[发明专利]布线衬底、显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及布线衬底、显示装置及其制造方法，特别涉及具有层叠了金属膜的布线的布线衬底、使用了该布线衬底的显示装置以及它们的制造方法。

背景技术

近年来，作为以CRT显示器为代表的显示装置，广泛应用平面型的显示装置。特别是对于液晶显示装置或者有机EL(电致发光)(electroluminescence)显示装置来说，从轻量、薄型、低功耗的优点看而备受关注。作为液晶显示装置或者有机EL显示装置的驱动方式之一，有使用了开关元件的有源矩阵型。在有源矩阵型中，例如，在各像素电极上电连接了作为开关元件的TFT。即，在有源矩阵型显示装置中，使用以阵列状排列了TFT的TFT阵列衬底。因此，在有源矩阵型的液晶显示装置等中，能够实现在相邻的像素间不存在串扰的良好显示。在目前的平面型的显示装置中，有源矩阵型成为主流。

为了降低平面型显示装置的制造成本，降低TFT阵列衬底的制造成本也成为最大课题。考虑以数目更少的图形来制造TFT阵列衬底。即，考虑减少使用光掩模的曝光步骤的次数来简化制造工艺的技术。

另一方面，随着显示装置的细微化等，使用铝或者其合金(以下统称Al等)作为布线材料。即，使用Al等作为布线材料能够降低布线电阻。但是，由Al等构成的金属薄膜由于在制造步骤中的加热而产生小丘(hillock)。因此，存在降低覆盖绝缘膜的绝缘性的问题。故提出了在Al等上层叠了钼(Mo)层后的层叠结构的技术。

但是，Al等、Mo刻蚀速度(etching rate)有很大差异。因此，侧面刻蚀的程度会产生较大差别。在通过刻蚀得到的金属布线图形的侧端面上会形成凹部或者突起(overhang)等。因此，存在绝缘膜的覆盖性降低的问题。

使用图13对具有Al等与Mo的层叠结构的TFT进行说明。图13是表示现有技术的TFT结构的剖面图。12是像素电极、13是栅极布线、14是栅极绝缘膜、15是半导体膜、16是源电极、17是漏电极、18是层间绝缘膜、19是接触孔。此处，栅极布线13是Al等构成的下层31和Mo构成的上层32的层叠结构。

如图13所示，由Mo构成的上层32的突起形状因湿法刻蚀工艺等的变动而产生分散。如图13的E部分所示，突起的突出部分较大时，栅极绝缘膜14的覆盖性劣化。由此，其上的漏电极17产生断线等不良情况。此外，即使F部分所示的覆盖性没问题的部位，上层32的前端部也形成为锐角状。因此，导致产生电场集中、发生耐压降低不良的问题。

公开了针对这样的问题的技术。(参照专利文献1、2)

专利文献1  特开2001-166336号公报

专利文献2  特开2001-311954号公报

在专利文献1中，规定刻蚀液的组成，使刻蚀速度大致相同。另一方面，在专利文献2中，在钼中添加铬或者锆等元素，使刻蚀速度大致相同。但是，在所述的技术中，存在将布线加工成所希望的剖面形状较困难的问题。即，在改变膜厚或者组成时，会在侧面形成突起或者凹部。此外，布线的剖面形状会根据布线基底膜的状态而变化。并且，存在使材料的选择面显著变小的情况。

如上所述，在现有技术的布线衬底中，当含有Al的金属膜上存在含有Mo的金属膜时，导致覆盖性或者绝缘性降低的问题。

发明内容

本发明是为解决上述问题而进行的，其目的在于提供一种具有能够以所希望的剖面形状形成的层叠结构的布线的布线衬底、显示装置以及它们的制造方法。

本发明第一方式的布线衬底的制造方法，是一种将至少由第一金属膜和第二金属膜构成的层叠结构作为布线的布线衬底的制造方法，具有如下步骤：在衬底上形成含有铝的第一金属膜的步骤；在所述第一金属膜上形成含有钼的第二金属膜的步骤；在所述第二金属膜上形成抗蚀剂图形的步骤；为了对所述第一金属膜以及所述第二金属膜进行侧面刻蚀，通过所述抗蚀剂图形对所述第一金属膜以及所述第二金属膜进行刻蚀的第一刻蚀步骤；在所述第一刻蚀步骤之后，为了使所述第二金属膜的侧端部的表面露出而使所述抗蚀剂图形后退的灰化步骤；所述灰化步骤之后，为了使所述第二金属膜的剖面成为正锥形形状而通过所述后退的抗蚀剂图形进行刻蚀的第二刻蚀步骤。

按照本发明，可提供一种具有以所希望的剖面形状形成的层叠结构的布线的布线衬底、显示装置以及它们的制造方法。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的TFT阵列衬底的结构的平面图。

图2是表示本发明实施方式的TFT阵列衬底的TFT结构的平面图。

图3是表示本发明实施方式的TFT阵列衬底的TFT结构的平面图。