(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板に形成された画素トランジスタと、
前記第１基板に形成され前記画素トランジスタに接続され、シールの外側に設けられた薄膜トランジスタを有するドライバー回路と、
前記ドライバー回路に接続され、前記シールの内側に延びる第１配線と、
前記第１配線と同一膜で形成され、前記ドライバー回路に接続された第２配線に電気的に接続された外部端子と、
前記ドライバー回路並びに前記第１及び第２配線上に形成され前記外部端子を露出するように設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜上に形成され、前記ドライバー回路並びに前記第１及び第２配線上であって、前記シールに重なると共に、前記外部端子を露出するように設けられた導電層とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記外部端子と前記第２配線は、前記外部端子と前記第２配線の下層に形成された絶縁膜下の下層の配線層を介して電気的に接続され、前記導電層の前記外部端子側の端部は、前記下層の配線層上の絶縁膜の上に位置することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記導電層は、前記外部端子を露出するマスク層であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
第１基板に薄膜トランジスタを有するドライバー回路を形成する工程と、
前記ドライバー回路に接続された第１配線と、前記ドライバー回路に接続された第２配線と、前記第２配線と電気的に接続される外部端子とを同一膜で形成する工程と、
前記ドライバー回路、前記第１及び第２配線、並びに前記外部端子上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜上において、前記外部端子を残して前記ドライバー回路並びに前記第１及び第２配線上に導電性のマスク層を形成する工程と、
前記第１基板と該第１基板に対向する第２基板をシールで接合する工程と、
前記マスク層をマスクとして、前記外部端子上の前記絶縁膜を除去して前記外部端子を露出する工程とを備え、
前記シールの外側にドライバー回路が位置し、前記第１配線は前記シールの内側に延び、前記マスク層は前記シールに重なるように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記外部端子上の前記絶縁膜を除去する工程は、前記マスク層を形成した後、前記マスク層及び前記外部端子上の絶縁膜上に配向膜を形成し、前記マスク上の配向膜と共に前記外部端子上の前記絶縁膜を除去することを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記外部端子と前記第２配線は、前記外部端子と前記第２配線の下層に形成された絶縁膜下の下層の配線層を介して電気的に接続し、前記マスク層の前記外部端子側の端部は、前記下層の配線層の部分の途中まで覆うようにすることを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブマトリックス型液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のドライバー内蔵アクティブマトリクス型液晶表示装置の一例を図１を用いて説明する。図１（ａ）は従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の外観図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａにおける縦断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ縦断面図である。素子基板１０１上には表示領域１０２、走査線及び信号線のドライバー回路１０３及び１０４、外部接続端子１０５が形成され、対向基板１０６がシール１０７で素子基板１０１に接合され、素子基板１０１と対向基板１０６の間に液晶１０８が封入されている。対向基板１０６上には共通電極１０９が設けられ、この共通電極１０９は素子基板１０１上のコモン端子１１０に導通剤１１１で接続されている。また、対向基板１０６上には遮光層１１２が設けられている。素子基板１０１の表示領域１０２には、画素駆動トランジスタ１１３が設けられ、画素電極１１４が画素駆動トランジスタ１１３に接続されている。画素駆動トランジスタ１１３及びドライバー回路１０３（１０４）のゲート電極と走査線を含む第１の配線層１１５は層間絶縁膜１１６で第２の配線層１１７と隔てられ、必要な箇所で第２の配線層１１７と接続されている。第２の配線層１１７は表示領域の信号線を含み、画素電極１１４と同層に設けられている。第２の配線層１１７の上層は液晶保護絶縁膜１１８で第２の配線層１１７の信号が液晶に直接漏れるのを防ぐために設けられる。液晶保護絶縁膜１１８は画素電極上１１４は通常取り除いておく。液晶保護絶縁膜１１８上と対向基板１０６上には配向膜１１９がある。
【０００３】
図１のような液晶表示装置では、通常、画素駆動トランジスタ１１３やドライバー回路１０３、１０４には多結晶シリコン薄膜トランジスタが採用され、第１の配線層１１５には多結晶シリコン、金属シリサイドや高融点金属が、第２の配線層１１７にはアルミニウム（Ａｌ）やその合金が、画素電極１１４には酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が用いられる。層間絶縁膜１１６や液晶保護絶縁膜１１８は酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）が多い。配向膜１１９はポリイミドである事が多い。
【０００４】
図１の液晶表示装置では画素電極１１４と信号線（第２の配線層１１７）が同層にあり、短絡を避けるため有る程度の間隔を確保する必要があり、表示に寄与しない面積が大きい。これは液晶表示装置の高開口率化や高精細化を進める上で妨げとなる。この問題を解決するため、信号線上に更に層間絶縁膜を設け、この上層に画素電極を設ける事で画素電極と信号線の距離を小さくする、あるいは信号線と画素電極を重ねるといった方法が提案されている。上記の信号線上の層間絶縁膜はＳｉＯ２あるいはポリイミド等の有機薄膜が用いられるが、その他の構成材料は基本的に図１の例と変わらない。信号線上の層間絶縁膜は、その形成方法の簡便さ、誘電率の小ささ（信号線と画素電極の結合容量を小さくするため）、ストレスが小さい事による厚膜化の容易さ（誘電率と同じ理由による）等の観点からポリイミドを用いるのが有利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように信号線上に更に層間絶縁膜（第１の配線と第２の配線の間の層間絶縁膜に対しこの層間絶縁膜を以後第２の層間絶縁膜とする。）を設け第２の層間絶縁膜上に画素電極を形成する場合、信号線が通常Ａｌかその合金であり、画素電極が通常ＩＴＯであるために生じる問題がある。それは第２の層間絶縁膜をフォトリソグラフィ技術によりパターニングした際に、下層のＡｌあるいはＡｌ合金が露出すると、上層の画素電極（ＩＴＯ）の形成の際、エッチング剤として用いられる王水系の溶液でＡｌが腐食されてしまうという問題である。この問題の解決の手段の一つはＩＴＯのエッチング時にＡｌが露出しないようにしておき、露出させるべきＡｌ（外部接続端子）はＩＴＯのパターニング終了後再び第２の層間絶縁膜の部分的除去によって露出させるというものであるが、この方法ではフォトリソグラフ工程が増加するという問題がある。
【０００６】
また、素子基板と対向基板を接合した後、配向膜を除去して外部接続端子を露出するのであるが、配向膜も第２の層間絶縁膜もポリイミドであるため。この際対向基板より外に位置するドライバー回路上の第２の層間絶縁膜も除去されてしまい、ドライバー回路の配線が直接外気にさらされる。これでは湿気によりドライバー回路の信頼性を損なったり、ゴミ等の付着による故障や取扱い中の傷による故障を招きやすいという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置は、第１基板に形成された画素トランジスタと、前記第１基板に形成され前記画素トランジスタに接続されたドライバー回路と、前記第１基板に形成され前記ドライバー回路に配線を介して接続された外部端子と、前記画素トランジスタに対応して設けられた画素電極と、絶縁膜を介して前記画素電極と同材料で形成され前記ドライバー回路及び前記配線上に配置された導電膜とを備え、前記絶縁膜及び前記導電膜は、前記配線を露出することなしに前記外部端子を露出してなることを特徴とする。
【０００８】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、第１基板に画素トランジスタを形成する工程と、前記第１基板にドライバー回路を形成する工程と、前記第１基板に外部端子を形成する工程と、前記ドライバー回路と前記外部端子とを接続するための配線を形成する工程と、前記画素トランジスタ上に絶縁膜を介して画素電極を形成する工程と、前記ドライバー回路、前記配線及び前記外部端子上に絶縁膜を形成する工程と、前記ドライバー回路及び前記配線上の前記絶縁膜上に前記画素電極と同材料で形成された導電膜を形成する工程と、前記導電膜をマスクとして、前記外部端子上の前記絶縁膜を除去して前記外部端子を露出する工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示装置とその製造方法の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図２は本発明の液晶表示装置の製造工程を、従来例を示した図１（ｂ）に相当する部分の構造で示している。まず、素子基板２０１上に画素駆動トランジスタ２０２、ドライバー回路２０３を形成する。画素駆動トランジスタ２０２、ドライバー回路２０３は多結晶シリコン薄膜トランジスタからなり、画素駆動トランジスタ２０２とドライバー回路２０３のゲート電極は第１の配線層２０４に含まれ、この第１の配線層２０４上に第１の層間絶縁膜２０５と第２の配線層２０６を形成して画素駆動トランジスタ２０２とドライバー回路２０３を完成する（図２（ａ））。第２の配線層２０６は通常アルミニウム（Ａｌ）あるいは銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）等を含むＡｌ合金である。ドライバー回路２０３には外部接続端子２０７からの配線を接続するが、外部接続端子２０７からの配線は一端第１の配線層２０４を経てからドライバー回路へ接続する。
【００１１】
次に、素子基板２０１上に第２の層間絶縁膜２０８を形成する。第２の層間絶縁膜２０８はポリイミド薄膜であるが、他の樹脂薄膜でも、比較的耐熱性が高く、透明であれば用いる事が出来る。続いて画素駆動トランジスタ２０２に接続された画素電極２０９と、マスク層２１０を形成する。画素電極２０９とマスク層２１０は同材質で良く、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で形成する。マスク層２１０は後の工程において酸素プラズマで第２の層間絶縁膜２０８を除去する際のマスクとなる。マスク層２１０はドライバー回路２０３を覆う様に形成するが、その範囲は後の工程で形成される、素子基板２０１と対向基板２１２を接合するためのシール２１３と少なくとも一部が重なり、また、外部接続端子２０７からドライバー回路２０３までの配線の第１の配線層２０４の部分の途中までを覆うようにする。こうする事で、後の工程において酸素プラズマで第２の層間絶縁膜２０８を除去する際、露出する第２の配線層２０６あるいは外部接続端子２０７とマスク層２１０が短絡するのを防止することができる。さらに、液晶を配向するための配向膜２１１を形成する（図２（ｂ））。
【００１２】
図２（ｂ）の状態の素子基板２０１を対向基板２１２とシール２１３で接合し、素子基板２０１と対向基板２１２の間に液晶２１４を満たす（図２（Ｃ））。対向基板２１２には配向膜、共通電極、遮光層、場合によってはカラーフィルターが形成してある。
【００１３】
更に酸素プラズマ２１５中に曝して不要な配向膜２１１と第２の層間絶縁膜２０８を取り除いて外部接続端子２０７を露出し（図２（ｄ））、最後に外部回路と接続して本発明の液晶表示装置を完成する。酸素プラズマ２１５に曝した際、ドライバー回路２０３上を覆う第２の層間絶縁膜２０８は上にマスク層２１０（ＩＴＯ膜）があるため除去されずに残り、このマスク層２１０と第２の層間絶縁膜２０８の２層がドライバー回路２０３を保護する。
【００１４】
以上の方法で製造する液晶表示装置の製造工程は、従来の液晶表示装置（図１）の製造工程に比べ、第２層間絶縁膜の形成、加工各１工程の追加だけである。
【００１５】
また、以上の方法で製造した液晶表示装置は、第２層間絶縁膜形成後はドライバー回路が露出しないため、ゴミの付着や取扱い時の傷により故障が少なく、直接空気に触れないため、湿気等により信頼性を損なう事も少ない。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、従来用いられてきた材料、加工方法に変更を加える必要無しに、必要最小限の工程の追加によって実現でき、かつドライバーの信頼性も確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置を示す構造図。
【図２】本発明の液晶表示装置の製造方法を説明する工程図。
【符号の説明】
１０１、２０１  素子基板
１０２  表示領域
１０３、１０４、２０３  ドライバー回路
１０５、２０７  外部接続端子
１０６、２１２  対向基板
１０７、２１３  シール
１０８、２１４  液晶
１０９  共通電極
１１０  コモン端子
１１１  導通剤
１１２  遮光層
１１３、２０２  画素駆動トランジスタ
１１４、２０９  画素電極
１１５、２０４  第１の配線層
１１６  層間絶縁膜
１１７、２０６  第２の配線層
１１８  液晶保護絶縁膜
１１９  配向膜
２０５  第１の層間絶縁膜
２０８  第２の層間絶縁膜
２１０  マスク層
２１５  酸素プラズマ
【図１】
0003802878.tif 000002
【図２】
0003802878.tif 000003