(57)【要約】  配線電極端子どうしの短絡を防止することができる表示パネル用の基板、表示パネルを提供すること。  外部の配線基板を接続するための配線電極端子１２１と、配線電極端子１２１に電気的に導通する引き出し配線１２２と、引き出し配線１２２を覆う層間絶縁膜２０９と、配線電極端子１２１に重畳して形成されるとともに配線電極端子１２１に電気的に導通する導電性材料の膜２１０と、引き出し配線１２２に層間絶縁膜２０９を挟んで重畳して形成されるとともに引き出し配線１２２に電気的に導通する導電性材料の膜２１１とを備え、配線電極端子１２１に重畳して形成される導電性材料の膜２１０と、引き出し配線１２２に層間絶縁膜２０９を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜２１１とは、層間絶縁膜２０９の周縁部において分離している。
2010058738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の配線基板を接続するための配線電極端子と、
該配線電極端子に電気的に導通する引き出し配線と、
該引き出し配線を覆う層間絶縁膜と、
前記配線電極端子に重畳して形成されるとともに前記配線電極端子に電気的に導通する導電性材料の膜と、
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜と、
を備え、
前記配線電極端子に重畳して形成される導電性材料の膜と、前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜とは、前記層間絶縁膜の周縁部において分離していることを特徴とする表示パネル用の基板。
【請求項２】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜に形成される開口部を通じて前記引き出し配線に電気的に導通することを特徴とする請求項１に記載の表示パネル用の基板。
【請求項３】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示パネル用の基板。
【請求項４】
外部の配線基板を接続するための複数の配線電極端子と、
該複数の配線電極端子のそれぞれに電気的に導通する複数の引き出し配線と、
該複数の引き出し配線を覆う層間絶縁膜と、
前記複数の配線電極端子のそれぞれに重畳して形成されるとともに前記複数の配線電極端子のそれぞれに電気的に導通する導電性材料の膜と、
前記複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記複数の引き出し配線のそれぞれに電気的に導通する導電性材料の膜と、
を備え、
前記複数の引き出し配線が並列して形成され、
前記複数の配線電極端子のそれぞれに重畳して形成される導電性材料の膜と、前記複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜とは、前記層間絶縁膜の周縁部において分離しているととともに、隣接する複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は分離していることを特徴とする表示パネル用の基板。
【請求項５】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜に形成される開口部を通じて前記引き出し配線に電気的に導通することを特徴とする請求項４に記載の表示パネル用の基板。
【請求項６】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成されることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の表示パネル用の基板。
【請求項７】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成されるとともに、該幅が細く形成される部分は、隣接する引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜との間隔が、他の部分に比較して広いことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の表示パネル用の基板。
【請求項８】
前記層間絶縁膜の周縁部のうちの前記複数の引き出し配線どうしの間に形成される部分は、前記複数の引き出し配線のそれぞれに重畳して形成される部分に比較して厚さが薄く形成されていることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれかに記載の表示パネル用の基板。
【請求項９】
請求項１から請求項８に記載のいずれかの表示パネル用の基板と、対向基板とを備え、前記表示パネル用の基板と前記対向基板とが所定の間隔をおいて対向して配設され、前記表示パネル用の基板と前記対向基板の間に液晶が充填されることを特徴とする表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネル用の基板、表示パネルに関するものであり、特に好適には、周縁部にＴＣＰ（Tape Carrier Package）などと電気的に接続するための端子（具体的にはたとえば帯板状のランド）が設けられる表示パネル用の基板、この表示パネル用の基板を備える表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な液晶表示パネルは、二枚の基板を備える。たとえばアクティブマトリックスタイプの液晶表示パネルは、ＴＦＴアレイ基板と対向基板（対向基板としては、たとえばカラーフィルタが適用できる）とを備える。そしてこれらの基板が、所定の微小な間隔をおいて対向するように貼り合わされ、これらの基板の間に液晶が充填される。【０００３】
ＴＦＴアレイ基板の表面には、表示領域（アクティブエリアとも称する）と、この表示領域を囲繞するパネル額縁領域とが設けられる。表示領域には、複数の絵素電極がマトリックス状に配列されるとともに、各絵素電極を個別に駆動するスイッチング素子（たとえば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor））が配列される。さらに表示領域には、各スイッチング素子に所定の信号を伝送する走査線（ゲートバスラインとも称する）やデータ線（ソースバスラインとも称する）が形成される。一方、パネル額縁領域には、ドライバＩＣ（たとえばソースドライバまたはゲートドライバ）が実装されたＴＣＰ（Tape Carrier Package）などを接続するための配線電極端子（具体的にはたとえばランド）が形成される。さらにパネル額縁領域には、この端子と表示領域に形成される所定の走査線または所定のデータ線とを接続する配線が形成される。【０００４】
このような構成によれば、ＴＣＰに実装されるドライバＩＣが生成した信号は、パネル額縁領域に設けられる配線電極端子および配線を通じて、表示領域に形成される走査線やデータ線に伝送される。そして走査線やデータ線を通じて、各スイッチング素子に分配される。【０００５】
パネル額縁領域に形成される端子および配線には、次のような構造を有するものがある。表示パネル用の基板の表面に、配線電極端子と配線とが同じ材料によって同じ層（たとえばガラスなどからなる透明基板の直上の層）に形成される。端子は、たとえば細長い帯板状に形成される。そしてパネル額縁領域の周縁部に、複数の配線電極端子が所定の間隔をおいて略平行に並べられるように形成される。また、パネル額縁領域のうち、配線電極端子が形成される領域を除いては、層間絶縁膜が形成される。したがって、配線は層間絶縁膜に覆われ、配線電極端子は層間絶縁膜に覆われずに露出する。【０００６】
配線電極端子の表面には、導電性材料の膜（たとえばインジウム酸化スズからなる膜）が形成される。また配線にも、導電性材料の膜が層間絶縁膜を挟んで重畳するように形成される。層間絶縁膜の所定の箇所にはコンタクトホールが形成されており、配線と導電性材料の膜とは、このコンタクトホールを通じて電気的に接続する。このような構成によれば、配線電極端子および配線が多層構造になるから、配線電極端子および配線の電気抵抗を小さくすることができる。そしてその結果、伝送する信号の損失を少なくすることができる。【０００７】
前記のような導電性材料の膜の形成方法には、フォトリソグラフィ法が適用できる。簡単に説明すると次のとおりである。まず、配線電極端子や配線のパターンと層間絶縁膜が形成された表示パネル用の基板の表面に、略全面にわたって導電性材料の膜が形成される。次いで、形成された導電性材料の膜を覆うように、フォトレジスト材料の膜が形成される。次いで、所定の遮光パターンや透光パターンが形成されたフォトマスクを通じて、フォトレジスト材料の膜に光エネルギが照射される。たとえばフォトレジスト材料がポジ型であれば、配線電極端子の表面および配線の表面に形成されるフォトレジスト材料の膜を遮光し、配線電極端子どうしの間および配線どうしの間に形成されるフォトレジスト材料の膜に光エネルギを照射する。【０００８】
次いで、露光されたフォトレジスト材料の所定の部分が、現像によって除去される。フォトレジスト材料がポジ型であれば、光エネルギが照射された部分が除去され、遮光された部分が残る。したがって、配線電極端子の表面および配線の表面にフォトレジスト材料の膜が残り、配線電極端子どうしの間および配線どうしの間に形成されたフォトレジスト材料の膜は除去される。この結果、導電性材料の膜のうち、配線電極端子どうしの間および配線どうしの間に形成される部分が露出する。【０００９】
次いで、所定のパターンに形成されたフォトレジスト材料の膜をマスクとして用いて、導電性材料の膜がエッチングによりパターニングされる。これにより、露出している導電性材料の膜が除去される。具体的には、導電性材料の膜のうち、配線電極端子の表面および層間絶縁膜を介して配線に重畳する部分が残り、配線電極端子どうしの間および配線どうしの間に形成される部分が除去される。この結果、配線電極端子および配線が多層構造となる。【００１０】
ところで最近は、コストダウンのためにドライバＩＣの数を削減したいという要求がある。ドライバＩＣの数を削減するためには、一個当たりの出力端子数の多いドライバＩＣを用いる必要がある。ＴＣＰに実装されるドライバＩＣの出力端子数が多くなると、ＴＣＰと表示パネル用の基板の間で接続する端子の数が増加する。このため、表示パネル用の基板に形成される配線電極端子どうしの間隔や配線どうしの間隔を狭くする必要がある。配線電極端子どうしの間隔や配線どうしの間隔が狭くなると、配線電極端子どうしの間や配線どうしの間で短絡が生じるおそれが大きくなる。特に配線電極端子や配線に重畳して形成される導電性材料の膜を通じて短絡するおそれが大きくなる。【００１１】
その理由は次のとおりである。前記のように導電性材料の膜は、フォトリソグラフィ法により形成される。すなわち、まず導電性材料の膜が形成され、その表面にフォトレジスト材料の膜が形成される。そしてフォトレジスト材料の膜がパターニングされ、パターニングされたフォトレジスト材料の膜をマスクとして用いて導電性材料の膜がパターニングされる。【００１２】
フォトレジスト材料の膜は、層間絶縁膜の周縁部の段差面にも形成される。層間絶縁膜の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜の厚さは、層間絶縁膜の厚さに依存する。すなわち、フォトレジスト材料の膜の厚さは、層間絶縁膜の周縁部の段差面の高さにほぼ等しくなる。このため、層間絶縁膜の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜の厚さは、他の部分に比較して厚くなる。フォトレジスト材料の膜の厚さが厚くなると、露光工程において露光不足となることがある。【００１３】
フォトレジスト材料の膜ポジ型であれば、露光不足となった部分は、現像において完全に除去されなくなることがある。導電性材料の膜のパターニングにおいては、残ったフォトレジスト材料の膜がエッチングのマスクとなるから、フォトレジスト材料の膜が残ると、当該フォトレジスト材料に覆われる導電性材料の膜が残る。その結果、層間絶縁膜の周縁部において配線電極端子どうしの間または配線どうしの間に導電性材料の膜が残り、残った導電性材料の膜によって、隣り合う端子どうしの間や配線どうしの間で短絡が生じる。【００１４】
導電性材料の膜に起因する端子どうしの短絡や配線どうしの短絡を防止する構成としては、たとえば特許文献１や特許文献２に記載の構成が提案されている。特許文献１に記載の構成は、端子どうしの間に層間絶縁膜の壁を形成することにより、端子どうしの間の短絡を防止するものである。また、特許文献２に記載の構成は、層間絶縁膜の表面を平滑にすることにより、その表面に形成される導電性材料の膜のエッチングの状態をコントロールし、端子どうしの間の短絡を防止するものである。このような構成によれば、導電性材料の膜が端子どうしの間に形成されないようにすることができ、端子どうしの間の短絡を防止することができる。しかしながら、これらの特許文献１や特許文献２には、層間絶縁膜の周縁部においてフォトレジスト材料の膜が残ることを防止することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−１８０８９０号公報
【特許文献２】特開２０００−１５５３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、配線電極端子どうしの間の短絡を防止することができる表示パネル用の基板、表示パネルを提供すること、または、配線電極端子や配線に重畳して形成される導電性材料の膜に起因する端子どうしの間の短絡を防止することができる表示パネル用の基板、表示パネルを提供すること、または、層間絶縁膜の周縁部においてフォトレジスト材料の膜が残ることに起因する配線電極端子どうしの間の短絡を防止することができる表示パネル用の基板、表示パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明は、外部の配線基板を接続するための配線電極端子と、該配線電極端子に電気的に導通する引き出し配線と、該引き出し配線を覆う層間絶縁膜と、前記配線電極端子に重畳して形成されるとともに前記配線電極端子に電気的に導通する導電性材料の膜と、前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜と、を備え、前記配線電極端子に重畳して形成される導電性材料の膜と、前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜とは、前記層間絶縁膜の周縁部において分離していることを要旨とするものである。【００１８】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜に形成される開口部を通じて前記引き出し配線に電気的に導通する構成であることが好ましい。【００１９】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成される構成であることが好ましい。【００２０】
本発明は、外部の配線基板を接続するための複数の配線電極端子と、該複数の配線電極端子のそれぞれに電気的に導通する複数の引き出し配線と、該複数の引き出し配線を覆う層間絶縁膜と、前記複数の配線電極端子のそれぞれに重畳して形成されるとともに前記複数の配線電極端子のそれぞれに電気的に導通する導電性材料の膜と、前記複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記複数の引き出し配線のそれぞれに電気的に導通する導電性材料の膜と、を備え、前記複数の引き出し配線が並列して形成され、前記複数の配線電極端子のそれぞれに重畳して形成される導電性材料の膜と、前記複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜とは、前記層間絶縁膜の周縁部において分離しているととともに、隣接する複数の引き出し配線のそれぞれに前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は分離していることを要旨とするものである。【００２１】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成されるとともに前記引き出し配線に電気的に導通する導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜に形成される開口部を通じて前記引き出し配線に電気的に導通する構成であることが好ましい。【００２２】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成される構成であることが好ましい。【００２３】
前記引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、前記層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成されるとともに、該幅が細く形成される部分は、隣接する引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜との間隔が、他の部分に比較して広い構成であることが好ましい。【００２４】
前記層間絶縁膜の周縁部のうちの前記複数の引き出し配線どうしの間に形成される部分は、前記複数の引き出し配線のそれぞれに重畳して形成される部分に比較して厚さが薄く形成されていることが好ましい。【００２５】
本発明は、前記いずれかの表示パネル用の基板と、対向基板とを備え、前記いずれかの表示パネル用の基板と前記対向基板とが所定の間隔をおいて対向して配設され、前記いずれかの表示パネル用の基板と前記対向基板の間に液晶が充填されることを要旨とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、配線電極端子に重畳して形成される導電性材料の膜と、引き出し配線に層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜とは、層間絶縁膜の周縁部において分離している。すなわち、層間絶縁膜の周縁部には、導電性材料の膜が形成されない。このため、層間絶縁膜の周縁部において、配線電極端子に重畳して形成される導電性材料の膜により隣り合う配線電極端子が短絡することや、引き出し配線に層間絶縁膜を挟んで重畳する導電性材料の膜により隣り合う引き出し配線が短絡することを防止または抑制できる。【００２７】
また、引き出し配線に前記層間絶縁膜を挟んで重畳して形成される導電性材料の膜は、層間絶縁膜の周縁部に近接する部分が他の部分に比較して幅が細く形成される。このため、隣り合う導電性材料の膜の間隔が、層間絶縁膜の周縁部において広くなる。したがって、層間絶縁膜の周縁部において、引き出し配線に層間絶縁膜を挟んで重畳する導電性材料の膜により隣り合う引き出し配線が短絡することを防止または抑制できる。【００２８】
また、前記層間絶縁膜の周縁部のうちの前記複数の引き出し配線どうしの間に形成される部分は、前記複数の引き出し配線のそれぞれに重畳して形成される部分に比較して厚さが薄く形成されている。このような構成によれば、層間絶縁膜の表面にフォトリソグラフィ法を用いて導電性材料の膜を形成する際に、層間絶縁膜の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜の厚さを薄くすることができる。すなわち、層間絶縁膜の表面にフォトレジスト材料の膜を形成する工程において、層間絶縁膜の周縁部の段差面にもフォトレジスト材料の膜が形成される。層間絶縁膜の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜の厚さは、層間絶縁膜の厚さに依存する。したがって、引き出し配線どうしの間に形成される層間絶縁膜が他の部分に比較して薄く形成されると、引き出し配線どうしの間に形成されるフォトレジスト材料の膜の厚さが薄くなる。そしてフォトレジスト材料の膜の厚さを薄くすることにより、露光工程において、フォトレジスト材料の膜が露光不足となることを防止できる。このため、フォトレジスト材料の膜がポジ型であれば、現像工程において、引き出し配線どうしの間にフォトレジスト材料の膜が残ることが防止される。このため、このフォトレジスト材料の膜をマスクとして導電性材料の膜をパターニングする工程において、引き出し配線どうしの間に導電性材料の膜が残ることを防止できる。このため、導電性材料の膜によって、隣り合う引き出し配線が短絡することを防止または抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の概略構成を、模式的に示した外観斜視図である。
【図２】表示領域に設けられる絵素や配線などの構成を、模式的に示した平面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の端子領域の一部を抜き出して拡大して示した平面模式図である。
【図４】（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図６】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図７】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図８】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図９】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図１０】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図１１】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図１２】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図１３】配線電極端子、引き出し配線、層間絶縁膜などの形成方法の所定の工程を、模式的に示した断面図であり、（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【図１４】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図１５】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図１６】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図１７】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図１８】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図１９】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の所定の工程を、模式的に示した断面図である。
【図２０】カラーフィルタの構成を模式的に示した図であり、（ａ）はカラーフィルタの全体構造を模式的に示した斜視図、（ｂ）はカラーフィルタに形成される一絵素の構成を抜き出して示した平面図、（ｃ）は（ｂ）のＦ−Ｆ線断面図であって、絵素の断面構造を示した図である。
【図２１】本発明の実施形態にかかる表示パネルの一部の断面構造を、模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、本発明の各種実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の各実施形態にかかる表示パネル用の基板は、アクティブマトリックスタイプの液晶表示パネルに適用されるＴＦＴアレイ基板である。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の概略構成を、模式的に示した外観斜視図である。図１に示すように、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１には、表示領域（アクティブ領域とも称する）１１が設けられる。表示領域１１の外側には、この表示領域１１を囲繞するように、パネル額縁領域１２が設けられる。
【００３２】
図２は、表示領域１１に設けられる絵素や配線などの構成を、模式的に示した平面図である。図２に示すように表示領域１１には、複数の絵素がマトリックス状に配列される。各絵素は、絵素電極１０９と、絵素電極１０９を駆動するスイッチング素子１０５（具体的にはたとえば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor））とを備える。絵素電極１０９とスイッチング素子１０５のドレイン電極１０８は、ドレイン線１０４によって電気的に導通している。なお、絵素電極１０９には、液晶の配向を制御するためにスリットが形成されることがあるが、図２においては省略する。
【００３３】
また、表示領域１１には、複数の走査線１０１（ゲートバスラインとも称する）が、互いに略平行に形成される。そして走査線１０１どうしの間には、補助容量線１０３（蓄積容量線とも称する）が、走査線１０１に略平行に形成される。さらに複数のデータ線１０２（ソースバスラインとも称する）が、互いに平行で、かつ走査線１０１および補助容量線１０３に略直交するように形成される。
【００３４】
そして走査線１０１とデータ線１０２の交差点近傍には、絵素電極１０９を駆動するスイッチング素子１０５が設けられる。スイッチング素子１０５は、ゲート電極１０６と、ソース電極１０７と、ドレイン電極１０８とを有する。ゲート電極１０６は、走査線１０１に電気的に導通している。ソース電極１０７は、データ線１０２に電気的に導通している。ドレイン電極１０８は、ドレイン線１０４を通じて絵素電極１０９に電気的に導通している。補助容量線１０３は、所定の絵素電極１０９との間に補助容量（蓄積容量とも称する）を形成する。このような構成によれば、走査線１０１は、所定のスイッチング素子１０５のゲート電極１０６に所定のゲート信号（選択パルスとも称する）を伝送することができる。また、データ線１０２は、所定のスイッチング素子１０５のソース電極１０７に、データ信号を伝送することができる。
【００３５】
図１に戻って説明する。表示領域１１の周囲には、この表示領域１１を囲繞するように、パネル額縁領域１２が設けられる。パネル額縁領域１２の外周縁には、端子領域１３が設けられる。この端子領域１３は、ドライバＩＣ（またはドライバＬＳＩ）が実装されるＴＣＰ（Tape Carrier Package）を接続するための領域であり、異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）が貼付される領域である。
【００３６】
端子領域１３には、配線電極端子１２１が形成される。配線電極端子１２１は、ドライバＩＣ（またはドライバＬＳＩ）が実装されるＴＣＰ（Tape Carrier Package）に形成される配線または端子と電気的に接続される端子である。配線電極端子１２１は、たとえば電気的な導体からなる細長い帯板状のランドである。そして複数の配線電極端子１２１が、所定の間隔をおいて略平行に並べられるように形成される。
【００３７】
パネル額縁領域１２の端子領域１３以外の部分には、所定の配線電極端子１２１と、表示領域１１に形成される所定の走査線１０１、データ線１０２または補助容量線１０３とを電気的に導通するための配線１２２（説明の便宜上、この配線を「引き出し配線１２２」と称する）が形成される。
【００３８】
端子領域１３には異方性導電膜が貼付され、貼付された異方性導電膜によって、ドライバＩＣなどが実装されたＴＣＰが端子領域１３に固定される。ＴＣＰが異方性導電膜によって端子領域に固定されると、ＴＣＰに形成される所定の配線または端子と、端子領域１３に形成される所定の配線電極端子１２１とが電気的に導通する。このような構成によれば、ＴＣＰに実装されるドライバＩＣなどが生成した所定の信号は、パネル額縁領域１２に設けられる配線電極端子１２１および引き出し配線を通じて、表示領域１１に設けられる所定の配線（すなわち、所定の走査線１０１、補助容量線１０３またはデータ線１０２）に伝送される。
【００３９】
図３は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の端子領域１３の一部を抜き出して拡大して示した平面模式図である。図４（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面図、図４（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線断面図、図４（ｃ）は図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【００４０】
図３に示すように、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１のパネル額縁領域１２には、複数の帯板状の配線電極端子１２１および引き出し配線１２２が、所定の間隔をおいて略平行に並べて形成される。配線電極端子１２１は層間絶縁膜２０９に覆われないが、引き出し配線１２２は層間絶縁膜２０９に覆われる。配線電極端子１２１の表面には、導電性材料の膜２１０が形成される。また、層間絶縁膜２０９の表面には、この層間絶縁膜２０９を挟んで引き出し配線１２２に重畳する位置に、導電性材料の膜２１１が形成される。
【００４１】
図４（ａ）、（ｃ）に示すように、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の表面には、配線電極端子１２１と引き出し配線１２２とが、同じ材料により一体に形成される。そして配線電極端子１２１と引き出し配線１２２とは、第一の絶縁膜２０３により覆われる。第一の絶縁膜２０３の表面には、第一の絶縁膜２０３を挟んで配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に重畳するように、サブ配線１２３が形成される。
【００４２】
第一の絶縁膜２０３とサブ配線１２３のうち、配線電極端子１２１に重畳する部分には開口部（コンタクトホール）が形成される。そしてこの開口部を通じて、配線電極端子１２１の表面が露出する。さらに配線電極端子１２１に重畳するように、導電性材料の膜２１０が形成される。具体的にはこの導電性材料の膜２１０は、第一の絶縁膜２０３とサブ配線１２３に形成される開口部を通じて露出する配線電極端子１２１の表面と、この開口部の周縁部に跨るように形成される。このため、配線電極端子１２１とサブ配線１２３は、導電性材料の膜２１０を通じて電気的に導通する。
【００４３】
また、引き出し配線１２２に重畳する第一の絶縁膜２０３、サブ配線１２３および層間絶縁膜２０９には、これらをまとめて貫通するような開口部（コンタクトホール）が形成される。このため、引き出し配線１２２の一部は、この開口部を通じて露出する。層間絶縁膜２０９の表面には、第一の絶縁膜２０３、サブ配線１２３および層間絶縁膜２０９を挟んで引き出し配線１２２に重畳するように、導電性材料の膜２１１が形成される。そして導電性材料の膜２１１は、第一の絶縁膜２０３、サブ配線１２３および層間絶縁膜２０９を貫通する開口部の内側にも形成される。このため、引き出し配線１２２とサブ配線１２３とは、導電性材料の膜２１１を通じて電気的に導通する。
【００４４】
このような構成によれば、所定の電気信号は、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に加え、サブ配線１２３および導電性材料の膜２１０，２１１を伝導することができる。このため、結果として配線電極端子１２１および引き出し配線１２２の断面積を大きくして電気抵抗を小さくするのと同等の作用効果を奏することができる。したがって、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２を伝導する電気信号の損失を少なくすることができる。
【００４５】
なお、図３または図４（ａ）に示すように、導電性材料の膜２１０は層間絶縁膜２０９の周縁部には形成されない。このため、配線電極端子１２１に重畳して形成される導電性材料の膜２１０と、層間絶縁膜２０９の表面に形成される導電性材料の膜２１１とは、物理的に分離している。このような構成によれば、層間絶縁膜２０９の周縁部において、導電性材料の膜２１０により隣り合う配線電極端子１２１が短絡することを防止できる。同様に、導電性材料の膜２１１により隣り合う引き出し配線１２２が短絡することを防止できる。
【００４６】
図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、層間絶縁膜２０９の周縁部のうち、引き出し配線１２２どうしの間に形成される部分（すなわち、引き出し配線１２２に重畳しない部分）は、引き出し配線１２２の表面に形成される部分（すなわち、引き出し配線１２２に重畳する部分）に比較して、厚さが薄く形成される。このため、層間絶縁膜２０９の周縁部は、段階的に厚さが薄くなる。
【００４７】
そして、図３に示すように、層間絶縁膜２０９に形成される導電性材料の膜２１１のうち、層間絶縁膜２０９の厚さが薄い部分に近接する部分は、それ以外の部分に比較して幅が細く形成される。すなわち、表示領域１１に近い側は、導電性材料の膜２１１の幅が引き出し配線１２２の幅と略同じ寸法に形成されるのに対して、配線電極端子１２１に近い側（層間絶縁膜２０９の厚さが薄い部分に近接する部分）は、引き出し配線１２２の幅よりも狭い幅に形成される。このような構成によれば、層間絶縁膜２０９の周縁部において、隣り合う導電性材料の膜２１１どうしの間隔が広くなる。このため、導電性材料の膜２１１により隣り合う引き出し配線１２２が短絡することを防止できる。
【００４８】
このような構成を有する配線電極端子１２１、引き出し配線１２２、層間絶縁膜２０９などの形成方法は次のとおりである。図５から図１３は、配線電極端子１２１、引き出し配線１２２、層間絶縁膜２０９などの形成方法の各工程を、模式的に示した断面図である。図５から図１３の各図の（ａ）は、図３のＡ−Ａ線断面に相当し、各図の（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線断面に相当し、各図の（ｃ）は、図３のＣ−Ｃ線断面に相当する。
【００４９】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、ガラスなどからなる透明基板２０１の表面に、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２が形成される。具体的には次のとおりである。まず、透明基板２０１の表面に、クロム、タングステン、モリブデン、アルミニウムなどからなる単層または多層の第一の導体膜が形成される。第一の導体膜の形成方法には、公知の各種スパッタリング法が適用できる。この第一の導体膜の厚さは特に限定されるものではないが、たとえば３００ｎｍ程度の膜厚が適用できる。そして、形成された第一の導体膜は、フォトリソグラフィ法により、配線電極端子１２１のパターンおよび引き出し配線１２２のパターンにパターニングされる。第一の導体膜のパターニングには、公知の各種エッチング法が適用できる。なお、図５（ｂ）に示すように、配線電極端子１２１どうしの間および引き出し配線１２２どうしの間には第一の導体膜は形成されない。
【００５０】
次に、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２が形成された透明基板２０１の表面に、第一の絶縁膜２０３が形成される。第一の絶縁膜２０３には、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）などが適用できる。第一の絶縁膜２０３の形成方法には、プラズマＣＶＤ法が適用できる。第一の絶縁膜２０３が形成されると、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２は、第一の絶縁膜２０３により覆われる。
【００５１】
次に、図７（ａ）、（ｃ）に示すように、サブ配線１２３が形成される。サブ配線１２３は、第一の絶縁膜２０３を挟んで、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に重畳する配線パターンである。そして、配線電極端子１２１に重畳する分には開口部（コンタクトホール）が形成され、配線電極端子１２１はこの開口部を通じて露出する。なお、図７（ｂ）に示すように、配線電極端子１２１どうしの間、および引き出し配線１２２どうしの間には、サブ配線１２３は形成されない。
【００５２】
具体的にはまず、前記工程を経た透明基板２０１の表面に、サブ配線１２３の材料となる導体膜（この導体膜を「第二の導体膜」と称する）が形成される。そして形成された第二の導体膜が、サブ配線１２３のパターンにパターニングされる。第二の導体膜には、チタン、アルミニウム、クロム、モリブデンなどにより二層以上の積層構造を有する膜が適用できる。第二の導体膜の形成方法には、公知の各種スパッタリング法が適用できる。第二の導体膜のパターニングには、Ｃｌ２とＢＣｌ３ガスを用いたドライエッチングおよび燐酸、酢酸、硝酸を用いたウェットエッチングが適用できる。
【００５３】
次いで図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記工程を経た透明基板２０１の表面に第二の絶縁膜２０８が形成され、第二の絶縁膜２０８の表面に層間絶縁膜２０９が形成される。これにより、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２は、第二の絶縁膜２０８と層間絶縁膜２０９に覆われる。第二の絶縁膜２０８には、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）などが適用できる。第二の絶縁膜２０８の形成方法には、プラズマＣＶＤ法が適用できる。層間絶縁膜２０９には、アクリル系の感光性樹脂材料が適用できる。層間絶縁膜２０９の形成方法には、スピンコータやスリットコータなどによって層間絶縁膜２０９の材料を塗布する方法が適用できる。
【００５４】
次いで、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、形成された層間絶縁膜２０９に、フォトマスク４ａを用いて露光処理が施される。
【００５５】
フォトマスク４ａには、所定のパターンの透光領域４２ａ、遮光領域４１ａ、ハーフトーン領域４３が形成される。具体的には、層間絶縁膜２０９がポジ型のフォトレジスト材料からなるものであれば、フォトマスク４ａには、配線電極端子１２１が形成される領域に対応する位置に透光領域４２ａが形成され、引き出し配線１２２が形成される領域に対応する位置に遮光領域４１ａが形成され、引き出し配線１２２どうしの間に対応する位置にハーフトーン領域４３が形成される。
【００５６】
したがって、このようなフォトマスク４ａを用いると、形成された層間絶縁膜２０９のうち、配線電極端子１２１に重畳して形成される部分には透光領域４２ａを通じて光エネルギが照射され、引き出し配線１２２に重畳して形成される部分には光エネルギが照射されない。そして、引き出し配線１２２どうしの間に形成される部分には、ハーフトーン領域４３を通じて光エネルギが照射される。ハーフトーン領域４３を通じて照射される光エネルギは、透光領域４２ａを通じて照射される光エネルギよりも弱い。
【００５７】
次いで、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、露光されたフォトレジスト材料の膜に現像処理が施される。図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ現像処理後の層間絶縁膜２０９の形状を示す。現像処理が施されると、フォトレジスト材料の膜のうち、フォトマスク４ａの透光領域４２ａを通じて光エネルギが照射された部分は除去される。この結果、形成された層間絶縁膜２０９のうち、配線電極端子１２１が形成される領域を覆うように形成される部分が除去され、配線電極端子１２１が露出する。また、フォトマスク４ａのハーフトーン領域４３を通じて光エネルギが照射された部分は、層間絶縁膜２０９の厚さが薄くなる。この結果、引き出し配線１２２どうしの間は、その他の部分（遮光された部分）に比較して厚さが薄くなる（図１０（ｂ）、（ｃ）参照）。したがって、引き出し配線１２２どうしの間は、厚さが薄い段差面が形成される。
【００５８】
次いで、図１１に示すように、パターニングされた層間絶縁膜２０９をマスクとして用いて、第二の絶縁膜２０８がパターニングされる。このパターニングにおいては、第一の絶縁膜２０３も併せてパターニングされる。第一の絶縁膜２０３および第二の絶縁膜２０８のパターニングには、ＣＦ４＋Ｏ２ガスまたはＳＦ６＋Ｏ２ガスを用いたドライエッチングが適用できる。
【００５９】
このパターニングによって、第二の絶縁膜２０８のうち、配線電極端子１２１が形成される領域に形成される部分と、層間絶縁膜２０９の開口部（コンタクトホール）を通じて露出する部分が除去される。さらに第一の絶縁膜２０３のうち、サブ配線１２３に形成される開口部から露出する部分が除去される。これにより、層間絶縁膜２０９、第二の絶縁膜２０８、サブ配線１２３、第一の絶縁膜２０３を貫通するように開口部が形成され、この開口部を通じて引き出し配線１２２の所定の一部が露出する。また、配線電極端子１２１は、サブ配線１２３に形成される開口部を通じて露出する。
【００６０】
次いで、第三の導体膜２１２が形成される。第三の導体膜２１２には、１００ｎｍ程度の厚さのＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム酸化スズ）が適用できる。第三の導体膜２１２の形成方法は次のとおりである。まず、前記工程を経た透明基板２０１の表面に、スパッタリング法などを用いて、第三の導体膜２１２を堆積させる。形成された第三の導体膜２１２の表面に、フォトレジスト材料の膜２１３が形成される。フォトレジスト材料の膜２１３の形成には、たとえばスピンコータやスリットコータが用いられる。
【００６１】
形成されたフォトレジスト材料の膜２１３は、所定のパターンの透光領域４２ｂおよび遮光領域４１ｂが形成されるフォトマスク４ｂを用いて、露光処理が施される。図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、フォトレジスト材料の膜２１３に露光処理を施す工程を模式的に示す図である。図中の矢印は、照射される光エネルギを模式的に示す。
【００６２】
フォトレジスト材料の膜２１３がポジ型であれば、配線電極端子１２１どうしの間と、引き出し配線１２２どうしの間と、層間絶縁膜２０９の周縁部には、フォトマスク４ｂに形成される透光領域４２ｂを通じて光エネルギが照射される。配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に重畳する部分は、フォトマスク４ｂの遮光領域４１ｂにより遮光される。
【００６３】
ところで、図１２に示すように、フォトレジスト材料の膜２１３は、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面（たとえば、図１２中のＡ部やＢ部）にも形成される。層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜２１３の厚さは、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面の高さに依存する。本発明の実施形態によれば、層間絶縁膜２０９の周縁部のうち、引き出し配線１２２どうしの間に形成される部分は他の部分に比較して厚さが薄い（図１２（ｂ）参照）。このため、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜２１３の厚さを薄くすることができる。したがって、この部分（特にＡ部）が露光不足となることを防止できる。
【００６４】
そして、露光処理が施されたフォトレジスト材料の膜２１３に現像処理が施される。フォトレジスト材料の膜２１３に現像処理が施されると、光エネルギが照射された部分が除去される。具体的には、配線電極端子１２１どうしの間と、引き出し配線１２２どうしの間と、層間絶縁膜２０９の周縁部を覆う部分が除去される。前記のように、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜２１３が露光不足になることが防止されている。このため、現像処理が施されると、間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成されるフォトレジスト材料の膜２１３が完全に除去され、膜残りが生じない。
【００６５】
次いで、現像処理されたフォトレジスト材料の膜２１３をマスクとして用いて、第三の導体膜２１２がパターニングされる。図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、第三の導体膜２１２がパターニングされた後の状態を示した図である。第三の導体膜２１２のパターニングには、公知の各種エッチング法が適用できる。このパターニングにより、第三の導体膜２１２は、フォトレジスト材料の膜２１３に覆われる部分が残り、それ以外の部分が除去される。具体的には第三の導体膜２１２は、配線電極端子１２１の表面および引き出し配線１２２に重畳する部分に残り、それ以外の部分（すなわち、配線電極端子１２１どうしの間、引き出し配線１２２どうしの間、層間絶縁膜２０９の周縁部）は除去される。
【００６６】
前記のように、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成されたフォトレジスト材料の膜２１３は完全に除去されているから、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に形成された導電性材料の膜も完全に除去することができる。このため、層間絶縁膜２０９の周縁部の段差面に導電性材料の膜が残らないから、導電性材料の膜によって、隣り合う引き出し配線１２２どうしが短絡することや、隣り合う配線電極端子１２１どうしが短絡することが防止できる。
【００６７】
その後、フォトレジスト材料の膜２１３が除去される。フォトレジスト材料の膜２１３が除去されると、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の端子領域１３は、図４に示す構成となる。
【００６８】
前記工程を経て、配線電極端子１２１の表面に導電性材料の膜２１０が形成されるとともに、層間絶縁膜２０９を介して引き出し配線１２２に重畳する部分に導電性材料の膜２１１が形成される。
【００６９】
次に、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の製造方法の全体的な流れについて説明する。
【００７０】
図１４から図１９は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の製造方法の各工程を、模式的に示した断面図である。図１４から図１９の（ａ）は、表示領域１１に形成される絵素やバスラインの製造工程を示した図である。図１４から図１９の（ｂ）、（ｃ）は、パネル額縁領域１２に形成される配線電極端子１２１や引き出し配線１２２などの形成工程を示した図であり、各図の（ｂ）は図３のＡ−Ａ線断面図に相当し、（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図に相当する。なお図１４から図１９の（ａ）は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の表示領域１１の断面構造を模式的に示した図であり、特定の断面線に沿って切断した図ではない。
【００７１】
まず、図１４（ａ）に示すように、ガラスなどからなる透明基板２０１の表示領域１１に、走査線１０１、補助容量線１０３、およびスイッチング素子１０５のゲート電極１０６が形成される。図１４（ｂ）に示すように、この工程において、パネル額縁領域１２には配線電極端子１２１および引き出し配線１２２が形成される。なお、図１４（ｃ）に示すように、この工程においては、配線電極端子１２１どうしの間および引き出し配線１２２どうしの間には、何も形成されない。
【００７２】
具体的には、透明基板２０１の片側表面に、クロム、タングステン、モリブデン、アルミニウムなどからなる単層または多層の導体膜（すなわち、第一の導体膜）が形成される。この第一の導体膜の形成方法には、公知の各種スパッタリング法などが適用できる。また、この第一の導体膜の厚さは特に限定されるものではないが、たとえば３００ｎｍ程度の膜厚が適用できる。
【００７３】
形成された第一の導体膜は、表示領域１１においては、図１４（ａ）に示すように、走査線１０１、補助容量線１０３、スイッチング素子１０５のゲート電極１０６の形状にパターニングされる。パネル額縁領域１２においては、図１４（ｂ）に示すように、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２の形状にパターニングされる。第一の導体膜のパターニングには、公知の各種ウェットエッチングが適用できる。第一の導体膜がクロムからなる構成においては、（ＮＨ４）２［Ｃｅ（ＮＨ３）６］＋ＨＮＯ３＋Ｈ２Ｏ液を用いたウェットエッチングが適用できる。
【００７４】
次に、図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記工程を経た透明基板２０１の表面に、第一の絶縁膜２０３が形成される。第一の絶縁膜２０３には、たとえば厚さが３００ｎｍ程度のＳｉＮｘ（窒化シリコン）が適用できる。第一の絶縁膜２０３の形成方法としてはプラズマＣＶＤ法が適用できる。第一の絶縁膜が形成されると、表示領域においては図１５（ａ）に示すように、走査線１０１、補助容量線１０３およびスイッチング素子１０５のゲート電極１０６が、第一の絶縁膜２０３によって覆われる。そして表示領域１１においては、第一の絶縁膜２０３がゲート絶縁膜となる。また、パネル額縁領域１２においては、図１５（ｂ）に示すように、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２が、第一の絶縁膜２０３により覆われる。
【００７５】
次いで、図１６（ａ）に示すように、表示領域１１においては、第一の絶縁膜２０３の表面の所定の位置に、所定の形状の半導体膜２０４が形成される。具体的には、この半導体膜２０４は、第一の絶縁膜２０３を介してゲート電極１０６に重畳する位置と、第一の絶縁膜２０３を介して補助容量線１０３に重畳する位置とに形成される。この半導体膜２０４は、第一のサブ半導体膜２０５と第二のサブ半導体膜２０６との二層構造を有する。第一のサブ半導体膜２０５には、厚さが約１００ｎｍ程度のアモルファスシリコンなどが適用できる。第二のサブ半導体膜２０６には、厚さが約２０ｎｍ程度のｎ＋型のアモルファスシリコンなどが適用できる。
【００７６】
第一のサブ半導体膜２０５は、エッチングによりデータ線やドレイン線などをパターニングする工程において、エッチングストッパ層として機能する。第二のサブ半導体膜２０６は、後の工程で形成されるソース電極１０７やドレイン電極１０８のオーミックコンタクトを良好にするためのものである。
【００７７】
この半導体膜２０４（第一のサブ半導体膜２０５と第二のサブ半導体膜２０６）は、プラズマＣＶＤ法とフォトリソグラフィ法を用いることにより形成できる。
【００７８】
すなわち、まずプラズマＣＶＤ法を用いて、半導体膜２０４（第一のサブ半導体膜２０５と第二のサブ半導体膜２０６）の材料を、前記工程を経た透明基板２０１の片側表面に堆積させる。そして、形成された半導体膜２０４（第一のサブ半導体膜２０５と第二のサブ半導体膜２０６）が、フォトリソグラフィ法などにより、所定の形状にパターニングされる。具体的には、半導体膜２０４の表面にフォトレジスト材料の層が形成される。フォトレジスト材料の層の形成には、スピンコータなどが適用できる。そして、形成されたフォトレジスト材料の層に、フォトマスクを用いて露光処理が施され、その後現像処理が施される。そうすると、表示領域１１における半導体膜２０４の表面には、所定のパターンのフォトレジスト材料の層が残る。
【００７９】
そして、パターニングされたフォトレジスト材料の層をマスクとして用いて、半導体膜２０４のパターニングが行なわれる。このパターニングには、たとえばＨＦ＋ＨＮＯ３溶液を用いたウェットエッチングやＣｌ２とＳＦ６ガスを用いたドライエッチングが適用できる。これにより、半導体膜２０４（第一のサブ半導体膜２０５と第二のサブ半導体膜２０６）が、第一の絶縁膜２０３を介してゲート電極１０６に重畳するように形成されるとともに、補助容量線１０３に重畳するように形成される。
【００８０】
なお、この工程においては、図１６（ｂ）、（ｃ）に示すように、パネル額縁領域１２には、半導体膜は形成されない。
【００８１】
次に、図１７（ａ）に示すように、表示領域１１には、データ線１０２、ドレイン線１０４、スイッチング素子１０５のソース電極１０７およびドレイン電極１０８が形成される。この工程において併せて、図１７（ｂ）に示すように、パネル額縁領域１２には、第一の絶縁膜２０３の表面の配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に重畳する位置に、サブ配線１２３が形成される。なお、図１７（ｃ）に示すように、配線電極端子１２１どうしの間および引き出し配線１２２どうしの間には、サブ配線１２３は形成されない。
【００８２】
具体的にはまず、前記工程を経た透明基板２０１の片側表面に、データ線１０２、ドレイン線１０４、スイッチング素子１０５のソース電極１０７およびドレイン電極１０８およびサブ配線１２３の材料となる導体膜（この導体膜を「第二の導体膜と称する」）が形成される。第二の導体膜の形成方法としては、スパッタリング法などが適用できる。その後、形成された第二の導体膜が所定の形状にパターニングされる。第二の導体膜のパターニングには、Ｃｌ２とＢＣｌ３ガスを用いたドライエッチングおよび燐酸、酢酸、硝酸を用いたウェットエッチングが適用できる。
【００８３】
このパターニングによって、表示領域１１には、第二の導体膜からなるデータ線１０２、ドレイン線１０４、スイッチング素子１０５のソース電極１０７およびドレイン電極１０８が形成される。パネル額縁領域１２には、第二の導体膜からなるサブ配線１２３が形成される。このパターニングにおいては、第一のサブ半導体膜２０５をエッチングストッパ層として、第二のサブ半導体膜２０６もエッチングされる。
【００８４】
第二の導体膜は、チタン、アルミニウム、クロム、モリブデンなどにより二層以上の積層構造を有する。本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１においては、第二の導体膜が二層構造を有する。すなわち、第二の導体膜は、透明基板２０１に近い側の第一のサブ導体膜と、絵素電極に近い側の第二のサブ導体膜とからなる二層構造を有する。第一のサブ導体膜には、チタンなどが適用できる。第二のサブ導体膜には、アルミニウムなどが適用できる。
【００８５】
以上の工程を経ると、図１７（ａ）に示すように、表示領域１１には、スイッチング素子１０５（すなわちゲート電極１０６、ソース電極１０７およびドレイン電極１０８）、データ線１０２、走査線１０１、ドレイン線１０４、補助容量線１０３が形成される。また、図１７（ｂ）に示すように、パネル額縁領域１２には、配線電極端子１２１、引き出し配線１２２およびサブ配線１２３が形成される。
【００８６】
次いで、図１８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記工程を経た透明基板２０１の表面に、第二の絶縁膜２０８と層間絶縁膜２０９が形成される。第二の絶縁膜２０８には、厚さが３００ｎｍ程度のＳｉＮｘ（窒化シリコン）が適用できる。層間絶縁膜２０９には、アクリル系の感光性樹脂材料が適用できる。
【００８７】
第二の絶縁膜２０８と層間絶縁膜２０９の形成方法は次のとおりである。まず前記工程を経た透明基板２０１の表面に第二の絶縁膜２０８が形成される。第二の絶縁膜２０８の形成方法には、プラズマＣＶＤ法が適用できる。そして形成された第二の絶縁膜２０８の表面に、層間絶縁膜２０９が形成される。層間絶縁膜２０９の形成には、スピンコータなどを用いて透明基板２０１の表面にフォトレジスト材料の膜を形成する方法が適用できる。
【００８８】
形成された層間絶縁膜２０９は、フォトリソグラフィ法によって、所定のパターンにパターニングされる。このパターニングにより、表示領域１１には、絵素電極１０９とドレイン線１０４を電気的に導通させるための開口部（コンタクトホール）が形成される。また、パネル額縁領域１２においては、層間絶縁膜２０９のうち、配線電極端子１２１が形成される領域に重畳する部分が除去される。また、引き出し配線１２２とサブ配線１２３とを電気的に導通させるための開口部（コンタクトホール）が形成される。さらに、パネル額縁領域１２に形成される層間絶縁膜２０９のうち、引き出し配線１２２どうしの間に形成される部分の厚さが、他の部分に比較して薄くされる。
【００８９】
フォトレジスト材料がポジ型であれば、露光工程において、開口部を形成する箇所に光エネルギを照射し、層間絶縁膜２０９を残す箇所は遮光すればよい。パネル額縁領域１２においては、層間絶縁膜２０９のうち、配線電極端子１２１が形成される領域に形成される部分に光エネルギが照射され、引き出し配線１２２が形成される領域に形成される部分が遮光されるようにする。また、引き出し配線１２２どうしの間には、フォトマスクに形成されるハーフトーン領域を通じて光エネルギが照射されるようにする。すなわち、引き出し配線１２２どうしの間に形成される層間絶縁膜２０９には、配線電極端子１２１が形成される領域に形成される層間絶縁膜２０９に比較して、弱い光エネルギが照射される。
【００９０】
露光処理が施された層間絶縁膜２０９が現像処理されると、光エネルギが照射された部分が除去され、遮光された部分が残る。また、ハーフトーン領域を通じて露光された部分は、層間絶縁膜２０９が残るが、遮光された部分に比較して厚さが薄くなる。したがって、表示領域１１においては、絵素電極１０９とドレイン線１０４とを電気的に導通させるための開口部が形成される。パネル額縁領域１２においては、配線電極端子１２１に重畳する層間絶縁膜２０９が除去される。また、引き出し配線１２２の間に形成される層間絶縁膜２０９は、他の部分に比較して厚さが薄くなる。
【００９１】
層間絶縁膜２０９がパターニングされて所定の部分が除去されると、除去された部分を通じて第二の絶縁膜２０８が露出する。次いで、パターニングされた層間絶縁膜２０９をマスクとして用いて、第二の絶縁膜２０８がパターニングされる。このパターニングによって、第二の絶縁膜２０８のうち、層間絶縁膜２０９から露出する部分（層間絶縁膜２０９に覆われない部分）が除去される。また、このパターニングにおいて、併せて第一の絶縁膜２０３もパターニングされる。具体的には、パネル額縁領域１２においては、サブ配線１２３に形成される開口部から露出する第一の絶縁膜２０３が除去される。これにより、配線電極端子１２１が、第一の絶縁膜２０３およびサブ配線１２３に形成される開口部を通じて露出する。また、引き出し配線１２２の所定の部分が、層間絶縁膜２０９に形成される開口部、サブ配線１２３に形成される開口部および第一の絶縁膜２０３に形成される開口部を通じて露出する。
【００９２】
層間絶縁膜２０９および第一の絶縁膜２０３のパターニングには、ＣＦ４＋Ｏ２ガスまたはＳＦ６＋Ｏ２ガスを用いたドライエッチングが適用できる。
【００９３】
次に、図１９（ａ）に示すように、表示領域１１においては、絵素電極１０９が形成される。図１９（ｂ）に示すように、この工程において、パネル額縁領域１２には、配線電極端子１２１に重畳する導電性材料の膜２１０および引き出し配線１２２に重畳する導電性材料の膜２１１が形成される。
【００９４】
具体的にはまず、前記工程を経た透明基板２０１の表面に、スパッタリング法などを用いて、絵素電極１０９および導電性材料の膜２１０，２１１の材料（絵素電極１０９および導電性材料の膜２１０，２１１の材料を第三の導体膜と称する）が形成される。第三の導体膜には、厚さが１００ｎｍ程度のＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム酸化スズ）が適用できる。次いで、形成された第三の導体膜の表面にフォトレジスト材料の膜が形成される。形成されたフォトレジスト材料の膜に、所定の遮光パターンおよび透光パターンが形成されたフォトマスクを通じて、光エネルギが照射される。
【００９５】
フォトレジスト材料がポジ型であれば、表示領域１１においては、絵素電極１０９となる部分が遮光され、それ以外の部分に光エネルギが照射される。パネル額縁領域１２においては、配線電極端子１２１どうしの間と、引き出し配線１２２どうしの間と、層間絶縁膜２０９の周縁部に光エネルギが照射され、配線電極端子１２１および引き出し配線１２２に重畳する部分は遮光される。
【００９６】
そして、光エネルギが照射されたフォトレジスト材料が現像される。フォトレジスト材料が現像処理されると、光エネルギが照射された部分が除去される。表示領域１１においては、絵素電極１０９に対応する部分が残り、絵素電極１０９の間に対応する部分が除去される。パネル額縁領域１２においては、配線電極端子１２１どうしの間と、引き出し配線１２２どうしの間と、層間絶縁膜２０９の周縁部を覆う部分とが除去される。
【００９７】
次いで、現像処理されたフォトレジスト材料をマスクとして用いて、第三の導体膜がパターニングされる。第三の導体膜のパターニングには、塩化第二鉄を用いたウェットエッチングが適用できる。このパターニングにより、第三の導体膜は、フォトレジスト材料に覆われる部分が残り、それ以外の部分が除去される。したがって、表示領域１１においては、絵素電極１０９が残り、絵素電極１０９の間が除去される。パネル額縁領域１２においては、配線電極端子１２１の表面と、引き出し配線１２２に重畳する部分とに第三の導体膜が残り、それ以外の部分は除去される。これにより、配線電極端子１２１の表面には、第三の導体膜からなる導電性材料の膜２１０が形成される。また、層間絶縁膜２０９を挟んで引き出し配線１２２に重畳する位置にも導電性材料の膜２１１が形成される。配線電極端子１２１の表面に形成される導電性材料の膜２１０と、引き出し配線１２２に重畳するように形成される導電性材料の膜２１１は、物理的に分離している。
【００９８】
以上の工程を経て、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１が製造される。
【００９９】
次に、本発明の実施形態にかかる表示パネルの製造方法について説明する。本発明の実施形態にかかる表示パネルの製造方法は、ＴＦＴアレイ基板製造工程と、カラーフィルタ製造工程と、パネル製造工程（セル製造工程とも称する）とを含む。なお、ＴＦＴアレイ基板製造工程は、前記のとおりである。
【０１００】
カラーフィルタ５の構成と、カラーフィルタ製造工程は次のとおりである。図２０は、カラーフィルタ５の構成を模式的に示した図である。具体的には図２０（ａ）はカラーフィルタ５の全体構造を模式的に示した斜視図、図２０（ｂ）はカラーフィルタ５に形成される一絵素の構成を抜き出して示した平面図、図２０（ｃ）は図２０（ｂ）のＦ−Ｆ線断面図であって、絵素の断面構造を示した図である。
【０１０１】
図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すようにカラーフィルタ５は、ガラスなどからなる透明基板５１の片側表面にブラックマトリックス５２が形成される。ブラックマトリックス５２の各格子の内側には、赤色、緑色、青色のそれぞれの色の着色感材からなる着色層５３が形成される。そしてこれら各色の着色層５３が形成される格子が、所定の順序で配列される。ブラックマトリックス５２および各色の着色層５３の表面には保護膜５４が形成される。保護膜５４の表面には共通電極５５が形成される。共通電極５５の表面には、液晶の配向を制御する配向規制構造物５６が形成される。
【０１０２】
カラーフィルタ製造工程には、ブラックマトリックス形成工程と、着色層形成工程と、保護膜形成工程と、共通電極形成工程とが含まれる。
【０１０３】
ブラックマトリックス形成工程の内容は、たとえば樹脂ＢＭ法であれば次のとおりである。まず、透明基板の表面にＢＭレジスト（黒色着色剤を含有する感光性樹脂組成物をいう）などが塗布される。次いで塗布されたＢＭレジストがフォトリソグラフィ法などを用いて所定のパターンに形成される。これにより、所定のパターンのブラックマトリックス５２が得られる。
【０１０４】
着色層形成工程では、カラー表示用の赤色、緑色、青色の各色の着色層５３が形成される。たとえば着色感材法であれば次のとおりである。まず、ブラックマトリックス５２が形成された透明基板の表面に、着色感材（感光性材料に所定の色の顔料を分散した溶液をいう）が塗布される。次いで、塗布された着色感材が、フォトリソグラフィ法などを用いて所定のパターンに形成される。そしてこの工程が、赤色、緑色、青色の各色について行われる。これにより各色の着色層５３が得られる。なお、インクジェット印刷機を用いて、ブラックマトリックス５２の各格子の内側に、着色層の材料（たとえば、所定の色の着色剤を含有する樹脂組成物）を滴下する方法であってもよい。
【０１０５】
ブラックマトリックス形成工程で用いる方法は、樹脂ＢＭ法に限定されるものではない。たとえばクロムＢＭ法、重ね合わせ法などの公知の各種方法が適用できる。着色層形成工程で用いる方法も、着色感材法に限定されるものではない。たとえば印刷法、染色法、電着法、転写法、エッチング法など、公知の各種方法が適用できる。また、先に着色層５３が形成され、その後にブラックマトリックス５２が形成される背面露光法を用いてもよい。
【０１０６】
保護膜形成工程では、ブラックマトリックス５２および着色層５３の表面に、保護膜５４が形成される。たとえば、前記工程を経た透明基板５１の表面に、スピンコータを用いて保護膜材料が塗布される方法（全面塗布法）や、印刷またはフォトリソグラフィ法などを用いて所定のパターンの保護膜５４が形成される方法（パターニング法）などが適用できる。保護膜材料には、たとえばアクリル樹脂やエポキシ樹脂などが適用できる。
【０１０７】
共通電極形成工程においては、保護膜５４の表面に共通電極５５が形成される。たとえばマスキング法であれば、前記工程を経た透明基板５１の表面にマスクが配置され、スパッタリングなどによってインジウム酸化スズ（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）などを蒸着させて共通電極５５が形成される。
【０１０８】
次いで配向規制構造物５６が形成される。この配向規制構造物５６は、たとえば感光性の樹脂材料などからなり、フォトリソグラフィ法などを用いて形成される。前記工程を経た透明基板５１の表面に感光性材料が塗布され、フォトマスクを通じて所定のパターンに露光される。そしてその後の現像工程において不要な部分が除去される。これにより、所定のパターンの配向規制構造物５６が得られる。
【０１０９】
このような工程を経て、カラーフィルタ５が製造される。
【０１１０】
次いで、パネル製造工程について説明する。図２１は、本発明の実施形態にかかる表示パネル６の一部の断面構造を、模式的に示した断面図である。まず、前記工程を経て得たＴＦＴアレイ基板（すなわち本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１）とカラーフィルタ５のそれぞれの表面に、配向膜６１，６２が形成される。そして形成された配向膜６１，６２に配向処理が施される（なお、配向処理が施されない構成であってもよい）。その後、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５とが貼り合わせられる。さらに、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５との間に液晶が充填される。
【０１１１】
本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５のそれぞれの表面に配向膜６１，６２を形成する方法は次のとおりである。まず配向材塗布装置などを用いて、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５のそれぞれの表示領域の表面に、配向材が塗布される。配向材とは、配向膜の原料となる物質を含む溶液をいう。配向材塗布装置には、インクジェット方式の印刷装置（ディスペンサ）が適用できる。
【０１１２】
塗布された配向材は、配向膜焼成装置などを用いて加熱され、焼成される。
【０１１３】
次いで、焼成された配向膜６１，６２に配向処理が施される。この配向処理としては、ラビングロールなどを用いて配向膜の表面に微小な傷をつける方法や、配向膜の表面に紫外線などの光エネルギを照射して配向膜の表面性状を調整する光配向処理など、公知の各種処理方法が適用できる。なお、前記のように配向処理が施されなくともよい。
【０１１４】
次いで、シールパターニング装置などを用いて、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の表示領域１１を囲繞するようにシール材６３が塗布される。
【０１１５】
そしてスペーサ散布装置などを用いて、セルギャップを所定の値に均一に保つためのスペーサが、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の表面に散布される。なお、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１またはカラーフィルタ５の表面に、柱状のスペーサが形成される構成であってもよい。この場合には、スペーサの散布は不要となる。そして、液晶滴下装置などを用いて、本発明のいずれかの実施形態にかかる表示パネル用の基板１の表面のシール材６３に囲まれる領域に、液晶が滴下される。
【０１１６】
そして、減圧雰囲気下で本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５とが貼り合わせられる。そしてシール材６３に紫外線が照射され、シール材６３が固化させられる。なお、シール材６３が固化させられた後に、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１とカラーフィルタ５の間に液晶が注入される方法であってもよい。
【０１１７】
このような工程を経て、本発明の実施形態にかかる表示パネル６が得られる。
【０１１８】
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明したが、本発明は前記各実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の改変が可能であることはいうまでもない。
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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