專利名稱：顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置的制造方法，尤其涉及在樹脂絕緣膜之上具有2層導(dǎo)電膜的半透射反射型液晶顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，兼具反射顯示和透射顯示這2種顯示方式的、所謂半透射反射型液晶顯示裝置，多被用作例如便攜設(shè)備的顯示部。半透射反射型液晶顯示裝置，在1個像素內(nèi)具有透射區(qū)域和反射區(qū)域。在半透射反射型的顯示中，透射模式和反射模式混雜存在。在透射模式下，光通過設(shè)置于像素的透射區(qū)域而到達觀察者眼中。此外，在反射模式下，光在反射區(qū)域被反射而到達觀察者眼中。
上述半透射反射型液晶顯示裝置，當在室外等周圍明亮的環(huán)境下使用時，除了透射模式之外還要進行反射模式的顯示，并將外部光用于顯示。
透射型液晶顯示裝置，具有在外部光非常亮的情況下，例如在晴天的室外等能見度下降這樣的問題。而反射型液晶顯示裝置具有在外部光暗的情況下能見度極度下降這樣的問題。
半透射反射型液晶顯示裝置，作為用于解決這些問題的手段，兼具反射型和透射型這兩者的功能。
在半透射反射型液晶顯示裝置中，廣泛使用作為開關(guān)元件使用了薄膜晶體管(Thin Film Transistor，以下稱作TFT)的有源矩陣方式，其中，所述開關(guān)元件用于有選擇地對像素電極提供圖像信號。
該使用TFT的有源矩陣方式的液晶顯示裝置，形成有TFT和像素電極的TFT基板與設(shè)置有用于進行彩色顯示的濾色器的濾色器基板相對設(shè)置，在這些基板間封入液晶組成物而構(gòu)成。在TFT基板上，多條影像信號線和多條掃描線交叉設(shè)置，將利用這些影像信號線和掃描線劃分出的多個區(qū)域配置成矩陣狀。并且，在各個區(qū)域設(shè)置有TFT和像素電極。
在液晶顯示裝置中，與像素電極相對地設(shè)置有對置電極，在像素電極和對置電極之間產(chǎn)生電場，通過該電場使液晶分子的取向方向變化，液晶層相對于光的特性隨之變化，利用上述原理進行顯示。
通常，已知有在濾色器基板上設(shè)有對置電極的縱電場方式、和在TFT基板上設(shè)有對置電極的IPS(In-plan Switching)方式。
在半透射反射型液晶顯示裝置中，有時將有機樹脂膜作為絕緣膜使用。半透射反射型液晶顯示裝置，需要在反射區(qū)域?qū)⒁壕拥暮穸热橥干鋮^(qū)域的一半。為此，有機樹脂膜，出于減薄液晶層的目的被設(shè)置為反射區(qū)域下的厚層間絕緣膜。
另外，半透射反射型液晶顯示裝置，在反射區(qū)域使用金屬膜等反射光的導(dǎo)電膜，在透射區(qū)域使用透明導(dǎo)電膜等透射光的導(dǎo)電膜。因此，在像素部具有2層導(dǎo)電膜，產(chǎn)生在將各導(dǎo)電膜圖形化時工序數(shù)增加這樣的問題。
半透射反射型液晶顯示裝置的制造方法，例如由日本特開2005-259371號等提出。

發(fā)明內(nèi)容
在半透射反射型液晶顯示裝置中，具有如下問題在1個像素內(nèi)形成有透射區(qū)域和反射區(qū)域，需要在透射區(qū)域?qū)⑼该鲗?dǎo)電膜圖形化、在反射區(qū)域?qū)⒔饘倌D形化，因此工序數(shù)增加。
本發(fā)明正是基于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種制造方法，能夠抑制工序增加，在半透射反射型液晶顯示裝置中，將2層導(dǎo)電膜圖形化成預(yù)定的形狀。
本發(fā)明提供一種像素具有透明導(dǎo)電膜和反射膜的顯示裝置的制造方法，其特征在于，包括在設(shè)置于像素部的晶體管的源極電極之上層疊第1絕緣膜和第2絕緣膜的步驟；在第1絕緣膜和第2絕緣膜上形成接觸孔的步驟；在第1絕緣膜和第2絕緣膜之上層疊透明導(dǎo)電膜和反射膜，并通過接觸孔連接源極電極、透明導(dǎo)電膜以及反射膜的步驟；使用抗蝕劑膜的第1圖案蝕刻透明導(dǎo)電膜和反射膜的步驟；除去抗蝕劑膜的一部分，形成第2圖案的步驟；以及使用第2圖案蝕刻第2反射膜，從透射區(qū)域除去反射膜的步驟。
本申請的發(fā)明的特征在于，在半透射反射型液晶顯示裝置中，考慮工序數(shù)，使涂敷曝光顯影后的抗蝕劑膜改變形狀成為多個圖案，由此抑制了工序數(shù)的增加。
根據(jù)本申請的發(fā)明，在具有反射區(qū)域和透射區(qū)域的液晶顯示裝置中，能夠抑制工序數(shù)的增加。


圖1是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的示意結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖2是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的示意俯視圖。
圖3是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的示意剖視圖。
圖4是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的示意剖視圖。
圖5-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的示意剖視圖。
圖5-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-A的示意剖視圖。
圖5-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-B的示意剖視圖。
圖5-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-C的示意剖視圖。
圖5-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-D的示意剖視圖。
圖5-F是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-E的示意剖視圖。
圖5-G是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-F的示意剖視圖。
圖5-H是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-G的示意剖視圖。
圖5-I是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-H的示意剖視圖。
圖5-J是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接5-I的示意剖視圖。
圖6-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的示意剖視圖。
圖6-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接6-A的示意剖視圖。
圖6-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接6-B的示意剖視圖。
圖6-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接6-C的示意剖視圖。
圖6-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接6-D的示意剖視圖。
圖6-F是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接6-E的示意剖視圖。
圖7-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的制造工序的示意剖視圖。
圖7-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的制造工序的接7-A的示意剖視圖。
圖7-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的制造工序的接7-B的示意剖視圖。
圖7-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的制造工序的接7-C的示意剖視圖。
圖7-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和漏極信號線的制造工序的接7-D的示意剖視圖。
圖8-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的示意剖視圖。
圖8-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-A的示意剖視圖。
圖8-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-B的示意剖視圖。
圖8-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-C的示意剖視圖。
圖8-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-D的示意剖視圖。
圖8-F是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-E的示意剖視圖。
圖8-G是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-F的示意剖視圖。
圖8-H是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接8-G的示意剖視圖。
圖9-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的示意剖視圖。
圖9-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接9-A的示意剖視圖。
圖9-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接9-B的示意剖視圖。
圖9-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接9-C的示意剖視圖。
圖9-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接9-D的示意剖視圖。
圖9-F是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的連接端子部的制造工序的接9-E的示意剖視圖。
圖10-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和連接端子部的示意結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖10-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部和連接端子部的示意結(jié)構(gòu)的接10-A的剖視圖。
圖11-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的示意剖視圖。
圖11-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-A的示意剖視圖。
圖11-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-B的示意剖視圖。
圖11-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-C的示意剖視圖。
圖11-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-D的示意剖視圖。
圖11-F是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-E的示意剖視圖。
圖11-G是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-F的示意剖視圖。
圖11-H是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-G的示意剖視圖。
圖11-I是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接11-H的示意剖視圖。
圖12是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的結(jié)構(gòu)的示意俯視圖。
圖13-A是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的示意剖視圖。
圖13-B是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接13-A的示意剖視圖。
圖13-C是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接13-B的示意剖視圖。
圖13-D是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接13-C的示意剖視圖。
圖13-E是表示作為本發(fā)明的實施方式的液晶顯示裝置的像素部的制造工序的接13-D的示意剖視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種像素部具有反射區(qū)域和透射區(qū)域的半透射反射型液晶顯示裝置的制造方法，通過以下步驟制造液晶顯示裝置在上述像素部的晶體管形成源極電極的步驟；在源極電極之上形成第1絕緣膜的步驟；在第1絕緣膜之上層疊由樹脂構(gòu)成的第2絕緣膜的步驟；對第2絕緣膜進行曝光顯影，在第2絕緣膜形成具有第1接觸孔的圖案的步驟；使用具有第1接觸孔的圖案在第2絕緣膜形成第2接觸孔的步驟；在第1絕緣膜和第2絕緣膜之上層疊第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜，經(jīng)由第1接觸孔和第2接觸孔連接源極電極和第1導(dǎo)電膜的步驟；在第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜上涂敷抗蝕劑膜的步驟；對抗蝕劑膜進行曝光顯影，形成第1圖案的步驟；使用抗蝕劑膜的第1圖案蝕刻第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜的步驟；通過灰化除去抗蝕劑膜的一部分，形成第2圖案的步驟；使用第2圖案蝕刻第2導(dǎo)電膜的步驟。
圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置100的俯視圖。液晶顯示裝置100由液晶板1和控制電路80構(gòu)成。由控制電路80提供液晶板1進行顯示所需的信號?？刂齐娐?0被安裝在撓性基板70上，信號經(jīng)由布線71、端子75傳送到液晶板1。
在液晶板1的像素部8設(shè)有反射區(qū)域11和透射區(qū)域12。液晶板1呈矩陣狀地具有多個像素部8，但為了便于理解，在圖1中僅圖示了1個像素部。呈矩陣狀地配置的像素部8形成顯示區(qū)域9，各像素部8發(fā)揮顯示圖像的像素的作用，在顯示區(qū)域9顯示圖像。
在圖1中，設(shè)有在圖中x方向延伸在y方向并排設(shè)置的柵極信號線(也稱作掃描線)21和在y方向延伸在x方向并排設(shè)置的漏極信號線(也稱作影像信號線)22，在由柵極信號線21和漏極信號線22所圍成的區(qū)域形成有像素部8。
在像素部8設(shè)有開關(guān)元件10。由柵極信號線21提供控制信號，控制開關(guān)元件10的導(dǎo)通、截止。通過使開關(guān)元件10處于導(dǎo)通狀態(tài)，經(jīng)由漏極信號線22傳送的影像信號被提供給反射區(qū)域11和透射區(qū)域12。
柵極信號線21和漏極信號線22與驅(qū)動電路5相連接，從驅(qū)動電路5輸出控制信號和影像信號。柵極信號線21、漏極信號線22以及驅(qū)動電路5形成在相同的TFT基板2上。
接著，圖2表示像素部8的俯視圖。另外，圖3表示圖2的A-A線所示的剖視圖。在圖2、圖3中，示出了縱電場方式的液晶板的像素部8。與反射區(qū)域11(以后也稱作反射電極)和透射區(qū)域12(以后也稱作透射電極)相對地在濾色器基板3上形成有對置電極15。
在濾色器基板3上按紅(R)、綠(G)、藍(B)形成有濾色器150，在各濾色器150的邊界為了遮光形成有黑色矩陣162。
在圖2中，與柵極信號線21并列地形成有電容線25，反射區(qū)域11的端部越過柵極信號線21，與電容線25重疊。并且，反射區(qū)域11的端部分別與柵極信號線21和漏極信號線22平行。
反射區(qū)域11呈包圍透射區(qū)域12那樣的形狀。反射區(qū)域11通常由不透射光的鋁等金屬形成，因此，反射區(qū)域11相對于透射區(qū)域12具有遮光膜的功能。
在圖2中為了易于理解像素部8的結(jié)構(gòu)，用虛線示出了反射區(qū)域11。
在柵極信號線21和漏極信號線22的交叉部附近形成開關(guān)元件(以后也稱作薄膜晶體管、TFT)10。TFT10根據(jù)經(jīng)由柵極信號線21提供的柵極信號成為導(dǎo)通狀態(tài)，將經(jīng)由漏極信號線22提供的影像信號寫入形成透射區(qū)域12的透射電極和形成反射區(qū)域11的反射電極。
接著，圖3是圖2的A-A線所示的剖視圖。液晶板1的TFT基板2和濾色器基板3相對地配置。在TFT基板2和濾色器基板3之間保持有液晶組成物4。在TFT基板2和濾色器基板3的周邊部，設(shè)有密封材料(未圖示)，TFT基板2、濾色器基板3和密封材料形成具有狹窄空間的容器，液晶組成物4被密封到TFT基板2和濾色器基板3之間。此外，符號14和符號18表示控制液晶分子取向的取向膜。
TFT基板2，至少一部分由透明的玻璃、樹脂、半導(dǎo)體等構(gòu)成。在TFT基板2上如前述那樣地形成有柵極信號線21，柵極信號線21由以鉻(Cr)或鋯(Zirconium)為主體的層和以鋁為主體的層的多層膜形成。并且，側(cè)面從上面向TFT基板側(cè)的下面線寬變寬地傾斜。柵極信號21的一部分形成有柵極電極31。覆蓋柵極電極31地形成柵極絕緣膜36，在柵極絕緣膜36之上形成由非晶硅膜構(gòu)成的半導(dǎo)體層34。在半導(dǎo)體層34的上部添加雜質(zhì)形成n+層35。n+層35是歐姆接觸層，為了良好地電連接半導(dǎo)體層34而形成。在半導(dǎo)體n+層35之上，分離地形成有漏極電極32和源極電極33。漏極和源極的叫法因電位而變化，但在本說明書中將與漏極信號線22連接的稱作漏極。
漏極信號線22、漏極電極32和源極電極33由多層膜形成，該多層膜由以鉬(Mo)和鉻(Cr)的合金、鉬(Mo)或鎢(W)為主體的這2層夾著以鋁為主體的層而形成。源極電極33與透射區(qū)域12和反射區(qū)域11電連接。并且，覆蓋TFT10地形成有無機絕緣膜43和有機絕緣膜44。源極電極33通過形成于無機絕緣膜43和有機絕緣膜44的通孔46與反射區(qū)域11和透射區(qū)域12相連接。無機絕緣膜43可用氮化硅或氧化硅形成，有機絕緣膜44可使用有機樹脂膜，其表面能夠形成得比較平坦，但也能進行加工使之形成凹凸。
反射區(qū)域11由反射電極構(gòu)成，在出射側(cè)表面具有鋁等光反光率高的金屬等的導(dǎo)電膜，由以鎢或鉻為主體的層和以鋁為主體的層的多層膜形成。另外，透射區(qū)域12由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。以下也有對反射電極標記符號11、對透射電極標記符號12進行說明的情況。
透明導(dǎo)電膜由ITO(indium tin oxide)、ITZO(Indium Tin ZincOxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、ZnO(Zinc Oxide)、SnO(氧化錫)、In2O3(氧化銦)等透光性導(dǎo)電層構(gòu)成。
另外，以鉻為主體的層，可以是鉻單體，也可以是鉻和鉬(Mo)等的合金，以鋯為主體的層，可以是鋯單體，也可以是鋯和鉬等的合金，以鎢為主體的層，可以是鎢單體，也可以是鎢和鉬等的合金，以鋁為主體的層，可以是鋁單體，也可以是鋁和釹(Neodymium)等的合金。
在有機絕緣膜44的上表面利用光刻等形成有凹凸。因此，在有機絕緣膜44之上形成的反射電極11也具有凹凸。由于反射電極11具有凹凸，反射光散射的比例增加。
透射電極12上的有機絕緣膜44、無機絕緣膜43被除去，形成有開口。反射電極11包圍該開口的外周地形成，在開口的透射電極12側(cè)的側(cè)面形成有斜坡，在該斜坡上形成反射電極11，與透明電極12的外周附近電連接。
在電容線25上連接有保持電容部13。并且，夾著無機絕緣膜43相對地設(shè)有保持電容部13和形成保持電容的保持電容電極26。保持電容電極26和反射電極11，通過設(shè)于有機絕緣膜44的通孔47連接。
保持電容部13與電容線25同樣，能在與柵極信號線21相同的工序、用相同的材料形成。此外，保持電容電極26能在與漏極信號線22相同的工序、用相同的材料形成。保持電容電極26除了反射電極11以外與透明電極12連接也能夠滿足作為保持電容電極的功能。
接著，圖4表示圖2的B-B線的剖視圖。透明電極12設(shè)置在2條漏極信號線22之間，覆蓋漏極信號線22地形成有機絕緣膜44，在有機絕緣膜44之上形成有反射電極11。反射電極11也形成在設(shè)于有機絕緣膜44的側(cè)面的斜坡上，到達透明電極12上并電連接。
如圖4所示，反射電極11形成在漏極信號線22之上的狹窄區(qū)域，包圍設(shè)于像素中央部的透明電極12地形成，發(fā)揮遮光膜的作用。
反射電極11在作為反射膜的表面使用以鋁為主體的導(dǎo)電膜，而在與透明導(dǎo)電膜電連接的表面，出于降低接觸部的電阻的目的，使用鉻和鉬的合金或鎢和鉬的合金等。
并且，反射電極11包圍透明電極12地形成，也可以用于將夾著透明電極12地設(shè)于兩側(cè)的通孔46和47電連接的目的。通過包圍透明電極12地形成反射電極11，用電阻值低的反射電極11從透明電極12的周圍提供影像信號，能夠使透明電極12在短時間取為均一的電位，能夠提高顯示質(zhì)量。
接著，用圖5-A～5-J說明形成反射電極11和透明電極12的工序。在圖5-A所示的工序中，在TFT基板2上形成構(gòu)成晶體管的柵極電極31、柵極絕緣膜36、半導(dǎo)體層34、源極電極33、漏極電極32、n+層35、保持電容線25、保持電容電極26、無機保護膜43。
在圖5-B所示的工序中，通過光刻工序?qū)⒂傻?SiN)或氧化硅(SiO2)構(gòu)成的無機保護膜43圖形化，在源極電極33上形成了接觸孔46a，在保持電容線26之上形成了接觸孔47a。
在圖5-C所示的工序中，在形成有接觸孔46a、47a的TFT基板2上利用旋涂法等涂敷了有機樹脂膜44。
在圖5-D所示的工序中，在有機樹脂膜44上與接觸孔46a重合地形成了接觸孔46b，與接觸孔47a重合地形成了接觸孔47b。有機樹脂膜44能夠使用感光性的有機樹脂膜，能夠使用光刻掩模進行曝光，使用顯影液做成預(yù)定的圖案。
在透射區(qū)域12除去有機樹脂膜44，在反射區(qū)域11殘留有機樹脂膜44，使得如前述那樣反射區(qū)域11的液晶層厚度是透射區(qū)域12的一半。
此外，通過半曝光在反射區(qū)域11形成了凹凸部48。通過在有機樹脂膜44上根據(jù)光刻掩模的形狀設(shè)置曝光量多的部分和少的部分(也稱作半色調(diào)(half tone)曝光)，當有機樹脂膜44是負型的情況下，在曝光量少的部分易于用顯影液除去從而形成凹部。
在圖5-E所示的工序中，在有機樹脂膜44之上連續(xù)形成了第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。第1導(dǎo)電膜37，利用濺射等方法由透明導(dǎo)電膜成膜，第2導(dǎo)電膜利用濺射等方法形成由鋁等金屬構(gòu)成的反射膜。
接著，在圖5-F所示的步驟中，為了將第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38圖形化，利用旋涂法等涂敷感光性的抗蝕劑膜50，使用光刻掩模進行曝光和顯影。
用顯影液在符號53所示的部分除去抗蝕劑膜50。另外，在抗蝕劑膜50上通過半曝光設(shè)置了膜厚厚的部分51和膜厚薄的部分52。用顯影液除去了抗蝕劑膜50后，在膜厚薄的部分52和膜厚厚的部分51殘留有抗蝕劑膜，但膜厚薄的部分52與膜厚厚的部分51相比易于用顯影液除去，因此膜厚變薄。
在圖5-G所示的工序中，在除去了抗蝕劑膜的部分53通過蝕刻除去第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。這時，也可以使除去第1導(dǎo)電膜37的蝕刻方法與除去第2導(dǎo)電膜38的蝕刻方法不同，或者，也可以用相同的蝕刻方法除去第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖5-H所示的工序中，通過灰化(ashing)等除去膜厚薄的部分52的抗蝕劑膜。通過灰化等在膜厚厚的部分51膜厚也有所減少。
在圖5-I所示的工序中，將除去了膜厚薄的部分52的抗蝕劑膜用作掩模，蝕刻第2導(dǎo)電膜38，露出第1導(dǎo)電膜37，形成透射區(qū)域12。
在圖5-J所示的工序中，在形成有反射區(qū)域11和透射區(qū)域12的TFT基板2形成取向膜14。
接著，用圖6-A～圖6-F，表示將有機樹脂膜44兼用作在無機保護膜43上形成接觸孔的掩模的工序。
在圖6-A所示的工序中，在TFT基板2上形成了構(gòu)成晶體管的柵極電極31、柵極絕緣膜36、半導(dǎo)體層34、源極電極33、漏極電極32、n+層35、保持電容線25、保持電容電極26、無機保護膜43之后，采用旋涂法等涂敷了有機樹脂膜44。在圖6-A所示的工序中，在未形成接觸孔的無機保護膜43上涂敷了有機樹脂膜44。
在圖6-B所示的工序中，通過曝光顯影在有機樹脂膜44上形成接觸孔46和47，然后，將有機樹脂膜44作為掩模蝕刻無機保護膜43，在源極電極33之上形成接觸孔46，并且在保持電容電極26之上形成接觸孔47。
這時，如透射區(qū)域12所示，未由有機樹脂膜44掩蓋的部分，通過蝕刻除去無機保護膜43。
在圖6-C所示的工序中，在圖形化后的有機樹脂膜44之上將第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38連續(xù)成膜。如在圖5-E所示的工序中所說明的那樣，第1導(dǎo)電膜37可以由透明導(dǎo)電膜形成，第2導(dǎo)電膜38可以由金屬膜形成。
在圖6-D所示的工序中，在第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38之上形成因半曝光而厚度不同的抗蝕劑膜。如在圖5-F所示的工序中說明的那樣，在抗蝕劑膜50上，通過半曝光設(shè)置了膜厚厚的部分51和膜厚薄的部分52。
在圖6-E所示的工序中，使用抗蝕劑膜50蝕刻第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38，然后，通過灰化等除去膜厚薄的抗蝕劑膜。
在圖6-F所示的工序中，通過灰化等除去膜厚薄的部分52之后，形成第2導(dǎo)電膜38用的掩模，通過蝕刻除去第2導(dǎo)電膜38，然后形成取向膜14。
接著，使用圖7-A～圖7-E，表示關(guān)于圖2的B-B線所示的TFT基板2側(cè)的剖面部分的制造工序。在圖7-A所示的工序中，在TFT基板2上形成了柵極絕緣膜36、漏極信號線22、無機保護膜43之后，采用旋涂法等涂敷了有機樹脂膜44。
在圖7-B所示的工序中，將有機樹脂膜44曝光顯影，在透射區(qū)域12側(cè)形成凹部，在反射區(qū)域11側(cè)形成凸部。然后，將有機樹脂44作為掩模除去無機保護膜43。在該工序中，在未設(shè)置有機樹脂膜44的透射區(qū)域12沒有掩模，因此，無機保護膜43被除去。
在圖7-C所示的工序中，在圖形化后的有機樹脂膜44之上形成第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖7-D所示的工序中，在抗蝕劑膜50上形成膜厚厚的部分51和膜厚薄的部分52以及除去抗蝕劑膜的部分53。膜厚厚的部分51形成在透射區(qū)域12的周圍，因此，反射區(qū)域11與漏極線22相重合地形成。
在圖7-E所示的工序中，通過灰化等除去膜厚薄的部分52，形成第2導(dǎo)電膜38用的掩模，除去透射區(qū)域12的第2導(dǎo)電膜38。然后，除去抗蝕劑膜50形成TFT基板2。
接著，用圖8-A～圖8-H說明外部信號輸入端子的制造工序。在圖8的左側(cè)所示的符號61是與柵極信號線21電連接的柵極端子。在圖8的右側(cè)所示的符號62是與漏極信號線22電連接的漏極端子。在圖8-A所示的工序中，在各端子上形成了保護膜43。
在圖8-B所示的工序中，在形成有保護膜43的各端子上采用旋涂法等形成了有機樹脂膜44。
在圖8-C所示的工序中，有機樹脂膜44被曝光顯影，在各端子上形成了接觸孔63。
在圖8-D所示的工序中，使用有機樹脂膜44作為掩模，蝕刻保護膜43，在各端子上的保護膜43上形成了接觸孔63。
在圖8-E所示的工序中，采用濺射法等從有機樹脂膜44之上連續(xù)層疊第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖8-F所示的工序中，在各端子上殘留第1導(dǎo)電膜37地形成薄抗蝕劑膜52。
在圖8-G所示的工序中，蝕刻第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38，除了由抗蝕劑膜52覆蓋的部分之外，除去第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖8-H所示的工序中，通過灰化等除去薄抗蝕劑膜52，然后，蝕刻第2導(dǎo)電膜38，在各端子上殘留第1導(dǎo)電膜37地形成柵極端子61和漏極端子62。
接著，用圖9-A～圖9-F說明在與柵極信號線21相同的工序形成了漏極端子62的情況。圖9-A表示在與柵極信號線21相同的工序形成的漏極端子62。
漏極端子62的周圍被柵極絕緣膜36覆蓋，與漏極信號線22通過形成于柵極絕緣膜36的通孔49進行電連接。
在圖9-B所示的工序中，從漏極端子62之上層疊保護膜43和有機樹脂膜44，然后，除去漏極端子上的保護膜43和有機樹脂膜44。
在圖9-C所示的工序中，從有機樹脂膜44之上層疊第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。漏極端子62的上表面的柵極絕緣膜36被除去，漏極端子62與第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38電連接。
在圖9-D所示的工序中，在漏極端子62之上形成了薄抗蝕劑膜52。
在圖9-E所示的工序中，通過蝕刻除去未形成抗蝕劑膜52的部分的第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖9-F所示的工序中，通過灰化除去薄抗蝕劑膜52，然后除去第2導(dǎo)電膜38，第1導(dǎo)電膜37被殘留下來，形成漏極端子62。
接著，如圖10-A所示，表示如下的TFT基板2的結(jié)構(gòu)，即，在抗蝕劑膜50形成用于除去第2導(dǎo)電膜38的圖案，在除去了第2導(dǎo)電膜38之后，層疊了第3導(dǎo)電膜39。在圖10所示的TFT基板2上，能夠在反射區(qū)域11、透射區(qū)域12都形成作為像素電極的第3導(dǎo)電膜39，在反射區(qū)域11、透射區(qū)域12像素電極的材質(zhì)是均勻的。
另外，如圖10-B所示，可用第3導(dǎo)電膜39覆蓋第2導(dǎo)電膜38的周圍，在第2導(dǎo)電膜38為易腐蝕材質(zhì)的情況下，通過使第3導(dǎo)電膜39為難腐蝕的材質(zhì)，能夠提高可靠度。
接著，使用圖11-A～圖11-I，說明在半導(dǎo)體層使用多晶硅的液晶顯示裝置的制造方法。在圖11-A所示的工序中，在TFT基板2形成了第1基底膜41和第2基底膜42之后，形成半導(dǎo)體層34，然后，在半導(dǎo)體層34通過熱退火等施加能量使結(jié)晶生長，形成了使用摻雜雜質(zhì)的所謂多晶硅的晶體管。在半導(dǎo)體層34之上，形成了柵極電極31、柵極絕緣膜36、源極電極33、漏極電極32、層間絕緣膜45。并且，將具有導(dǎo)電性的半導(dǎo)體層的一部分取為保持電容電極26，在與柵極電極31相同的層形成了保持電容線25。
在圖11-B所示的工序中，在上述多晶硅晶體管的結(jié)構(gòu)之上形成保護層43，采用旋涂法等涂敷了有機樹脂膜44。
在圖11-C所示的工序中，通過曝光顯影在有機樹脂膜44形成了接觸孔46，并且在透射區(qū)域12由于液晶層的厚度而形成了開口。
在圖11-D所示的工序中，將有機樹脂膜44作為掩模，蝕刻無機保護膜43。這時，如透射區(qū)域12所示，不僅是接觸孔46，沒有被有機樹脂膜44所掩蓋的部分，通過蝕刻除去無機保護膜43。
在圖11-E所示的工序中，在圖形化后的有機樹脂膜44之上連續(xù)形成第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。第1導(dǎo)電膜37可以由透明導(dǎo)電膜形成，第2導(dǎo)電膜38可以由鋁等金屬膜形成。
在圖11-F所示的工序中，在第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38之上形成因半曝光而厚度不同的抗蝕劑膜?？刮g劑膜50，根據(jù)曝光量的強弱設(shè)置了膜厚厚的部分51和膜厚薄的部分52。
在圖11-G所示的工序中，使用抗蝕劑膜50蝕刻第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38，然后，通過灰化等除去膜厚薄的抗蝕劑膜。
在圖11-H所示的工序中，通過灰化等除去膜厚薄的部分52之后，形成第2導(dǎo)電膜38用的掩模，通過蝕刻除去第2導(dǎo)電膜38。
在圖11-1所示的工序中，從透射區(qū)域12除去了第2導(dǎo)電膜38之后，除去抗蝕劑膜50，涂敷取向膜14形成了TFT基板2。
接著，圖12表示IPS方式的液晶顯示裝置的像素部的示意俯視圖。圖12所示的像素部，在梳齒電極19之下呈面狀地形成有對置電極，在透射區(qū)域12由透明導(dǎo)電膜形成有對置電極55，在反射區(qū)域11由金屬膜形成有反射膜56。
使用圖13-A～圖13-E，說明使用多晶硅的IPS方式的TFT基板的制造方法。在圖13中，將在透射區(qū)域12形成的透明導(dǎo)電膜取為第1導(dǎo)電膜37，將在反射區(qū)域11形成的反射膜56取為第2導(dǎo)電膜38。
在圖13-A所示的工序中，在TFT基板2形成層間絕緣膜45，在層間絕緣膜45之上層疊了第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖13-B所示的工序中，在第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38之上形成因半曝光而厚度不同的抗蝕劑膜，通過蝕刻除去了未形成抗蝕劑膜50的部分53的第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38。
在圖13-C所示的工序中，通過灰化等除去膜厚薄的部分52，形成第2導(dǎo)電膜38用的掩模，通過蝕刻除去了第2導(dǎo)電膜38。
在圖13-D所示的工序中，將第1導(dǎo)電膜37和第2導(dǎo)電膜38圖形化之后，形成無機保護膜43和抗蝕劑膜54，將抗蝕劑膜54曝光顯影，將抗蝕劑膜54作為掩模蝕刻無機保護膜43，形成了接觸孔46。
在圖13-E所示的工序中，將梳齒電極19在無機保護膜43之上成膜后，通過蝕刻進行圖形化。
以上，根據(jù)本發(fā)明，在具有反射區(qū)域11和透射區(qū)域12的液晶顯示裝置中，形成用于形成透明電極的第1導(dǎo)電膜37和用于形成反射電極的第2導(dǎo)電膜38，在抗蝕劑膜50形成膜厚厚的部分51和膜厚薄的部分52，通過灰化除去膜厚薄的部分52，由此形成用于蝕刻第2導(dǎo)電膜38的掩模，從而能夠抑制工序數(shù)的增加。并且，根據(jù)本發(fā)明，通過將有機樹脂膜44作為在無機保護膜43形成接觸孔的掩模使用，能夠省略工序數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種具有被配置成矩陣狀的像素的顯示裝置的制造方法，包括在基板上形成源極電極的步驟；在上述源極電極之上層疊第1絕緣膜和第2絕緣膜的步驟；在上述第1絕緣膜和第2絕緣膜中形成接觸孔的步驟；在上述第1絕緣膜和第2絕緣膜之上層疊第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜，并通過上述接觸孔連接上述源極電極和上述第1導(dǎo)電膜的步驟；使用抗蝕劑膜的第1圖案蝕刻第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜的步驟；除去上述抗蝕劑膜的一部分，形成第2圖案的步驟；以及使用上述第2圖案蝕刻上述第2導(dǎo)電膜的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置的制造方法，使用上述第2圖案形成透射區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置的制造方法，顯示裝置具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，使用第2圖案形成透射區(qū)域。
4.一種在基板上具有被配置成矩陣狀的像素的顯示裝置的制造方法，包括在上述像素形成源極電極的步驟；在上述源極電極之上層疊第1絕緣膜和第2絕緣膜的步驟；在上述第2絕緣膜中形成接觸孔的步驟；使用形成于上述第2絕緣膜的接觸孔，除去上述源極電極上的第1絕緣膜的步驟；在上述第1絕緣膜和第2絕緣膜之上層疊第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜，并通過上述接觸孔連接上述源極電極和上述第1導(dǎo)電膜的步驟；使用抗蝕劑膜的第1圖案蝕刻第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜的步驟；除去上述抗蝕劑膜的一部分，形成第2圖案的步驟；以及使用上述第2圖案蝕刻上述第2導(dǎo)電膜的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置的制造方法，使用上述第2圖案形成透射區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置的制造方法，顯示裝置具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，使用第2圖案形成透射區(qū)域。
7.一種在基板上具有被配置成矩陣狀的像素的顯示裝置的制造方法，包括在上述像素形成源極電極的步驟；在上述源極電極之上形成第1絕緣膜的步驟；在上述第1絕緣膜之上層疊由樹脂構(gòu)成的第2絕緣膜的步驟；將上述第2絕緣膜曝光顯影，在第2絕緣膜形成具有第1接觸孔的圖案的步驟；使用上述具有第1接觸孔的圖案，在上述第2絕緣膜中形成第2接觸孔的步驟；在上述第1絕緣膜和第2絕緣膜之上層疊第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜，并通過上述第1接觸孔和第2接觸孔連接上述源極電極和上述第1導(dǎo)電膜的步驟；在上述第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜上涂敷抗蝕劑膜的步驟；將上述抗蝕劑膜曝光顯影，形成第1圖案的步驟；使用上述抗蝕劑膜的第1圖案，蝕刻第1導(dǎo)電膜和第2導(dǎo)電膜的步驟；通過灰化除去上述抗蝕劑膜的一部分，形成第2圖案的步驟；以及使用上述第2圖案蝕刻上述第2導(dǎo)電膜的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置的制造方法，使用上述第2圖案形成透射區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置的制造方法，顯示裝置具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，使用第2圖案形成透射區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置的制造方法，在具有反射區(qū)域和透射區(qū)域的液晶顯示裝置中，抑制工序數(shù)增加地制造反射電極和透射電極。對具有透射區(qū)域和反射區(qū)域的像素，連續(xù)層疊形成反射電極的金屬膜和形成透射電極的透明導(dǎo)電膜。將抗蝕劑膜曝光顯影，形成第1圖案，同時蝕刻金屬層和透明導(dǎo)電膜。然后通過灰化在抗蝕劑膜形成第2圖案，蝕刻金屬層。另外，利用有機樹脂層作為形成接觸孔的掩模。
文檔編號G02F1/1362GK101022092SQ200710005589
公開日2007年8月22日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月14日
發(fā)明者高畠勝, 金子壽輝, 田邊英夫 申請人:株式會社日立顯示器