專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，尤其是涉及提高了端子部的連接的可靠性 的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置中具有像素電極和薄膜晶體管(TFT)等按矩陣 狀形成的TFT襯底和在與像素電極對(duì)應(yīng)的部位形成有濾色器等的對(duì) 置襯底，在TFT襯底和對(duì)置襯底之間夾持液晶。而且，通過對(duì)各像素 控制利用液晶分子的光的透射率而形成圖像。在TFT襯底，具有在縱向延伸并且在橫向排列的圖像信號(hào)線、在 橫向延伸并且在縱向排列的掃描線，在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的 區(qū)域形成像素。像素主要由像素電極和開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT) 構(gòu)成。通過這樣形成為矩陣狀的很多像素而形成顯示區(qū)域。在TFT襯底的顯示區(qū)域首先形成TFT,在其上形成基于SiN的 無機(jī)鈍化膜，再在其上形成有機(jī)鈍化膜。有機(jī)鈍化膜具有把形成像素 電極的面平坦化的作用。而且，在平坦化膜之上形成作為像素電極的 透明導(dǎo)電膜即ITO。在TFT襯底的顯示區(qū)域的外側(cè)，在顯示區(qū)域形成用于從外部供給 電源、圖像信號(hào)、掃描信號(hào)等的端子部。用與顯示區(qū)域同樣的工藝形 成端子部。即圖像信號(hào)線或掃描線通過粘貼TFT襯底和對(duì)置襯底的密 封部而延伸到端子部，形成端子部底層金屬。端子部的底層金屬成為 與信號(hào)線或掃描線相同的層構(gòu)造。端子部的底層金屬由無機(jī)鈍化膜和有機(jī)鈍化膜覆蓋。無機(jī)鈍化膜 和有機(jī)鈍化膜是絕緣物，所以對(duì)于這些膜，對(duì)端子部通過光刻而形成 通孔，能夠與外部導(dǎo)通。金屬容易因外部空氣而腐蝕，所以覆蓋通孔，形成化學(xué)上穩(wěn)定的透明導(dǎo)電膜即ITO。在端子部和端子部之間存在絕 緣膜。絕緣膜中，膜厚特別大的是有機(jī)鈍化膜。因此，在端子部和端 子部附近如果用剖面觀察，就形成大的凹凸。在端子部連接圖像信號(hào)驅(qū)動(dòng)器、掃描信號(hào)驅(qū)動(dòng)器等IC芯片。有時(shí)，IC芯片使用COG ( Chip ON Glass )方式直接連接在TFT襯底， 有時(shí)，通過IC芯片搭載在柔性薄膜上的部件與TFT襯底連接的TAB (Tape Automated Bonding)方式來進(jìn)行連接。這時(shí)，如果在端子部 存在大的凹凸，在COG或TAB等的連接時(shí)容易產(chǎn)生連接不良。在[專利文獻(xiàn)l]記載了如下的技術(shù)通過COG連接IC芯片時(shí)， 通過把端子部的有機(jī)膜變薄，減小端子部的凹凸，提高基于COG的 IC芯片的連接的可靠性。在[專利文獻(xiàn)2]記載了如下的技術(shù)通過COG 連接IC芯片時(shí)，通過使在端子部的有機(jī)膜上形成的通孔的錐角比在 顯示區(qū)域的有機(jī)膜上形成的通孔的錐角更小，來提高IC芯片的連接 的可靠性。在[專利文獻(xiàn)3]記載了如下的技術(shù)用TAB等連接IC芯 片時(shí)，減小端子部的有機(jī)膜的膜厚，并且在端子部的有機(jī)膜的表面形 成凹凸，提高薄膜和端子部的連接的可靠性的技術(shù)。[專利文獻(xiàn)1]日本特開2002-229058號(hào)公凈艮[專利文獻(xiàn)2]日本特開2005-234091號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開2006-195075號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容在液晶顯示的TFT襯底中，在包含像素的顯示區(qū)域中，為了保護(hù) TFT襯底，并使形成像素電極的面變得平坦，覆蓋TFT而形成無機(jī)鈍 化膜和有機(jī)鈍化膜。特別是有機(jī)鈍化膜為了也具有作為平坦化膜的作 用，厚度形成在1 |um~4|am左右。無才幾鈍化膜和有才幾鈍化膜也存在 于TFT襯底和對(duì)置襯底的密封部的外側(cè)，保護(hù)源極/漏極布線(以后 稱作SD布線)或柵極布線。另外，在本說明書中，SD布線與圖像信 號(hào)線同義，柵極布線與掃描線同義。圖9是現(xiàn)有的端子部的剖視圖。在圖9中，SD布線107延伸到 端子部。SD布線107由無機(jī)鈍化(passivation)膜108和有才幾鈍化膜 109保護(hù)，但是，在端子部，為了取得導(dǎo)通，形成端子部的通孔而使 SD布線107露出。SD布線107等由金屬形成，所以容易由外部空氣 腐蝕。為了防止SD布線107等的腐蝕，通過化學(xué)上穩(wěn)定的導(dǎo)電性金 屬氧化膜覆蓋端子部。使用ITO120作為該導(dǎo)電性金屬氧化膜，但該 ITO120與像素電極同時(shí)形成。在液晶顯示裝置中，形成像素電極或端子部后，在顯示區(qū)域形成 基于聚酰亞胺等的取向膜111。該取向膜111此后由于經(jīng)過摩擦步驟， 具有對(duì)液晶分子提供初始取向的作用。如圖IO所示，取向膜111的 摩擦是一邊旋轉(zhuǎn)布狀的輥200， 一邊摩擦取向膜111的步驟。在圖10 中， 一邊把摩擦輥200在B方向旋轉(zhuǎn)， 一邊在涂敷取向膜111的TFT 襯底10上按壓。在圖10中，襯底在箭頭A方向移動(dòng)。如果這樣，就 在取向膜lll上，于一定方向即箭頭C的方向摩擦。而且，液晶分子 變?yōu)槌跏既∠蚺c該摩擦方向一致。在取向膜111摩擦是在取向膜111 施加無數(shù)小的損傷。因此，通過摩擦，取向膜111的切屑將會(huì)產(chǎn)生很 多。如果在TFT襯底io具有凹部，則:f又向膜111的切屑進(jìn)入此凹部。 在TFT襯底10中，在端子部形成對(duì)于有機(jī)鈍化膜109和無機(jī)鈍化膜 108的通孔。尤其是有機(jī)鈍化膜109由于厚度大而形成較深的凹部。 如果這樣，就如圖9所示，取向膜111的切屑1111存儲(chǔ)在通孔部。 取向膜111的切屑是絕緣物，所以，如果在ITO膜120之上存在，則 在連接TFT襯底IO和柔性電路板時(shí)，將會(huì)引起導(dǎo)通不良。有時(shí)該導(dǎo) 通不良在液晶顯示裝置剛剛制造之后就被發(fā)現(xiàn)，但是有時(shí)產(chǎn)品會(huì)進(jìn)入 市場(chǎng)后發(fā)生導(dǎo)通不良，這成為深刻的問題。[專利文獻(xiàn)l]、[專利文獻(xiàn)2]、[專利文獻(xiàn)3]所記載的技術(shù)中有的記 載了如下情況減小端子部的有機(jī)膜的膜厚，或者減小端子部的有機(jī) 膜的通孔的錐度等，但是這些文獻(xiàn)中記載的技術(shù)的目的是用COG或 TAB連接IC芯片時(shí)，與連接時(shí)的端子部的接觸壓力相關(guān)的內(nèi)容，在 這些文獻(xiàn)所公開的端子部的結(jié)構(gòu)中，對(duì)于取向膜111的切屑引起的導(dǎo). 通不良無法采取對(duì)策。本發(fā)明的課題在于，在顯示區(qū)域中使用基于有機(jī)膜的平坦化膜的 液晶顯示裝置中，防止取向膜111的切屑進(jìn)入端子部而引起導(dǎo)通不良 的現(xiàn)象。本發(fā)明為了克服所述課題，主要的方案是減小在端子部的通孔周 邊形成的有機(jī)鈍化膜的膜厚，并且減小端子部通孔的錐角，從而防止 在端子部殘存取向膜屑。具體的方案如下所述。(1) 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的區(qū)域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示 區(qū)域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕 緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚度為1 4Mm,在所述有機(jī)絕緣 膜之上形成所述像素電極，在所述有機(jī)絕緣膜上形成用于使所述像素 電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部通孔；在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖 像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃 描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋；在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上 形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的厚度為 300nm 600nm，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī) 絕緣膜的所述像素部通孔的錐角更小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部 通孔的錐角是5度 35度。(2) 根據(jù)(1 )所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述有機(jī)絕 緣膜的所述端子部通孔的錐角是20度 35度。(3) 根據(jù)(1 )所述的液晶顯示裝置，其特征在于在所述有機(jī) 絕緣膜之下存在無機(jī)絕緣膜。(4) 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的 區(qū)域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示 區(qū)域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕 緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚度為1 4nm,在所述有機(jī)絕緣 膜之上形成所述像素電極，在所述有機(jī)絕緣膜上形成用于使所述像素 電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部通孔；在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖
像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋；在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的厚度為100nm 600nm,所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī) 絕緣膜的所述像素部通孔的錐角更小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部 通孔的錐角為20度以下。(5) 根據(jù)(4)所述的液晶顯示裝置，其特征在于在所述端子 部，在所述有機(jī)絕緣膜之下存在無機(jī)絕緣膜。(6) —種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的 區(qū)域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示 區(qū)域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕 緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚度為1 4nm，在所述有機(jī)絕緣 膜之上形成所述像素電極，在所述有機(jī)絕緣膜上形成用于使所述像素 電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部通孔；在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖 像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃 描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋；在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上 形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚通 過半色調(diào)(half-tone)曝光(灰度曝光)而比所述像素部的所述有機(jī) 絕緣膜的膜厚更小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述 有機(jī)絕緣膜的所述像素部通孔的錐角更小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端 子部通孔的錐角是5度~35度。(7) 根據(jù)(6)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述端子部 通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚為300nm 600nm。(8) 根據(jù)(6)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述有機(jī)絕 緣膜的所述端子部通孔的錐角是20度 35度。(9) 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的 區(qū)域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示 區(qū)域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕 緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚度為l-4jam,在所述有機(jī)絕緣
膜之上形成所述像素電極，在所述有機(jī)絕緣膜上形成用于使所述像素電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部通孔；在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖 像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃 描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋；在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上 形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚通 過多灰階半色調(diào)曝光而比所述像素部的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚更小， 所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī)絕緣膜的所述 像素部通孔的錐角更小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為 20度以下。(10)根據(jù)(9)所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述端子 部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚為100nm 600nm。在本發(fā)明中，減小端子部的通孔周邊的有機(jī)絕緣膜的膜厚，并且 使有機(jī)絕緣膜的通孔的錐角小于像素部的有機(jī)絕緣膜的通孔的錐角。 因此，能防止取向膜的摩擦?xí)r發(fā)生的取向膜屑進(jìn)入端子部的通孔，在 連接外部電路和液晶顯示裝置時(shí)引起導(dǎo)通不良。據(jù)此，能實(shí)現(xiàn)可靠性 高的液晶顯示裝置。


圖1是實(shí)施例1的端子部剖視圖。圖2是實(shí)施例1的像素部剖視圖。圖3是通常曝光的示意圖。圖4是半色調(diào)曝光的示意圖。圖5是多灰階半色調(diào)曝光的示意圖。圖6是端子部通孔的剖面的例子。圖7是實(shí)施例2的端子部剖視圖。圖8是實(shí)施例1的像素部剖視圖。圖9是以往例的端子部剖視圖。圖IO是摩擦步驟的示意圖。 標(biāo)號(hào)說明 IO—TFT襯底；101 —第一底層膜；102—第二底層膜；103 —半 導(dǎo)體層；104—柵極絕緣膜；105—柵極布線(柵纟及)；107—SD布線 (SD電極)；108—無機(jī)鈍化膜；109—有機(jī)鈍化膜；IIO—像素電極； lll一取向膜；120—端子部ITO; 130—漏極；200—摩擦輥；llll一 取向膜的切屑具體實(shí)施方式
按照實(shí)施例描述本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容。圖1是表示實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。此外，圖2是與圖1 對(duì)應(yīng)的像素部的剖視圖。圖l和圖2是將多晶硅(poly-Si)用于TFT 的液晶顯示裝置。圖l是端子部的剖面構(gòu)造。圖l是在像素部中具有 使用了多晶硅的TFT的液晶顯示裝置的端子部所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)。在圖1 中，布線從液晶顯示裝置的顯示部延伸。該SD布線107包括由MoW 構(gòu)成的阻擋層1071、 AlSi層1072、由MoW構(gòu)成的SD帽狀層1073。 端子部開始由無機(jī)鈍化膜108和有機(jī)鈍化膜109覆蓋，但是通過光刻 在端子部形成通孔，通過該通孔與外部電^各電連4妄。SD布線107由金屬形成，所以由外部環(huán)境腐蝕。為了防止這樣 的現(xiàn)象，通過化學(xué)上穩(wěn)定的金屬氧化物的透明導(dǎo)電膜覆蓋在通孔部露 出的SD布線107。作為透明導(dǎo)電膜，例如使用ITO( Indium Tin Oxide )。 另外，端子部的通孔部以外由無機(jī)鈍化膜108和有機(jī)鈍化膜109覆蓋， 所以SD布線107不會(huì)腐蝕。在無機(jī)鈍化膜108和有機(jī)鈍化膜109形成的通孔的壁部的錐角， 特別是有機(jī)鈍化膜109的錐角ei形成5度~35度，或者20 30度， 更理想的為20度以下。通過減小膜厚大的有機(jī)鈍化膜109的錐角， 在TFT襯底IO完成以后，能防止在摩擦步驟中產(chǎn)生的取向膜屑1111 進(jìn)入端子部，引起導(dǎo)通不良。而如果不存在端子部周邊的有機(jī)鈍化膜109,取向膜屑1111就不 會(huì)進(jìn)入端子部。可是，有機(jī)鈍化膜109具有在端子部周邊防止來自無 機(jī)鈍化膜108的針孔部的SD布線107的腐蝕的作用，并且在像素部，
有機(jī)鈍化膜109必須作為平坦化膜。端子部由與像素部相同的工藝形 成。圖2是與圖1的端子部同時(shí)形成的像素部的特別是TFT部分的剖 視圖。在圖1中，在玻璃襯底IO之上，通過CVD形成由SiN構(gòu)成的 第一底層膜101和由Si02構(gòu)成的第二底層膜102。第一底層膜101和 第二底層膜102的作用是防止來自玻璃襯底10的雜質(zhì)污染半導(dǎo)體層 103。在第二底層膜102之上形成半導(dǎo)體層103。該半導(dǎo)體層103是在 第二底層膜102上通過CVD形成a-Si膜，對(duì)其進(jìn)行激光退火而變換 為多晶硅膜的半導(dǎo)體層。通過光刻而對(duì)該多晶硅膜進(jìn)行構(gòu)圖。在半導(dǎo)體膜之上形成柵極絕緣膜104。該柵極絕緣膜104是基于 TEOS (四乙氧基硅烷)的Si02膜。該膜也由CVD形成。在其上形 成柵極布線105。柵電極105與柵極布線105同層且同時(shí)形成。4冊(cè)電 極105由MoW膜形成。當(dāng)需要減小柵極布線105的電阻時(shí)，使用Al 合金。柵電極105由光刻而進(jìn)行構(gòu)圖，但是在構(gòu)圖時(shí)，通過離子注入， 在多晶硅層摻雜磷或硼等雜質(zhì)，在多晶硅層形成源極S或漏極D。此 外，利用柵電極105構(gòu)圖時(shí)的光致抗蝕劑，在多晶硅層的溝道層與源 極S或漏極D之間形成LDD ( Lightly Doped Drain )層。然后，覆蓋柵電極105或者柵極布線105,通過Si02形成層間絕 緣膜106。層間絕緣膜106用于把柵極布線105和SD布線107絕緣。 在層間絕緣膜106之上形成SD布線107。SD電極107與SD布線107 在同層同時(shí)形成。SD布線107為了減小電阻而使用AlSi合金。AlSi 合金發(fā)生小丘(hillock ),或者A1擴(kuò)散到其他層，所以通過基于MoW 的阻擋層1071、 SD帽狀層1073而夾入中間。為了連接SD布線107 (兼任源極)和TFT的源極S,在柵極絕 緣膜104和層間絕緣膜106之間形成通孔，連接TFT的源極S和SD 布線107。與SD布線107同時(shí)形成的漏電極130與TFT的漏極D連 接。為了覆蓋SD電極107和漏電極130,保護(hù)TFT全體，而覆蓋無
機(jī)鈍化膜108。無機(jī)鈍化膜108與第一底層膜101同樣由CVD形成。 覆蓋無機(jī)鈍化膜108,形成有機(jī)鈍化膜109。有機(jī)鈍化膜109由感光 性的丙烯酸樹脂形成。有機(jī)鈍化膜109具有作為平坦化膜的作用，所 以形成得較厚。有機(jī)鈍化膜109的膜厚為1 4jum,但是很多情況下 是2~3 ju m。在有機(jī)鈍化膜109之上形成像素電極110,但是為了取得像素電 極IIO和漏電極130的導(dǎo)通，在無機(jī)鈍化膜108和有機(jī)鈍化膜109形 成通孔。有機(jī)鈍化膜109使用感光性的樹脂。涂敷感光性的樹脂后， 如果對(duì)該樹脂曝光，只有光照射的部分溶解到特定的顯影液中。即， 通過使用感光性樹脂，能省略光致抗蝕劑的形成。在有機(jī)鈍化膜109形成通孔后，把有機(jī)《屯化膜109作為抗蝕劑， 通過干蝕刻，在無機(jī)鈍化膜108形成通孔。如果這樣，就形成用于導(dǎo) 通漏電極130和像素電極IIO的通孔。然后，通過濺射而在平坦化膜 和通孔覆蓋ITO,通過對(duì)該ITO進(jìn)行構(gòu)圖而形成^象素電才及110。然后，覆蓋像素電極IIO，涂敷取向膜lll。將取向膜lll涂敷、 干燥后，如上所述，摩擦取向膜111。取向膜111的摩擦對(duì)取向膜111 施加無數(shù)的損傷，所以產(chǎn)生取向膜111的切屑，該取向膜lll的切屑 進(jìn)入TFT襯底10的凹部。取向膜111的切屑進(jìn)入像素部的有機(jī)鈍化 膜109的通孔，也不會(huì)變?yōu)楹艽蟮膯栴}。這是因?yàn)樵摬糠衷瓉砭屯糠?了取向膜111的緣故?？墒?，如果取向膜111的切屑進(jìn)入端子部的凹部，就會(huì)引起導(dǎo)通 不良的問題。端子部與像素部同時(shí)形成。如果與圖2的像素部的構(gòu)造對(duì)比，說 明圖1的端子部的剖面構(gòu)造，就如下所述。在圖1中，在玻璃村底10 上形成第一底層膜101和第二底層膜102。在第二底層膜102之上覆 蓋基于TEOS的SiO2104膜，在其上覆蓋基于Si02膜的層間絕緣膜 106。在圖1中，在端子部中，在層間絕緣膜106之上，與具有像素部 的顯示部導(dǎo)通的SD布線107延伸。SD布線107包括AlSi層1072、
基于MoW的阻擋層1071和SD帽狀層1073。在SD布線107之上形 成無機(jī)鈍化膜108和有機(jī)鈍化膜109。無機(jī)鈍化膜108從外部空氣保 護(hù)延伸到端子部的SD布線107。在無機(jī)鈍化膜108存在針孔等，但 是在無機(jī)鈍化膜108之上形成的有機(jī)鈍化膜109堵塞該針孔，使SD 布線107的保護(hù)更可靠。為了取得SD布線107和外部的導(dǎo)通，在無機(jī)鈍化膜108和有機(jī) 鈍化膜109形成通孔，使SD布線107露出。SD布線107是金屬，由 外部環(huán)境腐蝕。為了防止SD布線107的腐蝕，通過化學(xué)上穩(wěn)定的導(dǎo) 電性金屬氧化膜的ITO覆蓋端子部。端子部的ITO120與像素電極110 的ITO同時(shí)覆蓋形成。在圖1中，在摩擦后，在端子部也不存在取向膜111的切屑。這 是因?yàn)閳D1的有機(jī)鈍化膜109的厚度薄、有機(jī)鈍化膜109的通孔內(nèi)的 錐角小。在本實(shí)施例中，像素內(nèi)的有機(jī)鈍化膜109的膜厚為3ym, 端子部周邊的有機(jī)鈍化膜109的厚度為300nm 600nm。此外，端子部的有機(jī)鈍化膜109的錐角是5度 35度。端子部的 有機(jī)鈍化膜109的錐角可以是20度 35度。此外，通過端子部的通孔 周邊的有機(jī)鈍化膜109的曝光方法，也能變?yōu)?0度以下。此外，端 子部周邊的有機(jī)鈍化膜109的膜厚也能是100nm左右。當(dāng)然，形成在 端子部的有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 1比形成在像素部的通孔的 錐角92更小。為了使端子部的通孔的錐角比像素部的通孔的錐角更小，對(duì)端子 部周邊的有機(jī)鈍化膜109進(jìn)行半色調(diào)曝光，然后顯影。圖3、圖4、 圖5表示通常曝光、半色調(diào)曝光、多灰階半色調(diào)曝光的示意圖。圖3 是不進(jìn)行半色調(diào)曝光的通常曝光的構(gòu)圖。該曝光方法與像素部的通孔對(duì)應(yīng)。 -在圖3中，掩模MASK的TO的部分是光L的透射率為0的部分。 此外，掩模的T100的部分是光L的透射率為100%的部分。在光L 的透射率為100%的部分，形成有機(jī)鈍化膜109的通孔。在掩模的透 射率變化的邊界部，在有機(jī)鈍化膜109,以特定的角度6 IO形成通孔 的錐角。圖4表示進(jìn)行半色調(diào)曝光時(shí)的有機(jī)鈍化膜109的膜厚和通孔的錐 角的狀態(tài)。在圖4所示的掩模MASK中，TO是光L的透射率為O的 部分，TH1的部分例如是透射率為30。/。，T100的部分是透射率為100% 的部分。掩模的TH1的部分是進(jìn)行半色調(diào)曝光的部分。該部分的掩 模例如重復(fù)線和空白的圖案而使掩模的透射率變化。如果線的面積比 空白的面積更大，則相應(yīng)地掩模的透射率將會(huì)減小。在半色調(diào)的部分，對(duì)感光性的有機(jī)鈍化膜109不提供充分的光， 所以有機(jī)鈍化膜109的反應(yīng)不充分進(jìn)行，在有機(jī)鈍化膜109的顯影時(shí) 不完全除去有機(jī)鈍化膜109。根據(jù)掩模的透射率，決定有機(jī)鈍化膜109 的半色調(diào)的部分想變?yōu)楹畏N程度的膜厚。即如果增大半色調(diào)部的掩模 的透射率，該部分的有機(jī)鈍化膜109的膜厚就減小。半色調(diào)曝光的另一個(gè)重要特性是通過減小半色調(diào)部的有機(jī)鈍化 膜109的膜厚，能減小半色調(diào)部的通孔的錐角。如果比較圖3的610 和圖4的620,就可知，圖4的錐角6 20比圖3的錐角6 10更小。 這是因?yàn)橥椎谋诓康难谀５耐干渎实淖兓诎肷{(diào)曝光時(shí)更小的 緣故。此外，圖4的掩模的透射率是從TH1變化為TO的部分的錐角 6 30比圖3的錐角6 10更小。在本發(fā)明中，在端子部的周邊進(jìn)行半 色調(diào)曝光，減小端子部周邊的有機(jī)鈍化膜109的膜厚，并且減小通孔 的錐角。更具體而言，顯示部應(yīng)用TO的部分，顯示部的通孔應(yīng)用T100 的部分，端子部周邊(顯示部以外)應(yīng)用TH1的部分，在端子部通 孔應(yīng)用T100的部分。圖5是多灰階的半色調(diào)曝光的示意圖。在圖5所示的掩模MASK 中，TO的部分是透射率為0的部分，T100的部分是光的透射率為100% 的部分。掩模的TH2和TH3是光的透射率例如為20%和50%的部分。 對(duì)應(yīng)的有機(jī)鈍化膜109的膜厚根據(jù)光的曝光量而發(fā)生變化。圖5的有機(jī)鈍化膜109的通孔的底部的錐角6 40比圖4的有機(jī)鈍 化膜109的通孔的底部的錐角6 20更小。同時(shí)，通孔周邊的膜厚也減 小。通過使用多灰階半色調(diào)曝光，與通常的半色調(diào)曝光相比，能減小
通孔的錐角，并且能減小通孔周邊的有機(jī)鈍化膜109的膜厚。例如，通過使用圖5所示的多灰階半色調(diào)曝光，通孔底部的錐角為20度以下，能使通孔周邊的有機(jī)鈍化膜109的厚度變薄到100nm 左右。更具體而言，在端子部周邊(顯示部以外)，使用TH2、 TH3， 在端子部的通孔使用TIOO。另外，在本實(shí)施例中，描述了使用多灰階的掩模進(jìn)行多灰階的半 色調(diào)曝光的情形，但是不使用掩模，對(duì)抗蝕劑直接照射所希望的圖案 形狀的曝光光的所謂的無掩模直接掃描方式，也能容易實(shí)現(xiàn)多灰度的 半色調(diào)曝光，實(shí)現(xiàn)同樣的效果。另外，在本發(fā)明中，對(duì)膜厚厚的有機(jī)鈍化膜109,在端子部周邊 使用半色調(diào)曝光，減小膜厚和通孔的錐角。為了使通孔貫通到SD布 線107,需要對(duì)形成在有機(jī)鈍化膜109之下的無機(jī)鈍化膜108也形成 通孔。對(duì)于無機(jī)鈍化膜108，把有機(jī)鈍化膜109作為抗蝕劑，進(jìn)行蝕 刻而形成通孔。無4/l4屯化膜108的蝕刻與有機(jī)鈍化膜109的蝕刻不同，所以通孔 的錐角并不一定與有枳4屯化膜109的通孔的4^角一致。例如如圖6所 示，無^L鈍化膜108的通孔的錐角6 3有時(shí)比有^U屯化膜109的通孔 的錐角6 1更大?？墒?，無機(jī)鈍化膜108的膜厚薄，為300nm 500nm， 所以即使錐角大一些，對(duì)于取向膜屑1111的附著，也不成為大的問 題。如上所述，在本發(fā)明中，對(duì)于有機(jī)鈍化膜109的端子部通孔和其 周邊，進(jìn)行半色調(diào)曝光或多灰階半色調(diào)曝光，減小通孔周邊的有機(jī)鈍 化膜109的膜厚，并且減小通孔的錐角，能夠防止端子部的取向膜屑 1111的殘?jiān)M(jìn)入而引起導(dǎo)通不良的現(xiàn)象。[實(shí)施例2]實(shí)施例1是關(guān)于在像素部形成所謂的頂柵型的TF T時(shí)所對(duì)應(yīng)的端 子部構(gòu)造的實(shí)施例。頂4冊(cè)型TFT在使用所謂的LTPS( Low Temperature poly-Si) TFT的液晶顯示裝置中被經(jīng)常使用。LTPS型至今為止在比 較小型的液晶顯示裝置中使用。本發(fā)明不僅在L T P S型液晶顯示裝置，
對(duì)所謂的底柵型TFT也能應(yīng)用。在底柵型TFT，對(duì)溝道部常常使用 a-Si。 a-Si與多晶硅相比容易制造，所以在TV等比較大型的液晶顯 示裝置中使用。圖7是與使用a-Si型TFT時(shí)對(duì)應(yīng)的本發(fā)明的端子部的剖面構(gòu)造。 在圖7中，柵極布線105從包含像素的顯示區(qū)域延伸。柵極布線105 為了減小電阻而使用Al-Nd合金層1051。為了防止來自Al的小丘或 Al的擴(kuò)散，Al-Nd合金層1051由MoCr合金形成的柵極帽1052所覆。在端子部，柵極布線105由柵極絕緣膜104和無機(jī)鈍化膜108的 2層的SiN膜覆蓋，由有機(jī)鈍化膜109覆蓋。在端子部，為了取得與 外部電路的導(dǎo)通，對(duì)于有機(jī)鈍化膜109、無機(jī)鈍化膜108和柵極絕緣 膜104，形成通孔。為了防止柵電極105由于外部空氣的影響而腐蝕， 端子部由金屬氧化物形成的透明導(dǎo)電膜覆蓋。透明導(dǎo)電膜使用了用作 像素電極110的ITO，與像素電極110同時(shí)覆蓋、形成。圖8是與圖7對(duì)應(yīng)的像素部的尤其是TFT部的剖視圖。在圖8 中，在玻璃襯底IO上形成柵電極105。柵電極105與圖7中說明的柵 極布線105同樣形成。覆蓋柵電極105而形成4冊(cè)極絕緣膜104。 4冊(cè)極 絕緣膜104與實(shí)施例1不同，由基于CVD的SiN膜形成。在柵極絕 緣膜104之上形成基于a-Si的半導(dǎo)體層103。為了改善半導(dǎo)體層103 和SD電極107之間的導(dǎo)通狀況，在a-Si層和SD電極107之間形成 n+Si層1035。在n+Si層1035之上形成由3層構(gòu)成的SD電極107和 漏電極130。SD電極107和漏電極130的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中說明的結(jié) 構(gòu)同樣。通過光刻，對(duì)SD電極107和漏電極130進(jìn)行構(gòu)圖后，把SD電 極107和漏電極130作為抗蝕劑，蝕刻n+Si層1035和a-Si層的溝道， 能夠進(jìn)行作為TFT的動(dòng)作。然后，用無機(jī)鈍化膜108覆蓋TFT全體， 通過有機(jī)鈍化膜109覆蓋其上的做法與實(shí)施例1同樣。有機(jī)鈍化膜109 具有作為平坦化膜的作用，厚度形成為1 ym 4iam左右。在本實(shí)施 例中，有機(jī)鈍化膜109的膜厚為3nm。在有才幾鈍化膜109之上形成
像素電極110。為了取得像素電極110和漏電極130的導(dǎo)通，在有機(jī)鈍化膜109 和無機(jī)鈍化膜108形成通孔。像素電極IIO覆蓋在有機(jī)鈍化膜109之 上和通孔內(nèi)。在像素電極IIO之上形成取向膜111,對(duì)該取向膜111 進(jìn)行摩擦處理的做法與實(shí)施例1同樣。在該摩擦步驟時(shí)產(chǎn)生取向膜屑 1111。在圖8中，如果減小像素部的有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 2, 通孔的面積就擴(kuò)大，像素的透射率減小，畫面的亮度下降。因此，像 素部的通孔的錐角62不能太小。這與實(shí)施例l相同。而如實(shí)施例1中所述，如果端子部的通孔的錐角大，取向膜屑 llll就進(jìn)入端子部，引起端子部的導(dǎo)通不良。如圖7所示，在本實(shí)施 例中，端子部的有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 1比像素部的有機(jī)鈍 化膜109的錐角6 2更小。與實(shí)施例1同樣，為了減小有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 1, 并且減小通孔周邊的有機(jī)鈍化膜109的厚度，使用半色調(diào)曝光或者多 灰階半色調(diào)曝光。半色調(diào)曝光和多灰階半色調(diào)曝光的內(nèi)容與圖3 圖5 中說明的同樣。通過這樣形成有機(jī)鈍化膜109的通孔，使用半色調(diào)曝光時(shí)，通孔 的錐角6 1能形成5度 35度，或者20度 35度，通孔周邊的有機(jī)鈍 化膜109的膜厚能變?yōu)?00nm 600nm。此外，通過使用多灰階半色 調(diào)曝光，通孔的錐角能變?yōu)?0度以下，通孔周邊的有機(jī)鈍化膜109 的膜厚能變?yōu)?00nm以下?？墒?，如果太薄，就無法實(shí)現(xiàn)保護(hù)的作用， 所以希望是100nm 600nm。對(duì)有機(jī)鈍化膜109形成通孔后，把有機(jī)鈍化膜109作為抗蝕劑， 進(jìn)行無機(jī)鈍化膜108和柵極絕緣膜104的蝕刻，使柵電極105露出。 無機(jī)鈍化膜108和柵極絕緣膜104都由SiN形成，所以蝕刻能進(jìn)行一 次。無機(jī)鈍化膜108的錐角6 3和柵極絕緣膜104的通孔的錐角6 4 常常分別與有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 1不同。本實(shí)施例中的要 點(diǎn)是減小有機(jī)鈍化膜109的通孔的錐角6 1，并且減小有機(jī)鈍化膜109
的通孔周邊的膜厚。蝕刻無機(jī)鈍化膜108和柵極絕緣膜104之后，對(duì) 端子部覆蓋ITO120,保護(hù)卩脅極布線105。如上所述，即使在具有底柵型TFT的液晶顯示裝置中，通過減小 端子部周邊的有機(jī)鈍化膜109的膜厚，并且減小有機(jī)鈍化膜109的通 孔的錐角，能防止取向膜屑1111進(jìn)入端子部，能防止端子部的導(dǎo)通 不良。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的區(qū)域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示區(qū)域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚度為1～4μm，在所述有機(jī)絕緣膜之上形成有所述像素電極，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有用于使所述像素電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部通孔，在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋，在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的厚度為300nm～600nm，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī)絕緣膜的所述像素部通孔的錐角小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為5度～35度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為20度 35度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜之下存在無機(jī)絕緣膜。
4. 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的區(qū) 域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示區(qū), 域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所迷TFT而形成有機(jī)絕緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚 度為l~4|am,在所述有機(jī)絕緣膜之上形成有所述像素電極，在所述 有機(jī)絕緣膜上形成有用于使所述像素電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部 通孑li,在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所 述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋， 在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有端子部通孔，所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的厚度為100nm 600nm，所述有機(jī) 絕緣膜的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī)絕緣膜的像素部通孔的 錐角小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為20度以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜之下存在無機(jī)絕緣膜。
6. —種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的區(qū) 域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示區(qū) 域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚 度為1 4^m，在所述有機(jī)絕緣膜之上形成有所述像素電極，在所述 有機(jī)絕緣膜上形成有用于使所述像素電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部 通孔，在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所 述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋，在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有端子部通孔，所述端 子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚通過半色調(diào)曝光而變得比所 述像素部的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部 通孔的錐角比所述有機(jī)絕緣膜的所述像素部通孔的錐角小，所述有機(jī) 絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為5度 35度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚為300nm 600nm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為20度~35度。
9. 一種液晶顯示裝置，具有在由圖像信號(hào)線和掃描線包圍的區(qū) 域中形成有包含像素電極和TFT的像素的顯示區(qū)域，且在所述顯示區(qū) 域的外側(cè)形成有端子部，其特征在于覆蓋所述TFT而形成有機(jī)絕緣膜，所述像素部的有機(jī)絕緣膜的厚 度為l~4|am，在所迷有機(jī)絕緣膜之上形成有所述像素電極，在所述 有機(jī)絕緣膜上形成有用于使所述像素電極和所述TFT導(dǎo)通的像素部 通孔，在所述顯示區(qū)域的外側(cè)，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線延伸到所 述端子部，所述圖像信號(hào)線或所述掃描線被所述有機(jī)絕緣膜所覆蓋，在所述端子部，在所述有機(jī)絕緣膜上形成有端子部通孔，所述端 子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚通過多灰階半色調(diào)曝光而變 得比所述像素部的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚小，并且，所述有機(jī)絕緣膜 的所述端子部通孔的錐角比所述有機(jī)絕緣膜的所述像素部通孔的錐角小，所述有機(jī)絕緣膜的所述端子部通孔的錐角為20度以下。 10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述端子部通孔周邊的所述有機(jī)絕緣膜的膜厚為100nm 600nm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置。圖像信號(hào)線(107)延伸到端子部。圖像信號(hào)線(107)在端子部以外由無機(jī)鈍化膜(108)和有機(jī)鈍化膜(109)覆蓋。端子部為了取得導(dǎo)通，在有機(jī)鈍化膜(109)和無機(jī)鈍化膜(108)形成端子部通孔。端子部為了保護(hù)圖像信號(hào)線(107)，由ITO膜(120)覆蓋。端子部通孔的有機(jī)鈍化膜(109)的錐角θ為35度以下，并且端子部通孔周邊的有機(jī)鈍化膜(109)的厚度為300nm～600nm，從而防止取向膜的切屑進(jìn)入端子部，防止導(dǎo)通不良。本發(fā)明能夠在對(duì)TFT襯底使用有機(jī)鈍化膜的液晶顯示裝置中，解決取向膜的切屑進(jìn)入端子部而引起導(dǎo)通不良的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)H01L23/522GK101398589SQ200810166378
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者山下學(xué), 田邊英夫, 高畑勝 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立顯示器