專利名稱：導電元件基板、液晶顯示裝置及其制造方法、電子信息設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導電元件基板的制造方法，特別涉及在構(gòu)成液晶顯示裝置的主動矩陣基板上形成反射電極的方法。
背景技術(shù)：
為液晶顯示裝置之一的半透過型液晶顯示裝置，具有在透過型和反射型這兩種模式下顯示的功能，它是綜合了因為具有背光故即使在黑暗處可見度也很高的透過型液晶顯示裝置的特征、與因為利用周圍光而功耗低的反射型液晶顯示裝置的特征。
一般的液晶顯示裝置，包括多個像素電極和TFT(薄膜晶體管)矩陣狀地排列著的主動矩陣基板、擁有公用電極的對面電極、以及設(shè)置成夾在兩基板間的液晶層。在各個像素電極中寫入規(guī)定的電荷，對由各個像素電極和公用電極之間的液晶層構(gòu)成的液晶電容施加規(guī)定的電壓，構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向狀態(tài)便隨著該施加電壓變化，由此而顯示圖像。
在半透過型液晶顯示裝置中，構(gòu)成圖像的最小單位即像素的上述各像素電極由透明電極和反射電極構(gòu)成，利用透明電極讓來自背光的光透過而進行透過模式顯示，利用反射電極來反射周圍光而進行反射模式顯示。
這里，透明電極，由氧化錫膜、氧化鋅膜、是氧化銦和氧化錫的化合物的ITO(Indium Tin Oxide)膜、以及是氧化銦和氧化鋅的化合物的IZO(Indium Zinc Oxide)膜等透明導電膜構(gòu)成。特別是，因為ITO膜和IZO膜相對可見光具有非常良好的透明性，而且，具有良好的導電性，故得到廣泛利用。
另一方面，反射電極廣泛使用反射率高且電阻低的鋁膜等金屬導電膜。
一般情況下，象上述透明導電膜和金屬導電膜那樣的電極材料各自具有不同的功函數(shù)。因構(gòu)成上述透明電極和反射電極的電極材料不同，故兩電極間的功函數(shù)不同。這樣的話，兩電極的電極電位就相互不同，而有顯示不良的壞處。下面說明具體理由。
在液晶顯示裝置中，考慮到液晶分子的壽命，用交流驅(qū)動，讓施加在液晶層上的電壓的極性交替著顛倒。然而，液晶層的施加電壓會因為TFT的寄生電容等產(chǎn)生失真，有可能將直流電壓加到液晶層上，所以有必要在液晶層上也施加補償電壓。
因為該補償電壓只能對所有像素設(shè)置一個，所以即使如上所述反射電極和透明電極的電極電位相互不同，也只能給兩電極中的一個電極設(shè)定偏置電壓。這時，直流電壓就會施加在液晶層上，亮度發(fā)生變化(閃爍)，有可能導致顯示質(zhì)量大幅度地下降。
一般認為要想解決由于這樣的功函數(shù)不同引起的顯示不良，就要讓反射電極的電極材料的功函數(shù)和透明電極的功函數(shù)一致。
例如，在專利文獻1中記載了這樣的技術(shù)，在反射型液晶顯示裝置中，通過著眼于電極的電極材料的功函數(shù)，讓夾著液晶層的公用電極和反射電極(像素電極)的功函數(shù)基本一致，來減少閃爍。
在半透過型液晶顯示裝置中，以下技術(shù)為人所知。具體而言，在透明電極由ITO膜構(gòu)成、反射電極有鋁膜構(gòu)成的情況下，通過在鋁膜的上層疊層功函數(shù)和ITO膜大致相等的透明導電膜，便能使反射電極表面的電極材料的功函數(shù)和透明電極表面的電極材料的功函數(shù)基本相等。
以上舉出的是，為了解決這樣在反射模式和透射模式下出現(xiàn)的由于功函數(shù)不同引起的顯示不良，在構(gòu)成像素的反射電極的鋁膜上形成功函數(shù)和ITO膜相近的IZO膜的方法。因為在形成電極之際，鋁膜和ITO膜一接觸，就產(chǎn)生電蝕反應。結(jié)果造成ITO膜脫落。這就是為什么不在鋁膜上設(shè)置ITO膜的理由。
在像素的反射電極的最上層形成IZO膜的好處如下因為IZO膜是透明導電膜，故不會成為作反射電極的鋁膜的障礙；與對面的透明電極的功函數(shù)相近；能夠用和蝕刻下層的鋁膜相同的蝕刻液圖案化。
另一方面，在形成有反射電極(像素電極)的基板部還形成了各種各樣的金屬布線。例如，為了輸入來自外部的驅(qū)動信號，所以在基板的端部設(shè)置驅(qū)動器(驅(qū)動電路)。用以連接該驅(qū)動器和將電壓提供給像素電極的布線的連接端子電極，也形成在基板的端部。出于相對空氣要穩(wěn)定和連接電阻要低等理由，連接端子電極的最上部使用ITO膜。在形成有這樣的連接端子電極的ITO層的基板上形成由鋁膜構(gòu)成的布線、電極的時候，和上述一樣，鋁膜和ITO膜一接觸，就產(chǎn)生電蝕反應。結(jié)果會出現(xiàn)ITO膜脫落的問題。
為解決象這樣由于鋁膜和ITO膜接觸引起電蝕的問題，有一種在ITO層和鋁層之間形成鉬層作保護金屬層的方法。
已知鋁層和鉬層，即使不同各自不同的蝕刻液圖案化，也能用相同的蝕刻液(例如硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液)圖案化。例如，在專利文獻2中公開了這樣的方法，即朝著膜厚方向霧狀地噴射蝕刻液，用一種蝕刻液將鋁層和鉬層這兩層膜圖案化成其剖面形狀成為錐形狀。
還知道對IZO膜、鋁層和鉬層，也是即使不用各自不同的蝕刻液圖案化，也能用相同的蝕刻液(例如硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液)圖案化。
日本公開專利公報特開平10-206845號公報[專利文獻2]日本公開專利公報特開2000-148042號公報這樣，考慮到對可見光的透明性、導電性以及與位于下層的鋁膜之間的關(guān)系(蝕刻特性、電蝕等)，非晶質(zhì)IZO膜最適合作沉積在構(gòu)成反射電極的鋁膜上層的透明導電膜用。
然而，如果為了形成反射電極，依次形成透明導電膜(鋁膜)及非晶質(zhì)透明導電膜(IZO膜)，將光致抗蝕劑圖案化，利用該抗蝕圖案，蝕刻金屬導電膜和非晶質(zhì)透明導電膜，則如圖45的剖面示意圖所示，金屬導電層6a的上層的非晶質(zhì)透明導電層6b”就有可能形成得象帽檐一樣突出著。
一般認為非晶質(zhì)透明導電層6b”這樣形成得象帽檐一樣突出著，是因為例如對蝕刻鋁膜等金屬導電膜的弱酸性蝕刻液而言，非晶質(zhì)透明導電膜的IZO膜比鋁膜等金屬導電膜還難以蝕刻之故。
更具體地講，如果為了防止由于功函數(shù)不同引起的顯示不良，在最上層形成IZO層，在中層形成鋁層作反射電極；為了防止電蝕在最下層形成鉬層，那么中層的鋁層和最下層的鉬層的蝕刻速度就比最上層的IZO層的快。這樣，在利用相同的蝕刻液蝕刻一次的處理中進行圖案化的情況下，則如圖46的主要部分的剖面圖所示，剖面部分便成為倒錐形狀的蘑菇形狀，膜強度低，膜容易脫落。
在圖46中，在玻璃基板101上依次疊層鉬層102、鋁層103及IZO層104，中層的鋁層103被圖案化成比最上層的IZO層104還瘦的窄形狀。下面，利用圖47～圖52來更詳細地說明這個問題。
在圖47中，在玻璃基板101上依次疊層最上層的IZO膜104、中層的鋁膜103及下層的鉬膜102這三層。在最上層的IZO膜104上布置了被圖案化成所希望的形狀的抗蝕層105。若在該狀態(tài)下進行蝕刻，IZO膜104、鋁膜103及鉬膜102就基本上被各向同性地蝕刻。
首先，如圖48所示，最上層的IZO膜104被蝕刻。
接著，IZO膜104的蝕刻結(jié)束后，再象圖49那樣，對IZO膜104的朝著水平方向的蝕刻和對鋁膜103的在膜厚方向的蝕刻同時進行。
接著，鋁膜103的蝕刻結(jié)束后，再如圖50所示，同時進行對鋁膜103的朝著水平方向的蝕刻和對鉬膜102的在膜厚方向的蝕刻。但因為與IZO膜104的水平方向的蝕刻速度相比，鋁膜103和鉬膜102的膜厚方向和水平方向的蝕刻速度非?？欤凿X膜103和鉬膜102的膜厚方向和水平方向的蝕刻以比IZO膜104的朝著水平方向進行的蝕刻以上的速度進行。補充說明一下，在圖48到圖50中，用箭頭的個數(shù)表示蝕刻速度的快慢。
當鉬膜102朝著膜厚方向的蝕刻結(jié)束時，則如圖51所示，鋁膜103和鉬膜102被圖案化成在水平方向上比最上層的IZO層104的形狀還瘦的窄形狀。
圖52是顯示除掉抗蝕膜105時的形狀的主要部分剖面圖。如圖52所示，無論使用哪一種蝕刻方式(淋浴式、浸漬式、淋浴/浸漬并用式)，與蝕刻速度慢的最上層IZO層104相比，蝕刻速度快的下層鋁層103及鉬層102的剖面形狀瘦、變窄，整體剖面形狀成為倒錐形的蘑菇形狀。
如果在構(gòu)成反射電極的非晶質(zhì)透明導電膜6b”(IZO層104)的端部存在帽檐狀的部分，則在例如摩擦劃痕工序那樣的在基板表面施加負荷的后工序中，該非晶質(zhì)透明導電膜6b”(IZO層104)端部的帽檐形狀的部分被剝離掉，非晶質(zhì)透明導電膜6b”(IZO層104)的剝離碎片就有可能附著在基板上的像素電極等。如果這樣，便在像素電極間發(fā)生短路，而有可能使主動矩陣基板的產(chǎn)品合格率下降。
換句話說，在圖案化依次疊層由鋁層和鉬層構(gòu)成的第一金屬導電膜、蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢、由IZO層構(gòu)成的第二金屬導電膜的疊層導電膜而形成導電元件之際，有IZO層即第二金屬導電膜的端部被剝落的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為解決上述問題而開發(fā)研究出來的，其目的在于提供一種在圖案化依次疊層第一金屬導電膜、蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜的疊層導電膜而形成導電元件之際，能夠抑制由于第二金屬導電膜的端部剝落而造成產(chǎn)品合格率下降的導電元件基板的制造方法。
本發(fā)明，包括僅對構(gòu)成導電元件的第二金屬導電膜進行蝕刻的工序。
具體而言，本發(fā)明所涉及的導電元件基板的制造方法，包括在基板上依次形成由一層或者二層以上(包括一層、二層)的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜、和其蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜而形成疊層導電膜的疊層導電膜形成工序，和將所述疊層導電膜圖案化而形成導電元件的導電元件形成工序。所述導電元件形成工序，包括為了使剖面形狀形成為朝著所述基板上方所述第二金屬導電膜比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀，利用不同的蝕刻液至少進行二次蝕刻處理的蝕刻工序。
可以是這樣的，所述導電元件形成工序，包括同時蝕刻所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜的第一蝕刻工序，和僅蝕刻所述第二金屬導電膜的第二蝕刻工序。
可以是這樣的，所述第二蝕刻工序在所述第一蝕刻工序進行之后進行。
可以是這樣的，所述第一蝕刻工序在所述第二蝕刻工序進行之后進行。
可以是這樣的，所述第二金屬導電膜是非晶質(zhì)透明導電膜。
可以是這樣的，所述非晶質(zhì)透明導電膜，由氧化銦和氧化鋅的化合物形成，在所述所述第二蝕刻工序中被溴酸水溶液蝕刻。
所述第一蝕刻工序，包括朝著所述疊層導電膜的膜厚方向淋浴狀地噴射蝕刻液的淋浴處理，讓蝕刻液附著在所述疊層導電膜上。
可以是這樣的，在所述第二蝕刻工序中，進行將形成了所述第一金屬導電膜及第二金屬導電膜的基板浸到蝕刻液中的浸漬處理、以及將蝕刻液淋浴狀地噴在該基板上的淋浴處理中的至少一個處理。
本發(fā)明所涉及的導電元件基板，包括擁有設(shè)在基板上、由一層或者二層以上(包括一層、二層)的金屬膜構(gòu)成的第一金屬導電層，和設(shè)在所述第一金屬導電層上、蝕刻速度比該第一金屬導電層慢的第二金屬導電層的導電元件。使剖面形狀形成為朝著所述基板上方所述第二金屬導電膜比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀。
本發(fā)明所涉及的液晶顯示裝置的制造方法，該液晶顯示裝置擁有相互對應著布置的一對基板和由該一對基板所夾的液晶層。包括在所述至少一個基板上，依次形成由一層或者二層以上(包括一層、二層)的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜、和其蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜，而形成疊層導電膜的疊層導電膜形成工序，和將所述疊層導電膜圖案化而形成導電元件的導電元件形成工序。所述導電元件形成工序，包括為了使剖面形狀形成為朝著所述基板上方所述第二金屬導電膜比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀，利用不同的蝕刻液至少進行兩次蝕刻處理的蝕刻工序。
可以是這樣的，所述導電元件形成工序，包括同時蝕刻所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜的第一蝕刻工序，和僅蝕刻所述第二金屬導電膜的第二蝕刻工序。
可以是這樣的，所述第二蝕刻工序在所述第一蝕刻工序進行之后進行。
可以是這樣的，所述第一蝕刻工序在所述第二蝕刻工序進行之后進行。
可以是這樣的，所述第二金屬導電膜是非晶質(zhì)透明導電膜。
可以是這樣的，所述非晶質(zhì)透明導電膜，由氧化銦和氧化鋅的化合物形成，在所述所述第二蝕刻工序中被溴酸水溶液蝕刻。
可以是這樣的，所述導電元件是反射電極。
可以是這樣的，所述第一蝕刻工序，包括朝著所述疊層導電膜的膜厚方向淋浴狀地噴射蝕刻液的淋浴處理，讓蝕刻液附著在所述疊層導電膜上。
可以是這樣的，在所述第二蝕刻工序中，進行將形成了所述第一金屬導電膜及第二金屬導電膜的基板浸到蝕刻液中的浸漬處理、以及將蝕刻液淋浴狀地噴在該基板的淋浴處理中的至少一個處理。
可以是這樣的，所述疊層導電膜形成工序，包括在所述基板上形成透明電極的透明電極形成工序，依次疊層所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜形成疊層導電膜，以便覆蓋該透明電極。
可以是這樣的，在所述疊層導電膜形成工序和所述導電元件形成工序之間，包括在所述第二金屬導電膜上將抗蝕膜圖案化成所希望的圖案的光刻工序；在所述導電元件形成工序中，以所述已圖案化的抗蝕圖案作掩蔽進行蝕刻。
可以是這樣的，在所述第一蝕刻工序中，利用硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液進行蝕刻。
可以是這樣的，所述第一金屬導電膜由下層的鉬膜和上層的鋁膜構(gòu)成。
本發(fā)明所涉及的一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置擁有相互對應著布置的一對基板和夾在該一對基板之間的液晶層。包括設(shè)置在上述至少一個基板上由一層或者二層(包括一層、二層)的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜，和設(shè)置在該第一金屬導電膜上蝕刻速度比該第一金屬導電層慢的第二金屬導電層的導電元件。使剖面形狀形成為剖面形狀朝著所述基板上方所述第二金屬導電膜比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀。
可以是這樣的，所述第二金屬導電膜由氧化銦和氧化鋅的化合物形成。
可以是這樣的，所述第一金屬導電層由下層的鉬層和上層的鋁層構(gòu)成。
可以是這樣的，在所述第一金屬導電層靠近基板的一側(cè)，形成有由氧化銦和氧化錫的化合物形成的透明電極。
本發(fā)明所涉及的一種電子信息設(shè)備在顯示畫面部分使用本發(fā)明的液晶顯示裝置。這樣便能達成上述目的。
下面，說明本發(fā)明的作用。
根據(jù)本發(fā)明的導電元件基板的制造方法，因為利用不同的蝕刻液至少進行兩次蝕刻處理，所以蝕刻工序例如由第一蝕刻工序和第二蝕刻工序構(gòu)成。而且，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。另一方面，在第二蝕刻工序中，僅蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第二金屬導電膜。
這里，因為對第二金屬導電膜的蝕刻速度比對第一金屬導電膜的蝕刻速度慢，換句話說，因為第二金屬導電膜比第一金屬導電膜難蝕刻，所以在第一蝕刻工序中，第一金屬導電膜上層的第二金屬導電膜的端部有可能形成帽檐狀留下來。但在本發(fā)明中，在第二蝕刻工序中蝕刻上述殘留下的帽檐狀第二金屬導電膜的端部。結(jié)果是，消除了對第二金屬導電膜和對第一金屬導電膜的蝕刻速度之差。
換句話說，雖然有時候在第一蝕刻工序中會因為對上述兩導電膜的蝕刻速度不同而造成第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐形狀，但因為在第二蝕刻工序中，該暫時形成為帽檐狀的第二金屬導電膜的端部被蝕刻，所以最終是第二金屬導電膜的端部不會形成為帽檐狀。于是，在后工序中，第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性變低。這樣一來，在制造導電元件基板的時候，就能抑制由于第二金屬導電膜端部的剝離造成產(chǎn)品合格率下降。
在第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行的情況下，首先，在疊層導電膜形成工序中，在基板上依次形成第一金屬導電膜和第二金屬導電膜而形成疊層導電膜。接著，為了形成導電元件，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。這里，因為第二金屬導電膜比第一金屬導電膜難以蝕刻，所以第一金屬導電膜上層的第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐狀。接著，在第二蝕刻工序中，那一暫時形成為帽檐狀的第二金屬導電膜的端部被蝕刻。
結(jié)果是，導電元件的端部形成為錐形形狀，即導電元件的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀，所以在后工序中，構(gòu)成導電元件的第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性變低。這樣一來，在制造導電元件基板的時候，就能抑制由于第二金屬導電膜端部的剝離造成產(chǎn)品合格率下降。
另一方面，在第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行的情況下，首先，在疊層導電膜形成工序中，在基板上依次形成第一金屬導電膜和第二金屬導電膜而形成疊層導電膜。接著，為了形成導電元件，在第二蝕刻工序中，僅蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第二金屬導電膜。接著，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。在該第一蝕刻工序中，蝕刻在第二蝕刻工序中已露出的第一金屬導電膜，同時在第二蝕刻工序中被蝕刻的第二金屬導電膜的端部進一步被蝕刻。
結(jié)果是，導電元件的端部形成為錐形形狀，即導電元件的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀，所以在后工序中，構(gòu)成導電元件的第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性變低。這樣一來，在制造導電元件基板的時候，就能抑制由于第二金屬導電膜端部的剝離而造成的產(chǎn)品合格率下降。
在第二金屬導電膜是由例如氧化銦和氧化鋅的化合物(IZO)膜形成的非晶質(zhì)透明導電膜的情況下，本發(fā)明的作用效果能發(fā)揮出來。換句話說，在第二蝕刻工序中，僅有疊層導電膜的IZO膜被溴酸水溶液蝕刻。
具體而言，在第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行的情況下，為了形成導電元件，首先，在第一蝕刻工序中，利用例如弱酸性蝕刻液同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和IZO膜(第二金屬導電膜)。這里，因為IZO膜比第一金屬導電膜難以用上述弱酸性蝕刻液蝕刻，所以第一金屬導電膜上層的IZO膜的端部便暫時形成為帽檐狀。接著，在第二蝕刻工序中，那一暫時形成為帽檐狀的IZO膜的端部被蝕刻。
結(jié)果是，導電元件的端部形成為錐形形狀，即導電元件的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。故在后工序中，構(gòu)成導電元件的IZO膜的端部被剝離的可能性就低。
另一方面，在第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行的情況下，為了形成導電元件，首先，在第二蝕刻工序中，用溴酸水溶液僅蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的IZO膜(第二金屬導電膜)。接著，在第一蝕刻工序中，使用例如上述弱酸性蝕刻液，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和IZO膜。在該第一蝕刻工序中，蝕刻在第二蝕刻工序中已露出的第一金屬導電膜，同時在第二蝕刻工序中被蝕刻的IZO膜的端部進一步被蝕刻。
結(jié)果是，導電元件的端部形成為錐形形狀，即導電元件的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。故在后工序中，構(gòu)成導電元件的IZO膜的端部被剝離的可能性就低。
在第二蝕刻工序中，借助適當?shù)亟M合浸漬處理和淋浴處理，在導電元件基板的制造過程中，使第二金屬導電膜(非晶質(zhì)透明導電膜)的蝕刻效率化。
在第一蝕刻工序中，通過進行淋浴處理，而在導電元件基板的制造過程中，使第一金屬導電膜的蝕刻效率化。
根據(jù)本發(fā)明的導電元件基板，因為導電元件的剖面形狀形成為朝向基板的上方是錐形的形狀。所以不管之后進行的是什么制造工序，在第二金屬導電膜中都能保持很強的膜強度，防止第二金屬導電膜的膜剝離。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法，因為利用不同的蝕刻液至少進行兩次蝕刻處理，所以蝕刻工序例如由第一蝕刻工序和第二蝕刻工序構(gòu)成。而且，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。另一方面，在第二蝕刻工序中，僅蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第二金屬導電膜。
這里，因為對第二金屬導電膜的蝕刻速度比對第一金屬導電膜的蝕刻速度慢，換句話說，因為第二金屬導電膜比第一金屬導電膜難蝕刻，所以在第一蝕刻工序中，第一金屬導電膜上層的第二金屬導電膜的端部有可能形成帽檐狀留下來。但在本發(fā)明中，在第二蝕刻工序中，上述殘留下的帽檐狀第二金屬導電膜的端部被蝕刻。結(jié)果是，消除了對第二金屬導電膜和對第一金屬導電膜的蝕刻速度之差。
換句話說，雖然有時候在第一蝕刻工序中會因為對上述兩導電膜的蝕刻速度不同而造成第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐形狀，但在第二蝕刻工序中，該暫時形成為帽檐狀的第二金屬導電膜的端部被蝕刻，最終是第二金屬導電膜的端部不會形成為帽檐狀。于是，在后工序中，第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性就低。這樣一來，在制造具有導電元件的液晶顯示裝置的時候，就能抑制因為第二金屬導電膜端部的剝離而造成的產(chǎn)品合格率下降。
在第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行的情況下，首先，在疊層導電膜形成工序中，在基板上依次形成第一金屬導電膜和第二金屬導電膜而形成疊層導電膜。接著，為了形成導電元件，具體而言，為了形成反射電極，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。這里，因為第二金屬導電膜比第一金屬導電膜難以蝕刻，所以第一金屬導電膜上層的第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐狀。接著，在第二蝕刻工序中，蝕刻那一暫時形成為帽檐狀的第二金屬導電膜的端部。
結(jié)果是，反射電極的端部形成為錐形形狀，即反射電極的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。故在后工序中，構(gòu)成反射電極的第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性就低。這樣一來，在制造液晶顯示裝置的時候，就能抑制因為第二金屬導電膜端部的剝離而造成的產(chǎn)品合格率下降。
在這種情況下，因為在第一蝕刻工序中，第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐狀，帽檐狀部的底面露出，所以在第二蝕刻工序中，蝕刻液從第二金屬導電膜端部的側(cè)面和底面接觸。于是，第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行的情況，比第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行，第二金屬導電膜的蝕刻液主要從側(cè)面接觸的情況相比，蝕刻第二金屬導電膜所需的時間縮短。
另一方面，在第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行的情況下，首先，在疊層導電膜形成工序，在基板上依次形成第一金屬導電膜和第二金屬導電膜而形成疊層導電膜。接著，為了形成導電元件，具體而言，為了形成反射電極，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜。在第一蝕刻工序中，在第二蝕刻工序中已露出的第一金屬導電膜被蝕刻，同時在第二蝕刻工序中被蝕刻的第二金屬導電膜的端部進一步被蝕刻。
結(jié)果是，反射電極的端部形成為錐形形狀，即反射電極的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。故在后工序中，構(gòu)成反射電極的第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性就低。這樣一來，在制造液晶顯示裝置的時候，就能抑制由于第二金屬導電膜端部的剝離而造成的產(chǎn)品合格率下降。
而且，在例如在基板上依次疊層透明電極及疊層導電膜的情況下，在第二蝕刻工序中，透明電極被第一金屬導電膜覆蓋，所以第二金屬導電膜用蝕刻液不會接觸透明電極。于是，透明電極接觸蝕刻液的次數(shù)減少。這樣一來，第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行的情況，比第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行，上述兩個工序中透明電極不接觸蝕刻液的情況，更能夠抑制透明電極的剝離。
在第二金屬導電膜是例如由氧化銦和氧化鋅的化合物(IZO)膜形成的的非晶質(zhì)透明導電膜，第一金屬導電膜由下層的鉬膜及上層的鋁膜形成的情況下，本發(fā)明的作用效果能夠發(fā)揮出來。換句話說，在第一蝕刻工序中，鉬膜、鋁膜及IZO膜被由硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液等弱酸性水溶液蝕刻，同時在第二蝕刻工序中，僅有疊層導電膜的IZO膜被溴酸水溶液蝕刻。
具體而言，在第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行的情況下，為了形成反射電極，首先，在第一蝕刻工序中，利用由硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液等弱酸性蝕刻液同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的鉬膜、鋁膜以及IZO膜。這里，因為IZO膜比鉬膜和鋁膜難以在所述弱酸性蝕刻液中被蝕刻，所以IZO膜的端部暫時形成為帽檐狀。接著，在第二蝕刻工序中，蝕刻那一暫時形成為帽檐狀的IZO膜的端部。
結(jié)果是，反射電極的端部形成為錐形形狀，即反射電極的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。所以在后工序中，構(gòu)成反射電極的IZO膜的端部被剝離的可能性變低。
另一方面，在第一蝕刻工序在第二蝕刻工序之后進行的情況下，為了形成反射電極，首先，在第二蝕刻工序中，使用溴酸水溶液僅蝕刻IZO膜。接著，在第一蝕刻工序中，使用例如所述弱酸性蝕刻液同時蝕刻鉬膜、鋁膜以及IZO膜。在該第一蝕刻工序中，在第二蝕刻工序中已露出的鋁膜、鉬膜被蝕刻，同時在第二蝕刻工序中被蝕刻的IZO膜的端部進一步被蝕刻。
結(jié)果是，反射電極的端部形成為錐形形狀，即反射電極的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀。故在后工序中，構(gòu)成反射電極的IZO膜的端部被剝離的可能性變低。
在第二蝕刻工序中，借助適當?shù)亟M合浸漬處理和淋浴處理，在導電元件基板的制造過程中，使第二金屬導電膜(非晶質(zhì)透明導電膜)的蝕刻效率化。
在第一蝕刻工序中，通過進行淋浴處理，而在導電元件基板的制造過程中，使第一金屬導電膜的蝕刻效率化。
疊層導電膜形成工序，包括在基板上形成透明電極的透明電極形成工序。在為了覆蓋該透明電極而依次形成第一金屬導電膜和第二金屬導電膜來形成疊層導電膜的情況下，是對每一個像素設(shè)置透明電極和由其上層的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜構(gòu)成的反射電極。于是，在制造對每一個像素設(shè)置了透明電極和反射電極的半透過型液晶顯示裝置的時候，能夠抑制由于非晶質(zhì)透明導電膜端部的剝離引起產(chǎn)品合格率下降。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置，因為導電元件的剖面形狀形成為朝向基板的上方是錐形的形狀。所以不管之后進行摩擦劃痕等任何制造工序，在第二金屬導電膜中都能保持很強的膜強度，第二金屬導電膜的膜剝離得以防止。
如上所述，在本發(fā)明中，使用具有選擇性的兩種以上(包括兩種)的蝕刻液，將蝕刻速度不同的兩種以上(包括兩種)的金屬層圖案化，即形成錐形形狀的導電元件。
在例如由IZO層構(gòu)成第二金屬導電層，同時第一金屬導電層由上層的鋁層和下層的鉬層形成的情況下，使用能對所有層蝕刻的第一蝕刻液進行蝕刻，便形成如圖46所示的剖面形狀是倒錐形的蘑菇形狀的導電元件。在這種情況下，也是使用能夠選擇性地僅蝕刻最上層的IZO層104的第二蝕刻液進行蝕刻，而能夠形成最上層的IZO層104的剖面形狀在水平方向上比鋁層103及鉬膜102的瘦、窄，錐形形狀的導電元件，如圖22所示。
在所述第一蝕刻處理之前，能夠通過光刻工序在最上層的IZO膜上將抗蝕膜圖案化成為所希望的圖案，再以該抗蝕膜的圖案為掩蔽，進行第一蝕刻處理和第二蝕刻處理。于是，因為能用在一次光蝕刻工序中制作的抗蝕膜連續(xù)地進行第一蝕刻處理和第二蝕刻處理，所以制造工序不會大幅度地增加。
可使用例如硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液作能夠蝕刻IZO層、鋁層以及鉬層的第一蝕刻液；可使用例如溴酸水溶液作能夠選擇性滴地蝕刻IZO層的第二蝕刻液。
在由多個層構(gòu)成的導電元件中，若能夠得到圖22所示的疊層剖面是錐形的形狀，則即使該結(jié)構(gòu)是最終的結(jié)構(gòu)，也是不管這之后進行什么樣的制造工序，都能在下層保持很強的膜強度，防止下層的膜剝離。
—發(fā)明的效果—根據(jù)本發(fā)明的導電元件基板的制造方法，通過形成依次疊層第一金屬導電膜和蝕刻速度比第一金屬導電膜還慢的第二金屬導電膜的疊層導電膜，則在形成導電元件之際，僅蝕刻第二金屬導電膜。在同時蝕刻第一金屬導電膜和第二金屬導電膜的第一蝕刻工序中，有時會出現(xiàn)由于對構(gòu)成疊層導電膜的第一金屬導電膜和第二金屬導電膜的蝕刻速度之差而引起的第二金屬導電膜的端部暫時形成為帽檐狀的情況，但因為在第二蝕刻工序中，那暫時形成為帽檐狀的第二金屬導電膜的端部被蝕刻，所以最終是第二金屬導電膜的端部不會形成為帽檐狀。這樣一來，在后工序中，第二金屬導電膜的端部被剝離的可能性變低，在制造導電元件基板的時候，在對依次疊層第一金屬導電膜和蝕刻速度比第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜的疊層導電膜圖案化而形成導電元件之際，能夠抑制由于第二金屬導電膜的端部被剝離而造成的產(chǎn)品合格率下降。


圖1是本發(fā)明的第一及第二個實施形態(tài)所涉及的構(gòu)成液晶顯示裝置50的主動矩陣基板20的俯視示意圖。
圖2是圖1中的II-II剖面的液晶顯示裝置50的剖面示意圖。
圖3是圖1中的III-III剖面的主動矩陣基板20的剖面示意圖。
圖4是顯示本發(fā)明的第一個或者第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的疊層導電膜形成工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖5是顯示本發(fā)明的第一個或者第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的抗蝕劑涂敷工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖6是顯示本發(fā)明的第一個或者第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的曝光工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖7是顯示本發(fā)明的第一個或者第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的顯像工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖8是顯示本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的第一蝕刻工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖9是顯示本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的第二蝕刻工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖10是顯示本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的剝離工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖11是顯示本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的第二蝕刻工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖12是顯示本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的第一蝕刻工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖13是顯示本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的形成反射電極時的剝離工序的剖面示意圖，對應于圖1中的剖面III-III。
圖14是重新形成抗蝕膜后，在本發(fā)明的第一個實施形態(tài)的方法下形成反射電極6時的反射電極6周圍的電子顯微鏡照片。
圖15是顯示為了確認溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第一實驗方法的示意圖。
圖16是顯示為了確認溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第二實驗方法的示意圖。
圖17是顯示為了確認溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第三實驗方法的示意圖。
圖18是顯示已確認的溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第一實驗結(jié)果的圖。
圖19是顯示已確認的溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第二實驗結(jié)果的圖。
圖20是顯示已確認的溴酸水溶液對各種導電膜的蝕刻特性的第三實驗結(jié)果的圖。
圖21是作為實施例制作的主動矩陣基板的反射電極6的剖面示意圖。
圖22是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)中的電極和布線的基本結(jié)構(gòu)例的主要部分剖面圖。
圖23是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的Mo膜形成工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖24是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的Al膜形成工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖25是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的IZO膜形成工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖26是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的抗蝕膜形成工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖27是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的曝光工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖28是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的抗蝕膜圖案化工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖29是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第一蝕刻處理工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖30是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第二蝕刻處理工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖31是顯示該第三個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的剝離工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖32是用以說明該第三個實施形態(tài)的蝕刻工序的蝕刻槽內(nèi)的主要部分剖面圖。
圖33顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的抗蝕膜圖案化工序下的基板部的主要部分剖面圖。
圖34是顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第一蝕刻處理工序下的基板部的第一主要部分剖面圖。
圖35是顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第一蝕刻處理工序下的基板部的第二主要部分剖面圖。
圖36是顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第一蝕刻處理工序下的基板部的第三主要部分剖面圖。
圖37是顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第二蝕刻處理工序下的基板部的第一主要部分剖面圖。
圖38是顯示該第四個實施形態(tài)中的電極布線基板(導電元件基板)的制造方法中的第二蝕刻處理工序下的基板部的第二主要部分剖面圖。
圖39是顯示該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)例的主要部分剖面圖，顯示像素區(qū)域的反射電極及TFT形成區(qū)域的圖。
圖40是顯示該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)例的主要部分剖面圖，顯示端子區(qū)域的圖。
圖41是用以說明該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的制造方法的主要部分剖面圖，是顯示像素區(qū)域的反射電極及TFT形成區(qū)域的圖。
圖42是是用以說明該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的制造方法的主要部分剖面圖，顯示端子區(qū)域的圖。
圖43是用以說明該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的制造方法中的各個工序的流程圖。
圖44是作為該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置的比較例，用以說明液晶顯示裝置的制造方法中的各個工序的流程圖。
圖45是在現(xiàn)有方法下形成有反射電極的主動矩陣基板20’的剖面示意圖。
圖46是用以說明現(xiàn)有的電極或者布線的剖面形狀的基板部的主要部分剖面圖。
圖47是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(抗蝕膜圖案化工序)的主要部分剖面圖。
圖48是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(IZO層蝕刻工序)的主要部分剖面圖。
圖49是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(IZO層/Al層蝕刻工序)的主要部分剖面圖。
圖50是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(IZO層/Al層/Mo層蝕刻工序)的第一主要部分剖面圖。
圖51是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(Mo層蝕刻工序后)的主要部分剖面圖。
圖52是用以說明現(xiàn)有蝕刻工序(抗蝕膜除掉工序)的主要部分剖面圖。
符號說明5-透明電極；6-反射電極(導電元件)；6’-疊層導電膜；6a，6a’-金屬導電層(第一金屬導電膜)；6b，6b”非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)；6b’-非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)；10，101-玻璃基板；15，105-光致抗蝕劑(抗蝕膜)；15’-抗蝕圖案；20，20’-主動矩陣基板(導電元件基板)；21-溴酸水溶液(蝕刻液)；30-對面基板；40-液晶層；50-液晶顯示裝置；102-Mo膜(第一金屬導電膜)、Mo層(第一金屬導電層)；103-Al膜(第一金屬導電膜)、Al層(第一金屬導電層)；104-IZO膜(第二金屬導電膜)、IZO層(第二金屬導電層)。
具體實施例方式
下面，參考附圖，詳細說明本發(fā)明的實施形態(tài)。在以下實施形態(tài)中，以構(gòu)成液晶顯示裝置的主動矩陣基板作導電元件基板之例加以說明。補充說明一下，以下實施形態(tài)中所述的反射電極對應于導電元件基板的導電元件。
(第一個實施形態(tài))下面，說明本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的液晶顯示裝置。
圖1是構(gòu)成本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的液晶顯示裝置50的主動矩陣基板20的俯視示意圖；圖2是圖1中的II-II剖面的液晶顯示裝置50的剖面示意圖；圖3是圖1中的III-III剖面的主動矩陣基板20的剖面示意圖，顯示相鄰的兩個像素間的剖面。
液晶顯示裝置50，包括主動矩陣基板20、設(shè)置成面對主動矩陣基板20的對面基板30、設(shè)置成夾在兩基板20和30之間的液晶層40。
主動矩陣基板20中，在玻璃基板10上相互平行延伸著的多條柵極線1、和相互平行著延伸著的多條源極線2被設(shè)置成相互垂直的樣子，在柵極線1和源極線2的各個交差部設(shè)置有TFT4。而且，在由一對柵極線1和源極線2圍起的顯示區(qū)域，對應于各個TFT4設(shè)置了像素電極7。
像素電極7，由設(shè)置在各個顯示區(qū)域的整個區(qū)域的透明電極5、和設(shè)置成覆蓋TFT4的樣子的反射電極6構(gòu)成。
主動矩陣基板20，在玻璃基板10上成為依次疊層柵極絕緣膜11和層間絕緣膜13而構(gòu)成的多層疊層結(jié)構(gòu)。
在玻璃基板10和柵極絕緣膜11的層間，設(shè)置有柵極線1和從柵極線1朝著源極線2延伸的方向突出的柵電極1a。
在柵極絕緣膜11和層間絕緣膜13的層間，設(shè)置有構(gòu)成TFT4的半導體層12。
半導體層12，由下層的本征非晶質(zhì)硅層12a和上層的n+非晶質(zhì)硅層12b構(gòu)成。
半導體層12的上層，設(shè)置有源極線2、從源極線2朝著柵極線1的延伸方向突出的源電極2a、以及和源電極2a對峙的漏電極3。
在層間絕緣膜13的上層，設(shè)置有凹凸形成絕緣膜14，對應于凹凸形成絕緣膜14的反射電極6的區(qū)域上面形成為凹凸形狀。
在凹凸形成絕緣膜14的上層，設(shè)置有通過接觸孔7a連接到漏電極3的像素電極7。
像素電極7，由透明電極5和由上層的金屬導電層(第一金屬導電膜)6a及下層的非晶質(zhì)透明導電層(第二金屬導電膜)6b構(gòu)成的反射電極6構(gòu)成。對應于反射電極6的區(qū)域形成為反映了其下層的凹凸形成絕緣膜14的上面形狀的凹凸形狀。能夠借助該凹凸形狀讓入射到反射電極6的光散射，能夠?qū)⒐獾姆瓷浞较蚣械交迕娴姆ň€方向。于是，因基板面法線方向的光量增加，故反射電極6的反射率本質(zhì)上提高。
對面電極13，成為在玻璃基板10’上依次疊層濾色層8、上涂敷層(未示)及公用電極9而構(gòu)成的多層疊層結(jié)構(gòu)。
濾色層8上，對應于各個像素設(shè)置了紅、綠及藍中的一種顏色的著色層，各著色層之間設(shè)有黑矩陣。
液晶層40由具有電光特性的向列(向相)液晶材料形成的液晶分子構(gòu)成。
該液晶顯示裝置50構(gòu)成為這樣的結(jié)構(gòu)，即對每一個像素電極7構(gòu)成一個像素，在每一個像素，當從柵極線1送來柵極信號而讓TFT4成為接通狀態(tài)的時候，從源極線2送來源極信號，規(guī)定的電荷通過源電極2a及漏電極3寫到像素電極7中，就在像素電極7和公用電極9之間產(chǎn)生電位差，規(guī)定量的電壓施加在由液晶層40構(gòu)成的液晶電容中。而且，在液晶顯示裝置50中，利用液晶分子的取向狀態(tài)隨施加電壓的大小而變化這一特性，調(diào)整從外部入射的光的透過率，圖像便顯示出來。因液晶顯示裝置50是半透過型液晶顯示裝置，所以來自背光的光透過透明電極5進行透射模式的顯示，由反射電極6反射周圍光而進行反射模式的顯示。
接下來，說明本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的液晶顯示裝置50的制造方法。
《<主動矩陣基板制作工序>》下面，參考附圖，說明本發(fā)明的第一個實施形態(tài)所涉及的主動矩陣基板20的制作工序。該主動矩陣基板制作工序，包括TFT形成工序、疊層導電膜形成工序以及反射電極形成工序。圖4到圖10是顯示第一個實施形態(tài)所涉及的主動矩陣基板的制作工序中的反射電極6的形成工序的剖面示意圖，對應于圖1中的III-III剖面。
《TFT形成工序(到形成凹凸形成絕緣膜14為止)》下面，說明TFT形成工序。
首先，利用濺射法在玻璃基板10的整體上形成鉭(Ta)膜(厚度3000左右)。之后，再利用光刻技術(shù)(Photo Engraving Process，以下稱其為“PEP技術(shù)”)圖案化，形成柵極線1和柵電極1a。
接著，在柵極線1、柵電極1a上的整個基板上，利用CVD(ChemicalVapor deposition)法形成氮化硅(SiNx)膜(厚度3000左右)，而形成柵極絕緣膜11。
接著，在柵極絕緣膜11上的整個基板上，利用CVD法依次形成本征非晶質(zhì)硅(Si)膜(厚度1500左右)和n+非晶質(zhì)硅(n+Si)膜(厚度500左右)，之后，再利用PEP技術(shù)在柵電極1a上將由本征非晶質(zhì)硅膜和n+非晶質(zhì)硅膜構(gòu)成的半導體膜圖案化成島狀。
接著，在圖案化成島狀的半導體膜及柵極絕緣膜11上的整個基板上，利用濺射法依次形成ITO膜(厚度4500左右)及鉭(Ta)膜(厚度4500左右)，之后再利用PEP技術(shù)圖案化，形成由ITO層及Ta層構(gòu)成的源極線2、源電極2a以及漏電極3。
通過這樣讓源極線2成為ITO層和Ta層雙層結(jié)構(gòu)，則即使在一個層上發(fā)生了斷線等，也能夠由另一層保持電連接，所以能夠使源極線2的斷線減少。
接著，以源電極2a和漏電極3為掩蔽，蝕刻被圖案化成島狀的半導體膜中的n+非晶質(zhì)硅膜，形成溝道部，形成n+非晶質(zhì)硅層12b。這樣一來，即形成由柵電極1a、柵極絕緣膜11、由本征非晶質(zhì)硅層12a及n+非晶質(zhì)硅層12b構(gòu)成的半導體層12、源電極2a及漏電極3構(gòu)成的TFT4。
接著，在源極線2、源電極2a及漏電極3上的整個基板上，利用CVD法形成氮化硅(SiNx)膜(厚度3000左右)，之后再蝕刻除掉SiNx膜的對應于漏電極3的部分，形成層間絕緣膜13。
接著，在層間絕緣膜13上的整個基板上，利用旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷感光性丙烯樹脂膜(厚度3μm左右)等。
接著，對上述感光性丙烯樹脂膜進行以下兩個階段的曝光。
這里，感光性丙烯樹脂膜，曝光部分易溶。
首先，使用h線(波長405nm的紫外線)在40mJ的曝光能下進行曝光，直到半曝光狀態(tài)，在感光性丙烯樹脂膜的表面形成凹部。
接著，僅在感光性丙烯樹脂膜的對應于漏電極3的部分，利用h線的光線在240mJ的曝光能下進行完全曝光，顯像、熱固化，形成表面成為凹凸形狀的凹凸形成絕緣膜14及接觸孔7a。
接著，為提高凹凸形成絕緣膜14與形成在其上層的ITO膜的粘接性、及為了除掉殘留在接觸孔7a上的凹凸形成絕緣膜14的殘渣，進行灰化處理。
《疊層導電膜形成工序》下面，說明疊層導電膜形成工序。該疊層導電膜形成工序，包括透明電極形成工序、金屬導電膜/非晶質(zhì)透明導電膜形成工序。
<透明電極形成工序>
在凹凸形成絕緣膜14上的整個基板上，利用濺射法形成ITO膜(厚度1500左右)。之后，再利用PEP技術(shù)圖案化，形成透明電極5。
<金屬導電膜/非晶質(zhì)透明導電膜形成工序>
如圖4所示，在透明電極5上的整個基板上，利用濺射法依次形成由鉬膜(厚度750左右)及鋁膜(厚度1000左右)構(gòu)成的金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’、和由IZO膜(厚度100)構(gòu)成的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’，而形成疊層導電膜。
這里，從液晶顯示裝置的顯示質(zhì)量來看，最好是IZO膜的膜厚在10～200的范圍內(nèi)。例如，在IZO膜的膜厚是幾千的情況下，應該反射的光被極厚的IZO膜吸收，顯示質(zhì)量大幅度地下降。而且，由于色度隨膜厚而變，當IZO膜超過200時，就不是無色透明，而帶上了顏色，顯示質(zhì)量下降，所以IZO膜膜厚的上限是200。與此相反，當IZO膜的膜厚過于薄時，反射電極6和透明電極5表面的功函數(shù)便不一致，為使功函數(shù)一致，IZO膜膜厚的下限必須是10。就這樣，因為在反射模式下的顯示中，像素電極7中的反射電極6的色度直接影響到顯示質(zhì)量，所以重要的是控制IZO膜的膜厚。
《反射電極形成工序》下面，說明反射電極形成工序。該反射電極形成工序包括抗蝕劑涂敷工序、曝光工序、顯像工序、第一蝕刻工序、第二蝕刻工序以及剝離工序。
<抗蝕劑涂敷工序>
如圖5所示，非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’上的整個基板上，涂敷厚度2.0～2.4μm的由感光性樹脂形成的光致抗蝕劑15。該光致抗蝕劑15是含有酚醛樹脂的正型抗蝕劑。
<曝光工序>
如圖6所示，透過光掩模16對涂敷在整個基板上的光致抗蝕劑15曝光。這樣，從光掩模16露出的光致抗蝕劑15就容易溶化。
<顯像工序>
如圖7所示，使用含有質(zhì)量百分比2.38％的TMAH(氫氧化四甲銨)的堿性水溶液作顯像液進行顯像，形成抗蝕圖案15’。
補充說明一下，在使用負型抗蝕劑作光致抗蝕劑15的情況下，用光掩模16掩蔽應該殘留下光致抗蝕劑15的部分即可。
<第一蝕刻工序>
如圖8所示，以抗蝕圖案15’為掩蔽，利用含有硝酸、磷酸、醋酸的水溶液(弱酸性蝕刻液液)蝕刻疊層導電膜6’，形成金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”。這樣一來，非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部就暫時形成為帽檐狀。
<第二蝕刻工序>
如圖9所示，以抗蝕圖案15’為掩蔽，使用溴酸水溶液蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部，形成非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b。這樣一來，在第一蝕刻工序中暫時形成為帽檐狀的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部就被蝕刻，形成由金屬導電膜6a(第一金屬導電膜)及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b構(gòu)成的反射電極6。
這里，反射電極6的端部形成為錐形形狀，即反射電極6的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)往外側(cè)傾斜的形狀，故在摩擦劃痕等的后工序中，構(gòu)成反射電極6的非晶質(zhì)透明導電層(第二金屬導電層)6b的端部被剝離的可能性就低。
在第一蝕刻工序中形成的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部一旦形成為帽檐狀，該帽檐形狀的底面露出，所以在第二蝕刻工序中，溴酸水溶液從非晶質(zhì)透明導電膜6b”(第二金屬導電膜)端部的側(cè)面及底面接觸。于是，和在第二蝕刻工序之后進行第一蝕刻工序，溴酸水溶液主要從側(cè)面接觸的情況(后述的第二個實施形態(tài))相比，這時蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’所需要的時間縮短。
<剝離工序>
如圖10所示，使用胺系列剝離液剝離掉用于將疊層導電膜6’圖案化的抗蝕圖案15’。
按以上所述去做，便能制作出主動矩陣基板20。
《<對面基板制作工序>》下面，說明對面基板制作方法。
首先，在玻璃基板10上形成鉻薄膜后，再利用PEP技術(shù)圖案化，形成黑矩陣。
接著，在黑矩陣之間，對紅、綠及藍色中任一種顏色的著色層圖案化，形成濾色層8。
接著，在濾色層8上的整個基板上，涂敷丙烯樹脂，形成上涂敷層。
接著，在上涂敷層上的整個基板上，形成ITO膜而形成公用電極9。
按照以上所述去做，即能制作出對面電極30。
《<液晶顯示裝置制作工序>》下面，說明液晶顯示裝置制作工序。
首先，在主動矩陣基板20及對面基板30的表面，涂敷厚度1000左右的聚酰亞胺樹脂，形成取向膜。之后，在180～200℃的溫度下烘烤。
接著，對烘烤過的取向膜表面進行摩擦劃痕處理。
接著，利用絲網(wǎng)印刷，在主動矩陣基板20及對面基板30中的任一基板，將由熱固性環(huán)氧樹脂等構(gòu)成的密封材料涂敷成除了液晶注入口部分以外的框狀形狀，向另一個基板散布由其直徑相當于液晶層40的厚度、樹脂或者硅石構(gòu)成的球狀隔離球。
接著，將主動矩陣基板20和對面基板30貼合到一起，讓密封材料固化，形成空盒。
接著，在空盒的主動矩陣基板20及對面基板30這兩個基板之間，利用減壓法注入液晶材料，形成液晶層40。之后，在液晶注入口涂敷UV固化樹脂，利用UV照射讓UV固化樹脂固化，將注入口密封起來。
按以上所述去做，即能制造出本發(fā)明的液晶顯示裝置50。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置50的制造方法，為了形成反射電極6，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’和及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’，金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a上層的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部一旦形成為帽檐狀。然后，在第一蝕刻工序之后的第二蝕刻工序中，因為蝕刻該一旦形成為帽檐狀的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部，故最終是非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b的端部不會形成為帽檐狀。
因此，在后工序中，非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b的端部被剝離的可能性變低。由此，在制造液晶顯示裝置50的時候，便能抑制由于非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b的端部被剝離而引起的產(chǎn)品合格率下降。
(第二個實施形態(tài))下面，說明本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的液晶顯示裝置。
本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的液晶顯示裝置、構(gòu)成該液晶顯示裝置的主動矩陣基板的平面構(gòu)造和剖面構(gòu)造，和第一個實施形態(tài)所記載的實質(zhì)上相同，只有制造方法不同，所以在以下的實施形態(tài)中說明液晶顯示裝置的制造方法，特別是以主動矩陣基板的制作方法為中心加以說明。
《<主動矩陣基板制作工序>》下面，參考附圖，說明本發(fā)明的第二個實施形態(tài)所涉及的主動矩陣基板的制作工序。該主動矩陣基板制作工序，包括TFT形成工序、疊層導電膜形成工序以及反射電極形成工序。圖11到圖13是顯示第二個實施形態(tài)所涉及的主動矩陣基板的制作工序中反射電極6的形成工序的剖面示意圖，對應于圖1中的B-B’剖面。
《TFT形成工序(到形成凹凸形成絕緣膜14為止)》利用和第一個實施形態(tài)一樣的方法，在玻璃基板10上形成TFT4、層間絕緣膜13以及凹凸形成絕緣膜14。
《疊層導電膜形成工序》和第一個實施形態(tài)一樣，進行透明電極形成工序和金屬導電膜/非晶質(zhì)透明導電膜形成工序，如圖4所示，在玻璃基板10的透明電極5上，形成由金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’和非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’構(gòu)成的疊層導電膜6’。
《反射電極形成工序》和第一個實施形態(tài)一樣，進行抗蝕劑涂敷工序(圖5)、曝光工序(圖6)以及顯像工序。如圖7所示，在玻璃基板10的疊層導電膜6’上形成抗蝕圖案15’。
<第二蝕刻工序>
如圖11所示，以抗蝕圖案15’作掩蔽，使用溴酸水溶液蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’，形成非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”。
<第一蝕刻工序>
如圖12所示，以抗蝕圖案15’作掩蔽，利用含有硝酸、醋酸、磷酸的水溶液(弱酸性蝕刻液液)蝕刻金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”，形成金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b。這樣，便形成由金屬導電膜6a(第一金屬導電膜)及非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b構(gòu)成的反射電極6。
在該第一蝕刻工序中，在第二蝕刻工序中已露出的金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’被蝕刻，同時在第二蝕刻工序中已被蝕刻的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部被進一步蝕刻。
結(jié)果是，反射電極6的端部形成為錐形形狀，反射電極6的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)向外側(cè)傾斜的形狀，所以在摩擦劃痕處理等后工序中，構(gòu)成反射電極6的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b的端部被剝離的可能性變低。
<剝離工序>
如圖13所示，使用胺系列剝離液剝離掉用于疊層導電膜6’的圖案化的抗蝕圖案15’。
按以上所述去做，便能制作出主動矩陣基板20。
對面基板制作工序、液晶顯示裝置制作工序，本質(zhì)上和第一個實施形態(tài)所說明的一樣，省略說明。
按以上所述去做，即能制造出本發(fā)明的液晶顯示裝置50。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法，為了形成反射電極6，在第二蝕刻工序中，僅蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’。接著，在第一蝕刻工序中，同時蝕刻構(gòu)成疊層導電膜的金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’和及非晶質(zhì)透明導電膜亦即非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”。在該第一蝕刻工序中，在第二蝕刻工序中露出的金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’被蝕刻，同時在第二蝕刻工序中已被蝕刻的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b”的端部被進一步蝕刻。
結(jié)果是，反射電極6的端部形成為錐形形狀，亦即反射電極6的周邊從上側(cè)朝著下側(cè)向外側(cè)傾斜的形狀，所以在摩擦劃痕處理等后工序中，構(gòu)成反射電極6的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b的端部被剝離的可能性變低。由此，在制造液晶顯示裝置的時候，便能抑制由于非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b端部被剝離而引起的產(chǎn)品合格率下降。
在第二蝕刻工序中，因為透明電極5被金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’覆蓋，所以溴酸水溶液不會接觸透明電極5。于是，透明電極5接觸蝕刻液的次數(shù)就減少。這樣一來，與第一個實施形態(tài)那樣，第二蝕刻工序在第一蝕刻工序之后進行，第一及第二蝕刻工序這兩個工序中透明電極5接觸蝕刻液(弱酸性蝕刻液和溴酸水溶液)相比，第二個實施形態(tài)中防止透明電極5剝離的效果大。
與第一個實施形態(tài)所述的方法相比，在上述防止透明電極5剝離的方法下，第二蝕刻工序的蝕刻時間變長，但在后述的重新形成抗蝕膜工序中能有效地發(fā)揮出其效果。
以下說明與該重新形成抗蝕膜工序有關(guān)的具體內(nèi)容。
這里，在制造構(gòu)成半透過型液晶顯示裝置的主動矩陣基板20時，形成透明電極5和反射電極6的工序、尤其是形成反射電極6的工序，是最終工序，所以在蝕刻疊層導電膜6’圖案化之前，檢查抗蝕圖案15’是否按規(guī)定被圖案化，便是使產(chǎn)品合格率提高的有效手段。
當抗蝕圖案15’按規(guī)定被正常地形成時，便通過原樣利用該正常的抗蝕圖案15’蝕刻疊層導電膜6’，圖案化而形成反射電極6。
另一方面，當抗蝕圖案未按規(guī)定形成時，便一旦除掉該不良抗蝕圖案、疊層導電膜6’，然后再進行圖4到圖7所示的工序，在疊層導電膜6’上重新形成抗蝕圖案15。這就是進行重新形成抗蝕膜工序。
如果按照上述順序進行重新形成抗蝕膜工序后，接著進行圖8所示的第一蝕刻工序及圖9所示的第二蝕刻工序，則有可能在透明電極5上出現(xiàn)膜浮起部17a和膜剝離部17a，如圖14所示。但是，在第二個實施形態(tài)的方法下，通過在圖4到圖7所示的工序后，進行圖11到圖13所示的工序，則如上所述在第二蝕刻工序中，因為透明電極5被金屬導電膜(第一金屬導電膜)6a’覆蓋，故溴酸水溶液不會接觸透明電極5。因此，透明電極5接觸蝕刻液的次數(shù)就減少。于是便能防止透明電極5剝離。
另外，通過適當組合上述第一及第二個實施形態(tài)中的第二蝕刻工序中的蝕刻處理、將處理基板浸漬到溴酸水溶液中的浸漬處理、以及將溴酸水溶液淋浴狀地噴出到該處理基板上的淋浴處理，非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’的蝕刻將被效率化。這里，在浸漬處理下，蝕刻所需的時間變長，但處理基板的整個面被均勻地蝕刻，面內(nèi)均勻性良好。在淋浴處理下，蝕刻所需的時間變短，但面內(nèi)均勻性不好。在將處理基板浸到溴酸水溶液中且保持其與溴酸水溶液的上表面一樣高的狀態(tài)下進行浸漬處理，同時朝著該處理基板上面霧狀地噴射溴酸水溶液進行淋浴處理的情況下，蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’所需的時間縮短，而且面內(nèi)均勻性良好。另外，在不顧及蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’所需的時間、或者不顧及面內(nèi)均勻性的情況下，可以利用浸漬處理、淋浴處理中的任一種處理蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’。
在上述第一及第二個實施形態(tài)中，使用溴酸水溶液作了非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)6b’的蝕刻液。還可以使用例如象硼酸系列水溶液那樣的僅能選擇性地蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜的蝕刻液。
在上述第一及第二個實施形態(tài)中，省略了輔助電容線和輔助電容電極的結(jié)構(gòu)。再追加上輔助電容線和輔助電容電極的結(jié)構(gòu)，和液晶電容并列著形成輔助電容亦可。
在上述第一及第二個實施形態(tài)中，以對各個像素配置了透明電極和反射電極的半透過型液晶顯示裝置為例做了說明。本發(fā)明對于給各個像素配置了反射電極的反射型液晶顯示裝置也適用。而且，本發(fā)明對不僅形成反射電極，還形成柵極線、源極線以及輔助電容線等布線那樣的各種導電元件的情況也能適用。
在上述第一及第二個實施形態(tài)中，以以TFT作開關(guān)元件的主動驅(qū)動型液晶顯示裝置為例進行了說明。對TFT以外的三端子元件、MIM(MetalInsulator Metal)等兩端子元件的主動驅(qū)動型液晶顯示裝置也適用。而且，不僅對主動驅(qū)動型液晶顯示裝置適用，對被動(多路傳輸)驅(qū)動型液晶顯示裝置也能適用。
接著，說明具體做過的實驗。
首先，為了確認溴酸水溶液對各種導電膜(鋁膜、鉬膜、ITO膜以及IZO膜)的蝕刻特性，利用圖15～圖17所示的各種方法做了實驗。
第一、如圖15所示，將各個導電膜樣本23分別浸到蝕刻槽22內(nèi)的溴酸水溶液21中，測量了單位時間各個導電膜樣本23的損害量(/秒)。
圖18的圖表是測量結(jié)果。根據(jù)它，鋁膜、鉬膜以及ITO膜幾乎不被蝕刻，僅有IZO膜被蝕刻。由此確認得知IZO膜被溴酸水溶液選擇性地蝕刻。
第二、如圖16所示，各浸漬兩個導電膜樣本23到蝕刻槽22內(nèi)的溴酸水溶液21中，使其成為實際的疊層導電膜的組合，測量了單位時間各個導電膜樣本23的損害量(/秒)。
圖19的圖表是測量結(jié)果。圖中橫軸上的AL-ITO(AL)是將鋁膜和ITO膜同時浸入時，單位時間AL膜的損害量(/秒)。同樣，AL-IZO(AL)是將鋁膜和IZO膜同時浸入時，單位時間IZO膜的損害量(/秒)。這樣一來，和第一個實驗結(jié)果一樣，鋁膜、鉬膜及ITO膜幾乎不被蝕刻，僅有IZO膜被蝕刻。由此確認得知IZO膜被溴酸水溶液選擇性地蝕刻。
第三、如圖17所示，在用導線24將兩個導電膜樣本23相互連接起來(鋁膜、鉬膜、ITO膜及IZO膜)的狀態(tài)下將它們浸到蝕刻槽22內(nèi)的溴酸水溶液21中，使其成為實際的疊層導電膜的組合，測量了單位時間各個導電膜樣本23的損害量(/秒)。在該實驗中，因為用導線24將各個導電膜樣本23連接起來，所以若由于相連接的各導電膜樣本23間的電位差而產(chǎn)生電分解，便能促進電蝕(蝕刻)。
圖20的圖表是測量結(jié)果。圖表中橫軸上的AL-IZO導通(IZO)，是將鋁膜和ITO膜連接起來而浸入時，單位時間IZO膜的損害量(/秒)。于是，和第一個及第二個實驗結(jié)果一樣，鋁膜、鉬膜及ITO膜幾乎不被蝕刻，僅有IZO膜被蝕刻。這樣確認得知IZO膜被溴酸水溶液選擇性地蝕刻。補充說明一下，由于AL-ITO導通(ITO)及Mo-ITO導通(ITO)，而確認出有一點點的電蝕。例如，AL-ITO導通(ITO)中，在150秒這一時間段內(nèi)，僅蝕刻了54，這是一個不足以對質(zhì)量造成影響的數(shù)量級。
接著，作為本發(fā)明的實施形態(tài)的實施例，用和所述第一個實施形態(tài)和第二個實施形態(tài)一樣的方法，形成反射電極6。具體而言，利用DC磁控管濺射裝置，連續(xù)形成鉬膜、鋁膜以及IZO膜。在該實驗中，使用“IZO靶)[出光興產(chǎn)(股份公司)制造]作IZO膜，IZO膜的蝕刻，是利用重量百分比3～8％的溴酸水溶液，將液溫定為40～45℃，同時將蝕刻時間定在2～500秒。
圖21是在實施例中形成的反射電極6的剖面示意圖。
反射電極6，由由鉬層6aa和鋁層6ab構(gòu)成的金屬導電層(第一金屬導電層)6a和是第二金屬導電層的非晶質(zhì)透明導電層(IZO層)6b構(gòu)成。
表1

表1是在實施例中測量被溴酸水溶液蝕刻的IZO膜的后退量X(μm)的測量結(jié)果。
從表1可知，在第一蝕刻工序之后進行第二蝕刻工序的流程中，蝕刻時間150秒時，后退量X是0.5μm，而在第二蝕刻工序后進行第一蝕刻工序的流程中，為了得到和上述0.5μm相等的后退量，蝕刻時間要大于等于230秒。因此，象在第一或者第二個實施形態(tài)中所敘述的那樣，后者的流程中蝕刻時間變長。
另外，在這樣用溴酸水溶液蝕刻IZO膜構(gòu)成的反射電極6中，若用掃描型電子顯微鏡等觀察該反射電極的周邊，就能確認出IZO層6b的邊界。這里，在現(xiàn)有的形成反射電極的方法中，IZO層6b的端部要么形成為帽檐形狀，要么反射電極6的端部形成為平緩的錐形，也就是說，反射電極6的周邊從其上側(cè)朝著其下側(cè)向外緩慢地傾斜的形狀，確認不出IZO層6b的邊界。
接著，說明本發(fā)明的其它實施形態(tài)。
(第三個實施形態(tài))圖22是顯示第三個實施形態(tài)的電極布線基板(導電元件基板)的概略結(jié)構(gòu)例的主要部分剖面圖。
如圖22所示，在電極布線基板(導電元件基板)107中，是在玻璃基板101上設(shè)置蝕刻速度相互不同的兩種以上的層，即蝕刻速度慢的最上層的IZO層(第二金屬導電層)104、蝕刻速度比它快的下層即鋁層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102。最上層的IZO層(第二金屬導電層)104的剖面形狀，在水平方向上，比下層的Al層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102的瘦、窄，構(gòu)成了下層的膜強度強、剖面形狀是錐形的電極及/或布線的疊層結(jié)構(gòu)。
以下，借助上述結(jié)構(gòu)，參考圖23～圖31，說明該第三個實施形態(tài)的電極布線基板(導電元件基板)107的制造方法。
圖23到圖31是用以說明該第三個實施形態(tài)的電極布線基板107(導電元件基板)的各個制造工序中的主要部分剖面圖。
首先，如圖23所示，利用濺射法在玻璃基板101上形成膜厚2000的Mo膜(第一金屬導電膜)102。
接著，如圖24所示，利用濺射法在Mo膜102上形成膜厚2000的Al膜(第一金屬導電膜)103。
接著，如圖25所示，利用濺射法在Al膜103上形成膜厚100的IZO膜(第二金屬導電膜)104。
接著，如圖26所示，利用旋轉(zhuǎn)涂敷法在整個IZO膜104上涂敷厚度約2μm的抗蝕膜105，利用光刻法形成如圖27所示的規(guī)定形狀的光掩模106，如圖28所示，將抗蝕膜105圖案化所希望的圖案。
用硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液作能夠?qū)o膜102、Al膜103及IZO膜104蝕刻的第一蝕刻液，對該基板部進行淋浴/浸漬并用方式的第一蝕刻處理。這樣一來，如圖29所示，最上層的IZO層104的剖面形狀，在水平方向上(橫向上)就比設(shè)在其下層的中層Al層103、及最下層的Mo層102的寬，而形成為倒錐形的蘑菇狀。
再用溴酸水溶液作能夠僅選擇性地蝕刻規(guī)定形狀的抗蝕層105正下方的IZO層104的第二蝕刻液，對該基板部利進行淋浴/浸漬并用方式的第二蝕刻處理。這樣一來，如圖30所示，最上層的IZO層((第二金屬導電層)104的剖面形狀，在水平方向上比設(shè)在其下層的中層Al層(第一金屬導電層)103、及最下層的Mo層(第一金屬導電層)102的瘦、窄，下層的膜強度強、剖面形狀形成為錐形形狀。
而且，通過除掉殘留在基板部上的規(guī)定的抗蝕層105，便制作出圖31所示那樣的剖面形狀是錐形的電極布線基板(導電元件基板)107。
這里，利用圖32詳細說明上述蝕刻工序。圖32是用以說明第三個實施形態(tài)中的各個蝕刻工序的蝕刻槽主要部分剖面圖。這里，在蝕刻槽內(nèi)，設(shè)置有能夠邊將基板部130浸漬到蝕刻液中，邊運送的滾輪131；和讓蝕刻液132噴射到基板部130上的噴嘴部133。
在該蝕刻工序中，如圖32所示，用滾輪131運送的基板部130被放在蝕刻槽內(nèi)，通過淋浴方式和浸漬方式的并用處理，蝕刻液132從膜面(圖的上方)一側(cè)附著到基板部130的上面，依次蝕刻形成在基板部130上面的金屬層。在淋浴方式下，蝕刻液132沿著膜厚方向噴，附著在基板部130上面，在浸漬方式下，基板部130浸漬在液面，蝕刻液132附著在基板部130上面。
以下，利用圖33到圖38，更加詳細地說明該蝕刻工序的詳細情況。
如圖33所示，圖案化抗蝕膜105之后，利用能夠蝕刻最上層的IZO膜104、下層的Al膜103及Mo膜102蝕刻的第一蝕刻液進行第一蝕刻處理。此時，首先，IZO膜104的蝕刻在進行，但因為對膜厚方向(縱向)的蝕刻速度快，所以如圖34所示，在對水平方向(橫向)的蝕刻量還少的時候，膜厚方向的蝕刻已告結(jié)束。
接著，開始蝕刻Al膜103，但是和所述IZO膜104一樣，在并用淋浴/浸漬方式的情況下，在對IZO層104在水平方向(橫向，沿著膜面的方向)蝕刻量還少的狀態(tài)下，對Al膜103膜厚方向的蝕刻在進行。結(jié)果是，如圖35所示，被蝕刻成具有Al膜103的剖面形狀在水平方向上比IZO層104還窄的部分的蘑菇形狀。
接著，開始蝕刻Mo膜102，和上述IZO膜104及Al膜103一樣，在并用淋浴/浸漬方式的情況下，在IZO層104在水平方向上(橫向上)的蝕刻量還少的狀態(tài)下，Al層103在水平方向及鉬膜102在膜厚方向上(縱向，垂直于沿膜面的方向的方向)及水平方向的蝕刻在進行。因此，如圖36所示，被蝕刻成具有Al層103和鉬層102的剖面形狀在水平方向上比IZO層104瘦、窄的部分的蘑菇形狀。
而且，在所述第二蝕刻處理中，如圖37所示，對Al層103及鉬層102沒有任何傷害，利用僅能選擇性地蝕刻IZO層104的第二蝕刻液進行蝕刻處理。這樣一來，如圖37所示，IZO層104的剖面形狀在水平方向上比Al層103及鉬層102瘦、窄，得到的就是穩(wěn)定的錐形形狀。
如上所述，根據(jù)該第三個實施形態(tài)，在蝕刻工序中，利用能夠蝕刻蝕刻速度慢的最上層(第二金屬導電膜)及蝕刻速度快的下層(第一金屬導電膜)的第一蝕刻液進行第一蝕刻處理后，再利用能夠選擇性地蝕刻最上層的第二蝕刻液進行第二蝕刻處理，由此而能夠制作膜強度高且膜不容易剝離的錐形形狀的3層膜。若這樣得到如圖31所示的錐形狀的剖面形狀，則即使該結(jié)構(gòu)是最終的結(jié)構(gòu)，不管這之后有什么樣的制造工序，都能保持很強的膜強度。伴隨于此，能減少由于膜剝離造成的漏電流不良，能夠減少斷線不良，從而能使產(chǎn)品合格率提高。
補充說明一下，在上述第一蝕刻處理中，作為蝕刻方式，除了并用浸漬方式和淋浴方式的處理以外，還可以僅使用浸漬方式，或者是僅使用淋浴方式。在這種情況下具有以下傾向，若主要進行浸漬方式的處理，便能得到如圖46所示的倒錐形形狀的剖面形狀，若主要進行淋浴方式的處理，便能得到如圖22所示的錐形形狀的剖面形狀。不管哪一種情況，利用能夠選擇性地蝕刻最上層的第二蝕刻液進行第二蝕刻處理，都能得到膜強度強、圖22所示的錐形狀的剖面形狀。
而且，對第二蝕刻處理來說也一樣。作為蝕刻方式，除了浸漬方式和淋浴方式的并用處理以外，還可以僅是浸漬方式，或者僅是淋浴方式。對第二蝕刻處理來說，不管蝕刻方式如何，都能得到良好的形狀。但是為了使蝕刻處理裝置的處理能力及面內(nèi)均勻性提高，最好是采用浸漬方式和淋浴方式的并用處理進行第二蝕刻處理，而讓對IZO層104的蝕刻速度加快。
(第四個實施形態(tài))在該第四個實施形態(tài)中，說明利用了上述第三個實施形態(tài)的電極布線基板(導電元件基板)及其制造方法的液晶顯示裝置及其制造方法。
圖39及圖40，是顯示該第四個實施形態(tài)中的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)例的主要部分剖面圖。
圖39中顯示的是，在夾著液晶層對面布置著的一個基板部中，在設(shè)置了由鋁形成的反射電極、由ITO形成的透明電極、作為開關(guān)它們的開關(guān)元件的TFT的像素區(qū)域中反射電極和TFT的形成區(qū)域。圖40中，顯示的是在一個基板部中，為了連接設(shè)置在基板端部的驅(qū)動器，設(shè)置了由ITO形成的連接端子電極的端子區(qū)域。
如圖39所示，一個基板部，在是絕緣性基板的玻璃基板101上，作為掃描線的多條柵極總線(未示)和作為信號線的多條源極總線(未示)相互交差著設(shè)置著。在由每一條柵極總線和每一條源極總線劃開的各個像素區(qū)域，設(shè)置了由Al膜103構(gòu)成的反射電極和由ITO層構(gòu)成的透明電極(未示)作為像素電極。
在反射電極中，在Al膜103的下層，為了防止與ITO層發(fā)生電蝕，形成了Mo層102，為了使其與由ITO構(gòu)成的對面電極的功函數(shù)接近，在Al層103的上層形成IZO層104。
在該像素區(qū)域中，在其角落部設(shè)置了從柵極總線朝著像素區(qū)域分支的柵電極111，在其前端部分設(shè)了作為開關(guān)元件的TFT。
TFT中，柵電極111形成在玻璃基板101上，柵電極111由柵極絕緣膜112覆蓋。在該柵極絕緣膜112上疊層了與柵電極111對峙的半導體層113，在該半導體層113的兩端部重疊著形成了在該半導體層113上被分為兩段的接觸層114a及114b。而且，從源極總線朝著TFT分支的源電極115重疊在一個接觸層114a上，構(gòu)成TFT的一部分。源極總線，是下層設(shè)了與源電極115一樣的金屬層，上層設(shè)了ITO層117的雙層結(jié)構(gòu)。
在另一個接觸層114b上設(shè)置有TFT的漏電極116，其與源電極115二者間保持著間隔。該漏電極116延伸到透明電極和反射電極的形成區(qū)域，隔著層間絕緣膜119的接觸孔119a，連接在由ITO層(未示)構(gòu)成的透明電極、和由Mo層((第一金屬導電層)102、Al層((第一金屬導電層)103及IZO層((第二金屬導電層)104構(gòu)成的反射電極上。在反射電極的形成區(qū)域，為保持反射特性良好，在層間絕緣膜119下形成有平滑的剖面近似圓筒狀的凸部118a及118b。
如圖40所示，在端子區(qū)域，在玻璃基板101上形成了由與柵極總線一樣的材料形成的金屬層111a。在覆蓋其上的柵極絕緣膜112的開口部上疊層形成了與源極總線和源電極115一樣的金屬層115a和ITO層117a。
以下，參考圖41到圖44，說明這樣構(gòu)成的該第四個實施形態(tài)的液晶顯示裝置中的一個基板部，亦即電極布線基板(導電元件基板)的制作方法。
圖41及圖42是用以說明該第四個實施形態(tài)中的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的主要部分剖面圖。圖43是說明用以制造圖41及圖42中的液晶顯示裝置的各個制造工序的流程圖。在圖41中，和圖39的情況一樣，在夾著液晶層面對面設(shè)置著的一個基板部，在設(shè)置了由鋁層構(gòu)成的反射電極、由ITO形成的透明電極、作為開關(guān)它們的開關(guān)元件的TFT的像素區(qū)域中反射電極和TFT的形成區(qū)域。圖42和圖40一樣，顯示的是在一個基板部中，為了連接設(shè)置在基板端部的驅(qū)動器，設(shè)置了由ITO形成的連接端子電極的端子區(qū)域。
首先，在如圖43所示的步驟S1所表示的柵極形成工序中，如圖41所示，在玻璃基板101上形成由Cr、Ta等形成的多條柵極總線、從該柵極總線分支出的柵電極111。此時，在端子區(qū)域，如圖42所示，玻璃基板101上形成有由與柵極總線一樣的材料形成的金屬層111a。
接著，在步驟S2所表示的陽極氧化工序中，柵極總線、柵電極111以及金屬層111a的表面，形成有利用陽極氧化法氧化出的陽極氧化膜(未示)。該陽極氧化工序根據(jù)需要進行。
在步驟S3所表示的GI(柵極絕緣膜)形成工序中，如圖41所示，在玻璃基板101的整個面上形成覆蓋柵極總線及柵電極111、由SiNx、SiOx等形成的柵極絕緣膜112。此時，在端子區(qū)域中，如圖42所示，形成層間絕緣膜112以覆蓋金屬層111a。之后，利用干蝕刻等在金屬層111a上的中央位置形成開口部。
在步驟S4所表示的n+區(qū)域形成工序中，如圖41所示，在柵極絕緣膜112上形成由非晶質(zhì)硅(a-Si)、多晶硅等形成的半導體層113，在半導體層113的兩端部重疊著形成由n+a-Si等形成的接觸層114a及114b。
在步驟S5表示的源電極形成工序中，如圖41所示，形成構(gòu)成源極總線的由Ti等形成的金屬層，同時在一個接觸層114a上重疊著形成源電極115。與此同時，在另一個接觸層114b上重疊著形成漏電極116。該漏電極116形成為延伸到透明電極和反射電極的形成區(qū)域的樣子。此時，在端子區(qū)域，如圖42所示，在柵極絕緣膜112的金屬層111a上的開口部形成由與源極總線一樣的材料形成的金屬層115a。
在步驟S6表示的保護膜(Passivation膜)形成工序及步驟S7表示的Jas(高分子樹脂膜)形成工序之后，在步驟S8表示的像素ITO形成工序中，如圖41所示，在構(gòu)成源極總線的金屬層115上形成有ITO層117。而且，在未示的透明電極的形成區(qū)域，形成有ITO層作透明電極。另外，在端子區(qū)域中，如圖42所示，在金屬層115a上形成由ITO層117a構(gòu)成的連接端子電極。
而且，在形成有反射電極的區(qū)域下的部分形成由感光性樹脂形成、剖面近似半圓形的平滑的凸部118a及118b，為了使表面更加平滑，再在其上形成例如由高分子樹脂膜形成的、膜厚1000的層間絕緣膜119。
在步驟S9表示的Al沉積前烘烤工序中，烘烤(煅燒)基板。
在步驟S10表示的微反射IZO/Al/Mo沉積工序中，如圖41及42所示，依次形成Mo膜((第一金屬導電膜)102、Al膜(第一金屬導電膜)103以及IZO膜(第二金屬導電膜)104。其中，因為最下層的Mo膜102，作為防止基板部內(nèi)所用的ITO(Indium Tin Oxide)膜和Al膜之間發(fā)生電蝕的阻擋金屬用，所以其膜厚在50～10000左右即可。在該第四個實施形態(tài)中，利用濺射法Mo膜102的膜厚形成為2000。
因為中層的Al膜103作反射電極用，故需要能夠得到高反射率的50?！?0000左右的膜厚。在該第四個實施形態(tài)中，利用濺射法使Al膜103的膜厚形成為2000。
為了防止在反射模式(反射電極形成區(qū)域)和透射模式(透明電極形成區(qū)域)之間產(chǎn)生由于功函數(shù)不同引起的顯示異常，而在反射電極(Al層)中形成、使用最上層的IZO層104，故其膜厚只要在10?！?00左右即可。在該第四個實施形態(tài)中，利用濺射法使IZO膜104的膜厚形成為100。補充說明一下，可以根據(jù)所需要達成的各種目的適當?shù)亟M合這些膜厚。而且，膜形成方法，也可利用蒸鍍等作為各種薄膜制作方法。
在步驟S11表示的IZO沉積后烘烤工序中，烘烤基板部。
在步驟S12表示的IZO/Al/Mo光刻工序中，和上述第三個實施形態(tài)的情況一樣，利用光刻法將抗蝕膜圖案化成所希望的圖案。這里，在像素區(qū)域，反射電極形成區(qū)域的IZO膜(第二金屬導電膜)104、Al膜103(第一金屬導電膜)103及Mo膜(第一金屬導電膜)102上抗蝕膜被圖案化，在端子區(qū)域不形成抗蝕膜。
在步驟S13表示的顯像結(jié)束后的檢查中，檢查抗蝕膜是否被圖案化成所希望的圖案。
在步驟S14表示的IZO/Mo/Al蝕刻工序中，用硝酸、磷酸、醋酸與水的混合液作能夠蝕刻Mo膜(第一金屬導電膜)102、Al膜(第一金屬導電膜)103及IZO膜(第二金屬導電膜)104的第一蝕刻液，進行第一蝕刻處理。作為該第一蝕刻處理的蝕刻方式，除了并用浸漬方式和淋浴方式的處理以外，還可以僅使用浸漬方式，或者是僅使用淋浴方式。在這種情況下具有以下傾向，若主要進行浸漬方式的處理，便能得到圖46所示的倒錐形形狀的剖面形狀，若主要進行淋浴方式的處理，便能得到如圖22所示的錐形形狀的剖面形狀。第一蝕刻液的混合比能夠適當?shù)剡x擇。第一蝕刻液只要是能夠一次蝕刻IZO膜、Al膜及Mo膜的蝕刻液即可，可使用其它物質(zhì)。
在工序S15表示的溴酸水溶液蝕刻工序中，利用溴酸水溶液作為能夠僅選擇性地蝕刻IZO層(第二金屬導電層)104的第二蝕刻液，進行第二蝕刻處理。作為該第二蝕刻處理的蝕刻方式，除了并用浸漬方式和淋浴方式的處理以外，還僅進行了浸漬方式和僅進行了淋浴方式的處理。
對第二蝕刻處理來說，不管蝕刻方式如何，都能得到圖22那樣的錐形形狀。但是為了使蝕刻處理裝置的處理能力及面內(nèi)均勻性提高，最好是采用浸漬方式和淋浴方式的并用處理進行第二蝕刻處理，讓對IZO層(第二金屬導電層)104的蝕刻速度加快。作為第二蝕刻液，只要是不會對Al層及Mo層造成損害，并僅能選擇性地蝕刻IZO層(第二金屬導電膜)104的蝕刻液，使用其它蝕刻液亦可。
通過上述步驟S14及步驟S15所表示的工序，在像素區(qū)域，在反射電極的形成區(qū)域，形成了由IZO層(第二金屬導電層)104、Al層(第一金屬導電膜)103及Mo層(第一金屬導電膜)102構(gòu)成的反射電極，如圖39所示。而且，如圖40所示，設(shè)在端子區(qū)域的IZO層(第二金屬導電膜)104、Al層(第一金屬導電膜)103及Mo層(第一金屬導電膜)102被除掉，連接端子電極的最上層的IZO層117a露出。
在步驟S16表示的IZO/Al/Mo抗蝕膜剝離工序中，通過除掉殘留在基板上的抗蝕膜，就能制作出具有圖22所示的錐形的剖面形狀的反射電極，TFT的制造工序結(jié)束。
向該第四個實施形態(tài)那樣，為了使蝕刻主要在膜厚方向上進行，而霧狀地噴出第一蝕刻液進行第一蝕刻處理后，再利用具有選擇性的第二蝕刻液僅選擇性地蝕刻最上層的IZO層(第二金屬導電膜)104。由此能得到剖面形狀是錐形、膜強度高的三層構(gòu)造的電極、布線，如圖22所示。
如在上述第三及第四個實施形態(tài)那樣，對IZO層(第二金屬導電層)104、Al層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102已圖案化的基板部，借助以下剝離測試進行密封性試驗，分析了膜強度(參考文獻〖薄膜的力學特性評價技術(shù)〗、金原 桀、河野 彰夫、生地 文也、馬場 茂編輯，REALIZE INC.)。
首先，在IZO層104、Al層103及Mo層102已圖案化的基板部，貼上約1cm2的帶，在一定的力下沿垂直方向從基板部拉帶而將帶剝離下來。根據(jù)此時被圖案化的IZO層104、Al層103以及Mo層102被剝離下多少來，便知道其膜密接強度。IZO層104、Al層103以及Mo層102的圖案化形狀，隨著所希望的精細度的不同，會出現(xiàn)幾微米到幾毫米的差，但在該第四個實施形態(tài)中，在進行了間隔是幾百微米的圖案化的基板部進行實驗。
為了比較，對按照無圖43的步驟S15表示的溴酸蝕刻工序的圖44的流程所示的各個制造工序的處理順序，對IZO層104、Al膜103以及Mo層102已圖案化的基板部進行同樣的密接性試驗。圖44的步驟S21～步驟S33、步驟S35，和上述第四個實施形態(tài)的圖43的步驟S1～步驟S13、步驟S16一樣。圖44和圖43的不同之處，在于如上所述，在圖44中不進行第二蝕刻處理，在工序S34中僅進行第一蝕刻處理。在該圖44所示的方法下，制作出圖46所示那樣的剖面形狀(蘑菇形狀)是倒錐形的反射電極。
結(jié)果是，象上述第三及第四個實施形態(tài)那樣，根據(jù)第一蝕刻處理工序和第二蝕刻處理工序，對IZO層(第二金屬導電層)104、Al層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102進行圖案化而使剖面形狀成為錐形形狀的基板部，膜一點也沒有剝離；而在象該比較例那樣，僅進行第一蝕刻處理，對IZO層104、Al層103及Mo層102進行圖案化而使剖面形狀成為圖46所示的倒錐形形狀的基板部(僅靠浸漬處理制作的基板)，在每1cm2就有約幾十處出現(xiàn)膜剝離。
在利用這樣形成有反射電極的基板部制作半透過型液晶顯示裝置的情況下，經(jīng)歷的是形成反射電極后，形成取向膜的工序。該取向膜的形成方法，是經(jīng)過利用絲網(wǎng)印刷法、旋轉(zhuǎn)涂敷法等在基板部上涂敷取向膜，固化工序之后，再進行被稱為摩擦刮痕處理的取向處理工序。因此，如上所述，對IZO層(第二金屬導電層)104、Al層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102已圖案化的基板部施加了外來的沖擊。但是，如上述第四個實施形態(tài)那樣，在通過第一蝕刻處理及第二蝕刻處理對IZO層(第二金屬導電層)104、Al層(第一金屬導電層)103及Mo層(第一金屬導電層)102圖案化的基板部，能夠在不出現(xiàn)膜剝離的情況下，形成取向膜。
之后，通過隔離球?qū)⑦@樣設(shè)置有取向膜的一個元件側(cè)基板部和在玻璃基板上設(shè)置有濾色器、由IZO形成的對面電極以及取向膜的另一對面?zhèn)然宀抠N合起來，在其間注入液晶材料。通過在對面?zhèn)然宀坎贾孟辔徊畎寮捌獍?，便完成了具有透過模式和反射模式的液晶顯示裝置。
如上所述，根據(jù)上述第三及第四個實施形態(tài)，在玻璃基板101上連續(xù)地依次疊層形成下層的Mo膜(第一金屬導電膜)102、Al膜(第一金屬導電膜)103及最上層的IZO膜(第二金屬導電膜)104這些金屬膜，利用兩種以上的蝕刻液來圖案化該金屬膜。在第一蝕刻處理中，使用能夠蝕刻Mo膜102、Al膜103及IZO膜104的第一蝕刻液，在第二蝕刻處理中，使用不會對Al層103及Mo層102造成損害，能夠選擇性地蝕刻最上層的IZO層104的第二蝕刻液進行處理。這樣一來，即使將蝕刻速度比下層的Al層103及Mo層102慢的層布置在最上層，也能夠形成下層的Al層103及Mo層102在水平方向上變瘦、變窄，防止了膜剝離，形成了錐形狀的電極及/或布線。
補充說明一下，在上述第三及第四個實施形態(tài)中，有關(guān)蝕刻速度不同的金屬層的組合，并不限于IZO層、Al層及Mo層。只要是在最上層設(shè)置蝕刻速度慢的金屬層，在其下層設(shè)置蝕刻速度比它還快的一層或者兩層以上(包括一層或者兩層)的層的結(jié)構(gòu)，其它材料的時候本發(fā)明也適用。而且，說明的是電極、布線是三層的情況，電極、布線既可以是兩層，還可以是四層以上。在金屬材料不同的情況下，所使用的第一蝕刻液及第二蝕刻液的組合也不同，能夠適當?shù)厥褂每晌g刻最上層及下層的蝕刻液作為第一蝕刻液，能夠適當?shù)厥褂每晌g刻最上層、不損害下層的蝕刻液作第二蝕刻液。
綜上所述，使用本發(fā)明最理想的第一個實施形態(tài)到第四個實施形態(tài)說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于該第一個實施形態(tài)到第四個實施形態(tài)。本發(fā)明被理解成是應該僅由權(quán)利要求的范圍來解釋其范圍。同行人士這樣理解，從本發(fā)明的具體理想的第一到第四個實施形態(tài)的記述，能夠根據(jù)本發(fā)明的記述和技術(shù)常識來實施等同的范圍。
—實用性—綜上所述，在本發(fā)明中，在摩擦劃痕處理等后工序中，能夠抑制構(gòu)成反射電極的非晶質(zhì)透明導電膜(第二金屬導電膜)的端部剝離，所以在制作具有反射電極的主動矩陣基板時本發(fā)明很有用。
本發(fā)明，在例如PDA、手機裝置、數(shù)字靜止相機等移動設(shè)備、電視等AV設(shè)備及個人電腦等OA設(shè)備等各種電子信息設(shè)備的顯示畫面部所用的液晶顯示裝置及其制造方法、非常適合于它的電極布線基板(導電元件基板)及其制造方法這一領(lǐng)域中，能夠通過利用兩種蝕刻液來蝕刻在玻璃基板上由蝕刻率不同的兩層以上的層構(gòu)成的金屬層，制作膜強度高、膜難以剝離、被圖案化成錐形形狀的電極及/或布線。伴隨于此，能夠減少由于膜剝離造成的漏電流不良、斷線不良等。結(jié)果是，能夠進一步提高電極布線基板(導電元件基板)、液晶顯示裝置的產(chǎn)品合格率。本發(fā)明能夠廣泛地應用到PDA、手機裝置、數(shù)字靜止相機等移動設(shè)備、電視等AV設(shè)備及個人電腦等OA設(shè)備等各種電子信息設(shè)備中，能夠高合格率地制造可靠性高的電子信息設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種導電元件基板的制造方法，包括在基板上依次形成由一層或者二層以上的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜、和其蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜而形成疊層導電膜的疊層導電膜形成工序，和將所述疊層導電膜圖案化而形成導電元件的導電元件形成工序，其特征在于所述導電元件形成工序包括為了使所述第二金屬導電膜的剖面形狀形成為朝著所述基板上方比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀，利用不同的蝕刻液至少進行二次蝕刻處理的蝕刻工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述導電元件形成工序包括同時蝕刻所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜的第一蝕刻工序，和僅蝕刻所述第二金屬導電膜的第二蝕刻工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述第二蝕刻工序在所述第一蝕刻工序進行之后進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述第一蝕刻工序在所述第二蝕刻工序進行之后進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述第二金屬導電膜是非晶質(zhì)透明導電膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述非晶質(zhì)透明導電膜由氧化銦和氧化鋅的化合物形成，在所述第二蝕刻工序中被溴酸水溶液蝕刻。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于所述第一蝕刻工序包括朝著所述疊層導電膜的膜厚方向淋浴狀地噴射蝕刻液的淋浴處理，讓蝕刻液附著在所述疊層導電膜上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導電元件基板的制造方法，其特征在于在所述第二蝕刻工序中，進行將形成了所述第一金屬導電膜及第二金屬導電膜的基板浸到蝕刻液中的浸漬處理、以及將蝕刻液淋浴狀地噴在該基板上的淋浴處理中的至少一個處理。
9.一種導電元件基板，包括擁有設(shè)在基板上、由一層或者二層以上的金屬膜構(gòu)成的第一金屬導電層，和設(shè)在所述第一金屬導電層上、蝕刻速度比該第一金屬導電層慢的第二金屬導電層的導電元件，其特征在于使所述第二金屬導電膜的剖面形狀形成為朝著所述基板上方比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀。
10.一種液晶顯示裝置的制造方法，該液晶顯示裝置擁有相互對應著布置的一對基板和由該一對基板所夾的液晶層，包括在所述至少一個基板上，依次形成由一層或者二層以的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜、和其蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜，而形成疊層導電膜的疊層導電膜形成工序，和將所述疊層導電膜圖案化而形成導電元件的導電元件形成工序，其特征在于所述導電元件形成工序包括為了使所述第二金屬導電膜的剖面形狀形成為朝著所述基板上方比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀，利用不同的蝕刻液至少進行兩次蝕刻處理的蝕刻工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述導電元件形成工序包括同時蝕刻所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜的第一蝕刻工序，和僅蝕刻所述第二金屬導電膜的第二蝕刻工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述第二蝕刻工序在所述第一蝕刻工序進行之后進行。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述第一蝕刻工序在所述第二蝕刻工序進行之后進行。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述第二金屬導電膜是非晶質(zhì)透明導電膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述非晶質(zhì)透明導電膜，由氧化銦和氧化鋅的化合物形成，在所述第二蝕刻工序中被溴酸水溶液蝕刻。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述導電元件是反射電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述第一蝕刻工序包括朝著所述疊層導電膜的膜厚方向淋浴狀地噴射蝕刻液的淋浴處理，讓蝕刻液附著在所述疊層導電膜上。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于在所述第二蝕刻工序中，進行將形成了所述第一金屬導電膜及第二金屬導電膜的基板浸到蝕刻液中的浸漬處理、以及將蝕刻液淋浴狀地噴在該基板的淋浴處理中的至少一個處理。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述疊層導電膜形成工序包括在所述基板上形成透明電極的透明電極形成工序，依次疊層所述第一金屬導電膜及所述第二金屬導電膜形成疊層導電膜，以便覆蓋透明電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于在所述疊層導電膜形成工序和所述導電元件形成工序之間，包括在所述第二金屬導電膜上將抗蝕膜圖案化成所希望的圖案的光刻工序；在所述導電元件形成工序中，以所述已圖案化的抗蝕圖案作掩蔽進行蝕刻。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于在所述第一蝕刻工序中，利用硝酸、磷酸、醋酸和水的混合液進行蝕刻。
22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于所述第一金屬導電膜由下層的鉬膜和上層的鋁膜構(gòu)成。
23.一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置擁有相互對應著布置的一對基板和夾在該一對基板之間的液晶層，包括設(shè)置在上述至少一個基板上由一層或者二層的金屬層構(gòu)成的第一金屬導電膜，和設(shè)置在該第一金屬導電膜上蝕刻速度比該第一金屬導電層慢的第二金屬導電層的導電元件，其特征在于使所述第二金屬導電膜的剖面形狀形成為朝著所述基板上方比所述第一金屬導電膜窄的錐形形狀。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述第二金屬導電膜由氧化銦和氧化鋅的化合物形成。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述第一金屬導電層由下層的鉬層和上層的鋁層構(gòu)成。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示裝置，其特征在于在所述第一金屬導電層靠近基板的一側(cè)，形成有由氧化銦和氧化錫的化合物形成的透明電極。
27.一種電子信息設(shè)備，其特征在于在顯示畫面部分使用權(quán)利要求23到26中之任一項權(quán)利要求所述的液晶顯示裝置。
全文摘要
一種在基板上多個像素布置成矩陣狀、具有每個像素設(shè)了反射電極6的主動矩陣基板的液晶顯示裝置的制造方法，包括依次在基板上形成金屬導電膜6a’和非晶質(zhì)透明導電膜6b’而形成疊層導電膜的疊層導電膜形成工序，和將該疊層導電膜6’圖案化，形成反射電極6的反射電極形成工序。該反射電極形成工序，包括同時蝕刻金屬導電膜6a’和非晶質(zhì)透明導電膜6b’的第一蝕刻工序和僅蝕刻非晶質(zhì)透明導電膜6b’的第二蝕刻工序。提供一種在圖案化依次疊層第一金屬導電膜、蝕刻速度比該第一金屬導電膜慢的第二金屬導電膜的疊層導電膜而形成反射電極之際，能夠抑制由于第二金屬導電膜的端部剝落而造成產(chǎn)品合格率下降的液晶顯示裝置的制造方法。
文檔編號G02F1/1362GK1658032SQ20051005193
公開日2005年8月24日 申請日期2005年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者石塚一洋, 藤川隆, 坂井健彥 申請人:夏普株式會社