JP2002184989A

JP2002184989A - 液晶画像表示装置と画像表示装置用半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP2002184989A
Application number: JP2000375651A
Authority: JP
Inventors: Kiyohiro Kawasaki; 清弘川崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2002-06-28

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】従来のＴＦＴはゲートとソース・ドレインと
の位置関係が露光時のマスク合せで決まり自己整合型で
ないのでソース・ドレイン間の重なり容量が大きくかつ
面内でばらつく欠点があり、大画面高精細デバイスので
フリッカやクロストークの原因となっている。【解決手段】ゲート金属１１・ゲート絶縁層３０、半
導体層３１、保護絶縁層３２に加えてリフトオフ層４０
までも一括食刻で形成し、ゲートの側面に陽極酸化膜４
２を形成した後、レジストパターンを後退させて、ソー
ス・ドレイン領域を形成する自己整合ＴＦＴを基本と
し、ソース・ドレイン配線３４を陽極酸化してパシベー
ション絶縁層を不要とする低温化技術とソース・ドレイ
ン電極の形成工程と絶縁層への開口部形成工程は露出し
た走査線を陽極酸化する技術の導入により合理化可能な
らしめて工程削減も行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー画像表示機能
を有する液晶画像表示装置、とりわけアクティブ型の液
晶画像表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の微細加工技術、液晶材料技術およ
び高密度実装技術等の進歩により、5〜50ｃｍ対角の液
晶パネルでテレビジョン画像や各種の画像表示機器が商
用ベースで大量に提供されている。また、液晶パネルを
構成する２枚のガラス基板の一方にＲＧＢの着色層を形
成しておくことによりカラー表示も容易に実現してい
る。特にスイッチング素子を絵素毎に内蔵させた、いわ
ゆるアクティブ型の液晶パネルではクロストークも少な
くかつ高速応答で高いコントラスト比を有する画像が保
証されている。

【０００３】これらの液晶画像表示装置（液晶パネル）
は走査線としては200〜1200本、信号線としては200〜16
00本程度のマトリクス編成が一般的であるが、最近は表
示容量の増大に対応すべく大画面化と高精細化とが同時
に進行している。

【０００４】図１９は液晶パネルへの実装状態を示し、
液晶パネル１を構成する一方の透明性絶縁基板、例えば
ガラス基板２上に形成された走査線の端子電極６群に駆
動信号を供給する半導体集積回路チップ３を導電性の接
着剤を用いて接続するＣＯＧ（Chip-On-Glass）方式
や、例えばポリイミド系樹脂薄膜をベースとし、金また
は半田メッキされた銅箔の端子（図示せず）を有するＴ
ＣＰフィルム４を信号線の端子電極５群に導電性媒体を
含む適当な接着剤で圧接して固定するＴＣＰ（Tape-Car
rier-Package）方式などの実装手段によって電気信号が
画像表示部に供給される。ここでは便宜上二つの実装方
式を同時に図示しているが実際には何れかの方式が適宜
選択される。

【０００５】７，８は液晶パネル１のほぼ中央部に位置
する画像表示部と信号線および走査線の端子電極５，６
との間を接続する配線路で、必ずしも端子電極群５，６
と同一の導電材で構成される必要はない。９は全ての液
晶セルに共通する透明導電性の対向電極を対向面上に有
するもう１枚の透明性絶縁基板である対向ガラス基板ま
たはカラーフィルタである。

【０００６】図２０はスイッチング素子として絶縁ゲー
ト型トランジスタ１０を絵素毎に配置したアクティブ型
液晶パネルの等価回路図を示し、１１（図１９では８）
は走査線、１２（図１９では７）は信号線、１３は液晶
セルであって、液晶セル１３は電気的には容量素子とし
て扱われる。実線で描かれた素子類は液晶パネルを構成
する一方のガラス基板２上に形成され、点線で描かれた
全ての液晶セル１３に共通な対向電極１４はもう一方の
ガラス基板９上に形成されている。絶縁ゲート型トラン
ジスタ１０のOFF抵抗あるいは液晶セル１３の抵抗が低
い場合や表示画像の階調性を重視する場合には、負荷と
しての液晶セル１３の時定数を大きくするための補助の
蓄積容量１５を液晶セル１３に並列に加える等の回路的
工夫が加味される。なお１６は蓄積容量１５の共通母線
である。

【０００７】図２１は液晶パネルの画像表示部の要部断
面図を示し、液晶パネル１を構成する２枚のガラス基板
２，９は樹脂性のファイバやビーズ等のスペーサ材（図
示せず）によって数μｍ程度の所定の距離を隔てて形成
され、その間隙（ギャップ）はガラス基板９の周縁部に
おいて有機性樹脂よりなるシール材と封口材（何れも図
示せず）とで封止された閉空間になっており、この閉空
間に液晶１７が充填されている。

【０００８】カラー表示を実現する場合には、ガラス基
板９の閉空間側に着色層１８と称する染料または顔料の
いずれか一方もしくは両方を含む厚さ１〜２μｍ程度の
有機薄膜が被着されて色表示機能が与えられるので、そ
の場合にはガラス基板９は別名カラーフィルタ（Color
Filter 略語はＣＦ）と呼称される。そして液晶材料
１７の性質によってはガラス基板９の上面またはガラス
基板２の下面の何れかもしくは両面上に偏光板１９が貼
付され、液晶パネル１は電気光学素子として機能する。
現在、市販されている大部分の液晶パネルでは液晶材料
にＴＮ（ツイスト・ネマチック）系の物を用いており、
偏光板１９は通常２枚必要である。図示はしないが、透
過型液晶パネルでは光源として裏面光源が配置され、下
方より白色光が照射される。

【０００９】液晶１７に接して２枚のガラス基板２，９
上に形成された例えば厚さ0.1μm程度のポリイミド系樹
脂薄膜２０は液晶分子を決められた方向に配向させるた
めの配向膜である。２１は絶縁ゲート型トランジスタ１
０のドレインと透明導電性の絵素電極２２とを接続する
ドレイン電極（配線）であり、信号線（ソース線）１２
と同時に形成されることが多い。信号線１２とドレイン
電極２１との間に位置するのは半導体層２３であり詳細
は後述する。カラーフィルタ９上で隣り合った着色層１
８の境界に形成された厚さ0.1μm程度のＣｒ薄膜層２４
は半導体層２３と走査線１１及び信号線１２に外部光が
入射するのを防止するための光遮蔽で、いわゆるブラッ
クマトリクス（Ｂlack Ｍatrix 略語はＢＭ）として定
着化した技術である。

【００１０】ここでスイッチング素子として絶縁ゲート
型トランジスタの構造と製造方法に関して説明する。絶
縁ゲート型トランジスタには２種類のものが現在多用さ
れており、そのうちの一つを従来例（エッチ・ストップ
型と呼称される）として紹介する。図２２は従来の液晶
パネルを構成するアクティブ基板（画像表示装置用半導
体装置）の単位絵素の平面図であり、同図のＡ−Ａ’線
上の断面図を図２３に示し、その製造工程を以下に簡単
に説明する。なお、走査線１１に形成された突起部５０
と絵素電極２２とがゲート絶縁層を介して重なっている
領域５１（右下がり斜線部）が蓄積容量１５を形成して
いるが、ここではその詳細な説明は省略する。

【００１１】先ず、図２３（ａ）に示したように耐熱性
と耐薬品性と透明性が高い絶縁性基板として厚さ0.5〜
1.1mm程度のガラス基板２、例えばコーニング社製の商
品名１７３７の一主面上にＳＰＴ（スパッタ）等の真空
製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第１の金属層
として例えばＣｒ，Ｔａ，Ｍｏ等あるいはそれらの合金
やシリサイドを被着して微細加工技術により走査線も兼
ねるゲート電極１１を選択的に形成する。走査線の材質
は耐熱性と耐薬品性と耐弗酸性と導電性とを総合的に勘
案して選択すると良い。

【００１２】液晶パネルの大画面化に対応して走査線の
抵抗値を下げるためには走査線の材料としてＡＬ（アル
ミニウム）が用いられるが、ＡＬは単体では耐熱性が低
いので上記した耐熱金属であるＣｒ，Ｔａ，Ｍｏまたは
それらのシリサイドと積層化したり、あるいはＡＬの表
面に陽極酸化で酸化層（AL2O3）を付加することも現在
では一般的な技術である。すなわち、走査線１１は１層
以上の金属層で構成される。

【００１３】次に、図２３（ｂ）に示したようにガラス
基板２の全面にＰＣＶＤ（プラズマ・シーブイディ）装
置を用いてゲート絶縁層となる第１のSiNx（シリコン窒
化）層、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジ
スタのチャネルとなる第１の非晶質シリコン（a-Si）
層、及びチャネルを保護する絶縁層となる第２のSiNx層
と３種類の薄膜層を、例えば0.3-0.05-0.1μm程度の膜
厚で順次被着して３０，３１，３２とする。

【００１４】なお、ノウハウ的な技術としてゲート絶縁
層の形成に当り他の種類の絶縁層（例えばTaOxやSiO2
等、もしくは先述したAL2O3）と積層したり、あるいはS
iNx層を２回に分けて製膜し途中で洗浄工程を付与する
等の歩留向上対策が行われることも多く、ゲート絶縁層
は１種類あるいは単層とは限らない。

【００１５】続いて微細加工技術によりゲート１１上の
第２のSiNx層をゲート１１よりも幅細く選択的に残して
３２’として第１の非晶質シリコン層３１を露出し、同
じくＰＣＶＤ装置を用いて全面に不純物として例えば燐
を含む第２の非晶質シリコン層３３を例えば0.05μm程
度の膜厚で被着した後、図２３（ｃ）に示したようにゲ
ート１１の近傍上にのみ第１の非晶質シリコン層３１と
第２の非晶質シリコン層３３とを島状３１’，３３’に
残してゲート絶縁層３０を露出する。

【００１６】引き続き、図２３（ｄ）に示したようにＳ
ＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の
透明導電層として例えばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）を
被着し、微細加工技術により絵素電極２２をゲート絶縁
層３０上に選択的に形成する。

【００１７】さらに図２３（ｅ）に示したように走査線
１１への電気的接続に必要な画像表示部の周辺部での走
査線１１上のゲート絶縁層３０への選択的開口部６３形
成を行った後、図２３（ｆ）に示したようにＳＰＴ等の
真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金属層とし
て例えばＴｉ，Ｃｒ，Ｍｏ等の耐熱金属薄膜層３４を、
低抵抗配線層として膜厚0.3μm程度のＡＬ薄膜層３５を
順次被着し、微細加工技術により耐熱金属層３４’と低
抵抗配線層３５’との積層よりなり絵素電極２２を含ん
で絶縁ゲート型トランジスタのドレイン電極２１と信号
線も兼ねるソース電極１２とを選択的に形成する。この
選択的パターン形成に用いられる感光性樹脂パターンを
マスクとしてソース・ドレイン電極間の第2の非晶質シ
リコン層３３’を除去して第2のSiNx層３２’を露出す
るとともに、その他の領域では第1の非晶質シリコン層
３1’をも除去してゲート絶縁層３０を露出する。この
工程はチャネルの保護層である第2のSiNx層３２’が存
在して第2の非晶質シリコン層３３’の食刻が自動的に
終了することからエッチ・ストップと呼称される所以で
ある。

【００１８】絶縁ゲート型トランジスタがオフセット構
造とならぬようソース・ドレイン電極１２，２１はゲー
ト１１と一部平面的に重なって（数μｍ）形成される。
この重なりは寄生容量として電気的に作用するので小さ
いほど良いが、露光機の合わせ精度とマスクの精度とガ
ラス基板の膨張係数及び露光時のガラス基板温度で決定
され、実用的な数値は精々２μｍ程度である。なお、画
像表示部の周辺部で走査線１１上の開口部６３を含んで
信号線１２と同時に走査線側の端子電極６、または走査
線１１と走査線側の端子電極６とを接続する配線路８を
形成することも一般的なパターン設計である。

【００１９】最後に、ガラス基板２の全面に透明性の絶
縁層として、ゲート絶縁層３０と同様にＰＣＶＤ装置を
用いて0.3〜0.7μm程度の膜厚のSiNx層を被着してパシ
ベーション絶縁層３７とし、図２３（ｇ）に示したよう
に絵素電極２２上に開口部３８を形成して絵素電極２２
の大部分を露出してアクティブ基板の製造工程が終了す
る。この時、走査線の端子電極６上と信号線の端子電極
５上にも開口部を形成して大部分の端子電極も露出す
る。

【００２０】信号線１２の配線抵抗が問題とならない場
合にはＡＬよりなる低抵抗配線層３５は必ずしも必要で
はなく、その場合にはＣｒ，Ｔａ，Ｍｏ等の耐熱金属材
料を選択すればソース・ドレイン配線１２，２１を単層
化することが可能である。なお、絶縁ゲート型トランジ
スタの耐熱性については先行例である特開平7-74368号
公報に詳細が記載されている。

【００２１】絵素電極２２上のパシベーション絶縁層３
７を除去する理由は、一つには液晶セルに印可される実
効電圧の低下を防止するためと、もう一つはパシベーシ
ョン絶縁層３７の膜質が一般的に劣悪で、パシベーショ
ン絶縁層３７内に電荷が蓄積されて表示画像の焼き付け
を生じることを回避するためである。これは絶縁ゲート
型トランジスタの耐熱性が余り高くないため、パシベー
ション絶縁層３７の製膜温度がゲート絶縁層３０と比較
して数１０℃以上低く２５０℃以下の低温製膜にならざ
るを得ないからである。

【００２２】以上述べたアクティブ基板の製造工程は写
真食刻工程が７回必要で、７枚マスク工程と称されるほ
ぼ標準的な製造方法である。液晶パネルの低価格化を実
現し、さらなる需要の増大に対応していくためにも製造
工程数の削減は液晶パネルメーカにとっては重要な命題
で、合理化された通称５枚マスク工程が最近は定着して
きた。

【００２３】図２４は５枚マスクに対応したアクティブ
基板の単位絵素の平面図で、同図のＡ−Ａ’線上の断面
図を図２５に示し、その製造工程を、絶縁ゲート型トラ
ンジスタに従来のうちのもう一つ（チャネル・エッチ型
と呼称される）を採用した場合について以下に簡単に説
明する。なお、蓄積容量線１６とドレイン電極２１とが
ゲート絶縁層３０を介して重なっている領域５２（右下
がり斜線部）が蓄積容量１５を形成しているが、ここで
はその詳細な説明は省略する。

【００２４】先ず、従来例と同様に図２５（ａ）に示し
たようにガラス基板２の一主面上に、ＳＰＴ等の真空製
膜装置を用いて膜厚0.1〜0.3μm程度の第１の金属層を
被着し、微細加工技術により走査線も兼ねるゲート電極
１１と蓄積容量線１６とを選択的に形成する。

【００２５】次に、図２５（ｂ）に示したようにガラス
基板２の全面にＰＣＶＤ装置を用いてゲート絶縁層とな
るSiNx層、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トラン
ジスタのチャネルとなる第１の非晶質シリコン層、及び
不純物を含み絶縁ゲート型トランジスタのソース・ドレ
インとなる第２の非晶質シリコン層と３種類の薄膜層
を、例えば0.3-0.2-0.05μm程度の膜厚で順次被着して
３０，３１，３３とする。

【００２６】そして、図２５（ｃ）に示したようにゲー
ト１１上に第１と第２の非晶質シリコン層よりなる半導
体層を島状３１’，３３’に残してゲート絶縁層３０を
露出する。

【００２７】引き続き、図２５（ｄ）に示したようにＳ
ＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1μm程度の耐熱金
属層として例えばＴｉ薄膜層３４を、低抵抗配線層とし
て膜厚0.3μm程度のＡＬ薄膜層３５を、膜厚0.1μm程度
の中間導電層として例えばＴｉ薄膜層３６を順次被着
し、微細加工技術により絶縁ゲート型トランジスタのド
レイン電極２１と信号線も兼ねるソース電極１２とを選
択的に形成する。この選択的パターン形成は、ソース・
ドレイン配線の形成に用いられる感光性樹脂パターンを
マスクとしてＴｉ薄膜層３６、ＡＬ薄膜層３５、Ｔｉ薄
膜層３４、第２の非晶質シリコン層３３’及び第１の非
晶質シリコン層３１’を順次食刻し、第１の非晶質シリ
コン層３１’は0.05〜0.1μm程度残して食刻することに
よりなされるので、チャネル・エッチと呼称される。

【００２８】さらに上記感光性樹脂パターンを除去した
後、図２５（ｅ）に示したようにガラス基板２の全面に
透明性の絶縁層として、ゲート絶縁層と同様にＰＣＶＤ
装置を用いて0.3μm程度の膜厚のＳｉＮｘ層を被着して
パシベーション絶縁層３７とし、ドレイン電極２１上に
開口部６２と走査線１１の端子電極６が形成される位置
上に開口部６３を形成してドレイン電極２１と走査線１
１の一部分を露出する。図示はしないが信号線の端子電
極５が形成される位置上にも開口部６４を形成して信号
線１２の一部分を露出する。

【００２９】最後に図２５（ｆ）に示したようにＳＰＴ
等の真空製膜装置を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明
導電層として例えばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）を被着
し、微細加工技術により開口部６２を含んでパシベーシ
ョン絶縁層３７上に絵素電極２２を選択的に形成してア
クティブ基板２として完成する。開口部６３内の露出し
ている走査線１１の一部を端子電極６としても良く、図
示したように開口部６３を含んでパシベーション絶縁層
３７上にＩＴＯよりなる端子電極６’を選択的に形成し
ても良い。

【００３０】このように５枚マスク工程は７枚マスク工
程と比較すると、半導体層の島化工程の合理化で１回、
また走査線への開口部（コンタクト）形成工程と絵素電
極への開口部形成工程と２回必要であったコンタクト形
成工程が１回合理化されることで合計２回の写真食刻工
程を削減することができている。また、絵素電極２２が
アクティブ基板２の最上層に位置するため、パシベーシ
ョン絶縁層３７を透明性の樹脂薄膜を用いて例えば 1.5
μm 以上に厚く形成しておけば、絵素電極２２が走査
線１１や信号線１２と重なり合っても静電容量による干
渉が小さく、画質の劣化が避けられるので絵素電極２２
を大きく形成できて開口率が向上する等の利点も多い。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】既に述べたように絶縁
ゲート型トランジスタがオフセット構造とならぬようソ
ース・ドレイン電極１２，２１はゲート１１と一部平面
的に重なって形成される。この重なりは寄生容量として
電気的に作用するので小さいほど良いが、露光機の合わ
せ精度とマスクの精度とガラス基板の膨張係数及び露光
時のガラス基板温度で決定され、実用的な数値は精々２
μｍ程度である。むしろ量産時の製造裕度という観点か
らは３μｍ程度の方が好ましい。

【００３２】エッチストップ型ではゲートとソース・ド
レイン電極との合せはエッチストップ層を介在させて行
われるので合わせ精度２回分の、またチャネルエッチ型
では合わせ精度１回分の重なり容量を内蔵せざるを得な
いが、これらの重なり容量が露光機のレンズまたはミラ
ーの光学的な歪によって（精々１μｍであるが）ガラス
基板内でよってばらつくために大画面・高精細のデバイ
スではフリッカや焼付けさらには表示斑等の画質課題か
ら免れない。

【００３３】ゲートと自己整合的にソース・ドレイン電
極を形成可能な先行例としては特開昭62-205664号公報
と特開昭63-168052号公報が挙げられるが、何れも裏面
露光技術を採用してゲート上にゲートよりもわずかに
（精々１μｍ）細くエッチストップ層を形成し、エッチ
ストップ層をマスクとして不純物のイオン照射または注
入を行ってソース・ドレインを形成している。自己整合
的に形成されたソース・ドレインに対して前者では記載
不備がありソース・ドレイン電極まで自己整合的には形
成不可能であるが、後者ではソース・ドレイン形成後に
全面にシリサイド形成可能な高融点金属、例えばＣｒを
被着して加熱するとソース・ドレイン上にはシリサイド
が形成されるので、エッチストップ層上のＣｒを食刻液
で除去すれば抵抗値の低いシリサイドよりなるソース・
ドレイン電極が自己整合的に形成されるというものであ
る。

【００３４】しかしながら、裏面露光のステージには当
然透明性の高い石英やガラス板が必要であり、またガラ
ス基板の反りやうねりに対してはステージへの真空吸着
機構が必要であるが、これらの要件を満たして安定に量
産できるかどうかは従来の金属性のステージと比べると
未だ不透明であり、また非晶質シリコンを半導体層とす
る絶縁ゲート型トランジスタでは耐熱性が乏しいのでシ
リサイド形成のための加熱処理（200℃以上）によって
電気的特性の劣化は免れない課題がある。

【００３５】ソース・ドレイン配線のパシベーションの
ために一般的にはパシベーション絶縁層が採用されてい
るが、絶縁ゲート型トランジスタの耐熱性との関係でパ
シベーション絶縁層３７の製膜温度をゲート絶縁層３０
と比較して数１０℃以上低く２５０℃以下の低温製膜で
実施してもそれなりのの影響を受けることは避けられ
ず、特に絶縁ゲート型トランジスタのＯＮ電流が10〜30
％程度低下することは避けられない。絶縁ゲート型トラ
ンジスタの電流駆動能力の低下は大画面・高精細の液晶
パネルを得るためには配線抵抗の増大とともに大きな障
害となってくる。

【００３６】加えてチャネル・エッチ型の絶縁ゲート型
トランジスタではチャネル領域の不純物を含まない第１
の非晶質シリコン層はどうしても厚めに（チャネル・エ
ッチ型では通常0.2μm以上）被着しておかないと、ガラ
ス基板の面内均一性に大きく影響されてトランジスタ特
性が不揃いになりがちである。このことはＰＣＶＤの稼
働率とパーティクル発生状況と大きく影響し、生産コス
トの観点からも非常に重要な事項である。

【００３７】本発明はかかる現状に鑑みなされたもの
で、裏面露光によらない自己整合的なソース・ドレイン
形成技術を新規に開発するとともに、絶縁ゲート型トラ
ンジスタの耐熱性の低さを補う低温パシベーション形成
により上記した諸課題を解決せんとするものである。ま
た、液晶パネルの低価格化を実現し、需要の増大に対応
していくためにも製造工程数の更なる削減を鋭意追求し
ていく必要性があることは既に述べた通りである。

【００３８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、まず
ゲート形成時のレジストパターンを膜減りさせてゲート
端部上に不純物を含まない非晶質シリコン層を露出し、
次に不純物を含まない非晶質シリコン層上に不純物を含
む非晶質シリコン層よりなるソース・ドレインとソース
・ドレイン電極とが自己整合的に形成されるようにリフ
トオフ層を併用している。さらにソース・ドレイン配線
のみを有効にパシベーションするために先行技術である
特開平2-216129号公報に開示されているアルミニウムよ
りなるソース・ドレイン配線の表面に絶縁層を形成する
陽極酸化技術とを融合させてプロセスの合理化と低温化
を実現せんとするものである。また更なる工程削減のた
めに露出した走査線上に陽極酸化層を形成することによ
り、ソース・ドレイン配線の形成工程とゲート絶縁層へ
の開口部形成工程とを合理化可能としている。

【００３９】請求項１に記載の絶縁ゲート型トランジス
タは、その表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化層
とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層をゲートと
し、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を含ま
ない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲート
よりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記
保護絶縁層上を除いた一対の半導体層上に形成された不
純物を含む半導体層と金属層との積層をソース・ドレイ
ン電極とすることを特徴とする。

【００４０】この構成により、絶縁ゲート型トランジス
タはゲートに対してソース・ドレイン電極が自己整合的
に形成され、ゲートとソース・ドレイン間の寄生容量が
従来に比べて数分の１に減少する。

【００４１】請求項２に記載の液晶画像表示装置は、一
主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記
絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続された絵素
電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクスに配列さ
れた絶縁基板と、前記絶縁基板と対向する透明性絶縁基
板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液
晶画像表示装置において、絶縁基板の一主面上にその表
面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化層とを有する１
層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線が形成され、前記ゲ
ート上にゲート絶縁層を介して不純物を含まない半導体
層が形成され、前記半導体層上に前記ゲートよりも幅細
く保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記保護絶縁層
を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに不純物を含
む半導体層と金属層との積層よりなるドレイン電極と走
査線上を除いてソース（信号線）電極が形成され、前記
ドレイン電極上に第１の開口部とソース（信号線）電極
上に一対の第２の開口部を有するパシベーション絶縁層
が全面に形成され、前記第１の開口部を含んで絵素電極
と前記第２の開口部を含んで分断されたソース（信号
線）電極を接続する接続層とがパシベーション絶縁層上
に形成されていることを特徴とする。

【００４２】この構成により、ゲートとソース・ドレイ
ン間の寄生容量が従来に比べて数分の１に減少するの
で、得られる液晶画像表示装置はフリッカやクロストー
クが低減するのみならず駆動電力も低減する。

【００４３】請求項３に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にその表面にゲート絶縁層とそ
の側面に陽極酸化層とを有する１層以上の陽極酸化可能
な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも
兼ねる走査線が形成され、前記ゲート上にゲート絶縁層
を介して不純物を含まない半導体層が形成され、前記半
導体層上に前記ゲートよりも幅細く保護絶縁層が自己整
合的に形成され、前記保護絶縁層上を除いた一対の半導
体層上と絶縁基板上とに不純物を含む半導体層と金属層
との積層よりなるソース・ドレイン電極が形成され、絶
縁基板上に前記ソース電極を含んで１層以上の金属層よ
りなる信号線が形成され、前記ドレイン電極上に開口部
を有するパシベーション絶縁層が全面に形成され、前記
開口部を含んでパシベーション絶縁層上に絵素電極が形
成されていることを特徴とする。

【００４４】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、信号線の低抵抗
化が推進され、大画面デバイスの作製が容易となる。

【００４５】請求項４に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にソース（信号線）・ドレイン
電極下を除いてその表面にゲート絶縁層とその側面に陽
極酸化層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よ
りなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる走査
線が形成され、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不
純物を含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に
前記ゲートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成
され、前記保護絶縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁
基板上とに不純物を含む半導体層と陽極酸化可能な金属
層との積層よりなるドレイン電極と走査線上を除いてソ
ース（信号線）電極が形成され、絶縁基板上に前記ドレ
イン電極を含んで絵素電極と前記分断されたソース（信
号線）電極を接続する接続層とが形成され、前記接続層
を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン電極の表面
に陽極酸化層が形成されていることを特徴とする。

【００４６】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化が推進され、パシベーション絶縁層をガラス基板の全
面に被着する必要はなくなり、絶縁ゲート型トランジス
タの耐熱性が緩和される。

【００４７】請求項５に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にその表面にゲート絶縁層とそ
の側面に陽極酸化層とを有する１層以上の陽極酸化可能
な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも
兼ねる走査線と両端に開口部を有する補助信号線とが形
成され、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を
含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲ
ートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、
前記保護絶縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上
とに不純物を含む半導体層と陽極酸化可能な金属層との
積層よりなるソース・ドレイン電極とが形成され、絶縁
基板上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記開口
部とソース電極とを含んで分断された補助信号線を接続
する接続層とが形成され、前記接続層を除くソース電極
と絵素電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形
成されていることを特徴とする。

【００４８】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と信号線の低抵抗化が製膜工程の増加を伴わずに推進
され、大画面デバイスの作製が可能となる。

【００４９】請求項６に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にその表面にゲート絶縁層とそ
の側面に陽極酸化層とを有する１層以上の陽極酸化可能
な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも
兼ねる走査線が形成され、前記ゲート上にゲート絶縁層
を介して不純物を含まない半導体層が形成され、前記半
導体層上に前記ゲートよりも幅細く保護絶縁層が自己整
合的に形成され、前記保護絶縁層上を除いた一対の半導
体層上と絶縁基板上とに不純物を含む半導体層と陽極酸
化可能な金属層との積層よりなるソース・ドレイン電極
が形成され、絶縁基板上に前記ソース電極を含んで陽極
酸化可能な１層以上の金属層よりなる信号線が形成さ
れ、絶縁基板上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極が
形成され、前記信号線と信号線を除くソース電極と絵素
電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形成され
ていることを特徴とする。

【００５０】この構成により自己整合型の絶縁ゲート型
トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温化
と信号線の低抵抗化が推進され、大画面デバイスの作製
が容易となる。

【００５１】請求項７に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にチャネル間とソース（信号
線）・ドレイン電極下を除いてその表面に陽極酸化層を
有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲ
ート型トランジスタのゲートも兼ねる走査線が形成さ
れ、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を含ま
ない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲート
よりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記
保護絶縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに
不純物を含む半導体層と陽極酸化可能な金属層との積層
よりなるドレイン電極と走査線上を除いてソース（信号
線）電極が形成され、前記ドレイン電極を含んで絶縁基
板上に絵素電極と前記分断されたソース（信号線）電極
を接続する接続層とが形成され、前記接続層を除くソー
ス電極と絵素電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化
層が形成されていることを特徴とする。

【００５２】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と合理化が推進され、製造コストの削減が推進され
る。

【００５３】請求項８に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にチャネル間とソース・ドレイ
ン電極下を除いてその表面に陽極酸化層を有する１層以
上の陽極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲート型トラン
ジスタのゲートも兼ねる走査線と両端部を除いてその表
面と側面に陽極酸化層を有する補助信号線とが形成さ
れ、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を含ま
ない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲート
よりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記
保護絶縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに
不純物を含む半導体層と陽極酸化可能な金属層との積層
よりなるソース・ドレイン電極が形成され、絶縁基板上
に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記両端部とソ
ース電極とを含んで分断された補助信号線を接続する接
続層とが形成され、前記接続層を除くソース電極と絵素
電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形成され
ていることを特徴とする。

【００５４】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と合理化に加えて製膜工程の増加を伴わずに信号線の
低抵抗化が実現し、大画面デバイスの作製が可能とな
る。

【００５５】請求項９に記載の液晶画像表示装置は、同
じく絶縁基板の一主面上にチャネル間とソース・ドレイ
ン電極下を除いてその表面に陽極酸化層を有する１層以
上の陽極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲート型トラン
ジスタのゲートも兼ねる走査線が形成され、前記ゲート
上にゲート絶縁層を介して不純物を含まない半導体層が
形成され、前記半導体層上に前記ゲートよりも幅細く保
護絶縁層が自己整合的に形成され、前記保護絶縁層を除
いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに不純物を含む半
導体層と陽極酸化可能な金属層との積層よりなるソース
・ドレイン電極が形成され、絶縁基板上に前記ソース電
極を含んで陽極酸化可能な１層以上の金属層よりなる信
号線が形成され、絶縁基板上に前記ドレイン電極を含ん
で絵素電極が形成され、前記信号線と信号線を除くソー
ス電極と絵素電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化
層が形成されていることを特徴とする。

【００５６】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と合理化に加えて信号線の低抵抗化が可能で、大画面
デバイスの作製が容易となる。

【００５７】請求項１０は請求項２に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と第２の金
属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の除去
とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の金属
層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を除い
た第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体層と
第２の金属層との積層よりなるドレイン電極と分断され
たソース（信号線）電極を選択的に形成する工程と、パ
シベーション絶縁層を被着する工程と、前記ドレイン電
極上とソース（信号線）電極上とに開口部を形成して前
記開口部内のパシベーション絶縁層を選択的に除去する
工程と、導電性薄膜を被着する工程と、パシベーション
絶縁層上に前記ドレイン電極上の開口部を含んで絵素電
極と前記ソース（信号線）電極上の開口部を含んで分断
されたソース（信号線）電極を接続する接続層とを選択
的に形成する工程とを有することを特徴とする。

【００５８】この構成により、ゲート上にゲート絶縁層
を介して形成された不純物を含まない半導体層の両端上
に不純物を含む半導体層を形成することができ、両端の
不純物を含まない半導体層と自己整合的に不純物を含む
半導体層（ソース・ドレイン）とソース・ドレイン電極
とが形成されて自己整合型の絶縁ゲート型トランジスタ
が得られる。

【００５９】請求項１１は請求項３に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と第２の金
属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の除去
とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の金属
層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を除い
た第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体層と
第２の金属層との積層よりなるソース・ドレイン電極を
選択的に形成する工程と、１層以上の第３の金属層を被
着する工程と、前記ソース電極を含んで第３の金属層よ
りなる信号線を選択的に形成する工程と、パシベーショ
ン絶縁層を被着する工程と、前記ドレイン電極上に開口
部を形成して開口部内のパシベーション絶縁層を選択的
に除去する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、パシ
ベーション絶縁層上に前記ドレイン電極上の開口部を含
んで絵素電極を選択的に形成する工程とを有することを
特徴とする。

【００６０】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、信号線の低抵抗
化が確実に達成され、大画面のデバイス作製が容易とな
る。

【００６１】請求項１２は請求項４に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるドレイン
電極と分断されたソース（信号線）電極を選択的に形成
する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上
に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記ソース（信
号線）電極を含んで分断されたソース（信号線）電極を
接続する接続層とを選択的に形成する工程と、前記絵素
電極の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂パタ
ーンをマスクとして絵素電極を保護しつつ光を照射しな
がら接続層を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン
電極とに陽極酸化層を形成する工程とを有することを特
徴とする。

【００６２】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化が推進され、絶縁ゲート型トランジスタの耐熱性が緩
和される。

【００６３】請求項１３は請求項５に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線と補助信号線とに対
応した感光性樹脂パターンを選択的に形成する工程と、
前記感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層、
保護絶縁層、第１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１
の金属層を順次食刻する工程と、前記感光性樹脂パター
ンを膜減りさせてリフトオフ層を部分的に露出する工程
と、前記膜減りさせた感光性樹脂パターンをマスクとし
てリフトオフ層と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半
導体層を部分的に露出する工程と、前記走査線の側面に
陽極酸化層を形成する工程と、不純物を含む第２の半導
体層を被着する工程と、画像表示部外の領域の走査線上
と補助信号線の両端に開口部を形成し第２の半導体層と
リフトオフ層と保護絶縁層と第１の半導体層とゲート絶
縁層を選択的に除去する工程と、陽極酸化可能な第２の
金属層を被着する工程と、前記リフトオフ層の除去とと
もにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の金属層と
を選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を除いた第
１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体層と第２
の金属層との積層よりなるソース・ドレイン電極を選択
的に形成する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶
縁基板上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記開
口部とソース電極を含んで分断された補助信号線を接続
する接続層とを選択的に形成する工程と、前記絵素電極
の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂パターン
をマスクとして絵素電極を保護しつつ光を照射しながら
接続層を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン電極
とに陽極酸化層を形成する工程とを有することを特徴と
する。

【００６４】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と製膜工程の増加を伴わずに信号線の低抵抗化が確実
に達成され、大画面のデバイス作製が可能となる。

【００６５】請求項１４は請求項６に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるソース・
ドレイン電極を選択的に形成する工程と、画像表示部外
の領域の走査線上に開口部を形成し走査線上のゲート絶
縁層を選択的に除去する工程と、陽極酸化可能な１層以
上の第３の金属層を被着する工程と、前記ソース電極を
含んで第３の金属層よりなる信号線を選択的に形成する
工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前
記ドレイン電極を含んで絵素電極を選択的に形成する工
程と、前記絵素電極の選択的パターン形成に用いられた
感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極を保護しつ
つ光を照射しながら信号線と信号線を除くソース電極と
絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成する
工程とを有することを特徴とする。

【００６６】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と信号線の低抵抗化が可能で、大画面のデバイス作製
が容易となる。

【００６７】請求項１５も請求項６に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるソース・
ドレイン電極を選択的に形成する工程と、陽極酸化可能
な１層以上の第３の金属層を被着する工程と、前記ソー
ス電極を含んで第３の金属層よりなる信号線を選択的に
形成する工程と、画像表示部外の領域の走査線上に開口
部を形成し走査線上のゲート絶縁層を選択的に除去する
工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前
記ドレイン電極を含んで絵素電極を選択的に形成する工
程と、前記絵素電極の選択的パターン形成に用いられた
感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極を保護しつ
つ光を照射しながら信号線と信号線を除くソース電極と
絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成する
工程とを有することを特徴とする。

【００６８】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化と信号線の低抵抗化が可能で、大画面のデバイス作製
が容易となる。

【００６９】請求項１６は請求項７に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるドレイン
電極と分断されたソース（信号線）電極を選択的に形成
するとともにソース・ドレイン電極間とソース・ドレイ
ン電極下を除いて走査線を露出する工程と、画像表示部
内の露出している走査線とゲート上に陽極酸化層を形成
する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上
に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記ソース電極
を含んで分断されたソース電極を接続する接続層とを選
択的に形成する工程と、前記絵素電極の選択的パターン
形成に用いられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵
素電極を保護しつつ光を照射しながら接続層を除くソー
ス電極と絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層を
形成する工程とを有することを特徴とする。

【００７０】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化に加えて、デバイスとプロセスの合理化が推進されて
写真食刻工程数が削減される結果３枚のフォトマスクで
デバイス作製が可能となる。

【００７１】請求項１７は請求項８に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線と補助信号線に対応
した感光性樹脂パターンを選択的に形成する工程と、前
記感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層、保
護絶縁層、第１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の
金属層を順次食刻する工程と、前記感光性樹脂パターン
を膜減りさせてリフトオフ層を部分的に露出する工程
と、前記膜減りさせた感光性樹脂パターンをマスクとし
てリフトオフ層と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半
導体層を部分的に露出する工程と、前記走査線の側面に
陽極酸化層を形成する工程と、不純物を含む第２の半導
体層と陽極酸化可能な第２の金属層とを順次被着する工
程と、前記リフトオフ層の除去とともにリフトオフ層上
の第２の半導体層と第２の金属層とを選択的に除去する
工程と、前記保護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶
縁基板上とに第２の半導体層と第２の金属層との積層よ
りなるソース・ドレイン電極を選択的に形成するととも
にソース・ドレイン電極間とソース・ドレイン電極下を
除いて走査線と補助信号線を露出する工程と、画像表示
部内の露出している走査線とゲート上に陽極酸化層を形
成する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板
上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と補助信号線の
両端部を含んでソース電極を接続する接続層とを選択的
に形成する工程と、前記絵素電極の選択的パターン形成
に用いられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電
極を保護しつつ光を照射しながら接続層を除くソース電
極と補助信号線と絵素電極を除くドレイン電極とに陽極
酸化層を形成する工程とを有することを特徴とする。

【００７２】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化に加えて、デバイスとプロセスの合理化が推進されて
写真食刻工程数が削減される結果３枚のフォトマスクで
デバイス作製が可能となり、しかも配線の低抵抗化も可
能で大画面デバイスの作製が推進される。

【００７３】請求項１８は請求項９に記載の液晶画像表
示装置の製造方法であって、絶縁基板上の一主面上に陽
極酸化可能な１層以上の第１の金属層を被着する工程
と、前記絶縁基板の周辺部で第１の金属層の一部上を除
いて１層以上のゲート絶縁層と不純物を含まない第１の
半導体層と保護絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を
被着する工程と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型ト
ランジスタのゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるソース・
ドレイン電極を選択的に形成するとともにソース・ドレ
イン電極間とソース・ドレイン電極下を除いて走査線を
露出する工程と、画像表示部内の露出している走査線と
ゲート上に陽極酸化層を形成する工程と、陽極酸化可能
な１層以上の第３の金属層を被着する工程と、前記ソー
ス電極を含んで第３の金属層よりなる信号線を選択的に
形成する工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基
板上に前記ドレイン電極を含んで絶縁基板上に絵素電極
を選択的に形成する工程と、前記絵素電極の選択的パタ
ーン形成に用いられた感光性樹脂パターンをマスクとし
て絵素電極を保護しつつ光を照射しながら信号線と信号
線を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン電極とに
陽極酸化層を形成する工程とを有することを特徴とす
る。

【００７４】この構成により、自己整合型の絶縁ゲート
型トランジスタが得られるだけでなく、プロセスの低温
化に加えて、デバイスとプロセスの合理化が推進されて
写真食刻工程数が削減される結果４枚のフォトマスクで
デバイス作製が可能となり、しかも配線の低抵抗化も確
実に実現して大画面デバイスの作製が推進される。

【００７５】

【発明の実施の形態】請求項１は本発明の骨格となる絶
縁ゲート型トランジスタの基本構成を示すもので、液晶
画像表示装置の構成要素としての位置付けは実施の形態
の中で詳細に説明する。本発明の実施形態を図１〜図１
８に基づいて説明する。図１に本発明の第１の実施形態
に係る画像表示装置用半導体装置（アクティブ基板）の
平面図を示し、図２に図１のＡ−Ａ’線上とＢ−Ｂ’線
上の製造工程の断面図を示す。同様に、第２の実施形態
は図３と図４、第３の実施形態は図５と図６、第４の実
施形態は図７と図８、第５の実施形態は図９と図１０、
第６の実施形態は図１１と図１２、第７の実施形態は図
１３と図１４、第８の実施形態は図１５と図１６、第９
の実施形態は図１７と図１８とで夫々アクティブ基板の
平面図と製造工程の断面図を示す。なお、従来例と同一
の部位については同一の符号を付して詳細な説明は省略
する。

【００７６】本発明の第１の実施形態、すなわち請求項
１０に記載されたアクティブ基板の製造方法では先ず、
図２（ａ）に示したように絶縁基板であるガラス基板２
の一主面上に、ＳＰＴ（スパッタ）等の真空製膜装置を
用いて膜厚0.1〜0.5μm程度の陽極酸化可能な第１の金
属層８０を被着する。膜厚は液晶表示装置の画面サイズ
が主たる決定パラメータである。第１の金属層８０は陽
極酸化によって絶縁層が形成される必要があり、単体で
はＴａやＡＬが選ばれる。あるいはＴａ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃ
ｒ等とＳｉとの合金であるシリサイドでも良い。低抵抗
性を考慮するとＡＬが圧倒的に好ましいがＡＬ単体では
耐熱性が乏しいことを考慮すると、走査線の低抵抗化の
ために走査線の構成としてはAL(Zr,Ta)合金等の単層構
成あるいはAL/Ta，Ta/AL/Ta，AL/AL(Zr,Ta)等の積層構
成が選択可能である。なおAL(Zr,Ta)は耐熱性向上のた
めに数％以下のZr,Ta等が添加されたAL系合金を意味し
ている。図２（ａ）では膜厚0.1/0.2/0.1μｍ程度のTa/
AL/Taよりなる積層を例示している。次にガラス基板２
の周辺部の一部を除いて全面にＰＣＶＤ装置を用いてゲ
ート絶縁層となる第１のSiNx（シリコン窒化）層、絶縁
ゲート型トランジスタのチャネルとなる第１の半導体層
として不純物をほとんど含まない非晶質シリコン層及び
チャネルを保護する絶縁層となる第２のSiNx層と３種類
の薄膜層を、例えば0.3-0.05-0.1μm程度の膜厚で順次
被着して３０，３１，３２とする。さらに保護層３２上
にリフトオフ層として例えば、膜厚0.2μm程度のＭｏ
（モリブデン）層４０を被着する。

【００７７】続いて、図２（ｂ）に示したように微細加
工技術により走査線も兼ねるゲート（と共通容量線１６
と）に対応した感光性樹脂パターン４１を例えば２μｍ
程度の膜厚で選択的に形成する。そして感光性樹脂パタ
ーン４１をマスクとしてモリブデン層４０、保護絶縁層
３２、第１の非晶質シリコン層３１、ゲート絶縁層３０
及び第１の金属層８０を順次食刻して、夫々４０’，３
２’，３１’，３０’及び１１を形成する。この時図２
６に示したように画像表示部外の領域で走査線１１（と
共通容量線１６）の先端部を接続する配線路８２（と８
３）を設け、その配線路が先述したようにガラス基板２
の周辺部の一部に露出している第1の金属層８０”を含
むようにしておくことが必要である。なお、この配線路
８２は後に続く製造工程の何処かで接続を解除して走査
線１１を１本ずつ分離しないとアクティブ基板２の電気
検査のみならず液晶画像表示装置としての実動作に支障
があることは言うまでもないだろう。また、この工程に
おいては複数種の薄膜を食刻するのでガスを用いた乾式
食刻（ドライエッチ）の採用が合理的であり、多層膜の
断面のテーパ制御が好ましい。

【００７８】引き続き、酸素ガスプラズマ中等での処理
により感光性樹脂パターン４１の膜厚を例えば0.5μm程
度膜減りさせて４１’とした後、図２（ｃ）に示したよ
うに感光性樹脂パターン４１’をマスクとしてモリブデ
ン層４０’と保護絶縁層３２’とを食刻して第1の非晶
質シリコン層３１’を部分的（0.5μm程度）に露出す
る。なお、食刻された後のモリブデン層４０”のリフト
オフ機能を高めるため、モリブデン層４０’の食刻はそ
の断面形状が鋭く立つように異方性が強いＲＩＥ（Reac
tive-Ion-Etch）方式のドライエッチを採用することが
必要である。

【００７９】その後、上記感光性樹脂パターン４１’を
除去し、次に図２６に示したガラス基板２の周辺部の一
部に露出している第1の金属層８０”にクリップ等より
直流の＋（プラス）電位を与えながら化成液中で陽極酸
化を行い、図２（ｄ）に示したようにゲート１１（と共
通容量線１６）の側面に陽極酸化層４２を形成する。陽
極酸化層４２の膜厚は0.3μm程度で良い。例示した場合
では陽極酸化層４２はゲート１１の厚み方向にTa2O5／A
L203／Ta2O5の積層構造となる。

【００８０】さらに図２（ｅ）に示したように不純物を
含む第２の半導体層としてＰＣＶＤ装置を用いて例えば
燐を含む膜厚0.05μm程度の非晶質シリコン層３３とソ
ース（信号線）・ドレイン電極材としてＳＰＴ装置を用
いて例えば膜厚0.1〜0.2μm程度のＴｉ薄膜３４を全面
に被着する。そうすると保護絶縁層３２”とリフトオフ
層４０”とを合わせた膜厚が0.3μmあって非晶質シリコ
ン層３３とＴｉ薄膜３４との積層よりも厚いので、非晶
質シリコン層３３とＴｉ薄膜３４との積層はリフトオフ
層４０”のエッジ部で段切れを起こし易い。この後、希
釈硝酸またはアンモニアを微量含んだ過酸化水素水液中
に絶縁基板２を放置すると図２（ｆ）に示したようにモ
リブデン層４０”が消失するとともに、モリブデン層４
０”上の燐を含む非晶質シリコン層３３とＴｉ薄膜３４
が選択的にリフトオフ（剥離）され保護層である第２の
ＳｉＮｘ３２”が露出する。

【００８１】続いて、図２（ｇ）に示したように微細加
工技術によりゲート１１上の不純物を含まない非晶質シ
リコン層３１’上と絶縁基板２上とに燐を含む非晶質シ
リコン層３３’とＴｉ薄膜３４’との積層よりなる一対
のソース（信号線）・ドレイン電極１２’，２１を選択
的に形成するが走査線１１上の非晶質シリコン層３３と
Ｔｉ薄膜３４は消失しているので、図１に示したように
信号線１２’は走査線１１上で分断されて形成される。
この時、非晶質シリコン層３３’の過食刻または食刻材
（ガス）の変更により走査線１１上の保護絶縁層３２”
と不純物を含まない非晶質シリコン層３１’とを去して
走査線１１（と共通容量線１６）上の不純物を含まない
非晶質シリコン層３１’を除去して走査線１１（と共通
容量線１６）上のゲート絶縁層３０’を露出しておくこ
とが寄生トランジスタの形成を防止するために大切であ
る。

【００８２】引き続いて、図２（ｈ）に示したようにガ
ラス基板２の全面に透明性の絶縁層として、ゲート絶縁
層と同様にＰＣＶＤ装置を用いて0.3μm程度の膜厚のＳ
ｉＮｘ層を被着してパシベーション絶縁層３７とする。
そして微細加工技術により分断された信号線１２’の両
端部上に開口部６１とドレイン電極２１上に開口部６２
と走査線１１の端子電極６が形成される位置上に開口部
６３を形成し、信号線１２の端子電極５が形成される位
置上にも開口部６４を形成し、開口部６１内と開口部６
２内のパシベーション絶縁層３７を除去して信号線１
２’とドレイン電極２１を部分的に露出し、開口部６３
内のパシベーション絶縁層３７とゲート絶縁層３０とを
除去して走査線１１を部分的に露出し、さらに開口部６
４内のパシベーション絶縁層３７を除去して信号線１２
も部分的に露出する。なお、絶縁ゲート型トランジスタ
のチャネル部を保護する第２のＳｉＮｘが既に形成され
ているのでパシベーション絶縁層３７として耐熱性と透
明度の高いアクリル系の感光性樹脂を用いることも可能
である。

【００８３】最後に、図２（ｉ）に示したようにガラス
基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚0.
1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Indiu
m-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術によりパシベー
ション絶縁層３７上に開口部６２内のドレイン電極２１
を含んで絵素電極２２と開口部６１内の信号線（ソース
電極）１２’を含んで分断された信号線１２’を相互接
続する接続層９１を選択的に形成してアクティブ基板２
（画像表示装置用半導体装置）として完成する。

【００８４】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
絵素電極２２の形成時に開口部６３内の露出した走査線
１１の一部を含んで透明導電性の端子電極６’を形成す
ることもできるし、透明導電層を除去して開口部６３内
の露出した走査線１１の一部を端子電極６とすることも
できる。また信号線の端子電極５の構成に関しても絵素
電極２２の形成時に開口部６４内の露出した信号線１
２’の一部を含んで透明導電性の端子電極５’を形成す
ることもできるし、透明導電層を除去して開口部６４内
の露出した信号線１２’の一部を端子電極５とすること
もできる。一般的には透明導電層を残して信号線１２’
の端子電極５’と走査線１１の端子電極６’を形成し、
さらにこれらの端子電極間を透明導電層で接続して静電
気対策の短絡線とすることが多いようである。このよう
にして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタとを
貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の第１の実施形態
が完了する。

【００８５】蓄積容量１５の構成に関しては、絵素電極
２２と前段の走査線１１とがゲート絶縁層３０’を介し
て構成している例を図１に例示しているが、蓄積容量１
５の構成はこれに限られるものではなく、絵素電極２２
と蓄積容量線１６との間で構成しても良い。ただし蓄積
容量線１６を導入すると走査線１１と同様に交差する信
号線１２’が分断されるので新たな接続層が必要にな
る。またその他の構成も可能であるが詳細な説明は省略
する。

【００８６】上記した第１の実施形態では従来のエッチ
・ストップ型絶縁ゲート型トランジスタと同様に不純物
を含まない非晶質シリコン層３１’とソース・ドレイン
電極１２，２１との間に不純物を含む非晶質シリコン層
３３’が介在するためソース・ドレイン電極材にはＡＬ
単層を採用することができず耐熱性の高い金属層を選択
しなければならないことと、リフトオフへの対応からソ
ース・ドレイン電極の膜厚を厚くすることができず、配
線抵抗が課題とならない対角２５ｃｍ以下のデバイス形
成に制約される課題が残る。そこで第２の実施形態では
信号線を新たに付与することで信号線の低抵抗化を実現
したものである。

【００８７】第２の実施形態、すなわち請求項１１に記
載されたアクティブ基板の製造方法では図４（ｇ）に示
したようにソース・ドレイン電極１２”，２１の形成ま
では第１の実施形態と同一の製造工程で進行する。その
後、ＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて低抵抗配線層とし
て膜厚0.2〜0.6μm程度のＡＬ薄膜層３５と、さらに膜
厚0.1μm程度の中間導電層としてＴｉ，Ｔａ等の耐熱金
属薄膜層３６を順次被着する。そしてこれら２層の金属
層を微細加工技術により感光性樹脂パターンを用いて順
次食刻して、図４（ｈ）に示したように絶縁ゲート型ト
ランジスタのソース電極１２”を含んで信号線１２を選
択的に形成する。

【００８８】続いて、図４（ｉ）に示したようにガラス
基板２の全面に透明性の絶縁層として、ＰＣＶＤ装置を
用いて0.3μm程度の膜厚のＳｉＮｘ層を被着してパシベ
ーション絶縁層３７とし、ドレイン電極２１上に開口部
６２と走査線１１の端子電極６が形成される位置上に開
口部６３と信号線１２の端子電極５が形成される位置上
にも開口部６４を形成し、上記開口部内の絶縁層を除去
してドレイン電極２１と走査線１１と信号線１２の一部
を露出する。

【００８９】最後に、図４（ｊ）に示したようにガラス
基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚0.
1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Indiu
m-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により開口部６
２内のドレイン電極２１を含んでパシベーション絶縁層
３７上に絵素電極２２を選択的に形成してアクティブ基
板２（画像表示装置用半導体装置）として完成する。な
お走査線の端子電極６と信号線の端子電極５の構成に関
しては第１の実施形態と同様の選択が可能である。この
ようにして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタ
とを貼り合わせて液晶パネル化し、本発明の第２の実施
形態が完了する。

【００９０】蓄積容量１５の構成に関しては、ドレイン
電極２１を含んで信号線１２と同時に形成された蓄積電
極２１’と蓄積容量線１６とがゲート絶縁層３０’を介
して構成している例を図３に例示しているが、蓄積容量
１５の構成はこれに限られるものではなく、絵素電極２
２と前段の走査線１１との間で構成しても良い。またそ
の他の構成も可能であるが詳細な説明は省略する。

【００９１】第１と第２の実施形態ではパシベーション
絶縁層に従来のＰＣＶＤによるＳｉＮｘあるいは２００
℃以上の熱処理が必要なアクリル系またはポリイミド系
の樹脂を採用したが、２００℃以下の低温形成が可能な
パシベーション形成も可能である。第３の実施形態、す
なわち請求項１２に記載されたアクティブ基板の製造方
法では、図６（ｇ）に示したように微細加工技術により
ゲート１１上の不純物を含まない非晶質シリコン層３
１’上と絶縁基板２上に燐を含む非晶質シリコン層３
３’とＴａ薄膜３４’とよりなる積層を選択的に残して
１対のソース（信号線）・ドレイン電極１２’，２１を
形成するまでは第１の実施形態と同一の製造工程で進行
する。ただし第１と第２の実施形態とは異なりソース・
ドレイン電極１２，２１も陽極酸化可能な金属である必
要があり、ＴａまたはＴａ，Ｗ，Ｍｏ等のシリサイドが
選ばれる。また陽極酸化により膜厚が減少するのでその
膜厚は若干厚めに、例えば0.15μｍ程度に製膜されてい
る。

【００９２】続いて、図６（ｈ）に示したように走査線
１１の端子電極６が形成される位置上に開口部６３を形
成し、ゲート絶縁層３０’を食刻除去して走査線１１の
一部を露出する。

【００９３】引き続き、図６（ｉ）に示したようにガラ
ス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚
0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Ind
ium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁基
板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２と信号
線（ソース電極）１２’を含んで分断された信号線１
２’を相互接続する接続層９１を選択的に形成する。そ
して絵素電極２２の選択的パターン形成に用いられた感
光性樹脂パターン６５をマスクとして光を照射しながら
接続層９１を除いた信号線１２’（ソース電極）と絵素
電極２２を除いたドレイン電極２１とを陽極酸化してこ
れらの酸化層を形成する。陽極酸化層の膜厚は0.1μｍ
以上あれば十分である。この時、不純物を含む非晶質シ
リコン層３３’の側面には絶縁層である酸化シリコン層
（SiO2）６７が形成される。

【００９４】ソース・ドレイン電極材にＴａを採用した
場合には信号線１２’の表面と絵素電極２２を除いたド
レイン電極２１上には陽極酸化によって絶縁層である５
酸化タンタル（Ta2O5）６８が形成される。ソース・ド
レイン電極１２’，２１の陽極酸化に当たって留意すべ
き事項は、図示はしないが全ての信号線１２’は電気的
に並列または直列に形成されている必要があり、後に続
く製造工程の何処かでこの直並列を解除しないとアクテ
ィブ基板２の電気検査のみならず、液晶画像表示装置と
しての実動作に支障があることは言うまでもないだろ
う。

【００９５】また、好ましくは１万ルックスの以上強い
光を照射して絶縁ゲート型トランジスタのチャネル半導
体層の抵抗を下げておかないとドレイン電極２１上の陽
極酸化層の膜厚が薄くなったりするので注意が必要であ
る。信号線１２’は画像表示部内のみ陽極酸化すればよ
いのであって、信号線１２’の先端部の端子電極上に陽
極酸化層が形成されないようにするためには、先行特許
である特願2000-107577号公報に開示されているように
基板内選択的電気化学処理装置の使用を推奨する。

【００９６】絵素電極２２を感光性樹脂パターン６５で
覆っておくのは、絵素電極２２を陽極酸化する必要がな
いだけてなく、絶縁ゲート型トランジスタを経由してド
レイン電極２１に流れる化成電流を必要以上に大きく確
保しなくて済むためである。なお、この陽極酸化時に走
査線１１の端子電極６上は電気的にフローティング（中
立）しているので端子電極６が露出していても陽極酸化
層が形成されることはなく、走査線１１の端子電極を透
明導電層６’で構成するならば感光性樹脂で覆われてい
るので絵素電極２２と同様に何ら問題は生じない。先述
したようにガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施すれ
ば、図５に示したように画像表示部外の領域で信号線１
２’の一部を端子電極５とすることができる。ガラス基
板２全体を化成液中に浸漬するような従来の陽極酸化方
法であれば適当なマスク材の併用が無い限り信号線１
２’を選択的に陽極酸化することはできず、図５で別に
図示したように画像表示部外の領域で透明導電層よりな
る端子電極５’は信号線１２’の一部を含んで形成され
ることになる。この構成は図６（ｊ）に示した絵素電極
２２とドレイン電極２１との接続形態と同一である。

【００９７】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
絵素電極２２の形成時に開口部６３内の露出した走査線
１１の一部を含んで透明導電性の端子電極６’を形成す
ることもできるし、透明導電層を除去して開口部６３内
の露出した走査線１１の一部を端子電極６とすることも
できるが、一般的には前者を選択して絶縁基板２上に多
くの異種金属が露出するのを避けるのが電池効果による
副作用を回避し易い。先述したように信号線の端子電極
５’も透明導電層で構成し、端子電極５’と端子電極
６’の間を透明導電層で接続して静電気対策の短絡線と
するのが無難な選択である。

【００９８】最後に前記感光性樹脂パターン６５を除去
して図６（ｊ）に示したようにアクティブ基板２として
完成する。このようにして得られたアクティブ基板２と
カラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化して本発
明の第３の実施形態が完了する。

【００９９】なお、上記した第３の実施形態でも従来の
エッチ・ストップ型絶縁ゲート型トランジスタと同様に
不純物を含まない非晶質シリコン層とソース・ドレイン
電極との間に不純物を含む非晶質シリコン層が介在する
がパシベーション形成が低温でなされるため、ソース・
ドレイン電極材には陽極酸化可能な金属層としてＴａ以
外にも低抵抗のＡＬ単層の採用も可能であるが、透明電
極であるＩＴＯ層との電池作用による現像液やアルカリ
系レジスト剥離液によるこれらの電極の消失または膜減
りを回避するためにはＡＬにＮｄを添加する必要があ
る。さらにソース・ドレイン電極材にＴａ層と低抵抗の
ＡＬ層との積層を用いることも可能であるが、積層化に
よってソース・ドレイン電極の膜厚が増大するのでリフ
トオフ層の膜厚を厚く設定する、加えてＡＬが柔らかい
ためリフトオフが困難となり易いのでリフトオフ時に薬
液をジェット状に強く噴射しなければならない等の制約
が発生するので注意が必要である。

【０１００】このように第３の実施形態ではソース・ド
レイン電極の膜厚を厚くすることはそれほど容易ではな
く、信号線材にＡＬを採用しないと配線抵抗が課題とな
る対角２５ｃｍ以下のデバイス形成に制約される課題が
残る。そこで第４の実施形態では、多層配線技術を導入
して信号線の低抵抗化を促進するものである。

【０１０１】第４の実施形態、すなわち請求項１３に記
載されたアクティブ基板の製造方法では、図２（ｄ）に
示したように走査線とゲート１１の側面に陽極酸化層４
２を形成するまでは第１の実施形態と同一の製造工程で
進行する。ただし、図７に示したように補助信号線９２
も走査線１１と同時に形成される点が第３の実施形態と
の差異である。

【０１０２】続いて、図８（ｅ）に示したように不純物
を含む半導体層としてＰＣＶＤ装置を用いて例えば燐を
含む膜厚0.05μm程度の非晶質シリコン層３３を全面に
被着する。

【０１０３】引き続いて、図８（ｆ）に示したように微
細加工技術により走査線１１の端子電極６が形成される
位置上に開口部６３と補助信号線９２の両端部に開口部
６１とを形成し、これらの開口部内の不純物を含む非晶
質シリコン層３３とリフトオフ層４０”と保護絶縁層３
２”と不純物を含む非晶質シリコン層３１’とゲート絶
縁層３０’を選択的に除去して走査線１１と補助信号線
９２の一部を露出する。

【０１０４】さらにソース（信号線）・ドレイン電極材
としてＳＰＴ装置を用いて陽極酸化可能な例えば膜厚0.
15 μm程度のＴａ薄膜３４を全面に被着する。この後、
硝酸液中に絶縁基板２を放置すると図８（ｇ）に示した
ように示したようにモリブデン層４０”が消失するとと
もに、モリブデン層４０”上のＴａ薄膜３４と不純物を
含む非晶質シリコン層３３とが選択的にリフトオフ（剥
離）され保護層である第２のＳｉＮｘ３２”が露出す
る。同時に開口部、６１と６３内はＴａ薄膜で覆われ
る。

【０１０５】この後、図８（ｈ）に示したように微細加
工技術によりゲート１１上の不純物を含まない非晶質シ
リコン層３１’上と絶縁基板２上とに燐を含む非晶質シ
リコン層３３’とＴａ薄膜３４’との積層よりなる一対
のソース（信号線）・ドレイン電極１２”，２１を選択
的に形成する。この時、非晶質シリコン層３３’の過食
刻または食刻材（ガス）の変更により走査線１１上の保
護絶縁層３２”と不純物を含まない非晶質シリコン層３
１’とを去して走査線１１上のゲート絶縁層３０’を露
出する。なお開口部６３内にＴａ薄膜を残しておくため
には開口部６３とその周囲に上記微細加工時に感光性樹
脂を残しておけば良い。

【０１０６】そして、図８（ｉ）に示したようにガラス
基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚0.
1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Indiu
m-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁基板
２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２と補助信
号線９２の開口部６１を含んで分断された補助信号線９
２を相互接続する接続層９１を選択的に形成する。そし
て絵素電極２２の選択的パターン形成に用いられた感光
性樹脂パターン６５をマスクとして光を照射しながら接
続層９１を除く信号線１２”（ソース電極）と絵素電極
２２を除いたドレイン電極２１とを陽極酸化して第３の
実施形態と同様にこれらの電極の酸化層を形成する。

【０１０７】信号線の端子電極の構成に関しては、先述
したようにガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施すれ
ば、図７に示したように画像表示部外の領域で信号線１
２”の一部を端子電極５とすることができる。ガラス基
板２全体を化成液中に浸漬するような従来の陽極酸化方
法であれば適当なマスク材の併用が無い限り信号線１
２”を選択的に陽極酸化することはできず、図７で別に
図示したように画像表示部外の領域で透明導電層よりな
る端子電極５’は信号線１２”の一部を含んで形成され
ることになる。この構成は図８（ｊ）に示した絵素電極
２２とドレイン電極２１との接続形態と同一である。さ
らに、走査線と同一材よりなる端子電極９２’の一部、
またはそれを含んで形成された透明導電層よりなる端子
電極５’を得ることも可能である。

【０１０８】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
絵素電極２２の形成時に開口部６３内のＴａ薄膜を含ん
で透明導電性の端子電極６’を形成することもできる
し、透明導電層を除去して開口部６３内のＴａ薄膜を端
子電極６とすることもできる。

【０１０９】最後に前記感光性樹脂パターン６５を除去
して図８（ｊ）に示したようにアクティブ基板２として
完成する。このようにして得られたアクティブ基板２と
カラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化して本発
明の第４の実施形態が完了する。

【０１１０】第５の実施形態は大画面のデバイス作製を
容易とするために第２の実施形態と同様に低抵抗の信号
線の容易な製造工程を第３の実施形態に付加したもので
ある。第５の実施形態、すなわち請求項１４に記載され
たアクティブ基板の製造方法では、図１０（ｇ）に示し
たように微細加工技術によりゲート１１上の不純物を含
まない非晶質シリコン層３１’上と絶縁基板２上とに燐
を含む非晶質シリコン層３３’とＴａ薄膜３４’ との
積層よりなる一対のソース・ドレイン電極１２”，２１
を選択的に形成するまでは第３の実施形態と同一の製造
工程で進行する。

【０１１１】続いて、図１０（ｈ）に示したように走査
線１１の端子電極６が形成される位置上に開口部６３を
形成し、ゲート絶縁層３０’を食刻除去して走査線１１
の一部を露出する。

【０１１２】引き続き、ＳＰＴ等の真空製膜装置を用い
て低抵抗配線層として膜厚0.2〜0.6μm程度のＡＬ薄膜
層３５と、さらに膜厚0.1μm程度の中間導電層としてＴ
ａ等の耐熱金属薄膜層３６を順次被着する。そしてこれ
ら２層を微細加工技術により感光性樹脂パターンを用い
て順次食刻して、図１０（ｉ）に示したように絶縁ゲー
ト型トランジスタのソース電極１２”含んで信号線１２
を選択的に形成する。信号線１２はＴａ等の耐熱金属薄
膜層よりなる中間導電層３６と積層せずにＡＬ層単体の
構成も可能であるが、先述したように透明電極であるＩ
ＴＯ層との電池作用による現像液やアルカリ系レジスト
剥離液による消失を回避するためにはＡＬにＮｄを添加
するか、現像液やレジスト剥離液に特殊な物を用いる必
要がある。

【０１１３】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
この時同時に開口部６３内の露出した走査線１１の一部
を含んでＡＬ薄膜層３５とＴａ等の耐熱金属薄膜層３６
との積層よりなる端子電極６”を形成することもできる
し、ＡＬ薄膜層３５とＴａ等の耐熱金属薄膜層３６との
積層を除去して開口部６３内の露出した走査線１１の一
部を端子電極６とすることもできるし、次工程で開口部
６３内の露出した走査線１１の一部を含んで透明導電性
の端子電極６’を形成することもできる。またＡＬ薄膜
層３５とＴａ等の耐熱金属薄膜層３６との積層６”を含
んで透明導電性の端子電極６’を形成することもでき
る。

【０１１４】信号線１２の形成後、図１０（ｊ）に示し
たようにガラス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置
を用いて膜厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例え
ばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術
により絶縁基板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電
極２２を選択的に形成する。そして絵素電極２２の選択
的パターン形成に用いられた感光性樹脂パターン６５を
マスクとして光を照射しながら信号線１２と信号線１２
を除いたソース電極１２”と絵素電極２２を除いたドレ
イン電極２１とを陽極酸化してこれらの酸化層を形成す
るとソース電極１２”と信号線１２の表面には絶縁層で
ある５酸化タンタル（Ta2O5）６８が形成される。信号
線１２の側面に絶縁層であるアルミナ（Al2O3）６９が
形成される点が第３の実施形態との差異である。言うま
でも無く、信号線１２にＮｄを含むＡＬ合金層を採用し
た場合は信号配線１２上には全て絶縁層であるアルミナ
（Al2O3）６９が形成される。

【０１１５】ガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施す
れば、図９に示したように画像表示部外の領域で信号線
１２の一部を端子電極５とすることができる。この場
合、信号線１２は低抵抗配線層３５と中間導電層３６と
の積層である必然性はなく、低抵抗配線層としてのＡＬ
薄膜層３５の単層で何ら支障は無い。ただし、走査線材
がＡＬ系合金の場合には図１０（ｊ）に示したように露
出している走査線１１の一部（開口部６３内）にも信号
線１２の形成時にＡＬ薄膜層（６”）を残しておく必要
がある。ガラス基板２全体を化成液中に浸漬するような
従来の陽極酸化方法であれば適当なマスク材の併用が無
い限り信号線１２を選択的に陽極酸化することはでき
ず、別に図示したように画像表示部外の領域で透明導電
層よりなる端子電極５は信号線１２上の中間導電層３
６’の一部を含んで形成されることになる。

【０１１６】最後に前記感光性樹脂パターン６５を除去
して図１０（ｋ）に示したようにアクティブ基板２とし
て完成する。このようにして得られたアクティブ基板２
とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化して本
発明の第５の実施形態が完了する。

【０１１７】第５の実施形態での主要製造工程である、
ゲート絶縁層への開口部形成工程とソース・ドレイン配
線の形成工程とを前後させて異種構成の画像表示装置用
半導体装置を得ることができるので、それを第６の実施
形態として以下に説明する。第６の実施形態、すなわち
請求項１５に記載されたアクティブ基板の製造方法で
は、図１２（ｇ）に示したように微細加工技術によりゲ
ート１１上の不純物を含まない非晶質シリコン層３１’
上と絶縁基板２上とに燐を含む非晶質シリコン層３３’
とＴａ薄膜３４’ との積層よりなる一対のソース・ド
レイン電極１２”，２１を選択的に形成するまでは第５
の実施形態と同一の製造工程で進行する。続いて、ＳＰ
Ｔ等の真空製膜装置を用いて低抵抗配線層として膜厚0.
2〜0.6μm程度のＡＬ薄膜層３５と、さらに膜厚0.1μm
程度の中間導電層としてＴａ等の耐熱金属薄膜層３６を
順次被着する。そしてこれら２層の金属層を微細加工技
術により感光性樹脂パターンを用いて順次食刻して、図
１２（ｈ）に示したように絶縁ゲート型トランジスタの
ソース電極１２”を含んで信号線１２を選択的に形成す
る。

【０１１８】引き続き、図１２（ｉ）に示したように走
査線１１の端子電極６が形成される位置上に開口部６３
を形成し、ゲート絶縁層３０’を食刻除去して走査線１
１の一部を露出する。

【０１１９】さらに、図１２（ｊ）に示したようにガラ
ス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚
0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Ind
ium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁基
板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２を選択
的に形成する。

【０１２０】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
この時同時に開口部６３内の露出した走査線１１の一部
を含んで透明導電性の端子電極６’を形成することもで
きるし、透明導電層を除去して開口部６３内の露出した
走査線１１の一部を端子電極６とすることもできる。

【０１２１】そして絵素電極２２の選択的パターン形成
に用いられた感光性樹脂パターン６５をマスクとして光
を照射しながら信号線１２と信号線を除いたソース電極
１２”と絵素電極２２を除いたドレイン電極２１とを陽
極酸化してこれらの電極の表面に酸化層を形成する。

【０１２２】ガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施す
れば、図１１に示したように画像表示部外の領域で信号
線１２の一部を端子電極５とすることができる。この場
合、信号線１２は低抵抗配線層と中間導電層３６との積
層である必然性はなく、信号線１２の形成が開口部６３
の形成に先行するので走査線材がＡＬ系合金であっても
信号線１２は低抵抗配線層としてのＡＬ薄膜層３５の単
層で何ら支障は無い。ガラス基板２全体を化成液中に浸
漬するような従来の陽極酸化方法であれば適当なマスク
材の併用が無い限り信号線１２を選択的に陽極酸化する
ことはできず、別に図示したように画像表示部外の領域
で透明導電層よりなる端子電極５’は信号線１２上の中
間導電層３６’の一部を含んで形成されることになる。

【０１２３】最後に前記感光性樹脂パターン６５を除去
して図１２（ｋ）に示したようにアクティブ基板２とし
て完成する。このようにして得られたアクティブ基板２
とカラーフィルタとを貼り合わせて液晶パネル化して本
発明の第６の実施形態が完了する。

【０１２４】ソース（信号線）・ドレイン電極の形成工
程とゲート絶縁層への開口部形成工程とを合理化するこ
とにより製造工程の削減が可能であり、それを第７の実
施形態として以下に説明する。第７の実施形態、すなわ
ち請求項１６に記載されたアクティブ基板の製造方法で
は、不純物を含む半導体層としてＰＣＶＤ装置を用いて
例えば燐を含む膜厚0.05μm程度の非晶質シリコン層３
３とソース（信号線）・ドレイン電極としてＳＰＴ装置
を用いて例えば膜厚0.15μm程度のＴａ薄膜３４を全面
に被着した後、モリブデン層４０”上の燐を含む非晶質
シリコン層３３とＴａ薄膜３４を選択的にリフトオフす
るまでは第６の実施形態と同一の製造工程で進行する。
その後、図１３及び図１４（ｇ）に示したようにＴａ薄
膜層３４と不純物を含む半導体層３３との積層よりなる
ソース（信号線）・ドレイン電極１２’，２１を選択的
に形成する。この時、非晶質シリコン層３３’の過食刻
または食刻材（ガス）の変更により走査線１１上の保護
絶縁層３２”と不純物を含まない非晶質シリコン層３
１’に加えてゲート絶縁層３０’をも除去してソース・
ドレイン電極１２’，２１間とソース・ドレイン電極１
２’，２１下を除いて走査線１１の大部分を露出する。
（走査線１１と信号線パターンとの交差部では走査線１
１上の非晶質シリコン層３３とＴａ薄膜３４は既に消失
しているが、感光性樹脂を残しておくことにより保護絶
縁層３２”と不純物を含まない非晶質シリコン層３１’
に加えてゲート絶縁層３０’を残すことはできる。）こ
の工程においても複数種の薄膜を食刻するのでガスを用
いた乾式食刻（ドライエッチ）の採用が合理的である。
ソース・ドレイン電極１２’，２１は陽極酸化可能な金
属層としてＴａ以外にも低抵抗のＡＬの採用も可能であ
るが、透明電極であるＩＴＯ層との電池作用による現像
液やアルカリ系レジスト剥離液による消失を回避するた
めにはＡＬにＮｄを添加したり、またＡＬが柔らかいた
めリフトオフ層の膜厚を厚く設定する等の注意が必要で
ある。

【０１２５】この結果、絶縁ゲート型トランジスタのチ
ャネル部が位置する保護絶縁層３２”下（ソース・ドレ
イン電極１２’，２１間）と、走査線１１と信号線パタ
ーンとの交差部を除いて走査線１１の大半は露出してし
まう。ところが走査線１１は液晶パネル状態において対
向電極１４との間で常時直流バイアスが印可されるの
で、走査線１１が露出した状態では液晶デバイスとして
使えない。そこで露出した走査線１０６とゲートの一部
１０５上には陽極酸化により絶縁層４３を形成する必要
がある。既に述べたように走査線１１は陽極酸化可能な
金属層またはシリサイド層の何れかもしくはこれらの積
層で構成されており、例えばＴａ／ＡＬ／Ｔａの積層構
成であれば陽極酸化層４３としては絶縁体である５酸化
タンタル（Ta2O5）が得られる。その膜厚は0.1μｍ以上
あれば十分であり、余り膜厚が厚いと走査線１１が膜減
りして抵抗値が高くなる。この陽極酸化工程でソース・
ドレイン電極１２’，２１は走査線１１とはゲート絶縁
層３０’を介して電気的に絶縁されているのでソース・
ドレイン電極１２’，２１上の最上層のＴａ薄膜層３
４’が酸化されることはない。ただし、露出した走査線
１０６とゲート１０５の陽極酸化の実施に当たり、画像
表示部外の走査線１１の端子電極６を形成する領域の走
査線１１上に陽極酸化層が形成されるのを防止するため
に感光性樹脂パターンをマスクとした選択的陽極酸化工
程は製造工程数の増大をもたらすので、ここでも基板内
選択的電気化学処理装置の採用を奨める。

【０１２６】引き続き、図１４（ｈ）に示したようにガ
ラス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜
厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（I
ndium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁
基板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２とソ
ース電極１２’を含んで分断されたソース電極（信号
線）１２’を相互接続する接続層９１を選択的に形成す
る。

【０１２７】そして絵素電極２２の選択的パターン形成
に用いられた感光性樹脂パターン６５をマスクとして光
を照射しながら接続層９１を除くソース電極１２’と絵
素電極２２を除いたドレイン電極２１とを陽極酸化して
これらの電極の表面に酸化層を形成する。

【０１２８】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
この時同時に露出している走査線１１の一部を含んで透
明導電性の端子電極６’を形成することもできるし、透
明導電層を除去して露出した走査線１１の一部を端子電
極６とすることもできる。

【０１２９】ガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施す
れば、図１３に示したように画像表示部外の領域で信号
線１２の一部を端子電極５とすることができる。ガラス
基板２全体を化成液中に浸漬するような従来の陽極酸化
方法であれば適当なマスク材の併用が無い限り信号線１
２’を選択的に陽極酸化することはできず、別に図示し
たように画像表示部外の領域で透明導電層よりなる端子
電極５’は信号線の一部を含んで形成されることにな
る。この構成は図１４（ｈ）に示した絵素電極２２とド
レイン電極２１との接続形態と同一である。最後に前記
感光性樹脂パターン６５を除去して図１４（ｉ）に示し
たようにアクティブ基板２として完成する。このように
して得られたアクティブ基板２とカラーフィルタとを貼
り合わせて液晶パネル化して本発明の第７の実施形態が
完了する。

【０１３０】蓄積容量１５の構成に関しては、前段の走
査線１１（走査線の突起部１０６）と絵素電極２２とが
走査線１１上に形成された陽極酸化層４３（酸化アルミ
ニウムAL2O3 、６９）を介して構成している例を図１３
に例示しているが、蓄積容量１５の構成はこれに限られ
るものではなく絵素電極２２と蓄積容量線１６との間で
構成しても良い。またその他の構成も可能であるが詳細
な説明は省略する。

【０１３１】第７の実施形態でもソース・ドレイン電極
の膜厚を大きくすることはそれほど容易ではなく、配線
抵抗が課題となる対角５０ｃｍ以下のデバイス形成に制
約される課題が残る。そこで第８の実施形態では、多層
配線技術を導入して信号線の低抵抗化を促進するもので
ある。第８の実施形態、すなわち請求項１７に記載され
たアクティブ基板の製造方法では、不純物を含む半導体
層としてＰＣＶＤ装置を用いて例えば燐を含む膜厚0.05
μm程度の非晶質シリコン層３３とソース（信号線）・
ドレイン電極としてＳＰＴ装置を用いて例えば膜厚0.15
μm程度のＴａ薄膜３４を全面に被着した後、モリブデ
ン層４０”上の燐を含む非晶質シリコン層３３とＴａ薄
膜３４を選択的にリフトオフするまでは第７の実施形態
と同一の製造工程で進行する。ただし、走査線１１と同
時に補助信号線９２も形成される点が第７の実施形態と
の差異である。

【０１３２】続いて、図１５及び図１６（ｇ）に示した
ようにＴａ薄膜層３４’と不純物を含む半導体層３３’
との積層よりなるソース・ドレイン電極１２”，２１を
選択的に形成するとともに保護絶縁層３２”と不純物を
含まない非晶質シリコン層３１’に加えてゲート絶縁層
３０’をも除去し、ソース・ドレイン電極１２”，２１
間とソース・ドレイン電極１２”，２１下を除いて走査
線１１の大部分と補助信号線９２を露出する。先述した
ように露出した走査線１０６とゲートの一部１０５上に
は陽極酸化により絶縁層４３を形成する必要があり、そ
の膜厚は0.1μｍ以上あれば十分である。

【０１３３】引き続き、図１６（ｈ）に示したようにガ
ラス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜
厚0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（I
ndium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁
基板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２とソ
ース電極１２”と補助信号線９２の両端部を含んで分断
された補助信号線９２を相互接続する接続層９１を選択
的に形成する。

【０１３４】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
この時同時に露出した走査線１１の一部を含んで透明導
電性の端子電極６’を形成することもできるし、透明導
電層を除去して露出した走査線１１の一部を端子電極６
とすることもできる。

【０１３５】そして接続層９１と絵素電極２２の選択的
パターン形成に用いられた感光性樹脂パターン６５をマ
スクとして光を照射しながら接続層９１を除いたソース
電極１２”と補助信号線９２と絵素電極２２を除いたド
レイン電極２１とを陽極酸化してこれらの電極の表面に
酸化層を形成する。

【０１３６】ガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施す
れば、図１５に示したように画像表示部外の領域でソー
ス電極１２”（信号線）の一部を端子電極５とすること
ができる。ガラス基板２全体を化成液中に浸漬するよう
な従来の陽極酸化方法であれば適当なマスク材の併用が
無い限りソース電極１２”を選択的に陽極酸化すること
はできず、別に図示したように画像表示部外の領域で透
明導電層よりなる端子電極５’は信号線１２”の一部を
含んで形成されることになる。この構成は図１６（ｉ）
に示した絵素電極２２とドレイン電極２１との接続形態
と同一である。さらに、走査線１１と同一材よりなる端
子電極９２’またはそれを含んで形成された透明導電層
よりなる端子電極５’を得ることも可能である。最後に
前記感光性樹脂パターン６５を除去して図１６（ｉ）に
示したようにアクティブ基板２として完成する。このよ
うにして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタと
を貼り合わせて液晶パネル化して本発明の第８の実施形
態が完了する。

【０１３７】第８の実施形態でもソース・ドレイン電極
がリフトオフへの対応から余り膜厚を大きくすることが
できず、第９の実施形態は配線の低抵抗化のため、第
２、第５及び第６の実施形態と同様に別途低抵抗の信号
線を形成するものである。第９の実施形態、すなわち請
求項１８に記載されたアクティブ基板の製造方法では、
図１８（ｇ）に示したようにソース・ドレイン電極１
２”，２１を選択的に形成し、露出した走査線１０６と
ゲートの一部分１０５の表面に陽極酸化層４３を形成す
るまでは第８の実施形態と同一の製造工程で進行する。

【０１３８】その後、ＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて
低抵抗配線層として膜厚0.2〜0.6μm程度のＡＬ薄膜層
３５と、さらに膜厚0.1μm程度の中間導電層としてＴａ
等の耐熱金属薄膜層３６を順次被着する。そして感光性
樹脂パターンを用いた微細加工技術によりこれら２層の
金属層を順次食刻して図１８（ｈ）に示したように絶縁
ゲート型トランジスタのソース電極１２”を含んで信号
線１２を選択的に形成する。この時、走査線１１は画像
表示部外の領域では露出しているので、走査線材がＡＬ
系合金の場合には図１０（J）に示したように露出して
いる走査線１１の一部（端子電極６の形成領域）にも信
号線１２の形成時にＡＬ薄膜層を残しておく必要があ
る。図１８（ｉ）は走査線１１が例えばＡＬ／Ｔａの積
層で構成されているとＡＬ薄膜層３５の食刻時にＴａが
マスクとなって下地のＡＬを保護するので走査線１１は
消失しない場合を例示している。

【０１３９】続いて、図１８（ｉ）に示したようにガラ
ス基板２の全面にＳＰＴ等の真空製膜装置を用いて膜厚
0.1〜0.2μm程度の透明導電層として例えばＩＴＯ（Ind
ium-Tin-Oxide）を被着し、微細加工技術により絶縁基
板２上にドレイン電極２１を含んで絵素電極２２を選択
的に形成しする。

【０１４０】引き続き、絵素電極２２の選択的パターン
形成に用いられた感光性樹脂パターン６５をマスクとし
て光を照射しながら信号線１２と信号線１２を除いたソ
ース電極１２”と絵素電極２２を除いたドレイン電極２
１とを陽極酸化してこれらの電極の表面に陽極酸化層を
形成する。

【０１４１】ガラス基板２内の選択的陽極酸化を実施す
れば、図１７に示したように画像表示部外の領域で信号
線１２の一部を端子電極５とすることができる。この場
合、信号線１２は低抵抗配線層と中間導電層３６との積
層である必然性はなく、低抵抗配線層としてのＡＬ薄膜
層３５の単層で何ら支障は無い。ガラス基板２全体を化
成液中に浸漬するような従来の陽極酸化方法であれば適
当なマスク材の併用が無い限り信号線１２を選択的に陽
極酸化することはできず、別に図示したように画像表示
部外の領域で透明導電層よりなる端子電極５’は信号線
１２上の中間導電層３６’を含んで形成されることにな
る。最後に前記感光性樹脂パターン６５を除去して図１
８（ｊ）に示したようにアクティブ基板２として完成す
る。

【０１４２】なお走査線の端子電極６の構成に関しては
信号線１２の形成時に露出した走査線１１の一部を含ん
でＡＬ薄膜層３５とＴａの耐熱金属薄膜層３６との積層
よりなる端子電極６”を形成することもできるし、ＡＬ
薄膜層３５とＴａの耐熱金属薄膜層３６との積層を除去
して露出した走査線１１の一部を端子電極６とすること
もできるし、露出した走査線１１の一部を含んで透明導
電性の端子電極６’を形成することもできる。このよう
にして得られたアクティブ基板２とカラーフィルタとを
貼り合わせて液晶パネル化して本発明の第９の実施形態
が完了する。

【０１４３】蓄積容量１５の構成に関しては、ドレイン
電極２１を含んで信号線１２と同時に形成された蓄積電
極２１’と蓄積容量線１６とが陽極酸化層４３を介して
構成している例を図１７に例示しているが、蓄積容量１
５の構成はこれに限られるものではなく、絵素電極２２
と前段の走査線１１との間で構成しても良い。またその
他の構成も可能であるが詳細な説明は省略する。

【０１４４】

【発明の効果】以上述べたように本発明に記載の液晶画
像表示装置によれば、ゲートパターンエッジ上に自己整
合的に不純物を含む非晶質シリコン層よりなるソース・
ドレインと耐熱金属よりなるソース・ドレイン電極を形
成することができて、絶縁ゲート型トランジスタの寄生
容量を従来の１／数分の値にすることができる。この結
果、大画面・高精細の液晶画像表示装置にあってもフリ
ッカや焼付けあるいは表示斑が発生しにくくなる格別の
効果が得られる。

【０１４５】次に、本発明によるパシベーション形成は
格別の加熱工程を伴わないので非晶質シリコン層を半導
体層とする絶縁ゲート型トランジスタに過度の耐熱性を
必要としない。換言すればパシベーション形成で電気的
な性能の劣化を生じない効果が得られる。また、場合に
よっては耐熱バリア金属層を介在させること無くＡＬ単
層のソース・ドレイン電極を採用することも可能であ
る。

【０１４６】さらに、走査線と同一部材で構成される補
助信号線を信号線として機能させることで製造工程数を
増加させることなく信号線の低抵抗化が推進され、大画
面化が可能となった。加えて、陽極酸化の可能な走査線
材料の導入によりソース・ドレイン電極形成工程とゲー
ト絶縁層への開口部形成工程とを同時に行うことを可能
ならしめ、写真食刻工程数を従来の５回よりさらに削減
できて製造コストの削減が推進される等の優れた効果が
得られた。

【０１４７】なお、本発明の要件は上記の説明からも明
らかなように、走査線材料に陽極酸化な金属層を用いゲ
ート絶縁層と半導体層と保護絶縁層及びリフトオフ層と
を一括食刻して走査線を形成するにあたり、露出した走
査線の側面を陽極酸化する点と、走査線形成に用いられ
た感光性樹脂パターンの後退（膜厚減少）と不純物を含
む半導体層とソース・ドレイン電極のリフトオフによる
形成にあり、それ以外の構成に関しては絵素電極、ゲー
ト絶縁層等の材質や膜厚等が異なった画像表示装置用半
導体装置、あるいはその製造方法の差異も本発明の範疇
に属することは自明であり、同一基板上で絵素電極と絵
素電極とは所定の距離を隔てて形成された対向電極との
間で液晶に横方向の電界を与えて制御するＩＰＳ（In-P
lain-Switching）方式の液晶パネルにおいても本発明の
適用は容易であり、例えば図２７に示した第３の実施形
態による画像表示装置用半導体装置では、絶縁基板上に
走査線１１と同時に形成された対向電極（共通容量線）
１６がドレイン（絵素）電極２１と所定の距離を隔てて
形成され、ドレイン電極２１と対向電極１６とがゲート
絶縁層を介して重なった領域（二重斜線部）が蓄積容量
を形成している。加えて絵素電極を金属電極とする反射
型の液晶画像表示装置においても本発明の有用性は変ら
ず（請求の範囲では導電性薄膜で透明導電層と金属反射
層の両者を表現している）、透明導電層を必要としない
ので低抵抗化のための信号線形成工程と反射電極の形成
工程を同時に行えることは自明である。透明導電性の
（透過）絵素電極と反射電極の双方を必要とする半透過
型の液晶画像表示装置においても同様である。また絶縁
ゲート型トランジスタの半導体層も非晶質シリコンに限
定されるものでなく、微結晶シリコンや多結晶シリコン
あるいはこれらの混晶体でも何ら支障無いことは明白で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の平面図

【図２】本発明の第１の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の製造工程断面図

【図３】本発明の第２の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の平面図

【図４】本発明の第２の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の製造工程断面図

【図５】本発明の第３の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の平面図

【図６】本発明の第３の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の製造工程断面図

【図７】本発明の第４の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の平面図

【図８】本発明の第４の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の製造工程断面図

【図９】本発明の第５の実施形態にかかる画像表示装置
用半導体装置の平面図

【図１０】本発明の第５の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の製造工程断面図

【図１１】本発明の第６の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の平面図

【図１２】本発明の第６の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の製造工程断面図

【図１３】本発明の第７の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の平面図

【図１４】本発明の第７の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の製造工程断面図

【図１５】本発明の第８の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の平面図

【図１６】本発明の第８の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の製造工程断面図

【図１７】本発明の第９の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の平面図

【図１８】本発明の第９の実施形態にかかる画像表示装
置用半導体装置の製造工程断面図

【図１９】液晶パネルの実装状態を示す図

【図２０】液晶パネルの等価回路図

【図２１】液晶パネルの要部断面図

【図２２】従来例のアクティブ基板の平面図

【図２３】従来例のアクティブ基板の製造工程断面図

【図２４】合理化されたアクティブ基板の平面図

【図２５】合理化されたアクティブ基板の製造工程断面
図

【図２６】本発明による走査線側面の陽極酸化時のパタ
ーン配置図

【図２７】本発明によるＩＰＳ方式の画像表示装置用半
導体装置の平面図

【符号の説明】

１液晶画像表示装置（液晶パネル）２アクティブ基板（絶縁基板、ガラス基板）３半導体集積回路チップ４ＴＣＰフィルム５，６端子電極９カラーフィルタ（対向するガラス基板）１０絶縁ゲート型トランジスタ１１走査線（ゲート）１２（１２’，１２”）信号線（ソース電極）１６共通容量線１７液晶２１ドレイン電極２２（透明導電性）絵素電極３０ゲート絶縁層（である第１のＳｉＮｘ層）３１不純物を含まない（第１の半導体層である）非晶
質シリコン層３２（チャネルを保護する絶縁層である）第２のＳｉ
Ｎｘ層３３不純物を含む（第２の半導体層である）非晶質シ
リコン層３４（陽極酸化可能な）耐熱金属層３５（陽極酸化可能な）低抵抗金属層（ＡＬ）３６（陽極酸化可能な）中間導電層３７パシベーション絶縁層４０リフトオフ層４２ゲート（走査線）の側面に形成された陽極酸化層４３ゲート（走査線）の表面に形成された陽極酸化層６１（補助信号線上の）開口部６２（ドレイン電極上の）開口部６３（走査線上の）開口部６４（信号線上の）開口部６５（絵素電極形成の）感光性樹脂パターン６６不純物を含まない酸化シリコン層６７不純物を含む酸化シリコン層６８５酸化タンタル（Ta2O5）６９アルミナ（Al2O3）８０第１の金属層９１（分断されたソース電極を接続する）接続層９２補助信号線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３８Ｈ０１Ｌ 21/28 Ｊ５Ｆ１１０Ｈ０１Ｌ 21/28 29/78 ６１６Ｋ 21/88 Ｒ 21/3205 29/62 Ｇ 29/43 29/78 ６１２Ｃ６１６Ｕ６２７ＣＦターム(参考） 2H091 FA02Y GA01 GA08 HA07 LA15 LA16 2H092 GA50 GA60 JA24 JA34 JA41 JB57 KA05 KB24 MA07 MA24 NA23 PA01 PA03 PA08 QA07 4M104 AA01 AA10 BB01 BB02 BB17 BB24 BB26 BB27 BB28 BB36 CC01 CC05 DD06 DD17 DD37 DD43 DD65 DD66 DD68 DD74 DD88 EE09 EE12 EE14 EE16 FF03 FF08 FF13 FF17 FF22 GG20 HH16 5C094 AA03 AA43 AA44 BA03 BA43 CA19 CA24 DA14 DA15 EA04 EA05 EA07 EB02 FB12 FB14 FB15 5F033 GG04 HH04 HH05 HH08 HH10 HH18 HH21 HH28 HH29 HH30 HH38 JJ01 JJ04 JJ08 JJ10 JJ18 JJ21 JJ28 JJ29 JJ30 JJ32 JJ38 KK08 KK10 KK18 KK21 KK26 KK28 KK29 KK30 LL04 MM19 PP12 PP15 QQ08 QQ09 QQ10 QQ11 QQ13 QQ16 QQ34 QQ43 QQ59 QQ65 QQ68 RR03 RR04 RR06 RR21 RR22 SS15 SS26 VV15 XX08 XX23 XX33 XX34 5F110 AA02 AA16 AA28 BB01 CC07 EE03 EE04 EE05 EE06 EE14 EE15 EE34 EE44 FF03 FF30 GG02 GG15 GG25 GG45 HK04 HK09 HK16 HK21 HK25 HK33 HK35 HL03 HL04 HL07 NN12 NN24 NN27 NN35 NN72 QQ02 QQ04 QQ14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】その表面にゲート絶縁層とその側面に陽極
酸化層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層をゲ
ートとし、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物
を含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記
ゲートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成さ
れ、前記保護絶縁層を除いた一対の半導体層上に形成さ
れた不純物を含む半導体層と金属層との積層をソース・
ドレイン電極とすることを特徴とする絶縁ゲート型トラ
ンジスタ。
【請求項２】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化
層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり
絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる走査線が形
成され、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を
含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲ
ートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、
前記保護絶縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上
とに不純物を含む半導体層と金属層との積層よりなるド
レイン電極と走査線上を除いてソース（信号線）電極が
形成され、前記ドレイン電極上に第１の開口部とソース
（信号線）電極上に一対の第２の開口部を有するパシベ
ーション絶縁層が全面に形成され、前記第１の開口部を
含んで絵素電極と前記第２の開口部を含んで分断された
ソース（信号線）電極を接続する接続層とがパシベーシ
ョン絶縁層上に形成されていることを特徴とする液晶画
像表示装置。
【請求項３】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化
層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり
絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる走査線が形
成され、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を
含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲ
ートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、
前記保護絶縁層上を除いた一対の半導体層上と絶縁基板
上とに不純物を含む半導体層と金属層との積層よりなる
ソース・ドレイン電極が形成され、絶縁基板上に前記ソ
ース電極を含んで１層以上の金属層よりなる信号線が形
成され、前記ドレイン電極上に開口部を有するパシベー
ション絶縁層が全面に形成され、前記開口部を含んでパ
シベーション絶縁層上に絵素電極が形成されていること
を特徴とする液晶画像表示装置。
【請求項４】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にソース（信号線）・ドレイン電極下を除いてそ
の表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化層とを有す
る１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲート
型トランジスタのゲートも兼ねる走査線が形成され、前
記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を含まない半
導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲートよりも
幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記保護絶
縁層を除いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに不純物
を含む半導体層と陽極酸化可能な金属層との積層よりな
るドレイン電極と走査線上を除いてソース（信号線）電
極が形成され、絶縁基板上に前記ドレイン電極を含んで
絵素電極と前記分断されたソース（信号線）電極を接続
する接続層とが形成され、前記接続層を除くソース電極
と絵素電極を除くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形
成されていることを特徴とする液晶画像表示装置。
【請求項５】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化
層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり
絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる走査線と両
端に開口部を有する補助信号線とが形成され、前記ゲー
ト上にゲート絶縁層を介して不純物を含まない半導体層
が形成され、前記半導体層上に前記ゲートよりも幅細く
保護絶縁層が自己整合的に形成され、前記保護絶縁層を
除いた一対の半導体層上と絶縁基板上とに不純物を含む
半導体層と陽極酸化可能な金属層との積層よりなるソー
ス・ドレイン電極とが形成され、絶縁基板上に前記ドレ
イン電極を含んで絵素電極と前記開口部とソース電極と
を含んで分断された補助信号線を接続する接続層とが形
成され、前記接続層を除くソース電極と絵素電極を除く
ドレイン電極の表面に陽極酸化層が形成されていること
を特徴とする液晶画像表示装置。
【請求項６】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化
層とを有する１層以上の陽極酸化可能な金属層よりなり
絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる走査線が形
成され、前記ゲート上にゲート絶縁層を介して不純物を
含まない半導体層が形成され、前記半導体層上に前記ゲ
ートよりも幅細く保護絶縁層が自己整合的に形成され、
前記保護絶縁層上を除いた一対の半導体層上と絶縁基板
上とに不純物を含む半導体層と陽極酸化可能な金属層と
の積層よりなるソース・ドレイン電極が形成され、絶縁
基板上に前記ソース電極を含んで陽極酸化可能な１層以
上の金属層よりなる信号線が形成され、絶縁基板上に前
記ドレイン電極を含んで絵素電極が形成され、前記信号
線と信号線を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン
電極の表面に陽極酸化層が形成されていることを特徴と
する液晶画像表示装置。
【請求項７】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にチャネル間とソース（信号線）・ドレイン電極
下を除いてその表面に陽極酸化層を有する１層以上の陽
極酸化可能な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタ
のゲートも兼ねる走査線が形成され、前記ゲート上にゲ
ート絶縁層を介して不純物を含まない半導体層が形成さ
れ、前記半導体層上に前記ゲートよりも幅細く保護絶縁
層が自己整合的に形成され、前記保護絶縁層を除いた一
対の半導体層上と絶縁基板上とに不純物を含む半導体層
と陽極酸化可能な金属層との積層よりなるドレイン電極
と走査線上を除いてソース（信号線）電極が形成され、
絶縁基板上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記
分断されたソース（信号線）電極を接続する接続層とが
形成され、前記接続層を除くソース電極と絵素電極を除
くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形成されているこ
とを特徴とする液晶画像表示装置。
【請求項８】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にチャネル間とソース・ドレイン電極下を除いて
その表面に陽極酸化層を有する１層以上の陽極酸化可能
な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも
兼ねる走査線と両端部を除いてその表面に陽極酸化層を
有する補助信号線とが形成され、前記ゲート上にゲート
絶縁層を介して不純物を含まない半導体層が形成され、
前記半導体層上に前記ゲートよりも幅細く保護絶縁層が
自己整合的に形成され、前記保護絶縁層を除いた一対の
半導体層上と絶縁基板上とに不純物を含む半導体層と陽
極酸化可能な金属層との積層よりなるソース・ドレイン
電極が形成され、絶縁基板上に前記ドレイン電極を含ん
で絵素電極と前記両端部とソース電極とを含んで分断さ
れた補助信号線を接続する接続層とが形成され、前記接
続層を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン電極の
表面に陽極酸化層が形成されていることを特徴とする液
晶画像表示装置。
【請求項９】一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラン
ジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに
接続された絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマト
リクスに配列された絶縁基板と、前記絶縁基板と対向す
る透明性絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を
充填してなる液晶画像表示装置において、絶縁基板の一
主面上にチャネル間とソース・ドレイン電極下を除いて
その表面に陽極酸化層を有する１層以上の陽極酸化可能
な金属層よりなり絶縁ゲート型トランジスタのゲートも
兼ねる走査線が形成され、前記ゲート上にゲート絶縁層
を介して不純物を含まない半導体層が形成され、前記半
導体層上に前記ゲートよりも幅細く保護絶縁層が自己整
合的に形成され、前記保護絶縁層を除いた一対の半導体
層上と絶縁基板上とに不純物を含む半導体層と陽極酸化
可能な金属層との積層よりなるソース・ドレイン電極が
形成され、絶縁基板上に前記ソース電極を含んで陽極酸
化可能な１層以上の金属層よりなる信号線が形成され、
絶縁基板上に前記ドレイン電極を含んで絵素電極が形成
され、前記信号線と信号線を除くソース電極と絵素電極
を除くドレイン電極の表面に陽極酸化層が形成されてい
ることを特徴とする液晶画像表示装置。
【請求項１０】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と第２の金属層とを順
次被着する工程と、前記リフトオフ層の除去とともにリ
フトオフ層上の第２の半導体層と第２の金属層とを選択
的に除去する工程と、前記保護絶縁層を除いた第１の半
導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体層と第２の金属
層との積層よりなるドレイン電極と分断されたソース
（信号線）電極を選択的に形成する工程と、パシベーシ
ョン絶縁層を被着する工程と、前記ドレイン電極上とソ
ース（信号線）電極上とに開口部を形成して前記開口部
内のパシベーション絶縁層を選択的に除去する工程と、
導電性薄膜を被着する工程と、パシベーション絶縁層上
に前記ドレイン電極上の開口部を含んで絵素電極と前記
ソース（信号線）電極上の開口部を含んで分断されたソ
ース（信号線）電極を接続する接続層とを選択的に形成
する工程とを有する画像表示装置用半導体装置の製造方
法。
【請求項１１】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と第２の金属層とを順
次被着する工程と、前記リフトオフ層の除去とともにリ
フトオフ層上の第２の半導体層と第２の金属層とを選択
的に除去する工程と、前記保護絶縁層を除いた第１の半
導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体層と第２の金属
層との積層よりなるソース・ドレイン電極を選択的に形
成する工程と、１層以上の第３の金属層を被着する工程
と、前記ソース電極を含んで第３の金属層よりなる信号
線を選択的に形成する工程と、パシベーション絶縁層を
被着する工程と、前記ドレイン電極上に開口部を形成し
て開口部内のパシベーション絶縁層を選択的に除去する
工程と、導電性薄膜を被着する工程と、パシベーション
絶縁層上に前記ドレイン電極上の開口部を含んで絵素電
極を選択的に形成する工程とを有する画像表示装置用半
導体装置の製造方法。
【請求項１２】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化可能な第２
の金属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の
除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の
金属層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を
除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体
層と第２の金属層との積層よりなるドレイン電極と分断
されたソース（信号線）電極を選択的に形成する工程
と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記ド
レイン電極を含んで絵素電極と前記ソース（信号線）電
極を含んで分断されたソース（信号線）電極を接続する
接続層とを選択的に形成する工程と、前記絵素電極の選
択的パターン形成に用いられた感光性樹脂パターンをマ
スクとして絵素電極を保護しつつ光を照射しながら接続
層を除くソース電極と絵素電極を除くドレイン電極とに
陽極酸化層を形成する工程とを有する画像表示装置用半
導体装置の製造方法。
【請求項１３】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線と補助信号線とに対応した感光性
樹脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹
脂パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、
第１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順
次食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさ
せてリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減
りさせた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ
層と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分
的に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を
形成する工程と、不純物を含む第２の半導体層を被着す
る工程と、画像表示部外の領域の走査線上と補助信号線
の両端に開口部を形成し第２の半導体層とリフトオフ層
と保護絶縁層と第１の半導体層とゲート絶縁層を選択的
に除去する工程と、陽極酸化可能な第２の金属層を被着
する工程と、前記リフトオフ層の除去とともにリフトオ
フ層上の第２の半導体層と第２の金属層とを選択的に除
去する工程と、前記保護絶縁層を除いた第１の半導体層
上と絶縁基板上とに第２の半導体層と第２の金属層との
積層よりなるソース・ドレイン電極を選択的に形成する
工程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前
記ドレイン電極を含んで絵素電極と前記開口部とソース
電極を含んで分断された補助信号線を接続する接続層と
を選択的に形成する工程と、前記絵素電極の選択的パタ
ーン形成に用いられた感光性樹脂パターンをマスクとし
て絵素電極を保護しつつ光を照射しながら接続層を除く
ソース電極と絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化
層を形成する工程とを有する画像表示装置用半導体装置
の製造方法。
【請求項１４】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化可能な第２
の金属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の
除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の
金属層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を
除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体
層と第２の金属層との積層よりなるソース・ドレイン電
極を選択的に形成する工程と、画像表示部外の領域の走
査線上に開口部を形成し走査線上のゲート絶縁層を選択
的に除去する工程と、陽極酸化可能な１層以上の第３の
金属層を被着する工程と、前記ソース電極を含んで第３
の金属層よりなる信号線を選択的に形成する工程と、導
電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記ドレイン
電極を含んで絵素電極を選択的に形成する工程と、前記
絵素電極の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂
パターンをマスクとして絵素電極を保護しつつ光を照射
しながら信号線と信号線を除くソース電極と絵素電極を
除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成する工程とを有
する画像表示装置用半導体装置の製造方法。
【請求項１５】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化可能な第２
の金属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の
除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の
金属層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を
除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体
層と第２の金属層との積層よりなるソース・ドレイン電
極を選択的に形成する工程と、陽極酸化可能な１層以上
の第３の金属層を被着する工程と、前記ソース電極を含
んで第３の金属層よりなる信号線を選択的に形成する工
程と、画像表示部外の領域の走査線上に開口部を形成し
走査線上のゲート絶縁層を選択的に除去する工程と、導
電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記ドレイン
電極を含んで絵素電極を選択的に形成する工程と、前記
絵素電極の選択的パターン形成に用いられた感光性樹脂
パターンをマスクとして絵素電極を保護しつつ光を照射
しながら信号線と信号線を除くソース電極と絵素電極を
除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成する工程とを有
する画像表示装置用半導体装置の製造方法。
【請求項１６】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化可能な第２
の金属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の
除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の
金属層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を
除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体
層と第２の金属層との積層よりなるドレイン電極と分断
されたソース（信号線）電極を選択的に形成するととも
にソース・ドレイン電極間とソース・ドレイン電極下を
除いて走査線を露出する工程と、画像表示部内の露出し
ている走査線とゲート上に陽極酸化層を形成する工程
と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記ド
レイン電極を含んで絵素電極と前記ソース電極を含んで
分断されたソース電極を接続する接続層とを選択的に形
成する工程と、前記絵素電極の選択的パターン形成に用
いられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極を
保護しつつ光を照射しながら接続層を除くソース電極と
絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成する
工程とを有する画像表示装置用半導体装置の製造方法。
【請求項１７】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線と補助信号線に対応した感光性樹
脂パターンを選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂
パターンをマスクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第
１の半導体層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次
食刻する工程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせ
てリフトオフ層を部分的に露出する工程と、前記膜減り
させた感光性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層
と保護絶縁層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的
に露出する工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形
成する工程と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化
可能な第２の金属層とを順次被着する工程と、前記リフ
トオフ層の除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体
層と第２の金属層とを選択的に除去する工程と、前記保
護絶縁層を除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第
２の半導体層と第２の金属層との積層よりなるソース・
ドレイン電極を選択的に形成するとともにソース・ドレ
イン電極間とソース・ドレイン電極下を除いて走査線と
補助信号線を露出する工程と、画像表示部内の露出して
いる走査線とゲート上に陽極酸化層を形成する工程と、
導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記ドレイ
ン電極を含んで絵素電極と補助信号線の両端部を含んで
ソース電極を接続する接続層とを選択的に形成する工程
と、前記絵素電極の選択的パターン形成に用いられた感
光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極を保護しつつ
光を照射しながら接続層を除くソース電極と補助信号線
と絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層を形成す
る工程とを有する画像表示装置用半導体装置の製造方
法。
【請求項１８】絶縁基板上の一主面上に陽極酸化可能な
１層以上の第１の金属層を被着する工程と、前記絶縁基
板の周辺部で第１の金属層の一部上を除いて１層以上の
ゲート絶縁層と不純物を含まない第１の半導体層と保護
絶縁層とを順次被着後にリフトオフ層を被着する工程
と、前記リフトオフ層上に絶縁ゲート型トランジスタの
ゲートも兼ねる走査線に対応した感光性樹脂パターンを
選択的に形成する工程と、前記感光性樹脂パターンをマ
スクとしてリフトオフ層、保護絶縁層、第１の半導体
層、ゲート絶縁層そして第１の金属層を順次食刻する工
程と、前記感光性樹脂パターンを膜減りさせてリフトオ
フ層を部分的に露出する工程と、前記膜減りさせた感光
性樹脂パターンをマスクとしてリフトオフ層と保護絶縁
層とを順次食刻して第１の半導体層を部分的に露出する
工程と、前記走査線の側面に陽極酸化層を形成する工程
と、不純物を含む第２の半導体層と陽極酸化可能な第２
の金属層とを順次被着する工程と、前記リフトオフ層の
除去とともにリフトオフ層上の第２の半導体層と第２の
金属層とを選択的に除去する工程と、前記保護絶縁層を
除いた第１の半導体層上と絶縁基板上とに第２の半導体
層と第２の金属層との積層よりなるソース・ドレイン電
極を選択的に形成するとともにソース・ドレイン電極間
とソース・ドレイン電極下を除いて走査線を露出する工
程と、画像表示部内の露出している走査線とゲート上に
陽極酸化層を形成する工程と、陽極酸化可能な１層以上
の第３の金属層を被着する工程と、前記ソース電極を含
んで第３の金属層よりなる信号線を選択的に形成する工
程と、導電性薄膜を被着する工程と、絶縁基板上に前記
ドレイン電極を含んで絶縁基板上に絵素電極を選択的に
形成する工程と、前記絵素電極の選択的パターン形成に
用いられた感光性樹脂パターンをマスクとして絵素電極
を保護しつつ光を照射しながら信号線と信号線を除くソ
ース電極と絵素電極を除くドレイン電極とに陽極酸化層
を形成する工程とを有する画像表示装置用半導体装置の
製造方法。