[发明专利]薄膜晶体管基板及其制造方法以及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及在显示装置的薄膜晶体管中具有透明导电膜(氧化物导电膜)和Al合金膜直接连接的结构的薄膜晶体管基板，或者具有透明导电膜和Al膜隔着阻障金属层而连接的结构的薄膜晶体管基板、及它们的制造方法以及具备这种薄膜晶体管基板的显示装置。 

背景技术

应用于从小型移动电话到超过30英寸的大型电视等各种领域的液晶显示装置(LCD：Liquid Crystal Display)，其构成包括：TFT基板、相对于TFT基板隔开规定间隔对向配置且具备共用电极的对向基板、充填于TFT基板和对向基板之间的液晶层。所述TFT基板以薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下称为“TFT”)为开关元件，具备透明像素电极、栅极配线及源极—漏极配线等配线部、半导体层。 

上述源极—漏极配线等配线材料中，由于电阻率小、微细加工容易等原因，广泛使用纯Al或Al-Nd等Al膜。该Al膜通常经由由Ti或Mo构成的阻障金属层而与构成透明像素电极的透明导电膜连接。 

另一方面，本专利申请人提出如下的技术思想：在上述TFT基板中，只要将构成透明像素电极的透明导电膜(例如ITO膜)、和即使不经由阻障金属层直接连接而接触电阻小(以下，将这种特性称为“DC性”)的Al合金膜应用于上述配线即可(例如，专利文献1等)。 

可是，目前，上述专利文献1的图1所示的液晶显示装置的制造是在同一工厂内一贯进行的，但近年来，随着工序分离化，以下的情况正在增加：直到上述专利文献1的图2所示的透明导电膜5[例如，氧化铟锡(ITO)膜]的形成都在一个工厂内进行，而其后的工序在其他工厂进行。在这种情况下，在向其他工厂的输送、保管中，有时水蒸气从透明导电膜存在的针孔(透明导电膜的不连续部)渗透，而在该透明导电膜和构成上述源极—漏 极配线的Al合金膜之间产生腐蚀(以下，有时称为“针孔腐蚀”)，作为黑点被看到。当产生上述黑点时，难以制造可靠性高的显示装置。 

另外，上述源极—漏极配线等和驱动器IC夹住该配线材料例如ACF(Anisotropic Conductive Film：各向异性导体)，通过压接进行连接(将这样的部分称为压接部(TAB部))，但在这样形成的部分也会产生如上所述的问题。 

另外，在使Al膜经由Ti或Mo形成的阻障金属层与构成透明像素电极的透明导电膜连接的结构的上述TFT基板中也会看到，通过过剩的干式蚀刻工序，有时有可能局部地(接触孔等)成为ITO膜/Al结构，从而产生如上所述的针孔腐蚀。 

为了解决这种问题，提出了几种防止上述腐蚀的方法。例如，专利文献2中公开了一种将含有成膜剂和离子交换材料的涂料涂敷于构成显示装置的透明导电膜的氧化物半导体(例如ITO等)表面上的技术。另外，专利文献3中公开了一种将具有疏水功能的涂料涂敷于上述氧化物半导体表面上的技术。在这两个专利文献2及3中，通过将上述涂料涂敷于氧化物半导体表面来防止水蒸气导致的腐蚀。 

专利文献1：日本特开2009-105424号公报 

专利文献2：日本特开平11-286628号公报 

专利文献3：日本特开平11-323205号公报 

但是，当应用专利文献2及3的技术时，除需要在输送前将上述涂料涂敷于氧化物半导体(透明导电膜)表面的工序以外，当在输送、保管后在其他工厂进行下一工序时，还必须将上述涂敷而形成的薄膜、涂料剥离，存在生产效率低的问题。 

发明内容

本发明是着眼于如上所述的问题而开发的，其目的在于，提供一种薄膜晶体管基板、及用于制造薄膜晶体管基板的有效方法、以及具备这种薄膜晶体管基板的显示装置，所述薄膜晶体管基板，其在薄膜晶体管中具有透明导电膜和Al合金膜直接连接的结构，或者具有透明导电膜和Al膜隔着阻障金属层而连接的结构，在其制造工序中，不设置上述防腐蚀涂料的 涂敷或剥离之类的工序就能够防止针孔腐蚀。 

所谓能够解决上述课题的本发明的薄膜晶体管基板，其特征为，在薄膜晶体管中具有透明导电膜和Al合金膜直接连接的结构，在所述透明导电膜存在针孔的部位，在该部位的基底Al合金膜表面形成有厚度为3.5nm以上的氧化被膜。