具有薄膜晶体管的液晶显示器件及其制造方法技术

一种ＬＣＤ器件，防止透明导电层的腐蚀和接触电阻增加，而不出现由于互联层厚度增加导致的台阶覆盖退化、由于形成底切部分导致的台阶覆盖退化、和生产率下降及制造成本增加。包括图形化的Ａｌ或Ａｌ合金层的第一互联线设置在绝缘板上或上方。形成第一绝缘层以覆盖第一互联线，以具有暴露出一部分第一互联线的接触孔。由电镀金属制成的第一导电材料与接触孔中的第一互联线的暴露部分接触。第一透明导电层与第一导电材料接触。第一透明导电层借助于第一导电材料电连接到第一互联线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有薄膜晶体管(TFT)的液晶显示(LCD)器件以及其制造方法。尤其，本专利技术涉及一种LCD器件，其具有由铝(Al)或Al合金制成的布线或互联线和电连接到互联线的由透明导电材料如氧化铟锡(ITO)制成的一层或多层(透明导电的一层或多层)，以及该LCD器件的制造方法。
技术介绍
近些年，LCD器件已经广泛地用作高分辨率显示器。通常，LCD器件包括其上设置了开关元件如TFT的基板，以下将其称作“TFT基板”，其上形成了彩色滤光器、黑色矩阵等的相对基板；和位于TFT基板和相对基板之间的液晶层。在各像素中传输光的量通过改变液晶分子与TFT基板上的电极和相对基板上的电极之间或者TFT基板上的电极之间所产生的电场的对准方向来控制，从而在LCD器件的屏幕上显示图像。在TFT基板上，以矩阵排列形成各种布线或互联线如栅极线(即扫描线)、漏极线(即信号线)和共用电极线。在这些互联线的端部，形成栅极输入端子、漏极输入端子和共用电极输入端子等。这些互联线电连接到具有这些端子的外部驱动电路元件。外部驱动电路元件通过公知的TAB(载带自动键合)方法等贴附到TFT基板上。通过具有上述结构的LCD器件，上述互联线的长度随着器件变大而增加，且因此，其电阻(以下也简单地称作“电阻”)也增加。由于所述互联线的电阻增加导致电信号的传输延迟，因此可能出现显示质量降低。而且，对于当前LCD器件需要较高的密度和较高的孔径比，并由此，需要将所述线变窄。然而，如果将所述线变窄了，则其电阻将增加，并由此由于信号的传输延迟会导致显示质量的降低。因此，通常，Al已经用于形成所述线，这是由于Al是公知低电阻互联材料中的一种。然而，Al的标准电极电势很大程度地远离将用于像素电极等的典型透明导电材料(例如ITO)的标准电极电势。因此，由于用于图形化透明导电层的显影或蚀刻溶液所导致的电化学反应而存在透明导电材料中可能发生腐蚀的问题。此外，当Al层和透明导电材料直接相互连接时，可能会将氧(O)原子从透明导电材料中拉出。在这种情况下，具有绝缘特性的氧化铝(Al2O3)层形成在Al层和透明导电材料之间的界面上，导致其间的接触电阻增加的又一问题。为了解决上述两个问题，即，“透明导电层的腐蚀”和“界面处接触电阻增加”，通常，对于互联线，已经开发并公开了以下的两层和三层结构。互联线的常规两层结构包括Al层和由叠置在Al层上的钨(W)等制成的导电阻挡层(上阻挡层)。互联线的常规三层结构包括Al层、由叠置在Al层上的W等制成的导电阻挡层(上阻挡层)、和由叠置在Al层下的W等制成的另一导电层(下导电层)。包括二和三层结构的互联线的实例在图1中示出。图1概略地示出了具有TFT的常规LCD器件结构。在图1中，示出了包括TFT、连接到TFT的栅极的栅极线端子部分(即栅端子部分)、和连接到TFT的漏极的漏极线端子部分(即漏端子部分)中一个的晶体管部分结构。如图1所示，栅极121和栅极线122形成在玻璃板101上。每个栅极121都通过图形化的Al合金层102和叠置于其上的图形化的上阻挡金属层111形成，以具有两层结构。每个栅极线122都具有与栅极121相同的两层结构。与相应的栅极121联合的栅极线122延伸到相应的栅端子部分。栅极121和栅极线122都由覆盖了玻璃板101整个表面的栅绝缘层103覆盖。栅绝缘层103包括在各自栅端子部分中的接触孔133，以暴露出下部栅极线122的相应部分。在每个晶体管部分中，岛状非晶硅层(以下将简称为“a-Si层”)104形成在栅绝缘层103上，以便与每个栅极121交叠。a-Si层104是导电层，以在其中产生沟道。一对岛状n+型a-Si层105a和105b形成于a-Si层104上，从而以预定距离相互分开。源极123和漏极124分别形成在n+型a-Si层105a和105b上。n+型a-Si层105a和105b是导电层，用于改善上覆的源和漏极123和124与下部的a-Si层104的欧姆接触。源和漏极123和124位于除了叠放在n+型a-Si层105a和105b上的位置之外的区域中的栅绝缘层103上。源极123具有三级或三层结构，包括图形化的下阻挡金属层106、叠置在下阻挡金属层106上的图形化的Al合金层107、和叠置在Al合金层107上的图形化的上阻挡金属层112。漏极124具有与源极123相同的三层结构。形成在栅绝缘层103上的漏极线125具有与漏极124相同的三层结构。源极123、漏极124和漏极线125覆盖有形成在玻璃板101整个表面上方的钝化绝缘层108。钝化绝缘层108进入源极123和相应的漏极124之间的各个间隙中。通过图形化的ITO层形成的透明导电层110a、110b和110c位于钝化绝缘层108上。这些层110a、110b和110c借助于穿过钝化绝缘层108和/或栅绝缘层103的相应接触孔分别与下部漏极124、下部栅极线122和下部漏极线125接触。具体地，位于每个晶体管部分中的透明导电层110a借助于钝化绝缘层108的相应接触孔131与构成相应漏极124的上部部分的上阻挡金属层112相接触。位于每个栅端子部分中的透明导电层110b借助于钝化绝缘层108的相应接触孔132和栅绝缘层103的相应接触孔133与构成相应栅极线122的上部部分的上阻挡金属层122接触。位于每个漏端子部分中的透明导电层110c借助于钝化绝缘层108的相应接触孔134与构成相应漏极线125的上部部分的上阻挡金属层112接触。如上所说明的，通过图1中示出的常规互联结构，透明导电层110a、110b和110c不直接与漏极124的Al合金层107、栅极线122的Al合金层102和漏极线125的Al合金层107接触。因此，抑制了由于用于形成透明导电层110a、110b和110c的ITO层的图形化工艺中的显影或蚀刻溶液导致的电化学反应。而且，由于上阻挡金属层111或112插入到透明导电层110a、110b和110c和相应的Al合金层102或107之间，因此在层110a、110b和110c与相应的层102或107之间的接触电阻不增加。然而，互联线的上述常规结构具有几个缺点。常规三层结构的这些缺点与常规两层结构的那些相同，并因此，在以下的说明中仅涉及到用于常规两层结构的那些。第一个缺点是位于互联线上或上方的上覆一层或多层台阶覆盖退化。通过常规的两层结构，由于上阻挡金属层111或112叠置在Al合金层102或107上，因此栅极线122和漏极线125(即，互联线)的厚度增加了对应于上阻挡金属层111或112的厚度的值。结果，位于栅极线122和漏极线125上或者上方的上覆一层或多层的台阶覆盖将退化。第二个缺点是位于互联线上或者上方的上覆的一层或多层的台阶覆盖可能会显著地退化。通过常规两层结构，当对上阻挡金属层111或122以及Al合金层102和107一次全部进行湿法蚀刻以形成所述的两层结构时，可单独侧蚀刻Al合金层102或107。因此，在上阻挡金属层111或112的下方形成底切部分。由于底切部分，可使上覆一层或多层的台阶覆盖变劣。第三个缺点是生产率下降和制造成本增加。通过常规两层结构，为了形成上阻挡金属层111或112，需要准备用于CVD或溅射工艺的反应或工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器件，包括：第一互联线，包括图形化的Ａｌ或Ａｌ合金层，借助于下绝缘层直接设置在绝缘板上或板上方；第一绝缘层，形成于板上，以覆盖第一互联线，第一绝缘层具有暴露出一部分第一互联线的接触孔；第一导电材料，由电镀 金属制成，第一导电材料以覆盖第一互联线的整个暴露部分的方式与接触孔中的第一互联线的暴露部分接触；和第一透明导电层，与第一导电材料接触；其中第一透明导电层借助于第一导电材料电连接到第一互联线。

【技术特征摘要】
JP 2005-10-19 2005-3041341.一种液晶显示器件，包括第一互联线，包括图形化的Al或Al合金层，借助于下绝缘层直接设置在绝缘板上或板上方；第一绝缘层，形成于板上，以覆盖第一互联线，第一绝缘层具有暴露出一部分第一互联线的接触孔；第一导电材料，由电镀金属制成，第一导电材料以覆盖第一互联线的整个暴露部分的方式与接触孔中的第一互联线的暴露部分接触；和第一透明导电层，与第一导电材料接触；其中第一透明导电层借助于第一导电材料电连接到第一互联线。2.根据权利要求1的器件，其中第一导电材料仅设置在第一绝缘层的接触孔中。3.根据权利要求1的器件，其中第一互联线是栅极线。4.根据权利要求1的器件，其中第一导电材料的宽度小于第一互联线。5.根据权利要求4的器件，其中第一导电材料的底部处于与接触孔的底部相同的平面。6.根据权利要求1的器件，其中第一导电材料是选自由Ni、Ag、Au和Cr构成的组中的一种。7.根据权利要求1的器件，其中第一互联线具有包括图形化的Al或Al合金层的单层结构。8.根据权利要求1的器件，其中第一互联线具有包括图形化的Al或Al合金层和叠置于Al或Al合金层下的图形化的导电层的多层结构；以及图形化的导电层设置成比图形化的Al或Al合金层更接近板。9.根据权利要求1的器件，包括第二互联线，通过图形化的Al或Al合金层形成，设置在第一绝缘层上；第二绝缘层，形成在第一绝缘层上，以覆盖第二互联线，第二绝缘层具有暴露出一部分第二互联线的接触孔；第二导电材料，由电镀金属制成，第二导电材料以覆盖第二互联线的整个暴露部分的方式与接触孔中的第二互联线的暴露部分接触；和第二透明导电层，与第二导电材料接触；其中第二透明导电层借助于第二导电材料电连接到第二互联线。10.根据权利要求9的器件，其中第一互联线是栅极线，且第二互联线是漏极线。11.根据权利要求9的器件，其中第二导电材料是选自由Ni、Ag、Au和Cr构成的组中的一种。12.一种制造LCD器件的方法，包括步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：安田亨宁，
申请(专利权)人：NEC液晶技术株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]