ＴＦＴ−アレイ製造工
程を別に用意しなければならない、という不具合が、従
来の液晶パネル製造方法には存在する。
をＴＦＴ-ＬＣＤの配線に使用するためには、それが耐
薬品性及び耐湿性に劣るが故に、ＴＦＴ−アレイ製造工
程を別に用意しなければならない、という不具合が、従
来の液晶パネル製造方法には存在する。
【００１２】化学的に脆弱な配線用Ｃｕの問題点は、以
下の通りである。
下の通りである。
【００１３】図１は、従来技術に係る液晶ディスプレイ
パネルの配線用Ｃｕの、湿式エッチング工程における反
応を示しており、多結晶質のＣｕ薄膜の粒界におけるＣ
ｕＯが化学薬品に晒され、腐食が始まり、そして、結晶
粒の粒界に沿って腐食が拡がっていくことを、示してい
る。Ｃｕ薄膜の特性(例えば電気特性)は、腐食によって
大きく歪められるので、Ｃｕ配線の特性が、かなり劣化
する。
パネルの配線用Ｃｕの、湿式エッチング工程における反
応を示しており、多結晶質のＣｕ薄膜の粒界におけるＣ
ｕＯが化学薬品に晒され、腐食が始まり、そして、結晶
粒の粒界に沿って腐食が拡がっていくことを、示してい
る。Ｃｕ薄膜の特性(例えば電気特性)は、腐食によって
大きく歪められるので、Ｃｕ配線の特性が、かなり劣化
する。
【００１４】単位画素を駆動するＴＦＴ-アレイの製造
工程においては、画素電極として使用されるＩＴＯ、ゲ
ート線及びデータ線、絶縁層又は保護層として使用され
る酸化ケイ素又は窒化ケイ素、並びにソース／ドレイン
電極をエッチングすることが、必要である。そのような
エッチングは、一般的に、化学薬品の使用によって行わ
れ、それらの化学薬品は、化学反応に基づき、塩又はイ
オンを連続的に発生し、このため、化学薬品の特性は、
経時変化を起こしやすい。この種の化学薬品が配線材料
に染み込むと、配線材料(特にＣｕ)は耐薬品性に劣るの
で、化学薬品は、配線材料を瞬間的に腐食しやすい。ま
た、Ｃｕ配線は耐湿性に劣るため、化学薬品の洗浄過程
の間のｐＨ変化によるＣｕ配線の腐食が、発生しやす
い。
工程においては、画素電極として使用されるＩＴＯ、ゲ
ート線及びデータ線、絶縁層又は保護層として使用され
る酸化ケイ素又は窒化ケイ素、並びにソース／ドレイン
電極をエッチングすることが、必要である。そのような
エッチングは、一般的に、化学薬品の使用によって行わ
れ、それらの化学薬品は、化学反応に基づき、塩又はイ
オンを連続的に発生し、このため、化学薬品の特性は、
経時変化を起こしやすい。この種の化学薬品が配線材料
に染み込むと、配線材料(特にＣｕ)は耐薬品性に劣るの
で、化学薬品は、配線材料を瞬間的に腐食しやすい。ま
た、Ｃｕ配線は耐湿性に劣るため、化学薬品の洗浄過程
の間のｐＨ変化によるＣｕ配線の腐食が、発生しやす
い。
【００１５】例えば、画素電極の形成のためにＩＴＯ電
極をパターニングする際には、ＩＴＯエッチング液が、
ＩＴＯの下に形成されているゲート線と接触するので、
ゲート線がＩＴＯエッチング液に対する耐性を有してな
いと、ゲート線は、浸食されて断線するおそれがある。
極をパターニングする際には、ＩＴＯエッチング液が、
ＩＴＯの下に形成されているゲート線と接触するので、
ゲート線がＩＴＯエッチング液に対する耐性を有してな
いと、ゲート線は、浸食されて断線するおそれがある。
【００１６】従って、湿式エッチング工程に用いられる
化学薬品(Stripper若しくはEtchantなど)とＣｕＯとの
反応性を考慮して化学薬品を選別するか、又は特別な化
学薬品を製造して使用することが、必要である。しかし
ながら、化学薬品の組成が調節されたとしても、工程許
容差は、狭いままであり、しかも、工程安定性は、低い
ままである。
化学薬品(Stripper若しくはEtchantなど)とＣｕＯとの
反応性を考慮して化学薬品を選別するか、又は特別な化
学薬品を製造して使用することが、必要である。しかし
ながら、化学薬品の組成が調節されたとしても、工程許
容差は、狭いままであり、しかも、工程安定性は、低い
ままである。
【００１７】従って、耐薬品性及び耐湿性に劣るＣｕの
問題点を解決するために、ピュアなＣｕ(純銅)ではな
く、Ｃｕ合金が用いられることもあるが、非Ｃｕ金属の
含有率が１％超であるＣｕ合金には、Ｃｕの大きなメリ
ットである電気伝導度を悪化させるという問題が、存在
する。
問題点を解決するために、ピュアなＣｕ(純銅)ではな
く、Ｃｕ合金が用いられることもあるが、非Ｃｕ金属の
含有率が１％超であるＣｕ合金には、Ｃｕの大きなメリ
ットである電気伝導度を悪化させるという問題が、存在
する。
【００１８】そこで、本発明の目的は、Ｃｕよりも金属
酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属を、この非Ｃｕ
金属の含有率が１％以下になるようにして、Ｃｕ内にド
ーピングした合金を用いることにより、配線用金属の結
晶粒の粒界に分布しやすいＣｕＯをそれで還元させた
り、Ｃｕの酸化を予め防止することのできる低抵抗配線
を有する液晶ディスプレイパネルを提供することであ
る。
酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属を、この非Ｃｕ
金属の含有率が１％以下になるようにして、Ｃｕ内にド
ーピングした合金を用いることにより、配線用金属の結
晶粒の粒界に分布しやすいＣｕＯをそれで還元させた
り、Ｃｕの酸化を予め防止することのできる低抵抗配線
を有する液晶ディスプレイパネルを提供することであ
る。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明に係る低抵抗配線を有する液晶ディスプレイ
パネルは、第１基板に互いに交差して形成されている多
数個のデータ線及びゲート線を有しており、データ線及
びゲート線のうちの少なくとも一方は、Ｃｕと、Ｃｕよ
りも金属酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属との合
金であって、非Ｃｕ金属の含有率が０.００１〜０.１％
であるものから形成されていることを特徴としている。
ここで、非Ｃｕ金属として、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｍｏ，
Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｌのうちの何れか一つが、好適に、使用
され得る。
の、本発明に係る低抵抗配線を有する液晶ディスプレイ
パネルは、第１基板に互いに交差して形成されている多
数個のデータ線及びゲート線を有しており、データ線及
びゲート線のうちの少なくとも一方は、Ｃｕと、Ｃｕよ
りも金属酸化物形成エネルギーが高い非Ｃｕ金属との合
金であって、非Ｃｕ金属の含有率が０.００１〜０.１％
であるものから形成されていることを特徴としている。
ここで、非Ｃｕ金属として、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｍｏ，
Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｌのうちの何れか一つが、好適に、使用
され得る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について詳細に説明する。
施形態について詳細に説明する。
【００２１】図２は、本発明に係る液晶ディスプレイパ
ネルの配線用Ｃｕ合金の、ＴＦＴ−アレイ製造工程の中
の湿式エッチング工程における反応を示している。図２
に示されているように、Ｃｕの金属酸化物形成エネルギ
ーよりも高い金属酸化物形成エネルギーを有している非
Ｃｕ金属と合金されている多結晶質のＣｕの粒界には、
耐薬品性及び耐湿性に劣るＣｕＯの代わりに、金属酸化
物(ＭＯｘ)が形成されている。上述のように、Ｃｕと、
Ｃｕのそれよりも高い金属酸化物形成エネルギーを有し
ている非Ｃｕ金属とを合金することにより、粒界に分布
しやすいＣｕＯの酸化又は還元を防止することが、可能
になる。
ネルの配線用Ｃｕ合金の、ＴＦＴ−アレイ製造工程の中
の湿式エッチング工程における反応を示している。図２
に示されているように、Ｃｕの金属酸化物形成エネルギ
ーよりも高い金属酸化物形成エネルギーを有している非
Ｃｕ金属と合金されている多結晶質のＣｕの粒界には、
耐薬品性及び耐湿性に劣るＣｕＯの代わりに、金属酸化
物(ＭＯｘ)が形成されている。上述のように、Ｃｕと、
Ｃｕのそれよりも高い金属酸化物形成エネルギーを有し
ている非Ｃｕ金属とを合金することにより、粒界に分布
しやすいＣｕＯの酸化又は還元を防止することが、可能
になる。
【００２２】Ｃｕのそれよりも高い酸化物形成エネルギ
ーを有している非Ｃｕ金属の例としては、Ｔｉ，Ｃｒ，
Ｔａ，Ｍｏ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｌなどが、挙げられる。
ーを有している非Ｃｕ金属の例としては、Ｔｉ，Ｃｒ，
Ｔａ，Ｍｏ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｌなどが、挙げられる。
【００２３】このように、Ｃｕの粒界に存在するＭＯｘ
はＣｕＯよりも耐薬品性及び耐湿性において優れている
ので、本発明に係るＣｕ合金で作られている配線は、化
学薬品に晒されても、化学薬品による腐食の程度が少な
い、ということが、理解されよう。
はＣｕＯよりも耐薬品性及び耐湿性において優れている
ので、本発明に係るＣｕ合金で作られている配線は、化
学薬品に晒されても、化学薬品による腐食の程度が少な
い、ということが、理解されよう。
【００２４】そして、合金の部分としてドーピングされ
る非Ｃｕ金属の含有量は、ＣｕＯでの酸化可能量よりも
約０.００１％多いことを要求される。しかしながら、
ＣｕがＣｕの活性化率を超えて酸化される(即ち、Ｃｕ
がＣｕの酸化可能量を超えて酸化される)場合に備え
て、非Ｃｕ金属のドーピング量は、ある程度の余剰を有
することが必要であるかもしれない。
る非Ｃｕ金属の含有量は、ＣｕＯでの酸化可能量よりも
約０.００１％多いことを要求される。しかしながら、
ＣｕがＣｕの活性化率を超えて酸化される(即ち、Ｃｕ
がＣｕの酸化可能量を超えて酸化される)場合に備え
て、非Ｃｕ金属のドーピング量は、ある程度の余剰を有
することが必要であるかもしれない。
【００２５】尚、酸化可能量よりも０.１％多い量の非
Ｃｕ金属をＣｕにドーピングすると、結果的に生じる合
金の抵抗が大きくなるので、合金における非Ｃｕ金属含
有率は、０.０１％未満に維持されるのが好ましい。即
ち、Ｃｕにおけるドーピング濃度は、酸化可能量よりも
０.００１％〜０.１％高い量を有することになる。この
ことは、図３から明らかになろう。
Ｃｕ金属をＣｕにドーピングすると、結果的に生じる合
金の抵抗が大きくなるので、合金における非Ｃｕ金属含
有率は、０.０１％未満に維持されるのが好ましい。即
ち、Ｃｕにおけるドーピング濃度は、酸化可能量よりも
０.００１％〜０.１％高い量を有することになる。この
ことは、図３から明らかになろう。
【００２６】図３は、本発明に係るＣｕ合金における、
非Ｃｕ金属含有率(即ち合金率)に対するエッチング率及
び固有抵抗を示しており、この図３に示されているよう
に、Ｃｕにドーピングされている非Ｃｕ金属の含有率が
大きくなるほど、固有抵抗は増加し、そして、エッチン
グ率は減少する。耐薬品性及び耐湿性を向上させるため
に、ドーピングされる非Ｃｕ金属の含有率を増加させる
と、エッチング率は減少するが、固有抵抗が増加し、こ
の固有抵抗の増加は、電気伝導度における問題を発生さ
せる。従って、エッチング率及び固有抵抗を適切に調節
して約０.００１％〜０.１％の範囲内で非Ｃｕ金属をド
ーピングすることにより、湿式エッチングによる配線の
断線の危険性を減少させることができ、また、過剰な非
Ｃｕ金属含有率による固有抵抗の増加の危険性をも減少
させることができる。
非Ｃｕ金属含有率(即ち合金率)に対するエッチング率及
び固有抵抗を示しており、この図３に示されているよう
に、Ｃｕにドーピングされている非Ｃｕ金属の含有率が
大きくなるほど、固有抵抗は増加し、そして、エッチン
グ率は減少する。耐薬品性及び耐湿性を向上させるため
に、ドーピングされる非Ｃｕ金属の含有率を増加させる
と、エッチング率は減少するが、固有抵抗が増加し、こ
の固有抵抗の増加は、電気伝導度における問題を発生さ
せる。従って、エッチング率及び固有抵抗を適切に調節
して約０.００１％〜０.１％の範囲内で非Ｃｕ金属をド
ーピングすることにより、湿式エッチングによる配線の
断線の危険性を減少させることができ、また、過剰な非
Ｃｕ金属含有率による固有抵抗の増加の危険性をも減少
させることができる。
【００２７】上記のような湿式エッチング工程を含む液
晶ディスプレイパネルのＴＦＴ−アレイ製造工程の一実
施形態を以下に説明する。
晶ディスプレイパネルのＴＦＴ−アレイ製造工程の一実
施形態を以下に説明する。
【００２８】ゲート線の金属薄膜と透明基板との間の接
着力を良くするために、粒子及び有機物を透明基板から
除去し且つ透明基板を洗浄した後、本発明に係るＣｕ合
金(Ｃｕ部分と約０.００１〜０.１％の範囲内の非Ｃｕ
金属部分とを含む)を基板上にスパッタリングし、その
後、フォト工程及び化学薬品による湿式エッチング工程
でゲート線(ゲート電極及びゲートパッドを含む)を形成
する。ゲート線を形成した後、酸化ケイ素又は窒化ケイ
素などのゲート絶縁膜を全面(ＴＦＴ−アレイ部及びゲ
ートパッド部を含む)にＰＥＣＶＤ工程で形成する。
着力を良くするために、粒子及び有機物を透明基板から
除去し且つ透明基板を洗浄した後、本発明に係るＣｕ合
金(Ｃｕ部分と約０.００１〜０.１％の範囲内の非Ｃｕ
金属部分とを含む)を基板上にスパッタリングし、その
後、フォト工程及び化学薬品による湿式エッチング工程
でゲート線(ゲート電極及びゲートパッドを含む)を形成
する。ゲート線を形成した後、酸化ケイ素又は窒化ケイ
素などのゲート絶縁膜を全面(ＴＦＴ−アレイ部及びゲ
ートパッド部を含む)にＰＥＣＶＤ工程で形成する。
【００２９】その後、ゲート絶縁膜上にＰＥＣＶＤ工程
でａ−Ｓｉなどの半導体層及びｎ＋ａ−Ｓｉなどの不純
物をドーピングされた半導体層を形成し、次いで、ＴＦ
Ｔ-アレイにおける薄膜トランジスタ形成領域を除い
て、半導体層及び不純物をドーピングされた半導体層を
選択的に除去し、これにより、薄膜トランジスタの活性
層及びオーミックコンタクト層を形成する。
でａ−Ｓｉなどの半導体層及びｎ＋ａ−Ｓｉなどの不純
物をドーピングされた半導体層を形成し、次いで、ＴＦ
Ｔ-アレイにおける薄膜トランジスタ形成領域を除い
て、半導体層及び不純物をドーピングされた半導体層を
選択的に除去し、これにより、薄膜トランジスタの活性
層及びオーミックコンタクト層を形成する。
【００３０】ゲート線の形成に使用したのと同じＣｕ合
金を基板の全面に蒸着し、化学薬品を用いた湿式エッチ
ング工程でエッチングして、データ線及びソース／ドレ
イン電極を形成する。この際、データ線(データパッド
を含む)は、各ゲート線に垂直な方向に一定の間隔を置
かれて形成される。
金を基板の全面に蒸着し、化学薬品を用いた湿式エッチ
ング工程でエッチングして、データ線及びソース／ドレ
イン電極を形成する。この際、データ線(データパッド
を含む)は、各ゲート線に垂直な方向に一定の間隔を置
かれて形成される。
【００３１】ソース／ドレイン電極を含む全面に保護膜
を形成した後、ゲート絶縁膜と、ゲートパッド上方の保
護膜と、ドレイン電極及びデータパッドの両方の上の保
護膜とを、化学薬品を用いた湿式エッチング工程で除去
して、それぞれのコンタクトホールを形成する。
を形成した後、ゲート絶縁膜と、ゲートパッド上方の保
護膜と、ドレイン電極及びデータパッドの両方の上の保
護膜とを、化学薬品を用いた湿式エッチング工程で除去
して、それぞれのコンタクトホールを形成する。
【００３２】次いで、ＩＴＯをスパッタリングし、湿式
エッチング工程によりエッチングし、もって、ＩＴＯが
ゲートパッド及びデータパッドと接触するようにして、
ゲートパッド及びデータパッドの上に透明導電膜を形成
する。同時に、画素がドレイン電極に接続されるように
して、画素領域に画素電極を形成する。従って、透明導
電膜及び画素電極を形成するためにＩＴＯ電極をパター
ニングする際に、ＩＴＯの下に形成されている、ゲート
線、ゲートパッド、データ線及びデータパッドと接触す
ることになる、ＩＴＯエッチング液によって引き起こさ
れる断線の危険性が、減少する。
エッチング工程によりエッチングし、もって、ＩＴＯが
ゲートパッド及びデータパッドと接触するようにして、
ゲートパッド及びデータパッドの上に透明導電膜を形成
する。同時に、画素がドレイン電極に接続されるように
して、画素領域に画素電極を形成する。従って、透明導
電膜及び画素電極を形成するためにＩＴＯ電極をパター
ニングする際に、ＩＴＯの下に形成されている、ゲート
線、ゲートパッド、データ線及びデータパッドと接触す
ることになる、ＩＴＯエッチング液によって引き起こさ
れる断線の危険性が、減少する。
【００３３】また、配線の形成のための湿式エッチング
工程の間の配線の腐食を抑えることが、可能になり、そ
して、絶縁膜又は保護膜として使用される酸化ケイ素又
は窒化ケイ素、及びソース／ドレイン電極の湿式エッチ
ング工程の間の、化学薬品が配線材料に染み込むことに
よって引き起こされる腐食の可能性が、抑えられる。ま
た、その化学薬品の洗浄過程の間のｐＨ変化に起因する
腐食も、減らすことができる。
工程の間の配線の腐食を抑えることが、可能になり、そ
して、絶縁膜又は保護膜として使用される酸化ケイ素又
は窒化ケイ素、及びソース／ドレイン電極の湿式エッチ
ング工程の間の、化学薬品が配線材料に染み込むことに
よって引き起こされる腐食の可能性が、抑えられる。ま
た、その化学薬品の洗浄過程の間のｐＨ変化に起因する
腐食も、減らすことができる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る低抵
抗配線を有する液晶ディスプレイパネルは、次のような
効果を奏する。
抗配線を有する液晶ディスプレイパネルは、次のような
効果を奏する。
【００３５】Ｃｕのそれよりも高い金属酸化物形成エネ
ルギーを有している非Ｃｕ金属を所定量だけドーピング
されているＣｕ合金を配線用金属として用いることによ
り、耐酸化性、耐薬品性及び耐湿性に優れている金属酸
化物が、Ｃｕ結晶の粒界に形成され、これにより、液晶
ディスプレイパネルのＴＦＴ工程の中の湿式エッチング
工程によって引き起こされる配線の腐食を減少させるこ
とが、可能になり、また、本発明に係るＣｕ合金の使用
は、配線の損傷を防止すると共に、高い電気伝導度を有
しているＣｕを用いた低抵抗配線を可能にする。
ルギーを有している非Ｃｕ金属を所定量だけドーピング
されているＣｕ合金を配線用金属として用いることによ
り、耐酸化性、耐薬品性及び耐湿性に優れている金属酸
化物が、Ｃｕ結晶の粒界に形成され、これにより、液晶
ディスプレイパネルのＴＦＴ工程の中の湿式エッチング
工程によって引き起こされる配線の腐食を減少させるこ
とが、可能になり、また、本発明に係るＣｕ合金の使用
は、配線の損傷を防止すると共に、高い電気伝導度を有
しているＣｕを用いた低抵抗配線を可能にする。
【００３６】また、Ｃｕ結晶の粒界に生成／分布するＣ
ｕＯは耐薬品性及び耐湿性に劣るという問題を解決する
ためには、湿式エッチング工程において用いられ得る、
ＣｕＯとの反応性が調節可能な化学薬品を選別したり、
化学薬品を別に製造したりしなければならないなどの、
従来技術における不具合が、本発明によれば、避けられ
る。
ｕＯは耐薬品性及び耐湿性に劣るという問題を解決する
ためには、湿式エッチング工程において用いられ得る、
ＣｕＯとの反応性が調節可能な化学薬品を選別したり、
化学薬品を別に製造したりしなければならないなどの、
従来技術における不具合が、本発明によれば、避けられ
る。
【図１】従来技術に係る液晶ディスプレイパネルの配線
用Ｃｕの、湿式エッチング工程における反応を示してい
る図である。
用Ｃｕの、湿式エッチング工程における反応を示してい
る図である。
【図２】本発明に係る液晶ディスプレイパネルの配線用
Ｃｕ合金の、湿式エッチング工程における反応を示して
いる図である。
Ｃｕ合金の、湿式エッチング工程における反応を示して
いる図である。
【図３】本発明に係るＣｕ合金における非Ｃｕ合金の合
金率に対するエッチング率及び固有抵抗を示している図
である。
金率に対するエッチング率及び固有抵抗を示している図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ギョー チュル ジョー 大韓民国 キョンギ−ドー，クンポ−シ, サンボン−ドン 1155，ガヤ アパートメ ント 512−901 Ｆターム(参考） 2H092 HA06 JB22 JB31 KB04 MA17 NA28
Claims (2)
- 【請求項１】 基板上に互いに交差して形成されている
多数個のデータ線及びゲート線を有するディスプレイパ
ネルにおいて、 前記データ線及び前記ゲート線のうちの少なくとも一方
は、Ｃｕと、前記Ｃｕよりも金属酸化物形成エネルギー
が高い非Ｃｕ金属との合金であって、前記非Ｃｕ金属の
含有率が０.００１〜０.１％であるものから形成されて
いることを特徴とする低抵抗配線を用いた液晶ディスプ
レイパネル。 - 【請求項２】 前記非Ｃｕ金属が、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｔａ，
Ｍｏ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ａｌのうちの何れか一つである請求
項１記載の低抵抗配線を用いた液晶ディスプレイパネ
ル。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| KR10-2000-0067154A KR100396696B1 (ko) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 |
| KR2000-067154 | 2000-11-13 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008033161A Division JP2008123002A (ja) | 2000-11-13 | 2008-02-14 | 低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002202519A true JP2002202519A (ja) | 2002-07-19 |
| JP2002202519A5 JP2002202519A5 (ja) | 2005-04-14 |
Family
ID=19698630
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001347517A Pending JP2002202519A (ja) | 2000-11-13 | 2001-11-13 | 低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネル |
| JP2008033161A Pending JP2008123002A (ja) | 2000-11-13 | 2008-02-14 | 低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネル |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008033161A Pending JP2008123002A (ja) | 2000-11-13 | 2008-02-14 | 低抵抗配線を有する液晶ディスプレイパネル |
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| Country | Link |
|---|---|
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| KR (1) | KR100396696B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100789090B1 (ko) | 2002-12-30 | 2007-12-26 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치 제조방법 |
| US7564531B2 (en) | 2005-03-15 | 2009-07-21 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | LCD device and method including a plastic substrate with metal layer containing copper surrounded by barrier metal film embedded in a groove within the plastic substrate |
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|---|---|---|---|---|
| KR100379824B1 (ko) * | 2000-12-20 | 2003-04-11 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 식각용액 및 식각용액으로 패턴된 구리배선을 가지는전자기기용 어레이기판 |
| WO2006025347A1 (ja) | 2004-08-31 | 2006-03-09 | National University Corporation Tohoku University | 銅合金及び液晶表示装置 |
| US6961101B2 (en) * | 2001-10-25 | 2005-11-01 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Copper alloy, array substrate of liquid crystal display using the same and method of fabricating the same |
| KR100475112B1 (ko) * | 2001-12-29 | 2005-03-10 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자 및 그 제조방법 |
| US20040017347A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-01-29 | Hougham Gareth G. | Method for fabricating color pixels without light filters |
| KR100866976B1 (ko) * | 2002-09-03 | 2008-11-05 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치용 어레이기판과 제조방법 |
| US7940361B2 (en) * | 2004-08-31 | 2011-05-10 | Advanced Interconnect Materials, Llc | Copper alloy and liquid-crystal display device |
| JP4330517B2 (ja) * | 2004-11-02 | 2009-09-16 | 株式会社神戸製鋼所 | Ｃｕ合金薄膜およびＣｕ合金スパッタリングターゲット並びにフラットパネルディスプレイ |
| TWI259538B (en) * | 2004-11-22 | 2006-08-01 | Au Optronics Corp | Thin film transistor and fabrication method thereof |
| KR20060090523A (ko) * | 2005-02-07 | 2006-08-11 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치용 배선 및 상기 배선을 포함하는 박막트랜지스터 표시판 |
| JP4542008B2 (ja) * | 2005-06-07 | 2010-09-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 表示デバイス |
| TW200805667A (en) * | 2006-07-07 | 2008-01-16 | Au Optronics Corp | A display panel structure having a circuit element and a method of manufacture |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2034118A1 (en) * | 1990-02-09 | 1991-08-10 | Nang Tri Tran | Solid state radiation detector |
| JPH0943628A (ja) * | 1995-08-01 | 1997-02-14 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
| CN1270389C (zh) * | 1996-06-28 | 2006-08-16 | 精工爱普生株式会社 | 薄膜晶体管及其制造方法 |
| US6157430A (en) * | 1997-03-24 | 2000-12-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Active matrix liquid crystal device including brush-clearable multiple layer electrodes and a method of manufacturing the same |
| US6177968B1 (en) * | 1997-09-01 | 2001-01-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation device with pixels each having series connected electrode structure |
| US6278502B1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-08-21 | International Business Machines Corporation | Pixel capacitor formed from multiple layers |
-
2000
- 2000-11-13 KR KR10-2000-0067154A patent/KR100396696B1/ko active IP Right Grant
-
2001
- 2001-10-25 US US09/983,734 patent/US6515726B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-13 JP JP2001347517A patent/JP2002202519A/ja active Pending
-
2008
- 2008-02-14 JP JP2008033161A patent/JP2008123002A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| KR100789090B1 (ko) | 2002-12-30 | 2007-12-26 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치 제조방법 |
| US7564531B2 (en) | 2005-03-15 | 2009-07-21 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | LCD device and method including a plastic substrate with metal layer containing copper surrounded by barrier metal film embedded in a groove within the plastic substrate |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2008123002A (ja) | 2008-05-29 |
| KR20020037144A (ko) | 2002-05-18 |
| KR100396696B1 (ko) | 2003-09-02 |
| US6515726B2 (en) | 2003-02-04 |
| US20020057395A1 (en) | 2002-05-16 |
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