JP2005157016A - Liquid crystal display and manufacturing method therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a manufacturing margin is reduced and yield is reduced when channel length is shortened in a manufacturing method in which the number of conventional manufacturing steps is reduced. <P>SOLUTION: A four mask process and a three mask process of a TN type liquid crystal display and an IPS type liquid crystal display are constructed by combination of a new technology wherein a semiconductor layer is formed first and then a scanning line forming process and a contact forming process are rationalized by introducing a halftone exposure technology, a new technology wherein a protective layer forming process is rationalized by introducing the halftone exposure technology to an anodic oxidation process of a source/drain wiring which is a well-known technology and a rationalization technology for simultaneously forming a pixel electrode and a scanning line which is a well-known technology. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明はカラー画像表示機能を有する液晶表示装置、とりわけアクティブ型の液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device having a color image display function, and more particularly to an active liquid crystal display device.

近年の微細加工技術、液晶材料技術および高密度実装技術等の進歩により、5〜50cm対角の液晶表示装置でテレビジョン画像や各種の画像表示機器が商用ベースで大量に提供されている。また、液晶パネルを構成する2枚のガラス基板の一方にRGBの着色層を形成しておくことによりカラー表示も容易に実現している。特にスイッチング素子を絵素毎に内蔵させた、いわゆるアクティブ型の液晶パネルではクロストークも少なく、応答速度も早く高いコントラスト比を有する画像が保証されている。 With recent advances in microfabrication technology, liquid crystal material technology, high-density packaging technology, and the like, television images and various image display devices are provided in large quantities on a commercial basis in 5 to 50 cm diagonal liquid crystal display devices. Further, color display is easily realized by forming an RGB colored layer on one of the two glass substrates constituting the liquid crystal panel. In particular, so-called active liquid crystal panels in which switching elements are built in for each picture element have little crosstalk, fast response speed, and an image having a high contrast ratio.

これらの液晶表示装置(液晶パネル)は走査線としては200〜1200本、信号線としては300〜1600本程度のマトリクス編成が一般的であるが、最近は表示容量の増大に対応すべく大画面化と高精細化とが同時に進行している。  These liquid crystal display devices (liquid crystal panels) generally have a matrix organization of 200 to 1200 scanning lines and 300 to 1600 signal lines, but recently, a large screen is required to cope with an increase in display capacity. And high definition are progressing simultaneously.

図18は液晶パネルへの実装状態を示し、液晶パネル1を構成する一方の透明性絶縁基板、例えばガラス基板2上に形成された走査線の電極端子群5に駆動信号を供給する半導体集積回路チップ3を導電性の接着剤を用いて接続するCOG(Chip−On−Glass)方式や、例えばポリイミド系樹脂薄膜をベースとし、金または半田メッキされた銅箔の端子(図示せず)を有するTCPフィルム4を信号線の電極端子群6に導電性媒体を含む適当な接着剤で圧接して固定するTCP(Tape−Carrier−Package)方式などの実装手段によって電気信号が画像表示部に供給される。ここでは便宜上二つの実装方式を同時に図示しているが実際には何れかの方式が適宜選択される。 FIG. 18 shows a state of mounting on a liquid crystal panel, and a semiconductor integrated circuit for supplying a drive signal to an electrode terminal group 5 of a scanning line formed on one transparent insulating substrate, for example, a glass substrate 2, constituting the liquid crystal panel 1. A COG (Chip-On-Glass) system in which the chip 3 is connected using a conductive adhesive, or a copper foil terminal (not shown) based on, for example, a polyimide resin thin film and plated with gold or solder. An electrical signal is supplied to the image display unit by a mounting means such as a TCP (Tape-Carrier-Package) system in which the TCP film 4 is fixed to the electrode terminal group 6 of the signal line by pressing with an appropriate adhesive containing a conductive medium. The Here, for convenience, two mounting methods are shown at the same time, but in actuality, either method is appropriately selected.

液晶パネル1のほぼ中央部に位置する画像表示部内の画素と走査線及び信号線の電極端子5,6との間を接続する配線路が7、8で、必ずしも電極端子群5,6と同一の導電材で構成される必要はない。9は全ての液晶セルに共通する透明導電性の対向電極を対向面上に有するもう1枚の透明性絶縁基板である対向ガラス基板またはカラーフィルタである。 Wiring paths 7 and 8 connect the pixels in the image display unit located almost at the center of the liquid crystal panel 1 to the electrode terminals 5 and 6 of the scanning lines and signal lines, and are not necessarily the same as the electrode terminal groups 5 and 6. It is not necessary to be made of a conductive material. Reference numeral 9 denotes a counter glass substrate or color filter which is another transparent insulating substrate having a transparent conductive counter electrode common to all liquid crystal cells on the counter surface.

図19はスイッチング素子として絶縁ゲート型トランジスタ10を絵素毎に配置したアクティブ型液晶表示装置の等価回路図を示し、11(図18では7)は走査線、12(図18では8)は信号線、13は液晶セルであって、液晶セル13は電気的には容量素子として扱われる。実線で描かれた素子類は液晶パネルを構成する一方のガラス基板2上に形成され、点線で描かれた全ての液晶セル13に共通な対向電極14はもう一方のガラス基板9の対向する主面上に形成されている。絶縁ゲート型トランジスタ10のOFF抵抗あるいは液晶セル13の抵抗が低い場合や表示画像の階調性を重視する場合には、負荷としての液晶セル13の時定数を大きくするための補助の蓄積容量15を液晶セル13に並列に加える等の回路的工夫が加味される。なお16は蓄積容量15の共通母線である。   FIG. 19 shows an equivalent circuit diagram of an active liquid crystal display device in which an insulated gate transistor 10 is arranged for each picture element as a switching element, 11 (7 in FIG. 18) is a scanning line, and 12 (8 in FIG. 18) is a signal. A line 13 is a liquid crystal cell, and the liquid crystal cell 13 is electrically treated as a capacitive element. The elements drawn with solid lines are formed on one glass substrate 2 constituting the liquid crystal panel, and the counter electrode 14 common to all liquid crystal cells 13 drawn with dotted lines is the main electrode facing the other glass substrate 9. It is formed on the surface. When the OFF resistance of the insulated gate transistor 10 or the resistance of the liquid crystal cell 13 is low, or when importance is attached to the gradation of the display image, an auxiliary storage capacitor 15 for increasing the time constant of the liquid crystal cell 13 as a load. Is added to the liquid crystal cell 13 in parallel. Reference numeral 16 denotes a common bus of the storage capacitor 15.

図20は液晶表示装置の画像表示部の要部断面図を示し、液晶パネル1を構成する2枚のガラス基板2,9は樹脂性のファイバ、ビーズあるいはカラーフィルタ9上に形成された柱状スペーサ等のスペーサ材(図示せず)によって数μm程度の所定の距離を隔てて形成され、その間隙(ギャップ)はガラス基板9の周縁部において有機性樹脂よりなるシール材と封口材(何れも図示せず)とで封止された閉空間になっており、この閉空間に液晶17が充填されている。   FIG. 20 is a cross-sectional view of the main part of the image display unit of the liquid crystal display device, and the two glass substrates 2 and 9 constituting the liquid crystal panel 1 are columnar spacers formed on resinous fibers, beads, or color filters 9. Are formed at a predetermined distance of about several μm by a spacer material (not shown) such as a sealing material made of an organic resin and a sealing material (both shown in FIG. The liquid crystal 17 is filled in this closed space.

カラー表示を実現する場合には、ガラス基板9の閉空間側に着色層18と称する染料または顔料のいずれか一方もしくは両方を含む厚さ1〜2μm程度の有機薄膜が被着されて色表示機能が与えられるので、その場合にはガラス基板9は別名カラーフィルタ(Color Filter 略語はCF)と呼称される。そして液晶材料17の性質によってはガラス基板9の上面またはガラス基板2の下面の何れかもしくは両面上に偏光板19が貼付され、液晶パネル1は電気光学素子として機能する。現在、市販されている大部分の液晶パネルでは液晶材料にTN(ツイスト・ネマチック)系の物を用いており、偏光板19は通常2枚必要である。図示はしないが、透過型液晶パネルでは光源として裏面光源が配置され、下方より白色光が照射される。   In the case of realizing color display, an organic thin film having a thickness of about 1 to 2 μm containing either or both of a dye and a pigment called a colored layer 18 is deposited on the closed space side of the glass substrate 9 to provide a color display function. In this case, the glass substrate 9 is also called a color filter (color filter abbreviation is CF). Depending on the properties of the liquid crystal material 17, a polarizing plate 19 is attached to either or both of the upper surface of the glass substrate 9 and the lower surface of the glass substrate 2, and the liquid crystal panel 1 functions as an electro-optical element. Currently, most liquid crystal panels on the market use a TN (twisted nematic) type liquid crystal material, and two polarizing plates 19 are usually required. Although not shown, in the transmissive liquid crystal panel, a back light source is disposed as a light source, and white light is irradiated from below.

液晶17に接して2枚のガラス基板2,9上に形成された例えば厚さ0.1μm程度のポリイミド系樹脂薄膜20は液晶分子を決められた方向に配向させるための配向膜である。21は絶縁ゲート型トランジスタ10のドレインと透明導電性の絵素電極22とを接続するドレイン電極(配線)であり、信号線(ソース線)12と同時に形成されることが多い。信号線12とドレイン電極21との間に位置するのは半導体層23であり詳細は後述する。カラーフィルタ9上で隣り合った着色層18の境界に形成された厚さ0.1μm程度のCr薄膜層24は半導体層23と走査線11及び信号線12に外部光が入射するのを防止するための光遮蔽部材で、いわゆるブラックマトリクス(Black Matrix 略語はBM)として定着化した技術である。 The polyimide resin thin film 20 having a thickness of, for example, about 0.1 μm formed on the two glass substrates 2 and 9 in contact with the liquid crystal 17 is an alignment film for aligning liquid crystal molecules in a predetermined direction. Reference numeral 21 denotes a drain electrode (wiring) that connects the drain of the insulated gate transistor 10 and the transparent conductive pixel electrode 22, and is often formed simultaneously with the signal line (source line) 12. The semiconductor layer 23 is located between the signal line 12 and the drain electrode 21 and will be described in detail later. The Cr thin film layer 24 having a thickness of about 0.1 μm formed at the boundary between the adjacent colored layers 18 on the color filter 9 prevents external light from entering the semiconductor layer 23, the scanning line 11, and the signal line 12. It is a technology that is fixed as a so-called black matrix (Black Matrix abbreviation is BM).

ここでスイッチング素子として絶縁ゲート型トランジスタの構造と製造方法に関して説明する。絶縁ゲート型トランジスタには2種類のものが現在多用されており、そのうちの一つのエッチストップ型と呼称されるものを従来例として紹介する。ドライエッチ技術の導入により、当初は8枚程度必要であったフォトマスクも現時点では5枚に減少してプロセスコストの削減に大きく寄与している。図21は従来の液晶パネルを構成するアクティブ基板(表示装置用半導体装置)の単位絵素の平面図であり、図21(e)のA−A’、B−B’およびC−C’線上の断面図を図22に示し、その製造工程を以下に簡単に説明する。 Here, a structure and a manufacturing method of an insulated gate transistor as a switching element will be described. Two types of insulated gate transistors are currently widely used, and one of them called etch stop type is introduced as a conventional example. With the introduction of the dry etch technology, the number of photomasks that were originally required to be about eight is reduced to five at the present time, greatly contributing to the reduction of process costs. FIG. 21 is a plan view of unit picture elements of an active substrate (semiconductor device for display device) that constitutes a conventional liquid crystal panel, on the lines AA ′, BB ′, and CC ′ of FIG. FIG. 22 shows a cross-sectional view of this, and the manufacturing process will be briefly described below.

先ず、図21(a)と図22(a)に示したように耐熱性と耐薬品性と透明性が高い絶縁性基板として厚さ0.5〜1.1mm程度のガラス基板2、例えばコーニング社製の商品名1737の一主面上にSPT(スパッタ)等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第1の金属層を被着し、微細加工技術によりゲート電極11Aも兼ねる走査線11と蓄積容量線16とを選択的に形成する。走査線の材質は耐熱性と耐薬品性と耐弗酸性と導電性とを総合的に勘案して選択するが一般的にはCr,Ta,MoW合金等の耐熱性の高い金属または合金が使用される。 First, as shown in FIGS. 21A and 22A, a glass substrate 2 having a thickness of about 0.5 to 1.1 mm as an insulating substrate having high heat resistance, chemical resistance, and transparency, for example, Corning. A first metal layer having a film thickness of about 0.1 to 0.3 μm is deposited on one main surface of a product name 1737 manufactured by the company using a vacuum film-forming apparatus such as SPT (sputtering), and fine processing technology is used. The scanning line 11 that also serves as the gate electrode 11A and the storage capacitor line 16 are selectively formed. The scanning line material is selected by comprehensively considering heat resistance, chemical resistance, hydrofluoric acid resistance, and conductivity, but generally a metal or alloy having high heat resistance such as Cr, Ta, MoW alloy is used. Is done.

液晶パネルの大画面化や高精細化に対応して走査線の抵抗値を下げるためには走査線の材料としてAL(アルミニウム)を用いるのが合理的であるが、ALは単体では耐熱性が低いので上記した耐熱金属であるCr,Ta,Moまたはそれらのシリサイドと積層化する、あるいはALの表面に陽極酸化で酸化層(Al2O3)を付加することも現在では一般的な技術である。すなわち走査線11は1層以上の金属層で構成される。   It is reasonable to use AL (aluminum) as the scanning line material to reduce the resistance value of the scanning line in response to the increase in the screen size and resolution of the liquid crystal panel. Since it is low, it is a common technique to stack with Cr, Ta, Mo or their silicides as mentioned above, or to add an oxide layer (Al 2 O 3) by anodic oxidation on the surface of AL. That is, the scanning line 11 is composed of one or more metal layers.

次に、ガラス基板2の全面にPCVD(プラズマ・シーブイディ)装置を用いてゲート絶縁層となる第1のSiNx(シリコン窒化)層30、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第1の非晶質シリコン(a−Si)層31、及びチャネルを保護する絶縁層となる第2のSiNx層32と3種類の薄膜層を例えば、0.3−0.05−0.1μm程度の膜厚で順次被着し、図21(b)と図22(b)に示したように微細加工技術によりゲート電極11A上の第2のSiNx層をゲート電極11Aよりも幅細く選択的に残してチャネル保護層32Dとして第1の非晶質シリコン層31を露出する。 Next, a first SiNx (silicon nitride) layer 30 serving as a gate insulating layer is formed on the entire surface of the glass substrate 2 by using a PCVD (plasma sieve fluid) apparatus, and a first serving as a channel of an insulated gate transistor containing almost no impurities. The amorphous silicon (a-Si) layer 31, the second SiNx layer 32 serving as an insulating layer for protecting the channel, and three kinds of thin film layers are, for example, about 0.3 to 0.05 μm. Sequentially deposited by film thickness, the second SiNx layer on the gate electrode 11A is selectively left narrower than the gate electrode 11A by microfabrication technology as shown in FIGS. 21 (b) and 22 (b). Thus, the first amorphous silicon layer 31 is exposed as the channel protective layer 32D.

続いて同じくPCVD装置を用いて全面に不純物として例えば燐を含む第2の非晶質シリコン層33を例えば0.05μm程度の膜厚で被着した後、図21(c)と図22(c)に示したようにSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層として例えばTi,Cr,Mo等の耐熱金属薄膜層34を、低抵抗配線層として膜厚0.3μm程度のAL薄膜層35を、さらに膜厚0.1μm程度の中間導電層として例えばTi薄膜層36を順次被着し、微細加工技術によりソース・ドレイン配線材であるこれら3種の薄膜34A,35A及び36Aの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース電極も兼ねる信号線12とを選択的に形成する。この選択的パターン形成は、ソース・ドレイン配線の形成に用いられる感光性樹脂パターンをマスクとしてTi薄膜層36、AL薄膜層35、Ti薄膜層34を順次食刻した後、ソース・ドレイン電極12,21間の第2の非晶質シリコン層33を除去して第2のSiNx層32Dを露出するとともに、その他の領域では第1の非晶質シリコン層31をも除去してゲート絶縁層30を露出することによってなされる。このようにチャネルの保護層である第2の層SiNx層32Dが存在して第2の非晶質シリコン層33の食刻が自動的に終了することからこの製法はエッチストップと呼称される。 Subsequently, a second amorphous silicon layer 33 containing, for example, phosphorus as an impurity is deposited on the entire surface using a PCVD apparatus in a thickness of, for example, about 0.05 μm, and then FIG. 21C and FIG. ) Using a vacuum film-forming apparatus such as SPT, a heat-resistant metal thin film layer 34 of Ti, Cr, Mo or the like as a heat-resistant metal layer having a film thickness of about 0.1 μm and a film thickness of 0 as a low-resistance wiring layer Then, an AL thin film layer 35 having a thickness of about 3 μm and a Ti thin film layer 36, for example, are sequentially deposited as an intermediate conductive layer having a thickness of about 0.1 μm. , 35A and 36A, the drain electrode 21 of the insulated gate transistor and the signal line 12 also serving as the source electrode are selectively formed. In this selective pattern formation, the Ti thin film layer 36, the AL thin film layer 35, and the Ti thin film layer 34 are sequentially etched using the photosensitive resin pattern used for forming the source / drain wiring as a mask, and then the source / drain electrodes 12, The second amorphous silicon layer 33 between the two regions 21 is removed to expose the second SiNx layer 32D, and the first amorphous silicon layer 31 is also removed in other regions to form the gate insulating layer 30. Made by exposing. As described above, since the second SiNx layer 32D serving as a channel protective layer exists and the etching of the second amorphous silicon layer 33 is automatically terminated, this manufacturing method is called an etch stop.

絶縁ゲート型トランジスタがオフセット構造とならぬようソース・ドレイン電極12,21はエッチストップ層32Dと一部(数μm)平面的に重なって形成される。この重なりは寄生容量として電気的に作用するので小さいほど良いが、露光機の合わせ精度とフォトマスクの精度とガラス基板の膨張係数及び露光時のガラス基板温度で決定され、実用的な数値は精々2μm程度である。   The source / drain electrodes 12 and 21 are formed to partially overlap (several μm) in plan with the etch stop layer 32D so that the insulated gate transistor does not have an offset structure. Since this overlap is electrically acting as a parasitic capacitance, the smaller the better, the better. However, it is determined by the alignment accuracy of the exposure machine, the accuracy of the photomask, the expansion coefficient of the glass substrate, and the glass substrate temperature at the time of exposure. It is about 2 μm.

さらに上記感光性樹脂パターンを除去した後、ガラス基板2の全面に透明性の絶縁層としてゲート絶縁層と同様にPCVD装置を用いて0.3μm程度の膜厚のSiNx層を被着してパシベーション絶縁層37とし、図21(d)と図22(d)とに示したようにパシベーション絶縁層37を微細加工技術により選択的に除去してドレイン電極21上に開口部62と、画像表示部外の領域で走査線11の電極端子5が形成される位置上に開口部63と、信号線12の電極端子6が形成される位置上に開口部64を形成してドレイン電極21と走査線11と信号線12の一部分を露出する。蓄積容量線16(を平行に束ねた電極パターン)上には開口部65を形成して蓄積容量線16の一部を露出する。 Further, after removing the photosensitive resin pattern, a SiNx layer having a thickness of about 0.3 μm is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as a transparent insulating layer using a PCVD apparatus in the same manner as the gate insulating layer. As the insulating layer 37, as shown in FIGS. 21D and 22D, the passivation insulating layer 37 is selectively removed by a microfabrication technique, an opening 62 is formed on the drain electrode 21, and an image display unit. In the outer region, an opening 63 is formed on the position where the electrode terminal 5 of the scanning line 11 is formed, and an opening 64 is formed on the position where the electrode terminal 6 of the signal line 12 is formed, so that the drain electrode 21 and the scanning line are formed. 11 and a part of the signal line 12 are exposed. An opening 65 is formed on the storage capacitor line 16 (electrode pattern in which the storage capacitor lines are bundled in parallel) to expose a part of the storage capacitor line 16.

最後にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばITO(Indium−Tin−Oxide)あるいはIZO(Indium−Zinc−Oxide)を被着し、図21(e)と図22(e)に示したように微細加工技術により開口部62を含んでパシベーション絶縁層37上に絵素電極22を選択的に形成してアクティブ基板2として完成する。開口部63内の露出している走査線11の一部を電極端子5とし、開口部64内の露出している信号線12の一部を電極端子6としても良く、図示したように開口部63,64を含んでパシベーション絶縁層37上にITOよりなる電極端子5A,6Aを選択的に形成しても良いが、通常は電極端子5A,6A間を接続する透明導電性の短絡線40も同時に形成される。その理由は、図示はしないが電極端子5A,6Aと短絡線40との間を細長いストライプ状に形成することにより高抵抗化して静電気対策用の高抵抗とすることが出来るからである。同様に開口部65を含んで蓄積容量線16への電極端子が形成される。 Finally, for example, ITO (Indium-Tin-Oxide) or IZO (Indium-Zinc-Oxide) is applied as a transparent conductive layer having a film thickness of about 0.1 to 0.2 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT. As shown in FIGS. 21 (e) and 22 (e), the pixel electrode 22 is selectively formed on the passivation insulating layer 37 including the opening 62 by a microfabrication technique, and the active substrate 2 is completed. A part of the exposed scanning line 11 in the opening 63 may be used as the electrode terminal 5 and a part of the exposed signal line 12 in the opening 64 may be used as the electrode terminal 6. As shown in FIG. The electrode terminals 5A and 6A made of ITO may be selectively formed on the passivation insulating layer 37 including 63 and 64, but normally the transparent conductive short-circuit line 40 connecting the electrode terminals 5A and 6A is also provided. Formed simultaneously. The reason is that although not shown, the resistance between the electrode terminals 5A and 6A and the short-circuit line 40 can be increased in resistance by increasing the resistance by forming an elongated stripe. Similarly, an electrode terminal to the storage capacitor line 16 is formed including the opening 65.

信号線12の配線抵抗が問題とならない場合にはALよりなる低抵抗配線層35は必ずしも必要ではなく、その場合にはCr,Ta,Mo等の耐熱金属材料を選択すればソース・ドレイン配線12,21を単層化して簡素化することが可能である。このようにソース・ドレイン配線は耐熱金属層で第2の非晶質シリコン層と電気的な接続を確保することが重要である。なお、絶縁ゲート型トランジスタの耐熱性については先行例である特開平7−74368号公報に詳細が記載されている。なお、図21(c)において蓄積容量線16とドレイン電極21とがゲート絶縁層30を介して重なっている領域50(右下がり斜線部)が蓄積容量15を形成しているが、ここではその詳細な説明は省略する。
特開平7−74368号公報
When the wiring resistance of the signal line 12 does not become a problem, the low resistance wiring layer 35 made of AL is not necessarily required. In this case, the source / drain wiring 12 can be selected by selecting a heat-resistant metal material such as Cr, Ta, and Mo. , 21 can be simplified by forming a single layer. As described above, it is important that the source / drain wiring is a refractory metal layer to ensure electrical connection with the second amorphous silicon layer. The heat resistance of the insulated gate transistor is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-74368, which is a prior example. In FIG. 21C, the storage capacitor 15 is formed by a region 50 (shaded portion to the right) where the storage capacitor line 16 and the drain electrode 21 overlap with each other through the gate insulating layer 30. Detailed description is omitted.
JP-A-7-74368

以上述べた5枚マスク・プロセスは詳細な経緯は省略するが、半導体層の島化工程の合理化とコンタクト形成工程が1回削減された結果得られたもので、当初は7〜8枚程度必要であったフォトマスクもドライエッチ技術の導入により、現時点では5枚に減少してプロセスコストの削減に大きく寄与している。液晶表示装置の生産コストを下げるためにはアクティブ基板の作製工程ではプロセスコストを、またパネル組立工程とモジュール実装工程では部材コストを下げることが有効であることは周知の開発目標である。プロセスコストを下げるためにはプロセスを短くする工程削減と、安価なプロセス開発またはプロセスへの置き換えとがあるが、ここでは4枚のフォトマスクでアクティブ基板が得られる4枚マスク・プロセスを工程削減の一例として説明する。4枚マスク・プロセスはハーフトーン露光技術の導入により写真食刻工程を削減するもので、図23は4枚マスク・プロセスに対応したアクティブ基板の単位絵素の平面図で、図23(e)のA−A’、B−B’およびC−C’線上の断面図を図24に示す。既に述べたように絶縁ゲート型トランジスタには2種類のものが現在多用されているが、ここではチャネルエッチ型の絶縁ゲート型トランジスタを採用している。 Although the detailed process of the five-mask process described above is omitted, it was obtained as a result of streamlining the semiconductor layer islanding process and reducing the contact formation process once. The photomask, which has been reduced to 5 at the present time due to the introduction of dry etching technology, has greatly contributed to the reduction of process costs. In order to reduce the production cost of the liquid crystal display device, it is a well-known development target that it is effective to reduce the process cost in the manufacturing process of the active substrate and the member cost in the panel assembly process and the module mounting process. In order to lower the process cost, there are a process reduction that shortens the process and a cheap process development or replacement with a process. Here, the process is reduced to a four-mask process where an active substrate can be obtained with four photomasks. An example will be described. The four-mask process reduces the number of photo-etching steps by introducing halftone exposure technology. FIG. 23 is a plan view of unit picture elements of an active substrate corresponding to the four-mask process. FIG. FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the lines AA ′, BB ′, and CC ′ of FIG. As already described, two types of insulated gate transistors are currently widely used. Here, a channel-etched insulated gate transistor is used.

先ず、5枚マスク・プロセスと同様にガラス基板2の一主面上にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第1の金属層を被着し、図23(a)と図24(a)に示したように微細加工技術によりゲート電極11Aも兼ねる走査線11と蓄積容量線16とを選択的に形成する。 First, a first metal layer having a film thickness of about 0.1 to 0.3 μm is deposited on one main surface of the glass substrate 2 using a vacuum film forming apparatus such as SPT, as in the five-mask process. As shown in FIGS. 23A and 24A, the scanning line 11 and the storage capacitor line 16 that also serve as the gate electrode 11A are selectively formed by a fine processing technique.

次に、ガラス基板2の全面にPCVD装置を用いてゲート絶縁層となるSiNx層30、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第1の非晶質シリコン層31、及び不純物を含み絶縁ゲート型トランジスタのソース・ドレインとなる第2の非晶質シリコン層33と3種類の薄膜層を、例えば0.3−0.2−0.05μm程度の膜厚で順次被着する。引き続き、SPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層として例えばTi薄膜層34を、膜厚0.3μm程度の低抵抗配線層としてAL薄膜層35を、膜厚0.1μm程度の中間導電層として例えばTi薄膜層36、すなわちソース・ドレイン配線材を順次被着し、微細加工技術により絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース電極も兼ねる信号線12とを選択的に形成するのであるが、この選択的パターン形成に当たりハーフトーン露光技術により図23(b)と図24(b)に示したようにソース・ドレイン間のチャネル形成領域80B(斜線部)の膜厚が例えば1.5μmで、ソース・ドレイン配線形成領域80A(12),80A(21)の膜厚3μmよりも薄い感光性樹脂パターン80A,80Bを形成する点が大きな特徴である。 Next, a SiNx layer 30 that becomes a gate insulating layer using a PCVD apparatus on the entire surface of the glass substrate 2, a first amorphous silicon layer 31 that contains almost no impurities and becomes a channel of an insulated gate transistor, and contains impurities. The second amorphous silicon layer 33 that becomes the source / drain of the insulated gate transistor and the three kinds of thin film layers are sequentially deposited with a film thickness of, for example, about 0.3-0.2-0.05 μm. Subsequently, using a vacuum film forming apparatus such as SPT, for example, a Ti thin film layer 34 as a heat resistant metal layer having a thickness of about 0.1 μm, and an AL thin film layer 35 as a low resistance wiring layer having a thickness of about 0.3 μm, For example, a Ti thin film layer 36, that is, a source / drain wiring material is sequentially deposited as an intermediate conductive layer of about 0.1 μm, and the drain electrode 21 of the insulated gate transistor and the signal line 12 also serving as the source electrode are selected by microfabrication technology. In this selective pattern formation, the film of the channel formation region 80B (shaded portion) between the source and drain is formed by a halftone exposure technique as shown in FIGS. 23 (b) and 24 (b). For example, photosensitive resin patterns 80A and 80B having a thickness of 1.5 μm and thinner than the film thickness of 3 μm of the source / drain wiring formation regions 80A (12) and 80A (21) are formed. The point of formation is a major feature.

このような感光性樹脂パターン80A,80Bは、液晶表示装置用基板の作製には通常ポジ型の感光性樹脂を用いるので、ソース・ドレイン配線形成領域80Aが黒、すなわちCr薄膜が形成されており、チャネル領域80Bは灰色、たとえば幅0.5〜1μm程度のラインアンドスペースのCrパターンが形成されており、その他の領域は白、すなわちCr薄膜が除去されているようなフォトマスクを用いれば良い。灰色領域は露光機の解像力が不足しているためにラインアンドスペースが解像されることはなく、ランプ光源からのフオトマスク照射光を半分程度透過させることが可能であるので、ポジ型感光性樹脂の残膜特性に応じて図24(b)に示したような断面形状を有する感光性樹脂パターン80A,80Bを得ることができる。 Since the photosensitive resin patterns 80A and 80B usually use a positive photosensitive resin for the production of a substrate for a liquid crystal display device, the source / drain wiring formation region 80A is black, that is, a Cr thin film is formed. The channel region 80B is gray, for example, a line and space Cr pattern having a width of about 0.5 to 1 μm is formed, and the other region may be white, that is, a photomask from which the Cr thin film is removed may be used. . In the gray area, the line-and-space is not resolved because the resolving power of the exposure machine is insufficient, and it is possible to transmit about half of the photomask irradiation light from the lamp light source. According to the remaining film characteristics, photosensitive resin patterns 80A and 80B having a cross-sectional shape as shown in FIG. 24B can be obtained.

上記感光性樹脂パターン80A,80Bをマスクとして図24(b)に示したようにTi薄膜層36、AL薄膜層35、Ti薄膜層34、第2の非晶質シリコン層33及び第1の非晶質シリコン層31を順次食刻してゲート絶縁層30を露出した後、図23(c)と図24(c)に示したように酸素プラズマ等の灰化手段により感光性樹脂パターン80A,80Bの膜厚を例えば3μmから1.5μm以上減少せしめると感光性樹脂パターン80Bが消失してチャネル領域が露出するとともに、ソース・ドレイン配線形成領域上にのみ80C(12),80C(21)を残すことができる。そこで膜減りした感光性樹脂パターン80C(12),80C(21)をマスクとして、再びソース・ドレイン配線間(チャネル形成領域)のTi薄膜層,AL薄膜層,Ti薄膜層,第2の非晶質シリコン層33A及び第1の非晶質シリコン層31Aを順次食刻し、第1の非晶質シリコン層31Aは0.05〜0.1μm程度残して食刻する。ソース・ドレイン配線が金属層をエッチングした後に第1の非晶質シリコン層31Aを0.05〜0.1μm程度残して食刻することによりなされるので、このような製法で得られる絶縁ゲート型トランジスタはチャネル・エッチと呼称されている。なお上記酸素プラズマ処理ではパターン寸法の変化を抑制するため異方性を強めることが望ましいがその理由は後述する。 With the photosensitive resin patterns 80A and 80B as masks, as shown in FIG. 24B, the Ti thin film layer 36, the AL thin film layer 35, the Ti thin film layer 34, the second amorphous silicon layer 33, and the first non-crystalline layer 33 are used. After sequentially etching the crystalline silicon layer 31 to expose the gate insulating layer 30, as shown in FIGS. 23C and 24C, the photosensitive resin pattern 80A, When the film thickness of 80B is reduced from 3 μm to 1.5 μm or more, for example, the photosensitive resin pattern 80B disappears and the channel region is exposed, and 80C (12) and 80C (21) are formed only on the source / drain wiring formation region. Can leave. Therefore, the Ti thin film layer, the AL thin film layer, the Ti thin film layer, and the second amorphous film between the source and drain wirings (channel formation region) are again formed using the photosensitive resin patterns 80C (12) and 80C (21) whose thickness has been reduced. The porous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A are sequentially etched, and the first amorphous silicon layer 31A is etched leaving about 0.05 to 0.1 μm. Since the source / drain wiring is formed by etching the metal layer and etching the first amorphous silicon layer 31A leaving about 0.05 to 0.1 μm, an insulated gate type obtained by such a manufacturing method is used. The transistor is called a channel etch. In the oxygen plasma treatment, it is desirable to increase the anisotropy in order to suppress the change in pattern dimension, and the reason will be described later.

さらに膜減りした感光性樹脂パターン80C(12),80C(21)を除去した後は、5枚マスク・プロセスと同じく図23(d)と図24(d)に示したようにガラス基板2の全面に透明性の絶縁層として0.3μm程度の膜厚のSiNx層を被着してパシベーション絶縁層37とし、ドレイン電極21と走査線11と信号線12の電極端子が形成される領域にそれぞれ開口部62,63,64を形成し、開口部63内のパシベーション絶縁層37とゲート絶縁層30とを除去して走査線の一部を露出するとともに、開口部62,64内のパシベーション絶縁層37を除去してドレイン電極21の一部と信号線の一部とを露出する。 Further, after the photosensitive resin patterns 80C (12) and 80C (21) having been reduced in thickness are removed, the glass substrate 2 is formed as shown in FIGS. 23 (d) and 24 (d) as in the five-mask process. A SiNx layer having a thickness of about 0.3 μm is deposited as a transparent insulating layer on the entire surface to form a passivation insulating layer 37, and in regions where the electrode terminals of the drain electrode 21, the scanning line 11, and the signal line 12 are formed, respectively. Openings 62, 63, 64 are formed, the passivation insulating layer 37 and the gate insulating layer 30 in the opening 63 are removed to expose a part of the scanning line, and the passivation insulating layer in the openings 62, 64 is exposed. 37 is removed to expose part of the drain electrode 21 and part of the signal line.

最後にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばITOあるいはIZOを被着し、図23(e)と図24(e)に示したように微細加工技術によりパシベーション絶縁層37上に開口部62を含んで透明導電性の絵素電極22を選択的に形成してアクティブ基板2として完成する。電極端子に関してはここでは開口部63,64を含んでパシベーション絶縁層37上にITOよりなる透明導電性の電極端子5A,6Aを選択的に形成している。 Finally, for example, ITO or IZO was deposited as a transparent conductive layer having a film thickness of about 0.1 to 0.2 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT, and the results are shown in FIGS. 23 (e) and 24 (e). As described above, the transparent conductive picture element electrode 22 including the opening 62 is selectively formed on the passivation insulating layer 37 by the fine processing technique to complete the active substrate 2. In this case, transparent conductive electrode terminals 5A and 6A made of ITO are selectively formed on the passivation insulating layer 37 including the openings 63 and 64.

このように5枚マスク・プロセスと4枚マスク・プロセスにおいてはドレイン電極21と走査線11へのコンタクト形成工程が同時になされるため、それらに対応した開口部62,63内の絶縁層の厚さと種類が異なっている。パシベーション絶縁層37はゲート絶縁層30に比べると製膜温度が低く膜質が劣悪で、弗酸系のエッチング液による食刻では食刻速度が夫々数1000Å/分、数100Å/分と1桁も異なり、ドレイン電極21上の開口部62の断面形状は上部に余りにも過食刻が生じて穴径が制御できない理由から弗素系のガスを用いた乾式食刻(ドライエッチ)を採用している。   In this way, in the five-mask process and the four-mask process, the contact formation process to the drain electrode 21 and the scanning line 11 is performed at the same time. Therefore, the thickness of the insulating layer in the openings 62 and 63 corresponding to them is determined. The types are different. The passivation insulating layer 37 has a lower film forming temperature and inferior film quality compared to the gate insulating layer 30, and the etching rate with a hydrofluoric acid-based etching solution is several thousand liters / minute and several hundreds liters / minute, which is one digit. In contrast, the cross-sectional shape of the opening 62 on the drain electrode 21 employs dry etching using a fluorine-based gas for the reason that too much etching occurs at the top and the hole diameter cannot be controlled.

ドライエッチを採用してもドレイン電極21上の開口部62はパシベーション絶縁層37のみであるので、走査線11上の開口部63と比較して過食刻になるのは避けられず、材質によっては中間導電層36Aが食刻ガスによって膜減りすることがある。また、食刻終了後の感光性樹脂パターンの除去に当たり、まずは弗素化された表面のポリマー除去のために酸素プラズマ灰化で感光性樹脂パターンの表面を0.1〜0.3μm程度削り、その後に有機剥離液、例えば東京応化製の剥離液106等を用いた薬液処理がなされるのが一般的であるが、中間導電層36Aが膜減りして下地のアルミニウム層35Aが露出した状態になっていると、酸素プラズマ灰化処理でアルミニウム層35Aの表面に絶縁体であるAL2O3が形成されて、絵素電極22との間でオーミック接触が得られなくなる。そこで中間導電層36Aが膜減りしてもいいように、その膜厚を例えば0.2μmと厚く設定することでこの問題から逃れようとしている。あるいは開口部62〜65の形成時、アルミニウム層35Aを除去して下地の耐熱金属層である薄膜層34Aを露出してから絵素電極22を形成する回避策も可能であり、この場合には当初から中間導電層36Aは不要となるメリットもある。 Even if dry etching is employed, since the opening 62 on the drain electrode 21 is only the passivation insulating layer 37, over-etching is unavoidable as compared with the opening 63 on the scanning line 11. Depending on the material, The intermediate conductive layer 36A may be reduced in thickness by the etching gas. In removing the photosensitive resin pattern after the etching, the surface of the photosensitive resin pattern is first scraped by about 0.1 to 0.3 μm by oxygen plasma ashing in order to remove the polymer on the fluorinated surface. In general, chemical treatment using an organic stripping solution such as Tokyo Ohka stripping solution 106 is performed, but the intermediate conductive layer 36A is reduced in thickness and the underlying aluminum layer 35A is exposed. If so, AL2O3, which is an insulator, is formed on the surface of the aluminum layer 35A by the oxygen plasma ashing treatment, and ohmic contact with the pixel electrode 22 cannot be obtained. Thus, the thickness of the intermediate conductive layer 36A is set to be as thick as, for example, 0.2 μm so that the film can be reduced. Alternatively, when the openings 62 to 65 are formed, it is possible to avoid the formation of the pixel electrode 22 after removing the aluminum layer 35A and exposing the thin film layer 34A which is the underlying heat-resistant metal layer. There is also an advantage that the intermediate conductive layer 36A is unnecessary from the beginning.

しかしながら、前者の対策ではこれら薄膜の膜厚の面内均一性が良好でないとこの取組みも必ずしも有効に作用するわけではなく、また食刻速度の面内均一性が良好でない場合にも全く同様である。後者の対策では中間導電層36Aは不要となるが、アルミニウム層35Aの除去工程が増加し、また開口部62の断面制御が不十分であると絵素電極22が段切れを起こす恐れがあった。 However, if the in-plane uniformity of the film thickness of these thin films is not good in the former measure, this approach does not necessarily work effectively, and the same is true when the in-plane uniformity of the etching speed is not good. is there. The latter measure eliminates the need for the intermediate conductive layer 36A, but the number of steps for removing the aluminum layer 35A increases, and if the cross section control of the opening 62 is insufficient, the pixel electrode 22 may be disconnected. .

また4枚マスク・プロセスにおいて適用されているチャネル形成工程はソース・ドレイン配線12,21間のソース・ドレイン配線材と不純物を含む半導体層とを選択的に除去するので、絶縁ゲート型トランジスタのON特性を大きく左右するチャネルの長さ(現在の量産品で4〜6μm)を決定する工程である。このチャネル長の長さの変動は絶縁ゲート型トランジスタのON電流値を大きく変化させるので、通常は厳しい製造管理を要求されるが、チャネル長、すなわちハーフトーン露光領域のパターン寸法は露光量(光源強度とフォマスクのパターン精度、特にライン&スペース寸法)、感光性樹脂の塗布厚、感光性樹脂の現象処理、および当該のエッチング工程における感光性樹脂の膜減り量等多くのパラメータに左右され、加えてこれら諸量の面内均一性もあいまって必ずしも歩留高く安定して生産できるわけではなく、従来の製造管理よりも一段と厳しい製造管理が必要となり、決して高度に完成したレベルにあるとは言えないのが現状である。特にチャネル長が6μm以下ではレジストパターンの膜厚減少に伴って発生するパターン寸法の影響が大きくその傾向が顕著となる。 In addition, the channel forming process applied in the four-mask process selectively removes the source / drain wiring material between the source / drain wirings 12 and 21 and the semiconductor layer containing impurities, so that the insulated gate transistor is turned on. This is a step of determining the length of the channel (4 to 6 μm in the current mass-produced product) that greatly affects the characteristics. This variation in the channel length greatly changes the ON current value of the insulated gate transistor, and therefore, strict manufacturing control is usually required. Strength and pattern accuracy of photomask (especially line & space dimensions), photosensitive resin coating thickness, photosensitive resin phenomenon treatment, and the amount of photosensitive resin film reduction in the etching process, etc. In combination with the in-plane uniformity of these quantities, it is not always possible to produce products stably at a high yield, and even more stringent manufacturing management is required than conventional manufacturing management, and it can be said that it is at a highly completed level. There is no current situation. In particular, when the channel length is 6 μm or less, the influence of the pattern size generated with a decrease in the film thickness of the resist pattern is large, and this tendency becomes remarkable.

本発明はかかる現状に鑑みなされたもので、従来の5枚マスク・プロセスや4枚マスク・プロセスに共通するコンタクト形成時の不具合を回避するだけでなく、製造マージンの大きいハーフトーン露光技術を採用して製造工程の削減を実現するものである。また液晶パネルの低価格化を実現し、需要の増大に対応していくためにも製造工程数の更なる削減を鋭意追求していく必要性があることは明白であり、他の主要な製造工程を簡略化あるいは低コスト化する技術を付与することによりさらに本発明の価値を高めんとするものである。 The present invention has been made in view of the current situation, and not only avoids the troubles in forming contacts common to the conventional 5-mask process and 4-mask process, but also adopts a halftone exposure technique with a large manufacturing margin. Thus, the manufacturing process can be reduced. In addition, it is clear that there is a need to pursue further reductions in the number of manufacturing processes in order to reduce the price of liquid crystal panels and respond to the increase in demand. The value of the present invention is further enhanced by providing a technique for simplifying the process or reducing the cost.

本発明においては、先ず半導体層の形成を行い、次にハーフトーン露光技術をパターン精度管理が容易な走査線の形成工程と走査線への電気的接続のためのコンタクトの形成工程に適用することで製造工程の削減を実現している。そしてソース・ドレイン配線のみを有効にパシベーションするために先行技術である特開平2−216129号公報に開示されているアルミニウムよりなるソース・ドレイン配線の表面に絶縁層を形成する陽極酸化技術と融合させてプロセスの合理化と低温化を実現せんとするものである。さらに先行技術である特開平8−136951号公報に開示されている絵素電極の形成工程を合理化したものを本発明に適合させて採用している。また更なる工程削減のためにソース・ドレイン配線の陽極酸化層形成にもハーフトーン露光技術を適用して電極端子の保護層形成工程を合理化している。
特開平2−216129号公報 特開平8−136951号公報
In the present invention, first, a semiconductor layer is formed, and then halftone exposure technology is applied to a scanning line forming process in which pattern accuracy control is easy and a contact forming process for electrical connection to the scanning line. This reduces the number of manufacturing processes. Then, in order to effectively passivate only the source / drain wiring, it is combined with an anodic oxidation technique for forming an insulating layer on the surface of the source / drain wiring made of aluminum disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-216129 which is a prior art. The aim is to achieve rationalization of processes and low temperatures. Furthermore, a streamlined pixel electrode forming process disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-136951, which is a prior art, is adopted in conformity with the present invention. In order to further reduce the process, the halftone exposure technique is applied to the formation of the anodic oxide layer of the source / drain wiring, thereby rationalizing the electrode terminal protective layer forming process.
JP-A-2-216129 JP-A-8-136951

請求項1に記載の液晶表示装置は、一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて開口部内に走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース(信号線)・ドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子が形成され、
前記ドレイン配線の一部上と第1の透明性絶縁基板上に透明導電性の絵素電極と、画像表示部外の領域で信号線上に透明導電性の電極端子が形成され、
前記ドレイン配線の絵素電極と重なった領域と信号線の電極端子領域を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 1 is connected to at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a drain wiring on one main surface. A first transparent insulating substrate in which unit pixel elements each having a pixel electrode are arranged in a two-dimensional matrix; and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled in between,
A scanning line comprising at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface is formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and a part of the scanning line is exposed in the opening,
Source (signal line) / drain wiring comprising one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate, and the opening. Similarly, the electrode terminal of the scanning line is formed,
A transparent conductive pixel electrode is formed on a part of the drain wiring and the first transparent insulating substrate, and a transparent conductive electrode terminal is formed on the signal line in a region outside the image display unit,
An anodic oxide layer is formed on the surface of the source / drain wiring except for the area overlapping the pixel electrode of the drain wiring and the electrode terminal area of the signal line,
A silicon oxide layer is formed on the first semiconductor layer between the source / drain wirings.

この構成によりゲート絶縁層は走査線と同一のパターン幅で形成され、走査線の側面にはゲート絶縁層とは別の絶縁層が付与されて、走査線と信号線との交差が可能となる。これは本発明の液晶表示装置に共通する構造的な特徴である。また透明導電性の絵素電極はガラス基板上に形成され、ソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するとともに信号線とドレイン配線の表面には絶縁性の陽極酸化層である5酸化タンタル(Ta2O5)または酸化アルミニウム(Al2O3)が形成されてパシベーション機能が付与されるためパシベーション絶縁層をガラス基板の全面に被着する必要はなくなり、絶縁ゲート型トランジスタの耐熱性が問題となることはなくなる。そして透明導電性の電極端子を有するTN型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, the gate insulating layer is formed with the same pattern width as the scanning line, and an insulating layer different from the gate insulating layer is provided on the side surface of the scanning line, so that the scanning line and the signal line can intersect. . This is a structural feature common to the liquid crystal display device of the present invention. A transparent conductive pixel electrode is formed on a glass substrate, and a silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel and an insulating anode is formed on the surface of the signal line and drain wiring. Since a tantalum pentoxide (Ta 2 O 5) or aluminum oxide (Al 2 O 3) that is an oxide layer is formed to provide a passivation function, it is not necessary to deposit the passivation insulating layer on the entire surface of the glass substrate, and the heat resistance of the insulated gate transistor No longer becomes a problem. Thus, a TN liquid crystal display device having a transparent conductive electrode terminal is obtained.

請求項2に記載の液晶表示装置は、同じく
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と、透明導電性の絵素電極が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて開口部内に走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 2 is also provided with a scanning line comprising at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface, and transparent conductive material. Sex pixel electrode is formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and a part of the scanning line is exposed in the opening,
A source wiring (signal line) made of one or more anodizable metal layers including a heat-resistant metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; and on the second semiconductor layer Also on the first transparent insulating substrate and on part of the pixel electrode, the drain wiring, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line comprising a part of the signal line Formed,
An anodic oxidation layer is formed on the surface of the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A silicon oxide layer is formed on the first semiconductor layer between the source / drain wirings.

この構成により透明導電性の絵素電極はガラス基板上に形成され、ソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するとともにソース・ドレイン配線の表面には絶縁性の陽極酸化層である5酸化タンタル(Ta2O5)または酸化アルミニウム(Al2O3)が形成されてパシベーション機能が付与されており、請求項1に記載の液晶表示装置と同様の効果が得られる。そして信号線と同一の金属性の電極端子を有するTN型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, a transparent conductive pixel electrode is formed on the glass substrate, and a silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel and the surface of the source / drain wiring is insulated. The tantalum pentoxide (Ta2O5) or aluminum oxide (Al2O3), which is an anodized layer, is formed to provide a passivation function, and the same effect as the liquid crystal display device according to claim 1 can be obtained. Thus, a TN type liquid crystal display device having the same metallic electrode terminal as the signal line is obtained.

請求項3に記載の液晶表示装置は、同じく
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と、透明導電性の絵素電極と信号線の電極端子が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の電極端子となる透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記信号線の電極端子の一部上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線が形成され、
前記絵素電極上と、前記走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 3 is a scanning line that is formed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate, and has an insulating layer on its side surface. , Transparent conductive pixel electrode and signal line electrode terminal are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the transparent insulating layer serving as the electrode terminal of the scanning line is exposed by removing the gate insulating layer and the first metal layer in the opening. ,
A source wiring (signal line) including one or more second metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer, the first transparent insulating substrate, and a part of the electrode terminal of the signal line. ), Drain wiring is also formed on the second semiconductor layer, the first transparent insulating substrate, and a part of the pixel electrode,
A passivation insulating layer having openings on the pixel electrodes and on the scanning line and signal line electrode terminals is formed on the first transparent insulating substrate.

この構成により透明導電性の絵素電極は走査線と同時に形成されるので自動的にガラス基板上に形成され、アクティブ基板上には従来通りのパシベーション絶縁層が形成されて絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとソース・ドレイン配線を保護している。そして透明導電性の電極端子を有するTN型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, a transparent conductive pixel electrode is formed at the same time as the scanning line, so it is automatically formed on the glass substrate, and a conventional passivation insulating layer is formed on the active substrate to form the channel of the insulated gate transistor. And source / drain wiring are protected. Thus, a TN liquid crystal display device having a transparent conductive electrode terminal is obtained.

請求項4に記載の液晶表示装置は、同じく
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と、その周辺に第1の金属層を積層された透明導電性の絵素電極と、同じくその周辺に第1の金属層を積層された透明導電性の信号線の電極端子が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の電極端子となる透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記信号線の電極端子の周辺の第1の金属層の一部上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の周辺の第1の金属層の一部上に同じくドレイン配線が形成され、
前記透明導電性の絵素電極上と、前記透明導電性の走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする。
5. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the scanning line is formed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate, and has an insulating layer on its side surface. A transparent conductive pixel electrode having a first metal layer laminated on its periphery, and a transparent conductive signal line electrode terminal having a first metal layer laminated on its periphery,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the transparent insulating layer serving as the electrode terminal of the scanning line is exposed by removing the gate insulating layer and the first metal layer in the opening. ,
One or more second metals including a refractory metal layer on the second semiconductor layer, on the first transparent insulating substrate, and on a part of the first metal layer around the electrode terminal of the signal line. Similarly, a drain wiring is formed on the source wiring (signal line) composed of layers, on the second semiconductor layer, on the first transparent insulating substrate, and on a part of the first metal layer around the pixel electrode. And
A passivation insulating layer having openings on the transparent conductive pixel electrodes and on the electrode terminals of the transparent conductive scanning lines and signal lines is formed on the first transparent insulating substrate. Features.

この構成により透明導電性の絵素電極は走査線と同時に形成されるので自動的にガラス基板上に形成され、アクティブ基板上には従来通りのパシベーション絶縁層が形成されて絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとソース・ドレイン配線を保護している。そして透明導電性の電極端子を有するTN型の液晶表示装置が得られるが請求項3に記載の液晶表示装置との構成上の差異は極めて小さい。 With this configuration, a transparent conductive pixel electrode is formed at the same time as the scanning line, so it is automatically formed on the glass substrate, and a conventional passivation insulating layer is formed on the active substrate to form the channel of the insulated gate transistor. And source / drain wiring are protected. A TN type liquid crystal display device having a transparent conductive electrode terminal can be obtained, but the structural difference from the liquid crystal display device according to claim 3 is very small.

請求項5に記載の液晶表示装置は、同じく
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と透明導電性の絵素電極が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の一部である透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 5 is a scanning line that is formed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate, and has an insulating layer on its side surface. A transparent conductive pixel electrode is formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the gate insulating layer and the first metal layer in the opening are removed to expose the transparent conductive layer that is part of the scanning line. ,
A source wiring (signal line) made of one or more anodizable metal layers including a heat-resistant metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; and on the second semiconductor layer Also on the first transparent insulating substrate and on part of the pixel electrode, the drain wiring, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line comprising a part of the signal line Formed,
An anodic oxidation layer is formed on the surface of the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A silicon oxide layer is formed on the first semiconductor layer between the source / drain wirings.

この構成により透明導電性の絵素電極は走査線と同時に形成されるので自動的にガラス基板上に形成され、ソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するとともに信号線とドレイン配線の表面には絶縁性の陽極酸化層である5酸化タンタル(Ta2O5)または酸化アルミニウム(Al2O3)が形成されてパシベーション機能が付与されており、請求項1に記載の液晶表示装置と同様の効果が得られる。そして信号線と同一の金属性の電極端子を有するTN型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, the transparent conductive pixel electrode is formed simultaneously with the scanning line, so it is automatically formed on the glass substrate, and a silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein tantalum pentoxide (Ta2O5) or aluminum oxide (Al2O3), which is an insulating anodic oxide layer, is formed on the surfaces of the signal line and the drain wiring to provide a passivation function. The same effect can be obtained. Thus, a TN type liquid crystal display device having the same metallic electrode terminal as the signal line is obtained.

請求項6に記載の液晶表示装置は、一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と対向電極が形成され、
前記走査線上と対向電極上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 6, wherein at least one insulated gate transistor, a scanning line that also serves as a gate electrode of the insulated gate transistor, and a signal line that also serves as a source line are provided on one main surface; A first transparent insulating substrate in which unit picture elements each having a picture element electrode connected to a drain and a counter electrode formed at a predetermined distance from the picture element electrode are arranged in a two-dimensional matrix; In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled between the second transparent insulating substrate or the color filter facing the first transparent insulating substrate,
A scanning line and a counter electrode, which are composed of at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and have an insulating layer on its side surface, are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning line and the counter electrode,
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display part, and a part of the scanning line is exposed,
A source wiring (signal line) / drain wiring (picture element electrode) composed of one or more second metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; Similarly, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display unit,
A passivation insulating layer having openings on the electrode terminals of the scanning lines and signal lines is formed on the first transparent insulating substrate.

この構成により絵素電極と対向電極はガラス基板上に形成され、アクティブ基板上には従来通りのパシベーション絶縁層が形成されて絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとソース配線(信号線)とドレイン配線(絵素電極)を保護している。そして信号線と同一の金属性の電極端子を有するIPS型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, the pixel electrode and the counter electrode are formed on a glass substrate, and a conventional passivation insulating layer is formed on the active substrate to provide a channel, source wiring (signal line) and drain wiring (picture) of the insulated gate transistor. Elementary electrode) is protected. Thus, an IPS liquid crystal display device having the same metallic electrode terminal as the signal line can be obtained.

請求項7に記載の液晶表示装置は、同じく
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と対向電極が形成され、
前記走査線上と対向電極上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線上に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする。
The liquid crystal display device according to claim 7 is provided with a scanning line and a counter electrode, each having at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface. Formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning line and the counter electrode,
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display part, and a part of the scanning line is exposed,
A source wiring (signal line) / drain wiring (picture element electrode) made of one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; The electrode terminal of the scanning line, including the opening, and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display unit are formed,
An anodized layer is formed on the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A silicon oxide layer is formed on the first semiconductor layer between the source / drain wirings.

この構成により絵素電極と対向電極はガラス基板上に形成され、ソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するとともに信号線とドレイン配線(絵素電極)の表面には絶縁性の陽極酸化層である5酸化タンタル(Ta2O5)または酸化アルミニウム(Al2O3)が形成され、また対向電極上にはゲート絶縁層が形成されてパシベーション機能が付与されているので請求項1に記載の液晶表示装置と同様の効果が得られる。そして信号線と同一の金属性の電極端子を有するIPS型の液晶表示装置が得られる。 With this configuration, the pixel electrode and the counter electrode are formed on the glass substrate, and a silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel, and the surface of the signal line and drain wiring (picture element electrode) Since tantalum pentoxide (Ta 2 O 5) or aluminum oxide (Al 2 O 3), which is an insulating anodic oxide layer, is formed, and a gate insulating layer is formed on the counter electrode to provide a passivation function. The same effect as the liquid crystal display device described in (1) can be obtained. Thus, an IPS liquid crystal display device having the same metallic electrode terminal as the signal line can be obtained.

請求項8記載の液晶画像表示装置は走査線の側面に形成された絶縁層が有機絶縁層であることを特徴とする特徴とする請求請1、請求項2、請求項、3、請求項4、請求項5、請求項6及び請求項7に記載の液晶表示装置である。この構成により走査線の材質や構成によらず走査線の側面に電着法により有機絶縁層を形成する事ができて、ハーフトーン露光技術を用いて走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクで連続して処理する事が可能となる。 8. The liquid crystal image display device according to claim 8, wherein the insulating layer formed on the side surface of the scanning line is an organic insulating layer. A liquid crystal display device according to claim 5, claim 6 and claim 7. With this configuration, an organic insulating layer can be formed on the side surface of the scanning line by electrodeposition regardless of the material and configuration of the scanning line, and the scanning line forming process and the contact forming process can be performed using halftone exposure technology. It is possible to process continuously with one photomask.

請求項9に記載の液晶画像表示装置は第1の金属層が陽極酸化可能な金属層よりなり走査線の側面に形成された絶縁層が陽極酸化層であることを特徴とする請求請1、請求請2、請求項6及び請求項7に記載の液晶表示装置である。この構成により走査線の側面に陽極酸化により絶縁層を形成する事ができて、ハーフトーン露光技術を用いて走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクで連続して処理する事が可能となる。 The liquid crystal image display device according to claim 9, wherein the first metal layer is made of an anodizable metal layer, and the insulating layer formed on the side surface of the scanning line is an anodized layer. A liquid crystal display device according to claim 2, claim 6, and claim 7. With this configuration, an insulating layer can be formed on the side surface of the scanning line by anodic oxidation, and the scanning line forming process and the contact forming process are successively processed with a single photomask using a halftone exposure technique. Things will be possible.

請求項10は請求項1に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、走査線の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、ソース・ドレイン配線を形成する工程と、透明導電性の絵素電極の形成と同時にソース・ドレイン配線を陽極酸化する工程を有することを特徴とする。 A method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the step of forming the semiconductor layer, the formation of the scanning line, and the formation of the contact are processed using the same photomask by a halftone exposure technique. And a step of forming a source / drain wiring, and a step of anodizing the source / drain wiring simultaneously with the formation of the transparent conductive pixel electrode.

この構成により走査線の形成工程と走査線への電気的接続に必要なコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理することができて写真食刻工程数の削減が実現する。しかもコンタクトは走査線と自己整合的に形成され、走査線の側面にはゲート絶縁層とは別の絶縁層が付与されて、走査線と信号線との交差が可能となる。これは本発明の液晶表示装置に共通する製法的な特徴である。また絵素電極の形成時にソース・ドレイン配線を陽極酸化することでソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するのでパシベーション絶縁層の形成を不要とする製造工程の削減もなされる結果、4枚のフォトマスクを用いてTN型の液晶表示装置を作製する事ができる。 With this configuration, the scanning line forming process and the contact forming process necessary for electrical connection to the scanning line can be processed using a single photomask, and the number of photolithography steps can be reduced. Moreover, the contact is formed in a self-aligned manner with the scanning line, and an insulating layer different from the gate insulating layer is provided on the side surface of the scanning line, so that the scanning line and the signal line can intersect. This is a manufacturing characteristic common to the liquid crystal display device of the present invention. In addition, since the silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel by anodizing the source / drain wiring when the pixel electrode is formed, the manufacturing process does not require the formation of a passivation insulating layer. As a result of the reduction, a TN liquid crystal display device can be manufactured using four photomasks.

請求項11は請求項2に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、走査線の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、透明導電性の絵素電極を形成する工程と、ハーフトーン露光技術を用いてソース・ドレイン配線を形成するとともにソース・ドレイン配線と絶縁ゲート型トランジスタのチャネルを陽極酸化する工程を有することを特徴とする。 11. A method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 2, wherein the step of forming the semiconductor layer, the formation of the scanning line, and the formation of the contact are processed using the same photomask by a halftone exposure technique. A step of forming a transparent conductive pixel electrode, a step of forming source / drain wiring using a halftone exposure technique, and anodizing the source / drain wiring and the channel of the insulated gate transistor It is characterized by that.

この構成により走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減が同時に実現する。またソース・ドレイン配線の形成時にソース・ドレイン配線を陽極酸化することでソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するのでパシベーション絶縁層の形成を不要とする製造工程の削減もなされる結果、4枚のフォトマスクを用いてTN型の液晶表示装置を作製する事ができる。 With this configuration, it is possible to simultaneously reduce the number of photo-etching processes in which the scanning line forming process and the contact forming process are performed using a single photomask. In addition, since the silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel by anodizing the source / drain wiring when forming the source / drain wiring, the manufacturing process eliminates the need for forming a passivation insulating layer. As a result, a TN liquid crystal display device can be manufactured using four photomasks.

請求項12は請求項3に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、透明導電層と第1の金属層との積層よりなる走査線の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、コンタクト形成時にコンタクト内の第1の金属層を除去して透明導電層を露出する工程と、ソース・ドレイン配線を形成する工程と、パシベーション絶縁層を形成する工程を有することを特徴とする。 Claim 12 is a method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 3, wherein a step of forming a semiconductor layer, formation of a scanning line composed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer, and formation of a contact are formed. Process using the same photomask by halftone exposure technology, removing the first metal layer in the contact to form a transparent conductive layer when forming the contact, and forming source / drain wiring And a step of forming a passivation insulating layer.

この構成により絵素電極と走査線を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減と、走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減とが同時に実現し、4枚のフォトマスクを用いてTN型の液晶表示装置を製造することが可能となる。 With this configuration, the number of photo-etching steps in which the pixel electrodes and the scanning lines are processed using one photomask is reduced, and the scanning line forming step and the contact forming step are processed using one photomask. A reduction in the number of photolithography steps can be realized at the same time, and a TN type liquid crystal display device can be manufactured using four photomasks.

請求項13は追加請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、透明導電層と第1の金属層との積層よりなる走査線の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、ソース・ドレイン配線を形成する工程と、パシベーション絶縁層を形成し、パシベーション絶縁層への開口部形成時に第1の金属層を除去する工程を有することを特徴とする。 Claim 13 is a method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 4, wherein the step of forming a semiconductor layer, the formation of a scanning line composed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer, and contact formation A process of forming the half-tone exposure technique using the same photomask, a process of forming source / drain wirings, a passivation insulating layer, and a first metal layer when forming an opening in the passivation insulating layer It has the process of removing.

この構成により絵素電極と走査線を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減と、走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減とが同時に実現し、4枚のフォトマスクを用いてTN型の液晶表示装置を製造することが可能となる。 With this configuration, the number of photo-etching steps in which the pixel electrodes and the scanning lines are processed using one photomask is reduced, and the scanning line forming step and the contact forming step are processed using one photomask. A reduction in the number of photolithography steps can be realized at the same time, and a TN type liquid crystal display device can be manufactured using four photomasks.

請求項14は請求項5に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、透明導電層と第1の金属層との積層よりなる走査線の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、コンタクト形成時にコンタクト内の第1の金属層を除去して透明導電層を露出する工程と、ハーフトーン露光技術を用いてソース・ドレイン配線を形成するとともにソース・ドレイン配線と絶縁ゲート型トランジスタのチャネルを陽極酸化する工程を有することを特徴とする。 14. A method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein a step of forming a semiconductor layer, formation of a scanning line composed of a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer, and formation of a contact are formed. A half-tone exposure technique using the same photomask, a step of removing the first metal layer in the contact to form a transparent conductive layer during contact formation, and a source using the half-tone exposure technique A step of forming the drain wiring and anodizing the source / drain wiring and the channel of the insulated gate transistor is characterized.

この構成により絵素電極と走査線を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減と、走査線の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減とが同時に実現する。またソース・ドレイン配線の形成時にソース・ドレイン配線を陽極酸化することでソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するのでパシベーション絶縁層の形成を不要とする製造工程の削減もなされる結果、3枚のフォトマスクを用いてTN型の液晶表示装置を作製する事ができる。 With this configuration, the number of photo-etching steps in which the pixel electrodes and the scanning lines are processed using one photomask is reduced, and the scanning line forming step and the contact forming step are processed using one photomask. Simultaneously reduce the number of photo-etching processes. In addition, since the silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel by anodizing the source / drain wiring when forming the source / drain wiring, the manufacturing process eliminates the need for forming a passivation insulating layer. As a result, a TN liquid crystal display device can be manufactured using three photomasks.

請求項15は請求項6に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、走査線及び対向電極の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、ソース配線も兼ねる信号線とドレイン配線も兼ねる絵素電極を形成する工程と、パシベーション絶縁層を形成する工程を有することを特徴とする。 15. A method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 6, wherein the step of forming the semiconductor layer, the formation of the scanning line and the counter electrode, and the formation of the contact are performed using the same photomask by halftone exposure technology And a process of forming a pixel electrode also serving as a signal line and a drain wiring, and a process of forming a passivation insulating layer.

この構成により走査線及び対向電極の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減が実現し、4枚のフォトマスクを用いてIPS型の液晶表示装置を作製する事ができる。 With this configuration, it is possible to reduce the number of photo-etching steps in which the scanning line and counter electrode forming process and the contact forming process are performed using one photomask, and an IPS type liquid crystal using four photomasks. A display device can be manufactured.

請求項16は請求項7に記載の液晶表示装置の製造方法であって、半導体層を形成する工程と、走査線及び対向電極の形成とコンタクトの形成をハーフトーン露光技術により同一のフォトマスクを用いて処理する工程と、ハーフトーン露光技術を用いてソース配線も兼ねる信号線とドレイン配線も兼ねる絵素電極を形成するとともにソース・ドレイン配線と絶縁ゲート型トランジスタのチャネルを陽極酸化する工程を有することを特徴とする。 16. A method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 7, wherein the step of forming the semiconductor layer, the formation of the scanning line and the counter electrode, and the formation of the contact are performed using the same photomask by a halftone exposure technique. And a step of forming a pixel electrode also serving as a source line and a drain line using a halftone exposure technique and anodizing a source / drain line and a channel of an insulated gate transistor. It is characterized by that.

この構成により走査線及び対向電極の形成工程とコンタクトの形成工程を1枚のフォトマスクを用いて処理する写真食刻工程数の削減が実現する。またソース配線も兼ねる信号線とドレイン配線も兼ねる絵素電極の形成時にソース・ドレイン配線を陽極酸化することでソース・ドレイン間のチャネル上には酸化シリコン層が形成されてチャネルを保護するのでパシベーション絶縁層の形成を不要とする製造工程の削減もなされる結果、3枚のフォトマスクを用いてIPS型の液晶表示装置を作製する事ができる。 With this configuration, it is possible to reduce the number of photo-etching steps in which the scanning line and counter electrode forming step and the contact forming step are processed using a single photomask. In addition, a silicon oxide layer is formed on the channel between the source and drain to protect the channel by anodizing the source / drain wiring when forming the pixel electrode that also functions as the source wiring and the drain wiring. As a result of reducing the number of manufacturing steps that do not require the formation of an insulating layer, an IPS liquid crystal display device can be manufactured using three photomasks.

本発明に記載の一部の液晶表示装置ではチャネル上に陽極酸化により酸化シリコン層が形成されるので陽極酸化可能な金属層よりなるソース・ドレイン配線をチャネルと同時に陽極酸化してその表面に絶縁層を形成することでアクティブ基板にはパシベーション機能が与えられる。したがって液晶表示装置を構成するアクティブ基板の作製に当たり格別な加熱工程を伴わず、非晶質シリコン層を半導体層とする絶縁ゲート型トランジスタに過度の耐熱性を必要としない。換言すればパシベーション形成で電気的な性能の劣化を生じない効果が付加されている。また、ソース・ドレイン配線の陽極酸化にあたり、ハーフトーン露光技術の導入により走査線や信号線の電極端子上を選択的に保護することが可能となり写真食刻工程数の増加を阻止できる効果が得られる。 In some liquid crystal display devices described in the present invention, since a silicon oxide layer is formed on the channel by anodization, the source / drain wiring made of an anodizable metal layer is anodized simultaneously with the channel and insulated on the surface. By forming the layer, the active substrate is given a passivation function. Therefore, no special heating step is involved in the production of the active substrate constituting the liquid crystal display device, and the insulated gate transistor having the amorphous silicon layer as the semiconductor layer does not require excessive heat resistance. In other words, an effect of not causing deterioration of electrical performance by forming a passivation is added. In addition, when anodizing the source / drain wiring, it is possible to selectively protect the scanning line and signal line electrode terminals by introducing a halftone exposure technique, and the effect of preventing an increase in the number of photolithography steps can be obtained. It is done.

半導体層の形成を最初に行い、次に走査線の形成工程と走査線への電気的接続のためのコンタクトの形成工程をハーフトーン露光技術の導入により1枚のフォトマスクで処理することを可能ならしめる工程削減は本発明の主眼点であり、露出した走査線の側面に有機絶縁層または陽極酸化層を形成することで、走査線と信号線との交差が可能になるという構造的な特徴が生まれる。 The semiconductor layer can be formed first, and then the scanning line forming process and the contact forming process for electrical connection to the scanning line can be processed with a single photomask by introducing halftone exposure technology. The reduction in the leveling process is the main point of the present invention. By forming an organic insulating layer or an anodized layer on the side surface of the exposed scanning line, it is possible to cross the scanning line and the signal line. Is born.

加えて擬似絵素電極の導入により絵素電極と走査線を1枚のフォトマスクで処理する等の合理化もあいまって、写真食刻工程数を従来の5回よりさらに削減できて4枚さらには3枚のフォトマスクを用いて液晶表示装置を作製することが可能となり、液晶表示装置のコスト削減の観点からも工業的な価値は極めて大きい。しかもこれらの工程のパターン精度はさほど高くないので歩留や品質に大きな影響を与えない事も生産管理を容易なものとしてくれる。   In addition, the introduction of pseudo-picture element electrodes, combined with rationalization such as processing of picture element electrodes and scanning lines with a single photomask, can further reduce the number of photo-etching steps from the conventional five times to four or more. A liquid crystal display device can be manufactured using three photomasks, and the industrial value is extremely large from the viewpoint of cost reduction of the liquid crystal display device. Moreover, since the pattern accuracy of these processes is not so high, the production control is also facilitated by not greatly affecting the yield and quality.

実施例7によるIPS型の液晶表示装置においては対向電極と絵素電極との間に生ずる電界は対向電極上のゲート絶縁層と液晶層と絵素電極の陽極酸化層に印加されるので従来の欠陥の多い劣悪なパシベーション絶縁層が介在せず、表示画像の焼付現象が生じにくい利点も見逃せないものである。なぜならばドレイン配線(絵素電極)の陽極酸化層は絶縁層というよりも高抵抗層として機能するため電荷の蓄積が生じないからである。 In the IPS type liquid crystal display device according to Example 7, the electric field generated between the counter electrode and the pixel electrode is applied to the gate insulating layer on the counter electrode, the liquid crystal layer, and the anodized layer of the pixel electrode. The advantage that the display image is not easily burned out without the presence of a defective passivation insulating layer with many defects is not to be overlooked. This is because the anodic oxide layer of the drain wiring (picture element electrode) functions as a high resistance layer rather than an insulating layer, so that charge accumulation does not occur.

なお本発明の要件は上記の説明からも明らかなようにアクティブ基板の作製に当たり半導体層の形成を最初に行い、次に走査線(と対向電極)の形成工程とコンタクトの形成工程をハーフトーン露光技術の導入により1枚のフォトマスクで処理することを可能ならしめるとともに露出した走査線(と対向電極)の側面に絶縁層である有機絶縁層または陽極酸化層を形成した点にあり、それ以外の構成に関しては絵素電極、ゲート絶縁層等の材質や膜厚等が異なった表示装置用半導体装置、あるいはその製造方法の差異も本発明の範疇に属することは自明であり、垂直配向の液晶を用いた液晶表示装置や反射型の液晶表示装置においても本発明の有用性は変らず、また絶縁ゲート型トランジスタの半導体層も非晶質シリコンに限定されるものでないことも明らかである。 As is clear from the above description, the requirement of the present invention is that the semiconductor layer is formed first in the production of the active substrate, and then the scanning line (and counter electrode) forming process and the contact forming process are performed by halftone exposure. The introduction of technology makes it possible to process with a single photomask and the organic insulating layer or anodic oxide layer, which is an insulating layer, is formed on the side surface of the exposed scanning line (and the counter electrode). It is obvious that the difference in the material of the pixel electrode, the gate insulating layer, and the like, and the manufacturing method of the display device semiconductor device or the manufacturing method thereof belong to the category of the present invention. The usefulness of the present invention does not change even in a liquid crystal display device using LCD and a reflective liquid crystal display device, and the semiconductor layer of the insulated gate transistor is also limited to amorphous silicon. Ikoto is also apparent.

本発明の実施例を図1〜図17に基づいて説明する。図1に本発明の実施例1に係る表示装置用半導体装置(アクティブ基板)の平面図を示し、図2に図1のA−A’線上とB−B’線上及びC−C’線上の製造工程の断面図を示す。同様に実施例2は図3と図4、実施例3は図5と図6、実施例4は図7と図8、実施例5は図9と図10、実施例6は図11と図12、実施例7は図13と図14とで夫々アクティブ基板の平面図と製造工程の断面図を示す。なお従来例と同一の部位については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device for display device (active substrate) according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is on the AA ′ line, the BB ′ line, and the CC ′ line in FIG. Sectional drawing of a manufacturing process is shown. Similarly, Example 2 is shown in FIGS. 3 and 4, Example 3 is shown in FIGS. 5 and 6, Example 4 is shown in FIGS. 7 and 8, Example 5 is shown in FIGS. 9 and 10, and Example 6 is shown in FIGS. 12, Example 7 shows a plan view of an active substrate and a sectional view of a manufacturing process in FIGS. 13 and 14, respectively. In addition, about the site | part same as a prior art example, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

実施例1では従来例と同様に先ずガラス基板2の一主面上にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第1の金属層92として例えばCr,Ta,Mo等の耐熱金属あるいはそれらの合金やシリサイドを被着する。以降の説明で明確になるが本発明においては走査線の側面に形成される絶縁層に有機絶縁層を選択する場合には走査線材料がもたらす制約はほとんど無いが、走査線の側面に形成される絶縁層に陽極酸化層を選択する場合にはその陽極酸化層が絶縁性を保有する必要があり、その場合にはTa単体では抵抗が高いこととAL単体では耐熱性が乏しいことを考慮すると、走査線の低抵抗化のために走査線の構成としては耐熱性の高いAL(Zr,Ta,Nd)合金等の単層構成あるいはAL/Ta,Ta/AL/Ta,AL/AL(Ta,Zr,Nd)合金等の積層構成が選択可能である。なおAL(Ta,Zr,Nd)は数%以下のTa,ZrあるいはNd等が添加された耐熱性の高いAL合金を意味している。 In Example 1, as in the conventional example, first, a first metal layer 92 having a thickness of about 0.1 to 0.3 μm is formed on one main surface of the glass substrate 2 using a vacuum film forming apparatus such as SPT, for example, Cr, A refractory metal such as Ta or Mo or an alloy or silicide thereof is deposited. As will be clarified in the following description, in the present invention, when an organic insulating layer is selected as the insulating layer formed on the side surface of the scanning line, there is almost no restriction caused by the scanning line material, but it is formed on the side surface of the scanning line. When an anodic oxide layer is selected as an insulating layer, it is necessary that the anodic oxide layer has an insulating property. In that case, considering that Ta alone has high resistance and AL alone has poor heat resistance. In order to reduce the resistance of the scanning line, the scanning line is composed of a single layer structure such as AL (Zr, Ta, Nd) alloy having high heat resistance or AL / Ta, Ta / AL / Ta, AL / AL (Ta , Zr, Nd) and other laminated structures can be selected. AL (Ta, Zr, Nd) means an AL alloy having high heat resistance to which Ta, Zr, Nd or the like of several percent or less is added.

次にガラス基板2の全面にPCVD装置を用いてゲート絶縁層となる第1のSiNx層30、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第1の非晶質シリコン層31、及びソース・ドレインとなる不純物を含む第2の非晶質シリコン層33と3種類の薄膜層を例えば、0.3−0.1−0.05μm程度の膜厚で順次被着し、そして微細加工技術により図1(a)と図2(a)に示したように第2の非晶質シリコン層33Aと第1の非晶質シリコン層31Aとの積層よりなる半導体層領域を選択的に形成してゲート絶縁層30を露出する。 Next, a first SiNx layer 30 that becomes a gate insulating layer using a PCVD apparatus on the entire surface of the glass substrate 2, a first amorphous silicon layer 31 that hardly contains impurities and becomes a channel of an insulated gate transistor, and a source A second amorphous silicon layer 33 containing impurities serving as a drain and three kinds of thin film layers are sequentially deposited with a film thickness of, for example, about 0.3-0.1-0.05 μm, and a fine processing technique Thus, as shown in FIGS. 1A and 2A, a semiconductor layer region formed by stacking the second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A is selectively formed. Then, the gate insulating layer 30 is exposed.

続いて図1(b)と図2(b)に示したようにコンタクト形成領域81Bである開口部63A,65Aの膜厚が例えば1μmで、走査線11と蓄積容量線16に対応した領域81A上の膜厚2μmより薄い感光性樹脂パターン81A,81Bをハーフトーン露光技術により形成し、感光性樹脂パターン81A,81Bをマスクとしてゲート絶縁層30及び第1の金属層92を選択的に除去してガラス基板2を露出する。コンタクトの大きさは電極端子に匹敵する通常10μm以上の大きさを有するので81B(中間調領域)を形成するためのフォトマスクの作製もその仕上がり寸法の精度管理も容易である。第2の非晶質シリコン層33Aと第1の非晶質シリコン層31Aとの積層よりなる半導体層領域よりも若干パターン幅を大きく設定して感光性樹脂パターン81Aのパターン幅を設定すると合理的であるが、絶縁ゲート型トランジスタのサイズが若干大きくなる不具合が生じる。逆に上記の積層よりなる半導体層領域よりも若干パターン幅を小さくして感光性樹脂パターン81Aのパターン幅を設定しても、ゲート絶縁層30及び第1の金属層92の食刻時に上記の積層よりなる半導体層がマスクとなり半導体層も食刻されてその断面形状がテーパ加工されるので、結局何れにしても上記の積層よりなる半導体層はゲート絶縁層30Aとゲート電極11Aよりもパターン幅が若干小さくなる。 Subsequently, as shown in FIGS. 1B and 2B, the thickness of the openings 63A and 65A as the contact formation region 81B is 1 μm, for example, and the region 81A corresponding to the scanning line 11 and the storage capacitor line 16 The photosensitive resin patterns 81A and 81B thinner than 2 μm above are formed by a halftone exposure technique, and the gate insulating layer 30 and the first metal layer 92 are selectively removed using the photosensitive resin patterns 81A and 81B as a mask. The glass substrate 2 is exposed. Since the size of the contact is usually 10 μm or more, which is comparable to that of the electrode terminal, it is easy to produce a photomask for forming 81B (halftone region) and to control the accuracy of the finished dimensions. It is reasonable to set the pattern width of the photosensitive resin pattern 81A by setting the pattern width slightly larger than the semiconductor layer region formed by the lamination of the second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A. However, there is a problem that the size of the insulated gate transistor is slightly increased. On the contrary, even when the pattern width of the photosensitive resin pattern 81A is set by slightly reducing the pattern width from the semiconductor layer region formed by the above-described lamination, the above-described process is performed when the gate insulating layer 30 and the first metal layer 92 are etched. Since the semiconductor layer formed of the stacked layer serves as a mask and the semiconductor layer is etched and the cross-sectional shape thereof is tapered, the semiconductor layer formed of the stacked layer has a pattern width larger than that of the gate insulating layer 30A and the gate electrode 11A. Is slightly smaller.

引き続き酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン81A,81Bを1μm以上膜減りさせると図1(c)と図2(c)に示したように感光性樹脂パターン81Bが消失して開口部63A,65A内のゲート絶縁層30A,30Bが露出すると共に走査線11上と蓄積容量線16上に膜減りした感光性樹脂パターン81Cをそのまま残すことができる。感光性樹脂パターン81C(黒領域)、すなわちゲート電極11Aのパターン幅はソース・ドレイン配線間の寸法にマスク合わせ精度を加算したものであるから、ソース・ドレイン配線間を4〜6μm、合わせ精度を±3μmとすると最小でも10〜12μmとなり寸法精度としては厳しいものではない。また走査線11と蓄積容量線16のパターン幅も抵抗値の関係から通常10μm以上に設定される。しかしながら本発明では従来例とは異なり半導体層の形成後に走査線を形成するため、半導体層はゲート電極11Aと同一か若干細い幅で形成されるためにレジストパターン81Aから81Cへの変換時にレジストパターンが等方的に1μm膜減りすると、寸法が2μm小さくなるだけでなく、後続のソース・ドレイン配線形成時のマスク合わせ精度が1μm小さくなって±2μmとなり、前者よりも後者の影響がプロセス的には厳しいものとなる。したがって上記酸素プラズマ処理ではパターン寸法の変化を抑制するため異方性を強めることが望ましい。具体的にはRIE(Reactive Ion Etching)方式、さらに高密度のプラズマ源を有するICP(Inductive Coupled Plasama)方式やTCP(Transfer Coupled Plasama)方式の酸素プラズマ処理がより望ましい。あるいはレジストパターンの寸法変化量を見込んでレジストパターン81Aのパターン寸法をあらかじめ大きく設計することでプロセス的な対応を図る等の処置が望ましい。 Subsequently, when the photosensitive resin patterns 81A and 81B are reduced by 1 μm or more by ashing means such as oxygen plasma, the photosensitive resin pattern 81B disappears and the openings are opened as shown in FIGS. The gate insulating layers 30A and 30B in the portions 63A and 65A are exposed, and the photosensitive resin pattern 81C reduced in thickness on the scanning line 11 and the storage capacitor line 16 can be left as it is. Since the photosensitive resin pattern 81C (black region), that is, the pattern width of the gate electrode 11A is obtained by adding the mask alignment accuracy to the dimension between the source and drain wires, the alignment accuracy between the source and drain wires is 4 to 6 μm. When it is set to ± 3 μm, the minimum is 10 to 12 μm, and the dimensional accuracy is not severe. Also, the pattern width of the scanning line 11 and the storage capacitor line 16 is usually set to 10 μm or more because of the resistance value. However, in the present invention, unlike the conventional example, since the scanning line is formed after the formation of the semiconductor layer, the semiconductor layer is formed with the same or slightly narrow width as the gate electrode 11A, so that the resist pattern is converted during conversion from the resist pattern 81A to 81C. If the film is isotropically reduced by 1 μm, not only will the size be reduced by 2 μm, but the mask alignment accuracy during subsequent source / drain wiring formation will be reduced by 1 μm to ± 2 μm. Will be tough. Therefore, in the oxygen plasma treatment, it is desirable to increase the anisotropy in order to suppress the change in pattern dimension. Specifically, an RIE (Reactive Ion Etching) method, an ICP (Inductively Coupled Plasma) method having a high density plasma source, and a TCP (Transfer Coupled Plasma) method oxygen plasma treatment are more desirable. Alternatively, it is desirable to take a process measure by designing a large pattern dimension of the resist pattern 81A in advance in consideration of the dimensional change amount of the resist pattern.

その後、図2(c)に示したようにゲート電極11Aの側面に絶縁層76を形成する。このためには図15に示したように、走査線11(蓄積容量線16も同様であるがここでは図示を略す)を並列に束ねる配線77とガラス基板2の外周部で電着または陽極酸化時に電位を与えるための接続パターン78が必要であり、さらにプラズマCVDによる非晶質シリコン層31,33とシリコン窒化層30の適当なマスク手段を用いた製膜領域79が接続パターン78より内側に限定され、少なくとも接続パターン78が露出している必要がある。接続パターン78に鋭い刃先を有する鰐口クリップ等の接続手段を用いて接続パターン78上の感光性樹脂パターン81C(78)を突き破り走査線11に+(プラス)電位を与えてエチレングリコールを主成分とする化成液中にガラス基板2を浸透させて陽極酸化を行うと、走査線11がAL系の合金であれば、例えば化成電圧200Vで0.3μmの膜厚を有するアルミナ(AL2O3)が形成される。電着の場合には文献、月間「高分子加工」2002年11月号にも示されているようにペンダントカルボシキル基含有ポリイミド電着液を用いて電着電圧数Vで0.3μmの膜厚を有するポリイミド樹脂層が形成される。走査線11と蓄積容量線16の露出している側面への絶縁層形成に当たって留意すべき事項は、後に続く製造工程の何処かで少なくとも走査線11の直並列を解除しないとアクティブ基板2の電気検査のみならず、液晶表示装置としての実動作に支障があることは言うまでもないだろう。解除手段としてはレーザ光の照射による蒸散、またはスクライブによる機械的切除が簡易的であるが詳細な説明は省略する。
月間「高分子加工」2002年11月号
Thereafter, as shown in FIG. 2C, an insulating layer 76 is formed on the side surface of the gate electrode 11A. For this purpose, as shown in FIG. 15, electrodeposition or anodization is performed on the outer periphery of the glass substrate 2 and the wiring 77 that bundles the scanning lines 11 (the storage capacitor line 16 is similar, but not shown here) in parallel. A connection pattern 78 for applying a potential is sometimes required, and a film-forming region 79 using an appropriate mask means for the amorphous silicon layers 31 and 33 and the silicon nitride layer 30 by plasma CVD is located inside the connection pattern 78. It is limited and at least the connection pattern 78 needs to be exposed. Using connection means such as a hook clip having a sharp cutting edge in the connection pattern 78, the photosensitive resin pattern 81C (78) on the connection pattern 78 is pierced, and a + (plus) potential is applied to the scanning line 11 so that ethylene glycol is the main component. When the glass substrate 2 is infiltrated into the chemical conversion solution to be anodized, if the scanning line 11 is an AL-based alloy, for example, alumina (AL2O3) having a film thickness of 0.3 μm at a chemical conversion voltage of 200 V is formed. The In the case of electrodeposition, as shown in the literature, Monthly “Polymer Processing” November 2002 issue, a pendant carboxyl group-containing polyimide electrodeposition solution is used and the electrodeposition voltage number is 0.3 μm. A polyimide resin layer having a film thickness is formed. It should be noted that the insulating layer is formed on the exposed side surfaces of the scanning line 11 and the storage capacitor line 16, as long as at least some of the scanning lines 11 are not deserialized in the subsequent manufacturing process. It goes without saying that not only the inspection but also the actual operation as a liquid crystal display device is hindered. As the releasing means, transpiration by laser light irradiation or mechanical excision by scribing is simple, but a detailed description is omitted.
Monthly “Polymer Processing” November 2002 issue

絶縁層76の形成後、図1(d)と図2(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン81Cをマスクとして開口部63A,65A内のゲート絶縁層30A,30Bを選択的に食刻して夫々走査線11の一部73と蓄積容量線16の一部75を露出する。 After the formation of the insulating layer 76, the gate insulating layers 30A and 30B in the openings 63A and 65A are selectively used with the photosensitive resin pattern 81C reduced in thickness as shown in FIGS. 1D and 2D as a mask. And a part 73 of the scanning line 11 and a part 75 of the storage capacitor line 16 are exposed.

膜減りした感光性樹脂パターン81Cを除去した後、ソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の陽極酸化可能な耐熱金属層として例えばTi,Ta等の薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の同じく陽極酸化可能な低抵抗配線層としてAL薄膜層35と、さらに膜厚0.1μm程度の同じく陽極酸化可能な中間導電層としてTa等の薄膜層36を順次被着する。そしてこれら3層の薄膜よりなるソース・ドレイン配線材を微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて順次食刻してゲート絶縁層30A,30Bを露出し、図1(e)と図2(e)に示したように34A,35A及び36Aの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース電極も兼ねる信号線12を選択的に形成する。不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aと不純物を含まない第1の非晶質シリコン層31Aの食刻は不要である。ソース・ドレイン配線12,21はオフセットして動作不能とならないためにゲート電極11A(半導体層33A)と一部重なって形成されるのは言うまでも無い。なお、通常は電池作用に伴う副作用を回避するためソース・ドレイン配線12,21の形成と同時に露出している走査線の一部73を含んで走査線の電極端子5も同時に形成するが、電極端子5は必須ではないので後続工程で透明導電性の電極端子5Aを直接形成しても良い。同様に蓄積容量線16の一部75を含んで番号は付与しないが蓄積容量線16の電極端子も形成するが、これは以降の説明では省略する。ソース・ドレイン配線12,21の構成としては抵抗値の制約が緩いのであれば簡素化してTa単層とすることが合理的であり、またNdを添加したAL合金では化学的電位が下がりアルカリ溶液中でのITOとの化学腐食反応が抑制されるので、この場合には中間導電層36が不要となりソース・ドレイン配線12,21の積層構造を2層構成とすることが可能で、ソース・ドレイン配線12,21の構成が若干ではあるが簡素化される。これは透明導電層であるITOに換えてIZOを採用しても同様である。 After removing the reduced photosensitive resin pattern 81C, in the source / drain wiring formation process, an anodic heat-resistant metal layer having a film thickness of about 0.1 μm is formed using, for example, Ti, Ta using a vacuum film forming apparatus such as SPT. A thin film layer 34 having a thickness of approximately 0.3 μm, an AL thin film layer 35 having a thickness of approximately 0.3 μm, and an intermediate conductive layer having a thickness of approximately 0.1 μm, which is also anodizable, such as Ta A thin film layer 36 is deposited sequentially. Then, the source / drain wiring material composed of these three layers of thin films is sequentially etched using a photosensitive resin pattern by a fine processing technique to expose the gate insulating layers 30A and 30B, and FIGS. 1 (e) and 2 (e). ), The signal line 12 which also serves as the drain electrode 21 and the source electrode of the insulated gate transistor formed by stacking 34A, 35A and 36A is selectively formed. Etching of the second amorphous silicon layer 33A containing impurities and the first amorphous silicon layer 31A containing no impurities is unnecessary. It goes without saying that the source / drain wirings 12 and 21 are formed so as to partially overlap the gate electrode 11A (semiconductor layer 33A) because they do not become inoperable due to offset. Usually, in order to avoid side effects associated with the battery action, the electrode terminal 5 of the scanning line is formed at the same time including the part 73 of the scanning line exposed at the same time as the formation of the source / drain wirings 12, 21. Since the terminal 5 is not essential, the transparent conductive electrode terminal 5A may be directly formed in a subsequent process. Similarly, although the number including the part 75 of the storage capacitor line 16 is not given, an electrode terminal of the storage capacitor line 16 is also formed, but this is omitted in the following description. As the configuration of the source / drain wirings 12 and 21, it is reasonable to simplify the Ta / single layer if the restriction of the resistance value is loose, and the AL alloy to which Nd is added reduces the chemical potential and reduces the alkaline solution. In this case, the intermediate conductive layer 36 is not required, and the stacked structure of the source / drain wirings 12 and 21 can be made into a two-layer structure. The configuration of the wirings 12 and 21 is slightly simplified. This is the same even when IZO is used instead of ITO which is a transparent conductive layer.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、ガラス基板2の全面にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばITOを被着し、図1(f)と図2(f)に示したように微細加工技術によりドレイン電極21の中間導電層36Aの一部を含んでガラス基板2上に絵素電極22を選択的に形成する。この時、画像表示部外の領域で走査線の電極端子5上と信号線の一部である電極端子6上にも透明導電層パターンを形成して透明導電性の電極端子5A,6Aとする。先述したように電極端子5を形成せず、この時に開口部63Aを含んで直接電極端子5Aを形成しても良い。なおここでは従来例と同様に透明導電性の短絡線40を設け、電極端子5A,6Aと短絡線40との間を細長いストライプ状に形成することにより高抵抗化して静電気対策用の高抵抗としている。 After the formation of the source / drain wirings 12 and 21, for example, ITO is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as a transparent conductive layer having a film thickness of about 0.1 to 0.2 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT. As shown in FIG. 1 (f) and FIG. 2 (f), the pixel electrode 22 is selectively formed on the glass substrate 2 including a part of the intermediate conductive layer 36A of the drain electrode 21 by a fine processing technique. At this time, a transparent conductive layer pattern is also formed on the electrode terminal 5 of the scanning line and the electrode terminal 6 which is a part of the signal line in a region outside the image display unit to form the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A. . As described above, the electrode terminal 5 may not be formed, and at this time, the electrode terminal 5A may be formed directly including the opening 63A. Here, as in the conventional example, a transparent conductive short-circuit line 40 is provided, and the resistance between the electrode terminals 5A and 6A and the short-circuit line 40 is increased in a strip shape to increase the resistance, thereby providing a high resistance against static electricity. Yes.

引き続き、図1(g)と図2(g)に示したように絵素電極22の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂パターン83Aをマスクとして光を照射しながらソース・ドレイン配線12,21を陽極酸化してその表面に酸化層を形成するとともにソース・ドレイン配線12,21間に露出している第2の非晶質シリコン層33Aと厚み方向に隣接する第1の非晶質シリコン層31Aの一部を陽極酸化して絶縁層である不純物を含む酸化シリコン層66と不純物を含まない酸化シリコン層(図示せず)を形成する。この時に電極端子5A,6Aは感光性樹脂パターン83B,83Cで保護される。ソース・ドレイン配線12,21の上面にはTaが、また側面にはTa,AL及びTiの積層が露出しており、陽極酸化によってTiは半導体である酸化チタン(TiO2)68に、ALは絶縁層であるアルミナまたは酸化アルミニウム(AL2O3)69に、そしてTaは絶縁層である5酸化タンタル(Ta2O5)70に夫々変質する。酸化チタン層68は絶縁層ではないが膜厚が極めて薄く露出面積も小さいのでパシベーション上はまず問題とならないが、耐熱金属薄膜層34AもTaを選択しておくことが望ましい。しかしながらTaはTiと異なり下地の表面酸化層を吸収してオーミック接触を容易にする機能に欠ける特性に注意する必要がある。 Subsequently, as shown in FIGS. 1 (g) and 2 (g), the source / drain wirings 12, while irradiating light with the photosensitive resin pattern 83A used for the selective pattern formation of the pixel electrode 22 as a mask 21 is anodized to form an oxide layer on the surface thereof and the first amorphous silicon adjacent to the second amorphous silicon layer 33A exposed between the source / drain wirings 12 and 21 in the thickness direction A part of the layer 31A is anodized to form a silicon oxide layer 66 containing impurities, which is an insulating layer, and a silicon oxide layer (not shown) containing no impurities. At this time, the electrode terminals 5A and 6A are protected by the photosensitive resin patterns 83B and 83C. Ta is exposed on the upper surface of the source / drain wirings 12 and 21, and a stacked layer of Ta, AL and Ti is exposed on the side surface. The layer is changed to alumina or aluminum oxide (AL2O3) 69, and Ta is changed to tantalum pentoxide (Ta2O5) 70 which is an insulating layer. Although the titanium oxide layer 68 is not an insulating layer, the film thickness is extremely thin and the exposed area is small, so that there is no problem in terms of passivation. However, it is desirable that the refractory metal thin film layer 34A is also selected from Ta. However, it is necessary to pay attention to the characteristic that Ta, unlike Ti, lacks the function of absorbing the underlying surface oxide layer and facilitating ohmic contact.

チャネル間の不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aは厚み方向に全て完全に絶縁層化しないと絶縁ゲート型トランジスタのリーク電流の増大をもたらす。そこで光を照射しながら陽極酸化を実施することが陽極酸化工程の重要なポイントとなることは先行例にも開示されている。具体的には1万ルックス程度の十分強力な光を照射して絶縁ゲート型トランジスタのリーク電流がμAを越えれば、ソース・ドレイン配線12,21間のチャネル部とドレイン電極21の面積から計算して10mA/cm2程度の陽極酸化で良好な膜質を得るための電流密度が得られる。 If the second amorphous silicon layer 33A containing impurities between the channels is not completely insulated in the thickness direction, the leakage current of the insulated gate transistor is increased. Therefore, it is also disclosed in the preceding example that anodizing while irradiating light is an important point in the anodizing process. Specifically, when the leakage current of the insulated gate transistor exceeds μA by irradiating with sufficiently strong light of about 10,000 lux, the calculation is made from the area of the channel portion between the source / drain wirings 12 and 21 and the drain electrode 21. The current density for obtaining good film quality can be obtained by anodization of about 10 mA / cm 2.

また不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aを陽極酸化して絶縁層である酸化シリコン層66に変質させるに足る化成電圧100V超より10V程度、化成電圧を高く設定することで形成された不純物を含む酸化シリコン層66に接する不純物を含まない第1の非晶質シリコン層31Aの一部(100Å程度)まで不純物を含まない酸化シリコン層(図示せず)に変質させることで、チャネルの電気的な純度が高まりソース・ドレイン配線12,21間の電気的な分離は完全なものとすることができる。すなわち、絶縁ゲート型トランジスタのOFF電流が十分に減少して高いON/OFF比が得られる。 Further, the second amorphous silicon layer 33A containing impurities is formed by anodizing and setting the formation voltage higher than about 100V, which is sufficient to transform the silicon oxide layer 66, which is an insulating layer, into an insulating layer. By changing the part of the first amorphous silicon layer 31A not containing impurities (about 100 mm) in contact with the silicon oxide layer 66 containing impurities into a silicon oxide layer (not shown) containing no impurities, The electrical purity is increased, and the electrical separation between the source / drain wirings 12 and 21 can be made complete. That is, the OFF current of the insulated gate transistor is sufficiently reduced to obtain a high ON / OFF ratio.

陽極酸化で形成される5酸化タンタル70、アルミナ69、酸化チタン68、酸化シリコン層66の各酸化層の膜厚はパシベーション絶縁層としては0.1〜0.2μm程度で十分であり、エチレングリコール等の化成液を用いて印可電圧は同じく100V超で実現する。ソース・ドレイン配線12,21の陽極酸化に当たって留意すべき事項は、図示はしないが全ての信号線12は電気的に並列または直列に形成されている必要があり、後に続く製造工程の何処かでこの直並列を解除しないとアクティブ基板2の電気検査のみならず、液晶表示装置としての実動作に支障があることは言うまでもないだろう。解除手段としてはレーザ光の照射による蒸散、またはスクライブによる機械的切除が簡易的であるが詳細な説明は省略する。 The thickness of each tantalum pentoxide 70, alumina 69, titanium oxide 68, and silicon oxide layer 66 formed by anodic oxidation is sufficient to be about 0.1 to 0.2 μm as a passivation insulating layer. The applied voltage is also realized at over 100V using a chemical conversion solution such as Although not shown, all signal lines 12 need to be formed electrically in parallel or in series, although not shown in the drawings, in some of the subsequent manufacturing steps. Needless to say, if this series-parallel is not canceled, not only the electrical inspection of the active substrate 2 but also the actual operation as a liquid crystal display device is hindered. As the releasing means, transpiration by laser light irradiation or mechanical excision by scribing is simple, but a detailed description is omitted.

絵素電極22を感光性樹脂パターン83Aで覆っておくのは絵素電極22を陽極酸化する必要が無いだけでなく、絶縁ゲート型トランジスタを経由してドレイン電極21に流れる化成電流を必要以上に大きく確保しなくて済むためである。 Covering the pixel electrode 22 with the photosensitive resin pattern 83A not only does not require the anodization of the pixel electrode 22, but also causes an excessive formation current to flow to the drain electrode 21 via the insulated gate transistor. This is because it is not necessary to secure a large amount.

最後に前記感光性樹脂パターン83A〜83Dを除去して図1(h)と図2(h)に示したようにアクティブ基板2(表示装置用半導体装置)として完成する。このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例1が完了する。蓄積容量15の構成に関しては、図1(h)に示したように蓄積容量線16と絵素電極22とがゲート絶縁層30Bを介して平面的に重なることで(右下がり斜線部51)構成している例を例示しているが、蓄積容量15の構成はこれに限られるものではなく、絵素電極22と前段の走査線11との間にゲート絶縁層30Aを含む絶縁層を介して構成しても良い。またその他の構成も可能であるが詳細な説明は省略する。静電気対策は図1(h)に示したようにアクティブ基板2の外周に静電気対策用の透明導電層パターン40を配置し、透明導電層パターン40を透明導電性の電極端子5A,6Aに接続して構成する従来例の静電気対策でも良いが、ゲート絶縁層30A,30Bへの開口部形成工程が付与されているのでその他の静電気対策も容易である。 Finally, the photosensitive resin patterns 83A to 83D are removed to complete the active substrate 2 (display device semiconductor device) as shown in FIGS. 1 (h) and 2 (h). The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 1 of the present invention is completed. With respect to the configuration of the storage capacitor 15, the storage capacitor line 16 and the pixel electrode 22 are planarly overlapped via the gate insulating layer 30B as shown in FIG. However, the configuration of the storage capacitor 15 is not limited to this, and an insulating layer including the gate insulating layer 30A is interposed between the pixel electrode 22 and the preceding scanning line 11. It may be configured. Although other configurations are possible, detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 1 (h), a static conductive layer 40 is disposed on the outer periphery of the active substrate 2, and the transparent conductive layer pattern 40 is connected to the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A. However, since the opening forming process is provided in the gate insulating layers 30A and 30B, other countermeasures against static electricity are easy.

実施例1では信号線12上のみに陽極酸化層69(12)を形成して絵素電極22は導電性を保ったまま露出しているが、これでも十分な信頼性が得られる理由は液晶セルに印可される駆動信号は基本的に交流であり、カラーフィルタの対向面上に形成された対向電極14と絵素電極22との間には直流電圧成分が少なくなるように対向電極14の電圧は画像検査時に調整されるので(フリッカ低減調整)、従って信号線12上にのみ直流成分が流れないように絶縁層を形成しておけば良いと言う基本原理に基づいている。 In the first embodiment, the anodic oxide layer 69 (12) is formed only on the signal line 12 and the pixel electrode 22 is exposed while maintaining conductivity. However, the reason why sufficient reliability can be obtained is the liquid crystal. The drive signal applied to the cell is basically alternating current, and the counter electrode 14 has a DC voltage component between the counter electrode 14 and the pixel electrode 22 formed on the counter surface of the color filter so that the DC voltage component is reduced. Since the voltage is adjusted at the time of image inspection (flicker reduction adjustment), therefore, it is based on the basic principle that an insulating layer should be formed so that a direct current component does not flow only on the signal line 12.

実施例1では先ず絶縁ゲート型トランジスタの半導体層を形成し、次に走査線の形成工程と走査線への電気的接続のためのコンタクト(開口部)形成工程というパターン精度の低いレイヤにハーフトーン露光技術を適用して写真食刻工程の削減を行い、ソース・ドレイン配線の形成後、透明導電性の絵素電極の形成と同時にソース・ドレイン配線とチャネルを陽極酸化してその表面に絶縁層を付与することでパシベーション形成を行い4枚のフォトマスクでアクティブ基板を作製しているが、絵素電極の形成工程とソース・ドレイン配線の形成工程とを入れ替えても類似のアクティブ基板を作製する事が可能であるのでそれを実施例2として説明する。 In the first embodiment, a semiconductor layer of an insulated gate transistor is first formed, and then a halftone is formed on a layer with low pattern accuracy such as a scanning line forming step and a contact (opening) forming step for electrical connection to the scanning line. Apply photolithographic technology to reduce photo-etching process, after forming source / drain wiring, simultaneously with transparent conductive pixel electrode, source / drain wiring and channel are anodized and insulating layer on the surface The active substrate is fabricated with four photomasks by providing passivation, but a similar active substrate is fabricated even if the pixel electrode forming step and the source / drain wiring forming step are interchanged. Since this is possible, this will be described as a second embodiment.

実施例2では図3(d)と図4(d)に示したようにコンタクト形成工程、すなわち開口部63A,65A内のゲート絶縁層30A,30Bを選択的に食刻し、夫々走査線11の一部73と蓄積容量線16の一部75を露出するまでは実施例1と同一の製造工程で進行する。第1の非晶質シリコン層31の膜厚はここでも0.1μmと薄く製膜してよい。 In the second embodiment, as shown in FIGS. 3D and 4D, the contact formation process, that is, the gate insulating layers 30A and 30B in the openings 63A and 65A are selectively etched, and the scanning lines 11 are respectively formed. The same manufacturing process as in the first embodiment is performed until a part 73 of the storage capacitor and a part 75 of the storage capacitor line 16 are exposed. The film thickness of the first amorphous silicon layer 31 may be as thin as 0.1 μm here.

続いて、ガラス基板2の全面にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばITOを被着し、図3(e)と図4(e)に示したように微細加工技術によりガラス基板2上に絵素電極22を選択的に形成する。この時、画像表示部外の領域で信号線の電極端子6Aと走査線の一部73を含んで走査線の電極端子55Aも同時に形成する。ここでも従来例と同様に透明導電性の短絡線40を設け、電極端子5A,6Aと短絡線40との間を細長いストライプ状に形成することにより高抵抗化して静電気対策用の高抵抗としているが、走査線の電極端子5Aと信号線の電極端子6Aは必須の構成要素ではないので省略しても支障無い。 Subsequently, for example, ITO is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as a transparent conductive layer having a film thickness of about 0.1 to 0.2 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT, and FIGS. As shown in e), the pixel electrodes 22 are selectively formed on the glass substrate 2 by a fine processing technique. At this time, the electrode terminal 55A of the scanning line including the electrode terminal 6A of the signal line and the part 73 of the scanning line is simultaneously formed in the region outside the image display portion. Also here, as in the conventional example, a transparent conductive short-circuit line 40 is provided, and between the electrode terminals 5A, 6A and the short-circuit line 40 is formed in an elongated stripe shape, so that the resistance is increased and the resistance against static electricity is increased. However, the electrode terminal 5A for the scanning line and the electrode terminal 6A for the signal line are not indispensable constituent elements, and can be omitted.

ソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の陽極酸化可能な耐熱金属層として例えばTi,Ta等の薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の同じく陽極酸化可能な低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そしてこれら2層の薄膜よりなるソース・ドレイン配線材を微細加工技術により感光性樹脂パターン87を用いて順次食刻してゲート絶縁層30A,30Bを露出し、図3(f)と図4(f)に示したように絵素電極22の一部を含んで34Aと35Aの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21と同じくソース配線も兼ねる信号線12を選択的に形成し、ソース・ドレイン配線12,21の形成と同時に露出している走査線の電極端子5Aまたは走査線の一部73を含んで走査線の電極端子5と(信号線の電極端子6Aを含んで)信号線の一部よりなる電極端子6も形成する。不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aと不純物を含まない第1の非晶質シリコン層31Aの食刻は不要である。この時に電極端子5,6上の領域87A(黒領域)の膜厚が例えば3μmとソース・ドレイン配線12,21上の領域87B(中間調領域)の膜厚1.5μmよりも厚い感光性樹脂パターン87A,87Bをハーフトーン露光技術により形成しておくことが実施例2の重要な特徴である。 In the source / drain wiring formation process, a heat-resistant metal layer having a film thickness of about 0.1 μm and a thin film layer 34 of, for example, Ti, Ta, and the like, and a film thickness of about 0.3 μm, using a vacuum film forming apparatus such as SPT. Similarly, the AL thin film layer 35 is sequentially deposited as a low resistance wiring layer that can be anodized. Then, the source / drain wiring material composed of these two layers of thin films is sequentially etched using a photosensitive resin pattern 87 by a fine processing technique to expose the gate insulating layers 30A and 30B, and FIG. 3 (f) and FIG. As shown in f), the signal line 12 including the part of the pixel electrode 22 and selectively serving as the source wiring as well as the drain electrode 21 of the insulated gate transistor formed by stacking 34A and 35A is selectively formed. The scanning line electrode terminal 5A (including the signal line electrode terminal 6A) including the scanning line electrode terminal 5A or the scanning line part 73 exposed simultaneously with the formation of the drain wirings 12 and 21 is provided. A part of the electrode terminal 6 is also formed. Etching of the second amorphous silicon layer 33A containing impurities and the first amorphous silicon layer 31A containing no impurities is unnecessary. At this time, the photosensitive resin is thicker than the thickness of the region 87A (black region) on the electrode terminals 5 and 6 is 3 μm and the thickness of the region 87B (halftone region) on the source / drain wirings 12 and 21 is 1.5 μm. It is an important feature of the second embodiment that the patterns 87A and 87B are formed by the halftone exposure technique.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン87A,87Bを1.5μm以上膜減りさせると感光性樹脂パターン87Bが消失してソース・ドレイン配線12,21が露出すると共に電極端子5,6上に膜減りした感光性樹脂パターン87Cをそのまま残すことができる。上記酸素プラズマ処理で感光性樹脂パターン87Cのパターン幅が細くなっても大きなパターン寸法を有するドレイン電極も兼ねる絵素電極22と電極端子5,6の周囲に陽極酸化層が形成されるだけで、電気特性と歩留及び品質に与える影響は殆ど無いのは特筆すべき特徴である。そして図3(g)と図4(g)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン87Cをマスクとして実施例1と同様に光を照射しながらソース・ドレイン配線12,21を陽極酸化して酸化層68,69を形成するとともにソース・ドレイン配線12,21間に露出している第2の非晶質シリコン層33Aと厚み方向に隣接する第1の非晶質シリコン層31Aの一部を陽極酸化して絶縁層である不純物を含む酸化シリコン層66と不純物を含まない酸化シリコン層(図示せず)を形成する。 After the source / drain wirings 12 and 21 are formed, if the photosensitive resin patterns 87A and 87B are reduced by 1.5 μm or more by ashing means such as oxygen plasma, the photosensitive resin pattern 87B disappears and the source / drain wirings 12 are removed. , 21 is exposed, and the photosensitive resin pattern 87C having a reduced thickness on the electrode terminals 5 and 6 can be left as it is. Even if the pattern width of the photosensitive resin pattern 87C is reduced by the oxygen plasma treatment, an anodic oxide layer is formed around the pixel electrode 22 and the electrode terminals 5 and 6 that also serve as a drain electrode having a large pattern size. It is a remarkable feature that there is almost no influence on the electrical characteristics, yield and quality. As shown in FIGS. 3G and 4G, the source / drain wirings 12 and 21 are anodized while irradiating light in the same manner as in the first embodiment using the photosensitive resin pattern 87C with a reduced thickness as a mask. Part of the first amorphous silicon layer 31A adjacent to the second amorphous silicon layer 33A exposed between the source / drain wirings 12 and 21 and in the thickness direction. Is anodized to form a silicon oxide layer 66 containing impurities as an insulating layer and a silicon oxide layer (not shown) containing no impurities.

陽極酸化終了後、感光性樹脂パターン87Cを除去すると図3(h)と図4(h)に示したようにその側面に陽極酸化層を形成された低抵抗金属層35A,35Cよりなる電極端子6,5が露出する。このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例2が完了する。蓄積容量15の構成に関しては実施例1と同一である。 After the anodic oxidation, the photosensitive resin pattern 87C is removed, and as shown in FIGS. 3 (h) and 4 (h), electrode terminals comprising low resistance metal layers 35A and 35C having an anodic oxide layer formed on the side surfaces thereof. 6 and 5 are exposed. The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 2 of the present invention is completed. The configuration of the storage capacitor 15 is the same as that of the first embodiment.

実施例1と実施例2ではソース・ドレイン配線の形成工程と透明導電性の絵素電極の形成工程が独立しており、4枚のフォトマスクでアクティブ基板を作製しているが、絵素電極と走査線の形成を1枚のフォトマスクで処理することによりさらに工程削減を推進して4枚と3枚のフォトマスクでアクティブ基板を作製する事が可能であるので、それを実施例3、実施例4及び実施例5として説明する。 In Example 1 and Example 2, the source / drain wiring forming process and the transparent conductive pixel electrode forming process are independent, and an active substrate is manufactured using four photomasks. By processing the formation of the scanning line with one photomask, it is possible to further reduce the number of processes and produce an active substrate with four and three photomasks. This will be described as Example 4 and Example 5.

実施例3では先ずガラス基板2の一主面上にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層91として例えばITOと、膜厚0.1〜0.3μm程度の第1の金属層92を被着する。以降の説明で明確になるが実施例3〜実施例5においては走査線が透明導電層と金属層との積層で構成されるため、陽極酸化では走査線の側面に絶縁層を形成することは不可能である。そこで絶縁層には電着より有機絶縁層を形成するので走査線材料としては透明導電層であるITOと電池反応を生じないような第1の金属層として例えばCr,Ta,Mo等の高融点金属あるいはそれらの合金やシリサイドが選ばれる。低抵抗化のためにALを採用するならば耐熱性のあるAL(Nd)合金の単層が最もシンプルで、次にTaを介在させてTa/AL(Zr,Hf)さらにはTa/Al/Taの積層と構成が複雑になる。 In Example 3, first, as a transparent conductive layer 91 having a film thickness of about 0.1 to 0.2 μm on one main surface of the glass substrate 2 using a vacuum film forming apparatus such as SPT, for example, ITO and a film thickness of 0.1 to A first metal layer 92 of about 0.3 μm is deposited. As will be clarified in the following description, in Examples 3 to 5, since the scanning line is formed of a laminate of a transparent conductive layer and a metal layer, an anodic oxidation requires that an insulating layer be formed on the side surface of the scanning line. Impossible. Therefore, since an organic insulating layer is formed by electrodeposition on the insulating layer, a high melting point such as Cr, Ta, Mo or the like is used as the first metal layer that does not cause a battery reaction with the transparent conductive layer ITO as the scanning line material. A metal or an alloy or silicide thereof is selected. If AL is used to reduce resistance, a single layer of heat-resistant AL (Nd) alloy is the simplest, and then Ta / AL (Zr, Hf) and Ta / Al / The Ta stack and configuration are complicated.

次にガラス基板2の全面にPCVD装置を用いてゲート絶縁層となる第1のSiNx層30、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第1の非晶質シリコン層31、及びソース・ドレインとなる不純物を含む第2の非晶質シリコン層33と3種類の薄膜層を例えば、0.3−0.2−0.05μm程度の膜厚で順次被着し、そして微細加工技術により図5(a)と図6(a)に示したように第2の非晶質シリコン層33Aと第1の非晶質シリコン層31Aとの積層よりなる半導体層領域を選択的に形成してゲート絶縁層30を露出する。 Next, a first SiNx layer 30 that becomes a gate insulating layer using a PCVD apparatus on the entire surface of the glass substrate 2, a first amorphous silicon layer 31 that hardly contains impurities and becomes a channel of an insulated gate transistor, and a source A second amorphous silicon layer 33 containing impurities serving as a drain and three kinds of thin film layers are sequentially deposited with a film thickness of, for example, about 0.3-0.2-0.05 μm, and a fine processing technique Thus, as shown in FIGS. 5A and 6A, a semiconductor layer region formed by stacking the second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A is selectively formed. Then, the gate insulating layer 30 is exposed.

続いて図5(b)と図6(b)に示したようにゲート電極11Aも兼ねる走査線11上の領域82Aの膜厚が例えば2μmで、透明導電層91Bと第1の金属層92Bとの積層よりなる擬似絵素電極93と、透明導電層91Aと第1の金属層92Aとの積層よりなる擬似電極端子94及び透明導電層91Cと第1の金属層92Cとの積層よりなる擬似電極端子95に対応した感光性樹脂パターン82Bの膜厚1μmより厚い感光性樹脂パターン82A,82Bをハーフトーン露光技術により形成し、感光性樹脂パターン82A,82Bをマスクとしてゲート絶縁層30及び第1の金属層92に加えて透明導電層91をも順次除去してガラス基板2を露出する。 Subsequently, as shown in FIGS. 5B and 6B, the film thickness of the region 82A on the scanning line 11 which also serves as the gate electrode 11A is 2 μm, for example, and the transparent conductive layer 91B and the first metal layer 92B A pseudo picture element electrode 93 made of a laminate of the above, a pseudo electrode terminal 94 made of a laminate of the transparent conductive layer 91A and the first metal layer 92A, and a pseudo electrode made of a laminate of the transparent conductive layer 91C and the first metal layer 92C. Photosensitive resin patterns 82A and 82B thicker than 1 μm in thickness of the photosensitive resin pattern 82B corresponding to the terminal 95 are formed by a halftone exposure technique, and the gate insulating layer 30 and the first insulating film 30 are formed using the photosensitive resin patterns 82A and 82B as a mask. In addition to the metal layer 92, the transparent conductive layer 91 is also sequentially removed to expose the glass substrate 2.

このようにしてゲート電極11Aも兼ねる走査線11と擬似絵素電極93と擬似電極端子94,95に対応した多層膜パターンを得た後、続いて酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン82A,82Bを1μm以上膜減りさせると図5(c)と図6(c)に示したように感光性樹脂パターン82Bが消失し、擬似絵素電極93上と擬似電極端子94,95上のゲート絶縁層30A〜30Cが露出すると共に走査線11上にのみ膜減りした感光性樹脂パターン82Cをそのまま残すことができる。上記酸素プラズマ処理では後続のソース・ドレイン配線の形成工程におけるマスク合わせ精度が低下しないように異方性を強めてパターン寸法の変化を抑制することが望ましいことは既に述べた通りである。あるいはレジストパターンの寸法変化量を見込んでレジストパターン82Aのパターン寸法をあらかじめ大きく設計しても良い。 Thus, after obtaining a multilayer film pattern corresponding to the scanning line 11, which also serves as the gate electrode 11A, the pseudo picture element electrode 93, and the pseudo electrode terminals 94, 95, the photosensitive resin is subsequently applied by ashing means such as oxygen plasma. When the film thickness of the patterns 82A and 82B is reduced by 1 μm or more, the photosensitive resin pattern 82B disappears as shown in FIGS. 5C and 6C, and the pseudo picture element electrode 93 and the pseudo electrode terminals 94 and 95 are over. The photosensitive resin pattern 82 </ b> C whose thickness is reduced only on the scanning line 11 can be left as it is, while the gate insulating layers 30 </ b> A to 30 </ b> C are exposed. As described above, in the oxygen plasma treatment, it is desirable to increase the anisotropy and suppress the change in the pattern dimension so that the mask alignment accuracy in the subsequent source / drain wiring forming process is not lowered. Alternatively, the pattern dimension of the resist pattern 82A may be designed to be large in advance in consideration of the dimensional change amount of the resist pattern.

続いて図6(c)に示したようにゲート電極11Aの側面に有機絶縁層76を形成する。このためには図16に示した接続パターン78に鋭い刃先を有する鰐口クリップ等の接続手段を用いて接続パターン78上の感光性樹脂パターン82C(78)を突き破り走査線11に+(プラス)電位を与えるようにするが電着液の組成によっては−(マイナス)電位を与えても良い。そして有機絶縁層として例えば電着電圧数Vで0.3μmの膜厚を有するポリイミド樹脂層を形成する。擬似絵素電極93は電気的に孤立しているので擬似絵素電極93の周囲には有機絶縁層76は形成されない。 Subsequently, as shown in FIG. 6C, an organic insulating layer 76 is formed on the side surface of the gate electrode 11A. For this purpose, the connection pattern 78 shown in FIG. 16 is cut through the photosensitive resin pattern 82C (78) on the connection pattern 78 using connection means such as a hook clip having a sharp cutting edge, and a + (plus) potential is applied to the scanning line 11. However, depending on the composition of the electrodeposition liquid, a-(minus) potential may be applied. For example, a polyimide resin layer having a film thickness of 0.3 μm at an electrodeposition voltage number V is formed as the organic insulating layer. Since the pseudo picture element electrode 93 is electrically isolated, the organic insulating layer 76 is not formed around the pseudo picture element electrode 93.

引き続き図5(d)と図6(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン82Cをマスクとしてゲート絶縁層30A〜30Cと第1の金属層92A〜92Cを順次除去して透明導電層91A〜91Cを露出すると夫々透明導電層よりなる走査線の電極端子5Aと絵素電極22と信号線の電極端子6Aが得られる。 Subsequently, as shown in FIGS. 5D and 6D, the gate insulating layers 30A to 30C and the first metal layers 92A to 92C are sequentially removed by using the photosensitive resin pattern 82C with a reduced thickness as a mask. When the layers 91A to 91C are exposed, an electrode terminal 5A for the scanning line, a pixel electrode 22 and an electrode terminal 6A for the signal line, each of which is made of a transparent conductive layer, are obtained.

前記感光性樹脂パターン82Cを除去した後、ソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層として例えばTi,Ta等の薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そして微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて図5(e)と図6(e)に示したように絵素電極22の一部を含んで34Aと35Aとの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21と信号線の電極端子6Aの一部を含んで同じくソース電極も兼ねる信号線12を選択的に形成してゲート絶縁層30Aを露出するが、ここでは従来例と同様に第2の非晶質シリコン層33A及び第1の非晶質シリコン層31Aを順次食刻し、第1の非晶質シリコン層31Aは0.05〜0.1μm程度残して食刻する。走査線の電極端子5Aと信号線の電極端子6Aは絵素電極22と同様にソース・ドレイン配線12,21の食刻が終るとガラス基板2上に露出して形成されることが理解されよう。なおソース・ドレイン配線12,21の構成としては抵抗値の制約が緩いのであれば簡素化してTa,Cr,MoW合金等の単層とすることも可能である。 After removing the photosensitive resin pattern 82C, in the source / drain wiring formation process, a thin film layer 34 such as Ti or Ta is formed as a heat-resistant metal layer having a thickness of about 0.1 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT. The AL thin film layer 35 is sequentially deposited as a low resistance wiring layer having a thickness of about 0.3 μm. An insulated gate transistor comprising a laminate of 34A and 35A including a part of the pixel electrode 22 as shown in FIGS. 5 (e) and 6 (e) using a photosensitive resin pattern by microfabrication technology. The drain electrode 21 and the signal line 12 including a part of the electrode terminal 6A of the signal line and also serving as the source electrode are selectively formed to expose the gate insulating layer 30A. The amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A are sequentially etched, and the first amorphous silicon layer 31A is etched while leaving about 0.05 to 0.1 μm. It will be understood that the electrode terminal 5A for the scanning line and the electrode terminal 6A for the signal line are exposed on the glass substrate 2 after the etching of the source / drain wirings 12 and 21 as in the case of the pixel electrode 22. . The configuration of the source / drain wirings 12 and 21 can be simplified to a single layer of Ta, Cr, MoW alloy or the like if the resistance value is loosely restricted.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、ガラス基板2の全面に透明性の絶縁層としてPCVD装置を用いて0.3μm程度の膜厚の第2のSiNx層を被着してパシベーション絶縁層37とし、図5(f)と図6(f)に示したように透明導電性の絵素電極22上と透明導電性の電極端子5A,6A上にそれぞれ開口部38,63,64を形成し、各開口部内のパシベーション絶縁層を選択的に除去して絵素電極22と電極端子5A,6Aの大部分を露出する。 After the formation of the source / drain wirings 12, 21, a second SiNx layer having a thickness of about 0.3 μm is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as a transparent insulating layer using a PCVD apparatus. As shown in FIGS. 5 (f) and 6 (f), openings 38, 63 and 64 are formed on the transparent conductive pixel electrode 22 and the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A, respectively. The passivation insulating layer in each opening is selectively removed to expose most of the picture element electrode 22 and the electrode terminals 5A and 6A.

このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例3が完了する。蓄積容量15の構成に関しては図5(f)に示したように、ソース・ドレイン配線12,21と同時に絵素電極22の一部を含んで形成された蓄積電極72と前段の走査線11に設けられた突起部とがゲート絶縁層30Aを介して平面的に重なることで構成している例(右下がり斜線部52)を例示しているが、蓄積容量15の構成はこれに限られるものではなく、実施例1と同じように走査線11と同時に形成される蓄積容量線16と絵素電極22との間にゲート絶縁層30Bを含む絶縁層を介して構成しても良い。静電気対策線40は実施例1、実施例2と同一である。 The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 3 of the present invention is completed. With respect to the configuration of the storage capacitor 15, as shown in FIG. 5 (f), the storage electrode 72 formed including a part of the pixel electrode 22 at the same time as the source / drain wirings 12, 21 and the scanning line 11 in the previous stage. Although an example is shown in which the protrusions provided are overlapped in a planar manner via the gate insulating layer 30A (downward slanted line portion 52), the configuration of the storage capacitor 15 is limited to this. Instead, as in the first embodiment, an insulating layer including the gate insulating layer 30B may be interposed between the storage capacitor line 16 formed simultaneously with the scanning line 11 and the pixel electrode 22. The static electricity countermeasure wire 40 is the same as in the first and second embodiments.

実施例3では走査線の電極端子と信号線の電極端子を共に透明導電層で構成したが、走査線の一部である透明導電性の電極端子5A上にソース・ドレイン配線材と同一の金属性の電極端子5と信号線12の一部をソース・ドレイン配線材と同一の金属性の電極端子6とすることも可能であり、必要に応じてパターン設計を行えば良い。 In Example 3, the electrode terminal of the scanning line and the electrode terminal of the signal line are both formed of a transparent conductive layer, but the same metal as the source / drain wiring material is formed on the transparent conductive electrode terminal 5A which is a part of the scanning line. The electrode terminal 5 and the signal line 12 may be partly made of the same metal electrode terminal 6 as the source / drain wiring material, and pattern design may be performed as necessary.

実施例3ではコンタクト形成時に透明導電性の絵素電極22がガラス基板2上に露出するので、ソース・ドレイン配線12,21の形成時に耐熱金属層34にピンホールが発生すると低抵抗金属層35にアルミニウムを用いた場合、ソース・ドレイン配線12,21の形成のための感光性樹脂の現像工程においてアルカリ性現像液がピンホールを介してアルミニウムと透明導電層であるITOとの電池反応を生じてITOが消失することが公知である。この電池効果を回避するためにはITOに換えてIZOを採用する、あるいはアルミニウムにニオジウム(Nd)を数%添加する等の材料的な対策が有効であるが、次に述べる実施例4では透明導電層が露出する時期を製造工程の最後とすることでアルミニウムとITOとの化学反応を回避するプロセス的な対応も可能である。 In Example 3, the transparent conductive pixel electrode 22 is exposed on the glass substrate 2 when the contact is formed. Therefore, if a pinhole is generated in the heat-resistant metal layer 34 when the source / drain wirings 12 and 21 are formed, the low-resistance metal layer 35 is formed. In the case where aluminum is used, alkaline developer causes a battery reaction between aluminum and ITO, which is a transparent conductive layer, through a pinhole in the development process of the photosensitive resin for forming the source / drain wirings 12 and 21. It is known that ITO disappears. In order to avoid this battery effect, material measures such as adopting IZO instead of ITO or adding several percent of niobium (Nd) to aluminum are effective, but in Example 4 described below, it is transparent. By making the time when the conductive layer is exposed at the end of the manufacturing process, it is possible to cope with a process that avoids a chemical reaction between aluminum and ITO.

実施例4では図7(c)と図8(c)に示したように擬似絵素電極93と擬似電極端子94,95上のゲート絶縁層30A〜30Cを露出すると共に走査線11上にのみ膜減りした感光性樹脂パターン82Cをそのまま残し、ゲート電極11Aの側面に有機絶縁層76を形成するまでは実施例3と同一の製造工程で進行する。 In the fourth embodiment, as shown in FIGS. 7C and 8C, the pseudo picture element electrode 93 and the gate insulating layers 30A to 30C on the pseudo electrode terminals 94 and 95 are exposed and only on the scanning line 11. The process proceeds in the same manufacturing process as in Example 3 until the reduced photosensitive resin pattern 82C is left as it is, and the organic insulating layer 76 is formed on the side surface of the gate electrode 11A.

続いて図7(d)と図8(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン82Cをマスクとしてゲート絶縁層30A〜30Cを除去して第1の金属層92A〜92Cを露出すると夫々走査線の擬似電極端子94と擬似絵素電極93と信号線の擬似電極端子95が得られる。 Subsequently, as shown in FIGS. 7D and 8D, the gate insulating layers 30A to 30C are removed using the photosensitive resin pattern 82C with a reduced thickness as a mask to expose the first metal layers 92A to 92C. A pseudo electrode terminal 94 for the scanning line, a pseudo pixel electrode 93, and a pseudo electrode terminal 95 for the signal line are obtained.

前記感光性樹脂パターン82Cを除去した後、ソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層として例えばTi,Ta等の薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そして微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて図7(e)と図8(e)に示したように擬似絵素電極93の一部を含んで34Aと35Aとの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21と信号線の擬似電極端子95の一部を含んで同じくソース電極も兼ねる信号線12を選択的にして形成ゲート絶縁層30Aを露出するが、ここでは従来例と同様に第2の非晶質シリコン層33A及び第1の非晶質シリコン層31Aを順次食刻し、第1の非晶質シリコン層31Aは0.05〜0.1μm程度残して食刻する。走査線の擬似電極端子94と信号線の擬似電極端子95は擬似絵素電極93と同様にソース・ドレイン配線12,21の食刻が終るとガラス基板2上に露出して形成されることが理解されよう。なおソース・ドレイン配線12,21の構成としては抵抗値の制約が緩いのであれば簡素化してTa,Cr,MoW等の単層とすることも可能である。 After removing the photosensitive resin pattern 82C, in the source / drain wiring formation process, a thin film layer 34 such as Ti or Ta is formed as a heat-resistant metal layer having a thickness of about 0.1 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT. The AL thin film layer 35 is sequentially deposited as a low resistance wiring layer having a thickness of about 0.3 μm. Then, using a photosensitive resin pattern by a microfabrication technique, as shown in FIGS. 7 (e) and 8 (e), an insulated gate type including a part of the pseudo picture element electrode 93 and a laminate of 34A and 35A. The gate insulating layer 30A is exposed by selectively selecting the signal line 12 that also includes a part of the drain electrode 21 of the transistor and the pseudo electrode terminal 95 of the signal line and also serves as the source electrode. The second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A are sequentially etched, and the first amorphous silicon layer 31A is etched leaving about 0.05 to 0.1 μm. The pseudo electrode terminal 94 of the scanning line and the pseudo electrode terminal 95 of the signal line may be formed exposed on the glass substrate 2 after the etching of the source / drain wirings 12 and 21 is completed, similarly to the pseudo pixel electrode 93. It will be understood. The configuration of the source / drain wirings 12 and 21 can be simplified to a single layer of Ta, Cr, MoW or the like if the resistance value is loosely restricted.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、ガラス基板2の全面に透明性の絶縁層としてPCVD装置を用いて0.3μm程度の膜厚の第2のSiNx層を被着してパシベーション絶縁層37とし、図7(f)と図8(f)に示したように擬似絵素電極93上と走査線の擬似電極端子94上と信号線の擬似電極端子95上にそれぞれ開口部38,63,64を形成し、各開口部内のパシベーション絶縁層と第1の金属層92A〜92Cを選択的に除去して透明導性の絵素電極22と透明導性の電極端子5A,6Aの大部分を露出する。 After the formation of the source / drain wirings 12 and 21, a second SiNx layer having a thickness of about 0.3 μm is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as a transparent insulating layer by using a PCVD apparatus. 7 (f) and FIG. 8 (f), openings 38, 63,... On the pseudo picture element electrode 93, on the scanning line pseudo electrode terminal 94 and on the signal line pseudo electrode terminal 95, respectively. 64, and selectively removing the passivation insulating layer and the first metal layers 92A to 92C in the respective openings so that most of the transparent conductive pixel electrode 22 and the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A are formed. Exposed.

このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例4が完了する。蓄積容量15の構成に関しては図7(f)に示したように、ソース・ドレイン配線12,21と同時に擬似絵素電極93の一部を含んで形成された蓄積電極72と前段の走査線11に設けられた突起部とがゲート絶縁層30Aを介して平面的に重なることで構成している例(右下がり斜線部52)を例示している。 The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 4 of the present invention is completed. Regarding the configuration of the storage capacitor 15, as shown in FIG. 7F, the storage electrode 72 formed including a part of the pseudo-pixel electrode 93 simultaneously with the source / drain wirings 12 and 21, and the scanning line 11 in the previous stage. An example (lower right oblique line portion 52) configured by planarly overlapping the protruding portion provided on the gate insulating layer 30A is illustrated.

実施例3と実施例4では走査線の形成工程とコンタクトの形成工程とをハーフトーン露光技術により1枚のフォトマスクで処理して製造工程の削減を推進しているが、パシベーション絶縁層には従来通りのSiNxを用いているのでアクティブ基板の製造には4枚のフォトマスクが必要である。SiNxを用いたパシベーション形成に代えて実施例2のようにソース・ドレイン配線材に陽極酸化可能な金属薄膜を用い、ソース・ドレイン配線の形成時に陽極酸化により絶縁性の陽極酸化層を形成してソース・ドレイン配線のパシベーション形成を行うことが可能であり、チャネルエッチ型の絶縁ゲート型トランジスタでは同時にチャネル表面に酸化シリコン層を形成してチャネルのパシベーション形成を行うことも可能であり、これによって写真食刻工程数の削減も推進されるのでそれを実施例5として説明する。 In Example 3 and Example 4, the scanning line forming process and the contact forming process are processed with a single photomask by the halftone exposure technique to promote the reduction of the manufacturing process. Since conventional SiNx is used, four photomasks are required for manufacturing the active substrate. Instead of the passivation using SiNx, a metal thin film capable of anodization is used for the source / drain wiring material as in Example 2, and an insulating anodic oxidation layer is formed by anodic oxidation when forming the source / drain wiring. It is possible to form passivation of source / drain wiring, and in channel-etched insulated gate transistors, it is also possible to form a silicon oxide layer on the surface of the channel and form the passivation of the channel. Since the reduction of the number of etching steps is also promoted, this will be described as Example 5.

実施例5では図9(d)と図10(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン82Cをマスクとして第2の非晶質シリコン層33A〜33Cと第1の非晶質シリコン層31A〜31Cとゲート絶縁層30A〜30Cと第1の金属層92A〜92Cを順次除去して透明導電層91A〜91Cを露出し、夫々透明導電層よりなる走査線の一部5Aと絵素電極22と信号線の電極端子6Aを得るまでは実施例3とほぼ同一の製造工程で進行する。ただし後述する理由で電極端子6A(擬似電極端子95)は必ずしも必要ではなく、また第1の非晶質シリコン層31の膜厚は0.1μmと薄く製膜してよい。 In the fifth embodiment, the second amorphous silicon layers 33A to 33C and the first amorphous silicon are formed using the photosensitive resin pattern 82C whose thickness is reduced as shown in FIGS. 9D and 10D. The layers 31A to 31C, the gate insulating layers 30A to 30C, and the first metal layers 92A to 92C are sequentially removed to expose the transparent conductive layers 91A to 91C. Until the electrode 22 and the electrode terminal 6A of the signal line are obtained, the manufacturing process proceeds in substantially the same manner as in the third embodiment. However, the electrode terminal 6A (pseudo electrode terminal 95) is not necessarily required for the reason described later, and the first amorphous silicon layer 31 may be formed as thin as 0.1 μm.

続いてソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の陽極酸化可能な耐熱金属層として例えばTi,Ta等の薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の同じく陽極酸化可能な低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そしてこれら2層の薄膜よりなるソース・ドレイン配線材を微細加工技術により感光性樹脂パターン87A,87Bを用いて順次食刻してゲート絶縁層30Aを露出し、図9(e)と図10(e)に示したように絵素電極22の一部を含んで34Aと35Aの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース配線も兼ねる信号線12を選択的に形成し、ソース・ドレイン配線12,21の形成と同時に露出している走査線の一部5Aを含んで走査線の電極端子5と信号線の一部よりなる電極端子6も形成する。すなわち実施例4のように擬似電極端子95は必ずしも必要ではない。なお不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aと不純物を含まない第1の非晶質シリコン層31Aの食刻は不要である。この時に実施例2と同様に電極端子5,6上の領域87Aの膜厚が例えば3μmとソース・ドレイン配線12,21上の領域87Bの膜厚1.5μmよりも厚い感光性樹脂パターン87A,87Bをハーフトーン露光技術により形成しておくことが実施例5の重要な特徴である。電極端子5,6に対応した87Aの最小寸法は数10μmと大きく、フォトマスク製作もまたその仕上がり寸法管理も極めて容易であるが、信号線12に対応した領域87Bの最小寸法は4〜8μmと比較的寸法精度が高いので中間調領域としては細いパターンを必要とする。しかしながら従来例で説明したように1回の露光処理と2回の食刻処理で形成するソース・ドレイン配線12,21と比較すると本発明のソース・ドレイン配線12,21は1回の露光処理と1回の食刻処理で形成されるためにパターン幅の変動する要因が少なく、ソース・ドレイン配線12,21の寸法管理も、ソース・ドレイン配線12,21間すなわちチャネル長の寸法管理も従来のハーフトーン露光技術よりはパターン精度の管理が容易である。 Subsequently, in the source / drain wiring formation process, a heat-resistant metal layer having a thickness of about 0.1 μm, for example, a thin film layer 34 of Ti, Ta, etc., and a film thickness of 0. The AL thin film layer 35 is sequentially deposited as a low resistance wiring layer of about 3 μm that can also be anodized. Then, the source / drain wiring material composed of these two thin films is sequentially etched using the photosensitive resin patterns 87A and 87B by a fine processing technique to expose the gate insulating layer 30A, and FIG. 9 (e) and FIG. As shown in e), the drain electrode 21 of the insulated gate transistor including a part of the pixel electrode 22 and a stacked layer of 34A and 35A and the signal line 12 also serving as the source wiring are selectively formed, and the source / drain is formed. Simultaneously with the formation of the wirings 12 and 21, an electrode terminal 6 including a part 5A of the scanning line exposed and a part of the signal line and the electrode terminal 5 of the scanning line is also formed. That is, the pseudo electrode terminal 95 is not necessarily required as in the fourth embodiment. Note that the etching of the second amorphous silicon layer 33A containing impurities and the first amorphous silicon layer 31A containing no impurities is unnecessary. At this time, similar to the second embodiment, the photosensitive resin pattern 87A having a film thickness of the region 87A on the electrode terminals 5 and 6 is 3 μm and thicker than the film thickness 1.5 μm of the region 87B on the source / drain wirings 12 and 21, for example. It is an important feature of the fifth embodiment that 87B is formed by a halftone exposure technique. The minimum dimension of 87A corresponding to the electrode terminals 5 and 6 is as large as several tens of μm, and the photomask manufacturing and the finished dimension management are extremely easy. However, the minimum dimension of the region 87B corresponding to the signal line 12 is 4 to 8 μm. Since the dimensional accuracy is relatively high, a thin pattern is required as the halftone area. However, as described in the conventional example, the source / drain wirings 12 and 21 of the present invention are compared with the single exposure processing and the etching processing twice as compared with the source / drain wirings 12 and 21 formed by one exposure processing. Since it is formed by a single etching process, there are few factors that cause fluctuations in the pattern width, and the dimension management of the source / drain wirings 12 and 21 and the dimension management of the channel length between the source / drain wirings 12 and 21, that is, the channel length are conventional. Pattern accuracy is easier to manage than halftone exposure technology.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン87A,87Bを1.5μm以上膜減りさせると感光性樹脂パターン87Bが消失してソース・ドレイン配線12,21と蓄積電極72が露出すると共に電極端子5,6上にのみ膜減りした感光性樹脂パターン87Cをそのまま残すことができる。上記酸素プラズマ処理で感光性樹脂パターン87Cのパターン幅が細くなっても大きなパターン寸法を有する電極端子5,6の周囲に陽極酸化層が形成されるだけで、液晶表示装置の電気特性と歩留及び品質に与える影響は殆ど無いのは特筆すべき特徴である。そして感光性樹脂パターン87Cをマスクとして光を照射しながら図9(f)と図10(f)に示したようにソース・ドレイン配線12,21を陽極酸化して酸化層68,69を形成するとともにソース・ドレイン配線12,21間に露出している第2の非晶質シリコン層33Aと厚み方向に隣接する第1の非晶質シリコン層31Aの一部を陽極酸化して絶縁層である不純物を含む酸化シリコン層66と不純物を含まない酸化シリコン層(図示せず)を形成する。 After the formation of the source / drain wirings 12, 21, when the photosensitive resin patterns 87A, 87B are reduced by 1.5 μm or more by ashing means such as oxygen plasma, the photosensitive resin pattern 87B disappears and the source / drain wirings 12 are removed. , 21 and the storage electrode 72 are exposed, and the photosensitive resin pattern 87C whose film is reduced only on the electrode terminals 5 and 6 can be left as it is. Even if the pattern width of the photosensitive resin pattern 87C is reduced by the oxygen plasma treatment, only an anodic oxide layer is formed around the electrode terminals 5 and 6 having a large pattern size, so that the electrical characteristics and yield of the liquid crystal display device are obtained. It is a remarkable feature that it has almost no influence on quality. Then, while irradiating light using the photosensitive resin pattern 87C as a mask, the source / drain wirings 12 and 21 are anodized to form oxide layers 68 and 69 as shown in FIGS. 9 (f) and 10 (f). At the same time, a part of the first amorphous silicon layer 31A adjacent to the second amorphous silicon layer 33A exposed between the source / drain wirings 12 and 21 in the thickness direction is anodized to form an insulating layer. A silicon oxide layer 66 containing impurities and a silicon oxide layer (not shown) containing no impurities are formed.

陽極酸化終了後、感光性樹脂パターン87Cを除去すると図9(g)と図10(g)に示したようにその側面に陽極酸化層を形成された低抵抗薄膜層35Aよりなる電極端子5,6が露出する。走査線の電極端子5の側面は静電気対策用の高抵抗短絡線40(91C)を経由して陽極酸化電流が流れるので信号線の電極端子6と比べると側面に形成された陽極酸化層の厚みは薄くなることを理解されたい。なおソース・ドレイン配線12,21の構成としては抵抗値の制約が緩いのであれば簡素化して陽極酸化可能なTa単層とすることも可能である。このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例5が完了する。蓄積容量15の構成に関しては実施例3と同一である。 When the photosensitive resin pattern 87C is removed after the anodic oxidation is finished, as shown in FIGS. 9 (g) and 10 (g), the electrode terminal 5 made of the low resistance thin film layer 35A having the anodic oxide layer formed on the side surface thereof is shown. 6 is exposed. The side surface of the electrode terminal 5 of the scanning line has a thickness of the anodized layer formed on the side surface as compared with the electrode terminal 6 of the signal line because an anodizing current flows through the high resistance short circuit line 40 (91C) for static electricity countermeasures. Please understand that is thin. It should be noted that the source / drain wirings 12 and 21 can be simplified and formed into a Ta single layer that can be anodized if the restriction on the resistance value is loose. The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 5 of the present invention is completed. The configuration of the storage capacitor 15 is the same as that of the third embodiment.

実施例5ではこのように、ソース・ドレイン配線12,21とソース・ドレイン配線12,21間に露出している第2の非晶質シリコン層33Aの陽極酸化時にドレイン電極21と電気的に繋がっている絵素電極22も露出しているために絵素電極22も同時に陽極酸化される点が実施例1と大きく異なる。このため絵素電極22を構成する透明導電層の膜質によっては陽極酸化によって抵抗値の増大することもあり、その場合には透明導電層の製膜条件を適宜変更して酸素不足の膜質としておく必要があるが陽極酸化で透明導電層の透明度が低下することはない。また、ドレイン電極21と絵素電極22と蓄積電極72を陽極酸化するための電流も絶縁ゲート型トランジスタのチャネルを通って供給されるが、絵素電極22の面積が大きいために大きな化成電流または長時間の化成が必要となり、いくら強い外光を照射してもチャネル部の抵抗が障害となり、ドレイン電極21と蓄積電極72上に信号線12上と同等の膜質と膜厚の陽極酸化層69を形成することは化成時間の延長だけでは対応困難である。しかしながらドレイン配線21上に形成される陽極酸化層69が多少不完全であっても実用上は支障の無い信頼性が得られることが多い。なぜならば先述したように基本的には信号線12上にのみ直流成分が流れないように絶縁層を形成しておけば良いからである。 In the fifth embodiment, the drain electrode 21 is electrically connected during the anodic oxidation of the second amorphous silicon layer 33A exposed between the source / drain wirings 12 and 21 and the source / drain wirings 12 and 21, as described above. Since the pixel electrode 22 is also exposed, the pixel electrode 22 is also anodized at the same time. For this reason, depending on the film quality of the transparent conductive layer constituting the pixel electrode 22, the resistance value may be increased by anodic oxidation. In this case, the film forming conditions of the transparent conductive layer are changed as appropriate to obtain a film quality lacking oxygen. Although necessary, the transparency of the transparent conductive layer does not decrease due to anodic oxidation. In addition, a current for anodizing the drain electrode 21, the pixel electrode 22, and the storage electrode 72 is also supplied through the channel of the insulated gate transistor. However, since the area of the pixel electrode 22 is large, a large formation current or Anodization layer 69 having a film quality and a film thickness equivalent to those on signal line 12 is formed on drain electrode 21 and storage electrode 72 on the drain electrode 21 and storage electrode 72, regardless of how much external light is irradiated. It is difficult to cope with the formation of only by extending the formation time. However, even if the anodic oxide layer 69 formed on the drain wiring 21 is somewhat incomplete, reliability that does not hinder practical use is often obtained. This is because, as described above, it is basically sufficient to form an insulating layer so that a direct current component does not flow only on the signal line 12.

実施例5では電極端子5,6は信号線12と同一の金属材で構成したが、実施例3のように擬似電極端子94,95を導入して信号線12が透明導電性の電極端子6Aの一部を含んで形成されれば透明導電性の電極端子5A,6Aを具備させる事も容易である。この場合はソース・ドレイン配線の形成にハーフトーン露光技術を採用する必要はないが、透明導電性の電極端子5A,6Aの抵抗値の増大には留意する必要がある。なお、走査線の一部5A及び信号線12下に形成された透明導電性のパターン6A(91C)と短絡線40とを接続する透明導電層パターンはその形状を細長い線状とすることで静電気対策における高抵抗配線とすることが可能であるが、その他の導電性部材を用いた静電気対策も勿論可能である。 In the fifth embodiment, the electrode terminals 5 and 6 are made of the same metal material as that of the signal line 12. However, the pseudo electrode terminals 94 and 95 are introduced as in the third embodiment to make the signal line 12 transparent electrode terminal 6A. It is easy to provide the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A. In this case, it is not necessary to employ the halftone exposure technique for forming the source / drain wiring, but it is necessary to pay attention to an increase in the resistance value of the transparent conductive electrode terminals 5A and 6A. The transparent conductive layer pattern connecting the transparent conductive pattern 6A (91C) formed under the part 5A of the scanning line and the signal line 12 and the short-circuit line 40 is formed into an elongated linear shape, thereby generating static electricity. High resistance wiring can be used as a countermeasure, but of course, countermeasures against static electricity using other conductive members are possible.

以上説明した液晶表示装置はTN型の液晶セルを用いたものであったが、絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された一対の対向電極と絵素電極とで横方向の電界を制御するIPS(In−Plain−Swticing)方式の液晶表示装置においても本発明で提案する工程削減は有用であるので、それを以降の実施例で説明する。 The liquid crystal display device described above uses a TN type liquid crystal cell. However, a horizontal electric field is generated between a pair of counter electrodes and a pixel electrode formed at a predetermined distance from the pixel electrode. The process reduction proposed in the present invention is also useful in a liquid crystal display device of an IPS (In-Plain-Switting) system to be controlled, and will be described in the following examples.

実施例6では従来例と同様に先ずガラス基板2の一主面上にSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第1の金属層92として例えばCr,Ta,Mo等あるいはそれらの合金やシリサイドを被着する。さらにガラス基板2の全面にPCVD装置を用いてゲート絶縁層となる第1のSiNx層30、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第1の非晶質シリコン層31、及びソース・ドレインとなる不純物を含む第2の非晶質シリコン層33と3種類の薄膜層を例えば、0.3−0.2−0.05μm程度の膜厚で順次被着し、そして微細加工技術により図11(a)と図12(a)に示したように第2の非晶質シリコン層33Aと第1の非晶質シリコン層31Aとの積層よりなる半導体層領域を選択的に形成してゲート絶縁層30を露出する。 In Example 6, as in the conventional example, first, a first metal layer 92 having a thickness of about 0.1 to 0.3 μm is formed on one main surface of the glass substrate 2 using a vacuum film forming apparatus such as SPT, for example, Cr, Ta, Mo or the like or an alloy or silicide thereof is deposited. Further, a first SiNx layer 30 that becomes a gate insulating layer using a PCVD apparatus on the entire surface of the glass substrate 2, a first amorphous silicon layer 31 that hardly contains impurities and becomes a channel of an insulated gate transistor, The second amorphous silicon layer 33 containing impurities serving as a drain and three kinds of thin film layers are sequentially deposited with a film thickness of, for example, about 0.3-0.2-0.05 μm, and fine processing technology is used. As shown in FIGS. 11A and 12A, a semiconductor layer region formed by stacking the second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A is selectively formed. The gate insulating layer 30 is exposed.

次に図11(b)と図12(b)に示したようにコンタクト形成領域84Bである開口部63A,65Aの膜厚が例えば1μmで、ゲート電極11Aも兼ねる走査線11と蓄積容量線も兼ねる対向電極16に対応した領域84A上の膜厚2μmより薄い感光性樹脂パターン84A,84Bをハーフトーン露光技術により形成し、感光性樹脂パターン84A,84Bをマスクとしてゲート絶縁層30及び第1の金属層を順次除去してガラス基板2を露出する。 Next, as shown in FIGS. 11B and 12B, the openings 63A and 65A, which are the contact formation regions 84B, have a film thickness of 1 μm, for example, and the scanning lines 11 and storage capacitor lines that also serve as the gate electrodes 11A The photosensitive resin patterns 84A and 84B having a film thickness of less than 2 μm on the region 84A corresponding to the counter electrode 16 which also serves as the counter electrode 16 are formed by the halftone exposure technique, and the gate insulating layer 30 and the first insulating film 30 are formed using the photosensitive resin patterns 84A and 84B as a mask. The glass layer 2 is exposed by sequentially removing the metal layers.

続いて酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン84A,84Bを1μm以上膜減りさせると、図11(c)と図12(c)に示したように感光性樹脂パターン84Bが消失して開口部63A,65A内には夫々ゲート絶縁層30A,30Bが露出する共に走査線11と対向電極16上に膜減りした感光性樹脂パターン84Cをそのまま残すことができる。 Subsequently, when the photosensitive resin patterns 84A and 84B are reduced by 1 μm or more by ashing means such as oxygen plasma, the photosensitive resin pattern 84B disappears as shown in FIGS. 11 (c) and 12 (c). Thus, the gate insulating layers 30A and 30B are exposed in the openings 63A and 65A, respectively, and the photosensitive resin pattern 84C reduced in thickness on the scanning line 11 and the counter electrode 16 can be left as it is.

引き続き図11(c)に示したようにゲート電極11Aと対向電極16の側面に絶縁層76を形成する。このためには図17に示したように走査線11(対向電極16も同様であるがここでは図示を略す)を並列に束ねる配線77とガラス基板2の外周部で電着または陽極酸化時に電位を与えるための接続パターン78が必要であり、さらにプラズマCVDによる非晶質シリコン層31,33とシリコン窒化層30,32の適当なマスク手段を用いた製膜領域79が接続パターン78より内側に限定され、少なくとも接続パターン78が露出している必要がある。接続パターン78に鋭い刃先を有する鰐口クリップ等の接続手段を用いて接続パターン78上の感光性樹脂パターン84C(78)を突き破り走査線11に電位を与えて電着または陽極酸化を行い、絶縁層76には有機絶縁層または陽極酸化層の何れかを形成する。 Subsequently, as shown in FIG. 11C, an insulating layer 76 is formed on the side surfaces of the gate electrode 11 </ b> A and the counter electrode 16. For this purpose, as shown in FIG. 17, the potential of the electrode 77 during electrodeposition or anodic oxidation at the outer periphery of the glass substrate 2 and the wiring 77 that bundles the scanning lines 11 (the counter electrode 16 is the same but is not shown here) in parallel. A connection pattern 78 is required to provide the film, and a film-forming region 79 using an appropriate mask means of the amorphous silicon layers 31 and 33 and the silicon nitride layers 30 and 32 by plasma CVD is located inside the connection pattern 78. It is limited, and at least the connection pattern 78 needs to be exposed. The connecting pattern 78 is cut through the photosensitive resin pattern 84C (78) on the connecting pattern 78 using connecting means such as a hook clip having a sharp edge, and an electric potential is applied to the scanning line 11 to perform electrodeposition or anodic oxidation, and an insulating layer In 76, either an organic insulating layer or an anodized layer is formed.

さらに図11(d)と図12(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン84Cをマスクとして開口部63A,65A内のゲート絶縁層30A,30Bを食刻して夫々走査線11の一部73と対向電極16の一部75を露出する。 Further, as shown in FIGS. 11D and 12D, the gate insulating layers 30A and 30B in the openings 63A and 65A are etched using the reduced photosensitive resin pattern 84C as a mask, respectively. Part 73 and part 75 of the counter electrode 16 are exposed.

前記感光性樹脂パターン84Cを除去した後、ソース・ドレイン配線の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層として例えばTi,Ta等の耐熱金属薄膜層34と、膜厚0.3μm程度の低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そして図11(e)と図12(e)に示したように、これら2層の薄膜よりなるソース・ドレイン配線材を微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて順次食刻して34Aと35Aの積層よりなり絵素電極となる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース配線も兼ねる信号線12を選択的に形成するが、ここでは従来例と同様に第2の非晶質シリコン層33A及び第1の非晶質シリコン層31Aを順次食刻し、第1の非晶質シリコン層31Aは0.05〜0.1μm程度残して食刻する。なお、ソース・ドレイン配線12,21の形成と同時に画像表示部外の領域で開口部63A内の走査線11の一部73を含んで走査線の電極端子5と信号線12の一部よりなる電極端子6も同時に形成する。なおここでもソース・ドレイン配線12,21の構成としては抵抗値の制約が緩いのであれば簡素化してTa,Cr,Mo等の単層とすることも可能である。 After the photosensitive resin pattern 84C is removed, a heat-resistant metal thin film layer such as Ti or Ta is formed as a heat-resistant metal layer having a film thickness of about 0.1 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT in the source / drain wiring formation process. 34 and an AL thin film layer 35 are sequentially deposited as a low resistance wiring layer having a thickness of about 0.3 μm. Then, as shown in FIGS. 11 (e) and 12 (e), the source / drain wiring material made of these two layers of thin films is sequentially etched using a photosensitive resin pattern by a microfabrication technique, and 34A and 35A. The signal line 12 that also serves as the source wiring and the drain electrode 21 of the insulated gate transistor that becomes the pixel electrode is selectively formed. Here, as in the conventional example, the second amorphous silicon layer 33A and The first amorphous silicon layer 31A is sequentially etched, and the first amorphous silicon layer 31A is etched leaving about 0.05 to 0.1 μm. In addition, at the same time as the formation of the source / drain wirings 12, 21, the electrode terminal 5 of the scanning line and a part of the signal line 12 are included in the region outside the image display part, including the part 73 of the scanning line 11 in the opening 63 A. The electrode terminal 6 is also formed at the same time. Also here, the configuration of the source / drain wirings 12 and 21 can be simplified to a single layer of Ta, Cr, Mo or the like if the resistance value is loosely restricted.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後は、従来の5枚マスク・プロセスと同様にガラス基板2の全面に透明性の絶縁層として0.3μm程度の膜厚の第2のSiNx層を被着してパシベーション絶縁層37とし、図11(f)と図12(f)に示したように走査線11と信号線12の電極端子5,6上にそれぞれ開口部63,64を選択的に形成して電極端子5,6の大部分を露出し、アクティブ基板2として完成する。 After the source / drain wirings 12 and 21 are formed, a second SiNx layer having a thickness of about 0.3 μm is deposited on the entire surface of the glass substrate 2 as in the conventional five-mask process. Then, a passivation insulating layer 37 is formed, and openings 63 and 64 are selectively formed on the electrode terminals 5 and 6 of the scanning line 11 and the signal line 12 as shown in FIGS. 11 (f) and 12 (f). As a result, most of the electrode terminals 5 and 6 are exposed to complete the active substrate 2.

このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例6が完了する。IPS型の液晶表示装置では以上の説明からも明らかなようにアクティ基板2上に透明導電性の絵素電極22は不要であり、したがってソース・ドレイン配線上の中間導電層36Aも不要となる。積容量15の構成に関しては対向電極(蓄積容量線)16と絵素電極(ドレイン電極)21とがゲート絶縁層30Bを介して構成している(右下がり斜線部50)例を図11(f)に例示しているが、蓄積容量15の構成はこれに限られるものではなく、絵素電極21と前段の走査線11との間にゲート絶縁層30Aを含む絶縁層を介して構成しても良い。なお、図11(f)において走査線の電極端子5と信号線の電極端子6との間を高抵抗性部材、例えばOFF状態の絶縁ゲート型トランジスタや細長い導電性線路で接続する静電気対策は特に図示しなかったが、開口部63Aが設けられ走査線11の一部73を露出する工程が付与されているので高抵抗性の部位を用いた静電気対策は容易である。 The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 6 of the present invention is completed. As is apparent from the above description, the IPS liquid crystal display device does not require the transparent conductive pixel electrode 22 on the acti substrate 2, and therefore the intermediate conductive layer 36 A on the source / drain wiring is also unnecessary. Regarding the configuration of the product capacitor 15, an example in which the counter electrode (storage capacitor line) 16 and the picture element electrode (drain electrode) 21 are configured via the gate insulating layer 30B (lower right oblique line portion 50) is shown in FIG. However, the configuration of the storage capacitor 15 is not limited to this, and the storage capacitor 15 is configured via an insulating layer including the gate insulating layer 30A between the pixel electrode 21 and the preceding scanning line 11. Also good. In FIG. 11 (f), a countermeasure against static electricity is particularly applicable, in which the electrode terminal 5 of the scanning line and the electrode terminal 6 of the signal line are connected by a high-resistance member, for example, an insulated gate transistor or an elongated conductive line in an OFF state. Although not shown, since an opening 63A is provided and a step of exposing a portion 73 of the scanning line 11 is provided, it is easy to take measures against static electricity using a high-resistance part.

実施例6ではアクティブ基板2のパシベーションに従来例と同様にPCVD装置を用いて作製したシリコン窒化層(SiNx)が採用されているので現存する量産工場においてプロセスの変更点が少なく導入が容易となるメリットが大きいが、ここでも実施例2及び実施例5と同様にソース・ドレイン配線の陽極酸化によるパシベーション技術を付与することによって更なる工程削減と低コスト化が可能で、それを実施例7として説明する。   In the sixth embodiment, the silicon nitride layer (SiNx) produced by using the PCVD apparatus is employed for the passivation of the active substrate 2 as in the conventional example, so that there are few process changes in the existing mass production factory and the introduction is easy. Although the merit is great, the process can be further reduced and the cost can be reduced by applying a passivation technique by anodic oxidation of the source / drain wiring as in the second and fifth embodiments. explain.

実施例7では図13(d)と図14(d)に示したように膜減りした感光性樹脂パターン84Cをマスクとして開口部63A,65A内のゲート絶縁層30A,30Bを食刻して夫々走査線11の一部73と対向電極16の一部75を露出するまでは実施例6とほぼ同一の製造工程で進行する。ただし、第1の非晶質シリコン層31の膜厚は0.1μmと薄く製膜してよい。 In Example 7, the gate insulating layers 30A and 30B in the openings 63A and 65A are etched by using the photosensitive resin pattern 84C with a reduced thickness as shown in FIGS. 13D and 14D, respectively. The manufacturing process proceeds in substantially the same manner as in the sixth embodiment until a part 73 of the scanning line 11 and a part 75 of the counter electrode 16 are exposed. However, the first amorphous silicon layer 31 may be formed as thin as 0.1 μm.

続いてソース・ドレイン配線12,21の形成工程ではSPT等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の陽極酸化可能な耐熱金属層として例えばTi,Ta等の耐熱金属薄膜層34を、そして膜厚0.3μm程度の同じく陽極酸化可能な低抵抗配線層としてAL薄膜層35を順次被着する。そして図13(e)と図14(e)に示したようにこれら2層の薄膜よりなるソース・ドレイン配線材を微細加工技術により感光性樹脂パターン87A,87Bを用いて順次食刻して34Aと35Aの積層よりなり絵素電極となる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極21とソース電極も兼ねる信号線12を選択的に形成する。不純物を含む第2の非晶質シリコン層33Aと不純物を含まない第1の非晶質シリコン層31Aの食刻は不要である。ソース・ドレイン配線12,21の形成と同時に開口部63A内の走査線11の一部73を含んで走査線の電極端子5と信号線の一部よりなる電極端子6も同時に形成するが、この時に実施例5と同様に電極端子5,6上の領域87A(5),87A(6)の膜厚が例えば3μmとソース・ドレイン配線12,21に対応した領域87B(12),87B(21)の膜厚1.5μmよりも厚い感光性樹脂パターン87A,87Bをハーフトーン露光技術により形成する。 Subsequently, in the process of forming the source / drain wirings 12 and 21, a heat-resistant metal thin film layer 34 such as Ti or Ta is formed as a heat-resistant metal layer having a thickness of about 0.1 μm using a vacuum film forming apparatus such as SPT. Then, the AL thin film layer 35 is sequentially deposited as a low-resistance wiring layer having a thickness of about 0.3 μm and also capable of anodization. Then, as shown in FIGS. 13 (e) and 14 (e), the source / drain wiring material composed of these two layers of thin films is sequentially etched using the photosensitive resin patterns 87A and 87B by a microfabrication technique. And the signal line 12 that also serves as the source electrode and the drain electrode 21 of the insulated gate transistor, which is a stacked pixel layer and 35A. Etching of the second amorphous silicon layer 33A containing impurities and the first amorphous silicon layer 31A containing no impurities is unnecessary. Simultaneously with the formation of the source / drain wirings 12, 21, the electrode terminal 5 of the scanning line and the electrode terminal 6 including a part of the signal line including the part 73 of the scanning line 11 in the opening 63 A are formed simultaneously. Sometimes, as in Example 5, the regions 87A (5) and 87A (6) on the electrode terminals 5 and 6 have a film thickness of 3 μm, for example, and regions 87B (12) and 87B (21 The photosensitive resin patterns 87A and 87B thicker than 1.5 μm are formed by a halftone exposure technique.

ソース・ドレイン配線12,21の形成後、酸素プラズマ等の灰化手段により上記感光性樹脂パターン87A,87Bを1.5μm以上膜減りさせると感光性樹脂パターン87Bが消失してソース・ドレイン配線12,21が露出すると共に電極端子5上と電極端子6上にのみ膜減りした感光性樹脂パターン87C(5),87C(6)をそのまま残すことができる。そこで図13(f)と図14(f)に示したように感光性樹脂パターン87C(5),87C(6)をマスクとして光を照射しながらソース・ドレイン配線12,21を陽極酸化してその表面に陽極酸化層69,68を形成するとともに、ソース・ドレイン配線12,21間に露出している第2の非晶質シリコン層33Aと第1の非晶質シリコン層31Aの一部を陽極酸化して絶縁層である不純物を含む酸化シリコン層66と不純物を含まない酸化シリコン層(図示せず)を形成する。   After the formation of the source / drain wirings 12, 21, when the photosensitive resin patterns 87A, 87B are reduced by 1.5 μm or more by ashing means such as oxygen plasma, the photosensitive resin pattern 87B disappears and the source / drain wirings 12 are removed. , 21 are exposed, and the photosensitive resin patterns 87C (5) and 87C (6) whose thickness is reduced only on the electrode terminals 5 and 6 can be left as they are. Therefore, as shown in FIGS. 13 (f) and 14 (f), the source / drain wirings 12 and 21 are anodized while irradiating light using the photosensitive resin patterns 87C (5) and 87C (6) as a mask. Anodized layers 69 and 68 are formed on the surface, and a part of the second amorphous silicon layer 33A and the first amorphous silicon layer 31A exposed between the source / drain wirings 12 and 21 are formed. Anodization is performed to form a silicon oxide layer 66 containing impurities as an insulating layer and a silicon oxide layer (not shown) containing no impurities.

陽極酸化終了後、感光性樹脂パターン感光性樹脂パターン87C(5),87C(6)を除去すると図13(g)と図14(g)に示したように低抵抗薄膜層35A,35Cよりなる電極端子5と電極端子6が露出する。信号線12の電極端子6の側面には信号線12と同様に陽極酸化層69,68が形成されているが、走査線の電極端子5の側面には陽極酸化層は形成されていない点に注意されたい。これは走査線の電極端子5を独立させて陽極酸化したためで、実施例5のように静電気対策のために抵抗性部材で走査線の電極端子5と信号線の電極端子6とを接続して陽極酸化すると、走査線の電極端子5の側面にもわずかではあるが陽極酸化層が形成される。抵抗性部材としてはIPS型液晶表示装置の場合透明導電層が不要なので走査線材料、信号線材料および半導体層の何れかが必要であるが、走査線11への接続のための開口部63Aが存在するので何れを選択するにも制約は無いが詳細な説明は省略する。このようにして得られたアクティブ基板2とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例7が完了する。蓄積容量15の構成に関しては対向電極(蓄積容量線)16と絵素電極(ドレイン電極)21とがゲート絶縁層30Bを介して構成している(右下がり斜線部50)例を図13(g)に例示している。 After the anodic oxidation, the photosensitive resin patterns 87C (5) and 87C (6) are removed to form the low resistance thin film layers 35A and 35C as shown in FIGS. 13 (g) and 14 (g). The electrode terminal 5 and the electrode terminal 6 are exposed. Anodized layers 69 and 68 are formed on the side surface of the electrode terminal 6 of the signal line 12 similarly to the signal line 12, but the anodized layer is not formed on the side surface of the electrode terminal 5 of the scanning line. Please be careful. This is because the scanning line electrode terminal 5 is anodized independently, and as in Example 5, the scanning line electrode terminal 5 and the signal line electrode terminal 6 are connected with a resistive member to prevent static electricity. When anodized, a slight amount of an anodized layer is formed on the side surface of the electrode terminal 5 of the scanning line. As the resistive member, in the case of the IPS liquid crystal display device, a transparent conductive layer is unnecessary, and therefore any one of the scanning line material, the signal line material, and the semiconductor layer is necessary. However, the opening 63A for connection to the scanning line 11 There are no restrictions on which one to select because they exist, but a detailed description is omitted. The active substrate 2 and the color filter thus obtained are bonded to form a liquid crystal panel, and Example 7 of the present invention is completed. With respect to the configuration of the storage capacitor 15, an example in which the counter electrode (storage capacitor line) 16 and the pixel electrode (drain electrode) 21 are configured via the gate insulating layer 30B (lower right oblique line portion 50) is shown in FIG. ).

本発明の実施例1にかかる表示装置用半導体装置の平面図Plan view of a semiconductor device for a display device according to Example 1 of the invention. 本発明の実施例1にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 1 of this invention. 本発明の実施例2にかかる表示装置用半導体装置の平面図The top view of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 2 of this invention. 本発明の実施例2にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 2 of this invention. 本発明の実施例3にかかる表示装置用半導体装置の平面図The top view of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 3 of this invention. 本発明の実施例3にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 3 of this invention. 本発明の実施例4にかかる表示装置用半導体装置の平面図The top view of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 4 of this invention. 本発明の実施例4にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 4 of this invention. 本発明の実施例5にかかる表示装置用半導体装置の平面図Plan view of display device semiconductor device according to embodiment 5 of the present invention. 本発明の実施例5にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 5 of this invention. 本発明の実施例6にかかる表示装置用半導体装置の平面図Plan view of a semiconductor device for a display device according to Example 6 of the invention. 本発明の実施例6にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 6 of this invention. 本発明の実施例7にかかる表示装置用半導体装置の平面図Plan view of a semiconductor device for a display device according to Example 7 of the invention. 本発明の実施例7にかかる表示装置用半導体装置の製造工程断面図Manufacturing process sectional drawing of the semiconductor device for display apparatuses concerning Example 7 of this invention. 実施例1及び実施例2における絶縁層形成のための接続パターンの配置図Arrangement diagram of connection pattern for forming insulating layer in Example 1 and Example 2 実施例3、実施例4及び実施例5における絶縁層形成のための接続パターンの配置図Arrangement of connection pattern for forming insulating layer in Example 3, Example 4 and Example 5 実施例6及び実施例7における絶縁層形成のための接続パターンの配置図Arrangement of connection pattern for forming insulating layer in Example 6 and Example 7 液晶パネルの実装状態を示す斜視図The perspective view which shows the mounting state of a liquid crystal panel 液晶パネルの等価回路図Equivalent circuit diagram of LCD panel 従来の液晶パネルの断面図Sectional view of a conventional LCD panel 従来例のアクティブ基板の平面図Plan view of conventional active substrate 従来例のアクティブ基板の製造工程断面図Cross-sectional view of manufacturing process of conventional active substrate 合理化されたアクティブ基板の平面図Plan view of streamlined active substrate 合理化されたアクティブ基板の製造工程断面図Streamlined manufacturing process of active substrate

符号の説明Explanation of symbols

1:液晶パネル
2:アクティブ基板(ガラス基板)
3:半導体集積回路チップ
4:TCPフィルム
5:走査線の電極端子
6:信号線の電極端子
9:カラーフィルタ(対向するガラス基板)
10:絶縁ゲート型トランジスタ
11:走査線
11A:(ゲート配線、ゲート電極)
12:信号線(ソース配線、ソース電極)
16:蓄積容量線(IPS型においては対向電極)
17:液晶
19:偏光板
20:配向膜
21:ドレイン電極(IPS型液晶表示装置においては絵素電極)
22:(透明導電性の)絵素電極
30,30A,30B,30C:ゲート絶縁層(第1のSiNx層)
31,31A,31B,31C:(不純物を含まない)第1の非晶質シリコン層
32,32A,32B,32C:第2のSiNx層
32D:チャネル保護絶縁層(エッチストップ層)
33,33A,33B,33C:(不純物を含む)第2の非晶質シリコン層
34,34A:(陽極酸化可能な)耐熱金属層
35,35A:(陽極酸化可能な)低抵抗金属層(AL)
36,36A:(陽極酸化可能な)中間導電層
37:パシベーション絶縁層
50,51,52:蓄積容量形成領域
62:(ドレイン電極上の)開口部
63,63A:(走査線上の)開口部
64,64A:(信号線上の)開口部
65,65A:(対向電極上の)開口部
66:不純物を含む酸化シリコン層
68:陽極酸化層(酸化チタン,TiO2)
69:陽極酸化層(アルミナ,Al2O3)
70:陽極酸化層(5酸化タンタル、Ta2O5)
72:蓄積電極
73:走査線の一部
75:蓄積容量線の一部
76:走査線の側面に形成された絶縁層
81A,81B,82A,82B,84A,84B,87A,87B
:(ハーフトーン露光で形成された)感光性樹脂パターン
83A:(絵素電極形成のための通常の)感光性樹脂パターン
91:透明導電層
92:第1の金属層
1: Liquid crystal panel 2: Active substrate (glass substrate)
3: Semiconductor integrated circuit chip 4: TCP film 5: Scanning line electrode terminal 6: Signal line electrode terminal 9: Color filter (opposing glass substrate)
10: Insulated gate transistor 11: Scanning line 11A: (Gate wiring, gate electrode)
12: Signal line (source wiring, source electrode)
16: Storage capacitor line (counter electrode in IPS type)
17: Liquid crystal
19: Polarizing plate 20: Alignment film 21: Drain electrode (pixel electrode in IPS liquid crystal display device)
22: (transparent conductive) picture element electrode 30, 30A, 30B, 30C: gate insulating layer (first SiNx layer)
31, 31A, 31B, 31C: first amorphous silicon layer (without impurities) 32, 32A, 32B, 32C: second SiNx layer 32D: channel protective insulating layer (etch stop layer)
33, 33A, 33B, 33C: second amorphous silicon layer (including impurities) 34, 34A: refractory metal layer (anodizable) 35, 35A: low resistance metal layer (AL) )
36, 36A: (Anodically oxidizable) intermediate conductive layer 37: Passivation insulating layer 50, 51, 52: Storage capacitor formation region 62: Opening (on the drain electrode) 63, 63A: Opening (on the scanning line) 64 64A: Opening (on the signal line) 65, 65A: Opening (on the counter electrode) 66: Silicon oxide layer containing impurities 68: Anodized layer (titanium oxide, TiO 2)
69: Anodized layer (alumina, Al2O3)
70: Anodized layer (tantalum pentoxide, Ta2O5)
72: Storage electrode 73: Part of the scanning line 75: Part of the storage capacitor line 76: Insulating layer formed on the side surface of the scanning line 81A, 81B, 82A, 82B, 84A, 84B, 87A, 87B
: Photosensitive resin pattern (formed by halftone exposure) 83A: Photosensitive resin pattern (ordinary for pixel electrode formation) 91: Transparent conductive layer 92: First metal layer

Claims (16)

一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて開口部内に走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース(信号線)・ドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子が形成され、
前記ドレイン配線の一部上と第1の透明性絶縁基板上に透明導電性の絵素電極と、画像表示部外の領域で信号線上に透明導電性の電極端子が形成され、
前記ドレイン配線の絵素電極と重なった領域と信号線の電極端子領域を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A scanning line comprising at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface is formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and a part of the scanning line is exposed in the opening,
Source (signal line) / drain wiring comprising one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate, and the opening. Similarly, the electrode terminal of the scanning line is formed,
A transparent conductive pixel electrode is formed on a part of the drain wiring and the first transparent insulating substrate, and a transparent conductive electrode terminal is formed on the signal line in a region outside the image display unit,
An anodic oxide layer is formed on the surface of the source / drain wiring except for the area overlapping the pixel electrode of the drain wiring and the electrode terminal area of the signal line,
A liquid crystal display device, wherein a silicon oxide layer is formed on a first semiconductor layer between the source / drain wirings.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と透明導電性の絵素電極が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて開口部内に走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A scanning line comprising at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface and a transparent conductive pixel electrode are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and a part of the scanning line is exposed in the opening,
A source wiring (signal line) made of one or more anodizable metal layers including a heat-resistant metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; and on the second semiconductor layer Also on the first transparent insulating substrate and on part of the pixel electrode, the drain wiring, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line comprising a part of the signal line Formed,
An anodic oxidation layer is formed on the surface of the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A liquid crystal display device, wherein a silicon oxide layer is formed on a first semiconductor layer between the source / drain wirings.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と、透明導電性の絵素電極と信号線の電極端子が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の電極端子となる透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記信号線の電極端子の一部上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線が形成され、
前記絵素電極上と、前記走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A scanning line comprising a laminate of a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface; a transparent conductive pixel electrode; and a signal line Electrode terminals are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the transparent insulating layer serving as the electrode terminal of the scanning line is exposed by removing the gate insulating layer and the first metal layer in the opening. ,
A source wiring (signal line) including one or more second metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer, the first transparent insulating substrate, and a part of the electrode terminal of the signal line. ), Drain wiring is also formed on the second semiconductor layer, the first transparent insulating substrate, and a part of the pixel electrode,
A liquid crystal display device, wherein a passivation insulating layer having openings on the pixel electrodes and on the electrode terminals of the scanning lines and signal lines is formed on the first transparent insulating substrate.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と、その周辺に第1の金属層を積層された透明導電性の絵素電極と、同じくその周辺に第1の金属層を積層された透明導電性の信号線の電極端子が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の電極端子となる透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記信号線の電極端子の周辺の第1の金属層の一部上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の周辺の第1の金属層の一部上に同じくドレイン配線が形成され、
前記透明導電性の絵素電極上と、前記透明導電性の走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A scanning line comprising a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface, and a first metal layer on the periphery thereof. The transparent conductive picture element electrode and the electrode terminal of the transparent conductive signal line formed by laminating the first metal layer on the periphery thereof are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the transparent insulating layer serving as the electrode terminal of the scanning line is exposed by removing the gate insulating layer and the first metal layer in the opening. ,
One or more second metals including a refractory metal layer on the second semiconductor layer, on the first transparent insulating substrate, and on a part of the first metal layer around the electrode terminal of the signal line. Similarly, a drain wiring is formed on the source wiring (signal line) composed of layers, on the second semiconductor layer, on the first transparent insulating substrate, and on a part of the first metal layer around the pixel electrode. And
A passivation insulating layer having openings on the transparent conductive pixel electrodes and on the electrode terminals of the transparent conductive scanning lines and signal lines is formed on the first transparent insulating substrate. A characteristic liquid crystal display device.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層との積層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と透明導電性の絵素電極が形成され、
前記走査線上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成され、前記開口部内のゲート絶縁層と第1の金属層が除去されて走査線の一部である透明導電層が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)と、前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上と前記絵素電極の一部上に同じくドレイン配線と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線の表面に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A scanning line comprising a transparent conductive layer and a first metal layer on at least one main surface of the first transparent insulating substrate and having an insulating layer on its side surface and a transparent conductive pixel electrode are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning lines;
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display portion, and the gate insulating layer and the first metal layer in the opening are removed to expose the transparent conductive layer that is part of the scanning line. ,
A source wiring (signal line) made of one or more anodizable metal layers including a heat-resistant metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; and on the second semiconductor layer Also on the first transparent insulating substrate and on part of the pixel electrode, the drain wiring, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line comprising a part of the signal line Formed,
An anodic oxidation layer is formed on the surface of the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A liquid crystal display device, wherein a silicon oxide layer is formed on a first semiconductor layer between the source / drain wirings.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と対向電極が形成され、
前記走査線上と対向電極上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層よりなるソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層が前記第1の透明性絶縁基板上に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
At least an insulated gate transistor on one main surface, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor and a signal line also serving as a source line, a pixel electrode connected to a drain of the insulated gate transistor, A first transparent insulating substrate in which unit picture elements each having a counter electrode formed at a predetermined distance from the pixel electrode are arranged in a two-dimensional matrix, and opposed to the first transparent insulating substrate In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled between the second transparent insulating substrate or the color filter,
A scanning line and a counter electrode, which are composed of at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and have an insulating layer on its side surface, are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning line and the counter electrode,
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display part, and a part of the scanning line is exposed,
A source wiring (signal line) / drain wiring (picture element electrode) composed of one or more second metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; Similarly, the electrode terminal of the scanning line including the opening, and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display unit,
A liquid crystal display device, wherein a passivation insulating layer having openings on electrode terminals of the scanning lines and signal lines is formed on the first transparent insulating substrate.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層よりなりその側面に絶縁層を有する走査線と対向電極が形成され、
前記走査線上と対向電極上に1層以上のゲート絶縁層が形成され、
ゲート電極上のゲート絶縁層上に前記ゲート絶縁層よりもわずかに小さい不純物を含まない第1の半導体層が島状に形成され、
前記第1の半導体層上に一対の不純物を含む第2の半導体層が形成され、
画像表示部外の領域で走査線上のゲート絶縁層に開口部が形成されて走査線の一部が露出し、
前記第2の半導体層上と第1の透明性絶縁基板上に耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層よりなるソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記開口部を含んで同じく走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子が形成され、
前記信号線の電極端子上を除いてソース・ドレイン配線上に陽極酸化層が形成され、
前記ソース・ドレイン配線間の第1の半導体層上に酸化シリコン層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
At least an insulated gate transistor on one main surface, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor and a signal line also serving as a source line, a pixel electrode connected to a drain of the insulated gate transistor, A first transparent insulating substrate in which unit picture elements each having a counter electrode formed at a predetermined distance from the pixel electrode are arranged in a two-dimensional matrix, and opposed to the first transparent insulating substrate In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled between the second transparent insulating substrate or the color filter,
A scanning line and a counter electrode, which are composed of at least one first metal layer on one main surface of the first transparent insulating substrate and have an insulating layer on its side surface, are formed,
One or more gate insulating layers are formed on the scanning line and the counter electrode,
A first semiconductor layer that does not contain impurities slightly smaller than the gate insulating layer is formed in an island shape over the gate insulating layer on the gate electrode,
A second semiconductor layer including a pair of impurities is formed on the first semiconductor layer;
An opening is formed in the gate insulating layer on the scanning line in a region outside the image display part, and a part of the scanning line is exposed,
A source wiring (signal line) / drain wiring (picture element electrode) made of one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer on the second semiconductor layer and the first transparent insulating substrate; The electrode terminal of the scanning line, including the opening, and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display unit are formed,
An anodized layer is formed on the source / drain wiring except on the electrode terminal of the signal line,
A liquid crystal display device, wherein a silicon oxide layer is formed on a first semiconductor layer between the source / drain wirings.
走査線の側面に形成された絶縁層が有機絶縁層であることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6及び請求項7に記載の液晶表示装置。 8. The insulating layer formed on the side surface of the scanning line is an organic insulating layer, wherein the insulating layer is an organic insulating layer. Liquid crystal display device. 第1の金属層が陽極酸化可能な金属層よりなり走査線の側面に形成された絶縁層が陽極酸化層であることを特徴とする請求請1、請求請2、請求項6及び請求項7に記載の液晶表示装置。 The claim 1, claim 2, claim 6, and claim 7, wherein the first metal layer is made of an anodizable metal layer and the insulating layer formed on the side surface of the scanning line is an anodized layer. A liquid crystal display device according to 1. 一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線に対応し、画像表示部外の領域で走査線のコンタクト形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少してコンタクト形成領域のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして前記コンタクト領域のゲート絶縁層を食刻して走査線の一部を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層を被着後、微細加工技術により陽極酸化可能な金属層を選択的に除去してゲート電極と一部重なるようにソース(信号線)・ドレイン配線と、前記走査線の一部を含んで走査線の電極端子を形成する工程と、
前記第1の透明性絶縁基板上とドレイン配線の一部上に透明導電性の絵素電極と、画像表示部外の領域で信号線上に透明導電性の電極端子と、前記走査線の電極端子上に透明導電性の電極端子を形成する工程と、
前記絵素電極と電極端子の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂パターンをマスクとして透明導電性の絵素電極と透明導電性の電極端子を保護しながらソース・ドレイン配線とソース・ドレイン配線間の非晶質シリコン層を陽極酸化する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
At least one first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer not containing impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
A step of forming a photosensitive resin pattern corresponding to the scanning line and having a film thickness on the contact formation region of the scanning line that is thinner than other regions in a region outside the image display unit;
Sequentially etching at least the gate insulating layer and the first metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer in the contact formation region; and
Forming an insulating layer on a side surface of the scanning line;
Etching the gate insulating layer of the contact region using the photosensitive resin pattern having a reduced thickness as a mask to expose a part of the scanning line; and
After depositing one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer, the source layer (signal line) is selectively removed by microfabrication technology so as to partially overlap the gate electrode. A step of forming an electrode terminal of the scanning line including a part of the scanning line;
A transparent conductive pixel electrode on the first transparent insulating substrate and a part of the drain wiring, a transparent conductive electrode terminal on the signal line in a region outside the image display unit, and an electrode terminal of the scanning line Forming a transparent conductive electrode terminal thereon;
Source / drain wiring and source / drain wiring while protecting the transparent conductive pixel electrode and transparent conductive electrode terminal using the photosensitive resin pattern used for selective pattern formation of the pixel electrode and electrode terminal as a mask A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising a step of anodizing an amorphous silicon layer therebetween.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線に対応し、画像表示部外の領域で走査線のコンタクト形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少してコンタクト形成領域のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして前記コンタクト領域のゲート絶縁層を食刻して走査線の一部を露出する工程と、
前記第1の透明性絶縁基板上に少なくとも透明導電性の絵素電極を形成する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層を被着後、ゲート電極と一部重なるようにソース配線(信号線)と、同じく絵素電極の一部を含んでドレイン配線と、同じく前記走査線の一部を含んで走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子に対応し、走査線と信号線の電極端子上の膜厚が他の領域よりも厚い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして陽極酸化可能な金属層を選択的に除去してソース・ドレイン配線と、走査線と信号線の電極端子を形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して前記ソース・ドレイン配線を露出する工程と、
前記電極端子上を保護しながらソース・ドレイン配線とソース・ドレイン配線間の非晶質シリコン層を陽極酸化する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
At least one first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer not containing impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
A step of forming a photosensitive resin pattern corresponding to the scanning line and having a film thickness on the contact formation region of the scanning line that is thinner than other regions in a region outside the image display unit;
Sequentially etching at least the gate insulating layer and the first metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer in the contact formation region; and
Forming an insulating layer on a side surface of the scanning line;
Etching the gate insulating layer of the contact region using the photosensitive resin pattern having a reduced thickness as a mask to expose a part of the scanning line; and
Forming at least a transparent conductive pixel electrode on the first transparent insulating substrate;
After depositing one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer, a source wiring (signal line) so as to partially overlap the gate electrode, and a drain wiring including a part of the pixel electrode, And corresponding to the electrode terminal of the scanning line including a part of the scanning line and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display portion, on the electrode terminal of the scanning line and the signal line. Forming a photosensitive resin pattern whose film thickness is thicker than other regions;
Selectively removing an anodizable metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask to form source / drain wirings, and scanning and signal line electrode terminals;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the source / drain wiring;
A method of manufacturing a liquid crystal display device comprising a step of anodizing a source / drain wiring and an amorphous silicon layer between the source / drain wiring while protecting the electrode terminal.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と絵素電極及び走査線と信号線の電極端子に対応し、絵素電極上と画像表示部外の領域で走査線と信号線の電極端子形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層と透明導電層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して絵素電極上と走査線と信号線の電極端子形成領域上のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極上と走査線と信号線の電極端子上のゲート絶縁層と第1の金属層を食刻して透明導電性の絵素電極と透明導電性の走査線の電極端子と信号線の電極端子を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層を被着後、微細加工技術により第2の金属層と第2の非晶質シリコン層を選択的に除去してゲート電極と一部重なるように信号線の電極端子の一部を含んでソース配線(信号線)と、同じく絵素電極の一部を含んでドレイン配線を形成する工程と、
前記透明導電性の絵素電極上及び透明導電性の走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層を前記第1の透明性絶縁基板上に形成する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A transparent conductive layer, a first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer containing no impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
Corresponding to the electrode terminals of the scanning line and the pixel electrode and the scanning line and the signal line, the film thickness on the electrode terminal forming area of the scanning line and the signal line in the area outside the image display part and the image display part is larger than that in the other areas Forming a thin photosensitive resin pattern,
Etching at least the gate insulating layer, the first metal layer, and the transparent conductive layer sequentially using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer on the pixel electrode and on the electrode terminal formation region of the scanning line and the signal line;
Forming an insulating layer on a side surface of the scanning line;
The transparent conductive picture element is etched by etching the gate insulating layer and the first metal layer on the picture element electrode, the scanning line, and the electrode terminal of the signal line using the photosensitive resin pattern having the reduced thickness as a mask. Exposing the electrode and the electrode terminal of the transparent conductive scanning line and the electrode terminal of the signal line;
After depositing one or more second metal layers including the refractory metal layer, the second metal layer and the second amorphous silicon layer are selectively removed by a microfabrication technique to partially remove the gate electrode Forming a source wiring (signal line) including a part of the electrode terminal of the signal line so as to overlap, and forming a drain wiring also including a part of the pixel electrode;
Forming a passivation insulating layer having openings on the transparent conductive picture element electrodes and on the electrode terminals of the transparent conductive scanning lines and signal lines on the first transparent insulating substrate; Manufacturing method.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と絵素電極及び走査線と信号線の電極端子に対応し、絵素電極上と画像表示部外の領域で走査線と信号線の電極端子形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層と透明導電層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して絵素電極上と走査線と信号線の電極端子形成領域上のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極上と走査線と信号線の電極端子上のゲート絶縁層を食刻して透明導電層と第1の金属層との積層よりなる擬似絵素電極と走査線と信号線の擬似電極端子を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層を被着後、微細加工技術により第2の金属層と第2の非晶質シリコン層を選択的に除去してゲート電極と一部重なるように信号線の擬似電極端子の一部を含んでソース配線(信号線)と、同じく擬似絵素電極の一部を含んでドレイン配線を形成する工程と、
前記擬似絵素電極上及び擬似電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層を前記第1の透明性絶縁基板上に形成する工程と、
前記開口部内の第1の金属層を除去する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A transparent conductive layer, a first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer containing no impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
Corresponding to the electrode terminals of the scanning line and the pixel electrode and the scanning line and the signal line, the film thickness on the electrode terminal forming area of the scanning line and the signal line in the area outside the image display part and the image display part is larger than that in the other areas Forming a thin photosensitive resin pattern,
Etching at least the gate insulating layer, the first metal layer, and the transparent conductive layer sequentially using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer on the pixel electrode and on the electrode terminal formation region of the scanning line and the signal line;
Forming an insulating layer on a side surface of the scanning line;
The transparent conductive layer and the first metal layer are stacked by etching the gate insulating layer on the picture element electrode and on the electrode terminal of the scanning line and the signal line using the photosensitive resin pattern having the reduced thickness as a mask. Exposing the pseudo picture element electrode and the pseudo electrode terminal of the scanning line and the signal line,
After depositing one or more second metal layers including the refractory metal layer, the second metal layer and the second amorphous silicon layer are selectively removed by a microfabrication technique to partially remove the gate electrode Forming a source wiring (signal line) including a part of the pseudo electrode terminal of the signal line so as to overlap, and forming a drain wiring also including a part of the pseudo pixel electrode;
Forming a passivation insulating layer having an opening on the pseudo-pixel electrode and the pseudo-electrode terminal on the first transparent insulating substrate;
A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising a step of removing the first metal layer in the opening.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に透明導電層と第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と絵素電極及び走査線の電極端子に対応し、絵素電極上と画像表示部外の領域で走査線のコンタクト形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層と透明導電層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して絵素電極上と走査線のコンタクト形成領域のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極上と走査線のコンタクト領域のゲート絶縁層と第1の金属層を食刻して透明導電性の絵素電極と走査線の一部を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層を被着後、ゲート電極と一部重なるようにソース配線(信号線)と、同じく絵素電極の一部を含んでドレイン配線と、同じく前記走査線の一部を含んで走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子に対応し、走査線と信号線の電極端子上の膜厚が他の領域よりも厚い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして陽極酸化可能な金属層を選択的に除去してソース・ドレイン配線と、走査線と信号線の電極端子を形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して前記ソース・ドレイン配線を露出する工程と、
前記電極端子上を保護しながらソース・ドレイン配線とソース・ドレイン配線間の非晶質シリコン層を陽極酸化する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
Two unit picture elements each having at least an insulated gate transistor, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor, a signal line also serving as a source wiring, and a picture element electrode connected to the drain wiring on one main surface. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is filled between a first transparent insulating substrate arranged in a three-dimensional matrix and a second transparent insulating substrate or a color filter facing the first transparent insulating substrate. In
A transparent conductive layer, a first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer containing no impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
A photosensitive resin pattern corresponding to the scanning line, the pixel electrode, and the electrode terminal of the scanning line, with a thinner film thickness on the contact formation area of the scanning line on the pixel electrode and in the area outside the image display area than other areas. Forming, and
Etching at least the gate insulating layer, the first metal layer, and the transparent conductive layer sequentially using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer on the pixel electrode and the contact formation region of the scanning line;
Forming an insulating layer on a side surface of the scanning line;
The transparent conductive pixel electrode and the scanning line are etched by etching the gate insulating layer and the first metal layer on the pixel electrode, the contact region of the scanning line, using the photosensitive resin pattern having the reduced thickness as a mask. A step of exposing a portion of
After depositing one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer, a source wiring (signal line) so as to partially overlap the gate electrode, and a drain wiring including a part of the pixel electrode, And corresponding to the electrode terminal of the scanning line including a part of the scanning line and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line in the region outside the image display portion, on the electrode terminal of the scanning line and the signal line. Forming a photosensitive resin pattern whose film thickness is thicker than other regions;
Selectively removing an anodizable metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask to form source / drain wirings, and scanning and signal line electrode terminals;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the source / drain wiring;
A method of manufacturing a liquid crystal display device comprising a step of anodizing a source / drain wiring and an amorphous silicon layer between the source / drain wiring while protecting the electrode terminal.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と対向電極に対応し、画像表示部外の領域で走査線のコンタクト形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して前記コンタクト形成領域のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と対向電極の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして前記コンタクト領域のゲート絶縁層を食刻して走査線の一部を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の第2の金属層を被着後、微細加工技術により第2の金属層と第2の非晶質シリコン層を選択的に除去してゲート電極と一部重なるようにソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記走査線の一部を含んで走査線の電極端子と、画像表示部外の領域で信号線の一部よりなる信号線の電極端子を形成する工程と、
走査線と信号線の電極端子上に開口部を有するパシベーション絶縁層を前記第1の透明性絶縁基板上に形成する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
At least an insulated gate transistor on one main surface, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor and a signal line also serving as a source line, a pixel electrode connected to a drain of the insulated gate transistor, A first transparent insulating substrate in which unit picture elements each having a counter electrode formed at a predetermined distance from the pixel electrode are arranged in a two-dimensional matrix, and opposed to the first transparent insulating substrate In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled between the second transparent insulating substrate or the color filter,
At least one first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer not containing impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
A step of forming a photosensitive resin pattern corresponding to the scanning line and the counter electrode and having a film thickness on the contact formation region of the scanning line that is thinner than other regions in the region outside the image display unit;
Sequentially etching at least the gate insulating layer and the first metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer in the contact formation region; and
Forming an insulating layer on the side surfaces of the scanning line and the counter electrode;
Etching the gate insulating layer of the contact region using the photosensitive resin pattern having a reduced thickness as a mask to expose a part of the scanning line; and
After depositing one or more second metal layers including the refractory metal layer, the second metal layer and the second amorphous silicon layer are selectively removed by a microfabrication technique to partially remove the gate electrode A source line (signal line) / drain line (pixel electrode) so as to overlap, an electrode terminal of the scan line including a part of the scan line, and a signal composed of a part of the signal line in an area outside the image display unit Forming a wire electrode terminal;
A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising: forming a passivation insulating layer having openings on electrode terminals of scanning lines and signal lines on the first transparent insulating substrate.
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第1の透明性絶縁基板と、前記第1の透明性絶縁基板と対向する第2の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
少なくとも第1の透明性絶縁基板の一主面上に1層以上の第1の金属層と1層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第1の非晶質シリコン層と不純物を含む第2の非晶質シリコン層を順次被着する工程と、
半導体層形成領域に第2の非晶質シリコン層と第1の非晶質シリコン層を島状に形成してゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と対向電極に対応し、画像表示部外の領域で走査線のコンタクト形成領域上の膜厚が他の領域よりも薄い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして少なくとも前記ゲート絶縁層と第1の金属層を順次食刻する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少してコンタクト形成領域のゲート絶縁層を露出する工程と、
走査線と対向電極の側面に絶縁層を形成する工程と、
前記膜厚を減ぜられた感光性樹脂パターンをマスクとして前記コンタクト領域のゲート絶縁層を食刻して走査線の一部を露出する工程と、
耐熱金属層を含んで1層以上の陽極酸化可能な金属層を被着後、ゲート電極と一部重なるようにソース配線(信号線)・ドレイン配線(絵素電極)と、前記走査線の一部を含んで走査線の電極端子と、信号線の一部よりなる信号線の電極端子に対応し、前記電極端子上の膜厚が他の領域よりも厚い感光性樹脂パターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとして陽極酸化可能な金属層を選択的に除去してソース・ドレイン配線と、走査線と信号線の電極端子を形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンの膜厚を減少して前記ソース・ドレイン配線を露出する工程と、
前記電極端子上を保護しながらソース・ドレイン配線とソース・ドレイン配線間の非晶質シリコン層を陽極酸化する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
At least an insulated gate transistor on one main surface, a scanning line also serving as a gate electrode of the insulated gate transistor and a signal line also serving as a source line, a pixel electrode connected to a drain of the insulated gate transistor, A first transparent insulating substrate in which unit picture elements each having a counter electrode formed at a predetermined distance from the pixel electrode are arranged in a two-dimensional matrix, and opposed to the first transparent insulating substrate In a liquid crystal display device in which liquid crystal is filled between the second transparent insulating substrate or the color filter,
At least one first metal layer, one or more gate insulating layers, a first amorphous silicon layer not containing impurities, and a second containing impurities on at least one main surface of the first transparent insulating substrate. Sequentially depositing the amorphous silicon layers;
Forming a second amorphous silicon layer and a first amorphous silicon layer in an island shape in the semiconductor layer formation region to expose the gate insulating layer;
A step of forming a photosensitive resin pattern corresponding to the scanning line and the counter electrode and having a film thickness on the contact formation region of the scanning line that is thinner than other regions in the region outside the image display unit;
Sequentially etching at least the gate insulating layer and the first metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the gate insulating layer in the contact formation region; and
Forming an insulating layer on the side surfaces of the scanning line and the counter electrode;
Etching the gate insulating layer of the contact region using the photosensitive resin pattern having a reduced thickness as a mask to expose a part of the scanning line; and
After depositing one or more anodizable metal layers including a refractory metal layer, a source wiring (signal line) / drain wiring (pixel electrode) and one of the scanning lines so as to partially overlap the gate electrode Forming a photosensitive resin pattern including a portion corresponding to the electrode terminal of the scanning line and the electrode terminal of the signal line formed of a part of the signal line, the film thickness on the electrode terminal being thicker than other regions; ,
Selectively removing an anodizable metal layer using the photosensitive resin pattern as a mask to form source / drain wirings, and scanning and signal line electrode terminals;
Reducing the film thickness of the photosensitive resin pattern to expose the source / drain wiring;
A method of manufacturing a liquid crystal display device comprising a step of anodizing a source / drain wiring and an amorphous silicon layer between the source / drain wiring while protecting the electrode terminal.
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