JP2774791B2 - 電子デバイス - Google Patents
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- JP2774791B2 JP2774791B2 JP16045396A JP16045396A JP2774791B2 JP 2774791 B2 JP2774791 B2 JP 2774791B2 JP 16045396 A JP16045396 A JP 16045396A JP 16045396 A JP16045396 A JP 16045396A JP 2774791 B2 JP2774791 B2 JP 2774791B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属薄膜から成る
配線とともに透明電極とを備えた電子デバイスに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来から、各種電子デバイスにおける配
線あるいは電極を形成する方法として、基体上に形成し
た導体層からその不要部分を除去して所望パターンを得
るフォトリソグラフィ技術が一般に知られている。 【０００３】なかでも薄膜技術による電子デバイスにお
いては、前記導体層として、真空蒸着法等により容易に
得られる金属薄膜が用いられており、この金属薄膜の材
料としては、安価なうえ低抵抗であることからＡｌ等が
広く用いられている。また、エッチングの際に用いられ
るレジストとしては、ｇ，ｈ，ｉ線等の紫外光を用いる
フォトレジストが一般であるが、レジストの剥離が容易
でかつ使い易いといった点から、アルカリ現像が可能な
フォトレジストの使用が現在主流となっている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来からの配線形成において用いられる前記フォト
レジストの現像液は有機アルカリ系であることから、現
像時にフォトレジスト膜とともに金属薄膜の表面も浸蝕
されてしまい、このことが配線の断線原因となるといっ
た難点があった。 【０００５】また、前記薄膜技術による電子デバイスの
ひとつであるたとえばＩ．Ｔ．Ｏ．（Indium Tin Oxid
e）等からなる透明電極を有する表示デバイスにおいて
は、前記透明電極上の取出電極を前記配線形成と同様に
前記金属薄膜からエッチングで形成することが通常とさ
れているが、たとえば膜中のゴミ等の影響により前記透
明電極と前記金属薄膜との接触部分が前記現像液に侵さ
れた場合、Ｉ．Ｔ．Ｏ．の電解腐蝕が生じ、これが表示
欠陥の発生につながるといった難点かあった。 【０００６】さらに、前記金属薄膜の材料として一般に
用いられているＡｌは表面の光反射率が高いことから、
レジスト露光の際に、レジスト膜内に混入したゴミ等に
よるレジスト膜表面の突起が光を散乱させてしまい、こ
の結果、レジストパターンが変形し、やはり導体配線の
断線の原因となっていた。 【０００７】本発明は、このような問題点を解決するた
めのもので、透明電極や金属薄膜の浸蝕が防止され、こ
れにより表示欠陥の発生率が極めて低減させる電子デバ
イスを提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
基体上に配置された透明電極と、この透明電極上に着膜
される第１金属薄膜、この第１金属薄膜上に着膜される
第２金属薄膜及びこの第２金属薄膜上に着膜される第３
金属薄膜がレジストを用いたエッチングにより所望パタ
ーンに形成されて前記透明電極と接続された配線とを含
む電子デバイスであって、前記第１及び第３金属薄膜
は、前記第２金属薄膜よりも耐アルカリ性を有すること
を特徴とする電子デバイスにある。 【０００９】請求項２記載の発明は、前記第２金属薄膜
が、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなること
を特徴とする請求項１記載の電子デバイスにある。 【００１０】請求項３記載の発明は、前記第３金属薄膜
が、アルミニウムよりも光の反射率が小さいことを特徴
とする請求項１記載の電子デバイスにある。 【００１１】請求項４記載の発明は、前記第１金属薄膜
が、モリブデン、チタン、クロムまたはタングステンか
ら選ばれることを特徴とする請求項１記載の電子デバイ
スにある。 【００１２】請求項５記載の発明は、前記第３金属薄膜
が、モリブデン、チタン、クロムまたはタングステンか
ら選ばれることを特徴とする請求項１記載の電子デバイ
スにある。 【００１３】請求項６記載の発明は、前記第１及び第３
金属薄膜が同一材料から成ることを特徴とする請求項１
記載の電子デバイスにある。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。 【００１５】図１は本発明の一実施例の配線の形成方法
を示す断面図である。同図に示すように、この方法で
は、まず、絶縁基板１上にたとえばＡｌ等からなる金属
薄膜２を真空蒸着法あるいはスバッタ法等で着膜し、次
いで、この金属薄膜２上にたとえばＭｏ等からなる耐ア
ルカリ性を有する保護膜３を真空蒸着法あるいはスバッ
タ法等で着膜する。 【００１６】この後、保護膜３上にポジ型あるいはネガ
型の感光レジストを塗布し、乾燥させてたとえばポジレ
ジスト膜４を形成し（図１−ａ）、所望のフォトマスク
を介して露光してポジレジスト膜４にフォトマスクの開
口パターンと等しい露光部を形成し、さらに、有機アル
カリ系の現像液を用いてそのポジレジスト膜４の露光部
を除去する（図１−ｂ）。 【００１７】次いで、所定のエッチング液を用いてウエ
ットエッチングを行い、保護膜３の露出部に対応する金
属薄膜２を保護膜３とともに除去して所望の配線パター
ンを形成する（図１−ｃ）。 【００１８】そして、最後に残存するポジレジスト膜４
を除去して配線の形成工程が完了する（図１−ｄ）。 【００１９】なお、この状態で残存している保護膜３は
必要に応じて除去してもよい。 【００２０】かくして、この実施例の配線の形成方法に
よれば、金属薄膜２上にＭｏ等からなる耐アルカリ性を
有する保護膜３を形成したので、レジスト膜の現像の際
に、金属薄膜２の表面が直接現像液に浸されることがな
くなり、これにより不良の発生率を大幅に低減させるこ
とが可能となる。さらに、この実施例の保護膜３の材料
として用いたＭｏ等の表面光反射率はＡｌに比べて極め
て低いため、レジスト露光時の表面突起による散乱光の
影響を極小に抑えることが可能となり、安定したレジス
トパターンを形成することができ、よりいっそう配線の
不良発生率を低減させることができる。 【００２１】次に、本発明の他の実施例のについて説明
する。図２はアクティブマトリクス方式の液晶表示素子
においてスイッチ素子として用いられる薄膜トランジス
タアレイの製造方法を示す図である。 【００２２】同図に示すように、この薄膜トランジスタ
アレイの製造方法では、まず、絶縁基板１１上にたとえ
ばＣｒ等からなる厚さ約2000オングストロームのゲート
電極１２をフォトエッチング法等を用いて形成し、更に
この上にたとえば酸化シリコン等からなる厚さ約3500オ
ングストロームの絶縁膜１３、厚さ約3000オングストロ
ームのａ−Ｓｉ膜１４および厚さ約500 オングストロー
ムのａ−Ｓｉ：ｎ+ 膜１５を順次真空蒸着法等により着
膜する。 【００２３】この後、ａ−Ｓｉ膜１４およびａ−Ｓｉ：
ｎ+ 膜１５の所望パターンをフォトエッチング法により
形成する（図２−ａ）。 【００２４】次に、絶縁膜１３上に、たとえばＩ．Ｔ．
Ｏ．等からなる厚さ約1200オングストロームの透明電極
膜１６をスパッタリング等により着膜し、その所望のパ
ターンをフォトエッチング法により形成する（図２−
ｂ）。 【００２５】次に、基材上に、たとえばＭｏ等から成る
耐アルカリ性を有する保護膜１７と、ＡｌやＡｌを主体
とするＡｌ合金等からなる電極薄膜１８と、前記同様の
保護膜１９とを順次真空蒸着法またはスパッタ法等によ
り堆積する（図２−ｃ）。 【００２６】この後、保護膜１９上にポジ型あいはネガ
型の感光性レジストを塗布し、乾燥させてたとえばポジ
レジスト膜２０を形成し（図２−ｄ）、所望のフォトマ
スクを介して露光してポジレジスト膜２０にフォトマス
クの開口パターンと等しい露光部を形成し、さらに、ア
ルカリ系の現像液を用いてそのポジレジスト膜２０の露
光部を除去する（図２−ｅ）。 【００２７】そして、所定のエッチング液を用いてエッ
チングを行い、保護膜１９の露光部をその下層側の金属
薄膜１８および保護膜１７とともに除去してソース電
極、ドレイン電極およびシグナル配線の各所望パターン
を形成し、この後残存するポジレジスト膜２０を除去し
て工程完了となる（図２−ｆ）。 【００２８】こうして、透明電極膜１６と、これに蓄積
する電荷量を制御する能動素子としての薄膜トランジス
タとを電気的に接続する配線を得ることができる。 【００２９】かくして、この実施例によれば、金属薄膜
１８の上下にＭｏ等からなる耐アルカリ性を有する保護
膜１７，１９を形成したので、レジスト膜の現像の際
に、金属薄膜１８の表面が直接現像液に浸されることが
なくなり、不良の発生率を低減させることが可能となる
とともに、透明電極膜１６と金属薄膜１８の接触部分も
現像液にさらされることがなくなるので、透明電極膜１
６の電解腐食を防止することが可能となり、これにより
表示欠陥の発生率を極めて低減させることができる。 【００３０】さらに、この実施例の保護膜１７，１９の
材料として用いたＭｏ等の表面光反射率はＡｌに比べて
極めて低いため、レジスト露光時の表面突起による散乱
光の影響を極小に抑えることが可能となり、よりいっそ
う配線の不良発生率を低減させることができる。 【００３１】なお、以上の実施例では保護膜の材料とし
てＭｏを用いたものについて説明したが、この他にたと
えばＣｒ，ＴｉあるいはＷ等もＡｌよりも光の表面反射
率の小さい耐アルカリ性の材料であることから保護膜に
用いることが可能である。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、透
明電極上、更にこの上に配置される金属薄膜上に保護膜
をそれぞれ形成したので、透明電極や金属薄膜が直接現
像液にさらされることなく、これにより配線不良や透明
電極の電解腐食が防止され、不良発生率を大幅に低減す
ることが可能となる。
配線とともに透明電極とを備えた電子デバイスに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来から、各種電子デバイスにおける配
線あるいは電極を形成する方法として、基体上に形成し
た導体層からその不要部分を除去して所望パターンを得
るフォトリソグラフィ技術が一般に知られている。 【０００３】なかでも薄膜技術による電子デバイスにお
いては、前記導体層として、真空蒸着法等により容易に
得られる金属薄膜が用いられており、この金属薄膜の材
料としては、安価なうえ低抵抗であることからＡｌ等が
広く用いられている。また、エッチングの際に用いられ
るレジストとしては、ｇ，ｈ，ｉ線等の紫外光を用いる
フォトレジストが一般であるが、レジストの剥離が容易
でかつ使い易いといった点から、アルカリ現像が可能な
フォトレジストの使用が現在主流となっている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来からの配線形成において用いられる前記フォト
レジストの現像液は有機アルカリ系であることから、現
像時にフォトレジスト膜とともに金属薄膜の表面も浸蝕
されてしまい、このことが配線の断線原因となるといっ
た難点があった。 【０００５】また、前記薄膜技術による電子デバイスの
ひとつであるたとえばＩ．Ｔ．Ｏ．（Indium Tin Oxid
e）等からなる透明電極を有する表示デバイスにおいて
は、前記透明電極上の取出電極を前記配線形成と同様に
前記金属薄膜からエッチングで形成することが通常とさ
れているが、たとえば膜中のゴミ等の影響により前記透
明電極と前記金属薄膜との接触部分が前記現像液に侵さ
れた場合、Ｉ．Ｔ．Ｏ．の電解腐蝕が生じ、これが表示
欠陥の発生につながるといった難点かあった。 【０００６】さらに、前記金属薄膜の材料として一般に
用いられているＡｌは表面の光反射率が高いことから、
レジスト露光の際に、レジスト膜内に混入したゴミ等に
よるレジスト膜表面の突起が光を散乱させてしまい、こ
の結果、レジストパターンが変形し、やはり導体配線の
断線の原因となっていた。 【０００７】本発明は、このような問題点を解決するた
めのもので、透明電極や金属薄膜の浸蝕が防止され、こ
れにより表示欠陥の発生率が極めて低減させる電子デバ
イスを提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
基体上に配置された透明電極と、この透明電極上に着膜
される第１金属薄膜、この第１金属薄膜上に着膜される
第２金属薄膜及びこの第２金属薄膜上に着膜される第３
金属薄膜がレジストを用いたエッチングにより所望パタ
ーンに形成されて前記透明電極と接続された配線とを含
む電子デバイスであって、前記第１及び第３金属薄膜
は、前記第２金属薄膜よりも耐アルカリ性を有すること
を特徴とする電子デバイスにある。 【０００９】請求項２記載の発明は、前記第２金属薄膜
が、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなること
を特徴とする請求項１記載の電子デバイスにある。 【００１０】請求項３記載の発明は、前記第３金属薄膜
が、アルミニウムよりも光の反射率が小さいことを特徴
とする請求項１記載の電子デバイスにある。 【００１１】請求項４記載の発明は、前記第１金属薄膜
が、モリブデン、チタン、クロムまたはタングステンか
ら選ばれることを特徴とする請求項１記載の電子デバイ
スにある。 【００１２】請求項５記載の発明は、前記第３金属薄膜
が、モリブデン、チタン、クロムまたはタングステンか
ら選ばれることを特徴とする請求項１記載の電子デバイ
スにある。 【００１３】請求項６記載の発明は、前記第１及び第３
金属薄膜が同一材料から成ることを特徴とする請求項１
記載の電子デバイスにある。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。 【００１５】図１は本発明の一実施例の配線の形成方法
を示す断面図である。同図に示すように、この方法で
は、まず、絶縁基板１上にたとえばＡｌ等からなる金属
薄膜２を真空蒸着法あるいはスバッタ法等で着膜し、次
いで、この金属薄膜２上にたとえばＭｏ等からなる耐ア
ルカリ性を有する保護膜３を真空蒸着法あるいはスバッ
タ法等で着膜する。 【００１６】この後、保護膜３上にポジ型あるいはネガ
型の感光レジストを塗布し、乾燥させてたとえばポジレ
ジスト膜４を形成し（図１−ａ）、所望のフォトマスク
を介して露光してポジレジスト膜４にフォトマスクの開
口パターンと等しい露光部を形成し、さらに、有機アル
カリ系の現像液を用いてそのポジレジスト膜４の露光部
を除去する（図１−ｂ）。 【００１７】次いで、所定のエッチング液を用いてウエ
ットエッチングを行い、保護膜３の露出部に対応する金
属薄膜２を保護膜３とともに除去して所望の配線パター
ンを形成する（図１−ｃ）。 【００１８】そして、最後に残存するポジレジスト膜４
を除去して配線の形成工程が完了する（図１−ｄ）。 【００１９】なお、この状態で残存している保護膜３は
必要に応じて除去してもよい。 【００２０】かくして、この実施例の配線の形成方法に
よれば、金属薄膜２上にＭｏ等からなる耐アルカリ性を
有する保護膜３を形成したので、レジスト膜の現像の際
に、金属薄膜２の表面が直接現像液に浸されることがな
くなり、これにより不良の発生率を大幅に低減させるこ
とが可能となる。さらに、この実施例の保護膜３の材料
として用いたＭｏ等の表面光反射率はＡｌに比べて極め
て低いため、レジスト露光時の表面突起による散乱光の
影響を極小に抑えることが可能となり、安定したレジス
トパターンを形成することができ、よりいっそう配線の
不良発生率を低減させることができる。 【００２１】次に、本発明の他の実施例のについて説明
する。図２はアクティブマトリクス方式の液晶表示素子
においてスイッチ素子として用いられる薄膜トランジス
タアレイの製造方法を示す図である。 【００２２】同図に示すように、この薄膜トランジスタ
アレイの製造方法では、まず、絶縁基板１１上にたとえ
ばＣｒ等からなる厚さ約2000オングストロームのゲート
電極１２をフォトエッチング法等を用いて形成し、更に
この上にたとえば酸化シリコン等からなる厚さ約3500オ
ングストロームの絶縁膜１３、厚さ約3000オングストロ
ームのａ−Ｓｉ膜１４および厚さ約500 オングストロー
ムのａ−Ｓｉ：ｎ+ 膜１５を順次真空蒸着法等により着
膜する。 【００２３】この後、ａ−Ｓｉ膜１４およびａ−Ｓｉ：
ｎ+ 膜１５の所望パターンをフォトエッチング法により
形成する（図２−ａ）。 【００２４】次に、絶縁膜１３上に、たとえばＩ．Ｔ．
Ｏ．等からなる厚さ約1200オングストロームの透明電極
膜１６をスパッタリング等により着膜し、その所望のパ
ターンをフォトエッチング法により形成する（図２−
ｂ）。 【００２５】次に、基材上に、たとえばＭｏ等から成る
耐アルカリ性を有する保護膜１７と、ＡｌやＡｌを主体
とするＡｌ合金等からなる電極薄膜１８と、前記同様の
保護膜１９とを順次真空蒸着法またはスパッタ法等によ
り堆積する（図２−ｃ）。 【００２６】この後、保護膜１９上にポジ型あいはネガ
型の感光性レジストを塗布し、乾燥させてたとえばポジ
レジスト膜２０を形成し（図２−ｄ）、所望のフォトマ
スクを介して露光してポジレジスト膜２０にフォトマス
クの開口パターンと等しい露光部を形成し、さらに、ア
ルカリ系の現像液を用いてそのポジレジスト膜２０の露
光部を除去する（図２−ｅ）。 【００２７】そして、所定のエッチング液を用いてエッ
チングを行い、保護膜１９の露光部をその下層側の金属
薄膜１８および保護膜１７とともに除去してソース電
極、ドレイン電極およびシグナル配線の各所望パターン
を形成し、この後残存するポジレジスト膜２０を除去し
て工程完了となる（図２−ｆ）。 【００２８】こうして、透明電極膜１６と、これに蓄積
する電荷量を制御する能動素子としての薄膜トランジス
タとを電気的に接続する配線を得ることができる。 【００２９】かくして、この実施例によれば、金属薄膜
１８の上下にＭｏ等からなる耐アルカリ性を有する保護
膜１７，１９を形成したので、レジスト膜の現像の際
に、金属薄膜１８の表面が直接現像液に浸されることが
なくなり、不良の発生率を低減させることが可能となる
とともに、透明電極膜１６と金属薄膜１８の接触部分も
現像液にさらされることがなくなるので、透明電極膜１
６の電解腐食を防止することが可能となり、これにより
表示欠陥の発生率を極めて低減させることができる。 【００３０】さらに、この実施例の保護膜１７，１９の
材料として用いたＭｏ等の表面光反射率はＡｌに比べて
極めて低いため、レジスト露光時の表面突起による散乱
光の影響を極小に抑えることが可能となり、よりいっそ
う配線の不良発生率を低減させることができる。 【００３１】なお、以上の実施例では保護膜の材料とし
てＭｏを用いたものについて説明したが、この他にたと
えばＣｒ，ＴｉあるいはＷ等もＡｌよりも光の表面反射
率の小さい耐アルカリ性の材料であることから保護膜に
用いることが可能である。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、透
明電極上、更にこの上に配置される金属薄膜上に保護膜
をそれぞれ形成したので、透明電極や金属薄膜が直接現
像液にさらされることなく、これにより配線不良や透明
電極の電解腐食が防止され、不良発生率を大幅に低減す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例の配線の形成方法を説
明するための各主要工程ごとの断面図である。 【図２】図２は本発明の他の実施例を説明するための各
主要工程ごとの断面図である。 【符号の説明】 １、１１…絶縁基板 ２、１８…金属薄膜 ３、１７、１９…保護膜 ４、２０…ポジレジスト膜
明するための各主要工程ごとの断面図である。 【図２】図２は本発明の他の実施例を説明するための各
主要工程ごとの断面図である。 【符号の説明】 １、１１…絶縁基板 ２、１８…金属薄膜 ３、１７、１９…保護膜 ４、２０…ポジレジスト膜
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】１． 基体上に配置された透明電極と、 この透明電極上に着膜される第１保護膜、この第１保護
膜上に着膜される金属薄膜及びこの金属薄膜上に着膜さ
れる第２保護膜がレジストを用いたエッチングにより所
望パターンに形成されて前記透明電極と接続された配線
とを含む電子デバイスであって、 前記第１及び第２保護膜は、前記金属薄膜よりも耐アル
カリ性を有することを特徴とする電子デバイス。２． 前記金属薄膜がアルミニウムまたはアルミニウム
合金からなることを特徴とする請求項１記載の電子デバ
イス。３． 前記第２保護膜が、アルミニウムよりも光の反射
率が小さいことを特徴とする請求項１記載の電子デバイ
ス。４． 前記第１保護膜が、モリブデン、チタン、クロム
またはタングステンから選ばれることを特徴とする請求
項１記載の電子デバイス。５． 前記第２保護膜が、モリブデン、チタン、クロム
またはタングステンから選ばれることを特徴とする請求
項１記載の電子デバイス。６． 前記第１及び第２保護膜が同一材料から成ること
を特徴とする請求項１記載の電子デバイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16045396A JP2774791B2 (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 電子デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16045396A JP2774791B2 (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 電子デバイス |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19165287A Division JPH0760928B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | 配線の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09138424A JPH09138424A (ja) | 1997-05-27 |
| JP2774791B2 true JP2774791B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=15715271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16045396A Expired - Lifetime JP2774791B2 (ja) | 1996-06-03 | 1996-06-03 | 電子デバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2774791B2 (ja) |
-
1996
- 1996-06-03 JP JP16045396A patent/JP2774791B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09138424A (ja) | 1997-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
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| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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