JP2003005221A - Ｔｆｔ式液晶ディスプレイおよびその形成方法 - Google Patents

Ｔｆｔ式液晶ディスプレイおよびその形成方法

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JP2003005221A JP2002095426A JP2002095426A JP2003005221A JP 2003005221 A JP2003005221 A JP 2003005221A JP 2002095426 A JP2002095426 A JP 2002095426A JP 2002095426 A JP2002095426 A JP 2002095426A JP 2003005221 A JP2003005221 A JP 2003005221A
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Hsin Ming Chen
信銘 陳
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AU Optronics Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画素領域の開口率が高く、歩留まりが向上し
やすく加工コストを下げやすい構造のＴＦＴ式液晶ディ
スプレイを提供すること、およびこのようなＴＦＴ式液
晶ディスプレイの形成方法を提供すること。 【解決手段】 複数のゲートライン３２が第１方向へ伸
びていると共に、複数のデータライン４０が第２方向へ
伸びており、各データライン４０が各ゲートライン３２
と垂直である。そして、これらのゲートライン３２およ
びデータライン４０によって定まる複数の画素領域Ｄが
配列されている。この各画素領域Ｄを、長方形の領域を
覆う画素電極４６と、ゲートライン３２の第１領域に設
けられるＴＦＴ構造４２と、ゲートライン３２の第２領
域に設けられるキャパシタ５２と、ゲートライン３２と
データライン４０の交差点上に位置する金属遮光層４８
とを有する構造にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、薄膜トランジスタ
（以下、ＴＦＴとも称する）を能動デバイスとして使用
する液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤとも称する）、す
なわちＴＦＴ式液晶ディスプレイおよびその形成方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）はフラット
パネルディスプレイとしてよく知られている。従来から
よく知られているように、ＬＣＤでは、電圧を加えて液
晶分子を再配列させることにより、光の透過遮蔽につい
て様々な電気光学特性を示す。また、薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）をその能動デバイスとして使用する液晶ディ
スプレイ（以下、ＴＦＴ−ＬＣＤとも称する）は、低消
費電力、軽量、薄型そして低駆動電圧という特長を有す
る。
【０００３】図１３は、従来のＴＦＴ−ＬＣＤを示す平
面図である。図示されるように、従来のＴＦＴ−ＬＣＤ
は、横方向に延びるゲートライン１２と縦方向に延びる
データライン２０とにより画されており、アレイ状に配
列された複数の表示領域２を有し、各表示領域２は、画
素領域２８、ＴＦＴ構造４およびキャパシタ６を有す
る。そして、ＴＦＴ構造４は、電気的にデータライン２
０の延在部に接続されたソース電極２４Ａと、電気的に
画素領域２８に接続されたドレイン電極２４Ｂとを有す
る。
【０００４】図１４は、図１３のＩ−Ｉ’、ＩＩ−Ｉ
Ｉ’およびＩＩＩ−ＩＩＩ’部分を示す断面図である。
従来のＴＦＴ工程においては、まず、第１金属層をガラ
ス基板１０上に堆積し、第１マスクを用いてパターン形
成してゲートライン１２を形成する。このゲートライン
１２のうち、一部分である第１所定領域はゲート電極１
２Ａとして使用され、またゲートライン１２の他の一部
分である第２所定領域はストレージ・キャパシタ１２Ｂ
として使用される。次に、絶縁層１４、アモルファスシ
リコン（ａ−Ｓｉ）層１６、Ｎ+ドープａ−Ｓｉ層１８
および第２金属層を、適宜、スムーズにガラス基板１０
の全表面あるいは所定の部分に堆積する。そして、第２
マスクを使用して、第２金属層から、データライン２
０、上側キャパシタプレート２２およびソース／ドレイ
ン金属層２４といった各パターンを形成する。このよう
にして、ソース／ドレイン金属層２４、Ｎ+ドープａ−
Ｓｉ層１８およびａ−Ｓｉ層１６により構成されたアイ
ランド構造がゲート電極１２Ａ上に形成される。
【０００５】続いて、第３マスクの使用して、第１開孔
部２５をアイランド構造上に形成し、ソース／ドレイン
金属層２４から、ソース電極２４Ａおよびドレイン電極
２４Ｂの２つのパターンを形成する。また、第１開孔部
２５中のＮ+ドープａ−Ｓｉ層１８を除去すると、Ｎ+ド
ープａ−Ｓｉ層１８の残りの部分がソース領域１８Ａお
よびドレイン領域１８Ｂとなり、ａ−Ｓｉ層１６の露光
領域がチャネルとなる。続いて、保護層２６を堆積した
後、第４マスクを使用して、第２開孔部２７をパターン
形成することによりドレイン電極２４Ｂを露出させると
共に、第３開孔部２９をパターン形成して上側キャパシ
タプレート２２を露出させる。最後に、酸化インジウム
スズ膜（indium tin oxide、以下、ＩＴＯ膜とも称す
る）を堆積させて、これを第２開孔部２７および第３開
孔部２９に充填し、第５マスクで画素電極２８をパター
ン形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来のＴＦＴ−ＬＣＤには、構造上に問題点がある。例
えば、構造上、ＴＦＴ−ＬＣＤ形成時、つまり製造時の
歩留まりが必ずしも良くなく、また画素領域について必
ずしも必要な開口率を確保できないというようなことで
ある。
【０００７】このような問題点に鑑み、本発明は、ＴＦ
Ｔ−ＬＣＤの構造を改良すること、および改良された構
造を有するＴＦＴ−ＬＣＤの形成方法を提供することを
課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のＴＦＴ式液晶ディスプレイは、ＴＦＴ式液
晶ディスプレイにおいて、平行に配置された複数のゲー
トラインと、当該ゲートラインに対して直交する、平行
に配置された複数のデータラインとを有し、隣接する２
本のゲートラインと隣接する２本のデータラインとで形
成される長方形状の、配列された画素領域を複数有して
おり、各画素領域には、長方形の領域を覆う画素電極
と、一方のゲートライン上に形成された薄膜トランジス
タと、他方のゲートライン上に形成されたキャパシタ
と、前記ゲートラインと前記データラインの交差点上に
金属遮光層とが設けられていることを特徴とする。
【０００９】上記のように、ＴＦＴ式液晶ディスプレイ
は、配列された複数の画素領域を有している。そして、
複数のゲートラインは第１方向へ伸びるように形成さ
れ、複数のデータラインは第２方向へ伸びるように形成
され、各データラインは各ゲートラインに対して垂直に
なっている。また、画素領域は、長方形の領域を覆う画
素電極と、一方のゲートラインの所定領域上に設けられ
たＴＦＴと、他方のゲートラインの所定領域上に設けら
れたキャパシタと、ゲートラインとデータラインとの交
差点上に設けられた金属遮光層とを有している。このよ
うに、ＴＦＴ、キャパシタおよび金属遮光層は、いずれ
もゲートラインやデータラインの上に設けられている。
金属遮光層を設けると、制御電圧を調整できるようにな
り、周辺高抵抗回路の発生を防止できるようになる。
【００１０】ところで、金属遮光層は、データラインに
接続されているのが好ましく、またドレイン電極に接続
された延在部を有するものが好ましく、さらにはＩＴＯ
（酸化インジウムスズ）、つまりＩＴＯ膜であるものが
好ましい。
【００１１】そして、キャパシタは、他方のゲートライ
ンの一部であり、所定領域上に形成されたストレージ・
キャパシタと、当該ストレージ・キャパシタを覆う前記
画素電極の一部分を使用して形成された上側キャパシタ
プレートとを有する構造であるのが好ましい。画素電極
の一部分を使用して上側キャパシタプレートを形成する
と、上側キャパシタプレートを形成するための層を別途
形成する必要がなくなり、製造工程がより簡単になる。
製造工程が簡単になれば歩留まりが向上する。
【００１２】また、上側キャパシタプレートは、ＩＴ
Ｏ、つまりＩＴＯ膜であるのがより好ましい。このよう
にすると、ＩＴＯは透明導電材であるので、画素領域の
開口率が向上し、必要十分な開口率が確保される。ま
た、このような構成にすると、フォトリソグラフィーお
よびエッチングを行って画素電極をパターン形成するの
と同時に上側キャパシタプレートをパターン形成でき、
工程が簡単になるため、製造時の歩留まりが向上する。
【００１３】さらに、ストレージ・キャパシタは、平行
に配置されている複数の舌片（strips）であってもよ
い。各ストリップは、例えば画素電極側に延び、上側キ
ャパシタプレートに向けて突起する形状である。そし
て、各舌片はテーパー状の側壁を有するものが好まし
い。ストレージ・キャパシタをこのような形状にする
と、ストレージ・キャパシタの全表面領域が増大し、キ
ャパシタの容量が増大する。そして、画素電極はＩＴ
Ｏ、つまりＩＴＯ膜であるのが好ましい。
【００１４】また、上記課題を解決する本発明のＴＦＴ
式液晶ディスプレイの形成方法は、当該方法において、
用意した基板に第１金属層を堆積して、ゲート電極およ
びストレージ・キャパシタを一部に有するゲートライン
と、所定のデータラインとをパターン形成する工程と、
絶縁層と、第１半導体層と、第２半導体層と、第２金属
層とを基板の表面に形成する工程と、前記データライン
をマスクとして使用して、前記第２金属層をデータライ
ンとしてパターン形成すると共に、前記第２金属層と、
前記第２半導体層と、前記第１半導体層とを有するアイ
ランド構造を、前記ゲート電極上に形成する工程と、前
記アイランド構造の部分に、第１開孔部を形成して前記
第２金属層をソース電極とドレイン電極とに分離すると
共に、前記第２半導体層をソース領域とドレイン領域と
に分離し、前記ストレージ・キャパシタを覆う前記第２
金属層と前記第２半導体層とを除去する工程と、保護層
を形成すると共に、当該保護層に、前記データラインと
前記ゲートラインとの交差点に位置する第２開孔部と、
前記ソース電極上に位置する第３開孔部と、前記ドレイ
ン電極上に位置する第４開孔部と、前記ストレージ・キ
ャパシタ上に位置する第５開孔部とを形成し、これらの
うち第５開孔部を、保護層に加えてストレージ・キャパ
シタを覆う前記第１半導体層をも貫通するように形成す
る工程と、前記第２開孔部、前記第３開孔部、前記第４
開孔部および前記第５開孔部に充填されるように透明導
電層を形成して、後述する構成の金属遮光層、画素電極
および上側キャパシタプレートをパターン形成する工
程、すなわち、前記第２開孔部に充填された部分と、前
記ゲートラインと前記データラインとの交差点を覆う部
分と、これらの部分から前記第３開孔部に充填された部
分に延伸する部分とを有する金属遮光層、前記第４開孔
部に充填された部分と、前記ゲートラインと前記データ
ラインとにより形成された長方形の領域を覆う部分とを
有する画素電極、前記第５開孔部に充填された部分と、
ストレージ・キャパシタを覆う部分とを有する上側キャ
パシタプレート、をパターン成形する工程と、を有する
ことを特徴とする。
【００１５】なお、第１金属層を基板上に堆積してパタ
ーン形成し、ゲートラインと所定データラインを形成す
る工程では、一方のゲートラインの第１領域をゲート電
極にし、他方のゲートラインの第２領域をストレージ・
キャパシタとする。そして、絶縁層、第１半導体層、第
２半導体層および第２金属層を基板表面に形成する工程
では、これらの層をスムーズに基板の全体表面に形成す
るのが好ましい。また、第５開孔部については、ストレ
ージ・キャパシタを覆う第１半導体層全体を除去するこ
とで該第１半導体層を貫通する状態を形成してもよい。
【００１６】このようにすると、先に説明したような特
徴を有する本発明に係るＴＦＴ−ＬＣＤを製造できる。
上記の記載から解るように、この形成方法では、画素電
極、上側キャパシタプレートおよび金属遮光層を、一つ
の工程、具体的には上記の工程のうちの最終工程におい
て、パターン形成できる。つまり、これらの構成を一工
程で簡単に製造できる。工程が簡単であれば歩留まりを
向上させやすく、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造コストが低下す
る。
【００１７】ところで、ストレージ・キャパシタとして
は、バルク構造であり、かつ、例えばゲートラインの第
２領域から、上側キャパシタプレート側に向けて突起す
る形状のものが好ましい。
【００１８】そして、ストレージ・キャパシタは、平行
に配置されている複数の舌片であり、かつ前記上側キャ
パシタプレート側に向けて突起する形状のものでもよ
い。また、この場合、各舌片は、テーパー状の側壁を有
するものが好ましい。
【００１９】また、絶縁層としては、酸化シリコン層と
窒化シリコン層とにより形成されるものが好ましく、第
１半導体層としては、アモルファスシリコンが好まし
く、第２半導体層としては、ドープアモルファスシリコ
ンが好ましく、透明導電層としては、ＩＴＯ、つまりＩ
ＴＯ膜が好ましい。
【００２０】さらに、第１の減衰マスク（attenuated m
ask）を使用して、前記アイランド構造の部分に第１開
孔部を形成するのが好ましい。減衰マスクとは、１００
％の透明度を有する部分と、０％の透明度を有する部分
と、その中間の半透明の部分とを有するマスクのことで
ある。このようなマスクを用いれば、前記第２金属層を
ソース電極とドレイン電極とに分離すると共に、前記ス
トレージ・キャパシタを覆う前記第２金属層と前記第２
半導体層とを除去すると同時に第１開孔部を形成でき
る。
【００２１】また、その後、透明導電層を形成した後、
第２の減衰マスクの使用して当該透明導電層に、第２開
孔部、第３開孔部、第４開孔部および第５開孔部を形成
するのが好ましい。このように、減衰マスクを用いれ
ば、金属遮光層、画素電極および上側キャパシタプレー
トをパターン形成すると同時に、第２開孔部、第３開孔
部、第４開孔部および第５開孔部を形成できる。
【００２２】このように、減衰マスクを利用すれば、所
定の層を除去する工程や所定のパターンを成形する工程
と、穴を形成する工程とを一つの工程で行うことができ
るため、製造工程が簡単になる。また、本発明は、三つ
のマスクと二つの減衰マスクとを使用してＴＦＴ−ＬＣ
Ｄをパターン形成するものである。つまり、本発明のよ
うに、二つの減衰マスクを使用することにより、より簡
単にパターン形成することができる。工程が簡単であれ
ば歩留まりを向上させやすく、ＴＦＴ−ＬＣＤの製造コ
ストが低下する。
【００２３】
【発明の実施の形態】第1実施形態： 図１は、本発明の
第１実施形態のＴＦＴ式液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−Ｌ
ＣＤ）を示す平面図である。ＴＦＴ−ＬＣＤは、横方向
に延びるゲートライン３２と、縦方向に延びるデータラ
イン４０に画されており、アレイ状に配列された複数の
表示領域（画素領域）Ｄを有し、各表示領域Ｄは、画素
電極４６、ＴＦＴ構造４２、キャパシタ５２および金属
遮光層４８を有する。これらのうち、金属遮光層４８
は、データライン４０とゲートライン３２との交差上に
形成されており、これにより制御電圧が調整され、周辺
高抵抗回路により発生する問題が解決される。また、Ｔ
ＦＴ構造４２は、ゲートライン３２に形成されたゲート
電極３２Ａ（図２参照）と、縦方向に延びるゲートライ
ン４０の、金属遮光層４８を介する延在部４８Ａに電気
的に接続されたソース電極４１Ａと、電気的に画素電極
４６に接続された上側キャパシタプレート４１Ｂとを有
する。そして、キャパシタ５２は、ゲートライン３２の
第２領域に形成されたバルク構造、より具体的には板状
のストレージ・キャパシタ３２Ｂ（図２，６参照）と、
画素電極４６の一部分上に形成されてストレージ・キャ
パシタ３２Ｂを覆う上側キャパシタプレート４６Ｂ（図
１０参照）とを有する。また、画素電極４６、上側キャ
パシタプレート４６Ｂおよび金属遮光層４８は、ＩＴＯ
層の堆積およびパターニングにより同時に形成されるも
のであり、このようにして製造されるＴＦＴ−ＬＣＤで
は高開口率が確保される。
【００２４】図２から図５は、図１に示されるＴＦＴ−
ＬＣＤの形成方法を説明する平面図である。そして、図
６から図１０は、対応する図の状態おける、図１に示さ
れるＩ−Ｉ’面、ＩＩ−ＩＩ’面およびＩＩＩ−ＩＩ
Ｉ’面を示す断面図である。図２および図６について説
明すると、まず第１金属層をガラス基板３０上に堆積さ
せ、この第１金属層について、所定形状の第１マスク
（不図示）を用いたフォトリソグラフィーおよびエッチ
ングを行ってパターン形成することにより、図示される
ゲートライン３２、ゲートライン３２の第２領域上のス
トレージ・キャパシタ３２Ｂ、そして所定データライン
３１を形成する。次に、図３および図７について説明す
ると、続いてガラス基板３０の全体表面に、酸化シリコ
ン層／窒化シリコン層の絶縁層３４、アモルファスシリ
コンの第１半導体層３６、N+ドープアモルファスシリコ
ンの第２半導体層３８および第２金属層（３９，４０，
４１）をスムーズに堆積させる。そして、ゲートライン
３２と所定データライン３１をマスクとしたフォトリソ
グラフィーおよびエッチングを行って、第２金属層、第
２半導体層３８および第１半導体層３６の所定の部分を
除去し、これにより、所定データライン３１上の第２金
属層をゲートライン４０にパターン形成する。また、こ
れにより、第２金属層３９，４１と第２半導体層３８と
第１半導体層３６で構成されたアイランド構造がゲート
電極３２Ａ，３２Ｂ上に形成され、そのうちの、ゲート
電極３２Ａを覆う第２金属層がソース／ドレイン金属層
４１になる。
【００２５】そして、図４および図８について説明する
と、続くスリット工程において、第１減衰マスク５０と
ポジ型フォトレジストを用いてフォトリソグラフィーお
よびエッチングを実施し、第１開孔部４３をアイランド
構造上に形成して第１半導体層３６を露出させる。する
と、ソース／ドレイン金属層４１が分離されてソース電
極４１Ａおよびドレイン電極４１Ｂになると共に、第２
半導体層３８がソース領域３８Ａおよびドレイン領域３
８Ｂに分離され、また第１半導体層３６の露光領域がチ
ャネルとして提供される。また、第２金属層および第２
半導体層が除去されて、ストレージ・キャパシタ３２Ｂ
を覆う第１半導体層３６がスリット工程により露出され
る。
【００２６】ところで、第１減衰マスク５０は、石英板
と、後述の第１領域５０１、第２領域５０２および第３
領域５０３により定義されるキャップ層とを含むもので
ある。第１領域５０１は、透明材料で作られており、１
００％の透明度を有する。そして、第２領域５０２は、
好適にはＭｏＳｉであり、７０〜９０％の透明度を有す
る位相シフト層である。また、第３領域５０３は、好適
にはクロム（Ｃｒ）であり、０％の透明度を有する不透
明層である。この第１減衰マスク５０を使用して、ポジ
型フォトレジスト上にフォトリソグラフィーを実施する
と、領域５０１，５０２，５０３が異なる透明度を有す
るため、ポジ型フォトレジスト上の対応する領域がそれ
ぞれ異なる光強度を受け、領域毎に露光結果が異なると
いう不完全な露光結果を得ることができる。この場合、
ポジ型フォトレジスト上の対応する領域のエッチングさ
れる深さを異なる状態にすることができる。このように
して部分的に厚さが異なるレジストを得た場合、次のエ
ッチング過程において蒸着層上の対応する領域へ異なる
エッチング深さを発生させることができる。このエッチ
ング過程とは、例えば、最初のエッチングによって第１
領域５０１に対応する部分にエッチングを施し、続いて
レジストに剥離処理を施してレジスト全体の厚さを薄く
することにより第２領域５０２に対応する部分のレジス
トを完全に除去し、その後再びエッチングを施すことに
より、第１領域５０１に対応する部分と第２領域５０２
に対応する部分とに異なるエッチング深さを発生させ
る、といった過程である。なお、各領域５０１，５０
２，５０３相互の位置関係を適当に再配置すれば、第１
減衰マスク５０を、ネガ型フォトレジストを用いて同様
のプロファイルを形成する場合にも適用できる。
【００２７】次に、図５および図９について説明する
と、先のスリット工程後、窒化ケイ素の保護層４４をガ
ラス基板３０の全体表面上に堆積し、その後、第２減衰
マスク５４とポジ型フォトレジストによる別のスリット
工程によって、第２開孔部４５、第３開孔部４７および
第４開孔部４９を形成する。ここで、第２減衰マスク５
４は、透明度が１００％の第１領域５４１と、透明度が
１５〜３０％の第２領域５４２と、透明度が０％の第３
領域５４３とを有するものである。また、保護層４４に
ついてであるが、第２開孔部４５はゲートライン３２と
データライン４０の交差点上に形成され、第３開孔部４
７はソース電極４１Ａ上に形成され、第４開孔部４９は
ドレイン電極４１Ｂ上に形成される。そして、ストレー
ジ・キャパシタ３２Ｂ上には、保護層４４と第１半導体
層３６が除去されて第５開孔部５５が形成される。な
お、対応する領域５４１，５４２，５４３の透明度と、
スリット工程における対応するパラメータとを調整する
ことにより、ストレージ・キャパシタ３２Ｂの絶縁層３
４の厚さを減少させて、キャパシタ５２の容量を増大さ
せてもよい。
【００２８】また、図１０を説明すると、続けてまず、
ＩＴＯ層をガラス基板３０の全体表面上に堆積して、第
２開孔部４５、第３開孔部４７、第４開孔部４９および
第５開孔部５５に充填する。そして、所定形状の第３マ
スク（不図示）を用いたフォトリソグラフィーおよびエ
ッチングを行ってＩＴＯ層（透明導電層の一種）につい
てパターン形成し、画素電極４６、上側キャパシタプレ
ート４６Ｂ、金属遮光層４８およびデータライン４０の
延在部４８Ａを形成する。なお、ＩＴＯ層についてパタ
ーン形成する方法としては、エッチング法の他、リフト
オフ法を用いてもよい。
【００２９】このように、本発明の第1実施形態は、従
来のＴＦＴ−ＬＣＤ工程と較べると、三つのマスクと二
つの減衰マスクを使用してＴＦＴ−ＬＣＤのパターンを
形成するという点で異なる。また本発明の第1実施形態
は、上述したように、最終マスク（第３マスク）を使用
して、画素電極４６、上側キャパシタプレート４６Ｂお
よび金属遮光層４８を同じステップでパターン形成する
ものである。そのため、本発明によれば歩留まりが向上
し、ＴＦＴ−ＬＣＤ工程のコストが低下する。また、Ｉ
ＴＯ層を使用して上側キャパシタプレート４６Ｂを形成
するものであるため、ＴＦＴ−ＬＣＤの開口率を増大す
ることができる。さらに、金属遮光層４８を備えること
により、制御電圧を調整できるようになり、しかも周辺
高抵抗回路によって発生する問題が解決される。
【００３０】第２実施形態：図１１は、本発明の第２実
施形態のＴＦＴ−ＬＣＤを示す平面図である。そして、
図１２は、図１１のＩ−Ｉ’面とＩＩ−ＩＩ’面とＩＩ
Ｉ−ＩＩＩ’面（各面の位置は図１参照）を示す断面図
である。この実施形態では、キャパシタ５２の容量を改
善するために、ストレージ・キャパシタ３２Ｂの形状
を、長方形から櫛歯形状に、別言するとテーパー状の側
壁を有する複数の舌片からなる形状に変更しており、こ
の結果、ストレージ・キャパシタ３２Ｂの全表面領域が
増大する。なお、第２実施形態のＴＦＴ−ＬＣＤ製作は
第１実施形態のステップと同様である。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から解るように、本発明に係
るＴＦＴ式液晶ディスプレイは開口率が高い。また、本
発明に係る形成方法によれば、開口率が増大し、しかも
歩留まりを向上させて加工コストを下げることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態のＴＦＴ−ＬＣＤを示す平面
図。
【図２】 図１のＴＦＴ−ＬＣＤの形成方法を説明する
平面図。
【図３】 図２に続く工程を説明する平面図。
【図４】 図３に続く工程を説明する平面図。
【図５】 図４に続く工程を説明する平面図。
【図６】 図２の状態における、図１に示されるＩ−
Ｉ’面、ＩＩ−ＩＩ’面およびＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示
す断面図。
【図７】 図３の状態における、Ｉ−Ｉ’面、ＩＩ−Ｉ
Ｉ’面およびＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【図８】 図４の状態における、Ｉ−Ｉ’面、ＩＩ−Ｉ
Ｉ’面およびＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【図９】 図５の状態における、Ｉ−Ｉ’面、ＩＩ−Ｉ
Ｉ’面およびＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【図１０】 図１のＩ−Ｉ’面、ＩＩ−ＩＩ’面および
ＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【図１１】 第２実施形態のＴＦＴ−ＬＣＤを示す平面
図。
【図１２】 図１１のＩ−Ｉ’面、ＩＩ−ＩＩ’面およ
びＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【図１３】 従来のＴＦＴ−ＬＣＤを示す平面図。
【図１４】 図１３のＩ−Ｉ’面、ＩＩ−ＩＩ’面およ
びＩＩＩ−ＩＩＩ’面を示す断面図。
【符号の説明】
Ｄ 表示領域（画素領域） ３０ ガラス基板 ３１ 所定データライン ３２ ゲートライン ３２Ａ ゲート電極 ３２Ｂ ストレージ・キャパシタ ３４ 絶縁層 ３６ 第１半導体層 ３８ 第２半導体層 ３９ 第２金属層 ４０ データライン ４１ ソース／ドレイン金属層 ４１Ａ ソース電極 ４１Ｂ ドレイン電極 ４２ ＴＦＴ構造 ４３ 第１開孔部 ４４ 保護層 ４５ 第２開孔部 ４６ 画素電極 ４６Ｂ 上側キャパシタプレート ４７ 第３開孔部 ４８ 金属遮光層 ４８Ａ 延在部 ４９ 第４開孔部 ５０ 第１減衰マスク ５０１，５４１ 第１領域 ５０２，５４２ 第２領域 ５０３，５４３ 第３領域 ５２ キャパシタ ５４ 第２減衰マスク ５５ 第５開孔部
───────────────────────────────────────────────────── 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 29/786 Ｆターム(参考） 2H091 FA34Y FB06 FC02 GA02 GA07 GA13 LA03 LA12 2H092 JA24 JA29 JA38 JA42 JB05 JB51 JB62 KA19 KA22 MA04 MA13 NA07 NA29 PA09 5C094 AA10 AA42 AA43 AA48 BA03 BA43 CA19 DA13 DB01 DB04 EA04 EA05 EB02 ED15 FA01 FA02 FB12 FB14 FB15 5F110 AA16 BB01 CC07 DD02 EE02 FF02 FF03 FF27 GG02 GG15 GG42 HK02 HK09 HK16 HK21 HK32 HL07 NN02 NN24 NN33 NN72 NN73 QQ01 QQ14

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＴＦＴ式液晶ディスプレイにおいて、 平行に配置された複数のゲートラインと、当該ゲートラ
    インに対して直交する、平行に配置された複数のデータ
    ラインとを有し、 隣接する２本のゲートラインと隣接する２本のデータラ
    インとで形成される長方形状の、配列された画素領域を
    複数有しており、 各画素領域には、長方形の領域を覆う画素電極と、一方
    のゲートライン上に形成された薄膜トランジスタと、他
    方のゲートライン上に形成されたキャパシタと、前記ゲ
    ートラインと前記データラインの交差点上に金属遮光層
    とが設けられていることを特徴とするＴＦＴ式液晶ディ
    スプレイ。
  2. 【請求項２】 前記金属遮光層は、データラインに接続
    されている請求項１に記載のＴＦＴ式液晶ディスプレ
    イ。
  3. 【請求項３】 前記金属遮光層は、ドレイン電極に接続
    された延在部を有するものである請求項１または請求項
    ２に記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイ。
  4. 【請求項４】 前記金属遮光層は、酸化インジウムスズ
    である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＴ
    ＦＴ式液晶ディスプレイ。
  5. 【請求項５】 前記キャパシタは、前記ゲートラインの
    一部であるストレージ・キャパシタと、当該ストレージ
    ・キャパシタを覆う前記画素電極の一部分を使用して形
    成された上側キャパシタプレートとを有するものである
    請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のＴＦＴ式
    液晶ディスプレイ。
  6. 【請求項６】 前記上側キャパシタプレートは、酸化イ
    ンジウムスズである請求項５記載のＴＦＴ式液晶ディス
    プレイ。
  7. 【請求項７】 前記ストレージ・キャパシタは、平行に
    配置されている複数の舌片であり、各舌片は、テーパー
    状の側壁を有するものである請求項５または請求項６に
    記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイ。
  8. 【請求項８】 前記画素電極は、酸化インジウムスズで
    ある請求項１記載から請求項７のいずれか一項にのＴＦ
    Ｔ式液晶ディスプレイ。
  9. 【請求項９】 ＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法に
    おいて、 用意した基板に第１金属層を堆積して、ゲート電極およ
    びストレージ・キャパシタを一部に有するゲートライン
    と、所定のデータラインとをパターン形成する工程と、 絶縁層と、第１半導体層と、第２半導体層と、第２金属
    層とを基板の表面に形成する工程と、 前記データラインをマスクとして使用して、前記第２金
    属層をデータラインとしてパターン形成すると共に、前
    記第２金属層と、前記第２半導体層と、前記第１半導体
    層とを有するアイランド構造を、前記ゲート電極上に形
    成する工程と、 前記アイランド構造の部分に、第１開孔部を形成して前
    記第２金属層をソース電極とドレイン電極とに分離する
    と共に、前記第２半導体層をソース領域とドレイン領域
    とに分離し、前記ストレージ・キャパシタを覆う前記第
    ２金属層と前記第２半導体層とを除去する工程と、 保護層を形成すると共に、当該保護層に、前記データラ
    インと前記ゲートラインとの交差点に位置する第２開孔
    部と、前記ソース電極上に位置する第３開孔部と、前記
    ドレイン電極上に位置する第４開孔部と、前記ストレー
    ジ・キャパシタ上に位置する第５開孔部とを形成し、こ
    れらのうち第５開孔部を、保護層に加えてストレージ・
    キャパシタを覆う前記第１半導体層をも貫通するように
    形成する工程と、 前記第２開孔部、前記第３開孔部、前記第４開孔部およ
    び前記第５開孔部に充填されるように透明導電層を形成
    して、後述する構成の金属遮光層、画素電極および上側
    キャパシタプレートをパターン形成する工程、すなわ
    ち、前記第２開孔部に充填された部分と、前記ゲートラ
    インと前記データラインとの交差点を覆う部分と、これ
    らの部分から前記第３開孔部に充填された部分に延伸す
    る部分とを有する金属遮光層、前記第４開孔部に充填さ
    れた部分と、前記ゲートラインと前記データラインとに
    より形成された長方形の領域を覆う部分とを有する画素
    電極、前記第５開孔部に充填された部分と、ストレージ
    ・キャパシタを覆う部分とを有する上側キャパシタプレ
    ート、をパターン成形する工程と、 を有することを特徴とするＴＦＴ式液晶ディスプレイの
    形成方法。
  10. 【請求項１０】 前記ストレージ・キャパシタは、バル
    ク構造であり、かつ前記上側キャパシタプレート側に向
    けて突起する形状である請求項９記載のＴＦＴ式液晶デ
    ィスプレイの形成方法。
  11. 【請求項１１】 前記ストレージ・キャパシタは、平行
    に配置されている複数の舌片であり、かつ前記上側キャ
    パシタプレート側に向けて突起する形状であり、各舌片
    は、テーパー状の側壁を有するものである請求項９記載
    のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法。
  12. 【請求項１２】 前記絶縁層は、酸化シリコン層と窒化
    シリコン層とにより形成されるものである請求項９から
    請求項１１のいずれか一項に記載のＴＦＴ式液晶ディス
    プレイの形成方法。
  13. 【請求項１３】 前記第１半導体層は、アモルファスシ
    リコンである請求項９から請求項１２のいずれか一項に
    記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法。
  14. 【請求項１４】 前記第２半導体層は、ドープアモルフ
    ァスシリコンである請求項９から請求項１３のいずれか
    一項に記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法。
  15. 【請求項１５】 前記透明導電層は、酸化インジウムス
    ズである請求項９から請求項１４のいずれか一項に記載
    のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法。
  16. 【請求項１６】 前記第１開孔は、第１減衰マスクの使
    用により形成されるものである請求項９から請求項１５
    のいずれか一項に記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形
    成方法。
  17. 【請求項１７】 前記第２開孔部、第３開孔部、第４開
    孔部および第５開孔部は、第２減衰マスクの使用により
    形成されるものである請求項９から請求項１６のいずれ
    か一項に記載のＴＦＴ式液晶ディスプレイの形成方法。
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