JPH0799197A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents
液晶表示装置の製造方法Info
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- JPH0799197A JPH0799197A JP24173293A JP24173293A JPH0799197A JP H0799197 A JPH0799197 A JP H0799197A JP 24173293 A JP24173293 A JP 24173293A JP 24173293 A JP24173293 A JP 24173293A JP H0799197 A JPH0799197 A JP H0799197A
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Abstract
液晶表示装置において、金属配線の単純断線を防止し歩
留りを向上させる。 【構成】 第1層間絶縁膜にTFTのソ−ス及びドレイ
ンと導通接続するように接続孔を開口した後、ドレイン
側の接続孔のみをレジストで覆い、そのレジストの熱処
理を段階的に実施することによりレジストの変形を防止
することを特徴とする。 【効果】 デ−タ線形成時にドレイン側の接続孔を覆っ
たレジストの変形が抑制され、デ−タ線下へのレジスト
の入り込みがなくなるため断線が防止でき、歩留まりを
向上させることが可能である。
Description
に、その歩留まり向上技術に関する。
給するデ−タ線および走査信号を伝達するゲ−ト線が格
子状に配置されており各画素領域が区画形成された一方
側の透明絶縁基板と共通電極が形成された他方側の透明
絶縁基板との間に液晶が封入されており、共通電極と各
画素領域の画素電極との間に印加される電位を制御し
て、画素領域毎の液晶の配向状態を変化させるようにな
っている。このため、各画素領域から構成されたマトリ
クスアレイの一般的な構造は、垂直方向のデ−タ線と、
水平方向のゲ−ト線とによって区画形成された画素領域
にデ−タ線が導通接続するソ−スおよびゲ−ト線が導通
接続するゲ−トを有する薄膜トランジスタ(以下TFT
と略す)が構成されており、そのドレインには、それら
の表面側に形成されたシリコン酸化膜からなる層間絶縁
膜の接続孔を介して画素電極が導通接続している。
口率を維持するためにデ−タ線と画素電極が別層に形成
されている構造をとる。その場合、層間絶縁膜を2層堆
積する必要があり、通常第1層目と第2層目の層間絶縁
膜の膜種は異なるため各層間絶縁膜のエッチングレ−ト
も異なる。ウェットエッチングにより接続孔を開口し、
直接画素電極がTFT素子と導通接続する場合、各層ご
とにエッチングする必要がある。しかし第1層目の層間
絶縁膜にTFTのソ−ス及びドレインと導通接続するよ
うに接続孔を開口した後、デ−タ線(例えばAl)をス
パッタ法により形成し、次に第2層目の層間絶縁膜を堆
積した後、第1の層間絶縁膜のドレイン側の接続孔を介
してTFTのドレインと導通接続するように接続孔を開
口しようとすると、デ−タ線を形成する際のスパッタダ
メ−ジにより第1層目と第2層目の層間絶縁膜の密着不
良が発生し、その界面からエッチング液が染み込み第2
層目に開口された接続孔はオ−バ−エッチングされ逆テ
−パ−形状となる。その後その接続孔及び第1層目の層
間絶縁膜のドレイン側に開口された接続孔を介してTF
Tのドレインに導通接続するように透明画素電極(例え
ばITO膜)を形成すると、接続孔が逆テ−パ−形状の
ため画素電極が断線し表示欠陥の原因となる。そのた
め、デ−タ線を形成する前に画素側の接続孔をレジスト
で覆いスパッタダメ−ジを回避する必要がある。またレ
ジストが付着した状態でスパッタするためスパッタ中に
レジストからガスが発生し、デ−タ線とTFT素子との
コンタクト不良が起こる。よってTFT素子と良好なコ
ンタクト抵抗を得るためには300℃程度の熱処理を行
いレジストをキュアする必要がある。
のとおり画素側の接続孔をレジストで覆い、150℃程
度の温度で乾燥した後、一気に300℃程度の熱処理を
施すと、レジストが変形しデ−タ線のパタ−ン部分にレ
ジストが入り込み、その上からデ−タ線を成膜しパタ−
ニングするとデ−タ線がレジストで挟まれた状態となり
レジスト剥離の際、デ−タ線が剥がれ断線となり歩留ま
り低下の原因となる。
に、本発明の液晶表示装置において講じた手段は、透明
な絶縁基板の少なくとも一方側に層間絶縁膜を堆積する
工程と、前記層間絶縁膜に接続孔を開口する工程と、前
記接続孔をレジストで覆う工程と、次に前記レジストを
150℃〜160℃で乾燥する工程と、次に前記レジス
トを150℃〜300℃まで段階的に昇温し300℃で
30分以上熱処理する工程と、を有することを特徴とす
る液晶表示装置の製造方法。
続孔を覆ったレジストは上記の処理方法を施すことによ
り、変形が抑制されデ−タ線下にレジストが入り込まず
断線する恐れはない。
照して説明する。図1は本発明の実施例の製造方法を適
用した液晶表示装置における画素領域の構造断面図を工
程ごとに示したものである。
続するソ−ス2、ゲ−ト線が導通接続するゲ−ト7、お
よび画素電極15が導通接続するドレイン3によって、
TFTが形成されている。このTFTの断面構造は、液
晶表示装置全体を支持する絶縁透明基板1の表面側にS
iH4ガスを600℃程度で熱分解させ、減圧下での化学気
相成長法(以下CVD法と略す)により多結晶シリコン
層4を1000Å程度堆積した後所定の形状にパタ−ニング
し、次にこの多結晶シリコン層4の表面を1000〜1200℃
で熱酸化することによりゲ−ト酸化膜6を1200Å程度堆
積する。このとき多結晶シリコン層4は熱酸化により反
応するため膜厚は500Å程度となる。この多結晶シリコン
には、真性の多結晶シリコン領域であるチャネル領域5
を除いて、n型の不純物としてリンが導入されて(p型
を形成する場合はボロン)、ソ−ス2およびドレイン3
が形成されている。ここでリンの導入は、多結晶シリコ
ン層4の表面側に形成されたゲ−ト酸化膜6上のゲ−ト
7をマスクとするイオン注入を利用することにより、ソ
−ス2およびドレイン3がセルフアラインとなるように
行われる。ここでゲ−ト7は多結晶シリコン膜を3000〜
4000Å堆積した後、この多結晶シリコン膜中に酸素及び
窒素雰囲気中でオキシ塩化リン(POCl3)を用い900
〜1000℃でリンを熱拡散するかあるいは、同等量のリン
をイオン打ち込みにより注入し、所定の形状にパタ−ニ
ングして形成する。このTFT8の表面側には、シリコ
ン酸化膜からなる第1の層間絶縁膜8がSiH4系ある
いはTEOS系のガスを用い、常圧CVD法あるいは減
圧CVD法により8000〜10000Å程度堆積されており、
それには第1の接続孔9と第2の接続孔10とがそれぞ
れTFTのソ−ス及びドレインと導通接続するように開
口されている(a)。次にそのうちの第2の接続孔10
のみをレジスト11で覆った後、窒素雰囲気中で150
℃〜160℃で加熱し乾燥させる。なおこの際、接続孔
を覆うレジストはポジレジストでもネガレジストでも良
い。そしてここで300℃の熱処理を一気に行うと図2
に示したように、レジストが変形しデ−タ線のパタ−ン
部分にまで入り込むため、熱処理方法を150℃〜30
0℃まで段階的(例えば10℃/分)に昇温させていき
300℃で30分以上保持する(b)。そしてスパッタ
法によりデ−タ線となるアルミニウムを3000〜8000Å程
度堆積する(c)。そして第1の接続孔を介して、この
アルミニウムがソ−ス2に導通接続するようにパタ−ニ
ングし、デ−タ線上のレジスト及び第2の接続孔10を
覆っていたレジスト11を同時に剥離しデ−タ線12を
形成する(d)。このとき、第2の接続孔10のみをレ
ジストで覆う場合のフォトマスクは第2の接続孔10の
みがレジスト覆われ、かつデ−タ線がレジストで覆われ
ないパタ−ンであれば良いから画素電極を形成するフォ
トマスクを共用して用いれば良い。あるいは画素電極の
周囲に不透明金属膜でブラックマトリクスを形成する構
造の場合には、そのブラックマトリクスを形成する際の
フォトマスクでレジストの極性を反転させて用いても良
い。つまりブラックマトリクスをパタ−ニングする際に
ポジレジストを用いたならばネガレジスト、逆にブラッ
クマトリクス形成時にネガレジストを用いたならばポジ
レジストを用いることによりドレイン側の接続孔のみを
レジストで覆うことができる。次にその上層に第2の層
間絶縁膜13が第1の層間絶縁膜9と同様にSiH4系
あるいはTEOS系のガスを用い、常圧CVD法あるい
は減圧CVD法により8000〜10000Å程度堆積されてお
り、接続孔14を第1の層間絶縁膜の第2の接続孔10
を介してドレイン3に導通接続されるように開孔した
後、画素電極15となるITO膜をスパッタ法により10
00Å〜2000Å堆積し、接続孔14と第1の層間絶縁膜の
第2の接続孔10を介してドレイン3に導通接続され、
画素電極の端部がデ−タ線の上方位置に配置されるよう
にパタ−ニングして形成し完成する(e)。本実施例で
は画素電極にスパッタによるITO膜を用いたが、金属
インジウムあるいはインジウム−スズ合金をスパッタ
法、蒸着法またはCVD法により堆積した後、300℃
〜500℃で酸素雰囲気あるいは空気中においてドライ
酸化または水蒸気を用いたウェット酸化を行うことによ
り、画素電極を形成しても良い。
線形成前にドレイン側の接続孔を覆うレジストの熱処理
を段階的に行うため、レジストの変形が抑制されデ−タ
線下へのレジストの入り込みがなくなり、デ−タ線の断
線が防止できるため歩留りを向上させることが可能であ
る。
て前記のとおり、デ−タ線形成前にドレイン側の接続孔
を覆うレジストの熱処理を段階的に行うことに特徴を有
するので、以下の効果を奏する。
覆っているレジストの熱処理方法を、段階的に行うため
レジストの変形が抑制され、デ−タ線下へのレジストの
入り込みがなくなりデ−タ線の断線が防止されるため歩
留まりが向上する。
合のフォトマスクは画素電極のフォトマスクと共用で
き、あるいは画素電極の周囲にブラックマトリクスを形
成する場合はそのブラックマトリクスのフォトマスクと
も共用して使用できるため、この工程専用に新規にフォ
トマスクを作成する必要はない。
図。 (a)第1層目の層間絶縁膜にTFTのソ−ス及びドレ
インと導通接続するように接続孔を開口した図。 (b)開口された接続孔のうちドレイン側の接続孔のみ
をレジストで覆った図。 (c)ドレイン側の接続孔をレジストで覆ったままでデ
−タ線を堆積した図。 (d)デ−タ線をパタ−ニングし、デ−タ線上のレジス
ト及びドレイン側の接続孔を覆っていたレジスト同時に
剥離し、デ−タ線を形成した図。 (e)完成図。
のレジストの状態を示した図。
Claims (3)
- 【請求項1】透明な絶縁基板の表面側に層間絶縁膜を堆
積する工程と、前記層間絶縁膜に接続孔を開口する工程
と、前記接続孔をレジストで覆う工程と、次に前記レジ
ストを150℃〜160℃で乾燥する工程と、次に前記
レジストを150℃〜300℃まで毎分5℃〜10℃で
昇温し300℃で少なくとも30分以上保持する工程
と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方
法。 - 【請求項2】前記接続孔を覆うレジストはポジレジスト
を用いても、ネガレジストを用いても形成することがで
きることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置の製
造方法。 - 【請求項3】前記接続孔を覆うレジストのパタ−ンは画
素電極と同一のフォトマスクを使用することによってパ
タ−ニングされることを特徴とする請求項1記載の液晶
表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24173293A JP3309517B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 薄膜トランジスタの製造方法及び液晶表示装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24173293A JP3309517B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 薄膜トランジスタの製造方法及び液晶表示装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0799197A true JPH0799197A (ja) | 1995-04-11 |
JP3309517B2 JP3309517B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=17078721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24173293A Expired - Lifetime JP3309517B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 薄膜トランジスタの製造方法及び液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3309517B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7635260B2 (en) | 2005-06-07 | 2009-12-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Processing apparatus, processing method, and process for producing chip |
JP2012134568A (ja) * | 1995-11-27 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP24173293A patent/JP3309517B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012134568A (ja) * | 1995-11-27 | 2012-07-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
US7635260B2 (en) | 2005-06-07 | 2009-12-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Processing apparatus, processing method, and process for producing chip |
US8246887B2 (en) | 2005-06-07 | 2012-08-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Imprint method and process for producing a chip that change a relative position between a member to be processed and a support portion |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3309517B2 (ja) | 2002-07-29 |
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