JP2625268B2 - アクティブマトリクス基板 - Google Patents

アクティブマトリクス基板

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JP2625268B2 JP5502691A JP5502691A JP2625268B2 JP 2625268 B2 JP2625268 B2 JP 2625268B2 JP 5502691 A JP5502691 A JP 5502691A JP 5502691 A JP5502691 A JP 5502691A JP 2625268 B2 JP2625268 B2 JP 2625268B2
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尚幸 島田
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング素子とし
て薄膜トランジスタ(以下「TFT」という)を有し、
液晶等の表示媒体と組み合わせて表示装置を構成するた
めの、アクティブマトリクス基板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶等を表示媒体として用いたア
クティブマトリクス表示装置が、活発に研究されてい
る。中でも、液晶を用いたアクティブマトリクス型の表
示装置は、平面ディスプレイとして研究され、その成果
も着実に上がっている。
【0003】このようなアクティブマトリクス表示装置
は、絵素電極、TFT等が形成されたアクティブマトリ
クス基板と、対向電極が形成された対向基板と、これら
の間に封入された液晶層とによって構成されている。ア
クティブマトリクス表示装置の研究に於いては、欠陥の
ない画面を得ることが大きな課題となっている。欠陥の
ない画面を有する表示装置を作製するためには、アクテ
ィブマトリクス基板上のTFTと絵素電極との電気的接
続を、確実に行うことが非常に重要である。
【0004】図3に従来のアクティブマトリクス基板の
TFT近傍の断面図を示す。この表示装置では、ガラス
基板11上に、チャネル層12a、12b、ソース電極
23及びドレイン電極24からなる多結晶シリコン薄膜
30が形成されている。多結晶シリコン薄膜30上に
は、ゲート絶縁膜13が形成されている。多結晶シリコ
ン薄膜30のチャネル層12a及び12b以外の部分に
はイオン注入法によるドーピングが行われ、それらの抵
抗が低減されている。
【0005】ゲート絶縁膜13上には、n+又はp+型の
多結晶シリコンによって、ゲート電極3a及び3bが形
成されている。この表示装置では2個のTFT25a及
び25bが形成されている。
【0006】ゲート電極3a及び3bを覆って基板11
上の全面には、第1層間絶縁膜14が形成されている。
第1層間絶縁膜14には、スルーホール7aが形成さ
れ、スルーホール7a上にはソースバス配線2が形成さ
れている。ソースバス配線2はスルーホール7aを介し
てTFT25aのソース電極23に接続されている。第
1層間絶縁膜14上の全面には第2層間絶縁膜17が形
成され、第1及び第2層間絶縁膜を貫いてコンタクトホ
ール7bが形成されている。第2層間絶縁膜17上に
は、ITOから成る絵素電極4がパターン形成されてい
る。絵素電極4はコンタクトホール7bを介して、TF
T25bのドレイン電極24に接続されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図3の基板では、ゲー
ト絶縁膜13の厚さは100nm、第1及び第2層間絶
縁膜14、16の合計の層厚は1300nmに設定され
ている。従って、ドレイン電極24と絵素電極4とを接
続するために設けられたコンタクトホール7bの深さは
1400nmとなる。この基板ではコンタクトホール7
bは絵素電極4を構成するITOによってのみ埋められ
る。ところが、絵素電極24を作製するためのITO膜
の層厚は通常100nmと小さいため、絵素電極4を構
成するITOをコンタクトホール7b上に形成するだけ
では、絵素電極4をドレイン電極24に電気的に確実に
接続した状態で形成することができない場合がある。こ
のような絵素電極4とドレイン電極24との接続不良
は、表示画面上に現れる点欠陥の大きな原因の一つとな
っている。
【0008】また、特に高精細な表示を行う表示装置に
用いられるアクティブマトリクス基板では、絵素電極4
の面積が非常に小さくなるため、絵素電極4と対向基板
上の対向電極(図示せず)との間に形成されるコンデン
サの容量が小さくなり、映像信号を必要な時間保持でき
ない。この容量不足を補うため、ドレイン電極24には
ドレイン電極24と同じ材料からなる電極が形成され、
この電極と付加容量共通電極との間に付加容量が形成さ
れる。ところが、付加容量を設けると絵素電極4の表示
に寄与する部分の面積が小さくなり、表示画面の開口率
が小さくなるという問題点が生じる。
【0009】本発明はこのような問題点を解決するもの
であり、本発明の目的は、ドレイン電極と絵素電極との
接続不良の発生が低減され、しかも、映像信号を保持す
るための付加容量の占める部分の面積が小さいアクティ
ブマトリクス基板を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス基板は、絶縁性基板と、該絶縁性基板上に形成さ
れた、ドレイン電極を有する薄膜トランジスタと、該ド
レイン電極を覆う少なくとも第1及び第2の層間絶縁膜
と、該ドレイン電極上の該第1層間絶縁膜に形成された
第1コンタクトホールと、該第1層間絶縁膜上に形成さ
れ、該第1コンタクトホールを介して該ドレイン電極に
電気的に接続された金属層と、該金属層上の第2層間絶
縁膜に形成された第2コンタクトホールと、該第2層間
絶縁膜上に形成され、該第2コンタクトホールを介して
該金属層に電気的に接続された絵素電極と、を備えてお
り、そのことによって上記目的が達成される。
【0011】また、前記金属層に対向する付加容量電極
を更に有し、該付加容量用電極と前記金属層との間に付
加容量が形成されている構成とすることもできる。
【0012】
【作用】本発明のアクティブマトリクス基板では、ドレ
イン電極上に少なくとも2層の層間絶縁膜が形成されて
いる。ドレイン電極と金属層とは第1層間絶縁膜に形成
された第1コンタクトホールを埋める金属層を構成する
金属を介して接続される。金属層と絵素電極とは第2層
間絶縁膜に形成された第2コンタクトホールを埋める絵
素電極を構成する透明導電材料を介して接続される。従
って、ドレイン電極と絵素電極とは金属層を介して電気
的に接続され、絵素電極とドレイン電極との接続不良の
発生は低減される。
【0013】また、金属層を所定の大きさとし、この金
属層に対向する付加容量電極を設ければ、金属層と付加
容量電極との間に付加容量を構成することができる。ま
た、容量を補った付加容量部のSiO2を薄膜化するこ
とも可能である。この構成によれば、付加容量の面積を
小さくすることができる。
【0014】
【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。図
2に、本発明のアクティブマトリクス基板を用いた、ア
クティブマトリクス表示装置の基本的構造の模式図を示
す。この表示装置では、駆動回路とTFTアレイとが同
一基板上に形成されている。基板11上に、ゲート駆動
回路54、ソース駆動回路55、及びTFTアレイ部5
3が形成されている。TFTアレイ部53には、ゲート
駆動回路54から延びる多数の平行するゲートバス配線
1が配設されている。ソース駆動回路55からは多数の
ソースバス配線2が、ゲートバス配線1に直交して配設
されている。更に、ソースバス配線2に平行して、付加
容量配線8が配設されている。
【0015】ソースバス配線2と、ゲートバス配線1、
1と、付加容量配線8とに囲まれた領域には、TFT2
5、絵素57、及び付加容量27が設けられている。T
FT25のゲート電極はゲートバス配線1に接続され、
ソース電極はソースバス配線2に接続されている。TF
T25のドレイン電極に接続された絵素電極と対向基板
上の対向電極との間に液晶が封入され、絵素57が構成
されている。絵素57は電気的には容量と等価であり、
絵素57に書き込まれた信号を保持する作用を有する。
また、TFT25のドレイン電極と付加容量配線8との
間には、絵素57に書き込まれた映像信号を保持するた
めの付加容量27が形成されている。付加容量配線8
は、対向電極と同じ電位の電極に接続されている。
【0016】図1(a)に、本実施例のアクティブマト
リクス基板のTFT近傍の断面図を示す。また、本実施
例の付加容量近傍の断面図を図1(b)に示す。本実施
例を製造工程に従って説明する。ガラス、石英等の透明
絶縁性基板11上の全面に、多結晶シリコン薄膜をCV
D法によって形成した。次に、CVD法、スパッタリン
グ法、又はこの多結晶シリコン薄膜30上面の熱酸化に
よりゲート絶縁膜13を形成した。ゲート絶縁膜13の
厚さは100nmである。また、多結晶シリコン薄膜3
0の層厚は、40〜80nmである。
【0017】次に、上記多結晶シリコン薄膜30及びゲ
ート絶縁膜13のパターニングを行い、チャネル層12
a、12b、ソース電極23、ドレイン電極24及び容
量用下部電極5を形成した。上述のゲート絶縁膜13の
形成をチャネル層12a、12b、容量用下部電極5等
のパターン形成の後に行ってもよい。また、ゲート絶縁
膜13の形成前に、多結晶シリコン薄膜の結晶性を高め
るため、レーザアニール、窒素雰囲気中でのアニール等
の処理を行うことも可能である。次に、容量用下部電極
5の部分にイオン注入を行い、低抵抗の容量用下部電極
5を得た。
【0018】次に、後にゲートバス配線1(図2)、ゲ
ート電極3a及び3b、並びに付加容量電極6となる多
結晶シリコン層をCVD法によって450nmの厚さに
形成し、ドーピングを行った。これにより、低抵抗の多
結晶シリコン層が得られた。その後、低抵抗多結晶シリ
コン層のパターニングによって、ゲートバス配線1、2
つのゲート電極3a及び3b、並びに付加容量電極6を
形成した。付加容量電極6は、表示装置として完成した
後は対向基板上の対向電極と同じ電位の電極に接続され
る。ゲート電極3a及び3bをマスクとし、且つ、フォ
トリソグラフィ法によって形成されたレジストをマスク
として、ゲート電極3a及び3bの下方以外の多結晶シ
リコン薄膜30の部分にイオン注入を行った。これによ
り、TFT25a及び25bのソース電極23及びドレ
イン電極24が形成される。尚、本実施例ではTFT2
5は2つのTFT25a及び25bからなる。
【0019】この基板上の全面に、CVD法によって7
00nmの厚さで第1層間絶縁膜14を形成した。次に、
図1(a)に示すように、スルーホール7及び第1コン
タクトホール9aを形成した。次に、信号線として機能
するソースバス配線2(図2)と金属層10とを、Al
等の低抵抗の金属を用いて同時に形成した。金属層10
の層厚は600nmである。ソースバス配線2はスルー
ホール7上を通るように形成される。従って、ソースバ
ス配線2はスルーホール7を介してソース電極23に接
続されることになる。また、金属層10は第1コンタク
トホール9aを埋めるように形成される。従って、金属
層10とドレイン電極24とは第1コンタクトホール9
aを介して電気的に接続される。また、本実施例では図
1(b)に示すように、付加容量電極6と対向するよう
に形成され、付加容量電極6と金属層10との間にも付
加容量27が形成されている。
【0020】次に、この基板上の全面に、CVD法によ
って第2層間絶縁膜17を600nmの厚さに形成し
た。次に、第2層間絶縁膜17に第2コンタクトホール
9bを形成した。図1(a)に示すように、コンタクト
ホール9bは第2層間絶縁膜17を貫いて金属層10上
に形成されている。更に、層厚100nmのITOから
成る絵素電極4をパターン形成した。1図(a)に示す
ように、絵素電極4はコンタクトホール9b上にも形成
されるので、絵素電極4はコンタクトホール9bを介し
て金属層10に電気的に接続される。金属層10はドレ
イン電極24に接続されているので、絵素電極4は金属
層10を介してドレイン電極24に電気的に接続される
ことになる。
【0021】本実施例では第1層間絶縁膜14に形成さ
れている第1コンタクトホール9aが金属層10を構成
する金属によって埋められ、更に第2層間絶縁膜17に
形成されている第2コンタクトホール9bが絵素電極4
を構成するITOによって埋められている。従って、絵
素電極4とドレイン電極24とは、ITO及び金属によ
って電気的に接続されることになるので、これらの間の
接続不良の発生が低減されている。
【0022】また、付加容量27は、容量用下部電極5
と付加容量電極6からなる容量と、金属層10と付加容
量電極6からなる容量とによって構成される。従って、
従来の付加容量に比べ、小さな面積で必要な容量値を得
ることができ、表示画面の開口率を向上させることがで
きる。
【0023】
【発明の効果】本発明のアクティブマトリクス基板で
は、絵素電極とTFTのドレイン電極との接続不良が低
減されているので、アクティブマトリクス基板の歩留り
が向上する。また、本発明のアクティブマトリクス基板
は、小さな面積で大きな容量値の付加容量を有している
ので、この基板を用いた表示装置の画面の開口率を向上
させることができ、画像品位の向上に寄与することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明のアクティブマトリクス基板に
於ける、薄膜トランジスタの近傍の断面図である。 (b)は本発明のアクティブマトリクス基板に於ける、
付加容量の近傍の断面図である。
【図2】本発明のアクティブマトリクス基板を用いたア
クティブマトリクス表示装置の概略構成を示す図であ
る。
【図3】従来のアクティブマトリクス基板に於ける、薄
膜トランジスタの近傍の断面図である。
【符号の説明】
1 ゲートバス配線 2 ソースバス配線 3a,3b ゲート電極 5 容量用下部電極 6 付加容量電極 7 スルーホール 8 付加容量配線 9a 第1コンタクトホール 9b 第2コンタクトホール 10 金属層 11 絶縁性基板 12a,12b チャネル層 13 ゲート絶縁膜 14 第1層間絶縁膜 17 第2層間絶縁膜 25a,25b TFT 30 多結晶シリコン薄膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−121886(JP,A) 特開 平2−44316(JP,A) 特開 平3−12637(JP,A) 特開 平3−126921(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁性基板と、該絶縁性基板上に形成され
    た、ドレイン電極を有する薄膜トランジスタと、該ドレ
    イン電極を覆う少なくとも第1及び第2の層間絶縁膜
    と、該ドレイン電極上の該第1層間絶縁膜に形成された
    第1コンタクトホールと、該第1層間絶縁膜上に形成さ
    れ、該第1コンタクトホールを介して該ドレイン電極に
    電気的に接続された金属層と、該金属層上の第2層間絶
    縁膜に形成された第2コンタクトホールと、該第2層間
    絶縁膜上に形成され、該第2コンタクトホールを介して
    該金属層に電気的に接続された絵素電極と、を備えたア
    クティブマトリクス基板。
  2. 【請求項2】前記金属層に対向する付加容量電極を更に
    有し、該付加容量用電極と前記金属層との間に付加容量
    が形成されている請求項1に記載のアクティブマトリク
    ス基板。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7262128B2 (en) 2003-07-30 2007-08-28 Seiko Epson Corporation Method of forming multilayer interconnection structure, and manufacturing method for multilayer wiring boards
US7728915B2 (en) 2006-10-31 2010-06-01 Au Optronics Corp. Pixel structure and pixel structure of display apparatus

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7253437B2 (en) 1990-12-25 2007-08-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device having a thin film transistor
EP0499979A3 (en) 1991-02-16 1993-06-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro-optical device
JP3059915B2 (ja) * 1994-09-29 2000-07-04 三洋電機株式会社 表示装置および表示装置の製造方法
US5641974A (en) * 1995-06-06 1997-06-24 Ois Optical Imaging Systems, Inc. LCD with bus lines overlapped by pixel electrodes and photo-imageable insulating layer therebetween
US6521913B1 (en) 1998-11-26 2003-02-18 Seiko Epson Corporation Electro-optical device and electronic equipment
JP3399432B2 (ja) 1999-02-26 2003-04-21 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の製造方法及び電気光学装置
JP2002040486A (ja) 2000-05-19 2002-02-06 Seiko Epson Corp 電気光学装置、その製造方法および電子機器
JP4617642B2 (ja) * 2003-07-07 2011-01-26 セイコーエプソン株式会社 配線基板の製造方法、及び電気光学装置の製造方法
JP2005032769A (ja) 2003-07-07 2005-02-03 Seiko Epson Corp 多層配線の形成方法、配線基板の製造方法、デバイスの製造方法
KR100600878B1 (ko) * 2004-06-29 2006-07-14 삼성에스디아이 주식회사 박막트랜지스터 및 그 제조방법
US7675582B2 (en) 2004-12-03 2010-03-09 Au Optronics Corporation Stacked storage capacitor structure for a thin film transistor liquid crystal display
JP2007199188A (ja) * 2006-01-24 2007-08-09 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP4187027B2 (ja) * 2006-09-13 2008-11-26 ソニー株式会社 表示装置
JP5044273B2 (ja) * 2007-04-27 2012-10-10 三菱電機株式会社 薄膜トランジスタアレイ基板、その製造方法、及び表示装置
JP5176852B2 (ja) * 2008-10-07 2013-04-03 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及び電子機器
KR101482627B1 (ko) * 2010-06-07 2015-01-14 삼성디스플레이 주식회사 평판 표시 장치 및 그 제조 방법
JP5685613B2 (ja) * 2013-02-27 2015-03-18 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP5593435B2 (ja) * 2013-12-23 2014-09-24 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5949580A (ja) * 1982-09-14 1984-03-22 松下電器産業株式会社 マトリクス表示パネルの製造方法
JP2739158B2 (ja) * 1986-11-11 1998-04-08 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置
JPH02245741A (ja) * 1989-03-17 1990-10-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 反射型液晶表示デバイス

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7262128B2 (en) 2003-07-30 2007-08-28 Seiko Epson Corporation Method of forming multilayer interconnection structure, and manufacturing method for multilayer wiring boards
US7728915B2 (en) 2006-10-31 2010-06-01 Au Optronics Corp. Pixel structure and pixel structure of display apparatus

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