导电体结构及其制造方法与元件基板及其制造方法技术

技术编号:3186831 阅读:150 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的TFT阵列基板(100)包括基板(10)、在基板(10)上按每个像素形成的像素电极(20)和对应于像素电极(20)在基板(10)上形成的TFT元件(30)。而且,与TFT元件(30)连接的电极/布线(31、32、34、331)和电容电极(40)等含有由上层膜(31b、32b、34b、331b)及下层膜(31a、32a、34a、331a)积层而形成的积层体,下层膜(31a)等由包含1种以上的元素周期表第8族元素的铝合金形成,上层膜(31b)等通过在下层膜(31a)等上淀积,用包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成。从而,能够以简单的结构简易地实现耐碱性优良、加工精度高的导电体结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导电体结构、导电体结构的制造方法、元件基板及元件基板的制造方法,例如与基板上形成的薄膜晶体管(TFTThinFilm Transistor)元件连接的电极或布线等的导电体结构、该导电体结构的制造方法、具有该导电体结构的元件基板及元件基板的制造方法。
技术介绍
近年来,便携电话机、便携信息终端、电子记事本、便携型电视等众多的电子设备中都装入了液晶显示装置等显示装置。液晶显示装置种类繁多,其动作模式有TN(Twisted Nematic)模式、STN(Super Twisted Nematic)模式等,驱动方法有单纯矩阵(passivematrix)方式和有源矩阵(active matrix)方式。一般的TFT(Thin Film Transistor)液晶显示装置的动作模式采用TN模式,驱动方式采用有源矩阵方式,其优点是轻、薄,能够长时间观看靓丽的画面,许多电子设备都装有这种液晶显示装置。这样的TFT液晶显示装置通过在其整个内面上形成共用电极的对向基板和其内面与该对向基板的内面相对的、其上按每个像素矩阵(matrix)状排列而设有TFT元件及像素电极的TFT阵列基板之间夹持液晶而构成。TFT元件是在非晶硅(amorphous silicon)等的半导体膜上形成了栅极电极(gate electrode)、源极电极(source electrode)、漏极电极(drain electrode)的三端子开关,漏极电极将半导体膜及像素电极之间电气连接。像素电极采用光透射性优良的氧化铟锡(ITOIndium Tin Oxide)等的透明导电材料,漏极电极和栅极布线等采用低电阻材料即铝和铝合金。但是,由于铝和铝合金与ITO直接接触,存在在像素电极和漏极电极之间的界面形成氧化层的问题。传统技术中,为防止该氧化层的形成,例如在像素电极及漏极电极之间设置铬(Chromium)(Cr)等的高熔点金属膜(例如,专利文献1)。另一方面,为了形成专利文献1记载的铬(Cr)等的高熔点金属膜,需要增加新的成膜工序和图案化(Patterning)工序,制造成本(costs)也会增大。作为可省略该高熔点金属膜的形成工序的技术,例如,提出了用含镍(Ni)的铝合金制作漏极电极,漏极电极与用ITO形成的像素电极直接接触来实现电气连接的技术(例如,专利文献2)。使用含镍(Ni)的铝合金制作漏极电极时,像素电极和漏极电极之间的界面上不会形成氧化层。一般,为了形成TFT阵列基板,在透射基板上将电极或布线的材料即金属材料成膜,在该金属材料的膜上涂覆抗蚀剂(photoresist),并为了图案化而对抗蚀剂作曝光处理,例如用有机碱(alkaline)系的显影液进行显影后将抗蚀剂溶解,并进行蚀刻(etching)处理、抗蚀剂剥离处理。特开平4-253342号公报(尤其是其中的段落0009,图1)[专利文献2]特开2004-214606号公报(尤其是其中的段落0035、0038~0044、0052、0058,图2~图10、图12)
技术实现思路
但是,由于含镍(nickel)(Ni)等的元素周期表第8族元素的铝合金对碱(alkaline)性溶液的耐受性极低,若用含镍(Ni)的铝合金制作电极或布线,会有基板上成膜的电极用或布线用的金属膜在显影处理时被溶解的问题。因而,会有电极和布线的加工精度显著降低的问题存在。本专利技术的导电体结构是具有淀积上层膜和下层膜而形成的积层体的导电体结构,其特征在于上述下层膜由包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金形成,上述上层膜淀积在上述下层膜上,由包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成。这样,将上层膜淀积在由包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金形成的下层膜上,用包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成,从而能够容易得到构成简单、耐碱性优越、加工精度高的导电体结构。通过本专利技术,能够得到构成简单、耐碱性优越、加工精度高的导电体结构。附图说明图1是表示本专利技术实施例1的TFT阵列基板的要部结构的透过平面图。图2是本专利技术实施例1的TFT阵列基板的要部结构的截面图,表示图1的A-A剖切线处的截面。图3是表示源极布线及源极端子的连接部分的示意图,图3(a)是透过平面图,图3(b)是图3(a)的B-B剖切线处的截面图。图4是表示栅极布线及栅极端子的连接部分的示意图,图4(a)是透过平面图,图4(b)是图4(a)的C-C剖切线处的截面图。图5表示本专利技术实施例1的TFT阵列基板的制造流程。图6是表示本专利技术实施例2的TFT阵列基板的要部结构的透过平面图。图7是本专利技术实施例2的TFT阵列基板的要部结构的截面图,表示图6的D-D剖切线处的截面。图8是表示本专利技术的导电体结构的反射率和一般电极和布线使用的金属膜的反射率。图9是表示本专利技术实施例3的TFT阵列基板的要部结构的透过平面图。图10是本专利技术实施例3的TFT阵列基板的要部结构的截面图,表示图9的E-E剖切线处的截面。图11是表示本专利技术实施例4的TFT阵列基板的要部结构的平面图。图12是本专利技术实施例4的TFT阵列基板的要部结构的截面图,表示图11F-F剖切线处的截面。图13是表示源极布线及源极端子的连接部分的示意图,图13(a)是透过平面图,图13(b)是图13(a)的G-G剖切线处的截面图。图14是表示栅极布线及栅极端子的连接部分的示意图,图14(a)是透过平面图,图14(b)是图14(a)的H-H剖切线处的截面图。图15表示本专利技术实施例4的TFT阵列基板的制造流程。100、101、102、103 TFT阵列基板10 透射基板20、200 像素电极30 TFT元件31 半导体膜32 栅极电极32a 栅极电极的下层膜32b 栅极电极的上层膜321 栅极布线321a 栅极布线的下层膜321b 栅极布线的上层膜322、323 源极端子33 源极电极33a 源极电极的下层膜33b 源极电极的上层膜331 源极布线 331a 源极布线的下层膜331b 源极布线的上层膜332、333 源极端子34、340 漏极电极34a、340a 漏极电极的下层膜34b、340b 漏极电极的上层膜35 绝缘层36 欧姆接触层37 阻挡金属38 绝缘层38a 开口部39a、39b、39c、39d、39e 接触孔39f、39g、39h、39i、39j 接触孔40 电容电极40a 电容电极的下层膜40b 电容电极的上层膜43 开口部50 反射膜50a 反射膜的下层膜50b 反射膜的上层膜60 树脂层60a 凹部70 凹部a、b1、b2、c1、c2、d、e、f 接合部具体实施方式实施例1参照附图说明本专利技术实施例1的TFT阵列基板的结构。图1是表示本专利技术实施例1的TFT阵列基板的要部结构的透过平面图。图2是本专利技术实施例1的TFT阵列基板的要部结构的截面图,表示图1的A-A剖切线处的截面。如图1及图2所示,TFT阵列基板100这样形成在由例如光透射性的玻璃(glass)、聚碳酸酯(polycarbonate)、丙烯酸树脂(acrylic resin)等矩形状形成的透射基板10上按每个像素矩阵状地形成像素电极20及作为开关本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有淀积上层膜和下层膜而形成的积层体的导电体结构,其特征在于:所述下层膜由包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金形成,所述上层膜在所述下层膜上淀积,由包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成。

【技术特征摘要】
JP 2005-10-31 2005-3159831.一种具有淀积上层膜和下层膜而形成的积层体的导电体结构,其特征在于所述下层膜由包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金形成,所述上层膜在所述下层膜上淀积,由包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成。2.权利要求1所述的导电体结构,其特征在于所述上层膜的膜厚为约2纳米以上约50纳米以下。3.权利要求1所述的导电体结构,其特征在于还设有与所述积层体直接连接的导电膜,所述导电膜包含氧化铟、氧化锡或氧化锌中的至少1种以上而形成。4.权利要求3所述的导电体结构,其特征在于所述积层体和所述导电膜之间的连接部中的所述上层膜的膜厚,比所述连接部外的所述上层膜的膜厚小。5.一种具有淀积上层膜和下层膜而形成的积层体的导电体结构的制造方法,其特征在于包括用包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金在基板上形成所述下层膜的步骤;在所述下层膜上淀积,用包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金形成所述上层膜的步骤;以及将所述积层体的所述上层膜及所述下层膜形成为所要的图案形状的步骤。6.权利要求5所述的导电体结构的制造方法,其特征在于在将所述积层体的所述上层膜及所述下层膜形成为所要的图案形状的步骤中,所述积层体的所述上层膜及所述下层膜同时形成为所要的图案形状。7.权利要求5所述的导电体结构的制造方法,其特征在于在形成所述下层膜的步骤中,用所述包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金的靶材通过溅镀法形成所述下层膜,在形成所述上层膜的步骤中,在含氮气的气氛中用所述靶材通过溅镀法形成所述上层膜。8.权利要求5所述的导电体结构的制造方法,其特征在于在形成所述下层膜的步骤中,用所述包含1种以上元素周期表第8族元素的铝合金的靶材通过溅镀法形成所述下层膜;在形成所述上层膜的步骤中,用所述包含1种以上元素周期表第8族元素及氮的铝合金的靶材通过溅镀法形成所述上层膜。9.一种元件基板,其特征在于设有基板、在所述基板上形成的像素电极、对应于所述像素电极在所述基板上形成的具有多个电极的开关元件、在所述基板上形成的与所述开关元件连接的布线,所述多个电极或所述布线具有淀积上层膜和下层膜而形成的积层体,所述下...

【专利技术属性】
技术研发人员:石贺展昭长山显祐宫本贤一中堀正树井上和式
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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