布线结构和电光装置的制造方法、电光装置和电子设备的制作方法

文档序号:6898239阅读:150来源:国知局
专利名称:布线结构和电光装置的制造方法、电光装置和电子设备的制作方法
技术领域
本发明属于布线结构和电光面板的制造方法以及电光面板、其布线结构和电子设备的技术领域。
背景技术
具有规定的间隙、粘合(贴合)2片基板来构成液晶装置等的电光装置。限制基板间的距离的是作成了大致四角形的形状的被称为密封部的外框,在密封部的内侧充填液晶等的电光物质。
在这样的电光装置中,有使用背光(バツクライト)的光来显示的透射型、将在装置内部反射了外部光的反射光用于显示的反射型、以及在明亮的场所进行使用了外部光的反射显示而在黑暗的场所使用从内置的背光发出的光源光进行透射(透过)显示的半透射反射型。
作为半透射反射型的电光装置,开发了在以矩阵状排列的各像素中具备半透射反射电极的内面反射方式的装置。在该装置中,例如在铝(アルミニウム)膜等的反射电极或反射膜上重叠ITO(铟锡氧化物)膜等的透明电极而形成半透射反射电极。
此外,与各像素对应地设置有薄膜晶体管(以下,适当地称为TFT(ThinFilm Transistor))。各TFT的源(极)与各数据线连接,其漏(极)与各透明电极连接,其栅(极)与各扫描线连接。将各数据线、各扫描线从密封部的内部向外部引出,形成了连接端子。例如在专利文献1中记载了这样的结构。此外,作为数据线的布线结构,如在专利文献2中记载的那样,有时使用按钛、铝、氮化钛的顺序被层叠的3层结构的布线结构。
专利文献1特开平06-289414号公报(第2页,图2)
专利文献2特开2000-243834号公报(第7页)然后,形成TFT的基板,大体上说,是通过下述的工序来制造的第1,在玻璃等的基板上形成TFT;第2,形成数据线等的布线结构;第3,从其上起形成保护膜和丙烯酸树脂(アクリル,丙烯酸)层;第4,形成反射电极;第5,形成透明电极。
但是,虽然将数据线等的布线引出到密封部的外部,但为了接受来自外部的信号供给,必须在其端部设置良好地进行电气地连接的连接端子。而且,必须用上述的制造工序来形成连接端子。
在图16中示出连接端子部分的剖面图。在该例中,在密封部之外在布线上也层叠层积保护膜和丙烯酸树脂层,在上述的第5工序中形成透明电极时,用与透明电极相同的材料经接触孔形成连接端子。在该例中,可以使用丙烯酸树脂层的构图(图案形成)掩模对保护膜形成图案(构图)。
但是,由于丙烯酸树脂层具有因环境水分而润胀(膨胀)的性质,故引起剥离连接端子的作用,存在使可靠性显著地恶化的问题。
因此,也考虑如图17中所示那样在密封部之外除去丙烯酸树脂层构成连接端子的方法。此时,虽然连接端子的可靠性得到提高,但必须使用丙烯酸树脂层的构图掩模之外的掩模对保护膜进行构图。因而,存在制造成本上升的问题。
再者,也考虑如图18中所示那样在密封部之外除去保护膜和丙烯酸树脂层来构成连接端子的方法。此时,在对反射电极进行构图时,3层结构的布线的中央层(铝)被刻蚀剂侵蚀,存在中央层中产生切边(サイドカツト)那样的问题。如果打算在其上覆盖透明导电膜,则不能充分地覆盖边缘部,在透明导电膜中引起膜剥离,存在剥离的碎片附着于像素电极间而引起连结点缺陷那样的问题。

发明内容
本发明是鉴于上述的问题而提出的,其目的在于提供布线结构和电光面板的制造方法以及电光面板、其布线结构和电子设备。
为了解决上述问题,本发明的布线结构的制造方法的特征在于,具备形成具有第1层和被层积在上述第1层之上的第2层的布线的工序;从上述布线之上开始通过蚀刻对第3层进行图案形成使得至少覆盖上述布线的侧壁并且使上述第2层的上面的一部分露出的工序;以及至少在上述第2层露出的部分上形成第4层的工序;其中,上述第2层对于上述第3层的蚀刻中使用的蚀刻剂具有耐蚀性,另一方面,上述第1层对于上述蚀刻剂具有侵蚀性。
按照本发明,因为布线的侧壁被第3层覆盖,故在通过刻蚀对第3层进行构图的工序中该刻蚀剂不会侵蚀第1层。因而,可以制造可靠性高的布线结构。
在此,可由相同的材料构成上述第1层和上述第3层。此外,优选地,在包含氧的气氛中进行形成上述第4层的工序的一部分,在上述第3层与上述第4层的界面上形成每单位面积的电阻值比上述第2层的每单位面积的电阻值高的氧化膜;上述第2层的材料使用与上述第3层的材料相比难以被氧化的导电材料。按照本发明,即使在第3层与第4层的界面上形成了氧化膜,由于第2层的材料与第3层的材料相比难以被氧化,故第2层与第4层之间的导电率变得良好。其结果,如果在连接端子的表面使用第4层,则可构成低电阻的连接端子。
此外,优选地,上述布线是在上述第1层之下具有下层的3层结构;形成上述布线的工序,顺次地对上述下层、上述第1层和上述第2层进行图案形成。此时,可使用相同的掩模作为构图中使用的掩模。
再者,优选地,上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述第4层包含铟锡氧化物。
其次,本发明的电光装置的制造方法是在密封的内侧封入电光物质而构成的电光装置的制造方法,其特征在于,具备在基板上以矩阵状形成具有多个电极的半导体元件的工序;形成与在上述密封的外侧形成的连接端子连接的、具有第1层和被层积在上述第1层上的第2层的布线的工序;在上述密封的内侧从上述各半导体元件之上开始形成绝缘层的工序;使用第1材料与上述各半导体元件对应地在上述绝缘层上形成多个反射电极、同时从上述布线之上开始形成第3层使得至少覆盖上述布线的侧壁并且在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的工序;以及使用第2材料形成透明电极使得覆盖上述反射电极、同时从位于上述密封的外侧的上述布线中至少上述第2层露出的部分上开始形成第4层的工序。
按照本发明,因为可同时形成反射电极和第3层,而且可同时形成透明电极和第4层,故可削减工序。再有,作为半导体元件,例如相当于TFT、薄膜二极管TFD(Thin Film Diode)。
此外,在电光装置的制造方法中,优选地,由上述第1材料构成上述第1层。此时,虽然第1层被对反射电极和第3层进行构图时使用的刻蚀剂侵蚀,但由于布线的侧壁被第3层覆盖,故可防止第1层被侵蚀。
此外,在电光装置的制造方法中,优选地,在包含氧的气氛中进行形成上述透明电极和上述第4层的工序的一部分,在上述第3层与上述第4层的界面上形成每单位面积的电阻值比上述第2层的每单位面积的电阻值高的氧化膜;上述第2层的材料使用与上述第3层的材料相比难以被氧化的导电材料。按照本发明,即使在第3层与第4层的界面上形成了氧化膜,由于第2层的材料与第3层的材料相比难以被氧化,故第2层与第4层之间的导电率变得良好。其结果,则可构成低电阻的连接端子。
此外,在电光装置的制造方法中,优选地,上述布线是在上述第1层之下具有下层的3层结构;形成上述布线的工序,顺次地对上述下层、上述第1层和上述第2层进行图案形成。此外,优选地,上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述第1材料包含铝,上述第2材料包含铟锡氧化物。
其次,本发明的电光装置是在密封的内侧封入电光物质、在上述密封的外侧配置连接端子而构成的电光装置,其特征在于上述连接端子,具备第1层;被层积在上述第1层之上的第2层;被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁并且在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的第3层;以及在上述第2层露出的部分上形成的第4层。此外,上述电光装置的特征在于,具备由用反射导电性材料构成的反射电极和用透明导电性材料构成的透明电极形成的像素,再者,其特征在于,由相同的反射导电性材料构成上述反射电极和上述第3层,并且由相同的透明导电性材料构成上述透明电极和上述第4层。
此外,作为在密封的内侧封入电光物质、在上述密封的外侧配置连接端子和与该连接端子连接的布线而被构成的电光装置,其特征在于,上述连接端子和上述布线具备第1层;被层叠在上述第1层上的第2层;以及被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁的第3层;其中,上述连接端子在其一部分中具备以使上述第2层露出的方式形成的第3层;以及在上述第2层已露出的部分上形成的上述第4层。
按照本发明,因为布线的侧壁被第3层覆盖,故在通过刻蚀对第3层进行构图的工序中该刻蚀剂不会侵蚀第1层。因而,可制造可靠性高的布线结构。
在此,优选地,由相同的材料构成上述反射电极和上述第3层,由相同的材料构成上述透明电极和上述第4层。此时,可简化制造工序。
其次,本发明的电光装置是在密封的内侧封入电光物质而构成的电光装置,其特征在于配置有在上述密封的内侧被排列为矩阵状的多个半导体元件,和与上述各半导体元件对应、由用反射导电性材料构成的反射电极和用透明导电性材料构成的透明电极形成的像素;连接配置有在上述密封的外侧形成的连接端子,和具有第1层和被层积在上述第1层上的第2层的布线;其中,上述连接端子具备被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁并且至少在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的第3层;以及在上述第2层露出的部分上形成的上述第4层。按照本发明,因为布线的侧壁被第3层覆盖,故在通过刻蚀对第3层进行构图的工序中该刻蚀剂不会侵蚀第1层。因而,可提供可靠性高的电光装置。
在此,本发明的电光装置的特征在于在上述密封的内侧在上述半导体元件之上具备具有凹凸形状的有机绝缘膜;上述反射电极通过被形成在上述有机绝缘膜之上而具有凹凸形状;将上述透明电极形成为覆盖上述反射电极;上述反射电极和上述第3层由相同的反射导电性材料构成;上述透明电极和上述第4层由相同的透明导电性材料构成。此时,可简化制造工序。
此外,优选地,上述布线由在上述第1层之下具备下层的3层结构构成,上述下层包含钛,上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述反射电极和上述第3层包含铝,上述透明电极和上述第4层包含铟锡氧化物。
其次,本发明的电子设备的特征在于具备上述的电光装置,例如,相当于将半透射反射型的电光装置作为显示部具有的便携电话机、寻呼机的显示部、液晶电视、个人计算机、移动便携终端的监视器部、照相机的取景器部等。
根据以下说明的实施例,本发明的这样的作用和其它的优点将变得明显。


图1是本发明的实施例的电光装置的平面图。
图2是图1的H-H’剖面图。
图3是在TFT阵列基板10上构成的布线、电子元件等的等效电路图。
图4是电光装置的部分剖面图。
图5是数据线6a的剖面图。
图6是示出数据线6a的另一结构例的剖面图。
图7是示出连接端子附近的外观的立体图。
图8是沿包含图7中示出的J-J’的平面切断时的电光装置的剖面图。
图9是沿包含图7中示出的K-K’的平面切断时的电光装置的剖面图。
图10是示出TFT阵列基板10的制造工序的工序图。
图11是示出TFT阵列基板10的制造工序的工序图。
图12是示意性地示出变形例的数据线6a和有机绝缘膜43的概念图。
图13是示出作为应用了实施例的电光装置的电子设备的一例的移动型计算机的立体图。
图14是示出作为应用了实施例的电光装置的电子设备的另一例的便携电话的立体图。
图15是示出作为应用了实施例的电光装置的电子设备的另一例的数码照相机的结构的立体图。
图16是示出以往的布线结构的剖面图。
图17是示出以往的布线结构的另一例的剖面图。
图18是示出以往的布线结构的另一例的剖面图。
符号说明6a数据线9a像素电极10TFT阵列基板20对置基板44反射膜45透明导电膜50液晶层90连接端子具体实施方式
以下,根据

本发明的实施例。以下的实施例是将本发明的电光装置应用于半透射反射型的液晶装置的实施例。在此,作为电光装置的一例,将具备背光、驱动电路内置型的TFT有源矩阵驱动方式的半透射反射型的液晶装置作为例子。
1.液晶装置的整体结构首先参照图1和图2说明电光装置的整体结构。图1是从对置基板一侧看TFT阵列基板连同在其上被形成的各构成要素的平面图,图2是图1的H-H’剖面图。
在图1和图2中,在本实施例的电光装置中相对配置有TFT阵列基板10和对置基板20。在TFT阵列基板10与对置基板20之间封入有液晶层50,通过在位于图像显示区域10a的周围的密封部52互相粘接TFT阵列基板10与对置基板20。
密封部52的材料由用于贴合两基板的例如紫外线固化(硬化)树脂、热固化树脂构成,在制造加工(工艺)中在TFT阵列基板10上进行了涂敷后,利用紫外线照射、加热等使其固化。
在该密封部52中散布有用于规定基板间的间隙的玻璃纤维或玻璃珠等的间隙材料。或者,在比较大型的液晶装置的情况下,除此以外或取而代之,可以在液晶层50中散布玻璃纤维或玻璃珠等的间隙材料。此外,也可遍及图像显示区域10a的整个区域,在像素间隙中设置多个贝柱(干贝)部作为间隙材料。
与配置有密封部52的密封区域的内侧并行,在对置基板20一侧设置有规定图像显示区域10a的框缘区域的遮光性的框缘遮光膜53。但是,也可以在TFT阵列基板10一侧设置这样的框缘遮光膜的一部分或全部作为内置遮光膜。
在扩展到图像显示区域的周边的区域中位于密封部52的外侧的周边区域中,沿TFT阵列基板10的一边设置有数据线驱动电路101和外部电路连接端子102,沿与该一边邻接的2边设置有扫描线驱动电路104。再者,在TFT阵列基板10的剩下的一边设置有多条布线105,用来连接在图像显示区域10a的两侧设置的扫描线驱动电路104间。此外,如图1中所示,在对置基板20的4个角部上设置有起到两基板间的上下导通端子的功能的上下导通材料106。另一方面,在TFT阵列基板10上在与这些角部相对的区域中设置有上下导通端子。通过它们,可以在TFT阵列基板10与对置基板20之间取得电气导通。
在图2中,TFT阵列基板10具备由石英板、玻璃板等构成的透明的第2透明基板202作为其基板主体。在第2透明基板202上形成有像素开关用的TFT30、扫描线、数据线等的布线、像素电极9a,还在最上层部分形成有取向膜。另一方面,在对置基板20上具备由石英板、玻璃板等构成的透明的第1透明基板201作为其基板主体。在第1透明基板201上形成有对置电极22和格子状的遮光膜23,还在其最上层部分形成有取向膜。此外,液晶层50由例如混合了一种或几种向列液晶的液晶构成,在这一对取向膜间取规定的取向状态。
对置基板20在与第1透明基板201中的液晶层50相反一侧还具备偏振板207和相位差板208而构成。
TFT阵列基板10在与第2透明基板202中的液晶层50相反一侧还具备偏振板217和相位差板218。另外,在偏振板217的外侧,具备荧光管220和用于将来自荧光管220的光从偏振板217引导到液晶面板内的导光板219而构成。导光板219是在整个背面上形成了漫射用的粗糙面或形成了漫射用的印刷层的丙烯酸树脂板等的透明体,用端面接受作为光源的荧光管220的光,从图的上表面起发出大致均匀的光。此外,在图1中,为了说明的方便起见,省略了对于这样的TFT阵列基板10外装的荧光管220的图示。
此外,在图1和图2中示出的TFT阵列基板10上,除了这些数据线驱动电路101、扫描线驱动电路104等外,还可形成对图像信号线上的图像信号进行取样以供给数据线的取样电路、在图像信号之前对多条数据线分别供给规定电压电平的预充电信号的预充电电路、用于检查制造过程中或出厂时的该电光装置的品质、缺陷等的检查电路等。再者,在本实施例中,也可经设置在TFT阵列基板10的周边部上的各向异性导电膜电气地和机械地与例如安装在TAB(Tape Automated bonding,带式自动键合)基板上的驱动用LSI连接,来代替在TFT阵列基板10上设置数据线驱动电路101、扫描线驱动电路104。
其次,参照图3,详细地说明图1和图2中示出的电光装置的像素部中的电气结构。在此,图3是在TFT阵列基板10上构成的布线、电子元件等的等效电路图。
在图3中,在构成本实施例中的电光装置的图像显示区域的以矩阵状形成的多个像素中,分别形成有像素电极9a和用于以开关方式控制该像素电极9a的TFT30,被供给图像信号的数据线6a与该TFT30的源(极)电气连接。写入到数据线6a中的图像信号S1、S2、...、Sn可按该顺序以线顺序的方式来供给,也可对于相邻接的多条数据线6a相互间,每个组地供给。此外,扫描线3a与TFT30的栅(极)电气连接,被构成为以规定的定时(タイミング)并以脉冲方式以线顺序的方式按该顺序对扫描线3a施加扫描信号G1、G2、...、Gm。
像素电极9a与TFT30的漏(极)电气连接,通过在一定期间内关闭作为开关元件的TFT30,以规定的定时写入从数据线6a供给的图像信号S1、S2、...、Sn。经像素电极9a对作为电光物质的一例的液晶写入的规定电平的图像信号S1、S2、...、Sn,在与对置基板上形成的对置电极22(参照图2)之间被保持一定期间。通过利用被施加的电压电平使分子集合的取向或秩序变化,液晶对光进行调制,可以进行灰度显示。如果是常白模式,则根据以各像素的单位被施加的电压,减少对于入射光的透射率,如果是常黑模式,则根据以各像素的单位被施加的电压,增加对于入射光的透射率,作为整体,从电光装置射出具有与图像信号对应的对比度的光。在此,为了防止被保持的图像信号漏泄,与像素电极9a与对置电极22之间被形成的液晶电容并联地附加存储电容70。
存储电容70例如可以由电容线300的一部分构成的固定电位侧电容电极、连接到TFT30的漏侧和像素电极9a的像素电位侧电容电极构成。
2.液晶装置的详细的结构其次,图4是液晶装置的部分剖面图。此外,为了使各层、各部件成为在图面上可识别的程度的大小,对于各层、各部件使比例尺不同。
如该图中所示,在TFT阵列基板10与对置基板20之间充填液晶层50而构成液晶装置。
首先,对置基板20在第1透明基板201上具备遮光膜23、彩色滤光器(カラ一フイルタ)500、取向膜21和对置电极22。与各像素对应地以矩阵状将彩色滤光器500分成红(R)、绿(G)和蓝(B)。使用颜料分散法等的光刻法(フオトリソグラフイ)来制造彩色滤光器500。在彩色滤光器500的排列中,除了条状排列外,还有三角(デルタ)排列、镶嵌(モザイク)排列、三角形排列等。
在第1透明基板201上,以应规定彩色滤光器500中的各色材部分的间隙的格子状形成遮光膜23。例如由Cr(铬)、Ni(镍)等的金属形成遮光膜23。在TFT阵列基板10一侧形成的布线部、元件部,大体被遮光膜23所隐蔽。遮光膜23具有防止彩色滤光器500中的各色材部分的间隙中的光漏泄、进而防止彩色滤光器500中的混色的功能,同时具有防止起因于入射光的电光装置的温度上升的功能。
在彩色滤光器500上的整个面上由ITO膜等的透明电极膜起形成对置电极22。在对置电极22上的整个面上形成取向(定向)膜21。例如在涂敷了聚酰亚胺树脂后,通过被烧固(烧制)、再进行摩擦处理来形成取向膜21。
其次,在TFT阵列基板10的密封部52的内侧,在第2透明基板202上具备像素开关用的TFT30、数据线6a、反射膜44和透明导电膜45,另一方面,在密封部52的外侧数据线6a被引出,在其端部形成连接端子90。
在第2透明基板202上的整个面上设置有基底绝缘膜12。基底绝缘膜12具有防止因第2透明基板202的表面的研磨时的变粗糙、清洗后残留的污物等而使像素开关用的TFT30的特性变化的功能。
像素开关用的TFT30具有LDD(Lightly Doped Drain,轻掺杂漏)结构。TFT30具备栅(极)405;由来自该栅405的电场形成沟道的半导体层1a的沟道区域1a’;包含将栅405与半导体层1a绝缘的栅绝缘膜的绝缘膜2;半导体层1a的低浓度源区域1b和低浓度漏区域1c;以及半导体层1a的高浓度源区域1d和高浓度漏区域1e。
在TFT30上层叠有第1层间绝缘膜41、钝化膜42和有机绝缘膜43。在第1层间绝缘膜41中开出了接触孔83和81,在钝化膜42和有机绝缘膜43中开出了接触孔85。钝化膜42起到保护TFT30免除丙烯酸树脂污染、水分的影响的保护膜的功能,同时具有提高与有机绝缘膜43的密接力的功能。此外,有机绝缘膜43的材料是透明且具有良好的绝缘特性的有机物质,例如相当于丙烯酸树脂等。
在透射型的电光装置的情况下,上述有机绝缘膜43的表面最好是平坦的,但在反射型或半透射反射型的电光装置的情况下,为了避免镜面反射,在上述有机绝缘膜43的表面形成凹凸。图4中图示了后者的情况,而在前者的情况下,本发明也同样地适用。
半导体层1a的漏区域1e经接触孔83、中继层71和接触孔85与透明导电膜45电气连接。透明导电膜45由ITO构成。此外,在透明导电膜45下形成有反射膜44。反射膜44例如由铝构成。
透明导电膜45和反射膜44构成上述的像素电极9a(参照图2)。再有,在像素电极9a的上侧,设置有被实施了摩擦处理等的规定的取向处理的取向膜(省略图示),例如由聚酰亚胺膜等有机膜构成。
像素电极9a中只有透明导电膜45延伸的部分成为使来自背光的光透过的透射区域A1,像素电极9a中反射膜44和透明导电膜45延伸的部分成为反射外光的反射区域A2。再有,也可在像素电极9a之下的有机绝缘膜43上设置凹凸,在反射膜44的表面形成多个微小的大致半球状的凹部。由此,可避免镜面反射,可进行使光漫射的反射显示。
半导体层1a的高浓度源区域1d经接触孔81被连接到数据线6a上。数据线6a具有由多个层构成的多层结构。该例的数据线6a,如图5中所示,具备下层61、中央层62和上层63。例如下层61由钛构成,中央层62由铝构成,上层63由氮化钛构成。此外,如图6中所示,也可将数据线6a作成2层结构。此时,下层64是铝,另一方面,上层65由氮化钛构成。
其次,在TFT阵列基板10的密封部52的外侧形成连接端子90。在数据线6a上对反射膜44和透明导电膜45进行构图来构成连接端子90。图7是示出连接端子90的外观的立体图。如该图中所示,连接端子90处于密封部52的外侧,被形成在数据线6a的端部。
图8是对于图7中示出的连接端子90及其周边结构用包含J-J’的平面切断的剖面图,图9是对于图7中示出的连接端子90用包含K-K’的平面切断的剖面图。
如这些图中所示,由于有机绝缘膜43不在密封部52的外侧延伸,故在连接端子90、密封部52的外侧的布线中消除了连接端子90、布线的可靠性因有机绝缘膜43的润胀作用而恶化的不良情况。
此外,由于密封部52的外侧的布线和连接端子90不被钝化膜42所覆盖,故可使用与有机绝缘膜43相同的掩模对钝化膜42进行构图。
再者,因为数据线6a的侧壁和上面的一部分被反射膜44所覆盖,故也消除了在对反射膜44进行构图时中央层62被刻蚀剂侵蚀那样的不良情况。
另外,在连接端子90中,在反射膜44上形成有接触孔44a,透明导电膜45经接触孔44a与数据线6a的上层63连接。这是基于以下的原因。
即,如后述那样,在形成了反射膜44后,在包含氧的气氛中利用溅射法等形成由ITO构成的透明导电膜45。因此,在以铝为材料的反射膜44与透明导电膜45的界面上形成了氧化膜。该氧化膜的每单位面积的电阻值比用氮化钛构成的上层63的每单位面积的电阻值高。因而,在连接端子90中,假定如果用反射膜44覆盖整个数据线6a,则导电率下降,难以确保良好的导通。
另一方面,因为构成数据线6a的上层63以氮化钛作为材料,故与铝相比难以被氧化,在利用溅射法等形成透明导电膜45的工序中也不会形成氧化膜。
因此,在反射膜44中形成接触孔44a,经接触孔44a与透明导电膜45和数据线6a的上层63直接连接。由此,可降低连接端子90的电阻值,可确保良好的导通。
3.液晶装置的制造方法其次,说明液晶装置的制造方法。图10和图11是示出TFT阵列基板10的制造工序的工序图。
在第1工序Sa1中,在第2透明基板202上利用平面工艺依次作成12、1a、2、第1层间膜41等。
在第2工序Sa2中,利用反应性刻蚀、反应性离子束刻蚀等的干法刻蚀或利用湿法刻蚀来形成接触孔81和83。
在第3工序Sa3中形成中继层71和数据线6a。具体地说,利用溅射处理等,层叠钛、铝、氮化钛,利用光刻工序、刻蚀工序等形成中继层71和数据线6a。此时,即使在位于密封部52之外的连接端子90中,也同时形成数据线6a。
在第4工序Sa4中,从中继层71和数据线6a之上开始,使用例如常压或减压CVD法、TEOS气体等,形成由NSG、PSG、BSG、BPSG等的硅酸盐玻璃膜、氮化硅膜、氧化硅膜等构成的钝化膜42。
然后,利用旋转涂敷、印刷等,在钝化膜42上涂敷光固化型感光性丙烯酸树脂等或丙烯酸类、环氧类等的有机绝缘膜43并使其固化。再有,在有机绝缘膜43上形成凹凸的情况下,使用掩模对凸部进行曝光使其固化、对凹部不进行曝光成为未硬化、进行后焙烘烤(ポストベ一ク)使树脂固化即可。
其次,在第5工序Sa5中,利用溅射、蒸镀等在有机绝缘膜43上堆积铝,利用光刻工序、刻蚀工序等形成反射膜44。此时,在位于密封部52之外的连接端子90中,从数据线6a的侧壁起到上面对反射膜44进行构图。因而,在由刻蚀剂除去铝的不需要的部分时,在连接到连接端子90和数据线6a的密封部52之外延伸的布线中,消除了构成中央层62的铝溶化(溶解)、发生切边那样的不良情况。
在第6工序Sa6中,利用反应性刻蚀、反应性离子束刻蚀等的干法刻蚀或利用湿法刻蚀来形成接触孔85。
在第7工序Sa7中,利用溅射等,在氧气氛中在一个面上淀积ITO,进而利用光刻工序、刻蚀工序等形成透明导电膜45。此时,在位于密封部52之外的连接端子90中,连接数据线6a的上层63与透明导电膜45。因而,即使因溅射而在反射膜44与透明导电膜45的界面上形成氧化膜,也可将连接端子90的电阻值抑制得较低。如以上所述那样来制造TFT阵列基板10。
其次,说明对置基板20的制造方法和由TFT阵列基板10和对置基板20来制造液晶装置的方法。
关于对置基板20,准备玻璃基板等光透射性基板作为第1透明基板201,在第1透明基板201上形成作为黑色矩阵(ブラツクマトリキツクス)的遮光膜23。例如在溅射了Cr、Ni、铝等的金属材料后,经过光刻工序、刻蚀工序形成遮光膜23。再有,也可由在光致抗蚀剂中分散了,除上述金属材料这外,碳、钛等的树脂黑等的材料来形成遮光膜23。
其后,形成彩色滤光器500,通过从其上起利用溅射法等以约50~200nm的厚度淀积ITO等的透明导电性薄膜,形成对置电极22。再者,在对置电极22的整个表面上涂敷了聚酰亚胺等的取向膜的涂敷液后,以具有规定的预倾斜角那样,且通过在规定方向上进行摩擦处理等,形成取向膜21。如以上所述那样来制造对置基板20。
最后,由密封材料以像素电极9a与对置电极22互相相对那样使如以上所述那样制造的TFT阵列基板10与对置基板20贴合,通过真空吸引法等的方法,在两基板间的空间中吸引例如混合了多种向列液晶而构成的液晶,通过形成具有规定的厚度的液晶层50,制造上述结构的液晶装置。
4.液晶装置的变形例在上述的实施例中,虽然在有机绝缘膜43不存在的密封部52的外侧的数据线6a的布线上实施了反射膜44和透明导电膜45的覆盖,但当然也可在密封部52的内侧的数据线6a上实施上述的覆盖。
例如,如图12中所示,在只在与像素电极9a对应的部分上存在有机绝缘膜43的情况下,如果不保护数据线6a的侧壁,则在形成反射膜44时产生中央层62被刻蚀剂侵蚀那样的问题。因此,最好即使在密封部52的内侧也在数据线6a上实施上述的覆盖。
5.电子设备下面参照图13至图15说明在电子设备中使用了上述的各实施例的半透射反射型的电光装置的例子。
首先,说明将上述的电光装置应用于移动型计算机的显示部的例子。图13是示出该结构的立体图。在图13中,计算机1200具备具有键盘1202的主体部1204和作为显示部使用的显示装置1005。
其次,说明将上述的电光装置应用于便携电话的显示部的例子。图14是示出该结构的立体图。在图14中,便携电话1250除了多个操作按钮1252外,具备受话口、送话口,同时具备上述的电光装置作为显示装置1005。
其次,说明将上述的电光装置用作取景器(フアインダ)的数码照相机的例子。图15是从背面示出该结构的立体图。在数码照相机1300中的机壳1302的背面设置有上述的电光装置作为显示装置1005,根据由在机壳1302的前面设置的CCD1304得到的摄像信号来进行显示。即,显示装置1005起到显示被摄物体的取景器的功能。
再有,作为电子设备,除了上述的装置外,还可举出液晶电视、寻像器型或监视器直视型的磁带式摄像机、车辆导航系统、寻呼机、电子笔记本、台式计算机、文字处理器、工作站、可视电话、POS终端、具备触摸面板的设备等。
本发明不限于上述的实施例,在不违反权利要求书的范围和从整个说明书读取的发明的要旨或思想的范围内,可作适当的变更。伴随这样的变更的电光装置及其制造方法以及电子设备也包含在本发明的技术的范围内。
权利要求
1.一种布线结构的制造方法,其特征在于,具备形成具有第1层和被层积在上述第1层之上的第2层的布线的工序;从上述布线之上开始通过蚀刻对第3层进行图案形成使得至少覆盖上述布线的侧壁并且使上述第2层的上面的一部分露出的工序;以及至少在上述第2层露出的部分上形成第4层的工序;其中,上述第2层对于上述第3层的蚀刻中使用的蚀刻剂具有耐蚀性,另一方面,上述第1层对于上述蚀刻剂具有侵蚀性。
2.根据权利要求1所述的布线结构的制造方法,其特征在于上述第1层和上述第3层由相同的材料构成。
3.根据权利要求1或2所述的布线结构的制造方法,其特征在于在包含氧的气氛中进行形成上述第4层的工序的一部分,在上述第3层与上述第4层的界面上形成每单位面积的电阻值比上述第2层的每单位面积的电阻值高的氧化膜;上述第2层的材料使用与上述第3层的材料相比难以被氧化的导电材料。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的布线结构的制造方法,其特征在于上述布线是在上述第1层之下具有下层的3层结构;形成上述布线的工序,顺次地对上述下层、上述第1层和上述第2层进行图案形成。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的布线结构的制造方法,其特征在于上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述第4层包含铟锡氧化物。
6.一种电光装置的制造方法,是在密封的内侧封入电光物质而构成的电光装置的制造方法,其特征在于,具备在基板上以矩阵状形成具有多个电极的半导体元件的工序;形成与在上述密封的外侧形成的连接端子连接的、具有第1层和被层积在上述第1层上的第2层的布线的工序;在上述密封的内侧从上述各半导体元件之上开始形成绝缘层的工序;使用第1材料与上述各半导体元件对应地在上述绝缘层上形成多个反射电极、同时从上述布线之上开始形成第3层使得至少覆盖上述布线的侧壁并且在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的工序;以及使用第2材料形成透明电极使得覆盖上述反射电极、同时从位于上述密封的外侧的上述布线中至少上述第2层露出的部分上开始形成第4层的工序。
7.根据权利要求6所述的电光装置的制造方法,其特征在于上述第1层由上述第1材料构成。
8.根据权利要求6或7所述的电光装置的制造方法,其特征在于在包含氧的气氛中进行形成上述透明电极和上述第4层的工序的一部分,在上述第3层与上述第4层的界面上形成每单位面积的电阻值比上述第2层的每单位面积的电阻值高的氧化膜;上述第2层的材料使用与上述第3层的材料相比难以被氧化的导电材料。
9.根据权利要求6至8的任意一项所述的电光装置的制造方法,其特征在于上述布线是在上述第1层之下具有下层的3层结构;形成上述布线的工序,顺次地对上述下层、上述第1层和上述第2层进行图案形成。
10.根据权利要求6至9的任意一项所述的电光装置的制造方法,其特征在于上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述第1材料包含铝,上述第2材料包含铟锡氧化物。
11.一种电光装置,是在密封的内侧封入电光物质、在上述密封的外侧配置连接端子而构成的电光装置,其特征在于上述连接端子,具备第1层;被层积在上述第1层之上的第2层;被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁并且在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的第3层;以及在上述第2层露出的部分上形成的第4层。
12.根据权利要求11所述的电光装置,其特征在于上述电光装置具备由用反射导电性材料构成的反射电极和用透明导电性材料构成的透明电极形成的像素。
13.根据权利要求12所述的电光装置,其特征在于上述反射电极和上述第3层由相同的反射导电性材料构成,上述透明电极和上述第4层由相同的透明导电性材料构成。
14.一种电光装置,是在密封的内侧封入电光物质、在上述密封的外侧配置与连接端子连接的布线而构成的电光装置,其特征在于上述布线,具备第1层;被层积在上述第1层上的第2层;以及被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁的第3层。
15.一种电光装置,是在密封的内侧封入电光物质而构成的电光装置,其特征在于配置有在上述密封的内侧被排列为矩阵状的多个半导体元件,和与上述各半导体元件对应、由用反射导电性材料构成的反射电极和用透明导电性材料构成的透明电极形成的像素;连接配置有在上述密封的外侧形成的连接端子,和具有第1层和被层积在上述第1层上的第2层的布线;其中,上述连接端子具备被形成为至少覆盖上述第1层和上述第2层的侧壁并且至少在上述连接端子的一部分中使上述第2层露出的第3层;以及在上述第2层露出的部分上形成的上述第4层。
16.根据权利要求15所述的电光装置,其特征在于在上述密封的内侧在上述半导体元件之上具备具有凹凸形状的有机绝缘膜;上述反射电极通过被形成在上述有机绝缘膜之上而具有凹凸形状;将上述透明电极形成为覆盖上述反射电极;上述反射电极和上述第3层由相同的反射导电性材料构成;上述透明电极和上述第4层由相同的透明导电性材料构成。
17.根据权利要求16所述的电光装置,其特征在于上述布线由在上述第1层之下具备下层的3层结构构成,上述下层包含钛,上述第1层包含铝,上述第2层包含氮化钛,上述反射电极和上述第3层包含铝,上述透明电极和上述第4层包含铟锡氧化物。
18.一种电子装置,其特征在于具备权利要求16或17所述的电光装置。
全文摘要
本发明的目的是在半透射反射型的液晶装置等的电光装置中提供可靠性高的布线和连接端子。因为数据线6a的侧壁和上表面的一部分被反射膜44覆盖,故在对反射膜44进行构图时中央层62不被刻蚀剂侵蚀。此外,由于透明导电膜45经接触孔44a与数据线6a的上层63连接,故可降低连接端子90的电阻值,可确保良好的导通。
文档编号H01L29/66GK1488976SQ03157090
公开日2004年4月14日 申请日期2003年9月12日 优先权日2002年9月12日
发明者石田幸政 申请人:精工爱普生株式会社
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