JPH10268345A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

液晶表示装置およびその製造方法

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JPH10268345A
JPH10268345A JP9069553A JP6955397A JPH10268345A JP H10268345 A JPH10268345 A JP H10268345A JP 9069553 A JP9069553 A JP 9069553A JP 6955397 A JP6955397 A JP 6955397A JP H10268345 A JPH10268345 A JP H10268345A
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control electrode
electrode
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健 久保田
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    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号配線間の短絡による歩留りの低下を防止
すると共に、比抵抗が小さい材料を用いて信号配線を構
成することによりそのパターンを細線化し、高開口率化
による低消費電力の液晶表示装置を高歩留りで製造する
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 透明絶縁性基板1上にゲート配線2を形
成後、ゲート配線2を被覆する形状にマスク層4を形成
する。次に、ゲート配線2を構成する金属膜に対するエ
ッチング液に、ゲート配線2の厚み分の金属膜がエッチ
ングされるのに必要な時間浸漬し、ゲート配線2間の短
絡部等のエッチング残さを除去する。次に、ゲート絶縁
膜5、半導体層6、オーミックコンタクト層7、画素電
極8、ソース電極10、ドレイン電極11および保護膜
12を形成することによりTFTを搭載した液晶表示装
置のTFTアレイ基板を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、薄膜トランジス
タ(以下、TFT(Thin Film Transistor) と称する)
をスイッチング素子として搭載したアクティブマトリク
ス型の液晶表示装置とその製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図17は従来の低抵抗信号配線を有した
TFT型液晶表示装置のTFTを搭載したTFTアレイ
基板の製造工程を示す断面図である。図において、1は
ガラス基板等の透明絶縁性基板、2は透明絶縁性基板1
上に形成されたゲート電極を有するゲート配線、3は共
通配線、5はゲート配線2上に形成されたゲート絶縁
膜、6はゲート絶縁膜5を介してゲート電極2上に形成
された半導体層、7は半導体層6上に形成されたオーミ
ックコンタクト層、8は画素電極、10、11はオーミ
ックコンタクト層7上に形成されたソース電極とドレイ
ン電極、12は保護膜である。
【0003】次に、従来のTFTを搭載したTFTアレ
イ基板の製造方法を説明する。まず、図17−aに示す
ように、透明絶縁性基板1の表面にAlまたはAl合金
の比抵抗が小さい金属による単層膜を成膜した後、写真
製版法により形成したレジストを用いてパターニング
し、ゲート電極を有するゲート配線2、および共通配線
3を形成する。次に、図17−bに示すように、プラズ
マCVD法によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化
膜、およびアモルファスシリコン膜、不純物がドープさ
れたn+ 型アモルファスシリコン膜を連続して形成した
後、写真製版法により形成したレジストを用いて、アモ
ルファスシリコン膜およびn+ 型アモルファスシリコン
膜を同時にパターニングし、ゲート配線2の上方の位置
に半導体層6およびオーミックコンタクト層7を形成す
る。
【0004】次に、図17−cに示すように、透明導電
膜としてITO(Indium Tin Oxide)
膜を形成した後、写真製版法により形成したレジストを
用いてパターニングし、画素電極8を形成する。次に、
オーミックコンタクト層7上にソース電極10およびド
レイン電極11を形成する。ここで、ソース電極10お
よびドレイン電極11は、下層にn型アモルファス
シリコン膜とのオーミックコンタクト特性を良好にする
ためバリアメタルとしてCrやTi等による膜、上層に
低抵抗化のために比抵抗が小さいAlあるいはAl合金
による膜からなる二層膜構造を有している。また、Al
膜をパターニングするために用いるレジストの現像液に
よりAl膜が現像液中に溶解し、Al膜と下地となる画
素電極8を構成するITO膜が現像液中で電池反応を起
こしてITO膜が腐食されるのを防止するために、Al
合金としてW等を添加する場合もある。最後に、図17
−dに示すように、窒化シリコンを成膜し、保護膜12
を形成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
TFT型液晶表示装置において、低消費電力の液晶表示
装置を得るために、Al膜あるいはAl合金膜による単
層膜、または表面層にAl系金属膜を有する多層膜を用
いて低抵抗な信号配線を構成する場合、Al系金属は柔
らかいため、ブラシ等を用いて強力に洗浄すると膜表面
に傷が生じる。このため、Al系金属膜をパターニング
するためのレジストを形成する際、純水ジェットや超音
波による洗浄を行うことは可能であるが、ブラシを用い
た洗浄を行うことはできない。その結果、膜表面のダス
トを充分に除去することができず、ダストおよびダスト
周辺に残ったレジストがマスクとなり、その部分のAl
系金属膜がエッチングされずに残存し、短絡が生じて歩
留まりを低下させていた。また、Cr、Ti、Taまた
はMoによる金属膜、あるいはこれらの金属を含むAl
合金以外の合金膜等の比較的硬度の高い金属膜によって
信号配線を形成する場合、ブラシ洗浄によって除去でき
なかったダスト、あるいは洗浄後に付着したダストによ
っても、少数ではあるが金属膜のエッチング残が生じて
短絡が発生し歩留まりを低下させるという問題があっ
た。
【0006】この発明は、上記のような問題を解決する
ためになされたもので、配線間の短絡による歩留りの低
下を防止すると共に、比抵抗が小さい材料を用いて信号
配線を構成することによりそのパターンを細線化し、高
開口率化による低消費電力の液晶表示装置を高歩留りで
製造する方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる液晶表
示装置の製造方法は、透明絶縁性基板と、制御電極およ
び制御電極配線と、半導体層と、半導体層と共に半導体
素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二
の電極と、制御電極および制御電極配線と半導体層の間
に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続され
た透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領
域とする保護膜を有する第一の基板、この第一の基板と
共に液晶材料を挟持する第二の基板を備えた液晶表示装
置の製造方法において、制御電極および制御電極配線を
形成後に、制御電極および制御電極配線を被覆する形状
にマスク層を形成する工程と、マスク層に被覆されてい
ない制御電極および制御電極配線のパターン欠陥部をエ
ッチングする工程を含むものである。
【0008】また、マスク層は、制御電極および制御電
極配線を構成する材料に対するエッチング液に侵食され
ない材料により形成されるものである。さらに、マスク
層は、高融点金属膜、あるいは高融点金属膜と、高融点
金属膜をパターニングするために形成されパターン欠陥
部をエッチングした後に除去されるレジストパターンに
より構成されるものである。
【0009】または、透明絶縁性基板と、制御電極およ
び制御電極配線と、半導体層と、半導体層と共に半導体
素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二
の電極と、制御電極および制御電極配線と半導体層の間
に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続され
た透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領
域とする保護膜を有する第一の基板、この第一の基板と
共に液晶材料を挟持する第二の基板を備えた液晶表示装
置の製造方法において、制御電極および制御電極配線を
形成後に、制御電極および制御電極配線を被覆する形状
にマスク層を形成する工程と、マスク層に被覆されてい
ない制御電極および制御電極配線のパターン欠陥部をエ
ッチングする工程と、マスク層を除去する工程を含むも
のである。
【0010】また、マスク層の形状は、制御電極あるい
は制御電極配線によるパターン間の少なくとも一部分に
開口部を有する形状である。また、マスク層は、制御電
極および制御電極配線を構成する材料と互いに選択的エ
ッチングが可能な材料により形成されるものである。ま
た、マスク層は、レジストパターンにより構成されるも
のである。また、マスク層は、金属膜と、金属膜をパタ
ーニングするために形成されるレジストパターンにより
構成されるものである。
【0011】また、この発明に係わる液晶表示装置は、
透明絶縁性基板と、制御電極および制御電極配線を形成
後、この制御電極および制御電極配線を被服する形状に
マスク層を形成し、マスク層に被服されていないパター
ン欠陥部をエッチングする工程を含んで形成された制御
電極および制御電極配線と、半導体層と、半導体層と共
に半導体素子を構成する第一の電極、第一の電極配線お
よび第二の電極と、制御電極および制御電極配線と半導
体層の間に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に
接続された透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上
を除去領域とする保護膜を有する第一の基板、第一の基
板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を備えたもので
ある。
【0012】また、この発明に係わる液晶表示装置の製
造方法は、透明絶縁性基板と、制御電極、制御電極配線
および制御電極端子と、半導体層と、半導体層と共に半
導体素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および
第二の電極と、制御電極および制御電極配線と半導体層
の間に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続
された透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除
去領域とする保護膜を有する第一の基板、この第一の基
板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を備えた液晶表
示装置の製造方法において、制御電極あるいは制御電極
配線における近接するパターン間の絶縁膜および保護膜
の一部を除去する工程と、保護膜および絶縁膜に被覆さ
れていない制御電極および制御電極配線のパターン欠陥
部をエッチングする工程を含むものである。また、制御
電極あるいは制御電極配線における近接するパターン間
の絶縁膜を除去する工程は、制御電極端子上の上記絶縁
膜を除去する工程と同時に行うものである。
【0013】また、透明絶縁性基板と、表面が陽極酸化
処理された制御電極および制御電極配線と、半導体層
と、半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極、
第一の電極配線および第二の電極と、制御電極および制
御電極配線と半導体層の間に形成された絶縁膜と、第二
の電極と電気的に接続された透明導電膜からなる画素電
極と、画素電極上を除去領域とする保護膜を有する第一
の基板、この第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二
の基板を備えた液晶表示装置の製造方法において、制御
電極および制御電極配線の表面の陽極酸化処理は、制御
電極あるいは制御電極配線における近接するパターン間
の一部にレジストを形成後行われると共に、レジストが
形成されていた部分上の絶縁膜および保護膜を除去する
工程と、保護膜および絶縁膜に被覆されていない制御電
極および制御電極配線のパターン欠陥部をエッチングす
る工程を含むものである。
【0014】また、制御電極および制御電極配線は、A
lあるいはAl合金により形成されるものである。また
は、制御電極および制御電極配線は、Cr、Ti、Ta
およびMoのいずれかーつ、あるいはこられの金属を含
むAl合金以外の合金によって形成されるものである。
また、制御電極および制御電極配線のパターン欠陥部の
エッチングは、ウェットエッチング法、あるいはドライ
エッチング法を用いるものである。
【0015】また、この発明に係わる液晶表示装置は、
透明絶縁性基板と、制御電極、制御電極配線および制御
電極端子と、半導体層と、半導体層と共に半導体素子を
構成する第一の電極、第一の電極配線および第二の電極
と、制御電極および制御電極配線と半導体層の間に形成
された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続された透明
導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領域とす
る保護膜を有する第一の基板、第一の基板と共に液晶材
料を挟持する第二の基板を備え、制御電極あるいは制御
電極配線における近接するパターン間の絶縁膜および保
護膜の一部を除去後、保護膜および絶縁膜に被服されて
いないパターン欠陥部をエッチングして制御電極あるい
は制御電極配線の短絡を防止するものである。
【0016】また、この発明に係わる液晶表示装置の製
造方法は、透明絶縁性基板と、制御電極および制御電極
配線と、半導体層と、半導体層と共に半導体素子を構成
する第一の電極、第一の電極配線および第二の電極と、
制御電極および制御電極配線と半導体層の間に形成され
た絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続された透明導電
膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領域とする保
護膜を有する第一の基板、この第一の基板と共に液晶材
料を挟持する第二の基板を備えた液晶表示装置の製造方
法において、制御電極および制御電極配線は、Alまた
はAl合金、および硬度が高い金属を順次成膜して二層
膜を形成する工程と、二層膜の表面をブラシにより洗浄
した後レジストを形成し、二層膜をエッチングする工程
により形成されるものである。また、二層膜を構成する
硬度が高い金属膜は、Al合金膜と同じエッチング液あ
るいはエッチングガスによりエッチングできる金属によ
り形成されるものである。
【0017】また、二層膜を構成する硬度が高い金属膜
は、Al合金膜よりエッチング速度が大きい金属により
形成されるものである。または、二層膜のエッチング条
件は、Al合金膜より硬度が高い金属膜の方が速くエッ
チングされる条件である。また、二層膜のエッチング工
程において、ドライエッチング法を用い、上記ドライエ
ッチングのエッチングガスに酸素を含有させるものであ
る。また、二層膜を構成する硬度が高い金属膜は、二層
膜のエッチングおよびエッチングレジストの除去後に、
除去されるものである。また、二層膜を構成する硬度が
高い金属膜は、高融点金属により形成され、上記高融点
金属膜の除去は、Al合金膜の陽極酸化処理により行わ
れるものである。
【0018】また、この発明に係わる液晶表示装置は、
透明絶縁性基板と、AlまたはAl合金および硬度が高
い金属を順次成膜して二層膜を形成後、この二層膜の表
面をブラシにより洗浄した後にレジストを形成して二層
膜をエッチングすることにより形成された制御電極およ
び制御電極配線と、半導体層と、半導体層と共に半導体
素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二
の電極と、制御電極および制御電極配線と半導体層の間
に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続され
た透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領
域とする保護膜を有する第一の基板、第一の基板と共に
液晶材料を挟持する第二の基板を備えたものである。
【0019】また、この発明に係わる液晶表示装置の製
造方法は、透明絶縁性基板と、制御電極および制御電極
配線と、半導体層と、半導体層と共に半導体素子を構成
する第一の電極、第一の電極配線および第二の電極と、
制御電極および制御電極配線と半導体層の間に形成され
た絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続された透明導電
膜からなる画素電極と、画素電極上を除去領域とする保
護膜を有する第一の基板、この第一の基板と共に液晶材
料を挟持する第二の基板を備えた液晶表示装置の製造方
法において、第一の電極、第二の電極および第一の電極
配線は、表面層がAlまたはAl合金による多層膜上に
硬度が高い金属膜を形成する工程と、硬度が高い金属膜
の表面をブラシにより洗浄した後レジストを形成し、多
層膜をエッチングする工程により形成されるものであ
る。
【0020】また、この発明に係わる液晶表示装置は、
透明絶縁性基板と、制御電極および制御電極配線と、半
導体層と、AlまたはAl合金による多層膜上に硬度が
高い金属を形成後、この硬度が高い金属膜の表面をブラ
シにより洗浄した後にレジストを形成して多層膜をエッ
チングすることにより形成された、半導体層と共に半導
体素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第
二の電極と、制御電極および制御電極配線と半導体層の
間に形成された絶縁膜と、第二の電極と電気的に接続さ
れた透明導電膜からなる画素電極と、画素電極上を除去
領域とする保護膜を有する第一の基板、第一の基板と共
に液晶材料を挟持する第二の基板を備えたものである。
【0021】また、この発明に係わる液晶表示装置の製
造方法は、硬度が高い金属は、ブラシ洗浄により上記金
属の表面に傷等が生じない硬度を有する金属である。
【0022】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の一実施の形態である薄
膜トランジスタ(TFT)を搭載した液晶表示装置の製
造方法を図について説明する。図1は本発明の実施の形
態1によるチャネルエッチ型のTFTを搭載した液晶表
示装置のTFTアレイ基板の製造工程を示す断面図であ
る。図において、1はガラス基板等の透明絶縁性基板、
2は透明絶縁性基板1上に形成された制御電極(本実施
の形態ではゲート電極)を有する制御電極配線(本実施
の形態ではゲート配線)、3はゲート配線と同時に透明
絶縁性基板1上に形成された共通配線、4はゲート配線
2および共通配線3上に形成されたマスク層、5はマス
ク層4上に形成された絶縁膜(本実施の形態ではゲート
絶縁膜)、6はゲート絶縁膜5を介してゲート配線2上
に形成された半導体層、7は半導体層6上に形成された
オーミックコンタクト層、8は画素電極、9は金属膜、
10、11は金属膜9をパターニングすることによりオ
ーミックコンタクト層7上に形成された第一の電極配線
(本実施の形態ではソース配線)を備えた第一の電極と
第二の電極(本実施の形態ではソース電極とドレイン電
極)、12は保護膜である。
【0023】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図1−
aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にCuを0.
2atomic%含有したAl(以下、Al- 0. 2at. %C
uと記載)のような比抵抗が小さい金属をスパッタ法等
により約200nm成膜した後、写真製版法によりレジ
ストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分とするエ
ッチング液を用いパターンエッチングして、ゲート電極
を有するゲート配線2および共通配線3を形成した後レ
ジストを除去する。このとき、Al- 0. 2at. %Cu
膜のエッチングには燐酸、酢酸および硝酸を主成分とす
るエッチング液を用いるが、予め燐酸、酢酸および硝酸
の組成を検討してAl- 0. 2at. %Cu膜のエッチン
グ端面をテーパー形状に形成することにより上層に形成
される膜の被覆性を向上できる。
【0024】次に、図1−bに示すように、例えばCr
をスパッタ法により約200nm成膜し、その表面をブ
ラシ洗浄した後、レジストを塗布し、ゲート配線2およ
び共通配線3等のAl- 0. 2at. %Cu膜によるパタ
ーンが被覆される形状にレジストをパターニングした後
に、露出しているCr膜をエッチング除去してマスク層
4を形成する。その後、レジストを除去し、例えば燐
酸、酢酸および硝酸を主成分とするエッチング液に、2
00nm程度のAl- 0. 2at. %Cu膜がエッチング
されるのに必要な時間浸漬し、Al- 0. 2at. %Cu
膜によるパターン間の短絡部等のエッチング残さを除去
する。
【0025】ここで、ゲート配線2等の配線に生じた短
絡欠陥部が除去されるプロセスを図2および図3を用い
て説明する。ゲート配線やソース配線等の配線13間に
短絡欠陥部14が生じた場合(図2−a)、まず、図2
−bに示すように、配線13を被覆する形でマスク層4
を形成し、次に、マスク層4を形成した基板を、配線1
3をエッチングできるエッチング液に浸漬することによ
り、図3に示すように、マスク層4に被覆されていない
短絡欠陥部14をエッチング除去する。なお、マスク層
4は、図4に示すように、短絡欠陥が生じやすい配線1
3パターンが接近している部分にのみ開口部15を有す
る形状としてもよい。
【0026】次に、図1−cに示すように、プラズマC
VD法等によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化膜を
約500nm、アモルファスシリコン膜を約200n
m、不純物がドープされたn+ 型アモルファスシリコン
膜を約50nm順次形成した後、写真製版法により形成
したレジストを用いて、アモルファスシリコン膜および
+ 型アモルファスシリコン膜を同時にパターニング
し、ゲート配線2の上方の位置に半導体層6およびオー
ミックコンタクト層7を形成する。次に、図1−dに示
すように、透明導電膜としてITOをスパッタ法等によ
約100nm成膜した後、写真製版法により形成したレ
ジストを用いてパターニングし、画素電極8を形成す
る。
【0027】次に、図1−eに示すように、最下層にオ
ーミックコンタクト層7を構成するn+ 型アモルファス
シリコン膜とオーミックコンタクト性がよいCrやTi
等の高融点金属を約100nm、中間層に比抵抗が小さ
いAl- 0. 2at. %Cu等を約300nm、最上層に
硬度が高くブラシ洗浄が可能なビッカース硬度が130
であるCrを約50nm連続して成膜し、三層膜からな
る金属膜9を形成した後ブラシ洗浄を行う。続いて、図
1−fに示すように、写真製版法により形成したエッチ
ングレジストを用いて金属膜9をパターニングし、ソー
ス配線、およびオーミックコンタクト層7上に二つに分
離したソース電極10とドレイン電極11を形成する。
続いて、ドライエッチング法によりソース電極10およ
びドレイン電極11が除去されている部分のn+ 型アモ
ルファスシリコン膜(オーミックコンタクト層9)をエ
ッチングしてチャネル部を形成した後、レジストを除去
する。最後に、図1−gに示すように、窒化シリコンを
成膜し、画素電極8上以外の部分に保護膜12を形成す
る。
【0028】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。
【0029】なお、ゲート配線2の材料としてAl-
0. 2at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さく、かつ
水による腐食およびヒロックが生じない膜であれば、A
l膜あるいは他の組成のAl合金膜(Alを90at. %
以上含有)でもよい。また、マスク層4としてCr膜を
用いたが、Al合金膜に対するエッチング液に侵食され
なければ、W膜等他の金属膜でもよい。また、Al合金
膜によるエッチング残さをエッチングする方法として、
ウェットエッチング法の代わりにドライエッチング法を
用いてもよい。
【0030】以上の工程を用いて液晶表示装置を製造し
たところ、ゲート配線2にAl系金属膜を用いた場合に
多発していた配線間の短絡欠陥は見られず、また、ソー
ス配線においても、ブラシ洗浄を行うことによりパター
ンの欠陥は減少した。
【0031】この発明によれば、信号配線を低抵抗化す
るために、Al膜あるいはAl合金膜による単層膜、ま
たは表面層にAl系金属膜を有する多層膜を用いて配線
13(ゲート配線2)を構成した場合でも、配線13を
マスク層4等により被覆して配線13間の短絡欠陥部1
4を確実にエッチング除去、あるいは配線13(ソース
配線)の表面層に硬度の高い金属層を形成しブラシ洗浄
後にレジストを形成しパターニングすることにより、配
線13間の短絡を防止できると共に、信号配線を比抵抗
が小さい材料を用いて構成することによりそのパターン
を細線化でき、高開口率化による低消費電力の液晶表示
装置を高歩留りで製造することができる。
【0032】実施の形態2.図5はこの発明の実施の形
態2によるチャネル保護膜型のTFTを搭載した液晶表
示装置のTFTアレイ基板の製造工程を示す断面図であ
る。図において、16は金属膜、17は金属膜16を形
成するために用いたレジストパターン、18はチャネル
保護膜、19は半導体層である。なお、図1と同一部分
については同符号を付し説明を省略する。
【0033】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図5−
aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にAl- 0.
2at. %Cuのような比抵抗が小さい金属をスパッタ法
等により約200nm成膜した後、写真製版法によりレ
ジストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分とする
エッチング液を用いパターンエッチングして、ゲート電
極を有するゲート配線2および共通配線3を形成した後
レジストを除去する。このとき、Al- 0. 2at. %C
u膜のエッチングには燐酸、酢酸および硝酸を主成分と
するエッチング液を用いるが、予め燐酸、酢酸および硝
酸の組成を検討してAl- 0. 2at. %Cu膜のエッチ
ング端面をテーパー形状に形成することにより上層に形
成される膜の被覆性を向上できる。
【0034】次に、図5−bに示すように、例えばCr
をスパッタ法により約100nm成膜し、その表面をブ
ラシ洗浄した後、レジストを塗布し、ゲート配線2およ
び共通配線3等のAl- 0. 2at. %Cu膜によるパタ
ーンが被覆される形状にレジストパターン17を形成し
た後に、露出しているCr膜をエッチング除去して、C
r膜等の金属膜16とレジストパターン17からなるマ
スク層4を形成する。その後、例えば燐酸、酢酸および
硝酸を主成分とするエッチング液に、200nm程度の
Al- 0. 2at. %Cu膜がエッチングされるのに必要
な時間浸漬し、Al- 0. 2at. %Cu膜によるパター
ン間の短絡部等のエッチング残さを除去した後、マスク
層4を構成していたレジストパターン17を除去する。
【0035】次に、図5−cに示すように、プラズマC
VD法等によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化膜を
約500nm、アモルファスシリコン膜を約100n
m、チャネル保護膜18を約250nm順次形成した
後、写真製版法により形成したレジストを用いてパター
ニングし、ゲート配線2の上方の位置にチャネル保護膜
18を形成する。続いて、燐イオンを例えば加速電圧2
0KeVでアモルファスシリコン膜に注入し、n+ 型ア
モルファスシリコン層を形成する。次に、図5−dに示
すように、アモルファスシリコン膜および燐イオンの注
入により形成されたn+ 型アモルファスシリコン層をパ
ターニングし、表面にオーミックコンタクト層を有する
半導体層19を形成する。次に、図5−eに示すよう
に、透明導電膜としてITOをスパッタ法等によ約10
0nm成膜した後、写真製版法により形成したレジスト
を用いてパターニングし、画素電極8を形成する。
【0036】次に、図5−fに示すように、最下層に半
導体層19とオーミックコンタクト性がよいCrやTi
等を約100nm、中間層に比抵抗が小さいAl- 0.
2at. %Cuを約300nm、最上層に硬度が高くブラ
シ洗浄が可能なCrを約50nm連続して成膜し、三層
膜からなる金属膜9を形成した後ブラシ洗浄を行う。続
いて、図5−gに示すように、写真製版法により形成し
たエッチングレジストを用いて金属膜9をパターニング
し、第一の電極配線(本実施の形態ではソース配線)、
および半導体層19上に二つに分離した第一の電極と第
二の電極(本実施の形態ではソース電極10とドレイン
電極11)を形成する。続いて、ドライエッチング法に
よりソース電極10とドレイン電極11が除去された部
分に生成したクロムシリサイド層およびn+ 型アモルフ
ァスシリコン層をエッチングした後レジストを除去す
る。最後に、図5−hに示すように、窒化シリコンを成
膜し、画素電極8上以外の部分に保護膜12を形成す
る。
【0037】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。
【0038】なお、ゲート配線2の材料としてAl-
0. 2at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さく、かつ
水による腐食およびヒロックが生じない膜であれば、A
l膜あるいは他の組成のAl合金膜でもよい。また、金
属膜16としてCr膜を用いたが、Al合金膜に対する
エッチング液に侵食されなければ、W膜等他の金属膜で
もよい。また、Al合金膜によるエッチング残さをエッ
チングする方法として、ウェットエッチング法の代わり
にドライエッチング法を用いてもよい。
【0039】本実施の形態によれば、チャネル保護膜型
のTFTを搭載した液晶表示装置において、実施の形態
1と同様の効果が得られると共に、ゲート配線2等の配
線部をマスク層4により被覆して配線間の短絡部等の欠
陥部を除去する際、マスク層4をCr膜等の金属膜16
と金属膜16をパターニングするためのレジストパター
ン17の二層構造とすることにより、金属層16の被覆
不良による配線の腐食を防止でき、また、マスク層4を
構成する金属膜16を薄膜化できる。
【0040】実施の形態3.実施の形態2では、チャネ
ル保護膜型のTFTにおいて、ゲート配線2等の配線部
のエッチング時のマスク層4を、金属膜16とレジスト
パターン17の二層構造とした場合について述べたが、
チャネルエッチ型のTFTにおいて、ゲート配線等の配
線部のエッチング時のマスク層を金属膜とレジストパタ
ーンの二層構造としても、実施の形態2と同様の効果が
得られる。
【0041】実施の形態4.図6および図7はこの発明
の実施の形態4によるプレーナー型のTFTを搭載した
液晶表示装置のTFTアレイ基板の製造工程を示す断面
図である。図において、20はアモルファスシリコン
膜、21はチャネル、22はゲート配線、23はゲート
電極、24はソース・ドレイン領域、25は絶縁膜、2
6はコンタクトホールである。なお、図5と同一部分に
ついては同符号を付し説明を省略する。
【0042】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図6−
aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にアモルファ
スシリコン膜20をプラズマCVD法等により約100
nm形成する。次に、図6−bに示すように、レーザー
ビームを照射してアモルファスシリコン膜20を結晶化
しポリシリコンとする。このとき、レーザーは、例えば
パルス幅15〜50nsのArFあるいはXeClエキ
シマレーザーを100〜300mj/cm2 照射する。
その後、写真製版法により形成したレジストを用いてパ
ターニングし、チャネル21を形成する。次に、図6−
cに示すように、酸化シリコンあるいは窒化シリコンを
プラズマCVD法、常圧CVD法あるいはスパッタ法に
より約200nm成膜し、ゲート絶縁膜5を形成する。
【0043】次に、図6−dに示すように、例えばAl
- 0. 2at. %Cuのような比抵抗が小さい金属をスパ
ッタ法等により約200nm成膜した後、写真製版法に
よりレジストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分
とするエッチング液を用いパターンエッチングして、ゲ
ート配線22を形成した後レジストを除去する。このと
き、Al- 0. 2at. %Cu膜のエッチングには燐酸、
酢酸および硝酸を主成分とするエッチング液を用いる
が、予め燐酸、酢酸および硝酸の組成を検討してAl-
0. 2at. %Cu膜のエッチング端面をテーパー形状に
形成することにより上層に形成される膜の被覆性を向上
できる。
【0044】次に、図6−eに示すように、例えばCr
をスパッタ法により約100nm成膜し、その表面をブ
ラシ洗浄した後、レジストを塗布し、ゲート配線22を
構成するAl- 0. 2at. %Cu膜を被覆すると共に、
チャネル21の上方にCr膜からなるゲート電極23を
形成するためのレジストパターン17を形成した後に、
露出しているCr膜をエッチング除去して、Cr膜等の
金属膜16とレジストパターン17からなるマスク層4
とゲート電極23を形成する。その後、例えば燐酸、酢
酸および硝酸を主成分とするエッチング液に、200n
m程度のAl-0. 2at. %Cu膜がエッチングされる
のに必要な時間浸漬し、Al- 0. 2at. %Cu膜によ
るパターン間の短絡部等のエッチング残さを除去する。
【0045】次に、図6−fに示すように、レジストパ
ターン17を除去する前に、燐イオンを例えば加速電圧
70KeVで全面に注入し、チャネル21にソース・ド
レイン領域24となるn型半導体を形成する。ここで、
ゲート電極23を構成する金属膜16のエッチング時
に、2μm程度のサイドエッチを設けることにより、レ
ジストパターン17の下方のチャネル21には燐イオン
が注入されず、オフセット型のトランジスタを形成で
き、オフ電流を低減できる。続いて、ECRプラズマC
VD法等により水素プラズマ中で、水素をポリシリコン
およびゲート絶縁膜5中に拡散させ、未結合手に水素を
結合させる。次に、図6−gに示すように、酸化シリコ
ンあるいは窒化シリコンをプラズマCVD法、常圧CV
D法あるいはスパッタ法により成膜し、絶縁膜25を形
成する。その後、例えば350℃でアニールして、ソー
ス・ドレイン領域24を構成するアモルファスシリコン
膜を活性化する。次に、図7−aに示すように、透明導
電膜としてITOをスパッタ法等によ約100nm成膜
した後、写真製版法により形成したレジストを用いてパ
ターニングし、画素電極8を形成する。次に、図7−b
に示すように、ソース・ドレイン領域24上の絶縁膜2
5にコンタクトホール26を形成する。
【0046】次に、図7−cに示すように、最下層にソ
ース・ドレイン領域24であるn型半導体とオーミック
コンタクト性がよいCrやTi等を約100nm、中間
層に比抵抗が小さいAl- 0. 2at. %Cuを約300
nm、最上層に硬度が高くブラシ洗浄が可能なCrを約
50nm連続して成膜し、三層膜を形成した後ブラシ洗
浄を行う。続いて、写真製版法により形成したエッチン
グレジストを用いて三層膜をパターニングし、第一の電
極配線(本実施の形態ではソース配線)、およびコンタ
クトホール26を介してソース・ドレイン領域24と電
気的に接続された第一の電極と第二の電極(本実施の形
態ではソース電極10とドレイン電極11)を形成す
る。最後に、図7−dに示すように、窒化シリコンを成
膜し、画素電極8上以外の部分に保護膜12を形成す
る。
【0047】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。なお、ゲート
配線22の材料としてAl- 0. 2at. %Cu膜を用い
たが、比抵抗が小さく、かつ水による腐食およびヒロッ
クが生じない膜であれば、Al膜あるいは他の組成のA
l合金膜でもよい。また、金属膜16としてCr膜を用
いたが、Al合金膜に対するエッチング液に侵食されな
ければ、W膜等他の金属膜でもよい。また、Al合金膜
によるエッチング残さをエッチングする方法として、ウ
ェットエッチング法の代わりにドライエッチング法を用
いてもよい。
【0048】本実施の形態によれば、プレーナー型のT
FTを搭載した液晶表示装置において実施の形態2と同
様の効果が得られる。
【0049】実施の形態5.図8はこの発明の実施の形
態5によるTFTを搭載した液晶表示装置のTFTアレ
イ基板の製造工程を示す断面図である。図において、2
7は補助容量用配線である。なお、図5と同一部分につ
いては同符号を付し説明を省略する。
【0050】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図8−
aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にAl- 0.
2at. %Cuのような比抵抗が小さい金属をスパッタ法
等により約300nm成膜した後、写真製版法によりレ
ジストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分とする
エッチング液を用いパターンエッチングして、ゲート電
極を有するゲート配線2および補助容量用配線27を形
成した後レジストを除去する。このとき、Al- 0. 2
at. %Cu膜のエッチングには燐酸、酢酸および硝酸を
主成分とするエッチング液を用いるが、予め燐酸、酢酸
および硝酸の組成を検討してAl- 0.2at. %Cu膜
のエッチング端面をテーパー形状に形成することにより
上層に形成される膜の被覆性を向上できる。また、補助
容量用配線27は各画素ごとにゲート配線2と短絡した
構造とすることにより、ゲート配線2の断線に対する冗
長構造となる。
【0051】次に、図8−bに示すように、例えばCr
をスパッタ法により約100nm成膜し、その表面をブ
ラシ洗浄した後、レジストを塗布し、ゲート配線2およ
び補助容量用配線27等のAl- 0. 2at. %Cu膜に
よるパターンが被覆される形状にレジストパターン17
を形成した後に、露出しているCr膜をエッチング除去
して、Cr膜等の金属膜16とレジストパターン17か
らなるマスク層4を形成する。その後、例えば燐酸、酢
酸および硝酸を主成分とするエッチング液に、300n
m程度のAl- 0. 2at. %Cu膜がエッチングされる
のに必要な時間浸漬し、Al- 0. 2at. %Cu膜によ
るパターン間の短絡部等のエッチング残さを除去する。
次に、図8−cに示すように、マスク層4を構成してい
たレジストパターン17および金属膜16を除去する。
【0052】以降の工程は、実施の形態1あるいは実施
の形態2におけるプラズマCVD法等によるゲート絶縁
膜形成以降の工程と同様とし、チャネルエッチ型の液晶
表示装置あるいはチャネル保護膜型の液晶表示装置を形
成する。なお、ゲート配線2の材料としてAl- 0. 2
at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さく、かつ水によ
る腐食およびヒロックが生じない膜であれば、Al膜あ
るいは他の組成のAl合金膜でもよい。また、マスク層
4としてCr膜を用いたが、Al合金膜に対するエッチ
ング液に侵食されなければ、W膜等他の金属膜でもよ
い。また、Al合金膜によるエッチング残さをエッチン
グする方法として、ウェットエッチング法の代わりにド
ライエッチング法を用いてもよい。
【0053】本実施の形態によれば、実施の形態2と同
様の効果が得られると共に、ゲート配線2等の配線部を
マスク層4により被覆して配線間の短絡部等の欠陥部を
除去した後、マスク層4を構成する金属膜16も除去す
るため、金属膜16による短絡欠陥の発生を防止でき
る。
【0054】実施の形態6.図9はこの発明の実施の形
態6によるTFTを搭載した液晶表示装置のTFTアレ
イ基板の製造工程を示す断面図である。図中の符号は図
8と同様であるので説明を省略する。
【0055】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図9−
aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にAl- 0.
2at. %Cuのような比抵抗が小さい金属をスパッタ法
等により約300nm成膜した後、写真製版法によりレ
ジストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分とする
エッチング液を用いパターンエッチングして、ゲート電
極を有するゲート配線2および補助容量用配線27を形
成した後レジストを除去する。このとき、Al- 0. 2
at. %Cu膜のエッチングには燐酸、酢酸および硝酸を
主成分とするエッチング液を用いるが、予め燐酸、酢酸
および硝酸の組成を検討してAl- 0.2at. %Cu膜
のエッチング端面をテーパー形状に形成することにより
上層に形成される膜の被覆性を向上できる。また、補助
容量用配線27は各画素ごとにゲート配線2と短絡した
構造とすることにより、ゲート配線2の断線に対する冗
長構造となる。
【0056】次に、図9−bに示すように、レジストを
塗布し、ゲート配線2および補助容量用配線27等のA
l- 0. 2at. %Cu膜によるパターンが被覆される形
状にレジストパターン17を形成し、マスク層4とす
る。その後、例えば燐酸、酢酸および硝酸を主成分とす
るエッチング液に、300nm程度のAl- 0. 2at.
%Cu膜がエッチングされるのに必要な時間浸漬し、A
l- 0. 2at. %Cu膜によるパターン間の短絡部等の
エッチング残さを除去する。次に、図9−cに示すよう
に、マスク層4を構成していたレジストパターン17を
除去する。
【0057】以降の工程は、実施の形態1あるいは実施
の形態2におけるプラズマCVD法等によるゲート絶縁
膜形成以降の工程と同様とし、チャネルエッチ型の液晶
表示装置あるいはチャネル保護膜型の液晶表示装置を形
成する。なお、ゲート配線2の材料としてAl- 0. 2
at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さく、かつ水によ
る腐食およびヒロックが生じない膜であれば、Al膜あ
るいは他の組成のAl合金膜でもよい。また、Al合金
膜によるエッチング残さをエッチングする方法として、
ウェットエッチング法の代わりにドライエッチング法を
用いてもよい。
【0058】本実施の形態によれば、実施の形態1と同
様の効果が得られると共に、ゲート配線2等の配線部を
マスク層4により被覆して配線間の短絡部等の欠陥部を
除去する際、マスク層4をレジストパターン17とする
ことにより、工程を簡略化できる。
【0059】実施の形態7.図10および図11はこの
発明の実施の形態7によるチャネルエッチ型のTFTを
搭載した補助容量オンゲート方式の液晶表示装置のTF
Tアレイ基板の製造工程を示す断面図である。図におい
て、28はゲート端子部、29はゲート端子部28のコ
ンタクト部分に形成されたレジストパターン、30はA
2 3 、31は端子、32はゲート端子部28上のコ
ンタクト部分に形成されたコンタクトホール、33はゲ
ート端子部28と端子31を電気的に接続する端子接続
配線である。なお、図1と同一部分については同符号を
付し説明を省略する。
【0060】次に、本実施の形態による補助容量オンゲ
ート方式の液晶表示装置のTFTアレイ基板の製造方法
を説明する。まず、図10−aに示すように、透明絶縁
性基板1の表面にAl- 0. 2at. %Cuのような比抵
抗が小さい金属をスパッタ法等により約300nm成膜
した後、写真製版法によりレジストを形成し、燐酸、酢
酸および硝酸を主成分とするエッチング液を用いパター
ンエッチングして、ゲート電極を有するゲート配線2お
よびゲート端子部28を形成した後レジストを除去す
る。このとき、Al- 0. 2at. %Cu膜のエッチング
には燐酸、酢酸および硝酸を主成分とするエッチング液
を用いるが、予め燐酸、酢酸および硝酸の組成を検討し
てAl- 0. 2at. %Cu膜のエッチング端面をテーパ
ー形状に形成することにより上層に形成される膜の被覆
性を向上できる。
【0061】次に、図10−bに示すように、例えばC
rをスパッタ法により約100nm成膜し、その表面を
ブラシ洗浄した後、レジストを塗布し、ゲート配線2等
のAl- 0. 2at. %Cu膜によるパターンが被覆され
る形状にレジストパターン17を形成した後に、露出し
ているCr膜をエッチング除去して、Cr膜等の金属膜
16とレジストパターン17からなるマスク層4を形成
する。その後、例えば燐酸、酢酸および硝酸を主成分と
するエッチング液に、300nm程度のAl-0. 2at.
%Cu膜がエッチングされるのに必要な時間浸漬し、
Al- 0. 2at. %Cu膜によるパターン間の短絡部等
のエッチング残さを除去する。次に、図10−cに示す
ように、マスク層4を構成していたレジストパターン1
7および金属膜16を除去する。
【0062】次に、図10−dに示すように、ゲート端
子部28の上層とのコンタクト部分にレジストパターン
29を形成した後、ゲート配線2の腐食や、信号配線と
の層間短絡を防止するために、ゲート配線2およびゲー
ト端子部28のレジストに被覆されていない部分のAl
- 0. 2at. %Cu膜を陽極酸化して、その表面にAl
2 3 膜30を例えば約100nm形成する。このと
き、ゲート端子部28上のコンタクト部分はレジストパ
ターン29に被覆されているため陽極酸化されない。次
に、図10−eに示すように、ゲート端子部上のレジス
トパターン29を除去する。
【0063】次に、図10−fに示すように、プラズマ
CVD法等によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化膜
を約500nm、アモルファスシリコン膜を約200n
m、不純物がドープされたn+ 型アモルファスシリコン
膜を約50nm順次形成した後、写真製版法により形成
したレジストを用いて、アモルファスシリコン膜および
+ 型アモルファスシリコン膜を同時にパターニング
し、ゲート配線2の上方の位置に半導体層6およびオー
ミックコンタクト層7を形成する。次に、図11−aに
示すように、透明導電膜としてITOをスパッタ法等に
よ約100nm成膜した後、写真製版法により形成した
レジストを用いてパターニングし、画素電極8および端
子31を形成する。次に、図11−bに示すように、ゲ
ート端子部28上のコンタクト部分となるシリコン窒化
膜(ゲート絶縁膜5)を除去し、コンタクトホール32
を形成する。
【0064】次に、図11−cに示すように、最下層に
オーミックコンタクト層7を構成するn+ 型アモルファ
スシリコン膜とオーミックコンタクト性がよいCrやT
i等を約100nm、中間層に比抵抗が小さいAl-
0. 2at. %Cuを約300nm、最上層に硬度が高く
ブラシ洗浄が可能なCrを約50nm連続して成膜し、
三層膜からなる金属膜9を形成した後ブラシ洗浄を行
う。続いて、図11−dに示すように、写真製版法によ
り形成したエッチングレジストを用いて金属膜9をパタ
ーニングし、オーミックコンタクト層7上に二つに分離
したソース配線を備えたソース電極10とドレイン電極
11、およびゲート端子部28と端子31を電気的に接
続する端子接続配線33を形成する。続いて、ドライエ
ッチング法によりソース電極10およびドレイン電極1
1が除去されている部分のn+ 型アモルファスシリコン
膜(オーミックコンタクト層9)をエッチングしてチャ
ネル部を形成した後、レジストを除去する。最後に、図
11−eに示すように、窒化シリコンを成膜し、画素電
極8および端子31上以外の部分に保護膜12を形成す
る。
【0065】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。なお、制御電
極配線(本実施の形態ではゲート配線2)の材料として
Al- 0. 2at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さ
く、かつ水による腐食およびヒロックが生じない膜であ
れば、Al膜あるいは他の組成のAl合金膜でもよい。
また、金属膜16としてCr膜を用いたが、Al合金膜
に対するエッチング液に侵食されなければ、W膜等他の
金属膜でもよい。また、Al合金膜によるエッチング残
さをエッチングする方法として、ウェットエッチング法
の代わりにドライエッチング法を用いてもよい。また、
マスク層4として金属膜16とレジストパターン17を
形成したが、レジストパターン17のみでマスク層4を
構成してもよい。
【0066】本実施の形態によれば、ゲート配線2を構
成するAl- 0. 2at. %Cu膜を陽極酸化して表面に
Al2 3 を形成することにより、Al- 0. 2at. %
Cu膜の腐食やゲート配線2と他の信号配線との層間短
絡を防止する構造を有する液晶表示装置においても、実
施の形態5または実施の形態6と同様の効果が得られ
る。
【0067】実施の形態8.図12および図13はこの
発明の実施の形態8によるチャネルエッチ型のTFTを
搭載した補助容量オンゲート方式の液晶表示装置のTF
Tアレイ基板の製造工程を示す断面図である。図におい
て、34はゲート絶縁膜5を除去することにより形成さ
れた溝部である。なお、図10および図11と同一部分
については同符号を付し説明を省略する。
【0068】次に、本実施の形態による補助容量オンゲ
ート方式の液晶表示装置のTFTアレイ基板の製造方法
を説明する。まず、図12−aに示すように、透明絶縁
性基板1の表面にAl- 0. 2at. %Cuのような比抵
抗が小さい金属をスパッタ法等により約300nm成膜
した後、写真製版法によりレジストを形成し、燐酸、酢
酸および硝酸を主成分とするエッチング液を用いパター
ンエッチングして、ゲート電極を有するゲート配線2お
よびゲート端子部28を形成した後レジストを除去す
る。このとき、Al- 0. 2at. %Cu膜のエッチング
には燐酸、酢酸および硝酸を主成分とするエッチング液
を用いるが、予め燐酸、酢酸および硝酸の組成を検討し
てAl- 0. 2at. %Cu膜のエッチング端面をテーパ
ー形状に形成することにより上層に形成される膜の被覆
性を向上できる。
【0069】次に、図12−bに示すように、ゲート端
子部28の上層とのコンタクト部分および隣接するゲー
ト配線2間を分割する位置にレジストパターン29を形
成した後、ゲート配線2の腐食や、信号配線との層間短
絡を防止するために、ゲート配線2およびゲート端子部
28のレジストに被覆されていない部分のAl- 0.2a
t. %Cu膜を陽極酸化して、その表面にAl2 3
30を例えば約100nm形成する。このとき、ゲート
端子部28上のコンタクト部分はレジストパターン29
に被覆されているため陽極酸化されない。また、画素内
の隣接するゲート配線2間にAl- 0. 2at. %Cu膜
のエッチング残さ等が存在している場合でも、ゲート配
線2間を分割する位置にレジストパターン29に被覆さ
れ陽極酸化されていないため、後工程でこのエッチング
残さの除去が可能である。次に、図12−cに示すよう
に、レジストパターン29を除去する。
【0070】次に、図12−dに示すように、プラズマ
CVD法等によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化膜
を約500nm、アモルファスシリコン膜を約200n
m、不純物がドープされたn+ 型アモルファスシリコン
膜を約50nm順次形成した後、写真製版法により形成
したレジストを用いて、アモルファスシリコン膜および
+ 型アモルファスシリコン膜を同時にパターニング
し、ゲート配線2の上方の位置に半導体層6およびオー
ミックコンタクト層7を形成する。次に、図12−eに
示すように、透明導電膜としてITOをスパッタ法等に
よ約100nm成膜した後、写真製版法により形成した
レジストを用いてパターニングし、画素電極8および端
子31を形成する。次に、図12−fに示すように、レ
ジストパターン29で被覆したゲート端子部28上のコ
ンタクト部分、および隣接するゲート配線2間上のシリ
コン窒化膜(ゲート絶縁膜5)を除去し、コンタクトホ
ール32および溝部34を形成する。
【0071】次に、図13−aに示すように、最下層に
オーミックコンタクト層7を構成するn+ 型アモルファ
スシリコン膜とオーミックコンタクト性がよいCrやT
i等を約100nm、中間層に比抵抗が小さいAl-
0. 2at. %Cuを約300nm、最上層に硬度が高く
ブラシ洗浄が可能なCrを約50nm連続して成膜し、
三層膜からなる金属膜9を形成した後ブラシ洗浄を行
う。続いて、図13−bに示すように、写真製版法によ
り形成したエッチングレジストを用いて金属膜9をパタ
ーニングし、オーミックコンタクト層7上に二つに分離
したソース配線を備えたソース電極10とドレイン電極
11、およびゲート端子部28と端子31を電気的に接
続する端子接続配線33を形成する。続いて、ドライエ
ッチング法によりソース電極10およびドレイン電極1
1が除去されている部分のn+ 型アモルファスシリコン
膜(オーミックコンタクト層9)をエッチングしてチャ
ネル部を形成した後、レジストを剥離する。最後に、図
13−cに示すように、窒化シリコンを成膜し、画素電
極8、端子31および溝部34上以外の部分に保護膜1
2を形成する。ここで溝部34は図4に示す短絡欠陥が
生じやすい部分に設けられた開口部15に相当する。
【0072】以上の工程により、ゲート配線2間の短絡
の原因となるエッチング残さが生じる領域は、溝部34
が形成されることにより表面に露出した状態になり、ま
た、ゲート配線2等の他の信号配線はゲート絶縁膜5や
保護膜12に被覆されているため、この状態で例えば燐
酸、酢酸および硝酸を主成分とするエッチング液に、3
00nm程度のAl- 0. 2at. %Cu膜がエッチング
されるのに必要な時間浸漬し、Al- 0. 2at. %Cu
膜によるパターン間の短絡部等のエッチング残さを除去
する。このとき、保護膜12をパターニングするために
形成したレジストを残存させた状態で、エッチング残さ
の除去を行う方が信号配線の腐食防止の観点から望まし
い。
【0073】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。なお、ゲート
配線2の材料としてAl- 0. 2at. %Cu膜を用いた
が、比抵抗が小さく、かつ水による腐食およびヒロック
が生じない膜であれば、Al膜あるいは他の組成のAl
合金膜でもよい。本実施の形態によれば、制御電極配線
(本実施の形態ではゲート配線2)を保護するマスク層
を形成することなく実施の形態7と同様の効果が得られ
る。
【0074】実施の形態9.図14はこの発明の実施の
形態9によるTFTを搭載した液晶表示装置のTFTア
レイ基板の製造工程を示す断面図である。図において、
35は金属膜である。なお、図1と同一部分については
同符号を付し説明を省略する。
【0075】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図14
−aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にスパッタ
法により、下層にAl- 0. 2at. %Cuのような比抵
抗が小さい金属を約300nm、上層に例えばMoのよ
うなAlよりも硬度が高い金属を連続して成膜し、二層
膜からなる金属膜35を形成した後ブラシ洗浄を行う。
続いて、図14−bに示すように、写真製版法によりレ
ジストを形成し、燐酸、酢酸および硝酸を主成分とする
エッチング液を用いMo膜とAl- 0. 2at. %Cu膜
を連続してエッチングして、ゲート電極を有するゲート
配線2および共通配線3を形成した後レジストを除去す
る。このとき、金属膜35を構成する二種類の金属膜
を、同時にエッチング可能な金属を用いて形成すること
により、金属膜35を一回のエッチングで、ゲート電極
を有するゲート配線2および共通配線3を形成すること
ができる。
【0076】また、Al- 0. 2at. %Cu膜のエッチ
ングには燐酸、酢酸および硝酸を主成分とするエッチン
グ液を用いるが、予め燐酸、酢酸および硝酸の組成を検
討し、Mo膜のエッチング速度をAl- 0. 2at%Cu
膜のエッチング速度より大きくし、Mo膜サイドエッチ
量を大きくしてAl- 0. 2at. %Cu膜のエッチング
端面をテーパー形状に形成することにより、上層に形成
される膜の被覆性を向上できる。また、金属膜35のエ
ッチングにドライエッチング法を用い、エッチングガス
に酸素を含有させ、レジストを酸化しながら金属膜35
をエッチングすることによっても、Al- 0. 2at. %
Cu膜のエッチング端面をテーパー形状に形成すること
ができる。また、図14−cに示すように、金属膜35
のエッチングおよびレジスト除去後に、Mo膜を除去し
てもよい。また、金属膜35の上層膜を、Alより硬度
が高くかつ高融点金属材料を用いて形成し、Al- 0.
2at. %Cu膜に陽極酸化処理を行うことにより除去し
てもよい。その結果、ゲート配線2等の配線による段差
を小さくすることにより、上層に形成される膜の被覆性
を向上できる。さらに、ゲート配線2等を構成する金属
膜35の上層膜を除去することにより、上層膜に付着し
ているダスト等を除去することができる。
【0077】以降の工程は、実施の形態1あるいは実施
の形態2におけるプラズマCVD法等によるゲート絶縁
膜形成以降の工程と同様とし、チャネルエッチ型の液晶
表示装置あるいはチャネル保護膜型の液晶表示装置を形
成する。なお、ゲート配線2の材料としてAl- 0. 2
at. %Cu膜を用いたが、比抵抗が小さく、かつ水によ
る腐食およびヒロックが生じない膜であれば、Al膜あ
るいは他の組成のAl合金膜でもよい。本実施の形態に
よれば、ゲート配線2の表面に硬度の高い金属層を形成
し、ブラシ洗浄後にレジストを形成してパターニングす
ることにより、実施の形態1と同様の効果が得られる。
【0078】実施の形態10.図15はこの発明の実施
の形態9によるTFTを搭載した液晶表示装置のTFT
アレイ基板の製造工程を示す断面図である。図中の符号
は図9と同様であるので説明を省略する。
【0079】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図15
−aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にCrある
いはTa等の金属をスパッタ法等により約400nm成
膜した後、写真製版法によりレジストを形成し、硝酸を
含むエッチング液を用いパターンエッチングして、ゲー
ト電極を有するゲート配線2および共通配線3を形成し
た後レジストを除去する。このとき、CrあるいはTa
膜のエッチングには硝酸を含むエッチング液を用いる
が、予め硝酸の組成を検討してCrあるいはTa膜のエ
ッチング端面をテーパー形状に形成することにより上層
に形成される膜の被覆性を向上できる。
【0080】次に、図15−bに示すように、レジスト
を塗布し、ゲート配線2および共通配線3等がが被覆さ
れる形状にレジストパターン17を形成した後、ゲート
配線2等を構成するCr膜やTa膜等の金属膜に対する
エッチング液に、400nm程度の上記金属膜がエッチ
ングされるのに必要な時間浸漬し、金属膜によるパター
ン間の短絡部等のエッチング残さを除去する。次に、図
15−cに示すように、マスク層4を構成していたレジ
ストパターン17を除去する。
【0081】以降の工程は、実施の形態1あるいは実施
の形態2におけるプラズマCVD法等によるゲート絶縁
膜形成以降の工程と同様とし、チャネルエッチ型の液晶
表示装置あるいはチャネル保護膜型の液晶表示装置を形
成する。本実施の形態によれば、ゲート配線2がCr膜
等によって形成される場合においても、信号配線間の短
絡欠陥部を確実にエッチング除去することにより、信号
配線間の短絡を防止して、信頼性の高い液晶表示装置を
高歩留まりで製造することができる。
【0082】実施の形態11.図16はこの発明の実施
の形態11によるチャネルエッチ型のTFTを搭載した
液晶表示装置のTFTアレイ基板の製造工程を示す断面
図である。図中の符号は図10および図11と同様であ
るので説明を省略する。
【0083】次に、本実施の形態による液晶表示装置の
TFTアレイ基板の製造方法を説明する。まず、図16
−aに示すように、透明絶縁性基板1の表面にCrある
いはTa等の金属をスパッタ法等により約400nm成
膜した後、写真製版法によりレジストを形成し、硝酸を
含むエッチング液を用いパターンエッチングして、ゲー
ト電極を有するゲート配線2および共通配線3を形成し
た後レジストを除去する。このとき、CrあるいはTa
膜のエッチングには硝酸を含むエッチング液を用いる
が、予め硝酸の組成を検討してCrあるいはTa膜のエ
ッチング端面をテーパー形状に形成することにより上層
に形成される膜の被覆性を向上できる。
【0084】次に、図16−bに示すように、プラズマ
CVD法等によりゲート絶縁膜5となるシリコン窒化膜
を約500nm、アモルファスシリコン膜を約200n
m、不純物がドープされたn+ 型アモルファスシリコン
膜を約50nm順次形成した後、写真製版法により形成
したレジストを用いて、アモルファスシリコン膜および
+ 型アモルファスシリコン膜を同時にパターニング
し、ゲート配線2の上方の位置に半導体層6およびオー
ミックコンタクト層7を形成する。次に、図16−cに
示すように、透明導電膜としてITOをスパッタ法等に
よ約100nm成膜した後、写真製版法により形成した
レジストを用いてパターニングし、画素電極8を形成す
る。次に、図16−dに示すように、隣接するゲート配
線2間を分割するようにゲート配線2間に形成されたシ
リコン窒化膜(ゲート絶縁膜5)をエッチングして溝部
34を形成する。このシリコン窒化膜のエッチング工程
は、ゲート端子部上に上層とのコンタクト部としてのコ
ンタクトホールを形成するためのシリコン窒化膜のエッ
チングと同時に行われる。
【0085】次に、図16−eに示すように、最下層に
オーミックコンタクト層7を構成するn+ 型アモルファ
スシリコン膜とオーミックコンタクト性がよいCrやT
i等を約100nm、中間層に比抵抗が小さいAl-
0. 2at. %Cuを約300nm、最上層に硬度が高く
ブラシ洗浄が可能なCrを約50nm連続して成膜し、
三層膜からなる金属膜9を形成した後ブラシ洗浄を行
う。続いて、図16−fに示すように、写真製版法によ
り形成したエッチングレジストを用いて金属膜9をパタ
ーニングし、ソース配線、およびオーミックコンタクト
層7上に二つに分離したソース電極10とドレイン電極
11を形成する。続いて、ドライエッチング法によりソ
ース電極10およびドレイン電極11が除去されている
部分のn+ 型アモルファスシリコン膜(オーミックコン
タクト層9)をエッチングしてチャネル部を形成した
後、レジストを除去する。最後に、図16−gに示すよ
うに、窒化シリコンを成膜し、画素電極8および溝部3
4上以外の部分に保護膜12を形成する。ここで溝部3
4は図4に示す短絡欠陥が生じやすい部分に設けられた
開口部15に相当する。
【0086】以上の工程により、ゲート配線2間の短絡
の原因となるエッチング残さが生じる領域は、溝部34
が形成されることにより表面に露出した状態になり、ま
た、ゲート配線2等の他の信号配線はゲート絶縁膜5や
保護膜12に被覆されているため、この状態で、ゲート
配線2を構成するCr膜やTa膜等の金属膜に対するエ
ッチング液に、400nm程度の上記金属膜がエッチン
グされるのに必要な時間浸漬し、金属膜によるパターン
間の短絡部等のエッチング残さを除去する。このとき、
保護膜12をパターニングするために形成したレジスト
を残存させた状態で、エッチング残さの除去を行う方
が、信号配線の腐食防止の観点から望ましい。
【0087】このようにして形成された第一の基板であ
るTFTアレイ基板と、他の透明絶縁性基板上に遮光
層、オーバーコート層および対向電極が形成された第二
の基板である対向基板の表面に配向膜を形成後対向さ
せ、この間に液晶を注入してシール剤で封入すると共
に、対向するアレイ基板と対向基板の外側に偏光板を配
置することにより液晶パネルを構成する。本実施の形態
によれば、制御電極配線(本実施の形態ではゲート配線
2)を保護するマスク層を形成することなく実施の形態
7と同様の効果が得られる。
【0088】
【発明の効果】この発明によれば、信号配線を低抵抗化
するために、Al膜あるいはAl合金膜による単層膜、
または表面層にAl系金属膜を有する多層膜を用いてゲ
ート配線等の信号配線を構成した場合でも、その表面を
金属膜あるいは非金属膜または金属膜と非金属膜との多
層膜からなるマスク層によって被覆して、信号配線間の
短絡欠陥部を確実にエッチング除去することにより、信
号配線間の短絡を防止できる。また短絡欠陥部を除去後
マスク層を除去することによりマスク層による短絡欠陥
を防止できる。また、信号配線間の上層に形成されてい
る絶縁層等を部分的に除去して信号配線間の欠陥短絡部
を露出させてエッチングすることにより、マスク層形成
等の工程数を増加させずに信号配線間の短絡欠陥を防止
できる。また、信号配線の表面層に硬度の高い金属層を
形成しブラシ洗浄後にレジストを形成しパターニングす
ることにより、信号配線間の短絡を防止できる。その結
果、比抵抗が小さい材料を用いて信号配線を構成するこ
とができるため、そのパターンを細線化でき、高開口率
化による低消費電力の液晶表示装置の高歩留りで製造す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態1の作用を説明するた
めの図である。
【図3】 この発明の実施の形態1の作用を説明するた
めの図である。
【図4】 この発明の実施の形態1の作用を説明するた
めの図である。
【図5】 この発明の実施の形態2による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図6】 この発明の実施の形態4による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図7】 この発明の実施の形態4による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図8】 この発明の実施の形態5による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図9】 この発明の実施の形態6による液晶表示装置
の製造工程を示す断面図である。
【図10】 この発明の実施の形態7による液晶表示装
置の製造工程を示す断面図である。
【図11】 この発明の実施の形態7による液晶表示装
置の製造工程を示す断面図である。
【図12】 この発明の実施の形態8による液晶表示装
置の製造工程を示す断面図である。
【図13】 この発明の実施の形態8による液晶表示装
置の製造工程を示す断面図である。
【図14】 この発明の実施の形態9による液晶表示装
置の製造工程を示す断面図である。
【図15】 この発明の実施の形態10による液晶表示
装置の製造工程を示す断面図である。
【図16】 この発明の実施の形態11による液晶表示
装置の製造工程を示す断面図である。
【図17】 従来のこの種液晶表示装置の製造工程を示
す断面図である。
【符号の説明】
1 基板、2 ゲート配線、3 共通配線、4 マスク
層、5 ゲート絶縁膜、6 半導体層、7 オーミック
コンタクト層、8 画素電極、9 金属膜、10 ソー
ス電極、11 ドレイン電極、12 保護膜、13 配
線、14 短絡欠陥部、15 開口部、16 金属膜、
17 レジストパターン、18 チャネル保護膜、19
半導体層、20 アモルファスシリコン膜、21 チ
ャネル、22 ゲート配線、23 ゲート電極、24
ソース・ドレイン領域、25 絶縁膜、26 コンタク
トホール、27補助容量用配線、28 ゲート端子部、
29 レジストパターン、30 Al2 3 、31 端
子、32 コンタクトホール、33 端子接続配線、3
4 溝部、35 金属膜。

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明絶縁性基板と、制御電極および制御
    電極配線と、半導体層と、上記半導体層と共に半導体素
    子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二の
    電極と、上記制御電極および制御電極配線と上記半導体
    層の間に形成された絶縁膜と、上記第二の電極と電気的
    に接続された透明導電膜からなる画素電極と、上記画素
    電極上を除去領域とする保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記制御電極および制御電極配線を形成後に、上記制御
    電極および制御電極配線を被覆する形状にマスク層を形
    成する工程と、 上記マスク層に被覆されていない上記制御電極および制
    御電極配線のパターン欠陥部をエッチングする工程を含
    むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 マスク層は、制御電極および制御電極配
    線を構成する材料に対するエッチング液に侵食されない
    材料により形成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。
  3. 【請求項3】 マスク層は、高融点金属膜、あるいは上
    記高融点金属膜と、上記高融点金属膜をパターニングす
    るために形成されパターン欠陥部をエッチングした後に
    除去されるレジストパターンにより構成されることを特
    徴とする請求項2記載の液晶表示装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 透明絶縁性基板と、制御電極および制御
    電極配線と、半導体層と、上記半導体層と共に半導体素
    子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二の
    電極と、上記制御電極および制御電極配線と上記半導体
    層の間に形成された絶縁膜と、上記第二の電極と電気的
    に接続された透明導電膜からなる画素電極と、上記画素
    電極上を除去領域とする保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記制御電極および制御電極配線を形成後に、上記制御
    電極および制御電極配線を被覆する形状にマスク層を形
    成する工程と、 上記マスク層に被覆されていない上記制御電極および制
    御電極配線のパターン欠陥部をエッチングする工程と、 上記マスク層を除去する工程を含むことを特徴とする液
    晶表示装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 マスク層の形状は、制御電極あるいは制
    御電極配線によるパターン間の少なくとも一部分に開口
    部を有する形状であることを特徴とする請求項4記載の
    液晶表示装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 マスク層は、制御電極および制御電極配
    線を構成する材料と互いに選択的エッチングが可能な材
    料により形成されることを特徴とする請求項4または請
    求項5記載の液晶表示装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 マスク層は、レジストパターンにより構
    成されることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一項
    記載の液晶表示装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 マスク層は、金属膜と、上記金属膜をパ
    ターニングするために形成されるレジストパターンによ
    り構成されることを特徴とする請求項4〜6のいずれか
    一項記載の液晶表示装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 透明絶縁性基板と、制御電極および制御
    電極配線を形成後、この制御電極および制御電極配線を
    被服する形状にマスク層を形成し、上記マスク層に被服
    されていないパターン欠陥部をエッチングする工程を含
    んで形成された制御電極および制御電極配線と、半導体
    層と、上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の
    電極、第一の電極配線および第二の電極と、上記制御電
    極および制御電極配線と上記半導体層の間に形成された
    絶縁膜と、上記第二の電極と電気的に接続された透明導
    電膜からなる画素電極と、上記画素電極上を除去領域と
    する保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えたことを特徴とする液晶表示装置。
  10. 【請求項10】 透明絶縁性基板と、制御電極、制御電
    極配線および制御電極端子と、半導体層と、上記半導体
    層と共に半導体素子を構成する第一の電極、第一の電極
    配線および第二の電極と、上記制御電極および制御電極
    配線と上記半導体層の間に形成された絶縁膜と、上記第
    二の電極と電気的に接続された透明導電膜からなる画素
    電極と、上記画素電極上を除去領域とする保護膜を有す
    る第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記制御電極あるいは制御電極配線における近接するパ
    ターン間の上記絶縁膜および上記保護膜の一部を除去す
    る工程と、 上記保護膜および上記絶縁膜に被覆されていない上記制
    御電極および制御電極配線のパターン欠陥部をエッチン
    グする工程を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造
    方法。
  11. 【請求項11】 制御電極あるいは制御電極配線におけ
    る近接するパターン間の絶縁膜を除去する工程は、制御
    電極端子上の上記絶縁膜を除去する工程と同時に行うこ
    とを特徴とする請求項10記載の液晶表示装置の製造方
    法。
  12. 【請求項12】 透明絶縁性基板と、表面が陽極酸化処
    理された制御電極および制御電極配線と、半導体層と、
    上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電極、
    第一の電極配線および第二の電極と、上記制御電極およ
    び制御電極配線と上記半導体層の間に形成された絶縁膜
    と、上記第二の電極と電気的に接続された透明導電膜か
    らなる画素電極と、上記画素電極上を除去領域とする保
    護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記制御電極および制御電極配線の表面の陽極酸化処理
    は、上記制御電極あるいは制御電極配線における近接す
    るパターン間の一部にレジストを形成後行われると共
    に、 上記レジストが形成されていた部分上の上記絶縁膜およ
    び上記保護膜を除去する工程と、 上記保護膜および上記絶縁膜に被覆されていない上記制
    御電極および制御電極配線のパターン欠陥部をエッチン
    グする工程を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造
    方法。
  13. 【請求項13】 制御電極および制御電極配線は、Al
    あるいはAl合金により形成されることを特徴とする請
    求項1〜8のいずれか一項または請求項12記載の液晶
    表示装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 制御電極および制御電極配線は、C
    r、Ti、TaおよびMoのいずれかーつ、あるいはこ
    られの金属を含むAl合金以外の合金によって形成され
    ることを特徴とする請求項4〜7のいずれか一項または
    請求項10または請求項11記載の液晶表示装置の製造
    方法。
  15. 【請求項15】 制御電極および制御電極配線のパター
    ン欠陥部のエッチングは、ウェットエッチング法、ある
    いはドライエッチング法を用いることを特徴とする請求
    項1〜8のいずれか一項または請求項10〜14のいず
    れか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 透明絶縁性基板と、制御電極、制御電
    極配線および制御電極端子と、半導体層と、上記半導体
    層と共に半導体素子を構成する第一の電極、第一の電極
    配線および第二の電極と、上記制御電極および制御電極
    配線と上記半導体層の間に形成された絶縁膜と、上記第
    二の電極と電気的に接続された透明導電膜からなる画素
    電極と、上記画素電極上を除去領域とする保護膜を有す
    る第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備え、 上記制御電極あるいは制御電極配線における近接するパ
    ターン間の上記絶縁膜および上記保護膜の一部を除去
    後、上記保護膜および上記絶縁膜に被服されていないパ
    ターン欠陥部をエッチングして上記制御電極あるいは制
    御電極配線の短絡を防止することを特徴とする液晶表示
    装置。
  17. 【請求項17】 透明絶縁性基板と、制御電極および制
    御電極配線と、半導体層と、上記半導体層と共に半導体
    素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二
    の電極と、上記制御電極および制御電極配線と上記半導
    体層の間に形成された絶縁膜と、上記第二の電極と電気
    的に接続された透明導電膜からなる画素電極と、上記画
    素電極上を除去領域とする保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記制御電極および制御電極配線は、AlまたはAl合
    金、および硬度が高い金属を順次成膜して二層膜を形成
    する工程と、 上記二層膜の表面をブラシにより洗浄した後レジストを
    形成し、上記二層膜をエッチングする工程により形成さ
    れることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  18. 【請求項18】 二層膜を構成する硬度が高い金属膜
    は、Al合金膜と同じエッチング液あるいはエッチング
    ガスによりエッチングできる金属により形成されること
    を特徴とする請求項17記載の液晶表示装置の製造方
    法。
  19. 【請求項19】 二層膜を構成する硬度が高い金属膜
    は、Al合金膜よりエッチング速度が大きい金属により
    形成されることを特徴とする請求項18記載の液晶表示
    装置の製造方法。
  20. 【請求項20】 二層膜のエッチング条件は、Al合金
    膜より硬度が高い金属膜の方が速くエッチングされる条
    件であることを特徴とする請求項18記載の液晶表示装
    置の製造方法。
  21. 【請求項21】 二層膜のエッチング工程において、ド
    ライエッチング法を用い、上記ドライエッチングのエッ
    チングガスに酸素を含有させることを特徴とする請求項
    18記載の液晶表示装置の製造方法。
  22. 【請求項22】 二層膜を構成する硬度が高い金属膜
    は、上記二層膜のエッチングおよびエッチングレジスト
    の除去後に、除去されることを特徴とする請求項17〜
    21のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
  23. 【請求項23】 二層膜を構成する硬度が高い金属膜
    は、高融点金属により形成され、上記高融点金属膜の除
    去は、Al合金膜の陽極酸化処理により行われることを
    特徴とする請求項22記載の液晶表示装置の製造方法。
  24. 【請求項24】 透明絶縁性基板と、AlまたはAl合
    金および硬度が高い金属を順次成膜して二層膜を形成
    後、この二層膜の表面をブラシにより洗浄した後にレジ
    ストを形成して上記二層膜をエッチングすることにより
    形成された制御電極および制御電極配線と、半導体層
    と、上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電
    極、第一の電極配線および第二の電極と、上記制御電極
    および制御電極配線と上記半導体層の間に形成された絶
    縁膜と、上記第二の電極と電気的に接続された透明導電
    膜からなる画素電極と、上記画素電極上を除去領域とす
    る保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えたことを特徴とする液晶表示装置。
  25. 【請求項25】 透明絶縁性基板と、制御電極および制
    御電極配線と、半導体層と、上記半導体層と共に半導体
    素子を構成する第一の電極、第一の電極配線および第二
    の電極と、上記制御電極および制御電極配線と上記半導
    体層の間に形成された絶縁膜と、上記第二の電極と電気
    的に接続された透明導電膜からなる画素電極と、上記画
    素電極上を除去領域とする保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えた液晶表示装置の製造方法において、 上記第一の電極、第二の電極および第一の電極配線は、
    表面層がAlまたはAl合金による多層膜上に硬度が高
    い金属膜を形成する工程と、 上記硬度が高い金属膜の表面をブラシにより洗浄した後
    レジストを形成し、上記多層膜をエッチングする工程に
    より形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方
    法。
  26. 【請求項26】 透明絶縁性基板と、制御電極および制
    御電極配線と、半導体層と、AlまたはAl合金による
    多層膜上に硬度が高い金属を形成後、この硬度が高い金
    属膜の表面をブラシにより洗浄した後にレジストを形成
    して上記多層膜をエッチングすることにより形成され
    た、上記半導体層と共に半導体素子を構成する第一の電
    極、第一の電極配線および第二の電極と、上記制御電極
    および制御電極配線と上記半導体層の間に形成された絶
    縁膜と、上記第二の電極と電気的に接続された透明導電
    膜からなる画素電極と、上記画素電極上を除去領域とす
    る保護膜を有する第一の基板、 上記第一の基板と共に液晶材料を挟持する第二の基板を
    備えたことを特徴とする液晶表示装置。
  27. 【請求項27】 硬度が高い金属は、ブラシ洗浄により
    上記金属の表面に傷等が生じない硬度を有する金属であ
    ることを特徴とする請求項17〜23のいずれか一項ま
    たは請求項25記載の液晶表示装置の製造方法。
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