(57)【要約】【課題】メタル配線のエッチング速度低下を抑制することのできる液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】液晶表示装置の製造方法において、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉのメタル膜が形成された基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する工程Ｓ５０１と、塩素を含む反応ガスをプラズマ化してメタル膜をエッチング加工する工程（Ｓ５０５、Ｓ５０６）と、チャンバ内を真空引きしながら酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う工程Ｓ５０７−１とを有する。【選択図】図５
2015076487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素領域毎に配置された薄膜トランジスタを有する液晶表示装置の製造方法において、
基板上に形成された前記薄膜トランジスタのソース領域を覆ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造のメタル膜を形成する第１工程と、
前記基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する第２工程と、
前記チャンバの内部へ塩素を含む反応ガスを供給し、プラズマ化して、前記メタル膜を所望の形状にエッチング加工してソース電極を形成する第３工程と、
前記チャンバの内部への前記反応ガスの供給を停止後、前記チャンバの内部を真空引きする第４工程と、
前記チャンバの内部を真空引きしながら酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う第５工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第５工程は、前記酸素パージを２０秒以上４０秒以下の時間範囲で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第５工程は、前記酸素ガスを１．０〜２．０Ｌ／ｍｉｎの流量で供給し、前記酸素ガスの圧力を１．３Ｐａ以下の圧力範囲で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第３工程は、前記反応ガス中に窒素を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記ソース電極は、櫛歯状の画素電極に接続されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
画素領域毎に配置された薄膜トランジスタを有する液晶表示装置の製造方法において、
基板上に形成された前記薄膜トランジスタのソース領域を覆ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造のメタル膜を形成する第１工程と、
前記メタル膜の上に所望の形状を有するレジスト膜を形成する第２工程と、
前記基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する第３工程と、
前記チャンバの内部へ塩素を含む反応ガスを供給し、プラズマ化して、前記レジスト膜で覆われていない前記メタル膜をエッチング加工してソース電極を形成する第４工程と、
前記チャンバの内部への前記反応ガスの供給を停止後、前記チャンバの内部を真空引きする第５工程と、
前記チャンバの内部を真空引きしながら第１酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う第６工程と、
前記チャンバの内部への前記第１酸素ガスの供給を停止し、真空引きを行う第７工程と、
前記チャンバの内部の圧力が１３．３〜６６．７Ｐａの間となるように第２酸素ガスを供給する第８工程と、
前記第２酸素ガスをオゾン化して前記レジスト膜を除去する第９工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第６工程は、前記酸素パージを２０秒以上４０秒以下の時間範囲で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項６記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第６工程は、前記酸素ガスを１．０〜２．０Ｌ／ｍｉｎの流量で供給し、
前記第８工程は、前記第２酸素ガスの圧力を１３．３Ｐａ以上６６．７Ｐａ以下の圧力範囲で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
画素領域毎に配置された薄膜トランジスタを有する液晶表示装置の製造方法において、
基板上に形成された前記薄膜トランジスタのソース領域を覆ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造のメタル膜を形成する第１工程と、
前記メタル膜の上に所望の形状を有するレジスト膜を形成する第２工程と、
前記基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する第３工程と、
前記メタル膜の表面酸化層を除去する第４工程と、
前記チャンバの内部へ塩素を含む反応ガスを供給し、プラズマ化して、前記レジスト膜で覆われていない前記メタル膜をエッチング加工してソース電極を形成する第５工程と、
前記チャンバの内部への前記反応ガスの供給を停止後、前記チャンバの内部を真空引きする第６工程と、
前記チャンバの内部を真空引きしながら第１酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う第７工程と、
前記チャンバの内部への前記第１酸素ガスの供給を停止し、真空引きを行う第８工程と、
前記チャンバの内部の圧力が１３．３〜６６．７Ｐａの間となるように第２酸素ガスを供給する第９工程と、
前記第２酸素ガスをオゾン化して前記レジスト膜を除去する第１０工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第４工程は、ＢＣｌ３ガスをプラズマ化して前記メタル膜の表面酸化層を除去する工程を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項９記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記第７工程は、０．３Ｐａ以下の圧力で行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横電界方式の液晶表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を有する画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
【０００３】
液晶表示装置はフラットで軽量であることから、色々な分野で用途が広がっている。携帯電話やＤＳＣ（Digital Still Camera）等には、小型の液晶表示装置が広く使用されている。液晶表示装置では視野角特性が問題である。視野角特性は、画面を正面から見た場合と、斜め方向から見た場合に、輝度が変化したり、色度が変化したりする現象である。視野角特性は、液晶分子を水平方向の電界によって動作させるＩＰＳ（In Plane Switching）方式が優れた特性を有している。ＩＰＳ方式の液晶表示装置に関しては、例えば特許文献１に記載されている。また、メタルの微細加工技術に関しては、例えば特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１２８１５９号公報
【特許文献２】特開２００６−０８０４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
表示装置は高解像度化のために画素サイズが小さくなる方向にあり、ＩＰＳ方式の液晶表示装置においても画素サイズの縮小化が図られている。フルＨＤ（画素数１０８０ＲＧＢ×１９２０）では画素のレイアウト設計が厳しくなるため、これを製造するためにはソース電極およびドレイン電極（ドレイン電極は各画素に跨って映像信号線を構成するが、ここでは纏めてドレイン電極と呼ぶ）を、等方的なウエットエッチングから異方性があり微細加工が可能なドライエッチングに切り替えることが必要になると予想される。ドライエッチング技術を用いる場合、それに適した材料を用いることが必要となる。ウエットエッチング技術で配線材料として実績のあるＭｏＷ／Ａｌ−Ｓｉ／ＭｏＷの三層構造では腐食防止や形状制御が極めて困難であるため、発明者等は、ドライエッチング技術で実績のあるＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造に着目し、エッチングガスとして塩素系ガスを用いてＩＰＳ方式の液晶表示装置への適用について検討した。
【０００６】
図１は、発明者等が検討したＩＰＳ方式の液晶表示装置のＴＦＴ基板側に形成された画素の一例であり、図２は画素の要部拡大図、図３は図２に示されたＡ−ＡラインおよびＢ−Ｂラインでの断面図である。本液晶表示装置における画素部は、特に図３に示されているように薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のソース領域（未記載）と接続するソース電極１０８の上に、画素電極１０２とコンタクトするための開口部を設けた有機絶縁膜１１３が形成され、前記有機絶縁膜１１３の上にコモン電極（対向電極）１０３が形成され、前記ソース電極１０８、有機絶縁膜１１３、コモン電極１０３を覆う第３層間絶縁膜１１６が形成され、前記第３層間絶縁膜１１６の上に櫛歯状の部分を有する画素電極１０２が形成されている。前記画素電極１０２と前記ソース電極１０８とは、有機絶縁膜１１３、コモン電極１０３、第３層間絶縁膜１１６に設けられた第２スルーホール１１０を介してコンタクトが取られている。なお、符号１０１はＴＦＴ基板、符号１０４は画素、符号１０５は半導体層、符号１０６はゲート電極（ゲート電極は各画素に跨って走査信号線を構成するが、ここではゲート電極と呼ぶ）、符号１０７はドレイン電極、符号１０９は第１スルーホール、符号１１１はゲート絶縁膜、符号１１２、１１４は第１、２層間絶縁膜であり、ここでは第１絶縁膜としてシリコン酸化膜、第２絶縁膜としてシリコン窒化膜を用いた。このような構成を有するＴＦＴ基板に形成され、ソース電極１０８およびドレイン電極１０７となるＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉ三層構造のメタル配線のドライエッチ加工を行った。
【０００７】
図１０にドライエッチ加工工程の着工枚数とエッチング時間との関係を示す。図１０から分かるように、着工（処理）枚数が増えるに従ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉのエッチング時間が増加する、即ちエッチング速度が遅くなる現象がみられた。エッチング速度が枚毎変化してしまうと、処理能力や加工形状に支障をきたし、問題である。
【０００８】
本発明の目的は、メタル配線をドライエッチングする場合であっても、メタル配線のエッチング速度低下を抑制することのできる液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための一実施形態として、画素領域毎に配置された薄膜トランジスタを有する液晶表示装置の製造方法において、
基板上に形成された前記薄膜トランジスタのソース領域を覆ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造のメタル膜を形成する第１工程と、
前記基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する第２工程と、
前記チャンバの内部へ塩素を含む反応ガスを供給し、プラズマ化して、前記メタル膜を所望の形状にエッチング加工してソース電極を形成する第３工程と、
前記チャンバの内部への前記反応ガスの供給を停止後、前記チャンバの内部を真空引きする第４工程と、
前記チャンバの内部を真空引きしながら酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う第５工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法とする。
【００１０】
また、画素領域毎に配置された薄膜トランジスタを有する液晶表示装置の製造方法において、
基板上に形成された前記薄膜トランジスタのソース領域を覆ってＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層構造のメタル膜を形成する第１工程と、
前記メタル膜の上に所望の形状を有するレジスト膜を形成する第２工程と、
前記基板をドライエッチング装置のチャンバへ搬入する第３工程と、
前記チャンバの内部へ塩素を含む反応ガスを供給し、プラズマ化して、前記レジスト膜で覆われていない前記メタル膜をエッチング加工してソース電極を形成する第４工程と、
前記チャンバの内部への前記反応ガスの供給を停止後、前記チャンバの内部を真空引きする第５工程と、
前記チャンバの内部を真空引きしながら第１酸素ガスを供給し、１．３Ｐａ以下の圧力で２０秒以上の酸素パージを行う第６工程と、
前記チャンバの内部への前記第１酸素ガスの供給を停止し、真空引きを行う第７工程と、
前記チャンバの内部の圧力が１３．３〜６６．７Ｐａの間となるように第２酸素ガスを供給する第８工程と、
前記第２酸素ガスをオゾン化して前記レジスト膜を除去する第９工程と、を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、メタル配線をドライエッチングする場合であっても、メタル配線のエッチング速度低下を抑制することのできる液晶表示装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】発明者等が検討した、又実施例で作製した液晶表示装置の画素部の一例を示す概略平面図である。
【図２】発明者等が検討した、又実施例で作製した液晶表示装置の画素部の一例を示す要部拡大平面図である。
【図３】図２に示されたＡ−Ａ’ラインおよびＢ−Ｂ’ラインでの断面図である。
【図４】発明者等が検討したメタル配線のドライエッチ加工方法を説明するためのドライエッチング装置内の概略断面模式図であり、上図はドライエッチング前の状態、中図はドライエッチング中の状態、下図はドライエッチング後（反応ガス停止及び真空引き）の状態を示す。
【図５】液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線加工工程のフロー図であり、（ａ）は発明者等が検討したフロー図、（ｂ）は実施例で用いたフロー図を示す。
【図６】本発明の実施例に係る液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線のドライエッチ加工方法を説明するためのドライエッチング装置内の概略断面模式図であり、上図はドライエッチング前の状態、中図はドライエッチング中の状態、下図はドライエッチング後（反応ガス停止及び真空排気）の状態を示す。
【図７】本発明の実施例に係る液晶表示装置の製造方法を用いて作製した液晶表示装置の画素部の概略平面図である。
【図８】図７に示すＡ−Ａラインでの概略断面図である。
【図９】本発明の実施例に係る液晶表示装置の製造方法における液晶表示装置の画素部ＴＦＴを作製するためのフロー図（上図）及びメタル配線加工後の画素要部の断面図（下図）である。
【図１０】発明者等が検討したメタル配線加工工程における課題を説明するための図で、加工工程での着工枚数とエッチング時間との関係を示す。
【図１１】本発明の実施例に係る液晶表示装置の製造方法でのメタル配線加工工程における効果を説明するための図で、加工工程での着工枚数とエッチング時間との関係を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
発明者等は、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜のエッチング速度が遅くなる原因に関し、処理枚数と関係していることから、ドライエッチング装置の処理室内壁に付着した反応生成物に着目した。図４は発明者等が検討したメタル配線のドライエッチ加工方法を説明するためのドライエッチング装置内の概略断面模式図であり、上図はドライエッチング前の状態、中図はドライエッチング中の状態、下図はドライエッチング後（反応ガス停止及び真空引き）の状態を示す。また、図５（ａ）は発明者等が検討した液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線加工工程のフロー図である。
【００１４】
先ず、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層が形成された処理対象基板（ＴＦＴ基板）を、処理を行うチャンバ（ＣＨ）内へ搬送する（図５（ａ）Ｓ５０１）。次に、ＢＣｌ３ガスを供給し（Ｓ５０２）、処理室内の圧力を調整する。次に、ＢＣｌ３ガスを用いてプラズマ放電によりＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層の表面酸化層をエッチングする（図５（ａ）Ｓ５０３）。引き続き、放電及びＢＣｌ３ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ａ）Ｓ５０４）。
【００１５】
次に、図４の上図に示す「ドライエッチング前」の状態において、ドライエッチング装置の下部電極２１１の上に配置された、ソース電極１０８及びドレイン電極１０７となるＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層が形成されたＴＦＴ基板１０１へ向かうように、ドライエッチング装置の上部電極２１０側から反応ガスである塩素（Ｃｌ２）と窒素（Ｎ２）との混合ガスがドライエッチング装置のチャンバ（処理室）２０１に導入される（図５（ａ）Ｓ５０５）。なお、符号１１５はメタル層の加工用にパターニングされたレジスト膜を示す。図４において、ＴＦＴ基板１０１上に形成された積層膜は一部省略されている。
【００１６】
ドライエッチングはＣｌ２とＮ２との混合ガスをプラズマ化することにより開始され、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル膜がレジスト膜１１５をマスクとしてエッチングされ、ソース電極１０８とドレイン電極１０７が形成される（図５（ａ）Ｓ５０６、図４中図）。ドライエッチングの際、反応ガス中の塩素や、エッチングされたメタル膜、特に含有量が多いアルミニウム（Ａｌ）の化合物（反応生成物）がチャンバ２０１の内壁に付着する。
【００１７】
ドライエッチング後は、放電及び反応ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ａ）Ｓ５０７、図４下図）。
【００１８】
引き続き、酸素（Ｏ２）ガスをチャンバ内へ供給し、圧力を調整（２０．０Ｐａ、チャンバ外壁温度８０〜１００℃）する（図５（ａ）Ｓ５０８）。酸素（Ｏ２）ガスを２０秒間流した後、放電により酸素をオゾン化してドライエッチングでダメージを受けたレジスト膜を除去（アッシング）し、除電処理を行う（図５（ａ）Ｓ５０９）。次いで、放電及びＯ２ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ａ）Ｓ５１０）。その後、処理済み基板を搬出し（Ｓ５１１）、ドライエッチング処理が終了する。これを繰り返すことにより、チャンバ内壁へのＣｌ２やＡｌの化合物（反応生成物）の付着量が増加するものと思われた。
【００１９】
仮にエッチング速度低下の原因が処理室内壁に付着した反応生成物であるなら、その後に流すガスの種類によっては、反応生成物と反応しその増減に影響し、エッチング速度に何らかの影響が出るのではないかと考えた。そこで、発明者等は、試料を載せるステージの温度を４０℃、チャンバ外壁の温度を８０〜１００℃とし、各種ガスを流したところ、単なる真空引き、窒素ガスの空流し、希ガスの空流し等はエッチング速度に影響しないが、酸素ガスの流量２．０Ｌ／ｍｉｎ以下（例えば、１．０Ｌ／ｍｉｎ）及び圧力を１．３Ｐａ以下（例えば、０．３Ｐａ）で空流しすることによりエッチング速度が回復すること、空流し時間は２０秒以上で有効であることを見出した。本発明は上記新たな知見に基づいて生まれたものである。
【００２０】
以下、本発明について実施例により詳細に説明する。なお、同一符号は同一構成要素を示す。
【実施例１】
【００２１】
本発明の第１の実施例について説明する。
図５（ｂ）と図６とを用いて、本実施例に係る液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線加工工程について説明する。図５（ｂ）は、実施例で用いた液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線加工工程のフロー図である。又図６は本発明の実施例に係る液晶表示装置の製造方法におけるメタル配線のドライエッチ加工方法を説明するためのドライエッチング装置内の概略断面模式図であり、上図はドライエッチング前の状態、中図はドライエッチング中の状態、下図はドライエッチング後（反応ガス停止及び真空排気）の状態を示す。
【００２２】
先ず、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層が形成された処理対象基板（ＴＦＴ基板）を、処理を行うチャンバ（ＣＨ）内へ搬送する（図５（ｂ）Ｓ５０１）。次に、ＢＣｌ３ガスを供給し（図５（ｂ）Ｓ５０２）、処理室内の圧力を調整する。次に、ＢＣｌ３ガスを用いてプラズマ放電によりＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層の表面酸化層をエッチングする（図５（ｂ）Ｓ５０３）。引き続き、放電及びＢＣｌ３ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ｂ）Ｓ５０４）。
【００２３】
次に、図６の上図に示す「ドライエッチング前」の状態において、下部電極２１１の上に配置された、ソース電極１０８やドレイン電極１０７となるＴｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル層が形成されたＴＦＴ基板１０１へ向かうように、上部電極２１０側から反応ガスである塩素（Ｃｌ２）と窒素（Ｎ２）との混合ガスがチャンバ（処理室）２０１に導入される（図５（ｂ）Ｓ５０５）。なお、符号１０５は半導体層、符号１１１はゲート絶縁膜、符号１１２は第１層間絶縁膜、符号１１５はメタル層加工用にパターニングされたレジスト膜を示す。図６において、ＴＦＴ基板１０１上に形成された積層膜は一部省略されており、ＴＦＴ基板上に形成された各層の構成はこれに限定されない。なお、ソース・ドレイン等の呼称は便宜的なものであり、一方をソースとした場合、他方をドレインと呼ぶことができる。
【００２４】
次に、ドライエッチングはＣｌ２とＮ２との混合ガスをプラズマ化することにより開始され、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉの三層膜であるメタル膜がレジスト膜１１５をマスクとしてエッチングされ、ソース電極１０８とドレイン電極１０７が形成される（図５（ｂ）Ｓ５０６、図６中図）。ドライエッチングの際、反応ガス中の塩素や、エッチングされたメタル膜、特に含有量が多いアルミニウム（Ａｌ）の化合物（反応生成物）がチャンバ２０１の内壁に付着する。
【００２５】
ドライエッチング後は、放電及び反応ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ｂ）Ｓ５０７）。
【００２６】
次いで、酸素（Ｏ２）ガスをチャンバ内へ供給（１．０Ｌ／ｍｉｎ）しながら真空引きを行い、０．３Ｐａの圧力で、チャンバ外壁温度８０〜１００℃として２０秒間のパージを行った（図５（ｂ）Ｓ５０７−１）。次に、Ｏ２ガスの供給を停止し、チャンバ内の真空引きを４０秒間行った（（図５（ｂ）Ｓ５０７−２、図６下図）。これにより、Ｏ２ガスとＣｌ２、Ａｌの反応が促進し、チャンバ内壁に付着していた反応生成物が排気され易くなったものと推定される。
【００２７】
引き続き、酸素（Ｏ２）ガスをチャンバ内へ供給（２．０Ｌ／ｍｉｎ）し、圧力を調整（２０．０Ｐａ、チャンバ外壁温度８０〜１００℃）する（図５（ｂ）Ｓ５０８）。なお、この時の酸素ガスの圧力は１３．３〜６６．７Ｐａとすることができる。酸素（Ｏ２）ガスを２０秒間流した後、放電により酸素をオゾン化してドライエッチングでダメージを受けたレジスト膜を除去（アッシング）し、除電処理を行う（図５（ｂ）Ｓ５０９）。次いで、放電及びＯ２ガスの供給を停止し、真空引きを行う（図５（ｂ）Ｓ５１０）。その後、処理済み基板を搬出し（図５（ｂ）Ｓ５１１）、ドライエッチング処理を終了した。
【００２８】
複数の基板に対して、このメタル配線加工工程を繰り返し、着工枚数とエッチング時間との関係を調べた結果を図１１に示す。Ｏ２パージを行わない場合（０秒）に対し、Ｏ２パージを２０秒以上（２０〜４０秒）行うことにより、処理枚数を増やしてもエッチング時間の増加の無いことが判った。なお、ステップＳ５０７−１の酸素パージ時間は２０秒以上で効果が得られるが、長すぎるとメタル配線加工工程でのスループットが低下するため、実用上は４０秒以内が望ましい。
【００２９】
次に、上記メタル配線工程を用いた液晶表示装置のＴＦＴ基板の製造方法について図９を用いて簡単に説明する。
【００３０】
先ず、工程１においてＴＦＴ基板１０１を製造工程に投入する。工程２〜工程６において、ＴＦＴのチャネル層への光を遮るためのパターニングされた遮光メタル膜１２１を形成する。この遮光メタル膜はＴＦＴ、特にチャネル部への入射光を遮るためのものである。次に、工程７〜工程１４において、アモルファスＳｉ（ａ−Ｓｉ）膜／酸化シリコン（ＳｉＯ）膜／窒化シリコン（ＳｉＮ）膜の下地３層膜を形成し、ａ−Ｓｉ膜を多結晶化、パターニングすることにより、第１下地膜（ＳｉＮ膜）１２２、第２下地膜（ＳｉＯ膜）１２３及び多結晶化されパターニングされた半導体層（多結晶Ｓｉ層）１０５とする。この半導体層１０５にＴＦＴのチャネルが形成される。次に、工程１５〜工程１６において、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いてゲート絶縁膜１１１を形成する。次いで、工程１７〜工程１９において、ｐ型不純物となるホウ素（Ｂ）をイオン注入することによりＴＦＴのチャネルとなる半導体層１０５内の不純物濃度を調整する。引き続き、工程２０〜工程２３において、ゲート電極１０６を形成する。次に、工程２４〜工程２７において、ｎ型不純物となるリン（Ｐ）をイオン注入することにより半導体層１０５の所定の領域にソース・ドレイン領域を形成する。次いで、工程２８〜工程３３において、第１層間絶縁膜１１２と第２層間絶縁膜１１４を形成する。次に、工程３４〜工程３６において、ソース領域およびドレイン領域に対するスルーホール（第１スルーホール）１０９を形成する。
【００３１】
引き続き、工程３７〜４２において、Ｔｉ／Ａｌ−Ｓｉ／Ｔｉのメタル層をスパッタにより形成し、図５（ｂ）に示したメタル配線加工工程によりソース電極１０８と、ドレイン電極となる配線１０７を形成する（図９下図ではソース電極のみ記載）。
【００３２】
次に、工程４３〜工程４５において、ソース電極１０８を覆って有機絶縁膜（有機パッシベーション膜；有機ＰＡＳ膜）を形成する。次に、工程４６〜工程５２において、コモン電極（対向電極）１０３を形成する。次いで、工程５３〜工程５５において、コモン電極１０３を覆って第３層間絶縁膜１１６を形成する。次に、工程５６〜工程５８において、ソース電極１０８に対するスルーホール（第２スルーホール）１１０を形成する。引き続き、工程５９〜工程６５において、ソース電極１０８に接続された櫛歯状の画素電極１０２を形成し、ＴＦＴが完成する。
【００３３】
その後、ＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、別途作製されたカラーフィルタ等が形成されたＣＦ基板とを液晶を挟んで貼り合わせることにより液晶表示パネルとなる。更に、液晶表示パネル及び必要に応じバックライト等をフレームに組み込むことにより液晶表示装置が完成する。
【００３４】
図７に画素部の概略平面図を、図８に図７のＡＡラインでの断面図を示す。なお、符号１１６は第３層間絶縁膜である。メタル配線加工工程において、図５（ｂ）に示す工程を用いることによりメタル配線のエッチング速度低下を抑制することのできるため、枚毎に安定したエッチング速度が得られ、処理能力を落とさずに再現性の良い加工を、処理条件を複雑化させることなく同一条件で行うことが可能となった。
【００３５】
以上、本実施例によれば、メタル配線をドライエッチングする場合であっても、メタル配線のエッチング速度低下を抑制することのできる液晶表示装置の製造方法を提供することができる。
【００３６】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３７】
１０１…ＴＦＴ基板、１０２…画素電極、１０３…対向電極（コモン電極）、１０４…画素、１０５…半導体層、１０６…ゲート電極（走査信号線）、１０７…ドレイン電極（映像信号線）、１０８…ソース電極、１０９…第１スルーホール、１１０…第２スルーホール、１１１…ゲート絶縁膜、１１２…第１層間絶縁膜、１１３…有機絶縁膜（有機パッシベーション膜、有機ＰＡＳ膜）、１１４…第２層間絶縁膜、１１５…レジスト膜、１１６…第３層間絶縁膜、１２１…遮光メタル膜、１２２…第１下地膜、１２３…第２下地膜、２０１…ドライエッチング装置のチャンバ（処理室）、２１０…ドライエッチング装置の上部電極、２１１…ドライエッチング装置の下部電極。
【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１１】
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