JP3401533B2 - LCD panel - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータ、ワードプロセッサ、あるいは電子機器の表示装
置に用いられる液晶表示パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開昭58−2073号公報に記載され
た電界効果型トランジスタは、ソース領域およびドレイ
ン領域を選択的にアニールすることにより多結晶領域と
し、チャネル形成領域を非晶質領域としている。すなわ
ち、同公報に示されている電界効果型トランジスタは、
非晶質領域の一部を選択的にアニールによって多結晶領
域としている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
絶縁ゲート型電界効果半導体装置におけるチャネル形成
領域は、酸素、炭素、および窒素のいずれもが1ないし
3×1020cm-3程度含む非単結晶半導体層からなって
いた。酸素、炭素、および窒素のいずれもがこのような
高い濃度で含まれている場合、絶縁ゲート型電界効果半
導体装置は、スイッチングする際の「ON」、「OF
F」特性が悪かった。以上のような課題を解決するため
に、本発明は、チャネル形成領域における酸素濃度およ
び炭素濃度を5×1018cm-3以下とすることによっ
て、ドレイン電流−ゲート電圧特性のヒステリシスを無
くし、良好な表示特性を得ると共に、高周波でのスイッ
チングが可能になるというものである。
【0004】たとえば、上記のように酸素、炭素、およ
び窒素のいずれもがこのような高い濃度で含まれている
非単結晶半導体を用いた絶縁ゲート型電界効果半導体装
置において、良好な「ON」、「OFF」特性を示す周
波数特性は、1KHz程度であった。
【0005】また、従来の絶縁ゲート型電界効果半導体
装置は、ソース領域およびドレイン領域を選択的にアニ
ールしているため、非単結晶半導体層に結晶化されてい
ない部分が必ず残る。上記のように絶縁ゲート型電界効
果半導体装置に結晶化されていない領域が残っている場
合、絶縁ゲート型電界効果半導体装置として動作する際
に、この非晶質部分にも電流が一部流れる。
【0006】非晶質部分は、結晶化された部分と比較し
て高い抵抗を示すため、電流が流れ難く、一旦流入する
と蓄えられて流れ出るのが遅い。すなわち、従来例にお
ける絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、電流の流れる
ライフタイムが長く、ヒステリシス特性がでる。
【0007】以上のような問題を解決するために、本発
明は、スイッチング特性が良く、高い周波数で使用でき
る絶縁ゲート型電界効果半導体装置を使用した液晶表示
パネルを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示パネルは、基板(1) 上の絶縁表面
に設けられた絶縁ゲート型電界効果半導体装置を用いた
ものであって、前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置
は、ソース領域(7) 、ドレイン領域(8) 、チャネル形成
領域を含む非単結晶半導体層と、前記チャネル形成領域
に接するゲート絶縁膜(3) と、前記ゲート絶縁膜(3) に
接するゲート電極(4) とを有し、前記チャネル形成領域
は酸素濃度および炭素濃度が5×1018cm-3以下であ
り、前記非単結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜(3) およ
び前記ゲート電極(4) は樹脂層に覆われ、前記樹脂層上
に前記樹脂層に設けられた穴で前記ソース領域(7) また
はドレイン領域(8) と電気的に接続された電極が設けら
れていることを特徴とする。本発明の液晶表示パネル
は、基板(1) 上の絶縁表面に設けられた絶縁ゲート型電
界効果半導体装置を用いたものであって、前記絶縁ゲー
ト型電界効果半導体装置は、ソース領域(7) 、ドレイン
領域(8) 、チャネル形成領域を含む非単結晶半導体層
と、前記チャネル形成領域に接する窒化珪素膜を含むゲ
ート絶縁膜(3) と、前記ゲート絶縁膜(3) に接するゲー
ト電極(4) とを有し、前記チャネル形成領域は酸素濃度
および炭素濃度が5×1018cm-3以下であり、前記非単
結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜(3) および前記ゲート
電極(4) は樹脂層に覆われ、前記樹脂層上に前記樹脂層
に設けられた穴で前記ソース領域(7) またはドレイン領
域(8) と電気的に接続された電極が設けられていること
を特徴とする。本発明の液晶表示パネルは、基板(1) 上
の絶縁表面に設けられた絶縁ゲート型電界効果半導体装
置を用いたものであって、前記絶縁ゲート型電界効果半
導体装置は、ソース領域(7) 、ドレイン領域(8) 、チャ
ネル形成領域が設けられ、水素またはハロゲンを含む非
単結晶半導体層と、前記チャネル形成領域に接するゲー
ト絶縁膜(3) と、前記ゲート絶縁膜(3) に接するゲート
電極(4) とを有し、前記チャネル形成領域は酸素濃度お
よび炭素濃度が5×1018cm-3以下のアモルファスシリ
コンでなる領域を含み、前記非単結晶半導体層、前記ゲ
ート絶縁膜(3) および前記ゲート電極(4) は樹脂層に覆
われ、前記樹脂層上に前記樹脂層に設けられた穴で前記
ソース領域(7) またはドレイン領域(8) と電気的に接続
された電極が設けられていることを特徴とする。本発明
の液晶表示パネルは、基板(1) 上の絶縁表面に設けられ
た絶縁ゲート型電界効果半導体装置を用いたものであっ
て、前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、ソース領
域(7) 、ドレイン領域(8) 、チャネル形成領域が設けら
れ、水素またはハロゲンを含む非単結晶半導体層と、前
記チャネル形成領域に接する窒化珪素膜を含むゲート絶
縁膜(3) と、前記ゲート絶縁膜(3) に接するゲート電極
(4) とを有し、前記チャネル形成領域は酸素濃度および
炭素濃度が5×1018cm-3以下のアモルファスシリコン
でなる領域を含み、前記非単結晶半導体層、前記ゲート
絶縁膜(3) および前記ゲート電極(4) は樹脂層に覆わ
れ、前記樹脂層上に前記樹脂層に設けられた穴で前記ソ
ース領域(7) またはドレイン領域(8) と電気的に接続さ
れた電極が設けられていることを特徴とする。
【0009】本発明の液晶表示パネルにおいて、前記樹
脂層はポリイミドでなることを特徴とする。本発明の液
晶表示パネルにおいて、前記基板は、石英、ガラス、ま
たは有機フィルムであることを特徴とする
【0010】本発明の液晶表示パネルにおいて、前記ソ
ース領域およびドレイン領域は多結晶半導体でなること
を特徴とする。本発明の液晶表示パネルにおいて、前記
チャネル形成領域の窒素濃度が5×1018cm-3以下であ
ることを特徴とする液晶表示パネル。本発明の液晶表示
パネルにおいて、前記チャネル形成領域は水素またはハ
ロゲンが1原子%以上であることを特徴とする。
【0011】本発明は、不純物の添加のないまたはきわ
めて少ない非単結晶半導体(以下、水素またはハロゲン
元素が添加された非単結晶半導体を単に半導体または非
単結晶半導体と略記する)上にゲート絶縁物およびその
上にゲート電極を選択的に設けた。さらに、このゲート
電極をマスクとしてイオン注入法等によりソース領域お
よびドレイン領域用の不純物、たとえば、Nチャネル型
ではリンまたは砒素、Pチャネル型ではホウ素を非単結
晶半導体内部に添加した。
【0012】この後、この不活性の不純物が添加された
領域に対し、400°C以下の温度で強光照射をし、強
光アニール(以下、単に光アニールという)を行い、水
素またはハロゲン元素が添加残存し、かつ結晶化度がチ
ャネル形成領域よりも助長された半導体、特に、著しく
は多結晶または単結晶構造の半導体に変成せしめたこと
を特徴とするものである。
【0013】すなわち、本発明は、従来より公知の水素
またはハロゲン元素が添加されていない単結晶半導体に
対し、イオン注入後、レーザアニールを行うのではな
く、水素またはハロゲン元素が1原子%以上、一般には
5原子%ないし20原子%の濃度に添加されている非単
結晶半導体に対し、イオン注入をし、それに強光アニー
ルを行い、かつ、好ましくはこの光を基板表面を一端よ
り他端に走査することにより結晶成長をプロセス上含ま
せ、結晶化度を助長とし不純物領域としたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明における液晶表示パネル
は、たとえば、石英、ガラス、または有機フィルムから
なる基板上の絶縁表面にソース領域、ドレイン領域、チ
ャネル形成領域を含む非単結晶半導体が形成され、前記
チャネル形成領域に接するゲート絶縁膜と、前記ゲート
絶縁膜に接するゲート電極とが設けられている。また、
前記ゲート電極上には、たとえば、ポリイミドからなる
樹脂層が設けられると共に、前記樹脂層上に前記樹脂層
に設けられた穴で前記ソース領域またはドレイン領域と
電気的に接続された電極とが設けられている。
【0015】前記非単結晶半導体には、P型またはN型
の不純物が添加されている。その後、本発明における液
晶表示パネルは、上記基板に対して、10cm以上の長
さの線状紫外光を照射し、線状の長手方向に対して略直
角方向で一端から他端に向けて5cm/分ないし50c
m/分の走査速度で走査する。上記のような走査工程に
よって、上記非単結晶半導体のアモルファス構造は、多
結晶構造に変わる。
【0016】上記方法によって作製された絶縁ゲート型
電界効果半導体装置は、ソース領域およびドレイン領域
がチャネル形成領域より結晶化度を高くしている。その
結果、ソース領域およびドレイン領域は、チャネル形成
領域より電気抵抗を下げることができ、絶縁ゲート型電
界効果半導体装置のON特性を良好にすることができ
る。また、ソース領域およびドレイン領域は、チャネル
形成領域を除いた非単結晶半導体層の全域に不純物を含
んでおり、広い面積にわたって電気抵抗の低い領域があ
り、電流の流れ難い非晶質部分がないため、電流が流れ
易く、スイッチングの際にダラダラ流れない。
【0017】本発明における液晶表示パネルの絶縁ゲー
ト型電界効果半導体装置は、酸素、炭素、または窒素が
5×1018cm-3以下、すなわち前記元素をできる限り
少なくした非単結晶半導体層にP型またはN型不純物が
添加されている。そして、この不純物が添加された領域
のみの結晶化を助長してソース領域およびドレイン領域
が形成されている。このような構成とした絶縁ゲート型
電界効果半導体装置は、従来例における非単結晶半導
体、たとえば酸素、炭素、または窒素が1ないし3×1
020cm-3である非単結晶半導体が1KHzの周波数に
追従できる程度のスイッチング特性であったのに対し
て、1MHzの周波数においても良好なスイッチング特
性を得た。
【0018】また、絶縁ゲート型電界効果半導体装置
は、非単結晶半導体層における酸素、炭素、または窒素
を5×1018cm-3以下と、極めて少なくし、チャネル
形成領域を除く全ての非単結晶半導体層が強紫外光を照
射することによって結晶化を助長したソース領域および
ドレイン領域から形成されているため、さらに高い周波
数におけるスイッチング特性を良好にした。特に、ソー
ス領域およびドレイン領域を選択的にアニール処理をし
ていないため、チャネル形成領域以外における全ての非
単結晶半導体層に結晶化を助長させることができる。
【0019】すなわち、本発明における液晶表示パネル
の絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、非単結晶半導体
層におけるチャネル形成領域以外の全ての領域がソース
領域およびドレイン領域となっているため、非晶質部分
に抵抗の高い領域が残されていない。その結果、本発明
の液晶表示パネルにおける絶縁ゲート型電界効果半導体
装置は、ゲート電極が基板上のチャネル形成領域を構成
する非単結晶半導体層の上方に設けられている。
【0020】また、当該非単結晶半導体層の光学的エネ
ルギーギャップ(珪素半導体の場合)は、1.7eVな
いし1.8eVであるのに対して、ソース領域およびド
レイン領域の光学的エネルギーギャップが1.6eVな
しい1.8eVと殆ど同じ光学的エネルギーギャップを
有している。また、ソース領域およびドレイン領域は、
非単結晶半導体層のエネルギーギャップと同じであると
共に、活性な不純物領域を得ることができた。
【0021】ソース領域およびドレイン領域は、チャネ
ル形成領域と同じまたは略同じエネルギーギャップであ
るため、絶縁ゲート型電界効果半導体装置の「ON」、
「OFF」に対し、オン電流が立上り時に流れなかった
り、また他方、電流が立ち下がり時にダラダラ流れな
い。すなわち、本発明の絶縁ゲート型電界効果半導体装
置は、オフ電流が少なく、かつ「ON」、「OFF」を
高速応答で行なうことができた。
【0022】また、ソース領域およびドレイン領域の結
晶化度は、チャネル形成領域より高くしたため、シート
抵抗が明らかに低くなり、一枚の基板上に大面積大規模
集積化を行うことが可能になった。ゲート絶縁膜は、非
単結晶半導体層に接して窒化珪素膜が形成されているた
め、非単結晶半導体中の水素またはハロゲン元素が脱気
し難いと共に、水分が非単結晶半導体中に侵入し難い。
【0023】
【実 施 例】図1(A)ないし(C)は本発明の一実
施例である絶縁ゲート型電界効果半導体装置の縦断面図
を示す。図1において、基板(1) は、たとえば石英ガラ
スからなり、図1(A) に示すごとく、その厚さを1.1 m
mとし、大きさを10cm×10cmとした。この基板(1)
の上面には、シラン(SiH4)のプラズマCVD(高周波数13.5
6MHz、基板温度210 ℃) により、水素が1原子%以上の
濃度に添加されたアモルファス構造を含む非単結晶半導
体(2) が0.2 μmの厚さに形成された。
【0024】さらに、この非単結晶半導体(2) の上面に
は、光CVD 法により、たとえば窒化珪素膜からなるゲー
ト絶縁膜(3) が積層された。すなわち、ゲート絶縁膜
(3) は、ジシラン(Si2H6 )とアンモニア(NH3 )、
またはヒドラジン(N2 H4 )との反応( 2537Åの波長
を含む低圧水銀灯、基板温度250 ℃) により、Si3N4 を
水銀増感法を用いることなしに1000Åの厚さに作製され
た。
【0025】この後、絶縁ゲート型電界効果半導体装置
を形成する領域(5) を除いた部分は、プラズマエッチン
グ法により除去された。プラズマエッチング反応は、CF
4 +O2( 5% )の反応性気体を導入すると共に、図示さ
れていない平行平板電極に周波数13.56MHzを印加して、
室温で行われた。
【0026】ゲート絶縁膜(3) 上には、N + の導電型の
微結晶または多結晶半導体が0.3 μmの厚さに積層され
た。このN + の半導体膜は、レジスト膜(6) を用いてフ
ォトエッチング法で非所望な部分が除去された。その
後、このレジスト膜(6) とN+半導体のゲート電極(4) と
からなるゲート部をマスクとして、ソ−ス、ドレインと
なる領域には、イオン注入法により、1×1020cm-3の
濃度に図1(B) に示すごとくリンが添加され、一対の不
純物領域(7) 、(8) となった。
【0027】さらに、基板(1) は、その全体に対し、ゲ
ート電極(4) のレジスト膜(6) が除去された後、強光(1
0)の光アニ−ルが行われた。すなわち、超高圧水銀灯
(出力5KW 、波長250 ないし600 nm、光径15mm、長
さ180 mm) に対し裏面側は、放物面の反射鏡を用い前
方に石英のシリンドリカルレンズ(焦点距離150 cm、
集光部幅2mm、長さ180 mm) により、線状に照射部
を構成した。
【0028】この照射部に対し基板(1) の照射面は、5
cm/ 分ないし50cm/ 分の速度で走査( スキャン) さ
れ、基板10cm×10cmの全面に強光(10)が照射される
ようにした。かくすると、ゲート電極(4) は、ゲート電
極(4) 側にリンが多量に添加されているため、十分光を
吸収し多結晶化した。
【0029】また、不純物領域(7) 、(8) は、一度溶融
し再結晶化することにより走査する方向、すなわち、X
方向に溶融、再結晶をシフト(移動)させた。その結
果、単に全面を均一に加熱または光照射するのみに比
べ、成長機構が加わるため結晶粒径を大きくすることが
できた。この強光アニ−ルにより多結晶化した領域は、
不純物領域(7) 、(8) の下側の全領域にまで及ぶ必要が
ない。図1において、破線(11)、(11')で示したごと
く、その上層部のみが少なくとも結晶化し、不純物領域
(7) 、(8) を活性にすることが重要である。
【0030】さらに、そのソース領域およびドレイン領
域の端部(15)、(15') は、ゲート電極の端部(16)、(1
6') に対し、チャネル領域側に入り込むように設けられ
ている。そして、N型不純物領域 (7)、(8)、I型非単
結晶半導体領域(2) 、接合界面(17)、(17') からなるチ
ャネル形成領域は、I型半導体領域における非単結晶半
導体、および不純物領域から入り込んだ結晶化半導体か
ら構成されるハイブリッド構造となっている。このI型
半導体領域内の結晶化半導体の程度は、光アニ−ルの走
査スピ−ド、強度(照度)によって決められる。
【0031】図1(B)の工程の後、ポリイミド樹脂
は、全面に2μmの厚さにコ−トされる。そして、ポリ
イミド樹脂には、電極穴(13)、(13') が形成された後、
アルミニュ−ムのオ−ムコンタクトおよびそのリ−ド(1
4)、(14') が形成される。この2層目のリード(14)、(1
4') は、形成する際に、ゲート電極(4) と連結してもよ
い。この光アニ−ルの結果は、シ−ト抵抗が光照射前の
4×10-3( オームcm) -1から1×10+2( オームcm)
-1になり、光アニール前と比べ電気伝導度特性が向上し
た。
【0032】図2は本発明の実施例によるドレイン電流
─ゲート電圧の特性を示す図である。チャネル形成領域
の長さが3μm、および10μmの場合、チャネル幅が1
mmの条件下において、それぞれ図2における符号(2
1)、(22)によって示されるごとく、Vth=+2V 、V DD=
10V にて1×10-5A 、2×10-5A の電流を得た。なお、
オフ電流は、(VGG=0V) 10-10 ないし10-11 (A) であ
り、単結晶半導体の10-6(A) に比べ10-4分の1も小さか
った。
【0033】本実施例は、下側から漸次被膜を形成し加
工するという製造工程を採用したため、大面積大規模集
積化を行なうことが可能になった。そのため、大面積例
えば30cm×30cmのパネル内に500個×500個の
絶縁ゲート型電界効果半導体装置の作製すらも可能とす
ることができ、液晶表示素子の制御用絶縁ゲート型電界
効果半導体装置として応用することができた。
【0034】光アニ−ルプロセスによる400 ℃以下の低
温処理であるため、多結晶化または単結晶化した半導体
がその内部の水素またはハロゲン元素を放出させること
を防ぐことができた。また、光アニ−ルは、基板全面に
対して同時に行なうのではなく、一端より他端に走査さ
せた。このため、筒状の超高圧水銀灯から照射された光
は、放物ミラ−および石英レンズにより線状に集光され
た。そして、この線状に集光された光は、これと直交し
た方向に基板を走査することにより非単結晶半導体表面
を光アニ−ルすることができた。
【0035】この光アニ−ルは、紫外線で行なうため、
非単結晶半導体の表面より内部方向への結晶化を助長さ
せた。このため、十分に多結晶化または単結晶化された
表面近傍の不純物領域は、チャネル形成領域におけるゲ
ート絶縁膜のごく近傍に流れる電流制御を支障なく行な
うことが可能となった。
【0036】光照射アニ−ル工程に際し、チャネル形成
領域に添加された水素またはハロゲン元素は、まったく
影響を受けず、非単結晶半導体の状態を保持できるた
め、オフ電流を単結晶半導体の1/103 ないし1/105 にす
ることができる。ソ−ス領域およびドレイン領域は、ゲ
ート電極を作った後、光アニ−ルで作製するため、ゲー
ト絶縁物界面に汚物が付着せずに、特性を安定させる。
【0037】さらに、従来より公知の方法に比べ、基板
材料として石英ガラスのみならず任意の基板であるソ−
ダガラス、耐熱性有機フィルムをも用いることができ
る。異種材料界面であるチャネル形成領域を構成する非
単結晶半導体─ゲート絶縁物─ゲート電極の形成は、同
一反応炉内でのプロセスにより、大気に触れさせること
なく作り得るため、界面凖位の発生が少ないという特長
を有する。
【0038】なお、本実施例において、チャネル形成領
域の非単結晶半導体の酸素、炭素および窒素のいずれも
が5×1018cm-3以下の不純物濃度であることが重要で
ある。すなわち、これらが従来公知の絶縁ゲート型電界
効果半導体装置においては、チャネル層に1ないし3 ×
1020cm-3の濃度に混合している。この従来例における
非単結晶半導体を用いるPチャネル型絶縁ゲート型電界
効果半導体装置は、本実施例における絶縁ゲート型電界
効果トランジスタ装置の有する特性の1/3以下の電流
しか流れない。
【0039】そして、上記従来例における非単結晶半導
体を用いた絶縁ゲート型電界効果半導体装置のヒステリ
シス特性は、IDD─VGG特性にドレイン電界を2×106V
/ cm以上加える場合に観察されてしまった。また、本
実施例のように、非単結晶半導体中の酸素を5×1018c
m-3以下とすると、3×106V/ cmの電圧においてもヒ
ステリシスの存在が観察されなかった。
【0040】本実施例によれば、ソース領域およびドレ
イン領域は、チャネル形成領域より結晶化度を高くして
いるため、絶縁ゲート型電界効果半導体装置のON特性
を良好にすることができる。
【0041】本実施例によれば、また、ソース領域およ
びドレイン領域は、チャネル形成領域を除いた非単結晶
半導体層の全域に不純物を含んでいるため、電流が流れ
易く、スイッチングの際にダラダラ流れない。
【0042】本実施例によれば、絶縁基板表面上に酸
素、炭素、または窒素が5×1018cm-3以下という極
めて少ない非単結晶半導体層におけるチャネル形成領域
を設けているため、また、ソース領域およびドレイン領
域の全域にP型またはN型の不純物を添加して、チャネ
ル形成領域より結晶化度を高くしているため、ゲート電
圧−ドレイン電流特性にヒステリシスがなく、高い周波
数における良好なスイッチング特性を得た。
【0043】本実施例によれば、さらにチャネル形成領
域以外の非単結晶半導体層を10cm以上の長さの線状
からなる強紫外光によって、線状の長手方向に対して略
直角方向で一端から他端に向けて5cm/分ないし50
cm/分の走査速度で走査することにより、全て結晶化
を助長させるため、絶縁ゲート型電界効果半導体装置の
スイッチング特性は、高い周波数においてもさらに良く
なった。
【0044】本実施例によれば、チャネル形成領域と比
較して、ソース領域およびドレイン領域の結晶化度を高
くしたため、シート抵抗が下がり、大面積大規模集積化
を行うことができた。
【0045】本実施例によれば、非単結晶半導体層に接
して窒化珪素膜が形成されているゲート絶縁膜は、非単
結晶半導体中の水素またはハロゲン元素が脱気し難く、
且つ水分が侵入し難い。
【発明の効果】本発明によれば、チャネル形成領域にお
ける酸素濃度および炭素濃度を5×1018cm-3以下と
することによって、ドレイン電流−ゲート電圧特性のヒ
ステリシスを無くし、良好な表示特性を得ると共に、高
周波でのスイッチングが可能になる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0001]
The present invention relates to a personal computer.
Display devices for computers, word processors, or electronic devices.
The present invention relates to a liquid crystal display panel used for a display.
[0002]
2. Description of the Related Art Japanese Patent Laid-Open Publication No.
Field-effect transistor has a source region and a drain
Selective annealing of the active region
In addition, the channel formation region is an amorphous region. Sand
That is, the field-effect transistor disclosed in the publication is
Selectively anneal a part of amorphous region to polycrystalline region
Area.
[0003]
As described above, the conventional
Channel formation in insulated gate field effect semiconductor devices
The region is one in which oxygen, carbon, and nitrogen are all 1 to
3 × 1020cm-3Composed of non-single-crystal semiconductor layers containing
Was. All of oxygen, carbon, and nitrogen are
If it is contained at a high concentration, the
The conductor device is set to “ON” or “OF” when switching.
F "characteristic was bad. To solve the above problems
Further, the present invention provides an oxygen concentration in a channel formation region.And
And carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3By:
Eliminates drain current-gate voltage characteristic hysteresis.
Combination to obtain good display characteristics and switch at high frequencies
It is possible to perform ching.
For example, as described above, oxygen, carbon, and
And nitrogen at such high concentrations
Insulated gate field effect semiconductor device using non-single-crystal semiconductor
In the device, a circuit that shows good "ON" and "OFF" characteristics
The wave number characteristic was about 1 KHz.
A conventional insulated gate field effect semiconductor
The device selectively anisolates the source and drain regions.
Is crystallized into a non-single-crystal semiconductor layer.
Missing parts always remain. Insulated gate field effect
If uncrystallized regions remain in the semiconductor device
When operating as an insulated gate field effect semiconductor device
Then, a part of the current also flows through this amorphous portion.
[0006] The amorphous part is compared with the crystallized part.
Current is difficult to flow and flows once
And it is slow to flow out. That is, in the conventional example,
Gate type field effect semiconductor device in which current flows
Long lifetime and hysteresis characteristics.
[0007] To solve the above problems, the present invention
Ming has good switching characteristics and can be used at high frequencies.
Liquid crystal display using insulated gate field effect semiconductor device
The purpose is to provide a panel.
[0008]
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] To achieve the above object
In addition, the liquid crystal display panel of the present invention has an insulating surface on the substrate (1).
Using an insulated gate field effect semiconductor device provided in
And the insulated gate field effect semiconductor device
Is the source region (7), drain region (8), channel formation
A non-single-crystal semiconductor layer including a region, and the channel formation region
The gate insulating film (3) in contact with the gate insulating film (3);
A gate electrode (4) in contact with the channel forming region;
Is oxygenConcentration and carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3Below
The non-single-crystal semiconductor layer, the gate insulating film (3) and
And the gate electrode (4) is covered with a resin layer,
The source region (7) with a hole provided in the resin layer
Is provided with an electrode electrically connected to the drain region (8).
It is characterized by having been done. Liquid crystal display panel of the present invention
Is an insulated gate electrode provided on the insulating surface on the substrate (1).
Using a field effect semiconductor device, wherein the insulating gate
The field-effect semiconductor device has a source region (7), a drain
Region (8), a non-single-crystal semiconductor layer including a channel formation region
And a gate including a silicon nitride film in contact with the channel formation region.
Gate insulating film (3) and a gate in contact with the gate insulating film (3).
And the channel forming region has oxygen.concentration
And carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3The following is the non-unit
Crystal semiconductor layer, the gate insulating film (3) and the gate
The electrode (4) is covered with a resin layer, and the resin layer is formed on the resin layer.
Holes in the source region (7) or drain region
Electrodes electrically connected to the zone (8) are provided
It is characterized by. The liquid crystal display panel of the present invention is formed on a substrate (1).
Insulated gate field effect semiconductor device
The insulated gate field effect half.
The conductor device includes a source region (7), a drain region (8), and a channel.
A tunnel forming region is provided, and the
A single crystal semiconductor layer and a gate in contact with the channel formation region;
Gate insulating film (3) and a gate in contact with the gate insulating film (3)
An electrode (4), wherein the channel forming region is oxygenConcentration
And carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3The following amorphous silicon
A non-single-crystal semiconductor layer;
The gate insulating film (3) and the gate electrode (4) are covered with a resin layer.
The hole is provided on the resin layer on the resin layer.
Electrically connected to source region (7) or drain region (8)
Is provided. The present invention
LCD panel is provided on an insulating surface on the substrate (1).
Using an insulated gate type field effect semiconductor device.
Thus, the insulated gate field effect semiconductor device has a source region.
Region (7), a drain region (8), and a channel formation region.
A non-single-crystal semiconductor layer containing hydrogen or halogen,
The gate insulation including the silicon nitride film in contact with the channel formation region
Edge electrode (3) and gate electrode in contact with the gate insulating film (3)
(4) wherein the channel forming region is oxygenConcentration and
Carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3The following amorphous silicon
The non-single-crystal semiconductor layer and the gate
The insulating film (3) and the gate electrode (4) are covered with a resin layer
And a hole provided in the resin layer on the resin layer.
Source region (7) or drain region (8).
Characterized in that an electrode provided is provided.
In the liquid crystal display panel of the present invention,
The fat layer is made of polyimide.Liquid of the present invention
In the crystal display panel, the substrate is made of quartz, glass, or
Or organic film
In the liquid crystal display panel of the present invention, the software
Source and drain regions must be made of polycrystalline semiconductor
It is characterized by. In the liquid crystal display panel of the present invention,
Nitrogen in channel formation regionconcentrationIs 5 × 1018cm-3Below
A liquid crystal display panel. Liquid crystal display of the present invention
In the panel, the channel formation region is formed of hydrogen or ha.
It is characterized in that the logen is at least 1 atomic%.
[0011] The present invention is characterized by the absence or addition of impurities.
Very few non-single-crystal semiconductors (hereinafter referred to as hydrogen or halogen
A non-single-crystal semiconductor to which an element is added
Abbreviated as single crystal semiconductor)
A gate electrode was selectively provided thereon. In addition, this gate
Using the electrode as a mask, the source region and the
And impurity for drain region, for example, N-channel type
Non-single bond of phosphorus or arsenic for P-channel type
Was added inside the crystalline semiconductor.
Thereafter, this inert impurity is added.
Intense light irradiation at a temperature of 400 ° C. or less
Light annealing (hereinafter simply referred to as light annealing)
Element or halogen element remains and the crystallinity
Semiconductors that have been promoted more than channel-forming regions, especially significantly
Has been transformed into a polycrystalline or single crystal semiconductor
It is characterized by the following.
That is, the present invention relates to a conventional hydrogen
Or for single-crystal semiconductors without the addition of halogen elements
On the other hand, laser annealing should not be performed after ion implantation.
More than 1 atomic% of hydrogen or halogen elements, generally
Non-simple added at a concentration of 5 to 20 atomic%
Ion implantation into crystalline semiconductors
And preferably the light is directed from the substrate surface to one end.
Includes crystal growth in the process by scanning to the other end
In this case, the crystallinity is promoted to form an impurity region.
[0014]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A liquid crystal display panel according to the present invention
For example, from quartz, glass, or organic film
Source region, drain region, chip
A non-single-crystal semiconductor including a channel forming region is formed;
A gate insulating film in contact with a channel formation region, and the gate
A gate electrode in contact with the insulating film is provided. Also,
On the gate electrode, for example, made of polyimide
A resin layer is provided, and the resin layer is formed on the resin layer.
The source region or the drain region with a hole provided in
Electrically connected electrodes are provided.
The non-single-crystal semiconductor includes a P-type or N-type
Impurities are added. Then, the liquid in the present invention
The crystal display panel is longer than 10 cm with respect to the substrate.
Irradiation of linear ultraviolet light of
5cm / min to 50c from one end to the other in the angular direction
Scan at a scanning speed of m / min. For the above scanning process
Therefore, the amorphous structure of the non-single-crystal semiconductor has many
Change to crystal structure.
An insulated gate type manufactured by the above method
The field effect semiconductor device has a source region and a drain region.
Have higher crystallinity than the channel formation region. That
As a result, the source and drain regions form a channel.
The electric resistance can be lower than the
ON characteristics of the field effect semiconductor device can be improved.
You. In addition, the source region and the drain region
The entire region of the non-single-crystal semiconductor layer except for the formation region contains impurities.
Area with low electrical resistance over a large area.
Current does not flow.
Easy, no wobble during switching.
The insulating gate of the liquid crystal display panel according to the present invention
The field-effect semiconductor device has oxygen, carbon, or nitrogen.
5 × 1018cm-3Below, that is, as much as possible
P-type or N-type impurities in the reduced non-single-crystal semiconductor layer
Has been added. And the region where this impurity is added
Only the crystallization promotes the source and drain regions
Are formed. Insulated gate type with this configuration
The field-effect semiconductor device is a non-single-crystal semiconductor
1 to 3 × 1 body, eg, oxygen, carbon, or nitrogen
020cm-3Is a non-single-crystal semiconductor at a frequency of 1 KHz
While the switching characteristics were just enough to follow
Good switching characteristics even at 1MHz frequency
I got sex.
Also, an insulated gate field effect semiconductor device
Represents oxygen, carbon, or nitrogen in the non-single-crystal semiconductor layer
Is 5 × 1018cm-3The following and extremely few channels
All non-single-crystal semiconductor layers excluding the formation region are irradiated with strong ultraviolet light.
Source regions that promoted crystallization by
Higher frequency because it is formed from the drain region
Switching performance in number was improved. In particular, saw
Selective annealing of the source and drain regions
All non-channel regions except for the channel formation region
Crystallization can be promoted in the single crystal semiconductor layer.
That is, the liquid crystal display panel of the present invention
Insulated gate field-effect semiconductor device is a non-single-crystal semiconductor
All regions of the layer except the channel formation region are source
Amorphous region
No high-resistance area is left. As a result, the present invention
Gate-type field-effect semiconductor in LCD panels of Japan
In the device, the gate electrode forms the channel formation area on the substrate
Above the non-single-crystal semiconductor layer.
Further, the optical energy of the non-single-crystal semiconductor layer
The energy gap (in the case of a silicon semiconductor) is 1.7 eV
Although the source voltage is 1.8 eV, the source region and the
The optical energy gap in the rain region is 1.6 eV
Almost the same optical energy gap as 1.8 eV
Have. The source region and the drain region are
It is the same as the energy gap of the non-single-crystal semiconductor layer.
In both cases, active impurity regions could be obtained.
The source and drain regions are channel
Energy gap that is the same or nearly the same as the
Therefore, the "ON" of the insulated gate field effect semiconductor device,
On-current did not flow at the time of rise for "OFF"
On the other hand, when the current falls,
No. That is, the insulated gate field effect semiconductor device of the present invention
The device has low off-current and “ON” and “OFF”
High-speed response was possible.
The connection between the source region and the drain region
Because the crystallinity was higher than the channel formation area,
Resistance is clearly lower, large area and large scale on one board
Integration has become possible. The gate insulating film is non-
A silicon nitride film is formed in contact with the single crystal semiconductor layer.
Degass hydrogen or halogen elements in non-single-crystal semiconductors
In addition, it is difficult for moisture to enter the non-single-crystal semiconductor.
[0023]
[Embodiment] FIGS. 1A to 1C show an embodiment of the present invention.
Longitudinal sectional view of an insulated gate field effect semiconductor device according to an embodiment.
Is shown. In FIG. 1, a substrate (1) is, for example, a quartz glass.
As shown in FIG. 1 (A), the thickness is 1.1 m.
m and the size was 10 cm × 10 cm. This board (1)
Silane (SiHFour) Plasma CVD (high frequency 13.5
(6 MHz, substrate temperature 210 ° C)
Non-single-crystal semiconducting with highly doped amorphous structure
The body (2) was formed to a thickness of 0.2 μm.
Further, the upper surface of the non-single-crystal semiconductor (2)
Is a gate made of, for example, a silicon nitride film by an optical CVD method.
The insulating film (3) is laminated. That is, the gate insulating film
(3) is disilane (SiTwoH6) And ammonia (NHThree),
Or hydrazine (NTwoHFour) Reaction (wavelength of 2537Å)
Low-pressure mercury lamp with a substrate temperature of 250 ° C)ThreeNFourTo
Fabricated to a thickness of 1000 mm without using mercury sensitization
Was.
Thereafter, an insulated gate field effect semiconductor device
Excluding the region (5) where
It was removed by the rubbing method. Plasma etching reaction is CF
Four+ OTwo(5%) reactive gas is introduced and shown
13.56MHz frequency is applied to the parallel plate electrode which is not
Performed at room temperature.
On the gate insulating film (3), N+Of conductivity type
Microcrystalline or polycrystalline semiconductor layered to a thickness of 0.3 μm
Was. This N+The semiconductor film is formed using a resist film (6).
Undesired portions were removed by photo etching. That
Later, this resist film (6) and N+Semiconductor gate electrode (4) and
Using the gate portion consisting of
1 × 1020cm-3of
Phosphorus was added to the concentration as shown in FIG.
Pure areas (7) and (8).
Further, the substrate (1) is
After the resist film (6) on the gate electrode (4) is removed,
Light annealing of 0) was performed. That is, an ultra-high pressure mercury lamp
(Output 5KW, wavelength 250-600nm, light diameter 15mm, length
(180 mm) on the back side using a parabolic reflector.
Towards a quartz cylindrical lens (focal length 150 cm,
(Condenser part width 2mm, length 180mm)
Was configured.
The irradiation surface of the substrate (1) is 5
Scan at a speed of 50 cm / min to 50 cm / min.
And the entire surface of the substrate 10cm x 10cm is irradiated with strong light (10).
I did it. Thus, the gate electrode (4) is
Since a large amount of phosphorus is added to the pole (4) side, sufficient light
Absorbed and polycrystallized.
The impurity regions (7) and (8) are once melted.
Scanning direction by recrystallization, ie, X
The melting and recrystallization were shifted (moved) in the directions. The result
As a result, compared to simply heating or irradiating the entire surface uniformly,
In addition, it is necessary to increase the crystal grain size because the growth mechanism is added.
did it. The region crystallized by this intense light annealing is:
It is necessary to extend all the regions under the impurity regions (7) and (8).
Absent. In FIG. 1, as indicated by broken lines (11) and (11 ')
Only the upper layer is crystallized at least and the impurity region
It is important to activate (7) and (8).
Further, the source region and the drain region
The ends (15) and (15 ') of the region are the ends (16) and (1
6 ') is provided so as to enter the channel region side.
ing. Then, the N-type impurity regions (7), (8),
A chip consisting of a crystalline semiconductor region (2), a junction interface (17), and (17 ')
The channel formation region is a non-single-crystal half in the I-type semiconductor region.
Crystallized semiconductors entering from conductors and impurity regions
It has a hybrid structure composed of This type I
The extent of the crystallized semiconductor in the semiconductor region depends on the optical annealing
It is determined by the scanning speed and intensity (illuminance).
After the step of FIG. 1B, the polyimide resin
Is coated on the entire surface to a thickness of 2 μm. And poly
After the electrode holes (13) and (13 ') are formed in the imide resin,
Aluminum ohmic contacts and leads (1)
4) and (14 ') are formed. This second layer leads (14), (1
4 ') may be connected to the gate electrode (4) when forming.
No. The result of this light annealing is that the sheet resistance is
4 × 10-3(Ohm cm) -1From 1 × 10+2(Ohm cm)
-1And improved electrical conductivity characteristics compared to before light annealing.
Was.
FIG. 2 shows a drain current according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating characteristics of a gate voltage. Channel formation area
Is 3 μm and 10 μm, the channel width is 1 μm.
2 under the condition of mm.
1), as indicated by (22), Vth= + 2V, VDD=
1 × 10 at 10V-FiveA, 2 × 10-FiveA current was obtained. In addition,
The off current is (VGG= 0V) 10-TenOr 10-11(A)
Of single crystal semiconductor-610 compared to (A)-FourIs one part smaller?
Was.
In this embodiment, a film is gradually formed from the lower side and added.
Large-scale large-scale collection
It is now possible to perform integration. Therefore, large area example
For example, 500 pieces x 500 pieces in a 30cm x 30cm panel
Even the fabrication of insulated gate field effect semiconductor devices is possible.
Insulated gate type electric field for controlling liquid crystal display elements
It could be applied as an effect semiconductor device.
Low temperature of 400 ° C. or less by photo annealing process
Polycrystalline or single-crystal semiconductor due to temperature treatment
Release hydrogen or halogen elements inside
Could be prevented. Also, light annealing is applied to the entire surface of the substrate.
Scan from one end to the other end
I let you. For this reason, light emitted from a cylindrical ultra-high pressure mercury lamp
Is focused linearly by a parabolic mirror and a quartz lens.
Was. The light condensed in this linear shape is orthogonal to
Non-single-crystal semiconductor surface by scanning the substrate in different directions
Was light annealed.
This photo annealing is performed by ultraviolet rays.
Promotes crystallization from the surface of a non-single-crystal semiconductor inward
I let you. For this reason, it was sufficiently polycrystallized or single crystallized.
The impurity region near the surface is a region in the channel formation region.
Control the current flowing very close to the gate insulating film without any problem.
It is now possible.
In the light irradiation annealing process, a channel is formed.
Hydrogen or halogen elements added to the region
Unaffected and can maintain the state of non-single-crystal semiconductor
Off-current is 1/10 that of a single-crystal semiconductor.ThreeOr 1/10FiveNasu
Can be The source and drain regions are
After the gate electrode is made, the gate is
(G) Stabilize the characteristics without contaminants adhering to the insulator interface.
Further, compared to the conventionally known method, the substrate
As a material, not only quartz glass but also any substrate
Douglas, heat-resistant organic film can also be used
You. Non-constituting channel forming regions, which are interfaces between different materials
The formation of the single crystal semiconductor ─ gate insulator ─ gate electrode is the same
Exposure to the atmosphere by a process in one reactor
Feature that there is little generation of interface levels
Having.
In this embodiment, the channel forming region
Oxygen, carbon and nitrogen in the non-single crystal semiconductor
Is 5 × 1018cm-3It is important that the impurity concentration below
is there. That is, these are conventionally known insulated gate electric fields.
In an effect semiconductor device, 1 to 3 ×
Ten20cm-3Mixed to a concentration of. In this conventional example
P-channel insulated-gate electric field using non-single-crystal semiconductor
The effect semiconductor device is an insulated gate type electric field in this embodiment.
Current of 1/3 or less of the characteristics of the effect transistor device
Only flows.
The non-single-crystal semiconductor in the above conventional example
Of insulated gate field effect semiconductor device using insulator
The cis characteristic is IDD─VGG2 × 10 drain electric field6V
/ cm was observed when added. Also book
As in the embodiment, oxygen in the non-single-crystal semiconductor is reduced to 5 × 1018c
m-3The following is 3 × 106Even at a voltage of V / cm
No presence of steresis was observed.
BookExampleAccording to the source area and the drain
The in-region has a higher crystallinity than the channel formation region.
ON characteristics of the insulated gate field effect semiconductor device
Can be improved.
BookExampleAccording to the source region and
And drain region are non-single-crystal
Since the entire semiconductor layer contains impurities, current flows
Easy, no wobble during switching.
BookExampleAccording to the acid on the insulating substrate surface
Elemental, carbon or nitrogen is 5 × 1018cm-3Less than
Channel formation region in the least non-single-crystal semiconductor layer
The source region and the drain region.
P-type or N-type impurities are added to the entire
Since the crystallinity is higher than that of the
No hysteresis in voltage-drain current characteristics, high frequency
Good switching characteristics in number were obtained.
BookExampleAccording to the channel formation area
Non-single-crystal semiconductor layer outside the region is linear with a length of 10 cm or more
By strong ultraviolet light consisting of
5 cm / min to 50 from one end to the other in a right angle direction
All crystallized by scanning at a scanning speed of cm / min
Of insulated gate field effect semiconductor devices
Switching characteristics are better at high frequencies
became.
BookExampleAccording to the channel formation region and the ratio
The crystallinity of the source and drain regions
As a result, sheet resistance is reduced, and large-area large-scale integration
Was able to do.
According to this embodiment, the contact with the non-single-crystal semiconductor layer is achieved.
The gate insulating film on which the silicon nitride film is formed
Hydrogen or halogen elements in the crystalline semiconductor are difficult to degas,
And it is hard for moisture to enter.
According to the present invention, in the channel forming region,
Oxygen concentrationAnd carbon concentrationIs 5 × 1018cm-3And
The drain current-gate voltage characteristics
Eliminates the effect of steeresis and obtains good display characteristics.
Switching at a frequency becomes possible.
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)ないし(C)は本発明の一実施例である
絶縁ゲート型電界効果半導体装置の縦断面図を示す。
【図2】本発明の実施例によるドレイン電流─ゲート電
圧の特性を示す図である。
【符号の説明】
1・・・基板
2・・・非単結晶半導体層
3・・・ゲート絶縁膜
4・・・ゲート電極
5・・・絶縁ゲート型電界効果半導体装置を形成する領
域
6・・・レジスト膜
7、8・・・不純物領域
10・・・強光
11、11′・・・破線
13、13′・・・穴
14、14′・・・リード
15、15′・・・ソース領域およびドレイン領域の端
部
16、16′・・・ゲート電極の端部
17、17′・・・接合界面BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1A to 1C are longitudinal sectional views of an insulated gate field effect semiconductor device according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing characteristics of drain current─gate voltage according to an embodiment of the present invention. [Description of Signs] 1 ... Substrate 2 ... Non-single-crystal semiconductor layer 3 ... Gate insulating film 4 ... Gate electrode 5 ... Area 6 for forming an insulated gate type field effect semiconductor device ... Resist films 7, 8 Impurity region 10 Strong light 11, 11 'Broken line 13, 13' Hole 14, 14 'Lead 15, 15' Source region And end portions 16 and 16 'of the drain region and end portions 17 and 17' of the gate electrode.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−50663(JP,A) 特開 昭56−80138(JP,A) 特開 昭56−108231(JP,A) 特開 昭57−91517(JP,A) 特開 昭58−2073(JP,A) 特開 昭58−27364(JP,A) 特開 昭58−28867(JP,A) 特開 昭58−93277(JP,A) 特開 昭58−127382(JP,A) 特開 昭58−192379(JP,A) 特開 昭58−197775(JP,A) 特開 昭58−206121(JP,A) 特開 昭59−35423(JP,A) 特開 昭59−75670(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 29/786 H01L 21/336 H01L 21/20 H01L 21/205 H01L 21/265 - 21/268 G02F 1/1368 Continuation of the front page (56) References JP-A-55-50663 (JP, A) JP-A-56-80138 (JP, A) JP-A-56-108231 (JP, A) JP-A-57-91517 (JP) JP-A-58-2073 (JP, A) JP-A-58-27364 (JP, A) JP-A-58-28867 (JP, A) JP-A-58-93277 (JP, A) 58-127382 (JP, A) JP-A-58-192379 (JP, A) JP-A-58-197775 (JP, A) JP-A-58-206121 (JP, A) JP-A-59-35423 (JP, A A) JP-A-59-75670 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01L 29/786 H01L 21/336 H01L 21/20 H01L 21/205 H01L 21/265- 21/268 G02F 1/1368
Claims (1)
果半導体装置を用いた液晶表示パネルであって、 前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、ソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域を含
み、前記チャネル形成領域を除いて強紫外光によって結
晶化を助長した非単結晶半導体層と、 前記チャネル形成領域に接するゲート絶縁膜と、 前記ゲート絶縁膜に接するゲート電極とを有し、 前記チャネル形成領域の酸素濃度、窒素濃度および炭素
濃度がそれぞれ5×1018cm-3以下であり、 前記非単結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜および前記ゲ
ート電極は樹脂層に覆われ、前 記樹脂層に設けられた穴で前記ソース領域または前記
ドレイン領域と電気的に接続された電極が、前記樹脂層
上に設けられていることを特徴とする液晶表示パネル。 2.基板上の絶縁表面に設けられた絶縁ゲート型電界効
果半導体装置を用いた液晶表示パネルであって、 前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、ソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域を含
み、前記チャネル形成領域を除いて強紫外光によって結
晶化を助長した非単結晶半導体層と、 前記チャネル形成領域に接する窒化珪素膜を含むゲート
絶縁膜と、 前記ゲート絶縁膜に接するゲート電極とを有し、 前記チャネル形成領域の酸素濃度、窒素濃度および炭素
濃度がそれぞれ5×1018cm-3以下であり、 前記非単結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜および前記ゲ
ート電極は樹脂層に覆われ、前 記樹脂層に設けられた穴で前記ソース領域または前記
ドレイン領域と電気的に接続された電極が、前記樹脂層
上に設けられていることを特徴とする液晶表示パネル。 3.基板上の絶縁表面に設けられた絶縁ゲート型電界効
果半導体装置を用いた液晶表示パネルであって、 前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、ソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域を含
み、前記チャネル形成領域を除いて強紫外光によって結
晶化を助長した、水素またはハロゲンを含む非単結晶半
導体層と、 前記チャネル形成領域に接するゲート絶縁膜と、 前記ゲート絶縁膜に接するゲート電極とを有し、 前記チャネル形成領域の酸素濃度、窒素濃度および炭素
濃度がそれぞれ5×1018cm-3以下のアモルファスシリ
コンでなる領域を含み、 前記非単結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜および前記ゲ
ート電極は樹脂層に覆われ、前 記樹脂層に設けられた穴で前記ソース領域または前記
ドレイン領域と電気的に接続された電極が、前記樹脂層
上に設けられていることを特徴とする液晶表示パネル。 4.基板上の絶縁表面に設けられた絶縁ゲート型電界効
果半導体装置を用いた液晶表示パネルであって、 前記絶縁ゲート型電界効果半導体装置は、ソース領域、ドレイン領域およびチャネル形成領域を含
み、前記チャネル形成領域を除いて強紫外光によって結
晶化を助長した、水素またはハロゲンを含む非単結晶半
導体層と、 前記チャネル形成領域に接する窒化珪素膜を含むゲート
絶縁膜と、 前記ゲート絶縁膜に接するゲート電極とを有し、 前記チャネル形成領域の酸素濃度、窒素濃度および炭素
濃度がそれぞれ5×1018cm-3以下のアモルファスシリ
コンでなる領域を含み、 前記非単結晶半導体層、前記ゲート絶縁膜および前記ゲ
ート電極は樹脂層に覆われ、前 記樹脂層に設けられた穴で前記ソース領域または前記
ドレイン領域と電気的に接続された電極が、前記樹脂層
上に設けられていることを特徴とする液晶表示パネル。(57) [Claims] A liquid crystal display panel using an insulated gate field effect semiconductor device provided on an insulating surface on a substrate, wherein the insulated gate field effect semiconductor device includes a source region, a drain region, and a channel formation region.
Except for the channel forming region,
A non-single-crystal semiconductor layer that has promoted crystallization, a gate insulating film in contact with the channel formation region, and a gate electrode in contact with the gate insulating film, wherein the oxygen concentration , the nitrogen concentration, and the carbon concentration in the channel formation region are higher. is at most 5 × 10 18 cm -3, respectively, the non-single-crystal semiconductor layer, the gate insulating film and the gate electrode is covered with the resin layer, the source region or the at holes provided in front Symbol resin layer < An electrode electrically connected to the drain region is formed on the resin layer.
A liquid crystal display panel provided on the liquid crystal display panel. 2. A liquid crystal display panel using an insulated gate field effect semiconductor device provided on an insulating surface on a substrate, wherein the insulated gate field effect semiconductor device includes a source region, a drain region, and a channel formation region.
Except for the channel forming region,
It includes a non-single-crystal semiconductor layer which is conducive to crystallization, a gate insulating film including a silicon nitride film in contact with the channel forming region, and a gate electrode in contact with the gate insulating film, the oxygen concentration of the channel formation region, a nitrogen concentration and the carbon concentration is not more than 5 × 10 18 cm -3, respectively, the non-single-crystal semiconductor layer, the gate insulating film and the gate electrode is covered with the resin layer, wherein in holes provided in front Symbol resin layer source region or the <br/> drain region and electrically connected to the electrodes, the resin layer
A liquid crystal display panel provided on the liquid crystal display panel. 3. A liquid crystal display panel using an insulated gate field effect semiconductor device provided on an insulating surface on a substrate, wherein the insulated gate field effect semiconductor device includes a source region, a drain region, and a channel formation region.
Except for the channel forming region,
Non-single-crystal half containing hydrogen or halogen that promoted crystallization
A conductive layer, a gate insulating film in contact with the channel forming region, and a gate electrode in contact with the gate insulating film, wherein the oxygen concentration , the nitrogen concentration, and the carbon concentration in the channel forming region are each 5 × 10 18 cm −3. It comprises a region consisting of the following amorphous silicon, wherein the non-single-crystal semiconductor layer, the gate insulating film and the gate electrode is covered with the resin layer, the source region or the at holes provided in front Symbol resin layer <br / > drain region and electrically connected to the electrodes, the resin layer
A liquid crystal display panel provided on the liquid crystal display panel. 4. A liquid crystal display panel using an insulated gate field effect semiconductor device provided on an insulating surface on a substrate, wherein the insulated gate field effect semiconductor device includes a source region, a drain region, and a channel formation region.
Except for the channel forming region,
Non-single-crystal half containing hydrogen or halogen that promoted crystallization
A conductive layer, a gate insulating film including a silicon nitride film in contact with the channel formation region, and a gate electrode in contact with the gate insulating film, wherein the oxygen concentration , the nitrogen concentration, and the carbon concentration of the channel formation region are each 5 × 10 18 cm -3 comprises a region consisting of the following amorphous silicon, wherein the non-single-crystal semiconductor layer, the gate insulating film and the gate electrode is covered with the resin layer, the source region in holes provided in the prior SL resin layer or the <br/> drain region and electrically connected to the electrodes, the resin layer
A liquid crystal display panel provided on the liquid crystal display panel.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16756399A JP3401533B2 (en) | 1984-05-18 | 1999-06-14 | LCD panel |
JP2000097729A JP2000315801A (en) | 1984-05-18 | 2000-03-31 | Insulated gate field effect semiconductor device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP16756399A JP3401533B2 (en) | 1984-05-18 | 1999-06-14 | LCD panel |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP22560497A Division JP3127441B2 (en) | 1984-05-18 | 1997-08-08 | Method for manufacturing insulated gate field effect semiconductor device |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2000097729A Division JP2000315801A (en) | 1984-05-18 | 2000-03-31 | Insulated gate field effect semiconductor device |
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-
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Also Published As
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EXPY | Cancellation because of completion of term |