JP2003233085A - Manufacturing method for active matrix substrate - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＡ機器やＡＶ機
器等に用いられる液晶表示装置の製造方法に関し、特
に、これらの液晶表示装置が備えるアクティブマトリク
ス基板の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device used for OA equipment, AV equipment and the like, and more particularly to a method for manufacturing an active matrix substrate included in these liquid crystal display devices.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の反射型アクティブマトリクス基板
は、図７に示すように、絶縁性基板８１上に、ゲート電
極８２、第１絶縁膜８３、半導体層８４、オーミックコ
ンタクト層８５、および、ソース・ドレイン電極８７，
８８を順次積層することにより、薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）が形成されている。そして、薄膜トランジスタを
平坦化し、開口率を拡大させるために、感光性樹脂（平
坦化樹脂）を塗布し、フォトリソグラフィにより、コン
タクトホール９２および凹凸パターンを形成するための
穴８９を形成する。その後、穴８９を上記感光性樹脂で
ある程度埋め込んだ後、コンタクトホール部のみ露光お
よび現像してコンタクトホール９２を形成する。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 7, a conventional reflective active matrix substrate has a gate electrode 82, a first insulating film 83, a semiconductor layer 84, an ohmic contact layer 85, and a source on an insulating substrate 81. .Drain electrode 87,
By sequentially stacking 88, a thin film transistor (T
FT) is formed. Then, in order to planarize the thin film transistor and increase the aperture ratio, a photosensitive resin (planarizing resin) is applied, and a contact hole 92 and a hole 89 for forming an uneven pattern are formed by photolithography. After that, the hole 89 is filled with the photosensitive resin to some extent, and then only the contact hole portion is exposed and developed to form the contact hole 92.
【０００３】さらに、図７に示すように、コンタクトホ
ール９２の内面および穴８９を埋め込んだ感光性樹脂の
表面を電極材料で覆うことにより、コンタクトホール９
２の底部でドレイン電極８８と接続し、かつ、画素開口
部において凹凸状の表面を有する画素電極９１を形成す
る。これにより、反射型液晶表示装置用のＴＦＴアレイ
基板が形成される。なお、前述の穴８９は、図８に示す
ように、画素電極９１表面の凹部９３が画素開口部に散
在するように形成される。Further, as shown in FIG. 7, by covering the inner surface of the contact hole 92 and the surface of the photosensitive resin in which the hole 89 is filled with an electrode material, the contact hole 9 is formed.
A pixel electrode 91 which is connected to the drain electrode 88 at the bottom of 2 and has an uneven surface at the pixel opening is formed. As a result, a TFT array substrate for the reflective liquid crystal display device is formed. The holes 89 are formed so that the recesses 93 on the surface of the pixel electrode 91 are scattered in the pixel openings, as shown in FIG.
【０００４】ここで、平坦化樹脂に穴８９を一旦形成し
た後に、この穴８９を同じ樹脂で埋めなければならない
理由は、次のとおりである。すなわち、コンタクトホー
ル９２と共に形成された穴８９の内面は、図７に破線で
示すように、コンタクトホール９２と同様の傾斜角を有
する。この状態で画素電極９１を形成すると、画素電極
表面に形成される凹凸部の傾斜角が大きいため、入射角
度によっては全く反射光が戻ってこない状態となり、光
の利用効率が悪く非常に暗い液晶パネルとなってしまう
からである。The reason why the hole 89 must be filled with the same resin after the hole 89 is once formed in the flattening resin is as follows. That is, the inner surface of the hole 89 formed together with the contact hole 92 has the same inclination angle as that of the contact hole 92, as shown by the broken line in FIG. 7. When the pixel electrode 91 is formed in this state, the unevenness formed on the surface of the pixel electrode has a large inclination angle, so that the reflected light does not return at all depending on the incident angle, resulting in poor light utilization efficiency and extremely dark liquid crystal. Because it becomes a panel.
【０００５】このため、従来は、前述のように再び平坦
化樹脂を塗布して穴８９の凹凸をある程度埋めて、画素
電極９１の表面凹凸部の傾斜角を１０°以下程度まで小
さくすることにより、拡散性を確保しつつ、正面に戻っ
てくる光も最大限得ることにより、明るく視野角が広い
反射型液晶表示装置を実現しようとしている。Therefore, conventionally, as described above, the flattening resin is applied again to fill the irregularities of the holes 89 to some extent, and the inclination angle of the irregularities on the surface of the pixel electrode 91 is reduced to about 10 ° or less. By securing the diffusivity and maximizing the light returning to the front, a reflective liquid crystal display device with a wide viewing angle is realized.
【０００６】なお、平坦化樹脂にコンタクトホール９２
を形成する際に、穴８９を形成する領域については、フ
ォトリソグラフィの条件（ＵＶ照射条件）を調整するこ
とにより、あるいは、フォトマスクのパターンを露光限
界まで小さくして被照射領域の境界線を「ぼかす」こと
で、穴８９の底部が絶縁性基板８１まで達しないように
浅くすることにより、上記の穴８９を埋めるプロセスを
簡略化する方法も従来提案されている。The flattening resin is provided with a contact hole 92.
In forming the hole 89, the region where the hole 89 is to be formed is adjusted by adjusting the photolithography condition (UV irradiation condition) or by reducing the pattern of the photomask to the exposure limit so that the boundary line of the irradiated region is reduced. A method of simplifying the process of filling the hole 89 by making the bottom of the hole 89 shallow by "shading" so as not to reach the insulating substrate 81 has also been conventionally proposed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように、平坦化樹脂に形成した穴８９を同じ平坦化樹
脂で再び埋め込むという従来の方法では、平坦化樹脂膜
の形成プロセスを２回行う必要がある。すなわち、多数
のフォトマスクを必要とし、工程も増加し、材料も増加
することによって、コストが増大するという問題の他、
ダストによる歩留まりロス等の問題もあった。However, as described above, in the conventional method of filling the holes 89 formed in the planarizing resin again with the same planarizing resin, it is necessary to perform the planarizing resin film forming process twice. There is. That is, in addition to the problem that a large number of photomasks are required, the number of steps is increased, and the number of materials is increased, cost is increased.
There were also problems such as yield loss due to dust.
【０００８】また、上記従来の方法のうち、穴８９を底
部が絶縁性基板８１まで達しないように浅く形成する後
者の方法では、露光を途中で止めることになるので、製
造装置の状態（露光照度、ベーク温度の面内分布）によ
っては、製品の反射特性の面内バラツキ、あるいはロッ
ト間バラツキが大きくなるという問題があった。In the latter method, in which the hole 89 is formed shallow so that the bottom does not reach the insulating substrate 81, the exposure is stopped in the middle of the conventional method. Depending on the illuminance and the in-plane distribution of the baking temperature, there is a problem that the in-plane variation of the reflection characteristics of the product or the lot-to-lot variation becomes large.
【０００９】本発明はこのような問題に鑑み、なだらか
な凹凸状の表面を有する画素電極を備えた反射型または
半透過型の液晶表示装置用のアクティブマトリクス基板
を、より低コストに提供することを目的とする。In view of the above problems, the present invention provides an active matrix substrate for a reflective or semi-transmissive liquid crystal display device having a pixel electrode having a smooth uneven surface at a lower cost. With the goal.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明のアクティブマトリクス基板は、絶縁基板
上に配線および薄膜トランジスタを形成し、前記絶縁基
板における前記薄膜トランジスタを形成した面の全体を
覆うように第１の感光性樹脂層を形成し、前記第１の感
光性樹脂層に、マスクを用いたフォトリソグラフィによ
り、コンタクトホールおよび凹凸パターン用の型穴を形
成し、前記第１の感光性樹脂層の表面、前記コンタクト
ホール、および前記型穴を覆うように、ネガ型の感光性
樹脂を用いて第２の感光性樹脂層を形成し、前記絶縁基
板の裏面から光を照射することにより、少なくとも前記
配線および前記薄膜トランジスタにより遮光される領域
を除く、前記第２の感光性樹脂層を露光し、前記第２の
感光性樹脂層において露光されなかった部分を除去し、
前記コンタクトホールの底部で前記薄膜トランジスタに
接続し、かつ、前記第２の感光性樹脂層を覆うように、
画素電極を形成することを特徴とする。In order to achieve the above object, the active matrix substrate of the present invention has wiring and thin film transistors formed on an insulating substrate, and the entire surface of the insulating substrate on which the thin film transistor is formed is A first photosensitive resin layer is formed so as to cover the first photosensitive resin layer, and a contact hole and a mold hole for a concave-convex pattern are formed in the first photosensitive resin layer by photolithography using a mask. Forming a second photosensitive resin layer using a negative photosensitive resin so as to cover the surface of the conductive resin layer, the contact hole, and the mold cavity, and irradiating light from the back surface of the insulating substrate. To expose the second photosensitive resin layer except at least a region shielded by the wiring and the thin film transistor, to form a second photosensitive resin layer on the second photosensitive resin layer. Removing the portion not exposed Te,
To connect to the thin film transistor at the bottom of the contact hole and to cover the second photosensitive resin layer,
A feature is that a pixel electrode is formed.
【００１１】この製造方法では、第１の感光性樹脂層に
形成したコンタクトホールおよび凹凸パターン形成用型
穴を覆うよう、ネガ型の感光性樹脂で第２の感光性樹脂
層を形成した後、フォトマスクを用いずに絶縁基板の裏
面からこの第２の感光性樹脂を露光する。すなわち、絶
縁基板表面に形成されている配線や薄膜トランジスタが
フォトマスクとして機能することにより、配線や薄膜ト
ランジスタが形成された領域上の第２の感光性樹脂は露
光されずに後の工程で除去される。従って、薄膜トラン
ジスタのドレイン電極上に形成されたコンタクトホール
部分においても、ドレイン電極等が光を遮るので、この
部分の第２の感光性樹脂は露光されずに除去される。In this manufacturing method, after the second photosensitive resin layer is formed with a negative photosensitive resin so as to cover the contact holes and the concave and convex pattern forming mold holes formed in the first photosensitive resin layer, This second photosensitive resin is exposed from the back surface of the insulating substrate without using a photomask. That is, since the wiring and the thin film transistor formed on the surface of the insulating substrate function as a photomask, the second photosensitive resin on the region where the wiring and the thin film transistor are formed is not exposed and is removed in a later step. . Therefore, even in the contact hole portion formed on the drain electrode of the thin film transistor, the drain electrode and the like block light, so that the second photosensitive resin in this portion is removed without being exposed.
【００１２】このように、第２の感光性樹脂のパターニ
ングをフォトマスクを用いずに行うことにより、フォト
マスクのコストを削減できる。また、フォトマスクの位
置合わせ等の高精度な制御もこの工程では不要となるの
で、製造工程を簡略化し、歩留まりロスを低減すること
ができる。この結果、より低い製造コストでアクティブ
マトリクス基板を提供することが可能となる。By thus patterning the second photosensitive resin without using a photomask, the cost of the photomask can be reduced. Further, since highly accurate control such as alignment of the photomask is not necessary in this step, the manufacturing process can be simplified and the yield loss can be reduced. As a result, it becomes possible to provide an active matrix substrate at a lower manufacturing cost.
【００１３】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記第１の感光性樹脂層を、ポジ型の感光性
樹脂を用いて形成することが好ましい。In the method of manufacturing the active matrix substrate, it is preferable that the first photosensitive resin layer is formed by using a positive photosensitive resin.
【００１４】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記第２の感光性樹脂層の露光にＵＶ光を用
いることが好ましい。これにより、第２の感光性樹脂層
が脱色されるので、第２の感光性樹脂層における光の利
用効率の損失を低減させ、明るい液晶表示装置を実現す
るアクティブマトリクス基板を提供できる。In the method of manufacturing the active matrix substrate, it is preferable to use UV light for exposing the second photosensitive resin layer. As a result, the second photosensitive resin layer is decolorized, so that it is possible to provide an active matrix substrate that realizes a bright liquid crystal display device by reducing the loss of light utilization efficiency in the second photosensitive resin layer.
【００１５】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記画素電極が透明電極であり、画素電極を
形成する前に、前記第２の感光性樹脂層の表面に形成さ
れた凹凸パターンの凹部に反射部材を形成することが好
ましい。これにより、画素開口部において前記凹部に形
成された反射部材が外光を反射すると共に、画素開口部
において反射部材が形成されていない領域ではバックラ
イトからの光を透過させる、いわゆる半透過型の液晶表
示装置を実現するための、アクティブマトリクス基板を
提供することができる。In the method of manufacturing the active matrix substrate, the pixel electrode is a transparent electrode, and a reflective member is formed in the concave portion of the concavo-convex pattern formed on the surface of the second photosensitive resin layer before forming the pixel electrode. Is preferably formed. As a result, the reflection member formed in the recess in the pixel opening reflects external light, and the light from the backlight is transmitted in the region where the reflection member is not formed in the pixel opening, that is, a so-called transflective type. An active matrix substrate for realizing a liquid crystal display device can be provided.
【００１６】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、反射部材を、Ａｌ、Ａｌを主成分とする合
金、銀、もしくは銀を主成分とする合金、またはこれら
の金属から選ばれる少なくとも二種の金属の積層構造で
形成することが好ましい。これにより、光の利用効率が
高い液晶表示装置を実現するアクティブマトリクス基板
を提供することができる。In the above-mentioned method for manufacturing an active matrix substrate, the reflecting member is made of Al, an alloy containing Al as a main component, silver, an alloy containing silver as a main component, or at least two metals selected from these metals. It is preferable to form a laminated structure. As a result, it is possible to provide an active matrix substrate that realizes a liquid crystal display device with high light utilization efficiency.
【００１７】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記透明電極の材料として、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｎ
Ｏ2を添加したＩｎ2Ｏ3酸化物、またはＺｎＯ2を添加し
たＩｎ2Ｏ3酸化物を用いることが好ましい。これらの材
料は、透明度が高く、導電性にも優れているので、明る
く高品位な液晶表示装置を実現するアクティブマトリク
ス基板を提供できる。In the method of manufacturing the active matrix substrate, the material of the transparent electrode is In 2 O 3 or Sn.
O 2 In 2 O 3 oxide doped with, or is preferably used In 2 O 3 oxide doped with ZnO 2. Since these materials have high transparency and excellent conductivity, it is possible to provide an active matrix substrate that realizes a bright and high-quality liquid crystal display device.
【００１８】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記画素電極を光反射性材料を用いて形成す
ることが好ましい。これにより、画素電極へ入射した光
を反射することにより、バックライトを必要としない反
射型液晶表示装置を実現するためのアクティブマトリク
ス基板を提供できる。In the method of manufacturing the active matrix substrate, it is preferable that the pixel electrode is formed of a light reflective material. This makes it possible to provide an active matrix substrate for realizing a reflective liquid crystal display device that does not require a backlight by reflecting the light that has entered the pixel electrode.
【００１９】前記アクティブマトリクス基板の製造方法
において、前記画素電極を、Ａｌ、Ａｌを主成分とする
合金、もしくは銀を主成分とする合金、またはこれらの
金属から選ばれる少なくとも二種の金属の積層構造から
形成することが好ましい。これらの金属は、光反射特性
および導電性に優れているので、光の利用効率が高く、
高品位な反射型液晶表示装置を実現するためのアクティ
ブマトリクス基板を提供することができる。In the method of manufacturing the active matrix substrate, the pixel electrode is made of Al, an alloy containing Al as a main component, an alloy containing silver as a main component, or a laminate of at least two metals selected from these metals. It is preferably formed from a structure. Since these metals have excellent light reflection properties and conductivity, they have high light utilization efficiency,
It is possible to provide an active matrix substrate for realizing a high-quality reflective liquid crystal display device.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて図面を参照しながら説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２１】図１〜図６は、本実施形態にかかるアクテ
ィブマトリクス基板の構成を、主要な製造工程毎にそれ
ぞれ示した断面図である。以下、図１〜図６を参照しな
がら、本アクティブマトリクス基板の構成および製造方
法について説明する。1 to 6 are sectional views showing the structure of the active matrix substrate according to the present embodiment for each main manufacturing process. The structure and manufacturing method of the present active matrix substrate will be described below with reference to FIGS.
【００２２】まず、ガラス基板等からなる透明絶縁基板
１上に、スパッタリングにより金属薄膜（例えばＡｌ）
を堆積させ、次にゲートパターンを得るためのレジスト
パターンを形成し、フォトリソグラフィおよびエッチン
グにより、ゲート電極２を形成する。次に、例えばプラ
ズマＣＶＤ法により、ＳｉＮｘからなるゲート絶縁膜
３、ａ−Ｓｉからなる半導体層４、ｎ＋ａ−Ｓｉからな
るオーミックコンタクト層５を、それぞれ０．３μｍ、
０．２μｍ、０．０５μｍの厚さで連続的に堆積する。
オーミックコンタクト層５は、後述するソース・ドレイ
ン電極とのコンタクトを良好に行うために設けられる。
さらに、絶縁膜６を形成した後、フォトリソグラフィお
よびエッチングにより、ゲート絶縁膜３、半導体層４、
オーミックコンタクト層５、および絶縁膜６を、一括し
て島状にパターニングする。First, a thin metal film (eg, Al) is sputtered on a transparent insulating substrate 1 made of a glass substrate or the like.
And then a resist pattern for obtaining a gate pattern is formed, and the gate electrode 2 is formed by photolithography and etching. Next, the gate insulating film 3 made of SiNx, the semiconductor layer 4 made of a-Si, and the ohmic contact layer 5 made of n + a-Si are each 0.3 .mu.m thick by plasma CVD, for example.
It is continuously deposited with a thickness of 0.2 μm and 0.05 μm.
The ohmic contact layer 5 is provided to make good contact with the source / drain electrodes described later.
Further, after forming the insulating film 6, the gate insulating film 3, the semiconductor layer 4,
The ohmic contact layer 5 and the insulating film 6 are collectively patterned into an island shape.
【００２３】次に、ソース電極となる金属（例えばＴ
ｉ）をスパッタ法により全面に堆積し、フォトリソグラ
フィによりソース・ドレイン電極パターン７，８を形成
すれば、図１に示すように、薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）アレイ基板が完成する。Next, a metal (for example, T
i) is deposited on the entire surface by a sputtering method and the source / drain electrode patterns 7 and 8 are formed by photolithography, as shown in FIG.
T) The array substrate is completed.
【００２４】次に、凹凸形成工程を行う。まず、図１に
示したＴＦＴアレイ基板の全面に、ポジ型の感光性樹脂
を、例えば２μｍ〜４μｍの厚さに塗布し、プリベーク
を行う。この感光性樹脂には、ＴＦＴアレイ基板の表面
を平坦化する作用もある。そして、このＴＦＴアレイ基
板に対し、感光性樹脂を塗布した側から、フォトマスク
を用いてＵＶ露光（波長２５０〜４３０ｎｍ）を行う。
このフォトマスクは、図８に示した従来のＴＦＴアレイ
基板と同様に、凹凸パターンの凹部に相当する穴１２が
画素開口部に散在するように、マスクパターンが形成さ
れている。Next, an unevenness forming step is performed. First, a positive photosensitive resin is applied to the entire surface of the TFT array substrate shown in FIG. 1 to a thickness of, for example, 2 μm to 4 μm and prebaked. The photosensitive resin also has a function of flattening the surface of the TFT array substrate. Then, UV exposure (wavelength 250 to 430 nm) is performed on the TFT array substrate from the side coated with the photosensitive resin using a photomask.
Similar to the conventional TFT array substrate shown in FIG. 8, this photomask is formed with a mask pattern such that holes 12 corresponding to the concave portions of the concavo-convex pattern are scattered in the pixel opening portions.
【００２５】これにより、前記感光性樹脂を脱色すると
同時に、図２に示すように、露光された部分を現像時に
除去することにより、図２に示すように、ドレイン電極
８上にコンタクトホール１１を有し、かつ、画素開口部
に凹凸パターン形成用の複数の穴１２を有する、感光性
樹脂層９（第１の感光性樹脂層）を形成する。なお、感
光性樹脂層９がＵＶ照射によって脱色されることによ
り、感光性樹脂層９の光透過率が向上するという利点が
ある。As a result, the photosensitive resin is decolorized and, at the same time, the exposed portion is removed at the time of development as shown in FIG. 2 to form the contact hole 11 on the drain electrode 8 as shown in FIG. The photosensitive resin layer 9 (first photosensitive resin layer) which has the holes 12 for forming the concave-convex pattern in the pixel opening is formed. There is an advantage that the light transmittance of the photosensitive resin layer 9 is improved by decolorizing the photosensitive resin layer 9 by UV irradiation.
【００２６】次に、図３に示すように、ネガ型の感光性
樹脂１０（第２の感光性樹脂層）を、１μｍ〜２μｍの
厚さで全面に塗布する。このとき、感光性樹脂層９に形
成されたコンタクトホール１１および凹凸パターン形成
用の穴１２は共に、この感光性樹脂１０により埋められ
る。Next, as shown in FIG. 3, a negative photosensitive resin 10 (second photosensitive resin layer) is applied over the entire surface to a thickness of 1 μm to 2 μm. At this time, both the contact hole 11 and the hole 12 for forming the concavo-convex pattern formed in the photosensitive resin layer 9 are filled with the photosensitive resin 10.
【００２７】そして、感光性樹脂１０をプリベークした
後、基板裏面すなわち透明絶縁基板１側から、基板上に
形成されている薄膜トランジスタ、ゲート配線、および
ソース配線等をマスクとしてＵＶ露光（波長２５０〜４
３０ｎｍ）を行う。なお、図３に示す矢印は、基板裏面
から照射されたＵＶ光が、薄膜トランジスタ、ゲート配
線、およびソース配線等のいずれも形成されていない領
域のみを透過する様子を模式的に表すものである。After pre-baking the photosensitive resin 10, UV exposure (wavelengths 250 to 4) is performed from the back surface of the substrate, that is, the transparent insulating substrate 1 side, using the thin film transistors, the gate wirings, the source wirings and the like formed on the substrate as masks.
30 nm). The arrows shown in FIG. 3 schematically show how the UV light emitted from the back surface of the substrate transmits only the region where neither the thin film transistor, the gate wiring, the source wiring, etc. are formed.
【００２８】薄膜トランジスタ、ゲート配線、およびソ
ース配線等上の感光性樹脂１０は、露光されないため、
現像時に除去される。この結果、図４に示すように、コ
ンタクトホール１１内に埋め込まれた感光性樹脂１０が
現像時に除去される一方、凹凸パターン形成用の穴１２
およびその周囲に残存する感光性樹脂１０により、なだ
らかな凹凸パターン１３が形成される。加えて、実装端
子部、検査端子部も同様にマスクを使わずコンタクトを
形成することができる。次いでポストベークを行うこと
により、凹凸パターン１３とコンタクトホール１１が完
成する。Since the photosensitive resin 10 on the thin film transistor, the gate wiring, the source wiring, etc. is not exposed,
It is removed during development. As a result, as shown in FIG. 4, the photosensitive resin 10 embedded in the contact holes 11 is removed during development, while the holes 12 for forming the uneven pattern are formed.
And the photosensitive resin 10 remaining on the periphery thereof forms a gentle uneven pattern 13. In addition, the mounting terminal portion and the inspection terminal portion can be similarly formed without using a mask. Then, post-baking is performed to complete the concavo-convex pattern 13 and the contact hole 11.
【００２９】次に、反射板用金属膜（例えばＡｌ）をス
パッタ法により全面に堆積し、反射板パターンを形成す
るためのレジストを塗布し、レジストパターンを形成し
た後、反射板用金属膜の不要な部分をエッチャント（例
えば燐酸混合液）でエッチングし、レジストを除去する
ことにより、図５に示すように、反射板１４が形成され
る。なお、反射板用金属膜としては、前記Ａｌの他に、
Ａｌを主成分とする合金、銀、もしくは銀を主成分とす
る合金等を用いることができる。また、反射板１４を、
これらの金属から選ばれる少なくとも二種の金属の積層
構造によって形成してもよい。Next, a metal film for a reflector (for example, Al) is deposited on the entire surface by a sputtering method, a resist for forming a reflector pattern is applied, and after forming a resist pattern, the metal film for a reflector is formed. By etching an unnecessary portion with an etchant (for example, phosphoric acid mixed solution) and removing the resist, the reflection plate 14 is formed as shown in FIG. As the metal film for the reflector, in addition to the above Al,
An alloy containing Al as a main component, silver, an alloy containing silver as a main component, or the like can be used. In addition, the reflector 14
It may be formed by a laminated structure of at least two metals selected from these metals.
【００３０】次いで、画素電極となる透明導電膜をスパ
ッタ法により全面に堆積し、画素電極パターンに対応す
るレジストパターンを形成した後、前記透明導電膜の不
要な部分をエッチャント（例えばヨウ化水素）でエッチ
ングし、レジストを除去することにより、図６に示すよ
うに、画素電極１５を有するアクティブマトリクス基板
が完成する。画素電極１５の材料としては、Ｉｎ2Ｏ3、
ＳｎＯ2を添加したＩｎ2Ｏ3酸化物、またはＺｎＯ2を添
加したＩｎ2Ｏ3酸化物等を用いることができる。Next, a transparent conductive film to be a pixel electrode is deposited on the entire surface by a sputtering method to form a resist pattern corresponding to the pixel electrode pattern, and then an unnecessary portion of the transparent conductive film is etched (for example, hydrogen iodide). By etching and removing the resist, an active matrix substrate having pixel electrodes 15 is completed as shown in FIG. The material of the pixel electrode 15 is In 2 O 3 ,
Can be used In 2 O 3 oxide doped with SnO 2, or In 2 O 3 oxide doped with ZnO 2 and the like.
【００３１】以上の製造方法によれば、明るく、視野角
の広い反射特性を得るための凹凸状反射面を形成する際
の平坦化樹脂を用いたフォトリソグラフィ工程を、従来
の２回から１回に削減することができる。これにより、
材料および工程の削減によるコストダウンと、歩留まり
ロス低減を図ることができる。According to the above manufacturing method, the photolithography process using the flattening resin for forming the concave-convex reflecting surface for obtaining the bright and wide viewing angle reflection characteristics is performed once from the conventional two times. Can be reduced to This allows
It is possible to reduce costs by reducing materials and steps and reduce yield loss.
【００３２】また、本製造方法によれば、感光性樹脂１
０を露光する際に基板裏面から露光することにより、マ
スクを使用せず簡単に凹凸パターン１３およびコンタク
トホール１１を形成することができ、かつ、感光性樹脂
１０の脱色も同時に行うことができる。これにより、工
程の削減によるさらなるコストダウンと、歩留まりロス
のさらなる低減を図ることができる。Further, according to the present manufacturing method, the photosensitive resin 1
By exposing from the back surface of the substrate when exposing 0, the concavo-convex pattern 13 and the contact hole 11 can be easily formed without using a mask, and the photosensitive resin 10 can be decolored at the same time. As a result, it is possible to further reduce costs by reducing the number of steps and further reduce yield loss.
【００３３】なお、本実施形態では、ゲート電極２を構
成する金属としてＡｌを例示したが、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｕ、ＭｏＷ、もしくは、Ａｌに高融点金属を添加した合
金でゲート電極２を形成することができる。あるいは、
これらの金属の積層構造によりゲート電極２を形成して
も良い。また、ＴＦＴアレイは、低温ポリシリコンによ
るＴＦＴアレイとしても良い。In this embodiment, Al is exemplified as the metal forming the gate electrode 2, but Ti, Cr and C are used.
The gate electrode 2 can be formed of u, MoW, or an alloy obtained by adding a refractory metal to Al. Alternatively,
The gate electrode 2 may be formed of a laminated structure of these metals. Further, the TFT array may be a TFT array made of low temperature polysilicon.
【００３４】また、上記した製造方法では、凹凸パター
ン１３の凹部を形成するための穴１２を、平坦化樹脂
（感光性樹脂９）のプリベーク後にコンタクトホール１
１と同時に形成するが、穴１２をコンタクトホール１１
の露光後に形成するようにしてもよい。Further, in the above-described manufacturing method, the hole 12 for forming the concave portion of the concave-convex pattern 13 is formed in the contact hole 1 after pre-baking the flattening resin (photosensitive resin 9).
1 is formed at the same time as 1, but the hole 12 is formed in the contact hole 11
It may be formed after the exposure.
【００３５】また、上記の説明では、画素電極１５を透
明なＩＴＯ等で形成することにより半透過型液晶表示装
置用のアクティブマトリクス基板を実施する例を示した
が、全面にＡｌ等の金属を堆積しパターニングした反射
型液晶表示装置用のアクティブマトリクス基板としても
よい。この場合は、反射板１４は不要である。また、こ
の場合、画素電極１５の材料として、Ａｌ以外に、Ａｌ
にＴａ、Ｍｏ、Ｗ等の高融点金属を添加した合金、もし
くは銀合金を用いることができる。あるいは、これら金
属の積層構造により画素電極１５を構成することも可能
である。In the above description, an example in which the pixel electrode 15 is made of transparent ITO or the like to implement an active matrix substrate for a semi-transmissive liquid crystal display device has been described. It may be used as an active matrix substrate for a reflective liquid crystal display device that is deposited and patterned. In this case, the reflector 14 is unnecessary. In this case, as the material of the pixel electrode 15, in addition to Al, Al
It is possible to use an alloy in which a refractory metal such as Ta, Mo, or W is added, or a silver alloy. Alternatively, the pixel electrode 15 can be configured by a laminated structure of these metals.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、なだら
かな凹凸状の表面を有する画素電極を備えた、反射型ま
たは半透過型液晶表示装置用のアクティブマトリクス基
板を、より低い製造コストで提供することができる。As described above, according to the present invention, an active matrix substrate for a reflective or transflective liquid crystal display device having a pixel electrode having a smooth uneven surface can be manufactured at a lower manufacturing cost. Can be provided at.
【図１】 本発明の一実施形態にかかるアクティブマト
リクス基板の製造工程において、透明絶縁基板上にＴＦ
Ｔを形成した状態を示す断面図FIG. 1 is a view showing a process of manufacturing an active matrix substrate according to an embodiment of the present invention, in which TF is formed on a transparent insulating substrate.
Sectional drawing which shows the state which formed T
【図２】 図１に示した構成に対して、第１の感光性樹
脂層を形成した状態を示す断面図FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a first photosensitive resin layer is formed in the configuration shown in FIG.
【図３】 図２に示した構成に対して、第２の感光性樹
脂層を形成し、ＵＶ露光を行う様子を模式的に示す断面
図FIG. 3 is a cross-sectional view that schematically shows a state in which a second photosensitive resin layer is formed and UV exposure is performed on the configuration shown in FIG.
【図４】 図３に示した構成から、未露光部分の第２の
感光性樹脂を除去することにより、コンタクトホールお
よび凹凸パターンが形成された状態を示す断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a contact hole and a concavo-convex pattern are formed by removing the second photosensitive resin in the unexposed portion from the configuration shown in FIG.
【図５】 図４に示した構成に対して、反射板を形成し
た状態を示す断面図FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which a reflector is formed in the configuration shown in FIG.
【図６】 図５に示した構成に対して、画素電極を形成
した状態を示す断面図6 is a cross-sectional view showing a state in which a pixel electrode is formed in the configuration shown in FIG.
【図７】 反射型液晶表示装置用の従来のアクティブマ
トリクス基板の構成を示す断面図FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional active matrix substrate for a reflective liquid crystal display device.
【図８】 図７に示したアクティブマトリクス基板の平
面図8 is a plan view of the active matrix substrate shown in FIG.
１ 透明絶縁基板 ２ ゲート電極 ３ ゲート絶縁膜 ４ 半導体層 ５ オーミックコンタクト層 ６ 絶縁膜 ７ ソース電極 ８ ドレイン電極 ９ 感光性樹脂層 １０ 感光性樹脂層 １１ コンタクトホール １２ 穴 １３ 凹凸パターン １４ 反射板 １５ 画素電極 1 Transparent insulating substrate 2 Gate electrode 3 Gate insulation film 4 semiconductor layers 5 Ohmic contact layer 6 insulating film 7 Source electrode 8 drain electrode 9 Photosensitive resin layer 10 Photosensitive resin layer 11 contact holes 12 holes 13 uneven pattern 14 Reflector 15 pixel electrodes
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坊下 純二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H092 HA05 HA28 JA26 JA33 JB13 JB23 JB24 JB32 JB33 JB38 JB58 JB63 JB69 MA05 MA08 MA13 MA17 MA35 MA37 MA42 NA27 NA29 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Junji Boge 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Sangyo Co., Ltd. F term (reference) 2H092 HA05 HA28 JA26 JA33 JB13 JB23 JB24 JB32 JB33 JB38 JB58 JB63 JB69 MA05 MA08 MA13 MA17 MA35 MA37 MA42 NA27 NA29
Claims (8)
タを形成し、 前記絶縁基板における前記薄膜トランジスタを形成した
面の全体を覆うように第１の感光性樹脂層を形成し、 前記第１の感光性樹脂層に、マスクを用いたフォトリソ
グラフィにより、コンタクトホールおよび凹凸パターン
用の型穴を形成し、 前記第１の感光性樹脂層の表面、前記コンタクトホー
ル、および前記型穴を覆うように、ネガ型の感光性樹脂
を用いて第２の感光性樹脂層を形成し、 前記絶縁基板の裏面から光を照射することにより、少な
くとも前記配線および前記薄膜トランジスタにより遮光
される領域を除く、前記第２の感光性樹脂層を露光し、 前記第２の感光性樹脂層において露光されなかった部分
を除去し、 前記コンタクトホールの底部で前記薄膜トランジスタに
接続し、かつ、前記第２の感光性樹脂層を覆うように、
画素電極を形成することを特徴とする、アクティブマト
リクス基板の製造方法。1. A wiring and a thin film transistor are formed on an insulating substrate, and a first photosensitive resin layer is formed so as to cover the entire surface of the insulating substrate on which the thin film transistor is formed, and the first photosensitive resin is formed. In the layer, a photolithography method using a mask is used to form contact holes and mold cavities for an uneven pattern, and a negative mold is formed so as to cover the surface of the first photosensitive resin layer, the contact holes, and the mold cavities. Forming a second photosensitive resin layer using the photosensitive resin of, and irradiating the back surface of the insulating substrate with light to remove at least the region shielded by the wiring and the thin film transistor. Of the photosensitive resin layer to remove the unexposed portion of the second photosensitive resin layer, and the thin film transistor at the bottom of the contact hole. So as to connect to the transistor and cover the second photosensitive resin layer,
A method for manufacturing an active matrix substrate, which comprises forming pixel electrodes.
光性樹脂を用いて形成する、請求項１記載のアクティブ
マトリクス基板の製造方法。2. The method for manufacturing an active matrix substrate according to claim 1, wherein the first photosensitive resin layer is formed by using a positive photosensitive resin.
を用いる、請求項１または２に記載のアクティブマトリ
クス基板の製造方法。3. The method for manufacturing an active matrix substrate according to claim 1, wherein UV light is used for exposing the second photosensitive resin layer.
極を形成する前に、前記第２の感光性樹脂層の表面に形
成された凹凸パターンの凹部に反射部材を形成する、請
求項１〜３のいずれか一項に記載のアクティブマトリク
ス基板の製造方法。4. The pixel electrode is a transparent electrode, and a reflective member is formed in a concave portion of an uneven pattern formed on the surface of the second photosensitive resin layer before the pixel electrode is formed. 4. The method for manufacturing the active matrix substrate according to any one of 3 to 3.
する合金、銀、もしくは銀を主成分とする合金、または
これらの金属から選ばれる少なくとも二種の金属の積層
構造で形成する、請求項４記載のアクティブマトリクス
基板の製造方法。5. The reflection member is formed of Al, an alloy containing Al as a main component, silver, an alloy containing silver as a main component, or a laminated structure of at least two metals selected from these metals. The method for manufacturing an active matrix substrate according to claim 4.
ＳｎＯ2を添加したＩｎ2Ｏ3酸化物、またはＺｎＯ2を添
加したＩｎ2Ｏ3酸化物を用いる、請求項４または５記載
のアクティブマトリクス基板の製造方法。6. The material of the transparent electrode is In 2 O 3 ,
In 2 O 3 oxide doped with SnO 2, or using the In 2 O 3 oxide doped with ZnO 2, claim 4 or 5 active matrix substrate manufacturing method according.
成する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアクティ
ブマトリクス基板の製造方法。7. The method for manufacturing an active matrix substrate according to claim 1, wherein the pixel electrode is formed using a light reflective material.
する合金、もしくは銀を主成分とする合金、またはこれ
らの金属から選ばれる少なくとも二種の金属の積層構造
で形成する、請求項７記載のアクティブマトリクス基板
の製造方法。8. The pixel electrode is formed of Al, an alloy containing Al as a main component, an alloy containing silver as a main component, or a laminated structure of at least two metals selected from these metals. 7. The method for manufacturing an active matrix substrate according to 7.
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
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| CN100354708C (en) * | 2003-12-09 | 2007-12-12 | 夏普株式会社 | Method of manufacturing substrate for liquid crystal display device and method of manufacturing liquid crystal display device using same |
-
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- 2002-02-07 JP JP2002031476A patent/JP2003233085A/en not_active Withdrawn
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