專利名稱:Tft基板及反射型tft基板以及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及TFT基板及反射型TFT基板以及其制造方法。尤其是, 本發(fā)明的TFT基板及反射型TFT基板具備利用柵極絕緣膜及層間絕緣 膜絕緣的柵電極及柵極配線;作為在柵電極上形成的TFT (薄膜晶體管) 的活性層的n型氧化物半導(dǎo)體層;在溝道部上形成的由層間絕緣膜構(gòu)成的 溝道保護(hù)層;在層間絕緣膜的一對開口部形成的漏電極及源電極。由此, 本發(fā)明的TFT基板及反射型TFT基板在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作。此外,根 據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)消減制造工序而實現(xiàn)制造成本的下降,進(jìn)而,能夠排 除對于柵極配線之間的干涉(相互干擾)。
背景技術(shù):
LCD (液晶顯示裝置)或有機(jī)EL顯示裝置從顯示性能、節(jié)省能源等 緣由出發(fā)而被廣泛利用。這些尤其作為移動電話或PDA (面向個人便攜信 息終端)、個人計算機(jī)或筆記本計算機(jī)、電視等顯示裝置變?yōu)橹髁鳌T谶@ 些顯示裝置中通常使用TFT基板。
例如,液晶顯示裝置在TFT基板與對置基板之間填充有液晶等顯示材 料。此外,該顯示材料選擇性地按施加電壓。此處,TFT基板為配置有由 半導(dǎo)體薄膜(也稱為半導(dǎo)體膜)等構(gòu)成的TFT (薄膜晶體管)的基板。通 常,TFT基板陣列狀地配置TFT,因此也稱為"TFT陣列基板"。
而且,在用于液晶顯示裝置等的TFT基板中,TFT與液晶顯示裝置的 畫面的1像素的組(其稱為1單元)在玻璃基板上橫豎地配設(shè)。TFT基板 中,在玻璃基板上,柵極配線例如在橫向上等間隔地配置,源極配線或漏 極配線的一方在橫向上等間隔地配置。此外,在構(gòu)成各像素的上述單元中 分別設(shè)置有源極配線或漏極配線的另一方、柵電極、源電極及漏電極。
<TFT基板的現(xiàn)有的制造方法>
作為該TFT基板的制造方法通常已知有使用5片掩模的5片掩模過程(maskprocess)、或利用半色調(diào)曝光技術(shù)使用4片掩模的4片掩模過程等。 然而,在此種TFT基板的制造方法中,通過使用5片或4片掩模,其 制造過程需要較多的工序。例如,4片掩模過程需要35步驟(工序),5 片掩模過程需要超過40步驟(工序)。如此地,工序數(shù)變多,有制造成品 率降低之虞。此外,如果工序數(shù)多,工序變得復(fù)雜,有制造成本增大之虞。 (使用5片掩模的制造方法)
圖70是用于說明現(xiàn)有例的TFT基板的制造方法的概略圖,(a)表示 形成有柵電極的剖面圖。(b)表示形成有蝕刻停止器的剖面圖。(c)表示 形成有源電極及漏電極的剖面圖。(d)表示形成有層間絕緣膜的剖面圖。 (e)表示形成有像素電極的剖面圖。
圖70 (a)中,在玻璃基板9210上使用第一掩模(未圖示),形成柵 電極9212。即,首先在玻璃基板9210上利用濺射來堆積金屬(例如,Al (鋁)等)。接下來,使用第一掩模,利用光刻法形成抗蝕劑。然后,通 過蝕刻成規(guī)定的形狀,形成柵電極9212,且灰化抗蝕劑。
其次,如圖70 (b)所示,在玻璃基板9210及柵電極9212上依次疊 層由SiN膜(氮化硅膜)構(gòu)成的柵絕緣膜9213,及a-Si:H(i)膜9214。接 下來,堆積作為溝道保護(hù)層的SiN膜(氮化硅膜)。然后,使用第二掩模 (未圖示)利用光刻法形成抗蝕劑。接下來,使用CHF氣體,SiN膜被干 蝕刻為規(guī)定的形狀,從而形成蝕刻停止器9215,且灰化抗蝕劑。
其次,如圖70 (c)所示,在a-Si:H(i)膜9214及蝕刻停止器9215上 堆積a-Si:H(n)膜9216。接下來,在其上使用真空蒸鍍或濺射法堆積Cr(鉻) /Al 二層膜。接下來,使用第三掩模(未圖示)利用光刻法形成抗蝕劑。 然后,蝕刻Cr/Al二層膜,形成規(guī)定形狀的源電極9217a及漏電極9217b。 此時,對Al進(jìn)行使用了 H3P04-CH3COOH-HN03的光刻,此外,對Cr進(jìn) 行使用硝酸第二鈰銨水溶液的光刻。接下來對a-Si:H膜(9216及9214) 進(jìn)行使用了 CHF氣體的干蝕刻和使用了聯(lián)氨水溶液(NH2NH2,H20)的 濕蝕刻,形成規(guī)定形狀的a-Si:H(n)膜9216及a-Si:H(i)膜9214,且灰化抗 蝕劑。
其次,如圖70 (d)所示,在形成透明電極9219之前,在柵極絕緣膜 9213、蝕刻停止器9215、源電極9217a及漏電極9217b上堆積層間絕緣膜9218。接下來,使用第四掩模(未圖示),利用光刻法形成抗蝕劑。然后,
蝕刻層間絕緣膜9218,并形成用于使透明電極9219與源電極9217a電連 接的通孔9218a,并灰化抗蝕劑。
其次,如圖70 (e)所示,在形成有源電極9217a及漏電極9217b的 圖案的區(qū)域的層間絕緣膜9218上利用濺射法堆積以氧化銦和氧化鋅為主 成分的非晶體透明導(dǎo)電膜。接下來,使用第五掩模(未圖示),利用光刻 法形成抗蝕劑。然后,對非晶體透明導(dǎo)電膜使用草酸約4重量%的水溶液 作為蝕刻劑進(jìn)行光刻。接下來,非晶體導(dǎo)電膜形成與源電極9217a電連接 的形狀,并灰化抗蝕劑。由此,形成透明電極9219。
如此地,根據(jù)本現(xiàn)有例的TFT基板的制造方法,需要5片掩模。 (使用3片掩模的制造方法)
作為改良上述現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù),提出了減少掩模的數(shù)量(例如從5片 減到3片),并以進(jìn)一步消減制造工序的方法來制造TFT基板的技術(shù)。例 如,在下述專利文獻(xiàn)1~7中記載有使用了 3片掩模的TFT基板的制造方法。
專利文獻(xiàn)h日本國特開2004-317685號公報
專利文獻(xiàn)2:日本國特開2004-319655號公報
專利文獻(xiàn)3:日本國特開2005-017669號公報
專利文獻(xiàn)4:日本國特開2005-019664號公報
專利文獻(xiàn)5:日本國特開2005-049667號公報
專利文獻(xiàn)6:日本國特開2005-106881號公報
專利文獻(xiàn)7:日本國特幵2005-108912號公報
但是,上述專利文獻(xiàn)1~7中記載的使用了 3片掩模的TFT基板的制造 方法需要柵極絕緣膜的陽極氧化工序等,是非常煩雜的制造過程。因此, 存在上述TFT基板的制造方法是實際應(yīng)用困難的技術(shù)的問題。
此外,在實際的TFT基板(包括反射型TFT基板等)的生產(chǎn)線中, 品質(zhì)(例如,長時期的工作穩(wěn)定性或避免柵極配線之間干涉(相互干擾) 等不良情況)是重要的。即,期望可使品質(zhì)提高,并能使生產(chǎn)率提高的實 用的技術(shù)。
進(jìn)而,即使對于反射型的TFT基板、半透過型的TFT基板、半反射 型的TFT基板,期望使品質(zhì)或生產(chǎn)率提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題,目的在于提供一種TFT基板及反射型TFT 基板以及其制造方法,其利用溝道保護(hù)層在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作,且能夠 防止相互干擾,并且通過消減制造工序的工序數(shù),能夠大幅地降低制造成 本。
為達(dá)成該目的,本發(fā)明的TFT基板形成如下結(jié)構(gòu),即具備基板;形 成在該基板的上方,并且上表面被柵極絕緣膜覆蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜 覆蓋而絕緣的柵電極及柵極配線;在所述柵電極的上方,且在所述柵極絕 緣膜的上方形成的氧化物層;在所述氧化物層的上方,由溝道部隔開而形 成的導(dǎo)電體層;形成在所述溝道部的上方,保護(hù)所述溝道部的溝道保護(hù)層。
如此,溝道部的氧化物層的上部被溝道保護(hù)層保護(hù),所以能夠長時期 穩(wěn)定地工作。
此外,優(yōu)選所述氧化物層是n型氧化物半導(dǎo)體層。
如此,通過使用氧化物半導(dǎo)體層作為TFT活性層,電流流過穩(wěn)定,且 對于由電流控制來工作的有機(jī)電場發(fā)光裝置是有用的。
此外,優(yōu)選所述溝道保護(hù)層由所述層間絕緣膜構(gòu)成,在所述層間絕緣 膜的一對開口部分別形成有由所述導(dǎo)電體層構(gòu)成的漏電極及源電極。
如此,溝道保護(hù)層、溝道部、漏電極及源電極可靠且容易地制造,所 以改善成品率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
此外,優(yōu)選所述導(dǎo)電體層是氧化物導(dǎo)電體層及/或金屬層。
如此,能夠長時期穩(wěn)定地工作,并改善成品率。
此外,優(yōu)選所述導(dǎo)電體層至少作為像素電極起作用。
如此,在制造時能夠消減使用的掩模數(shù),并消減制造工序。從而,生 產(chǎn)效率提高且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
此外,通常利用導(dǎo)電體層形成源極配線、漏極配線、源電極、漏電極 及像素電極。如此,能夠有效地制造源極配線、漏極配線、源電極、漏電 極及像素電極。
此外,優(yōu)選所述氧化物層形成在與所述溝道部、源電極及漏電極相對 應(yīng)的規(guī)定位置。如此,通常氧化物層僅形成在規(guī)定的位置,所以能夠排除柵極配線之 間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
此外,優(yōu)選所述基板的上方由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,且所述保護(hù)用絕緣 膜在與像素電極、源/漏極配線焊盤及柵極配線焯盤相對應(yīng)的位置具有開口部。
如此,TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可容易地制造利 用了液晶或有機(jī)EL材料等的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板。
另外,源/漏極配線焊盤是指源極配線焊盤或漏極配線焊盤。
此外,優(yōu)選所述TFT基板具備柵龜極、柵極配線、源極配線、漏極配 線、源電極、漏電極及像素電極中至少一種以上,且在所述柵電極、柵極 配線、源極配線、漏極配線、源電極、漏電極及像素電極的至少一種的上 方形成有輔助導(dǎo)電層。
如此,能夠降低各配線或電極的電阻。從而能夠提高可靠性,并且能 夠抑制能量效率的降低。
此外,優(yōu)選所述TFT基板具備金屬層,并具有保護(hù)所述金屬層的金屬 層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層。
如此,能夠防止金屬層的腐蝕,并提高耐久性。例如,作為柵極配線 在使用金屬層的情況下,在形成柵極配線焊盤用的開口部時,能夠防止金 屬表面露出,且能夠使連接可靠性提高。此外,在金屬層為反射金屬層的 情況下,能夠防止反射金屬層變色,并能夠防止反射金屬層的反射率降低 的不良情況。
此外,優(yōu)選所述TFT基板具備柵電極、柵極配線、源極配線、漏極配 線、源電極、漏電極及像素電極中至少一種以上,且所述柵電極、柵極配 線、源極配線、漏極配線、源電極、漏電極及像素電極的至少一種由氧化 物透明導(dǎo)電體層構(gòu)成。
如此,因為光的透過量增大,所以能夠提供亮度優(yōu)良的顯示裝置。 此外,優(yōu)選所述氧化物層及/或?qū)щ婓w層的能隙為3.0eV以上。 如此,通過將能隙設(shè)為3.0eV以上,能夠防止光所形成的誤操作。而 且,通常能隙只要在3.0eV以上即可,但優(yōu)選3.2eV以上,更優(yōu)選3.4eV 以上。如此,通過增大能隙,更可靠地防止光導(dǎo)致的誤操作。此外,優(yōu)選所述TFT基板具備像素電極,所述像素電極的一部分由反 射金屬層覆蓋。
如此,在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作,且能夠防止相互干擾。此外,能夠提
供可以大幅降低制造成本的半透過型的TFT基板或半反射型的TFT基板。 此外,優(yōu)選所述反射金屬層至少作為源極配線、漏極配線、源電極及
漏電極的至少一種起作用。
如此,能夠反射更多的光。從而,能夠使利用了反射光的亮度提高。 此外,優(yōu)選所述反射金屬層是由鋁、銀或金構(gòu)成的薄膜,或者由包含
鋁、銀或金的合金層構(gòu)成。
如此,能夠反射更多的光。從而,能夠使利用了反射光的亮度提高。
此外,本發(fā)明的反射型TFT基板具備基板;形成在該基板的上方,
并且上表面被柵極絕緣膜覆蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜覆蓋而絕緣的柵電極
及柵極配線;在所述柵電極的上方,且在所述柵極絕緣膜的上方形成的氧 化物層;在所述氧化物層的上方,由溝道部隔開而形成的反射金屬層;形 成在所述溝道部的上方,保護(hù)所述溝道部的溝道保護(hù)層。
如此,構(gòu)成溝道部的氧化物層被溝道保護(hù)層保護(hù),所以能夠長時期穩(wěn) 定地工作。
此外,優(yōu)選所述氧化物層是n型氧化物半導(dǎo)體層。
如此,通過使用氧化物半導(dǎo)體層作為TFT活性層,電流流過穩(wěn)定,且 對于由電流控制來工作的有機(jī)電場發(fā)光裝置是有用的。
此外,優(yōu)選所述溝道保護(hù)層由所述層間絕緣膜構(gòu)成,在所述層間絕緣 膜的一對開口部分別形成有漏電極及源電極。
如此,溝道部、漏電極及源電極可靠且容易地制造。從而,改善成品 率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
此外,優(yōu)選所述反射金屬層至少作為像素電極起作用。
如此,在制造時能夠消減使用的掩模數(shù),并消減制造工序。從而,生 產(chǎn)效率提高且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
此外,通常利用反射金屬層形成源極配線、漏極配線、源電極、漏電 極及像素電極。如此,能夠有效地制造源極配線、漏極配線、源電極、漏 電極及像素電極。此外,優(yōu)選所述氧化物層形成在與所述溝道部、源電極及漏電極相對 應(yīng)的規(guī)定位置。
如此,通常氧化物層僅形成在規(guī)定的位置,所以能夠排除柵極配線之 間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
此外,優(yōu)選所述基板的上方由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,且所述保護(hù)用絕緣 膜在與像素電極、源/漏極配線焊盤及柵極配線焊盤相對應(yīng)的位置具有開口部。
如此,TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可容易地制造利 用了液晶或有機(jī)EL材料等的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板。
此外,優(yōu)選所述反射型TFT基板具備反射金屬層及/或金屬薄膜,并 具有保護(hù)所述反射金屬層及/或金屬薄膜的金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電 體層。
如此,能夠防止反射金屬層及/或金屬薄膜的腐蝕,并提高耐久性。例 如,作為柵極配線在使用金屬層的情況下,在形成柵極配線焊盤用的開口 部時,能夠防止金屬表面露出,且能夠使連接可靠性提高。此外,對于反 射金屬層,能夠防止反射金屬層變色,并能夠防止反射金屬層的反射率降 低的不良情況。進(jìn)而,因為透明,所以光的透過量不減少,所以能夠提供 亮度優(yōu)良的顯示裝置。
此外,優(yōu)選所述氧化物層的能隙為3.0eV以上。
如此,通過將能隙設(shè)為3.0eV以上,能夠防止光所形成的誤操作。而 且,通常能隙只要在3.0eV以上即可,但優(yōu)選3.2eV以上,更優(yōu)選3.4eV 以上。如此,通過增大能隙,更可靠地防止光導(dǎo)致的誤操作。
此外,優(yōu)選所述反射金屬層是由鋁、銀或金構(gòu)成的薄膜,或者由包含 鋁、銀或金的合金層構(gòu)成。
如此,能夠反射更多的光。從而,能夠使利用了反射光的亮度提高。
此外,為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板 的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第 一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光 將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、 柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層
進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使 用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣 膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間 絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線 焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層及第三抗蝕劑的工序;使用第三 掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層進(jìn) 行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配 線焊盤的工序。
如此,本發(fā)明作為TFT基板的制造方法有效,使用三片掩模,能夠制 造VIA孔溝道型的TFT基板。此外,通過消減掩模數(shù)并消減制造工序, 生產(chǎn)效率提高,能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。此外,在溝道部的氧化物層的 上部形成有由層間絕緣膜構(gòu)成的溝道保護(hù)層,該層間絕緣膜具有分別形成 漏電極及源電極的一對開口部。該溝道保護(hù)層保護(hù)溝道部,所以能夠長時 期穩(wěn)定地工作。進(jìn)而,通常氧化物層僅形成在規(guī)定的位置(與溝道部、源 電極及漏電極對應(yīng)的規(guī)定的位置),所以能夠排除柵極配線之間發(fā)生干涉 (相互干擾)的擔(dān)心。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序;使用第三半 色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第二氧化物層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序,將所述第三抗蝕劑 再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配 線焊盤、所述像素電極及柵極配線焊盤露出的工序。
如此,源電極、漏電極、源極配線及漏極配線的上部被保護(hù)用絕緣膜 覆蓋,所以能夠使動作穩(wěn)定性提高。
而且,源/漏極配線焊盤是指源極配線焊盤或漏極配線焊盤。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模將所述第三抗 蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成源電 極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;層 疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形 狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素 電極及柵極配線焊盤露出的工序。
如此,由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,以不使源電極、漏電極、源極配線及漏 極配線露出。此外,TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可以容 易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道
部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形 狀的工序;對所述第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻, 形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的 工序;將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述輔助導(dǎo)電層 及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及柵極配線 焊盤露出的工序。
如此,能夠降低各配線或電極的電阻。從而,能夠使可靠性提高,并 且能夠抑制能量效率的降低。此外,源電極、源電極、源極配線及漏極配 線的上部被保護(hù)用絕緣膜覆蓋,所以使工作穩(wěn)定性提高。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模 將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層及輔助 導(dǎo)電層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極 及柵極配線焊盤的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;將所述 第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及柵極配線焊盤露出的工序。
如此,能夠降低各配線或電極的電阻。從而,能夠使可靠性提高,并 且能夠抑制能量效率的降低。由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,以不使源電極、漏電 極、源極配線及漏極配線露出,TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠
提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的 TFT基板。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三半色 調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對 所述第二氧化物層及反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配 線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;將所述第三抗蝕劑再形 成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、 所述像素電極的一部分及柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層 構(gòu)成的反射金屬部的工序。
如此,使用三片掩模,能夠制造VIA孔溝道型的半透過型的TFT基 板或半反射型的TFT基板。此外,通過消減掩模數(shù)并消減制造工序,生產(chǎn) 效率提高,能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。能夠長時期穩(wěn)定地工作,且防止相 互干擾。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一
氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、反射金屬層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形 狀的工序;對所述第二氧化物層、反射金屬層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻, 形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的 工序;將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層 及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極的一部分及 柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層構(gòu)成的反射金屬部的工 序。
如此,在VIA孔溝道型的半透過型的TFT基板或半反射型的TFT基 板中,漏電極、源電極、源極配線、反射金屬部及漏極配線的上部由保護(hù) 用絕緣膜覆蓋。從而,能夠提高動作穩(wěn)定性。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一 氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕 劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道 部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第 二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為 源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜 進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工 序;層疊第二氧化物層、反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三半色 調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層及反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配 線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;將所述第三抗蝕劑再形
成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、
所述像素電極的一部分及柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層
構(gòu)成的反射金屬部的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;將所 述第四抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕 刻,使所述源/漏極配線焊盤、所述像素電極的一部分及柵極配線焊盤露出 的工序。
如此,由保護(hù)用絕緣膜覆蓋而不使源電極、源電極、源極配線及漏極 配線露出,且TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可以容易地制 造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的VIA孔溝道型的半 透過型的TFT基板或半反射型的TFT基板。
此外,優(yōu)選在所述反射金屬層的上方形成保護(hù)該反射金屬層的金屬層 保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層。
如此,能夠防止反射金屬層的變色,并能夠防止反射金屬層的反射率 降低的不良情況。
此外,優(yōu)選在所述柵電極/配線用薄膜的上方形成保護(hù)該柵電極/配線 用薄膜的柵電極/配線用薄膜保護(hù)用導(dǎo)電層。
如此,在形成柵極配線焊盤用的開口部時,能夠防止柵極配線所使用 的金屬表面露出,并使連接可靠性提高。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕 劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層 進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序;層 疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電 極的部分形成源電極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜 及柵極絕緣膜迸行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊導(dǎo)電體層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模,將所 述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述導(dǎo)電體層進(jìn)行蝕刻,形成 源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序。 如此,本發(fā)明作為TFT基板的制造方法有效。使用三片掩模能夠制造 VIA孔溝道型的TFT基板。此外,通過消減掩模數(shù)并消減制造工序,生產(chǎn) 效率提高并實現(xiàn)制造成本的降低。此外,在溝道部的氧化物層的上部形成 溝道保護(hù)層。該溝道保護(hù)層是具有分別形成漏電極及源電極的一對開口部 的層間絕緣膜。該溝道保護(hù)層保護(hù)溝道部,所以TFT基板能夠長時期穩(wěn)定 地工作。進(jìn)而,通常氧化物層僅形成在規(guī)定的位置(與溝道部、源電極及 漏電極對應(yīng)的規(guī)定的位置),所以能夠排除柵極配線之間發(fā)生干涉(相互 干擾)的擔(dān)心。
此外,本發(fā)明的TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作為柵 電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕 劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層 進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序;層 疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成 為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電 極的部分形成源電極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜 發(fā)柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用 開口部的工序;層疊導(dǎo)電體層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模將所述 第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述導(dǎo)電體層進(jìn)行蝕刻,形成源 電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的 形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像 素電極及柵極配線焊盤露出的工序。
如此,由保護(hù)用絕緣膜覆蓋而不使源電極、源電極、源極配線及漏極 配線露出,且TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可以容易地制 造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板。此外,本發(fā)明反射型TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊作 為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一 抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化 物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再 形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形 成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏 電極的部分形成源電極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣 膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤 用開口部的工序;層疊反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模, 將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕 刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊 盤的工序。
如此,本發(fā)明作為反射型TFT基板的制造方法有效。使用三片掩模能 夠制造VIA孔溝道型的反射型TFT基板。此外,通過消減掩模數(shù)并消減 制造工序,生產(chǎn)效率提高并實現(xiàn)制造成本的降低。此外,在溝道部的氧化 物層的上部形成溝道保護(hù)層。該溝道保護(hù)層是具有分別形成漏電極及源電 極的一對開口部的層間絕緣膜。該溝道保護(hù)層保護(hù)溝道部,所以TFT基板 能夠長時期穩(wěn)定地工作。進(jìn)而,通常氧化物層僅形成在規(guī)定的位置(與溝 道部、源電極及漏電極對應(yīng)的規(guī)定的位置),所以能夠排除柵極配線之間 發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
此外,本發(fā)明的反射型TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊 作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第 一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕 劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧 化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑 再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工 序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕 劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間 絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線 焊盤用開口部的工序;層疊反射金屬層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工
序;使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述反射金屬層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源電極、 漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;將所述 第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻, 使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及柵極配線焊盤露出的工序。
如此,源電極、源電極、源極配線及漏極配線的上部被保護(hù)用絕緣膜 覆蓋,所以能夠使動作穩(wěn)定性提高。
此外,本發(fā)明的反射型TFT基板的制造方法包括在基板的上方層疊 作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第 一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕 劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧 化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑 再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工 序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕 劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極 及漏電極的部分形成源電極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間 絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線 焊盤用開口部的工序;層疊反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩 模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;
對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極 配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;
層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;
將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;
對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
如此,由保護(hù)用絕緣膜覆蓋而不使源電極、源電極、源極配線及漏極 配線露出,且反射型TFT基板具備保護(hù)用絕緣膜。從而,能夠提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的反射型TFT基板。
此外,優(yōu)選在所述氧化物層和反射金屬層之間層疊氧化物導(dǎo)電體層。
如此,TFT的開關(guān)速度高速化,并且能夠使TFT的耐久性提高。 此外,優(yōu)選在所述反射金屬層的上方層疊金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo) 電體層。
如此,能夠防止反射金屬層的腐蝕,并能夠提高耐久性。此外,能夠 防止反射金屬層的變色,并能夠防止反射金屬層的反射率降低的不良情況。
此外,優(yōu)選所述柵電極/配線用薄膜具有金屬層,在該金屬層的上方層 疊金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層。
如此,例如,作為柵極配線使用金屬層的情況下,在形成柵極配線焊 盤用的開口部時,能夠防止金屬表面露出,并能夠使連接可靠性提高。
圖1表示用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的概略流程圖。
圖2是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第一半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示金屬層成膜/柵極絕 緣膜成膜/ n型氧化物半導(dǎo)體層成膜/第一抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后 的剖面圖,(b)表示第一蝕刻/第一抗蝕劑的再形成后的剖面圖,(c)表示 第二蝕刻/剝離第一抗蝕劑后的剖面圖。
圖3是表示在本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第一抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖4是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第二掩模的處理的概略圖,(a)表示層間絕緣膜成膜/第二抗蝕 劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第三蝕刻后的剖面圖,(c)表示 第二抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖5是表示在本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第二抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。圖6是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法
的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體層成膜
/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗蝕劑剝 離后的剖面圖。
圖7是表示在本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖8表示用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法
、圖9是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第二掩模的處理的概略圖,(a)表示柵極絕緣膜成膜/金屬層成 膜/第二抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第三蝕刻后的剖面圖。
圖IO是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖11是表示在本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖12是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。
圖13是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電 體層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/剝離 第三抗蝕劑后的剖面圖。
圖14是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
圖15是表示在本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法的 應(yīng)用例中,剝離第四抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖16表示用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。圖17是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體
層成膜/輔助導(dǎo)電層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/ 顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
圖18是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖19是表示在本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖20是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。
圖21是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電 體層成膜/輔助導(dǎo)電層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表 示第四蝕刻/剝離第三抗蝕劑后的剖面圖。
圖22是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
圖23是表示在本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第四抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖24表示用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。
圖25是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖, (b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
圖26是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。圖27是表示在本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖28表示用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。
圖29是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/ 顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
圖30是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖31是表示在本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖32是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。
圖33是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第六蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
圖34是表示在本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法的 應(yīng)用例中,剝離第四抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖35表示用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。
圖36是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層成膜/保護(hù)用絕緣膜 成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后 的剖面圖。
圖37是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖38是表示在本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖39是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。
圖40是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第六蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
圖41是表示在本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法的 應(yīng)用例中,剝離第四抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖42表示用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。
圖43是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第一半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示金屬層成膜/柵極絕 緣膜成膜/ n型氧化物半導(dǎo)體層成膜/第一抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后 的剖面圖,(b)表示第一蝕刻/第一抗蝕劑的再形成后的剖面圖,(c)表示 第二蝕刻/剝離第一抗蝕劑后的剖面圖。
圖44是表示在本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第一抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖45是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第二掩模的處理的概略圖,(a)表示層間絕緣膜成膜/第二抗蝕 劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第三蝕刻后的剖面圖,(c)表示 第二抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖46是表示在本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第二抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖47是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體層成膜 /第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗蝕劑剝 離后的剖面圖。圖48是表示在本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法中, 剝離第三抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖49是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。
圖50是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
圖51是表示在本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法的 應(yīng)用例中,剝離第四抗蝕劑后的TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖52表示用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。
圖53是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗 蝕劑剝離后的剖面圖。
圖54是表示在本發(fā)明的第一實施方式涉及的反射型TFT基板的制造 方法中,剝離第三抗蝕劑后的反射型TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖55表示用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。
圖56是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示反射金屬層 成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖, (b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
圖57是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理韻概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖58是表示在本發(fā)明的第二實施方式涉及的反射型TFT基板的制造 方法中,剝離第三抗蝕劑后的反射型TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖59表示用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的反射型TFT基板的制造方法的概略流程圖。
圖60是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成膜 /第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑剝 離后的剖面圖。
圖61是表示在本發(fā)明的第三實施方式涉及的反射型TFT基板的制造 方法中,剝離第四抗蝕劑后的反射型TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖62表示用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。
圖63是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示反射金屬層 成膜/金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕 劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
圖64是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三 抗蝕劑后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖65是表示在本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的制造 方法中,剝離第三抗蝕劑后的反射型TFT基板的主要部分的概略俯視圖。
圖66表示用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。
圖67是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明 導(dǎo)電體層成膜/反射金屬層成膜/金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層成膜/保 護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示 第四蝕刻后的剖面圖。
圖68是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三 抗蝕劑后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
圖69是表示在本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的制造 方法中,剝離第三抗蝕劑后的反射型TFT基板的主要部分的概略俯視圖。圖70是用于說明現(xiàn)有例的TFT基板的制造方法的概略圖,(a)表示 形成有柵電極的剖面圖。(b)表示形成有蝕刻停止器的剖面圖。(c)表示 形成有源電極及漏電極的剖面圖。(d)表示形成有層間絕緣膜的剖面圖。 (e)表示形成有像素電極的剖面圖。
具體實施例方式
圖1表示用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求24對應(yīng)。
在該圖中,首先在玻璃基板1010上依次層疊作為柵電極/配線用薄膜 的金屬層1020、柵極絕緣膜1030、作為第一氧化物層的n型氧化物半導(dǎo) 體層1040以及第一抗蝕劑1041,并利用第一半色調(diào)掩模1042及半色調(diào)曝 光,將第一抗蝕劑1041形成規(guī)定的形狀(步驟SIOOI)。
接下來,對使用第一半色調(diào)掩模1042的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用了第一半色調(diào)掩模的處理)
圖2是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第一半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示金屬層成膜/柵極絕 緣膜成膜/ n型氧化物半導(dǎo)體層成膜/第一抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后 的剖面圖,(b)表示第一蝕刻/第一抗蝕劑的再形成后的剖面圖,(c)表示 第二蝕刻/剝離第一抗蝕劑后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先準(zhǔn)備透光性的玻璃基板1010。
而且,作為TFT基板1001的基材的板狀部件并不限定于上述玻璃基 板1010,例如樹脂制的板狀部件或片狀部件也可。
接下來,在玻璃基板1010上,使用高頻濺射法,將A1層疊至膜厚約 250nm。接下來,使用高頻濺射法,將Mo (鉬)層疊至膜厚約50nm。由 此,形成用于形成柵電極1023及柵極配線1024的金屬層1020。即,金屬 層1020雖然未圖示,但由Al薄膜層和Mo薄膜層構(gòu)成。首先,使用Al 濺射靶,并利用高頻濺射法在氬100n/。的條件下形成Al薄膜層。此外,使 用Mo濺射靶,并利用高頻濺射法在氬100%的條件下形成Mo薄膜層。
而且,代替上述的Mo,能夠使用Ti (鈦)、Cr (鉻)等。此外,作為柵極配線1024也能夠使用Ag (銀)、CU (銅)等金屬薄膜或合金薄膜。
此外,A1可以是純AK純度約100%的Al),但也可添加Nd(釹)、Ce(鈰)、 Mo、 W (鴇)、Nb (鈮)等金屬。另外,Ce、 W、 Nb等適于抑制與氧化 物透明導(dǎo)電體層1060的電池反應(yīng)。添加量可以適宜地選擇,但優(yōu)選約 0.1 2wt%。
此外,在本實施方式中,作為柵電極/配線用薄膜使用了金屬層1020, 但并不限定于此,作為柵電極/配線用薄膜也可使用例如由氧化銦-氧化錫 (ln203: SnC^約90: 10wt%)等構(gòu)成的氧化物透明導(dǎo)電體層。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍法)法等,在金屬層20上堆 積氮化硅(SiNx)膜即柵極絕緣膜1030至膜厚約300nm。而且,在本實 施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
而且,在本實施方式中,柵極絕緣膜1030使用了 SiNx等氮化硅膜, 但也可以將氧化物絕緣體用作絕緣膜。在此情況下,氧化物絕緣膜的介電 常數(shù)越大,越有利于薄膜晶體管的工作。此外,絕緣性優(yōu)選越大越好。作 為滿足其的例子,優(yōu)選具有氧化物的超晶格構(gòu)造的氧化物的氧化物絕緣 膜。進(jìn)而,也能夠使用非晶體的氧化物絕緣膜。在非晶體氧化物絕緣膜的 情況下,能夠?qū)⒊赡囟染S持在低溫,因此,在塑料基板等耐熱性欠缺的 基板的情況下是有利的。
例如,也可以使用ScAlMg04、 ScAlZn04、 ScAlCo04、 ScAlMn04、 ScGaZn04、 ScGaMg04或者ScAlZn306、 ScAlZn407、 ScAlZn7Oi0、或者 ScGaZn306 、 ScGaZn508 、 ScGaZr^OK)或者ScFeZn205 、 ScFeZn306 、 ScFeZr^Og等。
此外,也可以使用氧化鋁、氧化鈦、氧化鉿、氧化鑭(酸化歹y夕乂 < K)等氧化物以及超晶格構(gòu)造的復(fù)合氧化物。
接下來,在柵極絕緣膜1030上,使用氧化銦-氧化鋅(ln203: ZnO= 約97: 3wt%)的濺射靶,將膜厚約150nm的n型氧化物半導(dǎo)體層1040 成膜。此時的條件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫度約為150 °C。在該條件下,n型氧化物半導(dǎo)體層1040作為非晶體膜得到。而且,n 型氧化物半導(dǎo)體層1040在以約20(TC以下的低溫進(jìn)行成膜的情況下,作為 非晶體膜得到,以超過約200的高溫成膜的情況下,作為結(jié)晶體膜得到。此外,上述非晶體膜通過熱處理也能夠使其結(jié)晶化。在本實施方式中,將 n型氧化物半導(dǎo)體層1040作為非晶體膜形成,并使其結(jié)晶化而使用。
而且,n型氧化物半導(dǎo)體層1040并不限定于由上述氧化銦-氧化鋅構(gòu) 成的氧化物半導(dǎo)體層,例如,也可為由氧化銦-氧化鎵-氧化鋅系、或氧化 銦-氧化釤、氧化鋅-氧化鎂等構(gòu)成的氧化物半導(dǎo)體層。
此外,上述氧化銦-氧化鋅薄膜的載流子密度在10+16cm—3以下,是足 夠作為半導(dǎo)體工作的區(qū)域。此外,孔移動度為25cm2/V sec。通常,載流 子密度只要不足約10+17cm—3,則構(gòu)成足夠的工作區(qū)域,且移動度與非晶體 硅的移動相比大IO倍以上,因此,n型氧化物半導(dǎo)體層1040是十分有用 的半導(dǎo)體薄膜。
此外,n型氧化物半導(dǎo)體層1040需要透明性,因此可以使用能隙約 3.0eV以上的氧化物。優(yōu)選約3.2eV以上,更優(yōu)選約3.4eV以上。上述的 氧化銦-氧化鋅系、氧化銦-氧化鎵-氧化鋅系、或氧化銦-氧化釤、氧化鋅-氧化鎂等構(gòu)成的11型氧化物半導(dǎo)體層的能隙約3.26¥以上,適宜使用。此 外,這些薄膜(n型氧化物半導(dǎo)體層)在非晶體的情況下能夠溶解于草酸 水溶液、或由磷酸、醋酸及硝酸構(gòu)成的混酸(適宜地簡稱為混酸),但通 過使其加熱結(jié)晶化,變得不溶于草酸水溶液或混酸,顯示出耐性。此外, 結(jié)晶化的溫度能夠根據(jù)添加的氧化鋅的量來控制。
接下來,如該圖(a)所示,在n型氧化物半導(dǎo)體層1040上涂敷第一 抗蝕劑1041,并利用第一半色調(diào)掩模1042及半色調(diào)曝光,將第一抗蝕劑 1041形成規(guī)定的形狀(步驟S1001)。g卩,第一抗蝕劑1041覆蓋柵電極1023 及柵極配線1024,并且利用半色調(diào)掩模1421,形成為覆蓋柵極配線1024 的部分比其它的部分薄的形狀。
接下來,如該圖(b)所示,作為第一蝕刻,首先利用第一抗蝕劑1041 及蝕刻液(草酸水溶液),對n型氧化物半導(dǎo)體層1040進(jìn)行蝕刻,接下來, 使用第一抗蝕劑1031及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對柵極 絕緣膜1030進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,禾ij用第一抗蝕劑1041及蝕刻液(混酸), 對金屬層1020進(jìn)行蝕刻,形成柵電極1023及柵極配線1024(步驟S1002)。
接下來,將上述第一抗蝕劑1041灰化。由此,柵極配線1024的上方 的n型氧化物半導(dǎo)體層1040露出,并且,將第一抗蝕劑1041再形成為覆蓋柵電極1023的上方的n型氧化物半導(dǎo)體層1040的形狀(S1003)。
接下來,如該圖(c)所示,作為第二蝕刻,使用再形成的第一抗蝕 劑1041及蝕刻液(草酸水溶液),并利用蝕刻將露出的柵極配線1024上 的n型氧化物半導(dǎo)體層1040除去。由此,形成由n型氧化物半導(dǎo)體層1040 構(gòu)成的溝道部1044 (S1004)。
接下來,如果將再形成的第一抗蝕劑1041灰化,則如圖3所示,在 玻璃基板1010上,柵極絕緣膜1030及溝道部1044露出。柵極絕緣膜1030 層疊在柵極配線1024上。此外,溝道部1044在柵電極1023上經(jīng)由柵極 絕緣膜1030而形成。如圖2 (c)所示,柵電極1023及溝道部1044表示 圖3中的A-A剖面。此外,柵極配線1024表示B-B剖面。
如此,作為TFT活性層使用n型氧化物半導(dǎo)體層1040,由此即使流 過電流也穩(wěn)定,對于作為由電流控制而工作的有機(jī)電場發(fā)光元件是有用 的。
此外,在本發(fā)明中,n型氧化物半導(dǎo)體層1040僅形成在與溝道部1044、 源電極1063及漏電極1064對應(yīng)的規(guī)定位置,因此,能夠排除對于柵極配 線1024發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
接下來,如圖1所示,在玻璃基板1010、柵極絕緣膜1030及n型氧 化物半導(dǎo)體層1040上依次層疊層間絕緣膜1050及第二抗蝕劑1051,并使 用第二掩模1052將第二抗蝕劑1051形成規(guī)定的形狀(步驟S1005)。
接下來,對于使用第二掩模1052的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第二掩模的處理)
圖4是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第二掩模的處理的概略圖,(a)表示層間絕緣膜成膜/第二抗蝕 劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第三蝕刻后的剖面圖,(c)表示 第二抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍法),在露出的 玻璃基板1010、柵極絕緣膜1030及n型氧化物半導(dǎo)體層1040上堆積膜厚 約200nm的氮化硅(SiNx)膜即層間絕緣膜1050。而且,在本實施方式 中,作為放電氣體使用SiH4-NHrN2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在層間絕緣膜1050上涂敷第二抗蝕劑1051,并使用第二掩模1052,將第二抗蝕劑1051形成為規(guī)定的形狀(步驟
S1005)。即,第二抗蝕劑1051形成在與后面工序中形成的源電極1063及 漏電極1064對應(yīng)的部分,以及除了柵極配線焊盤1250的上方的層間絕緣 膜1050上。柵極配線1024及柵電極1023的上表面被柵極絕緣膜1030覆 蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜1050覆蓋,由此而被絕緣。
接下來,使用第二抗蝕劑1051及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體 等)),對與源電極1063及漏電極1064對應(yīng)的部分的層間絕緣膜1050、以 及柵極配線焊盤1250的上方柵極絕緣膜1030及層間絕緣膜1050進(jìn)行蝕 刻,并形成源電極1063及漏電極1064用的一對開口部1631、 1641,以及 柵極配線焊盤1025用的開口部1251 (步驟S1006)。此時,因為CHF中 的n型氧化物半導(dǎo)體層1040的蝕刻速度極為緩慢,因此n型氧化物半導(dǎo) 體層1040不會受到損害。此外,溝道部1044被形成在溝道部1044上的 由層間絕緣膜1050構(gòu)成的溝道保護(hù)層1500保護(hù),因此能夠使TFT基板 1001的工作穩(wěn)定性提高。
下面,如果將第二抗蝕劑1051灰化,則如圖(c)所示,層間絕緣膜 1050、n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020露出在玻璃基板1010的上 方(參照圖5)。 n型氧化物半導(dǎo)體層1040經(jīng)由開口部1631、 1641露出, 金屬層1020經(jīng)由開口部1251露出。如圖4 (c)所示,柵電極1023、溝 道部1044及開口部1631、 1641表示圖5中的C-C剖面。此外,柵極配線 焊盤1250及開口部1251表示D-D剖面。
而且,開口部1631、 1641、 1251的形狀和大小沒有特別限定。
然而,當(dāng)使用第二抗蝕劑1051及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體 等)),對柵極配線焊盤1250的上方的柵極絕緣膜1030及層間絕緣膜1050 進(jìn)行蝕刻時,有時柵極配線焊盤1250露出的金屬層1020受到損害。在此 種情況下,在金屬層1020上也可設(shè)置金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層(未 圖示)作為導(dǎo)電性保護(hù)膜。由此,能夠降低由于蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等))造成對金屬層1020的損害,此外,能夠防止金屬層1020 的腐蝕,并且能夠提高耐久性。由此,TFT基板lOOl的工作穩(wěn)定性提高, 且使用TFT基板1001的液晶顯示裝置或電場發(fā)光裝置等(未圖示)也穩(wěn) 定地工作。作為上述金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層(適當(dāng)?shù)?,簡稱為導(dǎo)電性保護(hù) 膜),例如,可以使用由氧化銦-氧化鋅構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜。在該情況下, 導(dǎo)電性保護(hù)膜只要是能夠利用Al薄膜層的蝕刻液即混酸(通常也稱為 PAN)能夠同時蝕刻的導(dǎo)電性的金屬氧化物即可,并不限定于上述氧化銦
-氧化鋅。即,作為氧化銦-氧化鋅的組成,只要是利用PAN能夠與Al同 時蝕刻即能夠使用,但I(xiàn)n/ (In+Zn)=約0.5~0.95 (重量比),優(yōu)選約0.7-0.9 (重量比)。其理由是,若不足約0.5 (重量比),則有時導(dǎo)電性的金屬氧 化物自身的耐久性低,如果超過約0.95 (重量比),則有時難以與A1同時 蝕刻的緣故。此外,在與Al同時蝕刻的情況下,期望導(dǎo)電性的金屬氧化 物為非晶體。其理由是,在結(jié)晶化了的膜的情況下,有時與Al同時蝕刻 變得困難。
此外,這些導(dǎo)電性保護(hù)膜的厚度只要是約10 200nrn即可。優(yōu)選約 15~150nm,更優(yōu)選約20~100nm。其理由是,若不足約10nm,則存在作 為保護(hù)膜的效果小的情況,若超過200nm,則在經(jīng)濟(jì)上不利的緣故。
進(jìn)而,作為金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層通常使用與氧化物透明導(dǎo)電 體層1060相同的材料。如此,能夠降低使用的材料的種類,并能夠得到 適合的期望的TFT基板1001。金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層的材料基于 蝕刻特性或保護(hù)膜特性等來選擇。
而且,金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層并不限定于形成在作為柵電極/ 配線用薄膜的金屬層1020的上部的情況。例如,在輔助導(dǎo)電層1080由金 屬層構(gòu)成的情況下,也可形成在輔助導(dǎo)電層1080的上部。
此外,在Al薄膜層與導(dǎo)電性保護(hù)膜之間,接觸阻抗大的情況下,在 Al薄膜層與導(dǎo)電性保護(hù)膜之間只要形成Mo、 Ti、 Cr等的金屬薄膜即可。 在本實施方式中形成有Mo薄膜層,特別是如果為Mo,則因為能夠利用 與Al薄膜層或?qū)щ娦员Wo(hù)膜相同的PAN來蝕刻,所以能夠不增加工序地 進(jìn)行加工,故而合適。上述Mo、 Ti、 Cr等金屬薄膜的厚度只要是約 10 200nm即可。優(yōu)選約15~100nm,更優(yōu)選約20 50nm。其理由是,若不 足約10nm,則存在作為降低接觸阻抗的效果小的情況,若超過200nm, 則在經(jīng)濟(jì)上不利的緣故。
下面,如圖1所示,在形成有開口部1631、 1641、 1251的玻璃基板1010的上方依次層疊作為第二氧化物層的氧化物透明導(dǎo)電體層1060及第
三抗蝕劑1061,并使用第二掩模1062而將第三抗蝕劑1061形成為規(guī)定的 形狀(步驟S1007)。
而且,在本實施方式中,作為第二氧化物層,使用氧化物透明導(dǎo)電體 層1060,但并不限定于此。例如,也可使用半透明或非透明的氧化物導(dǎo)電體層。
下面,對使用了第三掩模1062的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用了第三掩模的處理)
圖6是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體層成膜 /第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗蝕劑剝 離后的剖面圖。
在該圖(a)中,使用氧化銦-氧化鋅(ln203: ZnO約90: 10wt%) 的濺射耙,在露出的層間絕緣膜1050、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬 層1020上,將膜厚約120nrn的氧化物透明導(dǎo)電體層1060成膜。此時的條 件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫度約為150°C。在該條件下, 氧化物透明導(dǎo)電體層1060作為非晶體膜得到。而且,非晶體的氧化銦-氧 化鋅薄膜能夠利用草酸水溶液蝕刻,但對混酸顯示出耐性而不被蝕刻。此 外,在約30(TC以下的熱處理中而不會結(jié)晶化。由此,根據(jù)需要能夠控制 選擇蝕刻性。
氧化物透明導(dǎo)電體層1060并不限定于由上述的氧化銦-氧化鋅構(gòu)成的 氧化物導(dǎo)電體層。例如,也可是由氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、 氧化銦-氧化錫-氧化釤等構(gòu)成的氧化物導(dǎo)電體層,或者在氧化銦-氧化鋅、 氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等中添加 有鑭(,^夕/< K)元素的氧化物導(dǎo)電體層。
此外,在本實施方式中,利用氧化物透明導(dǎo)電體層1060來形成像素 電極1067。從而,氧化物透明導(dǎo)電體層1060的導(dǎo)電性優(yōu)良。
此外,氧化物透明導(dǎo)電體層1060需要透明性,因此形成為能隙約3.0eV 以上的氧化物。優(yōu)選約3.2eV以上,更優(yōu)選約3.4eV以上。上述氧化銦-氧化鋅、氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等構(gòu)成的氧化物導(dǎo)電體層,或者在氧化銦-氧化鋅、氧化銦-氧化錫、氧化
銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等中添加有鑭(,y夕/一 K) 元素的氧化物導(dǎo)電體層的能隙都在約3.2eV以上,因此適合使用。
下面,如該圖(a)所示,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上涂敷第三抗 蝕劑1061,使用第三掩模1062而將第三抗蝕劑1061形成為規(guī)定的形狀(步 驟S1007)。即,第三抗蝕劑1061形成為覆蓋漏電極1064、源電極1063、 源極配線1065、漏極配線1066、像素電極1067及柵極配線焊盤1025的 形狀(參照該圖(b))。而且,在本實施方式中,形成為像素電極1067及 源電極1063經(jīng)由源極配線1065而連接的結(jié)構(gòu),但也可形成為像素電極 1067和漏電極經(jīng)由漏極配線連接的結(jié)構(gòu)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,使用第三抗蝕劑1061及 草酸水溶液,對氧化物透明導(dǎo)電體層1060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、漏極配線1066及柵極配線 焊盤1025 (步驟S1008)。
如此,因為在層間絕緣膜1050的一對開口部1631、 1641分別形成由 氧化物透明導(dǎo)電體層1060構(gòu)成的源電極1063及漏電極1064,因此源電極 1063及漏電極1064形成為被溝道保護(hù)層1500及溝道部1044確實地隔開 的構(gòu)造。即,確實且容易地制造溝道保護(hù)層1500、溝道部1044、源電極 1063及漏電極1064,所以改善成品率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降 低。將此種構(gòu)造的TFT基板1001稱為VIA孔溝道型TFT基板。
此外,由氧化物透明導(dǎo)電體層1060構(gòu)成的漏電極1064、源電極1063、 源極配線1065、像素電極1067及漏極配線1066通過第四蝕刻有效地形成。 即,能夠消減制造時使用的掩模數(shù),并消減制造工序,由此生產(chǎn)效率提高, 并能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降低。
進(jìn)而,漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067 及漏極配線1066由氧化物透明導(dǎo)電體層1060構(gòu)成,由此光的透過量增大, 所以能夠提供亮度優(yōu)良的顯示裝置。
接下來,若將第三抗蝕劑1061灰化,則由氧化物透明導(dǎo)電體層1060 構(gòu)成的漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067及漏極 配線1066以及柵極配線焊盤1025露出。如圖6 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、源極配線1065及像素電極1067 表示圖7中的E-E剖面。此外,漏極配線1066表示F-F剖面。此外,柵 極配線焊盤1025表示G-G剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板lOOl的制造方法,使用三片掩模 1044、 1052、 1062,在活性半導(dǎo)體層上能夠制造使用了氧化物半導(dǎo)體層(n 型氧化物半導(dǎo)體層1040)的VIA孔溝道型TFT基板1001。此外,因為消 減了制造工序,所以能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。此外,因為溝道部1044 被溝道保護(hù)層1500保護(hù),所以能夠在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作。此外,n型氧 化物半導(dǎo)體層1040僅在規(guī)定的位置(與溝道部1044、源電極1063及漏電 極1064對應(yīng)的規(guī)定的位置)形成,所以能夠排除柵極配線1024之間發(fā)生 干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
而且,在本實施方式中,在玻璃基板1010上層疊金屬層1020、柵極 絕緣膜1030、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040以及第一抗蝕劑1041,進(jìn)而層疊 層間絕緣膜1050及第二抗蝕劑1051,進(jìn)而層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060 及第三抗蝕劑1061。但是并不限定于此。例如,在各層間也可經(jīng)由其他的 層而層疊。其他的層例如不對本實施方式的功能或效果帶來損害的層或輔 助其他的功能或效果的層。此與后述的實施方式也相同。
圖8表示用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求25對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板1001a的制造方法代替上述的 第一實施方式的步驟S1007及步驟S1008,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、 保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗蝕劑1071,并利用第三半色調(diào)掩模1072來形 成第三抗蝕劑1071 (步驟S1007a)。此外,使用第三抗蝕劑1071,形成漏 電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、漏極配線1066 及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a)。此外,再形成第三抗蝕劑1071 (步 驟S1009a)。進(jìn)而,使用再形成的第三抗蝕劑1071,使像素電極1067、漏 極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1010a)。即,上述這 些點與第一實施方式不同。
因而,其他的工序與第一實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注與第一實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖8所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式大 致相同。
接下來,如圖8所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、保護(hù)用絕緣膜 1070及第三抗蝕劑1071,并利用第三半色調(diào)掩模1072及半色調(diào)曝光,將 第三抗蝕劑1071形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007a)。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模1072的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖9是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖, (b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖")中,首先,與第一實施方式相同,使用氧化銦-氧化鋅(111203: ZnO約90: 10wt%)的濺射耙,在露出的層間絕緣膜1050、 n型氧化物 半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層 1060成膜。此時的條件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫度約為 150°C。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在氧化物透明導(dǎo)電體 層1060上堆積膜厚約200nrn的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。 而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第三抗蝕劑1071, 并通過第三半色調(diào)掩模1072及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071形成為規(guī) 定的形狀(步驟S1007a)。 g卩,第三抗蝕劑1071形成為覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、像素電極1067及柵極配線 焊盤1025的形狀。此外,第三抗蝕劑1071利用半色調(diào)掩模部1721,形成 為覆蓋像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的部分比 其他的部分薄的形狀(參照該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 1071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 1070進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,通過第三抗蝕劑1071及蝕刻液(草酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo)電體層1060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、源電極1063、 源極配線1065、像素電極1067、漏極配線1066及柵極配線焊盤1025 (步 驟S1008a)。
圖IO是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑1071灰化,將第三抗蝕劑1071 再形成為像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的上方 的保護(hù)用絕緣膜1070露出的形狀(步驟S1009a)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,使用再形成的第三抗蝕 劑1071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,使像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊 盤1025露出(步驟S1010a)。接下來,若將再形成后的第三抗蝕劑1071 灰化,則如圖ll所示,在玻璃基板1010上,層疊在漏電極1064、源電極 1063、源極配線1065及漏極配線1066上的保護(hù)用絕緣膜1070露出。如 圖10 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、 源極配線1065及像素電極1067表示圖11中的H-H剖面。此外,漏極配 線焊盤1068表示I-I剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示J-J剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板1001a的制造方法,具有與第一實 施方式大致同樣的效果,并且,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋源電極1063、 漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066的上部,由此能夠使TFT 的工作穩(wěn)定性提高。
而且,在本實施方式中,源電極1063、漏電極1064、源極配線1065 及漏極配線1066的側(cè)部露出,但也可由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋他們的側(cè) 部。
接下來,對由保護(hù)用絕緣膜1070也覆蓋源電極1063、漏電極1064、 源極配線1065及漏極配線1066的側(cè)部的制造方法,參照附圖進(jìn)行說明。
圖12是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。而且,本應(yīng)用例的制造方法與權(quán)利要求26相對應(yīng)。
該圖所示的本應(yīng)用例涉及的TFT基板1001a'的制造方法代替上述的 第二實施方式的步驟S1007a、 1008a、 1009a、 1010a,層疊氧化物透明導(dǎo) 電體層1060及第三抗蝕劑1061a',并利用第三掩模1062a,,形成第三抗 蝕劑1061a,(步驟S1007a,)。此外,使用第三抗蝕劑1061a'而形成漏電 極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067及漏極配線1066 及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a,)。此外,層疊保護(hù)用絕緣膜1070及 第四抗蝕劑1071a,(步驟S1009a')。進(jìn)而使用第四抗蝕劑1071a',使像 素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出(步驟 S1010a')。這些方面與上述第二實施方式不同。
因而,其他的工序與第二實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第二實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖12所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖12所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060及第三抗蝕劑 1061a',并使用第三掩模1062a',將第三抗蝕劑1061a,形成為規(guī)定的形 狀(步驟S1007a,)。
接下來,對于使用第三掩模1062a'的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖13是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電 體層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/剝離 第三抗蝕劑后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與第二實施方式相同,使用氧化銦-氧化鋅(111203: ZnO約90: 10wt%)的濺射靶,在露出的層間絕緣膜1050、 n型氧化物 半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層 1060成膜。此時的條件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫度約為 150°C。
接下來,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上涂敷第三抗蝕劑1061a,,并 通過第三掩模1062a',將第三掩模1062a,形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007a,)。 g卩,第三掩模1062a,形成為覆蓋漏電極1064、源電極1063、 源極配線1065、漏極配線1066、像素電極1067及柵極配線焊盤1025的 形狀(參照該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 1061a'及蝕刻液(草酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo)電體層1060進(jìn)行蝕刻, 形成漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、漏極配 線1066及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a')。
接下來,如圖12所示,層疊保護(hù)用絕緣膜1070及第四抗蝕劑1071a', 并使用第四掩模1072a',將第四抗蝕劑1071a'形成為規(guī)定的形狀(步驟 S1009a,)。
接下來,對使用第四掩模1072a'的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第四掩模的處理)
圖14是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間 絕緣膜1050及氧化物透明導(dǎo)電體層1060上堆積膜厚約200nm的氮化硅 (SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。而且,在本實施方式中,作為放電氣體 使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第四抗蝕劑1071a',并使用第四 掩模1072a,,將第四抗蝕劑1071a,形成為規(guī)定的形狀(步驟S1009a,)。 即,第四抗蝕劑1071a'形成為像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵 極配線焊盤1025的上方的保護(hù)用絕緣膜1070露出的形狀(步驟S1009a')。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑 1071a'及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,使像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊 盤1025露出(步驟S1010a')。接下來,若將第四抗蝕劑1071a'灰化, 則如圖15所示,在玻璃基板1010上,保護(hù)用絕緣膜1070露出。如圖14 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、源極配線1065及像素電極1067表示圖15中的H, -H,剖面。此外,漏極 配線焊盤1068表示I' -I'剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示J' -J,剖面。
如此,根據(jù)本應(yīng)用例的TFT基板1001a'的制造方法,具有與第二實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋,以不使源電 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066露出。此外,TFT 基板1001a'具備保護(hù)用絕緣膜1070。 g卩,能夠提供可以容易地制造利用 了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板1001a'。
圖16表示用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求27對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板1001b的制造方法代替上述的 第二實施方式的步驟S1007a,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、輔助導(dǎo)電 層1080、保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗蝕劑1071,并利用第三半色調(diào)掩模 1072來形成第三抗蝕劑1071 (步驟S1007b)。上述這些點與第二實施方式 不同。
因而,其他的工序與第二實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第二實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖16所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖16所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、輔助導(dǎo)電層 1080、保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗蝕劑1071,并利用第三半色調(diào)掩模1072 及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007b)。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模1072的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖17是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/輔助導(dǎo)電層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/ 顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與第二實施方式大致相同,使用氧化銦-氧化鋅-氧化錫(ln203: ZnO: SnO^約60: 20: 20wt%)的濺射靶,在露出的 層間絕緣膜1050、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將膜厚約 120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層60成膜。此時的條件為,氧氬比約為99: lVol.%,且基板溫度約為150°C。
由該氧化銦-氧化鋅-氧化錫構(gòu)成的氧化物透明導(dǎo)電體層1060是非晶 體,且溶解于草酸水溶液,但不溶解于混酸,因此是有用的。
在此,可以將氧化錫的含有量設(shè)為約10 40重量%,氧化鋅約為10~40 重量%,其余為氧化銦。其理由是,若氧化錫、氧化鋅都不足約10重量%, 則喪失對于混酸的耐性而溶解。此外,若氧化錫超過約40重量%,則變得 不溶解于草酸水溶液,比阻抗變大。進(jìn)而,若氧化鋅超過約40重量%,則 喪失對于混酸的耐性的緣故。例外,氧化錫、氧化鋅的比適宜選擇即可。
此外,氧化物透明導(dǎo)電體層1060并不限定于氧化銦-氧化鋅-氧化錫系 的氧化物透明導(dǎo)電體層。只要能夠由草酸水溶液蝕刻,且不溶解于混酸的 氧化物透明導(dǎo)電體層即可使用。在此情況下,在非晶體的狀態(tài)下,即使溶 解于草酸水溶液或混酸的情況,只要通過加熱等而帶來結(jié)晶化等的膜質(zhì)變
化,從而不溶于混酸即可使用。
作為此種氧化物透明導(dǎo)電體層可以舉出在氧化銦中含有氧化錫、氧 化鍺、氧化鋯、氧化鎢、氧化鉬、氧化鈰等鑭系元素的氧化物透明導(dǎo)電體 層。其中,氧化銦和氧化錫、氧化銦和氧化鎢、氧化銦和氧化鈰等的氧化 鑭系元素的組合適合使用。作為添加的金屬的量,相對于氧化銦約為 l~20wt%,優(yōu)選約3 15wt%。其理由是,若不足約lwt%,則在成膜時結(jié) 晶化,變得不溶解于草酸水溶液,或比阻抗變大,存在不適合用于氧化物 透明導(dǎo)電體層的情況。此外,若超過約20wt。/。,則在利用加熱而使結(jié)晶化 等的膜質(zhì)變化的情況下,產(chǎn)生不發(fā)生膜質(zhì)變化,溶解于混酸,且難以形成 像素電極等的問題的緣故。
此外,包含氧化銦-氧化錫-氧化釤等鑭元素的氧化物透明導(dǎo)電體層在 室溫成膜后為非晶體,溶解于草酸水溶液或混酸,但通過加熱等結(jié)晶化后, 能夠變得不溶于草酸水溶液或混酸,適合使用。
接下來,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上形成輔助導(dǎo)電層1080。首先, 使用高頻濺射法,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上層疊Mo至膜厚約50nm。接下來,使用高頻濺射法,層疊Al至膜厚約250nm。即,輔助導(dǎo)電層1080 雖然未圖示,但由Mo薄膜層和Al薄膜層構(gòu)成,首先,使用Mo濺射靶, 并利用高頻濺射法在氬100。/。的條件下形成Mo薄膜層。然后,使用A1濺 射靶,并利用高頻濺射法在氬100%的條件下形成Al薄膜層。
而且,代替上述的Mo,能夠使用Ti、 Cr等。此外,A1可以是純A1 (純度約100%的Al),但也可添加Nd (釹)、Ce (鈰)、Mo、 W (鎢)、 Nb (鈮)等金屬。另外,Ce、 W、 Nb等適于抑制與氧化物透明導(dǎo)電體層 1060的電池反應(yīng)。添加量可以適宜地選擇,但優(yōu)選約0.1~2wt%。此外, Al與氧化物透明導(dǎo)電體層1060的接觸阻抗小到可以忽略的情況下,不需 要將Mo等金屬用于中間層。
此外,在本實施方式中,作為輔助導(dǎo)電層1080使用了 Mo薄膜層及 Al薄膜層,但并不限定于此,作為輔助導(dǎo)電層1080也可使用例如由氧化 銦-氧化錫(ln203: SnO約90: 10wt%)等構(gòu)成的氧化物透明導(dǎo)電體層。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法等,在輔助導(dǎo)電層1080 上堆積氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070至膜厚約200nm。而且, 在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NHrN2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第三抗蝕劑1071, 并通過第三半色調(diào)掩模1072及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071形成為規(guī) 定的形狀(步驟S1007b)。 g卩,第三抗蝕劑1071形成為覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、像素電極1067及柵極配線 焊盤1025,且利用半色調(diào)掩模部1721,形成為覆蓋像素電極1067、漏極 配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的部分比其他的部分薄的形狀(參照 該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 1071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 1070進(jìn)行干蝕刻,然后,使用第三抗蝕劑1071及蝕刻液(混酸),對露出 的輔助導(dǎo)電層1080進(jìn)行蝕刻,進(jìn)而,利用第三抗蝕劑1071及蝕刻液(草 酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo)電體層1060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、源 電極1063、源極配線1065、像素電極1067、漏極配線1066及柵極配線焊 盤1025 (步驟S1008a)。圖18是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑1071灰化,將第三抗蝕劑1071 再形成為像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的上方 的保護(hù)用絕緣膜1070露出的形狀(步驟S1009a)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,使用再形成的第三抗蝕 劑1071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,然后,使用再形成的第三抗蝕劑1071及蝕刻液(混 酸),對露出的輔助導(dǎo)電層1080進(jìn)行蝕刻,并使像素電極1067、漏極配線 焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1010a)。接下來,若將再形 成后的第三抗蝕劑1071灰化,則如圖19所示,層疊在漏電極1064、源電 極1063、源極配線1065及漏極配線1066的上部的保護(hù)用絕緣膜1070露 出在玻璃基板1010上。如圖18 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、 溝道部1044、源電極1063、源極配線1065及像素電極1067表示圖19中 的K-K剖面。此外,漏極配線焊盤1068表示L-L剖面。此外,柵極配線 焊盤1025表示M-M剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板1001b的制造方法,具有與第二實 施方式大致同樣的效果,并且,輔助導(dǎo)電層1080形成在源電極1063、漏 電極1064、源極配線1065及漏極配線1066的上部。由此,能夠降低源龜 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066的電阻。因此, 能夠提高可靠性,并能夠抑制能量效率的降低。
而且,在本實施方式中,源電極1063、漏電極1064、源極配線1065 及漏極配線1066的側(cè)部露出,但也可由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋他們的側(cè) 部。
接下來,對由保護(hù)用絕緣膜1070也覆蓋源電極1063、漏電極1064、 源極配線1065及漏極配線1066的側(cè)部的制造方法,參照附圖進(jìn)行說明。
圖20是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。而且,本應(yīng)用例的制造方法與權(quán)利要求28相對應(yīng)。
該圖所示的本應(yīng)用例涉及的TFT基板lOOlb,的制造方法代替上述的 第二實施方式的應(yīng)用例的步驟S1007a',層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、 輔助導(dǎo)電層1080及第三抗蝕劑1081b,(步驟S1007b,)。這些方面與上述 第二實施方式不同。
因而,其他的工序與第二實施方式的應(yīng)用例大致相同。此外,對于同 樣的工序,在圖中標(biāo)注與第二實施方式的應(yīng)用例相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì) 的說明。
圖20所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖20所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、輔助導(dǎo)電層 1080及第三抗蝕劑1081b,,并使用第三掩模1082b,,將第三抗蝕劑1081b' 形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007b')。
接下來,對于使用第三掩模1082b'的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖21是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電 體層成膜/輔助導(dǎo)電層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表 示第四蝕刻/剝離第三抗蝕劑后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與第三實施方式大致相同,使用氧化銦-氧化 鋅-氧化錫(ln203: ZnO: SnO^約60: 20: 20wt%)的濺射靶,在露出的 層間絕緣膜1050、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將膜厚約 120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層1060成膜。此時的條件為,氧氬比約為 99: lVol.%,且基板溫度約為150°C。
接下來,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上形成輔助導(dǎo)電層1080。艮P, 首先使用高頻濺射法,將MO層疊至膜厚約50nm。接下來,使用高頻濺 射法,、將Al層疊至膜厚約250nm。
接下來,在輔助導(dǎo)電層1080上涂敷第三抗蝕劑1081b',并通過第三 掩模匿b,,將第三掩模1082b,形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007b,)。即, 第三掩模1082b,形成為覆蓋漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、像素電極1067及柵極配線焊盤1025的形狀(參照該圖 (b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,通過第三抗蝕劑 1081b'及蝕刻液(混酸),對輔助導(dǎo)電層1080及氧化物透明導(dǎo)電體層1060 進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、 漏極配線1066及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a')。
接下來,如圖20所示,層疊保護(hù)用絕緣膜1070及第四抗蝕劑1071a', 并使用第四掩模1072a',將第四抗蝕劑1071a'形成為規(guī)定的形狀(步驟 S1009a,)。
接下來,對使用第四掩模1072a'的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第四掩模的處理)
圖22是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,與第二實施方式的應(yīng)用例相同,首先,利用輝光放 電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間絕緣膜1050及輔助導(dǎo)電層1080上堆積 膜厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。而且,在本實 施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第四抗蝕劑1071a,,并使用第四 掩模1072a,,將第四掩模1072a,形成為規(guī)定的形狀(步驟S1009a,)。艮P, 第四掩模1072a'形成為像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵極配線 焊盤1025的上方的保護(hù)用絕緣膜1070露出的形狀(步驟S1009a')。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑 1071a,及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,然后,使用第四抗蝕劑1071a'及蝕刻液(混酸), 對露出的輔助導(dǎo)電層1080進(jìn)行蝕刻,使像素電極1067、漏極配線焊盤1068 及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1010a')。接下來,若將第四抗蝕劑 1071a,灰化,則如圖23所示,在玻璃基板1010上,保護(hù)用絕緣膜1070 露出。如圖22 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、源極配線1065及像素電極1067表示圖23中的K, -K'剖面。 此外,漏極配線焊盤1068表示L' -L,剖面。此外,柵極配線焊盤1025 表示M, -M'剖面。
如此,根據(jù)本應(yīng)用例的TFT基板1001b,的制造方法,具有與第三實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋,以不使源電 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066露出。此外,TFT 基板1001b'具備保護(hù)用絕緣膜1070。即,能夠提供可以容易地制造利用 了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板1001b'。
圖24表示用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求29對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板1001c的制造方法代替上述的 第三實施方式的步驟S1007b,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬 層1090及第三抗蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模1092來形成第三抗蝕 劑1091 (步驟S1007c)。此外,代替第三實施方式的步驟S1010a,使用再 形成的第三抗蝕劑1091,使像素電極1067的一部分、漏極配線焊盤1068 及柵極配線焊盤1025露出,并且形成反射金屬部1094 (步驟S10c)。上 述這些點與第三實施方式不同。
因而,其他的工序與第三實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第三實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖24所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖24所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬層 1090及第三抗蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模1092及半色調(diào)曝光,將 第三抗蝕劑1091形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007c)。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模1092的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖25是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,使用氧化銦-氧化鋅-氧化錫(ln203: ZnO: Sn02= 約60: 20: 20wt%)的濺射耙,利用濺射法在露出的層間絕緣膜1050、 n 型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo) 電體層1060成膜。另外,由氧化銦-氧化錫-氧化鋅構(gòu)成的氧化導(dǎo)電體層如 上所述是非晶體,且溶解于草酸水溶液,但不溶解于混酸。由此,上述氧 化物導(dǎo)電體層是有用的。
接下來,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上形成反射金屬層1090。首先, 使用高頻濺射法,在氧化物透明導(dǎo)電體層1060上層疊Mo至膜厚約50nm。 接下來,使用高頻濺射法,層疊Al至膜厚約250nm。即,反射金屬層1090 雖然未圖示,但由Mo薄膜層和Al薄膜層構(gòu)成,首先,使用Mo濺射靶, 并利用高頻濺射法在氬100o/。的條件下形成Mo薄膜層。然后,使用A1濺 射靶,并利用高頻濺射法在氬100y。的條件下形成Al薄膜層。在此,作為 Mo以外的金屬,能夠使用Ti、 Cr等。而且,作為反射金屬層1090,可以 使用Ag、 Au等金屬薄膜,或也可以使用包含A1、 Ag、 Au的至少一種的 合金薄膜。此外,Al與氧化物透明導(dǎo)電體層1060的接觸阻抗小到可以忽 略的情況下,不需要將Mo等金屬用于中間層。
下面,如該圖(a)所示,在反射金屬層1090上涂敷第三抗蝕劑1091, 并通過第三半色調(diào)掩模1092及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1091形成為規(guī) 定的形狀(步驟S1007c)。即,第三抗蝕劑1091形成為覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、反射金屬部1094、像素電 極1067及柵極配線焊盤1025的形狀。此外,第三抗蝕劑1091利用半色 調(diào)掩模部1921形成為,將除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025覆蓋的部分比其他的部分薄的形 狀(參照該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 1071及蝕刻液(混酸),對露出的反射金屬層1090進(jìn)行蝕刻,然后,通過 第三抗蝕劑1071及蝕刻液(草酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo)電體層1060 進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、 漏極配線1066及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a)。圖26是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑1091灰化,將第三抗蝕劑1091 再形成為除了反射金屬部1094的像素電極1067的一部分、漏極配線焊盤 1068及柵極配線焊盤1025的上方的反射金屬層1090露出的形狀(步驟 SI 009a)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用再形成的第 三抗蝕劑1071及蝕刻液(混酸),對露出的反射金屬層1090進(jìn)行選擇蝕 刻,使除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、漏極配線焊盤1068 及柵極配線焊盤1025露出,并且形成由反射金屬層1090構(gòu)成的反射金屬 部1094 (步驟S1010c)。接下來,若將再形成后的第三抗蝕劑1091灰化, 則如圖27所示,在玻璃基板1010上,層疊在漏電極1064、源電極1063、 源極配線1065、反射金屬部1094及漏極配線1066上的反射金屬層IO卯 露出。如圖26 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源 電極1063、源極配線1065、反射金屬部1094及像素電極1067表示圖27 中的N-N剖面。此外,漏極配線焊盤1068表示O-O剖面。此外,柵極配 線焊盤1025表示P-P剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板1001c的制造方法,具有與第一實 施方式大致同樣的效果,并且,能夠制造VIA孔溝道型的半反射型的TFT 基板。此外,在源電極1063、漏電極1064、源極配線1065、反射金屬部 1094及漏極配線1066的上部形成有反射金屬層1090,所以能夠降低源電 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066的電阻,且能夠 提高可靠性,并能夠抑制能量效率的降低。
而且,在本實施方式中,除了反射金屬部1094的像素電極1067的部 分由氧化物透明導(dǎo)電體層1060構(gòu)成,在經(jīng)由該部分使光透過的情況下, 能夠?qū)FT基板1001c作為半透過型的TFT基板使用。
另外,在本實施方式中,在步驟S1007中,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層 1060、反射金屬層1090及第三抗蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模1092 及半色調(diào)曝光將第三抗蝕劑1091形成為規(guī)定的形狀。但是并不限定于此。例如,代替步驟S1007c,也可層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬 層1090、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095 (參照圖36 (a))及第三抗 蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模1092及半色調(diào)曝光將第三抗蝕劑1091 形成為規(guī)定的形狀。即,在反射金屬層1090上,使用由氧化銦-氧化鋅(IZO-ln203: ZnO: SnO^約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形成膜厚約50nm的 金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095。在此,IZO膜可通過混酸來蝕刻,且 能夠與反射金屬層1090 —起蝕刻。因而,能夠制造在反射金屬層1090的 上部形成有金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095的TFT基板。根據(jù)此種第 四實施方式的應(yīng)用例(未圖示),反射金屬層1090由金屬層保護(hù)用氧化物 導(dǎo)電體層1095保護(hù),因此能夠防止反射金屬層1090的變色等,并能夠防 止反射金屬層1090的反射率降低等不良情況。 [TFT基板的制造方法中的第五實施方式]
圖28表示用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求30對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板1001d的制造方法代替上述的 第四實施方式的步驟S1007c,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬 層1090、保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模 1072d來形成第三抗蝕劑1072d (步驟S1007d)。此外,代替第四實施方式 的步驟S1010c,使用再形成的第三抗蝕劑1071d,使像素電極1067的一 部分、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出,并且形成反射金屬 部1094 (步驟S1010d)。上述這些點與第四實施方式不同。
因而,其他的工序與第四實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第四實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖28所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖28所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬層 1090、保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗蝕劑1071d,并利用第三半色調(diào)掩模 1072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071d形成為規(guī)定的形狀(步驟 S1007d)。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模1072d的處理,參照附圖進(jìn)行說明。(使用第三掩模的處理)
圖29是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/ 顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與第五實施方式同樣地,使用氧化銦-氧化鋅-氧化錫(ln203: ZnO: SnO尸約60: 20: 20wt%)的濺射靶,利用濺射法 在露出的層間絕緣膜1050、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將 膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層1060成膜。接下來,在氧化物透明 導(dǎo)電體層1060上形成反射金屬層1090。 B卩,首先使用高頻濺射法,將 Mo層疊至膜厚約50nm。接下來,使用高頻濺射法,層疊Al至膜厚約 250nm。然后,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在反射金屬層1090 上堆積膜厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。而且, 在本實施方式中,作為放電氣體使用SfflU-NH3-N2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第三抗蝕劑1071d, 并通過第三半色調(diào)掩模1072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071d形成為 規(guī)定的形狀(步驟S1007d)。g卩,第三抗蝕劑1071d形成為覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、反射金屬部1094、像素電 極1067及柵極配線焊盤1025的形狀。此外,第三抗蝕劑1071d利用半色 調(diào)掩模部1721形成為,將除了反射金屬部1094的像素電極1067的一部 分、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025覆蓋的部分比其他的部分薄 的形狀(參照該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 1071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 1070進(jìn)行干蝕刻。然后,使用第三抗蝕劑1071d及蝕刻液(混酸),對露 出的反射金屬層IO卯進(jìn)行蝕刻,進(jìn)而,利用第三抗蝕劑1071d及蝕刻液 (草酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo)電體層1060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、像素電極1067、漏極配線1066及柵極配線 焊盤1025 (步驟S1008a)。
圖30是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑1071d灰化,并將第三抗蝕劑1071d 再形成為除了反射金屬部1094的像素電極1067的一部分、漏極配線焊盤 1068及柵極配線焊盤1025的上方的反射金屬層1090露出的形狀(步驟 S1009a)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用再形成的第 三抗蝕劑1071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù) 用絕緣膜1070進(jìn)行干蝕刻,接下來,使用再形成的第三抗蝕劑1071d及 蝕刻液(混酸),對露出的反射金屬層1090進(jìn)行選擇蝕刻,使除了反射金 屬部1094的像素電極1067的部分、漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤 1025露出,并且形成由反射金屬層1090構(gòu)成的反射金屬部1094 (步驟 S1010d)。接下來,若將再形成后的第三抗蝕劑1071d灰化,則如圖31所 示,在玻璃基板1010上,層疊在漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、 反射金屬部1094及漏極配線1066上的保護(hù)用絕緣膜1070露出。如圖30 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、源 極配線1065、反射金屬部1094及像素電極1067表示圖31中的Q-Q剖面。 此外,漏極配線焊盤1068表示R-R剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示 S-S剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板1001d的制造方法,具有與第五實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065及漏極配線1066的上部,由此能夠使工作穩(wěn) 定性提高。
而且,在本實施方式中,源電極1063、漏電極1064、源極配線1065 及漏極配線1066的側(cè)部露出,但也可由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋他們的側(cè)部。
接下來,對由保護(hù)用絕緣膜1070也覆蓋源電極1063、漏電極1064、 源極配線1065及漏極配線1066的側(cè)部的制造方法,參照附圖進(jìn)行說明。 [TFT基板的制造方法中的第五實施方式的應(yīng)用例] 圖32是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法的應(yīng)用例的概略流程圖。而且,本應(yīng)用例的制造方法與權(quán)利要求31相對應(yīng)。
該圖所示的本應(yīng)用例涉及的TFT基板1001d,的制造方法在上述的第 四實施方式的步驟S1010c后,接著層疊保護(hù)用絕緣膜1070及第四抗蝕劑 1071d',并利用第四掩模1072d',將第四抗蝕劑1071d'形成為規(guī)定的形 狀(步驟Sll)。進(jìn)而,使用第四抗蝕劑1071d',使漏極配線焊盤1068、 像素電極1067的一部分以及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1012)。這些 方面與上述第四實施方式不同。
因而,其他的工序與第四實施方式的應(yīng)用例大致相同。此外,對于同 樣的工序,在圖中標(biāo)注與第四實施方式的應(yīng)用例相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì) 的說明。
如圖32所示,接著步驟S1010c,層疊保護(hù)用絕緣膜1070及第四抗蝕 劑1071d',并利用第四掩模1072d',將第四抗蝕劑1071d'形成為規(guī)定的 形狀(步驟SlOll)。
接下來,對于使用第四掩模1072d'的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第四掩模的處理)
圖33是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第六蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間 絕緣膜1050、反射金屬層1090及氧化物透明導(dǎo)電體層1060上堆積膜厚約 200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。而且,在本實施方式中, 作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第四抗蝕劑1071d',并使用第四 掩模1072d,,將第四抗蝕劑1071d,形成為規(guī)定的形狀(步驟SIOIO)。艮口, 第四抗蝕劑1071d'形成為像素電極1067的除了反射金屬部1094的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的上方的保護(hù)用絕緣膜1070露 出的形狀。
接下來,如該圖(b)所示,作為第六蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑1071d'及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,使除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1012)。接下來,若 將第四抗蝕劑1071d'灰化,則如圖34所示,在玻璃基板1010上,保護(hù) 用絕緣膜1070露出。如圖33 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝 道部1044、源電極1063、源極配線1065、反射金屬部1094及像素電極 1067表示圖34中的Q' -Q,剖面。此外,漏極配線焊盤1068表示R' -R' 剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示S' -S'剖面。
如此,根據(jù)本應(yīng)用例的TFT基板1001d'的制造方法,具有與第四實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋,以不使源電 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066露出。由此,TFT 基板1001d,具備保護(hù)用絕緣膜70。因而,能夠提供可以容易地制造利用 了液晶或有機(jī)EL材料等的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板1001d'。
圖35表示用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求30+權(quán)利要求 32對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板1001e的制造方法代替上述的 第五實施方式的步驟S1007d,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬 層1090、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095、保護(hù)用絕緣膜1070及第三 抗蝕劑1071d,并利用第三半色調(diào)掩模1072d來形成第三抗蝕劑1072d(步 驟S1007e)。上述這些點與第三實施方式不同。
因而,其他的工序與第五實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第五實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖35所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖35所示,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬層 1090、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095、保護(hù)用絕緣膜1070及第三抗 蝕劑1071d,并利用第三半色調(diào)掩模1072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑 1071d形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007e)。接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模1072d的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三掩模的處理)
圖36是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/反射金屬層成膜/金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層成膜/保護(hù)用絕緣膜 成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后 的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與第五實施方式相同,使用氧化銦-氧化鋅-氧化錫(ln203: ZnO: SnO^約60: 20: 20wt%)的濺射靶,利用濺射法 在露出的層間絕緣膜1050、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040及金屬層1020上將 膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo)電體層1060成膜。接下來,在氧化物透明 導(dǎo)電體層1060上形成反射金屬層1090。即,首先使用高頻濺射法,將 Mo層疊至膜厚約50nm。接下來,使用高頻濺射法,層疊Al至膜厚約 250nm。
接下來,在反射金屬層1090上,使用由氧化銦-氧化鋅(IZO: ln203: ZnO =約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形成膜厚約50nm的金屬層保護(hù)用 氧化物導(dǎo)電體層1095。在此,IZO膜可由混酸蝕刻,且可與反射金屬層 1090 —起蝕刻,也可在利用草酸系蝕刻液僅蝕刻IZO膜后,由混酸蝕刻 反射金屬層1090。
然后,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在金屬層保護(hù)用氧化物 導(dǎo)電體層1095上堆積膜厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜 1070。而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合 氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第三抗蝕劑1071d, 并通過第三半色調(diào)掩模1072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑1071d形成為 規(guī)定的形狀(步驟S1007e)。即,第三抗蝕劑1071d形成為覆蓋漏電極1064、 源電極1063、源極配線1065、漏極配線1066、反射金屬部1094、像素電 極1067及柵極配線焊盤1025的形狀。此外,第三抗蝕劑1071d利用半色 調(diào)掩模部1721形成為,將除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025覆蓋的部分比其他的部分薄的形狀(參照該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑
1071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 1070進(jìn)行干蝕刻。接下來,使用第三抗蝕劑1071d及蝕刻液(混酸),對 露出的金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095及反射金屬層1090進(jìn)行蝕刻, 進(jìn)而,利用第三抗蝕劑1071d及蝕刻液(草酸水溶液),對氧化物透明導(dǎo) 電體層1060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、 像素電極1067、漏極配線1066及柵極配線焊盤1025 (步驟S1008a)。
圖37是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑1071d灰化,并將第三抗蝕劑1071d 再形成為除了反射金屬部1094的像素電極1067的一部分、漏極配線焊盤 1068及柵極配線焊盤1025的上方的反射金屬層1090露出的形狀(步驟 S1009a)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用再形成的第 三抗蝕劑1071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù) 用絕緣膜1070進(jìn)行干蝕刻,接下來,使用再形成的第三抗蝕劑1071d及 蝕刻液(混酸),對露出的金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095及反射金屬 層1090進(jìn)行選擇蝕刻,使除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出,并且形成由金屬層保護(hù)用 氧化物導(dǎo)電體層1095及反射金屬層1090構(gòu)成的反射金屬部1094 (步驟 S1010d)。
接下來,若將再形成后的第三抗蝕劑1071d灰化,則如圖38所示, 在玻璃基板1010上,層疊在漏電極1064、源電極1063、源極配線1065、 反射金屬部1094及漏極配線1066上的保護(hù)用絕緣膜1070露出。如圖37 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝道部1044、源電極1063、源 極配線1065、反射金屬部1094及像素電極1067表示圖38中的T-T剖面。 此外,漏極配線焊盤1068表示U-U剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示 V-V剖面。如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板1001e的制造方法,具有與第五實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095保 護(hù)反射金屬層1090,所以能夠防止反射金屬層1090的變色,由此能夠防 止反射金屬層1090的反射率降低的不良情況。
而且,在本實施方式中,源電極1063、漏電極1064、源極配線1065 及漏極配線1066的側(cè)部露出,但也可由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋他們的側(cè) 部。
接下來,對由保護(hù)用絕緣膜1070也覆蓋源電極1063、漏電極1064、 源極配線1065及漏極配線1066的側(cè)部的制造方法,參照附圖進(jìn)行說明。
圖39是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。而且,本應(yīng)用例的制造方法與權(quán)利要求31+權(quán)利 要求32相對應(yīng)。
該圖所示的本應(yīng)用例涉及的TFT基板1001e'的制造方法代替上述的 第五實施方式的應(yīng)用例的步驟S1007c,層疊氧化物透明導(dǎo)電體層1060、 反射金屬層1090、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095及第三抗蝕劑1091, 并利用第三半色調(diào)掩模1092,將第三抗蝕劑1091形成為規(guī)定的形狀(步 驟S1007 e')。這些方面與上述第五實施方式的應(yīng)用例不同。
因而,其他的工序與第五實施方式的應(yīng)用例大致相同。此外,對于同 樣的工序,在圖中標(biāo)注與第五實施方式的應(yīng)用例相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì) 的說明。
如圖39所示,代替第五實施方式的應(yīng)用例的步驟S1007c,層疊氧化 物透明導(dǎo)電體層1060、反射金屬層1090、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層 1095及第三抗蝕劑1091,并利用第三半色調(diào)掩模1092,將第三抗蝕劑1091 形成為規(guī)定的形狀(步驟S1007 e'),進(jìn)而,若進(jìn)行步驟S1008a、 1009a 及1010c的處理,則與上述的第四實施方式的應(yīng)用例相同,制造在反射金 屬層1090的上部形成有金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095的TFT基板。
接下來,在上述步驟S1010c后,接著層疊保護(hù)用絕緣膜1070及第四 抗蝕劑1071d',并利用第四掩模1072d',將第四抗蝕劑1071d'形成為規(guī) 定的形狀(步驟SlOll),進(jìn)而使用第四抗蝕劑1071d',使漏極配線1068、像素電極1067的一部分及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1012)。 (使用第四掩模的處理)
圖40是用于說明本發(fā)明的第六實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第六蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間 絕緣膜1050、金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層1095及氧化物透明導(dǎo)電體層 1060上堆積膜厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜1070。而 且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜1070上涂敷第四抗蝕劑1071d',并使用第四 掩模1072d,,將第四抗蝕劑1071d,形成為規(guī)定的形狀(步驟SIOIO)。艮口, 第四抗蝕劑1071d'形成為除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025的上方的保護(hù)用絕緣膜1070露 出的形狀。
接下來,如該圖(b)所示,作為第六蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑 1071d'及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜1070進(jìn)行干蝕刻,使除了反射金屬部1094的像素電極1067的部分、 漏極配線焊盤1068及柵極配線焊盤1025露出(步驟S1012)。接下來,若 將第四抗蝕劑1071d'灰化,則如圖40所示,在玻璃基板1010上,保護(hù) 用絕緣膜1070露出。如圖40 (b)所示,漏電極1064、柵電極1023、溝 道部1044、源電極1063、源極配線1065、反射金屬部1094及像素電極 1067表示圖41中的T' -T,剖面。此外,漏極配線焊盤1068表示U' -U' 剖面。此外,柵極配線焊盤1025表示V, -V,剖面。
如此,根據(jù)本應(yīng)用例的TFT基板1001e'的制造方法,具有與第五實 施方式大致同樣的效果,進(jìn)而,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋,以不使源電 極1063、漏電極1064、源極配線1065及漏極配線1066露出。由此,TFT 基板1001e,具備保護(hù)用絕緣膜70。因而,能夠提供可以容易地制造利用 了液晶或有機(jī)EL材料等的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板1001e'。此外,本發(fā)明作為TFT基板1001的發(fā)明有效。
第一實施方式涉及的TFT基板1001如圖6 (b)及圖7所示,具備 玻璃基板1010、柵電極1023及柵極配線1024、 n型氧化物半導(dǎo)體層1040、 氧化物透明導(dǎo)電體層1060、溝道保護(hù)層1500。
柵電極1023及柵極配線1024形成在玻璃基板1010上,且上表面被 柵極絕緣膜1030覆蓋,并且側(cè)面被層間絕緣膜1050覆蓋,從而被絕緣。
作為氧化物層的n型氧化物半導(dǎo)體層1040形成在柵電極1023上的柵 極絕緣膜1030上。
作為導(dǎo)電體層的氧化物透明導(dǎo)電體層1060在n型氧化物半導(dǎo)體層 1040上由溝道部1044隔開而形成。
溝道保護(hù)層1500形成在n型氧化物半導(dǎo)體層1040的溝道部1044上, 且保護(hù)溝道部1044。
該溝道保護(hù)層1500由形成有一對開口部1631、 1641的層間絕緣膜 1050構(gòu)成,在開口部1631、 1641上形成有由氧化物透明導(dǎo)電體層1060 構(gòu)成的源電極1063及漏電極1064。
如此,溝道部1044的n型氧化物半導(dǎo)體層1040的上部由溝道保護(hù)層 1500保護(hù),所以在長時期內(nèi)穩(wěn)定工作。此外,可靠且容易地制造溝道保護(hù) 層1500、溝道部1044、漏電極1064及源電極1063,所以改善成品率,且 能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的下降。
此外,TFT基板1001利用氧化物透明導(dǎo)電體層1060形成源極配線 1065、漏極配線1066、源電極1063、漏電極1064及像素電極1067。由此, 氧化物透明導(dǎo)電體層1060起到作為源極配線1065、漏極配線1066、源電 極1063、漏電極1064及像素電極1067的作用。如上所述,有效地制造源 極配線1065、漏極配線1066、源電極1063、漏電極1064及像素電極1067。 即,在制造時能夠消減使用的掩模數(shù),并消減制造工序,由此生產(chǎn)效率提 高,并能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
進(jìn)而,TFT基板1001將氧化物層作為n型氧化物半導(dǎo)體層1040,且 將導(dǎo)電體層作為氧化物透明導(dǎo)電體層1060。由此,作為TFT的活性層使 用氧化物半導(dǎo)體層。因而,電流流過穩(wěn)定,對于利用電流控制工作的有機(jī) 電場發(fā)光裝置是有用的。此外,TFT基板1001僅在與溝道部1044、源電極1063及漏電極1064 對應(yīng)的位置處形成n型氧化物半導(dǎo)體層1040,所以能夠排除柵極配線1024 之間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
此外,本實施方式的柵電極1023及柵極配線1024作為金屬層1020。 如此,在TFT基板1001具備金屬層1020的情況下,可以將保護(hù)金屬層 1020的金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層(未圖示)形成在金屬層1020上。 如此一來,在形成柵極配線焊盤1025用的開口部1251時,能夠防止金屬 表面露出,且能夠使連接可靠性提高。
此外,TFT基板1001的源極配線1095、漏極配線1066、源電極1063、 漏電極1064及像素電極1067由氧化物透明導(dǎo)電體層1060構(gòu)成。由此, 光的透過量增大,所以能夠提供亮度優(yōu)良的顯示裝置。
進(jìn)而,n型氧化物半導(dǎo)體層1040及氧化物透明導(dǎo)電體層1060的能隙 形成為約3.0eV以上,所以能夠防止光導(dǎo)致的誤操作。
如此,本實施方式的TFT基板1001的溝道部1044由溝道保護(hù)層1500 來保護(hù),因此,能夠長時期穩(wěn)定地工作。此外,n型氧化物半導(dǎo)體層1040 僅在規(guī)定的位置(與溝道部1044、源電極1063及漏電極1064對應(yīng)的位置) 處形成,所以能夠排除柵極配線1024之間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
而且,在本實施方式中,在玻璃基板1010上層疊金屬層1020、柵極 絕緣膜1030及n型氧化物半導(dǎo)體層1040,進(jìn)而,層疊層間絕緣膜1050 及氧化物透朋導(dǎo)電體層1060。但是,并不限定于此。例如,在各層間也可 經(jīng)由其他的層而層疊。其他的層例如為不損害本實施方式的功能和效果的 層,或輔助其他的功能和效果的層。其與后述的實施方式相同。
第二實施方式涉及的TFT基板1001b'如圖22 (b)及圖23所示,在 源極配線1065、漏極配線1066、源電極1063、漏電極1064及像素電極 1067上形成有輔助導(dǎo)電層1080。
此外,TFT基板1001b,的玻璃基板1010的上方被保護(hù)用絕緣膜1070 覆蓋,且保護(hù)用絕緣膜1070在與像素電極1067、漏極配線焊盤1068及柵 極配線焊盤1025對應(yīng)的位置具有開口部。
另外,其他的構(gòu)造與TFT基板1001大致相同。如此,本實施方式的TFT基板1001b'具有與第一實施方式的TFT 基板1001大致同樣的效果。此外,能夠降低源極配線1065、漏極配線1066、 源電極1063、漏電極1064及像素電極1067的電阻,因此使可靠性提高, 并且能夠抑制能量效率的降低。此外,TFT基板1001b'具備保護(hù)用絕緣 膜1070。因而,能夠提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料的顯 示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)。
圖42表示用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方 法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求34對應(yīng)。
在該圖中,首先在玻璃基板2010上依次層疊作為柵電極/配線用薄膜 的金屬層2020及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026、柵極絕緣膜2030、作為氧化物層的n型氧化物半導(dǎo)體層2040以及第一抗蝕劑2041, 并利用第一半色調(diào)掩模2042及半色調(diào)曝光,將第一抗蝕劑2041形成規(guī)定 的形狀(步驟S2001)。
接下來,對使用第一半色調(diào)掩模2042的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用了第一半色調(diào)掩模的處理)
圖43是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第一半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示金屬層成膜/金屬層 保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層成膜/柵極絕緣膜成膜/ n型氧化物半導(dǎo)體層成 膜/第一抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第一蝕刻/第一 抗蝕劑的再形成后的剖面圖,(c)表示第二蝕刻/剝離第一抗蝕劑后的剖面 圖。
在該圖(a)中,首先準(zhǔn)備透光性的玻璃基板2010。
而且,作為TFT基板2001的基材的板狀部件并不限定于上述玻璃基 板2010,例如樹脂制的板狀部件或片狀部件也可。此外,上述板狀部件并 不限定于透光性的玻璃基板2010。例如,遮光性或半透明的玻璃基板也可。
接下來,在玻璃基板2010上,形成用于形成柵電極2023及柵極配線 2024的金屬層。首先,使用高頻濺射法,將Al層疊至膜厚約250nm。接 下來,使用高頻濺射法,將Mo (鉬)層疊至膜厚約50nm。 g卩,金屬層 2020雖然未圖示,但由Al薄膜層和Mo薄膜層構(gòu)成,首先,使用A1濺射 靶,并利用高頻濺射法在氬100°/。的條件下形成Al薄膜層。此外,使用 Mo濺射耙,并利用高頻濺射法在氬100%的條件下形成Mo薄膜層。
接下來,在金屬層2020上,使用由氧化銦-氧化鋅(通常稱為IZO。 ln203: ZnO約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形成膜厚約100nm的金屬層 保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026。此時的條件為,氧:氬比約為1:99Vol.%, 且基板溫度約為150°C。在該條件下,金屬薄膜保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體 層2026作為非晶體膜得到。如此,將IZO等的透明導(dǎo)電膜作為金屬層保 護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026配置在柵極配線2024的表面。因而,為形 成柵極配線焊盤2025,在柵極絕緣膜2030形成開口部2251時,柵極配線 2024所使用的金屬表面不露出。由此,能夠防止金屬層2020的腐蝕,并 提高耐久性,形成可靠性高的連接。從而,TFT基板2001的工作可靠性提高,使用了 TFT基板2001的液晶顯示裝置或電場發(fā)光裝置等(未圖示) 也穩(wěn)定地共作。此外,作為柵極絕緣膜2030,使用SiNx、 SiONx、 Si02 等絕緣物,并利用使用了CHF (CF4、 CHF3等)的反應(yīng)性離子蝕刻法,在 柵極絕緣膜2030形成開口部2251的情況下,IZO等透明導(dǎo)電膜也成為金 屬層(Al/Mo層)2020的保護(hù)膜,能夠降低CHF對金屬層2020的破壞。 上述金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層2026只要是能夠利用Al薄膜層的 蝕刻液即混酸(通常也稱為PAN)能夠同時蝕刻的導(dǎo)電性的金屬氧化物即 可,并不限定于上述氧化銦-氧化鋅。S卩,作為氧化銦-氧化鋅的組成,只 要是利用PAN能夠與Al同時蝕刻的組合即能夠使用,但I(xiàn)n/ (In+Zn)= 約0.5 0.95 (重量比),優(yōu)選約0.7~0.9 (重量比)。其理由是,若不足約0.5 (重量比),則有時導(dǎo)電性的金屬氧化物自身的耐久性低,如果超過約0.95 (重量比),則有時難以與Al同時蝕刻的緣故。此外,在與A1同時蝕刻 的情況下,期望導(dǎo)電性的金屬氧化物為非晶體。其理由是,在結(jié)晶化了的 膜的情況下,有時與Al同時蝕刻變得困難。
此外,金屬層保護(hù)用氧化物導(dǎo)電體層26的厚度只要是約10 200nm即 可。優(yōu)選約15 150nm,更優(yōu)選約20 100nm。其理由是,若不足約10nm, 則存在作為保護(hù)膜的效果小的情況,若超過200nm,則在經(jīng)濟(jì)上不利的緣 故。
作為代替IZO的材料可以使用在ITO中含有鑭系元素的材料或添加有 Mo、 W等高熔點金屬氧化物的材料。添加量相對于所有金屬^;素約30原 子%以下,優(yōu)選約1~20原子%。其理由是,若超過約30原子%,則存在
由草酸水溶液或混酸進(jìn)行的蝕刻速度降低的情況的緣故。此外,膜厚約 20nm 500nm,優(yōu)選約30nm 300nm。其理由是,若不足約20nm,則形成 針孔,存在不能作為保護(hù)膜起作用的情況,若超過500nm,則成膜或蝕刻 需要時間,經(jīng)濟(jì)上的損失增大的緣故。
令外,Al上的Mo以降低與金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026 的接觸阻抗為目的而使用,在接觸阻抗低到可以忽略的程度的情況下,也 可不形成Mo層。此外,代替上述的Mo,能夠使用Ti (鈦)、Cr (鉻)等。 此外,作為柵極配線2024也能夠使用Ag (銀)、Cu (銅)等金屬薄膜或 合金薄膜。在本實施方式中,形成Mo薄膜層,特別地,若為Mo,則能過與Al薄膜層或金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026同樣由PAN蝕 刻,能夠不增加工序地進(jìn)行加工,故而適合。上述Mo、 Ti、 Cr等的金屬 薄膜的厚度只要約10~200nm即可。優(yōu)選約15 100nrn,更優(yōu)選約20 50nm。 其理由是,若不足約10nm,則存在降低接觸阻抗的效果小的情況,若超 過約200nm,則經(jīng)濟(jì)上不利。
此外,A1可以是純A1 (純度約100%的Al),但也可添加Nd (釹)、 Ce (鈰)、Mo、 W (鴿)、Nb (鈮)等金屬。另外,Ce、 W、 Nb等例如適 于抑制與氧化物透明導(dǎo)電體層2060的電池反應(yīng)。添加量可以適宜地選擇, 但優(yōu)選約0.1 2wt。/。。
此外,在本實施方式中,作為柵電極/配線用薄膜使用了金屬層2020 及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026。但并不限定于此,作為柵電極 /配線用薄膜也可使用例如由氧化銦-氧化錫(ln203: SnO約90: 10wt%) 等構(gòu)成的氧化物透明導(dǎo)電體層。
進(jìn)而,作為金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026的材料,可以使 用與后述的氧化物透明導(dǎo)電體層2060相同的材料。如此,能夠降低使用 的材料的種類,并能夠得到期望的TFT基板2001。金屬層保護(hù)用氧化物 透明導(dǎo)電體層2026的材料基于蝕刻特性或保護(hù)膜特性來選擇。
另外,金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026并不限定于形成在作 為柵電極/配線用薄膜的金屬層2020的上部的情況。例如,雖未圖示,但 在氧化物透明導(dǎo)電體層2060的上方層疊有由金屬構(gòu)成的輔助導(dǎo)電層的情 況下,也可形成在該輔助導(dǎo)電層的上部。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍法)法等,在金屬層保護(hù)用 氧化物透明導(dǎo)電體層2026上堆積氮化硅(SiNx)膜即柵極絕緣膜2030至 膜厚約300nm。而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2 系的混合氣體。
而且,在本實施方式中,柵極絕緣膜2030使用了 SiNx等氮化硅膜, 但也可以將氧化物絕緣體用作絕緣膜。在此情況下,氧化物絕緣膜的介電 常數(shù)越大,越有利于薄膜晶體管的工作。此外,絕緣性優(yōu)選越大越好。作 為滿足其的例子,優(yōu)選具有氧化物的超晶格構(gòu)造的氧化物的氧化物絕緣 膜。進(jìn)而,也能夠使用非晶體的氧化物絕緣膜。在非晶體氧化物絕緣膜的情況下,能夠?qū)⒊赡囟染S持在低溫,因此,在塑料基板等耐熱性欠缺的 基板的情況下是有利的。
例如,也可以使用ScAlMg04、 ScAlZn04、 ScAlCo04、 ScAlMn04、 ScGaZn04、 ScGaMg04或者ScAlZn306、 ScAIZiljO" ScAlZn7O10、或者 ScGaZn306 、 ScGaZn508 、 ScGaZn701()或者ScFeZn205 、 ScFeZn306 、 ScFeZn609等。
此外,也可以使用氧化鋁、氧化鈦、氧化鉿、氧化鑭(酸化,y夕乂 ,K)等氧化物以及超晶格構(gòu)造的復(fù)合氧化物。
接下來,在柵極絕緣膜2030上,使用氧化銦-氧化鋅(ln203: ZnO= 約97: 3wt%)的濺射靶,將膜厚約150nm的n型氧化物半導(dǎo)體層2040 成膜。此時的條件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫度約為150 °C。在該條件下,n型氧化物半導(dǎo)體層2040作為非晶體膜得到。而且,n 型氧化物半導(dǎo)體層2040在以約20(TC以下的低溫進(jìn)行成膜的情況下,作為 非晶體膜得到,以超過約200的高溫成膜的情況下,作為結(jié)晶體膜得到。 此外,上述非晶體膜通過熱處理也能夠使其結(jié)晶化。在本實施方式中,將 n型氧化物半導(dǎo)體層2040作為非晶體膜形成,并使其結(jié)晶化而使用。
而且,n型氧化物半導(dǎo)體層2040并不限定于由上述氧化銦-氧化鋅構(gòu) 成的氧化物半導(dǎo)體層,例如,也可為由氧化銦-氧化鎵-氧化鋅系、或氧化 銦-氧化釤、氧化鋅-氧化鎂等構(gòu)成的氧化物半導(dǎo)體層。
此外,上述氧化銦-氧化鋅薄膜的載流子密度在10+16cm—3以下,是足 夠作為半導(dǎo)體工作的區(qū)域。此外,孔移動度為25cm2/V sec。通常,載流 子密度只要不足約10+17cm—3,則構(gòu)成足夠的工作區(qū)域,且移動度與非晶體 硅的移動相比大IO倍以上,因此,n型氧化物半導(dǎo)體層2040是十分有用
的半導(dǎo)體薄膜。
此外,n型氧化物半導(dǎo)體層2040需要透明性,因此可以使用能隙約 3.0eV以上的氧化物。優(yōu)選約3.2eV以上,更優(yōu)選約3.4eV以上。上述的 氧化銦-氧化鋅系、氧化銦-氧化鎵-氧化鋅系、或氧化銦-氧化釤、氧化鋅-氧化鎂等構(gòu)成的n型氧化物半導(dǎo)體層的能隙約3.2eV以上,適宜使用。此 外,這些薄膜(n型氧化物半導(dǎo)體層)在非晶體的情況下能夠溶解于草酸 水溶液或混酸,但通過使其加熱結(jié)晶化,變得不溶于草酸水溶液或混酸,顯示出耐性。此外,結(jié)晶化的溫度能夠根據(jù)添加的氧化鋅的量來控制。
接下來,如該圖(a)所示,在n型氧化物半導(dǎo)體層2040上涂敷第一 抗蝕劑2041,并利用第一半色調(diào)掩模2042及半色調(diào)曝光,將第一抗蝕劑 2041形成規(guī)定的形狀(步驟S2001)。即,第一抗蝕劑2041覆蓋柵電極2023 及柵極配線2024,并且利用半色調(diào)掩模2421,形成為覆蓋柵極配線2024 的部分比其它的部分薄的形狀。
接下來,如該圖(b)所示,作為第一蝕刻,首先利用第一抗蝕劑2041 及蝕刻液(草酸水溶液),對n型氧化物半導(dǎo)體層2040進(jìn)行蝕刻,接下來, 使用第一抗蝕劑2031及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對柵極 絕緣膜2030進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,利用第一抗蝕劑2041及蝕刻液(混酸), 對金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026及金屬層2020進(jìn)行蝕刻,形成 柵電極2023及柵極配線2024 (步驟S2002)。
接下來,將上述第一抗蝕劑2041灰化,柵極配線2024的上方的n型 氧化物半導(dǎo)體層2040露出,并且,將第一抗蝕劑2041再形成為覆蓋柵電 極2023的上方的n型氧化物半導(dǎo)體層2040的形狀(S2003)。
接下來,如該圖(c)所示,作為第二蝕刻,使用再形成的第一抗蝕 劑2041及蝕刻液(草酸水溶液),并利用蝕刻將露出的柵極配線2024上 的n型氧化物半導(dǎo)體層2040除去,形成由n型氧化物半導(dǎo)體層2040構(gòu)成 的溝道部2044 (S2004)。
接下來,如果將再形成的第一抗蝕劑2041灰化,則如圖3所示,在 玻璃基板2010上,層疊在柵極配線2024上的柵極絕緣膜1030及經(jīng)由柵 極絕緣膜2030形成在柵電極2023上的溝道部2044露出。如圖43 (c)所 示,柵電極2023及溝道部2044表示圖44中的A-A剖面。此外,柵極配 線2024表示B-B剖面。
如此,作為TFT活性層使用n型氧化物半導(dǎo)體層2040,由此即使流 過電流也穩(wěn)定,對于作為由電流控制而工作的有機(jī)電場發(fā)光元件是有用 的。
此外,在本發(fā)明中,n型氧化物半導(dǎo)體層2040僅形成在與溝道部2044、 源電極2063及漏電極2064對應(yīng)的規(guī)定位置,因此,能夠排除對于柵極配 線2024發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。接下來,如圖42所示,在玻璃基板2010、柵極絕緣膜2030及n型氧 化物半導(dǎo)體層2040上依次層疊層間絕緣膜2050及第二抗蝕劑2051,并使 用第二掩模2052將第二抗蝕劑2051形成規(guī)定的形狀(步驟S2005)。
接下來,對于使用第二掩模2052的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第二掩模的處理)
圖45是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第二掩模的處理的概略圖,(a)表示層間絕緣膜成膜/第二抗蝕 劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第三蝕刻后的剖面圖,(c)表示 第二抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在露出 的玻璃基板2010、柵極絕緣膜2030及n型氧化物半導(dǎo)體層2040上堆積膜 厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即層間絕緣膜2050。而且,在本實施方 式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在層間絕緣膜2050上涂敷第二抗蝕劑2051, 并使用第二掩模2052,將第二抗蝕劑2051形成為規(guī)定的形狀(步驟 S2005)。即,第二抗蝕劑2051形成在與后面工序中形成的源電極2063及 漏電極2064對應(yīng)的部分上。此外,第二抗蝕劑2051形成在除了柵極配線 焊盤2250的上方的層間絕緣膜2050上。柵極配線2024及柵電極2023的 上表面被柵極絕緣膜2030覆蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜2050覆蓋,由此而 被絕緣。
接下來,使用第二抗蝕劑2051及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體 等)),對與源電極2063及漏電極2064對應(yīng)的部分的層間絕緣膜1050、以 及柵極配線焊盤2250的上方的柵極絕緣膜2030及層間絕緣膜2050進(jìn)行 蝕刻,并形成源電極2063及漏電極2064用的一對開口部2631、 2641,以 及柵極配線焊盤2025用的開口部2251 (步驟S2006)。此時,因為CHF 中的n型氧化物半導(dǎo)體層2040的蝕刻速度極為緩慢,因此n型氧化物半 導(dǎo)體層2040不會受到損害。此外,溝道部2044由形成在溝道部1044上 的層間絕緣膜2050構(gòu)成的溝道保護(hù)層2500保護(hù),因此能夠使TFT基板 2001的工作穩(wěn)定性提高。
下面,如果將第二抗蝕劑2051灰化,則如圖(c)所示,在玻璃基板2010的上方,層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo)體層2040及金屬層保護(hù) 用氧化物透明導(dǎo)電體層2026露出(參照圖46)。 n型氧化物半導(dǎo)體層2040 經(jīng)由開口部2631、 2641露出,金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026經(jīng) 由開口部2251露出。如圖45 (c)所示,柵電極2023、溝道部2044及開 口部2631、 2641表示圖46中的C-C剖面。此外,柵極配線焊盤2250及 開口部2251表示D-D剖面。
而且,開口部2631、 2641、 2251的形狀和大小沒有特別限定。 下面,如圖42所示,在形成有開口部2631、 2641、 2251的玻璃基板 2010的上方依次層疊作為導(dǎo)電體層的氧化物透明導(dǎo)電體層2060及第三抗 蝕劑2061 ,并使用第三掩模2062而將第三抗蝕劑2061形成為規(guī)定的形狀 (步驟S2007)。
而且,在本實施方式中,作為導(dǎo)電體層,使用氧化物透明導(dǎo)電體層 2060,但并不限定于此。例如,也可使用具有導(dǎo)電性的金屬層,或半透明 或非透明的氧化物導(dǎo)電體層等。例如,上述導(dǎo)電體層可以由金屬構(gòu)成,如 此能夠提供長時期穩(wěn)定地工作,此外,改善成品率,并且可以實現(xiàn)制造成 本降低的反射型的TFT基板。
下面,對使用了第三掩模2062的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用了第三掩模的處理)
圖47是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體層成膜 /第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗蝕劑剝 離后的剖面圖。
在該圖(a)中,使用氧化銦-氧化鋅(ln203: ZnO約90: 10wt°/。) 的濺射靶,在露出的層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo)體層2040及金屬 層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026上,將膜厚約120nm的氧化物透明導(dǎo) 電體層2060成膜。此時的條件為,氧氬比約為10: 90Vol.%,且基板溫 度約為150'C。在該條件下,氧化物透明導(dǎo)電體層2060作為非晶體膜得到。 而且,非晶體的氧化銦-氧化鋅薄膜能夠利用混酸或草酸水溶液蝕刻。
氧化物透明導(dǎo)電體層2060并不限定于由上述的氧化銦-氧化鋅構(gòu)成的 氧化物導(dǎo)電體層。例如,也可是由氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等構(gòu)成的氧化物導(dǎo)電體層,或者在氧化銦-氧化鋅、 氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等中添加 有鑭(,y夕乂一 K)元素的氧化物導(dǎo)電體層。
此外,在本實施方式中,利用氧化物透明導(dǎo)電體層2060來形成源電
極2063、漏電極2064、源極配線2065、漏極配線2066及像素電極1067。 從而,氧化物透明導(dǎo)電體層2060的導(dǎo)電性優(yōu)良。
此夕卜,氧化物透明導(dǎo)電體層2060需要透明性,因此形成為能隙約3.0eV 以上的氧化物。優(yōu)選約3.2eV以上,更優(yōu)選約3.4eV以上。上述氧化銦-氧化鋅、氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤 等構(gòu)成的氧化物導(dǎo)電體層,或者在氧化銦-氧化鋅、氧化銦-氧化錫、氧化 銦-氧化錫-氧化鋅、氧化銦-氧化錫-氧化釤等中添加有鑭(,y夕/— K) 元素的氧化物導(dǎo)電體層的能隙都在約3.2eV以上,因此適合使用。
下面,如該圖(a)所示,在氧化物透明導(dǎo)電體層2060上涂敷第三抗 蝕劑2061 ,使用第三掩模2062而將第三抗蝕劑2061形成為規(guī)定的形狀(步 驟S2007)。 g卩,第三抗蝕劑2061形成為覆蓋漏電極2064、源電極2063、 源極配線2065、漏極配線2066、像素電極2067及柵極配線焊盤2025的 形狀(參照該圖(b))。而且,在本實施方式中,形成為將像素電極2067 和源電極2063經(jīng)由源極配線2065而連接的結(jié)構(gòu),但也可形成為像素電極 2067和漏電極經(jīng)由漏極配線連接的結(jié)構(gòu)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,使用第三抗蝕劑2061及 草酸水溶液,對氧化物透明導(dǎo)電體層2060進(jìn)行蝕刻,形成漏電極2064、 源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線2066及柵極配線 焊盤2025 (步驟S2008)。
如此,因為在層間絕緣膜2050的一對開口部2631、 2641分別形成由 氧化物透明導(dǎo)電體層2060構(gòu)成的源電極2063及漏電極2064,因此源電極 2063及漏電極2064被溝道保護(hù)層2500及溝道部2044確實地隔開。艮口, 確實且容易地制造溝道保護(hù)層2500、溝道部2044、源電極2063及漏電極 2064,所以改善成品率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降低。將此種構(gòu)造 的TFT基板2001稱為VIA孔溝道型TFT基板。
此外,由氧化物透明導(dǎo)電體層2060構(gòu)成的漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、像素電極2067及漏極配線2066通過第四蝕刻有效地形成。 即,能夠消減制造時使用的掩模數(shù),并消減制造工序,由此生產(chǎn)效率提高, 并能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降低。
進(jìn)而,漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、像素電極2067 及漏極配線2066由氧化物透明導(dǎo)電體層2060構(gòu)成,由此光的透過量增大, 所以能夠提供亮度優(yōu)良的顯示裝置。
接下來,若將第三抗蝕劑2061灰化,則由氧化物透明導(dǎo)電體層2060 構(gòu)成的漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極 配線2066以及柵極配線焊盤2025露出。如圖47 (b)所示,漏電極2064、 柵電極2023、溝道部2044、源電極2063、源極配線2065及像素電極2067 表示圖48中的E-E剖面。此外,漏極配線2066表示F-F剖面。此外,柵 極配線焊盤2025表示G-G剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板2001的制造方法,使用三片掩模 2044、 2052、 2062,在活性半導(dǎo)體層上能夠制造使用了氧化物半導(dǎo)體層(n 型氧化物半導(dǎo)體層2040)的VIA孔溝道型TFT基板2001。 S卩,因為消減 了制造工序,所以能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。此外,因為溝道部2044被 溝道保護(hù)層2500保護(hù),所以能夠在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作。此外,n型氧化 物半導(dǎo)體層2040僅在規(guī)定的位置(與溝道部2044、源電極2063及漏電極 2064對應(yīng)的規(guī)定的位置)形成,所以能夠排除柵極配線2024之間發(fā)生干 涉(相互干擾)的擔(dān)心。
而且,在本實施方式中,在玻璃基板2010上層疊金屬層2020、金屬 層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026、柵極絕緣膜2030、 n型氧化物半導(dǎo)體 層2040以及第一抗蝕劑2041,進(jìn)而層疊層間絕緣膜2050及第二抗蝕劑 2051,進(jìn)而層疊氧化物透明導(dǎo)電體層2060及第三抗蝕劑2061。但是并不 限定于此。例如,在各層間也可經(jīng)由其他的層而層疊。其他的層例如不對 本實施方式的功能或效果帶來損害的層或輔助其他的功能或效果的層。此 與后述的實施方式也相同。
圖49是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的概略流程圖。而且,本應(yīng)用例的制造方法與權(quán)利要求35相對應(yīng)。
該圖所示的本應(yīng)用例涉及的TFT基板2001a,的制造方法是在上述第 七實施方式的TFT基板2001上層疊保護(hù)用絕緣膜2070及第四抗蝕劑2071 (步驟S2009)。進(jìn)而使用第四抗蝕劑2071,使像素電極2067、漏極配線 焊盤2068及柵極配線焊盤2025露出(步驟S2010)。這些方面與上述第七 實施方式不同。
因而,其他的工序與第七實施方式大致相同。此外,對于同樣的工序, 在圖中標(biāo)注與第七實施方式相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖49所示的使用第一半色調(diào)掩模、第二掩模及第三掩模的處理與第
七實施方式大致相同。
接下來,如圖49所示,層疊保護(hù)用絕緣膜2070及第四抗蝕劑2071, 并使用第四掩模2072,將第四抗蝕劑2071形成為規(guī)定的形狀(步驟S 2009)。
接下來,對使用第四掩模2072的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第四掩模的處理)
圖50是用于說明本發(fā)明的第七實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的應(yīng)用例的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成 膜/第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑 剝離后的剖面圖。
在該圖")中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間 絕緣膜2050及氧化物透明導(dǎo)電體層2060上堆積膜厚約200nm的氮化硅 (SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜2070。而且,在本實施方式中,作為放電氣體 使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜2070上涂敷第四抗蝕劑2071,并使用第四掩 模2072,將第四抗蝕劑2071形成為規(guī)定的形狀(步驟S2009)。即,第四 抗蝕劑2071形成為像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤 2025的上方的保護(hù)用絕緣膜2070露出的形狀(步驟S2009)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑 2071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 2070進(jìn)行干蝕刻,使像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025露出(步驟S2010)。接下來,若將第四抗蝕劑2071灰化,則如圖51 所示,在玻璃基板2010上,保護(hù)用絕緣膜2070露出。如圖50 (b)所示, 漏電極2064、柵電極2023、溝道部2044、源電極2063、源極配線2065 及像素電極2067表示圖51中的E' -E,剖面。此外,漏極配線焊盤2068 表示F' -F'剖面。此外,柵極配線焊盤2025表示G, -G'剖面。
如此,根據(jù)本應(yīng)用例的TFT基板2001'的制造方法,具有與第七實 施方式大致同樣的效果,并且,由保護(hù)用絕緣膜1070覆蓋,以不使源電 極2063、漏電極2064、源極配線2065及漏極配線2066露出。由此,TFT 基板2001'具備保護(hù)用絕緣膜1070。從而,能夠提供可以容易地制造利 用了液晶或有機(jī)EL材料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板2001'。
另外,在本應(yīng)用例中,形成了將源電極2063、漏電極2064、漏電極 2064及漏極配線2066的上表面及側(cè)面大致覆蓋的方法,但如反射型TFT 基板2001b的制造方法的第二實施方式所示,也可形成將源電極2063、漏 電極2064、漏電極2064及漏極配線66的上表面大致覆蓋的方法。
圖52表示用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求36對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板2001a的制造方法代替上述的 TFT基板2001的第七實施方式中的步驟S2007,層疊反射金屬層2060及 第三抗蝕劑2061,并利用第三掩模2062來形成第三抗蝕劑2061 (步驟 S2007a)。上述這些點與第七實施方式不同。
因而,其他的工序與TFT基板2001的制造方法的第七實施方式大致 相同。此外,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注相同的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說 明。
圖52所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與TFT基板2001 的制造方法的第七實施方式大致相同。
下面,如圖52所示,在形成有開口部2631、 2641、 2251的玻璃基板 2010的上方依次層疊反射金屬層2060a及第三抗蝕劑2061,并使用第三 掩模2062而將第三抗蝕劑2061形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007a)。接下來,對于使用第三掩模2062的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用了第三掩模的處理)
圖53是用于說明本發(fā)明的第一實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明導(dǎo)電體 層成膜/第三抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻/第三抗 蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,在露出的層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo)體層2040 及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026上將Al層疊至膜厚約120nm, 形成由Al構(gòu)成的反射金屬層2060a。即,使用A1濺射靶,利用高頻濺射 法,在氬100。/。的條件下形成A1薄膜層。而且,將反射金屬層2060a的反 射率設(shè)為80%以上即可,如此,能夠提供亮度優(yōu)良的反射型TFT基板 2001a。此外,代替由Al構(gòu)成的反射金屬層2060a,也可使用Ag或Au等 金屬薄膜,如此,能夠反射更多的光,并能使亮度提高。
下面,如該圖(a)所示,在反射金屬層2060a上涂敷第三抗蝕劑2061 , 使用第三掩模2062而將第三抗蝕劑2061形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007)。 即,第三抗蝕劑2061形成為覆蓋漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、 漏極配線2066、像素電極2067及柵極配線焊盤2025的形狀(參照該圖 (b))。而且,在本實施方式中,形成為將像素電極2067和源電極2063 經(jīng)由源極配線2065而連接的結(jié)構(gòu),但也可形成為像素電極2067和漏電極 經(jīng)由漏極配線連接的結(jié)構(gòu)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,使用第三抗蝕劑2061及 混酸,對反射金屬層2060a構(gòu)成的源電極2063進(jìn)行蝕刻,形成漏電極2064、 源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線2066及柵極配線 焊盤2025 (步驟S2008)。
如此,因為在層間絕緣膜2050的一對開口部2631、 2641分別形成由 反射金屬層2060a構(gòu)成的源電極2063及漏電極2064,因此源電極2063及 漏電極2064被溝道保護(hù)層2500及溝道部2044確實地隔開。即,確實且 容易地制造溝道保護(hù)層2500、溝道部2044、源電極2063及漏電極2064, 所以改善成品率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降低。將此種構(gòu)造的反射 型TFT基板2001a稱為VIA孔溝道型TFT基板。此外,由反射金屬層2060a構(gòu)成的漏電極2064、源電極2063、源極 配線2065、像素電極2067及漏極配線2066通過第四蝕刻有效地形成。即, 能夠消減制造時使用的掩模數(shù),并消減制造工序,由此生產(chǎn)效率提高,并 能夠?qū)崿F(xiàn)制造原價的成本降低。
接下來,若將第三抗蝕劑2061灰化,則由反射金屬層2060a構(gòu)成的 漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線2066 以及柵極配線焊盤2025露出。如圖53 (b)所示,漏電極2064、柵電極 2023、溝道部2044、源電極2063、源極配線2065及像素電極2067表示 圖54中的H-H剖面。此外,漏極配線2066表示I-I剖面。此外,柵極配 線焊盤2025表示J-J剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001a的制造方法,使用三 片掩模2044、 2052、 2062,在活性半導(dǎo)體層上能夠制造使用了氧化物半導(dǎo) 體層(n型氧化物半導(dǎo)體層2040)的VIA孔溝道型TFT基板2001a。另外, 消減了制造工序,能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。此外,因為溝道部2044被 溝道保護(hù)層2500保護(hù),所以能夠在長時期內(nèi)穩(wěn)定地工作。此外,n型氧化 物半導(dǎo)體層2040僅在規(guī)定的位置(與溝道部2044、源電極2063及漏電極 2064對應(yīng)的規(guī)定的位置)形成,所以能夠排除柵極配線2024之間發(fā)生干 涉(相互干擾)的擔(dān)心。
圖55表示用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求37對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的TFT基板2001b的制造方法代替上述的 反射型TFT基板2001a的制造方法中的第一實施方式的步驟S2007a及步 驟S2008,層疊反射金屬層2060a、保護(hù)用絕緣膜2070b及第三抗蝕劑 2071b,并利用第三半色調(diào)掩模2072b來形成第三抗蝕劑2071b (步驟 S2007b),并使用第三抗蝕劑2071,形成漏電極2064、源電極2063、源極 配線2065、像素電極2067、漏極配線2066及柵極配線焊盤2025 (步驟 S2008b),并再形成第三抗蝕劑2071b (步驟S2009b),進(jìn)而,使用再形成 的第三抗蝕劑2071b,使像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線悍盤2025露出(步驟S2010b)。這些點與反射型TFT基板的制造方法中 的第一實施方式不同。
因而,其他的工序與反射型TFT基板的制造方法中的第一實施方式大 致相同。此外,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注與第一實施方式相同的標(biāo)記, 并省略詳細(xì)的說明。
圖55所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第一實施方式 大致相同。
接下來,如圖55所示,層疊反射金屬層2060a、保護(hù)用絕緣膜2070b 及第三抗蝕劑2071,并利用第三半色調(diào)掩模2072b及半色調(diào)曝光,將第三 抗蝕劑2071b形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007b)。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模2072b的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三半色調(diào)掩模的處理)
圖56是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示反射金屬層 成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖, (b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,與反射型TFT基板的制造方法的第一實施方 式相同,在露出的層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo)體層2040及金屬層 保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026上將Al層疊至膜厚約120nm,形成由 Al構(gòu)成的反射金屬層2060a。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在反射金屬層2060a 上堆積膜厚約200nm的氮化硅(SiNx)膜即保護(hù)用絕緣膜2070b。而且, 在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜2070b上涂敷第三抗蝕劑 2071b,并通過第三半色調(diào)掩模2072b及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑2071b 形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007b)。即,第三抗蝕劑2071b形成為覆蓋漏 電極2064、源電極2063、源極配線2065、漏極配線2066、像素電極2067 及柵極配線焊盤2025,且利用半色調(diào)掩模部2721b,形成為覆蓋像素電極 2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025的部分比其他的部分薄的 形狀(參照該圖(b))。接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑
2071b及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 2070b進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,通過第三抗蝕劑2071b及蝕刻液(混酸),對反 射金屬層2060a進(jìn)行蝕刻,形成漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、 像素電極2067、漏極配線2066及柵極配線焊盤2025 (步驟S2008b)。
圖57是用于說明本發(fā)明的第二實施方式涉及的TFT基板的制造方法 的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三抗蝕劑 后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑2071b灰化,將第三抗蝕劑2071b 再形成為像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025的上方 的保護(hù)用絕緣膜2070露出的形狀(步驟S2009b)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,使用再形成的第三抗蝕 劑2071b及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜2070b進(jìn)行千蝕刻,使像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線 焊盤2025露出(步驟S 2010b)。接下來,若將再形成后的第三抗蝕劑2071b 灰化,則如圖58所示,在玻璃基板2010上,層疊在漏電極2064、源電極 2063、源極配線2065及漏極配線2066上的保護(hù)用絕緣膜2070露出。如 圖57 (b)所示,漏電極2064、柵電極 2023、溝道部2044、源電極2063、 源極配線2065及像素電極2067表示圖58中的Hb-Hb剖面。此外,漏極 配線焊盤2068表示Ib-Ib剖面。此外,柵極配線焊盤2025表示Jb-Jb剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001b的制造方法,具有與 反射型TFT基板的制造方法的第一實施方式大致同樣的效果。進(jìn)而,由保 護(hù)用絕緣膜2070b覆蓋源電極2063、漏電極2064、源極配線2065及漏極 配線2066的上部,由此能夠使TFT的工作穩(wěn)定性提高。
此外,在本實施方式中,在源電極2063及源極配線2065上形成保護(hù) 用絕緣膜2070b,但也可不形成該保護(hù)用絕緣膜2070b。如此,源電極2063 及源極配線2065的上表面也作為反射層起作用,所以能夠使反射的光量 增大,并能夠使亮度提高。
而且,在本實施方式中,源電極2063、漏電極2064、源極配線2065 及漏極配線1066的側(cè)部露出,但也可由保護(hù)用絕緣膜2070c覆蓋他們的側(cè)部。
接下來,對由保護(hù)用絕緣膜2070c也覆蓋源電極2063、漏電極2064、 源極配線2065及漏極配線2066的側(cè)部的制造方法,參照附圖進(jìn)行說明。
圖59表示用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求38對 應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的反射型TFT基板2001c的制造方法是在 上述的第一實施方式的反射型TFT基板2001a上層疊保護(hù)用絕緣膜2070c 及第四抗蝕劑2071c (步驟S2009c),進(jìn)而,使用第四抗蝕劑2071c使源 電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配 線焊盤2025露出(步驟S10c)。這些點與反射型TFT基板2001a的制造 方法的第一實施方式不同。
因而,其他的工序與反射型TFT基板2001a的制造方法的第一實施方 式大致相同,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注與第一實施方式相同的標(biāo)記, 并省略詳細(xì)的說明。
圖59所示的使用第一半色調(diào)掩模、第二掩模及第三掩模的處理與第 一實施方式大致相同。
接下來,如圖59所示,層疊保護(hù)用絕緣膜2070c及第四抗蝕劑2071c, 并使用第四掩模2072c,將第四抗蝕劑2071c形成為規(guī)定的形狀(步驟 S2009c)。
接下來,對使用第四掩模2072c的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第四掩模的處理)
圖60是用于說明本發(fā)明的第三實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第四掩模的處理的概略圖,(a)表示保護(hù)用絕緣膜成膜 /第四抗蝕劑涂敷/曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第四抗蝕劑剝 離后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍)法,在層間 絕緣膜2050及反射金屬層2060a上堆積膜厚約200nm的氮化硅(SiNx) 膜即保護(hù)用絕緣膜2070c。而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2系的混合氣體。
下面,在保護(hù)用絕緣膜2070c上涂敷第四抗蝕劑2071c,并使用第四 掩模2072c,將第四抗蝕劑2071c形成為規(guī)定的形狀(步驟S2009c)。艮卩, 第四抗蝕劑2071c形成為源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、 漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025的上方的保護(hù)用絕緣膜2070露 出的形狀(步驟S2009c)。
而且,在本實施方式中,作為源電極2063及源極配線2065露出的方 法,但并不限定于此。例如,至少像素電極2067、漏極配線焊盤2068及 柵極配線焊盤2025露出即可。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,首先,使用第四抗蝕劑 2071及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 2070進(jìn)行干蝕刻,使源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極 配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025露出(步驟S2010c)。接下來,若將 第四抗蝕劑2071c灰化,則如圖61所示,在玻璃基板2010上,保護(hù)用絕 緣膜2070露出。如圖60 (b)所示,漏電極2064、柵電極2023、溝道部 2044、源電極2063、源極配線2065及像素電極2067表示圖61中的Hc-Hc 剖面。此外,漏極配線焊盤2068表示Ic-Ic剖面。此外,柵極配線焊盤2025 表示Jc-Jc咅価。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001c的制造方法,具有與 第一實施方式大致同樣的效果。此外,由保護(hù)用絕緣膜2070覆蓋,以不 使漏電極2064及漏極配線2066露出,且反射型TFT基板2001c具備保護(hù) 用絕緣膜2070c。 g卩,能夠提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材 料的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的反射型TFT基板2001c。
圖62表示用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求37+權(quán) 利要求40對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的反射型TFT基板2001d的制造方法與上 述的反射型TFT基板2001b的制造方法中的第二實施方式相比,在反射金 屬層2060a的上方層疊金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2069 (步驟S7d)。這些點與反射型TFT基板2001b的制造方法中的第二實施方式不同。 因而,其他的工序與反射型TFT基板2001b的制造方法中的第二實施
方式大致相同。此外,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注與第二實施方式相同
的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖62所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第二實施方式
大致相同。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模2072d的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三半色調(diào)掩模的處理)
圖63是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示反射金屬層 成膜/金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層成膜/保護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕 劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,在露出的層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo) 體層2040及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026上將Al層疊至膜厚 約120nm,形成由Al構(gòu)成的反射金屬層2060a。即,使用Al濺射靶,利 用高頻濺射法,在氬100%的條件下,形成A1薄膜層。
接下來,在反射金屬層2060a上使用由氧化銦-氧化鋅(通常稱為IZO。 ln203: ZnO-約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形成膜厚約50nrn的金屬層 保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2069。此時的條件為,氧氬比約為l:99Vol.%, 且基板溫度約為150°C。在該條件下,金屬薄膜保護(hù)用氧化物導(dǎo)電層2069 作為非晶體膜得到。如此,使用混酸能夠與反射金屬層2060a—起蝕刻,
所以能夠使生產(chǎn)效率提高。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍法)法等,在金屬層保護(hù)用 氧化物透明導(dǎo)電體層2069上堆積氮化硅(SiNx)膜即柵極絕緣膜2030至 膜厚約200nm。而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2
系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜2070b上涂敷第三抗蝕劑 2071d,并通過第三半色調(diào)掩模2072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑2071d 形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007d)。即,第三抗蝕劑2071d形成為覆蓋漏 電極2064、源電極2063、源極配線2065、漏極配線2066、像素電極2067及柵極配線焊盤2025的形狀,此外,第三抗蝕劑2071d利用半色調(diào)掩模 部2721d形成為覆蓋源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極 配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025的部分比其他的部分薄的形狀(參照 該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 2071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜 2070b進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,通過第三抗蝕劑2071b及蝕刻液(混酸),對金 屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2069及反射金屬層2060a共同蝕刻,形 成漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線 2066及柵極配線焊盤2025 (步驟S2008d)。
圖64是用于說明本發(fā)明的第四實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三 抗蝕劑后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑2071d灰化,將第三抗蝕劑2071b 再形成為源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線焊盤2068 及柵極配線焊盤2025的上方的保護(hù)用絕緣膜2070露出的形狀(步驟 S2009d)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,使用再形成的第三抗蝕 劑2071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜2070b進(jìn)行千蝕刻,使源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、 漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025露出(步驟S2010d)。接下來, 若將再形成后的第三抗蝕劑2071b灰化,則如圖65所示,在玻璃基板2010 上,層疊在漏電極2064及漏極配線2066上的保護(hù)用絕緣膜2070露出。 如圖64 (b)所示,漏電極2064、柵電極2023、溝道部2044、源電極2063、 源極配線2065及像素電極2067表示圖65中的Hd-Hd剖面。此外,漏極 配線焊盤2068表示Id-Id剖面。此外,柵極配線焊盤2025表示Jd-Jd剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001d的制造方法,具有與 反射型TFT基板的制造方法的第二實施方式大致同樣的效果。此外,能夠 防止反射金屬層2060a的腐蝕,并提高耐久性。此外,能夠防止反射金屬 層2060a的變色,并能夠防止反射金屬層2060a的反射率降低的不良情況。進(jìn)而,在本實施方式中,在源電極2063及源極配線2065上不形成保護(hù)用 絕緣膜2070b,源電極2063及源極配線2065露出。因而,源電極2063 及源極配線2065的上表面也作為反射層起作用,能夠使反射的光量增大, 并能夠使亮度提高。
而且,在本實施方式中,形成的金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層 2069也能夠在上述的反射型TFT基板的制造方法的第一實施方式及第三 實施方式中成形,并能夠起到與本實施方式同樣的效果。
圖66表示用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的 制造方法的概略流程圖。而且,本實施方式的制造方法與權(quán)利要求37+權(quán) 利要求39對應(yīng)。
該圖所示的本實施方式涉及的反射型TFT基板2001e的制造方法與上 述的反射型TFT基板2001d的制造方法中的第四實施方式相比,在n型氧 化物半導(dǎo)體層2040與反射金屬層2060a之間層疊氧化物透明導(dǎo)電體層 2060 (步驟S2007e)。這些點與反射型TFT基板2001d的制造方法中的第 四實施方式不同。
因而,其他的工序與反射型TFT基板2001d的制造方法中的第四實施 方式大致相同。此外,對于同樣的工序,在圖中標(biāo)注與第四實施方式相同 的標(biāo)記,并省略詳細(xì)的說明。
圖66所示的使用第一半色調(diào)掩模及第二掩模的處理與第四實施方式 大致相同。
接下來,對于使用第三半色調(diào)掩模2072d的處理,參照附圖進(jìn)行說明。 (使用第三半色調(diào)掩模的處理)
圖67是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示氧化物透明 導(dǎo)電體層成膜/反射金屬層成膜/金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層成膜/保 護(hù)用絕緣膜成膜/第三抗蝕劑涂敷/半色調(diào)曝光/顯影后的剖面圖,(b)表示 第四蝕刻后的剖面圖。
在該圖(a)中,首先,在露出的層間絕緣膜2050、 n型氧化物半導(dǎo) 體層2040及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026上,使用由氧化銦-氧化鋅(通常稱為IZO。 ln203: ZnO約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形 成膜厚約50nm的氧化物透明導(dǎo)電體層2060。此時的條件為,氧氬比約 為l: 99Vol.%,且基板溫度約為150°C。在該條件下,金屬薄膜保護(hù)用氧 化物導(dǎo)電層2069作為非晶體膜得到。如此,使用混酸能夠與屬薄膜保護(hù) 用氧化物導(dǎo)電層2069及反射金屬層2060e —起蝕刻,所以能夠使生產(chǎn)效 率提高。
接下來,在n型氧化物半導(dǎo)體層2060上形成反射金屬層2060e。首先, 使用高頻濺射法,層疊Mo至膜厚約50nm。接下來,使用高頻濺射法, 層疊Al至膜厚約250nm。即,反射金屬層2060e雖然未圖示,但由Mo 薄膜層和Al薄膜層構(gòu)成,首先,使用Mo濺射靶,并利用高頻濺射法在 氬100。/。的條件下形成Mo薄膜層。然后,使用A1濺射靶,并利用高頻濺 射法在氬100%的條件下形成Al薄膜層。
接下來,在反射金屬層2060e上使用由氧化銦-氧化鋅(通常稱為IZO。 ln203: ZnO-約90: 10wt%)構(gòu)成的濺射靶,形成膜厚約50nrn的金屬層 保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2069。此時的條件為,氧氬比約為l:99Vol.%, 且基板溫度約為150°C。
接下來,利用輝光放電CVD (化學(xué)蒸鍍法)法等,在金屬層保護(hù)用 氧化物透明導(dǎo)電體層2069上堆積氮化硅(SiNx)膜即柵極絕緣膜2070b 至膜厚約100nm。而且,在本實施方式中,作為放電氣體使用SiH4-NH3-N2 系的混合氣體。
下面,如該圖(a)所示,在保護(hù)用絕緣膜2070b上涂敷第三抗蝕劑 2071d,并通過第三半色調(diào)掩模2072d及半色調(diào)曝光,將第三抗蝕劑2071d 形成為規(guī)定的形狀(步驟S2007e)。即,第三抗蝕劑2071d形成為覆蓋漏 電極2064、源電極2063、源極配線2065、漏極配線2066、像素電極2067 及柵極配線焊盤2025的形狀,此外,第三抗蝕劑2071d利用半色調(diào)掩模 部2721d形成為覆蓋源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極 配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025的部分比其他的部分薄的形狀(參照 該圖(b))。
接下來,如該圖(b)所示,作為第四蝕刻,首先,使用第三抗蝕劑 2071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣膜2070b進(jìn)行干蝕刻,進(jìn)而,通過第三抗蝕劑2071b及蝕刻液(混酸),對金 屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2069及反射金屬層2060a及氧化物透明 導(dǎo)電體層2060共同蝕刻,形成漏電極2064、源電極2063、源極配線2065、 像素電極2067、漏極配線2066及柵極配線焊盤2025 (步驟S2008e)。
圖68是用于說明本發(fā)明的第五實施方式涉及的反射型TFT基板的制 造方法的、使用了第三半色調(diào)掩模的處理的概略圖,(a)表示再形成第三 抗蝕劑后的剖面圖,(b)表示第五蝕刻/第三抗蝕劑剝離后的剖面圖。
在該圖(a)中,將上述第三抗蝕劑2071d灰化,將第三抗蝕劑2071b 再形成為源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線焊盤2068 及柵極配線焊盤2025.的上方的保護(hù)用絕緣膜2070露出的形狀(步驟 S2009e)。
接下來,如該圖(b)所示,作為第五蝕刻,使用再形成的第三抗蝕 劑2071d及蝕刻氣體(CHF (CF4、 CHF3氣體等)),對露出的保護(hù)用絕緣 膜2070b進(jìn)行干蝕刻,使源電極2063、源極配線2065、像素電極2067、 漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤2025露出(步驟S2010e)。接下來, 若將再形成后的第三抗蝕劑2071b灰化,則如圖69所示,在玻璃基板2010 上,層疊在漏電極2064及漏極配線2066上的保護(hù)用絕緣膜2070露出。 如圖69(b)所示,漏電極2064、柵電極2023、溝道部2044、源電極2063、 源極配線2065及像素電極2067表示圖68中的He-He剖面。此外,漏極 配線焊盤2068表示Ie-Ie剖面。此夕卜,柵極配線焊盤2025表示Je-Je剖面。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001e的制造方法,具有與 反射型TFT基板的制造方法的第四實施方式大致同樣的效果,并且能夠使 TFT的開關(guān)速度高速化,進(jìn)而提高TFT的耐久性。
而且,在本實施方式中,形成的氧化物透明導(dǎo)電體層2060也能夠在 上述的反射型TFT基板的制造方法的第一實施方式及第三實施方式中成 形,并能夠起到與本實施方式同樣的效果。
接下來,對本發(fā)明的TFT基板2001的實施方式進(jìn)行說明。 如圖47 (b)及圖48所示,第四實施方式涉及的TFT基板2001具備 玻璃基板2010、柵電極2023及柵極配線2024、柵極絕緣膜2030、 n型氧化物半導(dǎo)體層2040、層間絕緣膜2050、源電極2063、漏電極2064。 柵電極2023及柵極配線2024形成在玻璃基板2010上。 柵極絕緣膜2030形成在柵電極2023及柵極配線2024的上方,且將
柵電極2023及柵極配線2024的上表面絕緣。
n型氧化物半導(dǎo)體層2040在柵電極2023的上方,且形成在柵極絕緣
膜2030的上方。
層間絕緣膜2050形成在柵電極2023及柵極配線2024的側(cè)方,以及n 型氧化物半導(dǎo)體層2040的上方及側(cè)方。此外,層間絕緣膜2050將柵電極 2023及柵極配線2024的側(cè)面以及n型氧化物半導(dǎo)體層2040絕緣。進(jìn)而, 層間絕緣膜2050在由n型氧化物半導(dǎo)體層2040的溝道部2044隔開的位 置上分別形成有源電極用開口部2631及漏電極用開口部2641。
源電極2063形成在源電極用開口部2631 。
漏電極2064形成在漏電極用開口部2641 。
此外,在TFT基板2001中,作為構(gòu)成源電極2063及漏電極2064的 導(dǎo)電體層,形成同一氧化物透明導(dǎo)電體層2060,利用該氧化物透明導(dǎo)電體 層2060,至少形成像素電極2067。
而且,在本實施方式中,使用氧化物透明導(dǎo)電體層2060作為導(dǎo)電體 層,但并不限定于此。例如,也可使用由金屬構(gòu)成的導(dǎo)電體層。如此,能 夠長時期穩(wěn)定地工作,此外,改善成品率。進(jìn)而能夠提供制造成本降低的 反射型TFT基板。
此外,在TFT基板2001中,作為氧化物層使用n型氧化物半導(dǎo)體層 2040。作為TFT的活性層,使用n型氧化物半導(dǎo)體層2040,由此電流流 過穩(wěn)定。從而,對于作為由電流控制工作的有機(jī)電場發(fā)光裝置是有用的。
此外,在TFT基板2001中,n型氧化物半導(dǎo)體層2040形成在與溝道 部2044、源電極2063及漏電極2064對應(yīng)的規(guī)定的位置。如此,通常,n 型氧化物半導(dǎo)體層2040僅形成在規(guī)定的位置,所以能夠排除柵極配線 2024之間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板2001,構(gòu)成溝道部2044的n型氧 化物半導(dǎo)體層2040由層間絕緣膜2050保護(hù),所以能夠長時間穩(wěn)定地工作。 此外,溝道部2044、漏電極2064及源電極2063可靠且容易地制造。從而,改善成品率并能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。進(jìn)而,能夠消減制造時使用的掩 模數(shù),并消減制造工序。從而,生產(chǎn)效率提高,能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
而且,TFT基板2001具有各種應(yīng)用例,例如,如圖50 (b)及圖51 所示,玻璃基板2010的上方被保護(hù)用絕緣膜2070覆蓋,且保護(hù)用絕緣膜 2070也可形成在與像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊盤 2025對應(yīng)的位置具有開口部的結(jié)構(gòu)。如此,,TFT基板2001'具備保護(hù)用 絕緣膜2070。從而,能夠提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料 的顯示機(jī)構(gòu)或發(fā)光機(jī)構(gòu)的TFT基板2001a'。
而且,在本實施方式中,在玻璃基板2010上,形成層疊金屬層2020、 柵極絕緣膜2030及n型氧化物半導(dǎo)體層2040,進(jìn)而,層疊層間絕緣膜2050 及氧化物透明導(dǎo)電體層2060的結(jié)構(gòu),但并不限定于此。例如,在各層間 經(jīng)由其他的層也可。其他的層例如不對本實施方式的功能或效果帶來損害 的層或輔助其他的功能或效果的層。此與后述的實施方式也相同。
接下來,對本發(fā)明的反射型TFT基板2001a的第一實施方式進(jìn)行說明。
第一實施方式涉及的反射型TFT基板2001a如圖53 (b)及圖54所 示,具備玻璃基板2010、柵電極2023及柵極配線2024、作為氧化物層 的n型氧化物半導(dǎo)體層2040、反射金屬層2060a、溝道保護(hù)層2500。
柵電極2023及柵極配線2024形成在玻璃基板2010上。此外,柵電 極2023及柵極配線2024的上表面被柵極絕緣膜2030覆蓋,并且側(cè)面被 層間絕緣膜2050覆蓋,從而被絕緣。
n型氧化物半導(dǎo)體層2040在柵電極2023的上方,且形成在柵極絕緣 膜2030的上方。
反射金屬層2060a在n型氧化物半導(dǎo)體層2040上由溝道部2044隔開 而形成。
溝道保護(hù)層2500形成在n型氧化物半導(dǎo)體層2040的溝道部2044上, 且保護(hù)溝道部2044。
溝道保護(hù)層2500由形成有一對開口部2631、2641的層間絕緣膜2050 構(gòu)成,在開口部263K2641上形成有具備反射金屬層2060a的源電極2063 及漏電極2064。如此,溝道部2044的n型氧化物半導(dǎo)體層2040的上部由溝道保護(hù)層 2500保護(hù),所以在長時期內(nèi)穩(wěn)定工作。此外,可靠且容易地制造溝道保護(hù) 層2500、溝道部2044、漏電極2064及源電極2063。從而改善成品率,且 能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的下降。
此外,優(yōu)選反射金屬層2060a形成為由鋁、銀或金構(gòu)成的薄膜、或者 包含鋁、銀或金的合金層。如此,能夠反射更多的光,并能夠提高由反射 光形成的亮度。
此外,反射型TFT基板2001a的溝道保護(hù)層2500由層間絕緣膜2050 構(gòu)成,且在層間絕緣膜2050的一對開口部2641、 2631上分別形成漏電極 2064及源電極2063。如此,可靠且容易地制造溝道部2044、漏電極2064 及源電極2063。從而改善成品率,且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的下降。
此外,反射型TFT基板2001a利用反射金屬層2060a形成源極配線 2065、漏極配線2066、源電極2063、漏電極2064及像素電極2067。從而, 如上所述,有效地制造源極配線2065、漏極配線2066、源電極2063、漏 電極2064及像素電極2067。 g卩,在制造時能夠消減使用的掩模數(shù),并消 減制造工序,由此生產(chǎn)效率提高,并能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的降低。
進(jìn)而,反射型TFT基板2001a將氧化物層作為n型氧化物半導(dǎo)體層 2040,且將導(dǎo)電體層作為氧化物透明導(dǎo)電體層1060。由此,作為TFT的 活性層使用氧化物半導(dǎo)體層。因而,電流流過穩(wěn)定,對于利用電流控制工 作的有機(jī)電場發(fā)光裝置是有用的。進(jìn)而,因為n型氧化物半導(dǎo)體層2040 的能隙為3.0eV以上,所以能夠防止由于光而導(dǎo)致的誤操作。
此外,在反射型TFT基板2001a中,n型氧化物半導(dǎo)體層2040僅形 成在與溝道部2044、源電極2063及漏電極2064對應(yīng)的位置處,所以能夠 排除柵極配線2024之間發(fā)生干涉(相互干擾)的擔(dān)心。
此外,在反射型TFT基板2001a中,柵電極2023及柵極配線2024由 金屬層2020及金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層2026構(gòu)成,能夠防止金 屬層2020的腐蝕,并提高耐久性。如此一來,在形成柵極配線焊盤2025 用的開口部2251時,能夠防止金屬表面露出,且能夠使連接可靠性提高。
如此,根據(jù)本實施方式的反射型TFT基板2001a,利用溝道保護(hù)層2500 保護(hù)溝道部2044的n型氧化物半導(dǎo)體層2040的上部,所以在長時期內(nèi)穩(wěn)定工作。此外,可靠且容易地制造溝道保護(hù)層2500、溝道部2044、漏電 極2064及源電極2063。從而改善成品率,且能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的下降。 [反射型TFT基板的第二實施方式]
接下來,對本發(fā)明的反射型TFT基板2001b的第二實施方式進(jìn)行說明。 第二實施方式涉及的反射型TFT基板2001b與第一實施方式的反射型 TFT基板2001a相比,如圖57 (b)及圖58所示,具備覆蓋源電極2063、 源極配線2065、漏電極2064及漏極配線2066的上表面的保護(hù)用絕緣膜 2070b,且保護(hù)用絕緣膜2070b在像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵 極配線焊盤2025的上方分別具有開口部。這些方面與第一實施方式的反 射型TFT基板2001a不同。而且,其他的結(jié)構(gòu)大致與反射型TFT基板2001a 相同。
如此,根據(jù)本實施方式的TFT基板2001b,由保護(hù)用絕緣膜2070b覆 蓋源電極2063、漏電極2064、源極配線2065及漏極配線2066的上部, 由此,能夠使TFT的工作穩(wěn)定性提高。
此外,在本實施方式中,在源電極2063及源極配線2065上形成保護(hù) 用絕緣膜2070b,但也可不形成該保護(hù)用絕緣膜2070b。如此,源電極2063 及源極配線2065的上表面作為反射層起作用,能夠使反射的光量增大, 并能夠使亮度提高。
接下來,對本發(fā)明的反射型TFT基板2001c的第三實施方式進(jìn)行說明。
第三實施方式涉及的反射型TFT基板2001c與第一實施方式的反射型 TFT基板2001a相比,如圖60 (b)及圖61所示,玻璃基板2010的上方 大致全部被保護(hù)用絕緣膜2070c覆蓋,且保護(hù)用絕緣膜2070c在與源電極 2063、源極配線2065、像素電極2067、漏極配線焊盤2068及柵極配線焊 盤2025對應(yīng)的位置具有開口部。這些方面與第一實施方式的反射型TFT 基板2001a不同。而且,其他的結(jié)構(gòu)大致與反射型TFT基板2001a相同。
如此,本實施方式的反射型TFT基板2001c具備保護(hù)用絕緣膜2070c。 從而,能夠提供可以容易地制造利用了液晶或有機(jī)EL材料等的顯示機(jī)構(gòu) 或發(fā)光機(jī)構(gòu)的反射型TFT基板2001c。
而且,本發(fā)明的反射型TFT基板除上述實施方式以外,具有各種應(yīng)用例,例如,如圖64 (b)及圖65所示的反射型TFT基板2001d在反射金 屬層2060a之上具備保護(hù)反射金屬層2060a的金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo) 電體2069。如此,能夠防止反射金屬層2060a的變色,并能夠防止反射金 屬層2060a的反射率降低的不良情況。進(jìn)而,因為透明,所以光的透過量 不減少,故而能夠提供亮度優(yōu)良的顯示裝置。
此外,作為應(yīng)用例的一例,例如圖68 (b)及圖69所示的反射型TFT 基板2001e在n型氧化物半導(dǎo)體層2040和反射金屬層2060a之間具備氧 化物透明導(dǎo)電體層2060。如此,TFT的開關(guān)速度高速化,并且能夠提高 TFT的耐久性。
以上,對本發(fā)明的TFT基板及反射型TFT基板以及其制造方法例示 了優(yōu)選的實施方式進(jìn)行說明,但本發(fā)明涉及的TFT基板及反射型TFT基 板以及其制造方法并不限定于上述的實施方式,當(dāng)然可以在本發(fā)明的范圍 內(nèi)進(jìn)行各種變更實施。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明TFT基板及反射型TFT基板以及其制造方法并不限定于LCD (液晶顯示裝置)或有機(jī)EL顯示裝置中使用的TFT基板及反射型TFT基 板以及其制造方法。例如,作為LCD (液晶顯示裝置)或有機(jī)EL顯示裝 置以外的顯示裝置,或者其他用途中使用的TFT基板及反射型TFT基板 以及其制造方法也可適用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1. 一種TFT基板,其特征在于,具備基板;形成在該基板的上方,并且上表面被柵極絕緣膜覆蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜覆蓋而絕緣的柵電極及柵極配線;在所述柵電極的上方,且在所述柵極絕緣膜的上方形成的氧化物層;在所述氧化物層的上方,由溝道部隔開而形成的導(dǎo)電體層;形成在所述溝道部的上方,保護(hù)所述溝道部的溝道保護(hù)層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT基板,其特征在于, 所述氧化物層是n型氧化物半導(dǎo)體層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的TFT基板,其特征在于, 所述溝道保護(hù)層由所述層間絕緣膜構(gòu)成,在所述層間絕緣膜的一對開口部分別形成有由所述導(dǎo)電體層構(gòu)成的漏電極及源電極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述導(dǎo)電體層是氧化物導(dǎo)電體層及/或金屬層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述導(dǎo)電體層至少作為像素電極起作用。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述氧化物層形成在與所述溝道部、源電極及漏電極相對應(yīng)的規(guī)定位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述基板的上方由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,且所述保護(hù)用絕緣膜在與像素電極、源/漏極配線焊盤及柵極配線焊盤相對應(yīng)的位置具有開口部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述TFT基板具備柵電極、柵極配線、源極配線、漏極配線、源電極、漏電極及像素電極中至少一種以上,且在所述柵電極、柵極配線、源極配 線、漏極配線、源電極、漏電極及像素電極的至少一種的上方形成有輔助 導(dǎo)電層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項所述的TFT基板,其特征在于,所述TFT基板具備金屬層,并具有保護(hù)所述金屬層的金屬層保護(hù)用氧 化物導(dǎo)電體層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述TFT基板具備柵電極、柵極配線、源極配線、漏極配線、源電極、漏電極及像素電極中至少一種以上,且所述柵電極、柵極配線、源極配線、 漏極配線、源電極、漏電極及像素電極的至少一種由氧化物透明導(dǎo)電體層 構(gòu)成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述氧化物層及/或?qū)щ婓w層的能隙為3.0eV以上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l-ll中任一項所述的TFT基板,其特征在于, 所述TFT基板具備像素電極,所述像素電極的一部分由反射金屬層覆蘭 皿。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的TFT基板,其特征在于, 所述反射金屬層至少作為源極配線、漏極配線、源電極及漏電極的至少一種起作用。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的TFT基板,其特征在于, 所述反射金屬層是由鋁、銀或金構(gòu)成的薄膜,或者由包含鋁、銀或金的合金層構(gòu)成。
15. —種反射型TFT基板,其特征在于,具備 基板;形成在該基板的上方,并且上表面被柵極絕緣膜覆蓋,且側(cè)面被層間 絕緣膜覆蓋而絕緣的柵電極及柵極配線;在所述柵電極的上方,且在所述柵極絕緣膜的上方形成的氧化物層; 在所述氧化物層的上方,由溝道部隔開而形成的反射金屬層; 形成在所述溝道部的上方,保護(hù)所述溝道部的溝道保護(hù)層。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的反射型TFT基板,其特征在于, 所述氧化物層是n型氧化物半導(dǎo)體層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的反射型TFT基板,其特征在于, 所述溝道保護(hù)層由所述層間絕緣膜構(gòu)成,在所述層間絕緣膜的一對開口部分別形成有漏電極及源電極。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15~17中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述反射金屬層至少作為像素電極起作用。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15~18中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述氧化物層形成在與所述溝道部、源電極及漏電極相對應(yīng)的規(guī)定位 置。 '
20. 根據(jù)權(quán)利要求15~19中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述基板的上方由保護(hù)用絕緣膜覆蓋,且所述保護(hù)用絕緣膜在與像素 電極、源/漏極配線焊盤及柵極配線焊盤相對應(yīng)的位置具有開口部。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15 20中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述反射型TFT基板具備反射金屬層及/或金屬薄膜,并具有保護(hù)所 述反射金屬層及/或金屬薄膜的金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15 21中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述氧化物層的能隙為3.0eV以上。
23. 根據(jù)權(quán)利要求15~22中任一項所述的反射型TFT基板,其特征在于,所述反射金屬層是由鋁、銀或金構(gòu)成的薄膜,或者由包含鋁、銀或金 的合金層構(gòu)成。
24. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形 成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序; 層疊第二氧化物層及第三抗蝕劑的工序; 使用第三掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第二氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序。
25. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形 成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、 源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序, 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
26. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形 成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口 部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤 的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏 極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序;將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
27. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口 部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤 的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序;使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層、保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源 電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述輔助導(dǎo)電層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所 述像素電極及柵極配線焊盤露出的工序。
28. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序; 使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、輔助導(dǎo)電層及第三抗蝕劑的工序; 使用第三掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第二氧化物層及輔助導(dǎo)電層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、 源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序; 將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
29. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形 成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、反射金屬層及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層及反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、 源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極的一 部分及柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層構(gòu)成的反射金屬部的工序。
30. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序; 使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、反射金屬層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層、反射金屬層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源 電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所 述像素電極的一部分及柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層構(gòu) 成的反射金屬部的工序。
31. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、第一氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述第一氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為柵極配線悍盤'的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊第二氧化物層、反射金屬層及第三抗蝕劑的工序; 使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述第二氧化物層及反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、 源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極的一 部分及柵極配線焊盤露出,并且形成由所述反射金屬層構(gòu)成的反射金屬部 的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序; 將所述第四抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使所述源/漏極配線焊盤、所述像素電 極的一部分及柵極配線焊盤露出的工序。
32. 根據(jù)權(quán)利要求29 31中的任一項所述的TFT基板的制造方法,其 特征在于,在所述反射金屬層的上方形成保護(hù)該反射金屬層的金屬層保護(hù)用氧 化物導(dǎo)電體層。
33. 根據(jù)權(quán)利要求24~32中的任一項所述的TFT基板的制造方法,其 特征在于,在所述柵電極/配線用薄膜的上方形成保護(hù)該柵電極/配線用薄膜的柵 電極/配線用薄膜保護(hù)用導(dǎo)電層。
34. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括-在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電 極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行 蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序; 層疊導(dǎo)電體層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模,將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述導(dǎo)電體層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序。
35. —種TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所 述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電 極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜迸行蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊導(dǎo)電體層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述導(dǎo)電體層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配 線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序; 將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
36. —種反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,包括-在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所 述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電 極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行 蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序; 層疊反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模,將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極 配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序。
37. —種反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,包括 在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序;層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序;使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電 極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行 蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊反射金屬層、保護(hù)用絕緣膜及第三抗蝕劑的工序;使用第三半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述反射金屬層及保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、 源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序; 將所述第三抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
38. —種反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,包括在基板的上方層疊作為柵電極和柵極配線的柵電極/配線用薄膜、柵極 絕緣膜、氧化物層及第一抗蝕劑的工序;使用第一半色調(diào)掩模,利用半色調(diào)曝光將所述第一抗蝕劑形成為規(guī)定 的形狀的工序;對所述柵電極/配線用薄膜、柵極絕緣膜及氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成所 述柵電極及柵極配線的工序;將所述第一抗蝕劑再形成為規(guī)定的形狀的工序; 對所述氧化物層進(jìn)行蝕刻,形成溝道部的工序; 層疊層間絕緣膜及第二抗蝕劑的工序; 使用第二掩模將所述第二抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述層間絕緣膜進(jìn)行蝕刻,在作為源電極及漏電極的部分形成源電 極用開口部及漏電極用開口部,并且對所述層間絕緣膜及柵極絕緣膜進(jìn)行 蝕刻,在作為柵極配線焊盤的部分形成柵極配線焊盤用開口部的工序;層疊反射金屬層及第三抗蝕劑的工序;使用第三掩模將所述第三抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述反射金屬層進(jìn)行蝕刻,形成源電極、漏電極、源極配線、漏極配線、像素電極及柵極配線焊盤的工序;層疊保護(hù)用絕緣膜及第四抗蝕劑的工序; 將所述第四抗蝕劑形成為規(guī)定的形狀的工序;對所述保護(hù)用絕緣膜進(jìn)行蝕刻,使源/漏極配線焊盤、所述像素電極及 柵極配線焊盤露出的工序。
39. 根據(jù)權(quán)利要求36 38中任一項所述的反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,在所述氧化物層和反射金屬層之間層疊氧化物導(dǎo)電體層。
40. 根據(jù)權(quán)利要求36 39中任一項所述的反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,在所述反射金屬層的上方層疊金屬層保護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層。
41. 根據(jù)權(quán)利要求36 40中任一項所述的反射型TFT基板的制造方法,其特征在于,所述柵電極/配線用薄膜具有金屬層,在該金屬層的上方層疊金屬層保 護(hù)用氧化物透明導(dǎo)電體層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種TFT基板及反射型TFT基板以及其制造方法,其能夠長時期穩(wěn)定地工作,并能夠防止相互干擾,且通過消減制造工序的工序數(shù),能夠大幅地降低制造成本。TFT基板(1)具備玻璃基板(10);上表面被柵極絕緣膜(30)覆蓋,且側(cè)面被層間絕緣膜(50)覆蓋而絕緣的柵電極(23)及柵極配線(24);在柵電極(23)上的柵極絕緣膜(30)上形成的n型氧化物半導(dǎo)體層(40);在n型氧化物半導(dǎo)體層(40)上,由溝道部(44)隔開而形成的氧化物透明導(dǎo)電體層(60);保護(hù)溝道部(44)的溝道保護(hù)層(500)。
文檔編號G09F9/30GK101416320SQ20078001206
公開日2009年4月22日 申請日期2007年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月31日
發(fā)明者井上一吉, 田中信夫, 矢野公規(guī) 申請人:出光興產(chǎn)株式會社