[发明专利]液晶显示装置的制造方法和液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种横向电场方式的液晶显示装置的制造方法以及液晶显示装置。

背景技术

在被用于液晶显示装置的液晶显示面板中，配置有TFT基板和对置基板，在TFT基板与对置基板之间夹持有液晶，其中，该TFT基板的具有像素电极和薄膜晶体管(TFT)等的像素形成为矩阵状，该对置基板与TFT基板相对地在与TFT基板的像素电极对应的位置形成有滤色器等。然后，按每个像素来控制由液晶分子引起的光的透过率，由此形成图像。

液晶显示装置为平板且轻量，因此广泛应用于各种领域。小型液晶显示装置广泛适用于便携式电话机、DSC(Digital Still Camera：数字照相机)等。在液晶显示装置中视场角特性为一个问题。视场角特性是在从正面观察画面的情况以及从倾斜方向观察画面的情况下亮度发生变化或者色度发生变化的现象。视场角特性具有如下特性：采用通过水平方向的电场(横向电场)使液晶分子进行动作的IPS(In Plane Switching：平面转换)方式表现良好(例如专利文献1)。

IPS方式也存在各种方式，例如，以下方式能够使透过率增加，即在整个平面形成公共电极(公用电极)或者像素电极，在该公共电极或者像素电极上夹持绝缘膜来配置梳齿状的像素电极或者公共电极，通过在像素电极与公共电极之间产生的电场来使液晶分子旋转，因此当前这种方式成为主流。

在以上方式的IPS中，以往，首先，形成TFT，使用钝化膜来覆盖TFT，在该钝化膜上形成上述公共电极(或者像素电极)、绝缘膜、像素电极(或者公共电极)等。但是，由于要求降低制造成本，因此目前在减少TFT基板中的导电膜、绝缘膜等的层数。

专利文献1：日本特开2010-8999号公报

发明内容

图1是用于说明包括以往的IPS方式的问题、即TFT基板中的导电膜、绝缘膜等的层数减少在内的、发明人研究得到的新TFT基板的制法以及结构的截面图，图4是TFT基板的俯视图。

如图4所示，TFT基板具有基板1、产品部(液晶显示装置部)12、产品像素部13、产品布线部14以及膜厚TEG部17。在本图中包括两个产品部。

说明该TFT基板的制造方法。如图1的(a)所示，在由玻璃形成的基板1上形成栅电极2(栅电极形成工序)。栅电极2例如具有在Al(铝)及其化合物、合金上层叠Mo(钼)及其化合物、合金而成的结构。

接着，如图1的(b)所示，在形成了栅电极2的基板1上通过SiN(氮化硅)的CVD法来形成栅极绝缘膜3，进而，在栅极绝缘膜3上在栅电极2的上方形成半导体层4(栅极绝缘膜形成工序、半导体层形成工序)。作为半导体层4通过CVD法来形成a-Si膜。该半导体层4的预定区域成为TFT中的沟道层。

接着，如图1的(c)所示，在形成了半导体层4的基板1上于整个平面形成ITO膜之后，通过光刻法进行图案形成以去除半导体层4上的ITO膜，从而形成像素电极5(像素电极形成工序)。

接着，如图1的(d)所示，在形成了半导体层4和像素电极5的基板1上于整个平面形成Mo膜、或以Mo膜、含有Al的Mo膜夹持Al膜而成的多层膜之后，通过将光致抗蚀剂膜7用作蚀刻掩模的光刻法，进行图案形成以使得预定区域的半导体层和像素电极露出而Mo等的膜从半导体层4上面向像素电极上面延伸而残留，从而形成漏电极6(漏电极形成工序)，并且进行所露出的半导体层4的沟道蚀刻8(沟道蚀刻工序)。使用SF₆、CF₄等含氟的反应气体来进行半导体层4的蚀刻。像素电极5的一部分与漏电极6重叠，像素电极5与漏电极6进行电连接。在半导体层4与漏电极6之间形成未图示的n+Si层使得采取欧姆接触。

接着，如图1的(e)所示，形成绝缘膜(钝化膜)9以覆盖沟道蚀刻过的半导体层4、像素电极、漏电极6等(绝缘膜形成工序)。该绝缘膜9为SiN膜，通过CVD法来形成该绝缘膜9。

接着，如图1的(f)所示，使用ITO膜来形成公共电极(在像素电极5上部为梳齿状)(公共电极形成工序)。此外，用于保护原来的TFT而形成钝化膜9，但是在图1中，钝化膜9兼做公共电极10与像素电极5之间的绝缘膜的作用。

之后，经过以下工序来完成液晶显示装置：(i)形成了滤色器等的对置基板的粘贴；(ii)液晶填充；(iii)粘贴后的基板的切断；(iv)驱动电路搭载；以及(v)背光灯的安装等。此外，上述(i)～(iii)的顺序不限。