JP2988159B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2988159B2
JP2988159B2 JP30342492A JP30342492A JP2988159B2 JP 2988159 B2 JP2988159 B2 JP 2988159B2 JP 30342492 A JP30342492 A JP 30342492A JP 30342492 A JP30342492 A JP 30342492A JP 2988159 B2 JP2988159 B2 JP 2988159B2
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敬三 小林
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に関し、
特に応答速度の早い液晶表示装置の配線構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液晶表示装置の金属配線には、T
a,Ti,CrあるいはMo等が用いられていた。又、
高速化のためにAl,Al合金の単層あるいはAl,A
l合金膜とTa,Ti,CrまたはMo膜との2層金属
が用いられていた。さらに、接続部にはTa,Ti,C
rあるいはMo、配線部にはAlまたはAl合金のよう
に両者を場合により使いわけて用いられることがあっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】配線にTa,Ti,C
rあるいはMo等を用いた場合には、これら金属の抵抗
率が高いため(Al比で2〜5倍)、高速応答が要求さ
れる場合や、大画面表示装置では問題になってくる。ま
た、AlまたはAl合金を用いた場合は、抵抗率は低い
ものの、(a)表面が酸化し酸化アルミニウムができや
すくその結果接続部でオープン不良を起し易い、(b)
不純物添加半導体Siとのコンタクト部でスパイクを発
生し接合リークの原因となる、(c)ガラス基板、透明
導電膜(ITO:Indrum Tin Oxide
膜)等との密着強度が小さい、(d)仕事関数が金属に
より異なるため、TFTのゲート電極に従来通りのT
a,Ti,CrあるいはMoを用いた場合に比べ、Al
を用いると閾値電圧が異なる。従って駆動回路の設計変
更が必要になる場合がある、(e)外部からの機械的衝
撃に弱い、(f)原子量が比較的小さく(26.9
8)、エレクトロマイグレーション,ヒロック等に起因
した断線不良を起しやすい、(g)塩素、水分及び電界
等の影響で化学反応が起り、Al腐食が発生して断線の
原因となる、等の問題点がある。
【0004】上記(b)の対策としてAl−Si,
(f)の対策としてAl−Cu,Al−Ti等のAl合
金を用いる場合があるが、(a)〜(g)の問題点全て
を解決できる訳ではない。AlまたはAl合金とTa,
Ti,CrあるいはMo等との2層金属配線では、Al
層側で引き起される問題が必ず残り(a)〜(g)の問
題点全てを解決できない。又、場所的にAl層またはA
l合金層と、Ta,Ti,CrあるいはMo金属を使い
わける方法ではリソグラフィ工程数の増加を招いたり、
やはり(a)〜(g)の内解決されない問題点が残ると
いう欠点を有する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置で
は、Ta/Al/Ta,Ti/Al/Ti,Cr/Al
/CrあるいはMo/Al/MoのようにAlをTa,
Ti,Cr,Mo等で挟み込んだ3層金属配線構造とし
ている。又、金属配線パターニング後、スルーホール部
を除き金属表面あるいは側壁部をシリコン窒化膜より成
る表面保護膜あるいはゲート絶縁膜で被覆している。
【0006】
【作用】かくしてAlの導入により配線抵抗を十分低く
できると共に、他の薄膜材料との接触はTa,Ti,C
rあるいはMoを介しているためAlでの問題点(a)
〜(e)は全て解消される。問題点(f)もAlを他の
金属でサンドイッチ構造にしヒロックの発生を迎えてい
るため解消される。問題点(g)も周囲を耐湿性の大き
いシリコン窒化膜で被覆しているために解消される。
【0007】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1(a)〜(c)は本発明の骨格となる概念を示
す配線構造の模式的断面図である。図1(a)に示すよ
うにガラス基板10上に連続スパッタにより下層Cr2
1,Al22,上層Cr23をそれぞれ500,100
0,500オングストローム堆積する。次に図1(b)
のようにフォトリソグラフィ工程を経てフォトレジスト
30をマスクにして塩素系ガス(Cl2 ,CCl4 等)
を用い、上層Cr23,Al22,下層Cr21を連続
エッチングして終りに残存塩素を除去するためにO2
ラズマ後処理を行う。かくして、3層の金属配線20が
形成される。次に図1(c)のようにフォトレジスト3
0を除去し、シリコン窒化膜40を堆積し、フォトリソ
グラフィ工程を経て、スルーホール部50のシリコン窒
化膜を選択除去する。
【0008】このように構成にすると、Alの抵抗率
(約2.5μΩ・cm)はCrの抵抗率(約13μΩ・
cm)の約1/5であり、Cr単層で同一膜厚2000
オングストロームを形成した場合の約1/3の配線抵
抗、信号遅延時間となる。又、スルーホール部以外は耐
湿性の優れたシリコン窒化膜で表面及び側壁部が被覆さ
れ、Alと接しているのは上層Cr23,下層Cr21
あるいは側壁部のシリコン窒化膜のみである。
【0009】図2は本発明の一実施例を示す液晶表示装
置の逆スタガーTFT構造ガラス基板の断面図である。
(a)はTFT部,(b)は走査信号配線部,(c)は
映像信号配線部,(d)はスルーホール部,(e)は走
査信号配線部と外部配線との接続部,(f)は映像信号
配線部と外部配線との接続部を示す。ガラス基板10上
に蓄積容量電極用透明導電膜61としてITOを選択形
成する。次にゲート金属配線24として図1で説明した
3層金属配線を選択形成する。次にゲート絶縁膜41と
してシリコン窒化膜,Si膜71,n形Si膜72を連
続成長し、n形Si膜72とSi膜71を選択エッチン
グする。次にスルーホール部形成のためゲート絶縁膜4
1を選択エッチングする。さらにドレイン金属配線25
として3層金属配線を選択形成し、次に画素電極用透明
導電膜62としてITOを選択形成する。次にTFT形
成のためTFTチャネル部上のn形Si膜72を選択エ
ッチングする。さらに表面保護膜42としてシリコン窒
化膜を堆積し、外部配線との接続部,画素部等を選択エ
ッチングする。外部配線と接続部には異方性導電膜90
を介して外部接続端子100に取付けられる。又、外部
接続端子100は水分浸透防止のため樹脂コート膜11
0が被覆される。かくして(a)〜(f)に示す各部で
の断面構造ができる。
【0010】図3は図2(e),(f)に示した接続部
でのTFTガラス基板側の外部接続端子部の平面図であ
る。
【0011】図1〜図3に見られるように金属配線部の
Al22は上層Cr23,下層Cr21で被覆され、さ
らに側壁部をゲート絶縁膜41あるいは表面保護膜42
のシリコン窒化膜で被覆されていることになる。
【0012】尚、上記実施例ではCr−Al−Crの3
層金属膜について説明した。しかし、AlはAl−S
i,Al−Cu,Al−Ti等のAl合金であっても良
い。さらに上,下層のCrはTa,Ti,Mo等の通常
液晶表示装置の金属配線に用いられる他の金属を用いて
も良い。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明はCr−Al
−Crと3層金属を連続成長し、かつ3層金属を一括リ
ソグラフィしているので、製造工程中でも製造後の構造
においてもAlが他の薄膜層と直接接触することはな
い。従って課題の項で述べた(a)〜(e)の問題点は
全て解決される。又、上層,下層がCrでサンドイッチ
されているため、(f)の問題点であるヒロック,エレ
クトロマイグレーションの発生も抑制される。更に
(g)の問題点であるAl腐食に関しては、Al側壁も
含めて配線全体を耐湿性の高いシリコン窒化膜で被覆す
ることにより解決している。特に外部配線との接続部で
異物質の界面を介して浸透する水分が問題となるが図3
に見られるよにスルーホール部をパネル側3層金属配線
に対して内抜きコンタクトとし、シリコン窒化膜で側壁
部及びスルーホールの外周部を被覆することにより解決
している。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(c)は、本発明の概念を示す配線構
造の模式的断面図である。
【図2】(a)〜(f)は、本発明の一実施例を示す液
晶表示装置のTFTガラス基板の各部分の断面図であ
る。
【図3】図2における接続部でのTFTガラス基板側の
外部接続端子部での平面図である。
【符号の説明】
10 ガラス基板 20 3層金属配線 21 下層Cr 22 Al 23 上層Cr 24 ゲート金属配線 25 ドレイン金属配線 30 フォトレジスト 40 シリコン窒化膜 41 ゲート絶縁膜 42 表面保護膜 50 スルーホール部 61 蓄積容量電極透明導電膜 62 画素電極用透明導電膜 71 Si膜 72 n形Si膜 90 異方性導電膜 100 外部接続端子 110 樹脂コート膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/1345 G02F 1/1343 G02F 1/136 G02F 1/13 101 H01L 29/78

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全ての金属配線層が、A1またはA1合
    金を中間層とし、該中間層の上層及び下層金属を同一金
    属で挟み込んだ三層金属配線で構成され、かつ前記金属
    配線層の外部接続端子部の表面外周部及び側壁部が、表
    面保護膜あるいはゲート絶縁膜によって被覆され、かつ
    前記外部接続端子部における外部接続端子と前記三層金
    属配線との接続は、前記表面保護膜あるいは前記ゲート
    絶縁膜に設けたスルーホール部を介して前記外部接続端
    子と前記上層金属とを接続したことを特徴とする液晶表
    示装置。
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JP4118484B2 (ja) * 2000-03-06 2008-07-16 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
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JP4298676B2 (ja) * 2005-05-16 2009-07-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP2008209931A (ja) * 2008-03-12 2008-09-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
KR101041146B1 (ko) * 2009-09-02 2011-06-13 삼성모바일디스플레이주식회사 표시 장치
KR101976212B1 (ko) * 2011-10-24 2019-05-07 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치 및 반도체 장치의 제작 방법
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