JPH04253032A - Manufacture of liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の製造方法
に関し、特に液晶表示装置を構成するスイッチング素子
の第1層目の構成部またはこの構成部と一体となる行ラ
インまたは列ラインの一方の段差を良好に形成するもの
であり、またスイッチング素子の欠陥を減少し液晶表示
装置の歩留りを向上する液晶表示装置の製造方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly to a first layer component of a switching element constituting a liquid crystal display device, or one of a row line or a column line integrated with this component. The present invention relates to a method of manufacturing a liquid crystal display device which can form a step difference in a good manner, and which reduces defects in switching elements and improves the yield of the liquid crystal display device.
【0002】0002
【従来の技術】一般に液晶ディスプレイには、セグメン
ト表示とマトリックス表示の2種類があり、ここではマ
トリックス表示に関して述べてゆく。特にテレビ等の精
細な画像を表示する場合は、高い解像度の映像が求めら
れ、スイッチング素子をマトリックス状に配列したアレ
イを用いて、液晶を直接スイッチ駆動するアクティブ・
マトリックス表示が注目されるようになって来た。この
アクティブ・マトリックス表示は、MOSトランジスタ
アレイで駆動する方法、薄膜トランジスタアレイで駆動
する方法、バリスタ素子やMIM(metal ins
ulator metal)素子を用いて駆動する方法
に大別できる。以上の事柄は、例えば株式会社工業調査
会が発行した「液晶の最新技術」や日経BP社が発行し
た「フラットパネル・ディスプレイ1991」等に詳し
く述べられている。2. Description of the Related Art There are generally two types of liquid crystal displays: segment display and matrix display. Here, the matrix display will be described. In particular, when displaying detailed images on televisions, etc., high-resolution images are required.
Matrix displays have started to attract attention. This active matrix display can be driven using a MOS transistor array, a thin film transistor array, a varistor element, or an MIM (metal insulator).
It can be roughly divided into driving methods using ulator (metal) elements. The above matters are described in detail in, for example, ``Latest Technology of Liquid Crystals'' published by Kogyo Research Association Co., Ltd. and ``Flat Panel Display 1991'' published by Nikkei BP.
【0003】これらの液晶ディスプレイは、画素数の向
上、歩留りの向上およびコストの低下等の色々な問題点
を解決し、飛躍的に改善してゆく必要がある。特に画素
数の向上を行うには、素子を微細化し、また素子を構成
する導電部や活性領域の断線、ショートの防止および特
性改善等を至急に対策してゆく必要がある。以下にこれ
らの問題点を具体的に説明するために、特開昭62−2
76526号公報、ここではTFTを利用したアクティ
ブ・マトリックス液晶表示装置で説明されている、を活
用しながら説明してゆく。These liquid crystal displays need to be dramatically improved by solving various problems such as an increase in the number of pixels, an increase in yield, and a decrease in cost. In particular, in order to increase the number of pixels, it is necessary to miniaturize the device, and to take urgent measures to prevent disconnections and short circuits in the conductive parts and active regions that make up the device, and to improve characteristics. Below, in order to specifically explain these problems,
76526, which describes an active matrix liquid crystal display device using TFTs, will be explained below.
【0004】先ず図14において、図番(10)はガラ
ス等の透明な絶縁基板である。この絶縁基板(10)上
面に、ITOより成る透明導電膜(11)およびCr,
Ni,Mo等より成る金属膜(12)を形成し、この積
層された各膜(11),(12)をフォトリソグラフィ
によりエッチングし、画素電極部(13)をマトリック
ス状に形成する。またこの画素電極(13)に対応する
ゲート電極(14)およびゲートライン(15)を形成
する。First, in FIG. 14, reference number (10) is a transparent insulating substrate made of glass or the like. A transparent conductive film (11) made of ITO and Cr,
A metal film (12) made of Ni, Mo, etc. is formed, and the laminated films (11) and (12) are etched by photolithography to form a pixel electrode portion (13) in a matrix shape. Further, a gate electrode (14) and a gate line (15) corresponding to this pixel electrode (13) are formed.
【0005】ここでは、レジスト塗布、露光、現像処理
により金属膜(12)上にレジストパターンを形成し、
露出した金属膜(12)および下層の透明電極(11)
をエッチングし、ゲート電極(14)、ゲートライン(
15)および画素電極部(13)を形成している。続い
て、図15の如く、金属膜(12)を覆うように、ゲー
ト絶縁膜(16)および2層のアモルファスシリコン層
(17),(18)をプラズマ・CVD法で連続して積
層形成する。ここでゲート絶縁膜(16)はシリコン窒
化膜であり、アモルファスシリコン層は、活性アモルフ
ァスシリコン層(17)とイオンをドープしたアモルフ
ァスシリコン層(18)より成る。そして積層されたゲ
ート絶縁膜(16)および2層のアモルファスシリコン
層(17),(18)をフォトリソグラフィにより処理
し、ここではゲート電極(14)およびゲートライン(
15)を覆う部分のみにゲート絶縁膜(16)および2
層のアモルファスシリコン層(17),(18)が残る
ように処理する。[0005] Here, a resist pattern is formed on the metal film (12) by resist coating, exposure, and development.
Exposed metal film (12) and underlying transparent electrode (11)
The gate electrode (14) and gate line (
15) and a pixel electrode section (13). Subsequently, as shown in FIG. 15, a gate insulating film (16) and two amorphous silicon layers (17) and (18) are successively laminated using a plasma CVD method so as to cover the metal film (12). . Here, the gate insulating film (16) is a silicon nitride film, and the amorphous silicon layer consists of an active amorphous silicon layer (17) and an ion-doped amorphous silicon layer (18). The stacked gate insulating film (16) and two amorphous silicon layers (17) and (18) are then processed by photolithography, and here the gate electrode (14) and gate line (
The gate insulating film (16) and 2
Processing is performed so that the amorphous silicon layers (17) and (18) of the layers remain.
【0006】次に図16の如く、アモルファスシリコン
層(17),(18)を覆うようにアルミニウムを蒸着
し、フォトリソグラフィによりレジスト膜(19)を形
成し、アルミニウムより成る金属膜(20)をエッチン
グして、ドレイン電極(21)、ドレインライン(22
)およびソース電極(23)を形成する。更に図17に
示すように、レジスト膜(19)を残した状態で、表面
に露出しているイオンをドープしたアモルファスシリコ
ン層(18)および画素電極部(13)の金属膜(12
)を、エッチングで除去する。Next, as shown in FIG. 16, aluminum is deposited to cover the amorphous silicon layers (17) and (18), a resist film (19) is formed by photolithography, and a metal film (20) made of aluminum is formed. Etch the drain electrode (21) and drain line (22).
) and a source electrode (23) are formed. Furthermore, as shown in FIG. 17, the ion-doped amorphous silicon layer (18) exposed on the surface and the metal film (12) of the pixel electrode part (13) are removed with the resist film (19) remaining.
) is removed by etching.
【0007】最後に、レジスト膜(19)を取除くと図
18の如く、絶縁基板(10)の上面に透明な画素電極
(24)が形成され、この画素電極(24)に対応して
TFTが電気的に接続された状態に形成される。Finally, when the resist film (19) is removed, a transparent pixel electrode (24) is formed on the upper surface of the insulating substrate (10) as shown in FIG. are formed in an electrically connected state.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】前述した製造方法では
、次の様な問題が発生する。先ず第1に、ゲート電極(
14)およびゲートライン(15)を形成する際、レジ
ストの形成部はエッチングされず、レジストの非形成部
がエッチングされるため、図14の如く、ゲート電極(
14)およびゲートライン(15)は段差を生じる。
特に異方性ドライエッチングを行うと、側辺の段差部は
ほぼ直角に形成される。従って図15乃至図18に示す
ように、この上にゲート絶縁膜(16)、アモルファス
シリコン層(17),(18)およびドレイン電極(2
1)やドレインライン(22)を積層してゆくと、側辺
の段差がほぼ直角であるために、ステップ・カバレージ
が悪化し、ドレインライン(22)等の断線やショート
を生じる問題がある。[Problems to be Solved by the Invention] The following problems occur in the above-mentioned manufacturing method. First of all, the gate electrode (
14) and the gate line (15), the resist forming part is not etched, but the resist non-forming part is etched, so as shown in FIG.
14) and the gate line (15) create a step. In particular, when anisotropic dry etching is performed, the stepped portions on the sides are formed at approximately right angles. Therefore, as shown in FIGS. 15 to 18, a gate insulating film (16), amorphous silicon layers (17), (18) and a drain electrode (2) are formed on this.
1) and the drain line (22) are stacked one on top of the other, the steps on the sides are almost perpendicular, resulting in poor step coverage and the problem of disconnection or short-circuiting of the drain line (22), etc.
【0009】また前述したように、レジストを表面に覆
ってエッチングする通常のエッチングであるため、図1
4のゲート電極(14)やゲートライン(15)のエッ
チングでは、ガラス基板(10)をエッチングする可能
性があり、ガラス基板(10)に欠陥等を誘発させる可
能性があり、スイッチング素子の特性劣化をまねく。ま
たエッチングの際、ゲート電極(14)やゲートライン
(15)上にはレジスト膜が形成されており、このレジ
スト膜がゲート絶縁膜(16)を形成する際に、ゲート
電極(14)やゲートライン(15)上のゴミとして存
在する可能性がある。しかもエッチングをしようとする
目的物の下層もエッチングされる可能性があるため、ス
イッチング素子の特性劣化等を生じる問題がある。Furthermore, as mentioned above, since this is a normal etching process in which the surface is covered with a resist, the etching shown in FIG.
In etching the gate electrode (14) and gate line (15) in step 4, there is a possibility that the glass substrate (10) will be etched, which may cause defects etc. in the glass substrate (10), which may affect the characteristics of the switching element. lead to deterioration. Also, during etching, a resist film is formed on the gate electrode (14) and gate line (15), and when this resist film forms the gate insulating film (16), the gate electrode (14) and gate line (15) are formed. There is a possibility that it exists as dust on line (15). Furthermore, since there is a possibility that the lower layer of the object to be etched may also be etched, there is a problem of deterioration of the characteristics of the switching element.
【0010】更には図14乃至図18の一連の製造工程
に於て、エッチングの対象物の被着、レジストの全面被
着、レジストのパターンエッチングおよびパターン化さ
れたレジストを介しての前記対象物のエッチングが繰り
返して行われるために、工程数が増大し、特性の劣化や
歩留りの低下を生じる問題がある。Furthermore, in the series of manufacturing steps shown in FIGS. 14 to 18, deposition of the object to be etched, deposition of the entire surface of the resist, pattern etching of the resist, and etching of the object through the patterned resist. Since etching is repeatedly performed, the number of steps increases, resulting in problems such as deterioration of characteristics and reduction in yield.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題に鑑
みてなされ、少なくとも透明な絶縁性基板(31)上に
形成されるスイッチング素子(45)の第1層目の導電
部(34),(35)をリフトオフ法により形成するこ
とで解決するものである。[Means for Solving the Problems] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides at least a first layer conductive portion (34) of a switching element (45) formed on a transparent insulating substrate (31). , (35) by the lift-off method.
【0012】0012
【作用】先ずリフトオフ法について説明すれば、構成物
を形成しようとする領域以外にレジストを形成し、所望
のレジストパターンを形成する。続いて構成物の一つで
ある導電膜を全面に形成し、レジストを除去する。その
結果、除去されたレジスト間に導電膜が形成される。[Operation] First, the lift-off method will be explained. A resist is formed in a region other than the region where a structure is to be formed, and a desired resist pattern is formed. Subsequently, a conductive film, which is one of the components, is formed over the entire surface, and the resist is removed. As a result, a conductive film is formed between the removed resists.
【0013】この方法によって生じる第1の作用は、レ
ジストの除去のみで、導電膜のエッチングをしなくても
導電膜のパターン化が実現できる点である。従ってゲー
ト(34)およびゲートライン(35)の形成工程に於
て、ゲート材料のエッチングを不要とし、工程数を削減
できる効果を有する。ここでは、ゲート(34)やゲー
トライン(35)にリフトオフを適用しているが、ゲー
ト形成工程以降でも実施できるため、更に工程数を削減
できる。従って工程数の削減により、ゴミの付着低減、
欠陥の低減および歩留りの低下を防止できる。The first effect produced by this method is that patterning of the conductive film can be realized only by removing the resist and without etching the conductive film. Therefore, in the process of forming the gate (34) and gate line (35), etching of the gate material is not required, which has the effect of reducing the number of steps. Here, lift-off is applied to the gate (34) and gate line (35), but it can also be performed after the gate formation process, so the number of steps can be further reduced. Therefore, by reducing the number of processes, the adhesion of dust can be reduced.
Defects can be reduced and yields can be prevented from decreasing.
【0014】第2の作用は、構成物の一つである例えば
導電膜の側辺部の段差をなだらかに形成できることにあ
る。前述した様に、レジスト間に導電膜を被着するため
、スパッタリング、蒸着等の方法では、レジストにより
被着原子または分子の回り込みが少ないために、導電膜
の側辺部は、なだらかな形成が可能となる。従ってステ
ップ・カバレージの悪化を防止し、ドレインライン等の
断線やショートを防止できる効果を有する。[0014] The second effect is that, for example, the steps on the side portions of the conductive film, which is one of the components, can be formed smoothly. As mentioned above, when using methods such as sputtering and vapor deposition to deposit a conductive film between resists, the sides of the conductive film cannot be formed smoothly because the resist does not allow the deposited atoms or molecules to wrap around. It becomes possible. Therefore, it has the effect of preventing deterioration of step coverage and preventing disconnection and short circuits of drain lines and the like.
【0015】[0015]
【実施例】以下本発明について説明する。前述の説明か
らも明らかな如く、本発明は、透明の絶縁性基板上にマ
トリックス状に形成されるスイッチング素子やこのスイ
ッチング素子と電気的に接続される行ラインまたは列ラ
インが複数の層に分けて形成される液晶装置、例えばT
FTを用いたもの、TFDを用いたもの等において、優
れた効果を有する。[Example] The present invention will be explained below. As is clear from the above description, the present invention provides switching elements formed in a matrix on a transparent insulating substrate, and row lines or column lines electrically connected to the switching elements divided into a plurality of layers. For example, T
It has excellent effects in those using FT, those using TFD, etc.
【0016】リフトオフ法は、構成物、例えばゲートや
ゲートライン(TFDではカソード電極またはアノード
電極、カソード電極またはアノード電極に接続される行
ラインまたは列ラインに対応する)の形成は、パターニ
ングされたレジスト間に、このゲートまたはゲートライ
ンの導電材料を形成し、このレジストをエッチングして
、前記レジスト間の導電材料のみを残して形成される。
この時、レジストは約2〜6μmと厚く形成され、前記
導電材料は、約2000Åとこのレジストと比べたら薄
く形成される。従って、導電材料を、例えばスパッタリ
ングや蒸着で形成すると、前記レジストの存在により、
ゲートやゲートラインの側辺部には、導電材料が到達し
にくくなり、結局ゲートやゲートラインをなだらかに形
成することができる。In the lift-off method, formation of a structure such as a gate or a gate line (corresponding to a cathode electrode or an anode electrode in a TFD, or a row line or a column line connected to the cathode electrode or anode electrode) is performed using a patterned resist. In between, a conductive material for the gate or gate line is formed, and the resist is etched, leaving only the conductive material between the resists. At this time, the resist is formed to be thick, about 2 to 6 μm, and the conductive material is formed thin, about 2000 Å, compared to this resist. Therefore, when a conductive material is formed by, for example, sputtering or vapor deposition, due to the presence of the resist,
It becomes difficult for the conductive material to reach the side portions of the gate or gate line, and as a result, the gate or gate line can be formed smoothly.
【0017】この結果、このゲートまたはゲートライン
上に絶縁膜を介して形成されるソース電極、ドレイン電
極、およびドレインラインのステップ・カバレージが良
好となり、これらの断線またはショートを防止できる。
またレジスト塗布、レジストのパターニング、前記導電
材料の被着、レジストの剥離の4工程で、前記ゲートま
たはゲートラインの形成が可能であるため、1工程減少
できるために歩留りの向上が望める。As a result, the step coverage of the source electrode, drain electrode, and drain line formed on the gate or gate line via the insulating film is improved, and disconnection or short-circuiting of these electrodes can be prevented. In addition, since the gate or gate line can be formed in four steps: resist coating, resist patterning, deposition of the conductive material, and resist peeling, the number of steps can be reduced by one, so that an improvement in yield can be expected.
【0018】しかも、リフトオフ法は、ゲートまたはゲ
ートラインを形成するためのエッチング液やエッチング
ガスを使用しないため、ゲート周囲またはゲートライン
周囲の絶縁性基板をエッチングすることがない。従って
更なる歩留りの向上が望める。以上、全般的にリフトオ
フを活用した際の効能に付いて述べてきたが、具体的に
、TFTを使った液晶装置の一実施例を図1から図9を
参照しながら説明してゆく。Moreover, since the lift-off method does not use an etching solution or etching gas for forming the gate or gate line, the insulating substrate around the gate or gate line is not etched. Therefore, further improvement in yield can be expected. The effects of utilizing lift-off have been generally described above, but one embodiment of a liquid crystal device using TFTs will be specifically described with reference to FIGS. 1 to 9.
【0019】まず、光を透過する絶縁性基板(31)を
用意し、洗浄を行う。次にホトレジスト(32)を塗布
し、ゲート、ゲートライン、およびストレージ電極に対
応するレジストを除去して、パターニングし、全面にゲ
ート材料(33)を全面に被着する。ここでは、ゲート
材料としてアルミニウムおよびチタンまたはアルミニウ
ムおよび銅を使いスパッタリング法で形成する。ここま
でを図1に示した。以下図面は、波線で左右を分断して
おり、左側がトランジスタを示し、右側がドレイン端子
を示している。First, an insulating substrate (31) that transmits light is prepared and cleaned. Next, a photoresist (32) is applied, the resist corresponding to the gate, gate line, and storage electrode is removed and patterned, and the entire surface is covered with gate material (33). Here, aluminum and titanium or aluminum and copper are used as gate materials and formed by sputtering. This is shown in Figure 1. The drawings below are divided into left and right by wavy lines, with the left side showing the transistor and the right side showing the drain terminal.
【0020】続いて、前記レジストの剥離を行う。図2
に示すようにレジストは全て除去され、同時にレジスト
(32)間に形成されたゲート(34)、ゲートライン
(35)およびストレージ電極(36)が形成される。
図11は、セルの拡大平面図であり、ゲート(34)お
よびゲートライン(35)が上下に一点破線で示されて
いる。またストレージ電極(36)が一点破線でフィッ
シュボーンの様に上下に形成されている。以上の工程は
本発明の第1の特徴となる工程であり、いわゆるリフト
オフ法にて形成されるために、ゲート(34)、ゲート
ライン(35)およびストレージ電極(36)のステッ
プはなだらかに形成される。つまり図1のように、レジ
スト(32)がゲート材料の形成の際に、壁となり、レ
ジストと隣接した領域にゲート材料が回り込みにくくな
るためである。[0020] Subsequently, the resist is removed. Figure 2
As shown in FIG. 3, the resist is completely removed, and at the same time, a gate (34), a gate line (35), and a storage electrode (36) are formed between the resists (32). FIG. 11 is an enlarged plan view of the cell, in which the gate (34) and gate line (35) are shown by dotted lines above and below. Furthermore, storage electrodes (36) are formed vertically like a fishbone with dotted lines. The above steps are the first characteristic steps of the present invention, and because they are formed by a so-called lift-off method, the steps of the gate (34), gate line (35), and storage electrode (36) are formed gently. be done. That is, as shown in FIG. 1, the resist (32) becomes a wall when forming the gate material, making it difficult for the gate material to wrap around the region adjacent to the resist.
【0021】続いて、図12の端子部、ここではゲート
端子(37)およびドレイン端子(38)を覆うリング
状のマスク、例えばメタルマスク(39)を形成し、絶
縁膜(40)例えばシリコンチッカ膜、アモルファスシ
リコン膜(41)、高濃度のN型のアモルファスシリコ
ン膜(42)を形成する。またこの上にクロム膜(43
)が形成されるが連続で形成されてもよいし、スパッタ
リングで形成されてもよい。Subsequently, a ring-shaped mask such as a metal mask (39) is formed to cover the terminal portion of FIG. 12, here the gate terminal (37) and the drain terminal (38), and an insulating film (40) such as silicon ticker is formed. An amorphous silicon film (41) and a highly concentrated N-type amorphous silicon film (42) are formed. Also on this is a chromium film (43
) may be formed continuously or by sputtering.
【0022】本工程でメタルマスク(39)を用いてい
る理由は、ドレインライン(44)とドレイン端子(3
8)、ゲートライン(35)とゲート端子(37)を接
続する際に、コンタクト孔を形成しないためである。ま
たCVD等で約300度まで上昇するためである。もし
メタル以外でもこの高温度に耐え得る材料があれば、こ
れをマスクとしてもよい。従来、液晶装置は、図13の
ように形成されている。中央のマトリックス状に形成さ
れている小さな四角形は、TFTおよびこのTFT周囲
に形成される表示電極、ゲートライン(100)、ドレ
インライン(101)、補助容量および補助容量ライン
(102)を一組としたものであり、左右にはドレイン
ライン(101)が伸び、ドレイン端子(103)に接
続され、この間には、救済ライン(104)が横切って
形成されている。一方、上下にはゲートライン(100
)及び補助容量ライン(102)が伸び、ゲートライン
(100)はゲート端子(105)と接続され、補助容
量ライン(102)は、ゲートライン(100)を横切
るように接続ライン(106)で並行に接続されている
。このドレインライン(101)と救済ライン(104
)、接続ライン(106)とゲートライン(100)は
クロスするために、同層では形成できずクロスオーバー
されている。従って一本のゲートラインに対して、上と
下に2つのコンタクトホールが形成される。また一本の
ドレインライン(101)に対して、左右に2対のコン
タクトホールが形成される。このコンタクトホールは、
画素数の増大および微細化に伴い、歩留りの低下を招く
。つまりコンタクトホールの数が非常に多く、しかも非
常に小さいために、コンタクトホールの形成不良、コン
タクト不良および工程数増加に伴う不良を招く。どのよ
うにコンタクトするかは、以下の工程の説明にて説明さ
れるので、ここでは省略する。The reason why the metal mask (39) is used in this process is that the drain line (44) and the drain terminal (3
8) This is because a contact hole is not formed when connecting the gate line (35) and the gate terminal (37). This is also because the temperature rises to about 300 degrees during CVD and the like. If there is a material other than metal that can withstand this high temperature, it may be used as a mask. Conventionally, a liquid crystal device is formed as shown in FIG. The small squares formed in a matrix in the center are a set of TFTs, display electrodes formed around the TFTs, gate lines (100), drain lines (101), auxiliary capacitors, and auxiliary capacitor lines (102). A drain line (101) extends from left to right and is connected to a drain terminal (103), and a relief line (104) is formed across the drain line (101). On the other hand, the gate line (100
) and an auxiliary capacitor line (102) extend, the gate line (100) is connected to the gate terminal (105), and the auxiliary capacitor line (102) is connected in parallel with a connection line (106) across the gate line (100). It is connected to the. This drain line (101) and relief line (104)
), since the connection line (106) and the gate line (100) cross, they cannot be formed in the same layer and are crossed over. Therefore, two contact holes are formed above and below one gate line. Furthermore, two pairs of contact holes are formed on the left and right sides for one drain line (101). This contact hole is
As the number of pixels increases and becomes smaller, yields decrease. In other words, since the number of contact holes is very large and also very small, this results in poor formation of contact holes, poor contact, and defects due to an increase in the number of steps. How to make contact will be explained in the description of the steps below, so it will be omitted here.
【0023】続いて、前記メタルマスク(39)を除去
し、図11のゲート(34)上に長方形の実線で示され
ている形状を達成するために、フォトレジストの塗布、
露光、現像を行い、TFT(45)のゲートに対応する
領域のみを残し、前記クロム膜(43)、アモルファス
シリコン(42),(41)をケミカルエッチングする
。またここでは、ゲートライン(35)とドレインライ
ン(44)の交差部(46)も実線のようにエッチング
する。続いて前記レジストを除去する。以上は、図4を
参照。Subsequently, the metal mask (39) is removed and photoresist is applied to achieve the shape shown by the rectangular solid line on the gate (34) in FIG.
Exposure and development are performed, and the chromium film (43) and amorphous silicon (42) and (41) are chemically etched, leaving only the region corresponding to the gate of the TFT (45). Also, here, the intersection (46) of the gate line (35) and drain line (44) is also etched as shown by the solid line. Subsequently, the resist is removed. For the above, refer to FIG. 4.
【0024】続いて図5の如く、透明電極材料、ここで
はITO(47)を全面に形成する。更に、図6のよう
に、ドレイン電極(48)、ドレインライン(44)、
ソース電極(49)、表示電極(50)およびドレイン
端子(38)、ゲート端子(37)に対応する領域上に
レジスト(51)が残るようにパターニングする。前記
ITO(47)をエッチングした後、前記レジスト(5
1)を使い、TFT(45)のチャンネルに対応する前
記クロム膜(43)およびアモルファスシリコン膜(4
2)をエッチングし、前記レジスト(51)を剥離する
。この結果、図7のような形状が達成される。図11に
於て、ITO(47)は、破線で示した図番(52)が
相当し、ドレインライン(44)、このドレインライン
(44)と一体となって形成されるドレイン電極領域、
表示電極(50)、この表示電極と一体となって形成さ
れるソース電極領域およびドレインライン(44)と一
体となって形成されるドレイン端子領域が連続して形成
される。Subsequently, as shown in FIG. 5, a transparent electrode material, here ITO (47), is formed on the entire surface. Furthermore, as shown in FIG. 6, a drain electrode (48), a drain line (44),
Patterning is performed so that the resist (51) remains on regions corresponding to the source electrode (49), display electrode (50), drain terminal (38), and gate terminal (37). After etching the ITO (47), the resist (5) is etched.
1), the chromium film (43) and amorphous silicon film (4) corresponding to the channel of the TFT (45) are
2) and peel off the resist (51). As a result, a shape as shown in FIG. 7 is achieved. In FIG. 11, the ITO (47) corresponds to the drawing number (52) indicated by a broken line, and includes a drain line (44), a drain electrode region formed integrally with this drain line (44),
A display electrode (50), a source electrode region formed integrally with the display electrode, and a drain terminal region formed integrally with the drain line (44) are continuously formed.
【0025】ここで図12に示すように、救済ライン(
53)は説明を省略したが図1の工程において、ゲート
と同一材料で構成され、第1層に形成される。しかも図
3のようにメタルマスク(39)で絶縁膜(40)が形
成されないので、従来例とは異なりコンタクトホールを
形成せずに電気的にドレインラインとドレイン端子を接
続できる。図9から端子部は、ITOとクロムの2層構
造であるが、クロムを省略しても良いし、ITOを端子
部まで延在させず、ITOとコンタクトしているクロム
のみを端子部に延在させても良い。また補助容量ライン
(54)も図1の工程で第1層目に形成され、しかも図
3のようにメタルマスクで覆われているので、ゲートラ
インの端子部表面は絶縁膜(40)で覆われず露出して
いる。従って図5及び図6の工程により、コンタクトホ
ールを形成せずにゲート端子(37)とゲートライン(
35)を電気的に接続できる。この構造を図10に示す
。ここではゲートライン、ITO、Niの3層構造であ
るが、ゲートラインのみを端子部へ延在させても良いし
、図10においてNiを省略しても良い。Here, as shown in FIG. 12, the relief line (
53) is omitted from explanation, but is made of the same material as the gate in the process of FIG. 1, and is formed in the first layer. Moreover, since the insulating film (40) is not formed with the metal mask (39) as shown in FIG. 3, the drain line and the drain terminal can be electrically connected without forming a contact hole, unlike the conventional example. As shown in Figure 9, the terminal part has a two-layer structure of ITO and chromium, but chromium may be omitted, or the ITO may not extend to the terminal part, and only chromium in contact with the ITO may be extended to the terminal part. It may be allowed to exist. Furthermore, since the auxiliary capacitance line (54) is also formed in the first layer in the process shown in FIG. 1 and is covered with a metal mask as shown in FIG. 3, the terminal surface of the gate line is covered with an insulating film (40). It is exposed without being exposed. Therefore, by the steps shown in FIGS. 5 and 6, the gate terminal (37) and the gate line (
35) can be electrically connected. This structure is shown in FIG. Although the three-layer structure here includes the gate line, ITO, and Ni, only the gate line may be extended to the terminal portion, or Ni may be omitted in FIG. 10.
【0026】更に、図8のように、画素電極となる領域
のみをレジスト(55)で形成し、全面にニッケル(5
6)を形成する。ここでニッケルは、無電解メッキで形
成され、ドレイン電極(48)、ドレインライン(44
)、ソース電極(49)およびドレイン端子(38)上
に形成され、これらの抵抗の低下のために成される。
ここではITO上には、無電解メッキでニッケルが形成
できるため、いわゆるセルフアラインの機能を有して形
成できる。ドレイン電極(48)、ドレインライン(4
4)、ソース電極(49)が下層のITOとずれること
なく形成できる。Furthermore, as shown in FIG. 8, only the region that will become the pixel electrode is formed with resist (55), and the entire surface is coated with nickel (55).
6) Form. Here, nickel is formed by electroless plating, including the drain electrode (48) and the drain line (44).
), are formed on the source electrode (49) and drain terminal (38), and are done to reduce their resistance. Here, since nickel can be formed on the ITO by electroless plating, it can be formed with a so-called self-aligning function. Drain electrode (48), drain line (4
4) The source electrode (49) can be formed without shifting from the underlying ITO layer.
【0027】最後に、前記レジスト(55)を剥離し、
図9には示されていないがオーバーコートがほどこされ
、対向電極が形成される対向基板と本基板(31)が貼
り合わされ、中に液晶が注入されて完成される。Finally, the resist (55) is peeled off,
Although not shown in FIG. 9, an overcoat is applied, the counter substrate on which the counter electrode is formed and the main substrate (31) are bonded together, and liquid crystal is injected thereinto to complete the process.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、液晶
装置を構成するスイッチング素子の第1層目の導電部、
例えばゲートまたはゲートラインがリフトオフ法にて形
成されるために、この上層に形成される第2層目の導電
部、ここではソース電極、ドレイン電極、行ラインまた
は列ライン(ここではドレインライン)のステップ・カ
バレージが良好となり、断線やショートを防止でき、歩
留りの向上を達成できる。Effects of the Invention As is clear from the above description, the conductive portion of the first layer of the switching element constituting the liquid crystal device,
For example, since the gate or gate line is formed by a lift-off method, the second conductive layer formed on the upper layer, here the source electrode, drain electrode, row line or column line (here drain line). Step coverage is improved, wire breakage and short circuits can be prevented, and yield can be improved.
【0029】またリフトオフ法のため工程数を減少でき
、更に歩留りの向上を達成できる。本工程では、ゲート
およびゲートラインの形成工程にて実施したかITOの
形成工程、また図8のソース電極、ドレイン電極および
端子との接続工程にも実施可能である。Furthermore, because of the lift-off method, the number of steps can be reduced and the yield can be further improved. This process can be carried out in the process of forming the gate and gate line, or in the process of forming ITO, or the process of connecting the source electrode, drain electrode, and terminal in FIG. 8.
【図1】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図2】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 2 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図3】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 3 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図4】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 4 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図5】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 5 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図6】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 6 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図7】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 7 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図8】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 8 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図9】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図である
。FIG. 9 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図10】本発明にかかわる液晶表示装置の断面図であ
る。FIG. 10 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図11】本発明にかかわる液晶表示装置の平面図であ
る。FIG. 11 is a plan view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図12】本発明にかかわる液晶表示装置の概略平面図
である。FIG. 12 is a schematic plan view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図13】従来の液晶表示装置の概略平面図である。FIG. 13 is a schematic plan view of a conventional liquid crystal display device.
【図14】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.
【図15】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.
【図16】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.
【図17】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.
【図18】従来の液晶表示装置の断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.
Claims (7)
子をマトリックス状に形成する液晶表示装置の製造方法
であって、少なくとも前記絶縁性基板上に形成される前
記スイッチング素子の第1層目の導電部は、リフトオフ
法により形成される事を特徴とした液晶表示装置の製造
方法。1. A method for manufacturing a liquid crystal display device in which switching elements are formed in a matrix on a transparent insulating substrate, the method comprising: forming at least a first conductive layer of the switching elements on the insulating substrate; Part 1 is a method for manufacturing a liquid crystal display device characterized in that it is formed by a lift-off method.
hin film transistor)のゲートま
たは補助容量の下層電極である請求項1記載の液晶表示
装置の製造方法。2. The first layer conductive portion is a TFT (t
2. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the electrode is a gate of a thin film transistor or a lower electrode of an auxiliary capacitor.
hin film diode)の下層電極である請求
項1記載の液晶表示装置の製造方法。3. The first layer conductive portion is a TFD (t
2. The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the lower layer electrode is a thin film diode.
前記絶縁性基板に形成予定のTFTのゲート領域を除い
てフォトレジストを被着する工程と、この絶縁性基板全
面に前記TFTのゲート材料を被着する工程と、前記フ
ォトレジストを剥離し、前記絶縁性基板上に前記TFT
のゲートを形成する工程とを少なくとも有する事を特徴
とした液晶表示装置の製造方法。[Claim 4] A step of preparing a transparent insulating substrate;
A step of depositing a photoresist on the insulating substrate except for the gate region of the TFT to be formed, a step of depositing a gate material of the TFT on the entire surface of the insulating substrate, and a step of peeling off the photoresist and The TFT is placed on an insulating substrate.
1. A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising at least the step of forming a gate.
トレジストを形成する工程に於て、ゲートと一体に構成
されているゲートライン領域をも除いてフォトレジスト
を形成する請求項4記載の液晶表示装置の製造方法。5. The liquid crystal display according to claim 4, wherein in the step of forming the photoresist except for the gate region of the TFT, the photoresist is also formed except for the gate line region which is integrally formed with the gate. Method of manufacturing the device.
リングにより被着される請求項5記載の液晶表示装置の
製造方法。6. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the gate material of the TFT is deposited by sputtering.
この絶縁性基板にフォトレジストを塗布し、この絶縁性
基板に形成予定のTFTの少なくともゲート領域に対応
するフォトレジストを除去する工程と、この絶縁性基板
全面に前記TFTのゲート材料を被着する工程と、前記
フォトレジストを剥離し、前記絶縁性基板上に前記TF
Tのゲートを形成する工程と、前記絶縁性基板上に、絶
縁層、半導体材料より成る活性層および半導体材料より
成るコンタクト層を順次積層する工程と、前記ゲート領
域に対応する前記コンタクト層および活性層が形成され
るようにエッチングする工程と、前記ゲート領域近傍に
形成予定の画素電極に対応する領域に透明電極を形成す
る工程と、前記TFTのチャンネル領域と対応する前記
コンタクト層を除去し、このTFTのソース電極および
ドレイン電極とを形成する工程とを有することを特徴と
した液晶表示装置の製造方法。[Claim 7] A step of preparing a transparent insulating substrate;
A step of applying a photoresist to this insulating substrate, removing the photoresist corresponding to at least a gate region of a TFT to be formed on this insulating substrate, and depositing a gate material of the TFT on the entire surface of this insulating substrate. step, peeling off the photoresist and depositing the TF on the insulating substrate.
a step of sequentially laminating an insulating layer, an active layer made of a semiconductor material, and a contact layer made of a semiconductor material on the insulating substrate; and a step of laminating the contact layer and the active layer corresponding to the gate region in sequence. forming a transparent electrode in a region corresponding to a pixel electrode to be formed near the gate region; removing the contact layer corresponding to the channel region of the TFT; A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising the step of forming a source electrode and a drain electrode of the TFT.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3010171A JPH04253032A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Manufacture of liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3010171A JPH04253032A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Manufacture of liquid crystal display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04253032A true JPH04253032A (en) | 1992-09-08 |
Family
ID=11742837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3010171A Pending JPH04253032A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Manufacture of liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04253032A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108172584A (en) * | 2017-12-26 | 2018-06-15 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | Preparation method of array substrate and its upper electrode line pattern, and liquid crystal display panel |
-
1991
- 1991-01-30 JP JP3010171A patent/JPH04253032A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108172584A (en) * | 2017-12-26 | 2018-06-15 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | Preparation method of array substrate and its upper electrode line pattern, and liquid crystal display panel |
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