JP2002185001A

JP2002185001A - 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: JP2002185001A
Application number: JP2000381902A
Authority: JP
Inventors: Kiyohiro Kawasaki; 清弘川崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-15
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2002-06-28

Abstract

(57)【要約】【課題】チャネルエッチ型、エッチストップ型を問わ
ず従来の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・ゲート絶縁層、半導体層、
保護絶縁層に加えてリフトオフ層までも一括食刻で形成
し、ゲートの側面に有機絶縁層を形成した後、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上に有機絶縁層を形成す
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、対角5〜50ｃｍ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有機絶縁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有機絶縁層
とを有する１層以上の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有機絶縁層とを有する１
層以上の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
の側面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりな
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その表面にゲート絶縁層とそ
の側面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりな
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陽極酸化可能な１層以上の金
属層よりなりその表面にゲート絶縁層とその側面に有機
絶縁層とを有し絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼
ねる走査線とその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極
酸化層とを有し両端部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
の側面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりな
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有機絶縁層を
有する１層以上の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有機絶縁層を有する陽極酸
化可能な１層以上の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。

【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有機絶縁層を有する１層以
上の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有機絶縁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有機絶縁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有機絶縁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
有機絶縁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
補助信号線の側面と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有機絶縁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有機絶縁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有機絶縁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有機絶縁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
有機絶縁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有機絶縁層を形
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有機絶縁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有
機絶縁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と精細度とが主
たる決定パラメータである。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/Ti，Ti/AL/Ti，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
おり、図２（ａ）では膜厚0.1/0.2/0.1μｍ程度のTi/AL
/Ti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）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４
１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’，３２’，
３１’，３０’及び走査線１１（と共通容量線１６）を
形成する。この時図２６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８３）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。ただし共通容量線１６を並列に接続する配線路８３
はその接続を解除する必要は無い。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（片側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（Re
active-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）電位を与えながら電着液中で電着を
行い、図２（ｄ）に示したようにゲート１１の側面に有
機絶縁層７１を形成する。有機絶縁層７１の膜厚は0.5
μm以上必要である。

【００８０】ここで有機絶縁薄膜及びその製造方法につ
いて詳細に述べる。デバイスとして必要な絶縁特性を確
保できる有機絶縁薄膜として電着形成が可能な材料の中
から、文献である電学論Ｃ−１１２巻１２号、平成４年
にも記載されているように、ポリアミック酸塩を0.01％
程度含む溶液を電着液とし、走査線１１に＋（プラス）
電位を与えて電着を行えば、図２（ｄ）に示したように
ゲート１１の側面にポリイミド層７１を選択的に形成す
ることができる。電着電圧は数Ｖ程度でポリイミド層７
１の厚みを0.5μｍ以上とするのは容易である。ポリイ
ミド層７１の形成後に好ましくは200〜300℃、数分〜数
10分の熱処理を施してポリイミド層７１の絶縁特性と耐
薬品性（例えば後続する工程で感光性樹脂パターンの除
去工程があり、有機絶縁薄膜はレジスト剥離液等の薬品
に対する耐性が必要とされる）とを高めると良いが、必
要とされる絶縁特性は絶縁ゲート型トランジスタの耐熱
性と液晶材料の組成によって支配されるので、加熱条件
は最適値を実験的に決めれば良い。

【００８１】ゲート１１の側面に有機絶縁層７１を形成
した後、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４
０”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４
０”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４０”
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Ｓｉ
Ｎｘ３２”が露出する。

【００８２】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は既に消失しているので、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（と共通容量線１
６）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１
６）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。

【００８３】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１
２’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。

【００８４】最後に、図２（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と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。

【００８５】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。

【００８６】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
（図２７参照）。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。

【００８７】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。

【００８８】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，Ｃｒ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１
２を選択的に形成する。

【００８９】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。

【００９０】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。

【００９１】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。

【００９２】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は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。

【００９３】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。

【００９４】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。

【００９５】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。

【００９６】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形成領
域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。

【００９７】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。

【００９８】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’と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。

【００９９】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。

【０１００】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。

【０１０１】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。

【０１０２】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の側面に有機絶縁層７
１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。

【０１０３】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。

【０１０４】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”と不純物を含まない非晶質シリコン層３１’とゲー
ト絶縁層３０’と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。

【０１０５】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.
15μm程度のＴａ薄膜３４を全面に被着する。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
れて保護層である第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。

【０１０６】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。

【０１０７】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
射しながら補助信号線９２の側面と接続層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。補助信号線９２の側
面には第１の金属層が露出しているので、好ましくは上
述したように陽極酸化層で絶縁化すべく第１の金属層に
は陽極酸化可能な材質を選定すると良い。

【０１０８】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。

【０１０９】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。

【０１１０】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。

【０１１１】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。

【０１１２】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。

【０１１３】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”を含んで信号線１
２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
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。

【０１１４】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。

【０１１５】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と第４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等を含む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。

【０１１６】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（ｉ）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
があるが、走査線材がＴａ／ＡＬ／Ｔａのような積層の
場合にはＴａがＡＬの食刻に対してマスク機能を発揮す
るのでその必要は無い。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（中間導電層３
６’をその表面に形成された）信号線１２の一部を含ん
で形成されることになる。

【０１１７】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。

【０１１８】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、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１
２（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。

【０１１９】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。

【０１２０】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。

【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】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。

【０１２３】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の一部
を含んで形成されることになる。

【０１２４】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。

【０１２５】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。

【０１２６】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上には電着により有機絶縁層７２を形成する必要
がある。その膜厚は0.1μｍ以上あれば十分であり、余
り膜厚が厚いと後述するが蓄積容量１５の構成上不利と
なる。この電着工程でソース・ドレイン電極１２’，２
１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’，２
１上の最上層のＴａ薄膜層３４’上に有機絶縁層が形成
されることはない。ただし、露出した走査線１０６とゲ
ート１０５の電着の実施に当たり、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上に有
機絶縁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電着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。

【０１２７】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。

【０１２８】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。

【０１２９】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。

【０１３０】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
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１４（ｈ）に示した絵素電極２
２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。

【０１３１】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上に形成された有機絶縁層７２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。

【０１３２】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。また補助信号線９２は後工程で陽極酸化
されるので陽極酸化によって絶縁層が形成される必要が
ある点も他の実施例との大きな差異である。そのため、
走査線１１（補助信号線９２）は単体ではＴａやＡＬが
選ばれる。あるいはＴａ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ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/T
a，Ta/AL/Ta，AL/AL(Zr,Ta)等の積層構成が選択可能で
ある。

【０１３３】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
は電着により有機絶縁層７２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。

【０１３４】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。

【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】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。

【０１３７】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。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。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。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。

【０１３８】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の表面に有機絶縁層７２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。

【０１３９】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（ｈ）は走査線１１が例えばＴａ／ＡＬ／Ｔ
ａ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。

【０１４０】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。

【０１４１】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酸化層を形成
する。

【０１４２】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の一部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１８（ｊ）に示し
たようにアクティブ基板２として完成する。

【０１４３】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。

【０１４４】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とが有機絶縁層７２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。

【０１４５】本発明で採用した有機絶縁層であるポリイ
ミド薄膜は有機レジスト剥離液に対してはそれなりの耐
性があるが、酸素プラズマ処理や高濃度オゾン水溶液等
の剥離手段に対しては感光性樹脂と同様に分解されてし
まうので、レジスト剥離に関しては制約と注意が必要で
ある。

【０１４６】

【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。

【０１４７】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。

【０１４８】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、電着による有機絶縁層の
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。

【０１４９】なお、本発明の要件は上記の説明からも明
らかなように、ゲート金属層と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に電着によ
り有機絶縁層を形成する点と、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
金属層、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-Plain-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有機絶縁層形成時
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）７１ゲート（走査線）の側面に形成された有機絶縁層７２ゲート（走査線）の表面に形成された有機絶縁層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）Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１６Ｖ６１７ＪＦターム(参考） 2H092 JA24 JA29 JA38 JA42 JA44 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB57 JB63 JB69 KA04 KA07 KB14 MA05 MA08 MA13 MA27 MA28 MA35 MA37 MA41 NA25 5C094 AA02 AA03 AA43 AA44 BA03 BA43 CA19 CA24 DA14 DA15 EA04 EA05 EA06 EA07 EB02 FB12 FB14 FB15 GB10 5F110 AA02 AA03 AA16 AA28 BB01 CC07 DD02 EE03 EE04 EE06 EE15 EE32 EE44 FF03 FF30 GG02 GG15 GG22 GG25 GG35 GG45 HK04 HK09 HK16 HK21 HK25 HK33 HK35 HK42 HL07 NN04 NN12 NN24 NN27 NN35 NN38 NN72 NN73 QQ02 QQ04 QQ11 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有機
絶縁層とを有する１層以上の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
面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりなり絶
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
面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりなり絶
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その表面にゲート絶縁層とその側
面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりなり絶
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陽極酸化可能な１層以上の金属層
よりなりその表面にゲート絶縁層とその側面に有機絶縁
層とを有し絶縁ゲート型トランジスタのゲートも兼ねる
走査線とその表面にゲート絶縁層とその側面に陽極酸化
層とを有し両端部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
面に有機絶縁層とを有する１層以上の金属層よりなり絶
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有機絶縁層を有する
１層以上の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有機絶縁層を有する陽極酸化可
能な１層以上の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有機絶縁層を有する１層以上の
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
の側面に有機絶縁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
の側面に有機絶縁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
の側面に有機絶縁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有機絶縁層を
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
の側面に有機絶縁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
の側面に有機絶縁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
の側面に有機絶縁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
ト上に有機絶縁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有機絶縁層を形
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有機絶縁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
の側面に有機絶縁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有機絶縁層を形成す
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。