JP4782803B2 - Reflective liquid crystal display device and transflective liquid crystal display device - Google Patents

Reflective liquid crystal display device and transflective liquid crystal display device Download PDF

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Description

本発明は、反射型、または反射型と透過型の併用型である半透過型として使用できる、液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device that can be used as a reflection type or a transflective type that is a combination of a reflection type and a transmission type.

液晶表示パネルは、薄型で低消費電力であるという特長を生かして、ワードプロセッサやパーソナルコンピューターなどのOA機器や、電子手帳等の携帯情報機器、あるいは、液晶モニターを備えたカメラ一体型VTR等に広く用いられている。   Liquid crystal display panels are widely used in office automation equipment such as word processors and personal computers, portable information devices such as electronic notebooks, and camera-integrated VTRs equipped with liquid crystal monitors, taking advantage of their thin and low power consumption. It is used.

また、前記液晶表示パネルに搭載する液晶表示パネルは、CRT(ブラウン管)やEL(エレクトロルミネッセンス)表示とは異なり、自らは発光しないため、バックライトと呼ばれる蛍光管からなる照明装置をその背面または、側方に設置して、バックライト光の透過量を液晶表示パネルで制御して画像表示を行なういわゆる透過型液晶表示パネルがよく用いられている。   In addition, the liquid crystal display panel mounted on the liquid crystal display panel, unlike CRT (Brown tube) or EL (Electroluminescence) display, does not emit light by itself, so that an illuminating device including a fluorescent tube called a backlight is provided on the rear surface or A so-called transmission-type liquid crystal display panel that is installed on the side and displays an image by controlling the amount of transmission of backlight light by the liquid crystal display panel is often used.

しかしながら、透過型液晶表示パネルでは、通常バックライトが液晶表示パネルの全消費電力のうちの50%以上を占めるため、バックライトを設けることで消費電力が増大してしまう。   However, in the transmissive liquid crystal display panel, the backlight usually occupies 50% or more of the total power consumption of the liquid crystal display panel, and thus the power consumption increases by providing the backlight.

また、透過型液晶表示パネルは、反射型液晶表示パネルとは逆に、周囲光が非常に明るい場合には周囲光に比べて表示光が暗く見え、表示を認識することが困難であった。   In contrast to the reflective liquid crystal display panel, in the transmissive liquid crystal display panel, when the ambient light is very bright, the display light looks darker than the ambient light, and it is difficult to recognize the display.

したがって、前記透過型液晶表示パネルとは別途、戸外や常時携帯して使用する機会の多い携帯情報機器では、バックライトの代わりに一方基板に反射板を設置し、周囲光を反射板表面で反射させることにより表示を行なう反射型液晶表示パネルが用いられており、たとえば特許文献1の図1、図2に開示されている。   Therefore, apart from the transmissive liquid crystal display panel, in a portable information device that is often used outdoors or always carried, a reflector is installed on one substrate instead of the backlight, and ambient light is reflected on the reflector surface. A reflection type liquid crystal display panel that performs display is used, and is disclosed, for example, in FIGS.

しかしながら、周囲光の反射光を利用する反射型液晶表示パネルは、周囲光が暗い場合には視認性が極端に低下するという欠点が有する。   However, the reflective liquid crystal display panel using the reflected light of the ambient light has a drawback that the visibility is extremely lowered when the ambient light is dark.

このような反射型液晶表示パネルの問題点を解消するために、バックライト光の一部を透過させると共に周囲光の一部を反射させるような半透過反射膜を用いることにより、透過型表示と反射型表示の両方を一つの液晶表示パネルにて実現する構成がたとえば特許文献2の図1、図2に開示されている。   In order to solve such problems of the reflective liquid crystal display panel, by using a transflective film that transmits part of the backlight and reflects part of the ambient light, For example, FIGS. 1 and 2 of Patent Document 2 disclose a configuration in which both reflective displays are realized by a single liquid crystal display panel.

特開平6−175126号公報JP-A-6-175126 特開平11−101992号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-101992 特開平11−281993号公報JP-A-11-281993 特開2003−50389号公報JP 2003-50389 A 特開平4−293021号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-2933021 特開平8−62628号公報JP-A-8-62628

従来からの反射型および半透過型液晶パネルにおいては、反射電極としては銀(Ag)またはアルミニウム(Al)のような反射率の大きな材料を用いることが好ましく、このうち安価であることやエッチング等の加工性にすぐれる点でAlを用いることが多い。   In the conventional reflective and transflective liquid crystal panels, it is preferable to use a material having a high reflectance such as silver (Ag) or aluminum (Al) as the reflective electrode. Often, Al is used because of its excellent workability.

また、半透過型液晶パネルにおいては、透過電極として酸化インジウムや酸化ズズなどからなるITOのような透明の導電性膜が一般的に使用される。また反射型液晶パネルでは透過電極は存在しないが、たとえば走査信号や映像信号を送る配線や液晶駆動用ドライバICの接続用の端子部には、後工程や動作環境等による接続部の酸化による高抵抗化を防止するためにITOのような透明電極のパッドが使用される。   In a transflective liquid crystal panel, a transparent conductive film such as ITO made of indium oxide or oxide is generally used as a transmissive electrode. In addition, a transmissive electrode does not exist in a reflective liquid crystal panel. However, for example, a wiring for sending a scanning signal or a video signal or a terminal part for connecting a driver IC for driving a liquid crystal has a high level due to oxidation of the connecting part due to a post process or an operating environment. A transparent electrode pad such as ITO is used to prevent resistance.

このようなITOからなる透明電極パターンや端子部パッドパターンをもつ液晶表示パネルに反射電極となるAlを成膜しパターニングを行なう際には、たとえば特許文献3、および特許文献4に示されているように、Al膜パターニングの際のレジストパターニング時に使用される有機アルカリ現像液中でITOとAlを電極とする電池反応が起こり、Alの酸化腐食とITOの還元腐食が発生して断線不良や透過電極部の透過率低下といった不良を生じるという問題があった。   For example, Patent Document 3 and Patent Document 4 show the patterning and patterning of Al serving as a reflective electrode on a liquid crystal display panel having such a transparent electrode pattern or terminal pad pattern made of ITO. As described above, a battery reaction using ITO and Al as electrodes occurs in an organic alkaline developer used for resist patterning during Al film patterning, and Al oxidation corrosion and ITO reduction corrosion occur, resulting in poor disconnection and transmission. There was a problem that a defect such as a decrease in the transmittance of the electrode portion occurred.

ITOとAlの電池反応を抑えるために、たとえば特許文献5、ならびに特許文献6に記載の発明を参考にすれば、反射電極のAl系金属の上層にクロム(Cr)やモリブデン(Mo)を形成してレジストパターニング時の現像液中での電池反応を抑え、反射電極パターン形成後に上層のCrやMoを全面除去してAl反射電極を形成するという方法が考えられる。しかしながらこの方法では、Crを全面除去するために用いる公知の硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸系エッチング液でAl表面がダメージを受け、反射率が低下するという問題点がある。またMoを全面除去するために用いられる公知のリン酸+硝酸+酢酸系エッチング液では下層のAlそのものもエッチングされてしまうために、反射電極の形成が難しいという問題点がある。このため、反射電極に用いるAl系金属の組成を工夫するか、あるいはAl表面の上層にCrやMoを形成せずに電池反応を抑制するような新たな方法を用いる必要があった。   In order to suppress the battery reaction between ITO and Al, for example, referring to the inventions described in Patent Document 5 and Patent Document 6, chromium (Cr) or molybdenum (Mo) is formed on the upper layer of the Al-based metal of the reflective electrode. Then, it is conceivable to suppress the battery reaction in the developing solution during resist patterning, and form the Al reflective electrode by removing the entire upper layer of Cr and Mo after forming the reflective electrode pattern. However, this method has a problem that the Al surface is damaged by a known cerium ammonium nitrate + perchloric acid-based etching solution used for removing Cr entirely, and the reflectance is lowered. In addition, the known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid-based etching solution used for removing Mo on the entire surface also etches the underlying Al itself, which makes it difficult to form a reflective electrode. For this reason, it was necessary to devise the composition of the Al-based metal used for the reflective electrode, or to use a new method for suppressing the battery reaction without forming Cr or Mo on the upper layer of the Al surface.

また従来の反射型および半透過型液晶表示パネルの配線材料に低抵抗のAlを用いる場合においては、前述の電池反応に加えて、端子接続部のAlとITOの界面拡散による酸化Al層の形成により、ITO/Al界面コンタクト抵抗が増大し、実質的に端子部での信号電流が遮断されてしまうという問題もあった。   In addition, in the case of using low resistance Al for the wiring material of the conventional reflective and transflective liquid crystal display panels, in addition to the battery reaction described above, an Al oxide layer is formed by interfacial diffusion between Al and ITO at the terminal connection portion. As a result, the ITO / Al interface contact resistance increases, and the signal current at the terminal portion is substantially interrupted.

ITOとのコンタクト抵抗を改善するとともに、配線の低抵抗化を実現する材料としてたとえばMoの使用が考えられるが、Moは耐湿性や耐薬液性に乏しく、たとえば端子部における腐食などが発生しやすく信頼性に問題がある。またチッ化シリコン(SiN)からなる絶縁膜を公知のフッ素ガスを用いたドライエッチングを用いてコンタクトホールを形成して配線端子部を形成する場合は、ドライエッチング時にMoが同時にエッチングされてしまい、配線端子部が形成できないという問題点があり、Mo系金属の組成を工夫する等の必要性があった。   For example, Mo can be used as a material that improves the contact resistance with ITO and lowers the resistance of the wiring. However, Mo is poor in moisture resistance and chemical resistance, and, for example, corrosion in the terminal portion is likely to occur. There is a problem with reliability. In addition, when a contact hole is formed using an insulating film made of silicon nitride (SiN) by dry etching using a known fluorine gas to form a wiring terminal portion, Mo is simultaneously etched during dry etching, There is a problem that the wiring terminal portion cannot be formed, and there is a need to devise the composition of the Mo-based metal.

本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、配線の低抵抗化およびすぐれた反射特性により高い表示特性を有する反射型ならびに半透過型液晶表示パネルの製造歩留りを向上させるとともに、工程を簡略化することができる製法を提供するものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and is a reflection type and transflective liquid crystal display panel having high display characteristics due to low resistance of wiring and excellent reflection characteristics. The present invention provides a manufacturing method capable of improving the manufacturing yield and simplifying the process.

本発明の請求項1にかかわる反射型液晶表示装置は、透明性絶縁基板と、
前記透明性絶縁基板上に成膜された第1の金属薄膜から形成されたゲート配線とゲート配線端子部とゲート電極と、
前記ゲート配線と前記ゲート電極を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極と対向するように形成された半導体層と、
チャネル部を介して互いに対向するように前記半導体層と接続されて、第2の金属薄膜から形成されるソース電極とドレイン電極と、
前記ソース電極と一体に形成されて、前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート配線と直交するようになるソース配線と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極とを覆い、かつ、前記ゲート配線端子部に達するコンタクトホールが形成された層間絶縁膜と、
第3の金属薄膜からなり、前記ドレイン電極と接続する画素電極と、
前記層間絶縁膜上に成膜された透明導電性膜からなり、前記コンタクトホールを介して前記ゲート配線端子部と接続する端子パッドと、
を備え、
前記第1の金属薄膜は、AlNd膜と、該AlNd膜の上層に形成されて、チッ素(N)元素を5〜25重量%添加したAlNd−N膜とからなる二層膜であり、
前記端子パッドは、前記AlNd−N膜を介して前記AlNd膜と接続することを特徴とするものである。
A reflective liquid crystal display device according to claim 1 of the present invention includes a transparent insulating substrate,
A gate wiring, a gate wiring terminal portion and a gate electrode formed from the first metal thin film formed on the transparent insulating substrate;
A gate insulating film formed to cover the gate wiring and the gate electrode;
A semiconductor layer formed to face the gate electrode through the gate insulating film;
A source electrode and a drain electrode, which are connected to the semiconductor layer so as to face each other through a channel portion, and are formed from a second metal thin film;
A source wiring that is formed integrally with the source electrode and is orthogonal to the gate wiring through the gate insulating film;
An interlayer insulating film which covers the source electrode and the drain electrode and has a contact hole reaching the gate wiring terminal portion;
A pixel electrode made of a third metal thin film and connected to the drain electrode;
Consisting of a transparent conductive film formed on the interlayer insulating film, and a terminal pad connected to the gate wiring terminal portion through the contact hole;
With
The first metal thin film is a two-layer film formed of an AlNd film and an AlNd-N film formed on the AlNd film and added with 5 to 25% by weight of a nitrogen (N) element.
The terminal pad is connected to the AlNd film through the AlNd-N film.

前記第2の金属薄膜をMoNbまたは、MoNb/AlNd/MoNbの三層膜とするのが好ましい。   The second metal thin film is preferably a three-layer film of MoNb or MoNb / AlNd / MoNb.

前記第3の金属薄膜を、Cr/AlNd/Crの三層膜を成膜し、パターニング後、上層Crを除去して形成するのが好ましい。   The third metal thin film is preferably formed by forming a Cr / AlNd / Cr three-layer film, patterning, and then removing the upper layer Cr.

前記第3の金属薄膜をAlCu/MoNbまたは、AlNd/MoNbの二層膜とするのが好ましい。   The third metal thin film is preferably an AlCu / MoNb or AlNd / MoNb bilayer film.

本発明の請求項6にかかわる半透過型液晶表示装置は、透明性絶縁基板と、
前記透明性絶縁基板上に成膜された第1の金属薄膜から形成されたゲート配線とゲート配線端子部とゲート電極と、
前記ゲート配線と前記ゲート電極を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極と対向するように形成された半導体層と、
チャネル部を介して互いに対向するように前記半導体層と接続されて、第2の金属薄膜から形成されるソース電極とドレイン電極と、
前記ソース電極と一体に形成されて、前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート配線と直交するようになるソース配線と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極とを覆い、かつ、前記ゲート配線端子部に達するコンタクトホールが形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜上に成膜された透明導電性膜からなり、前記ドレイン電極と接続する透過部画素電極と、
前記透過部画素電極と同じ材質からなり、前記層間絶縁膜上に形成されて、前記コンタクトホールを介して前記ゲート配線端子部と接続する端子パッドと、
前記層間絶縁膜、前記透過部画素電極、前記端子パッドを覆うように成膜された第3の金属薄膜から形成された反射部画素電極と、
を備え、
前記第1の金属薄膜は、AlNd膜と、該AlNd膜の上層に形成されて、チッ素(N)元素を5〜25重量%添加したAlNd−N膜とからなる二層膜であり、
前記端子パッドは、前記AlNd−N膜を介して前記AlNd膜と接続することを特徴とするものである。
A transflective liquid crystal display device according to claim 6 of the present invention includes a transparent insulating substrate,
A gate wiring, a gate wiring terminal portion and a gate electrode formed from the first metal thin film formed on the transparent insulating substrate;
A gate insulating film formed to cover the gate wiring and the gate electrode;
A semiconductor layer formed to face the gate electrode through the gate insulating film;
A source electrode and a drain electrode, which are connected to the semiconductor layer so as to face each other through a channel portion, and are formed from a second metal thin film;
A source wiring that is formed integrally with the source electrode and is orthogonal to the gate wiring through the gate insulating film;
An interlayer insulating film which covers the source electrode and the drain electrode and has a contact hole reaching the gate wiring terminal portion;
A transparent conductive film formed on the interlayer insulating film, and a transmissive pixel electrode connected to the drain electrode;
A terminal pad made of the same material as the transmissive part pixel electrode, formed on the interlayer insulating film, and connected to the gate wiring terminal part through the contact hole;
A reflective portion pixel electrode formed from a third metal thin film formed to cover the interlayer insulating film, the transmissive portion pixel electrode, and the terminal pad;
With
The first metal thin film is a two-layer film formed of an AlNd film and an AlNd-N film formed on the AlNd film and added with 5 to 25% by weight of a nitrogen (N) element.
The terminal pad is connected to the AlNd film through the AlNd-N film.

前記第2の金属薄膜をMoNbまたは、MoNb/AlNd/MoNbの三層膜とするのが好ましい。   The second metal thin film is preferably a three-layer film of MoNb or MoNb / AlNd / MoNb.

前記第3の金属薄膜を、Cr/AlNd/Crの三層膜を成膜し、パターニング後、上層Crを除去して形成するのが好ましい。   The third metal thin film is preferably formed by forming a Cr / AlNd / Cr three-layer film, patterning, and then removing the upper layer Cr.

前記第3の金属薄膜をAlCu/MoNbまたは、AlNd/MoNbの二層膜とするのが好ましい。   The third metal thin film is preferably an AlCu / MoNb or AlNd / MoNb bilayer film.

本発明によれば、ゲート配線抵抗やソース配線抵抗を低減させ、さらには端子パッドITO膜、画素ITO膜とゲート配線、ソース配線、ドレイン電極とのコンタクト抵抗を低減させることができ、なおかつプロセスダメージが少なく高い反射特性を有する画素反射膜を形成することができるので、点欠陥不良や表示ムラ等の表示不良が発生せず、明るく高品位の表示特性を有する反射型ならびに半透過型液晶表示装置を生産効率よく製造することが可能となる。   According to the present invention, the gate wiring resistance and the source wiring resistance can be reduced, and further, the contact resistance between the terminal pad ITO film, the pixel ITO film and the gate wiring, the source wiring, and the drain electrode can be reduced, and the process damage can be reduced. Reflective and transflective liquid crystal display devices having bright and high-quality display characteristics without causing defective display such as point defects and display unevenness, because a pixel reflective film with little reflection and high reflection characteristics can be formed Can be produced efficiently.

実施の形態1
本発明の実施の形態1に係る反射型液晶表示装置の製法を図面を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態1に係る反射型液晶表示装置の平面図、図2は断面図、そして図3〜9は工程図を示すものである。なお、図1おいて、反射画素電極35の領域内には、反射画素電極の凹形状部35aが多数設けられ、凹凸形状が形成されている。
Embodiment 1
A manufacturing method of the reflective liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of a reflective liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view, and FIGS. In FIG. 1, a large number of concave portions 35 a of the reflective pixel electrode are provided in the region of the reflective pixel electrode 35 to form an uneven shape.

まず、ガラス基板等の透明絶縁性基板1に第1の金属薄膜を成膜し、1回目の写真製版工程でゲート電極2、補助容量電極3、ゲート配線4、およびゲート端子部5を形成する(図3参照)。   First, a first metal thin film is formed on a transparent insulating substrate 1 such as a glass substrate, and the gate electrode 2, the auxiliary capacitance electrode 3, the gate wiring 4, and the gate terminal portion 5 are formed in the first photolithography process. (See FIG. 3).

本実施の形態では、まず公知のArガスを用いたスパッタリング法でAlにNdを0.8〜5重量%添加したAlNd合金200nmの厚さで成膜した。スパッタリング条件はDCマグネトロンスパッタリング方式で、成膜パワー密度3W/cm2、Arガス流量を40sccmとした。続けて公知のArガスにN2ガスを混合したガスを用いた反応性スパッタリング法によりチッ素(N)原子を添加したAlNd−N膜を50nmの厚さで成膜した。スパッタリング条件は、成膜パワー密度3W/cm2、Arガス流量40sccm、N2ガス流量20sccmとした。以上により、200nm厚のAlNd膜とその上層に50nm厚のAlNd−N膜を有する2層膜を形成した。なお、この場合の上層AlNd−N膜のN元素組成は約18重量%であった。その後、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてこの2層膜を一括エッチングしたのち、レジストパターンを除去して前記ゲート電極など2〜5のパターンを形成した。 In this embodiment, first, an AlNd alloy with a thickness of 200 nm is formed by adding 0.8 to 5% by weight of Nd to Al by a sputtering method using a known Ar gas. The sputtering conditions were a DC magnetron sputtering method, a deposition power density of 3 W / cm 2 , and an Ar gas flow rate of 40 sccm. Subsequently, an AlNd—N film added with nitrogen (N) atoms was formed to a thickness of 50 nm by a reactive sputtering method using a known Ar gas mixed with N 2 gas. The sputtering conditions were a deposition power density of 3 W / cm 2 , an Ar gas flow rate of 40 sccm, and an N 2 gas flow rate of 20 sccm. As described above, a 200 nm thick AlNd film and a 50 nm thick AlNd—N film as an upper layer were formed. In this case, the N element composition of the upper AlNd—N film was about 18% by weight. Thereafter, this two-layer film was collectively etched using a known solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, and then the resist pattern was removed to form 2-5 patterns such as the gate electrode.

つぎに、第1の絶縁膜6、半導体膜7、オーミックコンタクト膜8を順次成膜し、2回目の写真製版工程で半導体膜7、オーミックコンタクト膜8からなる半導体パターンを形成する(図4参照)。   Next, the first insulating film 6, the semiconductor film 7, and the ohmic contact film 8 are sequentially formed, and a semiconductor pattern including the semiconductor film 7 and the ohmic contact film 8 is formed in the second photolithography process (see FIG. 4). ).

本実施の形態では化学気相成膜(CVD)法を用いて第1の絶縁膜6としてSiN 400nm、半導体膜7としてa−Si 150nm、オーミックコンタクト膜8としてn+a−Si 30nmを順次成膜し、フッ素系ガスを用いたドライエッチング法で半導体パターンを形成した。   In this embodiment, a chemical vapor deposition (CVD) method is used to sequentially form SiN 400 nm as the first insulating film 6, a-Si 150 nm as the semiconductor film 7, and n + a-Si 30 nm as the ohmic contact film 8. Then, a semiconductor pattern was formed by a dry etching method using a fluorine-based gas.

つぎに、第2の金属薄膜を成膜し、3回目の写真製版工程でソース電極9、ドレイン電極10、ソース配線11、およびソース端子部12を形成する(図5参照)。   Next, a second metal thin film is formed, and the source electrode 9, the drain electrode 10, the source wiring 11, and the source terminal portion 12 are formed in the third photolithography process (see FIG. 5).

本実施の形態では、第2の金属薄膜としてMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金をスパッタリング法を用いて200nmの厚さで成膜し、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてエッチングを行ない、前記ソース電極など9〜12のパターンを形成した。   In this embodiment, a MoNb alloy in which 2.5 to 20 wt% Nb is added to Mo is formed as a second metal thin film with a thickness of 200 nm by sputtering, and a known phosphoric acid + nitric acid + Etching was performed using a solution containing acetic acid to form 9 to 12 patterns such as the source electrode.

つぎに、第2の絶縁膜13を成膜し、ついで、感光性有機樹脂膜からなる層間絶縁膜14を塗布形成し、4回目の写真製版工程で前記層間絶縁膜の画素反射部に凹凸形状15と、第2の金属薄膜からなるドレイン電極10の端子表面まで貫通する第1のコンタクトホール17と、第1の金属薄膜からなるゲート端子部5の端子表面まで貫通するコンタクトホール18と、第2の金属薄膜からなるソース端子部12の端子表面まで貫通するコンタクトホール19とを形成する(図6参照)。   Next, a second insulating film 13 is formed, and then an interlayer insulating film 14 made of a photosensitive organic resin film is applied and formed, and a concavo-convex shape is formed on the pixel reflecting portion of the interlayer insulating film in the fourth photolithography process. 15, a first contact hole 17 that penetrates to the terminal surface of the drain electrode 10 made of the second metal thin film, a contact hole 18 that penetrates to the terminal surface of the gate terminal portion 5 made of the first metal thin film, A contact hole 19 penetrating to the terminal surface of the source terminal portion 12 made of the metal thin film 2 is formed (see FIG. 6).

本実施の形態では、第2の絶縁膜13としてSiN100nmを成膜し、ついで、感光性有機樹脂膜14としてJSR製PC335をスピンコート法を用いて3.2〜3.9μmの膜厚になるように塗布した。そののち、コンタクトホール17、18、19を有するフォトマスクを用いて第1の露光を行ない、続けて反射部凹凸パターン15のフォトマスクを用いて第1の露光量の20〜40%の露光量で第2の露光を行なったのちに有機アルカリ現像液で現像することによって反射部凹凸形状部15、およびコンタクトホール17、18、19を形成した。   In the present embodiment, SiN 100 nm is formed as the second insulating film 13, and then JSR PC335 is formed as the photosensitive organic resin film 14 to a film thickness of 3.2 to 3.9 μm using a spin coating method. It was applied as follows. After that, the first exposure is performed using a photomask having contact holes 17, 18, and 19, and then the exposure amount is 20 to 40% of the first exposure amount using the photomask of the reflective uneven pattern 15. Then, after the second exposure was performed, development with an organic alkali developer was performed to form the reflective portion uneven shape portion 15 and the contact holes 17, 18, and 19.

つぎに、透明導電性膜を成膜し、5回目の写真製版工程で、コンタクトホール18を介してゲート端子部5に接続されたゲート端子パッド21およびコンタクトホール19を介してソース端子部12に接続されたソース端子パッド22を形成する(図7参照)。   Next, a transparent conductive film is formed, and in the fifth photolithography process, the gate terminal pad 21 connected to the gate terminal part 5 through the contact hole 18 and the source terminal part 12 through the contact hole 19 are formed. Connected source terminal pads 22 are formed (see FIG. 7).

本実施の形態では透明導電性膜としてITOをスパッタリング法を用いて100nmの厚さで成膜し、塩酸+硝酸を含む溶液を用いてエッチングを行ない、前記ゲート端子パッド21およびソース端子パッド22を形成した。   In the present embodiment, ITO is formed as a transparent conductive film with a thickness of 100 nm using a sputtering method, etching is performed using a solution containing hydrochloric acid + nitric acid, and the gate terminal pad 21 and the source terminal pad 22 are formed. Formed.

つぎに、高反射特性を有する第3の金属薄膜を成膜し、6回目の写真製版工程で反射画素電極35を形成する。反射画素電極35は、最下層膜23、反射膜24、最上層膜25を一旦形成した後、最上層膜25をエッチング除去して形成する(図8、9参照)。   Next, a third metal thin film having high reflection characteristics is formed, and the reflective pixel electrode 35 is formed in the sixth photolithography process. The reflective pixel electrode 35 is formed by once forming the lowermost layer film 23, the reflective film 24, and the uppermost layer film 25, and then removing the uppermost layer film 25 by etching (see FIGS. 8 and 9).

本実施の形態では第3の金属薄膜としてスパッタリング法を用いてCr23を100nmの厚さで成膜したのち、その上層に続けてAlに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金24を300nmの厚さで成膜したのちに、さらにCr25を100nmの厚さで成膜して、Cr/AlNd/Cr3層膜を形成した。つぎに、6回目の写真製版工程を用いてレジストのパターニングを行なったのちに、公知の硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最上層のCr25、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いて2層目のAlNd合金24、再び硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最下層のCr23を順次エッチングする(図8参照)。   In the present embodiment, the CrN film having a thickness of 100 nm is formed as the third metal thin film by sputtering, and then the upper layer is followed by AlNd alloy 24 in which 0.5 to 3 wt% of Nd is added to Al. After forming a film with a thickness of 300 nm, Cr25 was further formed with a thickness of 100 nm to form a Cr / AlNd / Cr3 layer film. Next, after patterning the resist using the sixth photolithography process, the top layer of Cr25, known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid is added using a solution containing known cerium ammonium nitrate + perchloric acid. Using the solution containing the second layer, the second layer of AlNd alloy 24, and again using the solution containing cerium ammonium nitrate + perchloric acid, the lowermost layer Cr23 is sequentially etched (see FIG. 8).

本実施の形態において、第3の金属薄膜の最下層Cr23は、画素ドレインコンタクトホール17の底面におけるAlNd膜24の段切れ断線不良の防止、ならびにゲート端子パッド21とソース端子パッド22のITO膜に直接AlNd24を成膜させないためのバリア層として形成するものである。もし最下層Cr23を形成せずにITO表面に直接AlNd24を成膜すると、ITO/AlNd界面でAlOx反応層が生成されるため、第3の金属薄膜をエッチング除去したのちでも端子パッドITO21および22の表面にダメージが残って端子部抵抗を増大させてしまうおそれがあり、表示不良の原因となる。一方、最上層Cr25は、写真製版工程のレジストパターニング時の現像液中でAlと下層のITOとの電池反応による端子パッド21、22の腐食発生を防止するためのバリア層である。   In the present embodiment, the lowermost layer Cr 23 of the third metal thin film prevents the disconnection failure of the AlNd film 24 on the bottom surface of the pixel drain contact hole 17, and forms the ITO film of the gate terminal pad 21 and the source terminal pad 22. It is formed as a barrier layer for preventing AlNd24 from being directly deposited. If an AlNd 24 film is formed directly on the ITO surface without forming the lowermost layer Cr 23, an AlOx reaction layer is generated at the ITO / AlNd interface. Therefore, even after the third metal thin film is removed by etching, the terminal pads ITO 21 and 22 There is a risk that damage will remain on the surface and increase the resistance of the terminal portion, causing display defects. On the other hand, the uppermost layer Cr25 is a barrier layer for preventing the corrosion of the terminal pads 21 and 22 due to the battery reaction between Al and the lower layer ITO in the developer at the time of resist patterning in the photolithography process.

最後に、第3の金属薄膜Cr/AlNd/Cr3層膜のエッチング後にさらにレジストパターンを除去した後に、硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最上層のCr25を全面エッチング除去してAlNd膜24を表面に露出させて反射画素電極パターン35(23、24)を形成した(図9参照)。   Finally, after the third metal thin film Cr / AlNd / Cr three-layer film is etched, the resist pattern is further removed, and then the uppermost layer Cr25 is removed by etching using a solution containing cerium ammonium nitrate + perchloric acid to remove AlNd. The reflective pixel electrode pattern 35 (23, 24) was formed by exposing the film 24 to the surface (see FIG. 9).

以上の工程により製造された反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板に、公知の技術を用いて液晶を配向させるための配向制御膜を形成し、カラー表示を行なうためのカラーフィルタ、ブラックマトリックス、対向電極および配向制御膜を形成した対向基板を公知の技術を用いて貼り合わせ、該TFTアレイ基板と対向基板とのあいだに液晶を注入することにより本発明の実施の形態1に係わる反射型液晶表示装置を完成させた。   An alignment control film for aligning liquid crystals is formed on a TFT array substrate for a reflective liquid crystal display device manufactured by the above-described processes using a known technique, and a color filter, a black matrix, and a counter for color display are formed. A reflective liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention is formed by laminating a counter substrate on which an electrode and an alignment control film are formed using a known technique and injecting liquid crystal between the TFT array substrate and the counter substrate. The device was completed.

このようにして、完成させた反射型液晶表示装置は、第1の金属薄膜として、Alに0.8〜5重量%のNdを添加したAlNd合金を適用したので、薄膜表面に一般的にヒロックと呼ばれる突起状の凹凸表面荒れの発生を防止できるとともに、表1に示すように、従来のCr薄膜を用いた場合よりもゲートの配線抵抗を低く抑えることができた。   In the reflection type liquid crystal display device thus completed, an AlNd alloy obtained by adding 0.8 to 5% by weight of Nd to Al is applied as the first metal thin film. As shown in Table 1, it was possible to suppress the gate wiring resistance lower than when a conventional Cr thin film was used.

Figure 0004782803
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この場合、Alに添加するNd組成が0.8重量%未満であるとヒロックの抑制効果が低下するので好ましくない。また、5重量%を超えると配線抵抗の増大ならびにウエットエッチング時の配線パターンのサイドエッチング量が多くなって配線幅寸法を精度よく管理することが困難になるため好ましくない。さらに本実施の形態ではAlNd膜の上層にN原子を添加したAlNd−N膜を形成することにより、従来のAlNd薄膜だけの場合に比べるとゲート端子部のゲート端子ITOパッド21とゲート端子部5のコンタクト抵抗値を低くすることができるとともに、1回のウエットエッチングで一括エッチングすることができるのでプロセスを簡略化することが可能となった。したがって、従来例のCr配線を用いた場合に比べると、配線抵抗の増大による信号遅延に起因する表示ムラに対する不良マージンを上げることができ、高い表示品質を有する反射型液晶表示装置を得ることができた。   In this case, if the Nd composition added to Al is less than 0.8% by weight, the effect of suppressing hillocks is lowered, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 5% by weight, the wiring resistance increases and the side etching amount of the wiring pattern during wet etching increases, making it difficult to accurately manage the wiring width dimension. Furthermore, in the present embodiment, by forming an AlNd-N film with N atoms added on the upper layer of the AlNd film, the gate terminal ITO pad 21 and the gate terminal part 5 of the gate terminal part are compared with the case of the conventional AlNd thin film alone. In addition, the contact resistance value can be reduced, and the process can be simplified since the batch etching can be performed by one wet etching. Therefore, compared to the case of using the conventional Cr wiring, it is possible to increase a defect margin against display unevenness due to signal delay due to an increase in wiring resistance, and to obtain a reflective liquid crystal display device having high display quality. did it.

なお、本実施の形態で用いたAlNd−N膜のN組成は約18重量%としたが、これに限らず、N組成は5重量%〜25重量%の範囲であれば、本発明の効果を奏することが可能である。またチッ素(N)に限らず、炭素(C)、酸素(O)を添加したAlNd−C膜およびAlNd−O膜を用いることも可能である。   Note that the N composition of the AlNd—N film used in the present embodiment is about 18% by weight. However, the present invention is not limited to this, and the effect of the present invention can be achieved if the N composition is in the range of 5% to 25% by weight. It is possible to play. Further, not only nitrogen (N) but also an AlNd—C film and an AlNd—O film to which carbon (C) and oxygen (O) are added can be used.

また、第2の金属薄膜として、Moに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金を適用したので、表1に示すように従来のCr薄膜を用いた場合に比べると、ソースの配線抵抗を低く抑えることができるとともに、ソース端子部のソース端子ITOパッド22とのコンタクト抵抗値を低くすることができるため、さらに表示ムラのない、高性能な表示特性を得ることが可能となった。なお、第2の金属薄膜として純Mo薄膜を用いてもよいが、この場合、ウエットエッチングの際に前述したAl−Nd薄膜と同じエッチング液を用いようとすると純Mo膜は激しくエッチングされてしまうので、新たに純Mo専用のエッチング液を準備する必要がある。しかしながら本実施の形態のように、Moに2.5〜20重量%のNbを添加することによってエッチング速度を低下させてAlNd薄膜のエッチング速度に近づけることにより、MoNb薄膜をAlNd膜と同じエッチング液でエッチングすることが可能となるのでので、プロセスの複雑化を避けられるというメリットがある。   In addition, since the MoNb alloy in which 2.5 to 20 wt% Nb is added to Mo is applied as the second metal thin film, as shown in Table 1, compared with the case of using the conventional Cr thin film, Since the wiring resistance can be kept low and the contact resistance value with the source terminal ITO pad 22 in the source terminal portion can be lowered, it is possible to obtain high-performance display characteristics without display unevenness. It was. Note that a pure Mo thin film may be used as the second metal thin film. In this case, however, if the same etching solution as the Al—Nd thin film described above is used during wet etching, the pure Mo film will be etched violently. Therefore, it is necessary to newly prepare an etching solution dedicated to pure Mo. However, as in the present embodiment, by adding 2.5 to 20% by weight of Nb to Mo, the etching rate is lowered to approach the etching rate of the AlNd thin film, thereby making the MoNb thin film the same etching solution as the AlNd film. Since it becomes possible to perform etching with this method, there is an advantage that the process is not complicated.

さらに、第3の金属薄膜の高反射率金属として、Alに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金24を適用したので、従来のAl合金と比べ、最上層Cr25の層形成およびエッチング除去後の反射率の低下を最小限に抑えることができ、明るい表示特性を有する反射型液晶表示装置を得ることが可能となった。   Furthermore, as the high reflectivity metal of the third metal thin film, the AlNd alloy 24 in which 0.5 to 3 wt% of Nd is added to Al is applied. It has become possible to obtain a reflection type liquid crystal display device having a bright display characteristic because a decrease in reflectance after etching removal can be minimized.

すなわち、本発明との比較のための比較例として、図10に示すように、従来のAl−0.2重量%Cu合金を用いた場合は、本実施の形態のように上層にCrの層を形成したのちに全面エッチング除去すると、その反射率は波長λによっては10%以上も低下するのに対して、本実施の形態である図11に示すようにAlにNdを添加したAl−1.0重量%Nd合金を用いた場合には、Crの形成、除去後にもほとんど反射率の低下は見られず高い反射率を保っていることがわかる。なおここでは最上層にCr膜を使用したが、Cr膜の代わりに、レジスト現像液中でITOとの電池反応が抑制でき、かつAl−Nd膜との選択エッチングが可能な合金であれば適用可能であり、たとえばTa、W、Tiなどを用いることができる。   That is, as a comparative example for comparison with the present invention, as shown in FIG. 10, when a conventional Al-0.2 wt% Cu alloy is used, a Cr layer is formed on the upper layer as in this embodiment. When the entire surface is removed by etching, the reflectance decreases by 10% or more depending on the wavelength λ, whereas Al-1 in which Nd is added to Al as shown in FIG. It can be seen that when a 0.0 wt% Nd alloy is used, the reflectance is hardly lowered even after the formation and removal of Cr, and a high reflectance is maintained. In this case, a Cr film was used for the uppermost layer, but instead of the Cr film, any alloy that can suppress the battery reaction with ITO in the resist developer and can be selectively etched with the Al—Nd film is applicable. For example, Ta, W, Ti, or the like can be used.

実施の形態2
前記の実施の形態1において、第1の金属薄膜としてAlNd−N/AlNd2層膜の代わりにNbを2.5〜20重量%添加したMoNb合金膜を用いたものである。好適な例として本実施の形態では、図3の工程において、第1の金属薄膜としてMoに5重量%のNbを添加したMoNb合金を公知のArガスを用いたスパッタリング法を用いて200nmの厚さで成膜し、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてエッチングを行ない、ゲート電極2、補助容量電極3、ゲート配線4、およびゲート端子部5を形成した。前記公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液は、実施の形態1のAlNd−N/AlNd2層膜の場合と同じ溶液を用いることが可能である。その後、実施の形態1と同様に図4から図9の工程を経て本発明の実施の形態2に係わる反射型液晶表示装置を完成させた。
Embodiment 2
In the first embodiment, a MoNb alloy film added with 2.5 to 20% by weight of Nb is used instead of the AlNd—N / AlNd bilayer film as the first metal thin film. As a preferred example, in the present embodiment, in the process of FIG. 3, a MoNb alloy in which 5% by weight of Nb is added to Mo is used as the first metal thin film by a sputtering method using a known Ar gas. A film was formed, and etching was performed using a known solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid to form the gate electrode 2, the auxiliary capacitance electrode 3, the gate wiring 4, and the gate terminal portion 5. As the solution containing the known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, the same solution as in the case of the AlNd—N / AlNd bilayer film of Embodiment 1 can be used. Thereafter, the reflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention was completed through the steps of FIGS. 4 to 9 as in the first embodiment.

表1に示すように、本実施の形態2の場合は、実施の形態1に比べるとゲート配線抵抗は増大するものの端子パッドのITO膜とのコンタクト抵抗は実施の形態1よりも低減させることができるので、表示不良に対するプロセスマージンを向上させることが可能である。   As shown in Table 1, in the case of the second embodiment, although the gate wiring resistance is increased as compared with the first embodiment, the contact resistance of the terminal pad with the ITO film can be reduced as compared with the first embodiment. Therefore, it is possible to improve the process margin for display defects.

実施の形態3
前述の実施の形態1において、第2の金属薄膜としてMoNb合金膜の代わりに、MoNb/AlNd/MoNb3層膜を用いたものである。最下層ならびに最上層にはMoにNbを2.5〜20重量%添加したMoNb合金膜を、中間層にはAlにNdを0.8〜5.0重量%添加したAlNd合金膜を用いると、従来公知のAlエッチャント(エッチング液)であるリン酸+硝酸+酢酸を含む薬液を用いてMoNb/AlNd/MoNb3層膜を1回のエッチングで一括エッチングすることが可能となるので好ましい。この場合は、層間で段差がなく滑らかな断面形状で3層膜をエッチングできる。好適な例として本実施の形態では、実施の形態1と同様に図3〜4の工程を経た後、図5の工程において、第2の金属薄膜としてMoに5重量%のNbを添加したMoNb合金、Alに2重量%のNdを添加したAlNd合金、そして再びMoに5重量%のNbを添加したMoNb合金を、公知のArガスを用いたスパッタリング法を用いて順次50nm、200nm、50nmの厚さで連続成膜してMoNb/AlNd/MoNb3層膜を形成した。そののち、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてエッチングを行ない、ソース電極9、ドレイン電極10、ソース配線11およびソース端子12を形成した。このとき、3層膜のエッチング断面は段差もなく滑らかな形状となっていた。なお中間層はAlNd合金に限らず、たとえばAlに0.1〜1重量%のCuを添加したAlCu合金を用いることも可能である。
Embodiment 3
In Embodiment 1 described above, a MoNb / AlNd / MoNb three-layer film is used as the second metal thin film instead of the MoNb alloy film. When the MoNb alloy film in which 2.5 to 20% by weight of Nb is added to Mo is used for the lowermost layer and the uppermost layer, and the AlNd alloy film in which 0.8 to 5.0% by weight of Nd is added to Al is used for the intermediate layer. It is preferable because the MoNb / AlNd / MoNb three-layer film can be collectively etched by one etching using a chemical solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, which is a conventionally known Al etchant (etching solution). In this case, the three-layer film can be etched with a smooth cross-sectional shape with no step between the layers. As a preferred example, in the present embodiment, MoNb in which 5 wt% Nb is added to Mo as the second metal thin film in the step of FIG. 5 after the steps of FIGS. An alloy, an AlNd alloy in which 2% by weight of Nd is added to Al, and a MoNb alloy in which 5% by weight of Nb is again added to Mo are successively formed by sputtering using a known Ar gas at a thickness of 50 nm, 200 nm, and 50 nm. A MoNb / AlNd / MoNb three-layer film was formed by continuous film formation with a thickness. After that, etching was performed using a known solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid to form the source electrode 9, the drain electrode 10, the source wiring 11 and the source terminal 12. At this time, the etching cross section of the three-layer film had a smooth shape without a step. The intermediate layer is not limited to the AlNd alloy, and for example, an AlCu alloy in which 0.1 to 1 wt% of Cu is added to Al can be used.

その後、実施の形態1と同様に図6〜9の工程を経て本発明の実施の形態3に係わる反射型液晶表示装置を完成させた。本実施の形態2の場合は、表1に示すように、実施の形態1に比べるとソース配線抵抗を低減させることができるので、表示不良に対するプロセスマージンをさらに向上させることが可能となる。   Thereafter, the reflective liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention was completed through the steps of FIGS. 6 to 9 as in the first embodiment. In the case of the second embodiment, as shown in Table 1, since the source wiring resistance can be reduced as compared with the first embodiment, the process margin for the display defect can be further improved.

実施の形態4
前述の実施の形態3において、さらに第1の金属薄膜としてAlNd−N/AlNd2層膜の代わりにMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金の200nm厚さの単層膜を用いたものである。この場合は、表1に示すように、実施の形態3に比べるとゲート配線抵抗は増大するものの、端子パッドのITO膜とのコンタクト抵抗は実施の形態3よりも低減させることができるので、表示不良に対するプロセスマージンを向上させることが可能である。
Embodiment 4
In the third embodiment, a 200 nm thick single layer film of MoNb alloy in which 2.5 to 20 wt% Nb is added to Mo is used as the first metal thin film instead of the AlNd—N / AlNd bilayer film. It is what was used. In this case, as shown in Table 1, although the gate wiring resistance is increased as compared with the third embodiment, the contact resistance of the terminal pad with the ITO film can be reduced as compared with the third embodiment. It is possible to improve the process margin for defects.

実施の形態5
前述の実施の形態3において、第1の金属薄膜としてAlNd−N/AlNd2層膜の代わりに、Alに0.8〜5重量%のNdを添加したAlNd合金の上層にMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNbを積層したMoNb/AlNd2層膜を用いたものである。好適な実施の形態としてここでは、図3の工程において、公知のArガスを用いたスパッタリング法にてAlに2重量%のNdを添加したAlNd合金を200nm、続けてMoに5重量%のNbを添加したMoNb合金を50nmの厚さで連続成膜し、MoNb/AlNd2層膜を形成した。その後、公知のAlエッチャントであるリン酸+硝酸+酢酸を含む薬液を用いてMoNb/AlNd2層膜を一括エッチングしてゲート電極2、補助容量電極3、ゲート配線4、およびゲート端子部5を形成した。前記公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液は、実施の形態1のAlNd−N/AlNd2層膜の場合と同じ溶液を用いることが可能である。その後、実施の形態1と同様に図4〜9の工程を経て本発明の実施の形態5に係わる反射型液晶表示装置を完成させた。
Embodiment 5
In the above-described third embodiment, instead of the AlNd—N / AlNd two-layer film as the first metal thin film, the upper layer of the AlNd alloy in which 0.8 to 5 wt% Nd is added to Al is added to 2.5 to Mo. A MoNb / AlNd two-layer film in which MoNb added with 20% by weight of Nb is laminated is used. As a preferred embodiment, here, in the process of FIG. 3, an AlNd alloy in which 2% by weight of Nd is added to Al is formed by sputtering using a known Ar gas at 200 nm, followed by 5% by weight of Nb in Mo. A MoNb alloy to which is added was continuously formed at a thickness of 50 nm to form a MoNb / AlNd bilayer film. Thereafter, the MoNb / AlNd 2 layer film is collectively etched using a chemical solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, which is a known Al etchant, to form the gate electrode 2, the auxiliary capacitance electrode 3, the gate wiring 4, and the gate terminal portion 5. did. As the solution containing the known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, the same solution as in the case of the AlNd—N / AlNd bilayer film of Embodiment 1 can be used. Thereafter, the reflective liquid crystal display device according to the fifth embodiment of the present invention was completed through the steps of FIGS. 4 to 9 as in the first embodiment.

この場合は、表1に示すように、実施の形態1に比べるとソース配線抵抗を低減させることができるとともに、ゲート端子パッドのITO膜とゲート端子とのコンタクト抵抗も低減させることができるので、表示不良に対するプロセスマージンを向上させることが可能となる。   In this case, as shown in Table 1, the source wiring resistance can be reduced as compared with the first embodiment, and the contact resistance between the ITO film of the gate terminal pad and the gate terminal can also be reduced. It is possible to improve the process margin for display defects.

実施の形態6
本発明の実施に形態6に係る半透過型液晶表示装置の製法を図を用いて説明する。図12は本発明の実施の形態6に係る半透過型液晶表示装置の平面図、図13は断面図、そして図14〜20は工程図を示すものである。
Embodiment 6
A method of manufacturing a transflective liquid crystal display device according to Embodiment 6 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a plan view of a transflective liquid crystal display device according to Embodiment 6 of the present invention, FIG. 13 is a cross-sectional view, and FIGS.

まず、ガラス基板等の透明絶縁性基板1に第1の金属薄膜を成膜し、1回目の写真製版工程でゲート電極2、補助容量電極3、ゲート配線4、およびゲート端子部5を形成する(図14参照)。   First, a first metal thin film is formed on a transparent insulating substrate 1 such as a glass substrate, and the gate electrode 2, the auxiliary capacitance electrode 3, the gate wiring 4, and the gate terminal portion 5 are formed in the first photolithography process. (See FIG. 14).

本実施の形態では、まず公知のArガスを用いたスパッタリング法でAlにNdを0.8〜5重量%添加したAlNd合金200nmの厚さで成膜した。スパッタリング条件はDCマグネトロンスパッタリング方式で、成膜パワー密度3W/cm2、Arガス流量を40sccmとした。続けて公知のArガスにN2ガスを混合したガスを用いた反応性スパッタリング法によりチッ素(N)原子を添加したAlNd−N膜を50nmの厚さで成膜した。スパッタリング条件は、成膜パワー密度3W/cm2、Arガス流量40sccm、N2ガス流量20sccmとした。以上により、200nm厚のAlNd膜とその上層に50nm厚のAlNd−N膜を有する2層膜を形成した。なお、この場合の上層AlNd−N膜のN元素組成は約18重量%であった。その後、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてこの2層膜を一括エッチングしたのち、レジストパターンを除去して前記2〜5のパターンを形成した。 In this embodiment, first, an AlNd alloy with a thickness of 200 nm is formed by adding 0.8 to 5% by weight of Nd to Al by a sputtering method using a known Ar gas. The sputtering conditions were a DC magnetron sputtering method, a deposition power density of 3 W / cm 2 , and an Ar gas flow rate of 40 sccm. Subsequently, an AlNd—N film added with nitrogen (N) atoms was formed to a thickness of 50 nm by a reactive sputtering method using a known Ar gas mixed with N 2 gas. The sputtering conditions were a deposition power density of 3 W / cm 2 , an Ar gas flow rate of 40 sccm, and an N 2 gas flow rate of 20 sccm. As described above, a 200 nm thick AlNd film and a 50 nm thick AlNd—N film as an upper layer were formed. In this case, the N element composition of the upper AlNd—N film was about 18% by weight. Thereafter, the two-layer film was collectively etched using a known solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, and then the resist pattern was removed to form the above patterns 2-5.

つぎに、第1の絶縁膜6、半導体膜7、オーミックコンタクト膜8を順次成膜し、2回目の写真製版工程で半導体膜7、オーミックコンタクト膜8からなる半導体パターンを形成する(図15参照)。   Next, the first insulating film 6, the semiconductor film 7, and the ohmic contact film 8 are sequentially formed, and a semiconductor pattern including the semiconductor film 7 and the ohmic contact film 8 is formed in the second photolithography process (see FIG. 15). ).

本実施の形態では化学気相成膜(CVD)法を用いて第1の絶縁膜6としてSiN400nm、半導体膜7としてa−Si 150nm、オーミックコンタクト膜8としてn+a−Si30nmを順次成膜し、フッ素系ガスを用いたドライエッチング法で半導体パターンを形成した。   In this embodiment, a chemical vapor deposition (CVD) method is used to sequentially form SiN 400 nm as the first insulating film 6, a-Si 150 nm as the semiconductor film 7, and n + a-Si 30 nm as the ohmic contact film 8, and fluorine A semiconductor pattern was formed by a dry etching method using a system gas.

つぎに、第2の金属薄膜を成膜し、3回目の写真製版工程でソース電極9、ドレイン電極10、ソース配線11、およびソース端子部12を形成する(図16参照)。   Next, a second metal thin film is formed, and the source electrode 9, the drain electrode 10, the source wiring 11, and the source terminal portion 12 are formed in the third photolithography process (see FIG. 16).

本実施の形態では第2の金属薄膜としてMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金をスパッタリング法を用いて200nmの厚さで成膜し、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いてエッチングを行ない、前記9〜12のパターンを形成した。   In this embodiment, a MoNb alloy in which 2.5 to 20% by weight of Nb is added to Mo is formed as a second metal thin film with a thickness of 200 nm by sputtering, and a known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid is formed. Etching was performed using a solution containing the above to form the patterns 9 to 12.

つぎに、第2の絶縁膜13を成膜した後に、感光性有機樹脂膜からなる層間絶縁膜14を塗布形成し、4回目の写真製版工程で前記層間絶縁膜の画素反射部に凹凸形状15と画素透過部の凹パターン16と、第2の金属薄膜からなるドレイン電極10の端子表面まで貫通する第1のコンタクトホール17と、第1の金属薄膜からなるゲート端子部5の端子表面まで貫通するコンタクトホール18と、第2の金属薄膜からなるソース端子部12の端子表面まで貫通するコンタクトホール19とを形成する(図17参照)。   Next, after the second insulating film 13 is formed, an interlayer insulating film 14 made of a photosensitive organic resin film is applied and formed, and a concavo-convex shape 15 is formed on the pixel reflecting portion of the interlayer insulating film in the fourth photolithography process. And the concave pattern 16 of the pixel transmission part, the first contact hole 17 penetrating to the terminal surface of the drain electrode 10 made of the second metal thin film, and the terminal surface of the gate terminal part 5 made of the first metal thin film. The contact hole 18 to be formed and the contact hole 19 penetrating to the terminal surface of the source terminal portion 12 made of the second metal thin film are formed (see FIG. 17).

本実施の形態では第2の絶縁膜13としてSiN 100nmを成膜した後に、感光性有機樹脂膜14としてJSR製PC335をスピンコート法を用いて3.2〜3.9μmの膜厚になるように塗布した。その後透過部凹パターン16、コンタクトホール17、18、19を有するフォトマスクを用いて第1の露光を行ない、続けて反射部凹凸パターン15のフォトマスクを用いて20〜40%の露光量で第2の露光を行なった後に有機アルカリ現像液で現像することによって反射部凹凸パターン15、透過部凹パターン16、およびコンタクトホール17、18、19を形成した。   In this embodiment, after forming SiN 100 nm as the second insulating film 13, JSR PC335 is used as the photosensitive organic resin film 14 so as to have a film thickness of 3.2 to 3.9 μm using a spin coating method. It was applied to. Thereafter, a first exposure is performed using a photomask having a transmissive portion concave pattern 16 and contact holes 17, 18, and 19, followed by an exposure amount of 20 to 40% using a photomask having a reflective portion uneven pattern 15. After the exposure of 2 was performed, development with an organic alkali developer was performed to form a reflection portion uneven pattern 15, a transmission portion recess pattern 16, and contact holes 17, 18, and 19.

つぎに、透明導電性膜を成膜し、5回目の写真製版工程で透過部の第1の画素電極20、画素電極パターン20から延在してコンタクトホール17を介してドレイン電極10に接続された画素ドレインコンタクト部20a、コンタクトホール18を介してゲート端子部5に接続されたゲート端子パッド21およびコンタクトホール19を介してソース端子部12に接続されたソース端子パッド22を形成する(図18参照)。   Next, a transparent conductive film is formed, and is connected to the drain electrode 10 through the contact hole 17 extending from the first pixel electrode 20 and the pixel electrode pattern 20 of the transmission part in the fifth photolithography process. The pixel drain contact portion 20a, the gate terminal pad 21 connected to the gate terminal portion 5 through the contact hole 18, and the source terminal pad 22 connected to the source terminal portion 12 through the contact hole 19 are formed (FIG. 18). reference).

本実施の形態では透明導電性膜としてITOをスパッタリング法を用いて100nmの厚さで成膜し、塩酸+硝酸を含む溶液を用いてエッチングを行なった。   In this embodiment mode, an ITO film having a thickness of 100 nm is formed as a transparent conductive film by a sputtering method, and etching is performed using a solution containing hydrochloric acid + nitric acid.

つぎに、第2の画素電極として、高反射特性を有する第3の金属薄膜を成膜し、6回目の写真製版工程で反射画素電極35(23、24)を形成する(図19、20参照)。   Next, a third metal thin film having high reflection characteristics is formed as the second pixel electrode, and the reflective pixel electrode 35 (23, 24) is formed in the sixth photolithography process (see FIGS. 19 and 20). ).

本実施の形態では第2画素電極の第3の金属薄膜としてスパッタリング法を用いてCr23を100nmの厚さで成膜したのち、その上層に続けてAlに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金24を300nmの厚さで成膜した後にさらにCr25を100nmの厚さで成膜して、Cr/AlNd/Cr3層膜を形成した。つぎに、6回目の写真製版工程を用いてレジストのパターニングを行なったのちに、公知の硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最上層のCr25、公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液を用いて2層目のAlNd合金24、再び硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最下層のCr23を順次エッチングする(図19参照)。   In this embodiment, Cr23 is deposited to a thickness of 100 nm by sputtering as the third metal thin film of the second pixel electrode, and then 0.5 to 3% by weight of Nd is added to Al following the upper layer. After the added AlNd alloy 24 was formed to a thickness of 300 nm, Cr25 was further formed to a thickness of 100 nm to form a Cr / AlNd / Cr3 layer film. Next, after patterning the resist using the sixth photolithography process, the top layer of Cr25, known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid is added using a solution containing known cerium ammonium nitrate + perchloric acid. Using the solution containing the second layer, the second layer of AlNd alloy 24, and again using the solution containing ceric ammonium nitrate + perchloric acid, the lowermost layer Cr23 is sequentially etched (see FIG. 19).

本実施の形態において、第3の金属薄膜の最下層Cr23は、画素ドレインコンタクトホール17の底面におけるAlNd膜24の段切れ断線不良の防止、ならびにゲート端子パッド21とソース端子パッド22のITO膜に直接AlNd24を成膜させないためのバリア層のために形成するものである。もし最下層Cr23を形成せずにITO表面に直接AlNd24を成膜すると、ITO/AlNd界面でAlOx反応層が生成されるため、第3の金属薄膜をエッチング除去したのちでも端子パッドITO21および22の表面にダメージが残って端子部抵抗を増大させてしまうおそれがあり、表示不良の原因となる。また、最上層Cr25は、写真製版工程のレジストパターニング時の現像液中でAlと下層のITOとの電池反応による第1の透過部透明画素電極20、端子パッド21、22のITO膜の腐食発生を防止するためのバリア層である。   In the present embodiment, the lowermost layer Cr 23 of the third metal thin film prevents the disconnection failure of the AlNd film 24 on the bottom surface of the pixel drain contact hole 17, and forms the ITO film of the gate terminal pad 21 and the source terminal pad 22. It is formed as a barrier layer for preventing AlNd24 from being directly formed. If an AlNd 24 film is formed directly on the ITO surface without forming the lowermost layer Cr 23, an AlOx reaction layer is generated at the ITO / AlNd interface. Therefore, even after the third metal thin film is removed by etching, the terminal pads ITO 21 and 22 There is a risk that damage will remain on the surface and increase the resistance of the terminal portion, causing display defects. Further, the uppermost layer Cr25 is corroded by the ITO film of the first transparent portion transparent pixel electrode 20 and the terminal pads 21 and 22 due to the battery reaction between Al and the lower layer ITO in the developer at the time of resist patterning in the photolithography process. It is a barrier layer for preventing the above.

最後に、第3の金属薄膜Cr/AlNd/Cr3層膜のエッチング後にさらにレジストパターンを除去した後に、硝酸セリウムアンモニウム+過塩素酸を含む溶液を用いて最上層のCr25を全面エッチング除去してAlNd膜24を表面に露出させて反射画素電極パターン35(23、24)を形成した(図20参照)。   Finally, after the third metal thin film Cr / AlNd / Cr three-layer film is etched, the resist pattern is further removed, and then the uppermost layer Cr25 is removed by etching using a solution containing cerium ammonium nitrate + perchloric acid to remove AlNd. The film | membrane 24 was exposed to the surface and the reflective pixel electrode pattern 35 (23, 24) was formed (refer FIG. 20).

以上の工程により製造された半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板に、公知の技術を用いて液晶を配向させるための配向制御膜を形成し、カラー表示を行なうためのカラーフィルタ、ブラックマトリックス、対向電極および配向制御膜を形成した対向基板を公知の技術を用いて貼り合わせ、該TFTアレイ基板と対向基板の間に液晶を注入することにより本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置を完成させた。   An alignment control film for aligning liquid crystals is formed on the TFT array substrate for a transflective liquid crystal display device manufactured by the above process using a known technique, and a color filter, a black matrix, The counter substrate on which the counter electrode and the alignment control film are formed is bonded using a known technique, and the liquid crystal is injected between the TFT array substrate and the counter substrate, whereby the transflective liquid crystal according to the sixth embodiment of the present invention is used. The display device was completed.

このようにして、完成させた半透過型液晶表示装置は、第1の金属薄膜として、Alに0.8〜5重量%のNdを添加したAlNd合金を適用したので、薄膜表面に一般的にヒロックと呼ばれる突起状の凹凸表面荒れの発生を防止できるとともに、表1に示すように、従来のCr薄膜を用いた場合よりもゲートの配線抵抗を低く抑えることができた。この場合、Alに添加するNd組成が0.8重量%未満であるとヒロックの抑制効果が低下するので好ましくない。また、5重量%を超えると配線抵抗の増大ならびにウエットエッチング時の配線パターンのサイドエッチング量が多くなって配線幅寸法を精度よく管理することが困難になるため好ましくない。さらに本実施の形態ではAlNd膜の上層にN原子を添加したAlNd−N膜を形成することにより、従来のAlNd薄膜だけの場合に比べるとゲート端子部のゲート端子ITOパッド21とゲート端子部5のコンタクト抵抗値を低くすることができるとともに、1回のウエットエッチングで一括エッチングすることができるのでプロセスを簡略化ことが可能となった。したがって、従来例のCr配線を用いた場合に比べると、配線抵抗の増大による信号遅延に起因する表示ムラに対する不良マージンを上げることができ、高い表示品質を有する半透過型液晶表示装置を得ることができた。   Thus, in the completed transflective liquid crystal display device, an AlNd alloy obtained by adding 0.8 to 5% by weight of Nd to Al is applied as the first metal thin film. As shown in Table 1, it was possible to suppress the wiring resistance of the gate to be lower than that in the case of using a conventional Cr thin film, as well as to prevent the occurrence of surface irregularities of protrusions called hillocks. In this case, it is not preferable that the Nd composition added to Al is less than 0.8% by weight because the effect of suppressing hillocks is reduced. On the other hand, if it exceeds 5% by weight, the wiring resistance increases and the side etching amount of the wiring pattern during wet etching increases, making it difficult to accurately manage the wiring width dimension. Furthermore, in the present embodiment, by forming an AlNd-N film with N atoms added on the upper layer of the AlNd film, the gate terminal ITO pad 21 and the gate terminal part 5 of the gate terminal part are compared with the case of the conventional AlNd thin film alone. In addition, the contact resistance value can be reduced, and the process can be simplified because the batch etching can be performed by one wet etching. Therefore, compared with the case of using the conventional Cr wiring, it is possible to increase a defect margin against display unevenness due to signal delay due to an increase in wiring resistance, and to obtain a transflective liquid crystal display device having high display quality. I was able to.

なお、本実施の形態で用いたAlNd−N膜のN組成は約18重量%としたが、これに限らず、N組成は5重量%〜25重量%の範囲であれば、本発明の効果を奏することが可能である。またチッ素(N)に限らず、炭素(C)、酸素(O)を添加したAlNd−C膜およびAlNd−O膜を用いることも可能である。   Note that the N composition of the AlNd—N film used in the present embodiment is about 18% by weight. However, the present invention is not limited to this, and the effect of the present invention can be achieved if the N composition is in the range of 5% to 25% by weight. It is possible to play. Further, not only nitrogen (N) but also an AlNd—C film and an AlNd—O film to which carbon (C) and oxygen (O) are added can be used.

また、第2の金属薄膜として、Moに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金を適用したので、表1に示すように従来のCr薄膜を用いた場合に比べると、ソースの配線抵抗を低く抑えることができるとともに、ソース端子部のソース端子ITOパッド22とのコンタクト抵抗値を低くすることができるため、さらに表示ムラのない、高性能な表示特性を得ることが可能となった。なお、第2の金属薄膜として純Mo薄膜を用いてもよいが、この場合、ウエットエッチングの際に前述したAl−Nd薄膜と同じエッチング液を用いようとすると純Mo膜は激しくエッチングされてしまうので、新たに純Mo専用のエッチング液を準備する必要がある。しかしながら本実施の形態のように、Moに2.5〜20重量%のNbを添加することによってエッチング速度を低下させてAlNd薄膜のエッチング速度に近づけることにより、MoNb薄膜をAlNd膜と同じエッチング液でエッチングすることが可能となるので、プロセスの複雑化を避けられるというメリットがある。   In addition, since the MoNb alloy in which 2.5 to 20 wt% Nb is added to Mo is applied as the second metal thin film, as shown in Table 1, compared with the case of using the conventional Cr thin film, Since the wiring resistance can be kept low and the contact resistance value with the source terminal ITO pad 22 in the source terminal portion can be lowered, it is possible to obtain high-performance display characteristics without display unevenness. It was. Note that a pure Mo thin film may be used as the second metal thin film. In this case, however, if the same etching solution as the Al—Nd thin film described above is used during wet etching, the pure Mo film will be etched violently. Therefore, it is necessary to newly prepare an etching solution dedicated to pure Mo. However, as in the present embodiment, by adding 2.5 to 20% by weight of Nb to Mo, the etching rate is lowered to approach the etching rate of the AlNd thin film, thereby making the MoNb thin film the same etching solution as the AlNd film. Therefore, there is an advantage that the process is not complicated.

さらに、第3の金属薄膜の高反射率金属24として、Alに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金を適用したので、従来のAl合金と比べ、最上層Cr25の層形成およびエッチング除去後の反射率Rの低下を最小限に抑えることができ、明るい表示特性を有する半透過型液晶表示装置を得ることが可能となった。すなわち図10に示すように、従来のAl−0.2重量%Cu合金を用いた場合は、本実施の形態のように上層にCrを層形成したのちに全面エッチング除去すると、その反射率Rは波長λによっては10%以上も低下するのに対して、図11に示すようにAlにNdを添加したAl−1.0重量%Nd合金を用いた場合には、Crの形成、除去後にもほとんど反射率Rの低下は見られず高い反射率Rを保っていることがわかる。なおここでは最上層にCr膜を使用したが、Cr膜の代わりに、レジスト現像液中でITOとの電池反応が抑制でき、かつAl−Nd膜との選択エッチングが可能な金属、たとえばTa、W、Tiなどを用いることができる。   Furthermore, as the high reflectivity metal 24 of the third metal thin film, an AlNd alloy in which 0.5 to 3% by weight of Nd is added to Al is applied. A reduction in reflectance R after etching removal can be minimized, and a transflective liquid crystal display device having bright display characteristics can be obtained. That is, as shown in FIG. 10, when a conventional Al-0.2 wt% Cu alloy is used, the reflectance R is removed when the entire surface is removed by etching after forming Cr as an upper layer as in this embodiment. Decreases by 10% or more depending on the wavelength λ, but when an Al-1.0 wt% Nd alloy in which Nd is added to Al is used as shown in FIG. However, it is understood that the reflectance R is hardly lowered and the reflectance R is kept high. Here, although the Cr film is used as the uppermost layer, instead of the Cr film, a metal that can suppress the battery reaction with ITO in the resist developer and can be selectively etched with the Al—Nd film, such as Ta, W, Ti, or the like can be used.

なお、本発明の実施の形態に係わる半透過型液晶表示装置は、前記実施の形態6の他に、前述した反射型液晶表示装置における実施の形態2〜5と同様に、第1および第2の金属薄膜の構成を目的に応じて変更することが可能であり、その場合は表1に示すものと同様に効果を奏することが可能である。   In addition to the sixth embodiment, the transflective liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention is the same as the second to fifth embodiments of the reflective liquid crystal display device described above. The structure of the metal thin film can be changed according to the purpose, and in that case, the same effects as those shown in Table 1 can be obtained.

ところで、前記実施の形態1から6においては、反射画素電極の形成プロセスとして図8あるいは図19の工程に示すように、Cr/AlNd/Crの3層膜を成膜し、エッチングにて反射画素パターン23、24、25を形成したのちに、最上層のCr膜25を全面エッチング除去して中間層のAlNd膜を表面に露出させて反射画素電極23、24を形成したが、最下層膜23にMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金を用い、その上層に反射膜24としてAl合金膜を形成したAl/MoNb2層膜としてもよい。この場合、最下層のMoNb膜23は実施の形態1〜6のCr膜23と同様に、画素ドレインコンタクトホール17の底面におけるAl膜24の段切れ断線不良の防止、ならびにゲート端子パッド21とソース端子パッド22のITO膜に直接Al膜24を成膜させないためのバリア層のために形成するものである。もし最下層MoNb膜23を形成せずにITO表面に直接Al膜24を成膜したとすると、ITO/AlNd界面でAlOx反応層が生成されるため、第3の金属薄膜をエッチング除去した後でも端子パッドITO21および22の表面にダメージが残り端子部抵抗を増大させてしまうおそれがあり、表示不良の原因となる。   By the way, in the first to sixth embodiments, as shown in the process of FIG. 8 or FIG. 19 as a process of forming the reflective pixel electrode, a three-layer film of Cr / AlNd / Cr is formed and the reflective pixel is etched. After forming the patterns 23, 24, 25, the uppermost Cr film 25 was etched and removed to expose the intermediate AlNd film on the surface to form the reflective pixel electrodes 23, 24. Alternatively, a MoNb alloy in which 2.5 to 20% by weight of Nb is added to Mo may be used, and an Al / MoNb two-layer film in which an Al alloy film is formed as the reflective film 24 on the upper layer may be used. In this case, the lowermost MoNb film 23 prevents the disconnection failure of the Al film 24 on the bottom surface of the pixel drain contact hole 17, and the gate terminal pad 21 and the source, similarly to the Cr film 23 of the first to sixth embodiments. It is formed as a barrier layer for preventing the Al film 24 from being directly formed on the ITO film of the terminal pad 22. If the Al film 24 is formed directly on the ITO surface without forming the lowermost MoNb film 23, an AlOx reaction layer is generated at the ITO / AlNd interface, so even after the third metal thin film is removed by etching. Damage may remain on the surfaces of the terminal pads ITO21 and 22, which may increase the terminal resistance, causing display defects.

また実施の形態1〜6において、第3の金属薄膜Cr/AlNd/Cr3層膜の最上層Crは、写真製版工程のレジストパターニング時の現像液中でAlと下層のITOとの電池反応による端子パッド21、22の腐食発生を防止するためのバリア層であったが、最下層にMoNbを用いた場合は、Al膜の上層にCr膜25を形成しなくても写真製版工程のレジスト現像液中でのAlと下層ITOとの電池反応による端子パッド21、22の腐食発生を防止することができる。したがって、反射電極パターニング後の図9あるいは図20における最上層Cr膜25の全面エッチング除去プロセスが省略できるとともに、Al/MoNb2層膜を公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む薬液を用いて一括エッチングできるので、反射画素電極形成プロセスを大幅に簡略化できるので好ましい。   In the first to sixth embodiments, the uppermost layer Cr of the third metal thin film Cr / AlNd / Cr three-layer film is a terminal formed by a battery reaction between Al and the lower layer ITO in a developer at the time of resist patterning in the photolithography process. Although it was a barrier layer for preventing the occurrence of corrosion of the pads 21 and 22, when MoNb is used for the lowermost layer, a resist developer for the photolithography process can be used without forming the Cr film 25 on the upper layer of the Al film. It is possible to prevent the corrosion of the terminal pads 21 and 22 due to the battery reaction between Al and the lower layer ITO. Therefore, the entire etching removal process of the uppermost Cr film 25 in FIG. 9 or FIG. 20 after patterning of the reflective electrode can be omitted, and the Al / MoNb two-layer film is collectively etched using a chemical solution containing a known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid. Therefore, the reflective pixel electrode formation process can be greatly simplified, which is preferable.

好適な実施の形態としてここでは、図8あるいは図19の工程において、反射電極となる第3の金属薄膜として、公知のArガスを用いたスパッタリング法にてMoに2.5〜20重量%のNbを添加したMoNb合金膜23を100nm、続けてAlに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金24を300nmnmの厚さで連続成膜し、AlNd/MoNb2層膜を形成した。その後、公知のAlエッチャントであるリン酸+硝酸+酢酸を含む薬液を用いて一括エッチングして反射画素電極23、24を形成した。前記公知のリン酸+硝酸+酢酸を含む溶液は、実施の形態1のAlNd−N/AlNd2層膜の場合と同じ溶液を用いることが可能である。その後レジストパターンを除去して実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置、および実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置を完成させた。   As a preferred embodiment, here, in the process of FIG. 8 or FIG. 19, as a third metal thin film to be a reflective electrode, 2.5 to 20 wt% of Mo is formed by sputtering using a known Ar gas. A MoNb alloy film 23 to which Nb was added was continuously formed at a thickness of 100 nm, and subsequently an AlNd alloy 24 to which Nd of 0.5 to 3 wt% was added to Al was formed to a thickness of 300 nm to form an AlNd / MoNb two-layer film. Thereafter, the reflective pixel electrodes 23 and 24 were formed by batch etching using a chemical solution containing phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, which is a known Al etchant. As the solution containing the known phosphoric acid + nitric acid + acetic acid, the same solution as in the case of the AlNd—N / AlNd bilayer film of Embodiment 1 can be used. Thereafter, the resist pattern was removed to complete the reflective liquid crystal display device according to the first to fifth embodiments and the transflective liquid crystal display device according to the sixth embodiment.

なお、Al膜24の上層にCrを形成して除去するプロセスが省略されるので、これによるAl膜の反射特性の劣化を考慮する必要がなくなるため、Al膜24としては、AlNd合金に限らず、純Alあるいは、Alに0.1〜1重量%のCuを添加したAlCu合金等を用いることも可能である。   Since the process of forming and removing Cr on the upper layer of the Al film 24 is omitted, it is not necessary to consider the deterioration of the reflection characteristics of the Al film, and therefore the Al film 24 is not limited to an AlNd alloy. It is also possible to use pure Al or an AlCu alloy in which 0.1 to 1% by weight of Cu is added to Al.

図21〜23は、反射画素電極材料の例として、純Al、Al−0.2重量%Cu、Al−1重量%Nd膜の上に液晶配向用の配向制御膜を形成したときの反射率Rの変化特性をそれぞれ示すものである。ここで、測定波長を変えたときの各材質の膜の反射率(対白地板)を表2に示す。測定装置は、日立製作所(株)製分光光度計U−3000(商品番号)を使用した。   21 to 23 show reflectivity when an alignment control film for liquid crystal alignment is formed on a pure Al, Al-0.2 wt% Cu, Al-1 wt% Nd film as an example of a reflective pixel electrode material. The change characteristics of R are shown respectively. Here, Table 2 shows the reflectivity (vs. white background) of the film of each material when the measurement wavelength is changed. The spectrophotometer U-3000 (product number) manufactured by Hitachi, Ltd. was used as the measuring device.

Figure 0004782803
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配向制御膜はポリイミド膜をスピンコート法により100nmの膜厚で塗布し乾燥させて形成した。Al膜の上に配向制御膜を形成すると全体的に反射率Rは低下するが、Al−0.2重量%Cu合金膜(図22参照)、Al−1重量%Nd合金膜(図23参照)の場合は、純Al膜(図21参照)に比べると、反射率Rの低下率が小さく、高い反射率Rを維持できることがわかる。とくに純Al膜の場合は、波長λ450nm以下の短波長側での反射率Rの低下率が大きいため、全体として色度が黄色または赤色を帯びるように変化してしまう可能性がある。したがって、Al膜24としては、Alに0.5〜3重量%のNdを添加したAlNd合金膜、またはAlに0.1〜1重量%のCuを添加したAlCu合金膜を用いることがより好ましい。   The orientation control film was formed by applying a polyimide film with a film thickness of 100 nm by spin coating and drying. When the orientation control film is formed on the Al film, the reflectance R decreases as a whole, but the Al-0.2 wt% Cu alloy film (see FIG. 22) and the Al-1 wt% Nd alloy film (see FIG. 23). ) In comparison with a pure Al film (see FIG. 21), the decrease rate of the reflectance R is small, and it can be seen that a high reflectance R can be maintained. In particular, in the case of a pure Al film, since the reduction rate of the reflectance R on the short wavelength side with a wavelength of λ450 nm or less is large, there is a possibility that the chromaticity as a whole changes to be yellow or red. Therefore, as the Al film 24, it is more preferable to use an AlNd alloy film in which 0.5 to 3% by weight of Nd is added to Al or an AlCu alloy film in which 0.1 to 1% by weight of Cu is added to Al. .

このようにして完成させた反射型液晶表示装置および半透過型液晶表示装置は、反射電極をAlNd/MoNbの2層構造としたにもかかわらず、レジスト現像液中での電池反応による端子パッドITO膜21、22の腐食はまったく認められなかった。なお、本発明者らが種々の検討を行なった結果、このAlNd/MoNb2層構造におけるAl−ITO電池反応抑制効果は以下のように説明できることを見出した。   In the reflection type liquid crystal display device and the transflective type liquid crystal display device thus completed, the terminal pad ITO is formed by a battery reaction in a resist developer even though the reflection electrode has a two-layer structure of AlNd / MoNb. No corrosion of the films 21 and 22 was observed. In addition, as a result of various studies by the present inventors, it was found that the Al—ITO battery reaction suppression effect in this AlNd / MoNb two-layer structure can be explained as follows.

すなわち、MoNb合金は水素発泡しやすい(水素発泡電位の低い)金属であり、基板周辺部やピンホールなどを介してMoNb合金の一部が現像液と接液しただけで水素発泡反応2H++2e-→H2が起こり、基板全体の酸化還元電位を貴にする効果が強く、ITOの還元腐食を軽減または防止する効果が大きいためであることが明らかとなった。表3に、一般的な現像液(2.38重量%のTMAH水溶液)中における、AlNd、Cr、Mo−5%Nb、の酸化還元電位を示す。 That is, the MoNb alloy is a metal that is easily foamed by hydrogen (having a low hydrogen foaming potential), and the hydrogen foaming reaction 2H + + 2e can be obtained only by contacting a part of the MoNb alloy with the developer via the periphery of the substrate or a pinhole. - → H 2 occurs, and the effect of making the oxidation-reduction potential of the entire substrate noble is strong, and it is clear that the effect of reducing or preventing the reduction corrosion of ITO is great. Table 3 shows redox potentials of AlNd, Cr, and Mo-5% Nb in a general developer (2.38 wt% TMAH aqueous solution).

Figure 0004782803
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各金属を単体で現像液に浸漬したときの酸化還元電位はAl:−1900mV(vsAg/AgCl:以下同じ)、Cr:−100mV、 Mo:−580mVとMoよりCrの方が電位が貴であることが分かる。またITOが現像液中で腐食が始まる電位は約−1000mV以下であるため、ITOパターン上にAlを成膜して現像液に浸漬すると、ピンホールなどを介してITOが現像液に接液すると激しく腐食することが予想できる。つぎに、AlNdとCrまたはMoNbを面積比1:1で現像液に同時に浸漬したときの酸化還元電位を比較する。AlNdとCrでは、−1740mVであったのに対して、AlNdとMoNbを同時に現像液に浸漬した場合、−1430mVとCrの場合より貴である。また、MoNbの表面からはCrで見られなかった発泡が観察されAlNdは約2分で完全に溶解した。単体では、Crよりも酸化還元電位が卑であるMoNbのほうがAlNdの電位を貴にする力が強いのは、水素発泡による2H++2e-→H2の反応により基板中の電子が消費されたためと考えられる。このメカニズムの概念を図24〜25に示した。図24に示されるように、Al層26の下層としてCr膜27を用いた場合、Al26の溶解(Al→Al3++3e-)で発生した電子30がITO28(とくにピンホール31付近)の還元に使われやすい。一方、図25に示されるように、Al層26の下層としてMo膜29を用いた場合、Al26の溶解(Al→Al3++3e-)で発生した電子30が水素イオン32の還元(2H+2e-→H2)に使われるため、ITO28の還元が起きにくい。さらにMoNb上にAlNdを連続成膜した積層基板を現像液に浸漬した時の酸化還元電位を測定したが−300mVとITOが腐食しないレベルまで貴であることを確認した。前記の結果よりMoNbを下層にしたAl合金膜は電池反応防止用の上層膜がなくても現像時のAlとITOの電池反応によるITO還元腐食が発生しないものと説明できる。 When each metal is immersed in the developer alone, the oxidation-reduction potential is Al: -1900 mV (vsAg / AgCl: the same applies hereinafter), Cr: -100 mV, Mo: -580 mV, and Cr has a higher potential than Mo. I understand that. In addition, since the potential at which ITO begins to corrode in the developer is about −1000 mV or less, if Al is deposited on the ITO pattern and immersed in the developer, the ITO will come into contact with the developer via a pinhole or the like. It can be expected to corrode severely. Next, the oxidation-reduction potential when AlNd and Cr or MoNb are simultaneously immersed in a developer at an area ratio of 1: 1 is compared. In the case of AlNd and Cr, it was -1740 mV, but when AlNd and MoNb were simultaneously immersed in the developer, it was more noble than in the case of −1430 mV and Cr. Further, foaming that was not observed with Cr was observed from the surface of MoNb, and AlNd was completely dissolved in about 2 minutes. By itself, MoNb, whose oxidation-reduction potential is lower than Cr, has a stronger ability to make the potential of AlNd noble because electrons in the substrate are consumed by the reaction of 2H + + 2e → H 2 due to hydrogen foaming. it is conceivable that. The concept of this mechanism is shown in FIGS. As shown in FIG. 24, when the Cr film 27 is used as the lower layer of the Al layer 26, the electrons 30 generated by the dissolution of Al 26 (Al → Al 3+ + 3e ) are reduced by the ITO 28 (particularly near the pinhole 31). Easy to use. On the other hand, as shown in FIG. 25, when the Mo film 29 is used as the lower layer of the Al layer 26, the electrons 30 generated by the dissolution of Al 26 (Al → Al 3+ + 3e ) are reduced to hydrogen ions 32 (2H + 2e → Because it is used for H 2 ), it is difficult for ITO28 to be reduced. Furthermore, the oxidation-reduction potential was measured when the laminated substrate in which AlNd was continuously formed on MoNb was immersed in the developer, and it was confirmed that it was noble to a level at which -300 mV and ITO did not corrode. From the above results, it can be explained that the Al alloy film with MoNb in the lower layer does not cause ITO reductive corrosion due to the battery reaction of Al and ITO during development without the upper layer film for preventing the battery reaction.

ところで、前記実施の形態1〜6においては、端子パッド21、22あるいは半透過型の透過画素部の画素電極20に用いる透明導電性膜としてITO(酸化インジウム+酸化スズ)膜を用い、塩酸+酢酸を含む溶液でエッチング加工を行なっているが、この場合、層間絶縁膜6、13および14に欠陥等が存在すると、塩酸+硝酸を含む薬液がしみ込み、AlNd合金やMoNb合金からなる下層の第1および第2の金属薄膜を腐食させ、配線や電極に断線不良を生じさせてしまうことがある。このような場合には透明導電性膜を非晶質状態で成膜形成することが好ましい。非晶質状態の透明導電性膜は化学的に不安定であるために、たとえば蓚酸系のような弱酸でエッチング加工することが可能であるため、薬液のしみ込みによる下層AlNd膜やMoNb膜の断線腐食を防止できるので好ましい。一方、非晶質状態の透明導電性膜のままでは、次の反射画素電極形成工程において第3の金属薄膜Cr/AlNd/Cr、またはAlCu/MoNb、AlNd/MoNb積層膜のエッチング時に、非晶質透明導電性膜からなる端子パッド21、22および透過部画素電極20が腐食してしまう。したがって、非晶質状態で端子パッド21、22および透過画素電極20を蓚酸系エッチング加工した後の透明導電性膜は化学的に安定な結晶化状態にしておく必要がある。   In the first to sixth embodiments, an ITO (indium oxide + tin oxide) film is used as the transparent conductive film used for the terminal pads 21 and 22 or the pixel electrode 20 of the transflective transmissive pixel portion, and hydrochloric acid + Etching is performed with a solution containing acetic acid. In this case, if there are defects or the like in the interlayer insulating films 6, 13 and 14, a chemical solution containing hydrochloric acid + nitric acid soaks into a lower layer made of an AlNd alloy or MoNb alloy. The first and second metal thin films may be corroded to cause a disconnection failure in the wiring or electrode. In such a case, it is preferable to form the transparent conductive film in an amorphous state. Since the transparent conductive film in an amorphous state is chemically unstable, it can be etched with a weak acid such as oxalic acid, so that the lower AlNd film or MoNb film is infiltrated with a chemical solution. It is preferable because disconnection corrosion can be prevented. On the other hand, if the transparent conductive film is in an amorphous state, the amorphous metal is not etched when the third metal thin film Cr / AlNd / Cr or AlCu / MoNb, AlNd / MoNb laminated film is etched in the next reflective pixel electrode forming step. The terminal pads 21 and 22 and the transmissive pixel electrode 20 made of a transparent conductive film are corroded. Therefore, the transparent conductive film after the oxalic acid-based etching of the terminal pads 21 and 22 and the transmissive pixel electrode 20 in the amorphous state needs to be in a chemically stable crystallization state.

このような透明導電性膜の好適な例としては、ITO(酸化インジウム+酸化スズ)に酸化亜鉛(ZnO)を添加した3元系透明導電性膜、あるいは従来公知のITOターゲットを用い、スパッタリングガスとしてArガスとO2ガスにH2Oガスを添加した混合ガス中で成膜することにより非晶質化させたITO膜等を用いることができる。これらの実施の形態による非晶質透明導電性膜は、約170℃〜230℃程度の加熱処理により化学的に安定な結晶化状態にすることが可能である。したがって、図7または図18の工程後に200℃前後のアニール処理を行なうか、あるいは図8または図19の第3の金属薄膜をスパッタリング成膜する際の基板加熱プロセスを利用して透明導電性膜20、21、22を化学的に安定な結晶質状態にすることが可能である。 As a suitable example of such a transparent conductive film, a ternary transparent conductive film in which zinc oxide (ZnO) is added to ITO (indium oxide + tin oxide) or a conventionally known ITO target is used, and a sputtering gas is used. For example, an ITO film made amorphous by forming a film in a mixed gas obtained by adding H 2 O gas to Ar gas and O 2 gas can be used. The amorphous transparent conductive film according to these embodiments can be brought into a chemically stable crystallization state by a heat treatment of about 170 ° C. to 230 ° C. Accordingly, after the step of FIG. 7 or FIG. 18, an annealing process at around 200 ° C. is performed, or the transparent conductive film is utilized by using the substrate heating process when the third metal thin film of FIG. 8 or FIG. 20, 21 and 22 can be in a chemically stable crystalline state.

本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板を示す平面図である。It is a top view which shows the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜5に係わる反射型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for reflection type liquid crystal display devices concerning Embodiment 1-5 of this invention. 本発明の実施の形態1〜6に係わる反射型および半透過型液晶表示装置の比較例としてAl−0.2重量%Cu反射膜を用いた場合の反射率の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of a reflectance at the time of using an Al-0.2 weight% Cu reflective film as a comparative example of the reflective type and semi-transmissive type liquid crystal display device concerning Embodiment 1-6 of this invention. 本発明の実施の形態1〜6に係わる反射型および半透過型液晶表示装置の実施の形態としてAl−1.0重量%Nd反射膜を用いた場合の反射率の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of a reflectance at the time of using an Al-1.0 weight% Nd reflective film as embodiment of the reflection type and transflective liquid crystal display device concerning Embodiment 1-6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板を示す平面図である。It is a top view which shows the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態6に係わる半透過型液晶表示装置用TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。It is a figure which shows the manufacturing process of the TFT array substrate for transflective liquid crystal display devices concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態1〜6に係わる反射型および半透過型液晶表示装置において、純Al反射膜の上に液晶配向制御用ポリイミド膜を形成した場合の反射率の特性を示す図である。In the reflective and transflective liquid crystal display devices according to the first to sixth embodiments of the present invention, it is a diagram showing the reflectance characteristics when a liquid crystal alignment control polyimide film is formed on a pure Al reflective film. 本発明の実施の形態1〜6に係わる反射型および半透過型液晶表示装置において、Al−0.2重量%Cu反射膜の上に液晶配向制御用ポリイミド膜を形成した場合の反射率の特性を示す図である。In the reflective and transflective liquid crystal display devices according to the first to sixth embodiments of the present invention, reflectance characteristics when a polyimide film for controlling liquid crystal alignment is formed on an Al-0.2 wt% Cu reflective film. FIG. 本発明の実施の形態1〜6に係わる反射型および半透過型液晶表示装置において、Al−1重量%Nd反射膜の上に液晶配向制御用ポリイミド膜を形成した場合の反射率の特性を示す図である。In the reflective and transflective liquid crystal display devices according to the first to sixth embodiments of the present invention, the reflectance characteristics when a liquid crystal alignment control polyimide film is formed on an Al-1 wt% Nd reflective film are shown. FIG. Al膜とITO膜の電気化学反応(電池反応)について、上層Al/下層Cr二層膜の場合のITOの還元のメカニズムを概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the reduction mechanism of ITO in the case of the upper layer Al / lower layer Cr bilayer film about the electrochemical reaction (battery reaction) of an Al film and an ITO film. Al膜とITO膜の電気化学反応(電池反応)について、上層Al/下層Mo二層膜の場合のITOの還元のメカニズムを概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the mechanism of the reduction | restoration of ITO in the case of an upper layer Al / lower layer Mo bilayer film about the electrochemical reaction (battery reaction) of an Al film and an ITO film.

符号の説明Explanation of symbols

1 透明絶縁性膜
2 ゲート電極
3 補助容量電極
4 ゲート配線
5 ゲート端子
6 第1の絶縁膜
7 半導体膜
8 オーミックコンタクト膜
9 ソース電極
10 ドレイン電極
11 ソース配線
12 ソース端子
13 第2の絶縁膜
14 層間絶縁膜
15 画素反射部の凹凸形状部
16 画素透過部
17 第1のコンタクトホール
18 第2のコンタクトホール
19 第3のコンタクトホール
20 第1の画素電極(透過部)
21 ゲート端子パッド
22 ソース端子パッド
23 第2の画素電極(反射電極)の最下層膜
24 第2の画素電極(反射電極)の反射膜
25 第2の画素電極(反射電極)のITO電池反応防止用の最上層膜
26 Al
27 Cr
28 ITO
29 MoNb
35 反射画素電極
35a 反射画素電極の凹形状部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent insulating film 2 Gate electrode 3 Auxiliary capacity electrode 4 Gate wiring 5 Gate terminal 6 1st insulating film 7 Semiconductor film 8 Ohmic contact film 9 Source electrode 10 Drain electrode 11 Source wiring 12 Source terminal 13 2nd insulating film 14 Interlayer insulating film 15 Concavity and convexity portion of pixel reflection portion 16 Pixel transmission portion 17 First contact hole 18 Second contact hole 19 Third contact hole 20 First pixel electrode (transmission portion)
21 Gate terminal pad 22 Source terminal pad 23 Lowermost layer film of second pixel electrode (reflective electrode) 24 Reflective film of second pixel electrode (reflective electrode) 25 Prevention of ITO cell reaction of second pixel electrode (reflective electrode) Top layer film 26 Al
27 Cr
28 ITO
29 MoNb
35 reflective pixel electrode 35a concave shape part of reflective pixel electrode

Claims (8)

透明性絶縁基板と、
前記透明性絶縁基板上に成膜された第1の金属薄膜から形成されたゲート配線とゲート配線端子部とゲート電極と、
前記ゲート配線と前記ゲート電極を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極と対向するように形成された半導体層と、
チャネル部を介して互いに対向するように前記半導体層と接続されて、第2の金属薄膜から形成されるソース電極とドレイン電極と、
前記ソース電極と一体に形成されて、前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート配線と直交するようになるソース配線と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極とを覆い、かつ、前記ゲート配線端子部に達するコンタクトホールが形成された層間絶縁膜と、
第3の金属薄膜からなり、前記ドレイン電極と接続する画素電極と、
前記層間絶縁膜上に成膜された透明導電性膜からなり、前記コンタクトホールを介して前記ゲート配線端子部と接続する端子パッドと、
を備え、
前記第1の金属薄膜は、AlNd膜と、該AlNd膜の上層に形成されて、チッ素(N)元素を5〜25重量%添加したAlNd−N膜とからなる二層膜であり、
前記端子パッドは、前記AlNd−N膜を介して前記AlNd膜と接続することを特徴とする反射型液晶表示装置。
A transparent insulating substrate;
A gate wiring, a gate wiring terminal portion and a gate electrode formed from the first metal thin film formed on the transparent insulating substrate;
A gate insulating film formed to cover the gate wiring and the gate electrode;
A semiconductor layer formed to face the gate electrode through the gate insulating film;
A source electrode and a drain electrode, which are connected to the semiconductor layer so as to face each other through a channel portion, and are formed from a second metal thin film;
A source wiring that is formed integrally with the source electrode and is orthogonal to the gate wiring through the gate insulating film;
An interlayer insulating film which covers the source electrode and the drain electrode and has a contact hole reaching the gate wiring terminal portion;
A pixel electrode made of a third metal thin film and connected to the drain electrode;
Consisting of a transparent conductive film formed on the interlayer insulating film, and a terminal pad connected to the gate wiring terminal portion through the contact hole;
With
The first metal thin film is a two-layer film formed of an AlNd film and an AlNd-N film formed on the AlNd film and added with 5 to 25% by weight of a nitrogen (N) element.
The reflection type liquid crystal display device, wherein the terminal pad is connected to the AlNd film through the AlNd-N film.
前記第2の金属薄膜をMoNb、またはMoNb/AlNd/MoNbの三層膜とする請求項記載の反射型液晶表示装置。 Reflection type liquid crystal display device of claim 1 in which three-layered film of the second metal thin film MoNb or MoNb / AlNd / MoNb,. 前記第3の金属薄膜をCr/AlNdとする請求項1または2記載の反射型液晶表示装置。 Reflection type liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the third metal thin film and Cr / AlNd. 前記第3の金属薄膜をAlCu/MoNbまたは、AlNd/MoNbの二層膜とする請求項1または2記載の反射型液晶表示装置。 The third metal thin film AlCu / MoNb or reflective liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein a two-layer film of AlNd / MoNb. 透明性絶縁基板と、
前記透明性絶縁基板上に成膜された第1の金属薄膜から形成されたゲート配線とゲート配線端子部とゲート電極と、
前記ゲート配線と前記ゲート電極を覆うように形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート電極と対向するように形成された半導体層と、
チャネル部を介して互いに対向するように前記半導体層と接続されて、第2の金属薄膜から形成されるソース電極とドレイン電極と、
前記ソース電極と一体に形成されて、前記ゲート絶縁膜を介して前記ゲート配線と直交するようになるソース配線と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極とを覆い、かつ、前記ゲート配線端子部に達するコンタクトホールが形成された層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜上に成膜された透明導電性膜からなり、前記ドレイン電極と接続する透過部画素電極と、
前記透過部画素電極と同じ材質からなり、前記層間絶縁膜上に形成されて、前記コンタクトホールを介して前記ゲート配線端子部と接続する端子パッドと、
前記層間絶縁膜、前記透過部画素電極、前記端子パッドを覆うように成膜された第3の金属薄膜から形成された反射部画素電極と、
を備え、
前記第1の金属薄膜は、AlNd膜と、該AlNd膜の上層に形成されて、チッ素(N)元素を5〜25重量%添加したAlNd−N膜とからなる二層膜であり、
前記端子パッドは、前記AlNd−N膜を介して前記AlNd膜と接続することを特徴とする半透過型液晶表示装置。
A transparent insulating substrate;
A gate wiring, a gate wiring terminal portion and a gate electrode formed from the first metal thin film formed on the transparent insulating substrate;
A gate insulating film formed to cover the gate wiring and the gate electrode;
A semiconductor layer formed to face the gate electrode through the gate insulating film;
A source electrode and a drain electrode, which are connected to the semiconductor layer so as to face each other through a channel portion, and are formed from a second metal thin film;
A source wiring that is formed integrally with the source electrode and is orthogonal to the gate wiring through the gate insulating film;
An interlayer insulating film which covers the source electrode and the drain electrode and has a contact hole reaching the gate wiring terminal portion;
A transparent conductive film formed on the interlayer insulating film, and a transmissive pixel electrode connected to the drain electrode;
A terminal pad made of the same material as the transmissive part pixel electrode, formed on the interlayer insulating film, and connected to the gate wiring terminal part through the contact hole;
A reflective portion pixel electrode formed from a third metal thin film formed to cover the interlayer insulating film, the transmissive portion pixel electrode, and the terminal pad;
With
The first metal thin film is a two-layer film formed of an AlNd film and an AlNd-N film formed on the AlNd film and added with 5 to 25% by weight of a nitrogen (N) element.
The transflective liquid crystal display device, wherein the terminal pad is connected to the AlNd film through the AlNd-N film.
前記第2の金属薄膜をMoNb、またはMoNb/AlNd/MoNbの三層膜とする請求項記載の半透過型液晶表示装置。 6. The transflective liquid crystal display device according to claim 5, wherein the second metal thin film is a three-layer film of MoNb or MoNb / AlNd / MoNb. 前記第3の金属薄膜をCr/AlNdとする請求項5または6記載の半透過型液晶表示装置。 The transflective liquid crystal display device according to claim 5 or 6, wherein the third metal thin film is Cr / AlNd. 前記第3の金属薄膜をAlCu/MoNbまたは、AlNd/MoNbの二層膜とする請求項5または6記載の半透過型液晶表示装置。 The transflective liquid crystal display device according to claim 5 or 6, wherein the third metal thin film is a two-layer film of AlCu / MoNb or AlNd / MoNb.
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