(57)【要約】【課題】単一層からなるパターン膜の側面部から不要な他の膜残渣を確実に除去する。【解決手段】基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備え、側面部は、基板の表面に対して複数の傾斜角度を有するように形成され、又は段差状に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備えた基板装置であって、
上記側面部は、上記基板の表面に対して複数の傾斜角度を有している
ことを特徴とする基板装置。
【請求項２】
基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備えた基板装置であって、
上記側面部は、段差状に形成されている
ことを特徴とする基板装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された基板装置において、
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されている
ことを特徴とする基板装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載された基板装置において、
上記パターン膜は、導電膜により構成されている
ことを特徴とする基板装置。
【請求項５】
請求項３に記載された基板装置において、
上記基板は、複数の素子が形成された第１領域と、該第１領域に隣接して配置され、上記素子に電気的に接続された端子が複数形成された第２領域とを有し、
上記第１領域には、上記複数の素子を覆うと共にコンタクトホールが貫通形成された上記層間絶縁膜が設けられ、
上記第２領域には、上記層間絶縁膜の側面部が形成されている
ことを特徴とする基板装置。
【請求項６】
側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜が基板上に形成された基板装置を製造する方法であって、
上記基板上に膜を一様に形成する成膜工程と、
上記基板上の膜をフォトリソグラフィによりパターニングして、上記パターン膜を形成するパターン膜形成工程とを有し、
上記パターン膜形成工程では、ハーフトーン露光することにより、上記側面部を、上記基板の表面に対して複数の傾斜角度を有するように形成する
ことを特徴とする基板装置の製造方法。
【請求項７】
側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜が基板上に形成された基板装置を製造する方法であって、
上記基板上に膜を一様に形成する成膜工程と、
上記基板上の膜をフォトリソグラフィによりパターニングして、上記パターン膜を形成するパターン膜形成工程とを有し、
上記パターン膜形成工程では、ハーフトーン露光することにより、上記側面部を段差状に形成する
ことを特徴とする基板装置の製造方法。
【請求項８】
請求項６又は７に記載された基板装置の製造方法において、
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されている
ことを特徴とする基板装置の製造方法。
【請求項９】
請求項６又は７に記載された基板装置の製造方法において、
上記パターン膜は、導電膜により構成されている
ことを特徴とする基板装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項８に記載された基板装置の製造方法において、
上記基板の第１領域に複数の素子を形成すると共に、上記第１領域に隣接した上記基板の第２領域に、上記素子に電気的に接続された端子を複数形成する素子形成工程を有し、
上記成膜工程では、上記素子及び端子を覆うように絶縁膜を基板上に一様に形成し、
上記パターン形成工程では、上記絶縁膜をパターニングすることにより、上記第１領域においてコンタクトホールを形成すると同時に、上記第２領域において上記側面部を形成する
ことを特徴とする基板装置の製造方法。
【請求項１１】
第１基板と、
上記第１基板に対向して配置された第２基板と、
上記第１基板及び上記第２基板の間に設けられた表示媒体層とを備えた表示装置であって、
上記第１基板は、絶縁性基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備え、
上記側面部は、上記絶縁性基板の表面に対して複数の傾斜角度を有している
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
第１基板と、
上記第１基板に対向して配置された第２基板と、
上記第１基板及び上記第２基板の間に設けられた表示媒体層とを備えた表示装置であって、
上記第１基板は、絶縁性基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備え、
上記側面部は、段差状に形成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載された表示装置において、
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
請求項１１又は１２に記載された表示装置において、
上記パターン膜は、導電膜により構成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載された表示装置において、
上記基板は、複数の素子が形成された第１領域と、該第１領域に隣接して配置され、上記素子に電気的に接続された端子が複数形成された第２領域とを有し、
上記第１領域には、上記複数の素子を覆うと共にコンタクトホールが貫通形成された上記層間絶縁膜が設けられ、
上記第２領域には、上記層間絶縁膜の側面部が形成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
請求項１１又は１２に記載された表示装置において、
上記第１基板は、ＴＦＴ（Thin-Film Transistor）が複数形成されたＴＦＴ基板である
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
請求項１１又は１２に記載された表示装置において、
上記第１基板は、カラーフィルタが形成されたＣＦ基板である
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載された表示装置において、
上記ＴＦＴは、ａ−Ｓｉ（Amorphous Silicon ）、ＣＧＳ（Continuous Grain Silicon）、及びＬＰＳ（LowTemperature Poly Silicon）の何れか１つにより構成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項１９】
請求項１１又は１２に記載された表示装置において、
上記表示媒体層は、液晶層である
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載された表示装置において、
上記液晶層のモードは、ＳＴＮ（Super-twisted nematic）型である
ことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板装置及びその製造方法並びに表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば液晶表示装置等の表示装置は、一対の基板とその間に介在された液晶層等の表示媒体層を有している。当該表示装置はマトリクス状に配置された複数の画素を有し、各画素にはスイッチング素子であるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等がそれぞれ設けられている。すなわち、上記一対の基板は、基板装置である上記ＴＦＴが形成されたスイッチング素子基板と、これに対向する基板装置である対向基板とにより構成されている。
【０００３】
スイッチング素子基板は、表示領域において絶縁性基板上に複数のＴＦＴが形成されると共に、各ＴＦＴに接続された複数のソース配線及びゲート配線が形成されている。これらソース配線及びゲート配線は、引き出し配線を介して非表示領域である端子領域に引き出されている。端子領域に引き出された配線の端部には、制御信号を入力するための端子がそれぞれ形成されている。
【０００４】
例えば特許文献１に開示されているように、スイッチング素子基板には、ＴＦＴ等を覆う層間絶縁膜が形成されている。表示領域の層間絶縁膜には、画素電極が形成されると共に、画素電極とＴＦＴとを接続するためのコンタクトホールが形成されている。一方、端子領域では、層間絶縁膜の下層に形成されている端子を露出させるために、層間絶縁膜が除去されている。
【特許文献１】特開２００３−２０２５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、製造工程を示す断面図である図１０〜図１６を参照して、本発明者らが本願発明を成す前に試みた表示装置の製造方法（特にスイッチング素子基板１００の製造工程）について説明する。
【０００６】
まず、図１０に示すように、ガラス基板１０１にＴＦＴ１０２及び端子１０３等を形成すると共に、これらを覆う層間絶縁膜１０４をガラス基板の全体に亘って形成する。その後、図１０に示すように、マスク１０５を介して層間絶縁膜１０４を露光する。そうして、図１１に示すように、露光された層間絶縁膜１０４を現像することにより、表示領域１２１の層間絶縁膜１０４にコンタクトホール１０６を形成する一方、端子領域１２２の層間絶縁膜１０４に側面部１０７を形成する。
【０００７】
続いて、図１２に示すように、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜１０８を基板の全体に亘って形成した後に、図１３に示すように、上記ＩＴＯを覆うように、レジスト層１０９を基板の全体に亘って形成する。
【０００８】
その後、図１４に示すように、マスク１１０を介してレジスト層１０９を露光する。そうして、図１５に示すように、露光されたレジスト層１０９を現像することにより、表示領域１２１では、コンタクトホール１０６及びその周りにレジスト層１０９を残す一方、端子領域１２２では、端子１０３及びその周りにレジスト層１０９を残す。
【０００９】
次に、上記レジスト層１０９をマスクとして、露出しているＩＴＯ膜１０８をエッチングして除去する。そのことにより、表示領域１２１に画素電極１１１を形成する一方、端子領域１２２に端子部１１２を形成する。
【００１０】
ところが、上記製造方法では、図１６に示すように、端子領域１２２における層間絶縁膜１０４の側面部１０７にＩＴＯ膜１０８の残渣である導電性膜残渣１１３が残ってしまうという問題がある。その結果、この導電性膜残渣１１３によってスイッチング素子基板１００に電気的なリークが生じる虞れがある。
【００１１】
このように、単一層からなる上記層間絶縁膜等のパターン膜を基板上に形成した場合、そのパターン膜の側面部には不要な他の膜残渣が残りやすいという問題がある。
【００１２】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、単一層からなるパターン膜の側面部から不要な他の膜残渣を確実に除去しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、以下に述べるように、上記導電性膜残渣１１３が形成される原因を見出した。
【００１４】
すなわち、通常、基板全体に形成された層間絶縁膜に対し、１枚のマスクを介して露光することにより、表示領域のコンタクトホールと、端子領域の側面部とを一括して形成する。したがって、これらコンタクトホール及び側面部における側面の角度（基板表面に対するテーパ角）は、それぞれ同じ大きさになる。
【００１５】
ここで、コンタクトホールが形成される表示領域では、層間絶縁膜の下層を当該層間絶縁膜によって確実に覆うために、層間絶縁膜の膜厚を比較的大きくし、且つ層間絶縁膜における上記側面の基板に対するテーパ角を大きくする（急峻にする）必要がある。また、例えば、内部散乱板方式に構成された反射型や半透過型の液晶表示装置では、散乱板としての機能を十分に発揮させるために、上記コンタクトホールのテーパ角を比較的大きくする必要もある。
【００１６】
したがって、端子領域の側面部は、上記表示領域におけるコンタクトホールと同じく、膜厚が大きく且つテーパ角が大きくなっている。そうすると、図１４に示すように、端子領域１２２の側面部１０７では、層間絶縁膜１０４の膜厚及びテーパ角が大きいことから、レジスト層１０９の厚みが局部的に大きくなり、当該レジスト層１０９が十分に露光されなくなる。そのため、図１５に示すように、十分に露光されなかったレジスト層１０９の一部が、現像時に除去されずに、レジスト層残渣１１４として側面部１０７に残ることとなる。その結果、図１６に示すように、ＩＴＯ膜１０８のエッチング時に、上記レジスト層残渣１１４によって覆われていたＩＴＯ膜１０８の一部が側面部１０７に残ってしまうこととなる。
【００１７】
そこで、このような知見に鑑み、この発明では、上記の目的を達成するために、パターン膜の側面部を、複数の傾斜角度を有するように、又は段差状に形成するようにした。
【００１８】
具体的に、本発明に係る基板装置は、基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備えた基板装置であって、上記側面部は、上記基板の表面に対して複数の傾斜角度を有している。
【００１９】
また、本発明に係る基板装置は、基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備えた基板装置であって、上記側面部は、段差状に形成されている。
【００２０】
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されていてもよい。この場合、さらに、上記基板は、複数の素子が形成された第１領域と、該第１領域に隣接して配置され、上記素子に電気的に接続された端子が複数形成された第２領域とを有し、上記第１領域には、上記複数の素子を覆うと共にコンタクトホールが貫通形成された上記層間絶縁膜が設けられ、上記第２領域には、上記層間絶縁膜の側面部が形成されていてもよい。
【００２１】
上記パターン膜は、導電膜により構成されていてもよい。
【００２２】
また、本発明に係る基板装置の製造方法は、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜が基板上に形成された基板装置を製造する方法であって、上記基板上に膜を一様に形成する成膜工程と、上記基板上の膜をフォトリソグラフィによりパターニングして、上記パターン膜を形成するパターン膜形成工程とを有し、上記パターン膜形成工程では、ハーフトーン露光することにより、上記側面部を、上記基板の表面に対して複数の傾斜角度を有するように形成する。
【００２３】
また、本発明に係る基板装置の製造方法は、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜が基板上に形成された基板装置を製造する方法であって、上記基板上に膜を一様に形成する成膜工程と、上記基板上の膜をフォトリソグラフィによりパターニングして、上記パターン膜を形成するパターン膜形成工程とを有し、上記パターン膜形成工程では、ハーフトーン露光することにより、上記側面部を段差状に形成する。
【００２４】
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されていてもよい。この場合、さらに、上記基板の第１領域に複数の素子を形成すると共に、上記第１領域に隣接した上記基板の第２領域に、上記素子に電気的に接続された端子を複数形成する素子形成工程を有し、上記成膜工程では、上記素子及び端子を覆うように絶縁膜を基板上に一様に形成し、上記パターン形成工程では、上記絶縁膜をパターニングすることにより、上記第１領域においてコンタクトホールを形成すると同時に、上記第２領域において上記側面部を形成するようにしてもよい。
【００２５】
上記パターン膜は、導電膜により構成されていてもよい。
【００２６】
また、本発明に係る表示装置は、第１基板と、上記第１基板に対向して配置された第２基板と、上記第１基板及び上記第２基板の間に設けられた表示媒体層とを備えた表示装置であって、上記第１基板は、絶縁性基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備え、上記側面部は、上記絶縁性基板の表面に対して複数の傾斜角度を有している。
【００２７】
また、本発明に係る表示装置は、第１基板と、上記第１基板に対向して配置された第２基板と、上記第１基板及び上記第２基板の間に設けられた表示媒体層とを備えた表示装置であって、上記第１基板は、絶縁性基板上に形成され、側面部を有すると共に単一層からなるパターン膜を備え、上記側面部は、段差状に形成されている。
【００２８】
上記パターン膜は、層間絶縁膜により構成されていてもよい。この場合、さらに、上記基板は、複数の素子が形成された第１領域と、該第１領域に隣接して配置され、上記素子に電気的に接続された端子が複数形成された第２領域とを有し、上記第１領域には、上記複数の素子を覆うと共にコンタクトホールが貫通形成された上記層間絶縁膜が設けられ、上記第２領域には、上記層間絶縁膜の側面部が形成されていてもよい。
【００２９】
上記パターン膜は、導電膜により構成されていてもよい。
【００３０】
上記第１基板は、ＴＦＴ（Thin-Film Transistor）が複数形成されたＴＦＴ基板であってもよい。
【００３１】
上記第１基板は、カラーフィルタが形成されたＣＦ基板であってもよい。
【００３２】
上記ＴＦＴは、ａ−Ｓｉ（Amorphous Silicon ）、ＣＧＳ（Continuous Grain Silicon）、及びＬＰＳ（LowTemperature Poly Silicon）の何れか１つにより構成されていてもよい。
【００３３】
上記表示媒体層は、液晶層であってもよい。さらに、上記液晶層のモードは、ＳＴＮ（Super-twisted nematic）型であってもよい。
【００３４】
−作用−
次に、本発明の作用について説明する。
【００３５】
表示装置は、予め製造した基板装置である第１基板及び第２基板を、例えば液晶層等の表示媒体層を介して対向配置させることにより製造する。第１基板には、ＴＦＴ基板やＣＦ基板を適用することができる。また、液晶層はＳＴＮ型にすることも可能である。
【００３６】
基板装置を製造する場合には、まず、成膜工程を行って、基板上に膜を一様に形成する。次に、パターン膜形成工程において、基板上の膜をフォトリソグラフィによりパターニングして、パターン膜を形成する。このとき、上記膜をハーフトーン露光することにより、側面部を、基板の表面に対して複数の傾斜角度を有するように、又は段差状に形成する。
【００３７】
パターン膜は、層間絶縁膜や導電膜であってもよい。特に、パターン膜が層間絶縁膜である場合には、例えば次のようにして基板装置を製造することが可能である。
【００３８】
すなわち、まず、素子形成工程を行って、基板の第１領域に複数の素子を形成すると共に、第１領域に隣接した基板の第２領域に、素子に電気的に接続された端子を複数形成する。次に、成膜工程を行って、上記素子及び端子を覆うように絶縁膜を基板上に一様に形成する。その後、パターン形成工程では、上記絶縁膜をパターニングすることにより、第１領域においてコンタクトホールを形成すると同時に、第２領域において上記側面部を形成する。
【００３９】
したがって、上記基板装置及び表示装置では、側面部におけるパターン膜の膜厚を大きくしながらも、全体的な傾きを緩やかにすることが可能となるため、側面部に形成されるレジスト等を十分に露光して、側面部から不要な他の膜残渣を確実に除去することが可能になる。加えて、ハーフトーン露光によって側面部を形成するようにしたので、工程数の増加が抑えられる。
【００４０】
例えば、上記パターン膜の表面に他の膜を一様に形成し、さらに当該他の膜を覆うようにレジスト層を一様に形成する。その後、レジスト層を露光及び現像してマスクを形成し、そのマスクを介して上記他の膜を少なくとも上記側面部からエッチング等により除去する。その結果、他の膜からなるパターンを上記側面部以外の領域に形成する。一方、側面部では、全体的な傾きが緩やかであるために、不要な他の膜の残渣が確実に除去されることとなる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、単一層からなるパターン膜の側面部を、複数の傾斜角度を有するように、又は段差状に形成することにより、工程数を低減しながらも、側面部から不要な他の膜残渣を確実に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００４３】
《発明の実施形態１》
図１〜図９は、本発明の実施形態１を示している。
【００４４】
図１は、ＴＦＴ基板の要部の構成を示す断面図である。図２は、基板上に形成された絶縁膜を示す断面図である。図３は、絶縁膜を露光する工程を示す断面図である。図４は、現像して形成された層間絶縁膜を示す断面図である。図５は、層間絶縁膜の表面に形成されたＩＴＯ膜を示す断面図である。
【００４５】
図６は、ＩＴＯ膜の表面に形成されたレジスト層を示す断面図である。図７は、レジスト層を露光する工程を示す断面図である。図８は、現像して形成されたマスクであるレジスト層を示す断面図である。図９は、液晶表示装置１の概略構造を示す断面図である。
【００４６】
まず、本実施形態１の液晶表示装置１の構成について、図９を参照して説明する。
【００４７】
液晶表示装置１は、基板装置としての第１基板であるＴＦＴ基板５１と、ＴＦＴ基板５１に対向して配置された基板装置としての第２基板であるＣＦ基板５２と、上記ＴＦＴ基板５１及びＣＦ基板５２の間に設けられた表示媒体層である液晶層５３とを備えている。
【００４８】
ＣＦ基板５２には、図示を省略するが、カラーフィルタ、ＩＴＯ等からなる共通電極及びブラックマトリクス等が形成されている。また、ＣＦ基板５２は、液晶層５３側の表面に配向膜が設けられると共に、液晶層５３とは反対側の表面に偏光板が積層されている。また、液晶層５３は、ＴＦＴ基板５１とＣＦ基板５２との間に介在されたシール材５４によって封止されている。
【００４９】
一方、ＴＦＴ基板５１は、いわゆるアクティブマトリクス基板に構成されている。ＴＦＴ基板５１には、図示を省略するが、表示の単位領域である画素が複数マトリクス状に配置されている。ＴＦＴ基板５１には、スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin-Film Transistor）が各画素に形成されている。また、ＴＦＴ基板５１は、液晶層５３側の表面に配向膜が設けられると共に、液晶層５３とは反対側の表面に偏光板が積層されている。そうして、液晶表示装置１は、各画素毎に液晶層５３が駆動されることにより、所望の表示が行われるようになっている。
【００５０】
次に、ＴＦＴ基板５１の構成について、図１を参照して説明する。
【００５１】
ＴＦＴ基板５１は、透明な絶縁性基板であるガラス基板１１と、ガラス基板１１上に形成され、側面部１２を有すると共に単一層からなるパターン膜としての層間絶縁膜１３を備えている。
【００５２】
すなわち、ガラス基板１１は、複数の素子であるＴＦＴ１４が形成された第１領域としての表示領域３１と、この表示領域３１に隣接して配置され、ＴＦＴ１４に電気的に接続された端子１５が複数形成された第２領域としての端子領域３２とを有している。
【００５３】
表示領域３１では、ガラス基板１１上に、上記ＴＦＴ１４を構成するゲート電極１６が形成されると共に、ゲート絶縁膜１７がゲート電極１６を覆うように形成されている。ゲート絶縁膜１７の表面には、ゲート電極１６に重なるように半導体層１８が形成されている。半導体層１８は、例えばａ−Ｓｉ（Amorphous Silicon）により構成されている。
【００５４】
尚、半導体層１８は、これに限らず、ａ−Ｓｉ以外に例えばＣＧＳ（Continuous Grain Silicon）、又はＬＰＳ（LowTemperature Poly Silicon）等を適用することができる。
【００５５】
また、ゲート絶縁膜１７の表面には、半導体層１８の一部に重なるように、ソース電極１９及びドレイン電極２０が形成されている。さらに、半導体層１８、ソース電極１９及びドレイン電極２０を覆う保護絶縁膜２１が形成されている。保護絶縁膜２１は例えば無機膜により構成されている。そして、ガラス基板１１上には、保護絶縁膜２１を覆うように、有機膜からなる上記層間絶縁膜１３が形成されている。
【００５６】
層間絶縁膜１３は、表示領域３１において、上記複数のＴＦＴ１４を覆うと共にコンタクトホール２２がドレイン電極２０に至るまで貫通形成されている。コンタクトホール２２は、その表面側からドレイン電極２０側へ向かうに連れて、内径が徐々に小さくなる断面略テーパ状に形成されている。層間絶縁膜１３の表面及びコンタクトホール２２の内部には、ＩＴＯ膜からなる画素電極２３が形成されている。すなわち、画素電極２３は、コンタクトホール２２においてドレイン電極２０に電気的に接続されている。
【００５７】
一方、端子領域３２では、ガラス基板１１上に、配線層２４が形成されると共にその先端部に上記端子１５が形成されている。上記配線層２４は、ゲート電極１６と同じ層に形成されて電気的に接続されている。配線層２４の表面には、上記ゲート絶縁膜１７が形成されている。ゲート絶縁膜１７の表面には、上記保護絶縁膜２１が形成されている。
【００５８】
保護絶縁膜２１の表面には、上記層間絶縁膜１３が形成されているが、端子１５の上方位置では除去されている。そのことにより、層間絶縁膜１３には、上記側面部１２が形成されている。また、端子１５の上方には、ゲート絶縁膜１７及び保護絶縁膜２１を貫通するコンタクトホール２５が形成されている。そして、保護絶縁膜２１の表面及びコンタクトホール２５の内部には、ＩＴＯ膜からなる端子部２６が形成されている。
【００５９】
上記層間絶縁膜１３の側面部１２は、ガラス基板１１の表面に対して複数の傾斜角度を有している。若しくは、側面部１２は段差状に形成されている。そのことにより、側面部１２全体の傾斜角度（側面部１２の傾斜角度の平均）は、表示領域３１におけるコンタクトホール２２内壁面の傾斜角度よりも緩やかになっている。
【００６０】
−製造方法−
次に、上記ＴＦＴ基板５１及びそれを備えた液晶表示装置１の製造方法について説明する。
【００６１】
液晶表示装置１は、ＴＦＴ基板５１及びＣＦ基板５２をそれぞれ予め製造した後に、これらの基板５１，５２を液晶層を介して対向配置させることにより製造する。ＴＦＴ基板５１及びＣＦ基板５２は、それぞれ大判の基板母材に複数形成することも可能である。この場合、大判の基板母材の一方に、複数のシール材５４を枠状に描画すると共に、例えば各シール材５４の内側に液晶を滴下して供給する。続いて、各大判の基板母材を貼り合わせた後に、各液晶表示装置１毎に個別に分断する。
【００６２】
次に、ＴＦＴ基板５１の製造方法について、１つのＴＦＴ基板５１に着目して説明する。まず、ガラス基板１１の表示領域３１に複数のＴＦＴ１４を形成すると共に、表示領域３１に隣接したガラス基板１１の端子領域３２に、ＴＦＴ１４に電気的に接続された端子１５を複数形成する素子形成工程を行う。
【００６３】
すなわち、図２に示すように、ガラス基板１１上にゲート電極１６及び配線層２４をフォトリソグラフィにより形成する。次に、ガラス基板１１上に、上記ゲート電極１６及び配線層２４を覆うように、ゲート絶縁膜１７を形成する。続いて、ゲート絶縁膜１７の表面に、上記ゲート電極１６に重なるように、ａ−Ｓｉ等からなる半導体層１８をパターン形成する。その後、ソース電極１９及びドレイン電極２０を形成し、これらを覆うように保護絶縁膜２１を形成する。
【００６４】
次に、表示領域３１でコンタクトホール２２が形成される領域において、保護絶縁膜２１を部分的に除去してドレイン電極２０を露出させる。一方、端子領域３２において保護絶縁膜２１及びゲート絶縁膜１７を貫通するコンタクトホール２５を形成して、端子１５を露出させる。
【００６５】
次に、成膜工程を行って、図２に示すように、ガラス基板１１上に、ＴＦＴ１４，端子１５及び保護絶縁膜２１を覆うように、絶縁膜２７を一様に形成する。
【００６６】
次に、パターン膜形成工程を行って、図３に示すように、ガラス基板１１上の絶縁膜２７をフォトリソグラフィによりパターニングして、パターン膜である層間絶縁膜１３を形成する。このとき、絶縁膜２７をハーフトーン露光することにより、側面部１２を、ガラス基板１１の表面に対して複数の傾斜角度を有するように、又は段差状に形成する。
【００６７】
このパターン形成工程で用いるマスク２８は、入射した露光光の一部を透過するハーフトーン部２９を有している。そして、ハーフトーン部２９を、層間絶縁膜１３の側面部１２を形成する領域に重なるように配置する。そうして、露光した絶縁膜２７を現像してパターニングすることにより、図４に示すように、表示領域３１においてコンタクトホール２２を形成すると同時に、端子領域３２において側面部１２を形成する。
【００６８】
その後、図５に示すように、基板全体に層間絶縁膜１３等を覆うように、他の膜であるＩＴＯ膜３４を形成し、図６に示すように、ＩＴＯ膜３４の表面にレジスト層３５を一様に形成する。次に、図７に示すように、マスク３６を介してレジスト層３５を露光する。
【００６９】
その後、図８に示すように、露光したレジスト層３５を現像することにより、レジストマスク３７を形成する。このとき、レジストマスク３７は、層間絶縁膜１３の側面部１２に重ならない一方、表示領域３１におけるコンタクトホール２２及びその周囲の領域と、端子領域３２におけるコンタクトホール２５及びその周囲の領域とに、それぞれ重なっている。
【００７０】
次に、レジストマスク３７から露出しているＩＴＯ膜３４をエッチングして除去することにより、図１に示すように、表示領域３１に画素電極２３を形成する一方、端子領域３２に端子部２６を形成する。
【００７１】
−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、単一層からなるパターン膜としての層間絶縁膜１３の側面部１２を、ハーフトーン露光によって、複数の傾斜角度を有するように、又は段差状に形成したので、工程数を低減できると共に、層間絶縁膜１３の膜厚を比較的大きくしながらも側面部１２の平均的な傾きを緩やかにすることができる結果、その側面部１２に形成されるレジスト層３５を確実に除去し、側面部１２から不要な他の膜であるＩＴＯ膜３４の残渣を確実に除去することができる。そうして、ＩＴＯ膜３４の膜残渣によるＴＦＴ基板５１での電気的なリークの発生を防止することが可能になる。
【００７２】
さらに、層間絶縁膜１３の膜厚を比較的大きく形成できるため、ＴＦＴ基板５１の設計の自由度を大きくすることができる。
【００７３】
さらにまた、表示領域３１におけるコンタクトホール２２の傾斜角度を比較的大きく（つまり急峻に）することができるため、例えば液晶表示装置１が反射型や半透過型の内部散乱板方式に構成されている場合には、その散乱板としての機能を十分に発揮させることができる。
【００７４】
また、層間絶縁膜１３上のＩＴＯ膜３４をフォトリソグラフィによってパターニングする際に、露光量を必要以上に大きくしなくても、十分に側面部１２上のＩＴＯ膜３４を除去できるため、露光量の増大による生産性の低下を防止できる。
【００７５】
さらに、層間絶縁膜１３上のＩＴＯ膜３４をフォトリソグラフィによってパターニングするときに、レジスト層３５を比較的厚く形成しても、所定の領域でレジスト層３５を確実に現像して除去できるため、レジスト層３５によるＩＴＯ膜３４の被覆性を高めることができる。
【００７６】
《その他の実施形態》
上記実施形態１では、側面部を有するパターン膜が層間絶縁膜１３である例について説明したが、本発明はこれに限定されず、パターン膜が導電膜である場合についても、同様に適用することができる。すなわち、導電膜の側面部を複数の傾斜角度を有するように形成し、又は段差状に形成することにより、導電膜の膜厚を比較的大きく維持しながらも、その側面部から他の膜の残渣を確実に除去することが可能になる。
【００７７】
また、上記実施形態１では、第１基板がＴＦＴ基板５１である例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１基板がＣＦ基板５２であって、そのＣＦ基板５２に形成されるパターン膜についても同様に適用することができる。
【００７８】
また、上記実施形態１では、保護絶縁膜２１とＩＴＯ膜３４（画素電極２３及び端子部２６）との間に、単一層からなるパターン膜としての層間絶縁膜１３のみを配置する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、層間絶縁膜１３以外の絶縁膜等の層を、保護絶縁膜２１とＩＴＯ膜３４との間に、追加して設けるようにしてもよい。この場合、追加した少なくとも１つの層と、層間絶縁膜１３の側面部１２とによって、３つ以上の傾斜角を有するように形成し、又は３段以上の段差状に形成するようにしてもよい。
【００７９】
また、上記実施形態１では、ＴＦＴ基板５１を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置１について説明したが、本発明はこれに限らず、液晶層５３のモードがＳＴＮ（Super-twisted nematic）型である液晶表示装置についても、同様に適用できる。
【００８０】
また、上記実施形態１では、液晶表示装置１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば有機ＥＬ表示装置等の他の表示装置についても、同様に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
以上説明したように、本発明は、基板装置及びその製造方法並びに表示装置について有用であり、特に、単一層からなるパターン膜の側面部から不要な他の膜残渣を確実に除去する場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】図１は、本実施形態１におけるＴＦＴ基板の要部の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、本実施形態１における基板上に形成された絶縁膜を示す断面図である。
【図３】図３は、本実施形態１における絶縁膜を露光する工程を示す断面図である。
【図４】図４は、本実施形態１における現像して形成された層間絶縁膜を示す断面図である。
【図５】図５は、本実施形態１における層間絶縁膜の表面に形成されたＩＴＯ膜を示す断面図である。
【図６】図６は、本実施形態１におけるＩＴＯ膜の表面に形成されたレジスト層を示す断面図である。
【図７】図７は、本実施形態１におけるレジスト層を露光する工程を示す断面図である。
【図８】図８は、本実施形態１における現像して形成されたレジストマスクを示す断面図である。
【図９】図９は、本実施形態１における液晶表示装置の概略構造を示す断面図である。
【図１０】図１０は、絶縁膜を露光する工程を示す断面図である。
【図１１】図１１は、現像して形成された層間絶縁膜を示す断面図である。
【図１２】図１２は、層間絶縁膜の表面に形成されたＩＴＯ膜を示す断面図である。
【図１３】図１３は、ＩＴＯ膜の表面に形成されたレジスト層を示す断面図である。
【図１４】図１４は、レジスト層を露光する工程を示す断面図である。
【図１５】図１５は、現像して形成されたレジストマスクを示す断面図である。
【図１６】図１６は、ＴＦＴ基板の要部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１      液晶表示装置
１１      ガラス基板（基板、絶縁性基板）
１２      側面部
１３      層間絶縁膜（パターン膜）
１４      ＴＦＴ
１５      端子
２２      コンタクトホール
２３      画素電極
２６      端子部
２７      絶縁膜
２８      マスク
２９      ハーフトーン部
３１      表示領域（第１領域）
３２      端子領域（第２領域）
３４      ＩＴＯ膜
３５      レジスト層
３６      マスク
３７      レジストマスク
５１      ＴＦＴ基板（第１基板）
５２      ＣＦ基板（第２基板）
５３      液晶層（表示媒体層）  
【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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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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