JP2005215278A - 液晶表示装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶表示装置の大画面化に伴い様々の不良や欠陥が生じがちで、液晶表示装置の大画面化に伴い民生用途であるテレビ関連製品の開発が進み、既に対角線サイズが３０型を越える大画面の液晶パネルの量産も始まっている。これら大画面の液晶パネルは当然、その有効面積比が高くなることから様々の不良や欠陥，例えば信号線の断線不良が生じがちである。
【解決手段】 ハーフトーン露光技術により感光性有機絶縁層を用いてパシベーション絶縁層上に透明導電性の絵素電極と、透明導電層または透明導電層と金属層との積層よりなる補助信号線を１枚のフォトマスクで形成する。
【選択図】 図２

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。

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。

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。

図５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。

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。

図６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５では７）は走査線、１２（図５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の共通母線となる蓄積容量線である。

図７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。

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。

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。

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。現在絶縁ゲート型トランジスタには２種類のものが多用されており、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。図８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８（ｅ）のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’およびＣ−Ｃ’線上の断面図を図９に示し、その製造工程を以下に簡単に説明する。

先ず図８（ａ）と図９（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。

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。

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８（ｂ）と図９（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保護絶縁層３２Ｄとし、第１の非晶質シリコン層３１を露出する。

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８（ｃ）と図９（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等の薄膜層３４と、低抵抗配線層として膜厚０．３μｍ程度のＡＬ薄膜層３５と、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種の薄膜層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。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を除去して保護絶縁層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ＳｉＮｘ層３２Ｄ（保護絶縁層、エッチストップ層あるいはチャネル保護層）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。

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は保護絶縁層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。

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８（ｄ）と図９（ｄ）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が形成される領域上に開口部６３と、信号線１２の電極端子６が形成される領域上に開口部６４を形成してドレイン電極２１と走査線１１の一部５と信号線１２の一部６を露出する。同様に蓄積容量線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。

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８（ｅ）と図９（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。同様に番号は付与しないが開口部６５を含んで蓄積容量線１６への電極端子が形成される。

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，ＭｏＷ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を用いて第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り、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８（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を介して平面的に重なっている領域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

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１０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１０（ｅ）のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’およびＣ−Ｃ’線上の断面図を図１１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。

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１０（ａ）と図１１（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を選択的に形成する。

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と、膜厚０．３μｍ程度の低抵抗配線層としてＡＬ薄膜層３５と、さらに膜厚０．１μｍ程度の中間導電層として例えばＴｉ薄膜層３６を、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１０（ｂ）と図１１（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を形成する点が合理化された４枚マスク・プロセスの大きな特徴である。

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１１（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。

上記感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂをマスクとして図１１（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１０（ｃ）と図１１（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を１．５μｍ以上膜減りさせ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においてレジストパターン８０Ａは８０Ｃに変換されるので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手段は後述する。

さらに上記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１０（ｄ）と図１１（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程度の膜厚の第２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上と、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を除去して開口部６３内に走査線の一部５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６を露出する。同様に蓄積容量線１６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。

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１０（ｅ）と図１１（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。

液晶表示装置の大画面化に伴い民生用途であるテレビ関連製品の開発が進み、既に対角線サイズが３０型を越える大画面の液晶パネルの量産も始まっている。これら大画面の液晶パネルは当然、その有効面積比が高くなることから様々の不良や欠陥が生じがちである。走査線や信号線の断線はアクティブ基板の製作後だけでなく、液晶パネル化された後でも救済が可能であり、液晶表示装置の開発当初の先行文献である特開昭６２−２９９９９３号公報にも一つの救済策が開示されている。
特開昭６２−２９９９９３号公報

通常アクティブ基板上には走査線用金属薄膜と信号線用金属薄膜と絵素電極用透明導電層と３種類の導電性パターンが形成されるので、一つの電極線の断線に対して当該の電極線とは異なった他の電極線を電気的に並列に形成することで断線の発生する確率をほぼ皆無とすることは可能である。ただし、そのために開口率が低下する、あるいは液晶パネルの高温動作時の信頼性が損なわれるのでは逆効果であり、アクティブ基板を製造する工程と生産設備において発生するダスト・パーティクルの徹底的な抑制によってこのような冗長構成は順次廃止されてきた経緯がある。

しかしながら液晶パネルの大画面が進むと歩留の低下は避けられないし、アクティブ基板の外部に形成された冗長配線路の抵抗値の抑制も困難となり、従来とは異なった新しい段線防止のための方策が模索されているのが現状である。

本発明はかかる現状に鑑みなされたもので、ハーフトーン露光技術の採用により信号線の断線発生確率を低減するだけでなく、高温動作時の信頼性も確保できる新規なデバイス構造とその製造方法を提供するものである。

本発明においては従来の５枚マスク・プロセス及び４枚マスク・プロセスと同様に透明導電性の絵素電極をアクティブ基板製作の最終工程に行うが、露出した絵素電極とは異なり、絵素電極と同時に形成されるがその表面に感光性有機絶縁層を有する補助信号線を形成することで補助信号線へのパシベーション機能の付与がなされる。

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、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタが形成され、
少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有する無機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、
前記ソース配線上の開口部を含み信号線上の無機パシベーション絶縁層上にその表面に感光性有機絶縁層を有し透明導電層よりなる補助信号線と、前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域の無機パシベーション絶縁層上に透明導電層よりなる絵素電極が形成されていることを特徴とする。

この構成によりソース電極上に形成された開口部を介して透明導電層よりなる補助信号線は信号線に並列に接続されて信号線の断線確率は激減する。また補助信号線上には感光性有機絶縁層が形成されて補助信号線にもパシベーション機能が付与されているので補助信号線からの直流成分が液晶に漏洩することは無く、従来品と同等の高い信頼性を有するＴＮ型の液晶表示装置が得られる。

請求項２に記載の液晶表示装置は、同じく、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタが形成され、
少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が有機絶縁層であ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、
前記ソース配線上の開口部を含み信号線上のパシベーション絶縁層上にその表面に感光性有機絶縁層を有し金属層と透明導電層との積層よりなる補助信号線と、前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域のパシベーション絶縁層上に透明導電層よりなる絵素電極が形成されていることを特徴とする。

この構成によりソース電極上に形成された開口部を介して透明導電層と金属層との積層よりなる補助信号線は信号線に並列に接続されて信号線の断線確率は激減する。また補助信号線上には感光性有機絶縁層が形成されて補助信号線にもパシベーション機能が付与されているので補助信号線からの直流成分が液晶に漏洩することなく、従来品と同等の高い信頼性を有するＴＮ型の液晶表示装置が得られる。

請求項３は請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタを形成する工程と、
少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有する無機パシベーション絶縁層を前記透明性絶縁基板上に形成する工程と、
ハーフトーン露光技術により感光性有機絶縁層を用いて透明導電性の絵素電極と、その表面に感光性有機絶縁層を有する透明導電性の補助信号線を形成する工程を有することを特徴とする。

この構成により無機シベーション絶縁層上に絵素電極と補助信号線の形成を１枚のフォトマスクを用いて処理することが可能となり製造工程数の増加は殆ど発生しない。そして補助信号線の形成時に用いた感光性有機絶縁層をそのまま残すことで新たなパシベーション絶縁層の形成を不要とするＴＮ型の液晶表示装置の作製が可能となる。

請求項４は請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタを形成する工程と、
少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が有機絶縁層であるパシベーション絶縁層を前記透明性絶縁基板上に形成する工程と、
ハーフトーン露光技術により感光性有機絶縁層を用いて透明導電性の絵素電極と、その表面に感光性有機絶縁層を有する金属層と透明導電層との積層よりなる補助信号線を形成する工程を有することを特徴とする。

この構成によりその上層部が有機絶縁層であるパシベーション絶縁層上に絵素電極の形成と補助信号線の形成を１枚のフォトマスクを用いて処理することが可能となり製造工程数の増加は殆ど発生しない。そして金属層と透明導電層との積層よりなる補助信号線の形成時に用いた感光性有機絶縁層をそのまま残すことで新たなパシベーション絶縁層の形成を不要とするＴＮ型の液晶表示装置の作製が可能となる。

以上述べたように本発明はハーフトーン露光技術により感光性有機絶縁層パターンを用いてパシベーション絶縁層上に透明導電性の絵素電極と、透明導電層または透明導電層と金属層との積層よりなる補助信号線を１枚のフォトマスクで処理する合理化技術を核とし、この構成に基づいてさまざまなアクティブ基板を提案している。本発明に記載の液晶表示装置ではアクティブ基板の全面に無機または有機パシベーション絶縁層が形成されているので補助信号線上にのみ感光性有機絶縁層を選択的に形成することで新たなパシベーション絶縁層の形成は不要である。この結果、信号線が断線していても補助信号線が信号線に並列に付加されるので信号線の断線発生確率は著しく抑制される。

さらに本発明に記載の液晶表示装置の一部は金属層の導入により有機パシベーション絶縁層上にも透明導電性の絵素電極と、透明導電層と金属層との積層よりなる補助信号線を形成することが可能で、有機パシベーション絶縁層の膜厚を大きくすることで開口率を高める、あるいは配向処理が容易となる付加的な効果も得られる。また補助信号線の抵抗値が低く、補助信号線のパターン幅を細めても信号線の断線救済能力が低下しないので開口率の向上にも寄与する。

本発明の要件は上記の説明からも明らかなように透明導電性の絵素電極の形成に当たり、ハーフトーン露光技術により感光性有機絶縁層パターンを用いてパシベーション絶縁層上に透明導電性の絵素電極と、透明導電層または透明導電層と金属層との積層よりなる補助信号線を１枚のフォトマスクで処理することを可能ならしめた点にあり、それ以外の構成に関しては走査線、信号線、ゲート絶縁層等の材質や膜厚等が異なった液晶表示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る。また反射型の液晶表示装置においても反射電極の形成に用いられる金属薄膜層を本発明のように補助信号線として流用して信号線の断線を防止する事も可能であり、半透過型液晶表示装置においても透過電極の形成に用いられる透明導電層を本発明のように補助信号線として流用して信号線の断線を防止する事も可能である。さらに絶縁ゲート型トランジスタの半導体層は如何なる制約も受けないことも明らかである。

本発明の実施例を図１〜図４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（ｆ）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。本発明では絶縁ゲート型トランジスタの構造や蓄積容量の形態は任意であり、ソース・ドレイン配線を形成した後の製造工程に発明性が存在する。そこで実施例１ではチャネルエッチ型の５枚マスク・プロセスを採用して詳細な説明を行うが、合理化されたチャネルエッチ型の４枚マスク・プロセスを採用しても何ら支障は無い。

実施例１では先ず従来例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の金属層としてＣｒ，Ｔａ，ＭｏＷ合金等の耐熱性の高い金属または合金の薄膜を被着し、図１（ａ）と図２（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を選択的に形成する。走査線１１とゲート電極１１Ａの形成と同時に画像表示部外の領域で走査線１１の一部よりなる（電極端子）５も同時に形成する。

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。そして図１（ｂ）と図２（ｂ）に示したように微細加工技術によりゲート電極１１Ａ上に第２の非晶質シリコン層３３Ａと第１の非晶質シリコン層３１Ａとの積層よりなる島状の半導体層をゲート１１電極Ａよりも幅広く選択的に形成してゲート絶縁層３０を露出する。

引き続きソース・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と、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を順次被着する。そして図１（ｃ）と図２（ｃ）に示したように微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いてこれらの薄膜層を順次食刻し、ゲート電極１１Ａと一部重なるように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とソース配線も兼ねる信号線１２を選択的に形成するが、ここでは第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１２，２１の形成と同時に走査線１１上に蓄積電極７２と画像表示部外の領域で信号線１２の一部よりなる（電極端子）６も同時に形成する。

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ＳｉＮｘ層を被着してパシベーション絶縁層３７とし、図１（ｄ）と図２（ｄ）に示したようにドレイン電極２１上、ソース電極（信号線）１２上、走査線の一部５上及び信号線の一部６上に夫々開口部６２Ａ，６２Ｂ，６３及び６４を形成し、開口部６２Ａ，６２Ｂ，６４内のパシベーション絶縁層３７と、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を選択的に除去してこれらの電極を露出する。

そしてガラス基板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１（ｅ）と図２（ｅ）に示したように開口部６２Ｂを含んで補助信号線１２Ｓに対応した領域８１Ａの膜厚が２μｍで、開口部６２Ａを含んで絵素電極と、開口部６３を含んで走査線の電極端子と、開口部６４を含んで信号線の電極端子に対応した領域８１Ｂの膜厚の１μｍよりも厚い感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂをハーフトーン露光技術により形成する。そして感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂをマスクとして露出している透明導電層を選択的に除去して絵素電極２２と補助信号線１２Ｓと走査線の電極端子５Ａと信号線の電極端子６Ａを形成する。なおここでは従来例と同様にアクティブ基板２の外周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。

この後、酸素プラズマ等の灰化手段により記感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂを１．５μｍ以上膜減りさせると感光性有機絶縁層パターン８１Ｂが消失し、図１（ｆ）と図２（ｆ）に示したように透明導電性の絵素電極２２と電極端子５Ａ，６Ａが露出すると共に補助信号線１２Ｓ上にのみ膜減りした感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）をそのまま残すことができるが、上記酸素プラズマ処理で感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）のパターン幅が細くなると補助信号線１２Ｓの上面が露出して信頼性が低下するので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。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。

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。実施例１では感光性有機絶縁層パターン８１Ｃは液晶に接しているので、感光性有機絶縁層はノボラック系の樹脂を主成分とする通常の感光性樹脂ではなく、純度が高く主成分にアクリル樹脂やポリイミド樹脂を含む耐熱性の高い感光性有機絶縁層を用いることが大切であり、材質によっては加熱することで流動化して補助信号線１２Ｓの側面を覆うように構成することも可能で、この場合には液晶パネルの信頼性を確保することが容易である。蓄積容量１５の構成に関しては図１（ｆ）に示したようにソース・ドレイン配線１２，２１と同時に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３０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、従来例で紹介したように走査線１１と同時に形成される蓄積容量線１６とドレイン電極２１との間にゲート絶縁層３０を含む絶縁層を介して構成しても良い。なお絵素電極２２と蓄積電極７２との電気的接続は蓄積電極７２上のパシベーション絶縁層３７に形成された開口部６２Ｃを介して与えられている。

実施例１では補助信号線１２Ｓ上のみに感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）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９上の対向電極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）、従って補助信号線１２Ｓ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いう基本原理に基づいているからである。

実施例１ではこのようにパシベーション絶縁層が無機材質であるＳｉＮｘ層であるので感光性有機絶縁層パターンの膜厚を減少せしめる酸素プラズマ処理でパシベーション絶縁層の膜厚が減少する事は無いが、パシベーション絶縁層が有機材質であるアクリル樹脂の場合にはアクリル樹脂の膜厚が減少してアクティブ基板上に不要な段差が発生して配向膜の配向処理で様々な障害が発生する。有機材質であるアクリル樹脂よりなるパシベーション絶縁層上にハーフトーン露光技術で補助信号線を形成するためにはアクリル樹脂の膜減りを阻止する工夫が必要であり、それを実施例２として説明する。既に述べたように本発明では絶縁ゲート型トランジスタの構造や蓄積容量の形態は任意であり、そこで実施例２ではエッチストップ型の５枚マスク・プロセスを採用して詳細な説明を行う。

実施例２ではソース・ドレイン配線の形成工程において耐熱金属層として例えばＴｉ，Ｔａ等の薄膜層３４と、そして膜厚０．３μｍ程度の低抵抗配線層としてＡＬ薄膜層３５と、さらに膜厚０．１μｍ程度の中間導電層として例えばＴｉ薄膜層３６を順次被着し、これら３層の薄膜層よりなるソース・ドレイン配線材と第２の非晶質シリコン層３３と第１の非晶質シリコン層３１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３０と保護絶縁層３２Ｄを露出し、図３（ｃ）と図４（ｃ）に示したように３４Ａ，３５Ａ及び３６Ａの積層よりなり保護絶縁層３２Ｄと一部重なるように絶縁ゲート型トランジスタのソース配線も兼ねる信号線１２と、絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１と、信号線１２の一部よりなる（電極端子）６を選択的に形成するまでは従来例とほぼ同一の製造工程で進行する。

ソース・ドレイン配線１２，２１の形成後はガラス基板２の全面に透明性の絶縁層として３μｍ程度の膜厚の透明性と耐熱性の高い感光性アクリル樹脂を塗布して平坦化層３９とし、図３（ｄ）と図４（ｄ）に示したようにフォトマスクを用いた選択的紫外線照射によりドレイン電極２１上、ソース電極１２上、走査線の一部５上及び信号線の一部６上に夫々開口部６２Ａ，６２Ｂ，６３及び６４を形成し、開口部６２Ａ，６２Ｂ，６４内に夫々ドレイン電極２１の一部、ソース電極１２の一部及び信号線の一部６を露出する。そして現像処理の後、平坦化層絶縁層３９を熱硬化する。さらに開口部６３内のゲート絶縁層３０を選択的に除去して走査線の一部５を露出する。同様に蓄積容量線１６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。

エッチストップ型の絶縁ゲート型トランジスタはチャネル上に保護絶縁層３２Ｄを有するのでアクティブ基板２のパシベーション層にアクリル樹脂を採用しても絶縁ゲート型トランジスタの電気的な特性が変動することは無いが、チャネルエッチ型の絶縁ゲート型トランジスタでは通常ＳｉＮｘよりなるパシベーション絶縁層３７をアクティブ基板２上に被着した後、アクリル樹脂による平坦化層３９の形成が必要である。すなわちパシベーション絶縁層はその上層部が有機絶縁層であり下層部がＳｉＮｘである積層となる。勿論開口部６２Ａ，６２Ｂ，６３，６４内のパシベーション絶縁層３７の除去も必要である。

平坦化層３９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ＩＴＯ９１と膜厚０．１〜０．２μｍ程度の金属層９２として例えばＭｏ，Ｃｒを被着し、図３（ｅ）と図４（ｅ）に示したように開口部６２Ｂを含んで補助信号線１２Ｓに対応した領域８１Ａの膜厚が２μｍで、開口部６２Ａを含んで絵素電極と、開口部６３を含んで走査線の電極端子と、開口部６４を含んで信号線の電極端子に対応した領域８１Ｂの膜厚の１μｍよりも厚い感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂをハーフトーン露光技術により形成する。そして感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂをマスクとして露出している金属層９２を除去して透明導電層９１を露出する。金属層９２は透明導電層９１とアルカリ性の現像液やレジスト剥離液と電池反応を起こさない非アルミニウム系の金属材料が一般的である。

この後、酸素プラズマ等の灰化手段により前記感光性有機絶縁層パターン８１Ａ，８１Ｂを１．５μｍ以上膜減りさせると感光性有機絶縁層パターン８１Ｂが消失し、図３（ｆ）と図４（ｆ）に示したように絵素電極２２に対応して金属層９２（２２）と、電極端子５Ａ，６Ａに対応して金属層９２（５Ａ），９２（６Ａ）が露出すると共に補助信号線１２Ｓ上にのみ膜減りした感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）をそのまま残すことができるが、上記酸素プラズマ処理で感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）のパターン幅が細くなると補助信号線１２Ｓの上面が露出して信頼性が低下するので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。具体的にはＲＩＥ方式、さらに高密度のプラズマ源を有するＩＣＰ方式やＴＣＰ方式の酸素プラズマ処理がより望ましい。この酸素プラズマ処理時に透明導電層９１が平坦化層３９を膜減りから保護している事を理解されたい。

そこで膜減りした感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）とこれらの金属層９２（２２），９２（５Ａ），９２（６Ａ）をマスクとして透明導電層９１を選択的に除去して図３（ｇ）と図４（ｇ）に示したように透明導電性の絵素電極２２と走査線の電極端子５Ａと信号線の電極端子６Ａを形成する。同様に番号は付与しないが開口部６５を含んで蓄積容量線１６への電極端子が形成される。なおここでは従来例と同様にアクティブ基板２の外周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。

さらに膜減りした感光性有機絶縁層パターン８１Ｃ（１２Ｓ）をマスクとして金属層９２（２２），９２（５Ａ），９２（６Ａ）を除去すると図３（ｈ）と図４（ｈ）に示したように透明導電性の絵素電極２２と電極端子５Ａ，６Ａが露出する。実施例１とは異なり補助信号線１２Ｓは透明導電層９１（１２Ｓ）と金属層９２（１２Ｓ）との積層で構成されているのが分かる。

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。実施例２でも感光性有機絶縁層パターン８１Ｃは液晶に接しているので、感光性有機絶縁層はノボラック系の樹脂を主成分とする通常の感光性樹脂ではなく、純度が高く主成分にアクリル樹脂やポリイミド樹脂を含む耐熱性の高い感光性有機絶縁層を用いることが大切である。蓄積容量１５の構成に関しては図３（ｃ）に示したように走査線１１と同時に形成された蓄積容量線１６とドレイン配線２１がゲート絶縁層３０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５０）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で紹介したように前段の走査線１１と蓄積電極７２との間にゲート絶縁層３０を含む絶縁層を介して構成しても良い。

実施例２では透明度の高いアクリル樹脂よりなる平坦化層３９がアクティブ基板２上に形成されているのでドレイン電極２１の段差によって発生するドレイン電極２１近傍の非配向が阻止できるだけでなく、図３（ｈ）に示したように絵素電極２２を走査線１１と重ねて形成して開口率を高める事ができる副次的な効果も生じる。これは平坦化層３９が厚いために絵素電極２２と走査線１１との電気的な干渉（寄生容量）が小さく、クロストークが起き難いためである。さらに補助信号線１２Ｓが透明導電層９１（１２Ｓ）と金属層９２（１２Ｓ）との積層で構成されるので補助信号線１２Ｓの抵抗値が低く、補助信号線１２Ｓのパターン幅を細めても信号線の断線救済能力が低下しないので、開口率の向上にも寄与することが出来る。

本発明の実施例１にかかるアクティブ基板の平面図 本発明の実施例１にかかるアクティブ基板の製造工程断面図 本発明の実施例２にかかるアクティブ基板の平面図 本発明の実施例２にかかるアクティブ基板の製造工程断面図 液晶パネルの実装状態を示す斜視図 液晶パネルの等価回路図 従来の液晶パネルの断面図 従来例のアクティブ基板の平面図 従来例のアクティブ基板の製造工程断面図 合理化されたアクティブ基板の平面図 合理化されたアクティブ基板の製造工程断面図

符号の説明

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：走査線の一部または電極端子
５Ａ：透明導電性の走査線の電極端子
６：信号線の一部または電極端子
６Ａ：透明導電性の信号線の電極端子
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）
１２Ｓ：補助信号線
１６：蓄積容量線
１７：液晶
１９：偏光板
２０：配向膜
２１：ドレイン電極（ドレイン配線、ドレイン電極）
２２：透明導電性の絵素電極
３０：ゲート絶縁層
３１：不純物を含まない（第１の）非晶質シリコン層
３２Ｄ：保護絶縁層（エッチストップ層、チャネル保護絶縁層）
３３：不純物を含む（第２の）非晶質シリコン層
３４：耐熱金属層
３５：低抵抗金属層（ＡＬ）
３６：中間導電層
３７：パシベーション絶縁層
３９：平坦化層（アクリル樹脂層）
５０，５２：蓄積容量形成領域
６２，６２Ａ：（ドレイン電極上の）開口部
６２Ｂ：（ソース電極上の）開口部
６２Ｃ：（蓄積電極上の）開口部
６３：（走査線の一部上または走査線の電極端子上の）開口部
６４：（信号線の一部上または信号線の電極端子上の）開口部
６５：（対向電極上の）開口部
７２： 蓄積電極
８０Ａ ，８０Ｂ：ハーフトーン露光で形成された（通常の）感光性樹脂パターン
８１Ａ ，８１Ｂ：ハーフトーン露光で形成された感光性有機絶縁層パターン
９１：透明導電層
９２：（非アルミニウム系の）金属層

Claims (4)

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、
   第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタが形成され、
   少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有する無機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、
   前記ソース配線上の開口部を含み信号線上の無機パシベーション絶縁層上にその表面に感光性有機絶縁層を有し透明導電層よりなる補助信号線と、前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域の無機パシベーション絶縁層上に透明導電層よりなる絵素電極が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 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、
   第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタが形成され、
   少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が有機絶縁層であ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、
   前記ソース配線上の開口部を含み信号線上のパシベーション絶縁層上にその表面に感光性有機絶縁層を有し金属層と透明導電層との積層よりなる補助信号線と、前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域のパシベーション絶縁層上に透明導電層よりなる絵素電極が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 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、
   第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタを形成する工程と、
   少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有する無機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、
   透明導電層を被着後、前記ソース配線上の開口部を含んでソース配線上の補助信号線と前記ドレイン電極上の開口部を含んで絵素電極に対応し、補助信号線上の膜厚が絵素電極上の膜厚よりも厚い感光性有機絶縁層パターンを形成する工程と、
   前記感光性有機絶縁層パターンをマスクとして前記透明導電層を選択的に除去して補助信号線と絵素電極を形成する工程と、
   前記感光性有機絶縁層パターンの膜厚を減少して透明導電性の絵素電極を露出する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
4. 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、
   第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と信号線と絶縁ゲート型トランジスタを形成する工程と、
   少なくともソース・ドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が有機絶縁層であ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、
   透明導電層と金属層を被着後、前記ソース配線上の開口部を含んでソース配線上の補助信号線と前記ドレイン電極上の開口部を含んで絵素電極に対応し、補助信号線上の膜厚が絵素電極上の膜厚よりも厚い感光性有機絶縁層パターンを形成する工程と、
   前記感光性有機絶縁層パターンをマスクとして前記金属層を選択的に除去して前記透明導電層を露出する工程と、
   前記感光性有機絶縁層パターンの膜厚を減少せしめて絵素電極に対応した金属層を露出する工程と、
   前記膜厚を減ぜられた感光性有機絶縁層パターンと前記絵素電極に対応した金属層をマスクとして前記透明導電層を選択的に除去して前記パシベーション絶縁層を露出する工程と、
   前記絵素電極に対応した金属層を除去して透明導電性の絵素電極を露出する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
   
   

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