JP4085094B2 - 導電素子基板の製造方法、液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、導電素子基板の製造方法に関するものであり、特に、液晶表示装置を構成するアクティブマトリクス基板上に反射電極を形成する方法に関するものである。
液晶表示装置の1つである半透過型の液晶表示装置は、透過型と反射型との両方のモードで表示する機能をもったものであり、バックライトを有するために暗い場所でも視認性の高いという透過型の液晶表示装置の特徴と、周囲光を利用するために低消費電力であるという反射型の液晶表示装置の特徴とを合わせもったものである。
一般的な液晶表示装置は、複数の画素電極及びTFT(薄膜トランジスタ)がマトリクス状に配設されたアクティブマトリクス基板と、共通電極を有する対向基板と、それら両基板間に挟持されるように設けられた液晶層とを備えており、各画素電極に所定の電荷を書き込むことにより、各画素電極と共通電極との間の液晶層からなる液晶容量に所定の電圧を印加し、その印加電圧に応じて液晶層を構成する液晶分子の配向状態が変わることを利用して、画像表示を行うものである。
半透過型の液晶表示装置では、画像の最小単位である画素を構成する上記各画素電極が、透明電極と反射電極とにより構成され、透明電極によってバックライトからの光を透過して透過モードの表示を行い、反射電極によって周囲光を反射して反射モードの表示を行っている。
ここで、透明電極は、酸化スズ膜、酸化亜鉛膜、酸化インジウムと酸化スズとの化合物であるITO(Indium Tin Oxide)膜、及び酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物であるIZO(Indium Zinc Oxide)膜等の透明導電膜により構成されている。特に、ITO膜及びIZO膜は、可視光に対する透明性に優れ、また、良好な導電性を有するので、よく用いられている。
一方、反射電極は、反射率が高く、且つ電気抵抗の低いアルミニウム膜等の金属導電膜がよく用いられている。
一般に、上記透明導電膜及び金属導電膜のような電極材料はそれぞれ異なった仕事関数を有している。そして、上記透明電極及び反射電極では、構成する電極材料が違っているので、両電極間で仕事関数が異なることになる。こうなると、両電極の電極電位が互いに異なってしまい表示不良となる恐れがある。その具体的な理由を以下に説明する。
液晶表示装置では、液晶分子の寿命を考慮して、交流駆動がなされ、液晶層に印加する電圧の極性を交互に反転している。しかしながら、TFTの寄生容量等により液晶層の印加電圧に歪みが生じて、液晶層に直流電圧が印加される恐れがあるので、オフセット電圧も液晶層に印加する必要がある。
このオフセット電圧は、全ての画素に対して、1つしか設定できないので、上記のように反射電極及び透明電極の電極電位が互いに異なったとしても、両電極の何れか一方に対してのみオフセット電圧を設定することになる。この場合、液晶層に直流電圧が印加されることになって、輝度変化(フリッカ)が発生して、表示品位が著しく低下する恐れがある。
そこで、このような仕事関数が異なることに起因する表示不良(対向ずれ)を解消するには、反射電極の電極材料の仕事関数と透明電極の仕事関数とを揃えるようにすることが考えられている。
例えば、特許文献1には、反射型の液晶表示装置において、電極の電極材料の仕事関数に着眼して、液晶層を挟む共通電極と反射電極(画素電極)との仕事関数がほぼ等しくなるように構成することにより、ちらつきが低減するという技術が記載されている。
また、半透過型の液晶表示装置では、具体的に、透明電極がITO膜により構成され、反射電極がアルミニウム膜により構成されている場合には、アルミニウム膜の上層に、ITO膜と同じぐらいの仕事関数を持つ透明導電膜を積層することにより、反射電極の表面の電極材料の仕事関数と透明電極の表面の電極材料の仕事関数とをほぼ等しくする技術が知られている。
このように反射モードと透過モードとで対向ずれが生じるという問題を解決するために、画素の反射電極を構成するアルミニウム膜上に、ITO膜と仕事関数が近いIZO膜を形成する方法が挙げられる。アルミニウム膜上にITO膜を設けない理由は、電極を形成する際にアルミニウム膜とITO膜とが接触すると電食反応が起こり、その結果、ITO膜が欠落するという問題が生じるためである。
また、画素の反射電極の最上層にIZO膜を形成することによる長所としては、IZO膜が透明導電膜であるために反射電極としてのアルミニウム膜の妨げにならないこと、対向側の透明電極との仕事関数が近いこと、及び下層のアルミニウム膜と同じエッチング液によってパターニング可能であることなどが挙げられる。
一方、反射電極(画素電極)が形成される基板部には、他にも種々の金属配線が形成されている。例えば、外部からの駆動信号を入力するため、基板の端部にはドライバ(駆動回路)が設置されている。このドライバと画素電極に電圧を供給する配線とを接続するための接続端子電極も、基板の端部に形成されている。接続端子電極の最上部には、空気に対して安定であること、及び接続抵抗が低いことなどの理由から、ITO膜が使用されている。このような接続端子電極のITO層が形成されている基板上に、アルミニウム膜からなる配線や電極を形成する際に、上記と同様に、アルミニウム膜とITO膜とが接触すると電食反応が起こり、その結果、ITO膜が欠落するという問題が生じる。
このように、アルミニウム膜とITO膜とが接触することによる電食の問題を解決するために、ITO層とアルミニウム層との間に、保護金属層としてモリブデン層を形成する方法が挙げられる。
ここで、アルミニウム層とモリブデン層とは、別々のエッチング液でパターニングしなくても、同じエッチング液(例えば、硝酸、リン酸、酢酸及び水の混合液)によってパターニング可能であることが知られている。例えば、特許文献2には、エッチング液を膜厚方向に噴霧することによって、一種類のエッチング液を用いてアルミニウム層とモリブデン層との2層の膜を断面形状が順テーパ状にパターニングする方法が開示されている。
さらに、IZO層とアルミニウム層とモリブデン層とについても、別々のエッチング液でパターニングしなくても、同じエッチング液(例えば、硝酸、リン酸、酢酸及び水の混合液)によってパターニング可能であることが知られている。
特開平10−206845号公報 特開2000−148042号公報
このように、反射電極を構成するアルミニウム膜の上層に積層される透明導電膜としては、可視光に対する透明性、導電性及び下層に位置するアルミニウム膜との関係(エッチング特性、電蝕等)を考慮すると、非晶質のIZO膜が好適に用いられる。
しかしながら、反射電極を形成するために、金属導電膜(アルミニウム膜)及び非晶質透明導電膜(IZO膜)を順に成膜して、フォトレジストをパターン形成してそのレジストパターンを介して、金属導電膜及び非晶質透明導電膜の積層導電膜をエッチングすると、図45の断面模式図に示すように、金属導電層6aの上層の非晶質透明導電層6b’’が庇状に突き出て形成されてしまう恐れがある。
このように非晶質透明導電層6b’’が庇状に突き出て形成されてしまうのは、例えば、アルミニウム膜等の金属導電膜をエッチングする弱酸性のエッチング液にとって、非晶質透明導電膜のIZO膜が、アルミニウム膜等の金属導電膜よりも、エッチングされにくいためと考えられる。
より具体的には、対向ずれの防止を目的として最上層にIZO層を形成し、反射電極として中層にアルミニウム層を形成し、電食防止を目的として最下層にモリブデン層を形成すると、最上層のIZO層よりも中層のアルミニウム層、及び最下層のモリブデン層の方がエッチングレートが速くなる。このため、同一のエッチング液を用いて一回のエッチング処理でパターニングを行った場合、図46の要部断面図に示すように、断面部分が逆テーパ状のきのこ形状となって、膜強度が低く、膜剥がれが生じ易い。
この図46では、ガラス基板101上にモリブデン層102、アルミニウム層103及びIZO層104がこの順に積層形成され、中層のアルミニウム層103が最上層のIZO層104よりも痩せた細い形状にパターニングされている。以下に、この問題について、図47〜図52を用いてさらに詳しく説明する。
図47では、ガラス基板101上に最上層であるIZO膜104、中層であるアルミニウム膜103、及び下層であるモリブデン膜102の3層が積層形成されている。最上層であるIZO膜104上には、所望の形状にパターニングされたレジスト層105が配置されている。この状態でエッチングを行うと、IZO膜104、アルミニウム膜103及びモリブデン膜102は、ほぼ等方的にエッチングされる。
まず、図48に示すように、最上層であるIZO膜104がエッチングされていく。
次に、IZO膜104のエッチングが終了した後に、図49に示すように、IZO膜104の水平方向へのエッチングとアルミニウム膜103の膜厚方向のエッチングが同時に進行する。
さらに、アルミニウム膜103のエッチングが終了した後、図50に示すように、アルミニウム膜103の水平方向へのエッチングとモリブデン膜102の膜厚方向のエッチングが同時に進行するが、アルミニウム膜103及びモリブデン膜102は、IZO膜104の水平方向のエッチング速度に比べて、膜厚方向及び水平方向のエッチング速度が非常に速いため、IZO膜104の水平方向へのエッチングが進行する以上の速さでアルミニウム膜103及びモリブデン膜102の膜厚方向及び水平方向へのエッチングが進行していく。なお、図48〜図50には、エッチング速度をその速度に応じて矢印の本数で示している。
モリブデン膜102の膜厚方向へのエッチングが終了したときには、図51に示すように、アルミニウム層103及びモリブデン層102は、最上層であるIZO層104の形状よりも水平方向に痩せた細い形状にパターニングされている。
図52は、レジスト膜105を除去したときの形状を示す要部断面図である。図52に示すように、いかなるエッチング方式(シャワー方式、ディップ方式、シャワー/ディップ併用方式)を用いた場合でも、エッチングレートが遅い最上層のIZO層104よりも、エッチングレートが速い下層のアルミニウム層103及びモリブデン層102の方が断面形状が痩せて細くなり、上部が大きい逆テーパ状のきのこ形状になってしまう。
そして、反射電極を構成する非晶質透明導電層6b’’(IZO層104)の端部に庇形状の部分が存在すると、例えば、ラビング工程のような基板表面に荷重が加わる後工程において、この非晶質透明導電層6b’’(IZO層104)の端部の庇形状の部分が剥がれて、基板上の画素電極等に非晶質透明導電層6b’’(IZO層104)の剥がれ片が付着する可能性がある。そうなると、画素電極間に短絡が発生して、アクティブマトリクス基板の製造歩留まりを低下させる恐れがある。
すなわち、アルミニウム層及びモリブデン層により構成された第1金属導電膜と、その第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅くIZO層により構成された第2金属導電膜とが順に積層された積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する際に、IZO層である第2金属導電膜の端部が剥がれてしまうという問題がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第1金属導電膜と、その第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い第2金属導電膜とが順に積層された積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する際に、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下を抑止することができる導電素子基板の製造方法を提供することにある。
本発明は、導電素子を構成する第2金属導電膜のみをエッチングする工程を備えるようにしたものである。
具体的に、本発明に係る導電素子基板の製造方法は、基板上に、下層のモリブデン膜と、上層のアルミニウム膜とにより構成された第1金属導電膜、及び第1エッチング液において該第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物により構成された非晶質透明導電膜である第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する積層導電膜形成工程と、上記積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する導電素子形成工程とを備える導電素子基板の製造方法であって、上記導電素子形成工程は、上記第1金属導電膜よりも上記第2金属導電膜の方の断面形状が上記基板の上方に向かって細くなる順テーパ状になるように、上記第1エッチング液を用いて上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を同時にエッチングする第1エッチング工程と、上記第1エッチング液と異なる第2エッチング液を用いて上記第2金属導電膜のみをエッチングする第2エッチング工程とを含むことを特徴とする。
上記第2エッチング工程は、上記第1エッチング工程が行われた後に行われてもよい。
上記第1エッチング工程は、上記第2エッチング工程が行われた後に行われてもよい。
上記上記非晶質透明導電膜は、上記第2エッチング工程においてシュウ酸水溶液によりエッチングされてもよい。
上記第1エッチング工程は、上記積層導電膜の膜厚方向に対してエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理を含んで、エッチング液を上記積層導電膜上に付着させてもよい。
上記第2エッチング工程は、上記第1金属導電膜及び第2金属導電膜が成膜された基板をエッチング液に浸すディップ処理、及び該基板にエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理の少なくとも一方の処理により行われてもよい
発明に係る液晶表示装置の製造方法は、互いに対応するように配置された一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示装置の製造方法であって、上記少なくとも一方の基板上に、下層のモリブデン膜と、上層のアルミニウム膜とにより構成された第1金属導電膜、及び第1エッチング液において該第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物により構成された非晶質透明導電膜である第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する積層導電膜形成工程と、上記積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する導電素子形成工程とを備え、上記導電素子形成工程は、上記第1金属導電膜よりも上記第2金属導電膜の方の断面形状が上記基板の上方に向かって細くなる順テーパ状になるように、上記第1エッチング液を用いて上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を同時にエッチングする第1エッチング工程と、上記第1エッチング液と異なる第2エッチング液を用いて上記第2金属導電膜のみをエッチングする第2エッチング工程とを含むことを特徴とする。
上記第2エッチング工程は、上記第1エッチング工程が行われた後に行われてもよい。
上記第1エッチング工程は、上記第2エッチング工程が行われた後に行われてもよい。
上記上記非晶質透明導電膜は、上記第2エッチング工程においてシュウ酸水溶液によりエッチングされてもよい。
上記導電素子は、反射電極であってもよい。
上記第1エッチング工程は、上記積層導電膜の膜厚方向に対してエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理を含んで、エッチング液を上記積層導電膜上に付着させてもよい。
上記第2エッチング工程は、上記第1金属導電膜及び第2金属導電膜が成膜された基板をエッチング液に浸すディップ処理、及び該基板にエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理の少なくとも一方の処理により行われてもよい。
上記積層導電膜形成工程は、上記基板上に透明電極を形成する透明電極形成工程を備え、該透明電極を覆うように上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成してもよい。
上記積層導電膜形成工程と上記導電素子形成工程との間に、上記第2金属導電膜の上に、レジスト膜を所望のパターンにパターニングするフォトリソグラフィー工程を備え、上記導電素子形成工程では、上記パターニングされたレジストパターンをマスクとしてエッチングしてもよい。
上記第1エッチング工程は、硝酸と、リン酸と、酢酸と、水との混合液を用いてエッチングしてもよい
下に、本発明の作用について説明する。
本発明の導電素子基板の製造方法によると、少なくとも2回、異なるエッチング液を用いてエッチング処理することになるので、エッチング工程が、例えば、第1エッチング工程と第2エッチング工程とにより構成される。そして、第1エッチング工程では、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜が同時にエッチングされ、一方、第2エッチング工程では、積層導電膜を構成する第2金属導電膜のみがエッチングされることになる。
ここで、第2金属導電膜に対するエッチング速度が第1金属導電膜に対するエッチング速度よりも遅い、すなわち、第2金属導電膜が第1金属導電膜よりもエッチングされにくいので、第1エッチング工程において、第1金属導電膜の上層の第2金属導電膜の端部が庇形状に残って形成される恐れがある。しかし、本発明では第2エッチング工程において、上記残された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされる。その結果、第2金属導電膜及び第1金属導電膜に対するエッチング速度の差が解消される。
すなわち、第1エッチング工程において上記両導電膜に対するエッチング速度の差に起因して第2金属導電膜の端部が一旦庇形状に形成される場合があるが、第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされるので、最終的には、第2金属導電膜の端部は庇形状に形成されない。そのため、後工程において第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、導電素子基板の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
また、第2エッチング工程が、第1エッチング工程の後に行われる場合には、まず、積層導電膜形成工程において、基板上に第1金属導電膜及び第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する。次いで、導電素子を形成するために、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜を同時にエッチングする。ここで、第2金属導電膜が第1金属導電膜よりもエッチングされにくいので、第1金属導電膜の上層の第2金属導電膜の端部は、庇形状に一旦形成される。次いで、第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされる。
その結果、導電素子の端部は、順テーパの形状、つまり、導電素子の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、導電素子を構成する第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、導電素子基板の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
一方、第1エッチング工程が、第2エッチング工程の後に行われた場合には、まず、積層導電膜形成工程において、基板上に第1金属導電膜及び第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する。次いで、導電素子を形成するために、第2エッチング工程において、積層導電膜を構成する第2金属導電膜のみをエッチングする。次いで、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜を同時にエッチングする。この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出した第1金属導電膜がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされた第2金属導電膜の端部がさらにエッチングされる。
その結果、導電素子の端部は、順テーパの形状、つまり、導電素子の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、導電素子を構成する第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、導電素子基板の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
また、第2金属導電膜が、例えば、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物(IZO)膜により形成された非晶質透明導電膜である場合には、本発明の作用効果が具体的に奏されることになる。つまり、第2エッチング工程において、積層導電膜のIZO膜のみがシュウ酸水溶液によりエッチングされることになる。
具体的に、第2エッチング工程が第1エッチング工程の後に行われる場合には、導電素子を形成するために、まず、第1エッチング工程において、例えば、弱酸性のエッチング液を用いて、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及びIZO膜(第2金属導電膜)を同時にエッチングする。ここで、上記弱酸性のエッチング液に対して、IZO膜は第1金属導電膜よりもエッチングされにくいので、第1金属導電膜の上層のIZO膜の端部は、一旦庇形状に形成される。次いで、第2エッチング工程において、その一旦庇形状に形成されたIZO膜の端部をエッチングする。
その結果、導電素子の端部は、順テーパの形状、つまり、導電素子の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、導電素子を構成するIZO膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。
一方、第1エッチング工程が第2エッチング工程の後に行われる場合には、導電素子を形成するために、まず、第2エッチング工程において、積層導電膜を構成するIZO膜(第2金属導電膜)のみをシュウ酸水溶液を用いてエッチングする。次いで、第1エッチング工程において、例えば、上記弱酸性のエッチング液を用いて、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及びIZO膜を同時にエッチングする。この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出した第1金属導電膜がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされたIZO膜の端部がさらにエッチングされる。
その結果、導電素子の端部は、順テーパの形状、つまり、導電素子の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、導電素子を構成するIZO膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。
また、第2エッチング工程において、ディップ処理及びシャワー処理を適宜組み合わせることにより、導電素子基板の製造において、第2金属導電膜(非晶質透明導電膜)のエッチングが効率化される。
さらに、第1エッチング工程において、シャワー処理を行うことにより、導電素子基板の製造において、第1金属導電膜のエッチングが効率化される。
また、本発明の導電素子基板によると、導電素子の断面形状が基板の上方に向かって順テーパ状になるように構成されているので、その後で如何なる製造プロセスが続いたとしても、第2金属導電層において強い膜強度を保つことが可能になり、第2金属導電層の膜剥がれが防止される。
本発明の液晶表示装置の製造方法によると、少なくとも2回、異なるエッチング液を用いてエッチング処理することになるので、エッチング工程が、例えば、第1エッチング工程と第2エッチング工程とにより構成される。そして、第1エッチング工程では、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜が同時にエッチングされ、一方、第2エッチング工程では、積層導電膜を構成する第2金属導電膜のみがエッチングされることになる。
ここで、第2金属導電膜に対するエッチング速度が第1金属導電膜に対するエッチング速度よりも遅い、すなわち、第2金属導電膜が第1金属導電膜よりもエッチングされにくいので、第1エッチング工程において、第1金属導電膜の上層の第2金属導電膜の端部が庇形状に残って形成される恐れがある。しかし、本発明では第2エッチング工程において、上記残された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされる。その結果、第2金属導電膜及び第1金属導電膜に対するエッチング速度の差が解消される。
すなわち、第1エッチング工程において上記両導電膜に対するエッチング速度の差に起因して第2金属導電膜の端部が一旦庇形状に形成される場合があるが、第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされるので、最終的には、第2金属導電膜の端部は庇形状に形成されない。そのため、後工程において第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、導電素子を有する液晶表示装置の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
また、第2エッチング工程が、第1エッチング工程の後に行われた場合には、まず、積層導電膜形成工程において、基板上に第1金属導電膜及び第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する。次いで、導電素子、具体的には、反射電極を形成するために、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜を同時にエッチングする。ここで、第2金属導電膜が第1金属導電膜よりもエッチングされにくいので、第1金属導電膜の上層の第2金属導電膜の端部は、庇形状に一旦形成される。次いで、第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の第2金属導電膜の端部をエッチングする。
その結果、反射電極の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、反射電極を構成する第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、液晶表示装置の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
この場合、第1エッチング工程において第2金属導電膜の端部は、一旦庇形状に形成され、その庇形状部の底面が露出することになるので、第2エッチング工程においてエッチング液が第2金属導電膜の端部の側面及び底面から接触するようになる。そのため、第2エッチング工程が第1エッチング工程の後に行われる場合は、第1エッチング工程が第2エッチング工程の後に行われて、第2金属導電膜のエッチング液が主に側面から接触する場合よりも、第2金属導電膜のエッチングに要する時間が短くなる。
一方、第1エッチング工程が、第2エッチング工程の後に行われた場合には、まず、積層導電膜形成工程において、基板上に第1金属導電膜及び第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する。次いで、導電素子、具体的には、反射電極を形成するために、第2エッチング工程において、積層導電膜を構成する第2金属導電膜のみをエッチングする。次いで、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜を同時にエッチングする。この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出した第1金属導電膜がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされた第2金属導電膜の端部がさらにエッチングされる。
その結果、反射電極の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、反射電極を構成する第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、液晶表示装置の製造において、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
その上、例えば、基板上に透明電極及び積層導電膜が順に積層される場合には、第2エッチング工程において、透明電極が第1金属導電膜で覆われているので、第2金属導電膜用のエッチング液が透明電極に接触することがない。そのため、透明電極がエッチング液に接する回数が減ることになる。これにより、第1エッチング工程が第2エッチング工程の後に行われる場合は、第2エッチング工程が第1エッチング工程の後に行われて上記両工程において透明電極がエッチング液に接触する場合よりも、透明電極の剥がれが抑止される。
また、第2金属導電膜が、例えば、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物(IZO)膜により形成された非晶質透明導電膜であり、第1金属導電膜が下層のモリブデン膜及び上層のアルミニウム膜により形成される場合には、本発明の作用効果が具体的に奏されることになる。つまり、第1エッチング工程において、モリブデン膜、アルミニウム膜及びIZO膜が硝酸と、リン酸と、酢酸と、水との混合液等の弱酸性の水溶液によりエッチングされると共に、第2エッチング工程において、積層導電膜のIZO膜のみがシュウ酸水溶液によりエッチングされることになる。
具体的に、第2エッチング工程が第1エッチング工程の後に行われる場合には、反射電極を形成するために、まず、第1エッチング工程において、例えば、硝酸と、リン酸と、酢酸と、水との混合液等の弱酸性のエッチング液を用いて、積層導電膜を構成するモリブデン膜、アルミニウム膜及びIZO膜を同時にエッチングする。ここで、上記弱酸性のエッチング液に対して、IZO膜はモリブデン膜及びアルミニウム膜よりもエッチングされにくいので、IZO膜の端部は、一旦庇形状に形成される。次いで、第2エッチング工程において、その一旦庇形状に形成されたIZO膜の端部をエッチングする。
その結果、反射電極の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、反射電極を構成するIZO膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。
一方、第1エッチング工程が第2エッチング工程の後に行われる場合には、反射電極を形成するために、まず、第2エッチング工程において、IZO膜のみをシュウ酸水溶液を用いてエッチングする。次いで、第1エッチング工程において、例えば、上記弱酸性のエッチング液を用いて、モリブデン膜、アルミニウム膜及びIZO膜を同時にエッチングする。この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出したアルミニウム膜及びモリブデン膜がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされたIZO膜の端部がさらにエッチングされる。
その結果、反射電極の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、反射電極を構成するIZO膜の端部が剥がれる可能性が低くなる。
また、第2エッチング工程において、ディップ処理及びシャワー処理を適宜組み合わせることにより、導電素子基板の製造において、第2金属導電膜(非晶質透明導電膜)のエッチングが効率化される。
そして、第1エッチング工程において、シャワー処理を行うことにより、導電素子基板の製造において、第1金属導電膜のエッチングが効率化される。
さらに、積層導電膜形成工程が、基板上に透明電極を形成する透明電極形成工程を備え、その透明電極を覆うように第1金属導電膜及び第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する場合には、各画素には透明電極とその上層の第1金属導電膜及び第2金属導電膜により構成された反射電極とが配設されることになる。そのため、各画素毎に透明電極及び反射電極が配設された半透過型の液晶表示装置の製造において、非晶質透明導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
また、本発明の液晶表示装置によると、導電素子の断面形状が基板の上方に向かって細くなる順テーパ状になるように構成されているので、その後に、ラビング工程等、如何なる製造プロセスが続いたとしても、第2金属導電層において強い膜強度を保つことが可能になり、第2金属導電層の膜剥がれが防止される。
以上のように、本発明にあっては、選択性を有する二種類以上のエッチング液を用いて、エッチングレートが異なる二種類以上の金属層をパターニングし、順テーパ状の導電素子を形成する。
例えば、第2金属導電層がIZO層により形成されていると共に、第1金属導電層が上層のアルミニウム層と下層のモリブデン層とにより形成されている場合に、これらの全てをエッチング可能な第1のエッチング液を用いてエッチングを行うことによって、図46に示すような断面形状が逆テーパ状のきのこ形状の導電素子が形成される。この場合でも、最上層であるIZO層104のみを選択的にエッチング可能な第二のエッチング液を用いてエッチングを行うことによって、図22に示すように、アルミニウム層103及びモリブデン層102よりも最上層のIZO層104の断面形状が水平方向に痩せて細くなり、順テーパ形状の導電素子を形成することができる。
また、第1のエッチング処理前に、最上層のIZO膜上にフォトリソグラフィー工程によりレジスト膜を所望のパターンにパターニングして、このレジスト膜のパターンをマスクとして第1のエッチング処理及び第2のエッチング処理を行うことができる。従って、一度のフォトリソグラフィー工程で作製されたレジスト膜により第1のエッチング処理及び第2のエッチング処理を連続して行うことができるため、製造工程が大幅に増加することはない。
IZO層、アルミニウム層及びモリブデン層をエッチング可能な第1のエッチング液としては、例えば、硝酸とリン酸と酢酸と水との混合液を用いることができる。また、IZO層のみを選択的にエッチング可能な第2のエッチング液としては、例えばシュウ酸水溶液を用いることができる。
そして、複数層で構成された導電素子において、図22のような積層断面の順テーパ形状が得られれば、この構造が最終的な構造であっても、その後で如何なる製造プロセスが続いたとしても、下層において強い膜強度を保つことが可能になり、下層の膜剥がれが防止される。
本発明の導電素子基板の製造方法は、第1金属導電膜と、その第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い第2金属導電膜とが順に積層された積層導電膜をパターン形成することにより、導電素子を形成する際に、第2金属導電膜のみをエッチングする第2エッチング工程を備えるので、第1金属導電膜及び第2金属導電膜を同時にエッチングする第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する第1金属導電膜及び第2金属導電膜に対するエッチング速度の差に起因して第2金属導電膜の端部が一旦庇形状に形成される場合があるが、第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の第2金属導電膜の端部がエッチングされるので、最終的には、第2金属導電膜の端部は庇形状に形成されない。これにより、後工程において第2金属導電膜の端部が剥がれる可能性が低くなり、導電素子基板の製造において、第1金属導電膜と、その第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い第2金属導電膜とが順に積層された積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する際に、第2金属導電膜の端部の剥がれによる製造歩留まりの低下を抑止することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態では、導電素子基板として、液晶表示装置を構成するアクティブマトリクス基板を例に説明する。なお、以下の実施形態に記載された反射電極が導電素子基板の導電素子に対応する。
《発明の実施形態1》
以下に、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置について説明する。
図1は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置50を構成するアクティブマトリクス基板20の平面模式図であり、図2は、図1中のII−II断面における液晶表示装置50の断面模式図である。また、図3は、図1中のIII−III断面におけるアクティブマトリクス基板20の断面模式図であり、隣接する2つの画素間の断面を示している。
液晶表示装置50は、アクティブマトリクス基板20と、それに対向するように設けられた対向基板30と、両基板20及び30との間に挟持されるように設けられた液晶層40とを備えている。
アクティブマトリクス基板20では、ガラス基板10上に、相互に並行に延びる複数のゲート線1と、相互に並行に延びる複数のソース線2とが互いに直交するように配設され、ゲート線1とソース線2との各交差部にはTFT4が設けられている。また、一対のゲート線1及びソース線2で囲われる表示領域には、画素電極7が各TFT4に対応して設けられている。
画素電極7は、各表示領域の全域にわたって設けられた透明電極5と、TFT4を覆うように設けられた反射電極6とにより構成されている。
また、アクティブマトリクス基板20は、ガラス基板10上に、ゲート絶縁膜11及び層間絶縁膜13が順に積層された多層積層構造となっている。
ガラス基板10とゲート絶縁膜11との層間には、ゲート線1及びゲート線1からソース線2の延びる方向に突出したゲート電極1aが設けられている。
ゲート絶縁膜11と層間絶縁膜13との層間には、TFT4を構成する半導体層12が設けられている。
半導体層12は、下層の真性アモルファスシリコン層12aと上層のn+アモルファスシリコン層12bとにより構成されている。
そして、半導体層12の上層には、ソース線2、ソース線2からゲート線1の延びる方向に突出したソース電極2a、及びソース電極2aと対峙してドレイン電極3が設けられている。
層間絶縁膜13の上層には、凹凸形成絶縁膜14が設けられ、凹凸形成絶縁膜14の反射電極6に対応する領域の上面は凹凸形状に形成されている。
凹凸形成絶縁膜14の上層には、ドレイン電極3にコンタクトホール7aを介して接続された画素電極7が設けられている。
画素電極7は、透明電極5と、下層の金属導電層(第1金属導電層)6a及び上層の非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bからなる反射電極6とにより構成され、その反射電極6に対応する領域は、その下層にある凹凸形成絶縁膜14の上面形状を反映した凹凸形状に形成されている。この凹凸形状によって、反射電極6に入射する光を散乱させることが可能となり、光の反射方向を、基板面の法線方向に集約することができる。そのため、基板面の法線方向の光量が増加するため、実質的に反射電極6の反射率が向上することになる。
対向基板30は、ガラス基板10’上に、カラーフィルタ層8、オーバコート層(不図示)及び共通電極9が順に積層された多層積層構造になっている。
カラーフィルタ層8には、各画素に対応して赤、緑及び青のうちの1色の着色層が設けられ、各着色層の間にはブラックマトリクスが設けられている。
液晶層40は、電気光学特性を有するネマチック液晶材料からなる液晶分子により構成されている。
この液晶表示装置50は、各画素電極7毎に1つの画素が構成されており、各画素において、ゲート線1からゲート信号が送られてTFT4をオン状態としたときに、ソース線2からソース信号が送られてソース電極2a及びドレイン電極3を介して、画素電極7に所定の電荷を書き込まれ、画素電極7と共通電極9との間で電位差が生じることになり、液晶層40からなる液晶容量に所定の電圧が印加されるように構成されている。そして、液晶表示装置50では、その印加電圧の大きさに応じて液晶分子の配向状態が変わることを利用して、外部から入射する光の透過率を調整することにより、画像が表示される。また、液晶表示装置50は、半透過型の液晶表示装置であるので、透明電極5によってバックライトからの光を透過して透過モードの表示を行い、反射電極6によって周囲光を反射して反射モードの表示を行っている。
次に、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置50の製造方法について説明する。
<<<アクティブマトリクス基板作製工程>>>
以下に、本発明の実施形態1に係るアクティブマトリクス基板20の作製工程について、図面を用いて説明する。このアクティブマトリクス基板作製工程は、TFT形成工程と、積層導電膜形成工程と、反射電極形成工程とを備えている。図4〜図10は、実施形態1に係るアクティブマトリクス基板の作製工程における反射電極6の形成工程を示す断面模式図であり、図1中のIII−III断面に対応する。
<<TFT形成工程(凹凸形成絶縁膜14の形成まで)>>
以下に、TFT形成工程について、説明する。
まず、ガラス基板10上の基板全体に、タンタル(Ta)膜(厚さ3000Å程度)をスパッタリング法により成膜し、その後、フォトリソグラフィー技術(Photo Engraving Process、以下、「PEP技術」と称する)によりパターン形成して、ゲート線1及びゲート電極1aを形成する。
次いで、ゲート線1及びゲート電極1a上の基板全体に、CVD(Chemical Vapor Deposition)法により窒化シリコン(SiNx)膜(厚さ3000Å程度)を成膜し、ゲート絶縁膜11を形成する。
次いで、ゲート絶縁膜11上の基板全体に、CVD法により真性アモルファスシリコン(Si)膜(厚さ1500Å程度)及びn+アモルファスシリコン(n+Si)膜(厚さ500Å程度)を順に成膜し、その後、真性アモルファスシリコン膜及びn+アモルファスシリコン膜からなる半導体膜をPEP技術によりゲート電極1a上に島状にパターン形成する。
次いで、島状にパターン形成された半導体膜及びゲート絶縁膜11上の基板全体に、ITO膜(厚さ4500Å程度)及びタンタル(Ta)膜(厚さ4500Å程度)を順にスパッタリング法により成膜し、その後、PEP技術によりパターン形成して、ITO層及びTa層からなるソース線2、ソース電極2a及びドレイン電極3を形成する。
このように、ソース線2を、ITO層及びTa層との2層構造とすることにより、一方の層に断線等が発生しても他方の層により電気的接続が保持されるので、ソース線2の断線を少なくすることができる。
次いで、ソース電極2a及びドレイン電極3をマスクとして、島状にパターン形成された半導体膜のn+アモルファスシリコン膜をエッチングすることにより、チャネル部を形成してn+アモルファスシリコン層12bを形成する。これによって、ゲート電極1a、ゲート絶縁膜11、真性アモルファスシリコン層12a及びn+アモルファスシリコン層12bからなる半導体層12、ソース電極2a並びにドレイン電極3により構成されたTFT4が形成される。
次いで、ソース線2、ソース電極2a及びドレイン電極3上の基板全体に、CVD法により窒化シリコン(SiNx)膜(厚さ3000Å程度)を成膜し、その後、SiNx膜のドレイン電極3に対応する部分をエッチング除去して、層間絶縁膜13を形成する。
次いで、層間絶縁膜13上の基板全体に、スピンコート法により感光性アクリル樹脂膜(厚さ3μm程度)等を塗布する。
次いで、上記感光性アクリル樹脂膜に対して以下のような2段階の露光を行う。
ここで、感光性アクリル樹脂膜は露光した部分が易溶性となるものである。
まず、h線(波長405nmの紫外線)の光線を用いて、露光エネルギー40mJによりハーフ露光状態となるように露光を行い、感光性アクリル樹脂膜の表面に凹部を形成する。
次いで、感光性アクリル樹脂膜のドレイン電極3に対応する部分にのみ、h線の光線を用いて、露光エネルギー240mJで完全露光を行い、現像、熱硬化して、表面が凹凸形状になった凹凸形成絶縁膜14及びコンタクトホール7aを形成する。
次いで、凹凸形成絶縁膜14とその上層に成膜されるITO膜との密着性の向上、及びコンタクトホール7a上に残る凹凸形成絶縁膜14の残渣の除去のために、アッシング処理を行う。
<<積層導電膜形成工程>>
以下に、積層導電膜形成工程について、説明する。この積層導電膜形成工程は、透明電極形成工程と、金属導電膜・非晶質透明導電膜成膜工程とを備えている。
<透明電極形成工程>
凹凸形成絶縁膜14上の基板全体に、ITO膜(厚さ1500Å程度)をスパッタリング法により成膜し、その後、PEP技術によりパターン形成して、透明電極5を形成する。
<金属導電膜・非晶質透明導電膜成膜工程>
図4に示すように、透明電極5上の基板全体に、モリブデン膜(厚さ750Å程度)及びアルミニウム膜(厚さ1000Å程度)からなる金属導電膜(第1金属導電膜)6a’、並びにIZO膜(厚さ100Å)からなる非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’を順にスパッタリング法により成膜して積層導電膜を形成する。
ここで、IZO膜の膜厚は、液晶表示装置の表示品位の観点から、10〜200Åの範囲であることが望ましい。例えば、IZO膜の膜厚が数1000Åである場合には、反射すべき光をその極めて厚肉のIZO膜が吸収してしまい表示品位が著しく低下する。また、色味が膜厚に依存することにより、IZO膜が200Åを超える場合には、着色が発生して表示品位が低下するので、IZO膜の膜厚の上限は、200Åである。それとは反対に、IZO膜の膜厚が薄すぎる場合には、反射電極6及び透明電極5の表面の仕事関数が揃わないので、仕事関数を揃えるためにIZO膜の膜厚の下限は、10Å必要である。このように、反射モードの表示において、画素電極7における反射電極6での色味が表示品位に直接に影響することから、IZO膜の膜厚制御は重要である。
<<反射電極形成工程>>
以下に、反射電極形成工程について、説明する。この反射電極形成工程は、レジスト塗布工程と、露光工程と、現像工程と、第1エッチング工程と、第2エッチング工程と、剥離工程とを備えている。
<レジスト塗布工程>
図5に示すように、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’上の基板全体に、感光性樹脂からなるフォトレジスト15を厚さ2.0〜2.4μmで塗布する。このフォトレジスト15は、ノボラック樹脂を含有するポシ型レジストである。
<露光工程>
図6に示すように、基板全体に塗布されたフォトレジスト15に、フォトマスク16を介して露光を行う。これによって、フォトマスク16から露出したフォトレジスト15は、易溶化する。
<現像工程>
図7に示すように、現像液として、TMAH(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)が2.38重量%含有されたアルカリ水溶液を用いて現像を行い、レジストパターン15’を形成する。
なお、フォトレジスト15としてネガ型レジストを用いる場合には、フォトレジスト15を残すべき部分をフォトマスク16でマスクすればよい。
<第1エッチング工程>
図8に示すように、レジストパターン15’をマスクとして、硝酸、酢酸及びリン酸が含有された水溶液(弱酸性エッチング液)を用いて、積層導電膜6’をエッチングして、金属導電層(第1金属導電層)6a及び非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’形成する。これによって、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部は一旦庇形状に形成される。
<第2エッチング工程>
図9に示すように、レジストパターン15’をマスクとして、シュウ酸水溶液を用いて、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部をエッチングして、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bを形成する。これによって、第1エッチング工程において一旦庇形状に形成された非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部がエッチングされ、金属導電層6a(第1金属導電層)及び非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bからなる反射電極6が形成される。
ここで、反射電極6の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極6の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、ラビング処理等の後工程において、反射電極6を構成する非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部が剥がれる可能性が低くなる。
また、第1エッチング工程において形成された非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部は、一旦庇形状に形成され、その庇形状部の底面が露出することになるので、第2エッチング工程においてシュウ酸水溶液が非晶質透明導電層6b’’(第2金属導電層)の端部の側面及び底面から接触するようになる。そのため、第1エッチング工程が第2エッチング工程の後に行われて、シュウ酸水溶液が主に側面から接触する場合(後述する実施形態2)よりも、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のエッチングに要する時間が短くなる。
<剥離工程>
図10に示すように、積層導電膜6’のパターン形成に用いたレジストパターン15’を、アミン系の剥離液を用いて剥離する。
以上のようにして、アクティブマトリクス基板20を作製することができる。
<<<対向基板作製工程>>>
以下に、対向基板作製工程について、説明する。
まず、ガラス基板10’上に、クロム薄膜を成膜した後、PEP技術によりパターン形成してブラックマトリクスを形成する。
次いで、ブラックマトリクス間のそれぞれに、赤、緑及び青の何れかの着色層をパターン形成してカラーフィルタ層8を形成する。
次いで、カラーフィルタ層8上の基板全体に、アクリル樹脂を塗布してオーバコート層を形成する。
次いで、オーバコート層上の基板全体に、ITO膜を成膜して共通電極9を形成する。
上記のようにして、対向基板30を作製することができる。
<<<液晶表示装置作製工程>>>
以下に、液晶表示装置作製工程について、説明する。
まず、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30の表面に、ポリイミド樹脂を厚さ1000Å程度で塗布することにより配向膜を形成して、その後、180〜200℃で焼成する。
次いで、焼成された配向膜の表面にラビング処理を行う。
次いで、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30うちの一方にスクリーン印刷により、熱硬化性エポキシ樹脂等からなるシール材料を液晶注入口の部分を欠いた枠状パターンに塗布して、他方の基板に液晶層40の厚さに相当する直径を持ち、樹脂又はシリカからなる球状のスペーサーを散布する。
次いで、アクティブマトリクス基板20と対向基板30とを貼り合わせ、シール材料を硬化させ、空セルを形成する。
次いで、空セルのアクティブマトリクス基板20及び対向基板30の両基板間に、減圧法により液晶材料を注入し液晶層40を形成する。その後、液晶注入口にUV硬化樹脂を塗布して、UV照射によりUV硬化樹脂を硬化して、注入口を封止する。
以上のようにして、本発明の液晶表示装置50を製造することができる。
以上説明したように、本発明の液晶表示装置50の製造方法によれば、反射電極6を形成するために、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する金属導電膜(第1金属導電膜)6a’及び非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’を同時にエッチングして、金属導電層(第1金属導電層)6aの上層の非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部は、庇形状に一旦形成される。そして、第1エッチング工程に続く第2エッチング工程において、その一旦形成された庇形状の非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部をエッチングするので、最終的には、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部は庇形状に形成されないことになる。
そのため、後工程において非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、液晶表示装置50の製造において、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
《発明の実施形態2》
以下に、本発明の実施形態2に係る液晶表示装置について説明する。
本発明の実施形態2に係る液晶表示装置、並びにその液晶表示装置を構成するアクティブマトリクス基板の平面構造及び断面構造は、実施形態1に記載のものと実質的に同じであって、その製造方法のみが異なっているため、以下の実施形態では、液晶表示装置の製造方法、特に、アクティブマトリクス基板の作製工程を中心に説明する。
<<<アクティブマトリクス基板作製工程>>>
以下に、本発明の実施形態2に係るアクティブマトリクス基板の作製工程について、図面を用いて説明する。このアクティブマトリクス基板作製工程は、TFT形成工程と、積層導電膜形成工程と、反射電極形成工程とを備えている。図11〜図13は、実施形態2に係るアクティブマトリクス基板の作製工程における反射電極6の形成工程を示す断面模式図であり、図1中のB−B’断面に対応する。
<<TFT形成工程(凹凸形成絶縁膜14の形成まで)>>
実施形態1と同様な方法で、ガラス基板10上にTFT4、層間絶縁膜13及び凹凸形成絶縁膜14等を形成する。
<<積層導電膜形成工程>>
実施形態1と同様に、透明電極形成工程及び金属導電膜・非晶質透明導電膜成膜工程を行って、図4に示すように、ガラス基板10の透明電極5上に、金属導電膜(第1金属導電膜)6a’及び非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’からなる積層導電膜6’を形成する。
<<反射電極形成工程>>
実施形態1と同様に、レジスト塗布工程(図5)、露光工程(図6)及び現像工程を行って、図7に示すように、ガラス基板10の積層導電膜6’上に、レジストパターン15’を形成する。
<第2エッチング工程>
図11に示すように、レジストパターン15’をマスクとして、シュウ酸水溶液を用いて、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’をエッチングして、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’を形成する。
<第1エッチング工程>
図12に示すように、レジストパターン15’をマスクとして、硝酸、酢酸及びリン酸が含有された水溶液(弱酸性エッチング液)を用いて、金属導電膜(第1金属導電膜)6a’及び非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’をエッチングして、金属導電層(第1金属導電層)6a及び非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bを形成する。これによって、金属導電層(第1金属導電層)6a及び非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bからなる反射電極6が形成される。
この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出した金属導電膜(第1金属導電膜)6a’がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされた非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部がさらにエッチングされる。
その結果、反射電極6の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極6の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、ラビング処理等の後工程において、反射電極6を構成する非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部が剥がれる可能性が低くなる。
<剥離工程>
図13に示すように、積層導電膜6’のパターン形成に用いたレジストパターン15’を、アミン系の剥離液を用いて剥離する。
以上のようにして、アクティブマトリクス基板20を作製することができる。
対向基板作製工程、液晶表示装置作製工程については、実施形態1に記載のものと実質的に同じであるので、その説明は省略する。
以上のようにして、本発明の液晶表示装置50を製造することができる。
以上説明したように、本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、反射電極6を形成するために、第2エッチング工程において、積層導電膜を構成する非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のみをエッチングする。次いで、第1エッチング工程において、積層導電膜を構成する金属導電膜(第1金属導電膜)6a’、及び非晶質透明導電膜、すなわち、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’を同時にエッチングする。この第1エッチング工程では、第2エッチング工程において露出した金属導電膜(第1金属導電膜)6a’がエッチングされると共に、第2エッチング工程においてエッチングされた非晶質透明導電層(第2金属導電層)6b’’の端部がさらにエッチングされる。
そのため、反射電極6の端部は、順テーパの形状、つまり、反射電極6の周端がその上側から下側に向けてその外側に傾斜した形状に形成されるので、後工程において、反射電極6を構成する非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部が剥がれる可能性が低くなる。このことにより、液晶表示装置の製造において、非晶質透明導電層(第2金属導電層)6bの端部の剥がれによる製造歩留まりの低下が抑止される。
また、第2エッチング工程において、透明電極5が金属導電膜(第1金属導電膜)6a’で覆われているので、シュウ酸水溶液が透明電極5に接触することがない。そのため、透明電極5がエッチング液に接する回数が減ることになる。これにより、実施形態1のように第2エッチング工程が第1エッチング工程の後に行われて、第1及び第2エッチング工程の両工程において透明電極5がエッチング液(弱酸性エッチング液及びシュウ酸水溶液)に接触する場合よりも、透明電極5の剥がれを抑止することができる。
上記のように透明電極5の剥がれが抑止される方法は、実施形態1に記載された方法よりも、第2エッチング工程におけるエッチング時間が長くなるが、後述するフォトリワークプロセスにおいて、その効果が有効に発揮される。
このフォトリワークプロセスに係る具体的内容について以下に説明する。
ここで、透明電極5及び反射電極6を形成する工程、その中でも反射電極6を形成する工程は、半透過型の液晶表示装置50を構成するアクティブマトリクス基板20の製造において、最終工程にあたるので、積層導電膜6’をエッチングしてパターン形成する前に、レジストパターン15’が所定通りパターン形成されているか検査することは、製造歩留まりを向上させる上で有効な手段である。
そして、レジストパターン15’が所定通りに正常に形成されている場合には、そのまま、その正常なレジストパターン15’を介して積層導電膜6’をエッチングすることにより、パターン形成して反射電極6を形成することになる。
一方、レジストパターンが所定通りに形成されていない場合には、その不良なレジストパターン、積層導電膜6’を一旦除去した後に、再度、図4〜図7に示す工程を実施して、積層導電膜6’上にレジストパターン15を形成し直すフォトリワークプロセスを行う。
そして、上記手順によってフォトリワークプロセスを行った後、図8に示す第1エッチング工程、及び図9に示す第2エッチング工程を引き続き行うと、図14に示すように、透明電極5に膜浮き部17a及び膜剥がれ部17bが発生する恐れがある。しかしながら、実施形態2による方法では、図4〜図7に示す工程の後に、図11〜図13に示す工程を行うことにより、上記のように第2エッチング工程において、透明電極5が金属導電膜(第1金属導電膜)6a’で覆われているので、シュウ酸水溶液が透明電極5に接触することがない。そのため、透明電極5がエッチング液に接する回数が減ることになる。これにより、透明電極5の剥がれを抑止することができる。
また、上記実施形態1及び2における第2エッチング工程のエッチング処理を、処理基板をシュウ酸水溶液に浸すディップ処理と、その処理基板にシュウ酸水溶液をシャワー状に噴出するシャワー処理とを適宜組み合わせることにより、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のエッチングが効率化される。ここで、ディップ処理は、エッチングに要する時間が長くなるが、処理基板の面全体が均一にエッチングされ、面内均一性が良好であるのに対して、シャワー処理は、エッチングに要する時間が短くなるが、面内均一性が劣るものである。そして、特に、処理基板をシュウ酸水溶液中の上層に配置してディップ処理を行うと同時に、その処理基板上面に対してシュウ酸水溶液をシャワー状に噴出してシャワー処理を行う場合には、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のエッチングに要する時間が短縮され、且つ面内均一性が良好になる。そして、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のエッチングに要する時間を考慮しない場合、或いは、面内均一性を考慮しない場合には、ディップ処理、或いは、シャワー処理の何れか一方で、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’をエッチングしてもよい。
さらに、上記実施形態1及び2では、非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)6b’のエッチング液として、シュウ酸水溶液を用いているが、例えば、硼酸系水溶液のような非晶質透明導電膜のみを選択的にエッチングできるエッチング液を用いてもよい。
また、上記実施形態1及び2では、補助容量線及び補助容量電極の構成を省略したが、補助容量線及び補助容量電極の構成を追加して、液晶容量と並列に補助容量を形成してもよい。
さらに、上記実施形態1及び2では、各画素に透明電極と反射電極とが配設された半透過型の液晶表示装置を例に説明したが、本発明は、各画素に反射電極が配設された反射型の液晶表示装置についても適用でき、そして、反射電極を形成する場合だけでなく、ゲート線、ソース線及び補助容量線等の配線のような各種導電素子を形成する場合についても適用できる。
また、上記実施形態1及び2では、TFTをスイッチング素子として用いたアクティブ駆動型の液晶表示装置を例に説明したが、TFT以外の3端子素子、及びMIM(Metal Insulator Metal)等の2端子素子のアクティブ駆動型の液晶表示装置にも適用でき、さらに、アクティブ駆動型の液晶表示装置だけでなく、パッシブ(マルチプレックス)駆動型の液晶表示装置にも適用できる。
次に、具体的に行った実験について説明する。
まず、種々の導電膜(アルミニウム膜、モリブデン膜、ITO膜及びIZO膜)に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認するため、図15〜図17に示す各方法で実験を行った。
第1に、図15に示すように、エッチング槽22内のシュウ酸水溶液21に各導電膜サンプル23を別々に浸して、単位時間当たりの各導電膜サンプル23のダメージ量(Å/秒)を測定した。
図18のグラフは、その測定結果である。これによれば、アルミニウム膜、モリブデン膜及びITO膜がほとんどエッチングされないで、IZO膜のみがエッチングされた。このことにより、シュウ酸水溶液によりIZO膜が選択的にエッチングされることが確認された。
第2に、図16に示すように、エッチング槽22内のシュウ酸水溶液21に、実際の積層導電膜の組み合わせになるように、各導電膜サンプル23を2個ずつ浸して、単位時間当たりの各導電膜サンプル23のダメージ量(Å/秒)を測定した。
図19のグラフは、その測定結果である。グラフ横軸のAL−ITO(AL)とは、アルミニウム膜とITO膜とを同時で浸したときのAL膜の単位時間当たりのダメージ量(Å/秒)である。同様に、AL−IZO(IZO)とは、アルミニウム膜とIZO膜とを同時で浸したときのIZO膜の単位時間当たりのダメージ量(Å/秒)である。これによれば、第1の実験結果と同様に、アルミニウム膜、モリブデン膜及びITO膜がほとんどエッチングされないで、IZO膜のみがエッチングされた。このことにより、シュウ酸水溶液によりIZO膜が選択的にエッチングされることが確認された。
第3に、図17に示すように、エッチング槽22内のシュウ酸水溶液21に、実際の積層導電膜の組み合わせになるように、2個の導電膜サンプル23(アルミニウム膜、モリブデン膜、ITO膜及びIZO膜)をリード線24によって互いに接続した状態で浸して、単位時間当たりの各導電膜サンプル23のダメージ量(Å/秒)を測定した。この実験では、各導電膜サンプル23がリード線24によって接続されているので、接続された各導電膜サンプル23間の電位差により電気分解が起きれば、電蝕(エッチング)が促進されることになる。
図20のグラフは、その測定結果である。グラフ横軸のAL−IZO導通(IZO)とは、アルミニウム膜とIZO膜とを接続して浸したときのIZO膜の単位時間当たりのダメージ量(Å/秒)である。これによれば、第1及び第2の実験結果と同様に、アルミニウム膜、モリブデン膜及びITO膜がほとんどエッチングされないで、IZO膜のみがエッチングされた。このことにより、シュウ酸水溶液によりIZO膜が選択的にエッチングされることが確認された。なお、AL−ITO導通(ITO)及びMo−ITO導通(ITO)で、電蝕が僅かながら確認されたが、例えば、AL−ITO導通(ITO)では、150秒間に54Åだけエッチングされたものであり、品質的に影響のあるレベルではなかった。
次に、本発明の実施形態の実施例として、上記実施形態1及び2と同じ方法で、反射電極6を形成した。具体的には、DCマグネトロンスパッタ装置を用いて、モリブデン膜、アルミニウム膜及びIZO膜を連続的に成膜を行った。本実験では、IZO膜として、「IZOターゲット」(出光興産(株)製)を用い、IZO膜のエッチングは、3〜8重量%のシュウ酸水溶液を用いて、液温を40〜45℃とすると共に、エッチング時間を2〜500秒とした。
図21は、実施例で形成した反射電極6の断面模式図である。
反射電極6は、モリブデン層6aa及びアルミニウム層6abからなる金属導電層(第1金属導電層)6aと、第2金属導電層である非晶質透明導電層(IZO層)6bとにより構成されている。
表1は、実施例においてシュウ酸水溶液でエッチングされたIZO膜の後退量X(μm)を測定した測定結果である。
表1に示すように、第1エッチング工程の後に第2エッチング工程を行ったフローでは、エッチング時間が150秒で後退量Xが0.5μmであるのに対して、第2エッチング工程の後に第1エッチング工程を行ったフローでは、上記0.5μmと同等の後退量を得るには、エッチング時間が230秒以上必要であることがわかった。これによって、実施形態1及び2の記載のように、後者のフローの方がエッチング時間が長くなることが確認された。
また、このように反射電極を構成するIZO膜をシュウ酸水溶液でエッチングした反射電極6では、その反射電極6の周端を走査型電子顕微鏡等で観察すると、IZO層6bの境界を明瞭に確認できた。ここで、従来の反射電極を形成する方法では、IZO層6bの端部が庇形状に形成されるか、反射電極6の端部が緩やかな順テーパ状、つまり、反射電極6の周端がその上側から下側に向けて外側に緩やかに傾斜した形状に形成され、IZO層6bの境界を確認できなかった。
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
《発明の実施形態3》
図22は、本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の概略構成例を示す要部断面図である。
図22に示すように、電極配線基板(導電素子基板)107は、ガラス基板101上に、エッチングレートが異なる二種類以上の層として、エッチングレートが遅い最上層としてのIZO層(第2金属導電層)104と、それよりもエッチングレートが速い下層としてのAl層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102が設けられている。最上層であるIZO層(第2金属導電層)104は、下層のAl層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102よりも断面形状が水平方向に痩せて細くなっており、下層の膜強度が強い断面形状が順テーパ形状の電極及び/又は配線の積層構造が構成されている。
上記構成により、以下に、本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)107の製造方法について、図23〜図31を用いて説明する。
図23〜図31は、本実施形態3の電極配線基板107(導電素子基板)の各製造工程について説明するための要部断面図である。
まず、図23に示すように、ガラス基板101上にMo膜(第1金属導電膜)102をスパッタリング法により膜厚2000Åに形成する。
次に、図24に示すように、Mo膜102上にAl膜(第1金属導電膜)103をスパッタリング法により膜厚2000Åに形成する。
さらに、図25に示すように、Al膜103上にIZO膜(第2金属導電膜)104をスパッタリング法により膜厚100Åに形成する。
さらに、図26に示すように、IZO膜104の全面に、レジスト膜105をスピンコーティング法により厚み約2μmに塗布し、フォトリソグラフィー法により図27に示すような所定のフォトマスク106を用いて、図28に示すようにレジスト膜105を所望のパターンにパターニングする。
この基板部に対して、Mo膜102、Al膜103及びIZO膜104をエッチング可能な第一のエッチング液として、硝酸とリン酸と酢酸と水の混合液を用いて、シャワー/ディップ併用方式により第一のエッチング処理を行う。これにより、図29に示すように、最上層であるIZO層104がその下層に設けられた中層のAl層103、及び最下層のMo層102よりも断面形状が水平方向(横方向)に太くなり、逆テーパ状のきのこ形状に形成される。
さらに、この基板部に対して、所定形状のレジスト層105直下のIZO層104のみを選択的にエッチング可能な第二のエッチング液として、シュウ酸水溶液を用いて、シャワー/ディップ併用方式により第2のエッチング処理を行う。これにより、図30に示すように、最上層であるIZO層(第2金属導電層)104がその下層に設けられた中層のAl層(第1金属導電層)103、及び最下層のMo層(第1金属導電層)102よりも断面形状が水平方向に痩せて細くなり、下層の膜強度が強い断面形状が順テーパ状の形状に形成される。
さらに、基板部上に残っている所定のレジスト層105を除去することにより、図31に示すような断面形状が順テーパ状の電極配線基板(導電素子基板)107が作製される。
ここで、上記エッチング工程について、図32を用いて以下に詳細に説明する。図32は、本実施形態3の各エッチング工程について説明するためのエッチング槽の要部断面図である。ここでは、エッチング槽内に、エッチング液に基板部130を浸漬させながら搬送可能なローラ131と、基板部130上にエッチング液132を噴射させるノズル部133とが設けられている。
このエッチング工程では、図32に示すように、ローラ131で搬送された基板部130がエッチング槽内に入れられ、膜面(図の上方)側からエッチング液132がシャワー方式とディップ方式の併用処理により基板部130の上面に付着して、基板部130の上面に形成された金属層が順次エッチングされる。シャワー方式では、膜厚方向にエッチング液132が噴霧されて基板部130の上面に付着し、ディップ方式では、基板部130が液面に漬けられてエッチング液132が基板部130の上面に付着する。
このエッチング工程の詳細について、以下に、図33〜図38を用いて更に詳細に説明する。
図33に示すように、レジスト膜105をパターニングした後に、最上層であるIZO膜104、下層であるAl膜103及びMo膜102をエッチング可能な第一のエッチング液を用いて第一のエッチング処理を行う。このとき、まず、IZO膜104のエッチングが進行するが、膜厚方向(縦方向)に対するエッチング速度が速くなるため、図34に示すように、水平方向(横方向)に対するエッチング量が少ないうちに、膜厚方向へのエッチングが完了する。
次に、Al膜103のエッチングが始まるが、上記IZO膜104と同様に、シャワー方式とディップ方式とを併用する場合、IZO層104の水平方向(横方向;膜面に沿った方向)に対するエッチング量が少ない状態で、Al膜103の膜厚方向へのエッチングが進行する。このため、図35に示すように、Al層103の断面形状がIZO層104よりも水平方向に細い部分を有するきのこ形状にエッチングされる。
次に、Mo膜102のエッチングが始まるが、上記IZO膜104及びAl膜103と同様に、シャワー方式とディップ方式とを併用する場合、IZO層104の水平方向(横方向)のエッチング量が少ない状態で、Al層103の水平方向及び、Mo膜102の膜厚方向(縦方向;膜面に沿った方向に垂直な方向)及び水平方向へのエッチングが進行する。このため、図36に示すように、Al層103及びMo層102の断面形状がIZO層104よりも水平方向に痩せて細い部分を有するきのこ形状にエッチングされる。
さらに、第二のエッチング処理では、図37に示すように、Al層103及びMo層102にはダメージを与えることなく、IZO層104のみを選択的にエッチング可能な第二のエッチング液を用いてエッチング処理を行う。これにより、図37に示すように、IZO層104の断面形状がAl層103及びMo層102よりも水平方向に痩せて細くなり、安定した順テーパ状の形状が得られる。
以上により、本実施形態3によれば、エッチング工程において、エッチングレートが遅い最上層(第2金属導電膜)、及びエッチングレートが速い下層(第1金属導電膜)をエッチング可能な第一のエッチング液を用いて第一のエッチング処理を行った後に、最上層に対して選択的にエッチング可能な第二のエッチング液を用いて第二のエッチング処理を行うことによって、膜強度が高く、かつ、膜が剥がれにくい順テーパ状の3層膜を作製することができる。これによって、図31に示すような順テーパ状の断面形状が得られれば、この構造が最終的な構造であっても、この後、如何なる製造プロセスが続いたとしても、強い膜強度を保つことが可能になる。これに伴って、膜剥がれによるリーク不良を低減し、断線不良を低減することが可能となって、製造歩留まりを向上させることができる。
なお、上記第一のエッチング処理において、エッチング方式としては、ディップ方式とシャワー方式との併用処理以外に、ディップ方式のみ、またはシャワー方式のみで行ってもよい。この場合、ディップ方式による処理を支配的に行えば、図46のような逆テーパ状の断面形状になるが、シャワー方式による処理を支配的に行えば、図22のような順テーパ状の断面形状が得られる傾向にある。いずれの場合でも、最上層に対して選択的にエッチング可能な第二のエッチング液を用いて第二のエッチング処理を行うことによって、膜強度の強い図22のような順テーパ状の断面形状を得ることができる。
また、第二のエッチング処理についても、エッチング方式として、ディップ方式とシャワー方式との併用処理以外に、ディップ方式のみ、またはシャワー方式のみで行ってもよい。第二のエッチング処理については、エッチング方式に関わらず、良好な形状が得られるが、エッチング処理装置の処理能力及び面内均一性を向上させるためには、IZO層104に対してエッチングレートが速くなるように、ディップ方式とシャワー方式との併用処理により第二のエッチング処理を行うことが好ましい。
《発明の実施形態4》
本実施形態4では、上記実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)とその製造方法を用いた液晶表示装置及びその製造方法について説明する。
図39及び図40は、本実施形態4の液晶表示装置の概略構成例を示す要部断面図である。
図39には、液晶層を挟んで対向配置される一方の基板部において、Alからなる反射電極と、ITOからなる透明電極と、それらをスイッチングするスイッチング素子としてのTFTとが設けられている画素領域のうち、反射電極及びTFTの形成領域が示されている。図40には、この一方の基板部において、基板端部に設置されるドライバを接続するためにITOからなる接続端子電極が設けられている端子領域が示されている。
図39に示すように、一方の基板部は、絶縁性基板であるガラス基板101上に、走査線としての複数のゲートバスライン(図示せず)と信号線としての複数のソースバスライン(図示せず)とが互いに交差して設けられている。各ゲートバスライン及び各ソースバスラインによって区切られた各画素領域には、画素電極として、Al層103からなる反射電極とITO層からなる透明電極(図示せず)とが設けられている。
反射電極は、Al層103の下層にITO層との電食を防ぐためにMo層102が形成されており、ITOからなる対向電極と仕事関数を近付けるためにAl層103の上層にIZO層104が形成されている。
この画素領域では、その隅部にゲートバスラインから画素電極に向かって分岐されたゲート電極111が設けられ、その先端部分にスイッチング素子としてのTFTが設けられている。
TFTは、ガラス基板101上に形成されたゲート電極111上に形成されており、ゲート電極111はゲート絶縁膜112により覆われている。そのゲート絶縁膜112上に、ゲート電極111と対向するように半導体層113が積層されており、この半導体層113の両端部に重畳して半導体層113の上で二つに分断されたコンタクト層114a及び114bが形成されている。さらに、一方のコンタクト層114a上には、ソースバスラインからTFTに向かって分岐されたソース電極115が重畳されてTFTの一部を構成している。ソースバスラインは、ソース電極115と同じ金属層が下層に設けられ、その上層にITO層117が設けられて二層構造となっている。
また、他方のコンタクト層114b上には、TFTのドレイン電極116がソース電極115と間隔を開けて設けられている。このドレイン電極116は、透明電極及び反射電極の形成領域まで延びており、層間絶縁膜119のコンタクトホール119aを介して、ITO層(図示せず)からなる透明電極と、Mo層(第1金属導電層)102、Al層(第1金属導電層)103及びIZO層(第2金属導電層)104からなる反射電極に接続されている。反射電極の形成領域には、反射特性を良好にするために、層間絶縁膜119の下に滑らかな断面略円筒状の凸部118a及び118bが形成されている。
端子領域では、図40に示すように、ガラス基板101上にゲートバスラインと同じ材料からなる金属層111aが形成され、その上を覆うゲート絶縁膜112の開口部上に、ソースバスライン及びソース電極115と同じ金属層115aとITO層117aとが積層形成されている。
このように構成された本実施形態4の液晶表示装置における一方の基板部、すなわち、電極配線基板(導電素子基板)を作製する方法について、図41〜図44を用いて以下に説明する。
図41及び図42は、本実施形態4の液晶表示装置の構成を説明するための要部断面図であり、図43は、図41及び図42の液晶表示装置を製造するための各製造工程を説明するフローチャートである。図41には、図39の場合と同様に、液晶層を挟んで対向配置される一方の基板部において、Al層からなる反射電極及びITO層からなる透明電極とそれらをスイッチングするスイッチング素子としてのTFTが設けられている各画素領域のうち、反射電極及びTFTの形成領域が示されている。また、図42には、図40の場合と同様に、この一方の基板部において、基板端部に設置されるドライバを接続するためにITOからなる接続端子電極が設けられている端子領域が示されている。
まず、図43に示すステップS1のゲート形成工程で、図41に示すように、ガラス基板101上にCrやTaなどからなる複数のゲートバスラインと、このゲートバスラインから分岐されたゲート電極111とを形成する。このとき、端子領域では、図42に示すように、ガラス基板101上にゲートバスラインと同じ材料からなる金属層111aを形成する。
次に、ステップS2の陽極酸化工程において、ゲートバスライン、ゲート電極111及び金属層111aの表面が陽極酸化法により酸化された陽極酸化膜(図示せず)を形成する。この陽極酸化工程は、必要に応じて行われる。
ステップS3のGI(ゲート絶縁膜)形成工程において、図41に示すように、ゲートバスライン及びゲート電極111を覆って、ガラス基板101上の全面にSiNxやSiOxなどからなるゲート絶縁膜112を形成する。このとき、端子領域では、図42に示すように、金属層111aを覆うようにゲート絶縁膜112を形成し、その後、ドライエッチングなどにより金属層111a上の中央位置に開口部を形成する。
ステップS4のn+領域形成工程において、図41に示すように、ゲート絶縁膜112の上に非晶質シリコン(a−Si)や多結晶シリコンなどからなる半導体層113を形成し、n+a−Siなどからなるコンタクト層114a及び114bを半導体層113の両端部に重畳するように形成する。
ステップS5のソース形成工程において、図41に示すように、ソースバスラインを構成するTiなどからなる金属層を形成し、同時に一方のコンタクト層114aの上にはソース電極115を重畳形成する。それと共に、他方のコンタクト層114bの上にはドレイン電極116を重畳形成する。このドレイン電極116は、透明電極及び反射電極の形成領域まで延びるように形成される。このとき、端子領域では、図42に示すように、ゲート絶縁膜112の金属層111a上の開口部にソースバスラインと同じ材料からなる金属層115aを形成する。
ステップS6のPas(Passivation膜)形成工程及びステップS7のJas(高分子樹脂膜)形成工程の後に、ステップS8の画素ITO形成工程において、図41に示すように、ソースバスラインを構成する金属層115の上にITO層117を形成する。また、図示しない透明電極の形成領域では、ITO層を透明電極として形成する。さらに、端子領域では、図42に示すように、金属層115aの上にITO層117aからなる接続端子電極を形成する。
さらに、反射電極が形成される領域の下の部分に感光性樹脂からなる断面略半円形状の滑らかな凸部118a及び118bを形成し、その上にさらに表面を滑らかにするために、例えば、高分子樹脂膜からなる膜厚1000Åの層間絶縁膜119を形成する。
ステップS9のAlデポ前ベーク工程において、基板をベーク(焼成)する。
ステップS10の微反射IZO/Al/Moデポ工程において、図41及び図42に示すように、Mo膜(第1金属導電膜)102、Al膜(第1金属導電膜)103及びIZO膜(第2金属導電膜)104を順次形成する。このうち、最下層のMo膜102は基板部内に使用されるITO(Indium Tin Oxide)膜とAl膜との間の電食を防止するバリアメタルとして使用されるため、その膜厚は50Å〜10000Å程度であればよい。本実施形態4ではスパッタリング法によってMo膜102の膜厚が2000Åとなるように成膜した。
中層のAl膜103は反射電極として使用されるため、高い反射率が得られる50Å〜10000Å程度の膜厚が必要になる。本実施形態4ではスパッタリング法によってAl膜103の膜厚が2000Åとなるように成膜した。
最上層のIZO膜104は反射モード(反射電極形成領域)と透過モード(透明電極形成領域)とで対向ずれ(表示異常)が生じることを防止するため、反射電極(Al層)の上に形成して使用されるため、その膜厚は10Å〜200Å程度であればよい。本実施形態4では、スパッタリング法によりIZO膜104の膜厚が100Åとなるように成膜した。なお、これらの膜厚は、それぞれの目的を達成させるために適切な組み合わせに設定することが可能であり、また、成膜方法についても、蒸着など、各種薄膜作製方法を用いることが可能である。
ステップS11のIZOデポ後ベーク工程において、基板部をベークする。
ステップS12のIZO/Al/Moフォト工程において、上記実施形態3の場合と同様に、フォトリソグラフィー法によりレジスト膜を所望のパターンにパターニングする。ここでは、画素領域では反射電極形成領域のIZO膜(第2金属導電膜)104、Al膜(第1金属導電膜)103及びMo膜(第1金属導電膜)102の上にレジスト膜がパターン形成され、端子領域ではレジスト膜が形成されない。
ステップS13の現像完検査において、レジスト膜が所望のパターンにパターニングされているか否かを検査する。
ステップS14のIZO/Mo/Alエッチ工程において、Mo膜(第1金属導電膜)102、Al膜(第1金属導電膜)103及びIZO膜(第2金属導電膜)104をエッチング可能な第一のエッチング液として、硝酸とリン酸と酢酸と水の混合液を用いて、第一のエッチング処理を行う。この第一のエッチング処理のエッチング方式としては、ディップ方式とシャワー方式との併用処理以外に、ディップ方式のみ及びシャワー方式のみの処理も行った。この場合、ディップ方式による処理を支配的に行えば、図46のような逆テーパ状の断面形状になるが、シャワー方式による処理を支配的に行えば、図22のような順テーパ状の断面形状が得られる。第一のエッチング液の混合比は、適切なものを選択することが可能である。また、第一のエッチング液は、IZO膜、Al膜及びMo膜を一回でエッチング可能なエッチング液であれば、他のものであってもよい。
ステップS15のシュウ酸水溶液エッチ工程において、IZO層(第2金属導電層)104のみを選択的にエッチング可能な第二のエッチング液として、シュウ酸水溶液を用いて、第二のエッチング処理を行う。この第二のエッチング処理のエッチング方式としても、ディップ方式とシャワー方式との併用処理以外に、ディップ方式のみ及びシャワー方式のみの処理も行った。第二のエッチング処理については、エッチング方式に関わらず、図22のような順テーパ状の形状が得られるが、エッチング処理装置の処理能力及び面内均一性を向上させるためには、IZO層(第2金属導電層)104に対してエッチングレートが速くなるように、ディップ方式とシャワー方式との併用処理により第二のエッチング処理を行うことが好ましい。第二のエッチング液としては、Al層及びMo層にダメージを与えることなく、IZO層(第2金属導電層)104のみを選択的にエッチング可能なエッチング液であれば、他のものであってもよい。
上記ステップS14及びステップS15により、図39に示すように、画素領域では反射電極の形成領域にIZO層(第2金属導電層)104、Al層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102からなる反射電極が形成される。また、図40に示すように、端子領域に設けられたIZO層(第2金属導電膜)104、Al層(第1金属導電膜)103及びMo層(第1金属導電膜)102は除去され、接続端子電極の最上層にあるITO層117aが露出する。
ステップS16のIZO/Al/Moフォト剥離工程において、基板上に残っているレジスト膜を除去することにより、図22に示すような順テーパ状の断面形状を有する反射電極が作製され、TFTの作製工程が完了する。
本実施形態4のように、膜厚方向にエッチングが支配的になるように第一のエッチング液を噴霧して第一のエッチング処理を行った後、選択性を有する第二のエッチング液を用いて最上層のIZO層(第2金属導電膜)104のみを選択的にエッチングすることにより、図22に示すように、断面形状が順テーパ状で、膜強度が高い3層構造の電極や配線を得ることができる。
上記実施形態3及び4のようにIZO層(第2金属導電層)104、Al層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102をパターニングした基板部に対して、以下のようなピールテストにより密着性試験を行い、膜強度を調べた(参考文献:「薄膜の力学的特性評価技術」、金原 粲、河野 彰夫、生地 文也、馬場 茂 編集、REALIZE INC.)。
まず、IZO層104、Al層103及びMo層102がパターニングされた基板部に、テープを約1cm2貼り付け、一定の力で基板部に対して垂直方向に引っ張ってテープを剥がす。このときにパターニングされたIZO層104、Al層103及びMo層102がどの程度剥がれたかによって、その膜密着強度を知ることができる。IZO層104、Al層103及びMo層102のパターニング形状は、所望する精細度によって数μm〜数mmと異なるが、本実施形態4では数百μmピッチのパターニングを行った基板部で実験を行った。
比較のために、図43のステップS15のシュウ酸エッチ工程がない図44のフローチャートに示すような各製造工程の処理手順でIZO層104、Al層103及びMo層102をパターニングした基板部についても、同様な密着性試験を行った。図44のステップS21〜ステップS33及びステップS35は、上記実施形態4の図43のステップS1〜ステップS13及びステップS16の場合と同様である。図44と図43との違いは、前述したように、図44では第二のエッチング処理工程は行わず、ステップS34で第一のエッチング処理工程のみを行っているという点である。この図44の方法では、図46に示すような逆テーパ状の断面形状(きのこ形状)を有する反射電極が作製されている。
この結果、上記実施形態3及び4のように第一のエッチング処理工程及び第二のエッチング処理工程によって図22に示すような順テーパ状の断面形状を有するようにIZO層104(第2金属導電層)、Al層103(第1金属導電層)及びMo層102(第2金属導電層)をパターニングした基板部では、膜剥がれが全く発生しなかったのに対して、比較例のように第一のエッチング処理のみによって図46に示すような逆テーパ状の断面形状を有するようにIZO層104、Al層103及びMo層102をパターニングした基板部では(ディップ処理のみで作成した基板)、1cm2当たりに約数十箇所、膜剥がれが発生した。
このように反射電極が形成された基板部を用いて半透過型液晶表示装置を作製する場合には、反射電極を形成後、配向膜形成プロセスを経ることになる。この配向膜の形成方法は、オフセット印刷法やスピンコーティング法などで基板部上に配向膜を塗布し、硬化工程を経た後、ラビング処理と称される配向処理工程が行われる。したがって、上述したようにIZO層(第2金属導電層)104、Al層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102がパターニングされた基板部に外的衝撃が加えられることになる。しかしながら、上記実施形態4のように、第一のエッチング処理及び第二のエッチング処理によってIZO層(第2金属導電層)104、Al層(第1金属導電層)103及びMo層(第1金属導電層)102をパターニングした基板部では、膜剥がれが生じることなく、配向膜を形成することが可能になる。
その後、このようにして配向膜が設けられた一方の素子側基板部と、ガラス基板上にカラーフィルター、ITOからなる対向電極、及び配向膜が設けられた他方の対向側基板部とを、スペーサを介して貼り合わせ、その間に液晶材料を注入する。対向側基板部側に位相差板及び偏光板を配置することによって、透過モードと反射モードとを有する液晶表示装置を完成させることができる。
以上により、上記実施形態3及び4によれば、ガラス基板101上に、下層のMo膜(第1金属導電膜)102、Al膜103(第1金属導電膜)、及び最上層のIZO膜(第2金属導電膜)104となる各金属膜を連続して順次積層形成し、その金属膜を二種類以上のエッチング液を用いてパターニングする。第一のエッチング処理では、Mo膜102、Al膜103及びIZO膜104をエッチング可能な第一のエッチング液を用い、第二のエッチング処理では、Al層103及びMo層102にダメージを与えず、最上層のIZO層104を選択的にエッチング可能な第二のエッチング液を用いて行う。これによって、下層のAl層103及びMo層102よりもエッチングレートが遅い層が最上層に配置されていても、下層のAl層103及びMo層102の水平方向の痩せ細りや、膜剥がれを防いで、順テーパ状の電極及び/又は配線を形成することができる。
なお、上記実施形態3及び4において、エッチングレートが異なる金属層の組み合せについては、IZO層、Al層及びMo層の組み合せに限らず、最上層にエッチングレートが遅い金属層が設けられ、その下層にはそれよりもエッチングレートが速い一層または二層以上の層が設けられている構成であれば、他の材料についても本発明は適用可能である。また、電極や配線は三層で説明したが、電極や配線は二層であっても、四層以上であってもよい。金属材料が異なる場合、使用される第一のエッチング液及び第二のエッチング液の組み合せも異なり、第一のエッチング液は最上層及び下層をエッチング可能なエッチング液を適宜用いることが可能であり、第二のエッチング液は最上層をエッチング可能で下層にダメージを与えないエッチング液を適宜用いることが可能である。
以上のように、本発明の好ましい実施形態1〜4を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態1〜4に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態1〜4の記載から、本発明の記載及び技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願及び文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
以上説明したように、本発明は、反射電極を構成する非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)の端部が、ラビング処理等の後工程において、剥がれることが抑止されるので、反射電極を有するアクティブマトリクス基板の作製において有用である。
また、本発明は、例えばPDA、携帯電話装置やデジタルスチルカメラなどのモバイル機器、テレビジョンセットなどのAV機器及びパーソナルコンピュータなどのOA機器などの各種の電子情報機器の表示画面部に利用される液晶表示装置及びその製造方法、これに好適に用いられる電極配線基板(導電素子基板)及びその製造方法の分野において、ガラス基板上にエッチングレートが異なる二層以上の層からなる金属層を、二種類のエッチング液を用いてエッチングすることによって、膜強度が高く、膜が剥がれにくい、順テーパ状にパターニングされた電極及び/又は配線を作製することができる。これに伴って、膜剥がれによるリーク不良を低減し、断線不良を低減することができる。このため、電極配線基板(導電素子基板)や液晶表示装置の製造歩留まりをいっそう向上させることができる。本発明では、例えばPDAや携帯電話装置、デジタルスチルカメラなどのモバイル機器、テレビジョンセットなどのAV機器、パーソナルコンピュータなどのOA機器などの電子情報機器に広く利用することが可能であり、信頼性が高い電子情報機器を歩留まりよく製造することができる。
本発明の実施形態1及び2に係る液晶表示装置50を構成するアクティブマトリクス基板20の平面模式図である。 図1中の断面II−IIにおける液晶表示装置50の断面模式図である。 図1中の断面III−IIIにおけるアクティブマトリクス基板20の断面模式図である。 本発明の実施形態1及び2に係る反射電極を形成する際の積層導電膜形成工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1及び2に係る反射電極を形成する際のレジスト塗布工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1及び2に係る反射電極を形成する際の露光工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1及び2に係る反射電極を形成する際の現像工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1に係る反射電極を形成する際の第1エッチング工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1に係る反射電極を形成する際の第2エッチング工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態1に係る反射電極を形成する際の剥離工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態2に係る反射電極を形成する際の第2エッチング工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態2に係る反射電極を形成する際の第1エッチング工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 本発明の実施形態2に係る反射電極を形成する際の剥離工程を示す断面模式図であり、図1中の断面III−IIIに対応するものである。 フォトリワークした後、本発明の実施形態1の方法で反射電極6を形成した際の反射電極6の周辺の電子顕微鏡写真である。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認するための第1の実験の方法を示す模式図である。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認するための第2の実験の方法を示す模式図である。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認するための第3の実験の方法を示す模式図である。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認した第1の実験の結果を示すグラフである。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認した第2の実験の結果を示すグラフである。 種々の導電膜に対するシュウ酸水溶液のエッチング特性を確認した第3の実験の結果を示すグラフである。 実施例として作製したアクティブマトリクス基板の反射電極6の断面模式図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)における電極及び配線の基本構成例を示す要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるMo膜形成工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるAl膜形成工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるIZO膜形成工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるレジスト膜形成工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における露光工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるレジスト膜パターニング工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第1のエッチング処理工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第2のエッチング処理工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における剥離工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態3のエッチング工程について説明するためのエッチング槽内の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法におけるレジスト膜パターニング工程の基板部の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第1のエッチング処理工程の基板部の第1の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第1のエッチング処理工程の基板部の第2の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第1のエッチング処理工程の基板部の第3の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第2のエッチング処理工程の基板部の第1の要部断面図である。 本実施形態4の電極配線基板(導電素子基板)の製造方法における第2のエッチング処理工程の基板部の第2の要部断面図である。 本実施形態4の液晶表示装置の概略構成例を示す要部断面図であって、画素領域の反射電極及びTFT形成領域を示す図である。 本実施形態4の液晶表示装置の概略構成例を示す要部断面図であって、端子領域を示す図である。 本実施形態4の液晶表示装置の製造方法について説明するための要部断面図であって、画素領域の反射電極およびTFT形成領域を示す図である。 本実施形態4の液晶表示装置の製造方法について説明するための要部断面図であって、端子領域を示す図である。 本実施形態4の液晶表示装置の製造方法における各工程について説明するためのフローチャートである。 本実施形態4の液晶表示装置に対する比較例として、液晶表示装置の製造方法における各工程について説明するためのフローチャートである。 従来の方法で反射電極を形成したアクティブマトリクス基板20’の断面模式図である。 従来の電極または配線の断面形状を説明するための基板部の要部断面図である。 従来のエッチング工程(レジスト膜パターニング工程)について説明するための要部断面図である。 従来のエッチング工程(IZO層エッチング工程)について説明するための要部断面図である。 従来のエッチング工程(IZO層/Al層エッチング工程)について説明するための要部断面図である。 従来のエッチング工程(IZO層/Al層/Mo層エッチング工程)について説明するための第1の要部断面図である。 従来のエッチング工程(Mo層エッチング工程後)について説明するための要部断面図である。 従来のエッチング工程(レジスト膜除去工程)について説明するための第1の要部断面図である。
符号の説明
5 透明電極
6 反射電極(導電素子)
6’ 積層導電膜
6a 金属導電層(第1金属導電層)
6a’ 金属導電膜(第1金属導電膜)
6b,6b’’ 非晶質透明導電層(第2金属導電層)
6b’ 非晶質透明導電膜(第2金属導電膜)
10,101 ガラス基板
15,105 フォトレジスト(レジスト膜)
15’ レジストパターン
20,20’ アクティブマトリクス基板(導電素子基板)
21 シュウ酸水溶液(エッチング液)
30 対向基板
40 液晶層
50 液晶表示装置
102 Mo膜(第1金属導電膜)、Mo層(第1金属導電層)
103 Al膜(第1金属導電膜)、Al層(第1金属導電層)
104 IZO膜(第2金属導電膜)、IZO層(第2金属導電層)

Claims (16)

  1. 基板上に、下層のモリブデン膜と、上層のアルミニウム膜とにより構成された第1金属導電膜、及び第1エッチング液において該第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物により構成された非晶質透明導電膜である第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する積層導電膜形成工程と、
    上記積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する導電素子形成工程とを備える導電素子基板の製造方法であって、
    上記導電素子形成工程は、上記第1金属導電膜よりも上記第2金属導電膜の方の断面形状が上記基板の上方に向かって細くなる順テーパ状になるように、上記第1エッチング液を用いて上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を同時にエッチングする第1エッチング工程と、上記第1エッチング液と異なる第2エッチング液を用いて上記第2金属導電膜のみをエッチングする第2エッチング工程とを含むことを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  2. 請求項に記載された導電素子基板の製造方法において、
    上記第2エッチング工程は、上記第1エッチング工程が行われた後に行われることを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  3. 請求項に記載された導電素子基板の製造方法において、
    上記第1エッチング工程は、上記第2エッチング工程が行われた後に行われることを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  4. 請求項1に記載された導電素子基板の製造方法において、
    上記非晶質透明導電膜は、上記第2エッチング工程においてシュウ酸水溶液によりエッチングされることを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  5. 請求項に記載された導電素子基板の製造方法において、
    上記第1エッチング工程は、上記積層導電膜の膜厚方向に対してエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理を含んで、エッチング液を上記積層導電膜上に付着させることを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  6. 請求項に記載された導電素子基板の製造方法において、
    上記第2エッチング工程は、上記第1金属導電膜及び第2金属導電膜が成膜された基板をエッチング液に浸すディップ処理、及び該基板にエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理の少なくとも一方の処理により行われることを特徴とする導電素子基板の製造方法。
  7. 互いに対応するように配置された一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを有する液晶表示装置の製造方法であって、
    上記少なくとも一方の基板上に、下層のモリブデン膜と、上層のアルミニウム膜とにより構成された第1金属導電膜、及び第1エッチング液において該第1金属導電膜よりもエッチングレートの遅い、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物により構成された非晶質透明導電膜である第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成する積層導電膜形成工程と、
    上記積層導電膜をパターン形成して導電素子を形成する導電素子形成工程とを備え、
    上記導電素子形成工程は、上記第1金属導電膜よりも上記第2金属導電膜の方の断面形状が上記基板の上方に向かって細くなる順テーパ状になるように、上記第1エッチング液を用いて上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を同時にエッチングする第1エッチング工程と、上記第1エッチング液と異なる第2エッチング液を用いて上記第2金属導電膜のみをエッチングする第2エッチング工程とを含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  8. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記第2エッチング工程は、上記第1エッチング工程が行われた後に行われることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  9. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記第1エッチング工程は、上記第2エッチング工程が行われた後に行われることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  10. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記上記非晶質透明導電膜は、上記第2エッチング工程においてシュウ酸水溶液によりエッチングされることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  11. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記導電素子は、反射電極であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  12. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記第1エッチング工程は、上記積層導電膜の膜厚方向に対してエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理を含んで、エッチング液を上記積層導電膜上に付着させることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  13. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記第2エッチング工程は、上記第1金属導電膜及び第2金属導電膜が成膜された基板をエッチング液に浸すディップ処理、及び該基板にエッチング液をシャワー状に噴出するシャワー処理の少なくとも一方の処理により行われることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  14. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記積層導電膜形成工程は、上記基板上に透明電極を形成する透明電極形成工程を備え、該透明電極を覆うように上記第1金属導電膜及び上記第2金属導電膜を順に成膜して積層導電膜を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  15. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記積層導電膜形成工程と上記導電素子形成工程との間に、上記第2金属導電膜の上に、レジスト膜を所望のパターンにパターニングするフォトリソグラフィー工程を備え、
    上記導電素子形成工程では、上記パターニングされたレジストパターンをマスクとしてエッチングすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  16. 請求項に記載された液晶表示装置の製造方法において、
    上記第1エッチング工程は、硝酸と、リン酸と、酢酸と、水との混合液を用いてエッチングすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
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