JP3033758B1 - Manufacturing method of liquid crystal display device - Google Patents
Manufacturing method of liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
【要約】
【課題】 工程数を増やすことなく断線個所のリペアを
可能にした液晶表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 マトリクス状に薄膜トランジスタ素子が
配置され、行方向にゲート配線２が、列方向にドレイン
配線４が夫々形成された液晶表示装置の製造方法におい
て、前記薄膜トランジスタ素子のソース電極１１と画素
電極９とを接続するためのコンタクトホール１０を形成
する際、同時にドレイン配線４の断線個所７を接続する
ためのスルーホール８を形成するものであり、更に、前
記画素電極９を形成する際、同時に前記ドレイン配線４
の断線個所７を前記スルーホール８を介して接続する接
続部６を形成することを特徴とするものである。An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display device that enables repair of a broken portion without increasing the number of steps. SOLUTION: In a method for manufacturing a liquid crystal display device in which thin film transistor elements are arranged in a matrix, and a gate wiring 2 is formed in a row direction and a drain wiring 4 is formed in a column direction, a source electrode 11 and a pixel electrode of the thin film transistor element are provided. 9 is formed at the same time when a contact hole 10 for connecting to the drain electrode 4 is formed, and a through hole 8 for connecting a broken portion 7 of the drain wiring 4 is formed at the same time. The drain wiring 4
A connection portion 6 for connecting the disconnection point 7 through the through hole 8 is formed.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置の製
造方法に係わり、特に、工程数を増やすことなく断線個
所のリペアを可能にした液晶表示装置の製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly to a method for manufacturing a liquid crystal display device capable of repairing a broken portion without increasing the number of steps.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の逆スタガー型のＴＦＴ液晶表示装
置の製造手順の一例（チャネルエッチ、５ＰＲプロセ
ス）を下記に示す。 （１）ゲート配線形成 （２）アイランドパターン形成 （３）ドレイン配線形成 （４）コンタクトホール形成 （５）画素電極形成 上記した従来の構成では、工程中の各層の成膜時やハン
ドリング等により異物が付着し、ゲート、ドレイン配線
の断線が発生するという不具合があった。特に、ドレイ
ン配線は上記（１）、（２）の工程で付着した異物によ
る断線が多い。2. Description of the Related Art An example of a manufacturing procedure of a conventional inverted stagger type TFT liquid crystal display device (channel etching, 5PR process) is shown below. (1) formation of a gate wiring (2) formation of an island pattern (3) formation of a drain wiring (4) formation of a contact hole (5) formation of a pixel electrode Adhered, causing disconnection of the gate and drain wirings. In particular, the drain wiring is often disconnected due to foreign matter attached in the above steps (1) and (2).
【０００３】断線のリペア方法として、断線部にレーザ
により穴開けした後、光ＣＶＤ等によりＣｒ等を形成
し、接続する方法が行われている。しかし、この方法で
は、レーザによる穴開け及び光ＣＶＤでの接続という工
程が増加するという問題があった。[0003] As a method of repairing a disconnection, a method is used in which a hole is opened in a disconnected portion with a laser, and then Cr or the like is formed by optical CVD or the like, and a connection is made. However, this method has a problem in that the number of steps of drilling by laser and connecting by optical CVD increases.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した従来技術の欠点を改良し、特に、工程数を増やすこ
となく断線個所のリペアを可能にした新規な液晶表示装
置の製造方法を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel liquid crystal display manufacturing method which can improve the above-mentioned disadvantages of the prior art and, in particular, can repair a broken portion without increasing the number of steps. To provide.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、基本的には、以下に記載されたような技
術構成を採用するものである。即ち、本発明に係わる液
晶表示装置の製造方法の第１態様は、マトリクス状に薄
膜トランジスタ素子が配置され、行方向にゲート配線
が、列方向にドレイン配線が夫々形成された液晶表示装
置の製造方法において、前記薄膜トランジスタ素子のソ
ース電極と画素電極とを接続するためのコンタクトホー
ルを形成する際、同時にドレイン配線の断線個所を接続
するためのスルーホールを形成することを特徴とするも
のであり、叉、第２態様は、前記スルーホールを形成す
る際、ポジ型レジストを用いることを特徴とするもので
あり、叉、第３態様は、前記画素電極を形成する際、同
時に前記ドレイン配線の断線個所を前記スルーホールを
介して接続する接続部を形成することを特徴とするもの
であり、叉、第４態様は、前記ドレイン配線の断線個所
を接続する際、ネガ型レジストを用いることを特徴とす
るものであり、叉、第５態様は、マトリクス状に薄膜ト
ランジスタ素子が配置され、行方向にゲート配線が、列
方向にドレイン配線が夫々形成された液晶表示装置の製
造方法において、前記ゲート配線を形成する第１の工程
と、前記ドレイン配線を形成する第２の工程と、前記配
線の断線を検査する第３の工程と、前記薄膜トランジス
タ素子のソース電極と画素電極とを接続するコンタクト
ホールを形成すると同時に、前記第３の工程で発見され
たドレイン配線の断線個所を接続するためのスルーホー
ルを形成する第４の工程と、前記画素電極を形成すると
同時に、前記断線個所を前記スルーホールを介して接続
する接続部を形成する第５の工程と、を含むことを特徴
とするものであり、叉、第６態様は、前記第４の工程で
は、ポジ型レジストを用い、前記第５の工程では、ネガ
型レジストを用いることを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention basically employs the following technical configuration to achieve the above object. That is, the first aspect of the method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention is a method of manufacturing a liquid crystal display device in which thin film transistor elements are arranged in a matrix, and a gate wiring is formed in a row direction and a drain wiring is formed in a column direction. Wherein, when forming a contact hole for connecting a source electrode and a pixel electrode of the thin film transistor element, a through hole for connecting a disconnection portion of a drain wiring is formed at the same time. The second aspect is characterized in that a positive resist is used when forming the through-hole, and the third aspect is characterized in that, when the pixel electrode is formed, a disconnection portion of the drain wiring is formed at the same time. And a connection portion that connects the drain wiring through the through hole. A fourth aspect is a disconnection of the drain wiring. In connecting the locations, a negative resist is used. In a fifth mode, thin film transistor elements are arranged in a matrix, and a gate wiring is provided in a row direction and a drain wiring is provided in a column direction. In the method of manufacturing the formed liquid crystal display device, a first step of forming the gate wiring, a second step of forming the drain wiring, a third step of inspecting the wiring for disconnection, and the thin film transistor A fourth step of forming a contact hole for connecting the source electrode of the element and the pixel electrode and simultaneously forming a through hole for connecting a disconnection point of the drain wiring found in the third step; A fifth step of simultaneously forming an electrode and forming a connecting portion for connecting the disconnection portion via the through hole. Ri, or sixth aspect, wherein in the fourth step, using a positive resist, wherein in the fifth step, and is characterized in the use of negative resist.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】本発明に係わる液晶表示装置の製
造方法は、マトリクス状に薄膜トランジスタ素子が配置
され、行方向にゲート配線が、列方向にドレイン配線が
夫々形成された液晶表示装置の製造方法において、前記
薄膜トランジスタ素子のソース電極と画素電極とを接続
するためのコンタクトホールを形成する際、同時にドレ
イン配線の断線個所を接続するためのスルーホールを形
成するものであり、更に、前記画素電極を形成する際、
同時に前記ドレイン配線の断線個所を前記スルーホール
を介して接続する接続部を形成することを特徴とするも
のである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention is directed to a method of manufacturing a liquid crystal display device in which thin film transistor elements are arranged in a matrix, and a gate line is formed in a row direction and a drain line is formed in a column direction. In the method, when forming a contact hole for connecting a source electrode and a pixel electrode of the thin film transistor element, a through hole for simultaneously connecting a disconnection portion of a drain wiring is formed; When forming
At the same time, a connecting portion for connecting a disconnection portion of the drain wiring via the through hole is formed.
【０００７】[0007]
【実施例】以下に、本発明に係わる液晶表示装置の製造
方法の具体例を図面を参照しながら詳細に説明する。図
１乃至図３は、本発明に係わる液晶表示装置の製造方法
の具体例の構造を示す図であって、図３のフローチャー
トには、マトリクス状に薄膜トランジスタ素子が配置さ
れ、行方向にゲート配線２が、列方向にドレイン配線４
が夫々形成された液晶表示装置の製造方法において、前
記薄膜トランジスタ素子のソース電極１１と画素電極９
とを接続するためのコンタクトホール１０を形成する
際、同時にドレイン配線４の断線個所７を接続するため
のスルーホール８を形成する工程が示され、更に、前記
画素電極９を形成する際、同時に前記ドレイン配線４の
断線個所７を前記スルーホール８を介して接続する接続
部６を形成する工程が示されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a specific example of a method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 3 are views showing the structure of a specific example of a method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention. In the flowchart of FIG. 3, thin film transistor elements are arranged in a matrix and gate wirings are arranged in a row direction. 2 is a drain wiring 4 in the column direction.
In the method for manufacturing a liquid crystal display device in which each is formed, the source electrode 11 and the pixel electrode 9 of the thin film transistor element are formed.
A step of forming a through hole 8 for connecting the disconnection point 7 of the drain wiring 4 when forming the contact hole 10 for connecting the pixel electrode 9 is shown. A step of forming a connection portion 6 for connecting a disconnection portion 7 of the drain wiring 4 via the through hole 8 is shown.
【０００８】以下に、図１乃至図３を参照して、本発明
を更に詳細に説明する。図２に示すように、画素部の構
成は、薄膜トランジスタ素子のソース電極１１とドレイ
ン電極１３とが形成され、ソース電極１１とドレイン電
極１３との上側にゲート電極１４が形成されている。ソ
ース電極１１は、コンタクトホール１０を介して画素電
極９に接続している。そして、ゲート電極１４は、ゲー
ト配線２に、叉、ドレイン電極１３は、図示しないコン
タクトホールを介してドレイン配線４に夫々接続してい
る。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, in the configuration of the pixel portion, a source electrode 11 and a drain electrode 13 of a thin film transistor element are formed, and a gate electrode 14 is formed above the source electrode 11 and the drain electrode 13. The source electrode 11 is connected to the pixel electrode 9 via the contact hole 10. The gate electrode 14 is connected to the gate wiring 2, and the drain electrode 13 is connected to the drain wiring 4 via a contact hole (not shown).
【０００９】更に、図１に示すように、ガラス基板１上
にゲート配線２、ゲート絶縁膜３が形成され、このゲー
ト絶縁膜３上のドレイン配線４が形成され、このドレイ
ン配線４は断線箇所７で断線している。ドレイン配線４
上にはパッシベーション膜５が形成され、パッシベーシ
ョン膜５に開けたスルーホール８を介して、ドレイン配
線４が透明導電膜６で接続されている。Further, as shown in FIG. 1, a gate wiring 2 and a gate insulating film 3 are formed on a glass substrate 1, and a drain wiring 4 on the gate insulating film 3 is formed. The wire is broken at 7. Drain wiring 4
A passivation film 5 is formed thereon, and the drain wiring 4 is connected by a transparent conductive film 6 through a through hole 8 opened in the passivation film 5.
【００１０】次に、逆スタガー型で、チャネルエッチ、
５ＰＲプロセスを例として、本発明の製造方法を説明す
る。 （１）ガラス基板１にＣｒ等の電極材料を１０００〜２
０００Å程度成膜した後、フォトリソグラフィー法によ
りゲート配線２を形成する （２）Ｓｉ3 Ｎ4 等のゲート絶縁膜３、アモルファスシ
リコン膜及びリンをドープしたｎ+ アモルファスシリコ
ン膜を連続成膜した後、フォトリソグラフィー法により
アイランドパターン１２を形成する。Next, an inverted stagger type channel etch,
The manufacturing method of the present invention will be described using a 5PR process as an example. (1) An electrode material such as Cr is applied to the glass substrate
After forming a film of about 000 °, a gate wiring 2 is formed by a photolithography method. (2) After continuously forming a gate insulating film 3 such as Si 3 N 4 , an amorphous silicon film and an n + amorphous silicon film doped with phosphorus, Then, the island pattern 12 is formed by a photolithography method.
【００１１】（３）Ｃｒ等の電極材料を１０００〜２０
００Å程度成膜した後、フォトリソグラフィー法により
ドレイン配線４を形成する。ドレイン配線４を形成した
後、光学的又は電気的方法で断線チェックを行い、ドレ
イン配線４の断線箇所７を見つける。 （４）Ｓｉ3 Ｎ4 等のパッシベーション膜５を１０００
〜２０００Å程度成膜した後、画素電極９とソース電極
１１を接続するためのコンタクトホール１０を形成す
る。この時、レジストはポジ型レジストを使用し、所定
のコンタクトホールパターンを露光した後、更に、
（３）で見つけた断線箇所７のドレイン配線４上もレー
ザ等により露光し、コンタクトホール１０形成をする。(3) When the electrode material such as Cr is 1000 to 20
After forming the film by about 00 °, the drain wiring 4 is formed by photolithography. After the formation of the drain wiring 4, a disconnection check is performed by an optical or electrical method to find a broken portion 7 of the drain wiring 4. (4) A passivation film 5 such as Si 3 N 4
After forming a film of about 2000 °, a contact hole 10 for connecting the pixel electrode 9 and the source electrode 11 is formed. At this time, using a positive resist, after exposing a predetermined contact hole pattern,
The drain wiring 4 at the disconnection location 7 found in (3) is also exposed by laser or the like to form a contact hole 10.
【００１２】この後、現像、エッチング、レジスト剥離
を行う。なお、ポジ型レジストとは、露光部のレジスト
が可溶化するレジストであり、上記レーザ等により露光
した箇所のレジストは現像により除去される。従って、
エッチング時、露光箇所のＳｉ3Ｎ4が除去され、これに
より、コンタクトホール１０の形成と同時に、断線箇所
７の配線上にスルーホール８が形成される。Thereafter, development, etching and resist peeling are performed. Note that the positive resist is a resist in which the resist in the exposed portion is solubilized, and the resist in the portion exposed by the laser or the like is removed by development. Therefore,
At the time of etching, the Si 3 N 4 at the exposed portion is removed, whereby the through hole 8 is formed on the wiring at the disconnected portion 7 simultaneously with the formation of the contact hole 10.
【００１３】ここでパッシベーション膜５として、Ｓｉ
3Ｎ4を使用する理由は、稼動イオンのブロッキング性に
優れているためである。 （５）ＩＴＯ等の透明導電膜６を３００〜１５００Å程
度成膜した後、画素電極９を形成する。この時、レジス
トはネガ型を使用し、所定の画素電極パターンを露光し
た後、更に、（４）で開けたスルーホール８及び（３）
で見つけた断線箇所７を接続するようレーザ等により露
光する。この後、現像、エッチング、レジスト剥離を行
う。The passivation film 5 is made of Si
The reason for using 3 N 4 is excellent for use in blocking of operation ions. (5) After forming a transparent conductive film 6 of ITO or the like on the order of 300 to 1500 °, the pixel electrode 9 is formed. At this time, a negative type resist is used. After exposing a predetermined pixel electrode pattern, the through holes 8 and (3) opened in (4) are further formed.
Exposure is performed with a laser or the like so as to connect the disconnection portion 7 found in the above. Thereafter, development, etching, and resist peeling are performed.
【００１４】なお、ネガ型レジストとは、露光部のレジ
ストが不溶化するレジストであり、上記レーザ等により
露光した箇所のレジストは現像により除去されない。従
って、エッチング時、露光箇所のＩＴＯは除去されな
い。これにより、画素電極９の形成と同時に、断線箇所
７は透明導電膜（接続部）６により接続される。Incidentally, the negative resist is a resist in which the resist in the exposed portion is insolubilized, and the resist at the portion exposed by the laser or the like is not removed by development. Therefore, at the time of etching, the ITO at the exposed portion is not removed. As a result, at the same time when the pixel electrode 9 is formed, the disconnection portion 7 is connected by the transparent conductive film (connection portion) 6.
【００１５】断線箇所７を透明導電膜６で接続しても抵
抗が大きいと、接続したドレイン線の断線箇所７から端
子と反対側の素子への書き込みが十分行えなくなり、線
欠陥として表示上不良になる。従って、スルーホール８
の面積と透明導電膜６の膜厚及び断線箇所７を接続する
透明導電膜６の太さは、断線箇所７をリペアしたドレイ
ン線が表示上むらにならない程度の抵抗以下になるよう
に設定する。つまり、パネルサイズが小さく画素数が少
ない場合は、スルーホール８の面積は狭く、透明導電膜
６の膜厚は薄く、透明導電膜パターンは細くとも良い
が、パネルサイズが大きく画素数が多い場合は、スルー
ホール８の面積は広く、透明導電膜６の膜厚は厚く、透
明導電膜パターンは太くする必要がある。If the resistance is large even when the disconnection portion 7 is connected by the transparent conductive film 6, writing from the disconnection portion 7 of the connected drain line to the element on the opposite side of the terminal cannot be sufficiently performed, and a display defect as a line defect occurs. become. Therefore, the through hole 8
Of the transparent conductive film 6 and the thickness of the transparent conductive film 6 connecting the disconnection portion 7 are set to be equal to or less than the resistance of the drain line repairing the disconnection portion 7 so as not to be uneven on the display. . That is, when the panel size is small and the number of pixels is small, the area of the through hole 8 is small, the thickness of the transparent conductive film 6 may be small, and the transparent conductive film pattern may be small. In other words, it is necessary that the area of the through hole 8 is large, the thickness of the transparent conductive film 6 is large, and the pattern of the transparent conductive film is large.
【００１６】具体的な各々の数値は、液晶パネルのドレ
イン配線幅、配線長、走査線数、透明導電膜のシート抵
抗、ドレイン配線４と透明導電膜６のコンタクト抵抗等
により設定する。一例として、１８型ＳＸＧＡの場合、
上記抵抗が１０ＫΩ程度以上では表示上ムラとなる。ド
レイン配線４にＣｒ、透明導電膜６にＩＴＯを使用しス
ルーホール間距離１０μｍの場合、スルーホール面積１
８μｍ2 、ＩＴＯ膜厚４００Å、ＩＴＯ幅６μｍにすれ
ば、接続抵抗が１０ＫΩ程度となるので、各々これ以上
に設定すれば良い。The specific numerical values are set based on the drain wiring width, the wiring length, the number of scanning lines, the sheet resistance of the transparent conductive film, the contact resistance between the drain wiring 4 and the transparent conductive film 6, etc. of the liquid crystal panel. As an example, in the case of 18-inch SXGA,
If the resistance is about 10 KΩ or more, display unevenness occurs. When Cr is used for the drain wiring 4 and ITO is used for the transparent conductive film 6 and the distance between the through holes is 10 μm, the through hole area is 1
If the thickness is 8 μm 2 , the thickness of the ITO film is 400 °, and the width of the ITO film is 6 μm, the connection resistance becomes about 10 KΩ.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明に係わる液晶表示装置の製造方法
は、上述のように構成したので、工程数を増やすことな
く、断線個所のリペアが可能になったので、作業効率が
著しく向上した。しかも、構成が簡単であるから、実施
も容易である等、優れた特徴を有している。The method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention is constructed as described above, so that it is possible to repair a broken portion without increasing the number of steps, thereby significantly improving work efficiency. In addition, it has excellent features such as simple construction and easy implementation.
【図１】本発明に係わる液晶表示装置の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図２】本発明に係わる液晶表示装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図３】本発明に係わる液晶表示装置の製造プロセスを
示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of the liquid crystal display device according to the present invention.
【図４】従来の液晶表示装置の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a conventional liquid crystal display device.
１ 基板 ２ ゲート配線 ３ ゲート絶縁膜 ４ ドレイン配線 ５ パッシベーション膜 ６ 透明導電膜（接続部） ７ 断線箇所 ８ スルーホール ９ 画素電極 １０ コンタクトホール １１ ソース電極 １２ アイランドパターン １３ ドレイン電極 １４ ゲート電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Gate wiring 3 Gate insulating film 4 Drain wiring 5 Passivation film 6 Transparent conductive film (connection part) 7 Disconnection location 8 Through hole 9 Pixel electrode 10 Contact hole 11 Source electrode 12 Island pattern 13 Drain electrode 14 Gate electrode
Claims (6)
配置され、行方向にゲート配線が、列方向にドレイン配
線が夫々形成された液晶表示装置の製造方法において、 前記薄膜トランジスタ素子のソース電極と画素電極とを
接続するためのコンタクトホールを形成する際、同時に
ドレイン配線の断線個所を接続するためのスルーホール
を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。2. A method of manufacturing a liquid crystal display device comprising: a plurality of thin film transistors arranged in a matrix; a gate line formed in a row direction; and a drain line formed in a column direction. A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising: forming a contact hole for connection at the same time as forming a through hole for connecting a disconnected portion of a drain wiring.
レジストを用いることを特徴とする請求項1記載の液晶
表示装置の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein a positive resist is used when forming the through hole.
ドレイン配線の断線個所を前記スルーホールを介して接
続する接続部を形成することを特徴とする請求項1又は
２記載の液晶表示装置の製造方法。3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein when the pixel electrode is formed, a connection portion for connecting a disconnection portion of the drain wiring via the through hole is formed at the same time. Production method.
際、ネガ型レジストを用いることを特徴とする請求項３
記載の液晶表示装置の製造方法。4. The method according to claim 3, wherein a negative resist is used when connecting the disconnection portion of the drain wiring.
The manufacturing method of the liquid crystal display device according to the above.
配置され、行方向にゲート配線が、列方向にドレイン配
線が夫々形成された液晶表示装置の製造方法において、 前記ゲート配線を形成する第１の工程と、 前記ドレイン配線を形成する第２の工程と、 前記配線の断線を検査する第３の工程と、 前記薄膜トランジスタ素子のソース電極と画素電極とを
接続するコンタクトホールを形成すると同時に、前記第
３の工程で発見されたドレイン配線の断線個所を接続す
るためのスルーホールを形成する第４の工程と、 前記画素電極を形成すると同時に、前記断線個所を前記
スルーホールを介して接続する接続部を形成する第５の
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。5. A method for manufacturing a liquid crystal display device in which thin film transistor elements are arranged in a matrix, and a gate wiring is formed in a row direction and a drain wiring is formed in a column direction, wherein: a first step of forming the gate wiring; A second step of forming the drain wiring, a third step of checking for disconnection of the wiring, and forming a contact hole for connecting a source electrode and a pixel electrode of the thin film transistor element, A fourth step of forming a through hole for connecting a disconnection point of the drain wiring found in the step; and forming a connection portion for connecting the disconnection point via the through hole at the same time as forming the pixel electrode. A method of manufacturing a liquid crystal display device, comprising:
用い、前記第５の工程では、ネガ型レジストを用いるこ
とを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置の製造方
法。6. The method according to claim 5, wherein a positive resist is used in the fourth step, and a negative resist is used in the fifth step.
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