(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＦＳモード構造を有する液晶表示装置の製造方法において、
下部基板上面に第１透明電極をパターニングして形成し、矩形板状における一方側矩形短辺の一部が矩形短辺と平行に矩形長辺の長さを延長するように、且つ後に形成される薄膜トランジスタの一側端子と接触するように突出する突出部分を有する矩形板状に画素電極を形成する段階と、
前記下部基板上面に前記画素電極の他方側矩形短辺と一定間隔をおいて平行に離隔された共通バスラインを形成した後、前記下部基板上面に前記画素電極の突出部分と一定間隔をおいて平行に離隔するようにゲートバスラインを形成する段階と、
前記ゲートバスラインを形成した後の結果物上にゲート絶縁膜を蒸着した後、前記共通バスラインの上部分と画素電極の所定部位をパターニングする段階と、
前記ゲートバスライン上方のゲート絶縁膜上部にエッチストッパーと活性層をパターニングして形成する段階と、
前記突出部分を除く画素電極上、前記画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜上及び共通バスライン上に第２透明電極として、画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜と画素電極とを含み且つ画素電極の矩形長辺と平行な短冊状を成すスリット（間隙）を複数有する形状とすると共に、下層に位置した共通バスラインと接続するための第１コンタクトホールが設けられるようにカウンタ電極を形成する段階と、
前記ゲートバスライン及び共通バスラインとそれぞれ交差し且つ画素電極の前記突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺と一定の間隔をおいて平行に延び、続いてゲートバスラインの共通バスラインと対向する方向における外側縁と一定間隔をおいて平行となるように直角に屈曲し、前記画素電極の突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺の延長線を超える位置まで延び、続いて前記画素電極の突出部分に向かって延びるように直角に屈曲し前記ゲートバスラインと交差するようにデータバスラインを形成後に、下層の画素電極の突出部分と連結するための第２コンタクトホールが設けられるようにソース／ドレイン電極を形成する段階と、
以上の全段階を経た後の結果物上に保護膜をコーティングした後、パッド部にリーダボンディング作業のためにパターニングして開口する段階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２】
ＦＦＳモード構造を有する液晶表示装置において、下部基板上面に第１透明電極をパターニングして形成し、矩形板状における一方側矩形短辺の一部が矩形短辺と平行に矩形長辺の長さを延長するように、且つ後に形成される薄膜トランジスタの一側端子と接触するように突出する突出部分を有する矩形板状に形成された画素電極と、
前記下部基板上面に前記画素電極の他方側矩形短辺と一定間隔をおいて平行に離隔された共通バスラインと、
前記下部基板上面に前記画素電極の突出部分と一定間隔をおいて平行に離隔するように前記画素電極を基準にして、前記共通バスラインと反対方向に形成されたゲートバスラインと、
前記ゲートバスライン上方のゲート絶縁膜上部にパターニングして形成されたエッチストッパーと活性層と、
前記突出部分を除く画素電極上、前記画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜上及び共通バスライン上に、画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜と画素電極とを含み且つ画素電極の矩形長辺と平行な短冊状を成すスリットを複数有する形状に第２透明電極で形成されたカウンタ電極と、
このカウンタ電極が、カウンタ電極の下層に位置した共通バスラインと接続されるように形成された第１コンタクトホールと、
前記ゲートバスライン及び共通バスラインとそれぞれ交差し且つ画素電極の前記突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺と一定の間隔をおいて平行に延び、続いてゲートバスラインの共通バスラインと対向する方向における外側縁と一定間隔をおいて平行となるように直角に屈曲し、前記画素電極の突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺の延長線を超える位置まで延び、続いて前記画素電極の突出部分に向かって延びるように直角に屈曲し形成されたデータバスラインと、
このデータバスラインと画素電極の前記突出部分との間に前記ゲートバスラインと交差して形成されたソース及びドレイン端子と、
このソース及びドレイン端子が下層の画素電極の突出部分と連結するように形成された第２コンタクトホールとを含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１コンタクトホールの大きさが、１０×３０μｍであることを特徴とする、請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２コンタクトホールの大きさが、６×２０μｍであることを特徴とする、請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記画素電極の厚さが、４００Åであることを特徴とする、請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記共通バスラインと前記画素電極との間の間隔が、５μｍであることを特徴とする、請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記データバスラインが、モリブデン（Ｍｏ）／アルミニウム（Ａｌ）／モリブデン（Ｍｏ）積層からなることを特徴とする、請求項２記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関し、より詳しくは、ゲートバスラインとカウンタ電極との間の短絡（ｓｈｏｒｔ）によるライン不良を減少させて、歩留まりを向上させた液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、液晶表示装置は、ＴＦＴ及び画素電極を備えた下部基板と、下部基板と対向しながらカラーフィルタを備えた上部基板と、上部及び下部基板間に挟んだ液晶層とからなっている。また、液晶層内には上部及び下部基板の距離を一定に維持させるためのスペーサが散布される。
【０００３】
図１は、従来のＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード構造を持つ液晶表示装置の下部基板を示す平面図である。
【０００４】
同図を参照すれば、下部基板１上にはゲートバスライン２及びデータバスライン４が交差配列されて単位画素を限定し、ゲートバスライン２とデータバスライン４との交点付近には薄膜トランジスタＴＦＴが配置される。
【０００５】
カウンタ電極５は、透明導電体で単位画素別に形成される。このようなカウンタ電極５は、等間隔に配置された複数個のブランチ５ａと、ブランチ５ａの一端を連結しながら隣接する画素のカウンタ電極５と連結する本体部５ｂとを含む。このとき、カウンタ電極５は持続的に共通信号を印加される。
【０００６】
画素電極７は、カウンタ電極５とオーバーラップされるように単位画素空間の各々に形成される。画素電極７は、データバスライン４と平行しながらブランチ５ａに各々挿入された櫛歯部７ａと、櫛歯部７ａの一端を連結しながら薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極とコンタクトされるバー７ｂとを含む。画素電極７も透明導電体で形成される。また、カウンタ電極５と画素電極７はゲート絶縁膜を挟んで絶縁される。
【０００７】
一方、図には示さないが、下部基板１と対向する上部基板（図示してない）は、画素電極７の櫛歯部７ａとカウンタ電極５のブランチ５ａとの間の距離より大きい距離をおいて対向配置される。また、下部基板１と上部基板との間には複数個の液晶分子を持つ液晶層が介在される。
【０００８】
このような構成からなる高開口率及び高透過率の液晶表示装置は、次の通り動作する。
【０００９】
すなわち、カウンタ電極５と画素電極７との間に電圧が印加されると、カウンタ電極５と画素電極７との間の距離より上部及び下部基板間の距離が大きいため、両電極間には垂直成分を含むフリンジフィールドＥが形成される。このフリンジフィールドはカウンタ電極５及び画素電極７上の全域に影響して、電極上部にある液晶分子が共に動作され、高開口率及び高透過率を実現できる。
【００１０】
高透過−広視野角技術の一つであるＦＦＳモード構造を持つ液晶表示装置では、下部基板作製過程でＩＴＯ（インジウム錫オキサイド）をエッチングする際に腐食するのを防止する為、ＩＴＯでカウンタ電極５を形成後、広い面積に適したアルミニウム系のゲートメタルでゲートバスライン２と共通バスライン６を形成する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように構成された従来のＦＦＳモード構造を持つ液晶表示装置は、カウンタ電極５の全てが共通バスライン６に連結し、ゲートバスライン２と同じ層に構成されるため、図２の様に、パーティクル（ｐａｒｔｉｃｌｅ）１０があるとき、カウンタ電極５とゲートバスライン２との間に短絡が起きる確率が大きい。従って、パーティクル１０により一部分の短絡があっても、ゲートバスライン２に常に「高」電圧がかかり、ゲートバスライン２に欠陥を起こさせることになる。このようなことから、ＦＦＳモード構造を持つ液晶表示装置は、ツイストネマティック（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ；ＴＮ）モード構造を持つ液晶表示装置に比べ、その製造歩留まりが２０％も低くなるという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決する為になされたもので、本発明の目的は、従来と同じプロセス層からなり、かつ同一層にあるゲートバスラインと画素電極との間にパーティクルにより短絡が起きても、１個のピクセルのみに不良が起きるようにすることで、歩留まりを向上させることができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明の液晶表示装置の製造方法は、ＦＦＳモード構造を有する液晶表示装置の製造方法において；下部基板上面に第１透明電極をパターニングして形成し、矩形板状における一方側矩形短辺の一部が矩形短辺と平行に矩形長辺の長さを延長するように、且つ後に形成される薄膜トランジスタの一側端子と接触するように突出する突出部分を有する矩形板状に画素電極を形成する段階と；前記下部基板上面に前記画素電極の他方側矩形短辺と一定間隔をおいて平行に離隔された共通バスラインを形成した後、前記下部基板上面に前記画素電極の突出部分と一定間隔をおいて平行に離隔するようにゲートバスラインを形成する段階と；ゲートバスラインを形成した後の結果物上にゲート絶縁膜を蒸着した後、前記共通バスラインの上部分と画素電極の所定部位をパターニングする段階と；ゲートバスライン上方のゲート絶縁膜上部にエッチストッパーと活性層をパターニングして形成する段階と；前記突出部分を除く画素電極上、前記画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜上及び共通バスライン上に第２透明電極として、画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜と画素電極とを含み且つ画素電極の矩形長辺と平行な短冊状を成すスリット（間隙）を複数有する形状とすると共に、下層に位置した共通バスラインと接続するための第１コンタクトホールが設けられるようにカウンタ電極を形成する段階と；ゲートバスライン及び共通バスラインとそれぞれ交差し且つ画素電極の前記突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺と一定の間隔をおいて平行に延び、続いてゲートバスラインの共通バスラインと対向する方向における外側縁と一定間隔をおいて平行となるように直角に屈曲し、前記画素電極の突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺の延長線を超える位置まで延び、続いて前記画素電極の突出部分に向かって延びるように直角に屈曲しゲートバスラインと交差するようにデータバスラインを形成後に、下層の画素電極の突出部分と連結するための第２コンタクトホールが設けられるようにソース／ドレイン電極を形成する段階と；以上の全段階を経た後の結果物上に保護膜をコーティングした後、パッド部にリーダボンディング作業のためにパターニングして開口する段階を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の液晶表示装置は、ＦＦＳモード構造を有する液晶表示装置において；下部基板上面に第１透明電極をパターニングして形成し、矩形板状における一方側矩形短辺の一部が矩形短辺と平行に矩形長辺の長さを延長するように、且つ後に形成される薄膜トランジスタの一側端子と接触するように突出する突出部分を有する矩形板状に形成された画素電極と；下部基板上面に前記画素電極の他方側矩形短辺と一定間隔をおいて平行に離隔された共通バスラインと；下部基板上面に前記画素電極の突出部分と一定間隔をおいて平行に離隔するように画素電極を基準にして、共通バスラインと反対方向に形成されたゲートバスラインと；ゲートバスライン上方のゲート絶縁膜上部にパターニングして形成されたエッチストッパーと活性層と；前記突出部分を除く画素電極上、前記画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜上及び共通バスライン上に、画素電極の他方側矩形短辺と共通バスラインとの間のゲート絶縁膜と画素電極とを含み且つ画素電極の矩形長辺と平行な短冊状を成すスリットを複数有する形状に第２透明電極で形成されたカウンタ電極と；このカウンタ電極が、カウンタ電極の下層に位置した共通バスラインと接続されるように形成された第１コンタクトホールと；ゲートバスライン及び共通バスラインとそれぞれ交差し且つ画素電極の前記突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺と一定の間隔をおいて平行に延び、続いてゲートバスラインの共通バスラインと対向する方向における外側縁と一定間隔をおいて平行となるように直角に屈曲し、前記画素電極の突出部分が設けられ延長された長さを有する側の矩形長辺の延長線を超える位置まで延び、続いて前記画素電極の突出部分に向かって延びるように直角に屈曲し形成されたデータバスラインと；このデータバスラインと画素電極の前記突出部分との間に前記ゲートバスラインと交差して形成されたソース及びドレイン端子と；このソース及びドレイン端子が下層の画素電極の突出部分と連結するように形成された第２コンタクトホールとを含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明の液晶表示装置において、前記第１コンタクトホールの大きさは１０×３０μｍであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の液晶表示装置において、前記第２コンタクトホールの大きさは６×２０μｍであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の液晶表示装置において、前記画素電極の厚さは４００Åであることを特徴とする。
【００１８】
本発明の液晶表示装置において、前記共通バスラインと前記画素電極との間の間隔は５μｍであることを特徴とする。
【００１９】
本発明の液晶表示装置において、前記データバスラインはモリブデン（Ｍｏ）／アルミニウム（Ａｌ）／モリブデン（Ｍｏ）積層からなることを特徴とする。
【００２０】
本発明を実施する方法は、以下の説明及び図面を参照することによって理解できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、以下の説明において、同じ機能を持つものは全図面において、同じ符号を付け、その説明は省略する。
【００２２】
図３及び図４は、本発明による液晶表示装置の下部基板の平面図である。また、図５は、図３に示したＡ−Ａ’線に沿う断面図で、図６は、図３に示したＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。
【００２３】
まず、第１透明電極ＩＴＯをパターニングして画素電極１７を形成する。このとき、画素電極１７はパターニングされて４００Å程度の厚さを持つ。
【００２４】
その後、下部基板１１にアルミニウム系列の金属でゲートバスライン１２と共通バスライン１６を形成する。このとき、共通バスライン１６と第１透明電極ＩＴＯからなる画素電極１７との間は、所定距離（５μｍ程度）に離隔する。
【００２５】
次に、ゲート絶縁膜３２を蒸着しパターニングする。このとき、まず共通バスライン１６の上部分と第１透明電極ＩＴＯよりなる画素電極１７の所定部位をパターニングし、次いでこの上に第２透明電極（ＩＴＯ）からなるスリット型のカウンタ電極１５を形成する。次に、画素電極１７上に、画素電極１７とソース／ドレイン電極１８と各々連結するようにコンタクトホール２２を形成する。コンタクトホールの大きさは、共通バスライン１６上に形成されたコンタクトホール２０は１０×３０μｍ、画素電極１７上に形成されたコンタクトホール２２は６×２０μｍである。このとき、コンタクトホール形成時、パッド上の絶縁膜は除去されるべきである。
【００２６】
ゲートバスライン上方のゲート絶縁膜上部にエッチストッパー（Ｅｔｃｈｓｔｏｐｐｅｒ；Ｅ／Ｓ）（図６；４０）と活性層（図６；４２）をパターニングして形成する。
【００２７】
上述のように、ゲート絶縁膜３２を蒸着しパターニングした後、この上に第２透明電極（ＩＴＯ）からなるスリット型のカウンタ電極１５を形成し、共通バスライン１６上及び画素電極１７上にコンタクトホールを形成するときには、まずカウンタ電極１５用第２透明電極ＩＴＯを蒸着、パターニングする。カウンタ電極１５は、スリット形状にパターニングして、コンタクトホール２０を介して下層の共通バスライン１６と連結する。
【００２８】
次に、モリブデン（Ｍｏ）／アルミニウム（Ａｌ）／モリブデン（Ｍｏ）積層からなる２０００Å厚さの不透明ソース／ドレイン（Ｓ／Ｄ）金属により、データバスライン１４とソース／ドレイン電極１８を形成する。このとき、ソース／ドレイン電極１８はコンタクトホール２２を介して下層に形成された第１透明電極ＩＴＯからなる画素電極１７と連結する。
【００２９】
最後に、シリコン窒化膜ＳｉＮｘからなる２０００Å程度の厚さで保護膜３４をコーティングした後、パッド部にアウトリーダーボンディング（ＯｕｔＬｅａｄｅｒ  Ｂｏｎｄｉｎｇ；ＯＬＢ）作業の為にパターニングして開口する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の液晶表示装置及びその製造方法によれば、プロセス層を既存と同様に維持しながら、既存のカウンタ電極をソース／ドレインに連結して画素電極となるようにし、既存のスリット形状の画素電極を不透明金属の共通バスラインとコンタクトホールを介して連結してカウンタ電極となるようにすることで、同じ層に存在するゲートバスラインと画素電極との間に、パーティクルにより短絡が発生しても、１個のピクセルのみに不良が発生するようにすることで、歩留まりを向上させる効果がある。普通１５．０“級で５個までのブライトピクセルは画面品位上通過可能であるため、致命的な不良にならない。これにより歩留まりを向上させる効果がある。
【００３１】
尚、本発明は、上に記載した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来のＦＦＳモード構造を持つ液晶表示装置の下部基板の平面図である。
【図２】  従来のＦＦＳモード構造を持つ液晶表示装置の下部基板の平面図である。
【図３】  本発明による液晶表示装置の下部基板の平面図である。
【図４】  本発明による液晶表示装置の下部基板の平面図である。
【図５】  図３に示したＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図６】  図３に示したＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  ：下部基板
２  ：ゲートバスライン
４  ：データバスライン
５  ：カウンタ電極
５ａ  ：カウンタ電極のブランチ
５ｂ  ：カウンタ電極本体部
６  ：共通バスライン
７  ：画素電極
７ａ  ：画素電極の櫛歯部
７ｂ  ：画素電極のＴＦＴのドレイン電極とコンタクトされるバー
８  ：ソース／ドレイン電極
１０  ：パーティクル
１１  ：下部基板
１２  ：ゲートバスライン
１４  ：データバスライン
１５  ：カウンタ電極
１６  ：共通バスライン
１７  ：画素電極
１８  ：ソース／ドレイン電極
２０  ：共通バスライン上のコンタクトホール
２２  ：画素電極上のコンタクトホール
３４  ：保護膜
４０  ：エッチストッパー
４２  ：活性層
【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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