JP2002328389A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JP2002328389A JP2002328389A JP2001129970A JP2001129970A JP2002328389A JP 2002328389 A JP2002328389 A JP 2002328389A JP 2001129970 A JP2001129970 A JP 2001129970A JP 2001129970 A JP2001129970 A JP 2001129970A JP 2002328389 A JP2002328389 A JP 2002328389A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gate electrode
- film
- liquid crystal
- crystal display
- gate
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶表示装置のゲート−ソース、ドレイン間シ
ョートの課題を解決するとともに高精細化に対応可能な
液晶表示装置を提供する。 【解決手段】絶縁性基板(1)上に複数の材料からなるゲ
ート電極(12)、絶縁層(5)およびゲート電極(12)と交差
するように形成されたソース及びドレイン電極(6)を備
えた液晶表示装置であって、ゲート電極(12)端部が順テ
ーパー加工されており、その順テーパー角が40°以上60
°以下の範囲で形成されている。ゲート電極(12)は、絶
縁性基板側からTi膜(2)、Al膜(3)及びTi膜(4)が積層さ
れていると低抵抗となり好ましい。
ョートの課題を解決するとともに高精細化に対応可能な
液晶表示装置を提供する。 【解決手段】絶縁性基板(1)上に複数の材料からなるゲ
ート電極(12)、絶縁層(5)およびゲート電極(12)と交差
するように形成されたソース及びドレイン電極(6)を備
えた液晶表示装置であって、ゲート電極(12)端部が順テ
ーパー加工されており、その順テーパー角が40°以上60
°以下の範囲で形成されている。ゲート電極(12)は、絶
縁性基板側からTi膜(2)、Al膜(3)及びTi膜(4)が積層さ
れていると低抵抗となり好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
クス方式の液晶表示装置に関する。
クス方式の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、アクティブマトリクス方式の液晶
表示装置は、高精細化、大画面化により、画素数が飛躍
的に増加しており、それに比例して画面内での信号線の
交差箇所も飛躍的に増加している。
表示装置は、高精細化、大画面化により、画素数が飛躍
的に増加しており、それに比例して画面内での信号線の
交差箇所も飛躍的に増加している。
【０００３】以下、従来の液晶表示装置について図面を
用いて説明する。
用いて説明する。
【０００４】図４は、従来の液晶表示装置である。図４
において、絶縁性基板７の表面にゲート電極８と、前記
ゲート電極を被覆するように形成されたゲート絶縁膜９
と、その表層のソース、ドレイン電極１０から構成され
ている。１１はゲート−ソース、ドレインショートであ
る。絶縁性基板７上に形成されたゲート電極８とソース
ドレイン電極１０の間がゲート絶縁膜９で絶縁されてお
りゲート−ソース、ドレイン電極間のショートを防止し
ている。
において、絶縁性基板７の表面にゲート電極８と、前記
ゲート電極を被覆するように形成されたゲート絶縁膜９
と、その表層のソース、ドレイン電極１０から構成され
ている。１１はゲート−ソース、ドレインショートであ
る。絶縁性基板７上に形成されたゲート電極８とソース
ドレイン電極１０の間がゲート絶縁膜９で絶縁されてお
りゲート−ソース、ドレイン電極間のショートを防止し
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記のよ
うな液晶表示装置では、ゲート電極のテーパー角θgが
大きいためゲート絶縁膜の段差被覆性が劣化し、図４に
示すようなゲート−ソース、ドレイン間ショート１１が
発生するという不具合点を有していた。
うな液晶表示装置では、ゲート電極のテーパー角θgが
大きいためゲート絶縁膜の段差被覆性が劣化し、図４に
示すようなゲート−ソース、ドレイン間ショート１１が
発生するという不具合点を有していた。
【０００６】本発明は、前記従来の問題を解決するた
め、ゲート−ソース、ドレイン間ショートの課題を解決
するとともに高精細化に対応可能な液晶表示装置を提供
することを目的とする。
め、ゲート−ソース、ドレイン間ショートの課題を解決
するとともに高精細化に対応可能な液晶表示装置を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液晶表示装置は、絶縁性基板上に複数の材
料からなるゲート電極、絶縁層および前記ゲート電極と
交差するように形成されたソース及びドレイン電極を備
えた液晶表示装置であって、前記ゲート電極端部が順テ
ーパー加工されており、前記ゲート電極の順テーパー角
が40°以上60°以下の範囲で形成されていることを特徴
とする。この構成によりゲート−ソース、ドレイン間シ
ョートを有効に抑制できる。前記ゲート電極のさらに好
ましい順テーパー角は、40°以上50°以下の範囲であ
る。
め、本発明の液晶表示装置は、絶縁性基板上に複数の材
料からなるゲート電極、絶縁層および前記ゲート電極と
交差するように形成されたソース及びドレイン電極を備
えた液晶表示装置であって、前記ゲート電極端部が順テ
ーパー加工されており、前記ゲート電極の順テーパー角
が40°以上60°以下の範囲で形成されていることを特徴
とする。この構成によりゲート−ソース、ドレイン間シ
ョートを有効に抑制できる。前記ゲート電極のさらに好
ましい順テーパー角は、40°以上50°以下の範囲であ
る。
【０００８】また、前記ゲート電極は、絶縁性基板側か
らTi膜、Al膜及びTi膜として積層することにより、配線
の低抵抗化が必須な高精細化に対応できる。Ti膜、Al膜
及びTi膜からなる積層膜は低抵抗材料だからである。
らTi膜、Al膜及びTi膜として積層することにより、配線
の低抵抗化が必須な高精細化に対応できる。Ti膜、Al膜
及びTi膜からなる積層膜は低抵抗材料だからである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明をさらに
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００１０】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態における液晶表示装置である。１が絶縁性基板、Ti
膜２とAl膜３とTi膜４からなるゲート電極１２、５がゲ
ート絶縁膜、６がソース、ドレイン電極である。低抵抗
材料であるTi膜２、Al膜３、Ti膜４でゲート電極１２を
構成するとともに、ゲート電極のテーパー角θgを40°
〜60°とすることで高精細化に伴うゲート配線抵抗の増
大やゲート絶縁膜の段差被覆性劣化によるゲート−ソー
ス、ドレイン間ショートを防止することができる。ゲー
ト電極１２を構成するそれぞれの層の好ましい膜厚は、
Ti膜２が50〜150ｎｍの範囲、Al膜３が100〜300ｎｍの
範囲、Ti膜４が50〜150ｎｍの範囲である。Ti膜２、Al
膜３及びTi膜４を積層したゲート電極の抵抗値は3〜5μ
Ωｃｍの範囲となる。また、Ti膜２、Al膜３、Ti膜４は
スパッタ法によって形成する。
形態における液晶表示装置である。１が絶縁性基板、Ti
膜２とAl膜３とTi膜４からなるゲート電極１２、５がゲ
ート絶縁膜、６がソース、ドレイン電極である。低抵抗
材料であるTi膜２、Al膜３、Ti膜４でゲート電極１２を
構成するとともに、ゲート電極のテーパー角θgを40°
〜60°とすることで高精細化に伴うゲート配線抵抗の増
大やゲート絶縁膜の段差被覆性劣化によるゲート−ソー
ス、ドレイン間ショートを防止することができる。ゲー
ト電極１２を構成するそれぞれの層の好ましい膜厚は、
Ti膜２が50〜150ｎｍの範囲、Al膜３が100〜300ｎｍの
範囲、Ti膜４が50〜150ｎｍの範囲である。Ti膜２、Al
膜３及びTi膜４を積層したゲート電極の抵抗値は3〜5μ
Ωｃｍの範囲となる。また、Ti膜２、Al膜３、Ti膜４は
スパッタ法によって形成する。
【００１１】さらに、ゲート電極のテーパー角θgを40
°〜60°の範囲に形成するにはドライエッチング法を用
いる。より具体的には、Ｃｌ2とＢＣｌ3の混合ガス（体
積比Ｃｌ2：ＢＣｌ3＝１：２以上）を用い、さらに側壁
保護膜形成ガスであるＣＦ３を添加する条件を使用す
る。
°〜60°の範囲に形成するにはドライエッチング法を用
いる。より具体的には、Ｃｌ2とＢＣｌ3の混合ガス（体
積比Ｃｌ2：ＢＣｌ3＝１：２以上）を用い、さらに側壁
保護膜形成ガスであるＣＦ３を添加する条件を使用す
る。
【００１２】図２は、１５インチモニターでのゲート電
極のテーパー角θgとゲート電極配線抵抗の関係を示し
たものである。図２に示すように、配線幅が一定の場
合、テーパー角θgが減少すると配線の断面積が減少す
るため、ゲート配線の抵抗はテーパー角θgの減少に伴
い増加する傾向がある。特に図２中に示すように、40°
未満になるとゲート配線の増加傾向が加速するため、40
°未満のテーパー角ではゲート配線抵抗の増大に起因し
た配線遅延の問題が発生する。図２は、ゲート配線とし
て低抵抗材料であるTi、Alの積層膜で形成した場合を示
しているが、配線材料を他の高抵抗材料で形成した場
合、テーパー角の減少に加えて配線自体の抵抗が増加す
るため、ゲート配線抵抗の増大に起因した配線遅延の問
題がさらに大きくなる。本発明の液晶表示装置は、ゲー
ト電極を40°以上とし、さらに、ゲート電極材料をTi、
Alの低抵抗材料で構成しているため、高精細化に伴うゲ
ート配線抵抗の増大に起因した配線遅延の影響を低減で
きる。
極のテーパー角θgとゲート電極配線抵抗の関係を示し
たものである。図２に示すように、配線幅が一定の場
合、テーパー角θgが減少すると配線の断面積が減少す
るため、ゲート配線の抵抗はテーパー角θgの減少に伴
い増加する傾向がある。特に図２中に示すように、40°
未満になるとゲート配線の増加傾向が加速するため、40
°未満のテーパー角ではゲート配線抵抗の増大に起因し
た配線遅延の問題が発生する。図２は、ゲート配線とし
て低抵抗材料であるTi、Alの積層膜で形成した場合を示
しているが、配線材料を他の高抵抗材料で形成した場
合、テーパー角の減少に加えて配線自体の抵抗が増加す
るため、ゲート配線抵抗の増大に起因した配線遅延の問
題がさらに大きくなる。本発明の液晶表示装置は、ゲー
ト電極を40°以上とし、さらに、ゲート電極材料をTi、
Alの低抵抗材料で構成しているため、高精細化に伴うゲ
ート配線抵抗の増大に起因した配線遅延の影響を低減で
きる。
【００１３】図３は、１５インチモニターでのゲート−
ソースドレインショート密度とゲート電極テーパー角θ
gの関係を示したものである。図３に示すように、テー
パー角が大きくなるとショート密度が加速度的に増加し
ており、特に60°を超えるとショート密度の増加傾向が
加速している。本発明の液晶表示装置は、ゲート電極の
テーパー角が60°以下であり、ゲート−ソース、ドレイ
ン間ショートの発生を抑制できる。
ソースドレインショート密度とゲート電極テーパー角θ
gの関係を示したものである。図３に示すように、テー
パー角が大きくなるとショート密度が加速度的に増加し
ており、特に60°を超えるとショート密度の増加傾向が
加速している。本発明の液晶表示装置は、ゲート電極の
テーパー角が60°以下であり、ゲート−ソース、ドレイ
ン間ショートの発生を抑制できる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ゲート電極端部が順テーパー加工されており、ゲート電
極の順テーパー角が40°以上60°以下の範囲で形成され
ていることによりゲート−ソース、ドレイン間ショート
を有効に抑制できる。また、ゲート電極を低抵抗材料で
あるTi、Alで構成するとともに、ゲート電極のテーパー
角を40°以上にすることで、高精細化に伴うゲート電極
の抵抗増大を防止するとともに、ゲート電極のテーパー
角を60°以下にすることでゲート絶縁膜の段差被覆性劣
化に起因したゲート−ソース、ドレイン間ショートを抑
制することができる。
ゲート電極端部が順テーパー加工されており、ゲート電
極の順テーパー角が40°以上60°以下の範囲で形成され
ていることによりゲート−ソース、ドレイン間ショート
を有効に抑制できる。また、ゲート電極を低抵抗材料で
あるTi、Alで構成するとともに、ゲート電極のテーパー
角を40°以上にすることで、高精細化に伴うゲート電極
の抵抗増大を防止するとともに、ゲート電極のテーパー
角を60°以下にすることでゲート絶縁膜の段差被覆性劣
化に起因したゲート−ソース、ドレイン間ショートを抑
制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の
断面構成図
断面構成図
【図２】同、ゲート電極のテーパー角θgとゲート−ソ
ース、ドレインショート密度の関係図
ース、ドレインショート密度の関係図
【図３】同、ゲート電極のテーパー角θgとゲート電極
配線抵抗の関係図
配線抵抗の関係図
【図４】従来の液晶表示装置の断面構成図
１ 絶縁性基板 ２ Ti膜 ３ Al膜 ４ Ti膜 ５ ゲート絶縁膜 ６ ソース、ドレイン電極 ７ 絶縁性基板 ８ ゲート電極 ９ ゲート絶縁膜 １０ ソース、ドレイン電極 １１ ゲート−ソース、ドレインショート １２ ゲート電極
フロントページの続き (72)発明者 谷口 由雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 竹澤 浩義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H092 JA24 JB23 JB32 KA18 MA05 MA18 NA15 NA16 NA29
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁性基板上に複数の材料からなるゲート
電極、絶縁層および前記ゲート電極と交差するように形
成されたソース及びドレイン電極を備えた液晶表示装置
であって、前記ゲート電極端部が順テーパー加工されて
おり、前記ゲート電極の順テーパー角が40°以上60°以
下の範囲で形成されていることを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項２】前記ゲート電極が、絶縁性基板側からTi
膜、Al膜及びTi膜が積層された構造である請求項１に記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129970A JP2002328389A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129970A JP2002328389A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002328389A true JP2002328389A (ja) | 2002-11-15 |
Family
ID=18978420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001129970A Pending JP2002328389A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002328389A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317206B2 (en) | 2003-03-12 | 2008-01-08 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Conductive elements for thin film transistors used in a flat panel display |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001129970A patent/JP2002328389A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7317206B2 (en) | 2003-03-12 | 2008-01-08 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Conductive elements for thin film transistors used in a flat panel display |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20061109 |