JP2003273123A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2003273123A
JP2003273123A JP2002072406A JP2002072406A JP2003273123A JP 2003273123 A JP2003273123 A JP 2003273123A JP 2002072406 A JP2002072406 A JP 2002072406A JP 2002072406 A JP2002072406 A JP 2002072406A JP 2003273123 A JP2003273123 A JP 2003273123A
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Masahito Goto
政仁 後藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成を簡略化するとともに、製造不良が発生
する可能性を低くできる半導体装置を提供する。 【解決手段】 信号配線35の延びる第1方向A1に隣
接する2つの第1TFT43および第2TFT44が、
1つの半導体片22に一体にして、信号配線35に電気
的に接続されるソース領域23を共有するとともに、基
準平面P1に関して対称な形状に形成される。第1方向
A1に垂直な第2方向A2に延び、第1および第2TF
T43,44のチャネル領域24,25に電気的に接続
される2つの走査配線29a,29b、ならびに第1お
よび第2TFT43,44に電気的に接続されるドレイ
ン電極36,37との間で補助容量を形成するための補
助容量配線30a,30bは、基準平面P1に関して対
称に配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置、特に
アクティブマトリクス表示装置の液晶駆動を行なう薄膜
トランジスタ(Thin Film Transistor;略称:TFT)
の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】薄型で低消費電力である半導体装置のう
ち、駆動素子として薄膜トランジスタ(略称:TFT)
を用いるアクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置
は、高コントラストおよび高速応答などの高い性能を有
しているので、主にパーソナルコンピュータなどの表示
装置として用いられたり、携帯用のテレビジョン受像装
置などに搭載され、近年その市場規模が大きく伸びてい
る。
【0003】図6は、従来の技術の液晶パネル1を示す
平面図であり、図7は、図6の切断面線VII−VII
から見た断面図である。液晶パネル1は、透明基板3、
ソース領域4とチャネル領域5とドレイン領域6とを有
する半導体片2、ゲート絶縁膜7、走査配線8、補助容
量電極9、第1層間絶縁膜10、信号配線11、ドレイ
ン電極12、第2層間絶縁膜13および画素電極14を
含んで構成される。前記半導体片2のチャンネル領域5
は半導体であり、ソース領域4およびドレイン領域6
は、半導体に不純物が注入されており、導電性を有す
る。
【0004】また液晶パネル1には、信号配線コンタク
トホール15、ドレイン電極コンタクトホール16およ
び画素電極コンタクトホール17が形成される。信号配
線11は、信号配線コンタクトホール15を介して、半
導体片2のソース領域4に電気的に接続する。またドレ
イン電極12は、ドレイン電極コンタクトホール16を
介して、半導体片2のドレイン領域4に電気的に接続す
る。また画素電極14は、画素電極コンタクトホール1
7を介して、半導体片2のドレイン電極16に電気的に
接続する。このような液晶パネル1において、薄膜トラ
ンジスタは、少なくとも信号配線11に電気的に接続さ
れるソース領域4、走査配線8に電気的に接続されるチ
ャンネル領域5および画素電極14に電気的に接続され
るドレイン領域6を有する半導体片2を含んで構成され
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
液晶パネル1には、信号配線コンタクトホール15が通
常1つの半導体片2に対して1つずつ形成されている。
この信号配線コンタクトホール15の不良の一例とし
て、レジストの不良、および製造時のダストの混入によ
って、エッチングを行っても信号配線コンタクトホール
15が形成されない、いわゆるコンタクトホール開口不
良がある。この信号配線コンタクトホールの開口部に何
らかの原因で開口不良が発生した場合、信号配線11と
画素TFT2のソース領域4とを電気的に接続すること
ができず、これによって、その不良が発生した信号配線
コンタクトホールに臨む薄膜トランジスタに信号電圧が
印加されず、これによって、この半導体片2を含んで構
成される薄膜トランジスタは、信号配線11および走査
配線8からソース領域4およびチャンネル領域4に信号
電圧を印加することによって、ドレイン領域4から画素
電極14に駆動用電圧を印加することができない。
【0006】このような液晶駆動できない画素は点欠陥
と呼ばれ、黒色または白色で液晶パネルに表示される。
この点欠陥は、人間の目によって容易に認識できるの
で、点欠陥が液晶パネルに1つでもあってはならない。
点欠陥があると、その液晶パネル全体が不良品となり、
液晶表示装置に用いることができなくなってしまうので
ある。したがって点欠陥を無くすことは、液晶パネルの
品質の向上、ひいては生産コストの削減にもつながる重
要な対策項目である。
【0007】したがって本発明の目的は、構成を簡略化
するとともに、製造不良が発生する可能性を低くできる
半導体装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、一方向に延
び、互いに略平行に配置される複数の信号配線と、前記
一方向に交差する他方向に延び、互いに略平行に配置さ
れる複数の走査配線と、マトリクス状に配置される複数
の駆動用電極と、信号配線に電気的に接続されるソース
領域、走査配線に電気的に接続されるチャンネル領域お
よび駆動用電極に電気的に接続されるドレイン領域を有
し、信号配線および走査配線からソース領域およびチャ
ンネル領域に信号電圧を印加することによって、ドレイ
ン領域から駆動用電極に駆動用電圧を印加する複数のス
イッチング素子であって、一方向に隣接する2つのスイ
ッチング素子が、1つの半導体片に一体に形成されるス
イッチング素子とを含むことを特徴とする半導体装置で
ある。
【0009】本発明に従えば、一方向に隣接する2つの
スイッチング素子が、1つの半導体片に一体に形成され
るので、1つの半導体片に1つのスイッチング素子が形
成されるような従来の半導体装置に比べて、所定数のス
イッチング素子を形成するために必要とされる半導体片
の数を半分に減らして、半導体装置の構成を簡略化でき
る。半導体装置を製造するときには、全てのスイッチン
グ素子が、信号配線および走査配線からソース領域およ
びチャンネル領域に信号電圧が印加されることによっ
て、ドレイン領域から駆動用電極に駆動用電圧を印加す
るという所定の動作を行うことができるように製造する
必要があり、このためには、製造時において、少なくと
も全ての半導体片を所定の形状に形成しなければならな
い。全ての半導体片を所定の形状に形成することは、形
成すべき半導体片の数が少ないほど達成し易いので、本
発明の半導体装置は、従来の半導体装置に比べて、全て
の半導体片が所定の形状となる度合いが2倍になり、す
なわち全てのスイッチング素子が所定の動作を行うこと
ができる度合いが2倍になる。したがって本発明の半導
体装置は、従来の半導体装置に比べて、製造不良が発生
する可能性を半分にすることができる。
【0010】また本発明は、前記2つのスイッチング素
子は、ソース領域を共有することを特徴とする。
【0011】本発明に従えば、1つの半導体片に一体に
形成される2つのスイッチング素子は、信号配線に電気
的に接続されるソース領域を共有するので、1つの半導
体片に1つのスイッチング素子が形成されるような従来
の半導体装置に比べて、信号配線と電気的に接続される
ソース領域の数を半分に減らして、半導体装置の構成を
簡略化できる。半導体装置を製造するときには、全ての
スイッチング素子が、信号配線および走査配線からソー
ス領域およびチャンネル領域に信号電圧が印加されるこ
とによって、ドレイン領域から駆動用電極に駆動用電圧
を印加するという所定の動作を行うことができるように
製造する必要があり、このためには、製造時において、
少なくとも全てのソース領域と信号配線とを電気的に接
続しなければならない。全てのソース領域と信号配線と
を電気的に接続することは、接続すべきソース領域の数
が少ないほど達成し易いので、本発明の半導体装置は、
従来の半導体装置に比べて、全てのソース領域と信号配
線とが電気的に接続される度合いが2倍になり、すなわ
ち全てのスイッチング素子が所定の動作を行うことがで
きる度合いが2倍になる。したがって本発明の半導体装
置は、従来の半導体装置に比べて、製造不良が発生する
可能性を半分にすることができる。
【0012】また本発明は、前記2つのスイッチング素
子は、ソース領域に関して対称な形状であることを特徴
とする。
【0013】本発明に従えば、1つの半導体片に一体に
形成される2つのスイッチング素子は、ソース領域に関
して対称な形状であるので、前記2つのスイッチング素
子の特性を同じ特性にすることができる。これによって
信号配線および走査配線からいずれのスイッチング素子
に同一の信号電圧を印加すれば、各スイッチング素子の
ドレイン領域から駆動用電極に同一の駆動用電圧が印加
されるので、駆動用電極に接続される駆動対象を、半導
体装置全体で均一に駆動することができる。
【0014】また本発明は、前記2つのスイッチング素
子に電気的に接続される2つの走査配線は、ソース領域
に関して対称に配置され、前記2つのスイッチング素子
のドレイン領域に駆動用電極を電気的に接続するための
ドレイン電極は、ソース領域に関して対称に配置され、
前記2つのスイッチング素子に電気的に接続されるドレ
イン電極との間で補助容量を形成するための補助容量配
線は、ソース領域に関して対称に配置されることを特徴
とする。
【0015】本発明に従えば、1つの半導体片に一体に
形成される2つのスイッチング素子に電気的に接続され
る2つの走査配線、1つの半導体片に一体に形成される
2つのスイッチング素子のドレイン領域に駆動用電極を
電気的に接続するためのドレイン電極、および1つの半
導体片に一体に形成される2つのスイッチング素子に電
気的に接続されるドレイン電極との間で補助容量を形成
するための補助容量配線は、ソース領域に関して対称に
配置されるので、前記2つのスイッチング素子の特性お
よび補助容量の特性を、確実に同じ特性にすることがで
きる。これによって、いずれの信号配線および走査配線
からスイッチング素子に同一の信号電圧を印加すれば、
各スイッチング素子のドレイン領域から駆動用電極に同
一の駆動用電圧が印加されるので、駆動用電極に接続さ
れる駆動対象を、半導体装置全体で均一に駆動すること
ができる。また半導体装置におけるいずれのスイッチン
グ素子に、信号配線および走査配線からソース領域およ
びチャンネル領域に同様の信号電圧を印加すれば、補助
容量に電荷が蓄積されて、スイッチング素子に信号電圧
が印加されなくなっても、電荷が蓄積される補助容量に
よって、前記駆動用電圧と同じ電圧を、駆動用電極に印
加することができる。
【0016】また本発明は、前記2つのスイッチング素
子のチャネル領域の少なくとも一部は、一方向に垂直か
つ他方向に垂直な方向に関して、信号配線と対向する位
置に設けられることを特徴とする。
【0017】本発明に従えば、1つの半導体片に一体に
形成される2つのスイッチング素子のチャネル領域の少
なくとも一部は、一方向に垂直かつ他方向に垂直な方向
に関して、信号配線と対向する位置に設けられる。たと
えば半導体装置が液晶表示装置に用いられる場合、信号
配線が配置される領域は、一方向に垂直かつ他方向に垂
直な方向に進行する光を遮る遮光領域となるが、チャネ
ル領域の少なくとも一部を光が進行する方向に関して信
号配線と対向する位置に設けることによって、チャネル
領域による遮光領域のさらなる増加を防止して、半導体
装置において所定の透光領域を確保することができる。
またチャネル領域を配置する領域は信号配線が配置され
る領域に含まれるので、チャネル領域によって、補助容
量配線を配置する領域、すなわち補助容量配線の面積が
減少することなく、所定の補助容量を確保することがで
きる。
【0018】また本発明は、基板上に半導体層を形成
し、半導体層に2つのドレイン領域を形成する工程と、
基板上に、半導体層を覆うようにゲート絶縁膜を形成す
る工程と、ゲート絶縁膜上に、走査配線および補助容量
配線を形成する工程と、半導体層の2つのドレイン領域
間に1つのソース領域を形成するとともに、半導体層の
ドレイン領域とソース領域との間にチャネル領域を形成
する工程と、ゲート絶縁膜に、走査配線および補助容量
配線を覆うように第1層間絶縁膜を形成し、ゲート絶縁
膜および第1層間絶縁膜に、各絶縁膜が積層される方向
に貫通して、ソース領域に臨む信号配線コンタクトホー
ルおよび各ドレイン領域に臨むドレイン領域コンタクト
ホールをそれぞれ形成する工程と、第1層間絶縁膜上
に、信号配線コンタクトホールを介してソース領域に接
続する信号配線を形成するとともに、各ドレイン領域コ
ンタクトホールを介して半導体層の各ドレイン領域に接
続するドレイン電極を形成する工程と、第1層間絶縁膜
上に、信号配線およびドレイン電極を覆うように第2層
間絶縁膜を形成し、第2層間絶縁膜に、各絶縁膜が積層
されるに方向に貫通し、各ドレイン電極に臨む駆動用電
極コンタクトホールを形成する工程と、第2層間絶縁膜
上に、駆動用電極コンタクトホールを介してドレイン電
極に接続する駆動用電極を形成する工程とを含むことを
特徴とする半導体装置の製造方法である。本発明に従え
ば、上述の作用を達成する半導体装置を製造することが
できる。
【0019】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の一形態の
半導体装置20を示す平面図であり、図2は、図1の切
断面線II−IIから見た断面図である。図1および図
2は、理解を容易にするために、部分的に相対的な寸法
を変えて示している。また図2は、さらに理解を容易に
するために、各膜の表面が平面状となるように示してい
るが、実際には平面状にはなっていない。半導体装置2
0は、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置
(Liquid Crystal Display;略称:LCD)に搭載さ
れ、マトリクス状に配置される画素電極に駆動用電圧を
印加するスイッチング素子である薄膜トランジスタ(略
称:TFT)を複数個有する。
【0020】半導体装置20には、透光性を有する、た
とえば石英ガラスから成る透明基板21上にマトリクス
状に配置される、略「C」字状の半導体片22が複数個
形成されてる。詳細に述べると、半導体片22は、後述
する信号配線35が延びる一方向である第1方向A1に
延びるソース領域23と、ソース領域23の第1方向A
1上流側の端部に連通して第1方向A1に延びる第1チ
ャネル領域24と、ソース領域23の第1方向A1下流
側の端部に連通して第1方向A1に延びる第2チャネル
領域25と、第1チャネル領域24の第1方向A1上流
側の端部に連通して、後述する走査配線29が延びる方
向であって、第1方向A1に垂直な他方向である第2方
向A2に延びる第1ドレイン領域26と、第2チャネル
領域25の第1方向A1下流側の端部に連通して第2方
向A2に延びる第2ドレイン領域27とを有する。
【0021】また半導体片22は、ソース領域23に関
して第1方向A1に垂直な基準平面P1に関して対称な
形状であり、詳細に述べると、半導体片22のソース領
域23の中心を通り、第1方向A1に垂直な基準平面P
1よりも第1方向A1上流側の第1ソース領域23a、
第1チャネル領域24および第1ドレイン領域26を含
む領域と、ソース領域23の基準平面P1よりも第1方
向A1下流側の第2ソース領域23b、第2チャネル領
域25および第2ドレイン領域27を含む領域とは、基
準平面P1に関して対称な形状である。また半導体片2
2のソース領域23は、中央部23cの第2方向A2の
寸法が、残余の部分の第2方向A2の寸法よりも大き
く、基準平面P1に関して対称な形状である。
【0022】半導体片22は、全体として結晶性シリコ
ンから成るが、ソース領域23ならびに第1および第2
ドレイン領域26,27は、不純物として燐イオン(化
学式:P+)が注入されており、導電性を有する。半導
体片22の第1および第2チャネル領域24,25は、
半導体である。後述する各絶縁膜28,31,38が積
層される方向であって、第1方向A1と第2方向A2と
に垂直な方向である積層方向A3の、半導体片22の厚
みは、約50[nm]である。以後、「厚み」および
「厚さ」は、積層方向A3の厚みおよび厚さを示す。
【0023】透明基板21上には、半導体片22を覆う
ようにして、酸化シリコンから成るゲート絶縁膜28が
形成される。ゲート絶縁膜28の厚みは、約80[n
m]である。
【0024】ゲート絶縁膜28上には、第2方向A2に
延び、互いに略平行に配置される複数の走査配線29が
形成される。走査配線29は、N+ポリシリコン膜とタ
ングステンシリサイド膜とが順に積層される導電性を有
する配線であり、積層方向A3に関して、1つの半導体
片22に対向して2本形成される。詳細には、一方の走
査配線29aは、積層方向A3に関して、半導体片22
の第1チャネル領域24に対向する位置に形成され、他
方の走査配線29bは、積層方向A3に関して、半導体
片22の第2チャネル領域25に対向する位置に形成さ
れる。また一方の走査配線29aと他方の走査配線29
bとは、基準平面P1に関して対称となるように配置さ
れる。N+ポリシリコンは、ポリシリコン中に燐などの
N型不純物を含んだシリコン膜であり、高濃度の不純物
を含んだポリシリコン膜は導電性の膜として用いられ
る。
【0025】またゲート絶縁膜28上には、第2方向A
2に延び、互いに略平行に配置される複数の補助容量電
極30が形成される。補助容量電極30は、前記走査配
線29と同様の、N+ポリシリコン膜とタングステンシ
リサイド膜とが順に積層される導電性を有する電極であ
り、積層方向A3に関して、1つの半導体片22に対向
して2本形成される。詳細には、一方の補助容量電極3
0aは、積層方向A3に関して、半導体片22の第1ド
レイン領域26に対向する位置であって、後述する第1
ドレイン電極コンタクトホール33が形成される領域近
傍を除く位置に形成される。他方の補助容量電極30b
は、積層方向A3に関して、半導体片22の第2ドレイ
ン領域27に対向する位置であって、後述する第2ドレ
イン電極コンタクトホール34が形成される領域近傍を
除く位置に形成される。また一方の補助容量電極30a
と他方の補助容量電極30bとは、基準平面P1に関し
て対称となるように配置される。
【0026】一方の走査配線29aと一方の補助容量電
極30aとは、接触しないように、第1方向A1に間隔
を空けて配置され、他方の走査配線29bと他方の補助
容量電極30bとは、接触しないように、第1方向A1
に間隔を空けて配置される。走査配線29および補助容
量電極30の厚みは、約300[nm]である。
【0027】さらにゲート絶縁膜28上には、走査配線
29および補助容量電極30を覆うようにして、酸化シ
リコンから成る第1層間絶縁膜31が形成される。第1
層間絶縁膜31の厚みは、約600[nm]である。
【0028】第1層間絶縁膜31およびゲート絶縁膜2
8には、第1層間絶縁膜31およびゲート絶縁膜28を
積層方向A3に貫通し、半導体片22のソース領域23
の中央部23cに臨んで開口する信号配線コンタクトホ
ール32が形成される。信号配線コンタクトホール32
の内壁に臨む空間の積層方向A3に垂直な断面形状は、
正方形および矩形のいずれかである。また信号配線コン
タクトホール32の軸線は、ソース領域23の中心を通
り、積層方向A3に平行に延びる。
【0029】また第1層間絶縁膜31およびゲート絶縁
膜28には、第1層間絶縁膜31およびゲート絶縁膜2
8を積層方向A3に貫通し、半導体片22の第1ドレイ
ン領域26の略中央部に臨んで開口する第1ドレイン電
極コンタクトホール33が形成されるとともに、第1層
間絶縁膜31およびゲート絶縁膜28を積層方向A3に
貫通し、半導体片22の第2ドレイン領域27の略中央
部に臨んで開口する第2ドレイン電極コンタクトホール
34が形成される。第1および第2ドレイン電極コンタ
クトホール33,34の内壁に臨む空間の積層方向A3
に垂直な断面形状は、正方形および矩形のいずれかであ
る。
【0030】第1層間絶縁膜31上には、第1方向A1
に延び、互いに略平行に配置される複数の信号配線35
が形成される。信号配線35は、信号配線コンタクトホ
ール32の内壁にも形成されており、信号配線コンタク
トホール32を介して、半導体片22のソース領域23
に電気的に接続される。信号配線35は、厚さ100
[nm]のチタン−タングステン(化学式:Ti−W)
膜と、厚さ400[nm]のアルミニウム−シリコン
(化学式:Al−Si)膜と、厚さ100[nm]のチ
タン−タングステン(化学式:Ti−W)膜とが順に積
層される導電性を有する配線であり、積層方向A3に関
して、半導体片22の第1および第2チャネル領域2
4,25に対向する位置に配置される。
【0031】また第1層間絶縁膜31上には、積層方向
A3に関して、半導体片22の第1ドレイン領域26お
よび一方の補助容量電極30aに対向する位置に、第1
ドレイン電極36が形成されるとともに、積層方向A3
に関して、半導体片22の第2ドレイン領域27および
他方の補助容量電極30bに対向する位置に、第2ドレ
イン電極37が形成される。第1ドレイン電極36は、
第1ドレイン電極コンタクトホール33の内壁にも形成
されており、第1ドレイン電極コンタクトホール33を
介して、半導体片22の第1ドレイン領域26に電気的
に接続される。第2ドレイン電極37は、第2ドレイン
電極コンタクトホール34の内壁にも形成されており、
第2ドレイン電極コンタクトホール34を介して、半導
体片22の第2ドレイン領域27に電気的に接続され
る。第1および第2ドレイン電極36,37は、前記信
号配線35と同様の、厚さ100[nm]のチタン−タ
ングステン膜と、厚さ400[nm]のアルミニウム−
シリコン膜と、厚さ100[nm]のチタン−タングス
テン膜とが順に積層される、導電性を有する電極であ
る。
【0032】さらに第1層間絶縁膜31上には、信号配
線35ならびに第1および第2ドレイン電極36,37
を覆うようにして、酸化シリコンから成る第2層間絶縁
膜38が形成される。第2層間絶縁膜38の厚みは、約
300[nm]である。
【0033】第2層間絶縁膜38には、第2層間絶縁膜
38を積層方向A3に貫通し、第1ドレイン電極36に
臨んで開口する第1画素電極コンタクトホール39が形
成されるとともに、第2層間絶縁膜38を積層方向A3
に貫通し、第2ドレイン電極37に臨んで開口する第2
画素電極コンタクトホール40が形成される。第1およ
び第2画素電極コンタクトホール39,40の内壁に臨
む空間の積層方向に垂直な断面形状は、正方形および矩
形のいずれかである。
【0034】第2層間絶縁膜38上には、積層方向A3
に関して半導体片22に対向する一方の走査配線39
a、他方の走査配線39bおよび信号配線35、ならび
に前記半導体片22の第2方向A2下流側に隣接する、
前記半導体片22と同様の構成の半導体片22Aに、積
層方向A3に関して対向する信号配線35Aによって囲
まれる領域を覆うようにして、第1画素電極41が形成
される。第1画素電極41は、第1画素電極コンタクト
ホール39の内壁にも形成されており、第1画素電極コ
ンタクトホール39を介して、第1ドレイン電極36と
電気的に接続される。
【0035】また第2層間絶縁膜38上には、積層方向
A3に関して半導体片22に対向する他方の補助容量電
極30bおよび信号配線35、前記半導体片22の第2
方向A2下流側に隣接する、前記半導体片22と同様の
構成の半導体片22Aに積層方向A3に関して対向する
信号配線35A、ならびに前記半導体片22の第1方向
A1下流側に隣接する前記半導体片22と同様の構成の
半導体片22Bに積層方向A3に関して対向する一方の
補助容量電極30Aによって囲まれる領域を覆うように
して、駆動用電極である第2画素電極42が形成され
る。第2画素電極42は、第2画素電極コンタクトホー
ル40の内壁にも形成されており、第2画素電極コンタ
クトホール40を介して、第2ドレイン電極37と電気
的に接続される。駆動用電極である第1および第2画素
電極41,42は、酸化錫をドープした酸化インジウム
(Indium Tin Oxide;略称:ITO)から成る透光性お
よび導電性を有する厚さ100[nm]の電極である。
【0036】上述のように、少なくとも第1ソース領域
23a、第1チャネル領域24および第1ドレイン領域
26を含む第1薄膜トランジスタ43と、少なくとも第
2ソース領域23b、第2チャネル領域25および第2
ドレイン領域27を含む第2薄膜トランジスタ44との
2つの薄膜トランジスタが、1つの半導体片22に形成
される。一方の走査配線29aに積層方向A3に関して
対向する第1薄膜トランジスタ43と、他方の走査配線
29bに積層方向A3に関して対向する第2薄膜トラン
ジスタ44とは、半導体片22の信号配線35に電気的
に接続するソース領域23を共有している。
【0037】第1薄膜トランジスタ43の第1ドレイン
領域26に電気的に接続される第1ドレイン電極36
と、前記第1ドレイン電極36に積層方向A3に関して
対向する一方の補助容量電極30aとによって、一方の
補助容量が形成される。前記一方の補助容量は、第1画
素電極41と電気的に並列に接続されている。また第2
薄膜トランジスタ44の第2ドレイン領域27に電気的
に接続される第2ドレイン電極37と、前記第2ドレイ
ン電極37に積層方向A3に関して対向する他方の補助
容量電極30bとによって、他方の補助容量が形成され
る。前記他方の補助容量は、第2画素電極42と電気的
に並列に接続されている。
【0038】このように半導体装置20は、第1方向A
1および第2方向A2に、マトリクス状に並んで配置さ
れる第1および第2薄膜トランジスタ43,44を複数
組有している。したがって半導体装置20には、2つの
薄膜トランジスタ当たりに1つの信号配線コンタクトホ
ール32が形成されることになる。
【0039】したがって第1薄膜トランジスタ43は、
第2方向A2に第(2i−1)番目の信号配線35に電
気的に接続される第1ソース領域23aと、第1方向A
1に第(2k−1)番目の走査配線29aに電気的に接
続される第1チャネル領域24と、第1ドレイン電極3
6を介して第1方向に第(2i−1)番目かつ第2方向
に第(2k−1)番目の位置に配置される第1画素電極
41に電気的に接続される第1ドレイン領域26とを有
する。第1薄膜トランジスタ43は、前記信号配線35
および前記走査配線29aから第1ソース領域22aお
よび第1チャンネル領域24に信号電圧を印加すること
によって、第1ドレイン領域26から第1画素電極41
に駆動用電圧を印加する。iおよびkは自然数である。
【0040】また第2薄膜トランジスタ44は、第2方
向A2に第(2i−1)番目の信号配線35に電気的に
接続される第2ソース領域23bと、第1方向A1に第
2k番目の走査配線29bに電気的に接続される第2チ
ャネル領域25と、第2ドレイン電極37を介して第1
方向に第(2i−1)番目かつ第2方向に第2k番目の
位置に配置される第2画素電極42に電気的に接続され
る第2ドレイン領域27とを有する。第2薄膜トランジ
スタ44は、前記信号配線35および前記走査配線29
bから第2ソース領域22bおよび第2チャンネル領域
25に信号電圧を印加することによって、第2ドレイン
領域27から第2画素電極42に駆動用電圧を印加す
る。
【0041】以上のように本実施の形態の半導体装置2
0によれば、第1方向A1に隣接する第1薄膜トランジ
スタ43および第2薄膜トランジスタ44の2つのトラ
ンジスタが、1つの半導体片22に一体に形成されるの
で、1つの半導体片に1つのトランジスタが形成される
ような従来の半導体装置に比べて、所定数のトランジス
タを形成するために必要とされる半導体片の数を半分に
減らして、半導体装置の構成を簡略化できる。半導体装
置を製造するときには、全てのトランジスタが、信号配
線および走査配線からソース領域およびチャンネル領域
に信号電圧が印加されることによって、ドレイン領域か
ら画素電極に駆動用電圧を印加するという所定の動作を
行うことができるように製造する必要があり、このため
には、製造時において、少なくとも全ての半導体片を所
定の形状に形成しなければならない。全ての半導体片を
所定の形状に形成することは、形成すべき半導体片の数
が少ないほど達成し易いので、本実施の形態の半導体装
置20は、従来の半導体装置に比べて、全ての半導体片
22が所定の形状となる度合いが2倍になり、すなわち
全ての第1および第2薄膜トランジスタ43,44が所
定の動作を行うことができる度合いが2倍になる。
【0042】さらに、1つの半導体片22に一体に形成
される2つの薄膜トランジスタ43,44は、信号配線
35に電気的に接続されるソース領域23を共有するの
で、1つの半導体片22に1つのトランジスタが形成さ
れるような従来の半導体装置に比べて、信号配線と電気
的に接続されるソース領域の数と、このような接続をす
るための信号配線コンタクトホールの数とを半分に減ら
して、半導体装置の構成を簡略化できる。
【0043】半導体装置を製造するときには、全てのト
ランジスタが、信号配線および走査配線からソース領域
およびチャンネル領域に信号電圧が印加されることによ
って、ドレイン領域から駆動用電極に駆動用電圧を印加
するという所定の動作を行うことができるように製造す
る必要がある。このためには、製造時において、全ての
信号配線コンタクトホールを形成するときに、確実に第
1層間絶縁膜およびゲート絶縁膜を積層方向A3に貫通
するとともに、信号配線を形成するときに、全ての信号
配線コンタクトホールを介して、信号配線とソース領域
とを電気的に接続させなければならない。このような全
てのソース領域と信号配線とを電気的に接続すること
は、接続すべきソース領域の数と信号配線コンタクトホ
ールの数とが少ないほど達成し易いので、本実施の形態
の半導体装置20は、従来の半導体装置に比べて、全て
のソース領域23と信号配線35とが電気的に接続され
る度合いが2倍になり、すなわち全ての第1および第2
薄膜トランジスタ43,44が所定の動作を行うことが
できる度合いが2倍になる。したがって本実施の形態の
半導体装置20は、従来の半導体装置に比べて、製造不
良が発生する可能性を半分にすることができる。
【0044】また本実施の形態の半導体装置20によれ
ば、1つの半導体片22に一体に形成される2つの薄膜
トランジスタ43,44は、ソース領域23に関して対
称な形状であるので、前記第1薄膜トランジスタ43の
特性と前記第2薄膜トランジスタ44の特性とを同じ特
性にすることができる。これによって第1薄膜トランジ
スタ43に信号配線35および走査配線29aからソー
ス領域23(第1ソース領域23a)および第1チャン
ネル領域24に印加する信号電圧と、第2薄膜トランジ
スタ44に信号配線35および走査配線29bからソー
ス領域23(第2ソース領域23b)および第2チャン
ネル領域25に印加する信号電圧とが同一であれば、各
ドレイン領域26,27から各画素電極41,42に同
様の駆動用電圧が印加されるので、各画素電極41,4
2に接続される駆動対象、本実施の形態においては液晶
を、半導体装置20全体で均一に駆動することができ
る。
【0045】また本実施の形態の半導体装置20によれ
ば、1つの半導体片22に一体に形成される2つの薄膜
トランジスタ43,44に電気的に接続される2つの走
査配線29a,29b、1つの半導体片22に一体に形
成される2つの薄膜トランジスタ43,44の第1およ
び第2ドレイン領域26,27に第1および第2画素電
極41,42をそれぞれ電気的に接続するための第1お
よび第2ドレイン電極36,37、および1つの半導体
片22に一体に形成される2つの薄膜トランジスタ4
3,44に電気的に接続される第1および第2ドレイン
電極36,37との間で補助容量を形成するための補助
容量電極30a,30bは、ソース領域23に関して対
称に配置されるので、各薄膜トランジスタ43,44に
おける走査配線29a,29bとドレイン電極36,3
7との間の寄生容量の特性と、補助容量の特性とを、同
じ特性にすることができる。
【0046】これによっていずれの信号配線35および
走査配線29から薄膜トランジスタ43,44に同一の
信号電圧を印加すれば、各薄膜トランジスタ43,44
の各ドレイン領域26,27から各画素電極41,42
に同一の駆動用電圧が印加されるので、各画素電極41
に接続される駆動対象を、半導体装置20全体で均一に
駆動することができる。また第1薄膜トランジスタ43
に信号配線35および走査配線29aからソース領域2
3(第1ソース領域23a)および第1チャンネル領域
24に印加する信号電圧と、第2薄膜トランジスタ44
に信号配線35および走査配線29bからソース領域2
3(第2ソース領域23b)および第2チャンネル領域
25に印加する信号電圧とが同一であれば、各補助容量
に同一の電荷が蓄積され、薄膜トランジスタ43,44
に信号電圧が印加されなくなっても、電荷が蓄積される
補助容量によって、前記駆動用電圧と同じ電圧を、画素
電極41,42に印加することができる。
【0047】また本実施の形態の半導体装置20によれ
ば、1つの半導体片22に一体に形成される2つの薄膜
トランジスタ43,44の各チャネル領域24,25の
少なくとも一部は、第1方向A1に垂直かつ第2方向A
2に垂直な方向である積層方向A3に関して、信号配線
35と対向する位置に設けられる。半導体装置20が液
晶表示装置に用いられる場合、信号配線35が配置され
る領域は、積層方向A3に進行する光を遮る遮光領域と
なるが、各チャネル領域24,25の少なくとも一部を
光が進行する方向に関して信号配線35と対向する位置
に設けることによって、各チャネル領域24,25によ
る遮光領域のさらなる増加を防止して、半導体装置20
において所定の透光領域を確保することができる。また
チャネル領域24,25を配置する領域は信号配線35
が配置される領域に含まれるので、各チャネル領域2
4,25によって、補助容量電極30a,30bを配置
する面積、すなわち補助容量電極30a,30bの面積
が減少することなく、所定の補助容量を確保することが
できる。
【0048】本実施の形態において、第1および第2層
間絶縁膜31,38は、酸化シリコンから成るとした
が、窒化シリコン膜および酸化窒化シリコン膜ならびに
窒化シリコンと酸化窒化シリコンとの複合膜であっても
よい。また本実施の形態において、半導体装置20は、
液晶表示装置に用いられるとしたが、これに限らず、薄
膜トランジスタを用いる各種装置に用いてもよい。
【0049】図3、図4および図5は、半導体装置20
の製造方法の各工程を示す断面図および平面図である。
【0050】図3(1)は、半導体装置20の製造方法
の第1工程を示す断面図である。第1工程では、たとえ
ば化学気相成長(Chemical Vapor Deposition;略称:
CVD)法によって、透明基板21上に非結晶シリコン
を厚さ約50[nm]堆積させて、この非結晶シリコン
を結晶化させて結晶性シリコン膜50を形成する。非結
晶シリコン膜を結晶化させる方法としては、600℃以
上の温度で加熱する方法、およびエキシマレーザーの照
射による方法などがある。
【0051】図3(2a)は、半導体装置20の製造方
法の第2工程を示す断面図であり、図3(2b)は、第
2工程を示す平面図である。続いて第2工程では、第1
工程で形成した結晶性シリコン膜50にフォトリソグラ
フィー法およびドライエッチングを施して、所定の形
状、具体的には、図3(2b)に示すような、半導体層
である略「C」字状の第1C字状片51になるようにパ
ターニングする。このとき第1C字状片51は、第1方
向A1に延びる第1領域51aと、前記第1領域51a
の第1方向A1上流側の端部から第2方向B2に延びる
第2領域51bと、前記第1領域51aの第1方向A1
下流側の端部から第2方向B2に延びる第3領域51c
とを有し、これら第1〜第3領域51a〜51cは連続
しており、第1領域51aに関して対称な1つの島状に
なっている。
【0052】また後述する第6工程で半導体片22のソ
ース領域23の中央部23c(図1参照)となる第1領
域51aの中央部53の第2方向A2の寸法が、第1領
域51aの残余の部分の第2方向A2の寸法よりも大き
く、基準平面P1に関して対称に形成する。このように
第1領域51aの中央部53形成することによって、後
述する第7工程で信号配線コンタクトホール32を形成
するときに、信号配線コンタクトホール32の位置が万
一第2方向A2にずれても、信号配線コンタクトホール
32が確実に半導体片22のソース領域23に臨んで開
口することができる。信号配線コンタクトホール32の
位置が第2方向A2に多少ずれても、基準平面P1に関
する対称性は確保されるので、基準平面P1に関する対
称性を確保するには、信号配線コンタクトホール32の
第1方向A1の位置決めを高精度に行えばよく、したが
って第7工程における信号配線コンタクトホール32の
形成を容易に行うことができる。
【0053】図3(3a)は、半導体装置20の製造方
法の第3工程を示す断面図であり、図3(3b)は、第
3工程を示す平面図である。続いて第3工程では、一般
的なフォトリソグラフィー法によって、第1C字状片5
1のうち、後述する第5工程で形成される補助容量電極
30に積層方向A3に関して対向する第2領域51bお
よび第3領域51cを、フォトレジストから露出させ
て、不純物となる燐イオンを約3×1015[atoms
/cm2]程度の圧力で注入して、第2C字状片52を
形成する。これによって第2および第3領域51b,5
1cは、導電性を有する。本工程において第1C字状片
51に燐イオンを注入するときに、第1C字状片51に
おける、後に半導体片22の第1および第2チャネル領
域24,25となる領域は、必ずフォトレジストによっ
て覆われていなければならない。
【0054】図3(4a)は、半導体装置20の製造方
法の第4工程を示す断面図であり、図3(4b)は、第
4工程を示す平面図である。続いて第4工程では、第3
工程で燐イオンの注入に用いたフォトレジストを除去し
た後、たとえばCVD法によって、透明基板21上に半
導体片22を覆うようにして、酸化シリコンを厚さ約8
0[nm]堆積させて、ゲート絶縁膜28を形成する。
その後、前記ゲート酸化膜28の膜質を向上するため
に、酸素を含んだ雰囲気中にて温度1050℃で3分間
のアニールを行う。
【0055】図4(1a)は、半導体装置20の製造方
法の第5工程を示す断面図であり、図4(1b)は、第
5工程を示す平面図である。続いて第5工程では、たと
えば真空蒸着法によって、ゲート絶縁膜28上に、N+
ポリシリコン膜とタングステンシリサイド膜とを順に積
層し、この積層した膜に一般的なフォトリソグラフィー
法およびドライエッチングを施して、第2方向A2に延
び、互いに略平行に並列する複数の走査配線29と、第
2方向A2に延び、互いに略平行に並列する複数の補助
容量電極30とを、積層方向A3に関して、1つの第2
C字状片52に対向する位置に配置されるように2本ず
つ形成する。
【0056】1つの第2C字状片52に積層方向A3に
関して対向する2本の走査配線29のうちの一方の走査
配線29aと、1つの第2C字状片52に積層方向A3
に関して対向する2本の補助容量電極30のうちの一方
の補助容量電極30aとは、接触しないように、第1方
向A1に間隔を空けて配置される。また1つの第2C字
状片52に積層方向A3に関して対向する2本の走査配
線29のうちの他方の走査配線29bと、1つの第2C
字状片52に積層方向A3に関して対向する2本の補助
容量電極30のうちの他方の補助容量電極30bとは、
接触しないように、第1方向A1に間隔を空けて配置さ
れる。
【0057】一方の走査配線29aは、後述する第6工
程で半導体片22の第1チャネル領域24となる領域
に、積層方向A3に関して対向するように形成される。
また他方の走査配線29bは、後述する第6工程で半導
体片22の第2チャネル領域25となる領域に、積層方
向A3に関して対向するように形成される。また一方の
走査配線29aと他方の走査配線29bとは、後述する
第6工程で基準平面P1に関して対称となるように形成
される。
【0058】また一方の補助容量電極30aは、後述す
る第6工程で半導体片22の第1ドレイン領域26とな
る領域に積層方向A3に関して対向するとともに、後述
する第7工程で第1ドレイン電極コンタクトホール33
が形成される領域近傍を除くようにして形成される。ま
た他方の補助容量電極30bは、後述する第6工程で半
導体片22の第2ドレイン領域27となる領域に、積層
方向A3に関して対向するとともに、後述する第7工程
で第2ドレイン電極コンタクトホール34が形成される
領域近傍を除くようにして形成される。また一方の補助
容量電極30aと他方の補助容量電極30bとは、前記
基準平面P1に関して対称となるように形成される。
【0059】このように補助容量電極30を形成するこ
とによって、後述する第7工程において、エッチングに
よって第1および第2ドレイン電極コンタクトホール3
3,34を形成するときに、補助容量電極30によっ
て、各ドレイン電極コンタクトホール33,34が所定
の形状に形成されなくなることを防止して、各ドレイン
電極コンタクトホール33,34を確実に形成すること
ができる。また補助容量電極30は、各ドレイン電極コ
ンタクトホール33,34が形成される領域近傍だけを
除くように形成されるので、不必要に補助容量電極30
の面積を減らすことを防止して、補助容量電極30と第
1および第2ドレイン電極36,37との間に形成され
る補助容量を、所定の容量にすることができる。
【0060】図4(2a)は、半導体装置20の製造方
法の第6工程を示す断面図であり、図4(2b)は、第
6工程を示す平面図である。続いて第6工程では、走査
配線29をマスクとして、第2C字状片52に燐イオン
を約3×1015[atoms/cm2]程度の圧力で注
入して、半導体片22を形成する。走査配線29をマス
クとすることによって、積層方向A3に関して走査電極
29に対向する領域である第1および第2チャネル領域
24,25には燐イオンは注入されない。こうして形成
された半導体片22は、積層方向A3に関して走査配線
29に対向する位置に配置される第1および第2チャネ
ル領域24,25と、不純物が注入されたソース領域2
3と第1および第2ドレイン領域26,27とを有す
る。
【0061】図4(3a)は、半導体装置20の製造方
法の第7工程を示す断面図であり、図4(3b)は、第
7工程を示す平面図である。続いて第7工程では、たと
えばCVD法によって、酸化シリコン膜を600[n
m]の厚さになるまで堆積して、第1層間絶縁膜31を
形成する。そして半導体片22のソース領域23ならび
に第1および第2ドレイン領域26,27に注入した燐
イオンを活性化するために、窒素雰囲気中で温度950
℃で30分間の熱処理を施す。そしてゲート絶縁膜28
および第1層間絶縁膜31に一般的なフォトリソグラフ
ィー法ならびにウェットエッチングおよびドライエッチ
ングを施して、ゲート絶縁膜28および第1層間絶縁膜
31を積層方向A3に貫通し、半導体片22のソース領
域23の中央部23cに臨んで開口する信号配線コンタ
クトホール32を形成し、さらに第1層間絶縁膜31お
よびゲート絶縁膜28を積層方向A3に貫通し、半導体
片22の第1ドレイン領域26の略中央部に臨んで開口
する第1ドレイン電極コンタクトホール33を形成する
とともに、第1層間絶縁膜31およびゲート絶縁膜28
を積層方向A3に貫通し、半導体片22の第2ドレイン
領域27の略中央部に臨んで開口する第2ドレイン電極
コンタクトホール34を形成する。
【0062】図5(1a)は、半導体装置20の製造方
法の第8工程を示す断面図であり、図5(1b)は、第
8工程を示す平面図である。続いて第8工程では、たと
えば真空蒸着法によって、第1層間絶縁膜31上、信号
配線コンタクトホール32の内壁、ならびに第1および
第2ドレイン電極コンタクトホール33,34の内壁
に、厚さ100[nm]のチタン−タングステン膜と、
厚さ400[nm]のアルミニウム−シリコン膜と、厚
さ100[nm]のチタン−タングステン膜とを順に積
層する。そしてこの積層した膜に、一般的なフォトリソ
グラフィー法およびドライエッチングを施して、第2方
向A2に並列して第1方向A1に延び、半導体片22の
第1および第2チャネル領域24,25に、積層方向A
3に関して対向して配置される複数の信号配線19と、
半導体片22の第1ドレイン領域26および一方の補助
容量電極30aに、積層方向A3に関して対向して配置
される第1ドレイン電極36と、半導体片22の第2ド
レイン領域27および他方の補助容量電極30bに、積
層方向A3に関して対向して配置される第2ドレイン電
極37とを形成する。信号配線35は、半導体片22の
ソース領域23に電気的に接続され、第1ドレイン電極
36は、半導体片22の第1ドレイン領域26に電気的
に接続され、第2ドレイン電極37は、半導体片22の
第2ドレイン領域27に電気的に接続される。
【0063】図5(2a)は、半導体装置20の製造方
法の第9工程を示す断面図であり、図5(2b)は、第
9工程を示す平面図である。続いて第9工程では、たと
えばCVD法によって、酸化シリコン膜を約300[n
m]の厚さになるまで堆積して、第2層間絶縁膜38を
形成し、この第2層間絶縁膜38に一般的なフォトリソ
グラフィー法ならびにウェットエッチングおよびドライ
エッチングを施して、第2層間絶縁膜38を積層方向A
3に貫通し、第1ドレイン電極36に臨んで開口する第
1画素電極コンタクトホール39を形成するとともに、
第2層間絶縁膜38を積層方向A3に貫通し、第2ドレ
イン電極37に臨んで開口する第2画素電極コンタクト
ホール40を形成する。
【0064】図5(3a)は、半導体装置20の製造方
法の第10工程を示す断面図であり、図5(3b)は、
第10工程を示す平面図である。続いて第10工程で
は、第2層間絶縁膜38上ならびに第1画素電極コンタ
クトホール39の内壁および第2画素電極コンタクトホ
ール40の内壁に、たとえば真空蒸着法によって、IT
Oを厚さ100[nm]になるまで堆積する。その後、
堆積したITOに、一般的なフォトリソグラフィー法な
らびにウェットエッチングおよびドライエッチングを施
して、第2層間絶縁膜38上の、少なくとも、半導体片
22の上方の一方の走査配線39a、他方の走査配線3
9bおよび信号配線35、ならびに前記半導体片22の
第2方向A2下流側に隣接する同様の半導体片22Aの
上方の信号配線35Aによって囲まれる領域を覆うよう
にして、第1画素電極41を形成する。
【0065】また同時に一般的なフォトリソグラフィー
法ならびにウェットエッチングおよびドライエッチング
によって、第2層間絶縁膜38上の、少なくとも、半導
体片22の上方の他方の補助容量電極30bおよび信号
配線35、前記半導体片22の第2方向A2下流側に隣
接する同様の半導体片22Aの上方の信号配線35A、
ならびに前記半導体片22の第1方向A1下流側に隣接
する同様の半導体片22Bの上方の一方の補助容量電極
30Aによって囲まれる領域を覆うようにして、第1画
素電極41を形成する。第1画素電極41は、第1ドレ
イン電極36と電気的に接続され、第2画素電極42
は、第2ドレイン電極37と電気的に接続される。上述
の製造方法によって、上述の作用および効果を達成でき
る半導体装置20を製造することができる。
【0066】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、1つの半
導体片に1つのスイッチング素子が形成されるような従
来の半導体装置に比べて、構成を簡略化できるととも
に、製造不良が発生する可能性を半分にすることができ
る。
【0067】また本発明によれば、1つの半導体片に1
つのスイッチング素子が形成されるような従来の半導体
装置に比べて、構成を簡略化できるとともに、製造不良
が発生する可能性を確実に半分にすることができる。
【0068】また本発明によれば、駆動用電極に接続さ
れる駆動対象を、半導体装置全体で均一に駆動すること
ができる。
【0069】また本発明によれば、駆動用電極に接続さ
れる駆動対象を、半導体装置全体で均一に駆動すること
ができるとともに、スイッチング素子に信号電圧が印加
されなくなっても、補助容量に保持される前記駆動用電
圧と同じ電圧を、駆動用電極に印加することができる。
【0070】また本発明によれば、チャネル領域による
遮光領域のさらなる増加を防止して、半導体装置におい
て所定の透光領域を確保することができるとともに、所
定の補助容量を確保することができる。
【0071】また本発明によれば、上述の効果を達成す
る半導体装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の半導体装置20を示す
平面図である。
【図2】図1の切断面線II−IIから見た断面図であ
る。
【図3】半導体装置20の製造方法の各工程を示す断面
図および平面図である。
【図4】半導体装置20の製造方法の各工程を示す断面
図および平面図である。
【図5】半導体装置20の製造方法の各工程を示す断面
図および平面図である。
【図6】従来の技術の液晶パネル1を示す平面図であ
る。
【図7】図6の切断面線VII−VIIから見た断面図
である。
【符号の説明】
20 半導体装置 21 透明基板 22 半導体片 23 ソース領域 24,25 チャネル領域 26,27 ドレイン領域 28 ゲート絶縁膜 29 走査配線 30 補助容量電極 31 第1層間絶縁膜 32 信号配線コンタクトホール 33,34 ドレイン電極コンタクトホール 35 信号配線 36,37 ドレイン電極 38 第2層間絶縁膜 39,40 画素電極コンタクトホール 41,42 画素電極 43,44 薄膜トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H092 JA25 JA42 JA45 JB22 JB32 JB37 JB63 KB03 KB13 KB25 MA13 MA17 MA28 NA07 NA15 NA27 NA29 PA01 5F110 AA16 AA26 BB01 CC02 CC10 DD03 EE05 EE09 EE14 EE27 EE37 EE43 FF02 FF29 FF36 GG02 GG13 GG23 GG25 GG44 HJ01 HJ04 HJ13 HJ23 HL06 HL12 HL14 HL22 HM04 HM15 HM19 NN03 NN04 NN22 NN23 NN24 NN35 NN44 NN73 PP01 PP03 PP10 QQ01 QQ11

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方向に延び、互いに略平行に配置され
    る複数の信号配線と、 前記一方向に交差する他方向に延び、互いに略平行に配
    置される複数の走査配線と、 マトリクス状に配置される複数の駆動用電極と、 信号配線に電気的に接続されるソース領域、走査配線に
    電気的に接続されるチャンネル領域および駆動用電極に
    電気的に接続されるドレイン領域を有し、信号配線およ
    び走査配線からソース領域およびチャンネル領域に信号
    電圧を印加することによって、ドレイン領域から駆動用
    電極に駆動用電圧を印加する複数のスイッチング素子で
    あって、一方向に隣接する2つのスイッチング素子が、
    1つの半導体片に一体に形成されるスイッチング素子と
    を含むことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記2つのスイッチング素子は、ソース
    領域を共有することを特徴とする請求項1記載の半導体
    装置。
  3. 【請求項3】 前記2つのスイッチング素子は、ソース
    領域に関して対称な形状であることを特徴とする請求項
    1または2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記2つのスイッチング素子に電気的に
    接続される2つの走査配線は、ソース領域に関して対称
    に配置され、 前記2つのスイッチング素子のドレイン領域に駆動用電
    極を電気的に接続するためのドレイン電極は、ソース領
    域に関して対称に配置され、 前記2つのスイッチング素子に電気的に接続されるドレ
    イン電極との間で補助容量を形成するための補助容量配
    線は、ソース領域に関して対称に配置されることを特徴
    とする請求項1〜3のいずれかに記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記2つのスイッチング素子のチャネル
    領域の少なくとも一部は、一方向に垂直かつ他方向に垂
    直な方向に関して、信号配線と対向する位置に設けられ
    ることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の半
    導体装置。
  6. 【請求項6】 基板上に半導体層を形成し、半導体層に
    2つのドレイン領域を形成する工程と、 基板上に、半導体層を覆うようにゲート絶縁膜を形成す
    る工程と、 ゲート絶縁膜上に、走査配線および補助容量配線を形成
    する工程と、 半導体層の2つのドレイン領域間に1つのソース領域を
    形成するとともに、半導体層のドレイン領域とソース領
    域との間にチャネル領域を形成する工程と、 ゲート絶縁膜に、走査配線および補助容量配線を覆うよ
    うに第1層間絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜および第1
    層間絶縁膜に、各絶縁膜が積層される方向に貫通して、
    ソース領域に臨む信号配線コンタクトホールおよび各ド
    レイン領域に臨むドレイン領域コンタクトホールをそれ
    ぞれ形成する工程と、 第1層間絶縁膜上に、信号配線コンタクトホールを介し
    てソース領域に接続する信号配線を形成するとともに、
    各ドレイン領域コンタクトホールを介して半導体層の各
    ドレイン領域に接続するドレイン電極を形成する工程
    と、 第1層間絶縁膜上に、信号配線およびドレイン電極を覆
    うように第2層間絶縁膜を形成し、第2層間絶縁膜に、
    各絶縁膜が積層されるに方向に貫通し、各ドレイン電極
    に臨む駆動用電極コンタクトホールを形成する工程と、 第2層間絶縁膜上に、駆動用電極コンタクトホールを介
    してドレイン電極に接続する駆動用電極を形成する工程
    とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
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