JP4731897B2 - 薄膜トランジスタ表示板とその製造方法 - Google Patents
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Description
保護膜のフォトエッチング段階でゲート線の一部を露出し、画素電極形成段階でゲート線の一部を覆う接触補助部材を形成することが好ましい。
画素電極形成段階とデータ線及びドレイン電極の完成段階とは、同一のエッチング工程で行うことができ、導電膜は、クロムで形成することが好ましく、画素電極は、IZOで形成することが好ましい。
導電膜は、下部導電膜及び上部導電膜を含み、導電膜の第1及び第2部分露出段階で上部導電膜の第1及び第2部分を除去して、下部導電膜の第1部分及び第2部分を露出し、画素電極形成段階で第2部分を覆う補助ソース電極及び補助ドレイン電極を形成することが好ましい。
コンタクトホールは、ドレイン電極下部導電膜の一部及び隣接するゲート絶縁膜を露出することが好ましく、半導体層の露出する部分上には、絶縁体をさらに形成できる。
データ線171は、主に縦方向にのびて、ゲート線121と交差してデータ電圧を伝達する。各データ線171からドレイン電極175の両側にのびた複数の枝が、ソース電極173をなす。一対のソース電極173とドレイン電極175は、互いに分離されている。ゲート電極124、ソース電極173及びドレイン電極175は、半導体151の突出部154と共に薄膜トランジスタ(TFT)をなし、薄膜トランジスタのチャンネルは、ソース電極173とドレイン電極175の間の突出部154に形成される。
保護膜180上には、複数の画素電極190及び複数の接触補助部材82が形成され、これらは、IZOからなっている。
図17、図18に示すように、ゲート絶縁膜140、真性非晶質シリコン層、不純物非晶質シリコン層を化学気相蒸着法(CVD)によって、前記実施例とは異なって、クロム(Cr)の単一膜をスパッタリングなどで積層した後、導電膜、不純物非晶質シリコン層及び真性非晶質シリコン層の4層をフォトエッチングして、複数の導電体174、複数の線状不純物半導体164及び複数の突出部154をそれぞれ含む複数の線状真性半導体151を形成する。
次に、図21及び図22に示すように、400Å乃至500Å厚さのIZO膜をスパッタリングで積層し、前記実施例と同様にフォトエッチングして、複数の画素電極190と複数のデータ接触補助部材82を形成する。この時、接触補助部材82及び画素電極190は、コンタクトホール182、185を通じて露出されているドレイン電極175及びデータ線171の端部179に接触し、その周辺のゲート絶縁膜140の一部を覆う。しかし、開口部189を通じて露出された下部導電体174(図7及び図8参照)部分は、覆われずそのまま露出された状態であるが、IZO膜をパターニングするためのエッチング液としてクロム膜をパターニングするためのエッチング液を用いるので、導電体174の露出された部分をIZO膜をエッチングする時に同時に除去して不純物半導体164を露出する一方、データ線171及びドレイン電極175を完成する。
このような実施例でも、画素電極190及び接触部材81、82を形成する時に導電体174をパターニングして、データ線171及びドレイン電極175を完成することで、製造工程を単純化し、製造コストを最少化することができる。そして、本実施例では、コンタクトホール181、182、185からアルミニウムを含む導電膜が露出しないので、アルミニウム全面エッチングを省略でき、製造工程を単純化することができる。
最後に、図24、図25a及び図25bに示すように、ブラックマトリックス220を形成する。
121、129 ゲート線
124 ゲート電極
140 ゲート絶縁膜
151、154 半導体
161、163、165 オーミック接触部材(抵抗性接触部材)
171、179 データ線
173 ソース電極
175 ドレイン電極
180 保護膜
181、182、185 コンタクトホール(接触孔)
189 開口部
190 画素電極
81、82 接触補助部材
220 ブラックマトリックス
Claims (34)
- 基板上にゲート線を形成する段階と、
前記ゲート線上にゲート絶縁膜と半導体層とを連続して積層する段階と、
前記半導体層上に導電膜を蒸着する段階と、
前記導電膜及び前記半導体層をフォトエッチングする段階と、
保護膜を蒸着する段階と、
前記保護膜をフォトエッチングして前記導電膜の第1部分及び第2部分を露出する段階と、
前記導電膜の第1部分を覆う画素電極を形成する段階と、
前記導電膜の第2部分を除去して前記導電膜からなる、ソース電極を有するデータ線及びドレイン電極を完成する段階と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極との間の領域に対応する位置の前記半導体層である、前記第2部分下部の前記半導体層の一部を露出する段階と、
露出する前記半導体層の一部を覆い、前記画素電極を露出する開口部を有するブラックマトリックスを形成する段階と、
を含む薄膜トランジスタ表示板の製造方法であって、
前記半導体層の一部が露出される領域における前記保護膜の境界線は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の境界線と一致している、薄膜トランジスタ表示板の製造方法。 - 前記半導体層と前記ブラックマトリックスとの間に前記ブラックマトリックスと同一形状に絶縁膜を形成する段階をさらに含む、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記保護膜をフォトエッチングする前記段階は、前記データ線の端部に対応する位置の前記導電膜である前記導電膜の第3部分を露出する、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極を形成する前記段階は、前記第3部分を覆う接触補助部材を形成する、請求項3に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記保護膜をフォトエッチングする前記段階は、前記ゲート線の一部を露出する、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極を形成する前記段階は、前記ゲート線の一部を覆う接触補助部材を形成する、請求項5に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記ゲート線は、下部膜及び上部膜を備える、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記保護膜をフォトエッチングする前記段階は、前記ゲート絶縁膜を共にエッチングして前記ゲート線の前記上部膜の一部を露出する、請求項7に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 露出された前記ゲート線上部膜を共に除去して、前記ゲート線下部膜の一部を露出する段階をさらに含む、請求項8に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極を形成する前記段階と、前記データ線及びドレイン電極を完成する前記段階とは、同一エッチング工程で行われる、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記導電膜は、クロムで形成される、請求項10に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極は、IZOで形成される、請求項11に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記ゲート線及び前記導電膜は、アルミニウム若しくはモリブデンを含んで形成される、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記ゲート線及び前記導電膜は、アルミニウムを含む第1導電膜若しくはモリブデンを含む第2導電膜を備える二重膜または三重膜で形成される、請求項13に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極は、ITOで形成される、請求項13に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記半導体層は、真性半導体膜及び不純物半導体膜を備え、
前記導電膜除去後に前記不純物半導体膜の露出する部分を除去する段階をさらに含む、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。 - 前記導電膜は、下部導電膜及び上部導電膜を備え、
前記導電膜の第1及び第2部分を露出する前記段階は、前記上部導電膜の第1及び第2部分を除去して前記下部導電膜の第1部分及び第2部分を露出し、
前記画素電極を形成する前記段階は、前記下部導電膜の前記第2部分を覆う補助ソース電極及び補助ドレイン電極を形成する、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。 - 前記上部導電膜は、クロムで形成され、前記画素電極、前記補助ソース電極及び前記補助ドレイン電極は、IZOで形成される、請求項17に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極、前記補助ソース電極及び前記補助ドレイン電極を形成する前記段階と、前記半導体層の一部を露出する前記段階とは、同時に実施される、請求項18に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記画素電極、前記補助ソース電極及び前記補助ドレイン電極を形成する前記段階と、前記半導体層の一部を露出する前記段階とは、同一エッチング条件で実施される、請求項19に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 前記保護膜をフォトエッチングする前記段階は、前記導電膜の第1部分とこれと隣接するゲート絶縁膜を共に露出する、請求項1に記載の薄膜トランジスタ表示板の製造方法。
- 基板と、
前記基板上に形成され、ゲート電極を備えるゲート線と、
前記ゲート線上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されている半導体層と、
前記半導体層上に形成されているオーミック接触部材と、
前記オーミック接触部材上に形成され、ソース電極を有するデータ線及びドレイン電極と、
前記データ線及び前記ドレイン電極上に形成される保護膜であって、前記ドレイン電極を露出する第1コンタクトホールと、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の間の前記半導体層の一部を露出する開口部と、を有する保護膜と、
前記保護膜上に形成され、前記第1コンタクトホールを通じて前記ドレイン電極と接触する画素電極と、
前記開口部を通じて露出する前記半導体層を覆うブラックマトリックスと、
を備える薄膜トランジスタ表示板であって、
前記開口部で前記保護膜の境界線は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の境界線と一致する、薄膜トランジスタ表示板。 - 前記開口部の一部の境界は、前記オーミック接触部材の境界と一致している、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記ゲート線は、下部膜及び上部膜を備え、前記下部膜の一部を覆う接触補助部材をさらに備える、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記ゲート線の下部膜は、Crを備え、前記ゲート線の上部膜は、Alを含む導電膜を備える、請求項24に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記データ線及びドレイン電極は、クロムの導電膜を備える、請求項25に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記画素電極は、IZOを備える、請求項26に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記ゲート線、前記データ線及び前記ドレイン電極は、アルミニウムを含む第1導電膜とモリブデンを含む第2導電膜とを有する、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記画素電極は、ITOを備える、請求項28に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記データ線及びドレイン電極は、下部導電膜と上部導電膜とを備え、前記半導体を露出する前記下部導電膜と前記上部導電膜との境界線は、互いに一致しない、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記画素電極と同一層で形成され、前記開口部で前記データ線の一部であるソース電極と前記ドレイン電極を覆う補助ソース電極及び補助ドレイン電極をさらに備える、請求項30に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記半導体層を露出する前記ソース電極及び前記ドレイン電極の前記下部導電膜の境界線は、互いに対向する前記補助ソース電極と前記補助ドレイン電極との境界線と互いに一致する、請求項31に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記第1コンタクトホールは、前記ドレイン電極下部導電膜の一部及び隣接するゲート絶縁膜を露出する、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
- 前記半導体層の露出する部分上に形成されている絶縁体をさらに備える、請求項22に記載の薄膜トランジスタ表示板。
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