液晶表示装置の製造方法
【課題】本発明は、製造工程を単純化して透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線を製造することができる液晶表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】液晶表示装置の製造方法であって、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極１３と、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する画素電極１４とからなる横電界方式において、感光性樹脂膜１５をエッチングマスクにして等方性エッチングにより、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上に積層された、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる透明導電膜上１０に積層された、感光性樹脂１５の下側に位置する金属膜１１の側面の一部を除去する工程を含む。
【解決手段】液晶表示装置の製造方法であって、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極１３と、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する画素電極１４とからなる横電界方式において、感光性樹脂膜１５をエッチングマスクにして等方性エッチングにより、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上に積層された、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる透明導電膜上１０に積層された、感光性樹脂１５の下側に位置する金属膜１１の側面の一部を除去する工程を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、デジタルカメラあるいは携帯型情報端末などの様々な用途に用いられる液晶表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
横方向電界方式の液晶表示装置は、液晶層を挟んで配置される一対の透明基板のうちの一方の透明基板の内面側に、画素電極と共通電極からなる一対の電極が互いに絶縁して設けられ、画素電極と共通電極との間に印加される横方向の電界によって液晶分子を駆動する。このような横方向電界方式の液晶表示装置としては、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重ならない方式と、平面視で重なる方式のものがある。また、共通電極は、画素領域に枠状に設けられた共通電極配線に接続されて共通電極配線によって電位が供給されている。横方向電界方式の液晶表示装置では、共通電極の電位を表示領域全体で均一にするために、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造にして共通電極配線を低抵抗化している。このような液晶表示装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９０９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記液晶表示装置では、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線は、透明導電膜を成膜してフォトリソグラフィでパターン化し、さらに、その上に金属膜を成膜してフォトリソグラフィでパターン化して製造されている。したがって、積層構造を有する共通電極配線を製造する際には、透明導電膜と金属膜に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって共通電極配線を形成しなければならず、製造工程が複雑化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工程を単純化して透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線を製造することができる液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明における液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、該画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記透明導電膜から前記画素領域の中央部に向かって延長された、前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極と、前記画素領域内に前記透明導電膜と同一材料で形成された、前記共通電極配線の前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記共通電極との間で電界を形成するための画素電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記絶縁膜とが設けられた透明基板を準備する工程と、前記透明基板の前記絶縁膜上に前記透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、フォトリソグ
ラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状にパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極および前記画素電極となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、前記感光性樹脂膜を除去して、前記透明導電膜からなる前記共通電極および前記画素電極と、前記透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するために本発明における液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された第２の絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、前記画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、第２の透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記第２の透明導電膜から前記画素領域を分割するように延長された、前記共通電極配線の前記第２の透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記画素電極との間で電界を形成するための共通電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された前記第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された前記第２の絶縁膜とが設けられた前記透明基板を準備する工程と、前記透明基板の前記第２の絶縁膜上に前記第２の透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記第２の透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状にパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、前記感光性樹脂膜を除去して、前記第２の透明導電膜からなる前記共通電極と、前記第２の透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、製造工程を単純化して透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線を製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法を用いた液晶表示装置の画素領域の平面図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置であって、（ａ）は、図１の液晶表示装置のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、図１の液晶表示装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図３Ａ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｂ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｃ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｄ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｅ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｆ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｇ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｈ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図４】第２の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法を用いた液晶表示装置の画素領域の平面図である。
【図５】図４に示す液晶表示装置であって、（ａ）は図４の液晶表示装置のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）は図４の液晶表示装置のＤ−Ｄ断面図である。
【図６Ａ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｂ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｃ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｄ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｅ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｆ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｇ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｈ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について、図１乃至図３を参照しながら説明する。
【００１１】
まず、実施の形態１に係る液晶表示装置について説明する。なお、実施の形態１に係る液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重ならない方式である。液晶表示装置は、図１乃至図２に示すような以下の構成を有している。
【００１２】
液晶表示装置は、透明基板１上に、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された絶縁膜８とが設けられ、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９として、画素領域８のそれぞれに対して同一平面内に、ゲート配線４またはソース配線５に重畳された、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、共通電極配線１２の透明導電膜１０から画素領域９の中央部に向かって延長された、透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極１３と、画素領域９内に透明導電膜１０と同一材料で形成された、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する、共通電極１３との間で電界を形成するための画素電極１４とを備えている。
【００１３】
透明基板１は、例えば、ガラス、プラスチック等の透光性を有する材料からなり、透明基板１上には、一方向に複数のゲート配線４が設けられている。そして、複数のゲート配線４を覆うようにゲート絶縁膜２が設けられている。ゲート配線４は、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジウム、クロム、銅等またはこれらを含む合金からなる。また、ゲート絶縁膜２は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等からなる。
【００１４】
ゲート絶縁膜２上には、薄膜トランジスタのシリコン層７の少なくとも一部がゲート配線４上に位置するように設けられている。そして、シリコン層７を覆うように層間絶縁膜３が設けられている。薄膜トランジスタのシリコン層７は、チャネル領域を挟んで一方側
にはソース電極が設けられ、他方側にはドレイン電極が設けられている。ソース電極は、層間絶縁膜３に設けられたスルーホールを介してソース配線５に電気的に接続され、ドレイン電極は、層間絶縁膜３に設けられたスルーホールを介してドレイン配線６に電気的に接続されている。また、層間絶縁膜３は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等からなる。
【００１５】
また、絶縁膜８が、ソース配線５およびドレイン配線６を覆うように設けられている。そして、ドレイン配線６は、絶縁膜８に設けられたスルーホールを介して画素電極１４に電気的に接続されている。シリコン層７は、例えば、アモルファスシリコン、低温ポリシリコン等である。ソース配線５およびドレイン配線６は、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジウム、クロム、銅等またはこれらを含む合金からなる。絶縁膜８は、例えば、有機系絶縁膜のアクリル系樹脂等からなる。
【００１６】
複数のソース配線５は、複数のゲート配線４と互いに交差するように配置されており、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９としている。画素領域９のそれぞれに対して同一平面内に、枠状の共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４が設けられている。
【００１７】
共通電極配線１２は、共通電極１３に電位を供給している。画素電極１４は、所定の電位に保持されることにより共通電極１３との間に横方向の電界を発生する。そして、画素電極１４と共通電極１３との間に発生する横方向の電界によって液晶分子を駆動する。
【００１８】
共通電極配線１２は、ゲート配線４またはソース配線５に重畳されている。すなわち、共通電極配線１２は、ゲート配線４に重畳している部分とソース配線５に重畳している部分を有している。そして、透明導電膜１０上に金属膜９が積層された積層構造を有している。また、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅は、例えば、１０（μｍ）〜２０（μｍ）に設定されている。透明導電膜１０は、例えば、ＩＴＯ等からなる。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウム、モリブデン等の金属材料からなる。
【００１９】
共通電極１３は、ゲート配線４に重畳している隣接した２つの共通電極配線１２の透明導電膜１０から画素領域９の中央部に向かって延長されており、ソース配線に重畳している共通電極配線１２に平行に設けられている。また、共通電極１３は、透明導電膜１０と同一材料からなり、透明導電膜１０と同時にパターニングされる。なお、図１では、透明導電膜１０から２本の共通電極１３が画素領域９の中央部に向かって延長されているが、これに限定されず、画素領域９の大きさ等を考慮して共通電極１３の本数は適宜選択される。そして、共通電極１３は、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有している。共通電極１３の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。
【００２０】
画素電極１４は、画素領域９内で共通電極１３に平行に設けられており、共通電極１３との間で電界を形成する。また、画素電極１４は、透明導電膜１０と同一材料からなり、透明導電膜１０と同時にパターニングされる。そして、画素電極１４は、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有している。画素電極１４の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。また、共通電極配線１２を屈曲した形状、例えば、デュアルドメイン構造にして、共通電極１３および画素電極１４が共通電極配線１２に平行に設けられる構成にしてもよい。
【００２１】
このような液晶表示装置では、枠状の共通電極配線１２が、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有するため、共通電極配線１２が低抵抗化されることで低時定数化を図ることができる。これによって、液晶表示装置は、クロストークやフリッカー等を抑制することができる。
【００２２】
次に、実施の形態１に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。なお、図３Ａ〜図３Ｈは、図１の液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【００２３】
まず、図３Ａに示すように、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された絶縁膜８とが設けられた透明基板１を準備する。
【００２４】
次に、図３Ｂに示すように、透明基板１の絶縁膜８上に透明導電膜１０と金属膜１１とを順次形成する。透明導電膜１０は、例えば、ＩＴＯがスパッタリング法によって形成される。なお、同一平面内に形成された透明導電膜１０から、共通電極配線１２の透明導電膜１０、共通電極１３および画素電極１４が形成される。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウムがスパッタリング法によって形成される。
【００２５】
次に、図３Ｃに示すように、金属膜１１上に感光性樹脂膜１５を形成する。感光性樹脂膜１５は、例えば、スピンコート法によって金属膜１１上に形成される。
【００２６】
次に、図３Ｄに示すように、フォトリソグラフィにより、感光性樹脂膜１５を共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状になるようにパターニングする。すなわち、フォトマスクを使用して、共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状になるように感光性樹脂膜を露光、現像してパターニングする。
【００２７】
また、共通電極配線１２の金属膜１１を、ゲート配線４に重畳された部分の配線幅がソース配線５に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるようなパターニング形状にしてもよい。これによって、ゲート配線４に重畳された部分の金属膜１１の配線幅が大きくなるため、共通電極配線１２をより低抵抗化することができる。
【００２８】
次に、図３Ｅおよび図３Ｆに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、金属膜１１および透明導電膜１０を順次エッチングして、共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状にパターニングする。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いてエッチングをする。
【００２９】
次に、図３Ｇに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を等方性エッチングする。すなわち、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上に積層された金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる透明導電膜１０上に積層された金属膜１１の側面の一部を除去する。これによって、共通電極１３および画素電極１４は、共通電極配線１２の透明導電膜１０と同一材料から形成されることになる。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いて等方性エッチングをする。例えば、ウェットエッチングの場合には、エッチング時間を調整して等方性エッチングする。
【００３０】
このように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして等方性エッチングすることによって、図３Ｇに示すように、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上の金属膜１１は除去されることになる。
【００３１】
一方、図２に示すように、共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅は、共通電極１３上および画素電極１４上の金属膜１１の配線幅よりも大きいため、共通電極１３上の金属膜１１および画素電極１４上の金属膜１１が等方性エッチングによって除去されても、共通電極配線１２の金属膜１１の側面の一部が除去されるのみであり、共通電極配線１２は透明導電膜１０上に金属膜１１が残った状態となる。すなわち、等方性エッチングによって
共通電極１３および画素電極１４上の金属膜１１が除去された分だけ、共通電極配線１２の金属膜１１の側面が少なくとも除去されることになる。このように、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０の配線幅が共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さく、すなわち、共通電極１３および画素電極１４上の金属膜１１の配線幅よりも共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅が大きくなっていることによって、共通電極配線１２は透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造にすることができる。
【００３２】
これによって、透明導電膜１０と金属膜１１に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって積層構造を有する共通電極配線１２を形成することなく、製造工程を単純化して透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２を製造することができる。
【００３３】
最後に、図３Ｈに示すように、感光性樹脂膜１５を除去して、透明導電膜１０からなる共通電極１３および画素電極１４と、透明電極膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２とを形成する。これによって、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極１４と共通電極１３からなる一対の電極が平面視で重ならない方式の画素領域を有する構造となる。
【００３４】
＜実施の形態２＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について、図４乃至図６を参照しながら説明する。なお、第２の実施の形態の液晶表示装置の製造方法のうち、第１の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法と同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００３５】
まず、実施の形態２に係る液晶表示装置について説明する。なお、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重なる方式である。液晶表示装置は、図４乃至図５に示すような以下の構成を有している。
【００３６】
液晶表示装置は、透明基板１上に、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された第１の絶縁膜８ａと、第１の絶縁膜８ａ上に形成された第１の透明導電膜１０ａからなる画素電極１４０と、画素電極１４０を覆うように形成された第２の絶縁膜８ｂとが設けられ、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９として、画素領域９のそれぞれに対して同一平面内に、ゲート配線４またはソース５配線に重畳された、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂから画素領域９を分割するように延長された、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さい配線幅を有する、画素電極１４０との間で電界を形成するための共通電極１３０とを備えている。
【００３７】
実施の形態２に係る液晶表示装置は、実施の形態１に係る液層表示装置と比較すると、共通電極１３０および画素電極１４０の構成が異なっている。なお、枠状の共通電極配線１２は、実施の形態１と同様に、ゲート配線４またはソース５配線に重畳された、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有している。また、共通電極配線１２の透明導電膜１０ｂの配線幅は、例えば、１０（μｍ）〜２０（μｍ）に設定されている。透明導電膜１０ｂは、例えば、ＩＴＯ等からなる。
【００３８】
共通電極１３０は、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂから画素領域９を分割するように延長されている。すなわち、共通電極１３０は、第２の透明導電膜１０ｂと同一材料からなり、第２の透明導電膜１０ｂと同時にパターニングされる。また、共通電極
１３０は、ソース配線５に重畳している共通電極配線１２に平行に設けられている。また、５本の共通電極１３０で構成されているが、これに限らず、共通電極１３０の本数は、画素領域９の大きさ等を考慮して適宜選択される。共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さい配線幅を有している。また、共通電極１３０の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。また、共通電極配線１２を屈曲した形状、例えば、デュアルドメイン構造にして、共通電極１３０が共通電極配線１２に平行に設けられる構成にしてもよい。
【００３９】
画素電極１４０は、図５に示すように、共通電極配線１２および共通電極１３０が設けられている平面とは異なる平面に設けられており、平面視で共通電極１３０と画素電極１４０とが重なって設けられている。異なった平面に設けられている共通電極１３０と画素電極１４０との間で電界を形成している。すなわち、画素電極１４０は、所定の電位に保持されることにより共通電極１３との間に横方向の電界を発生する。そして、画素電極１４０と共通電極１３０との間に発生する横方向の電界によって液晶分子を駆動する。また、画素電極１４０は、例えば、四角形状を有しており、枠状の共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの周辺部と重畳するように画素領域９に設けられている。
【００４０】
液晶表示装置では、枠状の共通電極配線１２が、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有するため、共通電極配線１２が低抵抗化されることで低時定数化を図ることができる。これによって、液晶表示装置は、クロストークやフリッカー等を抑制することができる。
【００４１】
次に、実施の形態２に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。なお、図６Ａ〜図６Ｈは、図４の液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【００４２】
まず、図６Ａに示すように、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された第１の絶縁膜８ａと、第１の絶縁膜８ａ上に形成された第１の透明導電膜１０ａからなる画素電極１４０と、画素電極１４０を覆うように形成された第２の絶縁膜８ｂとが設けられた透明基板１を準備する。
【００４３】
次に、図６Ｂに示すように、透明基板１の第２の絶縁膜８ｂ上に第２の透明導電膜１０ｂと金属膜１１とを順次形成する。第２の透明導電膜１０ｂは、例えば、ＩＴＯがスパッタリング法によって形成される。なお、同一平面内に形成された透明導電膜１０ｂから、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂ、共通電極１３０が形成される。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウムがスパッタリング法によって形成される。
【００４４】
次に、図６Ｃに示すように、金属膜１１上に感光性樹脂膜１５を形成する。感光性樹脂膜１５は、例えば、スピンコート法によって金属膜１１上に形成される。
【００４５】
次に、図６Ｄに示すように、フォトリソグラフィにより、感光性樹脂膜１５を共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状になるようにパターニングする。すなわち、フォトマスクを使用して、共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状になるように感光性樹脂膜を露光、現像してパターニングする。
【００４６】
また、共通電極配線１２の金属膜１１を、ゲート配線４に重畳された部分の配線幅がソース配線５に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるようなパターニング形状にしてもよい。これによって、ゲート配線４に重畳された部分の金属膜１１の配線幅が大きくなるため、共通電極配線１２をより低抵抗化することができる。
【００４７】
次に、図６Ｅおよび図６Ｆに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、金属膜１１および第２の透明導電膜１０ｂを順次エッチングして、共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状にパターニングする。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いてエッチングをする。
【００４８】
次に、図６Ｇに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を等方性エッチングする。すなわち、共通電極１３０となる第２の透明導電膜１０ｂ上に積層された金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる第２の透明導電膜１０ｂ上に積層された金属膜１１の側面の一部を除去する。これによって、共通電極１３０は共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂと同一材料から形成されることになる。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いて等方性エッチングをする。例えば、ウェットエッチングの場合には、エッチング時間を調整して等方性エッチングする。
【００４９】
このように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして等方性エッチングすることによって、図６Ｇに示すように、共通電極１３０となる第２の透明導電膜１０ｂ上の金属膜１１は除去されることになる。
【００５０】
一方、図５に示すように、共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅は、共通電極１３０上の金属膜１１の配線幅よりも大きいため、共通電極１３０上の金属膜１１が等方性エッチングによって除去されても、共通電極配線１２の金属膜１１の側面の一部が除去されるのみであり、共通電極配線１２は透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が残った状態となる。すなわち、等方性エッチングによって共通電極１３０上の金属膜１１が除去された分だけ、共通電極配線１２の金属膜１１の側面が少なくとも除去されることになる。このように、共通電極１３０となる透明導電膜１０ｂの配線幅が共通電極配線１２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さく、すなわち、共通電極１３０上の金属膜１１の配線幅よりも共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅が大きくなっていることによって、共通電極配線１２は透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造にすることができる。
【００５１】
これによって、透明導電膜１０ｂと金属膜１１に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって積層構造を有する共通電極配線１２を形成することなく、製造工程を単純化して透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２を製造することができる。
【００５２】
最後に、図６Ｈに示すように、感光性樹脂膜１５を除去して、第２の透明導電膜１０ｂからなる共通電極１３０と、第２の透明電極膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２とを形成する。これによって、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極１４０と共通電極１３０からなる一対の電極が平面視で重なる方式の画素領域を有する構造となる。
【００５３】
本発明は、上述した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更および改良が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 透明基板
２ ゲート絶縁膜
３ 層間絶縁膜
４ ゲート配線
５ ソース配線
６ ドレイン配線
７ シリコン層
８ 絶縁膜
８ａ 第１の絶縁膜
８ｂ 第２の絶縁膜
９ 画素領域
１０ 透明導電膜
１０ａ 第１の透明導電膜
１０ｂ 第２の透明導電膜
１１ 金属膜
１２ 共通電極配線
１３、１３０ 共通電極
１４、１４０ 画素電極
１５ 感光性樹脂膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、デジタルカメラあるいは携帯型情報端末などの様々な用途に用いられる液晶表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
横方向電界方式の液晶表示装置は、液晶層を挟んで配置される一対の透明基板のうちの一方の透明基板の内面側に、画素電極と共通電極からなる一対の電極が互いに絶縁して設けられ、画素電極と共通電極との間に印加される横方向の電界によって液晶分子を駆動する。このような横方向電界方式の液晶表示装置としては、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重ならない方式と、平面視で重なる方式のものがある。また、共通電極は、画素領域に枠状に設けられた共通電極配線に接続されて共通電極配線によって電位が供給されている。横方向電界方式の液晶表示装置では、共通電極の電位を表示領域全体で均一にするために、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造にして共通電極配線を低抵抗化している。このような液晶表示装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９０９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記液晶表示装置では、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線は、透明導電膜を成膜してフォトリソグラフィでパターン化し、さらに、その上に金属膜を成膜してフォトリソグラフィでパターン化して製造されている。したがって、積層構造を有する共通電極配線を製造する際には、透明導電膜と金属膜に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって共通電極配線を形成しなければならず、製造工程が複雑化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工程を単純化して透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線を製造することができる液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明における液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、該画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記透明導電膜から前記画素領域の中央部に向かって延長された、前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極と、前記画素領域内に前記透明導電膜と同一材料で形成された、前記共通電極配線の前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記共通電極との間で電界を形成するための画素電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記絶縁膜とが設けられた透明基板を準備する工程と、前記透明基板の前記絶縁膜上に前記透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、フォトリソグ
ラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状にパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極および前記画素電極となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、前記感光性樹脂膜を除去して、前記透明導電膜からなる前記共通電極および前記画素電極と、前記透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するために本発明における液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された第２の絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、前記画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、第２の透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記第２の透明導電膜から前記画素領域を分割するように延長された、前記共通電極配線の前記第２の透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記画素電極との間で電界を形成するための共通電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された前記第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された前記第２の絶縁膜とが設けられた前記透明基板を準備する工程と、前記透明基板の前記第２の絶縁膜上に前記第２の透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記第２の透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状にパターニングする工程と、パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、前記感光性樹脂膜を除去して、前記第２の透明導電膜からなる前記共通電極と、前記第２の透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程とを含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、製造工程を単純化して透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する共通電極配線を製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法を用いた液晶表示装置の画素領域の平面図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置であって、（ａ）は、図１の液晶表示装置のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、図１の液晶表示装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図３Ａ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｂ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｃ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｄ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｅ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｆ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｇ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図３Ｈ】図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【図４】第２の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法を用いた液晶表示装置の画素領域の平面図である。
【図５】図４に示す液晶表示装置であって、（ａ）は図４の液晶表示装置のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）は図４の液晶表示装置のＤ−Ｄ断面図である。
【図６Ａ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｂ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｃ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｄ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｅ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｆ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｇ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【図６Ｈ】図４に示す液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について、図１乃至図３を参照しながら説明する。
【００１１】
まず、実施の形態１に係る液晶表示装置について説明する。なお、実施の形態１に係る液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重ならない方式である。液晶表示装置は、図１乃至図２に示すような以下の構成を有している。
【００１２】
液晶表示装置は、透明基板１上に、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された絶縁膜８とが設けられ、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９として、画素領域８のそれぞれに対して同一平面内に、ゲート配線４またはソース配線５に重畳された、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、共通電極配線１２の透明導電膜１０から画素領域９の中央部に向かって延長された、透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極１３と、画素領域９内に透明導電膜１０と同一材料で形成された、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有する、共通電極１３との間で電界を形成するための画素電極１４とを備えている。
【００１３】
透明基板１は、例えば、ガラス、プラスチック等の透光性を有する材料からなり、透明基板１上には、一方向に複数のゲート配線４が設けられている。そして、複数のゲート配線４を覆うようにゲート絶縁膜２が設けられている。ゲート配線４は、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジウム、クロム、銅等またはこれらを含む合金からなる。また、ゲート絶縁膜２は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等からなる。
【００１４】
ゲート絶縁膜２上には、薄膜トランジスタのシリコン層７の少なくとも一部がゲート配線４上に位置するように設けられている。そして、シリコン層７を覆うように層間絶縁膜３が設けられている。薄膜トランジスタのシリコン層７は、チャネル領域を挟んで一方側
にはソース電極が設けられ、他方側にはドレイン電極が設けられている。ソース電極は、層間絶縁膜３に設けられたスルーホールを介してソース配線５に電気的に接続され、ドレイン電極は、層間絶縁膜３に設けられたスルーホールを介してドレイン配線６に電気的に接続されている。また、層間絶縁膜３は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等からなる。
【００１５】
また、絶縁膜８が、ソース配線５およびドレイン配線６を覆うように設けられている。そして、ドレイン配線６は、絶縁膜８に設けられたスルーホールを介して画素電極１４に電気的に接続されている。シリコン層７は、例えば、アモルファスシリコン、低温ポリシリコン等である。ソース配線５およびドレイン配線６は、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジウム、クロム、銅等またはこれらを含む合金からなる。絶縁膜８は、例えば、有機系絶縁膜のアクリル系樹脂等からなる。
【００１６】
複数のソース配線５は、複数のゲート配線４と互いに交差するように配置されており、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９としている。画素領域９のそれぞれに対して同一平面内に、枠状の共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４が設けられている。
【００１７】
共通電極配線１２は、共通電極１３に電位を供給している。画素電極１４は、所定の電位に保持されることにより共通電極１３との間に横方向の電界を発生する。そして、画素電極１４と共通電極１３との間に発生する横方向の電界によって液晶分子を駆動する。
【００１８】
共通電極配線１２は、ゲート配線４またはソース配線５に重畳されている。すなわち、共通電極配線１２は、ゲート配線４に重畳している部分とソース配線５に重畳している部分を有している。そして、透明導電膜１０上に金属膜９が積層された積層構造を有している。また、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅は、例えば、１０（μｍ）〜２０（μｍ）に設定されている。透明導電膜１０は、例えば、ＩＴＯ等からなる。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウム、モリブデン等の金属材料からなる。
【００１９】
共通電極１３は、ゲート配線４に重畳している隣接した２つの共通電極配線１２の透明導電膜１０から画素領域９の中央部に向かって延長されており、ソース配線に重畳している共通電極配線１２に平行に設けられている。また、共通電極１３は、透明導電膜１０と同一材料からなり、透明導電膜１０と同時にパターニングされる。なお、図１では、透明導電膜１０から２本の共通電極１３が画素領域９の中央部に向かって延長されているが、これに限定されず、画素領域９の大きさ等を考慮して共通電極１３の本数は適宜選択される。そして、共通電極１３は、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有している。共通電極１３の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。
【００２０】
画素電極１４は、画素領域９内で共通電極１３に平行に設けられており、共通電極１３との間で電界を形成する。また、画素電極１４は、透明導電膜１０と同一材料からなり、透明導電膜１０と同時にパターニングされる。そして、画素電極１４は、共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さい配線幅を有している。画素電極１４の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。また、共通電極配線１２を屈曲した形状、例えば、デュアルドメイン構造にして、共通電極１３および画素電極１４が共通電極配線１２に平行に設けられる構成にしてもよい。
【００２１】
このような液晶表示装置では、枠状の共通電極配線１２が、透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有するため、共通電極配線１２が低抵抗化されることで低時定数化を図ることができる。これによって、液晶表示装置は、クロストークやフリッカー等を抑制することができる。
【００２２】
次に、実施の形態１に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。なお、図３Ａ〜図３Ｈは、図１の液晶表示装置のＡ−Ａに沿った製造工程断面図である。
【００２３】
まず、図３Ａに示すように、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された絶縁膜８とが設けられた透明基板１を準備する。
【００２４】
次に、図３Ｂに示すように、透明基板１の絶縁膜８上に透明導電膜１０と金属膜１１とを順次形成する。透明導電膜１０は、例えば、ＩＴＯがスパッタリング法によって形成される。なお、同一平面内に形成された透明導電膜１０から、共通電極配線１２の透明導電膜１０、共通電極１３および画素電極１４が形成される。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウムがスパッタリング法によって形成される。
【００２５】
次に、図３Ｃに示すように、金属膜１１上に感光性樹脂膜１５を形成する。感光性樹脂膜１５は、例えば、スピンコート法によって金属膜１１上に形成される。
【００２６】
次に、図３Ｄに示すように、フォトリソグラフィにより、感光性樹脂膜１５を共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状になるようにパターニングする。すなわち、フォトマスクを使用して、共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状になるように感光性樹脂膜を露光、現像してパターニングする。
【００２７】
また、共通電極配線１２の金属膜１１を、ゲート配線４に重畳された部分の配線幅がソース配線５に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるようなパターニング形状にしてもよい。これによって、ゲート配線４に重畳された部分の金属膜１１の配線幅が大きくなるため、共通電極配線１２をより低抵抗化することができる。
【００２８】
次に、図３Ｅおよび図３Ｆに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、金属膜１１および透明導電膜１０を順次エッチングして、共通電極配線１２、共通電極１３および画素電極１４のパターン形状にパターニングする。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いてエッチングをする。
【００２９】
次に、図３Ｇに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を等方性エッチングする。すなわち、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上に積層された金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる透明導電膜１０上に積層された金属膜１１の側面の一部を除去する。これによって、共通電極１３および画素電極１４は、共通電極配線１２の透明導電膜１０と同一材料から形成されることになる。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いて等方性エッチングをする。例えば、ウェットエッチングの場合には、エッチング時間を調整して等方性エッチングする。
【００３０】
このように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして等方性エッチングすることによって、図３Ｇに示すように、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０上の金属膜１１は除去されることになる。
【００３１】
一方、図２に示すように、共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅は、共通電極１３上および画素電極１４上の金属膜１１の配線幅よりも大きいため、共通電極１３上の金属膜１１および画素電極１４上の金属膜１１が等方性エッチングによって除去されても、共通電極配線１２の金属膜１１の側面の一部が除去されるのみであり、共通電極配線１２は透明導電膜１０上に金属膜１１が残った状態となる。すなわち、等方性エッチングによって
共通電極１３および画素電極１４上の金属膜１１が除去された分だけ、共通電極配線１２の金属膜１１の側面が少なくとも除去されることになる。このように、共通電極１３および画素電極１４となる透明導電膜１０の配線幅が共通電極配線１２の透明導電膜１０の配線幅よりも小さく、すなわち、共通電極１３および画素電極１４上の金属膜１１の配線幅よりも共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅が大きくなっていることによって、共通電極配線１２は透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造にすることができる。
【００３２】
これによって、透明導電膜１０と金属膜１１に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって積層構造を有する共通電極配線１２を形成することなく、製造工程を単純化して透明導電膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２を製造することができる。
【００３３】
最後に、図３Ｈに示すように、感光性樹脂膜１５を除去して、透明導電膜１０からなる共通電極１３および画素電極１４と、透明電極膜１０上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２とを形成する。これによって、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極１４と共通電極１３からなる一対の電極が平面視で重ならない方式の画素領域を有する構造となる。
【００３４】
＜実施の形態２＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について、図４乃至図６を参照しながら説明する。なお、第２の実施の形態の液晶表示装置の製造方法のうち、第１の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法と同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００３５】
まず、実施の形態２に係る液晶表示装置について説明する。なお、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極と共通電極からなる一対の電極が平面視で重なる方式である。液晶表示装置は、図４乃至図５に示すような以下の構成を有している。
【００３６】
液晶表示装置は、透明基板１上に、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された第１の絶縁膜８ａと、第１の絶縁膜８ａ上に形成された第１の透明導電膜１０ａからなる画素電極１４０と、画素電極１４０を覆うように形成された第２の絶縁膜８ｂとが設けられ、複数のゲート配線４および複数のソース配線５によって囲まれた領域を画素領域９として、画素領域９のそれぞれに対して同一平面内に、ゲート配線４またはソース５配線に重畳された、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線１２と、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂから画素領域９を分割するように延長された、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さい配線幅を有する、画素電極１４０との間で電界を形成するための共通電極１３０とを備えている。
【００３７】
実施の形態２に係る液晶表示装置は、実施の形態１に係る液層表示装置と比較すると、共通電極１３０および画素電極１４０の構成が異なっている。なお、枠状の共通電極配線１２は、実施の形態１と同様に、ゲート配線４またはソース５配線に重畳された、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有している。また、共通電極配線１２の透明導電膜１０ｂの配線幅は、例えば、１０（μｍ）〜２０（μｍ）に設定されている。透明導電膜１０ｂは、例えば、ＩＴＯ等からなる。
【００３８】
共通電極１３０は、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂから画素領域９を分割するように延長されている。すなわち、共通電極１３０は、第２の透明導電膜１０ｂと同一材料からなり、第２の透明導電膜１０ｂと同時にパターニングされる。また、共通電極
１３０は、ソース配線５に重畳している共通電極配線１２に平行に設けられている。また、５本の共通電極１３０で構成されているが、これに限らず、共通電極１３０の本数は、画素領域９の大きさ等を考慮して適宜選択される。共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さい配線幅を有している。また、共通電極１３０の配線幅は、例えば、３（μｍ）〜５（μｍ）に設定されている。また、共通電極配線１２を屈曲した形状、例えば、デュアルドメイン構造にして、共通電極１３０が共通電極配線１２に平行に設けられる構成にしてもよい。
【００３９】
画素電極１４０は、図５に示すように、共通電極配線１２および共通電極１３０が設けられている平面とは異なる平面に設けられており、平面視で共通電極１３０と画素電極１４０とが重なって設けられている。異なった平面に設けられている共通電極１３０と画素電極１４０との間で電界を形成している。すなわち、画素電極１４０は、所定の電位に保持されることにより共通電極１３との間に横方向の電界を発生する。そして、画素電極１４０と共通電極１３０との間に発生する横方向の電界によって液晶分子を駆動する。また、画素電極１４０は、例えば、四角形状を有しており、枠状の共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂの周辺部と重畳するように画素領域９に設けられている。
【００４０】
液晶表示装置では、枠状の共通電極配線１２が、第２の透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有するため、共通電極配線１２が低抵抗化されることで低時定数化を図ることができる。これによって、液晶表示装置は、クロストークやフリッカー等を抑制することができる。
【００４１】
次に、実施の形態２に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。なお、図６Ａ〜図６Ｈは、図４の液晶表示装置のＣ−Ｃに沿った製造工程断面図である。
【００４２】
まず、図６Ａに示すように、複数のゲート配線４と、複数のゲート配線４に交差するように配置された複数のソース配線５と、ソース配線５を覆うように形成された第１の絶縁膜８ａと、第１の絶縁膜８ａ上に形成された第１の透明導電膜１０ａからなる画素電極１４０と、画素電極１４０を覆うように形成された第２の絶縁膜８ｂとが設けられた透明基板１を準備する。
【００４３】
次に、図６Ｂに示すように、透明基板１の第２の絶縁膜８ｂ上に第２の透明導電膜１０ｂと金属膜１１とを順次形成する。第２の透明導電膜１０ｂは、例えば、ＩＴＯがスパッタリング法によって形成される。なお、同一平面内に形成された透明導電膜１０ｂから、共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂ、共通電極１３０が形成される。また、金属膜１１は、例えば、アルミニウムがスパッタリング法によって形成される。
【００４４】
次に、図６Ｃに示すように、金属膜１１上に感光性樹脂膜１５を形成する。感光性樹脂膜１５は、例えば、スピンコート法によって金属膜１１上に形成される。
【００４５】
次に、図６Ｄに示すように、フォトリソグラフィにより、感光性樹脂膜１５を共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状になるようにパターニングする。すなわち、フォトマスクを使用して、共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状になるように感光性樹脂膜を露光、現像してパターニングする。
【００４６】
また、共通電極配線１２の金属膜１１を、ゲート配線４に重畳された部分の配線幅がソース配線５に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるようなパターニング形状にしてもよい。これによって、ゲート配線４に重畳された部分の金属膜１１の配線幅が大きくなるため、共通電極配線１２をより低抵抗化することができる。
【００４７】
次に、図６Ｅおよび図６Ｆに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、金属膜１１および第２の透明導電膜１０ｂを順次エッチングして、共通電極配線１２および共通電極１３０のパターン形状にパターニングする。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いてエッチングをする。
【００４８】
次に、図６Ｇに示すように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして、感光性樹脂膜１５の下側に位置する金属膜１１を等方性エッチングする。すなわち、共通電極１３０となる第２の透明導電膜１０ｂ上に積層された金属膜１１を除去するとともに、共通電極配線１２となる第２の透明導電膜１０ｂ上に積層された金属膜１１の側面の一部を除去する。これによって、共通電極１３０は共通電極配線１２の第２の透明導電膜１０ｂと同一材料から形成されることになる。なお、ウェットエッチング、ドライエッチング等を用いて等方性エッチングをする。例えば、ウェットエッチングの場合には、エッチング時間を調整して等方性エッチングする。
【００４９】
このように、パターニングされた感光性樹脂膜１５をエッチングマスクとして等方性エッチングすることによって、図６Ｇに示すように、共通電極１３０となる第２の透明導電膜１０ｂ上の金属膜１１は除去されることになる。
【００５０】
一方、図５に示すように、共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅は、共通電極１３０上の金属膜１１の配線幅よりも大きいため、共通電極１３０上の金属膜１１が等方性エッチングによって除去されても、共通電極配線１２の金属膜１１の側面の一部が除去されるのみであり、共通電極配線１２は透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が残った状態となる。すなわち、等方性エッチングによって共通電極１３０上の金属膜１１が除去された分だけ、共通電極配線１２の金属膜１１の側面が少なくとも除去されることになる。このように、共通電極１３０となる透明導電膜１０ｂの配線幅が共通電極配線１２の透明導電膜１０ｂの配線幅よりも小さく、すなわち、共通電極１３０上の金属膜１１の配線幅よりも共通電極配線１２の金属膜１１の配線幅が大きくなっていることによって、共通電極配線１２は透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造にすることができる。
【００５１】
これによって、透明導電膜１０ｂと金属膜１１に対してそれぞれフォトマスクを準備してフォトリソグラフィによって積層構造を有する共通電極配線１２を形成することなく、製造工程を単純化して透明導電膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２を製造することができる。
【００５２】
最後に、図６Ｈに示すように、感光性樹脂膜１５を除去して、第２の透明導電膜１０ｂからなる共通電極１３０と、第２の透明電極膜１０ｂ上に金属膜１１が積層された積層構造を有する共通電極配線１２とを形成する。これによって、液晶表示装置は、横方向電界方式であって、画素電極１４０と共通電極１３０からなる一対の電極が平面視で重なる方式の画素領域を有する構造となる。
【００５３】
本発明は、上述した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更および改良が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 透明基板
２ ゲート絶縁膜
３ 層間絶縁膜
４ ゲート配線
５ ソース配線
６ ドレイン配線
７ シリコン層
８ 絶縁膜
８ａ 第１の絶縁膜
８ｂ 第２の絶縁膜
９ 画素領域
１０ 透明導電膜
１０ａ 第１の透明導電膜
１０ｂ 第２の透明導電膜
１１ 金属膜
１２ 共通電極配線
１３、１３０ 共通電極
１４、１４０ 画素電極
１５ 感光性樹脂膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、該画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記透明導電膜から前記画素領域の中央部に向かって延長された、前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極と、前記画素領域内に前記透明導電膜と同一材料で形成された、前記共通電極配線の前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記共通電極との間で電界を形成するための画素電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、
複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記絶縁膜とが設けられた透明基板を準備する工程と、
前記透明基板の前記絶縁膜上に前記透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、
前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状にパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極および前記画素電極となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、
前記感光性樹脂膜を除去して、前記透明導電膜からなる前記共通電極および前記画素電極と、前記透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された第２の絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、前記画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、第２の透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記第２の透明導電膜から前記画素領域を分割するように延長された、前記共通電極配線の前記第２の透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記画素電極との間で電界を形成するための共通電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、
複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された前記第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された前記第２の絶縁膜とが設けられた前記透明基板を準備する工程と、
前記透明基板の前記第２の絶縁膜上に前記第２の透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、
前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線および前記共通電極の
パターン形状になるようにパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記第２の透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状にパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、
前記感光性樹脂膜を除去して、前記第２の透明導電膜からなる前記共通電極と、前記第２の透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
前記共通電極配線の前記金属膜を、前記ゲート配線に重畳された部分の配線幅が前記ソース配線に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１】
透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、該画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記透明導電膜から前記画素領域の中央部に向かって延長された、前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する共通電極と、前記画素領域内に前記透明導電膜と同一材料で形成された、前記共通電極配線の前記透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記共通電極との間で電界を形成するための画素電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、
複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記絶縁膜とが設けられた透明基板を準備する工程と、
前記透明基板の前記絶縁膜上に前記透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、
前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状になるようにパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線、前記共通電極および前記画素電極のパターン形状にパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極および前記画素電極となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、
前記感光性樹脂膜を除去して、前記透明導電膜からなる前記共通電極および前記画素電極と、前記透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
透明基板上に、複数のゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数のソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された第２の絶縁膜とが設けられ、複数の前記ゲート配線および複数の前記ソース配線によって囲まれた領域を画素領域として、前記画素領域のそれぞれに対して同一平面内に、前記ゲート配線または前記ソース配線に重畳された、第２の透明導電膜上に金属膜が積層された積層構造を有する枠状の共通電極配線と、該共通電極配線の前記第２の透明導電膜から前記画素領域を分割するように延長された、前記共通電極配線の前記第２の透明導電膜の配線幅よりも小さい配線幅を有する、前記画素電極との間で電界を形成するための共通電極とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、
複数の前記ゲート配線と、複数の該ゲート配線に交差するように配置された複数の前記ソース配線と、該ソース配線を覆うように形成された前記第１の絶縁膜と、該第１の絶縁膜上に形成された前記第１の透明導電膜からなる画素電極と、該画素電極を覆うように形成された前記第２の絶縁膜とが設けられた前記透明基板を準備する工程と、
前記透明基板の前記第２の絶縁膜上に前記第２の透明導電膜と前記金属膜とを順次形成する工程と、
前記金属膜上に感光性樹脂膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィにより、前記感光性樹脂膜を前記共通電極配線および前記共通電極の
パターン形状になるようにパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、前記金属膜および前記第２の透明導電膜を順次エッチングして、前記共通電極配線および前記共通電極のパターン形状にパターニングする工程と、
パターニングされた前記感光性樹脂膜をエッチングマスクとして、等方性エッチングにより、前記共通電極となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜を除去するとともに、前記共通電極配線となる前記第２の透明導電膜上に積層された、前記感光性樹脂膜の下側に位置する前記金属膜の側面の一部を除去する工程と、
前記感光性樹脂膜を除去して、前記第２の透明導電膜からなる前記共通電極と、前記第２の透明電極膜上に前記金属膜が積層された積層構造を有する前記共通電極配線とを形成する工程と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
前記共通電極配線の前記金属膜を、前記ゲート配線に重畳された部分の配線幅が前記ソース配線に重畳された部分の配線幅よりも大きくなるように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図３Ｆ】
【図３Ｇ】
【図３Ｈ】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図３Ｆ】
【図３Ｇ】
【図３Ｈ】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図６Ｆ】
【図６Ｇ】
【図６Ｈ】
【公開番号】特開２０１３−７３０４３（Ｐ２０１３−７３０４３Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１２２８６（Ｐ２０１１−２１２２８６）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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