電子基板的製造方法、液晶顯示裝置的製造方法、電子基板以及液晶顯示裝置的製作方法
2023-05-04 00:10:36 1
專利名稱：電子基板的製造方法、液晶顯示裝置的製造方法、電子基板以及液晶顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子基板的製造方法、液晶顯示裝置的製造方法、電子基板以及液晶顯示裝置。更詳細地說，涉及適用於液晶顯示裝置的電子基板的製造方法及液晶顯示裝置的製造方法和適用於液晶顯示裝置的電子基板及液晶顯示裝置。
背景技術：
液晶顯示裝置因為具有小、薄、低功耗以及分量輕的特徵而在各種電子設備中使用。其中，按照每一像素具有開關元件的有源矩陣型液晶顯示裝置在個人計算機等OA(辦公自動化)設備、電視等AV設備、攜帶電話等攜帶設備等中被廣泛地應用。有源矩陣型液晶顯示裝置在夾持液晶層的一對透明基板的一方透明基板上，縱橫 地配置多根柵極線和多根數據線，在由這些線劃分的區域中配置有像素電極。TFT具有柵極端子、源極端子以及漏極端子，柵極端子與柵極線、漏極端子與數據線、源極端子與像素電極分別連接。並且，對柵極線施加用於進行開關的導通信號、對源極線施加圖像數據信號，由此，源極端子與漏極端子導通，對像素電極施加圖像數據信號(例如，參照專利文獻I。)。_4] 現有技術文獻
_5] 專利文獻專利文獻I :特開2007-248892號公報
發明內容
_7] 發明要解決的問題本發明的發明者們鑑於近年來強烈要求提高液晶顯示裝置的像素開口率，著眼於用具有透光性的材料來形成用於保持像素電極電容的CS電極層(保持電容電極)的方法，作為提高像素開口率的方法。但是，本發明的發明者們進行了研究的結果是，作為形成CS電極層的方法，當採用首先整體地塗敷ITO(Indium Tin Oxide :銦錫氧化物)、IZO(Indium Zinc Oxide :銦鋅氧化物)等透明導電膜，使用鹽酸類或草酸類蝕刻液進行蝕刻的方法時，發現當進行蝕刻時，有時對配置在透明導電膜的下層的TFT的電極等帶來損傷。當TFT電極發生腐蝕時，無法取得像素電極與TFT的導通，產生像素缺陷。本發明是鑑於上述現狀而完成的，其目的在於提供可以製造具備可靠性高的電子元件、配線的電子基板的方法。用於解決問題的方案本發明的發明者們關於當對電子基板所具備的配線、電極等進行圖案化時不會對TFT等電子元件、配線帶來損傷的方法進行了各種研究後，著眼於抗蝕劑的配置。並且，發現以往以來，即使在發揮電極或配線功能的導電膜上形成有透明導電膜的情況下，僅在配線或電極所用的透明導電膜上塗敷抗蝕劑，因此，對形成在由蝕刻除去的透明導電膜下的配線或電極造成腐蝕，並且發現針對電極或配線正上方的導電膜，為了留下該導電膜，可以通過在導電膜上留下抗蝕劑來防止發揮電極或配線功能的導電膜受到損傷，想到可以圓滿地解決上述問題而達到了本發明。S卩，本發明是電子基板的製造方法，上述電子基板按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣層、第二導電層、第二絕緣層以及第三導電層，且上述第一導電層、上述第二導電層以及上述第三導電層在貫通上述第一絕緣層和上述第二絕緣層的開口部連接，上述製造方法包括形成第一導電層的工序；形成以上述第一導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第一絕緣層的工序；在上述第一導電層的露出部上和上述第一絕緣層上塗敷導電膜的工序；在對上述導電膜上的一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與上述抗蝕劑重疊的導電膜，形成覆蓋上述第一導電層的露出部的表面的第二導電層的工序；形成以上述第二導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第二絕緣層的工序；以及在上述第二導電層的露出部上和上述第二絕緣層上形成第三導電層的工序。用本發明的製造方法製作的電子基板按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣層、第二導電層、第二絕緣層以及第三導電層，且上述第一導電層、上述第二導電層 以及上述第三導電層在貫通上述第一絕緣層和上述第二絕緣層的開口部連接。主基板是可以載置電晶體、電阻器、電容器、二極體等電子元件、配線的基板，其材質沒有特別限定，可以是玻璃、塑料等。在上述電子基板中，上述第一導電層、上述第二導電層以及上述第三導電層連接，因此，還可以說它們從電的方面看被一體化。上述第一導電層、上述第二導電層以及上述第三導電層均可以具有透光性，也可以具有遮光性。上述製造方法具有形成第一導電層的工序；和形成以上述第一導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第一絕緣層的工序。上述開口部是為了連接第一導電層、第二導電層以及第三導電層而形成的孔(接觸孔)。作為上述開口部的形成方法，可以舉出例如光刻法。上述製造方法具有在上述第一導電層的露出部上和上述第一絕緣層上塗敷導電膜的工序；和在對上述導電膜上的一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與上述抗蝕劑重疊的導電膜，形成覆蓋上述第一導電層的露出部的表面的第二導電層的工序。本工序是通過用蝕刻剝去不與抗蝕劑重疊的導電膜來對具有期望形狀的電極或配線進行圖案化的工序，由此，位於抗蝕劑的下方的導電膜下的第一導電層不受由蝕刻帶來的影響。因此，根據本工序，可以不對第一導電層帶來損傷地、有效地將第二導電層圖案化為期望的形狀。此外，抗蝕劑下的導電膜不被除去，因此，在第一導電層上，導電膜的一部分作為殘膜層而殘存。在本說明書中，還將該殘膜層稱為第二導電層。上述製造方法包括形成以上述第二導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第二絕緣層的工序；和在上述第二導電層的露出部上和上述第二絕緣層上形成第三導電層的工序。由此，上述第一導電層和上述第三導電層經由上述第二導電層彼此連接。另外，第一導電層不受由蝕刻帶來的損傷，因此，可以得到可靠性高的電子元件、配線。作為本發明的電子基板的製造方法，只要是將該工序作為必須的工序而形成的製造方法即可，也可以包括其它工序。下面，詳述本發明的電子基板的製造方法所優選的例子。優選形成上述第二導電層的工序還是以下工序對上述導電膜上的另一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與上述抗蝕劑重疊的導電膜，形成與上述第二導電層電分離的第四導電層。根據該方法，可以與用於形成其它導電部件的工序一併進行用於保護第一導電層的工序，製造工序實現高效化。上述第二導電層是連接上述第一導電層和上述第三導電層的部件，因此，難以賦予特別用途，而第四導電層可以被用作各種配線、電極。優選上述第三導電層和上述第四導電層利用上述第二絕緣膜形成靜電電容。上述第四導電層可以通過配置在上述第一絕緣層和第二絕緣層之間來根據需要在和上述第三導電層之間形成靜電電容，例如可以被用作電容器。本發明是液晶顯示裝置的製造方法，上述液晶顯示裝置具有一對基板和被上述一對基板夾持的液晶層，且上述一對基板的一方使用上述本發明的製造方法來製造，上述第一絕緣層是有機絕緣層，上述第二絕緣層是無機絕緣層，上述第二導電層和上述第三導電層具有透光性。另外，在形成有上述第四導電層的情況下，上述第四導電層具有透光性。配線、電極使用透明導電材料，由此與配線、電極包括具有遮光性的材料的情況相比，可以提高開口率。另外，用無機材料和有機材料使各絕緣層的材料不同，由此可以得到下面的效果。為了實現平坦化和削弱下層電極及配線的電場效應，優選第一絕緣層具有I μ m以上的 厚度，使用樹脂等有機絕緣膜。另外，從在第三導電層和第四導電層之間形成電容的觀點來看，第二絕緣層使用漏電電流較小的無機絕緣膜。作為各導電層的使用形態，可以舉出例如將第一導電層用作薄膜電晶體的漏極電極，將第三導電層用作像素電極，將第四導電層用作保持電容電極的形態。作為本發明的液晶顯示裝置的製造方法，只要是將該工序作為必須的工序而形成的製造方法即可，也可以包括其它工序。根據本發明的液晶顯示裝置的製造方法，可以製作具有高開口率且具有可靠性高的電子元件、配線的液晶顯示裝置。特別是根據具有透光性的導電材料和不具有透光性的導電材料，蝕刻液的種類不同的情況較多，因此，在組合使用不同的導電材料的情況下，可以說本發明特別合適。即，優選上述第一導電層的材料和上述第二導電層的材料是不同的材料，優選上述第一導電層的材料和上述第三導電層的材料是不同的材料。本發明是電子基板，其按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣膜、第二導電層、第二絕緣膜以及第三導電層，上述第一絕緣層具有使第一導電層的至少一部分露出的第一開口部，上述第二絕緣層具有使第二導電層的至少一部分露出的第二開口部，上述第一導電層、上述第二導電層以及上述第三導電層在上述第一開口部和上述第二開口部連接，上述第二導電層覆蓋上述第一導電層的露出部的表面，上述第三導電層覆蓋上述第二導電層的露出部的表面。本發明的電子基板具有貫通第一絕緣層的第一開口部和貫通第二絕緣層的第二開口部，它們發揮為了連接第一導電層、第二導電層以及第三導電層而形成的孔(接觸孔)的功能。上述第二導電層覆蓋上述第一導電層的露出部的表面，上述第三導電層覆蓋上述第二導電層的露出部的表面，因此，它們從電的方面看被一體化且彼此直接連接。作為本發明的電子基板，只要將該構成要素作為必須具有的構成要素即可，也可以具有其它構成要素。下面，詳述本發明的電子基板所優選的方式。優選上述電子基板在與上述第二導電層相同的層中具有與上述第二導電層電分離的第四導電層。由此，可以在形成第二導電層時一併形成作為其它導電部件的第四導電層，製造工序實現簡單化。上述第二導電層是用於連接上述第一導電層和上述第三導電層的部件，因此，難以賦予特別用途，而第四導電層可以被用作各種配線、電極。優選上述第三導電層和上述第四導電層利用上述第二絕緣膜來形成靜電電容。上述第四導電層可以通過被上述第一絕緣層和第二絕緣層之間夾著配置來根據需要在和上述第三導電層之間形成靜電電容，例如，可以被用作電容器。另外，本發明是液晶顯示裝置，其具有包括上述本發明的電子基板及相對基板的一對基板；和被上述一對基板夾持的液晶層，上述第一絕緣層是有機絕緣層，上述第二絕緣層是無機絕緣層，上述第二導電層和上述第三導電層具有透光性。另外，在形成有上述第四導電層的情況下，上述第四導電層具有透光性。配線、電極使用透明導電材料，由此與配線、電極包括具有遮光性的材料的情況相比，可以提高開口率。另外，用無機材料和有機材料使各絕緣層的材料不同，由此可以得到下面的效果。為了實現平坦化和削弱下層電極及配線的電場效應，優選第一絕緣層具有I μ m以上的厚度，使用樹脂等有機絕緣膜。另外，從在第三導電層和第四導電層之間形成電容的觀點來看，優選第二絕緣層使用漏電電流較小的無 機絕緣膜。作為各導電層的利用形態，可以舉出例如將第一導電層用作薄膜電晶體的漏極電極，將第三導電層用作像素電極，將第四導電層用作保持電容電極的形態。作為本發明的液晶顯示裝置，只要將該構成要素作為必須具有的構成要素即可，也可以具有其它構成要素。根據本發明的液晶顯示裝置，可以製作具有高開口率且具有高可靠性的電子元件、配線的液晶顯示裝置。此外，優選上述第一導電層的材料和上述第二導電層的材料是不同的材料，優選上述第一導電層的材料和上述第三導電層的材料是不同的材料。發明效果根據本發明的電子基板的製造方法，在製造工序中，即使包括在電子元件所具備的電極或配線上暫時形成導電膜且該導電膜的一部分被圖案化的工序，也可以有效地防止導電膜下的電極或配線腐蝕，因此，可以製作可靠性高的電子基板。
圖I是實施方式I的TFT基板的截面示意圖。圖2是示出在漏極電極上的ITO上未配置抗蝕劑時的蝕刻工序的示意圖。圖3是示出在漏極電極上的ITO上配置有抗蝕劑時的蝕刻工序的示意圖。圖4是將用實施方式I的製造方法製作的TFT基板中的、特別是漏極電極上的區域放大後的截面示意圖。圖5是使用了實施方式I的TFT基板的液晶顯示裝置的立體示意圖。
具體實施例方式下面，舉出實施方式並參照附圖更詳細地說明本發明，但是本發明不限於該實施方式。實施方式I實施方式I的TFT基板(電子基板)可以用作在便攜電話、PDA、遊戲機等的顯示畫面中使用的液晶顯示裝置的基板。
圖I是實施方式I的TFT基板的截面示意圖。如圖I所示，TFT基板在玻璃基板(主基板)11上具有基底層12，在基底層12上具有TFT。TFT具有半導體層13、柵極電極
15、源極電極17以及漏極電極(第一導電層)18。在半導體層13和柵極電極15之間形成有柵極絕緣膜14，在柵極電極15和源極電極17之間以及柵極電極15和漏極電極18之間形成有層間膜16。半導體層13具有與柵極電極15重疊的溝道區域13a、與源極電極17連接的源極區域13b、與漏極電極18連接的漏極區域13c以及在源極區域13b和溝道區域之間、在漏極區域13c和溝道區域13a之間形成的LDD (Lightly Doped Drain :低摻雜漏極)區域13d。在TFT上形成有機絕緣層(第一絕緣層)19，在有機絕緣層19上配置有CS電極層(第四電極層)20a。在CS電極層20a上形成有無機絕緣層(第二絕緣層)21，在有機絕緣層19上配置有像素電極(第三導電層)22。CS電極層20a可以在與像素電極22之間形成 電容，因此，在液晶顯示裝置中起到保持像素電極22的電位的功能。像素電極22在貫通有機絕緣層19和無機絕緣層21的開口部24與漏極電極18連接。在漏極電極18和像素電極22之間，以覆蓋漏極電極18的表面的方式配置有當形成CS電極層20a時殘存的殘膜層(第二透明導電層)20b。在液晶顯示裝置中使用實施方式I的TFT基板的情況下，位於與TFT重疊的位置的液晶層不參與顯示。圖I中的比虛線靠右側的區域成為像素開口部D，參與顯示。下面，一邊以實施方式I的TFT基板的製造方法為例，一邊更詳細地說明實施方式I的TFT基板的各構成。在此，假定在構成液晶顯示裝置的基板中使用實施方式I的TFT基板的情況來進行說明。首先，準備玻璃基板11。玻璃基板11隻要表面具有絕緣性即可，也可以代替地使用其它材質(例如，塑料、矽或在表面實施了絕緣處理的金屬或不鏽鋼)，優選具有透光性。下面，形成I吳厚為100 400nm的基底層12。基底層12可以通過使用了包括娃的絕緣材料(例如，SiO2, SiN, SiNO)的等離子體CVD法或濺射法來形成。形成基底層12，由此可以防止來自玻璃基板11的鹼金屬元素等雜質的擴散並且可以降低TFT的電特性的偏差。基底層12可以是層疊結構。下面,形成膜厚為30 IOOnm的島狀半導體層13。在使用派射法、LPCVD法、等離子體CVD法等形成非晶質半導體(非晶矽)膜後，進行雷射結晶化法、熱結晶化法、使用了鎳等催化劑的熱結晶化法等結晶化處理來形成結晶質半導體(多晶矽)膜，而且，利用光刻工序島狀地進行圖案化，由此可以形成半導體層13。半導體層13的材料沒有特別限定，優選矽(Si)、矽鍺(SiGe)合金。下面，形成膜厚為30 IOOnm的柵極絕緣膜14。可以通過使用了包括矽的絕緣材料(例如，Si02、SiN、SiN0)的等離子體CVD法或濺射法來形成柵極絕緣膜14。柵極絕緣膜14可以是層疊結構。作為柵極絕緣膜14的材料，特別優選SiO2，在柵極絕緣膜14具有層疊結構的情況下，優選將與半導體層13相接的層設為SiO2層。另外，優選此時的半導體層13的材料是矽(Si)。由此，可以降低柵極絕緣膜14與半導體層13的界面中的界面電平，因此，可以提高TFT的電特性。下面，利用以控制TFT的閾值電壓為目的而對整個半導體層13離子注入硼⑶等雜質元素的方法來進行摻雜。此時的離子注入條件為50kV、5X IO12 3X 1013cm_2程度。另夕卜，被離子注入的半導體層13中的雜質元素的濃度為5X IO16 5X IO17CnT3程度。下面，在利用派射法形成膜厚為200 600nm的導電膜後,利用光刻工序將導電膜圖案化為期望的形狀，由此形成柵極電極15。作為柵極電極15的材料，優選鉭(Ta)、鎢(W)、鈦(Ti)、鑰(Mo)等高熔點金屬或以該高熔點金屬為主要成分的合金或化合物。另外，作為以高熔點金屬為主要成分的化合物，優選氮化物。柵極電極15可以是層疊有使用該材料而形成的導電膜的結構。下面，將柵極電極15作為掩模，自對準地對半導體層13通過離子注入法來摻雜氮(N)等雜質。此時的離子注入條件為70kV、I X IO13 3X IO13CnT2程度。另外，被離子注入的半導體層13中的雜質元素的濃度為IXlO13 3X IO13CnT3程度。由此，柵極電極下的半導體層13成為溝道區域13a。 下面，在用抗蝕劑遮蓋成為LDD區域的區域的半導體層13的狀態下，通過離子注入法對半導體層13摻雜氮(N)等雜質。此時的離子注入條件為50kV、5 X IO15 lX1016cm_2程度。另外，被離子注入的半導體層13中的雜質元素的濃度為IX IO19 IX 102°cm_3程度。半導體層13中的通過該工序進行了離子注入的區域成為源極區域13b和漏極區域13c (高濃度雜質區域)，未被離子注入的區域成為LDD區域13d。下面，形成膜厚為O. 5 I. 5 μ m的層間膜16。層間膜16是材料彼此不同的第一層間膜16a和第二層間膜16b層疊而構成的。可以通過使用了包括矽的絕緣材料(例如，Si02、SiN、SiN0)的等離子體CVD法或濺射法來形成第一層間膜16a和第二層間膜16b。更具體地說，例如將第一層間膜16a設為膜厚為0.2 O. 4μπι的含氫氮化矽(SiN:H)層，將第二層間膜16b設為膜厚為O. 4 O. 6 μ m的SiO2層。由此，當進行半導體層13的氫化和活性化時，可以有效地利用氮化矽層16a所包括的氫。作為氫化和活性化的條件，可以舉出例如在400 450°C加熱O. 5 I. O小時程度的方法。此外，層間膜16可以是單層結構。下面，利用光刻工序在半導體層的源極區域13b上和漏極區域13c上的層間膜16和柵極絕緣膜14中形成接觸孔(開口部)。由此，半導體層的源極區域13b的一部分和漏極區域13c的一部分成為露出狀態。下面，在用濺射法形成膜厚為400 IOOOnm的導電膜後，用光刻工序以期望的形狀對導電膜進行圖案化，由此形成源極電極17和漏極電極(第一導電層)18。源極電極17和漏極電極18在第二層間膜16b上和接觸孔內形成。由此，半導體層的源極區域13b與源極電極17連接，半導體層的漏極區域13c與漏極電極18連接。作為源極電極17和漏極電極18的材料，優選鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)等低電阻金屬或是以該低電阻金屬為主要成分的合金或化合物。其中，鋁(Al)在降低配線電阻方面是特別優選的。此外，源極電極17和漏極電極18可以是層疊有使用該材料或其它材料而形成的導電膜的結構。下面，形成膜厚為1.0 3. Ομπι的有機絕緣層(第一絕緣層)19。有機絕緣層19可以通過在用旋塗法等塗敷了絕緣膜材料後，適當地進行燒結來形成。作為有機絕緣膜19的材料，優選聚醯亞胺、丙烯酸、聚醯胺、聚醯亞胺醯胺、BCB(苯並環丁烯)等樹脂材料，特別優選感光丙烯酸樹脂。樹脂材料具有感光性，由此在形成機絕緣層19後，可以僅進行曝光和顯影處理來形成接觸孔。有機絕緣層19可以是層疊結構。下面，利用光刻工序在漏極電極18上的有機絕緣層19中以漏極電極18的至少一部分露出的方式形成接觸孔(第一開口部)。
下面，在用濺射法形成膜厚為50 300nm的透明導電膜後，在成為C S電極層的區域上以及漏極電極18上的透明導電膜上配置抗蝕劑，用光刻工序將透明導電膜圖案化為期望的形狀，由此形成C S電極層(保持電容電極；第四導電層)20a和殘膜層(第二導電層)20b。作為透明導電膜的材料，優選ΙΤ0、ΙΖ0等具有透光性的金屬氧化物。關於ΙΤ0，可以是非晶質(非晶)物質、結晶性(多晶)物質、從非晶質進行結晶化了的物質中的任一個。在C S電極層20a中使用該具有透光性的導電材料，由此可以防止像素開口率的降低。另外，還在漏極電極18上的透明導電膜上形成抗蝕劑，由此可以防止漏極電極18被蝕刻液腐蝕。作為ΙΤ0、IZO等金屬氧化物的蝕刻液，優選使用氯化鐵或鹽酸類蝕刻液，或優選使用草酸。但是，在將鋁(Al)用作漏極電極的材料的情況下，該蝕刻液容易使鋁腐蝕。圖2是示出在漏極電極18上的ITO上未配置抗蝕劑時的蝕刻工序的示意圖。以往，在該部分不形成抗蝕劑，因此，存在漏極電極的用圖2中的虛線所包圍的部位受到損傷，無法取得漏極電極18與後述的像素電極之間的導通的問題。還可以考慮在鋁(Al)層的上層將鈦(Ti)層配置為阻擋層，但是在成膜時存在缺陷的情況下，即使該缺陷是微小的缺陷，也容易發生腐蝕。 對此，圖3是示出在漏極電極上的ITO上配置有抗蝕劑時的蝕刻工序的示意圖，本發明採用該方法。根據本發明的製造方法，在漏極電極上還配置形成CS電極層20a時所用的抗蝕劑23，因此，可以防止漏極電極18的腐蝕。由此，與以往相比，可靠性提高，可以有效地提高成品率。CS電極層20a和漏極電極18上的殘膜層20b可以是層疊結構。ΙΤ0、IZO等金屬氧化物的電阻與Al(鋁)等相比較大，但是殘膜層20b的面積較小，因此，幾乎不對漏極電極18和像素電極之間的導通帶來不良影響。此外，由此以覆蓋漏極電極18的露出部的表面的方式形成殘膜層20b。下面，形成膜厚為100 400nm的無機絕緣層(第二絕緣膜)21。可以通過使用了包括矽的絕緣材料(例如，SiO2, SiN, SiNO)的等離子體CVD法或濺射法來形成無機絕緣層
21。更具體地說，例如用由等離子體CVD法形成的含氫氮化矽(SiN:H)層來形成無機絕緣層21。無機絕緣層21可以是層疊結構。下面，利用光刻工序在殘膜層20b上的無機絕緣層21中，以殘膜層20b的至少一部分露出的方式形成接觸孔(第二開口部)。最後，在用濺射法形成膜厚為30 200nm的透明導電膜後，用光刻工序將透明導電膜圖案化為期望的形狀，由此形成像素電極22。由此，像素電極22與漏極電極18在貫通有機絕緣層19和層間膜16的開口部24連接。作為像素電極22的材料，優選ITO、IZO等具有透光性的金屬氧化物。關於ΙΤ0，可以是非晶質(非晶)物質、結晶性(多晶)物質、從非晶質進行結晶化了的物質中的任一個。此外，在實施方式I中像素電極22的材料可以與CS電極層20a和殘膜層20b不同。因此，作為CS電極層20a及殘膜層20b與像素電極22的透明導電材料的組合的例子，可以舉出(I)多晶ITO與非晶ITO的組合、⑵形成非晶ITO後進行烘乾而結晶化的ITO與非晶ITO的組合、(3)多晶ITO與IZO的組合、(4)形成非晶ITO後進行烘乾而結晶化的ITO與IZO的組合、(5) IZO與IZO的組合。此外，可以使用例如掃描型電子顯微鏡(SEM :Scanning Electron Microscope)來確認像素電極22、CS電極層 20a 以及殘膜層 20b 的形狀，可以使用 EDX (Energy Dispersive X-ray Spectrometry 能量分散X射線光譜測定法)分析來確認成分。根據上面的工序，可以製作配線電阻較低、具有高開口率且充分地確保了導通的可靠性高的TFT基板。圖4是將用實施方式I的製造方法製作的TFT基板中的、特別是漏極電極上的區域放大後的截面示意圖。如圖4所示，根據實施方式I的製造方法，為了保護漏極電極18，在漏極電極18上的透明導電膜上形成有抗蝕劑，因此，在漏極電極18上殘存殘膜層20b。該點是使用本發明的製造方法時的一大特徵。 如上所述製作的TFT基板可以優選地用作液晶顯示裝置的有源矩陣基板。圖5是使用了實施方式I的TFT基板的液晶顯示裝置的立體示意圖。如圖5所示，TFT(薄膜電晶體)34的柵極電極與在行方向上延伸的提供掃描信號的柵極配線31連接，源極電極與在列方向上延伸的提供像素信號的源極配線32連接。並且，當對柵極電極施加從柵極驅動器以規定的定時而脈衝地提供的成為掃描信號的柵極電壓時，以該定時經由源極電極、半導體層、漏極電極向像素電極22提供圖像信號。像素電極22被矩陣狀地配置多個，與像素電極重疊的區域作為一個像素髮揮功能。此外，CS電極層20a例如以與柵極配線31平行地且橫穿像素電極22的方式配置。液晶顯不裝置具備包括TFT基板(電子基板)51和相對基板52的一對基板；和被上述一對基板51、52夾持的液晶層53。相對基板52作為主基板而具有玻璃基板41等，在玻璃基板41上，具有在和像素電極22之間、在液晶層53內形成電場的相對電極42。作為相對電極42的材料，優選ΙΤ0、ΙΖ0等具有透光性的金屬氧化物。由此，可以對液晶層53內施加電壓來改變液晶分子的取向狀態，改變透射過液晶層53的光的偏振狀態來進行顯示控制。此外，本申請以2010年4月16日提出申請的日本專利申請2010-095100號為基礎，主張以巴黎公約或進入國的法規為基礎的優先權。該申請的內容其整體作為參照而被編入本申請中。附圖標記說明11 :玻璃基板12 :基底層13 :半導體層13a :溝道區域13b :源極區域13c :漏極區域13d LDD 區域14 :柵極絕緣膜15:柵極電極16 :層間膜17 :源極電極18 :漏極電極(第一導電層)19 :有機絕緣層(第一絕緣層)20a CS電極層(第四導電層)
20b:殘膜層(第二導電層)21 :無機絕緣層(第二絕緣層)22 :像素電極(第三導電層)23 :抗蝕劑24:開口部31 :柵極配線32 :源極配線34 : TFT (薄膜電晶體)41 :玻璃基板 42 :相對電極51 =TFT基板(有源矩陣基板)52 :相對基板53液晶層
權利要求
1.一種電子基板的製造方法，其特徵在於， 上述電子基板按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣層、第二導電層、第二絕緣層以及第三導電層，且該第一導電層、該第二導電層以及該第三導電層在貫通該第一絕緣層和該第二絕緣層的開口部連接， 該製造方法包括形成第一導電層的工序； 形成以該第一導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第一絕緣層的工序； 在該第一導電層的露出部上和該第一絕緣層上塗敷導電膜的工序； 在對該導電膜上的一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與該抗蝕劑重疊的導電膜，形成覆蓋該第一導電層的露出部的表面的第二導電層的工序； 形成以該第二導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第二絕緣層的工序；以及 在該第二導電層的露出部上和該第二絕緣層上形成第三導電層的工序。
2.根據權利要求I所述的電子基板的製造方法，其特徵在於， 形成上述第二導電層的工序還是以下工序對上述導電膜上的另一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與該抗蝕劑重疊的導電膜，形成與第二導電層電分離的第四導電層。
3.根據權利要求2所述的電子基板的製造方法，其特徵在於， 上述第三導電層和上述第四導電層利用上述第二絕緣膜形成靜電電容。
4.一種液晶顯示裝置的製造方法，其特徵在於， 上述液晶顯示裝置具有一對基板和被該一對基板夾持的液晶層，且該一對基板的一方使用權利要求I所述的製造方法來製造， 上述第一絕緣層是有機絕緣層， 上述第二絕緣層是無機絕緣層， 上述第二導電層和上述第三導電層具有透光性。
5.一種液晶顯示裝置的製造方法，其特徵在於， 上述液晶顯示裝置具有一對基板和被該一對基板夾持的液晶層，且該一對基板的一方使用權利要求2或3所述的製造方法來製造， 上述第一絕緣層是有機絕緣層， 上述第二絕緣層是無機絕緣層， 上述第二導電層、上述第三導電層以及上述第四導電層具有透光性。
6.—種電子基板,其特徵在於， 按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣膜、第二導電層、第二絕緣膜以及第三導電層， 該第一絕緣層具有使第一導電層的至少一部分露出的第一開口部， 該第二絕緣層具有使第二導電層的至少一部分露出的第二開口部， 該第一導電層、該第二導電層以及該第三導電層在該第一開口部和該第二開口部連接， 該第二導電層覆蓋該第一導電層的露出部的表面， 該第三導電層覆蓋該第二導電層的露出部的表面。
7.根據權利要求6所述的電子基板，其特徵在於， 上述電子基板在與上述第二導電層相同的層中具有與上述第二導電層電分離的第四導電層。
8.根據權利要求7所述的電子基板，其特徵在於， 上述第三導電層和上述第四導電層利用上述第二絕緣膜來形成靜電電容。
9.一種液晶顯示裝置，其特徵在於， 具有包括權利要求6所述的電子基板及相對基板的一對基板；和被該一對基板夾持的液晶層， 上述第一絕緣層是有機絕緣層， 上述第二絕緣層是無機絕緣層， 上述第二導電層和上述第三導電層具有透光性。
10.一種液晶顯示裝置，其特徵在於， 具有包括權利要求7或8所述的電子基板及相對基板的一對基板；和被該一對基板夾持的液晶層， 上述第一絕緣層是有機絕緣層， 上述第二絕緣層是無機絕緣層， 上述第二導電層、上述第三導電層以及上述第四導電層具有透光性。
全文摘要
本發明提供可以製造具備可靠性高的電子元件、配線的電子基板的方法。在本發明的電子基板的製造方法中，上述電子基板按順序層疊地具有主基板、第一導電層、第一絕緣層、第二導電層、第二絕緣層以及第三導電層，且上述第一導電層、上述第二導電層以及上述第三導電層在貫通上述第一絕緣層和上述第二絕緣層的開口部連接，上述製造方法包括形成第一導電層的工序；形成以上述第一導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第一絕緣層的工序；在上述第一導電層的露出部上和上述第一絕緣層上塗敷導電膜的工序；在對上述導電膜上的一部分塗敷抗蝕劑後，蝕刻不與上述抗蝕劑重疊的導電膜，形成覆蓋上述第一導電層的露出部的表面的第二導電層的工序；形成以上述第二導電層的至少一部分露出的方式設有開口部的第二絕緣層的工序；以及在上述第二導電層的露出部上和上述第二絕緣層上形成第三導電層的工序。
文檔編號G02F1/1343GK102822734SQ20118001639
公開日2012年12月12日 申請日期2011年1月25日 優先權日2010年4月16日
發明者三輪昌彥, 藤原正弘 申請人:夏普株式會社