(57)【要約】【課題】  ソース・ドレイン配線にアルミニウム層を用いると、５枚マスク・プロセスと４枚マスク・プロセスにおいてコンタクト形成工程では後続の絵素電極の段切れやコンタクト不安定が発生し易い。【解決手段】  耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなるソース・ドレイン配線を採用し、ドレイン電極上の開口部内のアルミニウム層を除去して生じたパシベーション絶縁層のアンダカットを、前記開口部を拡大する製造工程の追加で解消する。【選択図】  図２
2005215279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、前記第１の透明性絶縁基板と対向する第２の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線が形成され、
少なくともドレイン配線上に開口部を有する無機パシベーション絶縁層が前記第１の透明性絶縁基板上に形成され、
前記開口部の底部の周囲にアルミニウム層がわずかに露出すると共に大部分は耐熱金属層が露出しており、
前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域の無機パシベーション絶縁層上に絵素電極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】
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、前記第１の透明性絶縁基板と対向する第２の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線が形成され、
少なくともドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層が前記第１の透明性絶縁基板上に形成され、
前記開口部の底部の周囲にアルミニウム層がわずかに露出すると共に大部分は耐熱金属層が露出しており、
前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域のパシベーション絶縁層上に絵素電極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】
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素電極と、前記絵素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、前記第１の透明性絶縁基板と対向する第２の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線を形成する工程と、
少なくともドレイン配線上に開口部を有する無機パシベーション絶縁層を前記第１の透明性絶縁基板上に形成する工程と、
前記開口部内に露出しているアルミニウム層を除去する工程と、
前記開口部を拡大する工程と、
導電層を被着後、前記拡大された開口部を含んで絵素電極を形成する工程を有する液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、前記第１の透明性絶縁基板と対向する第２の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線を形成する工程と、
少なくともドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層を前記第１の透明性絶縁基板上に形成する工程と、
前記開口部内に露出しているアルミニウム層を除去する工程と、
前記パシベーション絶縁層の膜厚を減少せしめて前記開口部を拡大する工程と、
導電層を被着後、前記拡大された開口部を含んで絵素電極を形成する工程を有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】
本発明はカラー画像表示機能を有する液晶表示装置、とりわけアクティブ型の液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の微細加工技術、液晶材料技術および高密度実装技術等の進歩により、５〜５０ｃｍ対角の液晶表示装置でテレビジョン画像や各種の画像表示機器が商用ベースで大量に提供されている。また、液晶パネルを構成する２枚のガラス基板の一方にＲＧＢの着色層を形成しておくことによりカラー表示も容易に実現している。特にスイッチング素子を絵素毎に内蔵させた、いわゆるアクティブ型の液晶パネルではクロストークも少なく、応答速度も早く高いコントラスト比を有する画像が保証されている。
【０００３】
これらの液晶表示装置（液晶パネル）は走査線としては２００〜１２００本、信号線としては３００〜１６００本程度のマトリクス編成が一般的であるが、最近は表示容量の増大に対応すべく大画面化と高精細化とが同時に進行している。
【０００４】
図５は液晶パネルへの実装状態を示し、液晶パネル１を構成する一方の透明性絶縁基板、例えばガラス基板２上に形成された走査線の電極端子群５に駆動信号を供給する半導体集積回路チップ３を導電性の接着剤を用いて接続するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ−Ｏｎ−Ｇｌａｓｓ）方式や、例えばポリイミド系樹脂薄膜をベースとし、金または半田メッキされた銅箔の端子を有するＴＣＰフィルム４を信号線の電極端子群６に導電性媒体を含む適当な接着剤で圧接して固定するＴＣＰ（Ｔａｐｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｐａｃｋａｇｅ）方式などの実装手段によって電気信号が画像表示部に供給される。ここでは便宜上二つの実装方式を同時に図示しているが実際には何れかの方式が適宜選択される。
【０００５】
液晶パネル１のほぼ中央部に位置する画像表示部内の画素と、走査線及び信号線の電極端子５，６との間を接続する配線路が７、８で、必ずしも電極端子５，６と同一の導電材で構成される必要はない。９は全ての液晶セルに共通する透明導電性の対向電極を対向面上に有するもう１枚の透明性絶縁基板である対向ガラス基板またはカラーフィルタである。
【０００６】
図６はスイッチング素子として絶縁ゲート型トランジスタ１０を絵素毎に配置したアクティブ型液晶表示装置の等価回路図を示し、１１（図５では７）は走査線、１２（図５では８）は信号線、１３は液晶セルであって、液晶セル１３は電気的には容量素子として扱われる。実線で描かれた素子類は液晶パネルを構成する一方のガラス基板２上に形成され、点線で描かれた全ての液晶セル１３に共通な対向電極１４はもう一方のガラス基板９の対向する主面上に形成されている。絶縁ゲート型トランジスタ１０のＯＦＦ抵抗あるいは液晶セル１３の抵抗が低い場合や表示画像の階調性を重視する場合には、負荷としての液晶セル１３の時定数を大きくするための補助の蓄積容量１５を液晶セル１３に並列に加える等の回路的工夫が加味される。なお１６は蓄積容量１５の共通母線となる蓄積容量線である。
【０００７】
図７は液晶表示装置の画像表示部の要部断面図を示し、液晶パネル１を構成する２枚のガラス基板２，９は樹脂性のファイバ、ビーズあるいはカラーフィルタ９上に形成された柱状スペーサ等のスペーサ材（図示せず）によって数μｍ程度の所定の距離を隔てて形成され、その間隙（ギャップ）はガラス基板９の周縁部において有機性樹脂よりなるシール材と封口材（何れも図示せず）とで封止された閉空間になっており、この閉空間に液晶１７が充填されている。
【０００８】
カラー表示を実現する場合には、ガラス基板９の閉空間側に着色層１８と称する染料または顔料のいずれか一方もしくは両方を含む厚さ１〜２μｍ程度の有機薄膜が被着されて色表示機能が与えられるので、その場合にはガラス基板９は別名カラーフィルタ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｉｌｔｅｒ  略語はＣＦ）と呼称される。そして液晶材料１７の性質によってはガラス基板９の上面またはガラス基板２の下面の何れかもしくは両面上に偏光板１９が貼付され、液晶パネル１は電気光学素子として機能する。現在、市販されている大部分の液晶パネルでは液晶材料にＴＮ（ツイスト・ネマチック）系の物を用いており、偏光板１９は通常２枚必要である。図示はしないが、透過型液晶パネルでは光源として裏面光源が配置され、下方より白色光が照射される。
【０００９】
液晶１７に接して２枚のガラス基板２，９上に形成された例えば厚さ０．１μｍ程度のポリイミド系樹脂薄膜２０は液晶分子を決められた方向に配向させるための配向膜である。２１は絶縁ゲート型トランジスタ１０のドレインと透明導電性の絵素電極２２とを接続するドレイン電極（配線）であり、信号線（ソース線）１２と同時に形成されることが多い。信号線１２とドレイン電極２１との間に位置するのは半導体層２３であり詳細は後述する。カラーフィルタ９上で隣り合った着色層１８の境界に形成された厚さ０．１μｍ程度のＣｒ薄膜層２４は半導体層２３と走査線１１及び信号線１２に外部光が入射するのを防止するための光遮蔽部材で、いわゆるブラックマトリクス（Ｂｌａｃｋ  Ｍａｔｒｉｘ 略語はＢＭ）として定着化した技術である。
【００１０】
ここでスイッチング素子として絶縁ゲート型トランジスタの構造と製造方法に関して説明する。現在絶縁ゲート型トランジスタには２種類のものが多用されており、そのうちの一つのエッチストップ型と呼称されるものを従来例として紹介する。図８は従来の液晶パネルを構成するアクティブ基板（表示装置用半導体装置）の単位絵素の平面図であり、図８（ｅ）のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’およびＣ−Ｃ’線上の断面図を図９に示し、その製造工程を以下に簡単に説明する。
【００１１】
先ず図８（ａ）と図９（ａ）に示したように耐熱性と耐薬品性と透明性が高い絶縁性基板として厚さ０．５〜１．１ｍｍ程度のガラス基板２、例えばコーニング社製の商品名１７３７の一主面上にＳＰＴ（スパッタ）等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．３μｍ程度の第１の金属層を被着し、微細加工技術によりゲート電極１１Ａも兼ねる走査線１１と蓄積容量線１６を選択的に形成する。走査線の材質は耐熱性と耐薬品性と耐弗酸性と導電性とを総合的に勘案して選択するが一般的にはＣｒ，Ｔａ，ＭｏＷ合金等の耐熱性の高い金属または合金が使用される。
【００１２】
液晶パネルの大画面化や高精細化に対応して走査線の抵抗値を下げるためには走査線の材料としてＡＬ（アルミニウム）を用いるのが合理的であるが、ＡＬは単体では耐熱性が低いので上記した耐熱金属であるＣｒ，Ｔａ，Ｍｏまたはそれらのシリサイドと積層化する、あるいはＡＬの表面に陽極酸化で酸化層（Ａｌ２Ｏ３）を付加することも現在では一般的な技術である。すなわち走査線１１は１層以上の金属層で構成される。
【００１３】
次にガラス基板２の全面にＰＣＶＤ（プラズマ・シーブイディ）装置を用いてゲート絶縁層となる第１のＳｉＮｘ（シリコン窒化）層３０、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第１の非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）層３１、及びチャネルを保護する絶縁層となる第２のＳｉＮｘ層３２と３種類の薄膜層を例えば、０．３−０．０５−０．１μｍ程度の膜厚で順次被着し、図８（ｂ）と図９（ｂ）に示したように微細加工技術によりゲート電極１１Ａ上の第２のＳｉＮｘ層をゲート電極１１Ａよりも幅細く選択的に残して保護絶縁層３２Ｄとし、第１の非晶質シリコン層３１を露出する。
【００１４】
続いて同じくＰＣＶＤ装置を用いて全面に不純物として例えば燐を含む第２の非晶質シリコン層３３を例えば０．０５μｍ程度の膜厚で被着した後、図８（ｃ）と図９（ｃ）に示したようにＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１μｍ程度の耐熱金属層として例えばＴｉ，Ｃｒ，Ｍｏ等の薄膜層３４と、低抵抗配線層として膜厚０．３μｍ程度のＡＬ薄膜層３５と、さらに膜厚０．１μｍ程度の中間導電層として例えばＴｉ薄膜層３６を順次被着し、微細加工技術によりソース・ドレイン配線材であるこれら３種の薄膜層３４Ａ，３５Ａ及び３６Ａの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１とソース電極も兼ねる信号線１２を選択的に形成する。この選択的パターン形成はソース・ドレイン配線の形成に用いられる感光性樹脂パターンをマスクとしてＴｉ薄膜層３６、ＡＬ薄膜層３５、Ｔｉ薄膜層３４を順次食刻した後、ソース・ドレイン電極１２，２１間の第２の非晶質シリコン層３３を除去して保護絶縁層３２Ｄを露出するとともに、その他の領域では第１の非晶質シリコン層３１をも除去してゲート絶縁層３０を露出することによってなされる。このようにチャネルの保護層である第２のＳｉＮｘ層３２Ｄ（保護絶縁層、エッチストップ層あるいはチャネル保護層）が存在して第２の非晶質シリコン層３３の食刻が自動的に終了することからこの製法はエッチストップと呼称される。
【００１５】
絶縁ゲート型トランジスタがオフセット構造とならぬようソース・ドレイン電極１２，２１は保護絶縁層３２Ｄと一部（数μｍ）平面的に重なって形成される。この重なりは寄生容量として電気的に作用するので小さいほど良いが、露光機の合わせ精度とフォトマスクの精度とガラス基板の膨張係数及び露光時のガラス基板温度で決定され、実用的な数値は精々２μｍ程度である。
【００１６】
さらに上記感光性樹脂パターンを除去した後、ガラス基板２の全面に透明性の絶縁層としてゲート絶縁層と同様にＰＣＶＤ装置を用いて０．３μｍ程度の膜厚のＳｉＮｘ層を被着してパシベーション絶縁層３７とし、図８（ｄ）と図９（ｄ）に示したように微細加工技術によりドレイン電極２１上と、走査線１１と信号線１２の電極端子が形成される領域に夫々開口部６２，６３，６４を形成し、開口部６３内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０を除去して開口部６３内に走査線の一部５を露出するとともに、開口部６２，６４内のパシベーション絶縁層３７を除去してドレイン電極２１の一部と信号線の一部６を露出する。蓄積容量線１６（を平行に束ねた電極パターン）上には開口部６５を形成して蓄積容量線１６の一部を露出する。
【００１７】
最後にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．２μｍ程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）あるいはＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｚｉｎｃ−Ｏｘｉｄｅ）を被着し、図８（ｅ）と図９（ｅ）に示したように微細加工技術により開口部６２を含んでパシベーション絶縁層３７上に絵素電極２２を選択的に形成してアクティブ基板２として完成する。開口部６３内の露出している走査線１１の一部を電極端子５とし、開口部６４内の露出している信号線１２の一部を電極端子６としても良く、図示したように開口部６３，６４を含んでパシベーション絶縁層３７上にＩＴＯよりなる電極端子５Ａ，６Ａを選択的に形成しても良いが、通常は電極端子５Ａ，６Ａ間を接続する透明導電性の短絡線４０も同時に形成される。その理由は、図示はしないが電極端子５Ａ，６Ａと短絡線４０との間を細長いストライプ状に形成することにより高抵抗化して静電気対策用の高抵抗とすることが出来るからである。同様に番号は付与しないが開口部６５を含んで蓄積容量線１６への電極端子が形成される。
【００１８】
信号線１２の配線抵抗が問題とならない場合にはＡＬよりなる低抵抗配線層３５は必ずしも必要ではなく、その場合にはＣｒ，Ｔａ，ＭｏＷ等の耐熱金属材料を選択すればソース・ドレイン配線１２，２１を単層化して簡素化することが可能である。このようにソース・ドレイン配線は耐熱金属層を用いて第２の非晶質シリコン層と電気的な接続を確保することが重要であり、絶縁ゲート型トランジスタの耐熱性については先行例である特開平７−７４３６８号公報に詳細が記載されている。なお、図８（ｃ）において蓄積容量線１６とドレイン電極２１とがゲート絶縁層３０を介して平面的に重なっている領域５０（右下がり斜線部）が蓄積容量１５を形成しているがここではその詳細な説明は省略する。
【特許文献１】特開平７−７４３６８号公報
【００１９】
以上述べた５枚マスク・プロセスは詳細な経緯は省略するが、半導体層の島化工程の合理化と走査線へのコンタクト形成工程が削減された結果得られたもので、当初は７〜８枚程度必要であったフォトマスクもドライエッチ技術の導入により現時点では５枚に減少してプロセスコストの削減に大きく寄与している。液晶表示装置の生産コストを下げるためにはアクティブ基板の作製工程ではプロセスコストを、またパネル組立工程とモジュール実装工程では部材コストを下げることが有効であることは周知の開発目標である。プロセスコストを下げるためにはプロセスを短くする工程削減と、安価なプロセス開発またはプロセスへの置き換えとがあるが、ここでは４枚のフォトマスクでアクティブ基板が得られる４枚マスク・プロセスを工程削減の一例として説明する。４枚マスク・プロセスはハーフトーン露光技術の導入により写真食刻工程を削減するもので、図１０は４枚マスク・プロセスに対応したアクティブ基板の単位絵素の平面図で、図１０（ｅ）のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’およびＣ−Ｃ’線上の断面図を図１１に示す。既に述べたように絶縁ゲート型トランジスタには２種類のものが多用されているが、ここではチャネルエッチ型の絶縁ゲート型トランジスタを採用している。
【００２０】
先ず５枚マスク・プロセスと同様にガラス基板２の一主面上にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．３μｍ程度の第１の金属層を被着し、図１０（ａ）と図１１（ａ）に示したように微細加工技術によりゲート電極１１Ａも兼ねる走査線１１と蓄積容量線１６を選択的に形成する。
【００２１】
次にガラス基板２の全面にＰＣＶＤ装置を用いてゲート絶縁層となるＳｉＮｘ層３０、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第１の非晶質シリコン層３１、及び不純物を含み絶縁ゲート型トランジスタのソース・ドレインとなる第２の非晶質シリコン層３３と３種類の薄膜層を、例えば０．３−０．２−０．０５μｍ程度の膜厚で順次被着する。引き続き、ＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１μｍ程度の耐熱金属層として例えばＴｉ薄膜層３４と、膜厚０．３μｍ程度の低抵抗配線層としてＡＬ薄膜層３５と、さらに膜厚０．１μｍ程度の中間導電層として例えばＴｉ薄膜層３６を、すなわちソース・ドレイン配線材を順次被着し、微細加工技術によりゲート電極１１Ａと一部重なるように絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１とソース電極も兼ねる信号線１２を選択的に形成するのであるが、この選択的パターン形成に当たりハーフトーン露光技術により図１０（ｂ）と図１１（ｂ）に示したようにソース・ドレイン間のチャネル形成領域８０Ｂ（斜線部）の膜厚が例えば１．５μｍで、ソース・ドレイン配線形成領域８０Ａ（１２），８０Ａ（２１）の膜厚３μｍよりも薄い感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂを形成する点が合理化された４枚マスク・プロセスの大きな特徴である。
【００２２】
このような感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂは、液晶表示装置用基板の作製には通常ポジ型の感光性樹脂を用いるので、ソース・ドレイン配線形成領域８０Ａが黒、すなわちＣｒ薄膜が形成されており、チャネル領域８０Ｂは灰色、たとえば幅０．５〜１．５μｍ程度のラインアンドスペースのＣｒパターンが形成されており、その他の領域は白、すなわちＣｒ薄膜が除去されているようなフォトマスクを用いれば良い。灰色領域は露光機の解像力が不足しているためにラインアンドスペースが解像されることはなく、ランプ光源からのフオトマスク照射光を半分程度透過させることが可能であるので、ポジ型感光性樹脂の残膜特性に応じて図１１（ｂ）に示したような断面形状を有する感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂを得ることができる。
【００２３】
上記感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂをマスクとして図１１（ｂ）に示したようにＴｉ薄膜層３６、ＡＬ薄膜層３５、Ｔｉ薄膜層３４、第２の非晶質シリコン層３３及び第１の非晶質シリコン層３１を順次食刻してゲート絶縁層３０を露出した後、図１０（ｃ）と図１１（ｃ）に示したように酸素プラズマ等の灰化手段により感光性樹脂パターン８０Ａ，８０Ｂを１．５μｍ以上膜減りさせると感光性樹脂パターン８０Ｂが消失してチャネル領域が露出するとともに、ソース・ドレイン配線形成領域上にのみ８０Ｃ（１２），８０Ｃ（２１）を残すことができる。そこで膜減りした感光性樹脂パターン８０Ｃ（１２），８０Ｃ（２１）をマスクとして、再びソース・ドレイン配線間（チャネル形成領域）のＴｉ薄膜層，ＡＬ薄膜層，Ｔｉ薄膜層，第２の非晶質シリコン層３３Ａ及び第１の非晶質シリコン層３１Ａを順次食刻し、第１の非晶質シリコン層３１Ａは０．０５〜０．１μｍ程度残して食刻する。ソース・ドレイン配線が金属層をエッチングした後に第１の非晶質シリコン層３１Ａを０．０５〜０．１μｍ程度残して食刻することによりなされるので、このような製法で得られる絶縁ゲート型トランジスタはチャネルエッチと呼称されている。なお上記酸素プラズマ処理においてレジストパターン８０Ａは８０Ｃに変換されるのでパターン寸法の変化を抑制するため異方性を強めることが望ましく、具体的にはＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）方式、さらに高密度のプラズマ源を有するＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓａｍａ）方式やＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓａｍａ）方式の酸素プラズマ処理がより望ましい。
【００２４】
さらに上記感光性樹脂パターン８０Ｃ（１２），８０Ｃ（２１）を除去した後は、５枚マスク・プロセスと同じく図１０（ｄ）と図１１（ｄ）に示したようにガラス基板２の全面に透明性の絶縁層として０．３μｍ程度の膜厚の第２のＳｉＮｘ層を被着してパシベーション絶縁層３７とし、ドレイン電極２１上と、走査線１１と信号線１２の電極端子が形成される領域に夫々開口部６２，６３，６４を形成し、開口部６３内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０を除去して開口部６３内に走査線の一部５を露出するとともに、開口部６２，６４内のパシベーション絶縁層３７を除去してドレイン電極２１の一部と信号線の一部６を露出する。同様に蓄積容量線１６上には開口部６５を形成して蓄積容量線１６の一部を露出する。
【００２５】
最後にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．２μｍ程度の透明導電層として例えばＩＴＯあるいはＩＺＯを被着し、図１０（ｅ）と図１１（ｅ）に示したように微細加工技術によりパシベーション絶縁層３７上に開口部６２を含んで透明導電性の絵素電極２２を選択的に形成してアクティブ基板２として完成する。電極端子に関してはここでは開口部６３，６４を含んでパシベーション絶縁層３７上にＩＴＯよりなる透明導電性の電極端子５Ａ，６Ａを選択的に形成している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
このように５枚マスク・プロセスと４枚マスク・プロセスにおいてはドレイン電極２１と走査線１１へのコンタクト形成工程が同時になされるため、それらに対応した開口部６２，６３内の絶縁層の厚さと種類が異なっている。パシベーション絶縁層３７はゲート絶縁層３０に比べると製膜温度が低く膜質が劣悪で、弗酸系のエッチング液による食刻では食刻速度が夫々数１０００Å／分、数１００Å／分と１桁も異なり、ドレイン電極２１上の開口部６２の断面形状は上部に余りにも過食刻が生じて穴径が制御できない理由から弗素系のガスを用いた乾式食刻（ドライエッチ）を採用している。
【００２７】
ドライエッチを採用してもドレイン電極２１上の開口部６２はパシベーション絶縁層３７のみであるので、走査線１１上の開口部６３と比較して過食刻になるのは避けられず、材質によってはドレイン電極２１（中間導電層３６Ａ）が食刻ガスによって膜減りすることがある。また食刻終了後の感光性樹脂パターンの除去に当たり、まずは弗素化された表面のポリマー除去のために酸素プラズマ灰化で感光性樹脂パターンの表面を０．１〜０．３μｍ程度削り、その後に有機剥離液、例えば東京応化製の剥離液１０６等を用いた薬液処理がなされるのが一般的であるが、中間導電層３６Ａが膜減りして下地のアルミニウム層３５Ａが露出した状態になっていると、酸素プラズマ灰化処理でアルミニウム層３５Ａの表面に絶縁体であるＡＬ２Ｏ３が形成されて、絵素電極２２との間でオーミック接触が得られなくなる。
【００２８】
そこで中間導電層３６Ａが膜減りしても良いようにその膜厚を例えば０．２μｍと厚く設定することでこの問題から逃れようとしている。あるいは開口部６２〜６５の形成時、アルミニウム層３５Ａを除去して下地の耐熱金属層であるＴｉ薄膜層３４Ａを露出してから絵素電極２２を形成する回避策も可能であり、この場合には当初から中間導電層３６Ａは不要となるメリットもある。
【００２９】
しかしながら前者の対策ではこれら薄膜の膜厚の面内均一性が良好でないとこの取組も必ずしも有効に作用するわけではなく、また食刻速度の面内均一性が良好でない場合にも全く同様である。後者の対策では中間導電層３６Ａは不要となるが、アルミニウム層３５Ａの除去工程が増加し、また開口部６２の断面制御が不十分であると絵素電極２２が段切れを起こす恐れがあった。
【００３０】
本発明はかかる現状に鑑みなされたもので、開口部６２の断面制御を容易なものとしてドレイン電極２１と絵素電極２２との接続を確保するだけでなく、信号線１２の構成を耐熱金属層とアルミニウム層との２層で構成してデバイスを簡略化し、アクティブ基板の製造コストを下げる事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明においては開口部６２の断面制御に当たり開口部６２内のパシベーション絶縁層を追加食刻する事により開口部６２の拡大を図り、これによってアルミニウム層のサイドエッチによって発生した開口部６２の底部のアンダカットを解消している。
【００３２】
請求項１に記載の液晶表示装置は、一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのゲート電極も兼ねる走査線とソース配線も兼ねる信号線と、ドレイン配線に接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、前記第１の透明性絶縁基板と対向する第２の透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶表示装置において、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線が形成され、
少なくともドレイン配線上に開口部を有する無機パシベーション絶縁層が前記第１の透明性絶縁基板上に形成され、
前記開口部の底部の周囲にアルミニウム層がわずかに露出すると共に大部分は耐熱金属層が露出しており、
前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域の無機パシベーション絶縁層上に絵素電極が形成されていることを特徴とする。
【００３３】
この構成によりアクティブ基板上の無機パシベーション絶縁層に形成されたドレイン電極上の開口部の断面は底部の周囲にアルミニウム層が存在し、しかもアルミニウム層よりも小さく下方に耐熱金属層が存在するので、前記開口部は外側から内側に向かって下向きの階段状の段差が形成される。その結果、前記開口部を含んで無機パシベーション絶縁層に形成された絵素電極が段切れを起こす事は皆無となる。
【００３４】
請求項２に記載の液晶表示装置は、同じく、
第１の透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線が形成され、
少なくともドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層が前記第１の透明性絶縁基板上に形成され、
前記開口部の底部の周囲にアルミニウム層がわずかに露出すると共に大部分は耐熱金属層が露出しており、
前記ドレイン配線上の開口部を含み絵素電極形成領域のパシベーション絶縁層上に絵素電極が形成されていることを特徴とする。
【００３５】
この構成によりアクティブ基板上のその上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層に形成されたドレイン電極上の開口部の断面は底部の周囲にアルミニウム層が存在し、しかもアルミニウム層よりも小さく下方に耐熱金属層が存在するので、前記開口部は外側から内側に向かって下向きの階段状の段差が形成される。その結果、前記開口部を含んでパシベーション絶縁層に形成された絵素電極が段切れを起こす事は皆無となる。
【００３６】
請求項３は請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線を形成する工程と、
少なくともドレイン配線上に開口部を有する無機パシベーション絶縁層を前記透明性絶縁基板上に形成する工程と、
前記開口部内に露出しているアルミニウム層を除去する工程と、
前記開口部を拡大する工程と、
導電層を被着後、前記拡大された開口部を含んで絵素電極を形成する工程を有することを特徴とする。
【００３７】
この構成によりドレイン配線上に形成された開口部の底部に生じた無機パシベーション絶縁層のアンダカットは消滅し、拡大された開口部を含んで形成された絵素電極が段切れを起こす事はなくなる。
【００３８】
請求項４は請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
透明性絶縁基板の一主面上に走査線と、絶縁ゲート型トランジスタと、耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる信号線を形成する工程と、
少なくともドレイン配線上に開口部を有し、その上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層を前記透明性絶縁基板上に形成する工程と、
前記開口部内に露出しているアルミニウム層を除去する工程と、
前記パシベーション絶縁層の膜厚を減少せしめて前記開口部を拡大する工程と、
導電層を被着後、前記拡大された開口部を含んで絵素電極を形成する工程を有することを特徴とする。
【００３９】
この構成によりドレイン配線上に形成された開口部の底部に生じたその上層部が感光性有機絶縁層であるパシベーション絶縁層のアンダカットは消滅し、拡大された開口部を含んで形成された絵素電極が段切れを起こす事はなくなる。
【発明の効果】
【００４０】
以上述べたように本発明はドレイン電極上のパシベーション絶縁層に形成された開口部内のアルミニウム層を除去した結果生じるパシベーション絶縁層のアンダカットを、開口部を拡大する事で解消せしめる技術を中核とし、この構成に基づいてさまざまなアクティブ基板を提案している。ドレイン電極上の開口部にはパシベーション絶縁層のアンダカットが生じないので開口部を含んで形成された絵素電極が段切れを起こす事は皆無となる。
【００４１】
さらに本発明に記載の液晶表示装置の一部はパシベーション絶縁層に感光性有機絶縁層を用いているので、感光性有機絶縁層の膜厚を大きくすることで開口率を高める、あるいは配向処理が容易となる付加的な効果も得られる。
【００４２】
加えてソース・ドレイン配線が耐熱金属層とアルミニウム層との積層で構成されるので信号線の低抵抗化が容易なだけでなく、従来の中間導電層を含む３層構成よりも簡素化され低コスト化にも寄与する。
【００４３】
本発明の要件は上記の説明からも明らかなように耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなるドレイン電極上のパシベーション絶縁層に開口部を形成するに当たり、開口部内のアルミニウム層を除去して発生するパシベーション絶縁層のアンダカットを、前記開口部を拡大することにより解消せしめた点にあり、それ以外の構成に関しては走査線、ゲート絶縁層等の材質や膜厚等が異なった液晶表示装置あるいはその製造方法の差異も本発明の範疇に属することは自明であり、本発明は透過型だけでなく反射型や半透過型の液晶表示装置においても有効であり、また液晶のモードもＴＮ型に限られるものではなく垂直配向の液晶モードに対しても有効である。また絶縁ゲート型トランジスタの半導体層は如何なる制約も受けないことも明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
本発明の実施例を図１〜図４に基づいて説明する。図１に本発明の実施例１に係る表示装置用半導体装置（アクティブ基板）の平面図を示し、図２に図１（ｆ）のＡ−Ａ’線上とＢ−Ｂ’線上及びＣ−Ｃ’線上の製造工程の断面図を示す。同様に実施例２は図３と図４とで夫々アクティブ基板の平面図と製造工程の断面図を示す。なお従来例と同一の部位については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。本発明ではソース・ドレイン配線が耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなることを除けば絶縁ゲート型トランジスタの構造や蓄積容量の形態は任意であり、ドレイン電極上のパシベーション絶縁層に開口部を形成する製造工程に発明性が存在する。そこで実施例１ではチャネルエッチ型の５枚マスク・プロセスを採用して詳細な説明を行うが、合理化されたチャネルエッチ型の４枚マスク・プロセスを採用しても何ら支障は無い。
【実施例１】
【００４５】
実施例１では先ず従来例と同様にガラス基板２の一主面上にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．３μｍ程度の第１の金属層としてＣｒ，Ｔａ，ＭｏＷ合金等の耐熱性の高い金属または合金の薄膜を被着し、図１（ａ）と図２（ａ）に示したように微細加工技術によりゲート電極１１Ａも兼ねる走査線１１を選択的に形成する。走査線１１とゲート電極１１Ａの形成と同時に画像表示部外の領域で走査線１１の一部よりなる（電極端子）５も同時に形成する。
【００４６】
次にガラス基板２の全面にＰＣＶＤ装置を用いてゲート絶縁層となるＳｉＮｘ層３０、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタのチャネルとなる第１の非晶質シリコン層３１、及び不純物を含み絶縁ゲート型トランジスタのソース・ドレインとなる第２の非晶質シリコン層３３と３種類の薄膜層を、例えば０．３−０．２−０．０５μｍ程度の膜厚で順次被着する。そして図１（ｂ）と図２（ｂ）に示したように微細加工技術によりゲート電極１１Ａ上に第２の非晶質シリコン層３３Ａと第１の非晶質シリコン層３１Ａとの積層よりなる島状の半導体層をゲート１１電極Ａよりも幅広く選択的に形成してゲート絶縁層３０を露出する。
【００４７】
引き続きソース・ドレイン配線の形成工程ではＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１μｍ程度の耐熱金属層として例えばＴｉ，Ｔａ等の薄膜層３４と、膜厚０．３μｍ程度の低抵抗配線層としてＡＬ薄膜層３５を順次被着する。そして図１（ｃ）と図２（ｃ）に示したように微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いてこれらの薄膜層を順次食刻し、ゲート電極１１Ａと一部重なるように３４Ａと３５Ａの積層よりなる絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１とソース配線も兼ねる信号線１２を選択的に形成するが、ここでは第２の非晶質シリコン層３３Ａ及び第１の非晶質シリコン層３１Ａを順次食刻し、第１の非晶質シリコン層３１Ａは０．０５〜０．１μｍ程度残して食刻する。ソース・ドレイン配線１２，２１の形成と同時に画像表示部外の領域で信号線１２の一部よりなる（電極端子）６も同時に形成する。
【００４８】
ソース・ドレイン配線１２，２１の形成後は従来の５枚マスク・プロセスと同様にガラス基板２の全面に透明性の絶縁層として０．３μｍ程度の膜厚のＳｉＮｘ層を被着してパシベーション絶縁層３７とし、微細加工技術により感光性樹脂パターン８１を用いて図１（ｄ）と図２（ｄ）に示したようにドレイン電極２１上、走査線の一部５上及び信号線の一部６上に夫々開口部６２，６３及び６４を形成し、開口部６２，６４内のパシベーション絶縁層３７と、開口部６３内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０を選択的に除去してこれらの電極を露出する。さらに感光性樹脂パターン８１をマスクとして開口部６２，６４内に露出しているドレイン電極２１と信号線の一部６のアルミニウム層を除去すると、アルミニウム層の除去方法によるが、アルミニウム層の膜厚とほぼ同等すなわち０．３μｍ程度、アルミニウム層がサイドエッチングされて開口部６２，６４の底部にはパシベーション絶縁層３７のアンダカット４０が形成され、ソース・ドレイン配線材の下層配線である耐熱金属層が露出する。
【００４９】
開口部６３内には走査線の一部５が露出しているが耐熱性の観点から走査線材料にアルミニウムが単独で用いられる事はなく、通常Ｍｏ，Ｃｒ等の耐熱金属薄膜との積層で構成されるため、開口部６３内にはこれらの耐熱金属薄膜が露出するので走査線の一部５がアルミニウム層の除去時に除去されて消滅する事は無い。しかしながら耐熱性の高い、例えばＴａ，Ｎｄ等を数％含んだアルミニウム合金ＡＬ（Ｔａ）やＡＬ（Ｎｄ）単層で形成された走査線１１ではアルミニウム層の除去時にこれらのアルミニウム合金が除去されて消滅するので、この場合にはソース・ドレイン配線１２，２１と同様に耐熱金属層とアルミニウム合金との積層で走査線１１を構成すれば良い事は容易に理解されよう。
【００５０】
アンダカット４０が存在したまま後続の絵素電極２２を形成すると絵素電極２２が段切れを起こすのでアンダカット４０を解消する必要があり、その回避策の一つとして開口部６２，６４の穴径を拡大してアンダカット４０を解消する。このためには感光性樹脂パターン８１をマスクとして再び、開口部６２，６４内のパシベーション絶縁層３７と、開口部６３内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０を追加食刻して、図１（ｅ）と図２（ｅ）に示したように拡大された開口部Ｌ６２，Ｌ６３，Ｌ６４を得ると開口部Ｌ６２，Ｌ６４の底部周囲にはアルミニウム層Ｐ３５が部分的に露出する。開口部Ｌ６３は単に穴径が広がるだけである。穴径の拡大量はサイドエッチ（アンダカット）量の２倍程度、０．５μｍで十分である。
【００５１】
この追加食刻にあたりパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０の食刻ガスである弗素系のガスに酸素ガスを混入して感光性樹脂パターン８１も同時に食刻すると追加除去工程の短縮化が図られる。それは感光性樹脂パターン８１が膜減りすると感光性樹脂パターン８１に形成された開口部６２，６３，６４の穴径が広がるからである。その混合比は対象とする膜質による影響も大きいので生産現場で最適化を図ると良い（プロセス・チューニング）。実施例１ではこのようにパシベーション絶縁層３７はサイドエッチされるだけで、パシベーション絶縁層３７が膜減りするわけではない。
【００５２】
パシベーション絶縁層３７のアンダカット４０を解消した後、感光性樹脂パターン８１を除去し、ガラス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．２μｍ程度の透明導電層として例えばＩＴＯを被着し、図１（ｆ）と図２（ｆ）に示したように微細加工技術により透明導電層を選択的に除去して絵素電極２２と走査線の電極端子５Ａと信号線の電極端子６Ａを形成する。開口部Ｌ６２，Ｌ６４内に露出しているアルミニウム層Ｐ３５はその露出面積が小さいので、アルカリ性の現像液やレジスト剥離液で還元されて開口部Ｌ６２，Ｌ６４を含んで形成された透明導電性パターンである絵素電極２２が剥離するような不具合は生じない。なおここでは従来例と同様にアクティブ基板２の外周に透明導電性の短絡線４０を設け、電極端子５Ａ，６Ａと短絡線４０との間を細長いストライプ状に形成することにより高抵抗化して静電気対策用の高抵抗としている。
【００５３】
このようにして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例１が完了する。蓄積容量１５の構成に関しては図１（ｆ）に示したようにソース・ドレイン配線１２，２１と同時に形成された蓄積電極７２と前段の走査線１１に設けられた突起部とがゲート絶縁層３０を介して平面的に重なることで構成している例（右下がり斜線部５２）を例示しているが、蓄積容量１５の構成はこれに限られるものではなく、従来例と同様に走査線１１と同時に形成される蓄積容量線１６とドレイン電極２１との間にゲート絶縁層３０を含む絶縁層を介して構成しても良い。なお絵素電極２２と蓄積電極７２との電気的接続は蓄積電極７２上のパシベーション絶縁層３７に形成された開口部Ｌ６２Ａを介して与えられている。
【００５４】
実施例１ではこのようにパシベーション絶縁層には無機材質のＳｉＮｘ層３７が用いられているが、パシベーション絶縁層に透明性と耐熱性の高い有機材質の感光性アクリル樹脂を用いてアクティブ基板２表面の平坦化を図り、かつ感光性アクリル樹脂の膜厚を３μｍ以上と厚く形成してから絵素電極２２を形成した、いわゆる高開口率の液晶表示装置においても実施例１と同様な取組が可能であり、それを実施例２として説明する。既に述べたように本発明では絶縁ゲート型トランジスタの構造や蓄積容量の形態は任意であり、実施例２ではエッチストップ型の５枚マスク・プロセスを採用して詳細な説明を行う。
【実施例２】
【００５５】
実施例２ではソース・ドレイン配線の形成工程において耐熱金属層として例えばＴｉ，Ｔａ等の薄膜層３４と、そして膜厚０．３μｍ程度の低抵抗配線層としてＡＬ薄膜層３５を順次被着し、これら２層の薄膜層よりなるソース・ドレイン配線材と第２の非晶質シリコン層３３と第１の非晶質シリコン層３１を微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて順次食刻してゲート絶縁層３０と保護絶縁層３２Ｄを露出し、図３（ｃ）と図４（ｃ）に示したように３４Ａと３５Ａとの積層よりなり保護絶縁層３２Ｄと一部重なるように絶縁ゲート型トランジスタのソース配線も兼ねる信号線１２と、絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１と、信号線１２の一部よりなる（電極端子）６を選択的に形成するまでは従来例とほぼ同一の製造工程で進行する。
【００５６】
ソース・ドレイン配線１２，２１の形成後はガラス基板２の全面に透明性の絶縁層として３μｍ程度の膜厚の透明性と耐熱性の高い感光性アクリル樹脂を塗布して平坦化層３９とし、図３（ｄ）と図４（ｄ）に示したようにフォトマスクを用いた選択的紫外線照射によりドレイン電極２１上と、走査線の一部５上及び信号線の一部６上に夫々開口部６２，６３及び６４を形成し、各開口部６２，６４内に夫々ドレイン電極２１の一部と信号線の一部６を露出する。そして現像処理の後、平坦化層３９を熱硬化する。さらに平坦化層３９をマスクとして開口部６３内のゲート絶縁層３０を選択的に除去して走査線の一部５を露出する。走査線の一部５と同様に蓄積容量線１６上には開口部６５を形成して蓄積容量線１６の一部を露出する。
【００５７】
そして平坦化層３９をマスクとして開口部６２，６４内に露出しているアルミニウム層を除去すると、アルミニウム層の除去方法にもよるが、アルミニウム層の膜厚とほぼ同等すなわち０．３μｍ程度アルミニウム層がサイドエッチングされて開口部６２，６４の底部には平坦化層３９のアンダカット４０が形成される。
【００５８】
アンダカット４０が存在したまま後続の絵素電極２２を形成すると絵素電極２２が段切れを起こすので、開口部６２，６４の穴径を拡大してアンダカット４０を解消する必要がある。このためには平坦化層３９を酸素プラズマで処理して平坦化層３９を等方的に膜減りさせ、図３（ｅ）と図４（ｅ）に示したように拡大された開口部Ｌ６２，Ｌ６３，Ｌ６４．Ｌ６５を得ると開口部Ｌ６２，Ｌ６４の底部周囲にはアルミニウム層Ｐ３５が部分的に露出する。開口部Ｌ６３，Ｌ６５は単に平坦化層３９に形成された穴径が広がるだけであり、ゲート絶縁層３０は酸素プラズマでは食刻されないので、開口部Ｌ６３，Ｌ６５の断面形状も開口部Ｌ６２，Ｌ６４と同様に外側から内側に向かって下向きの階段状の段差が形成されることになる。穴径の拡大量はサイドエッチ（アンダカット）寸法の２倍程度、０．５μｍで十分である。
【００５９】
平坦化層３９のアンダカット４０を解消した後、ガラス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚０．１〜０．２μｍ程度の透明導電層として例えばＩＴＯを被着し、図３（ｆ）と図４（ｆ）に示したように微細加工技術により透明導電層を選択的に除去して絵素電極２２と走査線の電極端子５Ａと信号線の電極端子６Ａを形成する。同様に番号は付与しないが開口部６５を含んで蓄積容量線１６への電極端子が形成される。
【００６０】
このようにして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の実施例２が完了する。蓄積容量１５の構成に関しては図３（ｃ）に示したように走査線１１と同時に形成された蓄積容量線１６とドレイン電極２１がゲート絶縁層３０を介して平面的に重なることで構成している例（右下がり斜線部５０）を例示しているが、蓄積容量１５の構成はこれに限られるものではなく、実施例１で紹介したようにソース・ドレイン配線１２，２１と同時形成された蓄積電極７２と前段の走査線１１との間にゲート絶縁層３０を含む絶縁層を介して構成しても良い。
【００６１】
実施例２では透明度の高いアクリル樹脂よりなる平坦化層３９がアクティブ基板２上に形成されているのでドレイン電極２１の段差によって発生するドレイン電極２１近傍の非配向が阻止できるだけでなく、図３（ｈ）に示したように絵素電極２２を走査線１１上と信号線２１上に重ねて形成して開口率を高める事ができる副次的な効果も生じる。これは平坦化層３９が厚いために絵素電極２２と走査線１１及び信号線２１との平面的な重なりから生じる電気的な干渉（寄生容量）が小さく、クロストークが起き難いためである。
【００６２】
エッチストップ型の絶縁ゲート型トランジスタではチャネル上に保護絶縁層３２Ｄを有するのでアクティブ基板２のパシベーション層にアクリル樹脂を形成しても絶縁ゲート型トランジスタの電気的な特性が変動することは無いが、チャネルエッチ型の絶縁ゲート型トランジスタでは通常ＳｉＮｘよりなるパシベーション絶縁層３７をアクティブ基板２上に被着した後、アクリル樹脂による平坦化層３９の形成が必要である。勿論、開口部６２，６３，６４，６５内のパシベーション絶縁層３７の除去も必要である。
【００６３】
この場合、開口部６２，６４の底部にはＳｉＮｘ層３７のアンダカット４０が形成される。本発明の主題である開口部６２，６４の穴径を拡大するためには、平坦化層３９をマスクとして再び、開口部６２，６４内のパシベーション絶縁層３７と、開口部６３，６５内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０を追加食刻して、拡大された開口部Ｌ６２，Ｌ６３，Ｌ６４，Ｌ６５を得ると開口部Ｌ６２，Ｌ６４の底部周囲にはアルミニウム層Ｐ３５が露出する。開口部Ｌ６３，Ｌ６５は単に穴径が広がるだけであり、穴径の拡大量はサイドエッチ（アンダカット）量の２倍程度、０．５μｍで十分である。
【００６４】
この追加食刻にあたりパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０の食刻ガスである弗素系のガスに酸素ガスを混入して平坦化層３９も同時に食刻すると追加除去工程の短縮化が図られる。その混合比は対象とする膜質による影響もあるので生産現場で最適化を図ると良いことも実施例１と同じである。ただし実施例２ではアクリル樹脂による平坦化層３９はサイドエッチされるだけでなく膜減りするので、予めその膜減り量を見込んで若干厚めに塗布する必要がある。
【００６５】
ドレイン電極２１上のパシベーション絶縁層に形成された開口部Ｌ６２を含んで形成されるのは透明導電性の絵素電極２２に限らず、既に説明したように透明導電性の信号線の電極端子６Ａは画像表示部外の領域で信号線１２の一部６上に形成された開口部Ｌ６４を含んで形成されて同一の構成である。通常、反射型の液晶表示装置においても絵素電極となる反射電極はドレイン電極上に形成された開口部を含んでパシベーション絶縁層上に形成されるので、本発明で取り扱う絵素電極は透明導電性に限らず金属性の導電性薄膜でも良い事は容易に理解されよう。このように本発明は絵素電極と信号線の電極端子の形成以外にも画像表示部外の領域で耐熱金属層とアルミニウム層との積層よりなる配線パターンと絵素電極形成用薄膜を用いた薄膜パターンとの接続が多層配線技術の一環として採用される場合にも極めて有効な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施例１にかかるアクティブ基板の平面図
【図２】本発明の実施例１にかかるアクティブ基板の製造工程断面図
【図３】本発明の実施例２にかかるアクティブ基板の平面図
【図４】本発明の実施例２にかかるアクティブ基板の製造工程断面図
【図５】液晶パネルの実装状態を示す斜視図
【図６】液晶パネルの等価回路図
【図７】従来の液晶パネルの断面図
【図８】従来例のアクティブ基板の平面図
【図９】従来例のアクティブ基板の製造工程断面図
【図１０】合理化されたアクティブ基板の平面図
【図１１】合理化されたアクティブ基板の製造工程断面図
【符号の説明】
【００６７】
１：液晶パネル
２：アクティブ基板（ガラス基板）
３：半導体集積回路チップ
４：ＴＣＰフィルム
５：走査線の一部または電極端子
５Ａ：透明導電性の走査線の電極端子
６：信号線の一部または電極端子
６Ａ：透明導電性の信号線の電極端子
９：カラーフィルタ（対向するガラス基板）
１０：絶縁ゲート型トランジスタ
１１：走査線
１１Ａ：ゲート配線、ゲート電極
１２：信号線（ソース配線、ソース電極）
１６：蓄積容量線
１７：液晶  
１９：偏光板
２０：配向膜
２１：ドレイン電極（ドレイン配線、ドレイン電極）
２２：透明導電性の絵素電極
３０：ゲート絶縁層
３１：不純物を含まない（第１の）非晶質シリコン層
３２Ｄ：保護絶縁層（エッチストップ層、チャネル保護絶縁層）
３３：不純物を含む（第２の）非晶質シリコン層
３４：耐熱金属層
３５：低抵抗金属層（ＡＬ層）  
３６：中間導電層
４０：アンダカット
３７：（無機）パシベーション絶縁層
３９：平坦化層（アクリル樹脂層）
５０，５２：蓄積容量形成領域
６２：（ドレイン電極上の）開口部
６２Ａ：（蓄積電極上の）開口部
６３：（走査線の一部上または走査線の電極端子上の）開口部
６４：（信号線の一部上または信号線の電極端子上の）開口部
６５：（対向電極上の）開口部
７２： 蓄積電極
８０Ａ ，８０Ｂ：ハーフトーン露光で形成された（通常の）感光性樹脂パターン
８１：開口部６２，６３，６４，６５の形成に用いられる感光性樹脂パターン
【図１】
2005215279.tif 000003
【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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