(57)【要約】【課題】検査用信号入力パッドどうしが短絡することがないような表示パネル用の基板および表示パネル用基板の製造方法を提供すること。【解決手段】金属膜からなる検査用信号入力パッド１１４と、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板であって、前記絶縁膜には開口が形成され、前記検査用信号入力パッド１１４は前記絶縁膜に形成される開口部から全部露出するとともに、前記検査用信号入力パッド１１４の表面には前記導体膜が形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板であって、前記絶縁膜には開口が形成され、前記検査用信号入力パッドは前記絶縁膜に形成される開口部から全部露出するとともに、前記検査用信号入力パッドの表面には前記導体膜が形成されることを特徴とする表示パネル用の基板。
【請求項２】
金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板であって、前記部分の前記絶縁膜には開口が形成されるとともに、前記検査用信号入力パッドは前記絶縁膜の開口の内側に形成されて前記絶縁膜とは重畳せずに、前記検査用信号入力パッドの表面には前記導体膜が形成されることを特徴とする表示パネル用の基板。
【請求項３】
前記金属膜は異なる種類の金属の積層構造を有し、最上層にはアルミニウムからなる層が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】
前記金属膜のアルミニウムからなる層の直下には、チタンからなる層が形成され、前記検査用信号入力パッドの表面にはチタンからなる層が露出することを特徴とする請求項３に記載の表示パネル用の基板。
【請求項５】
前記金属膜はソースメタルであり、前記絶縁膜はパッシベーション膜であり、前記導体膜は絵素電極と同じ材料からなる導体膜であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の表示パネル用の基板。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の表示パネル用の基板を備えることを特徴とする表示パネル。
【請求項７】
積層状の金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板の製造方法であって、積層状の金属膜は少なくとも第一のサブ金属膜と第二のサブ金属膜を有し、第一のサブ金属膜を形成する工程と、前記第一のサブ金属膜に積層する第二のサブ金属膜を形成する工程と、前記第一のサブ金属膜および前記第二のサブ金属膜をパターニングする工程と、絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜に開口を形成して第一の金属膜および第二のサブ金属膜のうち検査用信号入力パッドとなる部分を全部露出する工程と、露出した第二の金属膜を除去する工程と、第一の金属膜の表面に導体膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項８】
前記導体膜を形成する工程は、さらに、導体膜の材料の層を形成する工程と、前記導体膜の材料の層の表面にフォトレジスト材料の層を形成する工程と、形成されたフォトレジスト材料を減圧乾燥する工程と、減圧乾燥したフォトレジスト材料を所定のパターンに露光して現像する工程と、露出した前記導体膜の材料の層をエッチングによって除去する工程と、を含むことを特徴とする請求項７に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項９】
前記第一のサブ金属膜はチタンからなり、前記第二のサブ金属膜はアルミニウムからなることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１０】
前記金属膜はソースメタルであり、前記絶縁膜はパッシベーション膜であり、前記導体膜は絵素電極と同じ材料からなる導体膜であることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の表示パネル用の基板の製造方法。
【請求項１１】
請求項７から請求項１０に記載の表示パネル用の基板の製造方法を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
【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、表示パネル用の基板の製造方法および表示パネルの製造方法に関するものであり、特に好適には、液晶表示パネル用の基板などといった、所定のパターンの導体膜、半導体膜、絶縁膜などからなる積層構造を有する表示パネル用の基板、表示パネル、表示パネル用の基板の基板の製造方法、表示パネルの製造方法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、微小な間隔をおいて対向して配設されるＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタとを備えるとともに、これらの間に液晶が充填される構成を有する。
【０００３】
ＴＦＴアレイ基板の片側表面には、所定のパターンの導体膜、半導体膜、絶縁膜などの薄膜が、所定の順序で積層するように形成される。そしてこれらの導体膜、半導体膜、絶縁膜などにより、絵素電極に電圧を印加するための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が形成される。また、この薄膜トランジスタのゲート電極に走査信号を伝送する走査信号線（ゲート信号線）、ソース電極にデータ信号を伝送するデータ信号線（ソース信号線）などが導体膜により形成される。
【０００４】
このほかにも、ＴＦＴアレイ基板には、液晶表示パネルの点灯検査を行う際に検査用のプローブを当接するための検査用信号入力パッド（検査用端子）と、この検査用信号入力パッドとデータ信号線またはソース信号線とを接続するための検査用配線束とが、前記導体膜などにより形成されることがある。
【０００５】
これらの検査用信号入力パッドの構成は各種あるが、たとえば、図１０に示すような構成のものがある。図１０は、検査用信号入力パッドの構成の従来例を模式的に示した図であり、図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【０００６】
図１０に示すように、検査用信号入力パッド９１は金属膜層からなり、その表面を覆う絶縁膜層（たとえばパッシベーション膜）９２と、さらにその表面に形成されるＩＴＯ（インジウム酸化スズ）膜層９３とを有する。そして、金属膜層の表面にある絶縁膜層９２に開口部が形成され、その開口部から露出する金属膜層を覆うようにＩＴＯ膜層９３が形成される。これにより金属膜層とＩＴＯ膜層９３とが電気的に導通する。したがって、ＩＴＯ膜層９３に検査用のプローブを接触させることにより、金属膜層（すなわち検査用信号入力パッド９１）に検査用の信号を入力することができる。
【０００７】
前記金属膜層が、複数種類のサブ金属膜層の積層構造であって、かつ、最も上面に積層されるサブ金属膜層が、ＩＴＯ膜層との間で腐蝕を起こしやすい種類の金属（たとえばアルミニウム）からなることがある。このような場合には、このサブ金属膜層をエッチングなどで除去してからＩＴＯ膜層を形成する、という方法および構成が用いられることがある。このような方法および構成であれば、金属膜層とＩＴＯ膜層との間での腐蝕を防止できるから、検査用信号入力パッドの電気的特性が安定する。
【０００８】
しかしながら、このような構成によれば、隣り合う検査用信号入力パッドの表面を覆うＩＴＯ膜層のパターンの間に、ＩＴＯ膜層がエッチングで除去されないで残り、隣り合う検査用信号入力パッドどうしがこのＩＴＯ膜層によって電気的に導通するという現象が生じることがある。それは次のような理由による。
【０００９】
最上層のサブ金属膜層（たとえばアルミニウム）をエッチングすると、アンダーカットが発生することがある。アンダーカットが発生すると、図１０（ｂ）に示すように絶縁膜の開口縁部近傍に覆われるサブ金属膜層も除去され、絶縁膜層と金属膜層との間に凹み状の空洞が生じる。
【００１０】
次に、ＩＴＯ膜層が形成され、形成されたＩＴＯ膜層を所定のパターンにパターニングするため、フォトレジスト材料が塗布される。フォトレジスト材料が塗布される際に、前記凹み状の空洞に空気が閉じ込められることがある。そしてフォトレジスト材料の減圧乾燥工程において、閉じ込められた空気が膨脹し、気泡が形成されることになる。気泡が形成されると、気泡の外縁に沿って、フォトレジスト材料が厚くなる。
【００１１】
そして、減圧乾燥されたフォトレジスト材料がフォトマスクを介して所定のパターンに露光される。この際に、前記フォトレジスト材料が厚くなった部分は露光不足となる。このため、その後の現像工程において、本来であれば除去されるべきフォトレジスト材料が、当該膜厚が厚くなった部分は除去されずに残ることになる。
【００１２】
そして、この状態でＩＴＯ膜層がエッチングされると、フォトレジスト材料に覆われている部分が除去されずに残ることになるから、本来残るべき所定のパターンに加えて、フォトレジスト材料が厚くなって残った部分についても、ＩＴＯ膜層が除去されずに残ることになる。このため、残ったＩＴＯ膜層の位置や形状によっては、隣り合う検査用信号入力パッドの表面のＩＴＯ膜層どうしが、この残ったＩＴＯ膜層によって短絡することがある。
【００１３】
隣り合うＩＴＯの薄膜パターンどうしが電気的に導通すると、所定の検査用信号入力パッドに所定の信号を入力することができなくなり、正しい検査を行うことができなくなる。
【００１４】
【特許文献１】特開平０９−２４４０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、検査用信号入力パッドどうしが短絡することがないような表示パネル用の基板、表示パネル、表示パネル用基板の製造方法、表示パネルの製造方法を提供すること、または、フォトレジストに気泡が発生することを防止できる表示パネル用の基板、表示パネル、表示パネル用基板の製造方法、表示パネルの製造方法を提供すること、またはフォトレジストに局所的に厚くなる部分が発生することを防止し、正しいパターンにパターニングできる表示パネル用の基板、表示パネル、表示パネル用基板の製造方法、表示パネルの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するため、本発明は、金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板であって、前記絶縁膜には開口が形成され、前記検査用信号入力パッドは前記絶縁膜に形成される開口部から全部露出するとともに、前記検査用信号入力パッドの表面には前記導体膜が形成されることを要旨とするものである。
【００１７】
換言すると、金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板であって、前記部分の前記絶縁膜には開口が形成されるとともに、前記検査用信号入力パッドは前記絶縁膜の開口の内側に形成されて前記絶縁膜とは重畳せずに、前記検査用信号入力パッドの表面には前記導体膜が形成されることを要旨とするものである。
【００１８】
ここで、前記金属膜は異なる種類の金属の積層構造を有し、最上層にはアルミニウムからなる層が形成されることが好ましい。
【００１９】
また、前記金属膜のアルミニウムからなる層の直下には、チタンからなる層が形成され、前記検査用信号入力パッドの表面にはチタンからなる層が露出する構成であることが好ましい。
【００２０】
具体的には、前記金属膜はソースメタルであり、前記絶縁膜はパッシベーション膜であり、前記導体膜は絵素電極と同じ材料からなる導体膜であることが好ましい。ソースメタルとは、後述する絵素電極を駆動するためのソース電極およびデータ信号線を形成する金属のことをいう。すなわち、前記金属膜は、ソース電極やデータ信号線と同じ材料により形成されることが好ましい。
【００２１】
また、本発明に係る表示パネルは、前記いずれかの表示パネル用の基板を備えることを要旨とするものである。
【００２２】
本発明は、積層状の金属膜からなる検査用信号入力パッドと、絶縁膜と、導体膜とが積層状に形成される部分を有する表示パネル用の基板の製造方法であって、積層状の金属膜は少なくとも第一のサブ金属膜と第二のサブ金属膜を有し、第一のサブ金属膜を形成する工程と、前記第一のサブ金属膜に積層する第二のサブ金属膜を形成する工程と、前記第一のサブ金属膜および前記第二のサブ金属膜をパターニングする工程と、絶縁膜を形成する工程と、絶縁膜に開口を形成して第一の金属膜および第二のサブ金属膜のうち検査用信号入力パッドとなる部分を全部露出する工程と、露出した第二の金属膜を除去する工程と、第一の金属膜の表面に導体膜を形成する工程と、を含むことを要旨とするものである。
【００２３】
ここで、前記導体膜を形成する工程は、さらに、導体膜の材料の層を形成する工程と、前記導体膜の材料の層の表面にフォトレジスト材料の層を形成する工程と、形成されたフォトレジスト材料を減圧乾燥する工程と、減圧乾燥したフォトレジスト材料を所定のパターンに露光して現像する工程と、露出した前記導体膜の材料の層をエッチングによって除去する工程と、を含むことが好ましい。
【００２４】
また、具体的には前記第一のサブ金属膜はチタンからなり、前記第二のサブ金属膜はアルミニウムからなることが好ましい。
【００２５】
前記金属膜はソースメタルであり、前記絶縁膜はパッシベーション膜であり、前記導体膜は絵素電極と同じ材料からなる導体膜であることが好ましい。
【００２６】
本発明に係る表示パネルの製造方法は、前記いずれかの表示パネル用の基板の製造方法を含むことを要旨とするものである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、検査用信号入力パッドどうしの短絡をなくすことができる。具体的には、フォトレジスト材料に気泡が発生することが防止され、この気泡によってフォトレジスト材料に局所的に厚くなる部分が発生することが防止される。このため、フォトレジスト材料に露光不足になる部分が生じることが防止できる。したがって、このフォトレジスト材料によりパターニングされる導体膜による検査用信号入力パッドどうしの短絡をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
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の構成を、模式的に示した外観斜視図である。まず、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の全体的な構成について、簡単に説明する。
【００３０】
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は、表示領域が設けられる部分１１（以下、「本体部１１」と称する）と、表示パネルの検査用信号入力パッドや検査用の配線などが設けられる部分１２（以下、「検査パッド部１２」と称する）と、を備える。
【００３１】
本体部１１の表示領域１１１には、複数の絵素電極（図示せず）と、それぞれの絵素に伝送するデータ信号のＯＮ／ＯＦＦを切り替える薄膜トランジスタ（図示せず）とが、それぞれマトリックス状に配列される。そして、各薄膜トランジスタのゲート電極に走査信号を伝送する複数の走査信号線（ゲートバスラインとも称する）（図示せず）と、ソース電極にデータ信号を伝送する複数のデータ信号線（ソースバスラインとも称する）（図示せず）とが設けられる。
【００３２】
本体部１１の表示領域の外側（すなわち、パネル額縁となる部分）には、各データ信号線から引き出される配線１１２と、各走査信号線から引き出される配線１１３が設けられる。各データ信号線から引き出される配線１１２は、外部から各データ信号線にデータ信号を入力できる。各走査信号線から引き出される配線１１３は、各走査信号線に走査信号を入力できる。以下、これらの配線を「入力用配線１１２，１１３」と称する。これらの入力用配線１１２，１１３は、所定の数ごとに一纏まりとなった配線束を構成する。そして複数の配線束が、所定の間隔をおいて設けられる。
【００３３】
検査パッド部１２には、検査用信号を入力する端子１１４（以下、「検査用信号入力パッド１１４」と称する）と、所定の数の検査用配線１１５とが設けられる。
【００３４】
各検査用信号入力パッド１１４は、表示パネルの点灯検査において検査用信号を入力するための端子である。たとえば検査用のプローブを当接して検査用の信号を入力できるように構成される。図１に示すように、複数の検査用信号入力パッド１１４が互いに近接して設けられ、検査用信号入力パッド１１４のグループを構成する。そしてこのような検査用信号入力パッド１１４の複数のグループが、それぞれ所定の箇所に設けられる。例えば図１に示すように、それぞれ入力用配線１１２，１１３の配線束どうしの間に設けられる。各検査用配線１１５は、所定の検査用信号入力パッド１１４と所定の入力用配線１１２とを電気的に接続する。
【００３５】
したがってこのような構成によれば、ある所定の検査用信号入力パッド１１４に検査用信号が入力されると、入力された検査用信号は、所定の検査用配線１１５と入力用配線１１２，１１３とを通じて所定のデータ信号線または走査信号線に伝送される。
【００３６】
図２は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１に設けられる検査用信号入力パッドの構成を示した図であり、それぞれ図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００３７】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように検査用信号入力パッド１１４は、ガラスなどからなる透明基板１３の表面に、第一の導体膜１３１からなる所定の配線パターンと、第一の絶縁膜１３２の表面に重畳するように形成される。
【００３８】
具体的には、第一の絶縁膜１３２の表面には第二の導体膜１３３からなる検査用信号入力パッド１１４が形成される。また、第一の絶縁膜１３２の表面には、第二の絶縁膜１３４が形成される。この第二の絶縁膜１３４には、開口部が形成され、検査用信号入力パッド１１４は、その全体がこの開口部から露出している。すなわち、第二の絶縁膜１３４と検査用信号入力パッド１１４とは重畳しない。
【００３９】
さらに検査用信号入力パッド１１４から第二の絶縁膜１３４の開口部の縁部にかけて、これらを覆うように第三の導体膜１３５が形成される。このため、検査用信号入力パッド１１４と第三の導体膜１３５とが電気的に導通する。したがって、第三の導体膜１３５の表面に検査用のプローブピンなどを当接させることにより、検査用信号入力パッド１１４に検査用の信号を伝送することができる。
【００４０】
このような検査用信号入力パッド１１４の形成方法は、次のとおりである。図３は、検査用信号入力パッド１１４の形成方法を示した断面模式図である。
【００４１】
図３（ａ）に示すように、第一の絶縁膜１３２の表面に重畳するように第二の導体膜１３３が形成される。第二の導体膜１３３は、下層側にチタンからなる第一のサブ金属膜１３３１と、上層側にアルミニウムからなる第二のサブ金属膜１３３２からなる二層構造を有する。第二の導体膜１３３の形成方法には、公知の各種プラズマＣＶＤ法などが適用できる。
【００４２】
形成された第二の導体膜１３３は、図３（ｂ）に示すように、所定のパターン、すなわち検査用信号入力パッド１１４のパターンにパターニングされる。検査用信号入力パッド１１４のパターン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。
【００４３】
次いで、図３（ｃ）に示すように、第二の絶縁膜１３４が形成される。この第二の絶縁膜１３４には、４００ｎｍ程度の厚さの窒化シリコン（ＳｉＮｘ）が適用できる。第二の絶縁膜１３４の形成方法としては、プラズマＣＶＤ法が適用できる。
【００４４】
そして図３（ｄ）に示すように、形成された第二の絶縁膜１３４が、所定のパターンにパターニングされる。具体的には、先に形成された第二の導体膜１３３からなる検査用信号入力パッド１１４の全体が露出するように、第二の絶縁膜１３４に開口部が形成される。換言すると、先に形成された第二の導体膜１３３からなる検査用信号入力パッド１１４に、第二の絶縁膜１３４が重畳しないように、第二の絶縁膜１３４のうち、検査用信号入力パッド１１４に重畳する部分が除去される。パターニング方法としては、たとえばたとえばＳＦ６＋Ｏ２を用いたドライエッチングが適用できる。
【００４５】
次いで図３（ｅ）に示すように、第二の導体膜１３３のうち、第二のサブ金属膜１３３２が除去される。第二のサブ金属膜１３３２が、後に形成される第三の導体膜１３５との間で腐蝕を起こしやすい材料からなる場合、第二のサブ金属膜１３３２の表面に第三の導体膜１３５が形成されると、検査用信号入力パッド１１４の表面が腐蝕しやすくなる。そこで、検査用信号入力パッド１１４の腐蝕を防ぐため、第二のサブ金属膜１３３２を除去し、第一のサブ金属膜１３３１を露出させる。
【００４６】
次に、図４に示すように、第三の導体膜１３５が形成される。図４は第三の導体膜１３５の形成工程を模式的に示した断面図である。まず図４（ａ）に示すように、前記工程を経た基板の表面に、第三の導体膜１３５が形成される。この第三の導体膜１３５には、たとえば１５０ｎｍ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１３５の形成方法には、プラズマＣＶＤ法が適用できる。
【００４７】
図４（ｂ）に示すように、形成された第三の導体膜１３５の表面に、フォトレジスト材料の層３１が形成される。この際、従来の構成であれば、第二の絶縁膜１３４の開口端部の下方に形成される空洞部に、空気が閉じ込められることがある（図１０参照）。しかしながら本発明の実施形態によれば、第二の絶縁膜１３４の開口縁部の下方に空洞は形成されないから、空気が閉じ込められるということはない。
【００４８】
そして、形成されたフォトレジスト材料の層３１は、減圧乾燥される。この際、従来の構成において、第二の絶縁膜１３４の開口縁部の下方の空洞に空気が閉じ込められている場合、減圧されると、この閉じ込められた空気が膨脹し、形成されたフォトレジスト材料の層３１の表面に気泡が発生する。しかしながら、本実施形態によれば、空気が閉じ込められるということはないから、フォトレジスト材料の層３１の表面に気泡が発生するということもない。したがって、フォトレジスト材料の層３１の厚さは均一に維持される。
【００４９】
減圧乾燥されたフォトレジスト材料の層３１は、所定のパターンを有するフォトマスク３２を介して、所定のパターンに露光される。具体的には、図４（ｃ）に示すように、第三の導体膜を残すべき部分が遮光され、第三の導体膜が除去されるべき部分には光エネルギ（図中の矢印は光エネルギを示す）が照射される。この際、フォトレジスト材料の層３１の厚さは均一であり、気泡によって層の厚さが局所的に厚くなっている部分は存在しない。したがって、光エネルギが照射される部分において、局所的に露光不足になるようなことはない。
【００５０】
露光されたフォトレジスト材料の層３１は現像される。この結果図４（ｄ）に示すように、遮光された部分が残り、光エネルギが照射された部分は除去される。前記のとおり、露光不足となる部分は存在しないから、除去されるべきであるにもかかわらず除去されずに残るという部分はない。
【００５１】
そして、第三の導体膜１３５がパターニングされる。この第三の導体膜１３５のパターニングには、ＨＣｌ＋ＨＮＯ３＋Ｈ２Ｏ溶液を用いたウェットエッチングが適用できる。これにより、フォトレジスト材料の層３１に覆われずに露出している部分は除去され、フォトレジスト材料の層３１に覆われている部分は除去されずに残る。この結果、第三の導体膜１３５が所定のパターンにパターニングされる。
【００５２】
この際、前記のとおり、フォトレジスト材料の層３１において、露光不足で残っている部分は存在しない。このため、第三の導体膜１３５のパターニングにおいて、本来除去されるべき部分であるにもかかわらず除去されずに残るという部分はない。したがって、隣り合う検査用信号入力パッド１１４どうしが、第三の導体膜１３５によって短絡するということがない。
【００５３】
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。図５、図６、図７は、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の製造方法の各工程を模式的に示した断面図である。それぞれ、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）〜（ｃ）、図７（ａ）は、表示領域内の各絵素の形成工程を示し、図５（ｄ）〜（ｆ）、図６（ｄ）〜（ｆ）、図７（ｂ）は、検査配線部における各検査用信号入力パッドの形成工程を示す。また、図５と図６において（ａ）と（ｄ）、（ｂ）と（ｅ）、（ｃ）と（ｆ）は、それぞれ同じ工程を示し、図７において（ａ）と（ｂ）は同じ工程を示す。なお、この図５、図６、図７は説明のための模式的なものであり、本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１の特定の切断線に沿った断面構造を示したものではない。
【００５４】
本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１は、ガラスなどの透明基板１３の表面に、所定の形状の導体膜、半導体膜、絶縁膜などが所定の順序で積層するように形成される。
【００５５】
まず、図５（ａ）に示すように、本体部１１の表示領域１１１内に、走査信号線２１、補助容量線（図示せず）および薄膜トランジスタのゲート電極２２が形成される。具体的には、透明基板１３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１３１が形成される。この第一の導体膜１３１の形成には、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１３１の厚さは特に限定されるものではないが、たとえば１００ｎｍ程度の膜厚に形成される。
【００５６】
そして形成された第一の導体膜１３１が、走査信号線２１、補助容量線（図示せず）、薄膜トランジスタのゲート電極２２のパターンにパターニングされる。この第一の導体膜１３１のパターニングには、ウェットエッチングが適用できる。たとえば第一の導体膜１３１がクロムからなる場合には、（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。
【００５７】
これにより、図５（ａ）に示すように、表示領域１１１内には、それぞれ所定のパターンの走査信号線２１、補助容量線（図示せず）、薄膜トランジスタのゲート電極２２が形成される。一方、図５（ｄ）に示すように、検査配線部には、第一の導体膜１３１からなる所定のパターンが形成される。
【００５８】
次いで図５（ｂ）、（ｅ）に示すように、前記工程を経た透明基板１３の表面に、第一の絶縁膜（すなわちゲート絶縁膜）１３２が形成される。第一の絶縁膜１３２には厚さ３００ｎｍ程度のＳｉＮｘ（窒化シリコン）などが適用できる。そして、プラズマＣＶＤ法を用いて第一の絶縁膜１３２の材料を堆積させる方法により形成できる。
【００５９】
次いで図５（ｃ）に示すように、第一の絶縁膜１３２の表面の所定の箇所（具体的にはゲート電極２２に重畳する箇所）に、半導体膜２３とオーミックコンタクト膜２４とが重ねて形成される。半導体膜２３には厚さ１００ｎｍ程度のアモルファスシリコンなどが適用できる。オーミックコンタクト膜２４には厚さ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。このオーミックコンタクト膜２４は、後の工程で形成されるソース電極２５やドレイン電極２６と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。
【００６０】
これらの半導体膜２３およびオーミックコンタクト膜２４は、それぞれプラズマＣＶＤ法を用いて膜の材料を堆積させる方法により形成できる。そして形成された半導体膜２３とオーミックコンタクト膜２４とは、フォトリソグラフィ法などを用いて所定の形状にパターニングされる。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が適用できる。
【００６１】
次いで図６（ａ）に示すように、表示領域１１１内に、データ信号線２７、ドレイン配線２８、薄膜トランジスタのソース電極２５およびドレイン電極２６が形成される。そして図６（ａ）に示すように、この工程において併せて、検査パッド部１２には検査用信号入力パッド１１４が形成される。
【００６２】
具体的にはまず、前記までの工程を経た透明基板１３の表面に、第二の導体膜１３３が形成される。この第二の導体膜１３３には、チタンからなる第一のサブ金属膜１３３１とアルミニウムからなる第二のサブ金属膜１３３２の二層の導体膜が適用できる。第二の導体膜１３３の形成方法としては、プラズマＣＶＤ法などが適用できる。
【００６３】
そして形成された第二の導体膜１３３がパターニングされる。これにより、表示領域１１１内には、それぞれ第二の導体膜１３３からなる所定の形状のデータ信号線２７、薄膜トランジスタのソース電極２５とドレイン電極２６、ドレイン配線２８が形成される。このように、第二の導体膜１３３は、データ信号線（ソース信号線）２７や、薄膜トランジスタのソース電極２５を形成することから、ソースメタルと称することがある。
【００６４】
一方、検査パッド部１２には、第二の導体膜１３３からなる所定の形状の検査用信号入力パッド１１４が形成される。すなわち、ソースメタルにより検査用信号入力パッドが形成される。また、この第二の導体膜１３３のパターニングにおいては、併せて、薄膜トランジスタのゲート電極２２上に残された半導体膜２３とオーミックコンタクト膜２４とが所定の深さだけエッチングされる。
【００６５】
以上の工程を経ると、図６（ａ）に示すように表示領域１１１内には、薄膜トランジスタ（すなわちゲート電極２２、ソース電極２５およびドレイン電極２６）、走査信号線２１、補助容量線（図示せず）、ドレイン配線２８およびデータ信号線２７が形成される。そして検査パッド部１２には、図６（ｄ）に示すように、検査用信号入力パッド１１４が形成される。このように、検査用信号入力パッド１１４は、ソース電極２５、ドレイン電極２６やデータ信号線２７と同じ材料により形成される。
【００６６】
次に、図６（ｂ）、（ｅ）のそれぞれに示すように、第二の絶縁膜１３４（すなわちパッシベーション膜）が形成される。具体的には、まず前記工程を経た透明基板１３の表面に第二の絶縁膜１３４が形成され、形成された第二の絶縁膜１３４がパターニングされる。これにより所定の形状の第二の絶縁膜１３４が得られる。この第二の絶縁膜１３４には、４００ｎｍ程度の厚さの窒化シリコン（ＳｉＮｘ）が適用できる。第二の絶縁膜１３４の形成方法としては、プラズマＣＶＤ法が適用でき、パターニング方法としては、たとえばたとえばＳＦ６＋Ｏ２を用いたドライエッチングが適用できる。
【００６７】
この工程のパターニングでは、先の工程で形成した第一の絶縁膜１３２も同時に所定のパターンにパターニングされる。そしてこの工程のパターニングによって、図６（ｂ）に示すように、表示領域１１１内においては、ドレイン配線２８と絵素電極２９（図６（ｃ）参照）とを電気的に接続する絵素コンタクト部２８１が形成される。
【００６８】
一方、図６（ｅ）に示すように、この工程では併せて、第二の絶縁膜１３４には、検査パッド部の検査用信号入力パッド１１４が露出するように開口部が形成される。
【００６９】
そして、露出した第二の導体膜１３３の第二のサブ金属膜１３３２が除去される。第二の導体膜１３３の第二のサブ金属膜１３３２の除去には、エッチングが適用できる。このエッチングにより、第二の絶縁膜１３４から露出している第二の導体膜１３３の第二のサブ金属膜１３３２が除去される。したがって、絵素コンタクト部２８１においては第二の導体膜１３３の第一のサブ金属膜１３３１が露出する。また、検査用信号入力パッド１１４は、第一のサブ金属膜１３３１からなる単層の金属薄膜になる。
【００７０】
次に、図７（ａ）に示すように、表示領域１１１内に絵素電極２９が形成される。そしてこの工程と併せて、図７（ｂ）に示すように、検査パッド部に、検査用信号入力パッド１１４の表面を覆う第三の導体膜１３５が形成される。表示領域１１１内の絵素電極２９と検査パッド部の検査用信号入力パッド１１４の表面を覆う第三の導体膜１３５は、同じ導体により形成される。たとえば１５０ｎｍ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。
【００７１】
具体的にはまず、前記までの工程を経た透明基板１３の表面に、絵素電極２９および検査用信号入力パッド１１４の表面を覆う第三の導体膜１３５が形成される。この第三の導体膜１３５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三の導体膜１３５がパターニングされる。この第三の導体膜１３５のパターニングには、ＨＣｌ＋ＨＮＯ３＋Ｈ２Ｏ溶液を用いたウェットエッチングが適用できる。
【００７２】
このパターニングによって、図７（ａ）に示すように、本体部１１の表示領域１１１内に所定の形状の絵素電極２９が形成される。各絵素電極２９は、第二の絶縁膜１３４に形成した絵素コンタクト部２８１においてドレイン配線２８と電気的に接続することになる。
【００７３】
以上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用の基板１が得られる。
【００７４】
次に、本発明の実施形態にかかる表示パネル用基板が適用される表示パネル（すなわち本発明の実施形態にかかる表示パネル）の構成と、製造方法について説明する。
【００７５】
図８は、本発明の実施形態にかかる表示パネル１０の構成を模式的に示した斜視図である。図８に示すように、本発明に係る表示パネル１０は、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とを備える。そしてこれらの間に液晶が充填される。本発明の実施形態にかかる表示パネル１０は、一般的な液晶表示パネルの構成を備えることから、詳細な説明は省略する。
【００７６】
本発明の実施形態にかかる表示パネル１０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」と称されることもある）と、を含む。なお、ＴＦＴアレイ基板製造工程は、前記の本発明の実施形態にかかる表示パネル用基板の製造方法で説明したとおりである。
【００７７】
カラーフィルタ５の構成と製造方法は次のとおりである。図９は、カラーフィルタ５の構成を模式的に示した図であり、図９（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９（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９（ｃ）は図９（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図であって、絵素の断面構造を示した図である。
【００７８】
この図９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の表面にブラックマトリックス５２が形成され、ブラックマトリックス５２の各格子の内側には、赤色、緑色、青色のいずれか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、保護膜５４の表面には透明電極（共通電極）５５が形成される。透明電極（共通電極）５５の表面には、液晶の配向を制御する配向制御構造物５６が形成される。
【００７９】
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、透明電極（共通電極）形成工程とが含まれる。
【００８０】
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５１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）などが塗布される。そして塗布された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。なお、ブラックマトリックス形成工程において、ＢＭレジストにより同時に遮光層が形成される場合がある。遮光層は、不要な光が透過することを防止する要素であり、表示領域の外側の所定の位置に設けられる。
【００８１】
着色層形成工程においては、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５１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）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。
【００８２】
なお、ブラックマトリックス形成工程で用いられる方法は、樹脂ＢＭ法に限定されるものではなく、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られる方法も、着色感材法に限定されるものではなく、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、背面露光法を用いてもよい。背面露光法は、先に着色層が形成され、その後にブラックマトリックスが形成される方法である。
【００８３】
保護膜形成工程においては、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、スピンコータにより前記工程を経た透明基板５１の表面に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。
【００８４】
透明電極（共通電極）膜形成工程においては、保護膜５４の表面に透明電極（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ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などを蒸着させて透明電極（共通電極）５５が形成される。
【００８５】
次いで配向制御構造物５６が形成される。この配向制御構造物５６は、たとえば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、所定のパターンの配向制御構造物５６が得られる。
【００８６】
このような工程を経て、カラーフィルタ５が得られる。
【００８７】
次いで、パネル製造工程について説明する。まず、前記工程を経て製造された本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板１（すなわちＴＦＴアレイ基板）とカラーフィルタ５のそれぞれの表面に、配向膜が形成される。そして形成された配向膜に配向処理が施される。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とともに、これらの間に液晶が充填される。
【００８８】
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が形成され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のそれぞれの表面に配向材が塗布される。配向材とは、配向膜を形成する物質を含む溶液をいう。配向材塗布装置には、たとえば円圧式印刷装置やインクジェット印刷装置など、従来一般の方法が適用できる。そして塗布し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。
【００８９】
その後、焼成された配向膜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。
【００９０】
その後、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とカラーフィルタ５の一方の表面に、シール材とコモン転移材が塗布される。そし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とカラーフィルタ５の一方の表面に散布される。このスペーサの散布には、スペーサ散布装置などが用いられる。そして、液晶滴下装置などを用いて、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の一方の表面の、シール材に囲まれる領域に、液晶が滴下される。その後、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。
【００９１】
たとえばシール材には、一般的な紫外線硬化型のシール材が適用できる。そし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とが貼り合わせられた後に、このシール材に紫外線が照射され、シール材が硬化する。
【００９２】
なお、シール材が硬化した後に、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。
【００９３】
このような工程を経て、液晶表示パネルが得られる。その後、得られた液晶表示パネルの点灯検査が行われる。この点灯検査においては、検査用の信号が検査用のプローブピンから検査用信号入力パッドに入力される。
【００９４】
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。
【００９５】
また、前記ＴＦＴアレイ基板やカラーフィルタの構成や製造方法は一例であり、前記構成または製造方法に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板の構成を模式的に示した斜視図である。
【図２】（ａ）検査用信号入力パッドの構成を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】検査用信号入力パッドの製造方法を模式的に示した断面図である。
【図４】検査用信号入力パッドの製造方法を模式的に示した断面図である。
【図５】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を模式的に示した断面図であり、（ａ）〜（ｃ）は絵素の製造工程を、（ｄ）〜（ｆ）は検査用信号入力パッドの製造工程を示す。
【図６】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を模式的に示した断面図であり、（ａ）〜（ｃ）は絵素の製造工程を、（ｄ）〜（ｆ）は検査用信号入力パッドの製造工程を示す。
【図７】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を模式的に示した断面図であり、（ａ）は絵素の製造工程を、（ｂ）は検査用信号入力パッドの製造工程を示す。
【図８】本発明の実施形態にかかる表示パネルの構成を模式的に示した外観斜視図である。
【図９】本発明の実施形態にかかる表示パネルに適用される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）は一絵素の平面模式図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】検査用信号入力パッドの構成の従来例を示した模式図であり、（ａ）は平面図を、（ｂ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図を示す。
【符号の説明】
【００９７】
１  本発明の実施形態にかかる表示パネル用の基板
１１  本体部
１１１  表示領域
１１２  配線
１１３  配線
１１４  検査用信号入力パッド
１１５  検査用配線
１２  検査パッド部
１３  透明基板
１３１  第一の導体膜
１３２  第一の絶縁膜
１３３  第二の導体膜
１３３１  第一のサブ金属膜
１３３２  第二のサブ金属膜
１３４  第二の絶縁膜
１３５  第三の導体膜
２１  走査信号線
２２  ゲート電極
２３  半導体膜
２４  オーミックコンタクト膜
２５  ソース電極
２６  ドレイン電極
２７  データ信号線
２８  ドレイン配線
２８１  コンタクト部
２９  絵素電極
３１  フォトレジスト材料の層
３２  フォトマスク
５  カラーフィルタ
【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】
2009086086.tif 000011
【図１０】
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