專利名稱：液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，尤其涉及提供能夠防止影像信號(hào)線斷線的結(jié)構(gòu)的液晶顯示
裝直。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置上設(shè)置有像素電極及薄膜晶體管(TFT)等呈矩陣狀地形成的TFT基板；以及與TFT基板相對(duì)、且在與TFT基板的像素電極相對(duì)應(yīng)的位置形成有濾色器等的對(duì)置基板，在TFT基板和對(duì)置基板之間夾持有液晶。而且通過(guò)按像素控制基于液晶分子的透光率而形成圖像。由于液晶顯示裝置是平板型且輕量，因此在從TV等大型顯示裝置到手機(jī)或DSC (Digital Still Camera,數(shù)字照相機(jī))等各種領(lǐng)域廣泛地應(yīng)用。此外,液晶顯示裝置存在根據(jù)觀察畫面的角度的不同，圖像也不同這一視場(chǎng)角的問(wèn)題，但關(guān)于該視場(chǎng)角，IPS(InPlane Switching,平面轉(zhuǎn)換)方式的液晶顯示裝置具有優(yōu)異的特性。在液晶顯示裝置中，影像信號(hào)線在第一方向延伸、在第二方向排列，掃描線在第二方向延伸、在第一方向排列。為了抑制線寬并減小電阻，影像信號(hào)線使用Al合金。Al合金在光刻工序中的蝕刻或顯影工序中易廣生缺陷。IPS方式的液晶顯示裝置也有很多，其中有以下方式在同一層(例如柵極絕緣膜)上形成影像信號(hào)線或漏電極和由ITO (Indium Tin Oxide，氧化銦錫)形成的像素電極，在其之上形成層間絕緣膜，在層間絕緣膜之上形成梳齒狀的對(duì)置電極。在該情況下，存在影像信號(hào)線或漏電極由于ITO的顯影液而溶解，產(chǎn)生缺陷或斷線的問(wèn)題。在“專利文獻(xiàn)I”中記載有為了防止上述問(wèn)題而先形成基于ITO的像素電極，之后再形成TFT的漏電極或影像信號(hào)線的結(jié)構(gòu)。此外，在“專利文獻(xiàn)2”中記載有為了相同的目的，通過(guò)使構(gòu)成像素電極的ITO成為兩層結(jié)構(gòu)而使漏電極或影像信號(hào)線不被ITO的顯影液侵蝕的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1:日本特愿2010-217062號(hào)專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-145530號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在液晶顯示裝置中，對(duì)應(yīng)各像素地形成有TFT。圖13是表示影像信號(hào)線107沿縱向延伸、沿橫向排列，掃描線105沿橫向延伸、沿縱向排列，在由影像信號(hào)線107和掃描線105所包圍的區(qū)域形成有像素的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在圖13中，省略了像素電極。向各像素的影像信號(hào)從影像信號(hào)線107經(jīng)由第一通孔115，通過(guò)三個(gè)TFT，再經(jīng)由第二通孔116提供給未圖示的像素電極。在圖13中，掃描線105兼作TFT的柵電極105。半導(dǎo)體層103從與影像信號(hào)線107連接的第一通孔115彎曲，三次通過(guò)掃描線105 (柵電極)的下方，由此形成三個(gè)頂柵式(top gate)的 TFT0
影像信號(hào)線107相對(duì)于TFT成為漏電極107，與影像信號(hào)線107在同層形成的金屬層成為源電極107。影像信號(hào)線、漏電極及源電極是由同一材料同時(shí)形成的，因此標(biāo)注同一符號(hào)107。關(guān)于影像信號(hào)線107，為了減小其電阻而由Al或Al合金形成。這里使用AlSi，Si的含量為1%左右。Al易在半導(dǎo)體層103擴(kuò)散，且易產(chǎn)生小丘(hillock)。為了防止Al在半導(dǎo)體層103擴(kuò)散，在AlSi層的下層形成基于MoW等的基層1071，在AlSi層1072的上層形成基于MoW等的覆蓋層1073。在具有如上結(jié)構(gòu)的影像信號(hào)線107中，在光刻中的蝕刻程序中，有可能產(chǎn)生如圖13所示的影像信號(hào)線的斷線。圖14是圖13的影像信號(hào)線107的斷線部分的剖視圖。在圖14中，在TFT基板100之上形成有第一基底膜101、第二基底膜102、柵極絕緣膜104、及層間絕緣膜106，在層間絕緣膜106之上形成有影像信號(hào)線107，但在影像信號(hào)線107上發(fā)生斷線70。在影像信號(hào)線107之上形成有無(wú)機(jī)鈍化膜108，在無(wú)機(jī)鈍化膜108之上形成有有機(jī)鈍化膜109，在有機(jī)鈍化膜109之上形成有上部絕緣膜111，在上部絕緣膜111之上形成有取向膜113。在圖14中，無(wú)機(jī)鈍化膜108以不規(guī)則的形狀堆積在影像信號(hào)線107斷線的部分。如果不能修復(fù)如上所述的影像信號(hào)線107的斷線，則該液晶顯示裝置為不良品。本發(fā)明的課題是防止圖13或圖14所示的三層結(jié)構(gòu)的影像信號(hào)線107中的斷線。本發(fā)明是克服上述問(wèn)題的液晶顯示裝置，具體的技術(shù)方案如下。即，掃描線沿第一方向延伸、沿第二方向排列，影像信號(hào)線沿第二方向延伸、沿第一方向排列，在被所述掃描線和所述影像信號(hào)線所包圍的區(qū)域形成有像素的液晶顯示裝置，其特征在于，所述像素包括TFT，所述TFT包括半導(dǎo)體層、柵極絕緣膜、柵電極、漏電極、以及源電極，所述影像信號(hào)線包括基層、AlSi層及覆蓋層，在所述AlSi層中，其和所述覆蓋層的邊界部分的氧含量為所述AlSi層中央部的氧含量的50倍以上。此外，本發(fā)明的制造方法的主要技術(shù)方案為在TFT基板上，掃描線沿第一方向延伸、沿第二方向排列，影像信號(hào)線沿第二方向延伸、沿第一方向排列，在被所述掃描線和所述影像信號(hào)線所包圍的區(qū)域形成像素，所述影像信號(hào)線為包括基層、AlSi層及覆蓋層，在這種結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的制造方法中，其特征在于，在通過(guò)濺鍍而形成了所述基層及所述AlSi層后，將所述TFT基板從真空室中取出并暴露在大氣中，之后在真空室中濺鍍覆蓋層。根據(jù)本發(fā)明，在影像信號(hào)線、漏電極、源電極等中，能夠防止圖案化過(guò)程中的斷線的產(chǎn)生，因此能夠提高液晶顯示裝置的制造成品率。


圖1是適用本發(fā)明的液晶顯示裝置的剖視圖。圖2是表示以往例中的斷線產(chǎn)生的機(jī)制的剖視示意圖。圖3是表示以往例中的形成覆蓋層后的放置時(shí)間和影像信號(hào)線的斷線產(chǎn)生的關(guān)系的曲線圖。圖4是以往例和本發(fā)明的影像信號(hào)線的制造過(guò)程流程。圖5是本發(fā)明的影像信號(hào)線的制造過(guò)程的剖視圖。圖6是在以往例和本發(fā)明中比較覆蓋層形成后的放置時(shí)間和影像信號(hào)線的斷線數(shù)量的曲線圖。圖7是覆蓋層的粘接強(qiáng)度試驗(yàn)的示意圖。
圖8是覆蓋層的粘接強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果。圖9是本發(fā)明和以往例中的抗蝕劑顯影寬度的分布。圖10是本發(fā)明和以往例中的影像信號(hào)線的圖案寬度的分布。圖11是以往例中的影像信號(hào)線的基于SIMS的元素分析的結(jié)果。圖12是本發(fā)明中的影像信號(hào)線的基于SIMS的元素分析的結(jié)果。圖13是適用本發(fā)明的像素部和TFT的俯視圖，是表示影像信號(hào)線的斷線的俯視圖。圖14是表示影像信號(hào)線的斷線狀態(tài)的剖視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10...帶、20...由切削工具形成的裂紋、30...母基板、50...像素、70...影像信號(hào)線斷線、50···像素、100·· .TFT基板、101···第一基底膜、102···第二基底膜、103···半導(dǎo)體層、104··.柵極絕緣膜、105··.柵電極、106··.層間絕緣膜、107··.影像信號(hào)線、漏電極、源電極、108. .·無(wú)機(jī)鈍化膜、109. .·有機(jī)鈍化膜、110. .·對(duì)置電極、111...上部絕緣膜、112···像素電極、113···取向膜、115...第一通孔、116···第二通孔、120···抗蝕劑、1071···阻擋層、1072. · .AlSi 層、1073. . ·覆蓋層、1074. ·· Al 氧化層、1075. · ·合金層
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例1圖1是適用本發(fā)明的液晶顯示裝置中的TFT和像素部的剖視圖。圖1的TFT是柵電極105存在于溝道部之上的頂柵式TFT。在圖1中，通過(guò)CVD而在玻璃基板100之上形成由SiN形成的第一基底膜101和由SiO2形成的第二基底膜102。第一基底膜101及第二基底膜102的作用是防止來(lái)自玻璃基板100的雜質(zhì)污染半導(dǎo)體層103。在第二基底膜102之上形成半導(dǎo)體層103。該半導(dǎo)體層103是通過(guò)CVD在第二基底膜102之上形成a-Si膜，再通過(guò)激光退火將a-Si膜變換為poly-Si膜而形成的。通過(guò)光刻法將該poly-Si膜圖案化。在半導(dǎo)體膜103之上形成柵極絕緣膜104。該柵極絕緣膜104是基于TEOS (四乙氧基硅烷)的SiO2膜。該膜也通過(guò)CVD形成。在柵極絕緣膜104之上形成柵電極105。柵電極105與掃描線105同層、同時(shí)地形成。柵電極105由MoW膜形成。在需要減小掃描線105的電阻時(shí)使用Al合金。柵電極105通過(guò)光刻法而形成圖案，在該圖案形成時(shí)，通過(guò)離子注入在poly-Si層摻雜磷或硼等雜質(zhì)來(lái)在poly-Si層上形成源極S或漏極D。此外，利用柵電極105的圖案形成時(shí)的抗蝕劑，在poly-Si層的溝道層和源極S或漏極D之間形成LDD (Lightly DopedDrain，輕慘雜漏)層。之后，覆蓋柵電極105或掃描線105由SiO2形成層間絕緣膜106。層間絕緣膜106用于將掃描線105和影像信號(hào)線107等絕緣。在層間絕緣膜106之上形成源電極107和漏電極107。源電極107、漏電極107、及影像信號(hào)線107同層同時(shí)地形成。影像信號(hào)線107等為減小電阻而使用AlSi合金。AlSi中Si的含量為1%左右。AlSi合金會(huì)產(chǎn)生形成小丘、Al擴(kuò)散到其他層的情況，因此借助基于MoW的阻擋層1071及SD覆蓋層1073來(lái)夾住AlSi合金。這里，阻擋層1071的厚度例如為40nm，AlSi層1072的厚度例如為250nm，覆蓋層1073的厚度例如為75nm。為了連接TFT的漏極和漏電極107，在柵極絕緣膜104上形成有第一通孔115。漏電極107與影像信號(hào)線107 —體地連接。此外，為了連接TFT的源極S和源電極107，在柵極絕緣膜104上形成有第一通孔115。為了覆蓋源電極107、漏電極107、及影像信號(hào)線107等來(lái)保護(hù)TFT整體，覆蓋無(wú)機(jī)鈍化膜108。無(wú)機(jī)鈍化膜108與第一基底膜101相同，通過(guò)CVD形成。覆蓋無(wú)機(jī)鈍化膜108而形成有機(jī)鈍化膜109。有機(jī)鈍化膜109由感光性的丙烯酸樹(shù)脂等形成。有機(jī)鈍化膜109具有作為平坦化膜的作用，因此形成得較厚。有機(jī)鈍化膜109的膜厚為I 4 μ m，多數(shù)情況下為2 3 μ m。在有機(jī)鈍化膜109之上由作為透明電極的ITO (Indium Tin Oxide)形成對(duì)置電極110。對(duì)置電極110以整平面形成。在對(duì)置電極110之上形成有基于SiN的上部絕緣膜111，在上部絕緣膜111之上形成有梳齒狀的像素電極112。為了將影像信號(hào)通過(guò)TFT提供給像素電極112，在上部絕緣膜111、有機(jī)鈍化膜109、無(wú)機(jī)鈍化膜108上形成有第二通孔116，源電極107和像素電極112連接。若對(duì)像素電極112施加影像信號(hào)，則借助在梳齒狀的像素電極112和由整平面形成的對(duì)置電極110之間產(chǎn)生的電力線而使液晶分子旋轉(zhuǎn)，液晶層的透過(guò)率變化從而形成圖像。將這種在有機(jī)鈍化膜109之上由整平面形成對(duì)置電極110，夾著上部絕緣膜111形成梳齒狀的像素電極112的結(jié)構(gòu)稱為IPS-PR0。此外，將與圖1相反地在有機(jī)鈍化膜109之上由整平面形成像素電極112，夾著上部絕緣膜111形成梳齒狀的對(duì)置電極110的結(jié)構(gòu)也稱為 IPS-PRO。如圖13所示，圖1中的漏電極107與影像信號(hào)線107 —體地形成。因此，影像信號(hào)線107也由基層1071、AlSi層1072、覆蓋層1073形成。由于影像信號(hào)線107又細(xì)又長(zhǎng)，因此產(chǎn)生如圖13及圖14所示的斷線的機(jī)會(huì)很多。通過(guò)濺鍍按順序形成基層1071、AlSi層1072、及覆蓋層1073，之后通過(guò)光刻法將各層同時(shí)形成圖案。調(diào)查影像信號(hào)線107的斷線原因可知，從基于濺鍍的覆蓋層1073的成膜到基于光刻法的形成圖案的時(shí)間越長(zhǎng)，斷線數(shù)量越多。認(rèn)為這是由于在AlSi層1072和覆蓋層1073之間形成有合金，該合金被蝕刻液蝕刻的速度較快導(dǎo)致的。圖2是表示該機(jī)制的剖視示意圖。圖2A表示在層間絕緣膜106之上成膜有由基層1071、AlSi層1072及覆蓋層1073構(gòu)成的影像信號(hào)線107的狀態(tài)。圖2B表示在AlSi層1072和覆蓋層1073之間生成合金層1075的情況。該合金層1075的局部較厚。圖2C表示為形成圖案而形成抗蝕劑120，并暴露在蝕刻液的狀態(tài)。在圖2C中表示以蝕刻速度較快的合金層1075形成得較厚的部分為目標(biāo)，即沿白色箭頭的方向進(jìn)行蝕刻的情況。圖2D表示結(jié)果在合金層1075形成得較厚的部分，由于蝕刻液而在影像信號(hào)線107上產(chǎn)生斷線70的狀態(tài)。圖2B等所示的合金層1075在基于濺鍍的影像信號(hào)線107的成膜后隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)而增大。因此，從濺鍍成膜到光刻工序的放置時(shí)間越長(zhǎng)，斷線的幾率越大。圖3是在形成有圖2所示的合金層1075的以往例中，將濺鍍覆蓋層1073之后到光刻之前的放置時(shí)間和影像信號(hào)線107的斷線產(chǎn)生數(shù)(圖3中的D斷)進(jìn)行作圖而成的。
在圖3中，縱軸的影像信號(hào)線107的斷線(D斷)的數(shù)量為每塊母基板上的影像信號(hào)線107的斷線產(chǎn)生數(shù)。即，在液晶顯示裝置的制造中，在大張的母基板上形成多個(gè)液晶顯示面板，再將其通過(guò)切割等一個(gè)個(gè)地分離。圖3中的母基板為730mmX 920mm，其中形成200個(gè)液晶顯示面板。即，若例如產(chǎn)生500個(gè)影像信號(hào)線107的斷線不良情況，則形成在母基板上的液晶顯示面板幾乎都成為不良品。在圖3中，在50小時(shí)之前幾乎不產(chǎn)生影像信號(hào)線107的斷線。因此，在以往的方法中，通過(guò)將覆蓋層1073的濺鍍之后到光刻之前的時(shí)間控制在48小時(shí)以內(nèi)來(lái)防止影像信號(hào)線107的斷線。這意味著對(duì)工藝有很大的制約。本發(fā)明提供一種即使覆蓋層1073的濺鍍后的放置時(shí)間增大，也不會(huì)產(chǎn)生這種影像信號(hào)線107的斷線的結(jié)構(gòu)。在圖4中表示能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板的制造工藝。圖4對(duì)比記載本發(fā)明的工藝和以往例的工藝。首先，從圖4中的以往例開(kāi)始說(shuō)明。在TFT基板100中，在形成層間絕緣膜106之后、形成阻擋層1071之前進(jìn)行洗凈。此為阻擋MoW濺鍍前洗凈。之后，濺鍍成為阻擋層1071的MoW。之后，對(duì)該阻擋層1071進(jìn)行快速熱退火(Rapid Thermal Anneal,RTA) RTA是借助照明器使阻擋層1071瞬間退火的工序。通過(guò)RTA，能夠使阻擋層1071對(duì)Al的阻隔(block)效應(yīng)提聞。之后在其他的濺鍍室中，通過(guò)濺鍍來(lái)形成AlSi層1072，接著通過(guò)濺鍍來(lái)形成作為覆蓋層1073的MoW。之后進(jìn)行Al光刻，通過(guò)濕法刻蝕對(duì)覆蓋層1073、AlSi層1072及基層1071同時(shí)進(jìn)行蝕刻，之后剝離抗蝕劑120。在以往例中，連續(xù)地形成AlSi層1072和覆蓋層1073，因此在這兩層之間生成合金層1075。由于該合金層1075的蝕刻速率比其他的金屬快，因此成為斷線的原因。在本發(fā)明中，通過(guò)在AlSi層1072和覆 蓋層1073之間形成Al的氧化物層1074來(lái)防止合金層1075的生成。此外，認(rèn)為大部分的Al的氧化物層1074為AL203。因?yàn)锳lSi層1072中Si的含
量為1%左右。圖4右側(cè)的工藝是基于本發(fā)明的工藝流程。本發(fā)明與以往例的不同之處為，在通過(guò)濺鍍而形成了 AlSi層1072之后，將基板從真空室中取出，將AlSi層1072暴露在大氣中，在AlSi層1072的表面形成Al氧化層1074。由此，能夠防止在AlSi層1072和覆蓋層1073之間形成蝕刻速率較快的合金層1075。此外，由于Al氧化層1074的蝕刻速率較慢，因此由于蝕刻而產(chǎn)生斷線的可能性非常小。在濺鍍AlSi層1072之后，暴露在大氣中的時(shí)間只要極短的時(shí)間即可。因?yàn)檠趸瘜?074以極短的時(shí)間形成。若有目的地決定暴露在大氣中的時(shí)間，則只要是30秒以上就足夠了。此外，因?yàn)锳l的氧化層1074到一定程度不會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，因此，除了使AlSi層1072自身由于大氣中的水分等而發(fā)生劣化的長(zhǎng)時(shí)間以外，不需要特別的上限。圖5是基于本發(fā)明的影像信號(hào)線107、漏電極107、源電極107等(以后為影像信號(hào)線)的制造流程。在圖5中，省略了載有影像信號(hào)線107的層間絕緣膜。圖5A表示與以往相同地形成了基于MoW的基層1071和AlSi層1072的狀態(tài)。圖5B是表示通過(guò)在形成AlSi層1072之后將基板從真空室中取出并暴露在大氣中而在AlSi層1072的表面形成了Al氧化層1074的狀態(tài)的剖視圖。圖5C表示在Al氧化層1074之上形成了基于MoW的覆蓋層1073的狀態(tài)。
圖表示在覆蓋層1073之上形成了用于形成圖案的抗蝕劑120的狀態(tài)。圖5E表示以該狀態(tài)進(jìn)行蝕刻，除去了形成有抗蝕劑120的部分以外的覆蓋層1073、AlSi層1072及阻擋層1071的狀態(tài)。圖5F表示除去了抗蝕劑120的狀態(tài)。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明，在AlSi層1072和覆蓋層1073之間不會(huì)形成蝕刻速率較快的合金，而是形成Al氧化層1074，因此能夠防止如以往地在蝕刻影像信號(hào)線107時(shí)產(chǎn)生斷線70。圖6是使將本發(fā)明適用于實(shí)際產(chǎn)品的情況下的影像信號(hào)線107的斷線的數(shù)量和以往例進(jìn)行比較的圖。如菱形的圖標(biāo)所示，以往例中的影像信號(hào)線107的斷線的數(shù)量在超過(guò)50小時(shí)后指數(shù)函數(shù)地增大。另一方面，在用方塊的圖標(biāo)表示的本發(fā)明中，影像信號(hào)線107的斷線直至試驗(yàn)的196小時(shí)都為零。此外，與圖3相同，影像信號(hào)線107的斷線70的數(shù)量為每塊尺寸為730mmX920mm的母基板上的數(shù)量。這樣，對(duì)本發(fā)明的影像信號(hào)線107的斷線的效果非常大。 另一方面，需要評(píng)價(jià)由于在AlSi層1072和覆蓋層1073之間形成了 Al氧化層1074而引起的AlSi層1072和覆蓋層1073的粘接力或蝕刻寬度的偏差。圖7是評(píng)價(jià)AlSi層1072和覆蓋層1073的粘接力的示意圖。圖7A是以往例。在圖7A中，在層間絕緣膜106之上形成有基層1071、AlSi層1072及覆蓋層1073。用切削工具在覆蓋層1073、AlSi層1072及基層1071上切出裂紋20，在覆蓋層1073上粘貼膠帶10而進(jìn)行剝離試驗(yàn)。圖7B是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。在圖7B中，用切削工具在覆蓋層1073、A1氧化層1074、AlSi層1072及基層1071上切出裂紋20，在覆蓋層1073的表面粘貼膠帶10而進(jìn)行剝離試驗(yàn)。若覆蓋層1073從AlSi層1072或Al氧化層1074上剝離，則可以說(shuō)粘接力不夠。圖8A表示在母基板30中進(jìn)行剝離試驗(yàn)的位置。進(jìn)行試驗(yàn)的位置為母基板30的中央和四個(gè)角。圖8B是剝離試驗(yàn)的結(jié)果。圖SB的左欄中的連續(xù)成膜是指連續(xù)地形成AlSi層1072和覆蓋層1073，因此是以往例。Ref是參考的意思。非連續(xù)是指本發(fā)明，即在濺鍍了 AlSi層1072之后，打破真空而在AlSi層1072的表面形成Al氧化層1074，之后再形成覆蓋層1073。記載于非連續(xù)下方的時(shí)間是在濺鍍了 AlSi層1072之后到濺鍍覆蓋層1073之前的在大氣中的放置時(shí)間。此外，零小時(shí)是指將AlSi層1072暴露在大氣中后立刻再次放回到真空室中的情況。圖8B的行方向的數(shù)字與圖8A中的位置相對(duì)應(yīng)。如圖8A及圖8B所示，在所有的位置都沒(méi)有發(fā)生覆蓋層1073的剝離。即關(guān)于覆蓋層1073的剝離，在以往例和本發(fā)明中沒(méi)有顯著差別。圖9及圖10是評(píng)價(jià)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中影像信號(hào)線107的寬度的偏差的例子。在通過(guò)濺鍍而形成了覆蓋層1073后，通過(guò)光照工序形成抗蝕劑120。在以往例和本發(fā)明中評(píng)價(jià)抗蝕劑寬度(抗蝕劑的顯影尺寸)。在圖9中，橫軸是影像信號(hào)線107的抗蝕劑120的顯影尺寸，縱軸是度數(shù)分布。Ref是以往例，是通過(guò)濺鍍而連續(xù)地形成了 AlSi層1072和覆蓋層1073的例子。在圖9中，12h放置、24h放置、96h放置是本發(fā)明中形成AlSi層1072之后到形成覆蓋層1073之間，將基板暴露在大氣中的時(shí)間。從圖9可知抗蝕劑120的顯影尺寸在以往例、本發(fā)明的放置時(shí)間12h、24h、96h中沒(méi)有顯著差別。在圖9中，3 σ在Ref中為O. 427，稍微偏大，在本發(fā)明中12h放置為O. 391，24h放置為O. 390，96h放置為O. 396，本發(fā)明中的3 σ稍微偏小，但此種程度的差異在生產(chǎn)批次的偏差范圍內(nèi)。圖10表示蝕刻后的影像信號(hào)線107的寬度的分布。在圖10中，橫軸是Al完成尺寸、即影像信號(hào)線107的尺寸，縱軸是度數(shù)分布。圖10中的評(píng)價(jià)對(duì)象與在圖9中說(shuō)明的相同。在圖10中，影像信號(hào)線107的尺寸在本發(fā)明中比以往例大。即，認(rèn)為是由于在本發(fā)明中，在AlSi層1072和覆蓋層1073之間形成有Al氧化層1074，且該Al氧化層1074的蝕刻
速率較小。另一方面，在本發(fā)明中，可以說(shuō)AlSi層1072形成后到形成覆蓋層1073之前的暴露在大氣中的時(shí)間在12h、24h、96h時(shí)沒(méi)有顯著差別。3 σ在以往例(Ref)中為O. 43，在12h放置為O. 517，24h放置為O. 465，96h放置為O. 478，此種程度的差異在生產(chǎn)批次的偏差范圍內(nèi)。這樣，影像信號(hào)線107的寬度在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中比在以往例的結(jié)構(gòu)中大，但可以說(shuō)偏差沒(méi)有變化。因此，若考慮蝕刻速率的差異來(lái)決定抗蝕劑120的顯影尺寸，則能夠以與以往相同的偏差來(lái)得到規(guī)定的影像信號(hào)線寬度。圖11是用于特定以往方法中的影像信號(hào)線107及其上下層的成分的SIMS (Secondary Mass Spectrometry,次級(jí)離子質(zhì)譜)的數(shù)據(jù)。SIMS從層的上側(cè)的成分進(jìn)行測(cè)定。在圖11中，首先觀測(cè)作為無(wú)機(jī)鈍化膜108的SiN，然后檢測(cè)作為覆蓋層1073的Mo W，之后檢測(cè)AlSi層1072，之后檢測(cè)作為阻擋層1071的MoW，之后檢測(cè)作為層間絕緣膜106的Si02。在圖11中，實(shí)線為氧，虛線為Al，單點(diǎn)劃線為Si。圖12是用于特定本發(fā)明中的影像信號(hào)線107及其上下層的成分的SMS的數(shù)據(jù)。在圖12中，首先觀測(cè)作為無(wú)機(jī)鈍化膜108的SiN，然后檢測(cè)作為覆蓋層1073的MoW。之后檢測(cè)AlSi層1072，其與以往例的圖11最大的不同之處為，在AlSi層1072中其與覆蓋層1073的邊界上氧的含量非常大 。氧的含量隨著接近AlSi層1072的中央附近而減小，變?yōu)榕c以往例等同。之后檢測(cè)作為阻擋層1071的MoW，檢測(cè)作為層間絕緣膜106的SiO2的情況與圖11所示的以往例相同。本發(fā)明的特征為，圖12中的AlSi層1072中，其與覆蓋層1073的邊界上的氧的含量與AlSi層1072中央的氧的含量的差在50倍以上，優(yōu)選為100倍以上。另一方面，在表示以往例的圖11中，在AlSi層1072中，其與覆蓋層1073的邊界上的氧的含量和AlSi層1072中央的氧的含量的差為10倍左右。這樣，在本發(fā)明中，通過(guò)在AlSi層1072中與覆蓋層1073的邊界形成Al氧化層1074，能夠防止在影像信號(hào)線等的圖案化中由于部分地蝕刻速率變得異?？於鸬臄嗑€，能夠使液晶顯不面板的制造成品率提聞。以上說(shuō)明了本發(fā)明的使用了頂柵極的TFT的IPS-PRO的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明對(duì)于使用了柵電極存在于比半導(dǎo)體層更靠下側(cè)的位置的所謂底柵式的TFT的IPS-PRO同樣適用。此夕卜，本發(fā)明也能夠適用于如“專利文獻(xiàn)I”或“專利文獻(xiàn)2”中所記載的在無(wú)機(jī)鈍化膜之上由整平面形成像素電極，在層間絕緣膜之上形成梳齒狀的對(duì)置電極的結(jié)構(gòu)的被稱為IPS-LITE的液晶顯示裝置。另外，本發(fā)明也能夠適用于所謂TN(Twisted Nematic)或VA(VerticalAlignment)方式的液晶顯示裝置。即能夠用于在基層、AlSi層、覆蓋層這三層上形成影像信號(hào)線、漏電極或源電極的液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于， 掃描線沿第一方向延伸、沿第二方向排列，影像信號(hào)線沿第二方向延伸、沿第一方向排列，在由所述掃描線和所述影像信號(hào)線所包圍的區(qū)域形成有像素， 所述像素包括TFT，所述TFT包括半導(dǎo)體層、柵極絕緣膜、柵電極、漏電極以及源電極，所述影像信號(hào)線包括基層、AlSi層及覆蓋層，在所述AlSi層中，所述AlSi層和所述覆蓋層的邊界部分的氧的含量為所述AlSi層中央部的氧的含量的50倍以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 在所述AlSi層中，所述AlSi層和所述覆蓋層的邊界部分的氧的含量為所述AlSi層中央部的氧的含量的100倍以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述TFT為頂柵式的TFT。
4.一種液晶顯示裝置的制造方法，所述液晶顯示裝置中， 在TFT基板上，掃描線沿第一方向延伸、沿第二方向排列，影像信號(hào)線沿第二方向延伸、沿第一方向排列，在由所述掃描線和所述影像信號(hào)線所包圍的區(qū)域形成有像素， 所述影像信號(hào)線包括基層、AlSi層及覆蓋層，所述液晶顯示裝置的制造方法的特征在于， 在通過(guò)濺鍍而形成了所述基層及所述AlSi層后，將所述TFT基板從真空室中取出并暴露在大氣中，之后在真空室中濺鍍覆蓋層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 在通過(guò)濺鍍而形成了所述基層及所述AlSi層后，將所述TFT基板從真空室中取出并暴露在大氣中的時(shí)間在30秒以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 在通過(guò)濺鍍而形成了所述基層后，將所述TFT基板從真空室中取出并暴露在大氣中，之后在真空室中通過(guò)濺鍍來(lái)形成AlSi層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置及其制造方法。本發(fā)明的課題是防止影像信號(hào)線的圖案化時(shí)影像信號(hào)線的斷線。影像信號(hào)線(107)、漏電極(107)及源電極(107)同層同時(shí)地形成。影像信號(hào)線(107)等由基層(1071)、AlSi層(1072)及覆蓋層(1073)這三層形成。以往在AlSi層(1072)中與覆蓋層(1073)的邊界形成有蝕刻速率較快的合金，導(dǎo)致在影像信號(hào)線(107)等的圖案化時(shí)發(fā)生斷線。在本發(fā)明中，在影像信號(hào)線(107)等的形成時(shí)，在通過(guò)濺鍍而形成了AlSi層(1072)后將TFT暴露在大氣中，在AlSi層表面形成了Al氧化層后通過(guò)濺鍍來(lái)形成覆蓋層(1073)、由此防止在AlSi層上形成蝕刻速率部分地變快的合金，防止影像信號(hào)線等的斷線。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK103034002SQ201210377390
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月5日
發(fā)明者栗田誠(chéng) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日本顯示器東