JP4072015B2 - LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE SUBSTRATE, ITS MANUFACTURING METHOD, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE EQUIPPED WITH THE SAME - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置用基板及びその製造方法及びそれを備えた液晶表示装置に関し、特に、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor;TFT)等のスイッチング素子を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置に用いられる液晶表示装置用基板及びその製造方法に関する。また本発明は、スイッチング素子が形成されたアレイ基板上に絶縁性有機樹脂材料からなる保護絶縁層(絶縁樹脂層)が形成された液晶表示装置に用いられる液晶表示装置用基板及びその製造方法に関する。さらに本発明は、画素電極が光反射材料で形成された反射型液晶表示装置、又はアレイ基板上に樹脂カラーフィルタ(Color Filter;CF)が形成されたCF−on−TFT構造の液晶表示装置に用いられる液晶表示装置用基板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
TFTをスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置(Liquid Crystal Display;LCD)は、例えば特開平6−202153号公報に開示されている。当該公報には、以下に概説するように、チャネル保護膜が形成された逆スタガ型のTFTを備えた透過型LCDが開示されている。
【0003】
TFTが形成されたアレイ基板(以下、TFT基板ともいう)のほぼ全面に無機絶縁材料からなるパッシベーション膜が形成されている。パッシベーション膜上には、透明電極材料で形成された画素電極が形成されている。画素電極は、パッシベーション膜を開口したコンタクトホールを介してTFTのソース電極に接続されている。
【0004】
ドレインバスラインに接続される外部接続端子(以下、ドレイン端子と略称する)は、TFTのソース/ドレイン電極及びドレインバスラインと共通の層をなすn+a−Si層及び金属層で形成された下部電極を有している。下部電極上には、パッシベーション膜に開口されたコンタクトホールを介して、画素電極と同一材料の酸化導電膜からなる上部電極が積層されている。上部電極にドレインバスライン駆動回路の接続端子が接続されて各ドレインバスラインに所定の階調電圧が印加されるようになっている。
【0005】
また、ゲートバスラインに接続される外部接続端子(以下、ゲート端子と略称する)は、ゲート電極及びゲートバスラインと共通の層をなす金属層で形成された下部電極を有している。下部電極上には、ゲート絶縁膜と共通の層をなす絶縁膜及びパッシベーション膜に開口されたコンタクトホールを介して、画素電極と同一材料の酸化導電膜からなる上部電極が積層されている。上部電極にゲートバスライン駆動回路の接続端子が接続されて各ゲートバスラインに所定のゲートパルスが順次印加されるようになっている。ゲート端子及びドレイン端子は、上部電極により下部電極の酸化を防止して長期信頼性を向上し、また接続不良を防止している。
【0006】
次に、チャネル保護膜が形成された逆スタガ型のTFTを備えた透過型LCDの製造方法について概説する。ガラス基板等の透明絶縁性基板上に複数のゲートバスライン及びゲート端子下部電極を形成する。次に、基板全面に絶縁膜(以下、成膜部位によりゲート絶縁膜ともいう)を形成する。続いて、絶縁膜上にa−Si層を形成し、次いでチャネル保護膜を形成する。次いで、n+a−Si層を成膜した後、金属層を成膜する。次に、チャネル保護膜をエッチングストッパとして用いて金属層、n+a−Si層及びa−Si層を一括エッチングする。これにより、TFT部のゲート絶縁膜上にa−Si層の動作半導体層を形成するとともに、チャネル保護膜の両側にソース電極及びドレイン電極を形成してTFTが完成する。また、ソース電極及びドレイン電極の形成と同時に、ドレインバスライン及びドレインバスラインに接続されるドレイン端子下部電極が形成される。
【0007】
次いで、無機絶縁性材料であるシリコン窒化膜(SiN膜)、シリコン酸化膜(SiO2膜)、又はこれらの複合膜からなる厚さ400nmのパッシベーション膜を基板全面に成膜する。次いで、レジストを塗布した後、フォトリソグラフィ法を用いて、ソース電極、ドレイン端子下部電極、及びゲート端子下部電極上にそれぞれ開口部を持つレジストパターンを形成する。このレジストパターンをマスクとしてパッシベーション膜、あるいはパッシベーション膜と絶縁膜とをエッチングし、コンタクトホールをそれぞれ開口する。
【0008】
次いで、スパッタ法等を用いて、厚さ100nmのITO(インジウム・ティン・オキサイド)等からなる透明導電膜を基板全面に成膜する。次いで、透明導電膜を所定の形状にパターニングし、コンタクトホールを介してソース電極に接続される画素電極を形成する。また同時に、他のコンタクトホールを介してドレイン端子下部電極に接続されるドレイン端子上部電極を形成し、さらに他のコンタクトホールを介してゲート端子下部電極に接続されるゲート端子上部電極を形成する。
【0009】
このように上記公報の記載によれば、ゲート端子及びドレイン端子を形成する場合、ゲート端子下部電極及びドレイン端子下部電極を形成し、ゲート端子下部電極及びドレイン端子下部電極上部を覆うパッシベーション膜を成膜し、パッシベーション膜をエッチングしてコンタクトホールを開口し、コンタクトホールを介してゲート端子下部電極に接続される透明導電膜からなるゲート端子上部電極と、ドレイン端子下部電極に接続される透明導電膜からなるドレイン端子上部電極とを画素電極と同時に形成するようにしている。
【0010】
また、特開2000−231123号公報には、スイッチング素子が形成されたアレイ基板上に、絶縁性有機樹脂材料からなるオーバーコート層(以下、OC層という)が形成された液晶表示装置が開示されている。パッシベーション膜はSiN膜等の無機絶縁膜からなり、一般に膜厚300〜400nmで形成されている。それに対してOC層は、パッシベーション膜に比較して極めて厚い膜厚1000〜3000nmで形成されている点に特徴を有する。またOC層は、形成材料である樹脂の誘電率が比較的小さい(約3あるいはそれ以下)という特徴を有する。この2つの特徴により、OC層が形成された液晶表示装置は、TFT特性を劣化させる寄生容量を低減できるという利点を有している。また、OC層が形成された液晶表示装置は、感光性材料からなるOC層をエッチングマスクとして用いてコンタクトホールを開口しているため、製造工程を簡略化できるという利点を有している。
【0011】
図18は、OC層が形成された従来の反射型液晶表示装置のTFT基板の構成を示している。図18(a)はTFT基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図18(b)は図18(a)のX−X線で切断した断面を示している。図18(a)、(b)に示すように、ガラス基板106上には、ゲートバスラインと同一の形成材料からなるゲート端子下部電極130が形成されている。ゲート端子下部電極130は一般に積層構造を有し、下層には比較的低抵抗のAl系金属層130aが形成され、上層には高融点金属層130bが形成されることが多い。ゲート端子下部電極130上には、絶縁膜132が形成されている。絶縁膜132上には保護膜134が形成されている。保護膜134上にはOC層136が形成されている。OC層136の表面は、例えば凹凸状又は皺状に形成されている。
【0012】
ゲート端子下部電極130上のOC層136、保護膜134及び絶縁膜132は開口され、電極繋ぎ換え領域138が形成されている。OC層136上には、画素電極(反射電極)と同一の形成材料からなるゲート端子上部電極140が形成されている。ゲート端子上部電極140は、例えばITO層140a、銀(Ag)合金層140b、及びITO層140aの積層構造を有している。またゲート端子上部電極140は、電極繋ぎ換え領域138でゲート端子下部電極130に接続されている。
【0013】
図19は、従来のCF−on−TFT構造の透過型液晶表示装置のTFT基板の構成を示している。図19(a)はTFT基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図19(b)は図19(a)のZ−Z線で切断した断面を示している。図19(a)、(b)に示すように、ガラス基板106上には、ゲートバスラインと同一の形成材料からなるゲート端子下部電極130が形成されている。ゲート端子下部電極130上には、絶縁膜132が形成されている。絶縁膜132上には保護膜134が形成されている。保護膜134上には、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれか1色の樹脂CF層144が形成されている。
【0014】
ゲート端子下部電極130上の樹脂CF層144、保護膜134及び絶縁膜132は開口され、電極繋ぎ換え領域138が形成されている。樹脂CF層144上には、画素電極と同一の形成材料(例えばITO)からなるゲート端子上部電極140が形成されている。ゲート端子上部電極140は、電極繋ぎ換え領域138でゲート端子下部電極130に接続されている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
OC層136や樹脂CF層144等の樹脂層は、上層に形成されるITO等の電極材との密着性がパッシベーション膜に比較して劣っている。このため、OC層136上又は樹脂CF層144上に直接形成されたゲート端子上部電極140が剥がれてしまい、導通不良や隣接端子間の短絡等が発生してしまうという問題が生じる。また、ゲート端子上部電極140をパターニングする際に、隣接端子間の短絡の要因になる電極材の残渣や、抵抗の上昇の要因になる配線幅の細り等のエッチング不良が生じ易いという問題が生じる。
【0016】
液晶表示装置は、TFTアレイ工程、CF工程、パネル化工程及びユニット工程を経て製造される。ユニット工程では、ドライバICがゲート端子及びドレイン端子に例えばTAB(Tape Automated Bonding)実装される。このとき、実装する際のドライバICの位置ずれ等により接続不良が生じた液晶表示装置は、TAB端子を剥離した後に再度貼り付けるリペアが行われる。このため、TAB端子を剥離した際に、上部電極がOC層136又は樹脂CF層144毎剥がれてしまうという問題が生じる。
【0017】
図20及び図21は、上記の問題を解決するTFT基板の構成を示している。図20は、OC層が形成された反射型液晶表示装置のTFT基板の構成を示している。図20(a)はTFT基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図20(b)は図20(a)のY−Y線で切断した断面を示している。図20(a)、(b)に示すように、隣接するゲート端子間のOC層136、保護膜134及び絶縁膜132は、電極繋ぎ換え領域138側のゲート端子下部電極130端面にほぼ一致する端面を有している。また、OC層136、保護膜134及び絶縁膜132の端面であって隣接ゲート端子間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起142が基板端部側(図20(a)では左側)に突出して形成されている。突起142は、ゲート端子上部電極140をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子間が短絡するのを防止するために設けられている。
【0018】
図21は、CF−on−TFT構造の透過型液晶表示装置のTFT基板の構成を示している。図21(a)はTFT基板の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図21(b)は図21(a)のW−W線で切断した断面を示している。図21(a)、(b)に示すように、隣接するゲート端子間の樹脂CF層144、保護膜134及び絶縁膜132は、電極繋ぎ換え領域138側のゲート端子上部電極140端面より表示領域側(図21(a)、(b)では右側)に端面を有している。すなわち、樹脂CF層144、保護膜134及び絶縁膜132の端面より基板端部側(図21(a)、(b)では左側)の隣接するゲート端子間では、ガラス基板106表面が露出している。また、OC層136、保護膜134及び絶縁膜132の端面であって隣接ゲート端子間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起142が基板端部側に突出して形成されている。突起142は、ゲート端子上部電極140をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子間が短絡するのを防止するために設けられている。
【0019】
図20(a)、(b)及び図21(a)、(b)に示すTFT基板では、OC層136を開口してゲート端子上部電極140をガラス基板106上に直接接触させて形成することにより、ゲート端子上部電極140の剥離を防止している。ところが上記の構成では、ゲート端子下部電極130の電極繋ぎ換え領域138側端面の基板面に対する急峻な形状により、当該端面上の段差部でゲート端子上部電極140に段切れが生じ、ゲート端子の抵抗が高くなってしまうという問題が生じる。また、ゲート端子下部電極130の電極繋ぎ換え領域138側の端面では、下層のAl系金属層130aと、ITO等からなるゲート端子上部電極140とが接触しているため腐食等が起こり易く、断線をひき起こすおそれがあるという問題が生じる。このように、電極繋ぎ換え領域138では、ゲート端子上部電極140の段切れや、ゲート端子上部電極140とゲート端子下部電極130との間の電気的接続を十分考慮する必要がある。
【0020】
本発明の目的は、製造工程を簡略化でき、かつ高い信頼性を有する液晶表示装置用基板及びその製造方法及びそれを用いた液晶表示装置を提供することにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、基板上に絶縁膜を介して互いに交差して形成された複数のバスラインと、前記バスライン上に形成された絶縁樹脂層と、前記基板上にマトリクス状に配列された画素領域毎の前記絶縁樹脂層上に形成された画素電極と、前記画素電極及び前記バスラインに接続された薄膜トランジスタと、前記バスラインに電気的に接続された第1の端子電極と、前記第1の端子電極の外周部上に前記絶縁樹脂層と異なる形成材料で形成された構造物と、前記画素電極と同一の形成材料で前記第1の端子電極上及び前記構造物上に形成された第2の端子電極と、前記第1及び第2の端子電極を接続する電極繋ぎ換え領域とを備え、外部回路と前記バスラインとを電気的に接続する外部接続端子とを有することを特徴とする液晶表示装置用基板によって達成される。
【0022】
【発明の実施の形態】
〔第1の実施の形態〕
本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板及びその製造方法及びそれを備えた液晶表示装置について図1乃至図7を用いて説明する。図1は、本実施の形態による反射型液晶表示装置の概略構成を示している。図1に示すように、液晶表示装置は、光反射性材料からなる画素電極やTFT等が画素領域毎に形成されたTFT基板2と、共通電極等が形成された対向基板4とを対向させて貼り合わせ、その間に液晶を封止した構造を有している。
【0023】
TFT基板2には、複数のゲートバスライン12を駆動するドライバICが実装されたゲートバスライン駆動回路80と、複数のドレインバスライン14を駆動するドライバICが実装されたドレインバスライン駆動回路82とが設けられている。両駆動回路80、82は、制御回路84から出力された所定の信号に基づいて、走査信号やデータ信号を所定のゲートバスライン12あるいはドレインバスライン14に出力するようになっている。
【0024】
対向基板4は、R、G、Bのいずれか1色が画素領域毎に形成された樹脂CF層を有している。両基板2、4の対向面には、液晶分子を所定方向に配向させる配向膜が形成されている。対向基板4の対向面と反対側の面には、偏光板87が貼り付けられている。
【0025】
図2は、TFT基板2上に形成された素子の等価回路を模式的に示している。図3はTFT基板2上の1画素の構成を示し、図4は図3のA−A線で切断したTFT基板2の断面を示している。図2乃至図4に示すように、TFT基板2のガラス基板6上には、図2又は図3の左右方向に延びるゲートバスライン12が互いに並列して複数形成されている。ゲートバスライン12は、比較的低抵抗の例えばAl系金属層12aと、例えば高融点金属層12bとがこの順に積層された構造を有している。ゲートバスライン12上の全面には絶縁膜(ゲート絶縁膜)32が形成されている。ゲートバスライン12に絶縁膜32を介して交差して、図2及び図3の上下方向に延びるドレインバスライン14が互いに並列して複数形成されている。ゲートバスライン12とドレインバスライン14の交差位置近傍には、TFT20が形成されている。
【0026】
TFT20は、絶縁膜32上に、a−Si層からなる動作半導体層50を有している。動作半導体層50上にはチャネル保護膜23が形成されている。チャネル保護膜23上には、隣接するドレインバスライン14から引き出されたドレイン電極21及びその下層のオーミックコンタクト層となるn+a−Si層51と、ソース電極22及びその下層のn+a−Si層51とが、所定の間隙を介して互いに対向して形成されている。このような構成において、チャネル保護膜23直下のゲートバスライン12が当該TFT20のゲート電極として機能するようになっている。
【0027】
TFT基板2上にマトリクス状に配列された各画素領域には、画素電極16が形成されている。各画素領域のほぼ中央を横切って、ゲートバスライン12に並列して図2及び図3の左右方向に延びる蓄積容量バスライン18が形成されている。蓄積容量バスライン18は、ゲートバスライン12と同一の形成材料で形成されている。蓄積容量バスライン18上には、絶縁膜32を介して蓄積容量電極(中間電極)25が画素領域毎に形成されている。蓄積容量電極25は、ドレインバスライン14と同一の形成材料で形成されている。ドレインバスライン14、ドレイン電極21、ソース電極22及び蓄積容量電極25上には、保護膜34が形成されている。保護膜34上には、OC層36が形成されている。OC層36の表面は、例えば凹凸状又は皺状に形成されている。
【0028】
OC層36上には、画素電極(反射電極)16が画素領域毎に形成されている。画素電極16は光反射材料で形成され、例えばITO層16a、Ag合金層16b、及びITO層16aの積層構造を有している。画素電極16の表面は、OC層36表面の形状に倣い、凹凸状又は皺状に形成されている。表示画面側から入射する光を画素電極16の凹凸状又は皺状表面で乱反射させることにより、良好な表示特性が得られるようになっている。画素電極16は、ソース電極22上のOC層36及び保護膜34が開口されたコンタクトホール24を介して、ソース電極22に電気的に接続されている。また画素電極16は、蓄積容量電極25上のOC層36及び保護膜34が開口されたコンタクトホール26を介して、蓄積容量電極25に電気的に接続されている。これらのTFT20や各バスライン12、14、18等はフォトリソグラフィ工程で形成され、「成膜→レジスト塗布→露光→現像→エッチング→レジスト剥離」という一連の半導体プロセスを繰り返して形成される。
【0029】
図5(a)は本実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図5(b)は図5(a)のB−B線で切断した断面を示している。図5(a)、(b)に示すように、TFT基板2の額縁領域には、複数のゲート端子8(図5(a)では2つ示している)が形成されている。複数のゲート端子8は、表示領域(図示していないが図5(a)、(b)では右方)に形成された複数のゲートバスライン12にそれぞれ電気的に接続されている。ゲート端子8は、ゲート端子下部電極30(第1の端子電極)と、ゲート端子下部電極30の外周部上に形成された構造物39と、構造物39の内側に形成された電極繋ぎ換え領域38と、ゲート端子上部電極40(第2の端子電極)とを有している。
【0030】
ゲート端子下部電極30は、ゲートバスライン12と同一の形成材料であるAl系金属層12aと高融点金属層12bとが積層されて形成されている。ゲート端子下部電極30上には、図4に示す絶縁膜32と同一層である絶縁膜32、32’が形成されている。電極繋ぎ換え領域38近傍及び電極繋ぎ換え領域38近傍より基板端部側に形成された絶縁膜32’は表面がエッチングされ、表示領域側の絶縁膜32よりも膜厚が薄くなっている。絶縁膜32’上には、ゲート端子上部電極40が形成されている。構造物39は、ゲート端子下部電極30のゲート端子上部電極40側の外周部及び端面を覆うように絶縁膜32’で形成されている。構造物39は、複数のゲート端子8に跨がって形成されている。またゲート端子上部電極40は、画素電極16と同一の形成材料であるITO層16a、Ag合金層16b、及びITO層16aの3層が積層されて形成されている。ゲート端子上部電極40は、ゲート端子下部電極30上の絶縁膜32’が開口された電極繋ぎ換え領域38を介してゲート端子下部電極30に接続されている。すなわち、ゲート端子上部電極40は、基板端部側から構造物39の絶縁膜32’に乗り上げてゲート端子下部電極30に接続されている。これにより、ゲート端子上部電極40のITO層16aとゲート端子下部電極30のAl系金属層12aとは直接接続されないようになっている。
【0031】
構造物39より表示領域側の絶縁膜32上には、保護膜34とOC層36とがこの順に積層されている。OC層36と保護膜34の電極繋ぎ換え領域38側の端面近傍には、絶縁膜32と保護膜34との間に、TFT20の動作半導体層50と同一層のa−Si層50’と、チャネル保護膜23と同一層の構造物形成用保護膜52とがこの順に積層されて形成されている。
【0032】
なお、図示は省略しているが、ドレイン端子はゲート端子8と同様の構造を有している。すなわち、ドレイン端子下部電極はゲート端子下部電極30と同一層で形成され、ドレイン端子上部電極はゲート端子上部電極40と同一層で形成されている。ドレインバスライン14とドレイン端子下部電極とは、例えば絶縁膜32を開口して形成された別の繋ぎ換え領域を介してそれぞれ電気的に接続されている。
【0033】
本実施の形態によれば、ゲート端子下部電極30上の外周部には構造物39として絶縁膜32’が形成されているので、ゲート端子上部電極40のITO層16aと、ゲート端子下部電極30のAl系金属層12aとが直接接触しない。このため、端子部の腐食を防止でき、腐食に起因する断線も防止できる。
【0034】
また、本実施の形態では、ゲート端子上部電極40がOC層36上ではなく絶縁膜32’上に密着良好に形成されている。このため、OC層36に新規な樹脂を用いることなく、ゲート端子上部電極40の剥離を防止できる。
さらに、本実施の形態では、ゲート端子下部電極30の外周部の端面を覆うように絶縁膜32’が形成されているため、ゲート端子上部電極40に段切れが生じ難い。
【0035】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法について、既に示した図3及び図4を参照しつつ図6及び図7を用いて説明する。図6(a)〜(e)及び図7(a)〜(d)は、TFT基板の製造工程を示す工程断面図であり、図5(b)に対応する断面を示している。まず、図6(a)に示すように、透明絶縁性基板であるガラス基板6上に直接、又は必要に応じてSiOX等の保護膜を形成した後に、例えば膜厚130nmのAl合金と、例えば膜厚70nmの窒化モリブデン(MoN)と、例えば膜厚15nmのMoとをこの順にスパッタリングにより全面に成膜する。これにより、Al系金属層12aと高融点金属層12bとからなる厚さ約215nmの金属層を形成する。Al合金としては、ネオジム(Nd)、ケイ素(Si)、銅(Cu)、チタン(Ti)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、スカンジウム(Sc)等のうち1つ又は複数をAlに添加した材料を用いることができる。
【0036】
次いで、金属層上の全面にレジストを塗布する。次に、フォトマスクあるいはレチクル(以下、マスクという)を用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、燐酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30が形成されるとともに、ゲートバスライン12及び蓄積容量バスライン18(共に図6(a)では図示せず)が形成される。
【0037】
次いで、図6(b)に示すように、例えば膜厚400nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、絶縁膜32を形成する。次に、動作半導体層50を形成するための例えば膜厚30nmのa−Si層50’をプラズマCVD法により基板全面に成膜する。さらに、チャネル保護膜23を形成するための例えば膜厚120nmのSiN膜23’をプラズマCVD法により基板全面に成膜する。
【0038】
次に、スピンコート等によりSiN膜23’上の全面にレジストを塗布する。次に、ゲート端子及びドレイン端子が形成される額縁領域を遮光するマスクを用い、またゲートバスライン12をマスクとして、ガラス基板6の裏面側(図6(b)では下方)から背面露光を行う。続いて、ガラス基板6の表面側(図6(b)では上方)から別のマスクを用いて露光する。その後現像し、露光された領域のレジストを溶解して除去する。これにより、ゲートバスライン12上のチャネル保護膜23形成領域上に自己整合的にレジストパターン(図示せず)が形成されるとともに、ゲート端子下部電極30及びドレイン端子下部電極の外周部上にレジストパターン(図示せず)が形成される。
【0039】
次に、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングを行う。これにより、図6(c)に示すように、ゲート端子下部電極30及びドレイン端子下部電極の外周部上に構造物形成用保護膜52が形成されるとともに、TFT20毎にチャネル保護膜23(図6(c)では図示せず)が形成される。
【0040】
次に、図6(d)に示すように、希フッ酸を用いてa−Si層50'表面を洗浄(自然酸化膜の除去)した後、速やかに、例えば膜厚30nmのn+a−Si層51をプラズマCVD法により全面に成膜する。次いで、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25及びドレインバスライン14を形成するための例えばTi層53a、Al層53b及びTi層53aの積層からなる金属層53をスパッタリングによりそれぞれ20/75/40nmの膜厚に成膜する。金属層53としては、上記のTi/Al/Ti等の複合膜以外にも、例えば、クロム(Cr)、Mo、Ta、Ti若しくはAl等の単体、又はそれらの複合膜を用いることができる。
【0041】
次に、金属層53上の全面にレジストを塗布する。次に、マスクを用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、図6(e)に示すように、レジストパターンをエッチングマスクとして、塩素系ガスを用いたドライエッチングを行う。これにより、ドレインバスライン14、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25、及び動作半導体層50(いずれも図6(e)では図示せず)を形成する。このエッチング処理において、構造物形成用保護膜52及びチャネル保護膜23はエッチングストッパとして機能し、その下層のa−Si層50’はエッチングされずに残存する。なお、構造物形成用保護膜52及びチャネル保護膜23は、このエッチングにより膜厚が薄くなる。
【0042】
次に、図7(a)に示すように、例えば膜厚300nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、保護膜34を形成する。
【0043】
次に、図7(b)に示すように、感光性を有する絶縁性有機樹脂を保護膜34上の全面に塗布してOC層36を形成する。次に、ハーフ露光や2回露光等を用いて、凹凸状又は皺状のOC層36表面を形成するとともに、OC層36をパターニングする。パターニングされたOC層36は、電極繋ぎ換え領域38近傍及び電極繋ぎ換え領域38より基板端部側が除去されており、保護膜34表面が露出している。またOC層36は、コンタクトホール24、26形成領域上が開口されている。
【0044】
続いて、図7(c)に示すように、パターニングされたOC層36をマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングにより保護膜34と絶縁膜32をエッチング除去する。このエッチングにより、ゲート端子上部電極40の形成領域のうち、電極繋ぎ換え領域38では、保護膜34及び絶縁膜32が除去され、ゲート端子下部電極30の高融点金属層12b表面が露出する。しかし、電極繋ぎ換え領域38の外側の外周部には、保護膜34と絶縁膜32との間に構造物形成用保護膜52及びa−Si層50’が形成されているため、電極繋ぎ換え領域38でのエッチングが終了した時点では絶縁膜32’が残存している。すなわち、電極繋ぎ換え領域38でのエッチング終点が検出されたときにエッチングを終了すれば、表面がエッチングされて膜厚が薄くなった絶縁膜32’が構造物39として残存する。
【0045】
本例では、パターニングされたOC層36をエッチングマスクとして用いて保護膜34がパターニングされているが、保護膜34をパターニングした後にOC層36を形成してもよい。
【0046】
なお、コンタクトホール24、26からそれぞれ露出しているソース電極22及び蓄積容量電極25表面のTi(あるいはMo)層53aはフッ素系ガスに対する耐性が低いため、一部、主に中央部側からAl層53bが剥き出しになるおそれがある。しかし、コンタクトホール24、26の周辺部にはTi(あるいはMo)層53aが残存するため、その後の画素電極10との接続の信頼性は低下しない。
【0047】
続いて、図7(d)に示すように、透明酸化物導電材料である例えば膜厚50nmのITO層16a、例えば膜厚100nmのAg合金層16b、及び例えば膜厚50nmのITO層16aをスパッタリング等の薄膜形成方法により基板全面にこの順に成膜する。次に、所定形状のレジストパターンを形成し、当該レジストパターンをマスクとして、シュウ酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30に電極繋ぎ換え領域38で接続されるゲート端子上部電極40が形成される。同時に表示領域には、コンタクトホール24を介してソース電極22に電気的に接続され、コンタクトホール26を介して蓄積容量電極25に電気的に接続された画素電極16が画素領域毎に形成される。この後、150〜230℃の範囲内、好ましくは200℃で熱処理する。
【0048】
以上説明したように、本実施の形態では製造工程を複雑化することなく、高い信頼性を有する液晶表示装置を実現できる。
【0049】
〔第2の実施の形態〕
次に、本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板及びその製造方法について図8乃至図13を用いて説明する。図8は、本実施の形態による透過型液晶表示装置のTFT基板2上の1画素の構成を示し、図9は図8のC−C線で切断したTFT基板2の断面を示している。図8及び図9に示すように、本実施の形態によるTFT基板2のTFT20は、チャネル保護膜を有していないチャネルエッチ型である。また、本実施の形態によるTFT基板2は、顔料分散型の樹脂CF層44が形成され、樹脂CF層44上に絶縁性有機樹脂材料からなるOC層36が形成されたCF−on−TFT構造である。
【0050】
TFT20は、絶縁膜32上に動作半導体層50を有している。動作半導体層50上には、ドレイン電極21及びその下層のn+a−Si層51と、ソース電極22及びその下層のn+a−Si層51とが、所定の間隙を介して互いに対向して形成されている。動作半導体層50のチャネル領域表面は、両電極21、22間の分離絶縁を確実にするために一部エッチングされている。
【0051】
TFT20上及び蓄積容量電極25上を含む各画素領域には、樹脂CF層44R(赤)、44G(緑)、44B(青)のいずれかが形成されている。樹脂CF層44R、44G、44BによりTFT20の遮光が可能なため、特別な遮光パターンを有さない構造であっても良好な表示特性が得られるようになっている。また、対向基板4に遮光膜を形成する必要がないため、対向基板4の製造工程を簡略化できるだけでなく、TFT基板2と対向基板4との間の高い貼り合わせ精度が要求されない。したがって、配線層と画素電極16端部とを重ねて形成せずに、高開口率で高精細の液晶表示装置を量産できるようになっている。
【0052】
樹脂CF層44R、44G、44B上にはOC層36が形成されている。各画素のOC層36上には、ITO等の透明酸化電極材料からなる画素電極16が形成されている。画素電極16は、ソース電極22上のOC層36、樹脂CF層44R、44G、44B及び保護膜34が開口されたコンタクトホール24を介して、ソース電極22に電気的に接続されている。また画素電極16は、蓄積容量電極25上のOC層36、樹脂CF層44R、44G、44B及び保護膜34が開口されたコンタクトホール26を介して、蓄積容量電極25に電気的に接続されている。
【0053】
図10(a)は本実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図10(b)は図10(a)のD−D線で切断した断面を示している。図10(a)、(b)に示すように、ゲート端子8は、ゲート端子下部電極30(第1の端子電極)と、ゲート端子下部電極30の外周部上に形成された構造物39と、構造物39の内側に形成された電極繋ぎ換え領域38と、ゲート端子上部電極40(第2の端子電極)とを有している。
【0054】
ゲート端子下部電極30は、ゲートバスライン12と同一の形成材料であるAl系金属層12aと高融点金属層12bとが積層されて形成されている。ゲート端子下部電極30上には、図9に示す絶縁膜32と同一層である絶縁膜32、32’が形成されている。電極繋ぎ換え領域38近傍に形成された絶縁膜32’は表面がエッチングされ、表示領域側の絶縁膜32よりも膜厚が薄くなっている。絶縁膜32’上には、ゲート端子上部電極40が形成されている。構造物39は、ゲート端子下部電極30のゲート端子上部電極40側の外周部及び端面を覆うように絶縁膜32’で形成されている。構造物39は、複数のゲート端子8に跨がって形成されている。またゲート端子上部電極40は、画素電極16と同一の形成材料であるITO層で形成されている。ゲート端子上部電極40は、ゲート端子下部電極30上の絶縁膜32’が開口された電極繋ぎ換え領域38を介してゲート端子下部電極30に接続されている。すなわち、ゲート端子上部電極40は、基板端部側から構造物39の絶縁膜32’に乗り上げてゲート端子下部電極30に接続されている。これにより、ゲート端子上部電極40のITO層とゲート端子下部電極30のAl系金属層12aとは直接接続されないようになっている。
【0055】
構造物39より表示領域側の絶縁膜32上には、保護膜34と樹脂CF層44(44R)とOC層36とがこの順に積層されている。保護膜34と樹脂CF層44とOC層36の電極繋ぎ換え領域38側の端面近傍には、絶縁膜32と保護膜34との間に、TFT20の動作半導体層50と同一層の構造物形成用半導体膜54が形成されている。
【0056】
隣接するゲート端子8間の絶縁膜32’は、電極繋ぎ換え領域38側のゲート端子下部電極30端面より基板端部側(図10(a)、(b)では左側)に端面を有している。すなわち、隣接するゲート端子8間の絶縁膜32’端面より基板端部側(図10(a)、(b)では左側)では、ガラス基板6表面が露出している。また、絶縁膜32’の端面であって隣接ゲート端子8間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起42が基板端部側に突出して形成されている。突起42は、ゲート端子上部電極40をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子8間が短絡するのを防止するために設けられている。
【0057】
本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様に、電極繋ぎ換え領域38の外周部のゲート端子下部電極30上には構造物39として絶縁膜32’が形成されているので、ゲート端子上部電極40のITO層と、ゲート端子下部電極30のAl系金属層12aとが直接接触しない。このため、端子部の腐食を防止でき、腐食に起因する断線も防止できる。
【0058】
また、本実施の形態では、ゲート端子上部電極40がOC層36上ではなく絶縁膜32’又はガラス基板6上に密着良好に形成されている。このため、樹脂CF層44やOC層36に新規な樹脂を用いることなく、ゲート端子上部電極40の剥離を防止できる。
さらに、本実施の形態では、ゲート端子下部電極30の外周部の端面を覆うように絶縁膜32’が形成されているため、ゲート端子上部電極40に段切れが生じ難い。
【0059】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法について、既に示した図8及び図9を参照しつつ図11及び図12を用いて説明する。図11(a)〜(e)及び図12(a)〜(d)は、TFT基板の製造工程を示す工程断面図であり、図10(b)に対応する断面を示している。まず、図11(a)に示すように、透明絶縁性基板であるガラス基板6上に直接、又は必要に応じてSiOX等の保護膜を形成した後に、例えば膜厚130nmのAl合金と、例えば膜厚70nmのMoNと、例えば膜厚15nmのMoとをこの順にスパッタリングにより全面に成膜する。これにより、Al系金属層12aと高融点金属層12bとからなる厚さ約215nmの金属層を形成する。Al合金としては、Nd、Si、Cu、Ti、W、Ta、Sc等のうち1つ又は複数をAlに添加した材料を用いることができる。
【0060】
次いで、金属層上の全面にレジストを塗布する。次に、マスクを用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、燐酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30が形成されるとともに、ゲートバスライン12及び蓄積容量バスライン18(共に図11(a)では図示せず)が形成される。
【0061】
次いで、図11(b)に示すように、例えば膜厚400nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、絶縁膜32を形成する。次に、動作半導体層50を形成するための例えば膜厚150nmのa−Si層50’をプラズマCVD法により全面に成膜する。さらに、例えば膜厚30nmのn+a−Si層51をプラズマCVD法により全面に成膜する。
【0062】
次に、スピンコート等によりn+a−Si層51上の全面にレジストを塗布する。続いて、マスクを用いて順方向(図11(b)では上方)から露光する。その後現像し、露光された領域のレジストを溶解して除去する。これにより、TFT20の動作半導体層50を形成する領域にレジストパターン(図示せず)が形成されるとともに、ゲート端子下部電極30及びドレイン端子下部電極(図示せず)の外周部上にレジストパターン(図示せず)が形成される。
【0063】
次に、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングを行う。これにより、図11(c)に示すように、ゲート端子下部電極30及びドレイン端子下部電極(図示せず)の外周部上に、a−Si層50’からなる構造物形成用半導体膜54とその上層のn+a−Si層51とが形成されるとともに、TFT20のチャネル領域となる領域、及びドレイン電極21とソース電極22とが形成される領域にn+a−Si層51及び動作半導体層50が島状に形成される。
【0064】
次に、図11(d)に示すように、希フッ酸を用いてn+a−Si層51表面を洗浄した後、速やかに、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25及びドレインバスライン14を形成するための例えばTi層53a、Al層53b及びTi層53aの積層からなる金属層53をスパッタリングによりそれぞれ20/75/40nmの膜厚に成膜する。金属層53としては、上記のTi/Al/Ti等の複合膜以外にも、例えばCr、Mo、Ta、Ti若しくはAl等の単体、又はそれらの複合膜を用いることができる。
【0065】
次に、金属層53上の全面にレジストを塗布する。次に、マスクを用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、図11(e)に示すように、レジストパターンをエッチングマスクとして、塩素系ガスを用いたドライエッチングを金属層53に対して行う。これにより、ドレインバスライン14、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25、及び動作半導体層50(いずれも図11(e)では図示せず)を形成する。続いて、ドレイン電極21とソース電極22との間に残存するn+a−Si層51に対して塩素系ガスを用いたドライエッチングを行う。このエッチングでは、ドレイン電極21及びその下層のn+a−Si層51と、ソース電極22及びその下層のn+a−Si層51との間を確実に分離させるため、動作半導体層50表面までエッチング(チャネルエッチング)される。また、このエッチングでは構造物形成用半導体膜54の表面も同様にエッチングされるため、構造物形成用半導体膜54の膜厚が薄くなる。
【0066】
次に、図12(a)に示すように、例えば膜厚300nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、保護膜34を形成する。
【0067】
次に、各画素領域毎に樹脂CF層44R、44G、44Bのいずれかを形成する。樹脂CF層44R、44G、44Bは、例えば図8の上下方向に隣接する画素が同一色になるようにストライプ状に形成される。まず、図12(b)に示すように、保護膜34上の全面に、例えば赤色の顔料を分散させたアクリル系ネガ型感光性樹脂をスピンコータやスリットコータ等を用いて例えば膜厚170nmに塗布する。次いで、大型マスクを用いた近接露光(プロキシミティ露光)により、図8の上下方向に隣接する複数列の画素領域にストライプ状にネガ型感光性樹脂が残るように露光する。次いで、KOHなどのアルカリ現像液を用いて現像して赤色樹脂CF層44Rが形成される。これにより、赤色画素領域に対して赤色の分光特性が付与されるとともに、赤色画素領域のTFT20への外光の入射を防止する遮光機能を付加することができる。
【0068】
同様に、青色の顔料を分散させたアクリル系ネガ型感光性樹脂を塗布してパターニングし、赤色樹脂CF層44Rに隣接する画素領域にストライプ状の青色樹脂CF層44Bを形成する。これにより、青色画素領域に対して青色の分光特性が付与されるとともに、青色画素領域のTFT20への外光の入射を防止する遮光機能が付加される。
【0069】
さらに、緑色の顔料を分散させたアクリル系ネガ型感光性樹脂を塗布してパターニングし、赤色樹脂CF層44R及び青色樹脂CF層44Bに隣接する画素領域にストライプ状の緑色樹脂CF層44Gを形成する。これにより、緑色画素領域に対して緑色の分光特性が付与されるとともに、緑色画素領域のTFT20への外光の入射を防止する遮光機能が付加される。
【0070】
次に、TFT20のソース電極22上の樹脂CF層44R、44G、44Bにコンタクトホール24を開口する。同様に、蓄積容量電極25上の樹脂CF層44R、44G、44Bにコンタクトホール26を開口する。
【0071】
次に、OC樹脂を樹脂CF層44R、44G、44B上の全面にスピンコータやスリットコータ等を用いて塗布し、140℃以下の温度で加熱処理してOC層36を形成する。OC樹脂としては、例えばネガ型の感光性を有するアクリル系樹脂が用いられる。次いで、大型マスクを用いて近接露光し、KOHなどのアルカリ現像液を用いて現像してOC層36をパターニングする。パターニングされたOC層36は電極繋ぎ換え領域38近傍及び電極繋ぎ換え領域38より基板端部側が除去されており、保護膜34表面が露出している。またOC層36には、樹脂CF層44R、44G、44Bのコンタクトホール24、26に位置合わせされたコンタクトホール24、26が形成される。
【0072】
続いて、図12(c)に示すように、パターニングされたOC層36をマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングにより保護膜34と絶縁膜32をエッチング除去する。このエッチングにより、ゲート端子上部電極40の形成領域のうち、電極繋ぎ換え領域38では、保護膜34及び絶縁膜32が除去され、ゲート端子下部電極30の高融点金属層12b表面が露出する。しかし、電極繋ぎ換え領域38の外側の外周部には、保護膜34と絶縁膜32との間に構造物形成用半導体膜54が形成されているため、電極繋ぎ換え領域38でのエッチングが終了した時点では絶縁膜32’が残存している。すなわち、電極繋ぎ換え領域38でのエッチング終点が検出されたときにエッチングを終了すれば、表面がエッチングされて膜厚が薄くなった絶縁膜32’が構造物39として残存する。
【0073】
なお、コンタクトホール24、26からそれぞれ露出しているソース電極22及び蓄積容量電極25表面のTi(あるいはMo)層53aはフッ素系ガスに対する耐性が低いため、一部、主に中央部側からAl層53bが剥き出しになるおそれがある。しかし、コンタクトホール24、26の周辺部にはTi(あるいはMo)層53aが残存するため、その後の画素電極10との接続の信頼性は低下しない。
【0074】
続いて、図12(d)に示すように、透明酸化物導電材料である例えば膜厚70nmのITO層をスパッタリング等の薄膜形成方法により基板全面に成膜する。次に、所定パターンのレジストマスクを形成し、当該レジストをマスクとして、シュウ酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30に電極繋ぎ換え領域38で接続されるゲート端子上部電極40が形成される。同時に表示領域には、コンタクトホール24を介してソース電極22に電気的に接続され、コンタクトホール26を介して蓄積容量電極25に電気的に接続された画素電極16が画素領域毎に形成される。この後、150〜230℃の範囲内、好ましくは200℃で熱処理する。
【0075】
以上説明したように、本実施の形態では製造工程を複雑化することなく、高い信頼性を有する液晶表示装置を実現できる。
【0076】
図13は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の構成の変形例を示している。図13(a)は本変形例による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示し、図13(b)は図13(a)のE−E線で切断した断面を示している。図13(a)、(b)に示すように、TFT基板2は、図13(a)の上下方向に帯状に延びて、ゲート端子下部電極30の基板端部側の端面を覆うように形成された絶縁膜32からなる構造物39を有している。構造物39は、基板全面に絶縁膜32を成膜した後、a−Si層50’が形成される前にパターニングされて形成されている。構造物39の基板端部側の端面であって隣接ゲート端子8間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起42が基板端部側に突出して形成されている。突起42は、ゲート端子上部電極40をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子8間が短絡するのを防止するために設けられている。本変形例によっても上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0077】
〔第3の実施の形態〕
次に、本発明の第3の実施の形態による液晶表示装置用基板及びその製造方法について図14乃至図17を用いて説明する。図14(a)は本実施の形態による透過型の液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍を基板面に垂直方向に見た構成を示し、図14(b)は図14(a)のF−F線で切断した断面を示している。図14(a)、(b)に示すように、ゲート端子8は、ゲート端子下部電極30(第1の端子電極)と、ゲート端子下部電極30の基板端部側の端面上に形成された構造物39と、構造物39より表示領域側に形成された電極繋ぎ換え領域38と、ゲート端子上部電極40(第2の端子電極)とを有している。
【0078】
ゲート端子下部電極30は、ゲートバスライン12と同一の形成材料であるAl系金属層12aと高融点金属層12bとが積層されて形成されている。ゲート端子下部電極30上には、絶縁膜32が形成されている。構造物39は、ゲート端子下部電極30の基板端部側の端面を覆うように、絶縁膜32と、a−Si層50’と、n+a−Si層51と、ドレインバスライン14と同一の形成材料である金属層53とがこの順に積層されて形成されている。金属層53は、Ti層53a、Al層53b及びTi層53aの積層により形成されている。構造物39は、各ゲート端子8毎に独立して島状に形成されている。金属層53上には、ゲート端子上部電極40が形成されている。ゲート端子上部電極40は、画素電極16と同一の形成材料である例えばITO層により形成されている。
【0079】
ゲート端子上部電極40は、ゲート端子下部電極30上の保護膜34及び絶縁膜32が開口された電極繋ぎ換え領域38を介してゲート端子下部電極30に接続されている。ここで領域α、βでは、ゲート端子上部電極40に段切れが生じている。しかし、構造物39の一部は導電体である金属層53で形成されている。このため、構造物39を挟む両側のゲート端子上部電極40が金属層53に接触していれば、金属層53を介して、ゲート端子上部電極40の基板端部側と電極繋ぎ換え領域38側とが導通される。
【0080】
隣接するゲート端子8間の絶縁膜32、保護膜34及びOC層36は、基板端部側(図14(a)、(b)では左側)のゲート端子下部電極30端面にほぼ一致する端面を有している。すなわち、絶縁膜32、保護膜34及びOC層36の端面より基板端部側の隣接するゲート端子8間では、ガラス基板6表面が露出している。また、絶縁膜32、保護膜34及びOC層36の端面であって隣接ゲート端子8間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起42が基板端部側に突出して形成されている。突起42は、ゲート端子上部電極40をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子8間が短絡するのを防止するために設けられている。
【0081】
本実施の形態によれば、第1及び第2の実施の形態と同様に、電極繋ぎ換え領域38の基板端部側のゲート端子下部電極30上には構造物39が形成されるので、ゲート端子上部電極40のITO層と、ゲート端子下部電極30のAl系金属層12aとが直接接触しない。このため、端子部の腐食を防止でき、腐食に起因する断線も防止できる。
【0082】
また、本実施の形態では、ゲート端子上部電極40がOC層36上ではなく金属層53又はガラス基板6上に密着良好に形成されている。このため、OC層36に新規な樹脂を用いることなく、ゲート端子上部電極40の剥離を防止できる。
さらに、本実施の形態では、ゲート端子下部電極30の外周部の端面を覆うように構造物39が形成されているため、ゲート端子上部電極40に段切れが生じ難い。
【0083】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法について、既に示した図3及び図4を参照しつつ図15及び図16を用いて説明する。図15(a)〜(e)及び図16(a)〜(d)は、TFT基板の製造工程を示す工程断面図であり、図14(b)に対応する断面を示している。まず、図15(a)に示すように、透明絶縁性基板であるガラス基板6上に直接、又は必要に応じてSiOX等の保護膜を形成した後に、例えば膜厚130nmのAl合金と、例えば膜厚70nmの窒化モリブデン(MoN)と、例えば膜厚15nmのMoとをこの順にスパッタリングにより全面に成膜する。これにより、Al系金属層12aと高融点金属層12bとからなる厚さ約215nmの金属層を形成する。Al合金としては、Nd、Si、Cu、Ti、W、Ta、Sc等のうち1つ又は複数をAlに添加した材料を用いることができる。
【0084】
次いで、金属層上の全面にレジストを塗布する。次に、マスクを用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、燐酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30が形成されるとともに、ゲートバスライン12及び蓄積容量バスライン18(共に図15(a)では図示せず)が形成される。
【0085】
次いで、図15(b)に示すように、例えば膜厚400nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、絶縁膜32を形成する。次に、動作半導体層50を形成するための例えば膜厚30nmのa−Si層50’をプラズマCVD法により基板全面に成膜する。さらに、チャネル保護膜23を形成するための例えば膜厚120nmのSiN膜23’をプラズマCVD法により基板全面に成膜する。
【0086】
次に、スピンコート等によりSiN膜23’上の全面にレジストを塗布する。次に、ゲート端子及びドレイン端子が形成される額縁領域を遮光するマスクを用い、またゲートバスライン12をマスクとして、ガラス基板6の裏面側(図15(b)では下方)から背面露光を行う。続いて、ガラス基板6の表面側(図15(b)では上方)から別のマスクを用いて露光する。その後現像し、露光された領域のレジストを溶解して除去する。これにより、ゲートバスライン12上のチャネル保護膜23形成領域上に自己整合的にレジストパターン(図示せず)が形成される。
【0087】
次に、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングを行う。これにより、図15(c)に示すように、TFT20毎にチャネル保護膜23(図15(c)では図示せず)が形成され、ゲート端子下部電極30近傍のSiN膜23’が除去される。
【0088】
次に、図15(d)に示すように、希フッ酸を用いてa−Si層50'表面を洗浄(自然酸化膜の除去)した後、速やかに、例えば膜厚30nmのn+a−Si層51をプラズマCVD法により全面に成膜する。次いで、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25及びドレインバスライン14を形成するための例えばTi層53a、Al層53b及びTi層53aの積層からなる金属層53をスパッタリングによりそれぞれ20/75/40nmの膜厚に成膜する。金属層53としては、上記のTi/Al/Ti等の複合膜以外にも、例えば、Cr、Mo、Ta、Ti若しくはAl等の単体、又はそれらの複合膜を用いることができる。
【0089】
次に、金属層53上の全面にレジストを塗布する。次に、マスクを用いて露光して現像し、所定形状のレジストパターンを形成する。次に、図15(e)に示すように、レジストパターンをエッチングマスクとして、塩素系ガスを用いたドライエッチングを行う。これにより、ドレインバスライン14、ドレイン電極21、ソース電極22、蓄積容量電極25、及び動作半導体層50(いずれも図15(e)では図示せず)を形成する。同時に、ゲート端子下部電極30の基板端部側の端面を覆うように構造物39を形成する。このエッチング処理において、TFT20毎に形成されたチャネル保護膜23はエッチングストッパとして機能し、その下層のa−Si層50’はエッチングされずに残存する。
【0090】
次に、図16(a)に示すように、例えば膜厚300nmのSiN膜をプラズマCVD法により基板全面に成膜し、保護膜34を形成する。
【0091】
次に、図16(b)に示すように、スピンコータやスリットコータ等を用いて、感光性を有する絶縁性有機樹脂を保護膜34上の全面に塗布し、140℃以下の温度で加熱処理を行う。絶縁性有機樹脂としては、例えばネガ型の感光性を有するアクリル系樹脂が用いられる。これによりOC層36が形成される。次に、大型マスクを用いて近接露光し、KOH等のアルカリ現像液を用いて現像して、OC層36をパターニングする。パターニングされたOC層36は、電極繋ぎ換え領域38近傍及び電極繋ぎ換え領域38より基板端部側が除去されており、保護膜34表面が露出している。またOC層36は、コンタクトホール24、26(共に図16(b)では図示せず)形成領域上が開口されている。
【0092】
続いて、図16(c)に示すように、パターニングされたOC層36をマスクとして、フッ素系ガスを用いたドライエッチングにより保護膜34と絶縁膜32をエッチング除去する。このエッチングにより、ゲート端子上部電極40の形成領域のうち、電極繋ぎ換え領域38では、保護膜34及び絶縁膜32が除去され、ゲート端子下部電極30の高融点金属層12b表面が露出する。しかし、ゲート端子下部電極30の基板端部側の端面上の構造物39は、上層が金属層53で形成されているため、下層の絶縁膜32はエッチングされない。
【0093】
本例では、パターニングされたOC層36をエッチングマスクとして用いて保護膜34がパターニングされているが、保護膜34をパターニングした後にOC層36を形成してもよい。
【0094】
なお、コンタクトホール24、26からそれぞれ露出しているソース電極22及び蓄積容量電極25表面のTi(あるいはMo)層53aはフッ素系ガスに対する耐性が低いため、一部、主に中央部側からAl層53bが剥き出しになるおそれがある。しかし、コンタクトホール24、26の周辺部にはTi(あるいはMo)層53aが残存するため、その後の画素電極10との接続の信頼性は低下しない。
【0095】
続いて、図16(d)に示すように、透明酸化物導電材料である例えば膜厚70nmのITO層をスパッタリング等の薄膜形成方法により基板全面に成膜する。次に、所定パターンのレジストマスクを形成し、当該レジストをマスクとして、シュウ酸系エッチャントを用いたウエットエッチングを行う。これにより、ゲート端子下部電極30に電極繋ぎ換え領域38で接続されるゲート端子上部電極40が形成される。同時に表示領域には、コンタクトホール24を介してソース電極22に電気的に接続され、コンタクトホール26を介して蓄積容量電極25に電気的に接続された画素電極16が画素領域毎に形成される。この後、150〜230℃の範囲内、好ましくは200℃で熱処理する。
【0096】
以上説明したように、本実施の形態では製造工程を複雑化することなく、高い信頼性を有する液晶表示装置を実現できる。
【0097】
図17は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の構成の変形例を示している。図17(a)は本変形例による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示し、図17(b)は図17(a)のG−G線で切断した断面を示している。図17(a)、(b)に示すように、TFT基板2は、電極繋ぎ換え領域38の周囲に形成された構造物39を有している。構造物39は、ゲート端子下部電極30の端面を覆うように、絶縁膜32と、a−Si層50’と、n+a−Si層51と、ドレインバスライン14と同一の形成材料である金属層53とがこの順に積層されて形成されている。保護膜34及びOC層36の基板端部側の端面であって隣接ゲート端子8間のほぼ中央部には、基板面に平行な断面が鋭角の頂角を有する三角形形状に形成された突起42が基板端部側に突出して形成されている。突起42は、ゲート端子上部電極40をパターニングする際のエッチング残渣により、隣接ゲート端子8間が短絡するのを防止するために設けられている。本変形例によっても上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0098】
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、透過型及び反射型の液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、半透過型の液晶表示装置にも適用できる。
【0099】
以上説明した実施の形態による液晶表示装置用基板及びその製造方法及びそれを備えた液晶表示装置は、以下のようにまとめられる。
(付記1)
基板上に絶縁膜を介して互いに交差して形成された複数のバスラインと、
前記バスライン上に形成された絶縁樹脂層と、
前記基板上にマトリクス状に配列された画素領域毎の前記絶縁樹脂層上に形成された画素電極と、
前記画素電極及び前記バスラインに接続された薄膜トランジスタと、
前記バスラインに電気的に接続された第1の端子電極と、前記第1の端子電極の外周部上の少なくとも一部に前記絶縁樹脂層と異なる形成材料で形成された構造物と、前記画素電極と同一の形成材料で前記第1の端子電極上及び前記構造物上に形成された第2の端子電極と、前記第1及び第2の端子電極を接続する電極繋ぎ換え領域とを備え、外部回路と前記バスラインとを電気的に接続する外部接続端子と
を有することを特徴とする液晶表示装置用基板。
【0100】
(付記2)
付記1記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、前記外部接続端子毎に独立して形成されていること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0101】
(付記3)
付記1記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、複数の前記外部接続端子に跨がって形成されていること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0102】
(付記4)
付記3記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、前記外部接続端子間に突起を有していること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0103】
(付記5)
付記1乃至4のいずれか1項に記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、前記絶縁膜と同一の形成材料で形成されていること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0104】
(付記6)
付記5記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、前記絶縁膜より膜厚が薄いこと
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0105】
(付記7)
付記1乃至4のいずれか1項に記載の液晶表示装置用基板において、
前記構造物は、前記薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極、動作半導体層、及び前記絶縁膜と同一の形成材料で形成されていること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0106】
(付記8)
付記1乃至7のいずれか1項に記載の液晶表示装置用基板において、
前記絶縁樹脂層は、オーバーコート層であること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0107】
(付記9)
付記1乃至7のいずれか1項に記載の液晶表示装置用基板において、
前記絶縁樹脂層は、樹脂カラーフィルタ層であること
を特徴とする液晶表示装置用基板。
【0108】
(付記10)
対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に封止された液晶とを備えた液晶表示装置において、
前記一対の基板の一方に、付記1乃至9のいずれか1項に記載の液晶表示装置用基板が用いられていること
を特徴とする液晶表示装置。
【0109】
(付記11)
薄膜トランジスタのゲート電極を形成するのと同時に、外部回路とバスラインとを接続する外部接続端子の第1の端子電極を基板上に形成し、
前記第1の端子電極上に絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタのチャネル保護膜を形成するのと同時に、前記第1の端子電極の外周部上に構造物形成用保護膜を形成し、
前記第1の端子電極上の前記絶縁膜をエッチングし、前記第1の端子電極表面が露出した電極繋ぎ換え領域を形成するとともに、前記第1の端子電極上の前記構造物形成用保護膜及び前記絶縁膜表面をエッチングし、前記第1の端子電極の外周部上に前記絶縁膜と同一の形成材料からなる構造物を形成し、
画素電極を形成するのと同時に前記外部接続端子の第2の端子電極を前記構造物上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。
【0110】
(付記12)
薄膜トランジスタのゲート電極を形成するのと同時に、外部回路とバスラインとを接続する外部接続端子の第1の端子電極を基板上に形成し、
前記第1の端子電極上に絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタの動作半導体層を形成するのと同時に前記第1の端子電極の外周部上に構造物形成用半導体膜を形成し、
前記第1の端子電極上の前記絶縁膜をエッチングし、前記第1の端子電極表面が露出した電極繋ぎ換え領域を形成するとともに、前記第1の端子電極上の前記構造物形成用半導体膜及び前記絶縁膜表面をエッチングし、前記第1の端子電極の外周部上に前記絶縁膜と同一の形成材料からなる構造物を形成し、
画素電極を形成するのと同時に前記外部接続端子の第2の端子電極を前記構造物上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。
【0111】
(付記13)
薄膜トランジスタのゲート電極を形成するのと同時に、外部回路とバスラインとを接続する外部接続端子の第1の端子電極を基板上に形成し、
前記第1の端子電極上に絶縁膜を形成し、
前記薄膜トランジスタのソース/ドレイン電極を形成するのと同時に前記第1の端子電極の外周部上に構造物を形成し、
前記構造物をマスクとして前記第1の端子電極上の前記絶縁膜をエッチングし、前記第1の端子電極表面が露出した電極繋ぎ換え領域を形成し、
画素電極を形成するのと同時に前記外部接続端子の第2の端子電極を前記構造物上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。
【0112】
(付記14)
付記11乃至13に記載の液晶表示装置用基板の製造方法において、
前記薄膜トランジスタ上に絶縁性樹脂層を形成する工程をさらに有し、
前記絶縁膜をエッチングする工程は、前記絶縁性樹脂層をマスクとして用いること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。
【0113】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、製造工程を簡略化でき、かつ高い信頼性を有する液晶表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板の等価回路を模式的に示す図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板の1画素の構成を示す図である。
【図4】図3のA−A線で切断した液晶表示装置用基板の構成を示す断面図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板の1画素の構成を示す図である。
【図9】図8のC−C線で切断した液晶表示装置用基板の構成を示す断面図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図11】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図13】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成の変形例を示す図である。
【図14】本発明の第3の実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図15】本発明の第3の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図16】本発明の第3の実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法を示す工程断面図である。
【図17】本発明の第3の実施の形態による液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成の変形例を示す図である。
【図18】従来の液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図19】従来の液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図20】従来の液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【図21】従来の液晶表示装置用基板のゲート端子の電極繋ぎ換え領域近傍の構成を示す図である。
【符号の説明】
2 TFT基板
4 対向基板
6 ガラス基板
8 ゲート端子
12 ゲートバスライン
12a Al系金属層
12b 高融点金属層
14 ドレインバスライン
16 画素電極
16a ITO層
16b Ag合金層
18 蓄積容量バスライン
20 TFT
21 ドレイン電極
22 ソース電極
23 チャネル保護膜
24、26 コンタクトホール
25 蓄積容量電極
30 ゲート端子下部電極
32 絶縁膜
34 保護膜
36 OC層
38 電極繋ぎ換え領域
39 構造物
40 ゲート端子上部電極
42 突起
44 樹脂CF層
50 動作半導体層
50’ a−Si層
51 n+a−Si層
52 構造物形成用保護膜
53 金属層
53a Ti層
53b Al層
54 構造物形成用半導体膜
80 ゲートバスライン駆動回路
82 ドレインバスライン駆動回路
84 制御回路
86、87 偏光板
88 バックライトユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate for a liquid crystal display device, a method for manufacturing the same, and a liquid crystal display device including the same, and more particularly to an active matrix liquid crystal display device using a switching element such as a thin film transistor (TFT). The present invention relates to a substrate for a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof. The present invention also relates to a substrate for a liquid crystal display device used in a liquid crystal display device in which a protective insulating layer (insulating resin layer) made of an insulating organic resin material is formed on an array substrate on which switching elements are formed, and a method for manufacturing the same. . Furthermore, the present invention provides a reflective liquid crystal display device in which pixel electrodes are formed of a light reflecting material, or a liquid crystal display device in a CF-on-TFT structure in which a resin color filter (CF) is formed on an array substrate. The present invention relates to a substrate for a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
An active matrix type liquid crystal display (LCD) using a TFT as a switching element is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-202153. In this publication, as outlined below, a transmissive LCD including an inverted staggered TFT in which a channel protective film is formed is disclosed.
[0003]
A passivation film made of an inorganic insulating material is formed on almost the entire surface of an array substrate (hereinafter also referred to as a TFT substrate) on which TFTs are formed. A pixel electrode made of a transparent electrode material is formed on the passivation film. The pixel electrode is connected to the source electrode of the TFT through a contact hole having an opening in the passivation film.
[0004]
An external connection terminal (hereinafter abbreviated as a drain terminal) connected to the drain bus line forms a common layer with the source / drain electrodes of the TFT and the drain bus line. + It has a lower electrode formed of an a-Si layer and a metal layer. On the lower electrode, an upper electrode made of an oxide conductive film made of the same material as the pixel electrode is stacked via a contact hole opened in the passivation film. A connection terminal of a drain bus line driving circuit is connected to the upper electrode so that a predetermined gradation voltage is applied to each drain bus line.
[0005]
In addition, an external connection terminal (hereinafter abbreviated as a gate terminal) connected to the gate bus line has a lower electrode formed of a metal layer that forms a common layer with the gate electrode and the gate bus line. On the lower electrode, an upper electrode made of an oxide conductive film made of the same material as the pixel electrode is stacked through a contact hole opened in an insulating film and a passivation film that form a common layer with the gate insulating film. A connection terminal of a gate bus line driving circuit is connected to the upper electrode so that a predetermined gate pulse is sequentially applied to each gate bus line. The gate terminal and the drain terminal improve the long-term reliability by preventing the lower electrode from being oxidized by the upper electrode, and prevent connection failure.
[0006]
Next, an outline of a method for manufacturing a transmissive LCD having an inverted stagger type TFT in which a channel protective film is formed will be described. A plurality of gate bus lines and gate terminal lower electrodes are formed on a transparent insulating substrate such as a glass substrate. Next, an insulating film (hereinafter also referred to as a gate insulating film depending on a film formation site) is formed over the entire surface of the substrate. Subsequently, an a-Si layer is formed on the insulating film, and then a channel protective film is formed. Then n + After forming the a-Si layer, a metal layer is formed. Next, using the channel protective film as an etching stopper, a metal layer, n + The a-Si layer and the a-Si layer are collectively etched. Thus, an a-Si active semiconductor layer is formed on the gate insulating film of the TFT portion, and a source electrode and a drain electrode are formed on both sides of the channel protective film to complete the TFT. Further, simultaneously with the formation of the source electrode and the drain electrode, the drain terminal lower electrode connected to the drain bus line and the drain bus line is formed.
[0007]
Next, a silicon nitride film (SiN film) and a silicon oxide film (SiO2) which are inorganic insulating materials 2 Film) or a passivation film made of a composite film thereof having a thickness of 400 nm is formed on the entire surface of the substrate. Next, after applying a resist, a resist pattern having openings on the source electrode, the drain terminal lower electrode, and the gate terminal lower electrode is formed by photolithography. Using this resist pattern as a mask, the passivation film, or the passivation film and the insulating film are etched to open contact holes.
[0008]
Next, a transparent conductive film made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like having a thickness of 100 nm is formed on the entire surface of the substrate by sputtering or the like. Next, the transparent conductive film is patterned into a predetermined shape to form a pixel electrode connected to the source electrode through the contact hole. At the same time, a drain terminal upper electrode connected to the drain terminal lower electrode through another contact hole is formed, and a gate terminal upper electrode connected to the gate terminal lower electrode through another contact hole is formed.
[0009]
As described above, according to the above publication, when the gate terminal and the drain terminal are formed, the gate terminal lower electrode and the drain terminal lower electrode are formed, and the passivation film that covers the gate terminal lower electrode and the drain terminal lower electrode is formed. A gate electrode upper electrode composed of a transparent conductive film connected to the gate terminal lower electrode through the contact hole, and a transparent conductive film connected to the drain terminal lower electrode. The drain terminal upper electrode made of is formed simultaneously with the pixel electrode.
[0010]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-231123 discloses a liquid crystal display device in which an overcoat layer (hereinafter referred to as an OC layer) made of an insulating organic resin material is formed on an array substrate on which switching elements are formed. ing. The passivation film is made of an inorganic insulating film such as a SiN film and is generally formed with a film thickness of 300 to 400 nm. On the other hand, the OC layer is characterized in that it is formed with an extremely thick film thickness of 1000 to 3000 nm as compared with the passivation film. In addition, the OC layer has a characteristic that the dielectric constant of the resin as a forming material is relatively small (about 3 or less). With these two characteristics, the liquid crystal display device in which the OC layer is formed has an advantage that parasitic capacitance that degrades TFT characteristics can be reduced. Further, the liquid crystal display device in which the OC layer is formed has an advantage that the manufacturing process can be simplified because the contact hole is opened using the OC layer made of a photosensitive material as an etching mask.
[0011]
FIG. 18 shows a configuration of a TFT substrate of a conventional reflective liquid crystal display device in which an OC layer is formed. FIG. 18A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the TFT substrate is viewed in a direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 18B is a cross section taken along line XX in FIG. Is shown. As shown in FIGS. 18A and 18B, a gate terminal
[0012]
The
[0013]
FIG. 19 shows a configuration of a TFT substrate of a transmissive liquid crystal display device having a conventional CF-on-TFT structure. FIG. 19A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the TFT substrate is viewed in a direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 19B is a cross section taken along the line ZZ in FIG. Is shown. As shown in FIGS. 19A and 19B, a gate terminal
[0014]
The
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
The resin layers such as the
[0016]
The liquid crystal display device is manufactured through a TFT array process, a CF process, a paneling process, and a unit process. In the unit process, the driver IC is mounted on the gate terminal and the drain terminal, for example, TAB (Tape Automated Bonding). At this time, the liquid crystal display device in which the connection failure has occurred due to the positional deviation of the driver IC at the time of mounting is repaired by attaching the TAB terminal again after removing the TAB terminal. For this reason, when the TAB terminal is peeled off, there arises a problem that the upper electrode is peeled off together with the
[0017]
20 and 21 show the configuration of a TFT substrate that solves the above problem. FIG. 20 shows the configuration of the TFT substrate of the reflective liquid crystal display device on which the OC layer is formed. FIG. 20A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the TFT substrate is viewed in a direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 20B is a cross section taken along line YY in FIG. Is shown. As shown in FIGS. 20A and 20B, the
[0018]
FIG. 21 shows a configuration of a TFT substrate of a transmissive liquid crystal display device having a CF-on-TFT structure. FIG. 21A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the TFT substrate is viewed in a direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 21B shows a cross section taken along line WW in FIG. Yes. As shown in FIGS. 21A and 21B, the
[0019]
In the TFT substrate shown in FIGS. 20A, 20B, 21A, and 21B, the
[0020]
An object of the present invention is to provide a substrate for a liquid crystal display device that can simplify the manufacturing process and has high reliability, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device using the same.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The object is to provide a plurality of bus lines formed on a substrate so as to cross each other through an insulating film, an insulating resin layer formed on the bus lines, and pixel regions arranged in a matrix on the substrate. A pixel electrode formed on each insulating resin layer, a thin film transistor connected to the pixel electrode and the bus line, a first terminal electrode electrically connected to the bus line, and the first A structure formed of a different forming material from the insulating resin layer on the outer periphery of the terminal electrode, and a second formed of the same forming material as the pixel electrode on the first terminal electrode and the structure. A liquid crystal display comprising: a terminal electrode; and an electrode connection region for connecting the first and second terminal electrodes, and an external connection terminal for electrically connecting an external circuit and the bus line. By display device substrate It is achieved Te.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
A substrate for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, a method for manufacturing the same, and a liquid crystal display device including the same will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a reflective liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device has a
[0023]
On the
[0024]
The
[0025]
FIG. 2 schematically shows an equivalent circuit of elements formed on the
[0026]
The
[0027]
A
[0028]
On the
[0029]
FIG. 5A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the liquid crystal display device substrate according to the present embodiment is viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 5B shows the configuration of FIG. The cross section cut | disconnected by the BB line is shown. As shown in FIGS. 5A and 5B, a plurality of gate terminals 8 (two are shown in FIG. 5A) are formed in the frame region of the
[0030]
The gate terminal
[0031]
A
[0032]
Although not shown, the drain terminal has the same structure as the
[0033]
According to the present embodiment, since the insulating
[0034]
In the present embodiment, the gate terminal
Further, in the present embodiment, since the insulating
[0035]
Next, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4 and FIGS. 6A to 6E and FIGS. 7A to 7D are process cross-sectional views illustrating the manufacturing process of the TFT substrate, and show a cross section corresponding to FIG. 5B. First, as shown in FIG. 6 (a), directly on the
[0036]
Next, a resist is applied on the entire surface of the metal layer. Next, exposure and development are performed using a photomask or a reticle (hereinafter referred to as a mask) to form a resist pattern having a predetermined shape. Next, wet etching using a phosphoric acid-based etchant is performed. Thereby, the gate terminal
[0037]
Next, as shown in FIG. 6B, a SiN film having a film thickness of, for example, 400 nm is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD, and an insulating
[0038]
Next, a resist is applied to the entire surface of the
[0039]
Next, dry etching using a fluorine-based gas is performed using the obtained resist pattern as an etching mask. As a result, as shown in FIG. 6C, a structure forming
[0040]
Next, as shown in FIG. 6 (d), the surface of the
[0041]
Next, a resist is applied on the entire surface of the
[0042]
Next, as shown in FIG. 7A, for example, a 300 nm-thickness SiN film is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD, and a
[0043]
Next, as shown in FIG. 7B, an insulating organic resin having photosensitivity is applied on the entire surface of the
[0044]
Subsequently, as shown in FIG. 7C, the
[0045]
In this example, the
[0046]
Since the Ti (or Mo)
[0047]
Subsequently, as shown in FIG. 7D, a transparent oxide conductive material such as an
[0048]
As described above, in this embodiment, a highly reliable liquid crystal display device can be realized without complicating the manufacturing process.
[0049]
[Second Embodiment]
Next, a liquid crystal display substrate and a method for manufacturing the same according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 shows a configuration of one pixel on the
[0050]
The
[0051]
In each pixel region including the
[0052]
An
[0053]
FIG. 10A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the liquid crystal display device substrate according to the present embodiment is viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. 10B shows the configuration of FIG. The cross section cut | disconnected by the DD line is shown. As shown in FIGS. 10A and 10B, the
[0054]
The gate terminal
[0055]
On the insulating
[0056]
The insulating
[0057]
According to the present embodiment, as in the first embodiment, the insulating
[0058]
In the present embodiment, the gate terminal
Further, in the present embodiment, since the insulating
[0059]
Next, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12 with reference to FIGS. FIGS. 11A to 11E and FIGS. 12A to 12D are process cross-sectional views showing the manufacturing process of the TFT substrate, and show a cross section corresponding to FIG. 10B. First, as shown in FIG. 11 (a), directly on the
[0060]
Next, a resist is applied on the entire surface of the metal layer. Next, the resist is exposed and developed using a mask to form a resist pattern having a predetermined shape. Next, wet etching using a phosphoric acid-based etchant is performed. Thereby, the gate terminal
[0061]
Next, as shown in FIG. 11B, for example, a SiN film having a film thickness of 400 nm is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD, and an insulating
[0062]
Next, n is applied by spin coating or the like. + A resist is applied on the entire surface of the
[0063]
Next, dry etching using a fluorine-based gas is performed using the obtained resist pattern as an etching mask. As a result, as shown in FIG. 11C, the structure-forming
[0064]
Next, as shown in FIG. 11 (d), n is diluted with dilute hydrofluoric acid. + After cleaning the surface of the
[0065]
Next, a resist is applied on the entire surface of the
[0066]
Next, as shown in FIG. 12A, for example, a SiN film having a film thickness of 300 nm is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD, and a
[0067]
Next, one of the resin CF layers 44R, 44G, and 44B is formed for each pixel region. The resin CF layers 44R, 44G, and 44B are formed in stripes so that, for example, pixels adjacent in the vertical direction in FIG. 8 have the same color. First, as shown in FIG. 12B, an acrylic negative photosensitive resin in which, for example, a red pigment is dispersed is applied on the entire surface of the
[0068]
Similarly, an acrylic negative photosensitive resin in which a blue pigment is dispersed is applied and patterned to form a striped blue
[0069]
Furthermore, an acrylic negative photosensitive resin in which a green pigment is dispersed is applied and patterned to form a striped green
[0070]
Next, contact holes 24 are opened in the resin CF layers 44R, 44G, and 44B on the
[0071]
Next, an OC resin is applied to the entire surface of the resin CF layers 44R, 44G, and 44B by using a spin coater, a slit coater, or the like, and heat-treated at a temperature of 140 ° C. or lower to form the
[0072]
Subsequently, as shown in FIG. 12C, the
[0073]
Since the Ti (or Mo)
[0074]
Subsequently, as shown in FIG. 12D, an ITO layer having a thickness of, for example, 70 nm, which is a transparent oxide conductive material, is formed on the entire surface of the substrate by a thin film forming method such as sputtering. Next, a resist mask having a predetermined pattern is formed, and wet etching using an oxalic acid-based etchant is performed using the resist as a mask. As a result, the gate terminal
[0075]
As described above, in this embodiment, a highly reliable liquid crystal display device can be realized without complicating the manufacturing process.
[0076]
FIG. 13 shows a modification of the configuration of the substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 13A shows a configuration in the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the liquid crystal display device substrate according to this modification, and FIG. 13B shows a cross section taken along the line EE of FIG. Show. As shown in FIGS. 13A and 13B, the
[0077]
[Third Embodiment]
Next, a substrate for a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 14A shows a configuration in which the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the transmissive liquid crystal display device substrate according to the present embodiment is viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, and FIG. The cross section cut | disconnected by the FF line | wire of a) is shown. As shown in FIGS. 14A and 14B, the
[0078]
The gate terminal
[0079]
The gate terminal
[0080]
The insulating
[0081]
According to the present embodiment, as in the first and second embodiments, the
[0082]
Further, in the present embodiment, the gate terminal
Further, in the present embodiment, the
[0083]
Next, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4 and FIG. 15 and FIG. FIGS. 15A to 15E and FIGS. 16A to 16D are process cross-sectional views showing the manufacturing process of the TFT substrate, and show a cross section corresponding to FIG. 14B. First, as shown in FIG. 15 (a), directly on the
[0084]
Next, a resist is applied on the entire surface of the metal layer. Next, the resist is exposed and developed using a mask to form a resist pattern having a predetermined shape. Next, wet etching using a phosphoric acid-based etchant is performed. As a result, the gate terminal
[0085]
Next, as shown in FIG. 15B, for example, a SiN film having a thickness of 400 nm is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD, and an insulating
[0086]
Next, a resist is applied to the entire surface of the
[0087]
Next, dry etching using a fluorine-based gas is performed using the obtained resist pattern as an etching mask. Thereby, as shown in FIG. 15C, a channel protective film 23 (not shown in FIG. 15C) is formed for each
[0088]
Next, as shown in FIG. 15D, the surface of the
[0089]
Next, a resist is applied on the entire surface of the
[0090]
Next, as shown in FIG. 16A, for example, a 300 nm-thickness SiN film is formed on the entire surface of the substrate by plasma CVD to form a
[0091]
Next, as shown in FIG. 16B, a photosensitive insulating organic resin is applied to the entire surface of the
[0092]
Subsequently, as shown in FIG. 16C, the
[0093]
In this example, the
[0094]
Since the Ti (or Mo)
[0095]
Subsequently, as shown in FIG. 16D, an ITO layer having a thickness of, for example, 70 nm, which is a transparent oxide conductive material, is formed on the entire surface of the substrate by a thin film forming method such as sputtering. Next, a resist mask having a predetermined pattern is formed, and wet etching using an oxalic acid-based etchant is performed using the resist as a mask. As a result, the gate terminal
[0096]
As described above, in this embodiment, a highly reliable liquid crystal display device can be realized without complicating the manufacturing process.
[0097]
FIG. 17 shows a modification of the configuration of the substrate for a liquid crystal display device according to this embodiment. FIG. 17A shows a configuration in the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the liquid crystal display device substrate according to this modification, and FIG. 17B shows a cross section taken along the line GG in FIG. Show. As shown in FIGS. 17A and 17B, the
[0098]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above embodiment, transmissive and reflective liquid crystal display devices have been described as examples. However, the present invention is not limited to this and can be applied to a transflective liquid crystal display device.
[0099]
The substrate for a liquid crystal display device according to the embodiment described above, a method for manufacturing the same, and a liquid crystal display device including the substrate are summarized as follows.
(Appendix 1)
A plurality of bus lines formed crossing each other via an insulating film on the substrate;
An insulating resin layer formed on the bus line;
A pixel electrode formed on the insulating resin layer for each pixel region arranged in a matrix on the substrate;
A thin film transistor connected to the pixel electrode and the bus line;
A first terminal electrode electrically connected to the bus line; a structure formed of a forming material different from the insulating resin layer on at least a part of the outer periphery of the first terminal electrode; and the pixel A second terminal electrode formed on the first terminal electrode and the structure with the same material as the electrode, and an electrode switching region for connecting the first and second terminal electrodes; An external connection terminal for electrically connecting an external circuit and the bus line;
A substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0100]
(Appendix 2)
In the substrate for a liquid crystal display device according to appendix 1,
The structure is formed independently for each external connection terminal.
A substrate for a liquid crystal display device.
[0101]
(Appendix 3)
In the substrate for a liquid crystal display device according to appendix 1,
The structure is formed across a plurality of the external connection terminals.
A substrate for a liquid crystal display device.
[0102]
(Appendix 4)
In the substrate for liquid crystal display device according to
The structure has a protrusion between the external connection terminals.
A substrate for a liquid crystal display device.
[0103]
(Appendix 5)
The substrate for a liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 4,
The structure is made of the same material as the insulating film.
A substrate for a liquid crystal display device.
[0104]
(Appendix 6)
In the substrate for a liquid crystal display device according to appendix 5,
The structure is thinner than the insulating film
A substrate for a liquid crystal display device.
[0105]
(Appendix 7)
The substrate for a liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 4,
The structure is formed of the same material as the source / drain electrodes, the operating semiconductor layer, and the insulating film of the thin film transistor.
A substrate for a liquid crystal display device.
[0106]
(Appendix 8)
The substrate for a liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 7,
The insulating resin layer is an overcoat layer
A substrate for a liquid crystal display device.
[0107]
(Appendix 9)
The substrate for a liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 7,
The insulating resin layer is a resin color filter layer
A substrate for a liquid crystal display device.
[0108]
(Appendix 10)
In a liquid crystal display device comprising a pair of substrates arranged opposite to each other and a liquid crystal sealed between the pair of substrates,
The substrate for a liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 9 is used for one of the pair of substrates.
A liquid crystal display device.
[0109]
(Appendix 11)
At the same time as forming the gate electrode of the thin film transistor, the first terminal electrode of the external connection terminal for connecting the external circuit and the bus line is formed on the substrate,
Forming an insulating film on the first terminal electrode;
At the same time as forming the thin film transistor channel protective film on the insulating film, forming a structure forming protective film on the outer periphery of the first terminal electrode,
Etching the insulating film on the first terminal electrode to form an electrode connection region in which the surface of the first terminal electrode is exposed; and the protective film for forming a structure on the first terminal electrode; Etching the insulating film surface, forming a structure made of the same material as the insulating film on the outer periphery of the first terminal electrode,
Forming a second terminal electrode of the external connection terminal on the structure simultaneously with forming a pixel electrode;
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device.
[0110]
(Appendix 12)
At the same time as forming the gate electrode of the thin film transistor, the first terminal electrode of the external connection terminal for connecting the external circuit and the bus line is formed on the substrate,
Forming an insulating film on the first terminal electrode;
Forming an operating semiconductor layer of the thin film transistor on the insulating film and forming a semiconductor film for forming a structure on the outer periphery of the first terminal electrode;
Etching the insulating film on the first terminal electrode to form an electrode connection region where the surface of the first terminal electrode is exposed; and the structure-forming semiconductor film on the first terminal electrode; Etching the insulating film surface, forming a structure made of the same material as the insulating film on the outer periphery of the first terminal electrode,
Forming a second terminal electrode of the external connection terminal on the structure simultaneously with forming a pixel electrode;
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device.
[0111]
(Appendix 13)
At the same time as forming the gate electrode of the thin film transistor, the first terminal electrode of the external connection terminal for connecting the external circuit and the bus line is formed on the substrate,
Forming an insulating film on the first terminal electrode;
Forming a structure on the outer periphery of the first terminal electrode simultaneously with forming the source / drain electrodes of the thin film transistor;
Etching the insulating film on the first terminal electrode using the structure as a mask to form an electrode connection region where the surface of the first terminal electrode is exposed;
Forming a second terminal electrode of the external connection terminal on the structure simultaneously with forming a pixel electrode;
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device.
[0112]
(Appendix 14)
In the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to appendices 11 to 13,
Further comprising forming an insulating resin layer on the thin film transistor;
The step of etching the insulating film uses the insulating resin layer as a mask.
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device.
[0113]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a manufacturing process can be simplified and a liquid crystal display device having high reliability can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an equivalent circuit of the substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of one pixel of the substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing a configuration of a substrate for a liquid crystal display device taken along line AA in FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a process cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of one pixel of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing a configuration of a substrate for a liquid crystal display device taken along line CC in FIG.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a process cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a process cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the substrate for a liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing a modification of the configuration in the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the substrate for a liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a process cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the substrate for liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention;
FIG. 16 is a process cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a diagram showing a modification of the configuration in the vicinity of the electrode switching region of the gate terminal of the liquid crystal display substrate according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a conventional liquid crystal display device substrate.
FIG. 19 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a conventional liquid crystal display device substrate.
FIG. 20 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a conventional liquid crystal display device substrate.
FIG. 21 is a diagram showing a configuration in the vicinity of an electrode switching region of a gate terminal of a conventional liquid crystal display device substrate.
[Explanation of symbols]
2 TFT substrate
4 Counter substrate
6 Glass substrate
8 Gate terminal
12 Gate bus line
12a Al-based metal layer
12b refractory metal layer
14 Drain bus line
16 pixel electrode
16a ITO layer
16b Ag alloy layer
18 Storage capacity bus line
20 TFT
21 Drain electrode
22 Source electrode
23 Channel protective film
24, 26 Contact hole
25 Storage capacitor electrode
30 Gate terminal lower electrode
32 Insulating film
34 Protective film
36 OC layer
38 Electrode changing area
39 Structure
40 Gate terminal upper electrode
42 Protrusions
44 Resin CF layer
50 Operating semiconductor layers
50 'a-Si layer
51 n + a-Si layer
52 Protective film for structure formation
53 Metal layer
53a Ti layer
53b Al layer
54 Semiconductor film for forming structure
80 Gate bus line drive circuit
82 Drain bus line drive circuit
84 Control circuit
86, 87 Polarizing plate
88 Backlight unit
Claims (5)
前記バスライン上に形成された絶縁樹脂層と、
前記基板上にマトリクス状に配列された画素領域毎の前記絶縁樹脂層上に形成された画素電極と、
前記画素電極及び前記バスラインに接続された薄膜トランジスタと、
前記バスラインに電気的に接続された第1の端子電極と、前記第1の端子電極の外周部上の少なくとも一部に前記絶縁樹脂層と異なる形成材料で且つ前記絶縁膜と同一の形成材料のみで形成されて前記絶縁膜より膜厚が薄い構造物と、前記画素電極と同一の形成材料で前記第1の端子電極上及び前記構造物上に形成された第2の端子電極と、前記第1及び第2の端子電極を接続する電極繋ぎ換え領域とを備え、外部回路と前記バスラインとを電気的に接続する外部接続端子とを有し、
前記外部接続端子は、前記第1の端子電極と、前記構造物と、前記第2の端子電極と、前記電極繋ぎ換え領域とを有していること
を特徴とする液晶表示装置用基板。A plurality of bus lines formed crossing each other via an insulating film on the substrate;
An insulating resin layer formed on the bus line;
A pixel electrode formed on the insulating resin layer for each pixel region arranged in a matrix on the substrate;
A thin film transistor connected to the pixel electrode and the bus line;
A first terminal electrode electrically connected to the bus line, and a forming material different from the insulating resin layer on at least a part of the outer peripheral portion of the first terminal electrode and the same forming material as the insulating film A structure having a thickness smaller than that of the insulating film, a second terminal electrode formed on the first terminal electrode and the structure with the same forming material as the pixel electrode, An electrode connection region for connecting the first and second terminal electrodes, and an external connection terminal for electrically connecting an external circuit and the bus line ,
The substrate for a liquid crystal display device , wherein the external connection terminal includes the first terminal electrode, the structure, the second terminal electrode, and the electrode switching region .
前記構造物は、前記外部接続端子毎に独立して形成されていること
を特徴とする液晶表示装置用基板。The substrate for a liquid crystal display device according to claim 1,
The substrate for a liquid crystal display device, wherein the structure is formed independently for each external connection terminal.
前記一対の基板の一方に、請求項1又は2に記載の液晶表示装置用基板が用いられていること
を特徴とする液晶表示装置。In a liquid crystal display device comprising a pair of substrates arranged opposite to each other and a liquid crystal sealed between the pair of substrates,
While the of the pair of substrates, a liquid crystal display device characterized by being used is a liquid crystal display device substrate according to claim 1 or 2.
前記第1の端子電極上に絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタのチャネル保護膜を形成するのと同時に、前記第1の端子電極の外周部上に構造物形成用保護膜を形成し、
前記薄膜トランジスタ上に絶縁性樹脂層を形成し、
前記第1の端子電極上の前記絶縁膜をエッチングし、前記第1の端子電極表面が露出した電極繋ぎ換え領域を形成するとともに、前記第1の端子電極上の前記構造物形成用保護膜及び前記絶縁膜表面をエッチングし、前記第1の端子電極の外周部上に前記絶縁膜と同一の形成材料からなる構造物を形成し、
画素電極を前記絶縁性樹脂層上に形成するのと同時に前記外部接続端子の第2の端子電極を前記構造物上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。At the same time as forming the gate electrode of the thin film transistor, the first terminal electrode of the external connection terminal for connecting the external circuit and the bus line is formed on the substrate,
Forming an insulating film on the first terminal electrode;
At the same time as forming the thin film transistor channel protective film on the insulating film, forming a structure forming protective film on the outer periphery of the first terminal electrode,
Forming an insulating resin layer on the thin film transistor;
Etching the insulating film on the first terminal electrode to form an electrode connection region in which the surface of the first terminal electrode is exposed; and the protective film for forming a structure on the first terminal electrode; Etching the insulating film surface, forming a structure made of the same material as the insulating film on the outer periphery of the first terminal electrode,
A method of manufacturing a substrate for a liquid crystal display device, wherein a second terminal electrode of the external connection terminal is formed on the structure simultaneously with forming a pixel electrode on the insulating resin layer .
前記第1の端子電極上に絶縁膜を形成し、
前記絶縁膜上に前記薄膜トランジスタの動作半導体層を形成するのと同時に前記第1の端子電極の外周部上に構造物形成用半導体膜を形成し、
前記薄膜トランジスタ上に絶縁性樹脂層を形成し、
前記第1の端子電極上の前記絶縁膜をエッチングし、前記第1の端子電極表面が露出した電極繋ぎ換え領域を形成するとともに、前記第1の端子電極上の前記構造物形成用半導体膜及び前記絶縁膜表面をエッチングし、前記第1の端子電極の外周部上に前記絶縁膜と同一の形成材料からなり且つ前記絶縁膜より膜厚が薄い構造物を形成し、
画素電極を前記絶縁性樹脂層上に形成するのと同時に前記外部接続端子の第2の端子電極を前記構造物上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。At the same time as forming the gate electrode of the thin film transistor, the first terminal electrode of the external connection terminal for connecting the external circuit and the bus line is formed on the substrate,
Forming an insulating film on the first terminal electrode;
Forming an operating semiconductor layer of the thin film transistor on the insulating film and forming a semiconductor film for forming a structure on the outer periphery of the first terminal electrode;
Forming an insulating resin layer on the thin film transistor;
Etching the insulating film on the first terminal electrode to form an electrode connection region where the surface of the first terminal electrode is exposed; and the structure-forming semiconductor film on the first terminal electrode; the insulating film surface is etched, the insulating film thickness than the same Do Ri and the insulating film from the forming material and form a thin structure on the outer peripheral portion of the first terminal electrodes,
A method of manufacturing a substrate for a liquid crystal display device, wherein a second terminal electrode of the external connection terminal is formed on the structure simultaneously with forming a pixel electrode on the insulating resin layer .
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