液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种液晶显示装置。栅电极形成在TFT基板之上，覆盖该栅电极地形成栅极绝缘膜，在其上形成半导体层。漏电极和源电极配置在半导体层上。平面形状的像素电极形成在栅极绝缘膜之上。在形成漏电极、源电极、视频信号线等之前先形成像素电极，其后形成源电极等。由此在对ITO形成图案时，能够防止在ITO上存在气孔等时因经由显影液的电池作用而使视频信号线、漏电极、源电极等受侵蚀而引起断线。根据本发明专利技术，能够在减少层数的IPS方式的液晶显示装置中，防止视频信号线、漏电极、源电极的断线，提高制造成品率并提高可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示装置，尤其涉及视场角特性优良、且能够降低制造成本的横向电场方式的液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置所使用的液晶显示板，其配置有TFT基板和对置基板，并在TFT基板与对置基板之间夹有液晶，该TFT基板通过具有像素电极及薄膜晶体管(TFT)等的像素形成为矩阵状而成，该对置基板与TFT基板相对地在与TFT基板的像素电极对应的部位形成有滤色片等。并且，通过按各个像素控制液晶分子的光透射率来形成图像。由于液晶显示装置是平板型且重量轻，因此广泛应用于各个领域。在便携电话、 DSC(Digital Still Camera)等中广泛使用小型液晶显示装置。在液晶显示装置中视场角特性是一个问题。视场角特性指的是在从正面观察画面时和从斜向观察画面时，亮度发生变化或色度发生变化的现象。在利用水平方向的电场使液晶分子动作的IPSan Plane Switching)方式中，视场角特性优良。IPS方式也存在多种，例如，用平面整面形成公共电极或像素电极，在其上夹着绝缘膜配置梳齿状的像素电极或公共电极，利用在像素电极与公共电极之间产生的电场使液晶分子旋转，这种方式能够增大透射率，因此成为当前的主流。对于以上方式的IPS，在以往的技术中，首先形成TFT，用钝化膜覆盖TFT，在其上形成上述公共电极、绝缘膜、像素电极等。但是，由于要求降低制造成本，因此使TFT基板上的导电膜、绝缘膜等的层数减少。作为将公共电极形成于钝化膜下层的IPS方式的例子，“专利文献1”中记载了使公共电极与栅电极形成在同一层，夹着栅极绝缘膜及保护绝缘膜地形成梳齿状的像素电极的结构。专利文献1 日本特开2009-168878号公报
技术实现思路
图5是表示本专利技术的对象的、IPS方式的TFT基板100的剖面图。图5是在IPS 中减少了层数的结构。图5的结构与“专利文献1”记载的IPS的结构不同。在图5中，在由玻璃形成的TFT基板100上形成栅电极101。栅电极101例如是在AlNd合金之上层叠 MoCr的结构。在栅电极101之上通过溅镀SiN而形成栅极绝缘膜102。在栅极绝缘膜102之上，在栅电极101的上方形成半导体层103。利用CVD法形成 a-Si膜作为半导体层103。漏电极104和源电极105相对地形成在半导体层103之上。漏电极104和源电极105由MoCr同时形成。漏电极104和源电极105之间成为TFT中的沟道层。为了使半导体层103与漏电极104之间或者与源电极105之间电阻接触，形成未图示的n+Si层。在图5中，形成了漏电极104或源电极105后，在平面正面由IToandium TinOxides 氧化铟锡)形成像素电极106。像素电极106的一部分与源电极105重叠，使像素电极106与源电极105电连接。其后，覆盖漏电极104、源电极105、像素电极106等地形成钝化膜107。钝化膜107由利用CVD法的SiN形成。钝化膜107本来是为保护TFT而形成， 但在图5中，兼起到公共电极108与像素电极106之间的绝缘膜的作用。在钝化膜107之上形成梳齿状的公共电极108。在公共电极108之上形成未图示的取向膜，在其上存在液晶层。液晶层夹持在其与形成有未图示的滤色片等的对置基板之间。图5中，T是形成有TFT的区域，S是形成有源电极105的区域，P是形成有像素电极 106的区域，D是形成有视频信号线20的区域。图6是表示TFT、像素电极106、公共电极108等的俯视图。图6中，在栅电极101 之上形成半导体层103，漏电极104和源电极105相对地形成在半导体层103之上。漏电极 104是视频信号线20分支而成的。栅电极101是扫描线10分支而成的。在图6中，像素电极106形成为矩形状。像素电极106的一部分覆盖源电极105 的一部分，使像素电极106与源电极105接触。在矩形状的像素电极106之上隔着未图示的钝化膜107配置有形成为梳齿状的公共电极108。当对公共电极108与像素电极106之间施加电场，则由于电场的横向成分，液晶分子旋转，按像素控制背光源的透射率，从而形成图像。图7是表示图6所示构造的问题点的图。像素电极106的图案是通过光刻进行的。即，在涂覆了抗蚀剂200后，例如若是阴性抗蚀剂，则使需要的部分曝光，使其不溶于显影液300。利用显影液300除去未曝光的抗蚀剂200部分。在利用显影液剥离抗蚀剂期间或除去了抗蚀剂之后，在某时间ITO暴露于剥离液。若在ITO上存在气孔，则在气孔部分， 由于显影液的存在，在ITO与MoCr之间产生电池作用，MoCr被急剧蚀刻，出现MoCr消失这样的现象。图7是表示该状况的图。图7(a)表示在没有抗蚀剂200的部分中，在由ITO形成的像素电极106存在气孔1061的状态。抗蚀剂为阴性时，使残留有ITO的部分的抗蚀剂 200曝光而使其不溶于显影液300，其他部分的抗蚀剂被显影液300溶化。图7(b)表示该显影液300存在的状态。图7(b)中，显影液300通过ITO的气孔与源电极105直接接触。于是，ITO与形成源电极105的MoCr之间产生经由显影液300的电池作用，源电极105被急剧蚀刻。于是， 如图7(c)所示，在ITO的气孔部中源电极105消失。根据情况不同，该现象会导致源电极 105的断线。以上说明了源电极105的部分，但源电极105与漏电极104及视频信号线20在同一层形成，因此这样的问题在视频信号线20、漏电极104等的部分中也同样存在。尤其是视频信号线20宽度窄、长度长，以上说明的问题尤其明显。即，视频信号线20断线的危险大， 导致成品率的降低、可靠性的降低。本专利技术的目的是为解决以上的问题点，在减少层数、抑制制造成本的IPS液晶显示装置中，谋求制造成品率的提高和可靠性的提高。本专利技术能够解决上述问题，其具体的技术方案如下。即，在栅极绝缘膜之上首先形成像素电极的图案。其后，形成源电极、漏电极、视频信号线。根据该工艺步骤，在形成作为像素电极的ITO的图案时，由MoCr形成的源电极、漏电极、视频信号线尚未存在，因此不会存在这些电极受抗蚀剂的显影液侵蚀的问题，也不会存在由于经由显影液在与ITO之间的电池作用使得这些电极消失的问题。通过这样的工艺步骤形成的层构造取为在ITO的像素电极的端部之上重叠源电极的形式。因此，能够使源电极与像素电极的连接与以往同样。根据本专利技术，在对由ITO形成的像素电极形成图案时，不会出现源电极、漏电极或视频信号线受到对ITO形成图案时的显影液侵蚀的问题，能够实现制造成品率高且可靠性高的液晶显示装置。利用本专利技术，能够实现层数少、从而降低了制造成本的IPS液晶显示装置。附图说明图1是本专利技术的液晶显示板的TFT基板的剖面图。图2是本专利技术的TFT基板的端子部的剖面图。图3是本专利技术的液晶显示板的TFT基板的俯视图。图4是本专利技术的TFT基板的制造工艺步骤。图5是以往的液晶显示板的TFT基板的剖面图。图6是以往的液晶显示板的TFT基板的俯视图。图7是表示以往的液晶显示板的TFT基板的问题点的图。附图标记的说明10...扫描线，20...视频信号线，100. ..TFT基板，101...栅电极，102...栅极绝缘膜，103...半导体层，104...漏电极，105...源电极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安生健二，大谷智彦，
申请(专利权)人：株式会社日立显示器，松下液晶显示器株式会社，
类型：发明
国别省市：