專利名稱：液晶顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置的制造方法，詳細地講，涉及在采用鋁及鋁合金的布線、電極的制造工序中提高鋁及鋁合金的耐腐蝕性的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在把薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)元件使用的液晶顯示裝置之中，若在掃描線及信號線中產(chǎn)生布線延遲，就會產(chǎn)生誤寫入及串擾等問題。尤其是在大型高精度液晶顯示裝置之中，為避免出現(xiàn)該問題而在掃描線及信號線中采用低電阻布線。作為低電阻布線大多數(shù)使用鋁及鋁合金，但為了確保與半導(dǎo)體層及透明導(dǎo)電膜的歐姆接觸，一般都采用層疊高融點金屬，例如采用高融點金屬(上層)/鋁(下層)的雙層布線或高融點金屬/鋁/高融點金屬的三層布線。
此外，在為了降低生產(chǎn)成本而簡化工藝的情況下，要求在一道光刻工藝過程中形成這些層疊布線。這種情況下，形成鋁(合金)膜的側(cè)面直接暴露在表面上的結(jié)構(gòu)。
在信號線中采用高融點金屬/鋁(合金)/高融點金屬的三層層疊布線的逆向交錯排列型TFT之中，溝道蝕刻及半導(dǎo)體層的蝕刻通常采用SF6、CHF3等含氟氣體及Cl2及HCl等含氯氣體或上述的混合氣體的干蝕刻進行，然而由于鋁(合金)膜的側(cè)面直接暴露在表面上，受該干蝕刻氣體的影響，存在著鋁腐蝕的問題。造成這種現(xiàn)象的原因是含氟氣體、含氯氣體與鋁(合金)膜發(fā)生反應(yīng)，生成氟化鋁及氯化鋁，此外，若將殘留含有氟氣體、含氯氣體的基板拿到空氣中，由于與大氣中的水分發(fā)生反應(yīng)，生成氟酸及鹽酸，鋁(合金)膜會被這些生成物腐蝕。
因而希望有一種能防止此種鋁腐蝕的液晶顯示裝置的制造方法。至今為止，作為采用不同種類的金屬材料的組合防止局部電池腐蝕的方法，例如在專利文獻1中即公開了下述技術(shù)在用高融點金屬、鋁、高融金屬形成源電極、漏電極、信號線的液晶顯示裝置的制造方法之中，通過在鋁和高融點金屬的界面以及側(cè)面上形成氧化膜，來防止抗蝕劑剝離工序中產(chǎn)生的鋁與高融點金屬間的局部電池腐蝕。文中還論及在這種情況下，鋁側(cè)面的氧化膜采用等離子氧化、陽極氧化，各種CVD、PVD法形成。
(專利文獻1)特開平8-62628號公報(P5、圖1、3、4)(專利文獻2)特開昭63-276242號公報(P7、P8的表)發(fā)明內(nèi)容上述專利文獻1雖然論及在鋁的側(cè)面采用等離子氧化及陽極氧化、各種CVD、PVD法形成氧化膜，但均需要增加制造工序。此外，采用等離子氧化法，短時間很難得到具有足夠膜層厚度的氧化膜。在實施例中論及的數(shù)nm左右的薄氧化膜在進行后續(xù)工序的干蝕刻時無法防止蝕刻氣體的滲透，無法防止鋁的腐蝕。此外，陽極氧化法雖然可得到具有足夠膜厚的氧化膜，但是要想陽極氧化源電極，漏電極及信號線的側(cè)面，需選擇可進行陽極氧化的高融點金屬。實施例中所述的Mo無法進行陽極氧化，(參照專利文獻2)。此外，CVD法及PVD法在成膜工序之外，至少還需要考慮增加一道深蝕刻工序，使制造工序變得更為復(fù)雜。
本發(fā)明之目的在于，提供一種把半導(dǎo)體層以及由高融點金屬膜和鋁或鋁合金構(gòu)成的低阻金屬膜的層疊金屬膜形成圖形，而不工序復(fù)雜化，即可改善鋁或鋁合金的耐腐蝕性的液晶顯示裝置的制造方法。
本發(fā)明的第1種在基板上形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜圖形的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，對上述層疊金屬膜進行側(cè)面蝕刻，深入到上述光刻膠圖形的內(nèi)側(cè)，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；在上述低阻金屬膜的外露部分形成保護膜的工序；將上述光刻膠作為掩模，干法蝕刻上述半導(dǎo)體層的一部分或全部的工序；以及剝離去除上述光刻膠的工序。
本發(fā)明的第2種在基板上形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜圖形的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；剝離去除上述光致抗蝕劑的工序；在上述低阻金屬膜的外露部分形成保護膜的工序；以及將上述層疊金屬膜作為掩模，干蝕刻上述半導(dǎo)體層的一部分或全部的工序。
本發(fā)明的第3種在基板上形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜圖形的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；以及將上述光致抗蝕劑或上述層疊金屬膜作為掩模，干蝕刻上述半導(dǎo)體層的一部分或全部的工序，上述干蝕刻之后，將收容上述基板的收容腔抽真空，去除殘留在上述基板上的蝕刻氣體。
本發(fā)明的第4種在基板上形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜圖形的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模干蝕刻上述半導(dǎo)體層的一部分或全部的工序；以及采用濕剝離去除上述光致抗蝕劑的工序，上述干蝕刻之后，剝離去除上述光刻之膠前的時間設(shè)定為10分鐘之內(nèi)。
本發(fā)明的第5種在基板上形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜圖形的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模蝕刻上述層疊金屬膜形成上述層疊金屬膜圖形的工序；剝離去除上述光致抗蝕劑的工序；將上述層疊金屬膜作為掩模，干蝕刻上述半導(dǎo)體層的一部分或全部的工序；以及水清洗工序，上述干蝕刻之后，水清洗之前的時間設(shè)定為10分鐘以內(nèi)。
若采用本發(fā)明，在形成信號線及源電極、漏電極之后，由于采用鋁(合金)的氧化膜及氫氧化膜構(gòu)成的保護膜保護暴露在信號線及源電極、漏電極側(cè)部的鋁(合金)膜側(cè)面，因而在其后進行半導(dǎo)體層的蝕刻及溝道蝕刻時，可抑制含氯氣體及含氟氣體對鋁(合金)膜的腐蝕。此外，由于信號線及源電極、漏電極的金屬膜從作為蝕刻掩模的光致抗蝕劑后縮，在進行半導(dǎo)體層的蝕刻及溝道蝕刻時，不容易暴露在含氯氣體及含氟氣體的等離子之中，因而能夠抑制鋁(合金)膜的腐蝕。
此外，在半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻工序中，由于干蝕刻結(jié)束之后，在同一真空中抽真空，進而通過用O2、N2、H2、He中的任意一種氣體進行等離子處理，去除、置換出殘留在基板中的含氟氣體、含氯氣體，因而能有效去除在進行半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻時附著在基板上的含氯氣體及含氟氣體，能夠抑制鋁(合金)膜的腐蝕。
此外，在半導(dǎo)體層蝕刻，溝道蝕刻工序中，通過將干蝕刻結(jié)束之后，清洗處理之前的時間設(shè)定為10分鐘以內(nèi)，去除殘留在基板上的含氟氣體、含氯氣體，因而能夠去除進行半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻時附著在基板上的含氯氣體及含氟氣體，能夠抑制鋁(合金)膜的腐蝕。


圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置中使用的薄膜晶體管陣列基板(TFT基板)構(gòu)成的概念圖。
圖2是本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第1實施方式中使用的TFT基板的一個象素部的俯視圖。
圖3是在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第1實施方式中使用的TFT基板的制造工序剖視圖。
圖4是表示圖3的后續(xù)制造工序的制造工序剖視圖。
圖5是表示圖4的后續(xù)制造工序的制造工序剖視圖。
圖6是本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第2實施方式中使用的TFT基板的1個象素部的俯視圖。
圖7是在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第2實施方式中使用的TFT基板的制造工序流程的制造工序剖視圖。
圖8是表示圖7的后續(xù)工序的制造工序剖視圖。
圖9是詳細說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第2實施方式的圖7(b)的工序的制造工序剖視圖。
圖10是表示繼圖9之后的制造工序的制造工序剖視圖。
圖11是詳細說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第3實施方式的圖7(b)的工序的制造工序剖視圖。
圖12是表示繼圖11之后的續(xù)制造工序的制造工序剖視圖。
圖13是在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第4實施方式中使用的TFT基板的1個象素部的俯視圖。
圖14是在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第4實施方式中使用的FTF基板的制造工序流程的制造工序剖視圖。
圖15是表示繼圖14之后的續(xù)制造工序的制造工序剖視圖。
圖16是干蝕刻第1實施方式中使用的TFT基板的溝道部n+型a-Si層時，歸納了有無形成掩模的光致抗蝕劑，有無信號線鋁側(cè)面的保護處理(采用溫水清洗的氧化、氫氧化處理)以及蝕刻氣體與信號線鋁腐蝕的發(fā)生狀況之間的關(guān)系。
圖17是干蝕刻第1實施方式中使用的TFT基板的溝道部n+型a-Si層時，歸納了蝕刻后的抽真空時間，其后的O2等離子處理時間與信號線鋁腐蝕的發(fā)生狀況之間的關(guān)系的圖示。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法。
圖1是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置中使用的薄膜晶體管陣列基板(TFT基板)構(gòu)成的概念圖。
正如圖1所示，在TFT基板10上的透明絕緣基板上大致垂直配設(shè)了多條掃描線11與多條信號線12，在其交點附近設(shè)有與之連接的開關(guān)元件-薄膜晶體管(TFT)13，這些晶體管呈矩陣形配置。此外，在掃描線11的端部設(shè)有用于輸入尋址信號的掃描線端子14、在信號線12的端部設(shè)有用于輸入數(shù)據(jù)信號的信號線端子15。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1實施方式的構(gòu)成。
圖2是本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第1實施方式中使用的TFT基板的1個象素部的俯視圖，圖3～5是在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法中使用的TFT基板的制造工序流程的制造工序剖視圖。這里所說的制造工序剖視圖是指沿TFT部以及象素部(圖2的A-A線)、信號線端子部(圖1的B-B線)以及掃描線端子部(圖1的C-C線)剖切時的圖示。而第1實施方式是具有使用5個掩模制造的逆向交錯排列溝道蝕刻型TFT基板的液晶顯示裝置的示例。
圖2以及圖4(b)所示的TFT基板在透明絕緣基板20上形成柵電極21、與柵電極21連接的掃描線11、共用前段掃描線的存儲電容電極31、遮光層32、掃描線端子14的端子部金屬膜33；在柵電極上設(shè)有柵絕緣膜22，在柵絕緣膜22上與柵電極相向設(shè)有半導(dǎo)體層23；在半導(dǎo)體層23之上形成彼此分離的源電極24以及漏電極25。此外，在源電極24、漏電極25、與設(shè)置在柵絕緣膜22上的漏電極25連接的信號線12、以及信號線端子15的端子部金屬膜34之上設(shè)有鈍化膜26，在鈍化膜26的一部分上設(shè)有象素部接觸孔35和端子部接觸孔36。
以該接觸孔35、36為中介，設(shè)有與源電極24連接的象素電極27和與端子部金屬膜33、34連接的連接電極37。在這兒，在存儲電容電極31和象素電極27之間形成保持電容。
此外，正如圖4(b)所示，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中使用的TFT基板上，源電極24以及漏電極25、信號線12、信號線端子的端子部金屬膜34形成高融點金屬層從上下兩側(cè)夾持鋁(合金)層的層疊結(jié)構(gòu)，在鋁(合金)層的側(cè)面形成保護膜38。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第1實施方式。本發(fā)明的第1實施方式的液晶顯示裝置中使用的TFT基板的制造方法，其特征在于，其中包括(a)在透明絕緣基板上形成柵電極以及掃描線的工序，(b)形成柵絕緣膜、半導(dǎo)體層的工序，(c)形成源電極、漏電極以及信號線的工序，(d)形成鈍化膜、接觸孔的工序，(e)形成象素電極的工序；在此處的(c)工序中，將源電極、漏電極以及信號線形成高融點金屬層以上下兩側(cè)夾持鋁(合金)層的三層層疊結(jié)構(gòu)，在鋁(合金)層的側(cè)面的形成保護膜，在溝道形成時的干蝕刻之后在同一真空中抽真空。
正如圖3～圖5所示，首先在由厚度為0.7mm的無堿玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板20上，采用濺射法生成厚度約200nm的鋁或鋁合金層和厚度約100nm的高融點金屬膜，采用光刻與蝕刻、形成柵電極21、掃描線(未圖示)、存儲電容電極(未圖示)、遮光層(未圖示)、掃描線端子的端子部金屬膜33(圖3(a))。作為這里的鋁合金，可從AI-Si、AI-Cu、AI-Nd合金中選擇；作為高融點金屬，可從Cr、Ta、Nb、Ti、Hf、Zr、Mo、W中選擇某一種或某幾種的合金或其氮化物等。蝕刻可根據(jù)這些鋁(合金)與高融點金屬的種類采用濕或干進行，也可濕與干并用。
接著，采用等離子CVD法依次形成由厚度約400nm的氮化硅膜構(gòu)成的柵絕緣膜22與厚度約200nm的非晶硅(a-Si型)層28，以及厚度約30nm的摻磷的N型非晶硅(n+型a-Si)層29，采用光刻與蝕刻形成半導(dǎo)體層23(圖3(b))。
接著，采用濺射法依次形成厚度約50nm的高融點金屬層與厚度約200nm的鋁或鋁合金層以及厚度約100nm的高融點金屬層，采用光刻與蝕刻，形成源電極24、漏電極25、信號線12、及信號線端子的端子部金屬膜34。該蝕刻雖然也可使用干，但由于需要進行鋁(合金)膜的防腐蝕處理，因而最好使用濕。因此，鋁合金材料及高融點金屬材料，對透明絕緣基板及柵絕緣膜有選擇性，選擇用不產(chǎn)生殘渣的蝕刻液可進行蝕刻的材料。例如Cr(合金)可用亞硝酸鈰銨與硝酸，Mo(合金)可用磷酸、硝酸、醋酸，W(合金)可用過氧化氫液蝕刻。尤其是Mo(合金)由于與鋁(合金)可用同樣的蝕刻液進行蝕刻，因而最為適合。
在此，作為本實施方式第一個重大特征是通過濕蝕刻，使信號線金屬膜從光致抗蝕劑的邊緣部算起側(cè)面蝕刻0.5～1μm左右。此外，作為第二個重大特征是用40℃～50℃的溫水進行蝕刻后的水清洗，在鋁(合金)膜的側(cè)壁上形成由鋁(合金)的氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜38。保護膜38的橫向厚度雖然依溫水的溫度而異，但通常為200～300nm左右。
接著蝕刻去除源電極24與漏電極25之間的n+型a-Si層29之后，剝離去除光致抗蝕劑(圖3(c)。該蝕刻可用六氟化硫(SF6)、氯化氫(HCl)、氦(He)的混合氣體進行，也可用三氟化甲烷(CHF3)、氧(O2)、氦(He)的混合氣體與SF6、HCl、He的混合氣體，或者用CHF3、O2、He的混合氣體與SF6、CHF3、He的混合氣體進行2步驟蝕刻等，含氟氣體或含氟氣體與含氯氣體進行，但最好只用含氟氣體。蝕刻既可采用等離子蝕刻(PE方式)，也可采用反應(yīng)離子蝕刻(RIE方式)。當采用其中某種氣體進行蝕刻時，由于已在鋁(合金)膜的側(cè)壁上形成保護膜38，因而鋁(合金)膜不會直接暴露在蝕刻氣體的等離子體之中。此外，由于信號線金屬膜從光致抗蝕劑的邊緣區(qū)后縮到陰影區(qū)，因而可顯著減少鋁(合金)膜的側(cè)壁暴露在蝕刻氣體的等離子體中的機會。
繼而在上述干蝕刻之后，在同一腔體內(nèi)抽真空。抽真空依據(jù)腔體容積以及真空泵的能力而有所變化，但是當腔體容積為120升、真空泵的能力在25Pa左右為100Pa·l(升)/秒的情況下，進行120秒以上。理想值為在相同的條件下，最好進行240秒以上。此外，為了能全部清除附著在基板背面的蝕刻氣體，可使基板脫離電極之后再抽真空。
繼而在上述抽真空工藝之后，在同一真空中，用氧氣(O2)、氮氣(N2)、氫氣(H2)、氦氣(He)中的某一種進行等離子處理。通過進行該等離子處理，可置換掉用抽真空法未能完全去除的殘留含氟氣體成分與殘留含氯氣體成分。
當未去除殘留含氟氣體、殘留含氯氣體成分而直接放置在空氣中的情況下，附著在基板上的氟及氯會與空氣中的水分發(fā)生反應(yīng)，生成HF及HCl，使鋁(合金)膜腐蝕，但由于采用了以上的手段，鋁(合金)膜就不會暴露在蝕刻氣體的等離子體之中。此外，由于可去除附著在基板上的氟及氯，因而可防止鋁的腐蝕。(后文詳述)。
此外，上述干蝕刻后的抽真空工藝及等離子處理是在干蝕刻后在同一真空中連續(xù)進行的，除此而外，還可通過置于空氣中后的水洗及濕剝離等清洗處理，去除殘留氟、殘留氯成分(在上述實施方式中，相當于光致抗蝕劑的剝離去除工序)。這種情況下，應(yīng)在置于空氣中時，附著在基板上氟及氯與空氣中的水分發(fā)生反應(yīng)，生成HF及HCl之前，迅速進行清洗處理。
因而該清洗處理最好采用可同時處理多塊基板，基板反面也可清洗的分批處理方式，最好在干蝕刻后置于空氣中10分鐘之內(nèi)進行(后文詳述)。
此處雖然只介紹了信號線金屬膜的濕蝕刻后的水清洗時，采用溫水清洗形成保護膜的例子，但在光致抗蝕劑剝離后的水清洗時，同樣可進行溫水清洗。這種情況下，上述溝道形成的干蝕刻變?yōu)橛迷措姌O、漏電極的金屬膜充當掩模。
接著，采用等離子CVD法生成由厚度約200nm的氮化硅膜構(gòu)成的鈍化膜26，采用光刻與腐蝕開出象素部接觸孔35以及端子部接觸孔36(圖4(a))。
接著，采用濺射法生成由厚度約50nm的氧化銦錫膜(ITO)或氧化銦鋅膜(IZO)構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，采用光刻與蝕刻，形成象素電極27以及端子部的連接電極37，用約270℃的溫度退火，完成TFT基板。(圖4(b))。
接著，在上述TFT基板10上，采用印刷形成厚度約50nm的定向膜41，用約220℃的溫度燒固，進行定向處理。
另一方面，在TFT基板的對面形成對向基板40。對向基板40具有由厚度約0.70mm的無堿玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板50、設(shè)置在透明絕緣基板50之上，與TFT基板10的各象素部域?qū)?yīng)的濾色膜42、與含TFT的象素部域的周邊部位對應(yīng)的黑矩陣43、由覆蓋上述各件的ITO等透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的共用電極44。在TFT基板10以及對向基板40的最上層，印刷出厚度50nm的定向膜41，用約220℃的溫度燒固、進行定向處理。將上述TFT基板10與對向基板40，以環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑構(gòu)成的密封材料45以及塑料顆粒等構(gòu)成的面內(nèi)隔層(未圖示)為中介，使各自的膜面彼此相對，按照規(guī)定間隔彼此重合。然后在TFT基板10與對向基板40之間注入液晶46，將注入液晶46的密封材料45的空間部(未圖示)用由UV固化型丙烯酸鹽樹脂構(gòu)成的封孔材料(未圖示)密封。最后在TFT基板10和與對向基板40的膜面相反的面上分別貼上偏光板47，完成液晶顯示面板(圖5)。
隨后，雖未圖示，在掃描線端子14與信號線端子15上壓接與驅(qū)動電路連接的帶式載體封裝(TCP)，完成液晶顯示裝置。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的第2實施方式的構(gòu)成。
圖6是第2實施方式中使用的TFT基板的1個象素部的俯視圖，圖7～10是本實施方式中使用的TFT基板的制造工序流程的制造工序剖視圖。這里的制造工序剖視圖是沿TFT部及象素部(圖6的A-A線)、信號線端子部(圖1的B-B線)以及掃描線端子部(圖1的C-C線)剖切時的剖視圖。而且第2實施方式是具有采用4個掩模制造的逆向交錯排列溝道蝕刻型TFT基板的液晶顯示裝置的例示。
圖6及圖8(b)所示的TFT基板在透明絕緣基板20上具有柵電極21、與柵電極21連接的掃描線11、共用前段的掃描線的存儲電容電極31、遮光層32、掃描線端子14的端子部金屬膜33。在柵電極21上設(shè)有柵絕緣膜22，在柵絕緣膜22上與柵電極21彼此相向設(shè)有半導(dǎo)體層23，在半導(dǎo)體層23上形成彼此分開的源電極24以及漏電極25。
這里與第1實施方式所不同的是，源電極24及漏電極25被形成在半導(dǎo)體層23上，各自的端面一致。此外，在源電極24、漏電極25、與設(shè)置在柵絕緣膜22上的漏電極25連接的信號線12、信號線端子15的端子部金屬膜34之上設(shè)有鈍化膜26，在鈍化膜26的一部分上設(shè)有象素部接觸孔35和端子部接觸孔36。以該接觸孔35、36為中介，設(shè)有與源電極24連接的象素電極27和與端子金屬膜33、34連接的連接電極37。此外，在存儲電容電極31和象素電極27之間形成保持電容。
此外，如圖8(b)所示，在本實施方式的液晶顯示裝置的制造方法中使用的TFT基板之中，源電極24以及漏電極25、信號線12、信號線端子的端子部金屬膜34，從下層起，由高融點金屬層、鋁(合金)層、高融點金屬層層疊而成的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在鋁(合金)層的側(cè)面上形成保護膜38。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第2實施方式。
第2實施方式中使用的TFT基板的制造方法的特征在于其中包括(a)在透明絕緣基板上形成柵電極以及掃描線的工序，(b)形成柵絕緣膜、源電極、漏電極以及信號線及半導(dǎo)體層的工序，(c)形成鈍化膜、接觸孔的工序，以及(d)形成象素電極的工序。在此處的(b)工序中，把源電極、漏電極以及信號線形成為高融點金屬層與鋁(合金)層及高融點金屬層的三層結(jié)構(gòu)，在鋁(合金)層的側(cè)面形成保護膜，在形成半導(dǎo)體層以及溝道時的干蝕刻后在同一真空中抽真空。
首先，在由厚度為0.7mm的無堿玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板20之上，采用濺射法形成厚度約200nm的鋁(合金)層和厚度約100nm的高融點金屬層，采用光刻與蝕刻，形成柵電極21、掃描線(未圖示)、存儲電容電極(未圖示)、遮光層(未圖示)、掃描線端子的端子部金屬膜33(圖7(a))。這里的鋁(合金)與高融點金屬的種類和蝕刻方法與第1實施方式相同。
接著采用等離子CVD法依次形成由厚度約400nm的氮化硅膜構(gòu)成的柵絕緣膜22、厚度約200nm的非晶硅(a-Si)層28，厚度約30nm的摻磷的N型非晶硅(n+型a-Si)層29，繼而采用濺射法依次形成厚度約50nm的高融點金屬層、厚度為200nm的鋁(合金)層、厚度約100nm的高融點金屬層，采用光刻與蝕刻，一次性形成源電極24、漏電極25、信號線12、信號線端子的端子部金屬膜34和半導(dǎo)體層23(圖7(b))。
本實施方式與第1實施方式不同之處在于，是用一道工序形成源電極、漏電極和半導(dǎo)體層的。該方法用圖9、圖10加以說明。圖9、10是說明圖7(b)的工序的剖視圖。
在由柵絕緣膜22、非晶硅層28以及N+型非晶硅層29構(gòu)成的三層膜上層疊的高融點金屬層1、鋁(合金)層2、高融點金屬層3的三層膜4上涂布光致抗蝕劑，進行曝光與顯影，按照規(guī)定的圖形將光致抗蝕劑51構(gòu)圖成階梯形。這時，曝光使用半色調(diào)掩?；蛘呋疑{(diào)掩模，光致抗蝕劑51在形成源電極、漏電極的部分，僅在面對溝道區(qū)的區(qū)域上被形成得厚一些，而在形成源電極、漏電極的部分上的其它區(qū)域，形成信號線及信號線端子的端子部金屬膜部分上被形成得薄一些。(圖9(a))。
接著將該光致抗蝕劑51作為掩模，蝕刻高融點金屬膜3、鋁(合金)層2、高融點金屬層1的三層膜4(圖9(b))。蝕刻方法與第1實施方式相同，用濕蝕刻進行。使之從光致抗蝕劑51的邊緣側(cè)面蝕刻。繼而用40℃～50℃的溫水進行蝕刻后的水清洗，在鋁(合金)膜2的側(cè)壁上形成由鋁(合金)的氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜38。
接著進行O2等離子處理，將光致抗蝕劑51全面灰化，去除上述薄的部分(圖10(a))。
接著，用氮二甲基吡咯烷酮(NMP)之類的有機溶劑的蒸氣將殘留的光致抗蝕劑52回流之后，將該光致抗蝕劑53、源電極、漏電極、信號線及信號線端子的端子部金屬膜作為掩模，蝕刻n+型a-Si層29以及a-Si層28(圖10(b))。蝕刻方法可采用SF6、HCl、He的混合氣體進行蝕刻，也可采用CHF3、O2、He的混合氣體與SF6、HCl、He的混合氣體，或CHF3、O2、He的混合氣體與SF6、CHF3、He的混合氣體進行兩個步驟的蝕刻等含氟氣體或含氟氣體和含氯氣體進行，但最好只使用含氟氣體，該蝕刻可用RIE法進行。此外，蝕刻后與第1實施方式的溝道部分的n+型a-Si層的蝕刻相同，在同一真空中在基板脫離電極的狀態(tài)下抽真空，繼而用O2、N2、H2、He中的某一種氣體進行等離子處理。
接下來，與第1實施方式相同，用濕剝離迅速去除光致抗蝕劑53之后，將源電極24、漏電極25作為掩模，蝕刻去除電極間的n+型a-Si層29。這樣即形成源電極24、漏電極25、信號線12及信號線端子的端子部金屬膜34以及半導(dǎo)體層23(圖10(c))。溝道部分的n+型a-Si層的蝕刻方法、蝕刻后的抽真空、等離子處理與第1實施方式相同。此外，在蝕刻n+型a-Si層之后，與第1實施方式中的濕剝離處理相同，迅速進行水清洗處理。由于通過采用以上手段，鋁(合金)膜即不必暴露在蝕刻氣體的等離子體之中，還可去除附著在基板上的F及Cl，因而可防止鋁的腐蝕。
這兒雖然只舉了將源電極、漏電極的金屬膜作為掩模進行形成溝道的干蝕刻的例子，但也可用濕蝕刻信號線金屬膜，用溫水清洗之后繼而在圖9(b)的狀態(tài)下將光致抗蝕劑作為掩模進行用于形成溝道的蝕刻。這種情況下，在此之后繼續(xù)進行圖10(a)以后的工序。(但在圖10(a)、(b)中，溝道已形成。)接著，采用等離子CVD法形成由厚度約200nm的氮化硅膜構(gòu)成的鈍化膜26，采用光刻與蝕刻開出象素部接觸孔35以及端子部接觸孔36(圖8(a))。
接著，采用濺射法形成由厚度約50nm的ITO或IZO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，采用光刻與蝕刻，形成象素電極27以及端子部的連接電極37，用270℃左右的溫度退火，完成TFT基板(圖8(b))。
在此之后，用與第1實施方式相同的方法，完成液晶顯示裝置。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的第3實施方式的構(gòu)成。
圖6是第3實施方式中使用的TFT基板的1個象素部的俯視圖，圖7、8、圖11、12是在本實施方式的液晶顯示裝置之中使用的TFT基板制造工藝流程的制造工序剖視圖。這里的圖11、12是沿TFT部及象素部(圖6的A-A線)、信號線端子部(圖1的B-B線)以及掃描線端子部(圖1的C-C線)剖切時的剖視圖，是以圖來表示本實施方式中的液晶顯示裝置中使用的TFT基板的制造工序的。第3實施方式是具有用4個掩模制造的逆向交錯排列溝道蝕刻型TFT基板的液晶顯示裝置的另一個例子。第3實施方式僅改變了第2實施方式的TFT基板的制造方法的第2工序，其構(gòu)成與第2實施方式完全相同。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第3實施方式。
第3實施方式中使用的TFT基板的制造方法與第2實施方式相同，其特征在于，包括(a)在透明絕緣基板上形成柵電極以及掃描線的工序，(b)形成柵絕緣膜、源電極、漏電極以及信號線、半導(dǎo)體層的工序，(c)形成鈍化膜、接觸孔的工序，(d)形成象素電極的工序。在這兒的(b)工序中，把源電極、漏電極以及信號線形成為高融點金屬層、鋁(合金)層、高融點金屬層的三層結(jié)構(gòu)，在鋁(合金)層的側(cè)面形成保護膜，在形成半導(dǎo)體層及溝道時的干蝕刻后，在同一真空中抽真空。
由于第2工序(工序b)以外的制造方法與第2實施方式完全相同，因而只介紹第2工序。圖11～圖12是說明第3實施方式的圖7(b)的工序的剖視圖。
在由柵絕緣層22、a-Si層28以及n+型a-Si層29構(gòu)成的三層膜上層疊的高融點金屬層1、鋁(合金)層2、高融點金屬層3的三層膜4上涂布光致抗蝕劑，進行曝光、顯影，按照規(guī)定的圖形將光致抗蝕劑54構(gòu)圖成階梯形。這時，曝光使用半色調(diào)掩模或灰色調(diào)掩模，曝光膠54僅在形成溝道的區(qū)域形成得薄一些，而在形成源電極、漏電極的部分、形成信號線以及信號線端子的端子部金屬膜的部分之上則形成得厚一些(圖11(a))。
接著，將該光致抗蝕劑54作為掩模，蝕刻高融點金屬層3、鋁(合金)層2、高融點金屬層1的三層膜4，繼而蝕刻n+型a-Si層29以及a-Si層28(圖11(b))。信號線金屬膜的蝕刻方法與第1實施方式相同，采用濕蝕刻進行，使之從光致抗蝕劑54的邊緣側(cè)面蝕刻。接下來，用40℃～50℃的溫水進行蝕刻后的水清洗，在鋁(合金)膜2的側(cè)壁上形成由鋁(合金)的氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜38。此外，半導(dǎo)體層23的蝕刻方法與第2實施方式相同，蝕刻之后在同一真空中在基板脫離電極的狀態(tài)下抽真空，繼而用O2、N2、H2、He中的某一種氣體進行等離子處理。
接著進行O2等離子處理，使光致抗蝕劑全面灰化，去除薄的部分(圖12(a))。該O2等離子處理最好在半導(dǎo)體層的蝕刻之后在同一真空中連續(xù)進行。在半導(dǎo)體層蝕刻后置于空氣中的情況下，迅速進行水清洗處理。
接著，將光致抗蝕劑55作為掩模，蝕刻形成溝道部分的高融點金屬層3、鋁(合金)層2高融點金屬層1的三層膜，繼而蝕刻去除溝道部分的n+型a-Si層29(圖12(b))。形成溝道部分的信號線金屬膜的蝕刻方法與第1實施方式相同，采用濕蝕刻進行，使之從光致抗蝕劑55的邊緣進行側(cè)面蝕刻。接下來用40℃～50℃的溫水進行蝕刻后的清洗，在鋁(合金)膜2的側(cè)壁上形成由鋁(合金)的氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜38。關(guān)于溝道部分的n+型a-Si層的蝕刻方法、蝕刻后抽真空、等離子處理與第1實施方式相同。
接下來，與第1實施方式相同，采用濕剝離，迅速去除光致抗蝕劑55，形成源電極24、漏電極25、信號線12以及信號線端子的端子部金屬膜34以及半導(dǎo)體層23(圖12(c))。在此之后，與第2實施方式相同，形成鈍化膜、接觸孔，進而形成象素電極，但在本實施方式中，圖8中的信號線金屬膜的端面與半導(dǎo)體層的端面準確地說并不一致，而是象圖12(c)所示，形成階梯形。
由于采用上述手法，即可使鋁(合金)膜不暴露在蝕刻氣體的等離子體之中，還可去除附著在基板上的F以及Cl，因而能夠防止鋁的腐蝕。
這里雖然只舉了在形成溝道部分的信號線金屬膜的濕蝕刻后的水清洗時，采用溫水清洗形成保護膜的例子，但是在剝離光致抗蝕劑后的水清洗時，同樣也可以用溫水清洗。這種情況下，上述形成溝道的干蝕刻變?yōu)橛迷措姌O、漏電極的金屬膜充當掩模進行。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第4實施方式的構(gòu)成。
圖13是第4實施方式中使用的TFT基板的一個象素部的俯視圖，圖14、15是在本實施方式中使用的TFT基板的制造工藝流程的制造工序剖視圖。圖14、15是沿TFT部及象素部(圖13的A-A線)、信號線端子部(圖1的B-B線)以及掃描線端子(圖1的C-C線)剖切時的剖視圖，是本實施方式的液晶顯示裝置中使用的TFT基板的制造工序的圖示。而第4實施方式是具有用5個掩模制造的逆向交錯排列溝道保護型TFT基板的液晶顯示裝置的例子。
圖13及圖15(b)中所示的TFT基板包括透明絕緣基板20上的柵電極21、與柵電極21連接的掃描線11、共用前段掃描線的存儲電容電極31、遮光層32、掃描線端子14的端子部金屬膜33。在柵電極21之上設(shè)有柵絕緣膜22，在柵絕緣膜22之上，與柵電極21彼此相向，設(shè)有半導(dǎo)體層23和溝道保護膜61，在此之上形成彼此分離的源電極24以及漏電極25。形成溝道保護膜一項不同于第2實施方式。此外，在源電極24、漏電極25、設(shè)置在柵絕緣膜22上的與漏電極25連接的信號線12、信號線端子15的端子部金屬膜34之上，設(shè)有鈍化膜26；在鈍化膜26的一部分上設(shè)有象素部接觸孔35和端子部接觸孔36。以該接觸孔35、36為中介，設(shè)有與源電極24連接的象素電極27和與端子部金屬膜33、34連接的連接電極37。此處，在存儲電容電極31與象素電極27之間形成了保持電容。
此外，如圖15(b)所示，在本實施方式的液晶顯示裝置中使用的TFT基板之上，源電極24以及漏電極25、信號線12、信號線端子的端子部金屬膜34自下而上由高融點金屬層、鋁(合金)層、高融點金屬層的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在鋁(合金)層的側(cè)面上形成了保護膜38。
下面介紹本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的第4實施方式。
第4實施方式中使用的TFT基板的制造方法的特征是，包括(a)在透明絕緣基板上形成柵電極以及掃描線的工序，(b)形成柵絕緣膜、a-Si層、溝道保護膜的工序，(c)形成源電極、漏電極以及信號線、半導(dǎo)體層的工序，(d)形成鈍化膜、接觸孔的工序，(e)形成象素電極的工序。在這兒的(c)工序中把源電極、漏電極以及信號線形成為高融點金屬層、鋁(合金)層、高融點金屬層的三層結(jié)構(gòu)，在鋁(合金)層的側(cè)面形成保護膜，應(yīng)在形成半導(dǎo)體層以及溝道時的干蝕刻后，在同一真空中抽真空。
如圖14～圖15所示，首先在由厚度為0.7mm的無堿玻璃構(gòu)成的透明絕緣基板20之上，采用濺射法形成厚度約200nm的鋁(合金)層和厚度約100nm的高融點金屬層，采用光刻與蝕刻，形成柵電極21、掃描線(未圖示)、存儲電容電極(未圖示)、遮光層(未圖示)、掃描線線端子的端子部金屬膜33(圖14(a))。此處的鋁(合金)和高融點金屬的種類以及蝕刻方法與第1實施方式相同。
接著，采用等離子CVD法，依次形成由厚度約400nm的氮化硅膜構(gòu)成的柵絕緣膜22、厚度約80nm的非晶硅(a-Si)層28、厚度約100nm的氮化硅膜，采用光刻與蝕刻，與柵電極21彼此相對，形成溝道保護膜61(圖14(b))。
接著，采用等離子CVD法生成厚度約30nm的摻磷的N型非晶硅(n+型a-Si)層29、進而采用濺射法，依次生成厚度約50nm的高融點金屬層、厚度為200nm的鋁(合金)層、厚度約100nm的高融點金屬層，采用光刻和蝕刻，形成源電極24、漏電極25、信號線12、信號線端子的端子部金屬膜34、半導(dǎo)體層23(圖14(c))。該蝕刻為將光致抗蝕劑作為掩模，蝕刻高融點金屬層、鋁(合金)層、高融點金屬層的三層膜，繼而，蝕刻n+型a-Si層29以及a-Si層28。信號線金屬膜的蝕刻方法與第1實施方式相同，采用濕蝕刻進行，使之從光致抗蝕劑的邊緣進行側(cè)面蝕刻。接著用40℃～50℃的溫水，進行蝕刻后的水清洗，在鋁(合金)的側(cè)壁上形成由鋁(合金)氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜38。此外，半導(dǎo)體的蝕刻方法與第2實施方式相同，蝕刻后在同一真空中在基板脫離電極的狀態(tài)下抽真空，繼而用O2、N2、He中的某一種氣體進行等離子處理。蝕刻半導(dǎo)體層23時，也同時蝕刻去除溝道部分的n+型a-Si層29。接下來與第1實施方式相同，用濕剝離迅速去除光致抗蝕劑。
由于通過采用上述手法，即可使鋁(合金)膜不暴露在蝕刻氣體的等離子體之中，還可去除附著在基板上的F以及Cl，因而能夠防止鋁的腐蝕。
這里雖然只舉了信號線金屬膜的濕蝕刻后的水清洗時，采用溫水清洗形成保護膜的例子，但是在剝離光致抗蝕劑后的水清洗時，同樣也可以用溫水清洗。這種情況下，上述形成溝道以及半導(dǎo)體層的干蝕刻變?yōu)橛迷措姌O、漏電極的金屬膜充當掩模進行。
接著采用等離子CVD法，形成由厚度約200nm的氮化硅膜構(gòu)成的鈍化膜26，采用光刻和蝕刻，開出象素部接觸孔35以及端子接觸孔36(圖15(a))。
接著采用濺射法形成由厚度約50nm的ITO或IZO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，采用光刻與蝕刻，形成象素電極27以及端子部的連接電極37，用約200℃的溫度退火之后完成TFT基板。(圖15(b))。
在此之后，采用與第1實施方式相同的步驟完成液晶顯示裝置。
下面介紹本發(fā)明依據(jù)的數(shù)據(jù)。
表1就第1實施方式的TFT基板的樣品綜合給出了關(guān)于在對溝道部n+型a-Si層進行干蝕刻時，作為掩模的光致抗蝕劑的有無、信號線Al側(cè)面的保護處理(由溫水清洗產(chǎn)生的氧化、氫化處理)的有無和蝕刻氣體的種類與信號線Al腐蝕的發(fā)生狀況的關(guān)系的分析結(jié)果。借助于用Cl2/O2的干蝕刻、用CH3/He/O2和SF6/HCl/He的2步蝕刻或者用CH3/He/O2和SF6/CHF3/He的2步蝕刻，對各樣品進行了干蝕刻。在該蝕刻之后，不進行抽真空和O2等離子體處理，直接取出置于大氣中。在干蝕刻后從處理室中取出基板，將其在大氣中放置約1小時后用光學(xué)顯微鏡觀察了信號線Al的腐蝕。另外，包括表2和表3在內(nèi)的表中符號的含意如下。
××Al腐蝕大量發(fā)生。
×Al腐蝕發(fā)生。
△Al腐蝕略有發(fā)生。
○Al腐蝕不發(fā)生。


表2同樣地對第1實施方式的TFT基板的樣品綜合給出了在對溝道部n+型a-Si層進行干蝕刻時，該蝕刻后的抽真空時間和其后的O2等離子體處理時間與信號線Al腐蝕的發(fā)生狀況的關(guān)系。表2的樣品是在無光致抗蝕劑，并且不對信號線Al的側(cè)面進行保護處理的狀態(tài)下，借助于用CHF3/He/O2和SF6/HCl/He的2步蝕刻進行蝕刻的。在干蝕刻后取出基板，在大氣中放置約1小時后用光學(xué)顯微鏡觀察了信號線Al的腐蝕。


表3同樣地就第1實施方式的TFT基板的樣品給出了關(guān)于在對溝道部n+型a-Si層進行干蝕刻后，從基板暴露在大氣中至進行清洗處理(濕剝離)的經(jīng)過時間與信號線Al腐蝕的發(fā)生狀況的關(guān)系的分析結(jié)果。各樣品是在不對信號線Al的側(cè)面進行保護處理的狀態(tài)下，進行了利用CHF3/He/O2和SF6/HCl/He的2步蝕刻，蝕刻后不進行抽真空和O2等離子體處理。在對光致抗蝕劑掩模進行濕剝離后用光學(xué)顯微鏡觀察了信號線Al的腐蝕。


根據(jù)以上的實驗，確認用含氯氣體(Cl2、HCl2)比用含氟氣體(CHF3)易發(fā)生Al腐蝕，即使不使用含氯氣體，也發(fā)生Al腐蝕。并且可知，通過在有光致抗蝕劑的狀態(tài)下進行蝕刻，或進行Al側(cè)面的保護處理可以相當多地抑制這種Al腐蝕，通過同時采取這兩種措施能夠防止這種Al腐蝕。另外，還可以知道，蝕刻之后的抽真空時間越長，O2處理時間越長，對Al腐蝕的防止越有效，另外，同樣地，至蝕刻后清洗處理的放置時間越短，對Al腐蝕的防止越有效。
因此確認，作為防Al腐蝕的措施，不使信號線Al的側(cè)面暴露在蝕刻氣體的等離子體中，除掉、置換殘留在基板上的蝕刻氣體Cl、F成分是重要的，通過將這些措施進行組合，可進一步增加防Al腐蝕的效果。
另外，在上述的實施方式中，示出了應(yīng)用于扭曲向列(TN)模式的液晶顯示裝置的例子，但不言而喻，本發(fā)明也可應(yīng)用于面內(nèi)開關(guān)(IPS)模式的液晶顯示裝置。在IPS模式液晶顯示裝置中，雖然像素電極通常用金屬膜形成，但是，在如實施方式所示的TFT基板中，由于為了端子部的連接電極、共用布線的集束，保護晶體管部的柵層與漏層的層轉(zhuǎn)換，在鈍化膜上使用了透明導(dǎo)電膜，所以作為制造工序流程，無論TN模式，還是IPS模式是完全相同的。另外，在IPS模式的液晶顯示裝置中，為了提高開口率，存在用透明導(dǎo)電膜在鈍化膜上形成像素電極和共用電極的技術(shù)，顯然，本發(fā)明也可以應(yīng)用于這樣的液晶顯示裝置。
另外，在上述的實施方式中，雖然示出了利用溫水清洗進行Al側(cè)面的保護處理的例子，但也可以進行氧或氮等的等離子體處理，形成Al的氧化膜或氮化膜，盡管工序數(shù)增加了一道。不過，這時需要在各向同性的PE模式下進行等離子體處理，將保護膜的橫向厚度至少形成在100nm以上。這是由于保護膜的橫向厚度在數(shù)十nm左右以下時，干蝕刻氣體容易從膜的缺陷部分侵入內(nèi)部，保護效果不充分。
另外，在上述的實施方式中，雖然示出了信號線應(yīng)用于高熔點金屬/Al(合金)/高熔點金屬的3層疊層布線的例子，但也可應(yīng)用于Al(合金)/高熔點金屬的2層布線。這時，可以采用在靠著信號線的下側(cè)形成像素電極的TFT結(jié)構(gòu)。
另外，在上述的實施方式中雖然示出了a-Si TFT的例子，但不言而喻，也可以應(yīng)用于多晶硅(p-Si)TFT。
如以上說明的那樣，按照本發(fā)明的最佳實施方式，由于在形成信號線或源、漏電極后用由Al(合金)的氧化膜或氫氧化膜構(gòu)成的保護膜保護在信號線或源、漏電極的側(cè)部露出的Al(合金)膜的側(cè)面，所以能夠抑制在以后的半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻時由含氯氣體或含氟氣體引起的Al(合金)膜的腐蝕。另外，由于信號線或源、漏電極的金屬膜從作為蝕刻掩模的光致抗蝕劑后退，所以在半導(dǎo)體層的蝕刻、溝道蝕刻時，難以暴露到含氯氣體或含氟氣體的等離子體中，可以抑制Al(合金)膜的腐蝕。
另外，由于在半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻的工序中，在于蝕刻結(jié)束后，借助于在同一真空中抽真空，再用O2、N2、H2、He中的任何一種進行等離子體處理來除掉、置換殘留在基板上的含氟氣體、含氯氣體，所以能夠很有效地除掉在半導(dǎo)體層的蝕刻、溝道蝕刻時附著在基板上的含氯氣體或含氟氣體，能夠抑制Al(合金)膜的腐蝕。
另外，由于在半導(dǎo)體層蝕刻、溝道蝕刻的工序中，在干蝕刻結(jié)束后，借助于使至清洗處理前的時間在10分鐘以內(nèi)來除掉殘留在基板上的含氟氣體、含氯氣體，所以能夠除掉在半導(dǎo)體層的蝕刻、溝道蝕刻時附著在基板上的含氯氣體或含氟氣體，能夠抑制Al(合金)膜的腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種在基板上構(gòu)圖形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，對上述層疊金屬膜進行側(cè)面蝕刻，深入到上述光致抗蝕劑圖形的內(nèi)側(cè)，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；在上述低阻金屬膜的外露部分上形成保護膜的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，對上述半導(dǎo)體層的一部分或全部進行干蝕刻的工序；以及剝離去除上述光致抗蝕劑的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，采用濕蝕刻形成上述層疊金屬膜圖形，此外利用溫水清洗進行上述濕蝕刻后的水清洗，形成上述保護膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，上述干蝕刻是用含氟氣體進行的。
4.一種在基板上構(gòu)圖形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；剝離去除上述光致抗蝕劑的工序；在上述低阻金屬膜的外露部分上形成保護膜的工序；以及將上述層疊金屬膜作為掩模，對上述半導(dǎo)體層的一部分或全部進行干蝕刻的工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，采用濕剝離進行上述光致抗蝕劑的剝離去除，此外，采用溫水清洗進行上述濕剝離后的水清洗，形成上述保護膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，上述干蝕刻是采用含氟氣體進行的。
7.一種在基板上構(gòu)圖形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；以及將上述光致抗蝕劑或上述層疊金屬膜作為掩模，對上述半導(dǎo)體層的一部分或全部進行干蝕刻的工序，上述干蝕刻之后，將收容上述基板的收容腔抽真空，去除殘留在上述基板上的蝕刻氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，上述抽真空在使上述基板脫離上述收容腔的電極的狀態(tài)下進行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7至8任一項所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，上述抽真空進行120秒以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項所述的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，上述抽真空后，用O2、N2、H2、He中的任意一種氣體對上述基板進行等離子處理。
11.一種在基板上構(gòu)圖形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，對上述半導(dǎo)體層的一部分或全部進行干蝕刻的工序；以及采用濕剝離去除上述光致抗蝕劑的工序，上述干蝕刻之后剝離去除上述光致抗蝕劑之前的時間設(shè)定為10分鐘之內(nèi)。
12.一種在基板上構(gòu)圖形成半導(dǎo)體層以及高融點金屬膜和低阻金屬膜的層疊金屬膜的液晶顯示裝置的制造方法，其特征在于，該制造方法包括在上述層疊金屬膜上形成光致抗蝕劑圖形的工序；將上述光致抗蝕劑作為掩模，蝕刻上述層疊金屬膜，形成上述層疊金屬膜圖形的工序；剝離去除上述光致抗蝕劑的工序；將上述層層疊金屬膜作為掩模，對上述半導(dǎo)體層的一部分或全部進行干蝕刻的工序；以及水清洗工序，上述干蝕刻之后，水清洗之前的時間設(shè)定為10分鐘以內(nèi)。
全文摘要
在半導(dǎo)體層以及由高融點金屬膜和鋁或鋁合金構(gòu)成的低阻金屬膜的層疊金屬膜上形成圖形時，可在不增加工序的條件下改善鋁或鋁合金的耐腐蝕性。使鋁(合金)與高融點金屬的層疊膜圖形24、25從蝕刻掩模的光致抗蝕劑51后縮，以該狀態(tài)在鋁(合金)膜的側(cè)面形成保護膜38。這樣一來，在蝕刻半導(dǎo)體層23以及溝道槽時，鋁(合金)膜的側(cè)面不易暴露在含氯氣體、含氟氣體的等離子之中，可抑制鋁(合金)膜的腐蝕。
文檔編號H01L27/12GK1504818SQ20031011650
公開日2004年6月16日 申請日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者松下英和, 加藤剛, 土居悟史, 前田明壽, 史, 壽 申請人:Nec液晶技術(shù)株式會社