(57)【要約】【課題】本発明は液晶表示装置用色フィルター基板及び薄膜トランジスタ基板並びにこれらの製造方法に関するものであり、液晶の誤配列及び光漏れを防止して液晶表示装置の画質を改善することを目的とする。【解決手段】本発明による色フィルター基板は、基板２００上にブラックマトリックス２１０が形成されており、基板２００及びブラックマトリックス２１０の上には平らな中央部及び中央部より薄い厚さでブラックマトリックス上に位置する縁部を有する複数個の色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が形成されており、複数個の色フィルターの上に共通電極２３０が形成されている。このように、色フィルタを形成することで、色フィルターの縁部の厚さを減らし、その縁部での段差を最少化することができる。よって、液晶の誤配列及び光漏れを防止することができる。【選択図】図２
2010092072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上にブラックマトリックスを形成する段階と、
前記基板及びブラックマトリックスの上に、平らな中央部と、前記ブラックマトリックスと重畳する縁部と、を有し、隣接する縁部は互いに重畳しかつ接触する、互いに隣接する複数の色フィルターを順次に形成する段階と、
前記基板上に複数のゲート線を形成する段階と、
前記基板上に複数のデータ線を形成する段階と、
前記複数のゲート線及び前記複数のデータ線により定義される各画素領域に、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有する薄膜トランジスタを形成する段階と、
各画素領域に前記ドレイン電極と接続される画素電極を形成する段階と、
前記画素電極上に配向膜を形成する段階と、
を含み、
前記複数の色フィルターを順次に形成する段階は、
前記基板上に色フィルター物質を形成する段階と、
透明パターン、半透明パターン及び不透明パターンを有するマスクを用いて、前記色フィルター物質をパターニングする段階と、
を有し、
前記色フィルター物質をパターニングする段階は、
隣接する前記色フィルターのうち他方の色フィルターの中央部を形成する部分に前記透明パターンを位置させ、前記他方の色フィルターの縁部を形成する部分及び前記データ線上に半透明パターンを位置させて第１の露光を実施する段階と、
隣接する前記色フィルターのうち一方の色フィルターの中央部を形成する部分に前記透明パターンを位置させ、前記一方の色フィルターの縁部を形成する部分及び前記データ線上に半透明パターンを位置させるとともに、前記半透明パターンを、前記他方の色フィルターの縁部の端部よりも前記一方の色フィルター側の位置から、前記他方の色フィルターの縁部及び平坦部の境界までを覆うように位置させて第２の露光を実施することで、前記一方の色フィルターの平坦部から縁部にかけて上がり傾斜を有するように形成する段階と、を有し、
前記配向膜を形成する段階では、前記一方の色フィルターの平坦部から縁部にかけて上がり傾斜を有する方向に向かって前記配向膜をラビングし、
前記半透明パターンは、各色フィルターの縁部を形成するのに用いられ、前記半透明パターンの幅はブラックマトリックスの幅より小さい、液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項２】
前記複数の色フィルターは、第１色フィルター及び第２色フィルターを含み、前記第２色フィルターは前記データ線上で隣接する前記第１色フィルターに重畳する、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項３】
前記第２色フィルターの縁部は前記第１色フィルターの縁部と重畳する、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項４】
前記半透明パターンは、スリットが形成されている、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項５】
前記スリットは、１０μｍ毎に３〜４μｍの幅で１又は２個形成されている、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項６】
前記スリットの幅は、露光時に使用する露光器の分解能より小さい、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【請求項７】
各色フィルターの縁部の傾斜度は４０度以下である、請求項１に記載の液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置用色フィルター基板及び薄膜トランジスタ基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、現在広く用いられている平板表示装置のうちの一つであって、互いに対向する二つの電極が形成されている二枚の基板とその間に挿入されている液晶層とで構成されており、これら電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列させることにより、液晶層を透過する光の量を調節する方式で画像を表示する。ここで、対向する二つの電極は二枚の基板のうち一つの基板に全て形成されることができる。また、画面に色を表現するために赤、緑、青の色フィルターが２枚の基板のうちの一つの基板に形成されることができる。
【０００３】
最近のモニターやＴＶの場合、色フィルターの色再現性を増加させるために色フィルターの厚さを厚くしている。しかし、このように色フィルターが厚い場合には色フィルターの縁部における段差が大きくなり、液晶の配列状態が変わってディスクリネーション（ｄｉｓｃｌｉｎａｔｉｏｎ）が起こったり、色フィルターの縁部がア
ンダーカット（ｕｎｄｅｒ−ｃｕｔ）形状になってブラック表示状態で光漏れが起きるな
どの画質不良を起こす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は液晶の誤配列及び光漏れを防止して液晶表示装置の画質を改善しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明１は、基板の上にブラックマトリックスを形成する段階と、前記基板及びブラックマトリックスの上に、平らな中央部と、前記ブラックマトリックスと重畳する縁部と、を有し、隣接する縁部は互いに重畳しかつ接触する、互いに隣接する複数の色フィルターを順次に形成する段階と、前記基板上に複数のゲート線を形成する段階と、前記基板上に複数のデータ線を形成する段階と、前記複数のゲート線及び前記複数のデータ線により定義される各画素領域に、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有する薄膜トランジスタを形成する段階と、各画素領域に前記ドレイン電極と接続される画素電極を形成する段階と、前記画素電極上に配向膜を形成する段階と、を含み、前記複数の色フィルターを順次に形成する段階は、前記基板上に色フィルター物質を形成する段階と、透明パターン、半透明パターン及び不透明パターンを有するマスクを用いて、前記色フィルター物質をパターニングする段階と、有し、前記色フィルター物質をパターニングする段階は、隣接する前記色フィルターのうち他方の色フィルターの中央部を形成する部分に前記透明パターンを位置させ、前記他方の色フィルターの縁部を形成する部分及び前記データ線上に半透明パターンを位置させて第１の露光を実施する段階と、隣接する前記色フィルターのうち一方の色フィルターの中央部を形成する部分に前記透明パターンを位置させ、前記一方の色フィルターの縁部を形成する部分及び前記データ線上に半透明パターンを位置させるとともに、前記半透明パターンを、前記他方の色フィルターの縁部の端部よりも前記一方の色フィルター側の位置から、前記他方の色フィルターの縁部及び平坦部の境界までを覆うように位置させて第２の露光を実施することで、前記一方の色フィルターの平坦部から縁部にかけて上がり傾斜を有するように形成する段階と、を有し、前記配向膜を形成する段階では、前記一方の色フィルターの平坦部から縁部にかけて上がり傾斜を有する方向に向かって前記配向膜をラビングし、前記半透明パターンは、各色フィルターの縁部を形成するのに用いられ、前記半透明パターンの幅はブラックマトリックスの幅より小さい、液晶表示装置用色フィルター基板の製造方法を提供する。
【０００６】
発明２は、発明１において、前記複数の色フィルターは、第１色フィルター及び第２色フィルターを含み、前記第２色フィルターは前記データ線上で隣接する前記第１色フィルターに重畳する。
【０００７】
発明３は、発明１において、前記第２色フィルターの縁部は前記第１色フィルターの縁部と重畳する。
【０００８】
発明４は、発明１において、前記半透明パターンは、スリットが形成されている。
【０００９】
発明５は、発明１において、前記スリットは、１０μｍ毎に３〜４μｍの幅で１又は２個形成されている。
【００１０】
発明６は、発明１において、前記スリットの幅は、露光時に使用する露光器の分解能より小さい。
【００１１】
発明７は、発明１において、各色フィルターの縁部の傾斜度は４０度以下である      
【発明の効果】
【００１２】
前述のように、本発明では色フィルターの縁部の厚さを減らして基板を平坦化するので、色フィルターの縁部の段差によって発生する液晶の誤配列及び光漏れを防止することにより、画質を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例による液晶表示装置用色フィルター基板を含む液晶表示装置の配置図である。
【図２】図１に示した切断線ＩＩ−ＩＩ´による液晶表示装置の断面図である。
【図３】本発明の実施例による液晶表示装置用色フィルター基板を製造するための一番目の製造段階での基板の断面図である。
【図４】図３に示した基板を製造するための中間段階の基板の断面図である。
【図５】図３の次の製造段階での基板の断面図である。
【図６】図５の次の製造段階での基板の断面図である。
【図７】図３の次の製造段階での他の基板の断面図である。
【図８】図３の次の製造段階での他の基板の断面図である。
【図９】本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図である。
【図１０】図９に示した切断線Ｘ−Ｘ´による薄膜トランジスタ基板の断面図である。
【図１１Ａ】本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板を製造するための一番目の製造段階での基板の配置図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａに示した切断線ＸＩｂ−ＸＩｂ´による基板の断面図である。
【図１２Ａ】図１１Ａの次の製造段階での基板の配置図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに示した切断線ＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ´による基板の断面図である。
【図１３Ａ】図１２Ａの次の製造段階での基板の配置図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａに示した切断線ＸＩＩＩｂ−ＸＩＩＩｂ´による基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付した図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施例による液晶表示装置用色フィルター基板を有する液晶表示装置の配置図であり、図２は図１に示した切断線ＩＩ−ＩＩ´による液晶表示装置
の断面図である。
【００１６】
まず、色フィルター基板に対応する下部基板について説明すれば次の通りである。
【００１７】
第１絶縁基板１０の上にモリブデン（Ｍｏ）またはモリブデン−タングステン（ＭｏＷ）合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、チタニウム（Ｔｉ）などの金属からなるゲート配線が複数個形成されている。ゲート配線の各々は横方向に延びているゲート線２２と、ゲート線２２に連結されて薄膜トランジスタを構成するゲート電極２６とを含む。ここで、ゲート配線２２、２６は二重層以上の構造を有するように形成されることができるが、この場合、一つの層は抵抗の小さいアルミニウム系列の導電物質で形成され、他の層は他の物質との接触特性の良い物質で形成されるのが有利である。
【００１８】
第１絶縁基板１０の上には窒化ケイ素などからなるゲート絶縁膜３０がこのようなゲート配線２２、２６を覆っている。
【００１９】
ゲート絶縁膜３０の上にはゲート電極２６に対応して非晶質ケイ素などの半導体からなる半導体パターン４２が形成されており、半導体パターン４２の上部には不純物が高濃度にドーピングされている非晶質ケイ素などからなる抵抗性接触パターン５５、５６が各々形成されている。
【００２０】
抵抗性接触パターン５５、５６及びゲート絶縁膜３０の上には、モリブデン（Ｍｏ）またはモリブデン−タングステン（ＭｏＷ）合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、チタニウム（Ｔｉ）などの金属からなるデータ配線が複数個形成されている。データ配線の各々は縦方向に延びてゲート線２２に交差し、画素領域を定義するデータ線６２と、データ線６２から突出して抵抗性接触パターン５５に接触するソース電極６５と、ソース電極６５と分離されておりゲート電極２６に対してソース電極６５の反対側抵抗性接触パターン５６に接触しているドレーン電極６６とを含む。
【００２１】
ここで、データ配線６２、６５、６６は二重層以上の構造を有するように形成されることができるが、この場合、一つの層は抵抗の小さいアルミニウム系列の導電物質で形成され、他の層は他の物質との接触特性の良い物質で形成されるのが有利である。
【００２２】
ゲート絶縁膜３０の上には、窒化ケイ素などの絶縁物質からなる保護膜７０がこのようなデータ配線６２、６５、６６及び半導体パターン４２を覆っている。  
【００２３】
そして、保護膜７０にはドレーン電極６６を露出する接触孔７２が形成されており、この接触孔７２を介してドレーン電極６６に連結される画素電極８２が保護膜７０上に形成されている。
【００２４】
このような“下部基板”に対応する本発明の実施例による色フィルター基板について説明すれば次の通りである。
【００２５】
第２絶縁基板２００の上には、下部基板のゲート線２２、データ線６２及び半導体パターン４２に重なり、画素電極８２の内部領域を露出するブラックマトリックス２１０が形成されている。
【００２６】
第２絶縁基板２００及びブラックマトリックス２１０の上には、一定の幅を有する垂直ストライプ（ｓｔｒｉｐｅ）形状の色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が赤、緑、青
の色別に交互に形成されている。
【００２７】
赤、緑、青の色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、平らな中央部と中央部より薄い厚さでブラックマトリックス２１０上に位置する縁部とを有するようにパターニングされている。
【００２８】
特に、この実施例での色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の縁部は緩やかな下り傾斜を有しており、隣接する色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の縁部がブラックマトリックス２１０の上で互いに重なっている。この時、二つの色フィルターが重なる部分の最低の高さを有する部分（Ｈ１）があるが、この部分（Ｈ１）と色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の間の高さの差（ｔ１）が色フィルターの厚さの１／２以下になるのが、段差を減らせるので好ましい。
【００２９】
このように色フィルターの段差を減らせば、色フィルターを覆う後続膜のステップカバレージ特性を良好にすることができ、基板の平坦化を図ることによって液晶の誤配列を防止することができる。
【００３０】
このような赤、緑、青の色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を、ＩＴＯまたはＩＺＯからなる共通電極２３０が覆っている。
【００３１】
それでは、このような本発明の実施例による液晶表示装置での色フィルター基板の製造工程を、図３乃至図７並びに図１及び図２を共に参照して説明する。
【００３２】
まず、図３に示したように、絶縁基板２００の上にクロムまたはクロム合金のような金属層を単一層あるいは二重層で蒸着した後、写真エッチングしてブラックマトリックス２１０を形成する。ここで、ブラックマトリックス２１０は黒色有機絶縁物質を使用して形成することができる。
【００３３】
次に、絶縁基板２００及びブラックマトリックス２１０の上に、中央部（Ｒ１）は平らであり縁部（Ｒ２）（Ｒ３）は中央部（Ｒ１）より薄い厚さを有するが、縁部（Ｒ２）（Ｒ３）がブラックマトリックス２１０上に位置する赤色フィルター（Ｒ）を形成する。
【００３４】
このような色フィルター（Ｒ）は、部分的に異なる透過率を有する一つのマスクを使用して一回の露光及び現像作業を通じて形成することができるが、これについては図４を参照して以下に説明する。
【００３５】
絶縁基板２００及びブラックマトリックス２１０の上に赤色の陰性型感光性有機膜２２１を塗布した後、部分的に異なる透過率を有するマスク（Ｍ）を使用して赤色の感光性有機膜２２１に光を照射する。
【００３６】
このマスク（Ｍ）は透明パターン（Ｍ１）、不透明パターン（Ｍ３）の他に、光の透過量を調節するために主にスリット（ｓｌｉｔ）や格子形態のパターンが形成
されたり、あるいは半透明膜からなる半透明パターン（Ｍ２）をさらに含んでいる。半透明パターン（Ｍ２）でスリットパターンを使用する場合には、スリットの間に位置したパターンの線幅やパターンの間の間隔、つまりスリットの幅は露光時に使用する露光器の分解能より小さいのが好ましく、半透明膜を利用する場合には、マスクを製作する時の透過率を調節するために異なる透過率を有する薄膜を利用したり、厚さが異なる薄膜を利用することができる。
【００３７】
このようなマスク（Ｍ）を通じて赤色の感光性有機膜２２１に光を照射すれば、光に直接露出される部分（Ａ）の感光性有機膜は完全に硬化し、半透明パターン（Ｍ２）に対応する部分（Ｂ）の感光性有機膜は光の照射量が少ないため有機膜が所定の厚さだけ硬化し、不透明パターン（Ｍ３）で遮った部分（Ｃ）の感光性有機膜は元来の硬化していない状態で存在する。この時、露光時間を長くすると有機膜２２１が全て硬化してしまうので注意を要する。
【００３８】
このように選択露光された赤色の感光性有機膜を現像すれば、図３に示したように、硬化した部分だけが残る。この時、半透明パターン（Ｍ２）を通じて少量の光が照射された部分（Ｂ）は、透明パターン（Ｍ１）を通じて光に完全に露出された部分（Ａ）より薄い厚さの有機膜が残るようになる。有機膜が完全に硬化し、現像過程でそのまま平らに残る部分が赤色フィルターの中央部（Ｒ１）になり、中央部（Ｒ１）の両側縁部（Ｒ２）（Ｒ３）は部分的に硬化し、中央部（Ｒ１）より薄い厚さで残るようになる。
【００３９】
このように現像された有機膜を熱処理すれば、赤色フィルターの縁部（Ｒ２）（Ｒ３）のプロファイルを、緩やかな下り傾斜を有するように形成することができる。
【００４０】
この時、均一な色再現性を確保するために、薄い厚さを有する色フィルターの縁部（Ｒ３）（Ｒ２）がブラックマトリックス２１０の上にだけ位置するように形成するのが好ましい。これは、本来光が通過しないブラックマトリクス上で色フィルタを重ねると、色フィルタの重なりによる開口率の減少を防止することができるからである。このために、マスクの半透明パターン（Ｍ２）の幅をブラックマトリックス２１０の幅より小さく形成し、マスクの半透明パターン（Ｍ２）がブラックマトリックス２１０にだけ対応して位置するように、マスク（Ｍ）と基板２００を整列するのが好ましい。
【００４１】
次に、図５に示したように、赤色フィルター（Ｒ）と同一に、中央部（Ｇ１）は平らであり縁部（Ｇ２）は中央部（Ｇ１）より薄い厚さを有するが縁部（Ｇ２）がブラックマトリックス２１０上に位置する緑色フィルター（Ｇ）を形成する。
【００４２】
このために、基板全面に緑色陰性型感光膜を塗布した後、詳述した赤色フィルター（Ｒ）を形成するために実施した露光及び現像工程を同一に進行する。
【００４３】
この過程で、緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）は、隣接する赤色フィルター（Ｒ）の縁部（Ｒ２）とブラックマトリックス２１０の上で互いに重なるようになる。
【００４４】
この時、緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）の端部に対応するマスクの半透明パターン（Ｍ２）の端部が隣接する赤色フィルター（Ｒ）の縁部（Ｒ２）内に位置するようにマスクを整列する必要がある。この条件で露光及び現像作業を進行すれば、二つの色フィルター（Ｒ）（Ｇ）が重なる部分で色フィルター層の最低の高さを有する部分（Ｈ１）が生じるが、この部分（Ｈ１）と赤あるいは緑色フィルター（Ｒ）（Ｇ）の平らな中央部との高さ差（ｔ１）が色フィルターの厚さの１／２以下となるように露光量を調節するのが好ましい。
【００４５】
このようにして色フィルターの段差を減らせば、色フィルターを覆う後続膜のステップカバレージ特性を改善させることができ、基板の平坦化を図ることができる。
【００４６】
次に、図６に示したように、緑色フィルター（Ｇ）と同一に、中央部は平らであり縁部は中央部より薄い厚さを有するが縁部がブラックマトリックス２１０上に位置する青色フィルター（Ｂ）を形成する。
【００４７】
このために、基板全面に青色陰性型感光膜を塗布した後、詳述した緑色フィルター（Ｇ）を形成するために実施した露光及び現像工程を同一に進行する。
【００４８】
次に、後続工程を進行して色フィルター基板の製造を完了する。
【００４９】
一方、図７に示したように赤色フィルター（Ｒ）を形成した後緑色フィルター（Ｇ）を形成する過程で、緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）の端部に対応するマスクの半透明パターン（Ｍ２）の端部が、隣接する赤色フィルター（Ｒ）の縁部（Ｒ２）を超えてその中央部（Ｒ１）に位置するように、マスクと基板を整列することができる。この条件で露光及び現像作業を進行すれば、緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）は赤色フィルター（Ｒ）を覆う形状で形成される。この場合、二つの色フィルター（Ｒ）（Ｇ）が重なる部分で色フィルター層の最高の高さを有する部分（Ｈ２）が生じるが、この部分（Ｈ２）と赤あるいは緑色フィルター（Ｒ）（Ｇ）の平らな中央部との高さ差（ｔ２）が色フィルターの厚さの１／２以下となるように露光量を調節するのが好ましい。
【００５０】
後続工程である青色フィルターも詳述した緑色フィルター（Ｇ）を形成する工程と同様な方法で形成する。
【００５１】
この後続工程の時、配向膜を塗布しラビング包が巻かれたラビングロールを使用して配向膜をラビングする配向方法を採用する場合、隣接する色フィルター間が重なって発生する段差のため、配向不良が起こる虞がある。このような段差による配向不良をなくすために、ラビングロールが入る方向のいわゆるラビング方向に段差が緩やかな所を位置させるのが好ましい。
【００５２】
図からは赤色フィルター（Ｒ）の縁部（Ｒ２）を覆う緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）が緩やかな上がり傾斜（Ｗ）を有しているので、この部分（Ｗ）に向かう方向をラビング方向に設定するのが好ましい。
【００５３】
一方、赤色フィルター（Ｒ）のまた他の縁部（Ｒ３）を覆う青色フィルターを形成することができるが、この場合、青色フィルターと赤色フィルター（Ｒ）の重なりで発生する段差は、ラビング不良を起こさないように低く形成することができる。
【００５４】
また、図８に示したように、赤色フィルター（Ｒ）を形成した後に緑色フィルター（Ｇ）を形成する過程で、緑色フィルター（Ｇ）の縁部（Ｇ２）の端部に対応するマスクの半透明パターン（Ｍ２）の端部が、隣接する赤色フィルター（Ｒ）の縁部（Ｒ２）までいかないようにマスクと基板を整列することができる。この場合、緑色フィルター（Ｇ）は赤色フィルター（Ｒ）と所定の間隔をおいて形成される。この時、各々の色フィルター（Ｒ）（Ｇ）はその縁部（Ｒ２）（Ｇ２）の傾斜度が４０度以下となるように形成するのが色フィルターの段差を減らすことができて好ましい。このために、マスクの半透明パターン（Ｍ２）を透過して光量を調節する必要があるが、例えば、マスクの１０μｍ幅当りに３〜４μｍの幅を有するスリットを１〜２個程が設定されたマスクを利用することができる。
【００５５】
後続工程である青色フィルターも、詳述した緑色フィルター（Ｇ）を形成する工程と同様な方法で形成する。色フィルターの形成後、図２に示すように共通電極２３０を色フィルター上に形成する。
【００５６】
詳述した実施例では陰性型感光性を有する有機膜を使用して色フィルターを形成した場合を例に挙げたが、陽性型感光性を有する有機膜を使用して色フィルターを形成することもできる。この場合、詳述したマスクとは透明パターン及び不透明パターンが反対に位置するマスクが用いられる。
【００５７】
また、詳述した実施例では赤、緑、青の色フィルターを順次に形成した場合を例に挙げたが、これらを形成する順序は色の種類に制限を受けない。
【００５８】
図９は本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図であり、図１０は図９に示した切断線Ｘ−Ｘ´による薄膜トランジスタ基板の断面図である。
【００５９】
絶縁基板１０の上にモリブデン（Ｍｏ）またはモリブデン−タングステン（ＭｏＷ）合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、チタニウム（Ｔｉ）などの金属からなるゲート配線が複数個形成されている。ゲート配線の各々は横方向に延びているゲート線２２と、ゲート線２２に連結されて薄膜トランジスタを構成するゲート電極２６とを含む。ここで、ゲート配線２２、２６は二重層以上の構造を有するように形成されることができるが、この場合、一つの層は抵抗の小さいアルミニウム系列の導電物質で形成され、他の層は他の物質との接触特性の良い物質で形成されるのが有利である。
【００６０】
絶縁基板１０の上には、窒化ケイ素などからなるゲート絶縁膜３０がこのようなゲート配線２２、２６を覆っている。
【００６１】
ゲート絶縁膜３０の上には、ゲート電極２６に対応して非晶質ケイ素などの半導体からなる半導体パターン４２が形成されており、半導体パターン４２の上部には不純物が高濃度にドーピングされている非晶質ケイ素などからなる抵抗性接触パターン５５、５６が各々形成されている。
【００６２】
抵抗性接触パターン５５、５６及びゲート絶縁膜３０の上には、モリブデン（Ｍｏ）またはモリブデン−タングステン（ＭｏＷ）合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、チタニウム（Ｔｉ）などの金属からなるデータ配線が複数個形成されている。データ配線の各々は縦方向に延びてゲート線２２に交差し、画素領域を定義するデータ線６２と、データ線６２から突出して抵抗性接触パターン５５に接触するソース電極６５と、ソース電極６５と分離されており、ゲート電極２６に対してソース電極６５の反対側抵抗性接触パターン５６に接触しているドレーン電極６６とを含む。ゲート電極２６とソース電極６５とドレーン電極６６とで薄膜トランジスタが形成されており、画素電極ごとに薄膜トランジスタが設けられている。
【００６３】
ここで、データ配線６２、６５、６６は二重層以上の構造を有するように形成されることができるが、この場合、一つの層は抵抗の小さいアルミニウム系列の導電物質で形成され、他の層は他の物質との接触特性の良い物質で形成されるのが有利である。
【００６４】
ゲート絶縁膜３０の上には赤、緑、青の有色有機物質からなる赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が、データ配線６２、６５、６６及び半導体パターン４２を覆っている。
【００６５】
赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は一定の幅を有する垂直ストライプ形状で赤、緑、青の色別に交互に形成されている。赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、中央部は平らであり縁部は中央部より薄い厚さを有するようにパターニングされており、隣接する色フィルターの縁部がデータ線６２の上で互いに重なっている。これは、本来光が通過しないデータ線上で色フィルタを重ねると、色フィルタの重なりによる開口率の減少を防止することができるからである。この時、二つの色フィルターが重なる部分で色フィルター層の最低の高さを有する部分が生じるが、この部分と色フィルターの間の高さの差が色フィルター厚さの１／２以下となるようにして、色フィルターの段差を減らすのが有利である。
【００６６】
この時、色フィルターの重なり部分で上部に位置する色フィルターが下部に位置する色フィルターの中央部の一部を覆う形状に形成されることができる。この場合、二つの色フィルターが重なる部分で色フィルター層の最高の高さを有する部分が生じるが、この部分と色フィルターの高さの差が色フィルター厚さの１／２以下となるようにして、色フィルターの段差を減らすことができる。
【００６７】
また、赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を所定の間隔をおいてデータ線６２上で互いに離隔するように形成することができるが、この場合、色フィルターの縁部が４０度以下の傾斜角を有するように形成するのが好ましい。
【００６８】
このようにして色フィルターの段差を減らせば色フィルターを覆う後続膜のステップカバレージ特性を改善させることができ、基板の平坦化を図ることができる。
【００６９】
このような赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）にはドレーン電極６６を露出する接触孔７２が形成されており、接触孔７２を介してドレーン電極６６に連結される画素電極８２が赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）上に各々形成されている。
【００７０】
このような薄膜トランジスタ基板を製造する工程を、図１１Ａ乃至図１３Ｂ並びに図９及び図１０を共に参照して説明する。
【００７１】
まず、図１１Ａ及び図１１Ｂに示したように、基板１０の上にゲート配線用金属層を蒸着した後、マスクを利用した写真エッチング工程で金属層をパターニングして、ゲート線２２及びゲート電極２６を含むゲート配線２２、２６を形成する。
【００７２】
次に、ゲート絶縁膜３０、半導体層、不純物がドーピングされた半導体層を順次に積層した後、マスクを利用した写真エッチング工程で不純物がドーピングされた半導体層と半導体層をエッチングして、島型の半導体パターン４２と抵抗性接触層５２を形成する。
【００７３】
次に、図１２Ａ及び図１２Ｂに示したようにデータ配線用金属層を蒸着した後、マスクを利用した写真エッチング工程でデータ配線用金属層をパターニングして、データ線６２、ソース電極６５及びドレーン電極６６を含むデータ配線６２、６５、６６を形成する。
【００７４】
次に、ソース電極６５とドレーン電極６６をマスクとして一体型の島型抵抗性接触層５２をエッチングして、ソース電極６５に接触する抵抗性接触層５５及びドレーン電極６６に接触する抵抗性接触層５６に分離する。
【００７５】
次に、図１３Ａ及び図１３Ｂに示したように、データ配線６２、６５、６６、半導体パターン及びゲート絶縁膜３０の上に赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を各々順次に形成する。
【００７６】
このような赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、詳述した本発明の実施例による色フィルター基板での色フィルターを形成する工程と同一であるのでこれについての説明は省略する。但し、隣接する色フィルターがデータ線６２の上で重なるようにするのが好ましい。
【００７７】
次に、再び図９及び図１０に示したように、赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）をマスクを利用した写真エッチング工程でパターニングして、ドレーン電極６６を露出する接触孔７２を各々形成する。
【００７８】
次に、赤、緑、青色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及びドレーン電極６６の上にＩＴＯまたはＩＤＯからなる透明導電層を蒸着した後、マスクを利用した写真エッチング工程で透明導電層をパターニングして、接触孔７２を介して露出されたドレーン電極６６に連結される画素電極８２を各々形成する。
【００７９】
次に、後続工程を進行して薄膜トランジスタ基板の製造を完了する。
【符号の説明】
【００８０】
１０  第１絶縁基板
２２  ゲート線
２６  ゲート電極
３０  絶縁膜
４２  半導体パターン
５５、５６  抵抗性接触パターン
６２  データ線
６５  ソース電極
６６  ドレーン電極
７０  保護膜
７２  接触孔
８２  画素電極
２００  第２絶縁基板
２１０  ブラックマトリックス
２２１  有機膜
２３０  共通電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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