JP2570135B2 - 薄膜トランジスタ基板 - Google Patents

薄膜トランジスタ基板

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JP2570135B2
JP2570135B2 JP26836693A JP26836693A JP2570135B2 JP 2570135 B2 JP2570135 B2 JP 2570135B2 JP 26836693 A JP26836693 A JP 26836693A JP 26836693 A JP26836693 A JP 26836693A JP 2570135 B2 JP2570135 B2 JP 2570135B2
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probe
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宏 石井
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置等に用いら
れる薄膜トランジスタ基板に関し、特に探針用電極パッ
ドを備えた薄膜トランジスタ基板に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜トランジスタ基板は、ガラス基板上
に薄膜トランジスタ(TFT)をマトリクス状に配置
し、信号配線と走査配線とをそれぞれを並行にかつ互い
に直交するように敷設したものである。そして、薄膜ト
ランジスタ基板の完成後、液晶パネルに組み立てる前に
電気的特性のチェックが行われるが、この際に、テスタ
の探針を基板上のパッドに接触させる必要がある。この
場合に、探針を接触させるパッドとしては、電気的特性
のチェックのために特別に設けられた探針用パッドと外
部接続用のパッドの双方が用いられる。
【0003】図5(a)は、チェック用に設けられた探
針用電極パッドの断面図である。同図に示されるよう
に、基板1上に設けられた層間絶縁膜3上に電極パッド
4を設け、さらにその上に保護膜5を形成している。そ
の際に、電極パッドの周辺部に保護膜5との重なり部6
を設け、保護機能の低下を抑制している。
【0004】なお、半導体装置については、次のような
ボンディングパッド構造が提案されている。図6は、特
開昭62−261136号公報において提案されたボン
ディングパッドの断面図である。これは、半導体基板1
01上に形成された層間絶縁膜102上にボンディング
パッド103を設け、その端部から距離dをおいて保護
膜104を設けたものである。また、特開昭58−82
526号公報には、ボンディングパッドの下に金属層1
05を設け、キャピラリの内側面取り部に対応する凸部
をボンディングパッドの中央部に設けることが提案され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図5(a)に示した従
来の電極パッド構造では、特性チェック時に図5(b)
に示すように探針8が滑って保護膜5の側壁に当たる
と、保護膜5の重なり部6に欠け、剥がれが生じる。そ
して、その保護膜のくずが探針先に巻き込まれた場合、
接触不良、誤判定の原因となる。また、半導体装置用の
従来のボンディングパッドを薄膜トランジスタ基板に適
用した場合、図6のものでは、ボンディングパッド10
3と保護膜104との重なり部がないことによる信頼性
低下の問題が起こる。図7の例では、金属層105によ
る段差部上部に探針が当たると段差部を滑り落ちて針先
が保護膜を剥がし、やはり接触不良の原因となる。ま
た、段差部底部から段差部に向かって探針が当たると、
段差部で探針のすべりが止められ、設定以上の荷重がか
かり、電極パッド下部にクラックを生じさせる恐れがあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明によれば、絶縁基板上に層間絶縁膜が設けら
れ、その上に電極パッドが設けられ、さらにその上に前
記電極パッドの中央部を露出させる窓開け部を有する保
護膜が形成されているものにおいて、前記電極パッドの
中央部の表面はその周辺部の表面より高くなっており、
前記保護膜は前記電極パッドの中央隆起部を狭い間隙を
おいて囲むように形成されており、かつ、前記電極パッ
ドの最上面の高さは前記保護膜の最上面の高さと等しい
かそれより幾分高くなっていることを特徴とする薄膜ト
ランジスタ基板が提供される。
【0007】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は、本発明の一実施例の探針用電極パ
ッドの断面図である。この構造の電極パッドは以下のよ
うに作成される。透明ガラス板からなる基板1上にスパ
ッタ法によりクロムを膜厚2000Åに被着し、これを
パターニングして65×85μmの大きさの金属層2を
形成する。このとき、素子領域では、走査配線およびゲ
ート電極が形成される。次に、層間絶縁膜3として、素
子領域においてゲート絶縁膜となるシリコン窒化膜をプ
ラズマCVD法により5000Åの膜厚に成長させる。
次に、スパッタ法により膜厚1500Åのクロムを被着
し、これをパターニングして80×100μmの電極パ
ッド4を形成する。このとき、素子領域では、信号配線
およびソース・ドレイン電極が形成される。次に、プラ
ズマCVD法により、膜厚2000Åのシリコン窒化膜
を堆積して保護膜5を形成し、75×95μmのサイズ
に窓明けを行う。
【0008】このようにして形成された電極パッドで
は、下層に形成された金属層2のパターンが層間絶縁膜
3を介して電極パッドに写されるため、電極パッドの中
央部に隆起部が形成される。そして、電極パッド4と保
護膜5は、2〜3μmの重なり部6をもって重なり、保
護膜5と電極パッドの隆起部との間には5μm以下のス
ペース7が形成される。このような形状の探針用電極パ
ッドを形成するには、金属層2を保護膜5の窓開け部よ
り4〜10μm小さく、また電極パッドの大きさを窓開
け部より4〜6μm大きく設定することが望ましい。こ
れにより、スペース7を十分に狭くすることができ、こ
こに探針の針先が落ちる事態を回避することができる。
また、本実施例では、金属層2と保護膜5とが等しい膜
厚に形成されているため、電極パッドの隆起部の上面の
高さは保護膜5の重なり部6における上面の高さと等し
くなる。本実施例の電極パッドに探針8を接触させた時
の状態を図2に示す。同図に示されるように、探針8が
保護膜へ側面から当たることがなくなり、従来10%程
度発生していた保護膜5の欠け、剥離を完全に抑えるこ
とができる。
【0009】図3は、本発明の第2の実施例の探針用電
極パッドの断面図である。この実施例では、基板1上に
層間絶縁膜5を形成した後、素子形成領域において薄膜
トランジスタの活性層となるa−Si層9を膜厚250
0ÅにCVD法により成長させ、70×90μmのサイ
ズに加工する。その後は、先の実施例と同様に、膜厚1
500Åのクロム膜を堆積して80×100μmの大き
さの電極パッド4を形成し、さらに2000Å厚のシリ
コン窒化膜により保護膜5を形成し、75×95μmの
サイズに窓開けを行う。このように形成された探針用電
極パッドでは、重なり部6およびスペース7は先の実施
例の場合と同様に形成されるが、電極パッド4の最上面
の高さが、保護膜5の重なり部最上面の高さより500
Å高くなっている。
【0010】図4は、本発明の第3の実施例の探針用電
極パッドの断面図である。これは、基板1上に1500
Å厚のクロム膜により65×85μmの金属層2を形成
し、4500Åの層間絶縁膜3を形成した後、膜厚が1
000Å、大きさが70×90μmのa−Si層9形成
し、その上にクロムからなり膜厚が1500Å、大きさ
が80×100μmの電極パッド4を形成し、さらに7
5×95μmの窓開け部を有する膜厚2000Åの保護
膜5を形成したものである。
【0011】以上探針専用の電極パッドについて説明し
たが、外部接続用の電極パッドについても同様に形成さ
れる。但し、外部接続用、すなわち、TCP(Tape Car
rierPackage )に接続される電極パッドは、探針専用の
ものと比較してはるかに大きく(例えば、300μm×
数mm)形成される。その場合でも、保護膜の窓開け部
と電極パッドや金属層(a−Si層)とのサイズ差は同
程度に設定される。
【0012】以上好ましい実施例について説明したが、
本発明はこれら実施例に限定されるされるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本願発明の要旨内にお
いて各種の変更が可能である。例えば、実施例では、金
属層および電極パッドはクロムを用いて形成していたが
これに代え他の金属または多層金属層を用いることがで
き、また、層間絶縁膜や保護膜をシリコン窒化膜に代え
他の絶縁膜または多層絶縁膜を用いて形成することがで
きる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の薄膜トラ
ンジスタ基板は、電極パッドに隆起部を設け、その最上
面の高さをその外周の保護膜最上面の高さと同じか少し
高くし、さらに、電極パッド隆起部と保護膜との間に隙
間(スペース)を設けたものであるので、本発明によれ
ば、探針による保護膜破壊を皆無とすることができる。
したがって、本発明によれば、破壊された保護膜くずに
よる接触不良の発生を防止することができ、探針による
測定精度を向上させ、製品の信頼性向上に資することが
できる。そして、本発明による電極パッドは、薄膜トラ
ンジスタの形成工程と同時に形成することができるもの
であるので、なんら工程に変更を加えることなく本発明
の薄膜トランジスタ基板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例における電極パッドの
断面図。
【図2】 本発明の第1の実施例に対する探針の接触状
態を示す断面図。
【図3】 本発明の第2の実施例における電極パッドの
断面図。
【図4】 本発明の第3の実施例における電極パッドの
断面図。
【図5】 第1の従来例の断面図とその問題点を説明す
るための断面図。
【図6】 第2の従来例の断面図。
【図7】 第3の従来例の断面図。
【符号の説明】
1 基板 2 金属層 3 層間絶縁膜 4 電極パッド 5 保護膜 6 重なり部 7 スペース 8 探針 9 a−Si層 101 半導体基板 102 層間絶縁膜 103 ボンディングパッド 104 保護膜 105 金属層

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上に層間絶縁膜が設けられ、そ
    の上に電極パッドが設けられ、さらにその上に前記電極
    パッドの中央部を露出させる窓開け部を有する保護膜が
    形成されている薄膜トランジスタ基板において、 前記電極パッドの中央部の表面はその周辺部の表面より
    高くなっており、前記保護膜は前記電極パッドの中央隆
    起部を狭い間隙をおいて囲むように形成されており、か
    つ、前記電極パッドの最上面の高さは前記保護膜の最上
    面の高さと等しいかそれより幾分高くなっていることを
    特徴とする薄膜トランジスタ基板。
  2. 【請求項2】 前記電極パッドの中央隆起部は、前記絶
    縁基板上に形成された金属層および/または前記層間絶
    縁膜上に形成された半導体層の形状に倣って形成された
    ものであることを特徴とする請求項1記載の薄膜トラン
    ジスタ基板。
  3. 【請求項3】 前記狭い間隙は、前記電極パッドに接触
    する探針の先端部の径より小さいことを特徴とする請求
    項1記載の薄膜トランジスタ基板。
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