WO2012005198A1 - アクティブマトリクス基板の製造方法 - Google Patents

アクティブマトリクス基板の製造方法 Download PDF

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WO2012005198A1
WO2012005198A1 PCT/JP2011/065219 JP2011065219W WO2012005198A1 WO 2012005198 A1 WO2012005198 A1 WO 2012005198A1 JP 2011065219 W JP2011065219 W JP 2011065219W WO 2012005198 A1 WO2012005198 A1 WO 2012005198A1
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layer
wiring
patterning
electrode
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家根田剛士
勝井宏充
中村渉
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シャープ株式会社
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    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742Thin film unipolar transistors
    • HELECTRICITY
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    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
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    • H01L27/124Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • HELECTRICITY
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    • H01L27/1259Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1288Multistep manufacturing methods employing particular masking sequences or specially adapted masks, e.g. half-tone mask

Definitions

  • liquid crystal display devices have been widely used in liquid crystal televisions, monitors, mobile phones and the like as flat panel displays having features such as thinness and light weight compared to conventional cathode ray tubes.
  • a plurality of source wirings (data wirings) and a plurality of gate wirings (scanning wirings) are wired in a matrix, and a thin film transistor as a switching element in the vicinity of the intersection of the source wirings and the gate wirings.
  • TFT Thin Film Transistor
  • an active matrix substrate in which pixels having pixel electrodes connected to the thin film transistor are arranged in a matrix are used for a liquid crystal panel as a display panel.
  • the gate wiring is connected to the gate driver via the terminal portion.
  • a gate insulating film and a protective layer are sequentially formed on a gate electrode of a thin film transistor and a gate wiring integrally formed with the gate electrode, and an interlayer insulating film Is formed on the protective layer.
  • an opening portion is provided in the gate insulating film, the protective layer, and the interlayer insulating film, so that the ITO connected to the gate wiring and the gate driver And the gate wiring and the gate driver are connected via ITO.
  • ITO is deposited across the gate insulating film and the protective layer in the opening. For this reason, in a conventional active matrix substrate, disconnection may occur in the ITO due to a step generated between the gate insulating film and the protective layer.
  • FIG. 14 is a plan view for explaining a terminal portion provided on a conventional active matrix substrate.
  • 15 is a cross-sectional view taken along line XVII-XVII in FIG.
  • the gate insulating film 85, the protective layer 86, and the interlayer insulating film 87 are sequentially formed on the titanium film 84c of the gate wiring 81, and the contact hole portion in the opening H0. Except for the connecting portion between the ITO 82 and the titanium film 84 c, the ITO 82 and the gate wiring 81 are insulated by the gate insulating film 85, the protective layer 86, and the interlayer insulating film 87.
  • the semiconductor layer 83 is formed between the gate insulating film 85 and the protective layer 86.
  • the semiconductor layer 83 is formed at the same time as the semiconductor layer of a thin film transistor (not shown) provided on the active matrix substrate 80.
  • the semiconductor layer 83 is provided to provide a gate.
  • the step coverage between the insulating film 85 and the protective layer 86 has been improved.
  • the ITO 82 when the ITO 82 is formed, it is possible to prevent disconnection of the ITO 82 due to a step between the gate insulating film 85 and the protective layer 86.
  • the opening H0 of the contact hole is formed by etching the gate insulating film 85, the protective layer 86, and the interlayer insulating film 87 together. . Therefore, in this conventional active matrix substrate 80, as illustrated in FIG. 15, the surfaces of the gate insulating film 85, the protective layer 86, and the interlayer insulating film 87 that face the opening H 0 are in contact with the gate wiring 81. The steep slope is almost 90 degrees. As a result, in the conventional active matrix substrate 80, when the ITO 82 is formed by using, for example, a sputtering method, the ITO 82 may not be appropriately formed on a part of each of the surfaces, and the ITO 82 is disconnected. was there.
  • an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an active matrix substrate capable of reliably connecting a plurality of conductive layers provided with an insulating layer interposed therebetween.
  • the first mask is used for patterning the first conductive layer
  • the second mask is used for patterning the first insulating layer
  • the third mask is used for patterning the semiconductor layer
  • the fourth mask is used for patterning the second conductive layer.
  • a fifth mask is used for patterning the mask and the second insulating layer
  • a sixth mask is used for patterning the third conductive layer.
  • the patterning of the first insulating layer is performed by etching the first insulating layer using the second mask
  • the patterning of the semiconductor layer is performed by etching the semiconductor layer using the third mask.
  • the third conductive layer can be patterned by etching the third conductive layer using, respectively.
  • a gate electrode of the thin film transistor and other electric wiring are formed
  • an opening of the first insulating layer and an electrode contact layer are formed
  • a semiconductor layer of the thin film transistor is formed
  • the second conductive layer is formed so as to cover at least part of an edge of the opening of the semiconductor layer, the electrode contact layer, and the first insulating layer, and the second conductive layer is formed.
  • Etching the conductive layer forms a source electrode and a drain electrode of the thin film transistor, and the second conductive layer is connected to the electrical wiring and the second conductive layer inside the opening.
  • a layer can be formed.
  • the patterning of the electric wiring and other second conductive layers can be performed simultaneously with the patterning of the gate electrode, the source electrode and the drain electrode of the thin film transistor.
  • the opening of the first insulating layer is formed so that the end of the first conductive layer is exposed in the first insulating layer.
  • the end portion of the first conductive layer and the second conductive layer cover the at least part of the edge of the opening and inside the opening.
  • the second conductive layer can be patterned so as to be directly connected.
  • the first mask and the second mask are provided so that the end of the first conductive layer protrudes into the opening formed in the insulating layer.
  • the second mask covers the at least part of the edge of the opening by the fourth mask, and is directly connected to the end of the first conductive layer inside the opening.
  • the second conductive layer can be connected to the first conductive layer while preventing disconnection of the second conductive layer.
  • a plurality of conductive layers provided with an insulating layer interposed therebetween can be more reliably connected.
  • an auxiliary capacitance wiring for generating an auxiliary capacitance is used as the electric wiring, and the auxiliary capacitance wiring and a drive connected to the auxiliary capacitance wiring are used as the second conductive layer.
  • An electrode member for connecting the electrodes may be used, and in the step of patterning the second conductive layer, a connection portion between the auxiliary capacitance wiring and the electrode member may be formed. In this case, the auxiliary capacity wiring and the electrode member can be reliably connected.
  • a gate wiring connected to the gate electrode of the thin film transistor is used as the electrical wiring, and an intermediate electrode member connected to the gate wiring is used as the second conductive layer.
  • An electrode member connected to the gate driver and the intermediate electrode member is used as the third conductive layer, and a gate terminal portion for connecting the gate wiring and the gate driver is formed in the step of patterning the third conductive layer. May be.
  • the gate wiring and the intermediate electrode member can be reliably connected, and the intermediate electrode member and the electrode member can be reliably connected.
  • a source wiring connected to the source electrode of the thin film transistor is used as the electrical wiring, and an intermediate electrode member connected to the source wiring is used as the second conductive layer.
  • An electrode member connected to the source driver and the intermediate electrode member is used as the third conductive layer, and a source terminal portion for connecting the source wiring and the source driver is formed in the step of patterning the third conductive layer. May be.
  • the source wiring and the intermediate electrode member can be reliably connected, and the intermediate electrode member and the electrode member can be reliably connected.
  • an electrode connection wiring for connecting a drain electrode of the thin film transistor and a pixel electrode connected to the thin film transistor is formed by the second conductive layer, and the electrode connection wiring, the pixel electrode, The connecting portion may be formed by the third conductive layer.
  • the source wiring and the intermediate electrode member can be reliably connected, and the intermediate electrode member and the electrode member can be reliably connected.
  • the electrode connection wiring and the pixel electrode can be reliably connected.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the liquid crystal panel shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged plan view for explaining a main configuration of the active matrix substrate shown in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart showing main manufacturing steps of the main part configuration of the active matrix substrate.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 4 and the connecting portion between the auxiliary capacitor wiring and the electrode member shown in FIG. 5, and FIGS. 10A to 10F are a series of main manufacturing processes. The process is explained.
  • 11 is a diagram for explaining a manufacturing process of the connection portion between the electrode connection wiring and the pixel electrode shown in FIG. 6 and the gate terminal portion shown in FIG. 7.
  • FIGS. 11A to 11F are a series of main processes. The manufacturing process is described.
  • FIG. 12 is a plan view showing a configuration of a modification of the source terminal portion shown in FIG.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of another modified example of the source terminal portion.
  • FIG. 14 is a plan view for explaining a terminal portion provided on a conventional active matrix substrate.
  • 15 is a cross-sectional view taken along line XVII-XVII in FIG.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 1 according to the present embodiment includes a liquid crystal panel 2 in which the upper side of FIG. 1 is installed as a viewing side (display surface side), and a non-display surface side of the liquid crystal panel 2 (lower side of FIG. 1). And a backlight device 3 that generates illumination light for illuminating the liquid crystal panel 2.
  • the liquid crystal panel 2 includes a color filter substrate 4 constituting the pair of substrates and the active matrix substrate 5 of the present invention, and polarizing plates 6 and 7 provided on the outer surfaces of the color filter substrate 4 and the active matrix substrate 5, respectively. I have.
  • a liquid crystal layer (not shown) is sandwiched between the color filter substrate 4 and the active matrix substrate 5.
  • the color filter substrate 4 and the active matrix substrate 5 are made of a transparent transparent resin such as a flat transparent glass material or an acrylic resin.
  • Resin films such as TAC (triacetyl cellulose) or PVA (polyvinyl alcohol) are used for the polarizing plates 6 and 7 and correspond to cover at least the effective display area of the display surface provided in the liquid crystal panel 2. It is bonded to the color filter substrate 4 or the active matrix substrate 5.
  • the light guide plate 10 for example, a synthetic resin such as a transparent acrylic resin is used, and light from the light emitting diode 9 enters.
  • a reflection sheet 12 is installed on the opposite side (opposite surface side) of the light guide plate 10 to the liquid crystal panel 2.
  • an optical sheet 13 such as a lens sheet or a diffusion sheet is provided on the liquid crystal panel 2 side (light emitting surface side) of the light guide plate 10, and the inside of the light guide plate 10 has a predetermined light guide direction (left side in FIG. 1). The light from the light emitting diode 9 guided in the direction from the right side to the right side is changed to the planar illumination light having uniform luminance and applied to the liquid crystal panel 2.
  • the present embodiment is not limited to this, and a direct type backlight device is used. May be.
  • a backlight device having other light sources such as a cold cathode fluorescent tube and a hot cathode fluorescent tube other than the light emitting diode can also be used.
  • liquid crystal panel 2 of the present embodiment will be specifically described with reference to FIG.
  • the panel control unit 15 is provided in the control device, and receives a video signal from the outside of the liquid crystal display device 1. Further, the panel control unit 15 performs predetermined image processing on the input video signal to generate each instruction signal to the source driver 16 and the gate driver 17, and the input video signal. A frame buffer 15b capable of storing display data for one frame included. Then, the panel control unit 15 performs drive control of the source driver 16 and the gate driver 17 according to the input video signal, so that information according to the video signal is displayed on the liquid crystal panel 2.
  • the source driver 16 and the gate driver 17 are installed on the active matrix substrate 5. Specifically, the source driver 16 is installed on the surface of the active matrix substrate 5 along the lateral direction of the liquid crystal panel 2 in the outer region of the effective display area A of the liquid crystal panel 2 as a display panel. . Further, the gate driver 17 is installed on the surface of the active matrix substrate 5 so as to be along the vertical direction of the liquid crystal panel 2 in the outer region of the effective display region A.
  • the source driver 16 and the gate driver 17 are drive circuits that drive a plurality of pixels P provided on the liquid crystal panel 2 side by pixel.
  • the source driver 16 and the gate driver 17 include a plurality of source lines S1 to S1.
  • SM is an integer of 2 or more, hereinafter collectively referred to as “S”
  • G gate wirings G1 to GN
  • S and G constitute a data wiring and a scanning wiring, respectively, on a transparent glass material or a transparent synthetic resin substrate (not shown) included in the active matrix substrate 5.
  • These source wiring S and gate wiring G constitute a data wiring and a scanning wiring, respectively, on a transparent glass material or a transparent synthetic resin substrate (not shown) included in the active matrix substrate 5.
  • the source wiring S is provided on the substrate so as to be parallel to the matrix-like column direction (vertical direction of the liquid crystal panel 2), and the gate wiring G is arranged in the matrix-like row direction (horizontal of the liquid crystal panel 2). Is provided on the substrate so as to be parallel to (direction).
  • the source driver 16 is connected to an auxiliary capacitance wiring for generating an auxiliary capacitance.
  • the source driver 16 is driven to generate an auxiliary capacitance. It is comprised so that it may function also as a part.
  • FIG. 3 is an enlarged plan view for explaining a main configuration of the active matrix substrate shown in FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
  • the end portion G 1 of the gate wiring G is connected to the gate driver 17 through the gate terminal portion 38.
  • the end portion G1 of the gate wiring G and the intermediate electrode member 39 connected to the gate wiring G are connected inside the opening H4 of the contact hole portion, and further, the contact hole portion
  • the intermediate electrode member 39 and the electrode member 40 connected to the gate driver 17 are connected inside the openings H5 and H6 (details will be described later).
  • the electrode member 40 is made of the same transparent conductive film (for example, ITO) as the pixel electrode 19.
  • the end S1 of the source wiring S is connected to the source driver 16 via the source terminal portion 42.
  • the end portion S1 of the source wiring S and the intermediate electrode member 43 connected to the source wiring S are connected inside the opening H7 of the contact hole portion, and further the contact hole portion
  • the intermediate electrode member 43 and the electrode member 44 connected to the source driver 16 are connected inside the openings H8 and H9 (details will be described later).
  • the electrode member 44 is made of the same transparent conductive film (for example, ITO) as the pixel electrode 19.
  • a gate electrode 18g made of, for example, a titanium film 21a and a copper film 21b is provided on the base material 5a of the active matrix substrate 5.
  • a gate insulating film 22 is provided so as to cover the gate electrode 18d, and an amorphous silicon layer 23 and electrode contact layers 24a and 24b are formed on the gate insulating film 22.
  • the gate insulating film 22 is made of, for example, silicon nitride (SiNx).
  • the electrode contact layers 24a and 24b are made of, for example, n + amorphous silicon.
  • a source electrode 18s made of, for example, a titanium film 25a and an aluminum film 25b is formed on the electrode contact layer 24a.
  • the source electrode 18s is formed in the source region of the amorphous silicon layer 23 via the electrode contact layer 24a. It is connected.
  • a drain electrode 18d made of, for example, a titanium film 26a and an aluminum film 26b is formed on the electrode contact layer 24b.
  • the drain electrode 18d is formed in the drain region of the amorphous silicon layer 23 via the electrode contact layer 24b. It is connected.
  • a channel region is formed between the source region and the drain region. Above the channel region, the electrode contact layers 24a and 24b are not formed, but a predetermined gap is provided.
  • the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28 are sequentially formed so as to cover the source electrode 18s and the drain electrode 18d.
  • the protective layer 27 is made of, for example, silicon nitride (SiNx).
  • the interlayer insulating film 28 is made of a photosensitive interlayer insulating film material obtained by mixing a photosensitive material with an insulating material such as a novolac resin.
  • an auxiliary capacitor wiring CS made of, for example, a titanium film 31a and a copper film 31b is provided on the base material 5a.
  • the auxiliary capacitance wiring CS forms the first conductive layer, and the end portion CS1 is formed inside the opening H1 provided in the gate insulating film 22 which is an example of the first insulating layer. It is provided to protrude.
  • the electrode member 30 as an example of the second conductive layer is directly connected to the end portion CS1 of the auxiliary capacitance line CS inside the opening H1.
  • the electrode member 30 is composed of, for example, a titanium film 32a and an aluminum film 32b, and is provided so as to cover at least a part of the edge H1a of the opening H1 as shown in FIG.
  • connection portion 34 end portions of the electrode connection wiring 26, which is an example of the second conductive layer, are provided in the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28 as the second insulating layer, respectively. It is provided so as to protrude into the openings H2 and H3. That is, in the openings H2 and H3, the titanium film 26a, which is the end of the electrode connection wiring 26, is formed on the gate insulating film 22 so as to protrude.
  • the auxiliary capacitance wiring CS which is an example of the first conductive layer, is formed on the base material 5a below the gate insulating film 22.
  • the pixel electrode 19 as an example of the third conductive layer is directly connected to the end portion (titanium film 26a) of the electrode connection wiring 26 inside the openings H2 and H3.
  • the pixel electrode 19 is made of, for example, ITO, and is provided so as to cover at least a part of the edges H2a and H3a of the openings H2 and H3 as shown in FIG.
  • the end portion G1 of the gate wiring G made of, for example, a titanium film 41a and a copper film 41b is provided on the base material 5a.
  • the gate wiring G constitutes the first conductive layer, and the end portion G1 protrudes into the opening H4 provided in the gate insulating film 22 as the first insulating layer. It is provided to do.
  • the intermediate electrode member 39 as the second conductive layer is directly connected to the end portion G1 of the gate wiring G inside the opening H4.
  • the intermediate electrode member 39 is made of, for example, a titanium film, and is provided so as to cover at least a part of the edge H4a of the opening H4 as shown in FIG.
  • the electrode member 40 which is an example of the third conductive layer, is intermediate between the openings H5 and H6 provided in the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28, which are examples of the second insulating layer, respectively. It is directly connected to the electrode member 39.
  • the electrode member 40 is made of, for example, ITO, and is provided so as to cover at least a part of the edges H5a and H6a of the openings H5 and H6, as shown in FIG.
  • the end portion S1 of the source wiring S made of, for example, a titanium film 45a and a copper film 45b is provided on the base material 5a.
  • the source wiring S forms a first conductive layer, and the end S1 protrudes into the opening H7 provided in the gate insulating film 22 as the first insulating layer. It is provided to do. That is, a gate source switching unit (not shown) is connected to the source terminal unit 42, and in this gate source switching unit, the source wiring S provided above the gate wiring G on the base material 5 a is provided.
  • the gate wiring G is provided in the same layer as the base material 5a.
  • the edge part S1 of the source wiring S is formed on the base material 5a.
  • the intermediate electrode member 43 which is an example of the second conductive layer is directly connected to the end portion S1 of the source wiring S inside the opening H7.
  • the intermediate electrode member 43 is made of, for example, a titanium film, and is provided so as to cover at least a part of the edge H7a of the opening H7 as shown in FIG.
  • the source terminal portion 42 can be configured. In this configuration, the gate-source switching unit is not necessary, and the source terminal unit 42 can be configured.
  • an electrode member 43 'serving as a first conductive layer is provided inside the opening H7.
  • the electrode member 43 ′ is composed of, for example, a metal film having a three-layer structure of a titanium film, an aluminum film, and a titanium film. Further, the end S1 of the source wiring S as the second conductive layer is connected to the electrode member 43 'within the opening H7.
  • the source terminal portion 42 can be configured. Specifically, in FIG. 13, in the source terminal portion 42, the openings S1 of the source wiring S, which is an example of the first conductive layer, are provided in the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28 as insulating layers, respectively. It is provided so as to protrude into the inside of H10 and H11. For example, a titanium film 45 a ′ and a copper film 45 b ′ are used for the end portion S ⁇ b> 1 of the source wiring S. In the source terminal portion 42, the electrode member 44 as the second conductive layer is connected to the end portion S1 of the source wiring S inside the openings H10 and H11.
  • the electrode member 44 is made of, for example, ITO, and is provided so as to cover at least a part of the edges of the openings H10 and H11.
  • the intermediate electrode member and the electrode member are provided similarly to the source terminal part 42, and the electrode member 30 is connected to the source driver 16 through these intermediate electrode members and electrode members. Yes.
  • FIG. 9 is a flowchart showing main manufacturing steps of the main part configuration of the active matrix substrate.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a manufacturing process of the thin film transistor shown in FIG. 4 and the connection portion between the auxiliary capacitor wiring and the electrode member shown in FIG. 10A to 10F describe a series of main manufacturing steps.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a manufacturing process of the connection portion between the electrode connection wiring and the pixel electrode shown in FIG. 6 and the gate terminal portion shown in FIG. 11A to 11F describe a series of main manufacturing steps.
  • the description of the process of forming the source terminal portion 42 formed in the same manner as the gate terminal portion 38 is omitted for the sake of simplicity.
  • step S1 First conductive layer forming step
  • a gate electrode 18g which is an example of a first conductive layer is formed.
  • Patterning using second to sixth masks described later can be performed in the same manner as described above. Further, the specific patterning process using the mask is not limited to the above example.
  • the above example is a “positive type” in which the exposed portion of the resist dissolves, but may be a “negative type” in which the exposed portion remains.
  • the auxiliary capacitance wiring CS made of the titanium film 31a and the copper film 31b is formed on the base material 5a in the connection portions 29 and 34, respectively. Formed. Further, at the same time as the gate electrode 18g, as shown on the right side of FIG. 11B, in the gate terminal portion 38, the end portion G1 of the gate wiring G composed of the titanium film 41a and the copper film 41b is formed. As described above, the gate electrode 18g, the auxiliary capacitor wiring CS, and the gate terminal portion 38 can be patterned simultaneously using the first mask.
  • the titanium films 21a, 31a, 41a and the copper films 21b, 31b, 41b are simultaneously deposited, patterned, and configured in a predetermined shape.
  • the first conductive layer (the auxiliary capacitance line CS and the gate line G) is formed on the base material, and then the first conductive layer is formed.
  • a first conductive film forming step for forming the gate electrode 18g of the thin film transistor 18 and other electric wirings (auxiliary capacitance wiring CS and gate wiring G) is performed.
  • a metal such as molybdenum or aluminum preferably a metal that can be wet etched and is less corrosive is used. it can.
  • a titanium film and an aluminum film, or a metal film having a two-layer structure of titanium and copper, or molybdenum and copper may be used.
  • a metal film having a three-layer structure of a titanium film, an aluminum film, and a titanium film may be used.
  • an alloy such as TiMo or MoNb may be used as the base film of the two-layer or three-layer film or the upper film of the three-layer film.
  • the first insulating layer (gate insulating film 22) is formed so as to cover the gate electrode 18g and the electric wiring by performing the step of forming the gate insulating film 22, the amorphous silicon layer 23, and the electrode contact layer 24.
  • the first semiconductor layer (amorphous silicon layer 23) and the second semiconductor layer (electrode contact layer 24) are sequentially formed.
  • the gate insulating film 22, the amorphous silicon layer 23, and the electrode contact layer 24 formed on the entire surface of the substrate 5a are etched using the second mask 52, thereby opening (holes). Is patterned.
  • the resist formed entirely on the electrode contact layer 24 is irradiated with light through the second mask, whereby the opening H1 (right side in FIG. 10B) and the opening H4 (see FIG. 11B (right side) is exposed only. Thereafter, the exposed portions of the amorphous silicon layer 23 and the electrode contact layer 24 are removed through development, dry etching, and resist peeling cleaning, and openings H1 and H4 are formed in the gate insulating film 22.
  • the gate insulating film 22, the amorphous silicon layer 23, and the electrode contact layer 24 in the opening H1, the opening H4 are removed, and the end CS1 of the auxiliary capacitor wiring CS and the end G1 of the gate wiring G are exposed. To do.
  • step S3 of FIG. 9 Next, as shown in step S3 of FIG. 9, one island of the thin film transistor 18 which is an example of the semiconductor layer is formed.
  • the amorphous silicon layer 23 and the electrode contact layer 24 are patterned using a third mask.
  • a third mask As shown on the left side of FIG. 10C, in the thin film transistor 18, one island including the amorphous silicon layer 23 and the electrode contact layer 24 is formed.
  • the resist other than the portion where one island is formed is exposed with a third mask, and dry etching is performed to remove unnecessary amorphous silicon layers and electrode contact layers, as shown in FIG. 10C.
  • One island made of the amorphous silicon layer 23 and the electrode contact layer 24 can be formed.
  • the first insulating layer (gate insulating film 22), the first semiconductor layer (amorphous silicon layer 23), and the second semiconductor layer (electrode contact layer 24) are used.
  • the semiconductor layer (amorphous silicon layer 23) and the electrode contact layer 24 of the thin film transistor 18 are formed by etching, and the electrical wiring (auxiliary capacitance wiring CS and gate) is formed in the first insulating layer (gate insulating film 22). Openings H1 and H4 are formed so that the end of the wiring G) is exposed. Further, the patterning is performed using the second mask in the first insulating film forming process of Step S2 and the third mask in the semiconductor forming process of Step 3.
  • the formation of the openings H1 and H4 of the gate insulating film 22 and the formation of one island are performed by patterning using different masks.
  • the degree of freedom of design in the manufacturing process is increased as compared with the case where the resist is formed using halftone masks having different film thicknesses.
  • the openings H1 and H4 are formed by patterning the gate insulating film 22 and the semiconductor layer using the mask of the third mask 52.
  • the order of patterning is not limited to this.
  • the semiconductor layer may be patterned using the third mask 53 to form one island, and then the gate insulating film 22 may be patterned using the second mask 52 to form the openings H1 and H4. it can.
  • step S4 of FIG. 9 the source electrode 18s and the channel region are formed.
  • the source electrode 18s made of the titanium film 25a and the aluminum film 25b is formed by performing peeling cleaning and patterning. Simultaneously with the source electrode 18s, as shown on the left side of FIG. 10D, a drain electrode 18d made of a titanium film 26a and an aluminum film 26b is formed. Further, by performing dry etching, the electrode contact layer 24 above the channel region is removed to form the electrode contact layers 24a and 24b, and the channel region is formed.
  • an electrode as the second conductive layer made of the titanium film 32a and the aluminum film 32b is formed in the connection portion 29 by patterning using the fourth mask 54.
  • a member 30 is formed.
  • the electrode member 30 is formed so as to cover at least a part of the edge of the opening H1 and to be directly connected to the end CS1 of the auxiliary capacitance line CS inside the opening H1.
  • the electrode connection wiring 26 as the first conductive layer made of the titanium film 26a and the aluminum film 26b in the connection portion 34. Is formed on the gate insulating film 22.
  • the intermediate electrode member 39 as the second conductive layer is formed in the gate terminal portion 38.
  • the intermediate electrode member 39 is formed of, for example, a titanium film 39 and an aluminum film 39 '.
  • the titanium film 39 and the aluminum film 39 ′ are formed so as to cover at least a part of the edge of the opening H4 and to be directly connected to the end G1 of the gate wiring G inside the opening H4. Is done.
  • the titanium films 25 a, 26 a, 32 a, 39 and the aluminum films 25 b, 26 b, 32 b, 39 ′ are each deposited at the same time and configured in a predetermined shape using the fourth mask 54.
  • the semiconductor layer amorphous silicon layer 23
  • the electrode contact layer 24 by performing the steps shown on the right side of FIG. 10D and the right side of FIG. 11D, at least a part of the semiconductor layer (amorphous silicon layer 23), the electrode contact layer 24, and the edges H1a and H4a of the openings H1 and H4 are formed.
  • the second conductive layer (covered and directly connected to the ends (CS1 and G1) of the electrical wiring (auxiliary capacitance wiring CS and gate wiring G) inside the openings H1 and H4.
  • the electrode member 30 and the intermediate electrode member 39) can be formed.
  • the source electrode 18s and the drain electrode 18d of the thin film transistor 18 are formed by patterning the second conductive layer (titanium films 25a and 26a and aluminum films 25b and 26b) in the process shown on the left side of FIG. 10D. can do.
  • auxiliary capacitance wiring CS of the connection portion 29 and the electrode member 30 are connected by the process shown on the right side of FIG. 10D.
  • the auxiliary capacitance wiring CS and the electrode member 30 are electrically connected at the initial stage of the process, and are resistant to dielectric breakdown.
  • the dielectric breakdown is likely to occur until the ITO is formed. There is a risk that the wiring may be cut by electric breakdown.
  • the specific film thickness of the titanium films 25a, 26a, 32a, and 39 can be set to 30 to 150 nm, for example.
  • the specific film thickness of the aluminum films 25b, 26b, 32b, 39 ' can be set to 100 to 400 nm, for example.
  • titanium films 25a, 26a, 32a, 39 and the aluminum films 25b, 26b, 32b, 39 ′ for example, metals such as molybdenum and copper, preferably wet etching is possible and corrosion is possible. A metal having low properties can be used.
  • the intermediate electrode member 39 is provided so as to cover the entire opening H4 of the gate insulating film 22 .
  • the present embodiment is limited to this.
  • the connection between ITO, which is the third conductive layer, and the first conductive layer or the second conductive layer, which will be described later straddles the interlayer insulating film, the protective layer, and the gate insulating film (or the aluminum film 39 ′) at a time. This is because the risk of disconnection is reduced when the connection is made across the interlayer insulating film and the protective layer rather than the connection.
  • step S5 Second insulating layer forming step
  • a protective layer 27 made of silicon nitride (SiNx) is formed so as to cover the source electrode 18s and the drain electrode 18d by, for example, a CVD method.
  • the specific thickness of the protective layer 27 can be set to 100 to 700 nm, for example.
  • the deposition temperature of the protective layer 27 can be 200 to 350 ° C. In order to prevent film peeling and the like, it is preferable to deposit the protective layer 27 at a temperature lower than the deposition temperature of the gate insulating film 22, the amorphous silicon layer 23, and the electrode contact layer 24 (three-layer deposition).
  • the interlayer insulating film 28 is formed so as to cover the electrode member 30 in the connection portion 29 shown on the right side of FIG. 10E.
  • the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28 can be formed also in the connection portion 34 and the gate terminal portion 38 shown in FIG. 11E.
  • the second insulating layer is formed so as to cover the second conductive layer including the source electrode 18s, the drain electrode 18d, the electrode member 30, and the intermediate electrode member 39 by forming the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28. (Protective layer 27 and interlayer insulating film 28) can be formed.
  • connection portion 29 is completed on the active matrix substrate 5 as shown on the right side of FIG. 10E.
  • the protective layer 27 and the interlayer insulating layer 28 are patterned into a predetermined shape by performing dry etching. .
  • the connection portion between the end portion (G1) of the electric wiring (gate wiring G) and the second conductive layer (intermediate electrode member 39) is exposed.
  • the openings H5 and H6 can be formed.
  • the gate terminal portion 38 As shown on the right side of FIG. 11E, by performing dry etching on the protective layer 27, an opening H5 is formed, and with respect to the interlayer insulating film 28, By performing dry etching, the opening H6 is formed. Furthermore, in the gate terminal portion 38, the aluminum film 39 '(right side in FIG. 11D) exposed in the opening H5 is removed by performing wet etching that selectively etches only aluminum. Thereby, the electrode member 40 made of ITO deposited in the subsequent process is prevented from coming into contact with the aluminum film 39 ′, and the electrode member 40 is prevented from being corroded. Note that this step is not necessary when copper, titanium, or molybdenum that does not corrode with ITO is used for the wiring.
  • the opening H ⁇ b> 2 is formed in the connection portion 34 by dry etching the protective layer 27, and the interlayer insulating film 28 is dry etched.
  • the opening H3 is formed in the connection portion 34.
  • a titanium film 26a which is an end portion of the electrode connection wiring 26, is provided so as to be exposed inside the opening H2.
  • wet etching is performed, and the aluminum film 26 b (left side in FIG. 11D) exposed in the opening H 2 is removed.
  • the pixel electrode 19 made of ITO deposited in the subsequent process is prevented from coming into contact with the aluminum film 26b, and the pixel electrode 19 is prevented from being corroded.
  • the connecting portion between the end portion (G1) of the gate wiring G (first conductive layer) and the intermediate electrode member (second conductive layer) 39 is formed.
  • the openings H5 and H6 are exposed inside.
  • step S 6 Third conductive layer forming step
  • ITO which is an example of a third conductive layer
  • the pixel electrode 19 is formed on the interlayer insulating film 28 by performing resist stripping cleaning and patterning.
  • connection portion 34 As shown on the right side of FIG. 11F, the pixel electrode 19 is directly connected to the titanium film 26a (an example of the second conductive layer) inside the openings H2 and H3.
  • the pixel electrode 19 covers the edge H2a of the opening H2 of the protective layer 27 and at least a part of the edge H3a of the opening H3 of the interlayer insulating film 28, and The openings H2 and H3 are provided so as to be directly connected to the titanium film 26a. Thereby, the connection portion 34 is completed on the active matrix substrate 5.
  • the third conductive layer (electrode member 40) is formed so as to be directly connected to the second conductive layer (intermediate electrode member 39). Then, the gate terminal portion 38 is completed on the active matrix substrate 5.
  • the end portion CS1 of the auxiliary capacitance wiring CS (first conductive layer) in the connection portion 29 is formed on the gate insulating film 22 (first insulating layer). It is provided so as to protrude into the opening H1 provided. Further, in the connection portion 29, the electrode member 30 (second conductive layer) covers at least a part of the edge H1a of the opening portion H1, and the end portion CS1 of the auxiliary capacitance line CS inside the opening portion H1. It is provided so that it may be connected directly. Thus, the electrode member 30 can be connected to the auxiliary capacitance line CS while preventing the electrode member 30 from being disconnected.
  • the end portion 26a of the electrode connection wiring 26 (second conductive layer) is provided on the protective layer 27 and the interlayer insulating film 28 (second insulating layer), respectively. It is provided so as to protrude into the openings H2 and H3.
  • the pixel electrode 19 (third conductive layer) covers at least a part of the edges H2a and H3a of the openings H2 and H3, and is inside the openings H2 and H3. 26 is provided so as to be directly connected to the end 26a of 26. Thereby, the pixel electrode 19 can be connected to the electrode connection wiring 26 while preventing the pixel electrode 19 from being disconnected.
  • the end portion G1 of the gate wiring G (first conductive layer) is an opening H4 provided in the gate insulating film 22 (first insulating layer). It is provided so that it may protrude inside.
  • the intermediate electrode member 39 (second conductive layer) covers at least a part of the edge H4a of the opening H4, and the end portion G1 of the gate wiring G inside the opening H4. It is provided so that it may be connected directly. Accordingly, the intermediate electrode member 39 can be connected to the gate wiring G while preventing the intermediate electrode member 39 from being disconnected.
  • the electrode member 40 (third conductive layer) covers at least part of the edges H5a and H6a of the openings H5 and H6, and is an intermediate electrode inside the openings H5 and H6. It is provided so as to be directly connected to the member 39. Accordingly, the electrode member 40 can be connected to the intermediate electrode member 39 while preventing the electrode member 40 from being disconnected.
  • the end S1 of the source wiring S (first conductive layer) is an opening H7 provided in the gate insulating film 22 (first insulating layer). It is provided so that it may protrude inside.
  • the intermediate electrode member 43 (second conductive layer) covers at least a part of the edge H7a of the opening H7, and the end S1 of the source wiring S within the opening H7. It is provided so that it may be connected directly. Accordingly, the intermediate electrode member 43 can be connected to the source wiring S while preventing the intermediate electrode member 43 from being disconnected.
  • the electrode member 44 (third conductive layer) covers at least part of the edges H8a and H9a of the openings H8 and H9, and is an intermediate electrode inside the openings H8 and H9. It is provided so as to be directly connected to the member 43. Accordingly, the electrode member 44 can be connected to the intermediate electrode member 43 while preventing the electrode member 44 from being disconnected.
  • the active matrix substrate 5 that can reliably connect a plurality of conductive layers provided with an insulating layer interposed therebetween.
  • an electrode connection wiring, a storage capacitor wiring, a gate wiring, and a source wiring for connecting the drain electrode and the pixel electrode are used as the first conductive layer, and the pixel electrode
  • the electrode member that connects the storage capacitor wiring and the source driver (driving unit), the intermediate electrode member connected to the gate wiring, and the intermediate electrode member connected to the source wiring has been described.
  • the first conductive layer is provided so that the end thereof protrudes into the opening formed in the insulating layer, and the second conductive layer covers at least a part of the edge of the opening.
  • the common electrode and the common electrode wiring connected thereto can be used for one and the other of the first and second conductive layers.
  • the intermediate electrode member connected to the gate wiring and the intermediate electrode member connected to the source wiring are used as the second conductive layer, and the intermediate conductive member is connected to the gate driver as the third conductive layer.
  • the electrode member connected to the electrode member and the source driver has been described.
  • the second conductive layer covers the at least part of the edge of the opening formed in the first insulating layer, and the first conductive layer is formed inside the opening formed in the first insulating layer.
  • the third conductive layer is provided so as to be directly connected to the end of the conductive layer, and the third conductive layer covers at least a part of the edge of the opening formed in the second insulating layer, and the second insulating layer There is no limitation as long as it is provided so as to be directly connected to the second conductive layer inside the opening formed in the layer.
  • the gate insulating film is used as the first insulating layer and the protective layer and the interlayer insulating film are used as the second insulating layer.
  • the first and second insulating layers of the present invention are However, the present invention is not limited to this, and the first and second insulating layers may be provided so as to cover the first and second conductive layers, respectively.
  • the protective layer is used as the second insulating layer. But you can.
  • the present invention is useful for an active matrix substrate that can reliably connect a plurality of conductive layers provided with an insulating layer interposed therebetween, and a manufacturing method thereof.

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Abstract

 アクティブマトリクス基板の製造方法は、第1のマスクを用いて第1導電層G、CS、Sをパターニングする工程と、第2のマスクを用いて第1絶縁層をパターニングする工程と、半導体層を第3のマスクを用いてパターニングする工程と、第4のマスクを用いて第2導電層をパターニングする工程と、第5のマスクを用いて第2絶縁層をパターニングする工程と、第6のマスクを用いて第3導電層をパターニングする工程とを含む。

Description

アクティブマトリクス基板の製造方法
 本発明は、液晶パネルなどの表示パネルに用いられるアクティブマトリクス基板の製造方法に関する。
 近年、例えば液晶表示装置は、在来のブラウン管に比べて薄型、軽量などの特長を有するフラットパネルディスプレイとして、液晶テレビ、モニター、携帯電話などに幅広く利用されている。このような液晶表示装置では、複数のソース配線(データ配線)及び複数のゲート配線(走査配線)をマトリクス状に配線するとともに、ソース配線とゲート配線との交差部の近傍にスイッチング素子としての薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)と、この薄膜トランジスタに接続された画素電極を有する画素をマトリクス状に配置したアクティブマトリクス基板を、表示パネルとしての液晶パネルに用いたものが知られている。
 また、上記のようなアクティブマトリクス基板では、例えばゲート配線は端子部を介してゲートドライバに接続されている。具体的にいえば、アクティブマトリクス基板では、一般的に、ゲート絶縁膜及び保護層が薄膜トランジスタのゲート電極及びこのゲート電極に一体的に構成されたゲート配線上に順次形成されるとともに、層間絶縁膜が保護層上に形成されている。また、アクティブマトリクス基板では、コンタクトホール部(端子部)において、ゲート絶縁膜、保護層、及び層間絶縁膜に開口部(接触孔)を設けることにより、ゲート配線と、ゲートドライバに接続されるITOとを接続して、ITOを介してゲート配線とゲートドライバとを接続するようになっていた。
 また、在来のアクティブマトリクス基板では、上記開口部において、ゲート絶縁膜と保護層にまたがってITOを堆積させていた。このため、在来のアクティブマトリクス基板では、ゲート絶縁膜と保護層との間に生じた段差によってITOに断線が発生することがあった。
 そこで、従来のアクティブマトリクス基板では、例えば下記特許文献1に記載されているように、ゲート絶縁膜と保護層との間に半導体層を設けることによって、これらゲート絶縁膜と保護層との間でのステップカバレージを改善して、ITOの断線を防止可能とすることが提案されている。
 ここで、図14及び図15を参照して、従来のアクティブマトリクス基板について具体的に説明する。
 図14は、従来のアクティブマトリクス基板に設けられた端子部を説明する平面図である。図15は、図14のXVII-XVII線断面図である。
 図14及び図15に示すように、従来のアクティブマトリクス基板80は、基板80a上に形成されたゲート配線81と、コンタクトホール部を介してゲート配線81に接続されたITO82を備えている。ゲート配線81には、例えば基板80a上に順次形成されたチタン膜84a、アルミニウム膜84b、及びチタン膜84cの3層構造の金属膜が用いられている。そして、このゲート配線81では、コンタクトホール部の開口部H0において、チタン膜84cがITO82に直接的に接続されており、ITO82とアルミニウム膜84bとの接触による腐食の発生を防止可能に構成されている。
 また、従来のアクティブマトリクス基板80では、ゲート配線81のチタン膜84c上に、ゲート絶縁膜85、保護層86、及び層間絶縁膜87が順次形成されており、コンタクトホール部の開口部H0でのITO82とチタン膜84cとの接続部以外では、ITO82とゲート配線81とは、ゲート絶縁膜85、保護層86、及び層間絶縁膜87によって絶縁されている。
 さらに、従来のアクティブマトリクス基板80では、半導体層83がゲート絶縁膜85と保護層86との間に形成されている。この半導体層83は、アクティブマトリクス基板80に設けられた薄膜トランジスタ(図示せず)の半導体層と同時に形成されたものであり、この従来のアクティブマトリクス基板80では、半導体層83を設けることにより、ゲート絶縁膜85と保護層86との間でのステップカバレージを改善していた。そして、この従来のアクティブマトリクス基板80では、ITO82を形成するときに、ゲート絶縁膜85と保護層86との間の段差によって、当該ITO82に断線が生じるのを防ぐことができるとされていた。
特許第3625598号公報
 しかしながら、上記のような従来のアクティブマトリクス基板80では、ゲート絶縁膜85、保護層86、及び層間絶縁膜87を一括して、エッチングすることにより、コンタクトホール部の開口部H0を形成していた。このため、この従来のアクティブマトリクス基板80では、図15に例示するように、開口部H0に対向するゲート絶縁膜85、保護層86、及び層間絶縁膜87の各表面が、ゲート配線81に対してほぼ90度となるような急斜面に構成された。この結果、従来のアクティブマトリクス基板80では、例えばスパッタ法を用いて、ITO82を形成するときに、上記の各表面の一部でITO82が適切に形成されないことがあり、当該ITO82に断線を生じることがあった。
 以上のように、従来のアクティブマトリクス基板では、絶縁層(ゲート絶縁膜85、保護層86、及び層間絶縁膜87)を介在させて設けられる複数の導電層(ゲート配線81及びITO82)において、これらの導電層を確実に接続できないという問題点を生じることがあった。
 上記の課題を鑑み、本発明は、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層を確実に接続することができるアクティブマトリクス基板の製造方法を提供することを目的とする。
 本願開示のアクティブマトリクス基板の製造方法は、薄膜トランジスタを備えるとともに、第1導電層と、前記第1導電層に接続される第2導電層、及び第3導電層を有するアクティブマトリクス基板の製造方法であって、
 第1のマスクを用いて前記第1導電層をパターニングする工程と、
 前記第1導電層を覆う第1絶縁層を、第2のマスクを用いてパターニングする工程であって、当該第1絶縁層において、前記第1導電層が露出する開口部を形成するように、前記第1絶縁層をパターニングする工程と、
 前記第1導電層及び前記第1絶縁層を覆う半導体層を第3のマスクを用いてパターニングする工程と、
 前記第1絶縁層を覆う第2導電層を、第4のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第1絶縁層の開口部の内部で、前記第1導電層と前記第2導電層とが接続されるように、前記第2導電層をパターニングする工程と、
 前記第2導電層を覆う第2絶縁層を、第5のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第2絶縁層において、前記第1導電層と前記第2導電層の接続部が露出する開口部を形成するように前記第2絶縁層をパターニングする工程と、
 前記第2絶縁層を覆う第3導電層を、第6のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第2絶縁層の開口部の内部で前記第2導電層と前記第3導電層が接続されるように、第3導電層をパターニングする工程とを含む。
 上記の製造方法では、第1導電層のパターニングに第1のマスク、第1絶縁層のパターニングに第2のマスク、半導体層のパターニングに第3のマスク、第2導電層のパターニングに第4のマスク、第2絶縁層のパターニングに第5のマスク、第3導電層のパターニングに第6のマスクを用いる。このように、6枚マスクでそれぞれの層をパターニングすることにより、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層を確実に接続する可能になる。なお、第1導電層は、例えば、第1のマスクを用いて第1導電層をエッチングすることによりパターニングすることができる。同様に、第2のマスクを用いて第1絶縁層をエッチングすることにより第1絶縁層のパターニングを、第3のマスクを用いて半導体層をエッチングすることで半導体層のパターニングを、第4のマスクを用いて第2導電層をエッチングすることにより第2導電層のパターニングを、第5のマスクを用いて第2絶縁層をエッチングすることで第2絶縁層のパターイングを、第6のマスクを用いて第3導電層をエッチングすることで第3導電層のパターニングを、それぞれ、行うことができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記第1導電層をパターニングする工程において、前記薄膜トランジスタのゲート電極及び他の電気配線を形成し、
 前記第1絶縁層をパターニングする工程において、前記第1絶縁層の開口部を形成するとともに、電極コンタクト層を形成し、
 前記半導体層をパターニングする工程において、前記薄膜トランジスタの半導体層を形成し、
 前記第2導電層をパターニングする工程において、前記半導体層、電極コンタクト層、及び前記第1絶縁層の開口部の縁の少なくとも一部を覆うように前記第2導電層を形成し、前記第2導電層に対してエッチングを行うことにより前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極を形成し、かつ、前記開口部の内部で前記電気配線と前記第2導電層が接続されるように、前記第2導電層を形成することができる。
 上記製造方法では、薄膜トランジスタのゲート電極、ソース電極及びドレイン電極のパターニングと同時に、電気配線及びその他の第2導電層のパターニングを行うことができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記第1絶縁層をパターニングする工程において、当該第1絶縁層において、前記第1導電層の端部が露出されるように、前記第1絶縁層の開口部を形成し、
 前記第2導電層をパターニングする工程において、前記開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、前記開口部の内部で前記第1導電層の前記端部と前記第2の導電層が直接的に接続されるように、前記第2導電層をパターニングすることができる。
 上記の製造方法では、第1のマスクおよび第2のマスクにより、第1導電層の端部が絶縁層に形成された開口部の内部に突出するように設けられる。また、第4のマスクにより、第2導電層は、開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部の内部で第1導電層の端部と直接的に接続されるように、設けられる。これにより、第2導電層に断線が生じるのを防ぎつつ、当該第2導電層を第1導電層に接続することができる。この結果、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層をより確実に接続することができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記第2絶縁層をパターニングする工程において、当該第2絶縁層において、前記第2導電層の端部が露出されるように、前記第2絶縁層の開口部を形成し、
 前記第3導電層をパターニングする工程において、前記開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、前記開口部の内部で前記第2導電層の前記端部と前記第3の導電層が直接的に接続されるように、前記第3導電層をパターニングすることができる。これにより、第3導電層に断線が生じるのを防ぎつつ、当該第3導電層を第2導電層に接続することができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記電気配線として、補助容量を発生させるための補助容量用配線が用いられ、前記第2導電層として、前記補助容量用配線と当該補助容量配線に接続される駆動部を接続する電極部材が用いられ、前記第2導電層をパターニングする工程において、前記補助容量用配線と前記電極部材との接続部が形成されてもよい。この場合、補助容量用配線と電極部材とを確実に接続することができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記電気配線として、前記薄膜トランジスタの前記ゲート電極に接続されるゲート配線が用いられ、前記第2導電層として、前記ゲート配線に接続される中間電極部材が用いられ、前記第3導電層として、ゲートドライバと前記中間電極部材に接続される電極部材が用いられ、第3導電層をパターニングする工程において、前記ゲート配線と前記ゲートドライバとを接続するゲート端子部が形成されてもよい。この場合、ゲート配線と中間電極部材とを確実に接続することができるとともに、中間電極部材と電極部材とを確実に接続することができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記電気配線として、前記薄膜トランジスタの前記ソース電極に接続されるソース配線が用いられ、前記第2導電層として、前記ソース配線に接続される中間電極部材が用いられ、前記第3導電層として、ソースドライバと前記中間電極部材に接続される電極部材が用いられ、第3導電層をパターニングする工程において、前記ソース配線と前記ソースドライバとを接続するソース端子部が形成されてもよい。この場合、ソース配線と中間電極部材とを確実に接続することができるとともに、中間電極部材と電極部材とを確実に接続することができる。
 上記アクティブマトリクスの製造方法では、前記薄膜トランジスタのドレイン電極と当該薄膜トランジスタに接続される画素電極を接続するための電極接続配線が前記第2導電層により、形成され、前記電極接続配線と前記画素電極との接続部が、前記第3導電層により、形成されてもよい。この場合、ソース配線と中間電極部材とを確実に接続することができるとともに、中間電極部材と電極部材とを確実に接続することができる。この場合、電極接続配線と画素電極とを確実に接続することができる。
 本発明によれば、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層を確実に接続することができるアクティブマトリクス基板、及びその製造方法を提供することが可能となる。
図1は、本発明の一実施形態にかかる液晶表示装置を説明する図である。 図2は、図1に示した液晶パネルの構成を説明する図である。 図3は、図1に示したアクティブマトリクス基板の要部構成を説明する拡大平面図である。 図4は、図3のIV-IV線断面図である。 図5は、図3のV-V線断面図である。 図6は、図3のVI-VI線断面図である。 図7は、図3のVII-VII線断面図である。 図8は、図3のVIII-VIII線断面図である。 図9は、アクティブマトリクス基板の要部構成の主な製造工程を示すフローチャートである。 図10は、図4に示した薄膜トランジスタ、及び図5に示した補助容量用配線と電極部材との接続部の製造工程を説明する図であり、図10A~図10Fは、一連の主な製造工程を説明している。 図11は、図6に示した電極接続配線と画素電極との接続部、及び図7に示したゲート端子部の製造工程を説明する図であり、図11A~図11Fは、一連の主な製造工程を説明している。 図12は、図3に示したソース端子部の変形例の構成を示す平面図である。 図13は、上記ソース端子部の別の変形例の構成を示す断面図である。 図14は、従来のアクティブマトリクス基板に設けられた端子部を説明する平面図である。 図15は、図14のXVII-XVII線断面図である。
 以下、本発明のアクティブマトリクス基板、及びその製造方法を示す好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
 図1は、本発明の一実施形態にかかる液晶表示装置を説明する図である。図1において、本実施形態の液晶表示装置1は、図1の上側が視認側(表示面側)として設置される液晶パネル2と、液晶パネル2の非表示面側(図1の下側)に配置されて、当該液晶パネル2を照明する照明光を発生するバックライト装置3とが設けられている。
 液晶パネル2は、一対の基板を構成するカラーフィルタ基板4及び本発明のアクティブマトリクス基板5と、カラーフィルタ基板4及びアクティブマトリクス基板5の各外側表面にそれぞれ設けられた偏光板6、7とを備えている。カラーフィルタ基板4とアクティブマトリクス基板5との間には、図示を省略した液晶層が狭持されている。また、カラーフィルタ基板4及びアクティブマトリクス基板5には、平板状の透明なガラス材またはアクリル樹脂などの透明な合成樹脂が使用されている。偏光板6、7には、TAC(トリアセチルセルロース)またはPVA(ポリビニルアルコール)などの樹脂フィルムが使用されており、液晶パネル2に設けられた表示面の有効表示領域を少なくとも覆うように対応するカラーフィルタ基板4またはアクティブマトリクス基板5に貼り合わせられている。
 また、アクティブマトリクス基板5は、上記一対の基板の一方の基板を構成するものであり、アクティブマトリクス基板5では、液晶パネル2の表示面に含まれる複数の画素に応じて、画素電極や薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)などが上記液晶層との間に形成されている(詳細は後述。)。一方、カラーフィルタ基板4は、一対の基板の他方の基板を構成するものであり、カラーフィルタ基板4には、カラーフィルタや対向電極などが上記液晶層との間に形成されている(図示せず)。
 また、液晶パネル2では、当該液晶パネル2の駆動制御を行う制御装置(図示せず)に接続されたFPC(Flexible Printed Circuit)8が設けられており、上記液晶層を画素単位に動作することで表示面を画素単位に駆動して、当該表示面上に所望画像を表示するようになっている。
 尚、液晶パネル2の液晶モードや画素構造は任意である。また、液晶パネル2の駆動モードも任意である。すなわち、液晶パネル2としては、情報を表示できる任意の液晶パネルを用いることができる。それ故、図1においては液晶パネル2の詳細な構造を図示せず、その説明も省略する。
 バックライト装置3は、光源としての発光ダイオード9と、発光ダイオード9に対向して配置された導光板10とを備えている。また、バックライト装置3では、断面L字状のベゼル14により、導光板10の上方に液晶パネル2が設置された状態で、発光ダイオード9及び導光板10が狭持されている。また、カラーフィルタ基板4には、ケース11が載置されている。これにより、バックライト装置3は、液晶パネル2に組み付けられて、当該バックライト装置3からの照明光が液晶パネル2に入射される透過型の液晶表示装置1として一体化されている。
 導光板10には、例えば透明なアクリル樹脂などの合成樹脂が用いられており、発光ダイオード9からの光が入光される。導光板10の液晶パネル2と反対側(対向面側)には、反射シート12が設置されている。また、導光板10の液晶パネル2側(発光面側)には、レンズシートや拡散シートなどの光学シート13が設けられており、導光板10の内部を所定の導光方向(図1の左側から右側への方向)に導かれた発光ダイオード9からの光が均一な輝度をもつ平面状の上記照明光に変えられて液晶パネル2に与えられる。
 尚、上記の説明では、導光板10を有するエッジライト型のバックライト装置3を用いた構成について説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、直下型のバックライト装置を用いてもよい。また、発光ダイオード以外の冷陰極蛍光管や熱陰極蛍光管などの他の光源を有するバックライト装置も用いることができる。
 次に、図2も参照して、本実施形態の液晶パネル2について具体的に説明する。
 図2は、図1に示した液晶パネルの構成を説明する図である。
 図2において、液晶表示装置1(図1)には、文字や画像等の情報を表示する上記表示部としての液晶パネル2(図1)の駆動制御を行うパネル制御部15と、このパネル制御部15からの指示信号を基に動作するソースドライバ16及びゲートドライバ17が設けられている。
 パネル制御部15は、上記制御装置内に設けられたものであり、液晶表示装置1の外部からの映像信号が入力されるようになっている。また、パネル制御部15は、入力された映像信号に対して所定の画像処理を行ってソースドライバ16及びゲートドライバ17への各指示信号を生成する画像処理部15aと、入力された映像信号に含まれた1フレーム分の表示データを記憶可能なフレームバッファ15bとを備えている。そして、パネル制御部15が、入力された映像信号に応じて、ソースドライバ16及びゲートドライバ17の駆動制御を行うことにより、その映像信号に応じた情報が液晶パネル2に表示される。
 ソースドライバ16及びゲートドライバ17は、アクティブマトリクス基板5上に設置されている。具体的には、ソースドライバ16は、アクティブマトリクス基板5の表面上において、表示パネルとしての液晶パネル2の有効表示領域Aの外側領域で当該液晶パネル2の横方向に沿うように設置されている。また、ゲートドライバ17は、アクティブマトリクス基板5の表面上において、上記有効表示領域Aの外側領域で当該液晶パネル2の縦方向に沿うように設置されている。
 また、ソースドライバ16及びゲートドライバ17は、液晶パネル2側に設けられた複数の画素Pを画素単位に駆動する駆動回路であり、ソースドライバ16及びゲートドライバ17には、複数のソース配線S1~SM(Mは、2以上の整数、以下、“S”にて総称する。)及び複数のゲート配線G1~GN(Nは、2以上の整数、以下、“G”にて総称する。)がそれぞれ接続されている。これらのソース配線S及びゲート配線Gは、それぞれデータ配線及び走査配線を構成しており、アクティブマトリクス基板5に含まれた透明なガラス材または透明な合成樹脂製の基材(図示せず)上で互いに交差するように、マトリクス状に配列されている。すなわち、ソース配線Sは、マトリクス状の列方向(液晶パネル2の縦方向)に平行となるように上記基材上に設けられ、ゲート配線Gは、マトリクス状の行方向(液晶パネル2の横方向)に平行となるように上記基材上に設けられている。
 また、ソースドライバ16には、後に詳述するように、補助容量を発生させるための補助容量用配線が接続されるようになっており、当該ソースドライバ16は、補助容量を発生させるための駆動部としても機能するように構成されている。
 また、これらのソース配線Sと、ゲート配線Gとの交差部の近傍には、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ18と、薄膜トランジスタ18に接続された画素電極19を有する上記画素Pが設けられている。また、各画素Pでは、共通電極20が液晶パネル2に設けられた上記液晶層を間に挟んだ状態で画素電極19に対向するよう構成されている。すなわち、アクティブマトリクス基板5では、薄膜トランジスタ18、画素電極19、及び共通電極20が画素単位に設けられている。
 また、アクティブマトリクス基板5では、ソース配線Sと、ゲート配線Gとによってマトリクス状に区画された各領域に、複数の各画素Pの領域が形成されている。これら複数の画素Pには、赤色(R)、緑色(G)、及び青色(B)の画素が含まれている。また、これらのRGBの画素は、例えばこの順番で、各ゲート配線G1~GNに平行に順次配設されている。さらに、これらのRGBの画素は、カラーフィルタ基板4側に設けられたカラーフィルタ層(図示せず)により、対応する色の表示を行えるようになっている。
 また、アクティブマトリクス基板5では、ゲートドライバ17は、画像処理部15aからの指示信号に基づいて、ゲート配線G1~GNに対して、対応する薄膜トランジスタ18のゲート電極をオン状態にする走査信号(ゲート信号)を順次出力する。また、ソースドライバ16は、画像処理部15aからの指示信号に基づいて、表示画像の輝度(階調)に応じたデータ信号(電圧信号(階調電圧))を対応するソース配線S1~SMに出力する。
 次に、図3乃至図8も参照して、本実施形態のアクティブマトリクス基板5の要部構成について具体的に説明する。
 図3は、図1に示したアクティブマトリクス基板の要部構成を説明する拡大平面図である。図4は、図3のIV-IV線断面図である。図5は、図3のV-V線断面図である。図6は、図3のVI-VI線断面図である。図7は、図3のVII-VII線断面図である。図8は、図3のVIII-VIII線断面図である。
 図3に示すように、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、薄膜トランジスタ18がゲート配線Gとソース配線Sとの交差部の近傍に設けられている。薄膜トランジスタ18には、ゲート配線Gに一体的に構成されたゲート電極18gと、ソース配線Sに一体的に構成されたソース電極18sと、ソース電極18sに対向するように設けられたドレイン電極18dと、半導体層としてのアモルファスシリコン層23とが設けられている。また、ゲート配線G及びゲート電極18gは、例えば3層構造の金属膜によって構成され、ソース配線S、ソース電極18s、及びドレイン電極18dは、例えば2層構造の金属膜によって構成されている(詳細は後述。)。
 また、ドレイン電極18dは、当該ドレイン電極18dと上記画素電極19を接続するための電極接続配線26の一端部に構成されている。また、この電極接続配線26の他端部は、後に詳述するように、補助容量用配線CSの上方に設けられた、接続部34としてのコンタクトホール部の開口部H2、H3の内部で画素電極19に接続されている。
 補助容量用配線CSは、画素毎に、所定の補助容量を発生させるための配線であり、ゲート配線Gと平行となるように設けられている。また、補助容量用配線CSは、例えばゲート配線Gと同じ3層構造の金属膜によって構成されており、その端部CS1が接続部29としてのコンタクトホール部の開口部H1の内部で電極部材30に接続されている。この電極部材30は、端子部33を介して駆動部としての上記ソースドライバ16に接続されている。
 また、ゲート配線Gでは、その端部G1がゲート端子部38を介して上記ゲートドライバ17に接続されている。具体的には、ゲート端子部38では、そのコンタクトホール部の開口部H4の内部でゲート配線Gの端部G1とゲート配線Gに接続される中間電極部材39が接続され、さらに当該コンタクトホール部の開口部H5、H6の内部で中間電極部材39とゲートドライバ17に接続される電極部材40が接続されている(詳細は後述。)。また、電極部材40は、画素電極19と同一の透明導電膜(例えば、ITO)によって構成されている。
 また、ソース配線Sでは、その端部S1がソース端子部42を介してソースドライバ16に接続されている。具体的には、ソース端子部42では、そのコンタクトホール部の開口部H7の内部でソース配線Sの端部S1とソース配線Sに接続される中間電極部材43が接続され、さらに当該コンタクトホール部の開口部H8、H9の内部で中間電極部材43とソースドライバ16に接続される電極部材44が接続されている(詳細は後述。)。また、電極部材44は、画素電極19と同一の透明導電膜(例えば、ITO)によって構成されている。
 具体的にいえば、図4に示すように、薄膜トランジスタ18では、アクティブマトリクス基板5の基材5a上に、例えばチタン膜21a、銅膜21bからなるゲート電極18gが設けられている。また、ゲート絶縁膜22が、ゲート電極18dを覆うように設けられ、このゲート絶縁膜22上には、アモルファスシリコン層23及び電極コンタクト層24a、24bが形成されている。ゲート絶縁膜22は、例えば窒化シリコン(SiNx)によって構成されている。また、電極コンタクト層24a、24bは、例えばn+アモルファスシリコンにより構成されている。
 また、電極コンタクト層24a上には、例えばチタン膜25a及びアルミニウム膜25bからなるソース電極18sが形成されており、このソース電極18sは、電極コンタクト層24aを介してアモルファスシリコン層23のソース領域に接続されている。一方、電極コンタクト層24b上には、例えばチタン膜26a及びアルミニウム膜26bからなるドレイン電極18dが形成されており、このドレイン電極18dは、電極コンタクト層24bを介してアモルファスシリコン層23のドレイン領域に接続されている。また、アモルファスシリコン層23では、チャンネル領域がソース領域とドレイン領域との間に形成されている。このチャンネル領域の上方には、電極コンタクト層24a、24bが形成されずに、所定のギャップが設けられている。
 また、薄膜トランジスタ18では、保護層27及び層間絶縁膜28がソース電極18s及びドレイン電極18dを覆うように、順次形成されている。保護層27は、例えば窒化シリコン(SiNx)によって構成されている。また、層間絶縁膜28は、例えばノボラック樹脂等の絶縁材料に感光材を混ぜた感光性層間絶縁膜材料によって構成されている。
 また、図5に示すように、上記接続部29では、基材5a上に、例えばチタン膜31a及び銅膜31bからなる補助容量用配線CSが設けられている。この接続部29では、補助容量用配線CSが第1導電層を構成しており、その端部CS1は、第1絶縁層の一例であるゲート絶縁膜22に設けられた開口部H1の内部に突出するように設けられている。また、接続部29では、第2導電層の一例である電極部材30が開口部H1の内部で補助容量用配線CSの端部CS1と直接的に接続されている。この電極部材30は、例えばチタン膜32a及びアルミニウム膜32bによって構成されており、図3に示すように、開口部H1の縁H1aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、図6に示すように、上記接続部34では、第2導電層の一例である電極接続配線26の端部が第2絶縁層としての保護層27及び層間絶縁膜28にそれぞれ設けられた開口部H2及びH3の内部に突出するように設けられている。すなわち、開口部H2及びH3の内部では、電極接続配線26の端部である、チタン膜26aが突出するようにゲート絶縁膜22上に形成されている。尚、ゲート絶縁膜22の下方には、第1導電層の一例である上記補助容量用配線CSが基材5a上に形成されている。また、接続部34では、第3導電層の一例である画素電極19が開口部H2、H3の内部で電極接続配線26の端部(チタン膜26a)と直接的に接続されている。この画素電極19は、例えばITOによって構成されており、図3に示すように、開口部H2、H3の縁H2a、H3aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、本実施形態では、補助容量を電極接続配線26とゲート絶縁膜22と補助容量配線CSにより構成したが、画素電極19とゲート絶縁膜22と補助容量配線CS、あるいは、画素電極19と保護層27とゲート絶縁膜22と補助容量配線CS、あるいは、画素電極19と層間絶縁膜28と保護層27とゲート絶縁膜22と補助容量配線CSにより構成してもよく、この場合には、接続部34は、補助容量配線CSの上方に設けなくてよい。
 また、図7に示すように、上記ゲート端子部38では、基材5a上に、例えばチタン膜41a、銅膜41bからなるゲート配線Gの端部G1が設けられている。このゲート端子部38では、一例として、ゲート配線Gが第1導電層を構成しており、その端部G1は第1絶縁層としてのゲート絶縁膜22に設けられた開口部H4の内部に突出するように設けられている。また、ゲート端子部38では、第2導電層としての中間電極部材39が開口部H4の内部でゲート配線Gの端部G1と直接的に接続されている。この中間電極部材39は、例えばチタン膜によって構成されており、図3に示すように、開口部H4の縁H4aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、ゲート端子部38では、第3導電層の一例である電極部材40が第2絶縁層の一例である保護層27及び層間絶縁膜28にそれぞれ設けられた開口部H5及びH6の内部で中間電極部材39と直接的に接続されている。また、この電極部材40は、例えばITOによって構成されており、図3に示すように、開口部H5、H6の縁H5a、H6aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、図8に示すように、上記ソース端子部42では、基材5a上に、例えばチタン膜45a、銅膜45bからなるソース配線Sの端部S1が設けられている。このソース端子部42では、一例として、ソース配線Sが第1導電層を構成しており、その端部S1は第1絶縁層としてのゲート絶縁膜22に設けられた開口部H7の内部に突出するように設けられている。すなわち、ソース端子部42には、図示を省略したゲートソース切替部が接続されており、このゲートソース切替部において、基材5a上でゲート配線Gよりも上層に設けられているソース配線Sが、基材5a上でゲート配線Gと同層となるように、設けられている。そして、ソース端子部42において、ソース配線Sの端部S1が基材5a上で形成されている。
 また、ソース端子部42では、第2導電層の一例である中間電極部材43が開口部H7の内部でソース配線Sの端部S1と直接的に接続されている。この中間電極部材43は、例えばチタン膜によって構成されており、図3に示すように、開口部H7の縁H7aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、ソース端子部42では、第3導電層の一例である電極部材44が、第2絶縁層の一例である保護層27及び層間絶縁膜28にそれぞれ設けられた開口部H8及びH9の内部で中間電極部材43と直接的に接続されている。また、この電極部材44は、例えばITOによって構成されており、図3に示すように、開口部H8、H9の縁H8a、H9aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 尚、上記の説明以外に、図12に示すように、例えばソース端子部42を構成することもできる。この構成では、上記のゲートソース切替部は必要なく、ソース端子部42を構成できる。具体的には、図12において、ソース端子部42では、第1導電層としての電極部材43’が開口部H7の内部に設けられている。この電極部材43’は、例えばチタン膜、アルミニウム膜、チタン膜の3層構造の金属膜によって構成されている。また、この電極部材43’に対して、第2導電層としてのソース配線Sの端部S1が開口部H7の内部で接続されている。また、この端部S1は、例えばチタン膜、及びアルミニウム膜の2層構造の金属膜によって構成されており、開口部H7の縁H7aの少なくとも一部を覆うように設けられている。なお、後述するように、開口部H8及びH9に露出する電極部材43’は、選択的にアルミニウム膜がウェットエッチングされ、チタン膜のみとなっている。また、このソース端子部42では、第3導電層としての電極部材44が第2絶縁層としての保護層27及び層間絶縁膜28にそれぞれ設けられた開口部H8及びH9の内部でソース配線Sの端部S1及び電極部材43’と直接的に接続されている。また、この電極部材44は、例えばITOによって構成されており、図12に示すように、開口部H8、H9の縁H8a、H9aの少なくとも一部を覆うように設けられている。
 また、上記の説明以外に、図13に示すように、例えばソース端子部42を構成することもできる。具体的には、図13において、ソース端子部42では、第1導電層の一例であるソース配線Sの端部S1が絶縁層としての保護層27及び層間絶縁膜28にそれぞれ設けられた開口部H10及びH11の内部に突出するように設けられている。このソース配線Sの端部S1には、例えばチタン膜45a’及び銅膜45b’が用いられている。また、このソース端子部42では、第2導電層としての電極部材44が開口部H10及びH11の内部でソース配線Sの端部S1と接続されている。この電極部材44は、例えばITOによって構成されており、開口部H10、H11の縁の少なくとも一部を覆うように設けられている。
 尚、上記端子部33では、ソース端子部42と同様に、中間電極部材及び電極部材が設けられており、電極部材30はこれらの中間電極部材及び電極部材を介してソースドライバ16に接続されている。
 以下、図9乃至図13も参照して、上記のように構成された本実施形態のアクティブマトリクス基板5の要部構成の製造方法について具体的に説明する。
 図9は、アクティブマトリクス基板の要部構成の主な製造工程を示すフローチャートである。図10は、図4に示した薄膜トランジスタ、及び図5に示した補助容量用配線と電極部材との接続部の製造工程を説明する図である。図10A~図10Fは、一連の主な製造工程を説明している。図11は、図6に示した電極接続配線と画素電極との接続部、及び図7に示したゲート端子部の製造工程を説明する図である。図11A~図11Fは、一連の主な製造工程を説明している。尚、以下の説明では、説明の簡略化のために、ゲート端子部38と同様に形成されるソース端子部42の形成工程の説明は省略する。
 (S1:第1の導電層形成工程)
 図9のステップS1に示すように、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、まず第1導電層の一例であるゲート電極18gが形成される。
 具体的にいえば、図10A左側に示すように、例えばガラス基板のような透明な絶縁性の基板からなる基材5a上に対して、例えばスパッタ法を用いることにより、下から順に、チタン(Ti)膜21a、銅(Cu)膜21bを堆積した後、フォトリソグラフィ、ウェットエッチング、及びレジスト剥離洗浄を行ってパターニングすることにより、チタン膜21a及び銅膜21bからなるゲート電極18gを形成する。
 このパターニングにおいては、第1のマスクを用いて、ゲート電極18gのパターンが制御される。具体的には、パターニング前のチタン膜21a及び銅膜21bを全体的に覆う感光性有機物質のレジストを形成し、第1のマスク51を介して光を照射する(露光)。これにより、エッチングで除去したい部分のレジストが感光する。露光したレジストを現像液に浸すことで感光した部分が溶解する。その後、チタン膜21a及び銅膜21bをエッチングし、レジスト剥離洗浄することで、パターニングされたゲート電極18gが基板5aに残る。
 後述する第2~第6のマスクを用いたパターニングも上記と同様に行うことができる。また、マスクを用いたパターニングの具体的な工程は上記例に限られない。例えば、上記例はレジストの感光した部分が溶解する「ポジ型」であるが、感光した部分が残る「ネガ型」とすることもできる。
 また、このゲート電極18gと同時に、図10Aの右側及び図11B左側にそれぞれ示すように、上記接続部29及び34において、チタン膜31a及び銅膜31bからなる補助容量用配線CSが基材5a上に形成される。さらに、ゲート電極18gと同時に、図11B右側に示すように、上記ゲート端子部38において、チタン膜41a及び銅膜41bからなるゲート配線Gの端部G1が形成される。このように、第1のマスクを用いて、ゲート電極18g、補助容量用配線CS及びゲート端子部38のパターニングを同時に行うことができる。
 すなわち、チタン膜21a、31a、41a及び銅膜21b、31b、41bは、各々同時に堆積されて、パターニングされ、所定の形状に構成される。言い換えれば、図10A及び図11Aに示した工程が行われることにより、第1導電層(補助容量用配線CS及びゲート配線G)を基材上に形成した後、当該第1導電層に対して、第1のマスクを用いてパターニングを行うことにより、薄膜トランジスタ18のゲート電極18g及び他の電気配線(補助容量用配線CS及びゲート配線G)を形成する第1導電膜形成工程が行われる。
 また、下層であるチタン膜21a、31a、41aの具体的な膜厚は、例えば30~150nmとすることができる。また、上層であるアルミニウム膜21b、31b、41bの具体的な膜厚は、例えば200~500nmとすることができる。
 尚、上記の説明以外に、チタン膜21a、31a、41a、銅膜21b、31b、41bに代えて、モリブデン、アルミニウムなどの金属、好ましくはウェットエッチングが可能で腐食性の少ない金属を用いことができる。また、例えばチタン膜及びアルミニウム膜、あるいはチタンおよび銅、あるいはモリブデンおよび銅の2層構造の金属膜としてもよい。さらに、例えばチタン膜、アルミニウム膜及びチタン膜の3層構造の金属膜としてもよい。また、上記2層、3層膜の下地膜、あるいは3層膜の上部膜として、例えば、TiMo、MoNb等の合金を使用してもよい。
 (S2:第1絶縁層形成工程)
 次に、図9のステップS2に示すように、第1絶縁層の一例であるゲート絶縁膜22、及び薄膜トランジスタ18の半導体層の形成が行われる。
 具体的にいえば、図10Bに示すように、窒化シリコン(SiNx)からなるゲート絶縁膜22が、例えばCVD法により、ゲート電極18g及び基材5aを覆うように、形成される。また、第1半導体層としてのアモルファスシリコン層23、及び第2半導体層としてのn+アモルファスシリコンからなる電極コンタクト層24が、例えばCVD法により、ゲート絶縁膜22上に順次形成される。また、これらのゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24は、基材5aの全面上に形成されるものである。すなわち、これらのゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24の形成工程が行われることにより、ゲート電極18g及び上記電気配線を覆うように、第1絶縁層(ゲート絶縁膜22)、第1半導体層(アモルファスシリコン層23)、及び第2半導体層(電極コンタクト層24)が順次形成される。
 ゲート絶縁膜22の具体的な膜厚は、例えば200~500nmとすることができる。また、アモルファスシリコン層23の具体的な膜厚は、例えば30~300nmとすることができる。電極コンタクト層24は、例えばn型の不純物が高濃度にドープされており、その具体的な膜厚は、例えば50~150nmとすることができる。また、これらのゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24での堆積温度は、例えば200~300℃とすることができる。
 このように、基板5aの全面上に形成されたゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24に対して第2のマスク52を用いてエッチングを行うことにより、開口部(ホール)がパターニングされる。具体的には、電極コンタクト層24の上に全体的に形成されたレジストに、第2のマスクを介して光を照射することにより、開口部H1(図10B右側)、及び開口部H4(図11B右側)に対応する部分のみ感光させる。その後、現像、ドライエッチング、レジスト剥離洗浄を経て、感光した部分のアモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24が除去され、ゲート絶縁膜22に開口部H1、開口部H4が形成される。すなわち、開口部H1、開口部H4の部分のゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24が除去され、補助容量用配線CSの端部CS1及びゲート配線Gの端部G1が露出する。
 図10Bに示すように、開口部H1の形成工程では、補助容量用配線(第1導電層)CSの端部CS1が、当該開口部H1の内部に露出されるように、なっている。同様に、図11B右側に示すように、開口部H4の形成工程では、ゲート配線(第1導電層)Gの端部G1が、当該開口部H4の内部に露出されるように、なっている。これにより、上記の各第1導電層が、フォト工程での現像液、剥離液等で膜減りしたときでも、対応する後述の第2導電層と確実に接続できるようになっている。これは特に、銅のような比較的腐食性の高い金属を用いるときに有効である。このように、本実施例によれば、種々の金属膜に対して、確実に導通のとれる接続、端子を構成できる。
 (S3:半導体形成工程)
 次に、図9のステップS3に示すように、半導体層の一例である薄膜トランジスタ18の1島の形成が行われる。
 例えば、第3のマスクを用いて、アモルファスシリコン層23及び電極コンタクト層24をパターニングする。これにより、図10C左側に示すように、薄膜トランジスタ18において、アモルファスシリコン層23及び電極コンタクト層24からなる1島を形成する。具体的には、第3のマスクにより1島を形成する部分以外の部分のレジストを感光させ、ドライエッチングを行うことにより、不要なアモルファスシリコン層及び電極コンタクト層を除去して、図10Cに示したアモルファスシリコン層23及び電極コンタクト層24からなる1島を形成することができる。
 以上の第1絶縁膜形成工程及び半導体形成工程では、第1絶縁層(ゲート絶縁膜22)、第1半導体層(アモルファスシリコン層23)、及び第2半導体層(電極コンタクト層24)に対して、エッチングを行うことにより、薄膜トランジスタ18の半導体層(アモルファスシリコン層23)及び電極コンタクト層24を形成するとともに、第1絶縁層(ゲート絶縁膜22)において、電気配線(補助容量用配線CS及びゲート配線G)の端部が露出されるように、開口部H1、H4を形成する。さらに、ステップS2の第1絶縁膜形成工程では第2のマスク、ステップ3の半導体形成工程では第3のマスクを用いてパターニングが行われる。すなわち、ゲート絶縁膜22の開口部H1、H4の形成と、1島の形成はそれぞれ別のマスクを用いたパターニングで行われる。これにより、例えば、レジストの膜厚が互いに異なるハーフトーンマスクを用いて形成する場合に比べて、製造工程における設計の自由度が増す。
 なお、上記例では、ゲート絶縁膜22上に半導体層を形成した後で、第3のマスク52のマスクを用いて、ゲート絶縁膜22及び半導体層をパターニングすることにより、開口部H1、H4を形成しているが、パターニングの順番はこれに限られない。例えば、半導体層を第3のマスク53を用いてパターニングして1島を形成した後で、第2のマスク52を用いてゲート絶縁膜22をパターニングして開口部H1、H4を形成することもできる。
 (S4:第2導電層の形成)
 次に、図9のステップS4に示すように、ソース電極18s及びチャンネル領域の形成が行われる。
 具体的にいえば、図10D左側に示すように、例えばスパッタ法を用いることにより、チタン膜25a及びアルミニウム膜25bを堆積した後、第4のマスク54を用いたフォトリソグラフィ、ウェットエッチング、及びレジスト剥離洗浄を行ってパターニングすることにより、チタン膜25a及びアルミニウム膜25bからなるソース電極18sを形成する。また、このソース電極18sと同時に、図10D左側に示すように、チタン膜26a及びアルミニウム膜26bからなるドレイン電極18dが形成される。さらに、ドライエッチングを行うことにより、チャンネル領域の上方の電極コンタクト層24を除去して、電極コンタクト層24a、24bを形成するとともに、当該チャンネル領域が形成される。
 また、このソース電極18sと同時に、図10D右側に示すように、第4のマスク54を用いたパターニングにより、上記接続部29において、チタン膜32a及びアルミニウム膜32bからなる第2導電層としての電極部材30が形成される。電極部材30は、開口部H1の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H1の内部で補助容量用配線CSの端部CS1と直接的に接続されるように、形成される。また、ソース電極18sと同時に、図11D左側に示すように、第4のマスク54を用いて、上記接続部34において、チタン膜26a及びアルミニウム膜26bからなる第1導電層としての電極接続配線26がゲート絶縁膜22上に形成される。さらに、ソース電極18sと同時に、図11D右側に示すように、上記ゲート端子部38において、第2導電層としての上記中間電極部材39が形成される。この中間電極部材39は、例えば、チタン膜39及びアルミニウム膜39’で形成される。チタン膜39及びアルミニウム膜39’は、開口部H4の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H4の内部でゲート配線Gの端部G1と直接的に接続されるように、形成される。
 なお、本実施形態では、ゲート絶縁膜22の開口部H1の一部が第2導電層である電極部材30に覆われているが、開口部H1全体が電極部材30に覆われていてもよい。
 すなわち、チタン膜25a、26a、32a、39及びアルミニウム膜25b、26b、32b、39’は、各々同時に堆積されて、第4のマスク54を用いて所定の形状に構成される。言い換えれば、図10D右側、図11D右側に示した工程が行われることにより、半導体層(アモルファスシリコン層23)、電極コンタクト層24、及び開口部H1、H4の縁H1a、H4aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H1、H4の内部で電気配線(補助容量用配線CS及びゲート配線G)の端部(CS1及びG1)と直接的に接続されるように、第2導電層(電極部材30及び中間電極部材39)を形成することができる。同時に、図10D左側に示した工程において、第2導電層(チタン膜25a、26a及びアルミニウム膜25b、26b)に対して、パターニングを行うことにより、薄膜トランジスタ18のソース電極18s及びドレイン電極18dを形成することができる。
 また、図10D右側に示す工程により、上記接続部29の補助容量用配線CSと電極部材30が接続される。このようにプロセス初期の段階で補助容量用配線CSと電極部材30の導通がとれ、絶縁破壊に強くなる。例えば、TFT製造工程の後半の段階(ITOのスパッタ後等)に、補助容量用配線CSに対して複数の線が導通すると、ITOが形成されるまで、絶縁破壊されやすい状態にあるため、静電破壊によって配線が切れる恐れが生じる。また、ITO形成後に、補助容量用配線CSに対して複数の線が導通した場合は、導通検査がITO後に行われることになり、最終のITO形成工程が終了してから導通不良が発見されることになる。そのため、それまで工程が無駄となりコストアップとなる。これに対して、上記図11Dに示す段階で、補助容量配線CSと電極部材30を導通することにより、そのような静電破壊が生じにくくなる。また、コストアップを抑えることができる。
 ここで、チタン膜25a、26a、32a、39の具体的な膜厚は、例えば30~150nmとすることができる。また、アルミニウム膜25b、26b、32b、39’の具体的な膜厚は、例えば100~400nmとすることができる。
 尚、上記の説明以外に、チタン膜25a、26a、32a、39、及びアルミニウム膜25b、26b、32b、39’に代えて、例えば、モリブデン、銅などの金属、好ましくはウェットエッチングが可能で腐食性の少ない金属を用いことができる。
 また、ゲート端子部38において、図3に示したように、中間電極部材39がゲート絶縁膜22の開口部H4の全てを覆うように設けた場合について説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、開口部H4の少なくとも一部が中間電極部材39によって覆われていればよい(ソース端子部42においても、同様。)。これは、後述する、第3導電層であるITOと第1導電層または第2導電層との接続が、層間絶縁膜、保護層及びゲート絶縁膜(またはアルミニウム膜39’)を一度にまたがって接続するよりも、層間絶縁膜及び保護層にまたがって接続される方が、断線のおそれが減るためである。
 さらに、上記第2導電層形成工程が完了された時点で、補助容量用配線CS、ゲート配線G、及びソース配線Sは、電極部材30、中間電極部材39、及び43にそれぞれ接続されることになる。すなわち、これらの補助容量用配線CS、ゲート配線G、及びソース配線Sは、アクティブマトリクス基板5の製造工程の初期の段階で、電気的に浮いた状態から対応する電極部材30、中間電極部材39、及び43と導通される。この結果、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、補助容量用配線CS、ゲート配線G、及びソース配線Sにおいて、絶縁破壊が生じるのを大幅に抑制することができ、アクティブマトリクス基板5の製造歩留まりを大幅に向上させることができる。
 (S5:第2絶縁層形成工程)
 次に、図9のステップS5に示すように、第2絶縁層の一例である保護層27及び層間絶縁膜28の形成が行われる。
 具体的にいえば、図10E左側に示すように、窒化シリコン(SiNx)からなる保護層27が、例えばCVD法により、ソース電極18s及びドレイン電極18dを覆うように、形成される。この保護層27の具体的な膜厚は、例えば、100~700nmとすることができる。また、この保護層27の堆積温度は、200~350℃とすることができる。膜剥がれの防止等のため、上記ゲート絶縁膜22、アモルファスシリコン層23、及び電極コンタクト層24の堆積(3層デポ)の温度よりも低い温度で保護層27を堆積することが好ましい。次いで、コーターを用い感光性層間絶縁膜材料を3~5μm塗付して、層間絶縁膜28を形成する。保護層27及び層間絶縁膜28は、同時に、図10E右側に示す接続部29において、電極部材30を覆うように形成することができる。さらに同時に、図11Eに示す接続部34及びゲート端子部38においても、保護層27及び層間絶縁膜28を形成することができる。以上のように、保護層27及び層間絶縁膜28を形成することにより、ソース電極18s、ドレイン電極18d、電極部材30及び中間電極部材39を含む第2導電層を覆うように、第2絶縁層(保護層27及び層間絶縁膜28)を形成することができる。
 また、保護層27及び層間絶縁膜28が形成されると、図10E右側に示すように、接続部29がアクティブマトリクス基板5に完成される。
 さらに、層間絶縁膜28に対して、第5のマスク55を用いてフォトリソグラフィを行うことによってパターニングした後、ドライエッチングを行うことにより、保護層27と層間絶縁層28を所定の形状にパターニングする。これにより、第2絶縁層(保護層27及び層間絶縁膜28)において、電気配線(ゲート配線G)の端部(G1)と第2導電層(中間電極部材39)の接続部が露出されるように、開口部H5、H6を形成することができる。
 具体的にいえば、上記ゲート端子部38において、図11E右側に示すように、保護層27に対して、ドライエッチングを行うことにより、開口部H5が形成され、層間絶縁膜28に対して、ドライエッチングを行うことにより、開口部H6が形成される。さらに、ゲート端子部38では、アルミニウムのみを選択的にエッチするウェットエッチングを行うことにより、開口部H5に露出されたアルミニウム膜39’(図11D右側)が除去される。これにより、後続の工程で堆積されるITOからなる電極部材40が、アルミニウム膜39’と接触するのが防がれて、電極部材40に腐食が生じるのが防止される。なお、ITOとの腐食のない銅やチタン、モリブデンを配線に使用する場合にはこの行程は不要である。
 また、上記接続部34において、図11E左側に示すように、保護層27に対して、ドライエッチングを行うことにより、開口部H2が形成され、層間絶縁膜28に対して、ドライエッチングを行うことにより、開口部H3が形成される。この接続部34では、電極接続配線26の端部である、チタン膜26aが開口部H2の内部に露出するように設けられている。また、この接続部34においても、ゲート端子部38と同様に、ウェットエッチングが行われて、開口部H2に露出されたアルミニウム膜26b(図11D左側)が除去される。これにより、後続の工程で堆積されるITOからなる画素電極19が、アルミニウム膜26bと接触するのが防がれて、画素電極19に腐食が生じるのが防止される。
 また、開口部H5、H6の形成工程では、図3に示すように、ゲート配線G(第1導電層)の端部(G1)と中間電極部材(第2導電層)39との接続部が、当該開口部H5、H6の内部に露出されるように、なっている。これにより、上記第2導電層が、フォト工程での現像液、剥離液等で膜減りしたときでも、対応する後述の第3導電層と確実に接続できるようになっている。これは特に、銅のような比較的腐食性の高い金属を用いるときに有効である。
 (S6:第3導電層形成工程)
 次に、図9のステップS6に示すように、第3導電層の一例であるITOの形成が行われる。
 具体的にいえば、図10F左側に示すように、層間絶縁膜28に対して、例えばスパッタ法により、50~200nmのITOを堆積した後、第6のマスク56を用いたフォトリソグラフィ、ウェットエッチング、及びレジスト剥離洗浄を行ってパターニングすることにより、画素電極19を層間絶縁膜28上に形成する。
 また、上記接続部34においては、図11F右側に示すように、チタン膜26a(第2導電層の一例)に対して、画素電極19が、開口部H2、H3の内部で直接的に接続される。具体的には、この接続部34では、画素電極19は、保護層27の開口部H2の縁H2a及び層間絶縁膜28の開口部H3の縁H3aの少なくとも一部を覆うように、かつ、当該開口部H2、H3の内部でチタン膜26aと直接的に接続されるように設けられている。これにより、接続部34がアクティブマトリクス基板5に完成される。
 また、上記ゲート端子部38においては、図11F右側に示すように、中間電極部材39(第2導電層の一例)に対して、第3導電層としての電極部材40が、開口部H5、H6の内部で直接的に接続される。具体的には、このゲート端子部38では、電極部材40は、保護層27の開口部H5の縁H5a及び層間絶縁膜28の開口部H6の縁H6aの少なくとも一部を覆うように、かつ、当該開口部H5、H6の内部で中間電極部材39と直接的に接続されるように設けられている。これにより、第2絶縁層(保護層27及び層間絶縁膜28)の開口部(H5及びH6)の縁(H5a及びH6a)の少なくとも一部を覆うように、かつ、当該開口部(H5及びH6)の内部で第2導電層(中間電極部材39)と直接的に接続されるように、第3導電層(電極部材40)が形成される。そして、ゲート端子部38がアクティブマトリクス基板5に完成される。
 以上のように構成された本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上記接続部29において、補助容量用配線CS(第1導電層)の端部CS1はゲート絶縁膜22(第1絶縁層)に設けられた開口部H1の内部に突出するように設けられている。また、接続部29では、電極部材30(第2導電層)が、開口部H1の縁H1aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H1の内部で補助容量用配線CSの端部CS1と直接的に接続されるように、設けられている。これにより、電極部材30に断線が生じるのを防ぎつつ、当該電極部材30を補助容量用配線CSに接続することができる。
 また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上記接続部34において、電極接続配線26(第2導電層)の端部26aは保護層27及び層間絶縁膜28(第2絶縁層)にそれぞれ設けられた開口部H2及びH3の内部に突出するように設けられている。また、接続部34では、画素電極19(第3導電層)が、開口部H2、H3の縁H2a、H3aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H2、H3の内部で電極接続配線26の端部26aと直接的に接続されるように、設けられている。これにより、画素電極19に断線が生じるのを防ぎつつ、当該画素電極19を電極接続配線26に接続することができる。
 また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上記ゲート端子部38において、ゲート配線G(第1導電層)の端部G1はゲート絶縁膜22(第1絶縁層)に設けられた開口部H4の内部に突出するように設けられている。また、ゲート端子部38では、中間電極部材39(第2導電層)が、開口部H4の縁H4aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H4の内部でゲート配線Gの端部G1と直接的に接続されるように、設けられている。これにより、中間電極部材39に断線が生じるのを防ぎつつ、当該中間電極部材39をゲート配線Gに接続することができる。さらに、ゲート端子部38では、電極部材40(第3導電層)が、開口部H5、H6の縁H5a、H6aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H5、H6の内部で中間電極部材39と直接的に接続されるように、設けられている。これにより、電極部材40に断線が生じるのを防ぎつつ、当該電極部材40を中間電極部材39に接続することができる。
 また、本実施形態のアクティブマトリクス基板5では、上記ソース端子部42において、ソース配線S(第1導電層)の端部S1はゲート絶縁膜22(第1絶縁層)に設けられた開口部H7の内部に突出するように設けられている。また、ソース端子部42では、中間電極部材43(第2導電層)が、開口部H7の縁H7aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H7の内部でソース配線Sの端部S1と直接的に接続されるように、設けられている。これにより、中間電極部材43に断線が生じるのを防ぎつつ、当該中間電極部材43をソース配線Sに接続することができる。さらに、ソース端子部42では、電極部材44(第3導電層)が、開口部H8、H9の縁H8a、H9aの少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部H8、H9の内部で中間電極部材43と直接的に接続されるように、設けられている。これにより、電極部材44に断線が生じるのを防ぎつつ、当該電極部材44を中間電極部材43に接続することができる。
 以上のように、本実施形態では、上記従来例と異なり、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層を確実に接続することができるアクティブマトリクス基板5を構成することができる。
 尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。
 例えば、上記の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合について説明したが、本発明のアクティブマトリクス基板はこれに限定されるものではなく、半透過型や反射型の液晶パネルあるいは有機EL(Electronic Luminescence)素子、無機EL素子、電界放出ディスプレイ(Field Emission Display)などの各種表示パネルに適用することができる。
 また、上記の説明では、第1導電層としてドレイン電極と前記画素電極を接続するための電極接続配線、補助容量用配線、ゲート配線、及びソース配線を用いるとともに、第2導電層として画素電極、補助容量用配線とソースドライバ(駆動部)を接続する電極部材、ゲート配線に接続される中間電極部材、及びソース配線に接続される中間電極部材を用いた場合について説明した。しかしながら、本発明は、第1導電層では、その端部が絶縁層に形成された開口部の内部に突出するように設けられ、第2導電層は、開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、開口部の内部で第1導電層の端部と直接的に接続されるように、設けられているものであれば何等限定されない。具体的には、例えば上記共通電極とこれに接続される共通電極用配線とを、第1及び第2導電層の一方及び他方に用いることができる。
 また、上記の説明では、第2導電層としてゲート配線に接続される中間電極部材及びソース配線に接続される中間電極部材を用いるとともに、第3導電層として中間電極部材とゲートドライバに接続される電極部材及びソースドライバに接続される電極部材を用いた場合について説明した。しかしながら、本発明は、第2導電層は、第1絶縁層に形成された開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、第1絶縁層に形成された開口部の内部で第1導電層の端部と直接的に接続されるように、設けられ、第3導電層は、第2絶縁層に形成された開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、第2絶縁層に形成された開口部の内部で第2導電層と直接的に接続されるように、設けられているものであれば何等限定されない。
 また、上記の説明では、第1絶縁層としてゲート絶縁膜を用いるとともに、第2絶縁層として保護層及び層間絶縁膜を用いた構成について説明したが、本発明の第1及び第2絶縁層はこれに限定されるものではなく、第1及び第2絶縁層はそれぞれ第1及び第2導電層を覆うように設けられたものであればよく、例えば第2絶縁層として保護層だけを用いる構成でもよい。
 また、上記の説明では、補助容量用配線をソースドライバ(駆動部)に接続した構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば駆動部としてのゲートドライバに補助容量用配線を接続したり、補助容量用配線専用の駆動部(ドライバ)に接続したりして、補助容量を発生させる構成でもよい。
 本発明は、絶縁層を介在させて設けられる複数の導電層を確実に接続することができるアクティブマトリクス基板、及びその製造方法に対して有用である。
 5 アクティブマトリクス基板
 5a 基材
 16 ソースドライバ(駆動部)
 17 ゲートドライバ
 18 薄膜トランジスタ
 18g ゲート電極
 18s ソース電極
 18d ドレイン電極
 19 画素電極
 22 ゲート絶縁膜(第1絶縁層)
 26 電極接続配線(第1導電層)
 26a 端部
 27 保護層(第2絶縁層)
 28 層間絶縁膜(第2絶縁層)
 30 電極部材(第2導電層)
 39 中間電極部材(第2導電層)
 40 電極部材(第3導電層)
 43 中間電極部材(第2導電層)
 44 電極部材(第3導電層)
 G ゲート配線(第1導電層、電気配線)
 G1 端部
 S ソース配線(第1導電層、電気配線)
 S1 端部
 CS 補助容量用配線(第1導電層、電気配線)
 CS1 端部
 H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9 開口部
 H1a、H2a、H3a、H4a、H5a、H6a、H7a、H8a、H9a (開口部の)縁

Claims (8)

  1.  薄膜トランジスタを備えるとともに、第1導電層と、前記第1導電層に接続される第2導電層及び第3導電層を有するアクティブマトリクス基板の製造方法であって、
     第1のマスクを用いて前記第1導電層をパターニングする工程と、
     前記第1導電層を覆う第1絶縁層を、第2のマスクを用いてパターニングする工程であって、当該第1絶縁層において、前記第1導電層が露出する開口部を形成するように、前記第1絶縁層をパターニングする工程と、
     前記第1導電層及び前記第1絶縁層を覆う半導体層を第3のマスクを用いてパターニングする工程と、
     前記第1絶縁層を覆う第2導電層を、第4のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第1絶縁層の開口部の内部で、前記第1導電層と前記第2導電層とが接続されるように、前記第2導電層をパターニングする工程と、
     前記第2導電層を覆う第2絶縁層を、第5のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第2絶縁層において、前記第1導電層と前記第2導電層の接続部が露出する開口部を形成するように前記第2絶縁層をパターニングする工程と、
     前記第2絶縁層を覆う第3導電層を、第6のマスクを用いてパターニングする工程であって、前記第2絶縁層の開口部の内部で前記第2導電層と前記第3導電層が接続されるように、第3導電層をパターニングする工程とを含む、アクティブマトリクス基板の製造方法。
  2.  前記第1導電層をパターニングする工程において、前記薄膜トランジスタのゲート電極及び他の電気配線を形成し、
     前記第1絶縁層をパターニングする工程において、前記第1絶縁層の開口部を形成するとともに、電極コンタクト層を形成し、
     前記半導体層をパターニングする工程において、前記薄膜トランジスタの半導体層を形成し、
     前記第2導電層をパターニングする工程において、前記半導体層、電極コンタクト層、及び前記第1絶縁層の開口部の縁の少なくとも一部を覆うように前記第2導電層を形成し、前記第2導電層に対してエッチングを行うことにより前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極を形成し、かつ、前記開口部の内部で前記電気配線と前記第2導電層が接続されるように、前記第2導電層を形成することを特徴とする、請求項1に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  3.  前記第1絶縁層をパターニングする工程において、当該第1絶縁層において、前記第1導電層の端部が露出されるように、前記第1絶縁層の開口部を形成し、
     前記第2導電層をパターニングする工程において、前記開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、前記開口部の内部で前記第1導電層の前記端部と前記第2の導電層が直接的に接続されるように、前記第2導電層をパターニングすることを特徴とする、請求項1または2に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  4.  前記第2絶縁層をパターニングする工程において、当該第2絶縁層において、前記第2導電層の端部が露出されるように、前記第2絶縁層の開口部を形成し、
     前記第3導電層をパターニングする工程において、前記開口部の縁の少なくとも一部を覆うように、かつ、前記開口部の内部で前記第2導電層の前記端部と前記第3の導電層が直接的に接続されるように、前記第3導電層をパターニングすることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  5.  前記電気配線として、補助容量を発生させるための補助容量用配線が用いられ、
     前記第2導電層として、前記補助容量用配線と当該補助容量配線に接続される駆動部を接続する電極部材が用いられ、
     前記第2導電層をパターニングする工程において、前記補助容量用配線と前記電極部材との接続部が形成される請求項1~4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  6.  前記電気配線として、前記薄膜トランジスタの前記ゲート電極に接続されるゲート配線が用いられ、
     前記第2導電層として、前記ゲート配線に接続される中間電極部材が用いられ、
     前記第3導電層として、ゲートドライバと前記中間電極部材に接続される電極部材が用いられ、
     第3導電層をパターニングする工程において、前記ゲート配線と前記ゲートドライバとを接続するゲート端子部が形成される請求項1~4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  7.  前記電気配線として、前記薄膜トランジスタの前記ソース電極に接続されるソース配線が用いられ、
     前記第2導電層として、前記ソース配線に接続される中間電極部材が用いられ、
     前記第3導電層として、ソースドライバと前記中間電極部材に接続される電極部材が用いられ、
     第3導電層をパターニングする工程において、前記ソース配線と前記ソースドライバとを接続するソース端子部が形成される請求項1~4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
  8.  前記薄膜トランジスタのドレイン電極と当該薄膜トランジスタに接続される画素電極を接続するための電極接続配線が、前記第2導電層により、形成され、
     前記電極接続配線と前記画素電極との接続部が、前記第3導電層により、形成される請求項1~4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。
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