JP2007193371A - Liquid crystal display device - Google Patents

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JP2007193371A
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Takeshi Nakajima
健 中嶋
Yasushi Matsui
泰志 松井
Yasunori Niwano
泰則 庭野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device capable of materializing high yield by using a simple manufacturing process. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device is provided with pixel electrodes which constitutes, in one pixel, a reflection electrode constituting a reflection part for reflecting external light and a transmission electrode constituting a transmission part for transmitting light from a back surface light source, on one substrate of a pair of substrates arranged opposite to each other via a liquid crystal layer. Further, the liquid crystal display device includes: a first metal thin film which is formed on the one substrate and is made of the same layer with a gate electrode; a second metal thin film which is formed via the first metal thin film and a first insulating film and is made of the same layer with a source electrode and a drain electrode; a conductive thin film which constitutes the transmission electrode and has an area formed via an organic film on the upper layer than the first metal thin film and the second metal thin film; and the reflection electrode formed on the conductive thin film without interposing an insulation film, wherein, in the pixel part, the edge part of the reflection electrode on the area of the organic film has a part contacting with the lower layer other than the conductive thin film. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、外光を反射する反射電極と背面光源からの光を透過する透過電極とを1画素内に構成する画素電極を備えた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device including a pixel electrode that includes a reflective electrode that reflects external light and a transmissive electrode that transmits light from a back light source in one pixel.

一般に、液晶表示装置は、それぞれの上面および下面に電極を備えた2枚の基板の間に液晶からなる液晶層が挟持され、さらに2枚の基板の上下に偏光板が設置され、透過型のものでは背面にバックライトが設置された構造を有している。これらの基板の電極を有する表面には、いわゆる配向処理がなされ、液晶分子の向きを平均的に表わしたダイレクタが所望の液晶には複屈折性があり、バックライトから偏光板を通して入射された光は複屈折により楕円偏光に変化し、反対側の偏光板に入射される。この状態で、上下の電極間に電圧を印加すると、ダイレクタの配列状態が変化して液晶層の複屈折率が変化し、反対側の偏光板に入射される楕円偏光状態が変化し、したがって、液晶表示装置を透過する光強度およびスペクトルが変化する電気光学効果が得られる。   In general, in a liquid crystal display device, a liquid crystal layer made of liquid crystal is sandwiched between two substrates each having an electrode on the upper surface and the lower surface, and polarizing plates are installed on the upper and lower sides of the two substrates. The thing has the structure where the backlight was installed in the back. Surfaces having electrodes on these substrates are subjected to a so-called alignment treatment, and a director that shows the orientation of liquid crystal molecules on average is birefringent in the desired liquid crystal, and light incident from the backlight through the polarizing plate. Changes to elliptically polarized light due to birefringence and is incident on the polarizing plate on the opposite side. In this state, when a voltage is applied between the upper and lower electrodes, the alignment state of the director is changed, the birefringence of the liquid crystal layer is changed, and the elliptical polarization state incident on the opposite polarizing plate is changed. An electro-optic effect that changes the intensity and spectrum of light transmitted through the liquid crystal display device is obtained.

液晶表示装置には、バックライト(背面光源)をその背面又は側方に設置して、画像表示を行う透過型液晶表示装置と、基板に反射板を設置し、周囲光を反射板表面で反射させることにより画像表示を行う反射型液晶表示装置とがある。この透過型液晶表示装置は、周囲光が非常に明るい場合には、周囲光に比べて表示光が暗いため表示を観察できないという問題がある。他方、反射型液晶表示装置は、周囲光が暗い場合には視認性が極端に低下するという欠点を有する。   In the liquid crystal display device, a backlight (back light source) is installed on the back or side, and a transmissive liquid crystal display device that displays images and a reflector on the substrate, and ambient light is reflected on the reflector surface. There is a reflective liquid crystal display device that displays an image by performing the above operation. This transmissive liquid crystal display device has a problem in that when the ambient light is very bright, the display cannot be observed because the display light is darker than the ambient light. On the other hand, the reflective liquid crystal display device has a drawback that the visibility is extremely lowered when the ambient light is dark.

これらの問題点を解決するために、光の一部を透過し、また光の一部を反射する半透過型反射膜を用いた液晶表示装置(以下、半透過型液晶表示装置)が提案されている。例えば、半透過型液晶表示装置は、特許文献1、特許文献2や特許文献3に開示されている。
特開平7−333598号公報 特開2000−19563号公報 特開2000−305110号公報
In order to solve these problems, a liquid crystal display device using a transflective film that transmits part of light and reflects part of light (hereinafter referred to as a transflective liquid crystal display device) has been proposed. ing. For example, a transflective liquid crystal display device is disclosed in Patent Literature 1, Patent Literature 2, and Patent Literature 3.
JP 7-333598 A JP 2000-19563 A JP 2000-305110 A

これらの文献に開示された従来の半透過型液晶表示装置は、製造工程が複雑であり、歩留りが低いものであった。   The conventional transflective liquid crystal display devices disclosed in these documents have a complicated manufacturing process and a low yield.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、簡易な製造工程により高歩留りを実現する液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device that realizes a high yield by a simple manufacturing process.

本発明にかかる液晶表示装置は、液晶層を挟んで互いに対向して配置された1対の基板のうちの一方の基板上に、外光を反射する反射部を構成する反射電極と、背面光源からの光を透過する透過部を構成する透過電極とを1画素内に構成する画素電極を備えた液晶表示装置であって、前記一方の基板上に形成され、ゲート電極と同一層からなる第1の金属薄膜と、前記第1の金属薄膜と第1の絶縁膜を介して形成され、ソース電極及びドレイン電極と同一層からなる第2の金属薄膜と、前記第1の金属薄膜及び前記第2の金属薄膜よりも上層に有機膜を介して形成される領域を有する前記透過電極を構成する導電性薄膜と、前記導電性薄膜上に絶縁膜を介さずに形成される前記反射電極とを有し、画素部において、前記有機膜の領域にある前記反射電極の端部は前記導電性薄膜以外の下層に接する部分を有している。このような液晶表示装置によれば、透過電極と金属薄膜との剥離を抑制することが可能である。   A liquid crystal display device according to the present invention includes a reflective electrode that constitutes a reflective portion that reflects external light on one of a pair of substrates that are arranged to face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and a back light source A liquid crystal display device comprising a pixel electrode having a transmissive electrode that constitutes a transmissive portion that transmits light from a pixel, and is formed on the one substrate and is made of the same layer as the gate electrode. A first metal thin film, a second metal thin film formed through the same layer as the source electrode and the drain electrode, and the first metal thin film and the first metal thin film. A conductive thin film constituting the transmissive electrode having a region formed above the metal thin film via an organic film, and the reflective electrode formed on the conductive thin film without an insulating film interposed therebetween. And in the pixel portion, before being in the region of the organic film End of the reflective electrode has a portion in contact with the lower layer other than the conductive thin film. According to such a liquid crystal display device, it is possible to suppress peeling between the transmissive electrode and the metal thin film.

本発明にかかる液晶表示装置は、画素部において、透過部は有機膜が除去されており、前記透過部と反射部の境界にある反射電極の端部は、前記有機膜が除去される領域にあることを特徴とする。このような液晶表示装置によれば、透過電極と金属薄膜との剥離を抑制することが可能である。   In the liquid crystal display device according to the present invention, in the pixel portion, the organic film is removed from the transmissive portion, and the end portion of the reflective electrode at the boundary between the transmissive portion and the reflective portion is in a region where the organic film is removed. It is characterized by being. According to such a liquid crystal display device, it is possible to suppress peeling between the transmissive electrode and the metal thin film.

本発明にかかる液晶表示装置は、画素部において、TFT部の半導体膜がソース配線下部まで連続形状で残存させたことを特徴とする。このような液晶表示装置によれば、段差部でのソース電極の断線が発生しにくくすることが可能である。   The liquid crystal display device according to the present invention is characterized in that in the pixel portion, the semiconductor film of the TFT portion remains in a continuous shape up to the lower portion of the source wiring. According to such a liquid crystal display device, disconnection of the source electrode at the stepped portion can be made difficult to occur.

本発明によれば、簡易な製造工程により高歩留りを実現する液晶表示装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the liquid crystal display device which implement | achieves a high yield with a simple manufacturing process can be provided.

発明の実施の形態1.
図1に本発明の実施の形態1にかかる半透過型液晶表示装置の製造プロセスフローを示す。この製造プロセスでは、7回の写真工程により半透過型a−SiのTFTアレイを製造している。
Embodiment 1 of the Invention
FIG. 1 shows a manufacturing process flow of a transflective liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention. In this manufacturing process, a transflective a-Si TFT array is manufactured by seven photographic processes.

まず、絶縁性基板としてガラス基板を洗浄して表面を清浄化する。絶縁性基板には、ガラス基板等の透明な絶縁性基板を用いる。また、絶縁性基板の厚さは任意でよいが、液晶表示装置の厚さを薄くするために1.1mm厚以下のものが好ましい。絶縁性基板が薄すぎる場合には各種の成膜やプロセスの熱履歴によって基板の歪みが生じるためにパターニング精度が低下するなどの不具合を生じるので、絶縁性基板の厚さは使用するプロセスを考慮して選択する必要がある。また、絶縁性基板がガラスなどの脆性破壊材料からなる場合、基板の端面は面取りを実施しておくことが、端面からのチッピングによる異物の混入を防止する上で好ましい。また、絶縁性基板の一部に切り欠きを設けて基板の向きが特定できるようにすることが、各プロセスでの基板処理の方向が特定できることでプロセス管理がしやすくなることより好ましい。   First, a glass substrate is cleaned as an insulating substrate to clean the surface. As the insulating substrate, a transparent insulating substrate such as a glass substrate is used. The thickness of the insulating substrate may be arbitrary, but it is preferably 1.1 mm or less in order to reduce the thickness of the liquid crystal display device. If the insulating substrate is too thin, the substrate may be distorted due to various film formation and thermal history of the process, resulting in problems such as reduced patterning accuracy. Therefore, the thickness of the insulating substrate takes into account the process used. Need to choose. Further, when the insulating substrate is made of a brittle fracture material such as glass, it is preferable to chamfer the end surface of the substrate in order to prevent foreign matters from being mixed due to chipping from the end surface. In addition, it is preferable to provide a notch in a part of the insulating substrate so that the orientation of the substrate can be specified, because the direction of substrate processing in each process can be specified, thereby facilitating process management.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第1の金属薄膜1を成膜する。第1の金属薄膜1としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのいずれかからなる100nm から500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、200nmの膜厚のクロムが用いられる。第1の金属薄膜1上には、後述の工程でドライエッチングによりコンタクトホールが形成され、導電性薄膜が形成されるので、表面酸化が生じにくい金属薄膜や酸化されても導電性を有する金属薄膜を第1の金属薄膜1に用いることが好ましく、少なくとも表面がクロム、チタン、タンタル、モリブデンなどのうちのいずれかであることが好ましい。また、第1の金属薄膜1として、異種の金属薄膜を積層した金属薄膜や膜厚方向に組成の異なる金属薄膜を用いることもできる。また、第1の金属薄膜1としてアルミニウムを含む材料を用いた場合は、少なくとも表面が10〜1000μΩ程度の比抵抗を有する窒化アルミニウムであることが好ましい。   Next, the first metal thin film 1 is formed by a method such as sputtering. As the first metal thin film 1, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, and an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these is used. be able to. In the preferred embodiment, 200 nm thick chromium is used. On the first metal thin film 1, a contact hole is formed by dry etching in a process described later to form a conductive thin film. Therefore, a metal thin film that does not easily cause surface oxidation or a metal thin film that is conductive even when oxidized. Is preferably used for the first metal thin film 1, and at least the surface is preferably made of chromium, titanium, tantalum, molybdenum, or the like. Further, as the first metal thin film 1, a metal thin film in which different kinds of metal thin films are laminated or a metal thin film having a different composition in the film thickness direction can also be used. Further, when a material containing aluminum is used as the first metal thin film 1, it is preferable that at least the surface is aluminum nitride having a specific resistance of about 10 to 1000 μΩ.

つぎに、第1のフォトリソグラフィープロセス(写真工程)で第1の金属薄膜1をゲート電極およびゲート配線、補助容量電極および補助容量配線をパターニングする。これにより、図1(a)で示される構造が形成される。フォトリソグラフィープロセスはTFTアレイ基板を洗浄後、感光性レジストを塗布・乾燥したのちに、所定のパターンが形成されたマスクパターンを通して露光し、現像することで写真製版的にTFTアレイ基板上にマスクパターンを転写したレジストを形成し、感光性レジストを加熱硬化させたのちにエッチングを行い、感光性レジストを剥離することで行われる。感光性レジストとTFTアレイ基板との濡れ性が不良で、感光性レジストのはじきが生じる場合には、塗布前にUV洗浄を実施したり、濡れ性改善のためにHMDS(ヘキサメチルジシラザン)を蒸気塗布するなどの処理を行う。また、感光性レジストとTFTアレイ基板との密着性が不良で、剥がれが生じる場合には加熱硬化温度を高くしたり、時間を長くしたりするなどを行う。第1の金属薄膜1のエッチングは、公知のエッチャント(たとえば、第1の金属薄膜1がクロムからなる場合には、第二硝酸セリウムアンモンおよび硝酸が混合されてなる水溶液)を用いてウェットエッチングでエッチング可能である。また、第1の金属薄膜1のエッチングはパターンエッジがテーパ形状となるようにエッチングすることが、他の配線との段差での短絡を防止する上で好ましい。ここで、テーパ形状とは断面が台形状になるようにパターンエッジがエッチングされることをいう。また、この工程でゲート電極およびゲート配線、補助容量電極および補助容量配線を形成することを示したが、その他にTFTアレイ基板を製造する上で必要な各種のマーク類や配線が形成される。   Next, the first metal thin film 1 is patterned with the gate electrode and the gate wiring, the auxiliary capacitance electrode and the auxiliary capacitance wiring in the first photolithography process (photographic process). Thereby, the structure shown in FIG. 1A is formed. In the photolithography process, after the TFT array substrate is washed, a photosensitive resist is applied and dried, then exposed through a mask pattern in which a predetermined pattern is formed, and developed to make a mask pattern on the TFT array substrate photolithography. This is performed by forming a resist to which the resist is transferred, heating and curing the photosensitive resist, etching, and peeling the photosensitive resist. If the wettability between the photosensitive resist and TFT array substrate is poor and the photosensitive resist repels, UV cleaning is performed before coating, or HMDS (hexamethyldisilazane) is used to improve wettability. Processes such as applying steam. Further, when the adhesion between the photosensitive resist and the TFT array substrate is poor and peeling occurs, the heat curing temperature is increased or the time is increased. Etching of the first metal thin film 1 is performed by wet etching using a known etchant (for example, when the first metal thin film 1 is made of chromium, an aqueous solution in which second ceric ammonium nitrate and nitric acid are mixed). It can be etched. The first metal thin film 1 is preferably etched so that the pattern edge has a tapered shape, in order to prevent a short circuit at a step with another wiring. Here, the taper shape means that the pattern edge is etched so that the cross section has a trapezoidal shape. In addition, although it has been shown that the gate electrode and the gate wiring, the auxiliary capacitance electrode and the auxiliary capacitance wiring are formed in this step, various other marks and wirings necessary for manufacturing the TFT array substrate are formed.

つぎに、プラズマCVDにより第1の絶縁膜2、半導体能動膜3、オーミックコンタクト膜4を連続で成膜する。ゲート絶縁膜となる第1の絶縁膜2としてはSiNx膜、SiOy膜、SiOzNw膜やこれらの積層膜が用いられる(なお、x、y、z、wはそれぞれ正数である)。第1の絶縁膜2の膜厚は300nmから600nm程度とする。膜厚が薄い場合にはゲート配線とソース配線の交差部で短絡を生じやすく、第1の金属薄膜1の厚さ程度以上とすることが好ましい。膜厚が厚い場合にはTFTのON電流が小さくなり、表示特性が低下することからなるべく薄くすることが好ましい。好ましい実施例では、300nmのSiN膜を成膜した後、100nmのSiN膜を成膜することにより、第1の絶縁膜2を形成する。   Next, the first insulating film 2, the semiconductor active film 3, and the ohmic contact film 4 are continuously formed by plasma CVD. As the first insulating film 2 serving as a gate insulating film, a SiNx film, a SiOy film, a SiOzNw film, or a laminated film thereof is used (x, y, z, and w are positive numbers). The film thickness of the first insulating film 2 is about 300 nm to 600 nm. When the film thickness is small, a short circuit is likely to occur at the intersection of the gate wiring and the source wiring, and it is preferable that the thickness be about the thickness of the first metal thin film 1. When the film thickness is large, the ON current of the TFT becomes small and the display characteristics are deteriorated. In a preferred embodiment, a first insulating film 2 is formed by forming a 300 nm SiN film and then forming a 100 nm SiN film.

半導体能動膜3としてはアモルファスシリコン(a−Si)膜、ポリシリコン(p−Si)膜が用いられる。半導体能動膜3の膜厚は100nmから300nm程度とする。膜厚が薄い場合には後述するオーミックコンタクト膜4のドライエッチ時の消失が発生し、厚い場合にはTFTのON電流が小さくなることより、オーミックコンタクト膜4のドライエッチ時のエッチング深さの制御性と必要とするTFTのON電流より膜厚を選択する。半導体能動膜3としてa−Si膜を用いる場合には第1の絶縁膜2のa−Si膜との界面はSiNx膜またはSiOzNw膜とすることが、TFTが導通状態となるゲート電圧であるTFTのVthの制御性および信頼性上好ましい。半導体能動膜3としてp−Si膜を用いる場合には第1の絶縁膜2のp−Si膜との界面はSiOy膜またはSiOzNw膜とすることがTFTのVthの制御性および信頼性上好ましい。また、半導体能動膜3としてa−Si膜を用いる場合には第1の絶縁膜2との界面付近を成膜レートの小さい条件で成膜し、上層部を成膜レートの大きい条件で成膜することが短い成膜時間で移動度の大きいTFT特性がえられることと、TFTのオフ時のリーク電流を小さくできることより好ましい。好適な実施例では、半導体能動膜3として150nmのi−a−Si膜を成膜する。   As the semiconductor active film 3, an amorphous silicon (a-Si) film or a polysilicon (p-Si) film is used. The film thickness of the semiconductor active film 3 is about 100 nm to 300 nm. When the film thickness is thin, the ohmic contact film 4 to be described later disappears during dry etching. When the film thickness is thick, the ON current of the TFT is reduced, so that the etching depth of the ohmic contact film 4 during dry etching is reduced. The film thickness is selected based on the controllability and the required ON current of the TFT. When an a-Si film is used as the semiconductor active film 3, the interface between the first insulating film 2 and the a-Si film is a SiNx film or a SiOzNw film. It is preferable in terms of controllability and reliability of Vth. When a p-Si film is used as the semiconductor active film 3, it is preferable that the interface between the first insulating film 2 and the p-Si film is a SiOy film or a SiOzNw film in terms of controllability and reliability of Vth of the TFT. When an a-Si film is used as the semiconductor active film 3, the vicinity of the interface with the first insulating film 2 is formed under a condition with a low film formation rate, and the upper layer is formed under a condition with a high film formation rate. It is more preferable that TFT characteristics with high mobility can be obtained in a short film formation time and that the leakage current when the TFT is turned off can be reduced. In a preferred embodiment, a 150 nm ia-Si film is formed as the semiconductor active film 3.

オーミックコンタクト膜4としては、a−Siにリン(P)を微量にドーピングしたn−a−Si膜、n−p−Si膜が用いられる。オーミックコンタクト膜4の膜厚は、20nmから70nm程度とすることができる。これらのSiNx膜、SiOy膜、SiOzNw膜、a−Si膜、p−Si膜、n−a−Si膜、n−p−Si膜は公知のガス(SiH4、NH3、H2、NO2、PH3、N2およびこれらの混合ガス)を用いて成膜することが可能である。好適な実施例では、オーミックコンタクト膜4として30nmのn−a−Si膜を成膜する。   As the ohmic contact film 4, an na-Si film or an np-Si film obtained by doping a-Si with a small amount of phosphorus (P) is used. The thickness of the ohmic contact film 4 can be about 20 nm to 70 nm. These SiNx film, SiOy film, SiOzNw film, a-Si film, p-Si film, na-Si film, and np-Si film are known gases (SiH4, NH3, H2, NO2, PH3, N2 And a mixed gas thereof). In a preferred embodiment, a 30 nm na-Si film is deposited as the ohmic contact film 4.

つぎに、第2のフォトリソグラフィープロセスで半導体能動膜3およびオーミックコンタクト膜4を少なくともTFT部が形成される部分にパターニングする。これにより、図1(b)に示す構造が形成される。第1の絶縁膜2は、全体に亘って残存する。半導体能動膜3およびオーミックコンタクト膜4はTFT部が形成される部分の他に、ソース配線とゲート配線および補助容量配線とが平面的に交差する部分にもパターニングして残存させることが交差部での耐電圧が大きくなることより好ましい。また、TFT部の半導体能動膜3およびオーミックコンタクト膜4をソース配線の下部まで連続形状で残存させることが、ソース電極が半導体能動膜3およびオーミックコンタクト膜4の段差をのりこえることがなく、段差部でのソース電極の断線が発生しにくいので好ましい。   Next, the semiconductor active film 3 and the ohmic contact film 4 are patterned at least in a portion where the TFT portion is formed by a second photolithography process. As a result, the structure shown in FIG. 1B is formed. The first insulating film 2 remains throughout. The semiconductor active film 3 and the ohmic contact film 4 can be left by patterning and remaining in a portion where the source wiring, the gate wiring, and the auxiliary capacitance wiring cross in a plane in addition to the portion where the TFT portion is formed. It is more preferable that the withstand voltage becomes larger. In addition, the semiconductor active film 3 and the ohmic contact film 4 in the TFT portion remain in a continuous shape up to the lower portion of the source wiring, so that the source electrode does not extend over the step between the semiconductor active film 3 and the ohmic contact film 4. This is preferable because disconnection of the source electrode is difficult to occur.

半導体能動膜3およびオーミックコンタクト膜4のエッチングは、公知のガス組成(たとえば、SF6とO2の混合ガスまたはCF4とO2の混合ガス)でドライエッチングが可能である。 The semiconductor active film 3 and the ohmic contact film 4 can be etched by a known gas composition (for example, a mixed gas of SF 6 and O 2 or a mixed gas of CF 4 and O 2 ).

つぎに、スパッタリングなどの方法で第2の金属薄膜を成膜する。第2の金属薄膜としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金あるいはこれらの積層膜が用いられる。好適な実施例では、200nmの膜厚を有するクロムが成膜される。   Next, a second metal thin film is formed by a method such as sputtering. As the second metal thin film, for example, chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, an alloy obtained by adding a small amount of other substances to these, or a laminated film thereof is used. In a preferred embodiment, chromium having a thickness of 200 nm is deposited.

つぎに第3のフォトリソグラフィープロセスで第2の金属薄膜がソース電極5及びドレイン電極6を形成するようにパターニングする。これにより、図1(c)に示す構造が形成される。ソース電極5は、ソース配線とゲート配線が交差する部分にまで亘って形成される。ドレイン電極6は、反射部まで亘って形成される。次に、オーミックコンタクト膜4のエッチングを行なう。このプロセスによりTFT部のオーミックコンタクト膜4の中央部が除去され、半導体能動膜3が露出する。オーミックコンタクト膜4のエッチングは、公知のガス組成(たとえば、SF6とO2の混合ガスまたはCF4とO2の混合ガス)でドライエッチングが可能である。 Next, the second metal thin film is patterned by the third photolithography process so as to form the source electrode 5 and the drain electrode 6. Thereby, the structure shown in FIG. 1C is formed. The source electrode 5 is formed over a portion where the source wiring and the gate wiring intersect. The drain electrode 6 is formed over the reflection portion. Next, the ohmic contact film 4 is etched. By this process, the central portion of the ohmic contact film 4 in the TFT portion is removed, and the semiconductor active film 3 is exposed. The ohmic contact film 4 can be etched by a known gas composition (for example, a mixed gas of SF 6 and O 2 or a mixed gas of CF 4 and O 2 ).

つぎに、プラズマCVDにより第2の絶縁膜7及び有機膜8を形成する。好適な実施例では、第2の絶縁膜7として100nmの膜厚のSiNが用いられる。また、有機膜8は、公知の感光性有機膜であり、例えば、JSR製PC335又はPC405が用いられる。   Next, the second insulating film 7 and the organic film 8 are formed by plasma CVD. In a preferred embodiment, SiN having a thickness of 100 nm is used as the second insulating film 7. The organic film 8 is a known photosensitive organic film, and for example, J335 PC335 or PC405 is used.

つぎに第4のフォトリソグラフィープロセスで有機膜8を図1(d)に示す形状にパターニングする。具体的には、続く第5のフォトリソグラフィープロセスによって第1及び第2の絶縁膜2及び7を除去する部分で当該第1及び第2の絶縁膜2及び7が露出するように有機膜8をパターニングする。また、反射部も有機膜8が除去された箇所と除去されない箇所を形成し、凹凸形状を形成する。   Next, the organic film 8 is patterned into the shape shown in FIG. 1D by a fourth photolithography process. Specifically, the organic film 8 is formed so that the first and second insulating films 2 and 7 are exposed in a portion where the first and second insulating films 2 and 7 are removed by the subsequent fifth photolithography process. Pattern. In addition, the reflection part also forms a portion where the organic film 8 is removed and a portion where the organic film 8 is not removed, thereby forming an uneven shape.

つぎに第5のフォトリソグラフィープロセスで有機膜がパターニングされる。このとき、第1及び第2の絶縁膜2及び7が除去される部分の有機膜は除去される。また、凹凸部の有機膜は除去されず、一層目の凹凸を適度に緩和することで良好な散乱特性を得ることができる。続いてテーパーエッチングが実行され、図1(e)の構造が形成される。即ち、ゲート端子部では、ゲート配線と駆動信号源とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するため、第1の絶縁膜2及び第2の絶縁膜7の双方が除去され、第1の金属薄膜1が露出している。ソース端子部では、第2の絶縁膜7が除去され第2の金属薄膜が露出している。TFT部と反射部の間では、第2の絶縁膜が除去されドレイン電極6が露出している。さらに透過部では、第1の絶縁膜及び第2の絶縁膜の双方が除去され、第1の絶縁性基板が露出している。   Next, the organic film is patterned by a fifth photolithography process. At this time, the portion of the organic film from which the first and second insulating films 2 and 7 are removed is removed. In addition, the organic film in the uneven portion is not removed, and good scattering characteristics can be obtained by moderately reducing the unevenness in the first layer. Subsequently, taper etching is performed to form the structure of FIG. That is, in the gate terminal portion, both the first insulating film 2 and the second insulating film 7 are removed to form a contact hole for electrically connecting the gate wiring and the drive signal source, and the first metal is removed. The thin film 1 is exposed. In the source terminal portion, the second insulating film 7 is removed and the second metal thin film is exposed. Between the TFT portion and the reflective portion, the second insulating film is removed and the drain electrode 6 is exposed. Further, in the transmission part, both the first insulating film and the second insulating film are removed, and the first insulating substrate is exposed.

つぎに、スパッタリングなどの方法で導電性薄膜9を成膜する。導電性薄膜9としては、透明導電膜であるITO、SnO2などを用いることができ、とくに化学的安定性の点からITOが好ましい。好適な実施例では、導電性薄膜9は、80nmの膜厚を有するITOが用いられる。なお、ITOは、結晶化ITO又はアモルファスITOのいずれでもよいが、アモルファスITOを用いた場合は、第3の金属薄膜成膜前に結晶化温度180℃以上に加熱して結晶化させる必要がある。好適な実施例では、200℃以上に加熱する。   Next, the conductive thin film 9 is formed by a method such as sputtering. As the conductive thin film 9, ITO, SnO2, etc. which are transparent conductive films can be used, and ITO is particularly preferable from the viewpoint of chemical stability. In a preferred embodiment, the conductive thin film 9 is made of ITO having a thickness of 80 nm. The ITO may be either crystallized ITO or amorphous ITO, but when amorphous ITO is used, it is necessary to heat and crystallize to a crystallization temperature of 180 ° C. or higher before forming the third metal thin film. . In a preferred embodiment, heating to 200 ° C. or higher.

つぎに、第6のフォトリソグラフィープロセスで導電性薄膜9を図1(f)に示されるように画素電極等の形状にパターニングする。導電性薄膜9のエッチングは使用する材料によって公知のウェットエッチング(たとえば、導電性薄膜9が結晶化ITOからなる場合には塩酸および硝酸が混合されてなる水溶液)などを用いて行うことが可能である。導電性薄膜9がITOの場合、公知のガス組成(たとえば、HI、HBr)でのドライエッチングによるエッチングも可能である。また、この工程で画素電極を形成することを示したが、その他に対向基板とTFTアレイ基板間を導電性粒子を含む樹脂を用いて電気的に接続するためのトランスファー端子部の導電性薄膜9による電極などが形成される。なお、アモルファスITOの場合、パターニングは、加熱後であればITOと同様に、加熱前であれば公知のしゅう酸が混合されてなる水溶液で行なう。   Next, the conductive thin film 9 is patterned into a shape of a pixel electrode or the like as shown in FIG. 1F by a sixth photolithography process. The conductive thin film 9 can be etched using known wet etching (for example, an aqueous solution in which hydrochloric acid and nitric acid are mixed when the conductive thin film 9 is made of crystallized ITO) depending on the material used. is there. When the conductive thin film 9 is ITO, etching by dry etching with a known gas composition (for example, HI, HBr) is also possible. In addition, although it has been shown that the pixel electrode is formed in this step, the conductive thin film 9 in the transfer terminal portion for electrically connecting the counter substrate and the TFT array substrate using a resin containing conductive particles. The electrode etc. by are formed. In the case of amorphous ITO, patterning is performed with an aqueous solution in which a known oxalic acid is mixed before heating, similarly to ITO if heated.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第3の金属薄膜10、11を成膜する。第3の金属薄膜10、11としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのうちのいずれかからなる100nmから500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。金属薄膜10は、金属薄膜11がコンタクトホール部等の段差で段切れ生じるのを防ぐ効果を有する。この段切れが無視できる場合は、金属薄膜10は形成しなくてもよい。この場合、工程数が減少し、コスト低減が可能となる。好適な実施例では、100nmの膜厚を有するクロムを成膜後、300nmの膜厚を有するアルミニウムとCuの合金を成膜し、さらに100nmの膜厚を有するクロムを成膜する。アルミニウムとCuの合金が露出していると、次の写真工程の現像時に、ITO9の腐食が進むため、これを防止するために最上層にクロムを設けている。   Next, the third metal thin films 10 and 11 are formed by a method such as sputtering. As the third metal thin films 10 and 11, for example, chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, or an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these, a film thickness of about 100 nm to 500 nm. The thin film can be used. The metal thin film 10 has an effect of preventing the metal thin film 11 from being cut off at a step such as a contact hole portion. If this step break is negligible, the metal thin film 10 may not be formed. In this case, the number of processes is reduced, and the cost can be reduced. In a preferred embodiment, after depositing chromium having a thickness of 100 nm, an alloy of aluminum and Cu having a thickness of 300 nm is deposited, and further chromium having a thickness of 100 nm is deposited. If the alloy of aluminum and Cu is exposed, the corrosion of the ITO 9 proceeds during development in the next photographic process. To prevent this, chromium is provided in the uppermost layer.

つぎに、第7のフォトリソグラフィープロセスで第3の金属薄膜10、11及び最上層のクロムを反射電極の形状にパターニングおよび最上層のクロムをエッチング除去して、反射電極を形成する。なお、金属膜10がクロムの場合、最上層のクロムと同時にエッチングすることも可能である。反射電極は、クロムよりなる金属薄膜10上にアルミニウムとCuの合金からなる金属薄膜11が積層した状態で形成される。最上層のクロムは、ITO9の腐食防止のため設けられたが、反射率を上げるためにこの段階で除去される。第3の金属薄膜のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウェットエッチングで行うことが可能である。最終的には、図1(g)で示す構造が形成される。本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、このように、反射電極10、11と導電性薄膜9とが絶縁層を介さずに設けられている点に特徴を有する。   Next, in the seventh photolithography process, the third metal thin films 10 and 11 and the uppermost chromium layer are patterned into the shape of the reflective electrode, and the uppermost chromium layer is removed by etching to form the reflective electrode. In addition, when the metal film 10 is chromium, it is also possible to etch simultaneously with the uppermost chromium. The reflective electrode is formed in a state where a metal thin film 11 made of an alloy of aluminum and Cu is laminated on a metal thin film 10 made of chromium. The uppermost chromium layer is provided to prevent corrosion of the ITO 9, but is removed at this stage to increase the reflectivity. The etching of the third metal thin film can be performed by wet etching using a known etchant. Finally, the structure shown in FIG. 1G is formed. As described above, the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the reflective electrodes 10 and 11 and the conductive thin film 9 are provided without an insulating layer interposed therebetween.

以上の工程によりTFTアレイ基板が7工程のフォトリソグラフィープロセスにより製造され、歩留りを高くすることができる。尚、発明の実施の形態1においては、第3の金属薄膜10、11を2層設けたが、これに限らず、図7に示されるように、第3の金属薄膜11のみ1層としてもよい。以下の発明の参考の形態2、3、4では、第3の金属薄膜11のみ1層とした例について説明する。また、三菱化学製ELM−DSA等のITOの腐食抑制効果を有する現像液を金属薄膜10、或いは11の写真工程に用いることで最上層の金属、すなわち、モリブデン、タンタル、タングステンのいずれかを含む金属が不要となる。この場合工程数が削減できる。なお、以下の実施の形態では、最上層にクロムを設けた例について説明する。   Through the above steps, the TFT array substrate is manufactured by a seven-step photolithography process, and the yield can be increased. In the first embodiment of the present invention, the third metal thin films 10 and 11 are provided in two layers. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. Good. In Embodiments 2, 3, and 4 of the following invention, an example in which only the third metal thin film 11 is formed as one layer will be described. Further, by using a developer having an effect of inhibiting corrosion of ITO such as ELM-DSA manufactured by Mitsubishi Chemical in the photographic process of the metal thin film 10 or 11, it contains any one of the uppermost metals, that is, molybdenum, tantalum, and tungsten. No metal is required. In this case, the number of processes can be reduced. In the following embodiment, an example in which chromium is provided in the uppermost layer will be described.

発明の参考の形態2.
図2に本発明の参考の形態2にかかる半透過型液晶表示装置の製造プロセスフローを示す。この製造プロセスでは、6回の写真工程により半透過型a−SiのTFTアレイを製造している。
Reference form of the invention
FIG. 2 shows a manufacturing process flow of the transflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention. In this manufacturing process, a transflective a-Si TFT array is manufactured by six photographic processes.

まず、絶縁性基板として0.7mm厚のガラス基板を洗浄して表面を清浄化する。絶縁性基板については、上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   First, a 0.7 mm thick glass substrate is cleaned as an insulating substrate to clean the surface. Since the insulating substrate is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第1の金属薄膜1を成膜する。第1の金属薄膜1としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのいずれかからなる100nm から500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、200nmの膜厚のクロムが用いられる。第1の金属薄膜1についても上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is formed by a method such as sputtering. As the first metal thin film 1, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, and an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these is used. be able to. In the preferred embodiment, 200 nm thick chromium is used. Since the first metal thin film 1 is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、第1のフォトリソグラフィープロセスで第1の金属薄膜1をゲート電極およびゲート配線、補助容量電極および補助容量配線をパターニングする。これにより、図2(a)で示される構造が形成される。この構造の製造方法についても上述の発明の実施の形態1の場合と同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is patterned into the gate electrode and the gate wiring, the auxiliary capacitance electrode, and the auxiliary capacitance wiring by the first photolithography process. As a result, the structure shown in FIG. 2A is formed. Since the manufacturing method of this structure is the same as that of the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、第1の絶縁膜2、半導体能動膜3、オーミックコンタクト膜4、第2の金属薄膜を連続で成膜する。好適な実施例では、ゲート絶縁膜となる第1の絶縁膜2としては、300nmのSiNと、100nmのSiNの積層膜が用いられる。また、半導体能動膜3としては、150nmのi−a−Si膜が用いられる。さらに、オーミックコンタクト膜4としては、30nmのn−a−Si膜が用いられる。第2の金属薄膜としては、200nmのクロムが用いられる。これらのSiN膜、a−Si膜、n−a−Si膜は、プラズマCVD装置を用いて成膜し、オーミック成膜時にはPH3をドープしてn−a−Si膜を形成する。Cr成膜については、例えばDCマグネトロン型スパッタ装置を用いて成膜する。   Next, the first insulating film 2, the semiconductor active film 3, the ohmic contact film 4, and the second metal thin film are successively formed. In a preferred embodiment, a laminated film of 300 nm SiN and 100 nm SiN is used as the first insulating film 2 serving as a gate insulating film. As the semiconductor active film 3, a 150 nm ia-Si film is used. Furthermore, a 30 nm na-Si film is used as the ohmic contact film 4. As the second metal thin film, 200 nm of chromium is used. These SiN film, a-Si film, and na-Si film are formed using a plasma CVD apparatus, and at the time of ohmic film formation, PH3 is doped to form an na-Si film. Regarding the Cr film formation, for example, the film is formed using a DC magnetron type sputtering apparatus.

つぎに第2のフォトリソグラフィープロセスでソース配線、ソース端子部金属パッド、ドレイン電極、半導体能動膜3等を形成するためのレジストパターンを形成する。第2のフォトリソグラフィープロセスでは、ハーフトーン露光が用いられる。   Next, a resist pattern for forming the source wiring, the source terminal portion metal pad, the drain electrode, the semiconductor active film 3 and the like is formed by a second photolithography process. In the second photolithography process, halftone exposure is used.

ここで、ハーフトーン露光について、図5及び図6を用いて説明する。ハーフトーン露光では、例えば、図5に示すようなマスクが用いられる。このマスクは、マスク上の露光パターンの空間周波数を露光機のパターン分解能力(たとえば1.6μm)より高くし、フォトレジスト上でマスクのパターンが解像できない状態とし、露光強度を調整するものである。このマスクを介して光を照射するが、その照射光の光量を制御することにより、フォトレジストの残存膜厚を制御することができる。即ち、図6に示すように、フォトレジストが現像により消失する光量の範囲内で光量を調整すると、それに応じて、フォトレジストの残存膜厚が変わる。具体的には、光量が多い場所では、より少ないフォトレジストが残存し、光量が少ない場所では、より多いフォトレジストが残存する。   Here, halftone exposure will be described with reference to FIGS. In the halftone exposure, for example, a mask as shown in FIG. 5 is used. In this mask, the spatial frequency of the exposure pattern on the mask is made higher than the pattern resolution capability of the exposure machine (for example, 1.6 μm), the mask pattern cannot be resolved on the photoresist, and the exposure intensity is adjusted. is there. Light is irradiated through this mask, and the remaining film thickness of the photoresist can be controlled by controlling the amount of the irradiated light. That is, as shown in FIG. 6, when the light amount is adjusted within the range of the light amount that disappears by development, the remaining film thickness of the photoresist changes accordingly. Specifically, a smaller amount of photoresist remains in a place where the amount of light is large, and a larger amount of photoresist remains in a place where the amount of light is small.

この例では、レジストはノボラック樹脂系のポジ型レジストを用い、レジスト塗布はスピンコータにより1.5μmとする。レジスト塗布後は120℃で90秒プリベークを実施し、その後、レジストパターンは通常のCr全面マスクパターンでありかつ、レジストパターンをライン/スペース=1.5μm/1.5μmのCrストライプ形状を有するハーフトーンのマスクパターンを用いて1000msec露光を行った。露光機は通常のステッパあるいはミラープロジェクションタイプの露光機であり、光源には高圧水銀ランプのg線、h線を用いた。このとき、ストライプパターンは露光装置の解像限界よりも微細なパターンなので、レジストはストライプ状には露光されず、平均的で他の露光部よりも少ない露光量となる。   In this example, a novolac resin-based positive resist is used as the resist, and the resist coating is 1.5 μm by a spin coater. After applying the resist, pre-baking is performed at 120 ° C. for 90 seconds. Thereafter, the resist pattern is a normal Cr entire surface mask pattern, and the resist pattern is a half having a Cr stripe shape of line / space = 1.5 μm / 1.5 μm. The exposure was performed for 1000 msec using a tone mask pattern. The exposure machine is a normal stepper or mirror projection type exposure machine, and the light source uses g-line and h-line of a high-pressure mercury lamp. At this time, since the stripe pattern is a pattern finer than the resolution limit of the exposure apparatus, the resist is not exposed in a stripe shape, and the average exposure amount is smaller than that of other exposure portions.

ついで、有機アルカリ系の現像液を用いて現像したのち、100℃から120℃でポストベークを180秒実施、レジスト中の溶媒を揮発させると同時にレジストとCrの密着力を高める。その後さらに120℃から130℃でオーブンベークを実施し、さらにレジスト・Cr間の密着力を高める。このときベーク温度が高すぎる場合にはレジスト端面がだれてしまうので注意を要する。その後Cr膜のエッチングを(NH4)2[Ce(NO36]+HNO3+H2O液を用いて実施する。その後HCl+SF6ガスを用いてオーミックコンタクト膜4および半導体能動膜3をエッチングする。その後酸素プラズマによりレジストをアッシングし、レジストパターン部のCr膜を露出するようにする。アッシングは圧力が40Paで60秒実施した。またアッシングする際はRIEモードの方がPEモードに比べて、レジスト開口部の大きさが制御しやすい。このようにして、図2(b)に示す構造が形成される。 Next, after developing using an organic alkaline developer, post-baking is performed at 100 ° C. to 120 ° C. for 180 seconds to volatilize the solvent in the resist and simultaneously increase the adhesion between the resist and Cr. Thereafter, oven baking is further performed at 120 to 130 ° C., and the adhesion between the resist and Cr is further increased. At this time, if the baking temperature is too high, the end face of the resist will be bent. Thereafter, etching of the Cr film is performed using (NH 4 ) 2 [Ce (NO 3 ) 6 ] + HNO 3 + H 2 O solution. Thereafter, the ohmic contact film 4 and the semiconductor active film 3 are etched using HCl + SF 6 gas. Thereafter, the resist is ashed by oxygen plasma so that the Cr film in the resist pattern portion is exposed. Ashing was performed at a pressure of 40 Pa for 60 seconds. In ashing, the size of the resist opening is easier to control in the RIE mode than in the PE mode. In this way, the structure shown in FIG. 2B is formed.

その後130℃から140℃でオーブンベークを実施した後、(NH4)2[Ce(NO3)6]+HNO3+H2O液を用いてCr膜をエッチングする。次にオーミックコンタクト膜を除去する。   Then, after baking at 130 to 140 ° C., the Cr film is etched using (NH 4) 2 [Ce (NO 3) 6] + HNO 3 + H 2 O solution. Next, the ohmic contact film is removed.

つぎにプラズマCVDにより第2の絶縁膜7を成膜する。つぎに第3のフォトリソグラフィープロセスで有機膜8を図2(c)に示す形状にパターニングする。具体的には、続く第4のフォトリソグラフィープロセスによって第1及び第2の絶縁膜2及び7を除去する部分で当該第1及び第2の絶縁膜2及び7が露出するように有機膜8をパターニングする。また、反射部も有機膜8が除去された箇所と除去されない箇所を形成し、凹凸形状を形成する。   Next, a second insulating film 7 is formed by plasma CVD. Next, the organic film 8 is patterned into the shape shown in FIG. 2C by a third photolithography process. Specifically, the organic film 8 is formed so that the first and second insulating films 2 and 7 are exposed at a portion where the first and second insulating films 2 and 7 are removed by the subsequent fourth photolithography process. Pattern. In addition, the reflection part also forms a portion where the organic film 8 is removed and a portion where the organic film 8 is not removed, thereby forming an uneven shape.

つぎに第4のフォトリソグラフィープロセスで有機膜がパターニングされる。このとき、第1及び第2の絶縁膜2及び7が除去される部分の有機膜は除去される。また、凹凸部の有機膜は除去されず、一層目の凹凸を適度に緩和することで良好な散乱特性を得ることができる。続いてテーパーエッチングが実行され、図2(d)の構造が形成される。即ち、ゲート端子部では、ゲート配線と駆動信号源とを電気的に接続するコンタクトホールを形成するため、第1の絶縁膜2及び第2の絶縁膜7の双方が除去され、第1の金属薄膜1が露出している。ソース端子部では、第2の絶縁膜7が除去され第2の金属薄膜が露出している。TFT部と反射部の間では、第2の絶縁膜が除去されドレイン電極6が露出している。さらに透過部では、第1の絶縁膜及び第2の絶縁膜の双方が除去され、第1の絶縁性基板が露出している。   Next, the organic film is patterned by a fourth photolithography process. At this time, the portion of the organic film from which the first and second insulating films 2 and 7 are removed is removed. In addition, the organic film in the uneven portion is not removed, and good scattering characteristics can be obtained by moderately reducing the unevenness in the first layer. Subsequently, taper etching is performed to form the structure of FIG. That is, in the gate terminal portion, both the first insulating film 2 and the second insulating film 7 are removed to form a contact hole for electrically connecting the gate wiring and the drive signal source, and the first metal is removed. The thin film 1 is exposed. In the source terminal portion, the second insulating film 7 is removed and the second metal thin film is exposed. Between the TFT portion and the reflective portion, the second insulating film is removed and the drain electrode 6 is exposed. Further, in the transmission part, both the first insulating film and the second insulating film are removed, and the first insulating substrate is exposed.

つぎに、スパッタリングなどの方法で導電性薄膜9を成膜する。好適な実施例では、導電性薄膜9は、80nmの膜厚を有するITOが用いられる。なお、ITOは、結晶化ITO又はアモルファスITOのいずれでもよいが、アモルファスITOを用いた場合は、第3の金属薄膜成膜前に結晶化温度180℃以上に加熱して結晶化させる必要がある。好適な実施例では、200℃以上に加熱する。   Next, the conductive thin film 9 is formed by a method such as sputtering. In a preferred embodiment, the conductive thin film 9 is made of ITO having a thickness of 80 nm. The ITO may be either crystallized ITO or amorphous ITO, but when amorphous ITO is used, it is necessary to heat and crystallize to a crystallization temperature of 180 ° C. or higher before forming the third metal thin film. . In a preferred embodiment, heating to 200 ° C. or higher.

つぎに、第5のフォトリソグラフィープロセスで導電性薄膜9を図2(e)に示されるように画素電極等の形状にパターニングする。導電性薄膜9のエッチングは使用する材料によって公知のウェットエッチング(たとえば、導電性薄膜9が結晶化ITOからなる場合には塩酸および硝酸が混合されてなる水溶液)などを用いて行うことが可能である。導電性薄膜9がITOの場合、公知のガス組成(たとえば、HI、HBr)でのドライエッチングによるエッチングも可能である。また、この工程で画素電極を形成することを示したが、その他に対向基板とTFTアレイ基板間を導電性粒子を含む樹脂を用いて電気的に接続するためのトランスファー端子部の導電性薄膜9による電極などが形成される。なお、アモルファスITOの場合、パターニングは、加熱後であればITOと同様に、加熱前であれば公知のしゅう酸が混合されてなる水溶液で行なう。   Next, the conductive thin film 9 is patterned into a shape such as a pixel electrode as shown in FIG. 2E by a fifth photolithography process. The conductive thin film 9 can be etched using known wet etching (for example, an aqueous solution in which hydrochloric acid and nitric acid are mixed when the conductive thin film 9 is made of crystallized ITO) depending on the material used. is there. When the conductive thin film 9 is ITO, etching by dry etching with a known gas composition (for example, HI, HBr) is also possible. In addition, although it has been shown that the pixel electrode is formed in this step, the conductive thin film 9 in the transfer terminal portion for electrically connecting the counter substrate and the TFT array substrate using a resin containing conductive particles. The electrode etc. by are formed. In the case of amorphous ITO, patterning is performed with an aqueous solution in which a known oxalic acid is mixed before heating, similarly to ITO if heated.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第3の金属薄膜11を成膜する。第3の金属薄膜11としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのうちのいずれかからなる100nmから500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、300nmの膜厚を有するアルミニウムとCuの合金を成膜し、さらに100nmの膜厚を有するクロムを成膜する。アルミニウムとCuの合金が露出していると、次の写真工程の現像時に、ITO9の腐食が進むため、これを防止するために最上層にクロムを設けている。   Next, the third metal thin film 11 is formed by a method such as sputtering. As the third metal thin film 11, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper and an alloy obtained by adding a small amount of other substances to these. Can be used. In a preferred embodiment, an alloy of aluminum and Cu having a thickness of 300 nm is formed, and chromium having a thickness of 100 nm is further formed. If the alloy of aluminum and Cu is exposed, the corrosion of the ITO 9 proceeds during development in the next photographic process. To prevent this, chromium is provided in the uppermost layer.

つぎに、第6のフォトリソグラフィープロセスで第3の金属薄膜11及び最上層のクロムを反射電極の形状にパターニングおよび最上層のクロムをエッチング除去して、反射電極を形成する。なお、金属膜11がクロムの場合、最上層のクロムと同時にエッチングすることも可能である。最上層のクロムは、ITO9の腐食防止のため設けられたが、反射率を上げるためにこの段階で除去される。第3の金属薄膜のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウェットエッチングで行うことが可能である。最終的には、図2(f)で示す構造が形成される。本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、このように、反射電極11と導電性薄膜9とが絶縁層を介さずに設けられている点に特徴を有する。   Next, in the sixth photolithography process, the third metal thin film 11 and the uppermost chromium layer are patterned into the shape of the reflective electrode, and the uppermost chromium layer is removed by etching to form the reflective electrode. In addition, when the metal film 11 is chromium, it is also possible to etch simultaneously with the uppermost chromium. The uppermost chromium layer is provided to prevent corrosion of the ITO 9, but is removed at this stage to increase the reflectivity. The etching of the third metal thin film can be performed by wet etching using a known etchant. Finally, the structure shown in FIG. 2 (f) is formed. As described above, the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the reflective electrode 11 and the conductive thin film 9 are provided without an insulating layer interposed therebetween.

以上の工程によりTFTアレイ基板が6工程のフォトリソグラフィープロセスにより製造され、歩留りを高くすることができる。   Through the above steps, the TFT array substrate is manufactured by a six-step photolithography process, and the yield can be increased.

発明の参考の形態3.
図3に本発明の参考の形態3にかかる半透過型液晶表示装置の製造プロセスフローを示す。この製造プロセスでは、6枚のマスクを用いて半透過型a−SiのTFTアレイを製造している。
2. Reference form of the invention
FIG. 3 shows a manufacturing process flow of the transflective liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention. In this manufacturing process, a transflective a-Si TFT array is manufactured using six masks.

まず、絶縁性基板として0.7mm厚のガラス基板を洗浄して表面を清浄化する。絶縁性基板については、上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   First, a 0.7 mm thick glass substrate is cleaned as an insulating substrate to clean the surface. Since the insulating substrate is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第1の金属薄膜1を成膜する。第1の金属薄膜1としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのいずれかからなる100nmから500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、200nmの膜厚のクロムが用いられる。第1の金属薄膜1についても上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is formed by a method such as sputtering. As the first metal thin film 1, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, and an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these is used. be able to. In the preferred embodiment, 200 nm thick chromium is used. Since the first metal thin film 1 is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、第1のフォトリソグラフィープロセスで第1の金属薄膜1をゲート電極1およびゲート配線、補助容量電極2および補助容量配線をパターニングする。これにより、図3(a)で示される構造が形成される。この構造の製造方法についても上述の発明の実施の形態1の場合と同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is patterned into the gate electrode 1 and the gate wiring, the auxiliary capacitance electrode 2 and the auxiliary capacitance wiring by the first photolithography process. As a result, the structure shown in FIG. 3A is formed. Since the manufacturing method of this structure is the same as that of the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、プラズマCVDにより第1の絶縁膜2、半導体能動膜3、オーミックコンタクト膜4を連続で成膜する。その後、エッチング等により図3(b)で示される構造が形成される。この製造方法についても上述の発明の実施の形態1の場合と同様であるため、説明を省略する。   Next, the first insulating film 2, the semiconductor active film 3, and the ohmic contact film 4 are continuously formed by plasma CVD. Thereafter, the structure shown in FIG. 3B is formed by etching or the like. Since this manufacturing method is the same as that in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第2の金属薄膜を成膜する。第1の金属薄膜1としては、たとえばクロムが用いられる。好適な実施例では、200nmの膜厚を有するクロムが成膜される。   Next, a second metal thin film is formed by a method such as sputtering. For example, chromium is used as the first metal thin film 1. In a preferred embodiment, chromium having a thickness of 200 nm is deposited.

つぎに第3のフォトリソグラフィープロセスで第2の金属薄膜がソース電極5及びドレイン電極6を形成するようにパターニングする。これにより、図3(c)に示す構造が形成される。ソース電極5は、ソース配線とゲート配線が交差する部分にまで亘って形成される。ドレイン電極6は、反射部まで亘って形成される。このプロセスによりTFT部のオーミックコンタクト膜4の中央部が除去され、半導体能動膜3が露出する。オーミックコンタクト膜4のエッチングは、公知のガス組成(たとえば、SF6とO2の混合ガスまたはCF4とO2の混合ガス)でドライエッチングが可能である。 Next, the second metal thin film is patterned by the third photolithography process so as to form the source electrode 5 and the drain electrode 6. Thereby, the structure shown in FIG. 3C is formed. The source electrode 5 is formed over a portion where the source wiring and the gate wiring intersect. The drain electrode 6 is formed over the reflection portion. By this process, the central portion of the ohmic contact film 4 in the TFT portion is removed, and the semiconductor active film 3 is exposed. The ohmic contact film 4 can be etched by a known gas composition (for example, a mixed gas of SF 6 and O 2 or a mixed gas of CF 4 and O 2 ).

つぎに、プラズマCVDにより第2の絶縁膜7及び有機膜8を形成する。好適な実施例では、第2の絶縁膜7として100nmの膜厚のSiNが用いられる。また、有機膜8は、公知の感光性有機膜であり、例えば、JSR製PC335又はPC405等が用いられる。   Next, the second insulating film 7 and the organic film 8 are formed by plasma CVD. In a preferred embodiment, SiN having a thickness of 100 nm is used as the second insulating film 7. The organic film 8 is a known photosensitive organic film, for example, J335 PC335 or PC405 is used.

つぎに第4のフォトリソグラフィープロセスで図3(d)に示す形状にパターニングする。第4のフォトリソグラフィープロセスでは、ハーフトーン露光が用いられる。ハーフトーン露光については、発明の参考の形態2において説明した通りである。このハーフトーン露光と次のエッチングにより、ゲート端子部では、ゲート配線と駆動信号源とを電気的に接続するコンタクトホール部の有機膜が除去され、次のエッチングにより第1の絶縁膜2及び第2の絶縁膜7の双方が除去され、第1の金属薄膜1が露出している。ソース端子部では、第2の絶縁膜7が除去され第2の金属薄膜が露出している。TFT部と反射部の間では、第2の絶縁膜が除去されドレイン電極6が露出している。さらに透過部では、第1の絶縁膜及び第2の絶縁膜の双方が除去され、第1の絶縁性基板が露出している。また、凹凸部の凹部は、有機膜が残存しているため、第2の絶縁膜は除去されず、有機膜による凹凸が形成される。   Next, patterning is performed in a shape shown in FIG. 3D by a fourth photolithography process. In the fourth photolithography process, halftone exposure is used. The halftone exposure is as described in the second embodiment of the invention. By this halftone exposure and the next etching, the organic film in the contact hole portion that electrically connects the gate wiring and the drive signal source is removed from the gate terminal portion, and the first insulating film 2 and the second etching are performed by the next etching. Both of the two insulating films 7 are removed, and the first metal thin film 1 is exposed. In the source terminal portion, the second insulating film 7 is removed and the second metal thin film is exposed. Between the TFT portion and the reflective portion, the second insulating film is removed and the drain electrode 6 is exposed. Further, in the transmission part, both the first insulating film and the second insulating film are removed, and the first insulating substrate is exposed. In addition, since the organic film remains in the concave portion of the concavo-convex portion, the second insulating film is not removed, and the concavo-convex portion by the organic film is formed.

つぎに、スパッタリングなどの方法で導電性薄膜9を成膜する。導電性薄膜9としては、液晶表示装置を透過型で構成する場合には透明導電膜であるITO、SnO2などを用いることができ、とくに化学的安定性の点からITOが好ましい。好適な実施例では、導電性薄膜9は、80nmの膜厚を有するITOが用いられる。なお、ITOは、結晶化ITO又はアモルファスITOのいずれでもよいが、アモルファスITOを用いた場合は、第3の金属薄膜成膜前に結晶化温度180℃以上に加熱して結晶化させる必要がある。好適な実施例では、200℃以上に加熱する。 Next, the conductive thin film 9 is formed by a method such as sputtering. As the conductive thin film 9, ITO, SnO 2, etc., which are transparent conductive films, can be used when the liquid crystal display device is configured as a transmission type, and ITO is particularly preferable from the viewpoint of chemical stability. In a preferred embodiment, the conductive thin film 9 is made of ITO having a thickness of 80 nm. In addition, ITO may be either crystallized ITO or amorphous ITO. However, when amorphous ITO is used, it is necessary to heat and crystallize to a crystallization temperature of 180 ° C. or higher before forming the third metal thin film. . In a preferred embodiment, heating to 200 ° C. or higher.

つぎに、第5のフォトリソグラフィープロセスで導電性薄膜9を図3(e)に示されるように画素電極等の形状にパターニングする。導電性薄膜9のエッチングは使用する材料によって公知のウェットエッチング(たとえば、導電性薄膜9が結晶化ITOからなる場合には塩酸および硝酸が混合されてなる水溶液)などを用いて行うことが可能である。導電性薄膜9がITOの場合、公知のガス組成(たとえば、HI、HBr)でのドライエッチングによるエッチングも可能である。また、この工程で画素電極を形成することを示したが、その他に対向基板とTFTアレイ基板間を導電性粒子を含む樹脂を用いて電気的に接続するためのトランスファー端子部の導電性薄膜9による電極などが形成される。なお、アモルファスITOの場合、パターニングは、加熱後であればITOと同様に、加熱前であれば公知のしゅう酸が混合されてなる水溶液で行なう。   Next, the conductive thin film 9 is patterned into a shape such as a pixel electrode as shown in FIG. 3E by a fifth photolithography process. The conductive thin film 9 can be etched using known wet etching (for example, an aqueous solution in which hydrochloric acid and nitric acid are mixed when the conductive thin film 9 is made of crystallized ITO) depending on the material used. is there. When the conductive thin film 9 is ITO, etching by dry etching with a known gas composition (for example, HI, HBr) is also possible. In addition, although it has been shown that the pixel electrode is formed in this step, the conductive thin film 9 in the transfer terminal portion for electrically connecting the counter substrate and the TFT array substrate using a resin containing conductive particles. The electrode etc. by are formed. In the case of amorphous ITO, patterning is performed with an aqueous solution in which a known oxalic acid is mixed before heating, similarly to ITO if heated.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第3の金属薄膜11を成膜する。第3の金属薄膜としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのうちのいずれかからなる100nmから500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、100nmの膜厚を有するクロムを成膜後、300nmの膜厚を有するアルミニウムとCuの合金を成膜し、さらに100nmの膜厚を有するクロムを成膜する。アルミニウムとCuの合金が露出していると、次の写真工程の現像時に、ITO9の腐食が進むため、これを防止するために最上層にクロムを設けている。   Next, the third metal thin film 11 is formed by a method such as sputtering. As the third metal thin film, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, and an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these. Can be used. In a preferred embodiment, after depositing chromium having a thickness of 100 nm, an alloy of aluminum and Cu having a thickness of 300 nm is deposited, and further chromium having a thickness of 100 nm is deposited. If the alloy of aluminum and Cu is exposed, the corrosion of the ITO 9 proceeds during development in the next photographic process. To prevent this, chromium is provided in the uppermost layer.

つぎに、第6のフォトリソグラフィープロセスで第3の金属薄膜11及び最上層のクロムを反射電極の形状にパターニングして、反射電極を形成する。なお、金属膜11がクロムの場合、最上層のクロムと同時にエッチングすることも可能である。第3の金属薄膜11のエッチングは、公知のエッチャントを用いてウェットエッチングで行うことが可能である。最終的には、図3(f)で示す構造が形成される。本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、このように、反射電極11と導電性薄膜9とが絶縁層を介さずに設けられている点に特徴を有する。   Next, the third metal thin film 11 and the uppermost chromium layer are patterned into the shape of the reflective electrode by a sixth photolithography process to form the reflective electrode. In addition, when the metal film 11 is chromium, it is also possible to etch simultaneously with the uppermost chromium. Etching of the third metal thin film 11 can be performed by wet etching using a known etchant. Finally, the structure shown in FIG. 3F is formed. As described above, the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the reflective electrode 11 and the conductive thin film 9 are provided without an insulating layer interposed therebetween.

以上の工程によりTFTアレイ基板が6工程のフォトリソグラフィープロセスにより製造され、歩留りを高くすることができる。   Through the above steps, the TFT array substrate is manufactured by a six-step photolithography process, and the yield can be increased.

発明の参考の形態4.
図4に本発明の参考の形態4にかかる半透過型液晶表示装置の製造プロセスフローを示す。この製造プロセスでは、5回の写真工程を用いて半透過型a−SiのTFTアレイを製造している。
3. Reference form of the invention
FIG. 4 shows a manufacturing process flow of the transflective liquid crystal display device according to the fourth embodiment of the present invention. In this manufacturing process, a transflective a-Si TFT array is manufactured using five photographic processes.

まず、絶縁性基板として0.7mm厚のガラス基板を洗浄して表面を清浄化する。絶縁性基板については、上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   First, a 0.7 mm thick glass substrate is cleaned as an insulating substrate to clean the surface. Since the insulating substrate is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第1の金属薄膜1を成膜する。第1の金属薄膜1としては、たとえばクロム、モリブデン、タンタル、チタン、アルミニウム、銅やこれらに他の物質を微量に添加した合金などのいずれかからなる100nm から500nm程度の膜厚の薄膜を用いることができる。好適な実施例では、200nmの膜厚のクロムが用いられる。第1の金属薄膜1についても上述の発明の実施の形態1において説明したものと同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is formed by a method such as sputtering. As the first metal thin film 1, for example, a thin film having a thickness of about 100 nm to 500 nm made of any one of chromium, molybdenum, tantalum, titanium, aluminum, copper, and an alloy obtained by adding a trace amount of other substances to these is used. be able to. In the preferred embodiment, 200 nm thick chromium is used. Since the first metal thin film 1 is the same as that described in the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、第1のフォトリソグラフィープロセスで第1の金属薄膜1をゲート電極1およびゲート配線、補助容量電極2および補助容量配線をパターニングする。これにより、図4(a)で示される構造が形成される。この構造の製造方法についても上述の発明の実施の形態1の場合と同様であるため、説明を省略する。   Next, the first metal thin film 1 is patterned into the gate electrode 1 and the gate wiring, the auxiliary capacitance electrode 2 and the auxiliary capacitance wiring by the first photolithography process. Thereby, the structure shown in FIG. 4A is formed. Since the manufacturing method of this structure is the same as that of the first embodiment of the present invention, the description thereof is omitted.

つぎに、第1の絶縁膜2、半導体能動膜3、オーミックコンタクト膜4、第2の金属薄膜を連続で成膜する。好適な実施例では、ゲート絶縁膜2となる第1の絶縁膜としては、300nmのSiNと、100nmのSiNの積層膜が用いられる。また、半導体能動膜3としては、150nmのi−a−Si膜が用いられる。さらに、オーミックコンタクト膜4としては、30nmのn−a−Si膜が用いられる。第2の金属薄膜としては、200nmのクロムが用いられる。これらのSiN膜、a−Si膜、n−a−Si膜は、プラズマCVD装置を用いて成膜し、オーミック成膜時にはPHをドープしてn−a−Si膜を形成する。Cr成膜については、例えばDCマグネトロン型スパッタ装置を用いて成膜する。 Next, the first insulating film 2, the semiconductor active film 3, the ohmic contact film 4, and the second metal thin film are successively formed. In a preferred embodiment, a laminated film of 300 nm SiN and 100 nm SiN is used as the first insulating film to be the gate insulating film 2. As the semiconductor active film 3, a 150 nm ia-Si film is used. Furthermore, a 30 nm na-Si film is used as the ohmic contact film 4. As the second metal thin film, 200 nm of chromium is used. These SiN film, a-Si film, and na-Si film are formed using a plasma CVD apparatus, and at the time of ohmic film formation, PH 3 is doped to form an na-Si film. Regarding the Cr film formation, for example, the film is formed using a DC magnetron type sputtering apparatus.

つぎに第2のフォトリソグラフィープロセスでソース配線、ソース端子部金属パッド、ドレイン電極、半導体能動膜3等を形成するためのレジストパターンを形成する。第2のフォトリソグラフィープロセスでは、ハーフトーン露光が用いられる。ハーフトーン露光について、発明の参考の形態2において説明した通りである。また、この工程も発明の参考の形態2において説明した通りであるため説明を省略する。このようにして、図4(b)に示す構造が形成される。   Next, a resist pattern for forming the source wiring, the source terminal portion metal pad, the drain electrode, the semiconductor active film 3 and the like is formed by a second photolithography process. In the second photolithography process, halftone exposure is used. Halftone exposure is as described in the second embodiment of the invention. Further, since this step is also as described in the second embodiment of the invention, the description thereof is omitted. In this way, the structure shown in FIG. 4B is formed.

その後130℃から140℃でオーブンベークを実施した後、(NH4)2[Ce(NO36]+HNO3+H2O液を用いてCr膜をエッチングする。 Then, after baking at 130 to 140 ° C., the Cr film is etched using (NH 4 ) 2 [Ce (NO 3 ) 6 ] + HNO 3 + H 2 O solution.

つぎに、プラズマCVDにより第2の絶縁膜7及び有機膜8を形成する。好適な実施例では、第2の絶縁膜7として100nmの膜厚のSiNが用いられる。また、有機膜8は、公知の感光性有機膜であり、例えば、JSR製PC335又はPC405等が用いられる。   Next, the second insulating film 7 and the organic film 8 are formed by plasma CVD. In a preferred embodiment, SiN having a thickness of 100 nm is used as the second insulating film 7. The organic film 8 is a known photosensitive organic film, for example, J335 PC335 or PC405 is used.

つぎに、第3のフォトリソグラフィープロセスで図4(c)に示す形状にパターニングする。第3のフォトリソグラフィープロセスでは、ハーフトーン露光が用いられる。この工程は、発明の参考の形態3で説明した通りであり、説明を省略する。   Next, patterning is performed in a shape shown in FIG. 4C by a third photolithography process. In the third photolithography process, halftone exposure is used. This step is as described in the third embodiment of the present invention, and the description is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で導電性薄膜9を成膜する。導電性薄膜9としては、液晶表示装置を透過型で構成する場合には透明導電膜であるITO、SnO2などを用いることができ、とくに化学的安定性の点からITOが好ましい。好適な実施例では、導電性薄膜9は、80nmの膜厚を有するITOが用いられる。 Next, the conductive thin film 9 is formed by a method such as sputtering. As the conductive thin film 9, ITO, SnO 2, etc., which are transparent conductive films, can be used when the liquid crystal display device is configured as a transmission type, and ITO is particularly preferable from the viewpoint of chemical stability. In a preferred embodiment, the conductive thin film 9 is made of ITO having a thickness of 80 nm.

つぎに、第4のフォトリソグラフィープロセスで導電性薄膜9を図4(d)に示されるように画素電極等の形状にパターニングする。この工程は、発明の参考の形態3で説明した通りであり、説明を省略する。   Next, the conductive thin film 9 is patterned into a shape such as a pixel electrode as shown in FIG. 4D by a fourth photolithography process. This step is as described in the third embodiment of the present invention, and the description is omitted.

つぎに、スパッタリングなどの方法で第3の金属薄膜11を成膜する。この工程も発明の参考の形態3で説明した通りであり、説明を省略する。さらに、第5のフォトリソグラフィープロセスで第3の金属薄膜11を反射電極の形状にパターニングして、反射電極を形成する。最終的には、図4(e)で示す構造が形成される。本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、このように、反射電極11と導電性薄膜9とが絶縁層を介さずに設けられている点に特徴を有する。   Next, the third metal thin film 11 is formed by a method such as sputtering. This process is also as described in the third embodiment of the present invention, and the description is omitted. Further, the third metal thin film 11 is patterned into the shape of the reflective electrode by the fifth photolithography process to form the reflective electrode. Ultimately, the structure shown in FIG. 4E is formed. As described above, the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the reflective electrode 11 and the conductive thin film 9 are provided without an insulating layer interposed therebetween.

以上の工程によりTFTアレイ基板が5工程のフォトリソグラフィープロセスにより製造され、歩留りを高くすることができる。   Through the above steps, the TFT array substrate is manufactured by a five-step photolithography process, and the yield can be increased.

発明の実施の形態5.
図8に本発明の実施の形態5にかかる半透過型液晶表示装置の構成を示す。この構成は実施の形態1から4のいずれでも実現可能であるが、本実施の形態は、実施の形態1に示すプロセスフローにより形成させた例について示す。
Embodiment 5 of the Invention
FIG. 8 shows the configuration of a transflective liquid crystal display device according to Embodiment 5 of the present invention. This configuration can be realized in any of the first to fourth embodiments, but this embodiment shows an example formed by the process flow shown in the first embodiment.

本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、第1あるいは第2の金属薄膜と透過電極(導電性薄膜9)の接続部すなわち第1あるいは第2の絶縁膜に設けられたコンタクトホール部分の少なくとも一部の透過電極を除去し、この部分を第3の金属薄膜10あるいは11で覆う構造としている。このとき、第3の金属薄膜10、11は、導電性薄膜9及び第1あるいは第2の金属薄膜の両方に接続されていることを特徴とする。このような構成においては、以下のような効果を有する。一般的にコンタクトホールを介した透過電極と金属薄膜の接続抵抗は、コンタクトホールを介した金属薄膜と金属薄膜の接続抵抗に比べ高くなる。したがって、上記のような構成にすることで、透過電極と第1あるいは第2の金属薄膜との接続抵抗を低減できる。   In the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, the connection portion between the first or second metal thin film and the transmissive electrode (conductive thin film 9), that is, the contact hole portion provided in the first or second insulating film. At least a part of the transmissive electrode is removed, and this part is covered with the third metal thin film 10 or 11. At this time, the third metal thin films 10 and 11 are connected to both the conductive thin film 9 and the first or second metal thin film. Such a configuration has the following effects. Generally, the connection resistance between the transmissive electrode and the metal thin film through the contact hole is higher than the connection resistance between the metal thin film and the metal thin film through the contact hole. Therefore, the connection resistance between the transmissive electrode and the first or second metal thin film can be reduced with the above configuration.

以上の構成により、TFTアレイ基板における各配線と透過電極の接続抵抗が低減でき、接続抵抗の増加により生じる表示不良を抑制でき、歩留りを高くすることができる。   With the above configuration, the connection resistance between each wiring and the transmissive electrode in the TFT array substrate can be reduced, display defects caused by an increase in the connection resistance can be suppressed, and the yield can be increased.

発明の実施の形態6.
図9に本発明の実施の形態6にかかる半透過型液晶表示装置の構成を示す。この構成は、実施の形態1から4のいずれでも実現可能であるが、この実施の形態6では、実施の形態1のプロセスフローにより形成させた例について示す。
Embodiment 6 of the Invention
FIG. 9 shows the configuration of a transflective liquid crystal display device according to Embodiment 6 of the present invention. This configuration can be realized in any of the first to fourth embodiments, but in the sixth embodiment, an example formed by the process flow of the first embodiment will be described.

本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置では、画素部において有機膜上の透過電極(導電性薄膜9)が第3の金属薄膜10、11により包含されていることを特徴とする。
このような構成においては、以下の効果を有する。一般的に有機膜上に形成される透過電極(導電性薄膜9)と、その透過電極上に絶縁膜を介さずに形成される金属薄膜の密着力は、有機膜上に直接形成された金属薄膜より低く、以降の製造工程中に有機膜上の透過電極上と、その透過電極上に形成された金属薄膜が剥離する問題が生じる。この課題に対し、本実施の形態のような構成をとることで金属薄膜の剥離が著しく改善する。好適な例としては、透過電極を1μm以上金属薄膜の内側に包含する構成がよい。なお、絶縁基板上の透過電極と、金属薄膜の密着力は良好であり、透過部開口部では透過電極と金属薄膜の剥離の問題は生じない。
The liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the transmissive electrode (conductive thin film 9) on the organic film is included by the third metal thin films 10 and 11 in the pixel portion.
Such a configuration has the following effects. Generally, the adhesion between a transmissive electrode (conductive thin film 9) formed on an organic film and a metal thin film formed on the transmissive electrode without an insulating film is a metal formed directly on the organic film. The problem arises that the metal thin film formed on the transmissive electrode on the organic film and the transmissive electrode is peeled off during the subsequent manufacturing process. In response to this problem, peeling of the metal thin film is remarkably improved by adopting the configuration of the present embodiment. As a preferred example, a configuration in which the transmissive electrode is included within 1 μm or more inside the metal thin film is preferable. Note that the adhesion between the transmissive electrode on the insulating substrate and the metal thin film is good, and there is no problem of peeling between the transmissive electrode and the metal thin film at the opening of the transmissive portion.

以上の構成により、TFTアレイ基板における透過電極と第3の金属薄膜の剥離を抑制でき、歩留りを高くすることができる。   With the above configuration, peeling of the transmissive electrode and the third metal thin film on the TFT array substrate can be suppressed, and the yield can be increased.

本発明の実施の形態1にかかる液晶表示装置のプロセスフローを示す図である。It is a figure which shows the process flow of the liquid crystal display device concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2にかかる液晶表示装置のプロセスフローを示す図である。It is a figure which shows the process flow of the liquid crystal display device concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3にかかる液晶表示装置のプロセスフローを示す図である。It is a figure which shows the process flow of the liquid crystal display device concerning Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4にかかる液晶表示装置のプロセスフローを示す図である。It is a figure which shows the process flow of the liquid crystal display device concerning Embodiment 4 of this invention. 有機膜の塗布、露光及び現像により凹凸を形成する場合の原理図である。It is a principle figure in the case of forming unevenness by coating, exposing and developing an organic film. 本発明において用いられるハーフトーンマスクの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the halftone mask used in this invention. その他の実施の形態にかかる液晶表示装置のプロセスフローを示す図である。It is a figure which shows the process flow of the liquid crystal display device concerning other embodiment. 本発明の実施の形態5にかかる液晶表示装置の断面図である。It is sectional drawing of the liquid crystal display device concerning Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施の形態6にかかる液晶表示装置の断面図である。It is sectional drawing of the liquid crystal display device concerning Embodiment 6 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 第1の金属薄膜 2 第1の絶縁膜
3 半導体能動膜 4 オーミックコンタクト膜
5 ソース電極 6 ドレイン電極
7 第2の絶縁膜 8 有機膜
9 導電性薄膜 10,11 第3の金属薄膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st metal thin film 2 1st insulating film 3 Semiconductor active film 4 Ohmic contact film 5 Source electrode 6 Drain electrode 7 2nd insulating film 8 Organic film 9 Conductive thin film 10,11 3rd metal thin film

Claims (3)

液晶層を挟んで互いに対向して配置された1対の基板のうちの一方の基板上に、外光を反射する反射部を構成する反射電極と、
背面光源からの光を透過する透過部を構成する透過電極とを1画素内に構成する画素電極を備えた液晶表示装置であって、
前記一方の基板上に形成され、ゲート電極と同一層からなる第1の金属薄膜と、
前記第1の金属薄膜と第1の絶縁膜を介して形成され、ソース電極及びドレイン電極と同一層からなる第2の金属薄膜と、
前記第1の金属薄膜及び前記第2の金属薄膜よりも上層に有機膜を介して形成される領域を有する前記透過電極を構成する導電性薄膜と、
前記導電性薄膜上に絶縁膜を介さずに形成される前記反射電極とを有し、
画素部において、前記有機膜の領域にある前記反射電極の端部は前記導電性薄膜以外の下層に接する部分を有していることを特徴とする液晶表示装置。
A reflective electrode that constitutes a reflective part that reflects external light on one of a pair of substrates disposed opposite to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween;
A liquid crystal display device comprising a pixel electrode that constitutes a transmissive electrode that constitutes a transmissive portion that transmits light from a rear light source in one pixel,
A first metal thin film formed on the one substrate and made of the same layer as the gate electrode;
A second metal thin film formed through the first metal thin film and the first insulating film and comprising the same layer as the source electrode and the drain electrode;
A conductive thin film constituting the transmissive electrode having a region formed via an organic film in an upper layer than the first metal thin film and the second metal thin film;
The reflective electrode formed without an insulating film on the conductive thin film,
In the pixel portion, a liquid crystal display device, wherein an end portion of the reflective electrode in the region of the organic film has a portion in contact with a lower layer other than the conductive thin film.
画素部において、透過部は有機膜が除去されており、前記透過部と反射部の境界にある反射電極の端部は、前記有機膜が除去される領域にあることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。   2. The pixel portion according to claim 1, wherein an organic film is removed from the transmissive portion, and an end portion of the reflective electrode at a boundary between the transmissive portion and the reflective portion is in a region where the organic film is removed. The liquid crystal display device described. 画素部において、TFT部の半導体膜がソース配線下部まで連続形状で残存させたことを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。   3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein in the pixel portion, the semiconductor film of the TFT portion remains in a continuous shape up to the lower portion of the source wiring.
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