(57)【要約】【課題】横電界方式の液晶表示装置において、櫛歯状電極の抵抗値を小さくし、またその金属材料に伴う欠陥の発生、成長を抑制する。【解決手段】櫛歯状電極を、アルミニウム合金層で構成される層と、窒素を含むアルミニウム合金層で構成される層との２層構造とする。アルミニウム合金層の使用により、櫛歯状電極の抵抗値を減少させることができ、また窒素を含むアルミニウム合金層の使用により、微小欠陥の発生、成長を抑え、またアルミニウムの異常結晶成長を抑え、櫛歯状電極の断線と、他の配線との間の電気的ショートを防止することができる。【選択図】　　　　図１
2004093746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ基板と対向基板との間に挟まれた液晶層に対し、前記各基板の主面とほぼ平行な方向に電界を与え、前記液晶層の光学特性を制御する液晶表示装置であって、一部にゲート電極を有し前記アレイ基板上に配置されたゲート配線、前記アレイ基板上に配置された補助容量配線、前記ゲート配線と補助容量配線とを覆うゲート絶縁膜、前記ゲート電極の上部において前記ゲート絶縁膜上に設けられた半導体膜、この半導体膜にオーミックコンタクトするソース電極を一部に有するソース配線、前記ゲート電極の上部において前記ソース電極と間隔を介して対向し前記半導体膜にオーミックコンタクトするドレイン電極、前記ソース配線とドレイン電極を覆うパシベーション膜、このパシベーション膜上に設けられ前記ドレイン電極に接続された櫛歯状画素電極、および前記パシベーション膜上に設けられ前記櫛歯状画素電極との間で前記液晶層に電界を与える櫛歯状対向電極を備え、前記櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極がともにアルミニウム合金層で構成され、それらの前記パシベーション膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置であって、さらに、前記ゲート電極を含むゲート配線と補助容量配線がアルミニウム合金層で構成され、それらの前記ゲート絶縁膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２記載の液晶表示装置であって、さらに、前記ソース電極を含むソース配線とドレイン電極がアルミニウム合金層で構成され、それらの前記半導体膜側および前記パシベーション膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項記載の液晶表示装置であって、前記各窒素を含むアルミニウム合金層が、５ｎｍから２００ｎｍの厚さに形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
アレイ基板と対向基板との間に挟まれた液晶層に対し、前記各基板の主面とほぼ平行な方向に電界を与え、前記液晶層の光学特性を制御する液晶表示装置であって、前記電界を与えるための櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極が前記アレイ基板に絶縁膜と接触して形成されており、前記櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極がアルミニウム合金層からなる第１層と、この第１層の前記絶縁膜側に形成された第２層とを有し、前記第２層が窒素を含むアルミニウム合金層で構成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項５記載の液晶表示装置であって、前記第１層がアルミニウムＡｌを主体としこれにネオジウムＮｄを加えたＡｌＮｄ合金で構成され、前記第２層がさらにこれに窒素Ｎを含むＡｌＮｄＮで構成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項６記載の液晶表示装置であって、前記第１層と第２層がともにスパッタリング法により形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アレイ基板と対向基板との間に挟まれた液晶層に対し、各基板の主面とほぼ平行な方向に電界を与え、液晶層の光学特性を制御する横電界方式のアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
横電界方式のアクティブマトリクス型の液晶表示装置は、アレイ基板と対向基板との間の液晶層に対し、各基板とほぼ垂直な方向に電界を与える縦電界方式の液晶表示装置に比べて、視野角を拡大できる特徴を持っている。この横電界方式の液晶表示装置は、互いにほぼ直交するように配置された複数のゲート配線と複数のソース配線の各交差点に対応してそれぞれ画素を形成したもので、各画素は１つの薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタに接続された櫛歯状画素電極と、この櫛歯状画素電極に対向する櫛歯状対向電極を含んでいる。これらの薄膜トランジスタ、櫛歯状画素電極、櫛歯状対向電極は、いずれもアレイ基板に配置されており、各画素では、液晶層に対し、櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極によって、各基板の主面とほぼ平行な方向の電界を与え、液晶層の光学特性を制御する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この横電界方式のアクティブマトリクス型の液晶表示装置において、高精細化、かつ大画面化するとともに、画素の開口率を高めるためには、ゲート配線、ソース配線、櫛歯状画素電極および櫛歯状対向電極を長く、かつ細く形成する必要があり、併せて、これらの配線、電極に供給される信号波形のひずみを無くすためには、これらの配線、電極の抵抗値を小さくする必要がある。
【０００４】
ところで、特開平１１−２８４１９５号公報には、縦電界方式のアクティブマトリクス型の液晶表示装置において、ゲート配線とソース配線を、抵抗値の小さなアルミニウム合金層で構成し、それらを低抵抗化するものが示されている。この先行技術では、また透明性導電膜からなる画素電極と、アルミニウム合金からなる配線とのコンタクト特性が問題とされ、このコンタクト特性を改善するために、ゲート配線とソース配線が、アルミニウム合金層からなる第１層と、それに窒素を加えた第２層の２層構造とされる。
【０００５】
この先行技術に示されたアルミニウム合金層を、横電界方式の液晶表示装置に応用し、横電界方式の液晶表示装置のゲート配線、ソース配線をアルミニウム合金層とすることが考えられるが、櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極の低抵抗化の課題が残る。特に、横電界方式の液晶表示装置は細く、しかも長い櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極を持っており、これらの低抵抗化に併せ、これらの櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極の電極材料に起因する電極欠陥の発生をも改善する必要がある。
【０００６】
この発明は、櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極の低抵抗化とともに、その電極材料に基づく欠陥をも改善することのできる改良された横電界方式の液晶表示装置を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明による液晶表示装置は、アレイ基板と対向基板との間に挟まれた液晶層に対し、前記各基板の主面とほぼ平行な方向に電界を与え、前記液晶層の光学特性を制御する液晶表示装置であって、一部にゲート電極を有し前記アレイ基板上に配置されたゲート配線、前記アレイ基板上に配置された補助容量配線、前記ゲート配線と補助容量配線とを覆うゲート絶縁膜、前記ゲート電極の上部において前記ゲート絶縁膜上に設けられた半導体膜、この半導体膜にオーミックコンタクトするソース電極を一部に有するソース配線、前記ゲート電極の上部において前記ソース電極と間隔を介して対向し前記半導体膜にオーミックコンタクトするドレイン電極、前記ソース配線とドレイン電極を覆うパシベーション膜、このパシベーション膜上に設けられ前記ドレイン電極に接続された櫛歯状画素電極、および前記パシベーション膜上に設けられ前記櫛歯状画素電極との間で前記液晶層に電界を与える櫛歯状対向電極を備え、前記櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極がともにアルミニウム合金層で構成され、それらの前記パシベーション膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、この発明による液晶表示装置は、好ましくは、さらに、前記ゲート電極を含むゲート配線と補助容量配線がアルミニウム合金層で構成され、それらの前記ゲート絶縁膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする。
また、この発明による液晶表示装置は、好ましくは、さらに、前記ソース電極を含むソース配線とドレイン電極がアルミニウム合金層で構成され、それらに前記半導体側および前記パシベーション膜側に、窒素を含むアルミニウム合金層が形成されていることを特徴とする。
また、この発明による液晶表示装置は、好ましくは、前記各窒素を含むアルミニウム合金層が、５ｎｍから２００ｎｍの厚さに形成されたことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明による液晶表示装置は、アレイ基板と対向基板との間に挟まれた液晶層に対し、前記各基板の主面とほぼ平行な方向に電界を与え、前記液晶層の光学特性を制御する液晶表示装置であって、前記電界を与えるための櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極が前記アレイ基板に絶縁膜と接触して形成されており、前記櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極がアルミニウム合金層からなる第１層と、この第１層の前記絶縁膜側に形成された第２層とを有し、前記第２層が窒素を含むアルミニウム合金層で構成されたことを特徴とする。
【００１０】
また、この発明による液晶表示装置は、好ましくは、前記第１層がアルミニウムＡｌを主体としこれにネオジウムＮｄを加えたＡｌＮｄ合金で構成され、前記第２層がさらにこれに窒素Ｎを含むＡｌＮｄＮで構成されたことを特徴とする。
さらに、この発明による液晶表示装置は、好ましくは、前記第１層と第２層がともにスパッタリング法により形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下この発明による液晶表示装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１はこの発明による液晶表示装置の実施の形態１を示す断面図、図２はその平面図である。なお、図１は図２のＩ―Ｉ線による断面図である。
【００１２】
実施の形態１の液晶表示装置は、横電界方式のアクティブマトリクス型の液晶表示装置である。この液晶表示装置は、複数のゲート配線と、それらに直交する複数のソース配線とを有し、それらの各交差点に対応して、多数の液晶表示素子を形成したものである。図１、図２は、その一部を示す。
【００１３】
図１、図２の液晶表示装置は、一対の基板１０、３０の間に、液晶層２０を挟んで構成される。基板１０は、対向基板であり、ガラス基板の下面に、カラーフィルタなどを形成したものであるが、図では、カラーフィルタなどを省略して、簡略化して示している。基板３０はアレイ基板であり、ガラス基板３１の上に、ゲート配線３２、補助容量配線３５、ゲート絶縁膜３８、半導体膜３９、オーミックコンタクト層４１、４３、ソース配線４０、ドレイン電極４２、パシベーション膜５０、櫛歯状画素電極５３、櫛歯状対向電極５６を有する。
【００１４】
（１）ゲート配線３２、補助容量配線３５についての説明
ゲート配線３２は、補助容量配線３５とともに、ガラス基板３１の上面に形成されている。ゲート配線３２はガラス基板３１の上面に、図２において、上下方向に延びるように、複数本が互いに平行に形成されており、また補助容量配線３５もガラス基板３１の上面に、図２において、隣接する２つのゲート配線３２の中間に位置して上下方向に延びるように、複数本が互いに平行に形成されている。
【００１５】
ゲート配線３２および補助容量配線３５は、ともに、ガラス基板３１に接する下層３３、３６と、その上に形成された上層３４、３７を有する２層構造である。下層３３、３６はアルミニウム合金層で構成されており、具体的には、アルミニウムＡｌを主体に、それに少量の例えば３％（重量％）のネオジウムＮｄを添加したアルミニウム・ネオジウム合金ＡｌＮｄで構成される。この下層３３、３６の厚さは例えば、２０００〜３０００Å（２００〜３００ｎｍ）である。
上層３４、３７は、窒素Ｎを含んだアルミニウム合金層で構成される。具体的には、前記下層３３、３６の電極材料を窒化した窒化膜ＡｌＮｄＮであり、その厚さは５〜２００ｎｍ（５０〜２０００Å）である。
【００１６】
これらのゲート配線３２および補助容量配線３５は、製造プロセスの第１工程において、ガラス基板３１上に形成される。この第１工程では、下層３３、３６および上層３４、３７をガラス基板３１の全面にスパッタリング法により成膜した後、第１回のフォトリソグラフィープロセスによりゲート配線３２および補助容量配線３５がパターン化される。下層３３、３６のスパッタリング成膜条件は、アルミニウム・ネオジウム合金（ネオジウム含有量が重量％で３％）をソースとし、ガスとして純アルゴンガスＡｒを使用し、例えば成膜圧力０．２７Ｐａ、ガス流量４０ｓｃｃｍ、成膜パワー１０ＫＷ、成膜温度１７５℃とされる。
上層３４、３７は、下層３３、３６の成膜に引き続き、同じ炉内で、ガラス基板３１を炉外に出すことことなく、ガスとして、アルゴンＡｒと窒素ガスＮ２の混合ガスを用い、次の成膜条件、例えば成膜圧力０．２〜０．６８Ｐａ、ガス流量Ａｒ：２０〜８０ｓｃｃｍ、Ｎ２：１０〜４０ｓｃｃｍ、成膜パワー１〜１０ＫＷ、成膜温度１７５℃で成膜される。
【００１７】
ゲート配線３２は部分的に幅の広がったゲート電極３２Ｇを有し、また補助容量配線３５は部分的に幅が拡がったコンタクト部３５Ｃを有するように、パターン化される。
【００１８】
（２）ゲート絶縁膜３８、半導体膜３９、オーミックコンタクト４１、４３についての説明
アレイ基板３０は、また、ゲート絶縁膜３８、半導体膜３９、およびオーミックコンタクト層４１、４３を有する。これらの膜は製造プロセスの第２工程において、アレイ基板３０に形成される。この第２工程において、まずゲート絶縁膜３８は、ゲート配線３２および補助容量配線３５を覆うように、ガラス基板３１の上面の全面に形成される。このゲート絶縁膜３８は、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）により、窒化シリコンまたは酸化シリコンを例えば４０００Å（４００ｎｍ）の厚さに成膜して形成される。
【００１９】
続いて、半導体膜３９を形成するためのアモルファスシリコン膜（ａ−Ｓｉ）をゲート絶縁膜３８を覆うように、化学的気相成長法により例えば１５００Å（１５０ｎｍ）の厚さに全面に形成し、これを第２回フォトリソグラフィープロセスによりパターン化して半導体膜３９を形成する。この半導体膜３９は、ゲート電極３２Ｇの上部に形成されたトランジスタ部３９Ｔと、またそこから両側に向かって、図２の左右方向に細長く延びる延長部分３９Ｓとを有するようにパターン化される。その後、オーミックコンタクト層４１、４３を形成するための低抵抗アモルファスシリコン膜（ｎ＋ａ−Ｓｉ）が、同じく化学的気相成長法により、例えば３００Å（３０ｎｍ）の厚さに全面に成膜される。
【００２０】
（３）ソース配線４０、ドレイン電極４２についての説明
アレイ基板３０は、さらに、ソース配線４０とドレイン電極４２を有する。ソース配線４０は前記半導体膜３９の延長部分３９Ｓの上に重なり図２において左右方向に延びており、またゲート電極３２Ｇの上部に存在する半導体膜３９のトランジスタ部分３９Ｔの上部において、オーミックコンタクト層４１上に延びたソース電極４０Ｓを有する。ドレイン電極４２は、ゲート電極３２Ｇの上部において、オーミックコンタクト層４３上に形成されており、ゲート電極３２Ｇの上部においてソース電極４０Ｓと間隔を介して対向している。
ゲート電極３２Ｇ、半導体膜３９のトランジスタ部分３９Ｔ、ソース電極４０Ｓおよびドレイン電極４２とによって、薄膜トランジスタが構成される。
【００２１】
ソース配線４０とドレイン電極４２は、中間層４４、４７、下層４５、４８および上層４６、４９からなる３層構造を有する。中間層４４、４７は、アルミニウム合金層で構成され、具体的には、ゲート配線３２、補助容量配線３５の下層３３、３６と同じアルミニウム・ネオジウム合金層で構成される。この中間層４４、４７は例えば１０００〜３０００Å（１００〜３００ｎｍ）の厚さとされる。下層４５、４８および上層４６、４９は、窒素を含むアルミニウム合金層であり、具体的には、ゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７と同じ、窒素を含むアルミニウム・ネオジウム合金層で構成される。この下層４５、４８および上層４６、４９は例えば５０〜２０００Å（５〜２００ｎｍ）の厚さとされる。
【００２２】
ソース配線４０とドレイン電極４２は、製造プロセスの第３工程において、オーミックコンタクト層４１、４３を形成するための低抵抗アモルファスシリコン膜（Ｎ＋ａ−Ｓｉ）を覆うように、ガラス基板３１の全面に形成される。このソース配線４０とドレイン電極は、ゲート配線３２、補助容量配線３５と同様に、スパッタリング法を用いて成膜され、その後、第３回フォトリソグラフィープロセスによりパターン化される。これらのソース配線４０とドレイン電極４２の形成工程において、まず最初に、下層４５、４８がゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７と同じ成膜条件でスパッタリング法により形成され、これに引き続いて、ガラス基板３１を炉外に出すことなく、中間層４４、４７が、ゲート配線３２、補助容量配線３５の下層３３、３６と同じ成膜条件でスパッタリング法により形成され、さらに引き続いて、上層４６、４９がガラス基板３１を炉外に出すことなく、ゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７と同じ成膜条件で形成される。
ソース配線４０とドレイン電極４２からはみ出した部分の低抵抗アモルファスシリコンは第３回フォトリソグラフィープロセスにおいて、ソース配線４０、ドレイン電極４２のパターン化と同時に除去される。
【００２３】
（４）パシベーション膜５０の説明
アレイ基板３０は、さらに、パシベーション膜５０を有する。このパシベーション膜５０は、ソース配線４０とドレイン電極４２を覆うように、ガラス基板３１の全面に形成されており、ドレイン電極４２に通じるコンタクトホール５１と、また補助容量配線３５のコンタクト部３５Ｃに通じるコンタクトホール５２がそれぞれ形成されている。
【００２４】
パシベーション膜５０は製造プロセスの第４工程で形成される。パシベーション膜５０は、酸化シリコン、または窒化シリコン膜を化学的気相成長法により２０００Å（２００ｎｍ）の厚さに成膜し、その後、第４回フォトリソグラフィープロセスにより、コンタクトホール５１、５２を形成する。
【００２５】
（５）櫛歯状電極５３、５６についての説明
アレイ基板３０は、さらに、櫛歯状画素電極５３、櫛歯状対向電極５６を有する。これらは、下層５４、５７と上層５５、５８の２層構造として形成される。この櫛歯状画素電極５３はコンタクトホール５１を介して、ドレイン電極４２に接続されている。この櫛歯状画素電極５３は複数の櫛歯５３Ｃを有し、この各櫛歯５３Ｃは図２において僅かに屈曲しながら、左右方向に延びている。また、櫛歯状対向電極５６は、コンタクトホール５２を介して補助容量配線３５のコンタクト部３５Ｃに接続されている。この櫛歯状対向電極５６は、複数の櫛歯５３Ｃに交互にはまり合う複数の櫛歯５６Ｃを有し、この櫛歯５６Ｃは図２ではその右側においてコンタクト部３５Ｃに接続された櫛歯状対向電極５６とつながり、僅かに屈曲しながら左右方向に延びている。複数の櫛歯５３Ｃ、５６Ｃは、図２に示すように、ゲート絶縁膜３８、パシベーション膜５０を介して補助容量配線３５に交差して重なっている。
【００２６】
下層５４、５７は窒素を含むアルミニウム合金層で構成され、具体的には、ゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７と同じ組成の、窒素Ｎを含んだアルミニウム・ネオジウム合金層で構成される。上層５５、５８はアルミニウム合金層で構成され、具体的には、ゲート配線３２、補助容量配線３５の下層３３、３６と同じ組成のアルミニウム・ネオジウム合金層で構成される。下層５４、５７の厚さは５０〜２０００Å（５〜２００ｎｍ）であり、上層５５、５８の厚さは同じく５０〜２０００Å（５〜２００ｎｍ）である。
【００２７】
これらの櫛歯状電極５３、５６は、製造プロセスの第５工程で形成される。まず、櫛歯状電極５３、５６の下層５４、５７が、ゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７と同じ成膜条件で、アルミニウム・ネオジウム合金をソースとし、アルゴンガスＡｒと窒素ガスＮ２との混合ガスを用いてスパッタリング法により形成される。引き続いて、ガラス基板３１を炉外に出すことなく、その上層５５、５８が、ゲート配線３２、補助容量配線３５の下層３３、３６と同じ成膜条件で、アルミニウム・ネオジウム合金をソースとし、純アルゴンガスＡｒを用いて形成される。これらの下層５４、５７および上層５５、５８はその順序にガラス基板３１の全面に成膜された後、第５回フォトリソグラフィープロセスにより、パターン化される。
【００２８】
以上のように、実施の形態１はアルミニウム合金層で構成された上層５５、５８を有する櫛歯状画素電極５３と櫛歯状対向電極５６を用いるものであり、クロムなどの金属を用いた従来の横電界方式の液晶表示装置に比べて、アルミニウム合金層の使用により、櫛歯状電極５３、５６の抵抗値をより小さくすることができ、高精細化、大画面化を図り、併せて高い開口率を得るようにした横電界方式の液晶表示装置において、この抵抗値の減少によって映像信号のひずみをより少なくし、画質の改善を図ることができる。
【００２９】
また、実施の形態１は櫛歯状画素電極５３、櫛歯状対向電極５６が絶縁膜、すなわちパシベーション膜５０に接触する側に、窒素を含むアルミニウム・ネオジウム合金層で構成された下層５４、５７を有する。
一般に、アルミニウムによって構成した配線、電極は、微小欠陥（ボイド）を含み易く、熱による金属粒子の移動により、この微小欠陥が成長（ストレスマイグレーション）する性質を持っている。このため、アルミニウムで構成した配線、電極は絶縁膜によるカバレッジ性が悪く、他の配線、電極との間に、電気的なショートを発生させる危険があり、歩留りの低下、信頼性の低下を招くおそれがある。実施の形態１では、アルミニウムに他の元素を添加したアルミニウム合金層を用いることにより、この微小欠陥の発生と、その成長を抑制することができるが、窒素を含むアルミニウム合金層の使用により、さらに、応力の緩和を図り、微小欠陥の発生とその成長を抑制することができる。特に、横電界方式の液晶表示装置では、細長い櫛歯状電極５３、５６がパシベーション膜５０、ゲート絶縁膜３８を介して補助容量配線３５に重なるが、窒素を含むアルミニウム合金層で構成された下層５４、５７によって櫛歯状電極５３、５６と補助容量配線３５との間の電気的ショートを効果的に防止できる。
【００３０】
また、一般に、アルミニウムは、酸やアルカリに対する耐性が低いため、製造段階の後工程で用いられる酸性やアルカリ性のエッチング液により、アルミニウムが腐食され、それを用いた配線、電極に断線を生じさせるおそれもある。またアルミニウムは、それに接触する絶縁膜に対して、結晶が異常成長するヒロックと呼ばれる現象を生じ易く、このヒロックによって他の配線、電極との間に。電気的なショートを生じ易い。実施の形態１では、櫛歯状電極５３、５６にアルミニウム合金層を使用しており、このアルミニウム合金層は純アルミニウムに比べて、アルミニウムの異常成長（ヒロック）を抑制でき、さらに窒素を含んだアルミニウム合金層で構成した下層５４、５７により絶縁膜５０と接触しており、この窒素を含むアルミニウム合金層では、酸性やアルカリ性のエッチング液に対する耐性が向上し、またアルミニウムの異常結晶成長の抑制効果はさらに充分なものとなり、他の補助容量配線３５との間の電気的なショートを抑制し、装置の歩留り低下、信頼性低下を改善できる。
【００３１】
加えて、ゲート電極３２Ｇを含むゲート配線３２および補助容量配線３５にも、アルミニウム合金層で構成された下層３３、３６を用いているので、これらの配線３２、３５の抵抗値の減少により、走査信号のひずみを減少し、画質の改善を図ることができるとともに、ゲート配線３２、補助容量配線３５がゲート絶縁膜３８と接触する側に、窒素を含むアルミニウム合金層で構成された上層３４、３７を用いたので、櫛歯状対向電極５６の補助容量配線３５とのコンタクト特性を改善し、併せて、ゲート電極３２Ｇ、ゲート配線３２、補助容量配線３５の断線、他の配線、例えば、ソース配線４０との間の電気的ショートをも改善することができる。
【００３２】
また、実施の形態１では、ソース配線４０、ソース電極４０Ｓ、ドレイン電極４２が、アルミニウム合金層で構成された中間層４４、４７と、窒素を含むアルミニウム合金層で構成された下層４５、４８と上層４６、４９を持っている。このため、ソース配線４０、ソース電極４０Ｓ、ドレイン電極４２の抵抗値が減少し、ソース配線４０に与えられる映像信号のひずみを少なくでき、併せてソース配線４０、ソース電極４０Ｓ、ドレイン電極４２の断線を防止できる。また、下層４５、４８が半導体膜３９に接触するので、半導体膜３９とのコンタクト特性も改善でき、さらに、上層４６、４９がパシベーション膜５０と接触するので、パシベーション膜５０のカバレッジ性も改善できる。
【００３３】
さらに、実施の形態１では、櫛歯状電極５３、５６の下層５４、５７、ソース配線４０、ドレイン電極４２の下層４５、４８、上層４６、４９、およびゲート配線３２、補助容量配線３５の上層３４、３７が窒素を含むアルミニウム合金層で構成され、５〜２００ｎｍの厚さを持っている。これらの層の厚さが５ｎｍ未満であれば、これらの層による応力緩和の効果が小さくなり、また形成される膜厚の均一性、制御性が困難となり、窒素を含むアルミニウム合金層の欠損が増加し、面内一様な層とならず、極端には島状構造となってしまう。またこれらの層の厚さが２００ｎｍを超えると、アルミニウム合金層による抵抗値減少の効果が小さくなり、またアルミニウム合金層との間のエッチングレートの差が大きくなり、大きな庇形状となって、接触する絶縁膜のカバレッジ性が悪く、歩留まり低下を招く。
【００３４】
また、実施の形態１では、アルミニウム合金層がアルミニウム・ネオジウム合金層で構成されており、このアルミニウム・ネオジウム合金層は、アルミニウムに銅Ｃｕを加えたアルミニウム・銅合金層に比べて、アルミニウムの異常結晶成長（ヒロック）を抑制し、また、合金層の抵抗値を減少させる効果がある。
また、アルミニウム・ネオジウム合金層と、窒素を含むアルミニウム・ネオジウム合金層がともにスパッタリング法で形成されるので、それらを連続して、ガスを変えることにより、容易に形成できる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のようにこの発明は、横電界方式の液晶表示装置において、櫛歯状画素電極と櫛歯状対向電極を、アルミニウム合金層で構成したものであり、これらの櫛歯状電極の抵抗値を減少させて、信号のひずみを改善することができ、あわせて、窒素を含むアルミニウム合金層をその絶縁膜との接触側に形成したので、微小欠陥の発生とその成長を抑制し、併せて、アルミニウムの異常結晶成長を抑え、他の配線との電気的ショートを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による液晶表示装置の実施の形態１を示す断面図。
【図２】実施の形態１の部分的平面図。
【符号の説明】
１０　対向基板、２０　液晶層、３０　アレイ基板、３１　ガラス基板、
３２　ゲート配線、３２Ｇ　ゲート電極、３５　補助容量配線、
３８　ゲート絶縁膜、３９　半導体膜、４０　ソース配線、
４０Ｓ　ソース電極、４２　ドレイン電極、５０　パシベーション膜、
５３　櫛歯状画素電極、５６　櫛歯状対向電極、
３３、３６、４４、４７、５４、５７　アルミニウム合金層、
３４、３７、４５、４６、４８、４９、５５、５８　窒素を含むアルミニウム
合金層。
【図１】
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【図２】
2004093746.tif 000004