JP3042417B2

JP3042417B2 - 耐腐食性配線およびこれを用いる能動素子並びに表示装置

Info

Publication number: JP3042417B2
Application number: JP8243043A
Authority: JP
Inventors: 直人平野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 2000-05-15
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: JPH1091089A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【従来の技術】現在、アクティブマトリクス型液晶ディ
スプレイ（以下ＡＭＬＣＤ）の大画面化、高精細化、そ
して、低価格化が望まれている。しかしながら、ＡＭＬ
ＣＤの大画面化の際には、配線長の増加に伴い信号入力
端と終端側とで駆動電圧波形差の増大、いわゆる駆動電
圧波形のなまりが避けられないと言う問題がある。これ
は、配線抵抗に依存した電圧降下によって生じるもの
で、特に、走査線側では、パネル面内のフィールドスル
ー量の違いによるフリッカばらつきやクロストークと言
った画質低下を引き起こすため深刻である。

【０００２】さらに、高精細化の際には、開口率等の問
題から必然的に素子サイズや配線幅が縮小され、また、
配線数の増加から各画素への選択時間が短縮されるた
め、駆動電圧波形のなまりによる画質低下はより一層顕
著となる。そして、ＡＭＬＣＤの大画面化、高精細化が
より一層加速すると思われる将来においては、走査線の
みならず信号線もまた低抵抗化する必要が生じる。した
がって、ＡＭＬＣＤの大画面化、高精細化を進めるにあ
たっては、ＡＭＬＣＤに用いられる全配線の抵抗を下げ
ることが必須の課題である。

【０００３】この課題の解決には、低抵抗な配線材料を
用いることが最も効果的である。その中でアルミニウム
（以下Ａｌ）材料は、低抵抗で、且つ安価であるため、
ＡＭＬＣＤの低価格化にも寄与することができ好都合で
ある。また、可視光域での反射率が高いため、反射型Ｌ
ＣＤ（液晶ディスプレイ）の反射画素電極にも応用でき
ると言う利点がある。

【０００４】しかしながら、Ａｌ材料では、２００℃を
越える熱工程を経るとヒロックやボイドが発生し、例え
ばヒロックによる層間ショート不良やボイドによる断線
不良と言った問題が生じる。さらに、Ａｌ材料には、エ
レクトロあるいはストレスマイグレーションによる断線
と言った信頼性の問題や耐薬品性の低さによる製造工程
上の取り扱いの悪さ等多くの問題点がある。このため、
ＬＣＤ分野では、配線信号遅延が問題視される前は、こ
のような問題の少ない高融点金属材料を配線材料として
用いてきた。しかし、ＡＭＬＣＤのより一層の大画面
化、高精細化を望む市場要求の増大に伴い、ＬＣＤ分野
でもＡｌ材料を用いる試みが行われるようになり、例え
ばＡｌに他の元素を添加し、耐ヒロック性や耐マイグレ
ーション性を向上させたＡｌ合金材料や、Ａｌと他の金
属とを積層させた多層配線構造を採用する試みが行われ
るようになってきた。

【０００５】しかし、Ａｌ材料と酸化インジウム−スズ
（ＩＴＯ）膜の接続部分をアルカリ性の溶液に浸漬する
と、コンタクト不良を生ずる問題がある。例えば、薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）の構造が、画素電極として用い
るＩＴＯ膜（透明画素電極）上にソース電極としてＡｌ
膜が接続されている場合、そのＡｌ膜上にポジ型レジス
トパターンを形成する際にアルカリ性の現像液を用いる
とＡｌ−ＩＴＯ間にコンタクト不良を生ずる。

【０００６】この問題を解決するため１つの手段が実開
昭６４−５５９２６に記載されている。この方法は、本
発明者の理解によれば、ＩＴＯ膜上のＡｌ膜上に形成さ
れたポジ型レジストを現像する際、Ａｌ膜がポジ型レジ
ストを現像するために使用されるアルカリ性現像液に腐
食されてＡｌ膜上に下層のＩＴＯ膜にまで達するような
ピンホールが形成され、Ａｌ−ＩＴＯ間でアルカリ性現
像液を介した電池が形成されてしまうことによって、ア
ルカリ性現像液中におけるＡｌの酸化電位とＩＴＯの還
元電位との電位差を反応の駆動力とした電気腐食反応が
進行し、Ａｌ膜側では酸化反応によるＡｌの溶解が、Ｉ
ＴＯ膜側では還元反応によるＩＴＯの消失が起こってＡ
ｌ−ＩＴＯ間で電気的なコンタクト不良が発生してしま
うため、Ａｌ膜とＩＴＯ膜の間にＡｌよりも酸化還元電
位が正側である金属材料を設け、Ａｌ−ＩＴＯ間の両端
にかかる電位差を緩和し、電気化学的にその電気腐食反
応を抑制しようと言うものである。

【０００７】これによって、従来は、ＩＴＯ膜上にＡｌ
膜からなるパターンを形成する際には、アルカリ性現像
液を使用しない低解像度のネガ型レジストを用いざるを
得なかったのに対し、アルカリ性現像液中でもＡｌ−Ｉ
ＴＯ間の電気腐食反応が起こらなくなるため、高解像度
のポジ型レジストが用いることができるようになり、且
つコンタクト不良も抑制できる効果がある。また、同じ
観点から、特開平６−１８８２６５には、ＩＴＯ間にＩ
ＴＯの還元電位よりもその酸化電位が正側であるモリブ
デン（以下Ｍｏ）膜を設ける方法が記載されている。

【０００８】さらに、Ａｌ−ＩＴＯ間の電気腐食反応を
防ぐために、例えば特開平４−２５４８２４では、Ａｌ
に高融点金属を添加しＡｌの酸化電位をＩＴＯの還元電
位側に近づけさせて電気腐食反応を起こりにくくする方
法、特開平６−２３０４００では、アルカリ性現像液に
腐食されない膜、ここでは窒化Ａｌ（以下ＡＩＮ）でＡ
ｌ−ＩＴＯ間を接続するかあるいは覆ってしまう方法等
が提案されている。

【０００９】しかしながら、それら従来技術は、Ａｌ−
ＩＴＯ間の電位を制御するという観点からなされたもの
で、例えば特開平４−２５４８２４及びその類似技術で
は、電気腐食反応を抑制するのに十分な量の他の元素を
Ａｌに添加する必要があるために、Ａｌ合金の抵抗が著
しく増加し、低抵抗配線材料としてのＡｌの利点が失わ
れ、また、ウエットエッチング時に添加元素の残さが発
生する問題があった。

【００１０】また、実開昭６４−５５９２６、特開平６
−１１００８３及びその類似技術技術では、バリア層を
設けるための製造工程が増加し、これに伴う製造コスト
の増加が避けられない問題等があった。また、特開平６
−３２０４００で示されているＡｌＮは、実際には、電
気抵抗が非常に高く、絶縁体と言ってもいいような材料
であり、仮に組成を制御することができ、その電気抵抗
を下げられたとしても、配線材料に使用できる程度まで
電気抵抗を下げることは困難であると考えられる。

【００１１】一方、磁性材料及び光磁気ディスク関連分
野や自動車・航空部品などの複合材材料関連分野におい
て、Ａｌ合金の耐食性を高めるのに効果のある添加元素
として、周期律表３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａ、７Ａ、８族
元素等が知られている。例えば特開平５―１１７７９６
には、ラジエターチューブのブレージングシートとして
用いられるＡｌ合金の耐食性を向上させるために、Ｙ、
Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ等を添加した合金が記載されて
いる。この中でＮｄは、ＡＳＩＡＤＩＳＰＬＡＹ ’
９５ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ１９９５（４６１−４
６４頁）で、耐ヒロック性に優れたＡｌ合金配線材料で
あることが記載されている。しかし、ディスプレイ分野
において耐腐食性の材料として、ＩＴＯ等の透明電極と
の組み合わせで用いることは全く知られていなかった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、低抵抗およ
び低コストであるＡｌ材料の特性を失うことなく、フォ
トリソグラフィー工程中にアルカリ現像液によるＡｌ−
ＩＴＯ間の電気腐食反応を効果的にしかも簡便に抑制し
うる配線または電極、およびこれらを用いる薄膜トラン
ジスタ等の能動素子を提供することを目的とする。

【００１３】また、本発明はこの配線または電極、およ
びこれらを用いる能動素子をＬＣＤに用いることで、配
線信号遅延による画質低下を改善し、歩留まりよく、低
コストで、高性能なＡＭＬＣＤを提供することを目的と
する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、従来と異な
った観点から鋭意研究を重ねた結果、本発明に至った。

【００１５】即ち本発明は、導電材料として、透明導電
膜と、アルカリ腐食速度が純アルミニウムより小さいア
ルミニウム合金膜とを有し、かつこの透明導電膜上にこ
のアルミニウム合金膜が積層しており、少なくとも１回
のアルカリ現像液を用いるフォトリソグラフィー工程に
より製造されることを特徴とする配線または電極に関す
る。その際、前記アルミニウム合金膜のパターン形状
は、前記透明導電膜のパターン形状より小さいことが好
ましい。さらに、前記アルミニウム合金のアルカリ腐食
速度は、純アルミニウムの８０％以下であることが好ま
しい。本発明に用いられる前記アルミニウム合金として
は、３Ａ族元素を０．１〜１０％含むものが好ましく用
いられる。特に、Ｎｄを０．１〜１０％含むことものが
好ましい。

【００１６】本発明の配線または電極は、通常ガラス等
の基板上に形成され、電気信号を伝達するための配線、
素子との接続に用いられる電極、外部回路等との接続に
用いられる外部端子等に用いられる。

【００１７】また、本発明の配線または電極は、例えば
液晶等の表示装置に用いられる薄膜トランジスタ等の３
端子素子、金属膜−絶縁膜−金属膜（ＭＩＭ）、ダイオ
ードおよびバリスタ等の２端子素子等の能動素子の電
極、またはこれらの能動素子に電気信号を伝達する配線
に好ましく用いられる。また本発明は、基板上に透明導
電膜を成膜する工程と、成膜された透明導電膜上にアル
カリ腐食速度が純アルミニウムより小さいアルミニウム
合金膜を成膜する工程と、成膜されたアルミニウム合金
膜上に所定形状のレジストパターンを少なくともアルカ
リ現像液を用いた現像工程を経て形成するレジストパタ
ーン形成工程と、このレジストパターンをマスクとして
用いて、前記アルミニウム合金膜のパターン形状が、前
記透明導電膜のパターン形状より小さくなるようにエッ
チングするエッチング工程とを有する配線または電極の
形成方法に関する。このとき、前記エッチング工程は、
前記アルミニウム合金膜をウェットエッチングによりパ
ターニングするウェットエッチング工程と、前記透明導
電膜をドライエッチングによりパターニングするドライ
エッチング工程の２工程からなることが好ましい。さら
に本発明は、ガラス基板上にＩＴＯ膜を成膜する工程
と、成膜されたＩＴＯ膜上に、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜
を成膜する工程と、このＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜上にド
レイン電極及び画素電極（ソース電極）用のレジストパ
ターンを少なくともアルカリ現像液を用いた現像工程を
経て形成する工程と、パターニングされたレジストパタ
ーンをマスクとして、まず、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜を
ウェットエッチングにより、このレジストパターンより
も縮小させるようにウエットエッチングした後、ＩＴＯ
膜をこのレジストパターンと同じ幅でドライエッチング
する工程と、このレジストパターンを剥離する工程と、
形成されたドレイン電極及び画素電極上にｎ型ａ−Ｓｉ
層を選択的に形成する工程と、これらが形成されたガラ
ス基板の全面にｉ型ａ−Ｓｉ層を成膜した後、このａ−
Ｓｉ層上にＳｉＮ層を成膜し、さらにこのＳｉＮ層上に
ゲート電極形成用材料膜を成膜する工程と、このゲート
電極形成用材料膜上にゲート電極用レジストパターンを
形成する工程と、このゲート電極用レジストパターンを
マスクとして、前記ゲート電極形成用材料膜をドライエ
ッチングしてゲート電極を形成すると共に、前記ＳｉＮ
層、ｉ型ａ−Ｓｉ層およびｎ型ａ−Ｓｉを連続的にドラ
イエッチングし、アイランドを形成すると同時にドレイ
ン電極及び画素電極表面を露出させる工程とを有する液
晶表示装置用の薄膜トランジスタアレイの製造方法に関
する。さらに本発明は、ガラス基板上に遮光層を設けた
後、平坦化透明絶縁層を形成する工程と、この平坦化透
明絶縁層上にＩＴＯ膜を成膜する工程と、成膜されたＩ
ＴＯ膜上に、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜を成膜する工程
と、このＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜上にドレイン電極及び
画素電極（ソース電極）用のレジストパターンを少なく
ともアルカリ現像液を用いた現像工程を経て形成する工
程と、パターニングされたレジストパターンをマスクと
して、まず、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜をウェットエッチ
ングにより、このレジストパターンよりも縮小させるよ
うにウエットエッチングした後、ＩＴＯ膜をこのレジス
トパターンと同じ幅でドライエッチングする工程と、
このレジストパターンを剥離する工程と、形成されたド
レイン電極及び画素電極上にｎ型ａ−Ｓｉ層を選択的に
形成する工程と、これらが形成されたガラス基板の全面
にｉ型ａ−Ｓｉ層を成膜した後、このａ−Ｓｉ層上にＳ
ｉＮ層を成膜し、さらにこのＳｉＮ層上にゲート電極形
成用材料膜を成膜する工程と、このゲート電極形成用材
料膜上にゲート電極用レジストパターンを形成する工程
と、このゲート電極用レジストパターンをマスクとし
て、前記ゲート電極形成用材料膜をドライエッチングし
てゲート電極を形成すると共に、前記ＳｉＮ層、ｉ型ａ
−Ｓｉ層およびｎ型ａ−Ｓｉを連続的にドライエッチン
グし、アイランドを形成すると同時にドレイン電極及び
画素電極表面を露出させる工程とを有する液晶表示装置
用の薄膜トランジスタアレイの製造方法に関する。さら
に本発明は、この製造方法において、ドレイン電極及び
画素電極表面を露出させた後、さらに、薄膜トランジス
タ部と配線部を覆い画素部だけが露出する配線カバー用
レジストパターンを形成する工程と、この配線カバー用
レジストパターンをマスクとして、画素部のＡｌ−Ｎｄ
−Ｓｉ合金膜のみをウエットエッチングして除く工程と
を有する液晶表示装置用の薄膜トランジスタアレイの製
造方法に関する。本発明のこれらの液晶表示装置用のＴ
ＦＴアレイの製造方法は、液晶表示装置の製造方法の１
工程として好ましく用いられる。

【００１８】本発明では、ＩＴＯ膜上に設けるＡｌ合金
膜をアルカリ性現像液に対する腐食速度が純Ａｌに比べ
て遅いＡｌ合金材料とすることによって、Ａｌ合金膜上
にレジストパターンを形成する現像工程中、Ａｌ合金膜
上に形成されたピンホールが下層のＩＴＯ膜にまで到達
する時間を遅延させることができる。少なくとも現像工
程が終了するまでの間は、Ａｌ−ＩＴＯ間でアルカリ性
現像液を介した電池が形成されるのを防ぐことができる
ようになるため、現像工程中に生じるＡｌ−ＩＴＯ間の
電気腐食反応に由来したコンタクト不良を見かけ上抑制
することが可能となる。この結果、従来必要とされてき
たバリア層等を利用しなくとも高解像度のアルカリ現像
型ポジ型レジストを使用することができるので製造コス
トを削減することができる。

【００１９】また、低抵抗を維持したままその腐食速度
を遅くできるため、従来のような高抵抗なＡｌ合金材料
を用いた場合と比べ、低抵抗配線材料としての利点も失
わない。従ってＬＣＤの大画面化、高精細化、そして、
低価格化に寄与することができる。

【００２０】次に本発明による、Ａｌ−ＩＴＯ間の電気
腐食防止の機構をさらに詳細に説明する。

【００２１】前述したように、このＡｌ−ＩＴＯ間の電
気腐食反応は、ＩＴＯ膜上のＡｌ膜上にポジ型レジスト
パターンをアルカリ性現像液を用いて形成する際に生じ
る。現像工程初期では通常、レジスト膜が、基板全面を
覆うように形成されているので、Ａｌ−ＩＴＯ間で現像
液を介した電池が形成されて電気腐食反応が生じること
はない。一方、現像工程の終期では、露光されたレジス
ト膜部分が除去されるためにＡｌ膜表面は現像液に曝さ
れるようになる。

【００２２】Ａｌ膜表面が現像液に曝されると、まず、
格子欠陥等が多い部分を中心に局部アノードが形成さ
れ、現像液中で（１）式の反応によるＡｌの溶解が進行
すると同時に、局部アノード部よりも正側に帯電した部
位が局部カソードとなり、（２）式の反応により水素
（以下Ｈ₂ ）が発生し、Ａｌ膜上にピンホール形成され
る。そして、そのピンホールが下層のＩＴＯ膜にまで達
すると、Ａｌ−ＩＴＯ間で現像液を介した電池が形成さ
れ、現像液中におけるＡｌの酸化電位とＩＴＯの還元電
位との電位差に依存した電流がＡｌ−ＩＴＯ間で流れ
る。

【００２３】この際、Ａｌの酸化電位＜ＩＴＯの還元電
位であるため、その反応の系で生じた電子は主にＩＴＯ
側に流れ込み、（３）式によるＩＴＯの還元が起こる。
この結果、本来アルカリ性の現像液に対して不溶である
はずのＩＴＯが現像液中で消失してしまい、Ａｌ−ＩＴ
Ｏ間でコンタクト不良が生じる。そして、この時のＡｌ
の溶解量とＩＴＯの消失量は、その系で流れた電流量に
比例し、Ａｌ−ＩＴＯ間の酸化還元電位差がその反応の
駆動力になっていると考えられる。同様の考察が１９９
０年３月、シャープ技報第４４号３１〜３６頁に記載さ
れている。

【００２４】そこで従来の技術では電気腐食反応を防ぐ
ために、現像液中におけるＡｌ−ＩＴＯ間の電位差をな
くすかあるいはその極性を反転させる手段や、Ａｌ−Ｉ
ＴＯ間を電気的に隔絶したり、あるいは現像液に腐食さ
れない導電膜や絶縁膜でＡｌ−ＩＴＯ部を覆ったりする
方法を用いている。Ａｌ＋４ＯＨ^- →Ｈ₂ ＡｌＯ₃ ＋Ｈ₂ Ｏ＋３ｅ・・・・・（１）２Ｈ₂ Ｏ＋２ｅ→２ＯＨ^- ＋Ｈ₂ ↑・・・・・（２）Ｉｎ₂ Ｏ₃ ＋３Ｈ₂ Ｏ＋６ｅ→２Ｉｎ＋６ＯＨ^- ・・・・・（３）

【００２５】本発明者は電気腐食反応機構について別の
観点から考察した。原理的には、ＡｌとＩＴＯの間で電
気回路が形成されなければたとえ電位差の大きい組み合
わせであっても電流は流れず電気腐食反応は進行しな
い。

【００２６】この電気回路が形成される発端は、Ａｌが
現像液に溶解し、Ａｌ膜上に形成されたピンホールがＩ
ＴＯ膜にまで達することにあるから、少なくとも現像工
程が終了するまでの間、このピンホールがＩＴＯ膜にま
で達しないようにして、Ａｌ−ＩＴＯ間で現像液を介し
た電気回路が形成されないようにすれば電気腐食反応は
抑制できる。つまり、従来のような電気腐食反応が起き
ないようなＡｌ材料を用いるものではなく、たとえ電気
腐食反応が起きるようなＡｌ材料であっても、現像工程
が終了するまでの間だけＡｌ膜上に形成されたピンホー
ルがＩＴＯ膜にまで達することを防ぐような、言い換え
ればアルカリ性現像液に対する腐食速度が従来のＡｌ材
料よりも遅いＡｌ材料を用いれば見かけ上電気腐食反応
を防ぐことができる。本発明では、このような状態をＡ
ｌとＩＴＯ以外の材料を用いずに実現しているので、製
造工程上、およびコスト上の利点が極めて大きい。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明において用いるアルミニウ
ム合金は、アルカリ腐食速度が純アルミニウムより小さ
く、好ましくはアルカリ腐食速度が純アルミニウムより
８０％以下、さらに好ましくは７０％以下、最も好まし
くは６０％以下である。

【００２８】アルカリ腐食速度とは、ｐＨ１２〜１３の
アルカリ水溶性液中での腐食速度であり、例えば、東京
応化製のＮＭＤ−３等のアルカリ現像液中で測定される
ものである。

【００２９】本発明において用いるアルミニウム合金
は、アルカリ腐食速度に加え、その他の特性も優れてい
ることがさらに好ましく、具体的には、比抵抗値：１０μΩ・ｃｍ以下、耐ヒロック性：３００℃でヒロックなし、加工性：リン酸系溶液によるウェットエッチングで残さ
なし、の条件を満足することである。

【００３０】このような性質を示すアルミニウム合金と
しては、アルミニウムに、３Ａ族元素（Ｓｃ、Ｙ、ラン
タノイド元素、アクチノイド元素）の金属を加えた合金
を挙げることができる。この中でも特にＮｄを加えた合
金が好ましい。

【００３１】合金中のこれらの金属の含有割合は０．１
〜１０％、好ましくは０．５〜５％、最も好ましくは１
〜３％である。

【００３２】この合金は、Ａｌ中へのＳｉの拡散を抑制
する働きのあるＳｉや耐エレクトロマイグレーション性
を高める効果があるＣｕ等の本発明の効果を低下させな
いその他の元素を１％以下程度含んでいても良い。

【００３３】［Ａｌ−Ｎｄ合金の評価］耐ヒロック性が
あり、電位的に電気腐食反応を抑制できる材料として既
に特開平４−２５４８２４等で知られているＡｌ−チタ
ン（以下Ｔｉ）合金とＡｌ−タンタル（以下Ｔａ）合金
を、そして、抵抗値や耐ヒロック性の他に腐食速度が遅
いと期待されるＡｌ−Ｎｄ合金を、また、それらの比較
材料として純Ａｌを用いて本発明の効果を検証する。な
お、膜質評価には、各組成のＡｌ合金ターゲットを溶解
法により作成し、ＤＣマグネトロンスパッタによりガラ
ス基板上に２００ｎｍ程度成膜したものを用いた。スパ
ッタ条件及び各評価試料の材料組成を以下に示す。

【００３４】スパッタ条件基板温度：１５０℃ アルゴン（Ａｒ）圧力：０．５Ｐａ電力密度：４．７Ｗ／ｃｍ² 評価材料（以下の４種類）・純Ａｌ・Ａｌ−１．５ａｔｏｍ％Ｔａ・Ａｌ−２．０ａｔｏｍ％Ｔｉ・Ａｌ−２．０ａｔｏｍ％Ｎｄ

【００３５】評価としては、アニール（真空中、３００
℃、１時間）前後での各試料の比抵抗値及び表面状態
（ヒロックの有無）を四探針抵抗計及び光学顕微鏡を用
いてそれぞれ評価した後、アニール前の試料を用いてボ
ルタンメトリアナライザーによりアルカリ性現像液（東
京応化製ＮＭＤ−３、室温）中での腐食電位及び腐食速
度を評価した。

【００３６】このボルタンメトリアナライザーは、反
応の制御を行う制御装置、反応の進行と共に変化する
作用電極電位の変動を抑制し、常に参照電極に対する作
用電極電位を目的とした設定電位に保つ定電位電界装
置、溶液中で電池を構成するための対向電極（ここで
は白金（以下Ｐｔ））と調べようとする材料からなる作
用電極（ここでは各Ａｌ試料）及び電位設定の基準とな
る参照電極（ここでは銀／塩化銀（以下Ａｇ／ＡｇＣ
ｌ））の３電極から構成される反応容器とから構成され
ている。

【００３７】一般に、金属の腐食電位（平衡電位）は、
酸化速度と還元速度が等しい時の電位として定義されて
おり、閉回路に流れる正味の電流が０となるような電位
を測定することによって決定することができる。Ａｌ材
料に関しては、作用電極電位を平衡電位よりも正側に掃
引し、解析可能な電位−電流曲線を得る動電位アノード
分極と呼ばれる測定を行った。この時の電位掃引範囲
は、純Ａｌの平衡電位測定結果を参考にして−２Ｖ→０
Ｖとし、そのステップ幅は、１００ｍＶとした。

【００３８】一方、ＩＴＯの電位測定についても同様の
方法により行ったが、ＩＴＯ自体が酸化物の導電体であ
ることから、作用電極電位を平衡電位よりも負側に掃引
する動電位カソード分極と呼ばれる測定を行った。この
時の電位掃引範囲は、０Ｖ→−２Ｖ、ステップ幅は、１
００ｍＶとした。ＩＴＯの電位評価に関しては、ＩＴＯ
自体がＡｌ系材料と違って現像液に溶解せず、また、溶
液中で複雑な反応挙動を示すため、ここでは、得られた
電位−電流曲線において、正味の電流が０となる電位を
還元電位として定めた。

【００３９】図１に純Ａｌの動電位アノード分極の測定
例を示す。図１に示される曲線の電流値を電位に対して
対数プロットするとＴａｆｅｌプロットと呼ばれる図２
のような曲線が得られる。この図を解析することにより
腐食電位及び腐食速度を算出することができる。前述し
たように、腐食電位は見かけ上の電流が０になる点とし
て定義されるから、図２で電流値が−∞となる電位が腐
食電位となる。また、一般に、金属の腐食速度は、Ｔａ
ｆｅｌプロットの直線領域（Ｔａｆｅｌ領域）を腐食電
位側（電流値で−∞となる点）に外掃し、その腐食電位
点との交点から腐食電流を求め、ファラデーの法則から
得られる計算式を利用することによって求めることがで
きる。

【００４０】ファラデーの法則により、Ｑ＝ｎＦＷ／Ｍ・・・（４）（４）式より、Ｗ＝ＱＭ／（ｎＦ）・・・（５）ここで、Ｅ＝Ｍ／ｎ、Ｑ＝Ｉ×ｔであるのでＷ＝Ｉ×ｔ×Ｅ／Ｆ・・・（６）両辺をｔ、Ｓ、Ｄで割るとＷ／（ｔ×Ｓ×Ｄ）＝Ｉ×Ｅ／（Ｆ×Ｓ×Ｄ）＝Ｒ・・・（７）となり、腐食速度Ｒを求めることができる。

【００４１】なお、Ｑ：電荷量（Ｃ）ｎ：反応に関与する電子数Ｆ：ファラデー定数（９．６５×１０⁴ ）Ｗ：反応に関与する物質の質量Ｍ：反応に関する物質の分子量Ｅ：物質の電気化学当量（Ａｌ＝２７／３＝９ｇ）Ｉ：腐食電流（Ａ）ｔ：腐食時間（ｓｅｃ）Ｓ：試料面積（ｃｍ² ）Ｄ：反応に関与する物質の密度（Ａｌ：２．７ｇ／ｃｍ
³ ）Ｒ：腐食速度（ｃｍ／ｓｅｃ）である。

【００４２】ここでは、どのＡｌ合金もその９８％以上
がＡｌで構成されていることから、純Ａｌと同一の物理
量を用いて腐食速度の計算を行った。また、Ａｌは、３
価のイオン（Ａｌ³⁺）として反応することにしたため、
その電気化学当量は、Ａｌの分子量２７をＡｌの価数３
で割った値とした。

【００４３】各試料の評価結果を表１と表２にまとめ
る。表１は、アニール前後での比抵抗値と耐ヒロック性
についてまとめたものであるが、純Ａｌは、抵抗値は低
いものの、耐ヒロック性が全くないことがわかる。一
方、Ａｌ合金では、アニール前の抵抗値は高いもののア
ニール後には抵抗値が減少し、規定の条件を満たすよう
になった。特に、Ａｌ−Ｎｄ合金は、規定した条件より
も十分低い値を示した。また、耐ヒロック性についても
良好で、Ａｌ−Ｔｉ合金及びＡｌ−Ｎｄ合金で一切ヒロ
ックは発生しなかった。これらの結果から、抵抗値、耐
ヒロック性という点では、Ａｌ−Ｔｉ合金及びＡｌ−Ｎ
ｄ合金が好ましい材料であると言える。

【００４４】

【表１】

【００４５】次に、表２は、現像液中での腐食電位と腐
食速度についてまとめたものである。従来の評価基準で
ある腐食電位の値だけでＡｌ材料を判断すると、Ａｌ−
Ｔａ合金及びＡｌ−Ｔｉ合金が純Ａｌよりも正側、すな
わち、ＩＴＯの還元電位側であるため、電位的に電気腐
食反応を抑制する材料としては好ましいと言える。しか
し、ＩＴＯの還元電位（−１．２〜１．４Ｖ）と比較す
るとまだ開きがあるので、実際に電気腐食反応を抑制し
ようとするならば、さらにＴａやＴｉを添加し、その腐
食電位を正側にする必要があるが、著しい抵抗の増加が
避けられない。

【００４６】また、Ａｌ−Ｔａ合金では、既にリン酸系
溶液によるウエットエッチング時に残さが見られた。一
方、Ａｌ−Ｎｄ合金は、腐食電位自体純Ａｌと大差な
く、電位的に電気腐食反応を抑制する材料としては期待
できないことがわかるが、その腐食速度は純Ａｌの約半
分と最も小さい値を示した。逆に、Ａｌ−Ｔａ合金、Ａ
ｌ−Ｔｉ合金の腐食速度は、純Ａｌよりも大きい値とな
った。

【００４７】

【表２】

【００４８】［ＩＴＯとＡｌ−Ｎｄ合金の積層試料の評
価］以上の結果から、ＩＴＯと積層するアルミニウム合
金としては、Ａｌ−Ｎｄ合金が最も優れた材料であるこ
とがわかった。そこで、以上の評価結果を踏まえ、各Ａ
ｌ材料を用いて図３に示すようなＩＴＯ膜２とＡｌ膜３
の積層試料を作製し、実際の現像工程における電気腐食
反応の発生状況を比較した。

【００４９】なお、この時のＩＴＯ膜厚は、２０ｎｍ、
Ａｌ膜厚は、２００ｎｍとした。図３に示すように、Ｉ
ＴＯ膜２はＡｌ膜３により、またＡｌ膜３はポジ型レジ
スト４により全面覆われている構造であるため、試料端
部から現像液が染み込み、不必要な箇所で電気腐食反応
を起こさせるようなことはない。また、試料は、現像が
終了した時点で速やかに純水洗浄し、乾燥した。

【００５０】そして、露光されたレジスト部分５、すな
わち、除去されて無くなる部分でもし電気腐食反応が生
じれば、生じた箇所のＡｌ膜３表面には、小さなピンホ
ールが見られ、また、ガラス基板１を通して観察できる
ＩＴＯ膜２側では、ＩＴＯが還元された跡である円形の
黒化部分を見ることができるので、電気腐食反応の抑制
効果を実際のプロセスに近い状態で確認することができ
る。

【００５１】この結果、Ａｌ−Ｎｄ合金を除く全てのＡ
ｌ材料で電気腐食反応の形跡が観察された。以上のよう
に、Ａｌ−Ｎｄ合金は、その腐食速度が遅いため現像時
の時間的余裕を大きく取ることができ、見かけ上電気腐
食反応を抑制できることがわかった。さらに、Ａｌ−Ｎ
ｄ合金は、２５０℃以上の温度でアニールすると、その
比抵抗値が６μΩ・ｃｍ程度まで低下し、さらに、ヒロ
ックも発生しないことから、ＬＣＤ用の配線材料として
は好ましい材料であることがわかった。

【００５２】［ＴＦＴ素子の形成］このＡｌ−Ｎｄ合金
（Ｎｄ２ａｔｏｍ％）にシリコン（以下Ｓｉ）を０．５
ａｔｏｍ％添加した３元系のＡｌ合金を配線材料に用い
て実際にＴＦＴアレイを作製し、さらに、ＬＣＤパネル
の試作を通して本発明の実用性を検証する。ここで、新
たにＳｉを添加した材料を用いるのは、ソース／ドレイ
ン電極にもＡｌ合金を用いた場合、ＴＦＴの活性層ある
いは不純物層に用いられているＳｉがＡｌ合金中に吸い
上げられて無くなってしまう、いわゆるＳｉ反応を抑制
するためである。この添加量は、ＡｌとＳｉの熱力学的
状態図から、３００℃程度でのＳｉ固溶限程度以上であ
る。Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金の特性は、本組成においては
比抵抗値、耐ヒロック性、腐食電位及び腐食速度に関
し、Ａｌ−Ｎｄ合金とほぼ同じであった。また、リン酸
系溶液を用いたウエットエッチングでも残さは見られな
かった。

【００５３】Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金を用いるにあたっ
て、特に、ＴＦＴの構造等に制約はないが、ここでは、
使用フォトマスク数を削減でき、製造コストを下げるこ
とができる順スタガ型構造についての例を示す。

【００５４】この場合、Ａｌ配線の形成後にソース／ド
レイン領域とのオーミックコンタクトを図るためのｎ型
非晶質Ｓｉ（以下ｎ型ａ−Ｓｉ）層並びにチャンネル層
となるｉ型非晶質Ｓｉ（以下ｉ型ａ−Ｓｉ）層を形成す
る工程順になるので、Ａｌ表面酸化膜によるコンタクト
不良を避けるには、ｎ型ａ−Ｓｉ層形成前に真空中でＡ
ｌ表面酸化膜を除去する工程等を設けるか、あるいはｎ
型層ａ−Ｓｉ層とコンタクト可能な材料をＡｌ層の下層
に設ければよい（Ａｌ層の上層では、Ａｌ表面酸化膜に
よりコンタクト特性が低下する）。本実施形態中では、
Ａｌ合金を用いたＴＦＴアレイを反射型ＬＣＤにも透過
型ＬＣＤにも使用できるようにするため、Ａｌ電極の下
層に、コンタクト用電極兼画素電極としてＩＴＯを設け
た積層配線構造を採用した。

【００５５】［反射型ＬＣＤ］はじめに、図４に示すよ
うにガラス基板６上にＩＴＯ膜７を２０ｎｍスパッタし
た後、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８を２００ｎｍスパッタ
する。そして、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８上にドレイン
電極及び画素電極（ソース電極）用のレジストパターン
９、１０を形成する。Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金８の膜厚
は、配線による電圧降下分を考えると厚い方がよいが、
膜厚が厚いとパターニング後の段差が大きくなるので後
で成膜されるプラズマ気相成長（以下ＰＣＶＤ）膜の段
差被覆性のを考えると膜厚は薄い方が好ましい。しか
し、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８の膜厚が１００ｎｍ以下
では、電気腐食反応が完全に妨げないことから、ここで
は、プロセス上の余裕を見て、その膜厚を２００ｎｍと
した。

【００５６】この場合、段差被覆性の低下によるＴＦＴ
特性の低下が懸念されたが、後で述べるように、Ａｌ−
Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８をウエットエッチングでパターニン
グするため、ある程度のテーパー形状が得られ、また、
ＩＴＯ膜７をドライエッチングでパターニングするた
め、あらかじめＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８のパターン幅
をある程度縮小させておけばＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８
とＩＴＯ膜７との間で段差形状が形成でき、段差被覆性
の低下を緩和できる等のプロセス上の改善策が可能であ
ることから、厚膜にしたことによる弊害は少なかった。

【００５７】また、従来は、レジストパターン９、１０
の現像工程時にＡｌ−ＩＴＯ間で電気腐食反応によるコ
ンタクト不良が生じてしまい、低抵抗のＡｌ材料を用い
ることが不可能であったが、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８
を用いた場合では、実際のプロセスにおいても電気腐食
反応は一切見られなかった。

【００５８】次に、レジストパターン９、１０をマスク
として、まず、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜８をリン酸系エ
ッチング液（組成：重量比でリン酸９．２６：酢酸０．
５８：硝酸０．１６）を開いてエッチング時間を長めに
とり、レジストパターン９、１０よりも１μｍ程度縮小
させるようにウエットエッチングした後、ＩＴＯ膜７を
塩素（Ｃｌ₂ ）ガスを用いてレジストパターン９、１０
と同じ幅でドライエッチングし、その後、レジストパタ
ーン９、１０を剥離し、ドレイン電極１１と反射画素電
極１２は図５に示すような段差形状となる。

【００５９】そして、ＰＣＶＤによりホスフィン（ＰＨ
₃ ）ガス及び微量のシラン（ＳｉＨ ₄ ）ガスをプラズマ
分解してドレイン電極１１及び反射画素電極１２上にの
みリン（Ｐ）原子リッチなｎ型ａ−Ｓｉ層１３を選択的
に形成する。この際、ＰＨ₃プラズマドーピングによっ
てもｎ型ａ−Ｓｉ層１３の選択形成は可能である。

【００６０】次に、連続してＳｉＨ₄ ガス及びＨ₂ ガス
をプラズマ分解してガラス基板６全面にｉ型ａ−Ｓｉ層
１４を５０ｎｍ成膜した後、ＳｉＨ₄ ガス、アンモニア
（ＮＨ₃ ）ガス、窒素（以下Ｎ₂ ）ガスをプラズマ分解
してａ−Ｓｉ層１４上に窒化Ｓｉ（ＳｉＮ）層１５を３
００ｎｍ成膜する。その後、ＳｉＮ層１５上にＡｌ−Ｎ
ｄ−Ｓｉ合金膜１６を２００ｎｍスパッタした後、その
上にゲート電極用のレジストパターン１７を形成する
（図６）。

【００６１】次に、レジストパターン１７をマスクとし
て、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜１６をＣｌ₂ 系ガスにより
ドライエッチングしてゲート電極１８を形成した後、エ
ッチングガスを四弗化炭素（ＣＦ₄ ）ガス及び酸素（Ｏ
₂ ）ガスに切り替え、ＳｉＮ層１５、ｉ型ａ−Ｓｉ層１
４、ｎ型ａ−Ｓｉ１３を連続的にドライエッチングし、
アイランドを形成すると同時にドレイン電極１１及び反
射画素電極１２表面を露出させる。通常、Ａｌ材料は、
ＣＦ₄ 系ガスではドライエッチングされないので、結果
的にＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜表面が露出した時点でエッ
チングは停止する。但し、長時間エッチングを続ける
と、ＰＣＶＤ層のサイドエッチングが生じたり、Ａｌ−
Ｎｄ−Ｓｉ合金膜表面に若干の荒れが生じるので注意す
る必要がある。なお、ゲート電極１８パターニングは、
リン酸系溶液によるウエットエッチングで行ってもよ
い。その後、レジストパターン１７を剥離して反射型Ｌ
ＣＤ用のＴＦＴアレイを形成することができる（図
７）。この場合、その端子部は図８のようになる。

【００６２】図９に形成したＴＦＴのゲート電圧−ドレ
イン電流特性を示す。ＯＮ（Ｖｇ＝２０Ｖ）／ＯＦＦ
（Ｖｇ＝−１０Ｖ）電流比７桁以上、移動度０．５ｃｍ
² ／Ｖ・ｓ以上と液晶を動作させるには十分良好な特性
が得られた。

【００６３】このようにして作製されたＴＦＴアレイ基
板を用いた反射型ＬＣＤの断面構造を図１０に示す。偏
向板による光損失を無くすため、液晶層としては偏向板
を必要としないゲスト−ホスト（以下Ｇ−Ｈ）液晶２４
を用いた。また、カラー化のためのカラーフィルター
（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）２０と外周光の利用効率及
び反射光の散乱特性を向上させるための拡散シート２３
を設けた。

【００６４】今回試作した反射型ＬＣＤには、電気腐食
反応に由来するような点・線欠陥は一切見られず、良好
なパネル動作を実現できた。

【００６５】［透過型ＬＣＤ］次に、透過型ＬＣＤに関
する実施形態について説明する。図１１に示すように、
はじめに、ガラス基板６上に厚さ１００ｎｍのＡｌ−Ｎ
ｄ−Ｓｉ合金膜による遮光層２５を設けた後、厚さ３０
０ｎｍのポリシラザンによる平坦化透明絶縁層２６を形
成する。この際、遮光層２５としてはＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ
合金膜に限らず、遮光効果があればどんな材料でもよ
い。また、遮光層２５上に設けた透明絶縁像２６もポリ
シラザンに限る必要はなく、酸化Ｓｉ（ＳｉＯ₂ ）膜や
ＳｉＮ膜のような透明絶縁層でもよい。

【００６６】この後は、反射型ＬＣＤの製造工程の図４
から図７で説明した内容と同様にして、図１２から図１
４までに示す工程によりＴＦＴアレイを形成した後、図
１５に示すようなＴＦＴ部と配線部だけを覆い画素部だ
けが露出する配線カバー用レジストパターン２７を形成
する。この際の現像工程時にも電気腐食反応の形跡は見
られなかった。

【００６７】ＩＴＯ膜がリン酸系溶液にはウエットエッ
チングされないことを利用して、画素部のＡｌ−Ｎｄ−
Ｓｉ合金膜のみをリン酸系溶液によりウエットエッチン
グし、その後、レジストパターン２７を除去することに
よって透過型ＬＣＤに応用可能なＩＴＯの透明画素電極
２８を備えたＴＦＴアレイを形成できる（図１６）。な
お、端子部の構造及びＴＦＴ特性は、図８、図９と同じ
である。

【００６８】このようにして作製されたＴＦＴアレイ基
板を用いた透過型ＬＣＤの断面構造を図１７に示す。先
の反射型ＬＣＤ同様、今回試作した透過型ＬＣＤにも、
電気腐食反応に由来するような点・線欠陥は一切見られ
ず、パネル動作的には全く問題がなかった。なお、透過
型ＬＣＤでは、バックライトを光源に用いるので、液晶
層としては最もよく用いられている偏向板３０を必要と
するツイステッド−ネマティック（ＴＮ）液晶２９を用
いた。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、Ａｌ−ＩＴＯ間やＡｌ
膜上にバリア層となるような金属膜や不動態膜並びに絶
縁膜等を設ける必要が無い。このため、Ａｌ−ＩＴＯ間
の接続工程に関する余分な工程数の増加や製造コストの
増加を抑制できる。

【００７０】また、低抵抗なＡｌ合金材料を使用できる
ので、ＬＣＤの配線等に用いると、大面積にわたって配
線信号遅延による画質低下を抑制できるようになる。

【００７１】さらに、反射型ＬＣＤ透過型ＬＣＤをほぼ
同じ工程で製造できる。このため、同一の製造装置、製
造ラインにより反射型ＬＣＤ、透過型ＬＣＤの双方を製
造することができる。同一製造ラインで需要に応じて製
造数を調整できるため、設備投資を軽減することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】動電位アノード分極測定結果を示す図である。

【図２】Ｔａｆｅｌプロットを示す図である。

【図３】現像工程時に生じる電気腐食反応を観察するた
めの試料断面図である。

【図４】本発明の反射型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセス
を図示する平面及び断面図である。

【図５】本発明の反射型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセス
を図示する平面及び断面図である。

【図６】本発明の反射型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセス
を図示する平面及び断面図である。

【図７】本発明の反射型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセス
を図示する平面及び断面図である。

【図８】本発明の外部端子を図示する平面及び断面図で
ある。

【図９】本発明のＴＦＴのゲート電圧−ドレイン電流特
性を示す図である。

【図１０】本発明の反射型ＬＣＤを図示する断面図であ
る。

【図１１】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１２】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１３】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１４】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１５】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１６】本発明の透過型ＬＣＤ用ＴＦＴアレイプロセ
スを図示する平面及び断面図である。

【図１７】本発明の透過型ＬＣＤを図示する断面図であ
る。

【符号の説明】

１ガラス基板２ＩＴＯ３純ＡｌまたはＡｌ合金４ポジ型レジスト５露光部分６ＴＦＴ側ガラス基板７ＩＴＯ膜８Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜９ドレイン電極用レジストパターン１０反射型画素電極用レジストパターン１１ドレイン電極１２反射画素電極１３ｎ型−Ｓｉ層１４ｉ型ａ−Ｓｉ層１５ＳｉＮ層１６Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜１７ゲート電極用レジストパターン１８ゲート電極１９共通電極側ガラス基板２０カラーフィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）２１オーバーコート層２２共通電極２３拡散シート２４Ｇ−Ｈ液晶層２５遮光層２６平坦化透明絶縁層２７配線カバー用レジストパターン２８透明画素電極２９ＴＮ液晶層１３０偏向板

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】導電材料として、透明導電膜と、アルカ
リ腐食速度が純アルミニウムより小さいアルミニウム合
金膜とを有し、かつこの透明導電膜上にこのアルミニウ
ム合金膜が積層しており、少なくとも１回のアルカリ現
像液を用いるフォトリソグラフィー工程により製造され
ることを特徴とする配線または電極。
【請求項２】前記アルミニウム合金膜のパターン形状
が、前記透明導電膜のパターン形状より小さいことを特
徴とする請求項１記載の配線または電極。
【請求項３】前記アルミニウム合金のアルカリ腐食速
度が、純アルミニウムの８０％以下であることを特徴と
する請求項１または２記載の配線または電極。
【請求項４】前記アルミニウム合金が、３Ａ族元素を
０．１〜１０％含むことを特徴とする請求項１または２
記載の配線または電極。
【請求項５】前記アルミニウム合金が、Ｎｄを０．１
〜１０％含むことを特徴とする請求項１または２記載の
配線または電極。
【請求項６】２端子または３端子能動素子であって、
この能動素子の電極またはこの能動素子に電気信号を伝
達する配線が、請求項１〜５のいずれかに記載の配線ま
たは電極によって構成されていることを特徴とする能動
素子。
【請求項７】ソース電極、ドレイン電極もしくはゲー
ト電極、またはこれらの電極に電気信号を伝達する配線
が、請求項１〜５のいずれかに記載の配線または電極に
よって形成されていることを特徴とする薄膜トランジス
ター。
【請求項８】ガラス基板と、このガラス基板上に２端
子または３端子能動素子と、この能動素子に電気信号を
伝達する配線とを有する表示装置において、この能動素
子の電極または配線が、請求項１〜５のいずれかに記載
の配線または電極によって形成されていることを特徴と
する表示装置。
【請求項９】基板上に透明導電膜を成膜する工程と、成膜された透明導電膜上にアルカリ腐食速度が純アルミ
ニウムより小さいアルミニウム合金膜を成膜する工程
と、成膜されたアルミニウム合金膜上に所定形状のレジスト
パターンを少なくともアルカリ現像液を用いた現像工程
を経て形成するレジストパターン形成工程と、このレジストパターンをマスクとして用いて、前記アル
ミニウム合金膜のパターン形状が、前記透明導電膜のパ
ターン形状より小さくなるようにエッチングするエッチ
ング工程とを有する配線または電極の形成方法。
【請求項１０】前記エッチング工程が、前記アルミニ
ウム合金膜をウェットエッチングによりパターニングす
るウェットエッチング工程と、前記透明導電膜をドライ
エッチングによりパターニングするドライエッチング工
程の２工程からなる請求項９記載の配線または電極の形
成方法。
【請求項１１】ガラス基板上にＩＴＯ膜を成膜する工
程と、成膜されたＩＴＯ膜上に、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜を成
膜する工程と、このＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜上にドレイン電極及び画素
電極（ソース電極）用のレジストパターンを少なくとも
アルカリ現像液を用いた現像工程を経て形成する工程
と、パターニングされたレジストパターンをマスクとして、
まず、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜をウェットエッチングに
より、このレジストパターンよりも縮小させるようにウ
エットエッチングした後、ＩＴＯ膜をこのレジストパタ
ーンと同じ幅でドライエッチングする工程と、このレジストパターンを剥離する工程と、形成されたドレイン電極及び画素電極上にｎ型ａ−Ｓｉ
層を選択的に形成する工程と、これらが形成されたガラス基板の全面にｉ型ａ−Ｓｉ層
を成膜した後、このａ−Ｓｉ層上にＳｉＮ層を成膜し、
さらにこのＳｉＮ層上にゲート電極形成用材料膜を成膜
する工程と、このゲート電極形成用材料膜上にゲート電極用レジスト
パターンを形成する工程と、このゲート電極用レジストパターンをマスクとして、前
記ゲート電極形成用材料膜をドライエッチングしてゲー
ト電極を形成すると共に、前記ＳｉＮ層、ｉ型ａ−Ｓｉ
層およびｎ型ａ−Ｓｉを連続的にドライエッチングし、
アイランドを形成すると同時にドレイン電極及び画素電
極表面を露出させる工程とを有する液晶表示装置用の薄
膜トランジスタアレイの製造方法。
【請求項１２】ガラス基板上に遮光層を設けた後、平
坦化透明絶縁層を形成する工程と、この平坦化透明絶縁層上にＩＴＯ膜を成膜する工程と、成膜されたＩＴＯ膜上に、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜を成
膜する工程と、このＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜上にドレイン電極及び画素
電極（ソース電極）用のレジストパターンを少なくとも
アルカリ現像液を用いた現像工程を経て形成する工程
と、パターニングされたレジストパターンをマスクとして、
まず、Ａｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜をウェットエッチングに
より、このレジストパターンよりも縮小させるようにウ
エットエッチングした後、ＩＴＯ膜をこのレジストパタ
ーンと同じ幅でドライエッチングする工程と、このレジストパターンを剥離する工程と、形成されたドレイン電極及び画素電極上にｎ型ａ−Ｓｉ
層を選択的に形成する工程と、これらが形成されたガラス基板の全面にｉ型ａ−Ｓｉ層
を成膜した後、このａ−Ｓｉ層上にＳｉＮ層を成膜し、
さらにこのＳｉＮ層上にゲート電極形成用材料膜を成膜
する工程と、このゲート電極形成用材料膜上にゲート電極用レジスト
パターンを形成する工程と、このゲート電極用レジストパターンをマスクとして、前
記ゲート電極形成用材料膜をドライエッチングしてゲー
ト電極を形成すると共に、前記ＳｉＮ層、ｉ型ａ−Ｓｉ
層およびｎ型ａ−Ｓｉを連続的にドライエッチングし、
アイランドを形成すると同時にドレイン電極及び画素電
極表面を露出させる工程とを有する液晶表示装置用の薄
膜トランジスタアレイの製造方法。
【請求項１３】請求項１２において、ドレイン電極及
び画素電極表面を露出させた後、さらに、薄膜トランジ
スタ部と配線部を覆い画素部だけが露出する配線カバー
用レジストパターンを形成する工程と、この配線カバー用レジストパターンをマスクとして、画
素部のＡｌ−Ｎｄ−Ｓｉ合金膜のみをウエットエッチン
グして除く工程とを有する請求項１２記載の液晶表示装
置用の薄膜トランジスタアレイの製造方法。
【請求項１４】請求項１１〜１３のいずれかに記載の
液晶表示装置用のＴＦＴアレイの製造方法を１工程とし
て有する液晶表示装置の製造方法。