專利名稱:顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配線的形成方法以及多層配線基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配線的形成方法以 及多層配線基板。更詳細(xì)地說,涉及優(yōu)選用于具備設(shè)有用于進(jìn)行FPC連接等的連接端子的 端子部,并且具有多層配線構(gòu)造,即在邊框區(qū)域的端子部的下層側(cè)、外圍電路、像素區(qū)域內(nèi) 的電路等中引繞多層構(gòu)造的配線由此來提高集成度,并且能夠?qū)崿F(xiàn)面板的窄邊框化、像素 存儲器等的液晶顯示面板、有機(jī)EL面板的顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配 線的形成方法以及多層配線基板。
背景技術(shù):
近年來,在安裝液晶顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置(有機(jī)EL顯示器)等的便 攜式電話、PDA等便攜式電子設(shè)備中,要求更進(jìn)一步的小型化和輕量化。與此相伴,存在逐 漸實現(xiàn)顯示區(qū)域外圍的小型化、即窄邊框化的傾向,正在積極地進(jìn)行著開發(fā)。另外,因為實 現(xiàn)了薄型化、成本削減等,所以具備在基板上制作驅(qū)動器電路等驅(qū)動所需的外圍電路的全 單片型的顯示裝置用基板的顯示裝置有增加的傾向。圖7是以往的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b)表示 外圍電路區(qū)域。如圖7的(a)所示,以往的液晶顯示裝置600具有在端子部中通過ACF 180 連接作為顯示裝置用基板的TFT基板111和FPC基板170的構(gòu)造。如圖7的(a)所示,TFT基板111具有如下構(gòu)造在端子部中,在絕緣基板121上 從絕緣基板121側(cè)按照順序?qū)盈B有底涂膜122、柵極絕緣膜124、柵極電極125、發(fā)揮層間絕 緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜141、由第一配線層161構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)126、發(fā) 揮保護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣膜151a。另外,在連接端子126的端部設(shè)有焊盤部127。另外,如圖7的(b)所示,TFT基板111具有如下構(gòu)造在外圍電路區(qū)域中,在絕緣 基板121上從絕緣基板121側(cè)按照順序?qū)盈B有底涂膜122、半導(dǎo)體層123、柵極絕緣膜124、 柵極電極125、發(fā)揮層間絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜141、由第一配線層161構(gòu)成的源極/ 漏極電極128和引繞配線130a、發(fā)揮層間絕緣膜的功能的有機(jī)絕緣膜151a、由第二配線層 162構(gòu)成的引繞配線130b、發(fā)揮保護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣膜151。這樣,提出如下技術(shù)通過將平坦性優(yōu)良的有機(jī)絕緣膜151a用作平坦化膜,減輕 下層側(cè)的第一配線層161、TFT 129的臺階,使得即使引繞上層側(cè)的第二配線層162,第二配 線層162也不會發(fā)生短路。此外,關(guān)于以往的顯示裝置公開了如下方式(例如參照專利文獻(xiàn)1。)將用于面 板內(nèi)部、即像素區(qū)域(顯示區(qū)域)的配線的鋁膜,在面板內(nèi)部連接到位于比鋁膜更下層側(cè)的 金屬膜,使用該金屬膜向面板外部延伸。另外,在半導(dǎo)體裝置領(lǐng)域中,作為用于抑制層間絕緣膜的貫通孔開口部的側(cè)面在 O2等離子體處理時受損傷而吸濕性增大、另外去掉下層的第一配線和上層的第二配線之間 的接觸不良、并且去掉由臺階引起的第二配線的電遷移的技術(shù),公開了包括如下工序的多層配線的形成方法(例如參照專利文獻(xiàn)2。)在絕緣膜上形成貫通孔之后,在剝離抗蝕劑 之前,用有機(jī)膜填埋貫通孔部,進(jìn)行O2等離子體處理,接著用抗蝕劑剝離液進(jìn)行處理,與抗 蝕劑一起除去填埋的有機(jī)膜。專利文獻(xiàn)1 日本特開平3-58019號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開平3-183756號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,如圖7的(b)所示,作為在有機(jī)絕緣膜151a中形成接觸孔(通路孔)131c 的方法,當(dāng)不采用利用無需抗蝕劑掩模的感光性蝕刻的方法而是采用利用微細(xì)加工精度高 的干蝕刻等的抗蝕劑掩模的方法時,抗蝕劑掩模和有機(jī)絕緣膜151a兩者都是有機(jī)膜,兩者 的選擇比是相同程度的,因此在抗蝕劑掩模的灰化(剝離)工序中,不獲取抗蝕劑掩模和有 機(jī)絕緣膜151a的選擇比就不能成功進(jìn)行蝕刻。具體地說,當(dāng)抗蝕劑掩模的灰化時,存在到 有機(jī)絕緣膜151a為止都被灰化除去的情況。另外,例如即使能夠僅灰化抗蝕劑掩模,有機(jī) 絕緣膜151a也將受到由灰化引起的損壞,形成在有機(jī)絕緣膜151a上的第二配線層162的 堆積變得不充分,存在第一配線層161與第二配線層162之間產(chǎn)生連接不良的情況。因此 在以往,有機(jī)絕緣膜151a是使用感光性樹脂來形成的,并且不使用抗蝕劑掩模來形成接觸 孔131c,另外有機(jī)絕緣膜151a正上方的第二配線層162是使用濕工藝來形成圖案的。這 樣,在以往的技術(shù)中,能夠進(jìn)行配線的微細(xì)加工、并且抑制上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接 不良,這點還有改善的余地。另外,在代替有機(jī)絕緣膜151a而使用無機(jī)系的平坦化膜的情 況下,也存在同樣的問題。另外,在液晶顯示面板等具備外部連接端子的面板中,作為顯示裝置特有的問題, 如圖7的(a)所示,當(dāng)最上層為有機(jī)絕緣膜151a時,在連接面板和FPC基板170的工序中 產(chǎn)生需要進(jìn)行返工的情況下,有機(jī)絕緣膜151a等有機(jī)膜的剝離強(qiáng)度、硬度等機(jī)械強(qiáng)度比無 機(jī)膜低(易于受到外部壓力導(dǎo)致的損傷),因此由于有機(jī)絕緣膜151a的脫落或損傷,位于 有機(jī)絕緣膜151a下層的配線將暴露,其結(jié)果,有時會產(chǎn)生由于水分等引起的腐蝕、由于脫 落的有機(jī)絕緣膜151a的殘渣引起的FPC基板170的連接不良,在可靠性方面存在改善的余 地。此外,還研究了僅在端子部除去有機(jī)絕緣膜151a,將第一配線層161配置在最上層的情 況,但是在這種情況下也仍然擔(dān)心由于來自外部的水分的影響,第一配線層161的可靠性
A亞仆
石心Ki O本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的,其目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)配線的微細(xì)加 工、抑制連接不良、提高顯示裝置可靠性的顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配 線的形成方法以及多層配線基板。用于解決問題的方案本發(fā)明的發(fā)明人對能夠?qū)崿F(xiàn)配線的微細(xì)加工、抑制連接不良、提高顯示裝置可靠 性的顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配線的形成方法以及多層配線基板進(jìn)行 了種種研究,著眼于用作層間絕緣膜和平坦化膜的有機(jī)絕緣膜。并且,發(fā)現(xiàn)單獨的有機(jī)絕緣 膜的加工性能、機(jī)械強(qiáng)度比無機(jī)絕緣膜的差,并且還發(fā)現(xiàn)通過將有機(jī)絕緣膜與無機(jī)絕緣膜 組合使用、更具體地說通過使用在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體,能夠活用有機(jī)絕緣膜的平坦性、且提高加工性能和機(jī)械強(qiáng)度,由此想到能夠很好地 解決上述問題而完成了本發(fā)明。S卩,本發(fā)明是一種顯示裝置用基板,其在絕緣基板上具備設(shè)有用于連接其它外部 連接部件的連接端子的端子部和設(shè)有外圍電路的外圍電路區(qū)域中的至少一方,上述顯示裝 置用基板具有在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。由此,能夠利用機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)良的無機(jī)絕緣膜來保護(hù)有機(jī)絕緣膜。因此,通過將有 機(jī)/無機(jī)膜層疊體配置在端子部,即使在連接顯示裝置用基板和其它電路基板、元件、例如 FPC基板的工序中產(chǎn)生需要進(jìn)行返工的情況下,也能夠抑制有機(jī)絕緣膜的脫落、損傷。因此, 位于有機(jī)絕緣膜的下層的配線層變暴露,能夠抑制該配線層由于水分等而腐蝕。另外,還能 夠抑制由于脫落的有機(jī)絕緣膜的殘渣而導(dǎo)致的端子與FPC等外部連接部件之間的連接不 良。即,根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置用基板,能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)良可靠性的液晶顯示裝置。另外,能夠?qū)o機(jī)絕緣膜作為對抗蝕劑掩模的灰化的停止材料利用,因此作為在 有機(jī)/無機(jī)膜層疊體中形成接觸孔的方法,能夠使用包括灰化工序的方法、即微細(xì)加工精 度高的干蝕刻等利用抗蝕劑掩模的方法,能夠微細(xì)且高精度地形成位于有機(jī)/無機(jī)膜層疊 體的下層的配線、其中包括設(shè)在要求微細(xì)加工的外周電路區(qū)域的引繞配線等的配線。并且,能夠使有機(jī)絕緣膜難以受到由灰化引起的損壞,因此能夠抑制在分別配置 在有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接不良。此外,在本說明書中,上是指離絕緣基板遠(yuǎn)的方向,另一方面,下是指離絕緣基板 近的方向。即,上層是指離絕緣基板遠(yuǎn)的層,另一方面,下層是指離絕緣基板近的層。作為本發(fā)明的顯示裝置用基板的結(jié)構(gòu),在必須包括這種結(jié)構(gòu)要素而形成的結(jié)構(gòu)的 范圍內(nèi),也可以包括或者不包括其它結(jié)構(gòu)要素,沒有被特別地限定。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的 顯示裝置用基板中的優(yōu)選方式。此外,也可以適當(dāng)組合下面所示的各種方式。優(yōu)選上述顯示裝置用基板具備上述端子部和上述外圍電路區(qū)域。S卩,優(yōu)選上述顯 示裝置用基板在絕緣基板上具備設(shè)有用于連接其它外部連接部件的連接端子的端子部和 設(shè)有外圍電路的外圍電路區(qū)域。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)配線的微細(xì)加工和顯示裝置可靠性的提高。此外,作為上述外部連接部件,只要是能夠連接到使用上述顯示裝置用基板而 構(gòu)成的顯示面板的電路基板、元件即可,沒有特別限定,可舉出FPC (F1 exib 1 e Printed Circuits 撓性印刷電路)基板、TCP (Tape Carrier Package 帶載封裝)、COG (Chip on Glass 玻璃襯底芯片)、電阻元件、電容元件等,但是其中優(yōu)選FPC基板。優(yōu)選上述顯示裝置用基板在上述端子部具有上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。由此,能 夠如上所述地提高顯示裝置可靠性。優(yōu)選上述顯示裝置用基板在上述外圍電路區(qū)域具有上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。由 此,能夠如上所述地形成具備被微細(xì)加工了的配線的外圍電路。優(yōu)選上述顯示裝置用基板具有多個上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)配 線的多層化。上述顯示裝置用基板也可以在上述端子部具有上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體,此 時,上述顯示裝置用基板具有設(shè)在上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的層間的多個配線層,優(yōu) 選上述連接端子包含除了上述多個配線層中位于最靠近絕緣基板側(cè)(下層側(cè))的配線層之 外的配線層而構(gòu)成。由此,能夠確保顯示裝置的可靠性且在連接端子的下面形成配線。
上述顯示裝置用基板具有設(shè)在上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的層間的多個配線 層,優(yōu)選上述連接端子包含上述多個配線層中位于最上層側(cè)的配線層而構(gòu)成。由此,能夠確 保顯示裝置的可靠性且在連接端子的下面形成更多的配線。另一方面,上述顯示裝置用基板也可以在上述端子部中具有在上述連接端子的正 上方層疊有上述無機(jī)絕緣膜的區(qū)域,也可以在上述端子部中不設(shè)置上述有機(jī)絕緣膜。由此, 能夠特別地提高顯示裝置的機(jī)械可靠性。此外,更具體地說,優(yōu)選上述端子部是配置了用于連接本發(fā)明的顯示裝置用 基板和其它外部連接部件(優(yōu)選是電路基板)的導(dǎo)電材料(優(yōu)選是ACF(anisotropic conductive film 各向異性導(dǎo)電膜)等各向異性導(dǎo)電材料)的區(qū)域。這樣,優(yōu)選上述無機(jī) 絕緣膜覆蓋有機(jī)絕緣膜使得有機(jī)絕緣膜至少不與上述導(dǎo)電材料接觸。優(yōu)選上述顯示裝置用基板在上述外圍電路區(qū)域具有上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊 體。由此,能夠形成具備微細(xì)、且被多層化的配線的外圍電路。另外,優(yōu)選上述無機(jī)絕緣膜 被設(shè)成在上述外圍電路區(qū)域中覆蓋上述有機(jī)絕緣膜中至少上層側(cè)的面。并且,上述無機(jī)絕 緣膜也可以在上述外圍電路區(qū)域中被設(shè)成覆蓋除了上述有機(jī)絕緣膜的開口部的壁面中至 少下層側(cè)的一部分之外的全部上述有機(jī)絕緣膜,也可以在上述外圍電路區(qū)域中被設(shè)成覆蓋 包含上述有機(jī)絕緣膜的開口部的壁面的全部上述有機(jī)絕緣膜。優(yōu)選上述有機(jī)絕緣膜的開口部被比上述無機(jī)絕緣膜更上層的配線覆蓋。由此,有 機(jī)絕緣膜的開口部能夠被上層的配線覆蓋,并且有機(jī)絕緣膜的未被上層的配線覆蓋的區(qū)域 能夠被無機(jī)絕緣膜覆蓋,因此能夠使有機(jī)絕緣膜免受由灰化、干蝕刻引起的損傷。其結(jié)果, 能夠抑制在分別配置在有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接不良。優(yōu)選上述有機(jī)絕緣膜包含感光性樹脂。由此,能夠更有效地抑制配線產(chǎn)生連接不 良ο本發(fā)明還是本發(fā)明的顯示裝置用基板的制造方法(下面也稱作“本發(fā)明的第一顯 示裝置用基板的制造方法”。),上述制造方法包括有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,蝕刻包含上述感 光性樹脂的上述有機(jī)絕緣膜;無機(jī)絕緣膜成膜工序,在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,形成 上述無機(jī)絕緣膜;以及無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,蝕刻上述無 機(jī)絕緣膜。由此,能夠抑制配線產(chǎn)生連接不良、且實現(xiàn)配線的微細(xì)加工。本發(fā)明的第一顯示裝置用基板的制造方法在具有上述工序的范圍內(nèi),不受其它工 序的特別限定。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的第一顯示裝置用基板的制造方法中的優(yōu)選方式。此 外,也可以適當(dāng)組合下面所示的各種方式。優(yōu)選在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序中隔著第一抗蝕劑來干蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。由 此,能夠更可靠地進(jìn)行配線的微細(xì)加工。優(yōu)選上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序蝕刻除去與包含上述感光性樹脂的上述有機(jī)絕緣 膜的被蝕刻除去的區(qū)域相重疊的區(qū)域的上述無機(jī)絕緣膜。由此,能夠形成微細(xì)的接觸孔。優(yōu)選上述顯示裝置用基板的制造方法包括有機(jī)絕緣膜感光工序,在上述有機(jī)絕緣 膜感光工序中,在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之前,隔著第一光掩模使上述有機(jī)絕緣膜感光。 由此,能夠更可靠地抑制配線產(chǎn)生連接不良的情況。這樣,優(yōu)選上述有機(jī)絕緣膜被感光和蝕 刻(顯像)、即感光蝕刻。另外,在上述顯示裝置用基板的制造方法包括在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之前隔著第一光掩模來使上述有機(jī)絕緣膜感光的有機(jī)絕緣膜感光工序的情況下,優(yōu)選上述顯示裝 置用基板的制造方法包括抗蝕劑成膜工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,在上述無機(jī) 絕緣膜上使第二抗蝕劑成膜;和抗蝕劑感光工序,在上述抗蝕劑成膜工序之后,隔著上述第 一光掩模使該第二抗蝕劑感光。由此,在有機(jī)絕緣膜感光工序和抗蝕劑感光工序中能夠使 用共用的第一光掩模,因此能夠削減一張制造工序中所需的光掩模,能夠削減制造成本。另 外,在使用不同的光掩模的情況下,由于不同的光掩模之間的已存在的錯位,有機(jī)絕緣膜和 無機(jī)絕緣膜各自的開口部的位置有時會產(chǎn)生錯位,但是根據(jù)上述方式,能夠抑制該有機(jī)絕 緣膜以及無機(jī)絕緣膜各自的開口部產(chǎn)生位置錯位。本發(fā)明還是本發(fā)明的顯示裝置用基板的制造方法(下面也稱作“本發(fā)明的第二 顯示裝置用基板的制造方法”。),上述制造方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為 掩模,通過濕蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜;抗蝕劑除去工序,在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之 后,除去上述抗蝕劑;以及有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在上述抗蝕劑除去工序之后,將上述無機(jī) 絕緣膜作為掩模來蝕刻上述有機(jī)絕緣膜。這樣,通過濕蝕刻來蝕刻無機(jī)絕緣膜,因此能夠不 利用灰化處理而是利用剝離液來剝離抗蝕劑。因此,不會對暴露在接觸孔內(nèi)的有機(jī)絕緣膜 的壁面部造成由灰化引起的損傷。其結(jié)果,能夠抑制配線產(chǎn)生連接不良的情況。本發(fā)明的第二顯示裝置用基板的制造方法在具有上述工序的范圍內(nèi),不受其它工 序的特別限定。本發(fā)明還是本發(fā)明的顯示裝置用基板的制造方法(下面也稱作“本發(fā)明的第三顯 示裝置用基板的制造方法”。),上述制造方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩 模,通過干蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜;和在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,通過干蝕刻來 灰化除去上述抗蝕劑,并且將上述無機(jī)絕緣膜作為掩模來蝕刻上述有機(jī)絕緣膜的工序。由 此,同時進(jìn)行抗蝕劑的除去(灰化)和有機(jī)絕緣膜的蝕刻(開口),因此能夠減輕由于干蝕 刻而給有機(jī)絕緣膜造成的總體損傷。其結(jié)果,能夠抑制配線產(chǎn)生連接不良的情況。本發(fā)明的第三顯示裝置用基板的制造方法在具有上述工序的范圍之內(nèi),不受其它 工序的特別限定。本發(fā)明還是具備本發(fā)明的顯示裝置用基板的顯示裝置。并且,本發(fā)明還是具備通 過本發(fā)明的顯示裝置用基板的制造方法制作出的顯示裝置用基板的顯示裝置。根據(jù)這些, 能夠?qū)崿F(xiàn)窄邊框化、高功能化、可靠性的提高。本發(fā)明還是多層配線的形成方法(下面也稱作“本發(fā)明的第一多層配線的形成方 法”),上述多層配線具有在包含感光性樹脂的有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有 機(jī)/無機(jī)膜層疊體,上述形成方法包括有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,蝕刻上述有機(jī)絕緣膜;無機(jī) 絕緣膜成膜工序,在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,形成上述無機(jī)絕緣膜;以及無機(jī)絕緣膜 蝕刻工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。由此,能夠抑制配線產(chǎn) 生連接不良且實現(xiàn)配線的微細(xì)加工。本發(fā)明的第一多層配線的形成方法在具有上述工序的范圍內(nèi),不受其它工序的特 別限定。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的第一多層配線的形成方法中的優(yōu)選方式。此外,也可以適 當(dāng)組合下面所示的各種方式。優(yōu)選上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序隔著第一抗蝕劑來干蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。由此, 能夠可靠地進(jìn)行配線的微細(xì)加工。
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優(yōu)選上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序蝕刻除去與包含上述感光性樹脂的上述有機(jī)絕緣 膜的被蝕刻除去的區(qū)域相重疊的區(qū)域的上述無機(jī)絕緣膜。由此,能夠形成微細(xì)的接觸孔。優(yōu)選上述多層配線的形成方法包括有機(jī)絕緣膜感光工序,上述有機(jī)絕緣膜感光工 序在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之前,隔著第一光掩模使上述有機(jī)絕緣膜感光。由此,能夠更 可靠地抑制配線產(chǎn)生連接不良。這樣,優(yōu)選上述有機(jī)絕緣膜被感光以及蝕刻(感光蝕刻)。另外,在上述多層配線的形成方法包括在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之前隔著第一 光掩模使上述有機(jī)絕緣膜感光的有機(jī)絕緣膜感光工序的情況下,上述多層配線的形成方法 更優(yōu)選包括抗蝕劑成膜工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,在上述無機(jī)絕緣膜上使第 二抗蝕劑成膜;和抗蝕劑感光工序,在上述抗蝕劑成膜工序之后,隔著上述第一光掩模使上 述第二抗蝕劑感光。由此,在有機(jī)絕緣膜感光工序和抗蝕劑感光工序中能夠使用共用的第 一光掩模,因此能夠削減一張制造工序中所需的光掩模,能夠削減制造成本。另外,在使用 不同的光掩模的情況下,由于不同的光掩模之間的已存在的錯位,有機(jī)絕緣膜和無機(jī)絕緣 膜各自的開口部的位置有時會產(chǎn)生錯位,但是根據(jù)上述方式,能夠抑制該有機(jī)絕緣膜和無 機(jī)絕緣膜各自的開口部產(chǎn)生位置錯位。并且,本發(fā)明還是在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊 體的多層配線的形成方法(下面也稱作“本發(fā)明的第二多層配線的形成方法”。),上述形成 方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過濕蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜; 抗蝕劑除去工序,在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,除去上述抗蝕劑;以及有機(jī)絕緣膜蝕刻 工序,在上述抗蝕劑除去工序之后,將上述無機(jī)絕緣膜作為掩模來蝕刻上述有機(jī)絕緣膜。這 樣,通過濕蝕刻來蝕刻無機(jī)絕緣膜,因此能夠不利用灰化處理而利用剝離液來剝離抗蝕劑。 因此,不會對暴露在接觸孔內(nèi)的有機(jī)絕緣膜的壁面部造成由灰化引起的損傷。其結(jié)果,能夠 抑制配線產(chǎn)生連接不良的情況。本發(fā)明的第二多層配線的形成方法在具有上述工序的范圍內(nèi),不受其它工序的特 別限定。并且,本發(fā)明還是在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊 體的多層配線的形成方法(下面也稱作“本發(fā)明的第三多層配線的形成方法”。),上述形成 方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過干蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜; 和在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,通過干蝕刻來灰化除去上述抗蝕劑,并且將上述無機(jī) 絕緣膜作為掩模來蝕刻上述有機(jī)絕緣膜的工序。由此,同時進(jìn)行抗蝕劑的除去(灰化)和 有機(jī)絕緣膜的蝕刻(開口),因此能夠減輕由于干蝕刻而給有機(jī)絕緣膜造成的總體損傷。其 結(jié)果,能夠抑制配線產(chǎn)生連接不良的情況。本發(fā)明的第三多層配線的形成方法在具有上述工序的范圍內(nèi),不受其它工序的特 別限定。另外,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)不僅是有機(jī)絕緣膜,單獨的由無機(jī)絕緣膜構(gòu)成的平坦 化膜也會受到由抗蝕劑掩模的灰化、干蝕刻引起的損傷,并且還發(fā)現(xiàn)通過將平坦化膜和無 機(jī)絕緣膜組合使用,并且用無機(jī)絕緣膜覆蓋平坦化膜的開口部的壁面中至少上層側(cè)的一部 分,能夠抑制產(chǎn)生連接不良。S卩,本發(fā)明之一還是一種多層配線基板,其在絕緣基板上具有在平坦化膜的正上 方層疊有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體,上述平坦化膜的開口部的壁面中至少上層側(cè)的一部分被上述無機(jī)絕緣膜覆蓋。由此,使用濕蝕刻來形成無機(jī)絕緣膜的圖案,能夠使 平坦化膜不會受到由灰化、干蝕刻引起的損傷。其結(jié)果,能夠抑制在分別配置在平坦化膜/ 無機(jī)絕緣膜的上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接不良。此外,本說明書中,平坦化膜是指具有使臺階平坦化(減小)的平坦化作用的膜。 優(yōu)選上述平坦化膜的表面實質(zhì)上是平坦的,但是也可以具有高度在500nm(優(yōu)選200nm)程 度以下的臺階。在上述平坦化膜在表面具有臺階部的情況下,優(yōu)選臺階部的曲率半徑比臺 階的高度大,由此,當(dāng)進(jìn)行用于形成上層的配線層的蝕刻時,能夠有效地抑制產(chǎn)生蝕刻殘 渣。另外,上述平坦化膜也可以是被稱作(S0G:Spin on Glass 旋涂玻璃)膜的膜。作為本發(fā)明的多層配線基板的結(jié)構(gòu),在必須包括這種結(jié)構(gòu)要素而形成的結(jié)構(gòu)的范 圍之內(nèi),也可以包括或者不包括其它結(jié)構(gòu)要素,沒有被特別地限定。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的 多層配線基板中的優(yōu)選方式。此外,也可以適當(dāng)組合下面所示的各種方式。上述無機(jī)絕緣膜也可以被設(shè)成覆蓋除了上述平坦化膜的開口部的壁面中至少下 層側(cè)的一部分之外全部的上述平坦化膜,但是優(yōu)選是被設(shè)成覆蓋包含上述平坦化膜的開口 部的壁面的全部上述平坦化膜。這樣,更為優(yōu)選上述平坦化膜的開口部的壁面的全部被上 述無機(jī)絕緣膜覆蓋。由此,利用微細(xì)加工精度高的干蝕刻等抗蝕劑掩模的方法,由此能夠蝕 刻無機(jī)絕緣膜,因此抑制在分別配置在平坦化膜/無機(jī)絕緣膜層疊體的上層與下層的配線 之間產(chǎn)生連接不良、且能夠?qū)崿F(xiàn)位于平坦化膜/無機(jī)絕緣膜層疊體的下層的配線的微細(xì)加 工。作為上述平坦化膜,適用有機(jī)絕緣膜以及無機(jī)絕緣膜,更優(yōu)選上述有機(jī)絕緣膜包 含感光性樹脂。由此,能夠容易地實現(xiàn)本發(fā)明的多層配線基板。優(yōu)選上述平坦化膜的開口部被比上述無機(jī)絕緣膜更上層的配線覆蓋。由此,能夠 利用上層的配線來覆蓋平坦化膜的開口部,并且利用無機(jī)絕緣膜來覆蓋平坦化膜的未被上 層的配線覆蓋的區(qū)域,因此能夠使平坦化膜不易受到由灰化、干蝕刻引起的損傷。其結(jié)果, 能夠抑制在分別配置在平坦化膜/無機(jī)膜層疊體的上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接不良。優(yōu)選上述多層配線基板是顯示裝置用基板。由此,能夠提高顯示裝置用基板、即顯 示裝置的可靠性。此外,通過本發(fā)明的第一多層配線 第三多層配線的形成方法所形成的多層配線 和本發(fā)明的多層配線基板,分別夾持有機(jī)/無機(jī)膜層疊體或者平坦化膜/無機(jī)膜層疊體而 至少包含兩個配線層(上層和下層的配線)即可,通過本發(fā)明的第一多層配線 第三多層 配線的形成方法所形成的多層配線和本發(fā)明的多層配線基板中的配線層的層數(shù)沒有被特 別限定。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置用基板及其制造方法、顯示裝置、多層配線的形成方法以 及多層配線基板,能夠?qū)崿F(xiàn)配線的微細(xì)加工、連接不良的抑制、顯示裝置可靠性的提高。
具體實施例方式下面參照附圖通過揭示實施方式來進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,但是本發(fā)明并非僅限 定于這些實施方式。(實施方式1)
圖1是實施方式1的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b) 表示外圍電路區(qū)域。圖13是實施方式3的液晶顯示裝置的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖 1的(a)所示,本實施方式的液晶顯示裝置100具有在端子部中通過ACF 80連接作為顯示 裝置用基板的TFT基板11和作為其它電路基板的FPC基板70的構(gòu)造。此外,液晶顯示裝置100在絕緣基板上從絕緣基板側(cè)按照順序形成由遮光部件 構(gòu)成的黑矩陣、紅、綠以及藍(lán)的濾色器、覆蓋層、由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的公共電極、取向膜,并 且具有與TFT基板11對置而配置的CF基板(未圖示),并且在TFT基板11與CF基板之間 填充有液晶材料。如圖1的(a)所示,TFT基板11具有如下構(gòu)造在端子部中,在絕緣基板21上從 絕緣基板21側(cè)按照順序?qū)盈B有底涂膜22、柵極絕緣膜24、柵極電極25、發(fā)揮層間絕緣膜的 功能的無機(jī)絕緣膜41、由第一配線層61構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26以及發(fā)揮保 護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣膜51a與無機(jī)絕緣膜41a的層疊體。另外,連接端子26的端部上的 有機(jī)絕緣膜51a以及無機(jī)絕緣膜41a被除去,并且在連接端子26的端部上設(shè)有焊盤部(與 ACF 80中的導(dǎo)電性微粒子81抵接的部分)27。該焊盤部27和FPC基板70的連接端子71 與在ACF80中的導(dǎo)電性微粒子81接觸,由此TFT基板11和FPC基板70被連接和固定。由 第一配線層61構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26,通過設(shè)在無機(jī)絕緣膜41中的接觸孔 31a連接到柵極電極(柵極配線)25。另外,如圖1的(b)所示,TFT基板11具有如下構(gòu)造在外圍電路區(qū)域中,在絕緣 基板21上從絕緣基板21側(cè)按照順序?qū)盈B有底涂膜22 ;半導(dǎo)體層23 ;柵極絕緣膜24 ;柵極 電極25 ;發(fā)揮層間絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜41 ;由第一配線層61構(gòu)成的源極/漏極電 極28和引繞配線30a ;發(fā)揮層間絕緣膜和平坦化膜的功能的有機(jī)絕緣膜51a與無機(jī)絕緣膜 41a的層疊體;由第二配線層62構(gòu)成的引繞配線30b ;以及發(fā)揮保護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣 膜51。這樣,在構(gòu)成TFT基板11的絕緣基板21上,直接制作成包含半導(dǎo)體層23、柵極絕緣 膜24以及柵極電極25、且構(gòu)成驅(qū)動器電路等外圍電路的TFT 29。由第一配線層61構(gòu)成的 源極/漏極電極28,通過設(shè)在無機(jī)絕緣膜41和柵極絕緣膜24中的接觸孔31b連接到半導(dǎo) 體層23的源極/漏極電極。另外,由第二配線層62構(gòu)成的引繞配線30b,通過設(shè)在有機(jī)絕 緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a中的接觸孔(通路孔)31c與由第一配線層61構(gòu)成的源極/漏 極電極28和引繞配線30a連接。此外,作為外圍電路沒有被特別限定,除了包含傳輸門、鎖 存電路、定時信號發(fā)生器、電源電路等的變換器等電路的驅(qū)動器電路之外,也可以是緩沖器 電路、數(shù)字_模擬變換電路(DAC電路)、移位寄存器、采樣存儲器等電路等。如圖13所示,TFT基板11具有如下構(gòu)造在像素區(qū)域(排列有多個像素的顯示區(qū) 域)中,在絕緣基板21上從絕緣基板21側(cè)按照順序?qū)盈B有底涂膜22 ;半導(dǎo)體層23 ;柵極 絕緣膜24 ;發(fā)揮柵極電極25和像素輔助電容68a的上電極的功能的輔助電容上電極66a ; 發(fā)揮層間絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜41 ;由第一配線層61構(gòu)成的源極電極34和漏極電極 35 ;發(fā)揮層間絕緣膜和平坦化膜的有機(jī)絕緣膜51a與作為氣體阻止絕緣膜的功能的無機(jī)絕 緣膜41a的層疊體;由第二配線層62構(gòu)成的漏極配線65 ;發(fā)揮保護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣膜 51;設(shè)在每個像素中的像素電極36;以及被設(shè)成覆蓋像素區(qū)域的取向膜(未圖示)。這樣, 在構(gòu)成TFT基板11的絕緣基板21上,在每個像素中直接制作包含半導(dǎo)體層23、柵極絕緣膜 24以及柵極電極25、且發(fā)揮像素開光元件的功能的TFT 29。另外,在每個像素中直接制作
13包含還發(fā)揮輔助電容下電極的功能的半導(dǎo)體層23、柵極絕緣膜24以及輔助電容下電極66a 的像素輔助電容68a。由第一配線層61構(gòu)成的源極電極34和漏極電極35,通過設(shè)在無機(jī) 絕緣膜41和柵極絕緣膜24中的接觸孔31f連接到半導(dǎo)體層23的源極/漏極區(qū)域。另外, 漏極配線65通過設(shè)在有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a中的接觸孔(通路孔)31g與由第 一配線層61構(gòu)成的漏極電極35連接。并且,像素電極36通過設(shè)在有機(jī)絕緣膜51中的接 觸孔(通路孔)31 j與由第二配線層62構(gòu)成的漏極配線65連接。構(gòu)成有機(jī)絕緣膜51a等的有機(jī)膜由于柔軟,容易發(fā)生脫落或受損,但是平坦性優(yōu) 良。另一方面,構(gòu)成無機(jī)絕緣膜41a等的無機(jī)絕緣膜的平坦性差,但是由于堅固,難以脫落 并且難以受損。根據(jù)液晶顯示裝置100,作為層間絕緣層和/或平坦化層,具有在有機(jī)絕緣膜51a 的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜41a的有機(jī)/無機(jī)層疊體。這樣,在端子部中,通過用無機(jī)絕緣 膜41a覆蓋有機(jī)絕緣膜51a(有機(jī)絕緣膜51a中至少上層側(cè)的面),能夠用無機(jī)絕緣膜41a 來保護(hù)有機(jī)絕緣膜51a。因此,即使在連接面板和FPC基板70、更具體地說連接TFT基板11 和FPC基板70的工序中發(fā)生需要返工的情況下,能夠抑制有機(jī)絕緣膜51a脫落或者受損。 因此,位于有機(jī)絕緣膜51a的下層的第一配線層61 (連接端子26)會暴露,能夠抑制第一配 線層61由于水分等而腐蝕。另外,還能夠抑制由于脫落的有機(jī)絕緣膜51a的殘渣引起的 FPC基板70的連接不良。即,根據(jù)液晶顯示裝置100能夠提高可靠性。另外,能夠?qū)o機(jī)絕緣膜41a作為對抗蝕劑掩模的灰化的停止材料而利用,因此 作為在有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a中形成接觸孔31c、31g的方法,能夠使用包括灰 化工序的方法、即微細(xì)加工精度高的干蝕刻等利用抗蝕劑掩模的方法,能夠微細(xì)且高精度 地形成位于有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a的層疊體的下層的配線、其中包括設(shè)在要求 進(jìn)行微細(xì)加工的外周電路區(qū)域的引繞配線30a等的配線。并且,通過將平坦性優(yōu)良的有機(jī)絕緣膜51a、有機(jī)絕緣膜51用作平坦化膜,能夠減 輕下層側(cè)的第一配線層61、TFT 29的臺階,有效地抑制發(fā)生短路、且在上層側(cè)引繞第二配 線層62。下面說明實施方式1的液晶顯示裝置的制造方法。首先,作為預(yù)處理,對絕緣基板21進(jìn)行清洗和預(yù)退火。作為絕緣基板21沒有被特 別限定,但是從成本等觀點出發(fā),優(yōu)選是玻璃基板、樹脂基板等。接著,進(jìn)行下面(1) (17) 的工序。(1)底涂膜的形成工序在絕緣基板21上通過等離子化學(xué)氣相成長(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition :PECVD法)法按照順序形成膜厚為50nm的SiON膜和膜厚為IOOnm的SiOx膜, 從而形成底涂膜22。作為用于形成SiON膜的原料氣體,可舉出硅烷(SiH4)、氧化亞氮(N2O) 以及氨氣(NH3)的混合氣體等。此外,優(yōu)選使用正硅酸乙酯(TetraEthyl Ortho Silicate TE0S)氣體作為原料氣體來形成SiOx膜。另外,底涂膜22也可以包括使用硅烷(SiH4)和 氨氣(NH3)的混合氣體等作為原料氣體來形成的氮化硅(SiNx)膜。(2)半導(dǎo)體層的形成工序通過PECVD法形成膜厚為50nm的非晶硅(a-Si)膜。作為用于形成a_Si膜的原料 氣體,例如可舉出SiH4、乙硅烷(Si2H6)等。在通過PECVD法形成的a-Si膜中包含氫,因此在約500°C下進(jìn)行降低a-Si膜中的氫濃度的處理(脫氫處理)。接著,進(jìn)行激光退火,通過使 a-Si膜熔融、冷卻以及晶化來形成p-Si膜。在激光退火中使用例如準(zhǔn)分子激光。在P-Si 膜的形成中,作為激光退火的預(yù)處理,(為了實現(xiàn)連續(xù)晶界結(jié)晶硅(CG-硅)化),也可以不 進(jìn)行脫氫處理而涂抹鎳等金屬催化劑,進(jìn)行利用熱處理的固相成長。另外,作為a-Si膜的 晶化,也可以只進(jìn)行利用熱處理的固相成長。接著,進(jìn)行利用四氟化碳(CF4)和氧氣(O2)的 混合氣體的干蝕刻,形成P-Si膜的圖案,形成半導(dǎo)體層23。(3)柵極絕緣膜的形成工序接著,使用TEOS氣體作為原料材料形成由膜厚為45nm的氧化硅構(gòu)成的柵極絕緣 膜24。作為柵極絕緣膜24的材質(zhì)沒有特別限定,也可以使用SiNx膜、SiON膜等。作為用 于形成SiNx膜、SiON膜的原料氣體,可舉出與底涂膜形成工序中敘述相同的原料氣體。另 外,柵極絕緣膜24也可以是由上述多個材料構(gòu)成的層疊體。(4)離子摻雜工序為了控制TFT 29的閾值,通過離子摻雜法、離子注入法等對半導(dǎo)體層23摻雜硼等 雜質(zhì)。更具體地說,對成為N溝道型TFT以及P溝道型TFT的半導(dǎo)體層摻雜硼等雜質(zhì)之后 (第一摻雜工序),在通過抗蝕劑對成為P溝道型TFT的半導(dǎo)體層進(jìn)行掩模的狀態(tài)下,對成 為N溝道型的半導(dǎo)體層進(jìn)一步摻雜硼等雜質(zhì)(第二摻雜工序)。此外,在不需要P溝道型 TFT的閾值控制的情況下,也可以不進(jìn)行第一摻雜工序。(5)柵極電極和輔助電容上電極的形成工序接著,使用濺射法按照順序使膜厚為30nm的氮化鉭(TaN)膜和膜厚為370nm的鎢 (W)膜,接著,通過光刻法將抗蝕劑圖案化所期望的形狀來形成抗蝕劑掩模之后,使用調(diào)整 了氬氣(Ar)、六氟化硫(SF6)、四氟化碳(CF4)、氧氣(O2)、氯氣(Cl2)等的混合氣體含量的蝕 刻氣體來進(jìn)行干蝕刻,形成柵極電極25和輔助電容上電極66a。作為柵極電極25和輔助電 容上電極66a的材料,可舉出鉭(Ta)、鉬(Mo)、鉬鎢(MoW)等表面平坦、特性穩(wěn)定的高熔點 金屬、鋁(Al)等低電阻金屬。另外,柵極電極25和輔助電容上電極66a也可以是由上述多 個材料構(gòu)成的層疊體。(6)源極/漏極區(qū)域的形成工序接著,為了形成TFT 29的源極/漏極區(qū)域,以柵極電極25為掩模,對半導(dǎo)體層23 通過離子摻雜法、離子注入法等高濃度地?fù)诫s雜質(zhì),在N溝道型TFT中摻雜磷等雜質(zhì),在P 溝道型TFT中摻雜硼等雜質(zhì)。此時,根據(jù)需要也可以形成LDD(Lightly Doped Drain 輕摻 雜漏極)區(qū)域。接著,為了使在半導(dǎo)體層23中存在的雜質(zhì)離子活化,進(jìn)行約700°C、6小時 的熱活化處理。由此,能夠提高源極/漏極區(qū)域的電傳導(dǎo)性。此外,作為活化方法,還能夠 舉出照射準(zhǔn)分子激光的方法等。(7)無機(jī)絕緣膜的形成工序接著,在絕緣基板21的整個面上通過PECVD法使膜厚為100 400nm(優(yōu)選是 200 300nm)的SiNx膜和膜厚為500 IOOOnm (優(yōu)選是600 800nm)的TEOS膜成膜,形 成無機(jī)絕緣膜41。作為無機(jī)絕緣膜41,也可以使用SiON膜等。另外,抑制TFT特性由于瞬 態(tài)劣化等而下降,并且使TFT 29的電氣特性穩(wěn)定,因此也可以在無機(jī)絕緣膜41的下層形成 50nm左右的薄的帽膜(例如TEOS膜等)。(8)接觸孔的形成工序
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接著,通過光刻法將抗蝕劑膜圖案化所期望的形狀來形成抗蝕劑掩模之后,使用 氟酸系蝕刻溶液來進(jìn)行柵極絕緣膜24和無機(jī)絕緣膜41的濕蝕刻,形成接觸孔31a、31b、 31f。此外,蝕刻中也可以使用干蝕刻。(9)氫化工序接著,通過從無機(jī)絕緣膜41的SiNx膜提供的氫氣來進(jìn)行結(jié)晶Si的缺陷修正,因 此在約400°C下進(jìn)行1小時的熱處理。(10)第一配線層的形成工序接著,通過濺射法等按照順序使膜厚為IOOnm的鈦(Ti)膜、膜厚為500nm的鋁 (Al)膜以及膜厚為IOOnm的Ti膜成膜。接著,通過光刻法將抗蝕劑膜圖案化成所期望的形 狀來形成抗蝕劑掩模之后,通過干蝕刻來使Ti/Al/Ti的金屬層疊膜圖案化,形成第一配線 層61。由此,形成連接端子(外部連接端子)26、源極/漏極電極28、引繞配線30a、源極電 極34以及漏極電極35。此外,作為構(gòu)成第一配線層61的金屬,也可以代替Al而使用Al-Si 合金等。此外,在此,為了使配線低電阻化而使用Al,但是在需要高耐熱性、且允許電阻值 增加某種程度的情況下(例如設(shè)為短的配線構(gòu)造的情況下),作為構(gòu)成第一配線層61的金 屬,也可以使用上述的柵極電極材料(Ta、Mo、MoW、W、TaN等)。(11)有機(jī)/無機(jī)層疊體的形成工序接著,在絕緣基板21的整個面上通過旋涂法使膜厚為1 5 μ m (優(yōu)選是2 3 μ m) 的感光性丙烯酸樹脂膜等的感光性樹脂成膜(涂抹),形成有機(jī)絕緣膜51a。作為有機(jī)絕緣 膜51a的材料,也可以使用非感光性丙烯酸樹脂等的非感光性樹脂、感光性或者非感光性 的聚烷基硅氧烷系、聚硅氮烷系、聚酰亞胺系甘油三戊酸酯系樹脂等。另外,作為有機(jī)絕緣 膜51a的材料,還可以舉出含有甲基的聚硅氧烷(MSQ)系材料、多孔質(zhì)MSQ材料。通過使用 感光性樹脂作為有機(jī)絕緣膜51a的材料,還能夠在形成無機(jī)絕緣膜41a之前,進(jìn)行感光性樹 脂膜的感光(曝光)和蝕刻(顯像處理),圖案形成有機(jī)絕緣膜51a。接著,在絕緣基板21 的整個面上通過濺射法、PECVD法使膜厚為10 200 (優(yōu)選是20 IOOnm)的SiNx膜、或 者以TEOS氣體為原料氣體使膜厚為10 200nm(優(yōu)選是20 IOOnm)的SiO2膜成膜,形 成無機(jī)絕緣膜41a。作為無機(jī)絕緣膜41a也可以使用SiON膜等。除此之外,作為無機(jī)絕緣 膜41a也可以使通過能夠以低溫形成高品質(zhì)的膜的濺射法、CAT-CVD法、ICP等離子CVD法 (例如使用力^ 〃 ” ”社制的ICP-CVD裝置的方法)、臭氧氧化法(例如使用明電舎社制的 明電純臭氧發(fā)生器的方法)等形成的SiO2膜、SiN膜成膜。由此,形成在有機(jī)絕緣膜51a上 層疊有無機(jī)絕緣膜41a的有機(jī)/無機(jī)層疊體。此外,有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a也 可以分別層疊由不同材料構(gòu)成的多個膜。另外,無機(jī)絕緣膜41a只要形成為至少覆蓋端子 部、外圍電路區(qū)域以及像素區(qū)域中的有機(jī)絕緣膜51a,沒有必要必須形成在絕緣基板21的 整個面上。(12)接觸孔的形成工序接著,通過利用光刻法將抗蝕劑膜圖案化成所期望的形狀來形成抗蝕劑掩模之 后,使用四氟化碳(CF4)和氧氣(O2)的混合氣體,并且邊調(diào)整兩氣體的流量邊進(jìn)行干蝕刻, 從而形成接觸孔31c、31g,并且除去設(shè)有焊盤部27的區(qū)域的有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜 41a。并且,以無機(jī)絕緣膜41a為停止材料,進(jìn)行抗蝕劑掩模的灰化(剝離)。由此,能夠?qū)?現(xiàn)接觸孔31c、31g的微細(xì)加工,因此能夠?qū)崿F(xiàn)處于下層的第一配線層61的微細(xì)化。
其中,在這種情況下,進(jìn)行抗蝕劑掩模的O2灰化時,暴露在接觸孔31c、31g內(nèi)的有 機(jī)絕緣膜51a的開口部的壁面部也同時被灰化,有機(jī)絕緣膜51a的開口部的壁面部相對后 退于上層的無機(jī)絕緣膜41a的開口部的壁面部,接觸孔31c、31g變成懸垂?fàn)睿瑫?dān)心上層的 第二配線層62和下層的第一配線層61隔著接觸孔31c、31g而斷線。(13)第二配線層的形成工序接著,通過濺射法等按照順序使膜厚為IOOnm的鈦(Ti)膜、膜厚為500nm的鋁 (Al)膜以及膜厚為IOOnm的Ti膜成膜。接著,通過利用光刻法將抗蝕劑膜圖案化成所期 望的形狀來形成抗蝕劑掩模之后,通過干蝕刻來形成Ti/Al/Ti的金屬層疊膜的圖案,形成 第二配線層62。由此,形成引繞配線30b和漏極配線65。此外,作為構(gòu)成第二配線層62的 金屬,也可以代替Al而使用Al-Si合金等。此外,在此,為了使配線低電阻化而使用Al,但 是在需要高耐熱性、且允許電阻值增加某種程度的情況下(例如設(shè)為短的配線構(gòu)造的情況 下),作為構(gòu)成第二配線層62的金屬,也可以使用上述的柵極電極材料(Ta、M0、M0W、W、TaN
寸乂 O此時,也作為平坦化膜的有機(jī)絕緣膜51a的開口部被作為比無機(jī)絕緣膜41a更上 層的配線的第二配線層62覆蓋。由此,有機(jī)絕緣膜51a的開口部被第二配線層62覆蓋,并 且能夠由無機(jī)絕緣膜41a覆蓋有機(jī)絕緣膜51a中沒有被第二配線層62覆蓋的區(qū)域,因此能 夠使有機(jī)絕緣膜51a不受灰化、干蝕刻引起的損傷。其結(jié)果,能夠抑制在分別配置在有機(jī)/ 無機(jī)膜層疊體的上層與下層的配線之間產(chǎn)生連接不良的情況。(14)有機(jī)絕緣膜的形成工序接著,通過旋涂法使膜厚為1 3 μ m(優(yōu)選是2 3 μ m)的感光性丙烯酸樹脂膜 成膜,形成有機(jī)絕緣膜51。更詳細(xì)地說,在基板21的整個面上通過旋涂法等來涂抹膜厚為 1 5μπι(優(yōu)選是2 3μπι)的感光性丙烯酸樹脂、例如重氮萘醌系紫外線固化型樹脂來 形成有機(jī)絕緣膜51。接著,通過形成所期望的形狀的遮光圖案的光掩模來使有機(jī)絕緣膜51 感光(曝光)之后,通過進(jìn)行蝕刻(顯像處理)來除去成為接觸孔31 j的區(qū)域的有機(jī)絕緣 膜51。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51的烘烤工序(例如200°C、30分鐘)。由此,有機(jī)絕緣膜51 的開口部(孔部)的形狀變得平緩,能夠降低接觸孔31 j的長寬比。另外,當(dāng)最初除去有機(jī) 絕緣膜51的接觸部(成為接觸孔31 j的部分)時,將不需要灰化(剝離)工序。作為有機(jī) 絕緣膜51,也可以使用非感光性丙烯酸樹脂等的非感光性樹脂、感光性或者非感光性的聚 烷基硅氧烷系、聚硅氮烷系、聚酰亞胺系甘油三戊酸酯系樹脂等。另外,作為有機(jī)絕緣膜51 的材料,還可以舉出含有甲基的聚硅氧烷(MSQ)系材料、多孔質(zhì)MSQ材料。(15)焊盤部和像素部的形成工序接著,通過濺射法等形成膜厚為50 200nm(優(yōu)選是100 150nm)的ITO膜、IZO 膜之后,通過光刻法圖案化成所期望的形狀,形成焊盤部27和像素部。由此,在顯示區(qū)域的 有機(jī)絕緣膜51上與各像素對應(yīng)而形成像素電極36。其后,在顯示區(qū)域上涂抹取向膜(未圖 示),并且進(jìn)行取向膜的取向處理,從而完成TFT基板11。(16)面板組裝工序接著,與以往的公知方法相同地,通過進(jìn)行TFT基板11和CF基板的貼合工序、液 晶材料的注入工序和偏光板的貼附工序來制作液晶顯示面板。此外,作為液晶顯示面板 的液晶模式?jīng)]有被特別限定,例如可舉出TNCTwisted Nematic 扭轉(zhuǎn)向列)模式、ISP(InPlaneSwitching 平面開關(guān))模式、VATN(Vertical Alignment TwistedNematic 垂直取向 扭轉(zhuǎn)向列)模式、PSA模式等。另外,液晶顯示面板也可以被取向分割。并且,液晶顯示面 板可是透過型,也可以是反射型,還可以是半透過型(反射透過兩用型)。并且,液晶顯示面 板的驅(qū)動方式也可以是單純矩陣型。在采用PSA模式的情況下,進(jìn)行下面的工序作為面板貼合和液晶注入工序。S卩,首 先在TFT基板11的像素區(qū)域的外周涂抹密封材料之后,使用分注器等來將向具有負(fù)的介電 常數(shù)的液晶分子添加聚合性成分的液晶材料向密封材料的內(nèi)側(cè)滴下。能夠作為聚合性成分 而使用的材料沒有被特別限定,例如能夠使用光聚合單體、光聚合低聚體。接著,在滴下液 晶材料的TFT基板11上貼合CF基板。到此為止的工序是在真空中進(jìn)行。接著,當(dāng)將貼合 的兩個基板返回到大氣中時,液晶材料由于大氣壓而在被貼合的兩個基板之間擴(kuò)散。接著, 沿著密封材料的涂抹區(qū)域邊移動UV光源邊向密封材料照射UV光,使密封材料固化。由此, 擴(kuò)散的液晶材料被密封在兩個基板之間從而形成液晶層。此外,作為注入液晶材料的方法,也可以是如下方法在兩基板的側(cè)方設(shè)置液晶注 入口,從中注入液晶材料,之后用紫外線固化樹脂等來密封液晶注入口。接著,進(jìn)行聚合性成分的光照射工序。首先,在將TFT 29導(dǎo)通的電壓施加到柵極 電極25的狀態(tài)下,在源極電極34與CF基板的公共電極之間施加交流電壓,邊使液晶分子 傾斜邊向液晶層從TFT基板11側(cè)照射UV光。由此,添加液晶材料的光聚合性單體被聚合, 在取向膜的液晶層側(cè)的表面形成決定液晶分子預(yù)傾角的聚合體。(17) FCP基板的貼附工序接著,通過在樹脂粘接劑(例如熱固化性環(huán)氧系樹脂等熱固化性樹脂)中分散有 導(dǎo)電性微粒子81的ACF(各向異性導(dǎo)電膜)80,對TFT基板11和FPC基板70進(jìn)行熱壓接。 由此,TFT基板11和FPC基板70被連接和固定。此時,即使需要返工的時,由于有機(jī)絕緣膜 51a被無機(jī)絕緣膜41a保護(hù),不會直接接觸到ACF 80,因此能夠抑制有機(jī)絕緣膜51a脫落或 受損。因此,能夠抑制位于有機(jī)絕緣膜51a的下層的第一配線層61脫落,第一配線層61由 于水分等而被腐蝕。另外,還能夠抑制由于脫落的有機(jī)絕緣膜51a的殘渣而造成的FPC基 板70的接觸不良。其后,在TFT基板11和CF基板的外側(cè)分別貼附偏光板,并且組合液晶顯示面板和 背光單元,由此能夠完成本實施方式的液晶顯示裝置100。以上,根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置100,能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性的提高、配線的微細(xì)加工。另外,在有機(jī)絕緣膜51a與像素電極36之間設(shè)有發(fā)揮氣體阻止絕緣膜的功能的無 機(jī)絕緣膜41a,因此能夠抑制PSA模式中由于氣體、氣泡而產(chǎn)生的不良。即,由感光性樹脂形 成有機(jī)絕緣膜51a等,在聚合性成分的光照射工序中對有機(jī)絕緣膜51a等照射UV光,即使 從像素電極36的下層中產(chǎn)生氣體,也能夠通過無機(jī)絕緣膜41a防止從比有機(jī)絕緣膜51a更 下層中產(chǎn)生的氣體侵入液晶層的情況。因此,能夠抑制在液晶層中產(chǎn)生氣泡的情況。此外,在本實施方式中,有機(jī)絕緣膜51a、有機(jī)絕緣膜51也可以是由無機(jī)絕緣膜構(gòu) 成的平坦化膜(無機(jī)平坦化膜),在該情況下,使用由含有Si-H的聚硅氧烷(MSQ)系材料構(gòu) 成的膜、多孔質(zhì)硅膜即可。這樣,本實施方式的液晶顯示裝置100,也可以具有在平坦化膜的 正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體。
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下面說明本實施方式的進(jìn)一步的變形例。圖14是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。 圖15是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。在本變形例中,如圖14、15所示,有機(jī)絕緣膜51a是使用感光性樹脂通過感光蝕刻 而形成的。更具體地說,在形成無機(jī)絕緣膜41a之前,進(jìn)行感光性樹脂膜的感光(曝光)和 蝕刻(顯像處理),形成有機(jī)絕緣膜51a的圖案。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a的烘烤工序(例 如200°C、30分鐘)。由此,有機(jī)絕緣膜51a的開口部(孔部)的形狀變得平緩,能夠降低 接觸孔31c、31g的長寬比。另外,當(dāng)最初除去有機(jī)絕緣膜51a的接觸部(成為接觸孔31c、 31g的部分)時,將不需要灰化(剝離)工序。其后,使無機(jī)絕緣膜41a成膜,通過使用四氟 化碳(CF4)等的干蝕刻,除去成為接觸孔31c、31g的區(qū)域的無機(jī)絕緣膜41a使得與有機(jī)絕 緣膜51a被除去的區(qū)域重疊。通過利用干蝕刻形成無機(jī)絕緣膜41a的圖案,能夠?qū)崿F(xiàn)接觸 孔31c、31g的微細(xì)加工,并且能夠?qū)崿F(xiàn)位于下層的第一配線層61的微細(xì)化。其后,將無機(jī) 絕緣膜41a作為阻止物材料,通過O2等離子體來灰化除去抗蝕劑掩模。由此,形成貫通有 機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a的接觸孔31c、31g。這樣,通過在由感光性樹脂構(gòu)成的有機(jī)絕緣膜51a上形成無機(jī)絕緣膜(鈍化膜), 能夠抑制由于干工藝引起的損傷。更具體地說,當(dāng)通過干蝕刻來蝕刻無機(jī)絕緣膜41a時,有 機(jī)絕緣膜51a的液晶層側(cè)的整個面被無機(jī)絕緣膜41a覆蓋。即,有機(jī)絕緣膜51a的液晶層 側(cè)的上面和側(cè)面(例如開口部的壁面)被無機(jī)絕緣膜41a覆蓋。因此,能夠抑制在有機(jī)絕 緣膜51a中產(chǎn)生由干蝕刻引起的損傷。另外,當(dāng)接觸孔31c、31g的形成工序中的抗蝕劑灰 化時,能夠使有機(jī)絕緣膜51a免受由氧等離子體引起的損傷。從這種觀點出發(fā),優(yōu)選有機(jī)絕 緣膜51a的開口部的壁面的全部被無機(jī)絕緣膜41a覆蓋。另外,此時也可以對無機(jī)絕緣膜41a進(jìn)行濕蝕刻。在該情況下,利用剝離液來剝離 抗蝕劑掩模即可。因此,能夠使有機(jī)絕緣膜51a免受灰化、干蝕刻的損傷。圖16是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖17是表示實施方式1的液晶顯示裝 置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖16的(b)、17所示,在本變形例中,在有機(jī)絕緣膜51上,與無機(jī)絕緣膜41a相 同,形成發(fā)揮氣體阻止絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜41c。即,與有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣 膜41a的層疊體相同,形成有機(jī)絕緣膜51和無機(jī)絕緣膜41c的層疊體。這樣,在比像素電極36更下層中設(shè)有發(fā)揮氣體阻止絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜 41a、41c,因此能夠進(jìn)一步抑制PSA模式中由于氣體、氣泡而產(chǎn)生不良。即,由感光性樹脂形 成有機(jī)絕緣膜51a、51,在聚合性成分的光照射工序中對有機(jī)絕緣膜51a、51照射UV光,即使 從像素電極36的下層中產(chǎn)生氣體,也能夠通過無機(jī)絕緣膜41a、41c大體完全地防止從比像 素電極36更下層中產(chǎn)生的氣體侵入液晶層的情況。因此,能夠進(jìn)一步抑制在液晶層中產(chǎn)生 氣泡。另外,如圖16的(a)所示,在端子部中沒有設(shè)置有機(jī)絕緣膜51,因此在端子部中, 在無機(jī)絕緣膜41a上直接層疊無機(jī)絕緣膜41c。這樣,通過在端子部中設(shè)置無機(jī)絕緣膜41a、 41c的層疊體,與只有無機(jī)絕緣膜41a單層的情況相比,能夠提高膜的機(jī)械強(qiáng)度。因此,能夠 更有效地抑制由FPC基板70的熱壓接時的返工所引起的種種不良。
并且,在由與像素電極36同一層的最上層配線層(ΙΤ0膜、IZO膜等透明導(dǎo)電膜) 所形成的焊盤部27的下面配置有最上層配線層的正下方的配線層(最接近下層配線層69, 在本實施方式中是第二配線層62)。由此,能夠降低焊盤部27的端子電阻。在只由最上層 配線層來形成焊盤部27的情況下,最上層配線層通常是ITO膜等透明導(dǎo)電膜,方塊電阻值 變高,但是通過采用與下層的低電阻配線層(第一配線層61、第二配線層62)的層疊構(gòu)造, 能夠期待降低焊盤部27的方塊電阻值。然而為此,在由干蝕刻等來除去最接近下層配線層 69的情況下,最接近下層配線層69之下的配線層(在本實施方式中是第一配線層61)的表 面受到蝕刻損傷,因此最接近下層配線層69之下的配線層(第一配線層61)和最上層配線 層(透明導(dǎo)電膜)之間的接觸電阻增大,其結(jié)果,端子電阻增加。因此,優(yōu)選在焊盤部27的 最上層配線層之下保留最接近下層配線層69。圖18是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖19是表示實施方式1的液晶顯示裝 置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖18的(b)、19所示,在本變形例中,代替未形成無機(jī)絕緣膜41a,在有機(jī)絕緣膜 51上與無機(jī)絕緣膜41a相同形成發(fā)揮氣體阻止絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜41c。這樣,在比像素電極36更下層中設(shè)有發(fā)揮氣體阻止絕緣膜的功能的無機(jī)絕緣膜 41c,因此能夠抑制PSA模式中由于氣泡而產(chǎn)生不良。即,由感光性樹脂形成有機(jī)絕緣膜 51a、51,在聚合性成分的光照射工序中對有機(jī)絕緣膜51a、51照射UV光,即使從像素電極36 的下層中產(chǎn)生氣體,也能夠通過無機(jī)絕緣膜41c大體完全地防止從比像素電極36更下層中 產(chǎn)生的氣體侵入液晶層。因此,能夠進(jìn)一步抑制在液晶層中產(chǎn)生氣泡。另外,通過削減無機(jī) 絕緣膜41a的形成工序,因此能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序的簡化。另外,如圖18的(a)所示,在端子部中,在有機(jī)絕緣膜51a上層疊有無機(jī)絕緣膜 41c,設(shè)有有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41c的層疊體。由此,與使用無機(jī)絕緣膜41a的情 況相同,能夠抑制由FPC基板70的熱壓接時的返工所引起的種種不良。另外,在焊盤部27 的最上層配線層之下設(shè)有最接近下層配線層69。并且,如圖18、19所示,有機(jī)絕緣膜51a是 使用感光性樹脂通過感光蝕刻來形成的。圖20是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖20所示,本變形例除了使用感光性樹脂通過感光蝕刻來形成有機(jī)絕緣膜51 之外,具有與圖19中所示的例子相同的結(jié)構(gòu)。即,在形成無機(jī)絕緣膜41c之前,進(jìn)行感光性 樹脂膜的感光(曝光)和蝕刻(顯像處理),形成有機(jī)絕緣膜51的圖案。接著,進(jìn)行有機(jī) 絕緣膜51的烘烤工序(例如200°C、30分鐘)。由此,有機(jī)絕緣膜51的開口部(孔部)的 形狀變得平緩,能夠降低接觸孔31 j的長寬比。另外,當(dāng)最初除去有機(jī)絕緣膜51的接觸部 (成為接觸孔31 j的部分)時,將不需要灰化(剝離)工序。其后,使無機(jī)絕緣膜41c成膜, 通過使用四氟化碳(CF4)等的干蝕刻,除去成為接觸孔31 j的區(qū)域的無機(jī)絕緣膜41c使得 與有機(jī)絕緣膜51被除去的區(qū)域重疊。通過利用干蝕刻形成無機(jī)絕緣膜41c的圖案,能夠?qū)?現(xiàn)接觸孔31j的微細(xì)加工,并且能夠?qū)崿F(xiàn)位于下層的第二配線層62的微細(xì)化。其后,將無 機(jī)絕緣膜41c作為阻止物材料,通過O2等離子體來灰化除去抗蝕劑掩模。由此,形成貫通 有機(jī)絕緣膜51和無機(jī)絕緣膜41的接觸孔31 j。這樣,通過在由感光性樹脂構(gòu)成的有機(jī)絕緣膜51上形成無機(jī)絕緣膜41c (鈍化
20膜),能夠抑制由于干蝕刻工序引起的損傷。更具體地說,當(dāng)通過干蝕刻來蝕刻無機(jī)絕緣膜 41c時,有機(jī)絕緣膜51的液晶層側(cè)的整個面被無機(jī)絕緣膜41c覆蓋。即,有機(jī)絕緣膜51的 液晶層側(cè)的上面和側(cè)面(例如開口部的壁面)被無機(jī)絕緣膜41c覆蓋。因此,能夠抑制在 有機(jī)絕緣膜51中產(chǎn)生由干蝕刻引起的損傷。另外,當(dāng)接觸孔31 j的形成工序中的抗蝕劑灰 化時,能夠使有機(jī)絕緣膜51免受由氧氣等離子引起的損傷。從這種觀點出發(fā),優(yōu)選有機(jī)絕 緣膜51的開口部的壁面的全部被無機(jī)絕緣膜41c覆蓋。另外,此時也可以對無機(jī)絕緣膜41c進(jìn)行濕蝕刻。在這種情況下,通過剝離液來剝 離抗蝕劑掩模即可。因此,能夠使有機(jī)絕緣膜51免受灰化、干蝕刻的損傷。圖21是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖22是表示實施方式1的液晶顯示裝 置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。在本變形例中,如圖21、22所示,有機(jī)絕緣膜51a被回蝕刻。更具體地說,使有機(jī) 絕緣膜51a成膜之后,通過干蝕刻來回蝕刻有機(jī)絕緣膜51a到第一配線層61暴露為止。接 著,使無機(jī)絕緣膜41a成膜,通過使用四氟化碳(CF4)等的干蝕刻,除去成為接觸孔31c、31g 的區(qū)域的無機(jī)絕緣膜41a。在本變形例中,焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的臺階降低 了與有機(jī)絕緣膜51a的厚度相當(dāng)?shù)牧?,因此焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的ACF 80 中的導(dǎo)電性微粒子81的變形量得到緩和,能夠進(jìn)一步提高ACF的接觸性。另外,如圖21的(a)所示,在端子部中,在焊盤部27的最上層配線層之下設(shè)有最 接近下層配線層69。圖23是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖24是表示實施方式1的液晶顯示裝 置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖24所示,在本變形例中,在與輔助電容上電極66a重疊的區(qū)域中設(shè)有由第一 配線層61形成的第二輔助電容下電極67和由第二配線層62形成的第二輔助電容上電極 66b。并且,輔助電容下電極67和輔助電容上電極66b重疊的區(qū)域的有機(jī)絕緣膜51a被除 去,輔助電容下電極67和輔助電容上電極66b隔著無機(jī)絕緣膜41a被對置而配置。這樣, 在各像素中不僅設(shè)有包含半導(dǎo)體層23、柵極絕緣膜24以及輔助電容上電極66a的像素輔助 電容68a,還設(shè)有包含輔助電容下電極67、無機(jī)絕緣膜41a以及輔助電容上電極66b的第二 像素輔助電容68b。由此,與在一個像素內(nèi)僅形成一個像素輔助電容68a的情況相比,能夠 減小像素輔助電容68a和像素輔助電容68b的大小(面積),因此能夠提高像素開口率。另外,如圖23、24所示,使用感光性樹脂通過感光蝕刻來形成有機(jī)絕緣膜51a、51, 其后,無機(jī)絕緣膜41a、41c通過成膜和蝕刻來形成圖案。另外,如圖23的(a)所示,在端子 部中,在有機(jī)絕緣膜51a上層疊有無機(jī)絕緣膜41a、41c。并且,在焊盤部27的最上層配線層 之下設(shè)有最接近下層配線層69。(實施方式2)圖2是實施方式2的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b) 表示外圍電路區(qū)域。此外,省略關(guān)于本實施方式和實施方式1中重復(fù)的內(nèi)容的說明。本實施方式的液晶顯示裝置200,具有在實施方式1的液晶顯示裝置中的有機(jī)絕 緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41的層疊體上進(jìn)一步形成有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b的層疊體的構(gòu)造。更詳細(xì)地說,如圖2的(a)所示,本實施方式的TFT基板12具有如下構(gòu)造在發(fā)揮 層間絕緣膜和平坦化膜的功能的有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a的層疊體上從絕緣基板 21側(cè)按照順序進(jìn)一步層疊有由第二配線層62構(gòu)成的引繞配線30c和發(fā)揮保護(hù)膜的功能的 有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b的層疊體。由第二配線層62構(gòu)成的引繞配線30c通過 設(shè)在有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a中的接觸孔(通路孔)31d與由第一配線層61構(gòu)成 的連接端子(外部連接端子)26連接。另外,如圖2的(b)所示,TFT基板12具有如下構(gòu)造在外圍電路區(qū)域中,在第二 配線層62上從絕緣基板21側(cè)按照順序進(jìn)一步層疊有發(fā)揮層間絕緣膜和平坦化膜的功能的 有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b的層疊體;和由第三配線層63構(gòu)成的引繞配線30d。由 第三配線層63構(gòu)成的引繞配線30d,通過設(shè)在有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b中的接觸 孔(通路孔)31e與由第二配線層62構(gòu)成引繞配線30b連接。這樣,根據(jù)本實施方式的液晶顯示裝置200,能夠?qū)崿F(xiàn)微細(xì)加工且能夠?qū)崿F(xiàn)配線的 進(jìn)一步的多層化。此外,添加的配線層、有機(jī)絕緣膜與無機(jī)絕緣膜的層疊體的數(shù)量沒有被特別限定, 結(jié)合所期望的布設(shè)適當(dāng)設(shè)定即可。另外,本實施方式的液晶顯示裝置200能夠通過將實施方式1的(11)有機(jī)/無機(jī) 層疊體的形成工序、(12)接觸孔的形成工序以及(13)配線層(第二配線層)的形成工序 適當(dāng)重復(fù)必要次數(shù)來制作。此外,有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b的膜厚分別是膜厚為 1 4μπι(優(yōu)選是2 3μπι)和膜厚為10 200nm(優(yōu)選是20 IOOnm)即可。另外,有機(jī) 絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b分別與有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a相同,也可以層疊 由不同材料構(gòu)成的多個膜。并且,有機(jī)絕緣膜51a和有機(jī)絕緣膜51b、無機(jī)絕緣膜41a和無 機(jī)絕緣膜41b,也可以分別由不同的材料形成。而且,在本實施方式中,有機(jī)絕緣膜5la、有機(jī)絕緣膜51b、有機(jī)絕緣膜51也可以是 由無機(jī)絕緣膜構(gòu)成的平坦化膜(無機(jī)平坦化膜),在該情況下,使用由含有Si-H的聚硅氧烷 (MSQ)系材料構(gòu)成的膜、多孔質(zhì)硅膜即可。這樣,本實施方式的液晶顯示裝置200也可以具 有在平坦化膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體。圖25是表示實施方式2的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。在本變形例中,如圖25所示,有機(jī)絕緣 膜51a、51b使用感光性樹脂通過感光蝕刻而形成,其后通過使無機(jī)絕緣膜41a、41b成膜以 及蝕刻來形成圖案。另外,如圖25的(a)所示,在端子部中,在通過最上層配線層所形成的 焊盤部27之下設(shè)有最接近下層配線層69。(實施方式3)圖3是實施方式3的液晶顯示裝置的端子部的截面示意圖。此外,省略關(guān)于本實 施方式與實施方式1和實施方式2中重復(fù)的內(nèi)容的說明。本實施方式的液晶顯示裝置300,除了連接端子(外部連接端子)26不是由第一配 線層61而是由更上層的第二配線層62形成之外,具有與實施方式2的液晶顯示裝置200 相同的方式。更具體地說,如圖3所示,本實施方式的TFT基板13具有如下構(gòu)造在端子部中,在無機(jī)絕緣膜41上從絕緣基板21側(cè)按照順序?qū)盈B有由第一配線層61構(gòu)成的引繞配線 30e ;發(fā)揮層間絕緣膜和平坦化膜的功能的有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a的層疊體;由 第二配線層62構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26 ;以及發(fā)揮保護(hù)膜的功能的有機(jī)絕緣膜 51b和無機(jī)絕緣膜41b的層疊體。由第二配線層62構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26通 過設(shè)在有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a中的接觸孔(通路孔)31d與由第一配線層61構(gòu) 成的引繞配線30e連接。在實施方式2的液晶顯示裝置200中,越是增加有機(jī)絕緣膜和無機(jī)絕緣膜的層疊 體、與配線層的層疊構(gòu)造,焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的ACF 80中的導(dǎo)電性微粒 子81的變形量之差增大,因此產(chǎn)生應(yīng)力的不均勻化,其結(jié)果,擔(dān)心導(dǎo)致TFT基板12與FPC 基板70之間的連接不良。與此相對,如本實施方式的液晶顯示裝置300那樣,在端子部中,由盡可能上層、 優(yōu)選是最上層的無機(jī)絕緣膜和有機(jī)絕緣膜的層疊體的正下方的配線層(在本實施方式中 是第二配線層62)形成連接端子26,由此焊盤部27的溝變小,焊盤部27和焊盤部27以外 的區(qū)域中的ACF 80中的導(dǎo)電性微粒子81的變形量之差得到緩和,因此能夠抑制由于應(yīng)力 的不均勻化而導(dǎo)致的連接不良的產(chǎn)生。此外,在本實施方式中,有機(jī)絕緣膜51a、有機(jī)絕緣膜51b也可以是由無機(jī)絕緣膜 構(gòu)成的平坦化膜(無機(jī)平坦化膜),在該情況下,使用由含有Si-H的聚硅氧烷(MSQ)系材料 構(gòu)成的膜、多孔質(zhì)硅膜即可。這樣,本實施方式的液晶顯示裝置300也可以具有在平坦化膜 的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體。圖26是表示實施方式3的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,表示邊框區(qū)域中 的端子部。在本變形例中,如圖26所示,有機(jī)絕緣膜5la、5Ib是使用感光性樹脂通過感光蝕 刻而形成的,其后通過使無機(jī)絕緣膜41a、41b成膜以及蝕刻來形成圖案。圖27是表示實施方式3的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖28是表示實施方式3的液晶顯示裝 置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。如圖27的(a)所示,有機(jī)絕緣膜51b在端子部中被除去,在連接端子26之上直接 形成無機(jī)絕緣膜41b。在本變形例中,焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的臺階降低了與 有機(jī)絕緣膜51b的厚度相當(dāng)?shù)牧?,因此焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的ACF 80中的 導(dǎo)電性微粒子81的變形量進(jìn)一步得到緩和,能夠進(jìn)一步提高ACF的接觸性。另外,在焊盤部27的最上層配線層的下面設(shè)有最接近下層配線層69。并且,如圖 27的(b)、28所示,有機(jī)絕緣膜51a、51b是使用感光性樹脂通過感光蝕刻而形成的,其后通 過使無機(jī)絕緣膜41a、41b成膜以及蝕刻來形成圖案。(實施方式4)圖4是實施方式4的液晶顯示裝置的端子部的截面示意圖。此外,省略關(guān)于本實 施方式與實施方式1 3中重復(fù)的內(nèi)容的說明。本實施方式的液晶顯示裝置400,除了在端子部中有機(jī)絕緣膜被全部除去之外,具 有與實施方式1的液晶顯示裝置100相同的方式。更具體地說,如圖4所示,TFT基板14具有如下構(gòu)造在端子部中,在由第一配線
23層61構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26之上直接層疊有發(fā)揮保護(hù)膜的功能的無機(jī)絕緣 膜 41a。如實施方式1 3的液晶顯示裝置100、200、300那樣,只要在端子部中存在有機(jī) 絕緣膜,完全解決由于FPC基板70的返工而導(dǎo)致可靠性的下降比較困難。另外,實施方式3 的液晶顯示元件300能夠抑制由于應(yīng)力的不均勻化而導(dǎo)致的連接不良的產(chǎn)生,但是在焊盤 部27和焊盤部27以外的區(qū)域中仍然存在與有機(jī)絕緣膜51b和無機(jī)絕緣膜41b的厚度相當(dāng) 的臺階,因此焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的ACF 80中的導(dǎo)電性微粒子81的變形 量不會變得完全相同,ACF的接觸性方面還有改善的余地。與此相對,本實施方式的液晶顯示裝置400是在端子部中完全不存在由于返工而 成為問題的有機(jī)絕緣膜的構(gòu)造,因此能夠完全改善由于上述返工而導(dǎo)致的可靠性的下降。 另外,焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的臺階降低了與有機(jī)絕緣膜的厚度相當(dāng)?shù)牧浚?此焊盤部27和焊盤部27以外的區(qū)域中的ACF 80中的導(dǎo)電性微粒子81的變形量進(jìn)一步得 到緩和,能夠進(jìn)一步提高ACF的接觸性。此外,除了在端子部中沒有設(shè)置有機(jī)絕緣膜之外,能夠與實施方式1的液晶顯示 裝置100同樣地制作本實施方式的液晶顯示裝置400。另外,在本實施方式中,優(yōu)選有機(jī)絕緣膜至少未形成在設(shè)有ACF 80等各向異性導(dǎo) 電材料的區(qū)域中。圖29是表示實施方式4的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,表示邊框區(qū)域中 的端子部。如圖29所示,本變形例在焊盤部27的最上層配線層的下面設(shè)有最接近下層配線 層69。圖5是實施方式4的液晶顯示裝置的變形例的端子部的截面示意圖。如圖5所示, TFT基板14也可以具有使由與柵極電極(柵極配線)25同一層構(gòu)成的連接端子(外部連接 端子)26延伸到端子部為止,并且由第一配線層61、ΙΤ0膜等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的焊盤部27。 由此,不將無機(jī)絕緣膜41a設(shè)在端子部中也能夠使無機(jī)絕緣膜41發(fā)揮保護(hù)膜的功能,因此 能夠起到與圖4所示的情況相同的效果。另一方面,本實施方式的液晶顯示裝置400除了在端子部中除去有機(jī)絕緣膜51b 之外,也可以具有與圖3所示的實施方式3的液晶顯示裝置300相同的方式。即,本實施方 式的TFT基板14也可以具有如下構(gòu)造在端子部中,在無機(jī)絕緣膜41上從絕緣基板21側(cè)按 照順序?qū)盈B有由第一配線層61構(gòu)成的引繞配線30e ;發(fā)揮層間絕緣膜和平坦化膜的功能的 有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a;由第二配線層62構(gòu)成的連接端子(外部連接端子)26 ; 以及發(fā)揮保護(hù)膜的功能的無機(jī)絕緣膜41b。由此,與圖4所示的情況相同,能夠進(jìn)一步提高 ACF的接觸性。此外,在該方式中,有機(jī)絕緣膜51a也可以是由無機(jī)絕緣膜構(gòu)成的平坦化膜 (無機(jī)平坦化膜),在該情況下,使用由含有Si-H的聚硅氧烷(MSQ)系材料構(gòu)成的膜、多孔 質(zhì)硅膜即可。這樣,本實施方式的液晶顯示裝置400也可以具有在平坦化膜的正上方層疊 有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體。下面,說明在上述實施方式1 4中形成無機(jī)絕緣膜之前蝕刻有機(jī)絕緣膜的實施 方式。此外,在下面雖然以外圍電路區(qū)域為例進(jìn)行說明,但是下面的實施方式?jīng)]有特別限定 在外圍電路區(qū)域中,也可以應(yīng)用于端子部,也可以應(yīng)用于像素區(qū)域。
圖6是關(guān)于實施方式1 4的液晶顯示裝置的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。另外, 圖8-1的(a) (d)以及圖8-2的(e) (g)是制造工序中的實施方式1 4的液晶顯示 裝置的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。此外,省略關(guān)于下面的實施方式與實施方式1 4中 重復(fù)的內(nèi)容的說明。如實施方式1中所示的制造方法那樣,層疊了有機(jī)絕緣膜和無機(jī)絕緣膜之后,通 過對有機(jī)絕緣膜以及無機(jī)絕緣膜的層疊體一起進(jìn)行干蝕刻來形成接觸孔的情況下,有機(jī)絕 緣膜的膜厚例如為2μπι以上,形成在有機(jī)絕緣膜和無機(jī)絕緣膜的層疊體中的接觸孔的長 寬比變高,有時難以實現(xiàn)上下配線層之間的接觸。另外,在該接觸孔的內(nèi)壁中,當(dāng)干蝕刻和 抗蝕劑灰化時暴露有機(jī)絕緣膜,因此如上述那樣,存在有機(jī)絕緣膜受到由蝕刻以及抗蝕劑 灰化引起的損傷的情況。與此相對,本實施方式的液晶顯示裝置500將感光性樹脂膜用作有機(jī)絕緣膜51a、 有機(jī)絕緣膜51的材料,并且通過下面所示的方法制作。首先,進(jìn)行到實施方式1的(10)第一配線層的形成工序為止。接著,如圖8-1的 (a)所示,與實施方式1的方法相同,通過在絕緣基板的整個面上通過旋涂法等使感光性丙 烯酸樹脂膜等的感光性樹脂成膜(涂抹),形成有機(jī)絕緣膜51a。由此,第一配線層61被有 機(jī)絕緣膜51a覆蓋,并且TFT基板的表面被平坦化。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a的感光蝕刻。S卩,如圖8_1的(b)所示,通過形成所期望 形狀的遮光圖案的光掩模32a來使有機(jī)絕緣膜51a感光(曝光)之后,通過進(jìn)行蝕刻(顯 像處理)來除去成為接觸孔31c的區(qū)域的有機(jī)絕緣膜51a。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a(感光性樹脂膜)的烘烤工序(大致200°C、30分鐘)。 由此,如圖8-1的(c)所示,有機(jī)絕緣膜51a的開口部(孔部)的形狀變得平緩,能夠降低 接觸孔31c的長寬比。接著,如圖8-1的(d)所示,與實施方式1的方法相同,在絕緣基板的整個面上通 過濺射法、PECVD法等形成無機(jī)絕緣膜41a(SiNx膜、SiO2膜)。此外,當(dāng)考慮腔內(nèi)的污染的 影響等時,優(yōu)選無機(jī)絕緣膜41a是通過能夠在將基板溫度設(shè)為低溫的狀態(tài)下實現(xiàn)成膜的濺 射法來形成的。由此,能夠提高無機(jī)絕緣膜41a的膜質(zhì)。這是因為,在高溫處理中有機(jī)成分 飛散,有可能產(chǎn)生膜性能的劣化、裝置的腔的污染。接著,通過光刻法形成抗蝕劑的圖案。具體地說,如圖8-2的(e)所示,用不同于 光掩模32a的光掩模32b來使抗蝕劑33a感光之后,通過顯像處理來除去成為抗蝕劑33a 的接觸孔31c的區(qū)域。接著,如圖8-2的(f)所示,以抗蝕劑33a為掩模通過使用四氟化碳(CF4)等的干 蝕刻、或者使用氟酸(HF)等的濕蝕刻,蝕刻無機(jī)絕緣膜41a使得有機(jī)絕緣膜51a的開口部 的壁面被無機(jī)絕緣膜41a完全覆蓋、且無機(jī)絕緣膜41a的開口部與除去有機(jī)絕緣膜51a的 區(qū)域重疊,從而形成接觸孔31c。接著,如圖8-2的(g)所示,以無機(jī)絕緣膜41a為停止材料,在使用干蝕刻的情況 下,通過O2等離子體來灰化抗蝕劑33a,另一方面,在使用濕蝕刻的情況下,通過剝離液來剝 離抗蝕劑33a。其后,與實施方式1相同,進(jìn)行上述(13)第二配線層的形成工序之后的工序,如圖 6所示,完成本實施方式的液晶顯示裝置500。
這樣,將感光性樹脂用作有機(jī)絕緣膜51a的材料,因此在最初除去有機(jī)絕緣膜51a 的接觸部(成為接觸孔31c的部分)時,不需要灰化(剝離)工序。因此,如圖6所示,通 過該感光蝕刻形成的有機(jī)絕緣膜51a的接觸部(開口部)與通過干工藝形成的情況相比, 能夠加工成平緩的形狀。因此,能夠降低接觸孔31c的長寬比,能夠有效地抑制層疊在其上 層的第二配線層62中發(fā)生斷線不良。另外,包括接觸部的內(nèi)壁部分(壁面部)的全部的有機(jī)絕緣膜51a在接著的無機(jī) 絕緣膜的形成工序中被無機(jī)絕緣膜41a覆蓋。因此,其后在蝕刻無機(jī)絕緣膜41a時,能夠使 有機(jī)絕緣膜51a免受蝕刻引起的損傷。并且,在有機(jī)絕緣膜51a的感光蝕刻之后所層疊的無機(jī)絕緣膜41a,能夠利用能夠 比感光性蝕刻更微細(xì)化的干蝕刻等。因此,通過該方法能夠?qū)崿F(xiàn)接觸孔31c的微細(xì)加工,并 且能夠?qū)崿F(xiàn)處于下層的第一配線層61的微細(xì)化。并且,將感光性樹脂用作有機(jī)絕緣膜51a的材料,因此在將本實施方式應(yīng)用在實 施方式4中的情況下,在層疊無機(jī)絕緣膜41a之前,能夠容易地除去不需要高的微細(xì)加工的 端子部的有機(jī)絕緣膜。圖12是圖8-2的(g)中所示的外圍電路區(qū)域的其它方式的截面示意圖。在對無 機(jī)絕緣膜41a濕蝕刻的情況下,通過增大無機(jī)絕緣膜41a的開口部使其比有機(jī)絕緣膜51a 的開口部大,如圖12所示,也可以暴露有機(jī)絕緣膜51a的開口部的壁面的下層側(cè)的一部分。 由此,能夠使有機(jī)絕緣膜51a免受灰化、干蝕刻的損傷。此外,在該情況下,通過上述的方法進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a的成膜、有機(jī)絕緣膜51a 的感光蝕刻、有機(jī)絕緣膜51a的烘烤以及無機(jī)絕緣膜41a的成膜之后(圖8_1的(a) (d)),用不同于光掩模32a的光掩模來形成抗蝕劑的圖案,接著,以抗蝕劑為掩模通過使用 氟酸(HF)等的濕蝕刻,通過蝕刻無機(jī)絕緣膜41a使得有機(jī)絕緣膜51a的開口部的壁面的下 層側(cè)的一部分暴露,從而形成接觸孔,最后通過剝離液來剝離抗蝕劑即可。下面說明本實施方式的變形例。圖9-1的(a) (d)和圖9_1的(e) (h)是關(guān) 于制造工序中的實施方式1 4的液晶顯示裝置的變形例的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。在本變形例中,首先進(jìn)行實施方式1的(10)第一配線層的圖案形成為止的工序。 接著,如圖9-1的(a)所示,與實施方式1的方法相同,通過在絕緣基板的整個面上通過旋 涂法等使感光性丙烯酸樹脂膜等的感光性樹脂成膜(涂抹)來形成有機(jī)絕緣膜51a。由此, 第一配線層61被有機(jī)絕緣膜51a覆蓋,并且TFT基板的表面被平坦化。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a的感光蝕刻。S卩,如圖9-1的(b)所示,通過形成所期 望形狀的遮光圖案的光掩模32c來使有機(jī)絕緣膜51a感光之后,通過進(jìn)行顯像處理來除去 成為接觸孔31c的區(qū)域的有機(jī)絕緣膜51a。此時,使有機(jī)絕緣膜51a過度曝光使得有機(jī)絕緣 膜51a的開口部(接觸部)比后述的無機(jī)絕緣膜41a的開口部(接觸部)大。接著,進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a(感光性樹脂膜)的烘烤工序(大致200°C、30分鐘)。 由此,如圖9-1的(c)所示,有機(jī)絕緣膜51a的開口部的形狀變得平緩,能夠降低接觸孔31c 的長寬比。接著,如圖9-1的(d)所示,與實施方式1的方法相同,在絕緣基板的整個面上通 過濺射法、PECVD法等形成無機(jī)絕緣膜41a(SiNx膜、SiO2膜)。此外,當(dāng)考慮腔內(nèi)的污染的 影響等時,優(yōu)選無機(jī)絕緣膜41a是通過能夠在將基板溫度設(shè)為低溫的狀態(tài)下實現(xiàn)成膜的濺
26射法來形成的。由此,能夠提高無機(jī)絕緣膜41a的膜質(zhì)。這是因為,在高溫處理中有機(jī)成分 飛散,有可能產(chǎn)生膜性能的劣化、裝置的腔的污染。接著,通過光刻法形成抗蝕劑的圖案。具體地說,如圖9-2的(e)所示,以用于有機(jī)絕緣膜51a的曝光的光掩模32c來使抗蝕劑33b感光之后, 通過顯像處理來除去成為抗蝕劑33b的接觸孔31c的區(qū)域。此時,以通常的曝光量使抗蝕 劑33b曝光使得無機(jī)絕緣膜41a的開口部比有機(jī)絕緣膜51a的開口部小。接著,如圖9-2的(f)所示,以抗蝕劑33b為掩模通過使用四氟化碳(CF4)等的干 蝕刻、或者使用氟酸(HF)等的濕蝕刻,蝕刻無機(jī)絕緣膜41a使得與除去有機(jī)絕緣膜51a的 區(qū)域重疊,從而形成接觸孔31c。此時,如作為被圖9-2的(f)的虛線包圍的區(qū)域附近的放 大圖的圖9-2的(g)所示,有機(jī)絕緣膜51a被無機(jī)絕緣膜41a覆蓋,因此能在上述蝕刻時和 后述的灰化時免受損傷。另外,能夠在無機(jī)絕緣膜41a的蝕刻中利用能夠比感光性蝕刻更 微細(xì)化的干蝕刻等。因此,通過該方法也能夠?qū)崿F(xiàn)接觸孔31c的微細(xì)加工,并且能夠?qū)崿F(xiàn)處 于下層的第一配線層61的微細(xì)化。接著,如圖9-2的(h)所示,以無機(jī)絕緣膜41a為停止材料,在使用干蝕刻的情況 下,通過O2等離子體來灰化抗蝕劑33b,另一方面,在使用濕蝕刻的情況下,通過剝離液來剝 離抗蝕劑33b。這樣,根據(jù)本變形例,在有機(jī)絕緣膜51a和抗蝕劑33b的曝光中使用同一個光掩模 32c,因此能夠削減一張所需的光掩模,能夠削減制造成本。另外,能夠抑制有可能由于不同 的光掩模之間的已存在的錯位而導(dǎo)致的有機(jī)絕緣膜51a和無機(jī)絕緣膜41a各自的開口部的 位置錯位的發(fā)生。圖10-1的(a) (c)和圖10-2的(d) (f)是制造工序中的實施方式1 4的 液晶顯示裝置的變形例的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。在本變形例中,首先進(jìn)行實施方式1的(10)第一配線層的圖案形成為止的工序。 接著,如圖10-1的(a)所示,與實施方式1的方法相同,通過在絕緣基板的整個面上通過旋 涂法等使感光性丙烯酸樹脂膜等的感光性樹脂成膜(涂抹)來形成有機(jī)絕緣膜51a。由此, 第一配線層61被有機(jī)絕緣膜51a覆蓋,并且TFT基板的表面被平坦化。接著,根據(jù)需要進(jìn)行有機(jī)絕緣膜51a的感光之后,進(jìn)行烘烤工序(大致20(TC、30 分鐘)。這樣,在本變形例中,有機(jī)絕緣膜51a可以是感光性樹脂,也可以是非感光性樹脂。接著,如圖10-1的(b)所示,與實施方式1的方法相同,在絕緣基板的整個面上通 過濺射法、PECVD法等形成無機(jī)絕緣膜41a(SiNx膜、SiO2膜)。此外,當(dāng)考慮腔內(nèi)的污染的 影響等時,優(yōu)選無機(jī)絕緣膜41a是通過能夠在將基板溫度設(shè)為低溫的狀態(tài)下實現(xiàn)成膜的濺 射法來形成的。由此,能夠提高無機(jī)絕緣膜41a的膜質(zhì)。這是因為,在高溫處理中有機(jī)成分 飛散,有可能產(chǎn)生膜性能的劣化、裝置的腔的污染。接著,通過光刻法形成抗蝕劑的圖案。具體地說,如圖10-1的(C)所示,用光掩模 32d來使抗蝕劑33c感光之后,通過顯像處理來除去成為抗蝕劑33c的接觸孔31c的區(qū)域。接著,如圖10-2的(d)所示,以抗蝕劑33c為掩模通過使用氟酸(HF)等的濕蝕刻 來除去無機(jī)絕緣膜41a中成為接觸孔31c的區(qū)域。接著,如圖10-2的(e)所示,以無機(jī)絕緣膜41a為停止材料通過剝離液來剝離抗 蝕劑33c。
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接著,如圖10-2的(f)所示,以無機(jī)絕緣膜41a為掩模通過使用O2等離子體等的 濕蝕刻來蝕刻有機(jī)絕緣膜51a,從而形成接觸孔31c。這樣,根據(jù)本變形例,通過濕蝕刻來蝕刻無機(jī)絕緣膜41a,因此能夠不通過灰化處 理而是通過剝離液來剝離抗蝕劑33c。因此,不會對暴露在接觸孔31c內(nèi)的有機(jī)絕緣膜51a 的開口部的壁面部帶來灰化的損傷。圖11的(a)和(b)是制造工序中的實施方式1 4的液晶顯示裝置的變形例的 外圍電路區(qū)域的截面示意圖。在本變形例中,如圖10-1的(C)所示,首先與上述的變形例相同,進(jìn)行到抗蝕劑 33c的圖案形成為止的工序。接著,如圖11的(a)所示,以抗蝕劑33c為掩模通過使用了四氟化碳(CF4)等的 干蝕刻,除去無機(jī)絕緣膜41a中成為接觸孔31c的區(qū)域。這樣,通過使用干蝕刻,能夠?qū)崿F(xiàn) 接觸孔31c的微細(xì)加工。接著,如圖11的(b)所示,以無機(jī)絕緣膜41a為停止材料通過使用O2等離子體等 的干蝕刻,進(jìn)行抗蝕劑33b的灰化和有機(jī)絕緣膜51a的蝕刻,從而形成接觸孔31c。這樣,根據(jù)本變形例,同時進(jìn)行抗蝕劑33b的除去(灰化)和有機(jī)絕緣膜51a的蝕 刻(開口),因此能夠減輕通過干蝕刻帶給有機(jī)絕緣膜51a的總體損傷。此外,在本實施方式中,有機(jī)絕緣膜51a、有機(jī)絕緣膜51也可以是由無機(jī)絕緣膜構(gòu) 成的平坦化膜(無機(jī)平坦化膜),在該情況下,使用由含有Si-H的聚硅氧烷(MSQ)系材料構(gòu) 成的膜、多孔質(zhì)硅膜即可。這樣,本實施方式的液晶顯示裝置500也可以具有在平坦化膜的 正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的平坦化膜/無機(jī)膜層疊體。以上,使用實施方式1 4以及其它實施方式說明了本發(fā)明,但是也可以在不超出 本發(fā)明精神的范圍內(nèi)適當(dāng)組合各實施方式。例如,本發(fā)明的顯示裝置用基板也可以是不具 有外圍電路區(qū)域、而僅在端子部中設(shè)有有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的方式,也可以是在端子部中 未設(shè)有有機(jī)絕緣膜、而僅在外圍電路區(qū)域中設(shè)有有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的方式。另外,在上述實施方式中以液晶顯示裝置為例說明了本發(fā)明,但是本發(fā)明還能夠 應(yīng)用于液晶顯示裝置以外的顯示裝置、例如有機(jī)EL顯示器等中。并且,本發(fā)明的多層配線的形成方法、多層配線基板除了顯示裝置以外,還能夠應(yīng) 用于例如用于半導(dǎo)體集成電路等的半導(dǎo)體基板、FPC基板等的配線基板等中。此外,本申請以2008年3月4日申請的日本專利申請2008-53779號為基礎(chǔ),主張 基于巴黎公約和進(jìn)入國家的法律的優(yōu)先權(quán)。該申請的內(nèi)容其整體作為參照被引用到本申請 中。
圖1是實施方式1的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b) 表示外圍電路區(qū)域。圖2是實施方式2的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b) 表示外圍電路區(qū)域。圖3是實施方式3的液晶顯示裝置的端子部的截面示意圖。圖4是實施方式4的液晶顯示裝置的端子部的截面示意圖。(g)是制造工序中的實施方式1 4的液晶顯示裝置的外圍電路
4的液晶顯示裝置的變形例的
4的液晶顯示裝置的變形例的
4的液晶顯示裝置的變形例
4的液晶顯示裝置的變形例
4的液晶顯示裝置的變形例的圖5是實施方式4的液晶顯示裝置的變形例的端子部的截面示意圖。圖6是實施方式1 4的液晶顯示裝置的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖7是以往的液晶顯示裝置的邊框區(qū)域的截面示意圖,(a)表示端子部,(b)表示 外圍電路區(qū)域。圖8-1的(a) (d)是制造工序中的實施方式1 4的液晶顯示裝置的外圍電路 區(qū)域的截面示意圖。圖 8-2 的(e) 區(qū)域的截面示意圖。圖9-1的(a) (d)是制造工序中的實施方式1 外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖9-2的(e) (h)是制造工序中的實施方式1 外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖10-1的(a) (C)是制造工序中的實施方式1 的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖10-2的(d) (f)是制造工序中的實施方式1 的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖11的(a)和(b)是制造工序中的實施方式1 外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖12是圖8-2的(g)中所示的外圍電路區(qū)域的其它方式的截面示意圖。圖13是實施方式1的液晶顯示裝置的像素區(qū)域的截面示意圖。圖14是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的外圍電路區(qū)域的截面示意圖。圖15是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖16是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖17是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖18是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖19是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖20是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖21是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖22是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖23是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖24是表示實施方式1的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖25是表示實施方式2的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖26是表示實施方式3的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,表示邊框區(qū)域中 的端子部。
圖27是表示實施方式3的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,(a)表示邊框區(qū) 域中的端子部,(b)表示邊框區(qū)域中的外圍電路部。圖28是表示實施方式3的液晶顯示裝置的變形例的像素區(qū)域的截面示意圖。圖29是表示實施方式4的液晶顯示裝置的變形例的截面示意圖,表示邊框區(qū)域中 的端子部。附圖標(biāo)記說明11、12、13、14 TFT基板;21 絕緣基板;22 底涂膜;23 半導(dǎo)體層;24 柵極絕緣 膜;25 柵極電極(柵極配線);26 連接端子(外部連接端子);27 焊盤部;28 源極/漏極 電極;29 =TFT ;30a、30b、30c、30d、30e 引繞配線;31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31j 接 觸孔;32a、32b、32c、32d 光掩模;33a.33b.33c 抗蝕劑;34 源極電極;35 漏極電極;36 像素電極;4U41a.41b.41c 無機(jī)絕緣膜;51、51a、51b 有機(jī)絕緣膜;61 第一配線層;62 第二配線層;63 第三配線層;65 漏極配線;66a、66b 輔助電容上電極;67 輔助電容下電 極;68a、68b 像素輔助電容;69 最接近下層配線層;70 :FPC基板;71 連接端子;80 =ACF ; 81 導(dǎo)電性微粒子;100、200、300、400、500 液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
一種顯示裝置用基板,其在絕緣基板上具備端子部和設(shè)有外圍電路的外圍電路區(qū)域中的至少一方,所述端子部設(shè)有用于連接其它外部連接部件的連接端子,上述顯示裝置用基板的特征在于該顯示裝置用基板具有在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述顯示裝置用基板具備上述端子部和上述外圍電路區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板在上述端子部中具有上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述顯示裝置用基板在上述外圍電路區(qū)域中具有上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述顯示裝置用基板具有多個上述有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板在上述端子部中具有上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板具有設(shè)在上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的層間的多個配線層, 上述連接端子包含該多個配線層中的、除了位于最靠近絕緣基板側(cè)的配線層之外的配 線層而構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5 7中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板具有設(shè)在上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的層間的多個配線層, 上述連接端子包含該多個配線層中的、位于最靠近上層側(cè)的配線層而構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板在上述外圍電路區(qū)域中具有上述多個有機(jī)/無機(jī)膜層疊體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于上述顯示裝置用基板在上述端子部中具有在上述連接端子的正上方層疊有上述無機(jī) 絕緣膜的區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述顯示裝置用基板在上述端子部中未設(shè)置上述有機(jī)絕緣膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述有機(jī)絕緣膜的開口部被比上述無機(jī)絕緣膜更上層的配線覆蓋。
13.根據(jù)權(quán)利要求1 12中的任一項所述的顯示裝置用基板,其特征在于 上述有機(jī)絕緣膜包含感光性樹脂。
14.一種顯示裝置用基板的制造方法,是權(quán)利要求13所述的顯示裝置用基板的制造方 法,其特征在于該制造方法包括有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,蝕刻包含上述感光性樹脂的上述有機(jī)絕緣膜; 無機(jī)絕緣膜成膜工序,在該有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,形成上述無機(jī)絕緣膜;以及 無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在該無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。2
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置用基板的制造方法,其特征在于 上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序隔著第一抗蝕劑來干蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或者15所述的顯示裝置用基板的制造方法,其特征在于 上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序蝕刻除去與包含上述感光性樹脂的上述有機(jī)絕緣膜的被蝕刻除去的區(qū)域相重疊的區(qū)域的上述無機(jī)絕緣膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求14 16中的任一項所述的顯示裝置用基板的制造方法,其特征在于上述顯示裝置用基板的制造方法包括如下有機(jī)絕緣膜感光工序在上述有機(jī)絕緣膜蝕 刻工序之前,隔著第一光掩模使上述有機(jī)絕緣膜感光。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置用基板的制造方法,其特征在于 上述顯示裝置用基板的制造方法包括抗蝕劑成膜工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,在上述無機(jī)絕緣膜上使第二抗蝕 劑成膜;和抗蝕劑感光工序,在該抗蝕劑成膜工序之后,隔著上述第一光掩模使該第二抗蝕劑感光。
19.一種顯示裝置用基板的制造方法,是權(quán)利要求1 13中的任一項所述的顯示裝置 用基板的制造方法,其特征在于該制造方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過濕蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜; 抗蝕劑除去工序,在該無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,除去該抗蝕劑;以及 有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在該抗蝕劑除去工序之后,將上述無機(jī)絕緣膜作為掩模來蝕刻 上述有機(jī)絕緣膜。
20.一種顯示裝置用基板的制造方法,是權(quán)利要求1 13中的任一項所述的顯示裝置 用基板的制造方法,其特征在于該制造方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過干蝕刻來蝕刻上述無機(jī)絕緣膜;和 在該無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,通過干蝕刻來灰化除去該抗蝕劑,并且將上述無機(jī)絕 緣膜作為掩模來蝕刻上述有機(jī)絕緣膜的工序。
21.—種顯示裝置,其特征在于具備權(quán)利要求1 13中的任一項所述的顯示裝置用基板。
22.—種顯示裝置,其特征在于具備通過權(quán)利要求14 20中的任一項所述的顯示裝置用基板的制造方法制作出的顯 示裝置用基板。
23.一種多層配線的形成方法,該多層配線具有在包含感光性樹脂的有機(jī)絕緣膜的正 上方層疊有無機(jī)絕緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體,上述多層配線的形成方法的特征在于該形成方法包括有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,蝕刻該有機(jī)絕緣膜;無機(jī)絕緣膜成膜工序,在該有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,形成該無機(jī)絕緣膜;以及 無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在該無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,蝕刻該無機(jī)絕緣膜。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的多層配線的形成方法,其特征在于在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序中,隔著第一抗蝕劑來干蝕刻上述無機(jī)絕緣膜。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或者24所述的多層配線的形成方法,其特征在于在上述無機(jī)絕緣膜蝕刻工序中,蝕刻除去與包含上述感光性樹脂的上述有機(jī)絕緣膜的 被蝕刻除去的區(qū)域相重疊的區(qū)域的上述無機(jī)絕緣膜。
26.根據(jù)權(quán)利要求23 25中的任一項所述的多層配線的形成方法,其特征在于 上述多層配線的形成方法包括如下有機(jī)絕緣膜感光工序在上述有機(jī)絕緣膜蝕刻工序之前,隔著第一光掩模使上述有機(jī)絕緣膜感光。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的多層配線的形成方法,其特征在于 上述多層配線的形成方法包括抗蝕劑成膜工序,在上述無機(jī)絕緣膜成膜工序之后,在上述無機(jī)絕緣膜上使第二抗蝕 劑成膜;和抗蝕劑感光工序,在該抗蝕劑成膜工序之后,隔著上述第一光掩模使該第二抗蝕劑感光。
28.一種多層配線的形成方法,該多層配線具有在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕 緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體,上述多層配線的形成方法的特征在于該形成方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過濕蝕刻來蝕刻該無機(jī)絕緣膜; 抗蝕劑除去工序,在該無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,除去該抗蝕劑;以及 有機(jī)絕緣膜蝕刻工序,在該抗蝕劑除去工序之后,將該無機(jī)絕緣膜作為掩模來蝕刻該 有機(jī)絕緣膜。
29.一種多層配線的形成方法,該多層配線具有在有機(jī)絕緣膜的正上方層疊有無機(jī)絕 緣膜的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體,上述多層配線的形成方法的特征在于 該形成方法包括無機(jī)絕緣膜蝕刻工序,將抗蝕劑作為掩模,通過干蝕刻來蝕刻該無機(jī)絕緣膜;和 在該無機(jī)絕緣膜蝕刻工序之后,通過干蝕刻來灰化除去該抗蝕劑,并且將該無機(jī)絕緣 膜作為掩模來蝕刻該有機(jī)絕緣膜的工序。
30.一種多層配線基板,在絕緣基板上具有在平坦化膜的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜的 平坦化膜、無機(jī)膜層疊體,上述多層配線基板的特征在于該平坦化膜的開口部的壁面中的至少上層側(cè)的一部分被該無機(jī)絕緣膜覆蓋。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的多層配線基板,其特征在于 上述平坦化膜的開口部的壁面的全部被上述無機(jī)絕緣膜覆蓋。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或者31所述的多層配線基板,其特征在于 上述平坦化膜是有機(jī)絕緣膜。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的多層配線基板,其特征在于 上述有機(jī)絕緣膜包含感光性樹脂。
34.根據(jù)權(quán)利要求30或者31所述的多層配線基板,其特征在于 上述平坦化膜是無機(jī)絕緣膜。
35.根據(jù)權(quán)利要求30 34中的任一項所述的多層配線基板,其特征在于上述平坦化膜的開口部被比上述無機(jī)絕緣膜更上層的配線覆蓋。
36.根據(jù)權(quán)利要求30 35中的任一項所述的多層配線基板,其特征在于上述多層配線基板是顯示裝置用基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)配線的微細(xì)加工、連接不良的抑制、顯示裝置可靠性的提高的顯示裝置用基板、其制造方法、顯示裝置、多層配線的形成方法以及多層配線基板。本發(fā)明是在絕緣基板(21)上具備設(shè)有用于連接其它外部連接部件(70)的連接端子(26)的端子部和設(shè)有外圍電路(29)的外圍電路區(qū)域中的至少一方的顯示裝置用基板,上述顯示裝置用基板是具有在有機(jī)絕緣膜(51a)的正上方層疊有無機(jī)絕緣膜(41a)的有機(jī)/無機(jī)膜層疊體的顯示裝置用基板。
文檔編號G02F1/1343GK101971235SQ20088012751
公開日2011年2月9日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月4日
發(fā)明者森脅弘幸 申請人:夏普株式會社