JPH0862626A - 液晶表示基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゲート配線層とドレイン配線層との電気的シ
ョートの発生を抑制する。 【構成】 液晶を介して互いに対向配置される透明基板
のうち一方の透明基板の液晶側の面にｘ方向に延在しか
つｙ方向に並設されたゲート配線層とｙ方向に延在しか
つｘ方向に並設されたドレイン配線層とが層間絶縁膜を
介して順次形成されてる液晶表示基板において、前記ゲ
ート配線層はクロム材から構成されているとともに、前
記ドレイン配線層との重畳する領域の一部に該ドレイン
配線層の延在方向に沿った延在部が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示基板の製造方
法に係り、特に、アクティブ・マトリックス型の液晶表
示基板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アクティブ・マトリックス型の液晶表示
基板は、液晶を介して互いに対向配置される透明基板の
うち一方の透明基板の液晶側の面にｘ方向に延在しかつ
ｙ方向に並設されたゲート配線層とｙ方向に延在しかつ
ｘ方向に並設されたドレイン配線層とが層間絶縁膜を介
して形成されてる。

【０００３】そして、互いに隣接するゲート配線層とド
レイン配線層とで囲まれる領域において画素領域が形成
され、この画素領域には、ゲート配線層からのゲート走
査信号によってオンするスイッチング素子と、オンされ
た該スイッチング素子を介してドレイン配線層からの映
像信号が供給される画素電極とが形成されている。

【０００４】さらに、ゲート配線層はその配線抵抗が小
さいという理由でアルミニュウム（Ａｌ）で形成されて
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された液晶表示基板は、ゲート配線層とドレイ
ン配線層との電気的ショートが発生し易いということが
指摘されていた。

【０００６】すなわち、Ａｌからなるゲート配線層を形
成する際に、その表面にいわゆるヒロックあるいはホイ
スカと称される尖頭突起部が形成され、この尖頭突起部
が層間絶縁膜を介してドレイン配線層に接続されてしま
うことが原因となっていた。

【０００７】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、ゲート配線層とドレイン配線層との電気的ショート
の発生を抑制できる液晶表示基板を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基本的には、液晶を介して互いに
対向配置される透明基板のうち一方の透明基板の液晶側
の面にｘ方向に延在しかつｙ方向に並設されたゲート配
線層とｙ方向に延在しかつｘ方向に並設されたドレイン
配線層とが層間絶縁膜を介して順次形成されてる液晶表
示基板において、前記ゲート配線層はクロム材から構成
されているとともに、前記ドレイン配線層との重畳する
領域の一部に該ドレイン配線層の延在方向に沿った延在
部が形成されていることを特徴とするものである。

【０００９】また、上記構成において、少なくとも前記
ドレイン配線層との重畳する領域におけるゲート配線層
の端側面が末広がりとなるテーパが設けられていること
を特徴とするものである。

【００１０】

【作用】このように構成された液晶表示基板は、ゲート
配線層をクロム材で形成していることから、その表面に
いわゆるヒロックあるいはホイスカと称される尖頭突起
部が形成されることはなく、これにより、層間絶縁膜を
介したドレイン線との電気的ショートの発生を抑制でき
るようになる。

【００１１】この場合、クロム材はアルミニュウム材と
比較して配線抵抗が大きいことから、ゲート配線層は、
その層厚を比較的大きくして形成せざるを得なくなる
が、ここで、該ゲート配線層と交差させて形成するドレ
イン配線層の段切れが問題となってくる。

【００１２】そこで、該ゲート配線層は、ドレイン配線
層と重畳する領域の一部に該ドレイン配線層の延在方向
に沿った延在部を形成することにより、該ゲート配線層
における段差部の延在距離を大きくし、この段差部にお
けるドレイン配線層の断線の確率を最小限に抑える構造
となっている。

【００１３】また、ドレイン配線層との重畳する領域に
おけるゲート配線層の端側面を末広がりとしたテーパ形
状とすることにより、ドレイン配線層の断線をほぼ確実
に防止することができるようになる。

【００１４】

【実施例】図２は本発明が適用される液晶表示装置の一
実施例を示す等価回路図である。

【００１５】同図において、液晶表示基板ＡＲに接続さ
れて配置される垂直走査回路Ｖ、映像信号駆動回路
Ｈ₀、および電源回路・ＣＲＴ−ＴＦＴ変換回路ＳＵＰ
がある。

【００１６】ここで、液晶表示基板ＡＲ内の回路は回路
図であるが、実際の幾何学的配置に対応して描かれてい
る。

【００１７】すなわち、図中ｘ方向に延在されｙ方向に
並設されたゲート配線層Ｙ０、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、……
…、Ｙｅｎｄが形成され、これら各ゲート配線層Ｙは垂
直走査回路Ｖに接続されている。

【００１８】また、前記各ゲート配線層Ｙに絶縁されて
ｙ方向に延在されｘ方向に並設されたドレイン配線層Ｘ
ｉＧ、ＸｉＢ、………が形成され、これら各ドレイン配
線層Ｘは映像信号駆動回路Ｈ₀に接続されている。

【００１９】そして、互いに隣接するゲート配線層およ
びドレイン配線層で囲まれる領域において画素領域が形
成され、この画素領域には、ゲート配線層Ｙからのゲー
ト走査信号によってオンする薄膜トランジスタＴＦＴ
と、オンされた該薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレ
イン配線層Ｘからの映像信号が供給される透明の画素電
極ＩＴＯとが形成されている。

【００２０】また、画素電極ＩＴＯと隣接する他のゲー
ト配線層Ｙとの間には、保持容量素子Ｃａｄｄが形成さ
れ、この保持容量素子Ｃａｄｄによって、たとえば薄膜
トランジスタＴＦＴがオフした後の映像情報を長く蓄積
させるようになっている。

【００２１】なお、上述した回路は液晶を介して対向配
置された一方の透明基板の液晶側の面に形成され、他方
の透明基板の液晶側の面には各画素の全部を覆った透明
の共通電極と、カラーフィルタ等とが形成されている。

【００２２】図１は、ゲート配線層Ｙとドレイン配線層
Ｘとの交差部およびその近傍の構成の一実施例を示す図
である。

【００２３】ガラスからなる透明基板６の主表面に、ｘ
方向に延在するゲート配線層１が形成されており、この
ゲート配線層１はその材料がクロム（Ｃｒ）から構成さ
れている。

【００２４】そして、このゲート配線層１は、後述する
ドレイン配線層２と重畳する領域の一部に該ドレイン配
線層２が延在する双方向に沿って形成される延在部５、
５’が形成されている。

【００２５】なお、図１では図面上明らかにされていな
いが、ゲート配線層１の端側面は末広がりとなっている
テーパが形成されている。

【００２６】このように形成されたゲート配線層１を覆
って絶縁膜と半導体層（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）との積層体３
が形成されている。

【００２７】この積層体３は後述するドレイン配線層２
と重畳する領域から若干拡大された領域に渡って形成さ
れているとともに、前記ゲート配線層１上に一部沿った
延在部３Ａが形成されている。これにより、ゲート配線
層１の前記延在部５、５’をもこの積層体３によって覆
われる構成となっている。

【００２８】そして、図中ｙ方向に延在するドレイン配
線層２が形成され、このドレイン配線層２は前記積層体
３を層間絶縁膜として前記ゲート配線層１と交差するよ
うにして配置されている。

【００２９】また、このドレイン配線層２は積層体３の
延在部３Ａに沿った延在部１Ａが形成され、この延在部
１Ａは薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極を構成す
るようになっている。

【００３０】ここで、薄膜トランジスタＴＦＴはいわゆ
る逆スタガ構造となっており、ゲート配線層の１の一部
がゲート電極を兼ね、前記積層体３における絶縁膜がゲ
ート絶縁膜を兼ねるようになっている。

【００３１】また、隣接するゲート配線層１とドレイン
配線層２とで囲まれる領域には透明の画素電極４が形成
されている。

【００３２】そして、この画素電極４の一部には延在部
４Ａが形成され、この延在部４Ａは前記積層体３上にま
で延在されて薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極を
構成している。

【００３３】このように形成された液晶表示基板は、そ
の図１のII−II線における断面図が図３に示すようにな
り、上述したようにゲート配線層１の端側面がテーパ形
状になっている。

【００３４】ここで、ゲート配線層１の端側面にテーパ
を設ける方法について説明する。

【００３５】まず、ゲート配線層１をウェットエッチン
グを用いて選択エッチングする場合には、Ｃｒに対して
エッチャントとなりうる酸あるいはアルカリ等のエッチ
ング液に加え、硝酸等の加工工程に用いられるレジスト
とＣｒとの密着性を弱くする効果を期待できる液を用
い、レジストとＣｒとの隙間に本来のＣｒの加工エッチ
ャント液を浸透させるようにする。

【００３６】また、ドライエッチングを用いて選択エッ
チングする場合には、エッチング時の反応ガス流量、反
応圧力等の条件を制御するようにする。

【００３７】このような実施例の構成によれば、ゲート
配線層１をクロム材で形成していることから、その表面
にいわゆるヒロックあるいはホイスカと称される尖頭突
起部が形成されることはなく、これにより、層間絶縁膜
となる積層体３を介したドレイン線２との電気的ショー
トの発生を抑制できるようになる。

【００３８】この場合、クロム材はアルミニュウム材と
比較して配線抵抗が大きいことから、ゲート配線層は、
その層厚を比較的大きくして形成せざるを得なくなる
が、ここで、該ゲート配線層１と交差させて形成するド
レイン配線層２の段切れが問題となってくる。

【００３９】そこで、該ゲート配線層１は、ドレイン配
線層２と重畳する領域の一部に該ドレイン配線層２の延
在方向に沿った延在部５＜５’を形成することにより、
該ゲート配線層１における段差部の延在距離を大きく
し、この段差部におけるドレイン配線層の断線の確率を
最小限に抑える構造となっている。

【００４０】また、ドレイン配線層２との重畳する領域
におけるゲート配線層１の端側面を末広がりとしたテー
パ形状とすることにより、ドレイン配線層２の断線をほ
ぼ確実に防止することができるようになる。

【００４１】図１に示した実施例では、ゲート配線層１
のドレイン配線層２の走行方向に沿った延在部５、５’
はそれぞれの方向に一個設けたものであるが、これに限
定されることはなく、図４に示すように２個であっても
よいことはいうまでもない。

【００４２】また、その形状としては図５に示すような
尖頭状であってもよく、他の形状であってもよいことは
いうまでもない。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による液晶表示基板によれば、ゲート配線層とド
レイン配線層との電気的ショートの発生を抑制できるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示基板の一実施例を示す平
面図である。

【図２】本発明が適用される液晶表示装置の一実施例を
示す等価回路図である。

【図３】図１のII−II線における断面図である。

【図４】本発明による液晶表示基板の他の実施例を示す
平面図である。

【図５】本発明による液晶表示基板の他の実施例を示す
平面図である。

【符号の説明】

１ ゲート配線層 ２ ドレイン配線層 ３ 積層体（絶縁層と半導体層） ５、５’ 延在部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箭内 雅弘 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 小野 記久雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶を介して互いに対向配置される透明
   基板のうち一方の透明基板の液晶側の面にｘ方向に延在
   しかつｙ方向に並設されたゲート配線層とｙ方向に延在
   しかつｘ方向に並設されたドレイン配線層とが層間絶縁
   膜を介して順次形成されてる液晶表示基板において、 前記ゲート配線層はクロム材から構成されているととも
   に、前記ドレイン配線層との重畳する領域の一部に該ド
   レイン配線層の延在方向に沿った延在部が形成されてい
   ることを特徴とする液晶表示基板。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明において、少なくと
   も前記ドレイン配線層との重畳する領域におけるゲート
   配線層の端側面が末広がりとなるテーパが設けられてい
   ることを特徴とする液晶表示基板。