JP5048914B2

JP5048914B2 - 薄膜トランジスタ表示板の製造方法

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Publication number: JP5048914B2
Application number: JP2004190036A
Authority: JP
Inventors: 東奎金
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2024-06-28
Also published as: KR20050001710A; TW200510891A; US7259807B2; KR100973806B1; TWI374327B; US20040263709A1; JP2005018082A

Description

本発明は、薄膜トランジスタ表示板の製造方法及び液晶表示装置の製造方法に関し、さらに詳細には、赤、緑、青の色フィルターを含む薄膜トランジスタ表示板の製造方法及び液晶表示装置の製造方法に関する。

液晶表示装置は、一般に、電場を生成する電極を有している二つの基板の間に液晶物質を注入し、二つの電極に互いに異なる電位を印加することによって電界を形成して液晶分子の配列を変更させ、これによって光の透過率を調節して画像を表現する装置である。

このような液晶表示装置は、画素電極と赤色（R）、緑色（G）、青色（B）の色フィルターが形成されている複数の画素を有しており、配線を通じて印加される信号によって各画素が駆動されて表示動作が行われる。配線には走査信号を伝達するゲート線（または走査信号線）、画像信号を伝達するデータ線（または画像信号線）があり、各画素は一つのゲート線及び一つのデータ線と連結されている薄膜トランジスタが形成されており、これを通じて画素に形成されている画素電極に伝達される画像信号が制御される。

一般に、薄膜トランジスタが形成されている表示板には、ゲート信号またはスキャニング信号を伝達するゲート線、画像信号またはデータ信号を伝達するデータ線、画像信号が送られる画素電極及びゲート信号を通じて各画素の画素電極に伝達される画像信号を制御する薄膜トランジスタなどが形成されており、薄膜トランジスタ表示板と対向する対向表示板には、様々な色の画像を実現するためにそれぞれの画素に配置されている赤、緑、青の色フィルターが形成されている。

このような液晶表示装置において開口率を確保することは重要な課題となっており、二つの表示板の整列誤差を最少化するために赤、緑、青の色フィルターを薄膜トランジスタ表示板に形成する技術が開発されている。

この時、薄膜トランジスタ表示板を製造するためには、薄膜を形成する成膜工程、所望の形状の薄膜をパターニングするためのマスクを用いた写真エッチング工程などが繰返し実施されるのが一般的なことであるが、写真エッチング工程において多層の薄膜を形成するときに層間に整列の誤差（misalign）が生じたときに表示特性が低下する問題点が発生する。

本発明が目的とする技術的課題は層間の整列の誤差を最少化することができる薄膜トランジスタ表示板の製造方法を提供することにある。

本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法では、データ線と同一の層に色フィルター用整列（align ley）キーを形成し、これを利用してマスクを整列して赤、緑、青の色フィルターを形成する。

さらに詳細には、本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法では、基板上にゲート電極を有するゲート線を形成し、ゲート線を覆うゲート絶縁膜を形成する。次に、ゲート絶縁膜上部に半導体層を形成し、半導体層上部に抵抗性接触層を形成し、抵抗性接触層と接するソース電極を有するデータ線及びドレーン電極を形成する。この時、データ線と同一の層で色フィルター用整列キーを形成する。次に、基板上部に色フィルター用感光膜を形成し、整列キーを基準として色フィルター用マスクを整列し、色フィルター用感光膜を露光及び現像して色フィルターを形成する。次に、ゲート線とデータ線とで定義される画素領域にドレーン電極と連結される画素電極を形成する。

画素電極下部に保護膜を形成する段階をさらに含むことができるが、保護膜は露出された半導体層を覆う第１保護膜または色フィルターを覆う第２保護膜のうち少なくとも一つで形成することができ、第１保護膜は窒化ケイ素または酸化ケイ素で形成されるのが好ましく、第２保護膜は有機絶縁物質で形成されるのが好ましい。

色フィルターの形成段階は、赤、緑、青の色フィルターを画素領域に順に形成するが、互いに隣接する画素領域の赤、緑、青の色フィルターの周縁は互いに重畳させて形成するのが好ましい。

この時、半導体層、抵抗性接触層、及びデータ線とドレーン電極は、一つの感光膜パターンを利用した写真エッチング工程で形成することができる。

本発明による製造方法では、データ線と同一の層で色フィルター用整列キーを形成し、これを基準として赤、緑、青の色フィルターを形成することによって整列誤差を最少化することができ、これによりデータ線の幅を最適に形成することができる。

添付した図面を参照して本発明の実施例に対して本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は種々な形態に変形して実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。

図面は、各種の層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示している。明細書全体を通じて類似した部分については同一な図面符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上に”あるとする時、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとする時、これは中間に他の部分がない場合を意味する。

以下、本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法について図面を参照して詳細に説明する。

まず、図１乃至図３を参照して、本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造について詳細に説明する。

図１は本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造するための基板を領域を区分して示した平面図である。

図１に示したように、一つの絶縁基板に同時にいくつかの液晶表示装置用表示板領域が形成される。例えば、図１のように、ガラス基板１一つに６個の液晶表示装置用パネル領域１０、２０、３０、４０、５０、６０が作られ、作られた表示板が薄膜トランジスタ表示板の場合、パネル領域１０、２０、３０、４０、５０、６０は複数の画素からなる画面表示部１１、２１、３１、４１、５１、６１と周辺部１２、２２、３２、４２、５２、６２を含む。画面表示部１１、２１、３１、４１、５１、６１には主に薄膜トランジスタ、信号線、画素電極、及び赤、緑、青の色フィルターなどが行列状に繰返し配置されており、周辺部１２、２２、３２、４２、５２、６２には駆動素子等と連結されている要素、つまり、信号線の端部とその他の画素電極と対向する共通電極に伝達される共通信号を外部から受けるための共通信号線などが配置されている。

ところが、このような液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、多層の薄膜パターンを形成するためにマスクを用いた数回の写真エッチング工程で形成される。この時、多層の薄膜は層間に正確に整列され形成されることが要求されており、層間整列を正確にするためには不透明膜からなる整列キー（align key）が必要であり、このような整列キーは基板１の郊外周辺部７０に配置される。

図２は図１において一つのパネル領域に形成された液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置を概略的に示した配置図である。

図２のように、線１で囲まれた画面表示部には複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、それぞれの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）に電気的に連結されている画素電極１９０と、ゲート線１２１及びデータ線１７１を含む信号線などが形成されている。表示部の外側の周辺部には、ゲート線１２１の端部１２９とデータ線１７１の端部１７９が配置されている。また、線２で囲まれた周辺部の外側の外郭部には、データ線１７１と同一の層からなり、横部７８１と縦部７８２とからなる整列キー１７８が形成されている。

ここで、整列キー１７８は製造工程時に薄膜トランジスタ表示板に形成されている赤、緑、青の色フィルターを整列するために使用される。

整列キー１７８は、液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板が完成され、パネル領域１０、２０、３０、４０、５０、６０を単位として分離された時には残らないこともあるが、その時までは残っている。

本発明の実施例において、整列キー１７８は完成した表示板には残らないため、製造方法についてのみ説明する。

まず、本発明の製造方法を適用して完成した本発明の一実施例による薄膜トランジスタ表示板の構造について具体的に説明する。

図３は本発明の一実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示した配置図である。図４は図３に示す薄膜トランジスタ表示板のIV-IV´線による断面図である。

絶縁基板１１０上にゲート信号を伝達する複数のゲート線１２１が形成されている。ゲート線１２１は図３中主に横方向にのびており、各ゲート線１２１の一部は複数のゲート電極１２４を形成する。また、各ゲート線の他の一部は下方向に突出して複数の拡張部（expansion）１２７を形成する。

ゲート線１２１は物理的な性質が異なる二つの膜、つまり、下部膜２１１とその上の上部膜２１２を含む。上部膜２１２はゲート信号の遅延や電圧降下を減らすことができるように低い比抵抗（resistivity）の金属、例えば、アルミニウム（Al）やアルミニウム合金などアルミニウム系列の金属からなる。これとは異なり、下部膜２１１は他の物質、特に、ＩＺＯ（indium zinc oxide）またはＩＴＯ（indium tin oxide）との物理的、化学的、電気的な接触特性の優れた物質、例えば、モリブデン（Mo）、モリブデン合金（例：モリブデン-タングステン（MoW）合金）、クロム（Cr）などからなる。下部膜２１１と上部膜２１２との組み合わせの例としては、クロム/アルミニウム-ネオジム（Nd）合金を挙げられる。図４に、ゲート電極１２４の下部膜及び上部膜は各々図面符号２４１、２４２で、拡張部１２７の下部膜及び上部膜は各々図面符号２７１、２７２で、ゲート線１２１の端部１２９の下部膜及び上部膜は各々図面符号２９１、２９２で表示されている。

下部膜２１１、２４１、２７１、２９１及び上部膜２１２、２４２、２７２、２９２の側面は各々傾斜しており、その傾斜角は基板１１０の表面に対し約３０°から８０°である。

ゲート線１２１上には、窒化ケイ素（SiNx）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０上部には、水素化非晶質シリコン（非晶質シリコンはa-Siと略称する）などからなる複数の線状半導体１５１が形成されている。線状半導体１５１は主に縦方向にのびておりここから複数の突出部（extension）１５４がゲート電極１２４に向かってのびている。また、線状半導体１５１はゲート線１２１と交差する地点の付近で幅が広くなり、ゲート線１２１の広い面積を覆っている。

半導体１５１の上部には、シリサイド（silicide）またはn型不純物が高濃度にドーピングされているn+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる複数の線状及び島型抵抗性接触部材（ohmic contact）１６１、１６５が形成されている。線状接触部材１６１は複数の突出部１６３を有しており、この突出部１６３と島状接触部材１６５は対となって半導体１５１の突出部１５４上に位置する。

半導体１５１及び抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５の側面もまた傾斜しており、傾斜角は３０°から８０°である。

抵抗接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、各々複数のデータ線１７１と複数のドレーン電極１７５及び複数の維持蓄電器用導電体１７７が形成されている。

データ線１７１は主に縦方向にのびてゲート線１２１と交差し、データ電圧を伝達する。各データ線１７１からドレーン電極１７５に向かってのびた複数の枝がソース電極１７３をなす。一対のソース電極１７３とドレーン電極１７５は互いに分離されており、ゲート電極１２４に対して互いに反対側に位置する。ゲート電極１２４、ソース電極１７３、及びドレーン電極１７５は、半導体１５１の突出部１５４と共に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をなしており、薄膜トランジスタのチャンネルはソース電極１７３とドレーン電極１７５との間の突出部１５４に形成されている。維持蓄電器用導電体１７７は、ゲート線１２１の拡張部１２７と重なっている。

データ線１７１、ドレーン電極１７５、及び維持蓄電器用導電体１７７もまたモリブデン（Mo）、モリブデン合金、クロム（Cr）などの下部膜７１１、７３１、７５１、７７１、７９１と、その上に位置したアルミニウム系列金属である上部膜７１２、７３２、７５２、７７２、７９２とからなる。

データ線１７１、ドレーン電極１７５、及び維持蓄電器用導電体１７７もゲート線１２１と同様に、その側面が約３０°から８０°それぞれ傾斜している。

抵抗性接触部材１６１、１６３、１６５は、その下部の半導体１５１とその上部のデータ線１７１及びドレーン電極１７５の間にだけ存在し接触抵抗を低くする役割をする。線状半導体１５１は、ソース電極１７３とドレーン電極１７５との間をはじめとして、データ線１７１及びドレーン電極１７５によって覆われず露出された部分を有しており、ほとんどの部分では線状半導体１５１の幅がデータ線１７１の幅より小さいが、既に説明したように、ゲート線１２１とぶつかる部分で幅が広くなり、ゲート線１２１とデータ線１７１との間の絶縁を強化する。

データ線１７１、ドレーン電極１７５、及び維持蓄電器用導電体１７７と、露出された半導体１５１部分の上には、窒化ケイ素または酸化ケイ素からなる第１保護膜８０１が形成されている。

第１保護膜８０１の上部には、ストライプ形状を有し、ドレーン電極１７５及び維持蓄電器用導電体１７７上部に開口部を有する赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bが順に配列されている。色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bのそれぞれの周縁はデータ線１７１の上部で互いに重なっているが、周縁部は後続膜のステップカバレッジ（step coverage）特性を良好なものに誘導したり、表示板の平坦化を図ることによって、液晶の整列の誤差を防止できるように他の部分より薄い厚さやテーパ構造であることができ、互いに重畳する幅がデータ線１７１を完全に覆うようにデータ線１７１の幅より広く形成されることもできる。

ここで、隣接する色フィルターの二つの周縁部が重畳している部分には、２種類の色が互いに重畳するためにブラック状態となりこの部分から光が漏れることを適切に遮断することができており、光遮断膜としての機能をするといった長所がある。その結果、白黒対比比を向上させることができる。本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板では、ゲート線１２１及びデータ線１７１と色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bの重畳部分が画素間から漏れる光を遮断してブラックマトリックスの機能を代替する。

色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bが形成されている第１保護膜８０１の上部には、平坦化特性が優れて感光性を有する有機物質、プラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）で形成されるa-Si:C:O、a-Si:O:Fなどの低誘電率絶縁物質などからなる第２保護膜８０２が形成されている。有機絶縁膜の透過率は、窒化シリコン膜よりも透過率が高く、例えば、有機絶縁膜の厚さが１０倍以上になる場合においても薄い厚さの窒化シリコン膜と同一の程度の高い透過率を現す。

第１保護膜及び第２保護膜１８０には、ドレーン電極１７５、維持蓄電器用導電体１７７、及びデータ線１７１の端部１７９を各々露出する複数の接触孔１８５、１８７、１８２が形成されており、ゲート絶縁膜１４０と共にゲート線１２１の端部１２９を露出する複数の接触孔１８１が形成されている。一方、色フィルター（R、G、B）もドレーン電極１７５及び維持蓄電器用導電体１７７を露出する開口部を有しているが、図示されているように、色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bの開口部も保護膜１８０の接触孔１８５、１８７より大きいが、そうでないこともあり、そのときには階段状の側壁で形成される。

図示されているように、接触孔１８１、１８５、１８７、１８２は、ゲート線１２１の端部１２９、ドレーン電極１７５、維持蓄電器用導電体１７７、及びデータ線１７１の端部１７９の上部膜２９２、７５２、７７２、７９２を露出するが、上部膜２９２、７５２、７７２、７９２が除去されて下部膜２９１、７５１、７７１、７９１を露出することもできる。さらに、これに加えて接触孔１８１、１８５、１８７、１８２が下部膜２９１、７５１、７７１、７９１の周縁の境界線の一部を露出した状態にすることもできる。特に、後に形成されるＩＴＯまたはＩＺＯの導電膜との接触特性を確保するためには、接触孔１８１、１８５、１８７、１８３からアルミニウム系列の導電膜を除去することが好ましい。

保護膜１８０上には、ＩＺＯまたはＩＴＯからなる複数の画素電極１９０及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されている。

画素電極１９０は接触孔１８５、１８７を通じてドレーン電極１７５及び維持蓄電器用導電体１７７と各々物理的・電気的に連結されてドレーン電極１７５からデータ電圧の印加を受けて導電体１７７にデータ電圧を伝達する。

図２のように、データ電圧が印加された画素電極１９０は、共通電圧の印加を受けた対向表示板２００の共通電極２７０と共に電場を生成することによって二つの表示板１００、２００間の液晶層３００の液晶分子を再配列する。

また、前述したように、画素電極１９０及び共通電極２７０は、蓄電器（以下、“液晶蓄電器”という）を形成して薄膜トランジスタがターンオフされた後でも印加された電圧を維持するが、電圧維持能力を強化するために液晶蓄電器と並列に連結された他の蓄電器を設ける。これを維持蓄電器という。維持蓄電器は画素電極１９０及びこれと隣接するゲート線１２１（これを前段ゲート線という）の重畳などから作られ、維持蓄電器の静電容量、すなわち、保持容量を増やすためにゲート線１２１を拡張した拡張部１２７を設けて重畳面積を拡大する一方、画素電極１９０と連結され拡張部１２７と重なっている維持蓄電器用導電体１７７を保護膜１８０下に設けて二つ間の距離を短くする。

画素電極１９０はまた隣接するゲート線１２１及びデータ線１７１と重なって開口率を向上させているが、重ならないこともある。

接触補助部材８１、８２は、接触孔１８１、１８２を通じてゲート線の端部１２９及びデータ線の端部１７９と各々連結されている。接触補助部材８１、８２は、ゲート線１２１及びデータ線１７１の各端部１２９、１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する役割をするものであり、これらの適用は必須ではなく選択的である。

本発明の他の実施例によれば、画素電極１９０の材料として透明な導電性ポリマー（polymer）などを使用しており、反射型（reflective）液晶表示装置の場合には不透明な反射性金属を使用しても構わない。この時、接触補助部材８１、８２は画素電極１９０と異なる物質、特にＩＺＯまたはＩＴＯで作られることもできる。

以下、図３及び図４に示した液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する方法について、図５a乃至図８b及び図３、図４を参照して詳細に説明する。

図５a、図６a、図７a、図９a、及び図１０aは、図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施例によって製造する方法の中間段階における薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、その順序を示したものである。図５b、図６b、図７b、図９b、及び図１０aは、各々図５a、図６a、図７a、図９a、及び図１０aに示した薄膜トランジスタ表示板のVＢ-VＢ´線、VIＢ-VIＢ´線、VIIＢ-VIIＢ´線、IXＢ-IXＢ´線及びXＢ-XＢ´線による断面図である。図８は本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において、色フィルター形成時に基板の色フィルター用整列キーと色フィルター用マスクの整列キーの整列配置を示した配置図である。

まず、透明なガラスなどで作られた絶縁基板１１０上に二つの層の金属膜、つまり、下部金属膜及び上部金属膜をスパッタリングなどの方法で順に積層する。下部金属膜はＩＺＯまたはＩＴＯとの接触特性の優れた金属、例えば、モリブデン、モリブデン合金、またはクロムなどからなり、５００Å程度の厚さを有するのが好ましい。上部金属膜はアルミニウム系列金属からなり、２，５００Å程度の厚さを有するのが好ましい。

次に、図５a及び図５bに示したように、感光膜パターンを利用した写真エッチング工程で上部金属膜及び下部金属膜を順にパターニングして、複数のゲート電極１２４と複数の拡張部１２７を含むゲート線１２１を形成する。

写真エッチング工程において上部膜２１２、２７２、２４２及び下部膜２１１、２４１、２７１のパターニングは、互いに異なるエッチング条件で行われることもできる。例えば、これらがアルミニウム系列及びモリブデン系列の場合には、これらに対し全て側面傾斜を与えながらエッチングすることができるようなアルミニウムエッチング液として、CH₃COOH（８-１５％）/HNO₃（５-８％）/H₃PO₄（５０-６０％）/H₂O（その他）を使用した湿式エッチングで進める。

図６a及び図６bに示したように、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層（intrinsic amorphous silicon）、不純物非晶質シリコン層（extrinsic amorphous silicon）の３層膜を連続積層し、不純物非晶質シリコン層及び真性非晶質シリコン層を写真エッチングして、複数の線状不純物半導体１６１、１６４と複数の突出部１５４を各々含む線状真性半導体１５１、１５４を形成する。ゲート絶縁膜１４０の材料としては窒化ケイ素が好ましく、積層温度は２５０〜５００℃、厚さは２，０００〜５，０００Å程度であるのが好ましい。

次に、図７a及び図７bに示したように、二つの層の金属膜、つまり、下部金属膜及び上部金属膜をスパッタリングなどで順に積層する。下部金属膜は、ＩＺＯまたはＩＴＯとの接触特性が優れた金属、例えば、モリブデン、モリブデン合金、またはクロムなどからなり、５００Å程度の厚さを有するのが好ましい。上部金属膜はアルミニウム系列金属からなっており、２，５００Å程度の厚さを有するのが好ましい。感光膜パターンを利用した写真エッチング工程で上部金属膜及び下部金属膜を順にパターニングして、複数のソース電極１７３を有する複数のデータ線１７１、複数のドレーン電極１７５、及び複数の維持蓄電器用導電体１７７を形成する。この時、後に色フィルターを形成する時に使用するための色フィルター用整列キー１７８（図２参照）を共に形成する。

次に、データ線１７１及びドレーン電極１７５上部の感光膜を除去したりあるいはそのままにした状態で、データ線１７１、ドレーン電極１７５、及び維持蓄電器用導電体１７７によって覆われず露出された不純物半導体１６４部分を除去することによって、複数の突出部１６３を各々含む複数の線状抵抗性接触部材１６１及び複数の島状抵抗性接触部材１６５を完成する一方、その下の真性半導体１５１部分を露出させる。次に、真性半導体１５１部分の表面を安定化するために酸素プラズマを引続き実施するのが好ましい。

次に、図９a及び図９bに示したように、絶縁基板１１０の上部に窒化ケイ素を積層して第１保護膜８０１を形成した後、その上部に陰性の赤色、緑色、青色の顔料のうち一つを含む色フィルター用感光膜を塗布する。この時、感光膜は光重合開始剤、単量体（monomer）、結着剤（binder）などを含む光重合型感光性組成物と、赤色、緑色、青色の顔料のうち一つを含む非水系分散液を塗布して形成する。

次に、図８のように、基板１１０の色フィルター用整列キー１７８及びマスクの整列キー５５を利用してマスクを整列した後、マスクを利用して色フィルター用感光膜を露光後現像し、次いで、その他の二つの顔料を含む色フィルター用感光膜に対しても順に塗布し露光後現像して、図９a及び図９bのように、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを順に形成する。この時、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bは、ドレーン電極１７５及び維持蓄電器用導電体１７７を露出する開口部を有しているが、そうでないときには後の工程でパターニングすることもできる。

図８には整列キー１７８、５５の一つの例のみを示しているが、このような整列キー１７８、５５は、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bに対し各々配置することも、種々な形態を有することもできる。ここで、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bの周縁部はデータ線１７１の上部で互いに重なるように形成する。この時、本発明による実施例のように、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bのすぐ下の薄膜のデータ線１７１と同一層で色フィルター用整列キー１７８を形成する。そして、これを基準として色フィルター用マスクを整列して赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成することによって整列誤差を最少に抑えることができ、これによってデータ線１７１の幅を最少化することができる。

次に、図１０a及び図１０bのように、第２保護膜８０２を積層し、写真エッチング工程で第１保護膜８０１及びゲート絶縁膜１４０と共に乾式エッチング工程でパターニングして複数の接触孔１８１、１８５、１８７、１８２を形成する。接触孔１８２、１８５、１８７、１８１は、ゲート線１２１の端部１２９、ドレーン電極１７５、維持蓄電器用導電体１７７及びデータ線１７１の端部１７９を露出する。この時、接触孔１８１、１８２、１８５、１８７を通じて露出された上部膜２９２、７５２、７７２、７９２を除去する工程を追加することもできる。

次に、図３及び図４に示したように、ＩＺＯまたはＩＴＯ膜をスパッタリングで積層し写真エッチングして複数の画素電極１９０及び複数の接触補助部材８１、８２を形成する。この時、ＩＺＯまたはＩＴＯのスパッタリング温度は２５０℃以下であることが接触抵抗を最少化するために好ましい。

この後、絶縁基板１１０の上部に黒色顔料を含む有機物質を積層しパターニングして、薄膜トランジスタの上部に基板間隔材（spacer）を形成する工程を追加することができ、薄膜トランジスタ表示板を完成した後に色フィルター用整列キー１７８は除去することができる。

一方、このような色フィルター用整列キー１７８は、薄膜トランジスタ表示板とこれと対向する対向表示板を整列するときに使用することができる。つまり、液晶表示装置を完成するためには、薄膜トランジスタ表示板と対向表示板を整列して結合した後これらの間に液晶層を形成するが、薄膜トランジスタ表示板と対向表示板を整列するためには、それぞれの表示板に形成されている整列キーを利用しなければならない。この時、色フィルター用整列キー１７８と対向表示板に形成されている整列キーとを整列して二つの表示板を整列することができる。

また、前記では、半導体層とデータ線を互いに異なるマスクを用いた写真エッチング工程で形成する製造方法に本発明の実施例を適用して説明したが、本発明による他の製造方法は、製造コストを最少化するために、半導体層とデータ線を一つの感光膜パターンを利用した写真エッチング工程で形成する液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の製造方法にも同様に適用することができる。これについて図面を参照して詳細に説明する。

まず、図１１乃至図１３を参照して、本発明の他の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の単位画素構造について詳細に説明する。

図１１は本発明の他の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１２及び図１３は各々図１１に示した薄膜トランジスタ表示板のXII-XII´線及びXIII-XIII´線による断面図である。

図１１乃至図１３のように、本実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の層状構造は、図３及び図４に示した液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の層状構造とほとんど同じである。つまり、基板１１０上に、複数のゲート電極１２４を含む複数のゲート線１２１が形成されており、その上にゲート絶縁膜１４０、複数の突出部１５４を含む複数の線状半導体１５１、複数の突出部１６３を各々含む複数の線状抵抗性接触部材１６１、及び複数の島状抵抗性接触部材１６５が順に形成されている。抵抗性接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０の上には、複数のソース電極１７３を含む複数のデータ線１７１、複数のドレーン電極１７５、複数の維持蓄電器用導電体１７７が形成されており、その上に保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０及び/またはゲート絶縁膜１４０には複数の接触孔１８２、１８５、１８７、１８１が形成されており、保護膜１８０上には複数の画素電極１９０及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されている。

しかし、図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板とは異なり、本実施例による薄膜トランジスタ表示板は、ゲート線１２１に拡張部を設ける代わりにゲート線１２１と同一の層にゲート線１２１と電気的に分離された複数の維持電極線１３１を設けてドレーン電極１７５と重畳させて維持蓄電器を形成する。維持電極線１３１は共通電圧などの予め決められた電圧の印加を外部から受け、画素電極１９０とゲート線１２１との重畳で発生する保持容量が十分な場合には、維持電極線１３１は省略することも、画素の開口率を極大化するために画素領域の周縁に配置することもできる。

半導体１５１は、薄膜トランジスタが位置する突出部１５４を除けば、データ線１７１、ドレーン電極１７５、及びその下部の抵抗性接触部材１６１、１６５と実質的に同一の平面形状を有している。具体的には、線状半導体１５１はデータ線１７１及びドレーン電極１７５とその下部の抵抗性接触部材１６１、１６５の下に存在する部分のほかにも、ソース電極１７３とドレーン電極１７５との間にこれらによって覆われず露出された部分を有している。

また、データ線１７１及びドレーン電極１７５は、クロム（Cr）、モリブデン（Mo）、モリブデン合金（例:モリブデン-タングステン（MoW）合金）からなる下部膜７１１、７５１、アルミニウムまたはアルミニウム合金（例:アルミニウム-ネオジム（Nd））からなる上部膜７１２、７５２を含む。図１２及び図１３で、ソース電極１７３及びデータ線の端部１７９の下部膜と上部膜は、各々図面符号７３１、７３２、７９１、７９２で表示されている。

以下、図１１乃至図１３の構造を有する液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施例に基づいて製造する方法について、図１４a乃至図２０c、及び図１１乃至図１３を参照して詳細に説明する。

図１４aは図１１乃至図１３に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施例に基づいて製造する方法の第１段階における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１４b及び１４cは各々図１４aの薄膜トランジスタ表示板のXIVＢ-XIVＢ´線及びXIVＣ-XIVＣ´線による断面図である。図１５a及び１５bは各々図１４aの薄膜トランジスタ表示板のXIVＢ-XIVＢ´線及びXIVＣ-XIVＣ´線による断面図であり、図１４b及び図１４cに続く工程を示す。図１６aは図１５a及び１５bに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１６b及び１６cは各々図１６aに示す薄膜トランジスタ表示板のXVIＢ-XVIＢ´線及びXVIＣ-XVIＣ´線による断面図である。図１７a、１８a、１９a及び図１７b、１８b、１９bは各々図１６aに示す薄膜トランジスタ表示板のXVIＢ-XVIＢ´線及びXVIＣ-XVIＣ´線による断面図であり、図１６b及び図１６cに続く工程を工程順で示したものである。図２０aは図１９a及び図１９bに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図２０b及び図２０cは各々図２０aに示す薄膜トランジスタ表示板のXXＢ-XXＢ´線及びXXＣ-XXＣ´線による断面図である。図２１aは図２０a乃至図２０cに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図２１b及び図２１cは各々図２１aに示す薄膜トランジスタ表示板のXXIＢ-XXIＢ´線及びXXIＣ-XXIＣ´線による断面図である。

まず、図１４a乃至図１４cに示したように、絶縁基板１１０上に写真エッチング工程で複数のゲート電極１２４を各々含む複数のゲート線１２１及び複数の維持電極線１３１を形成する。ゲート線１２１及び維持電極線１３１は、第１実施例のように、各々下部膜２１１、２４１、２９１、３１１と上部膜２１２、２４２、２９２、３１２を有しているが、単一膜で形成することもできる。

図１５a及び図１５bに示したように、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層１５０、不純物非晶質シリコン層１６０を化学気相蒸着法を利用して各々約１，５００Å乃至約５，０００Å、約５００Å乃至約２，０００Å、約３００Å乃至約６００Åの厚さで連続蒸着する。次に、下部膜７０１及び上部膜７０２をスパッタリングなどの方法で連続積層して導電体層１７０を形成した後、その上に感光膜５０を１μm乃至２μmの厚さで塗布する。

その後、光マスク（図示せず）を通じて感光膜５０に光を照射した後現像する。現象された感光膜の厚さは位置によって異なるが、図１６b及び図１６cのように、感光膜は厚さが次第に薄くなる第１部分乃至第３部分からなっている。領域（A）（以下、配線領域という）に位置した第１部分及び領域（C）（以下、チャンネル領域という）に位置した第２部分は、各々図面符号５２、５４を付し、領域（B）（以下、その他の領域という）に位置した第３部分に対する図面符号は付していないが、これは第３部分が０の厚さであり下の導電体層１７０が露出されているためである。第１部分５２と第２部分５４の厚さとの比は後続工程における工程条件によって異ならせるが、第２部分５４の厚さを第１部分５２の厚さの１/２以下とするのが好ましい。例えば、４，０００Å以下であるのが良い。

このように、位置によって感光膜の厚さを異ならせるには種々な方法があり、露光マスクに透明領域（transparent area）と遮光領域（light blocking area）のみだけでなく、半透明領域（translucent area）を設けるのがその例である。半透明領域にはスリット（slit）パターン、格子パターン（lattice pattern）、または透過率が中間であるかあるいは厚さが中間である薄膜が備えられる。スリットパターンを使用する時には、スリットの幅やスリット間の間隔が写真工程に使用される露光器の分解能（resolution）より小さいのが好ましい。他の例としては、リフローの可能な感光膜を用いる方法である。つまり、透明領域と遮光領域だけをもつ通常のマスクにてリフロー可能な感光膜パターンを形成した後リフローさせて、感光膜が残留しない領域に流すことによって薄い部分を形成する。

適切な工程条件を与えれば、感光膜５２、５４厚さの差のために、下部層を選択的にエッチングすることができる。したがって、一連のエッチング段階を経て図１６aに示したような複数のソース電極１７３を各々含む複数のデータ線１７１、複数のドレーン電極１７５を形成し、複数の突出部１６３を各々含む複数の線状抵抗性接触部材１６１及び複数の島状型抵抗性接触部材１６５、そして複数の突出部１５４を含む複数の線状半導体１５１を形成する。

説明の便宜上、配線領域（A）に位置した導電体層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、真性非晶質シリコン層１５０の部分を第１部分とし、チャンネル領域（C）に位置した導電体層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、真性非晶質シリコン層１５０の部分を第２部分とし、その他の領域（B）に位置した導電体層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、真性非晶質シリコン層１５０の部分を第３部分とする。

以下にはこのような構造を形成する順序の第１の例の一例を示している。（１）、（２）、（３）、（４）の順序で行われる。
（１）その他の領域（B）に位置した導電体層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、及び非晶質シリコン層１５０の第３部分を除去
（２）チャンネル領域に位置した感光膜の第２部分５４を除去
（３）チャンネル領域（C）に位置した導電体層１７０及び不純物非晶質シリコン層１６０の第２部分を除去、そして
（４）配線領域（A）に位置した感光膜の第１部分５２を除去
別の第２の例の順序例は次の通りであり、（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）の順序で行われる。
（１）その他の領域（B）に位置した導電体層１７０の第３部分を除去
（２）チャンネル領域（C）に位置した感光膜の第２部分５４を除去
（３）その他の領域（B）に位置した不純物非晶質シリコン層１６０及び非晶質シリコン層１５０の第３部分を除去、
（４）チャンネル領域（C）に位置した導電体層１７０の第２部分を除去
（５）配線領域（A）に位置した感光膜の第１部分５２を除去、そして
（６）チャンネル領域（C）に位置した不純物非晶質シリコン層１６０の第２部分を除去
ここでは第１の例について説明する。

まず、図１７a及び図１７bに示したように、その他の領域（B）に露出されている導電体層１７０の上部膜７０２及び下部膜７０１を湿式または乾式エッチングで除去して下部の不純物非晶質シリコン層１６０の第３部分を露出させる。アルミニウム系列の導電膜は主に湿式エッチングで進め、モリブデン系列の導電膜は湿式及び乾式エッチングを選択的に進めることができる。なお、上部膜７０２及び下部膜７０１の３層膜を一つの湿式エッチング条件でパターニングすることもできる。

図面符号１７４はデータ線１７１とドレーン電極１７５がまだ連結されている状態の導電体である。乾式エッチングを使用する場合には感光膜５２、５４の上部がある程度の厚さが削られる事もある。

この時、第１実施例と同様に、色フィルター用整列キー１７８（図２及び図８参照）を基板１１０の外郭部に形成する。

図１８a及び図１８bに示したように、その他の領域（B）に位置した不純物非晶質シリコン層１６０及びその下部の真性非晶質シリコン層１５０の第３部分を除去するとともに、チャンネル領域（C）の感光膜の第２部分５４を除去して、下部の導電体１７４第２部分を露出させる。感光膜の第２部分５４の除去は、不純物非晶質シリコン層１６０及び真性非晶質シリコン層１５０の第３部分の除去と同時に行うかあるいは別々に行う。チャンネル領域（C）に残っている第２部分５４の残留物はアッシング（ashing）で除去する。

この段階で線状真性半導体１５１が完成する。そして図面符号１６４は、線状抵抗性接触部材１６１と島状抵抗性接触部材１６５がまだ連結されている状態の線状の不純物非晶質シリコン層１６０を指すもので、以下には（線状の）不純物半導体という。

ここで、導電体層１７０の下部膜７０１を乾式エッチングでパターニングする場合に、その下部の不純物非晶質シリコン層１６０と真性非晶質シリコン層１５０を連続して乾式エッチングすることによって製造工程を単純化することができる。この場合には、同一のエッチングチャンバーで三つの層７０１、１６０、１５０に対する乾式エッチングを連続実行するインシチュー（in-situ）方法で行うことができるが、そうでないこともある。

次に、図１９a及び図１９bに示したように、チャンネル領域（C）に位置した導電体１７４及び線状の不純物半導体１６４の第２部分をエッチングして除去する。なお、残っている感光膜の第１部分５２も除去する。この時、図１９bに示したように、チャンネル領域（C）に位置した線状真性半導体１５１の突出部１５４の上部が除去され厚さが薄くなることもあり、感光膜の第１部分５２もこの時ある程度の厚さがエッチングされる。

このようにして、導電体１７４各々が一つのデータ線１７１と複数のドレーン電極１７５に分離されながら完成し、不純物半導体１６４各々が一つの線状抵抗性接触部材１６１と複数の島状抵抗性接触部材１６５に分離されて完成する。

次に、図８のように、第１実施例と同様に、色フィルター用感光膜を形成し、基板１１０の色フィルター用整列キー１７８及びマスクの整列キー５５を利用してマスクを整列した後、マスクを用いて色フィルター用感光膜を露光し現像し、引続き、他の二つの顔料を含む色フィルター用感光膜に対しても順に塗布して露光、現像して、図２０a及び図２０bのように、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを順に形成する。

図２１a乃至図２１cに示したように、保護膜１８０をゲート絶縁膜１４０及び赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bとともに写真エッチングして複数の接触孔１８１、１８５、１８２を形成する。もちろん、本実施例でも第１実施例と同様に、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bの上部に保護膜を形成した後で接触孔１８１、１８５、１８２を形成することもできる。

最後に、図１１乃至図１３に示したように、５００Å乃至１，５００Å厚さのＩＺＯまたはＩＴＯ層をスパッタリング方法で蒸着し写真エッチングして複数の画素電極１９０及び複数の接触補助部材８１、８２を形成する。ＩＺＯ層を使用する場合のエッチングは、（HNO3/（NH4）2Ce（NO3）6/H2O）などのクロム用エッチング液を使用する湿式エッチングであるのが好ましいが、このエッチング液はアルミニウムを腐蝕させないため、データ線１７１、ドレーン電極１７５、ゲート線１２１におけるアルミニウム導電膜の腐食を防止することができる。

本実施例では、データ線１７１及びドレーン電極１７５とその下部の抵抗性接触部材１６１、１６５及び半導体１５１を一つの写真工程で形成しており製造工程を単純化することができる。

図２２は本発明の他の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図２３は図２２の薄膜トランジスタ表示板のXXIII-XXIII´線による断面図である。

絶縁基板１１０上に横方向にゲート線１２１が形成されており、ゲート線１２１に突起状でゲート電極１２４が連結されている。ゲート線１２１の一端部１２９は外部回路との連結のために幅が拡張されている。

また、絶縁基板１１０上には、維持電極線１３１と維持電極１３３が形成されている。維持電極線１３１は横方向にのびており、維持電極１３３は菱形もしくは長方形を維持電極線１３１に対して４５度傾けた形態で維持電極線１３１に連結されている。

ゲート線１２１、１２４、１２９及び維持電極配線１３１、１３３は、物理、化学的な特性の優れたCrまたはMo合金などからなる第１層２１１、２４１、２９１、３１１、３３１と、低抵抗のAlまたはAg合金などからなる第２層２１２、２４２、２９２、３１２、３３２の二重層で形成されている。これらのゲート配線１２１、１２９、１２４及び維持電極配線１３１、１３３は、必要によっては単一層あるいは３重層以上で形成することもできる。

ゲート配線１２１、１２４、１２９及び維持電極配線１３１、１３３の上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０上には、非晶質シリコンなどの半導体からなる半導体層１５１、１５４が形成されている。

半導体層１５１、１５４の上には、シリサイドまたはn型不純物が高濃度にドーピングされているn+水素化非晶質シリコンなどの物質からなる抵抗性接触層１６１、１６３、１６５が形成されている。

抵抗性接触層１６１、１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上にはデータ線１７１及びドレーン電極１７５が形成されている。データ線１７１は長くのびておりゲート線１２１と交差して画素を定義し、データ線１７１の分枝であり抵抗性接触層１６３の上部まで延在しているソース電極１７３を有する。データ線１７１の一端部１７９は外部回路との連結のために幅が拡張されている。

ここで、データ線１７１は画素の長さを周期として繰返し屈折された部分と縦に延在した部分が現れるように形成されている。この時、データ線１７１の屈折した部分は二つの直線部からなっており、二つの直線部分のうち一つはゲート線１２１に対して４５度をなし、もう一つはゲート線１２１に対して−４５度をなしている。データ線１７１の縦に延在した部分には、ソース電極１７３が連結されており、この部分がゲート線１２１及び維持電極線１３１と交差する。

この時、データ線１７１の屈折した部分と縦に延在した部分との長さの比は１:１乃至９:１の間、つまり、データ線１７１のうち屈折した部分が占める比率が５０％から９０％の間である。以上のように、ゲート線１２１とデータ線１７１の交差でなされる画素は折り曲がった帯状で形成される。このように、データ線を屈折させて画素を折れた帯状で形成すれば、隣接した画素間の側方向電界がドメインの形成を助ける方向に作用してドメインが安定して形成され、共通電圧が印加される維持電極線を画素電極の切開部に重なるように配置してフリンジフィールドを強化することにより、画素の開口率を極大化することができる。

また、ドレーン電極１７５は画素電極１９０と連結される部分が長方形に広く拡張されて維持電極１３３と重畳している。このように、ドレーン電極１７５は、維持電極１３３とゲート絶縁膜１４０のみを介在して重畳されることで保持容量を形成する。

データ配線１７１及びドレーン電極１７５上には、赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bが順に形成されており、その上部には有機絶縁膜からなる保護膜１８０が形成されている。ここで保護膜１８０は、感光性有機物質を露光及び現像して形成する。必要によっては保護膜１８０を感光性のない有機物質を塗布して写真エッチング工程で形成することもできるが、感光性有機物質で保護膜１８０を形成することに比べて形成工程が複雑になる。

保護膜１８０には、ドレーン電極を露出する接触孔１８５bとデータ線の幅が拡張されている端部１７９を露出する接触孔１８２bとが形成されている。また、ゲート線の幅が拡張されている端部１２９を露出する接触孔１８１bは保護膜１８０と共にゲート絶縁膜１４０を貫通して形成されている。

この時、これら接触孔１８１b、１８２b、１８５bの側壁１８１a、１８２a、１８５aは、基板面に対し３０度から８５度間の緩慢な傾斜を有したりあるいは階段状のプロファイルを有する。

また、これら接触孔１８１b、１８２b、１８５bは角のある模様であったり、円形模様など種々な形態で形成されることができ、形状寸法は２mm×６０μmを超えず、０．５mm×１５μm以上であるのが好ましい。

一方、保護膜１８０は窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物質で形成することもできる。

保護膜１８０上には接触孔１８５bを通じてドレーン電極１７５と連結されており、画素形状に沿って折り曲がった帯状に画素電極１９０が形成されている。この時、画素電極１９０は周縁がデータ線と重畳するくらいに広く形成されており最大限の開口率を確保している。

また、保護膜１８０上には、接触孔１８１b、１８２bを通じてゲート線の端部１２９とデータ線の端部１７９と各々連結されている接触補助部材８１、８２が形成されている。ここで、画素電極１９０及び接触補助部材８１、８２はＩＴＯまたはＩＺＯからなっている。

このような実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法は第１実施例と同一であり、データ線１７１と同一の層で色フィルター用整列キー１７８（図８参照）を形成した後、これを基準として赤、緑、青の色フィルター２３０R、２３０G、２３０Bを形成して整列誤差を最少化することができ、データ線１７１の幅を最適に形成することができる。

以上のように本発明の好ましい実施例について詳細に説明しましたが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形及び改良形態もまた本発明の権利範囲に属するものである。

本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板を製造するための基板における領域を区分して示した平面図である。図１の一つのパネル領域に形成された液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置の概略的な配置図である。本発明の一実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示した配置図である。図３の薄膜トランジスタ表示板のIV-IV´線による断面図である。図３及び図４に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する中間過程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図５aの薄膜トランジスタ表示板のVＢ-VＢ´線による断面図である。図３及び図４に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する中間過程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図６aの薄膜トランジスタ表示板のVIＢ-VIＢ´線による断面図であり、図５bに続く工程を示す。図３及び図４に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する中間過程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図７aのVIIＢ-VIIＢ´線による断面図であり、図６bに続く工程を示す。本発明の実施例による薄膜トランジスタ表示板の製造方法において色フィルター形成時の基板の色フィルター用整列キー及び色フィルター用マスクの整列キーの整列配置を示した配置図である。図３及び図４に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する中間過程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図９aのIXＢ-IXＢ´線による断面図であり、図７bに続く工程を示す。図３及び図４に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する中間過程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１０aのXＢ-XＢ´線による断面図であり、図９bに続く工程を示す。本発明の他の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１１の薄膜トランジスタ表示板のXII-XII´線による断面図である。図１１の薄膜トランジスタ表示板のXIII-XIII´線による断面図である。図１１乃至図１３の薄膜トランジスタ表示板を本発明の実施例によって製造する薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１４aのXIVＢ-XIVＢ´線による断面図である。図１４aのXIVＣ-XIVＣ´線による断面図である。図１４aのXIVＢ-XIVＢ´線による断面図であり、図１４b及び図１４cに続く工程を示す。図１４aのXIVＣ-XIVＣ´線による断面図であり、図１４b及び図１４cに続く工程を示す。図１５a及び図１５bに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１６aのXVIＢ-XVIＢ´線による断面図である。図１６aのXVIＣ-XVIＣ´線による断面図である。図１６aのXVIＢ-XVIＢ´線による断面図であり、図１６bに続く工程を工程順で示したものである。図１６aのXVIＣ-XVIＣ´線による断面図であり、図１６cに続く工程を工程順で示したものである。図１６aのXVIＢ-XVIＢ´線による断面図であり、図１６bに続く工程を工程順で示したものである。図１６aのXVIＣ-XVIＣ´線による断面図であり、図１６cに続く工程を工程順で示したものである。図１６aのXVIＢ-XVIＢ´線による断面図であり、図１６bに続く工程を工程順で示したものである。図１６aのXVIＣ-XVIＣ´線による断面図であり、図１６cに続く工程を工程順で示したものである。図１９a及び図１９bに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。各々図２０aのXXＢ-XXＢ´線による断面図である。各々図２０aのXXＣ-XXＣ´線による断面図である。図２０a乃至図２０cに続く工程における薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図２１aの薄膜トランジスタ表示板のXXIＢ-XXIＢ´線による断面図である。図２１aの薄膜トランジスタ表示板のXXIＣ-XXIＣ´線による断面図である。本発明の他の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図２２の薄膜トランジスタ表示板のXXIII-XXIII´線による断面図である。

符号の説明

５２、５４感光膜
１００、２００表示板
１１０絶縁基板
１２１ゲート線
１２４ゲート電極
１４０ゲート絶縁膜
１７１データ線
１７３ソース電極
１７５ドレーン電極
１７８整列キー
１６１、１６５抵抗性接触部材
１９０画素電極
２７０共通電極
３００液晶層
８０１第１保護膜
８０２第２保護膜
２３０R、２３０G、２３０B 色フィルター

Claims

基板上にゲート電極を有するゲート線を形成する段階、
前記基板上にゲート絶縁膜を積層する段階、
前記ゲート絶縁膜上部に半導体層を形成する段階、
前記半導体層上部に抵抗性接触層を形成する段階、
前記抵抗性接触層と接するソース電極を有するデータ線及びドレーン電極を形成する段階、
前記データ線と同一の層で色フィルター用整列キーを形成する段階、
前記基板上部に色フィルター用感光膜を形成する段階、
前記整列キーを基準として色フィルター用マスクまたは前記基板を整列し、前記色フィルター用感光膜を露光及び現像して色フィルターを形成する段階、
前記ゲート線と前記データ線とで定義される画素領域に前記ドレーン電極と連結される画素電極を形成する段階を含み、
色フィルターを形成する段階では、互いに隣接する前記画素領域の前記色フィルターの周縁は前記データ線の上部で互いに重畳して形成する、薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記画素電極下部に保護膜を形成する段階をさらに含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記保護膜は露出された前記半導体層を覆う第１保護膜または前記色フィルターを覆う第２保護膜のうち少なくとも一つで形成される、請求項２に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記第１保護膜は窒化ケイ素または酸化ケイ素で形成される、請求項３に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記第２保護膜は有機絶縁物質で形成される、請求項３に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記色フィルターの形成段階は、赤、緑、青の色フィルターを前記画素領域に順に形成する段階を含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記半導体層、前記抵抗性接触層、及び前記データ線と前記ドレーン電極は、一つの感光膜パターンを利用した写真エッチング工程で形成される、請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
前記請求項１に記載の製造方法により薄膜トランジスタ表示板を形成する段階、
前記薄膜トランジスタ表示板と対向する対向表示板を形成する段階、
前記整列キーを利用して前記薄膜トランジスタ表示板と前記対向表示板を整列する段階、
前記薄膜トランジスタ表示板と前記対向表示板を結合する段階、を含む液晶表示装置の製造方法。