JPH01123475A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH01123475A JPH01123475A JP62281383A JP28138387A JPH01123475A JP H01123475 A JPH01123475 A JP H01123475A JP 62281383 A JP62281383 A JP 62281383A JP 28138387 A JP28138387 A JP 28138387A JP H01123475 A JPH01123475 A JP H01123475A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66742—Thin film unipolar transistors
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- H01L29/66765—Lateral single gate single channel transistors with inverted structure, i.e. the channel layer is formed after the gate
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
この発明は薄膜トランジスタを備えた液晶表示装置に関
し、特にその薄膜トランジスタの構造に関する。
し、特にその薄膜トランジスタの構造に関する。
(ロ)従来の技術
近年、アクティブマトリックス表示の液晶表示装置にお
いて、絶縁性基板上に薄膜トランジスタ(以下TPTと
記す)をマトリックス状に形成したアクティブ・マトリ
ックス基板の研究が活発に行なわれている。TPTの半
導体材料として、ポリSi、a−Si(アモルファスシ
リコン)。
いて、絶縁性基板上に薄膜トランジスタ(以下TPTと
記す)をマトリックス状に形成したアクティブ・マトリ
ックス基板の研究が活発に行なわれている。TPTの半
導体材料として、ポリSi、a−Si(アモルファスシ
リコン)。
Te、CdSeなどがある。
液晶表示装置に用いられるa−Siを用いた電界効果型
のTPTの構造の一例を、第4図の平面図および第5図
の断面図にて示す。第5図は、第4図のB−B線での断
面を示す。ガラス基板などの透明絶縁性基板20上にt
ooo〜4000人厚のゲート電極21を形成し、プラ
ズマCVDにより1000〜5000人のゲート絶縁膜
22.100〜2000人厚の1−9t膜23.100
0〜6000人厚の保護絶縁膜24を真空を破ることな
く連続的に積層する。つぎに、保護絶縁膜24をパター
ニングし、100〜1000人厚のリン(P)ドープの
n”−a−8t膜25、ソース・ドレイン金属膜26を
積層し、パターニングしてソース電極27及びドレイン
電極28とする(保護絶縁膜24は、n゛−λ−9i膜
25のこのパターニングの際にエッチャントからa−S
t膜23を保護するために設けられる)。
のTPTの構造の一例を、第4図の平面図および第5図
の断面図にて示す。第5図は、第4図のB−B線での断
面を示す。ガラス基板などの透明絶縁性基板20上にt
ooo〜4000人厚のゲート電極21を形成し、プラ
ズマCVDにより1000〜5000人のゲート絶縁膜
22.100〜2000人厚の1−9t膜23.100
0〜6000人厚の保護絶縁膜24を真空を破ることな
く連続的に積層する。つぎに、保護絶縁膜24をパター
ニングし、100〜1000人厚のリン(P)ドープの
n”−a−8t膜25、ソース・ドレイン金属膜26を
積層し、パターニングしてソース電極27及びドレイン
電極28とする(保護絶縁膜24は、n゛−λ−9i膜
25のこのパターニングの際にエッチャントからa−S
t膜23を保護するために設けられる)。
さらに、絵素電極29がドレイン電極28に接して形成
される。このようにして、第4図からもわかるように、
ゲートバー30とソース電極27との交点ごとにTFT
および絵素がアレイ状に形成される。
される。このようにして、第4図からもわかるように、
ゲートバー30とソース電極27との交点ごとにTFT
および絵素がアレイ状に形成される。
(ハ)発明が解決しようとする問題点□一般に、TPT
を用いたアクティブ・マトリックス基板においては、各
交点は線順次方式で駆動される。すなわち、走査される
一本のゲートパー(配線)から走査信号を入力し、各ソ
ース配線からデータ信号を入力する。入力したそれぞれ
の信号によりTPTは動作し、ドレイン電極に流れるO
N・OFFの電流を制御し、ドレイン電極に接続した絵
素電極の点滅状態の選択を行なう。絵素電極に接続され
たTPTの数は多数であり、たとえば250X350マ
トリツクスにおいては87500ケ所存在する。この多
数のTPTに欠陥が生じると必然的に点欠陥が発生し、
表示装置としての歩留りは低下する。
を用いたアクティブ・マトリックス基板においては、各
交点は線順次方式で駆動される。すなわち、走査される
一本のゲートパー(配線)から走査信号を入力し、各ソ
ース配線からデータ信号を入力する。入力したそれぞれ
の信号によりTPTは動作し、ドレイン電極に流れるO
N・OFFの電流を制御し、ドレイン電極に接続した絵
素電極の点滅状態の選択を行なう。絵素電極に接続され
たTPTの数は多数であり、たとえば250X350マ
トリツクスにおいては87500ケ所存在する。この多
数のTPTに欠陥が生じると必然的に点欠陥が発生し、
表示装置としての歩留りは低下する。
点欠陥の原因としては、ソース電極からドレイン電極ま
での途中で、電気的な断線が生じているか、逆にチャン
ネル部で電気的なショートが生じてTPTの制御ができ
なくなり正常な表示が不能になっていることが考えられ
る。
での途中で、電気的な断線が生じているか、逆にチャン
ネル部で電気的なショートが生じてTPTの制御ができ
なくなり正常な表示が不能になっていることが考えられ
る。
上記の構造のTPTにおいては、たとえばTiを用いて
形成されたソース電極27あるいはドレイン電極28が
パターニング後、ゲート・バー30上にかかる段差部(
第4図のX印で示す)でオーバーエツチングすることに
より、ソース電極27あるいはドレイン電極28の抵抗
が上昇したり、パターン切れによりソース電極27、ド
レイン電極28の電気的断線となって点欠陥を生じやす
いという欠点があった。
形成されたソース電極27あるいはドレイン電極28が
パターニング後、ゲート・バー30上にかかる段差部(
第4図のX印で示す)でオーバーエツチングすることに
より、ソース電極27あるいはドレイン電極28の抵抗
が上昇したり、パターン切れによりソース電極27、ド
レイン電極28の電気的断線となって点欠陥を生じやす
いという欠点があった。
この発明:よ上記の事情に鑑みてなされたもので、TP
Tの歩留りおよび信頼性の向上を図れる液晶表示装置を
提供しようとするものである。
Tの歩留りおよび信頼性の向上を図れる液晶表示装置を
提供しようとするものである。
(ニ)問題点を解決するための手段
この発明の構成は、透明絶縁性基板上に形成されるゲー
ト電極と、ゲート電極上にゲート絶縁膜゛を介して積層
されるアモルファスシリコン半導体膜と、アモルファス
シリコン半導体膜上に積層される保護絶縁膜と、保護絶
縁膜上にチタン(Ti)膜、透明導電膜の順に積層され
て形成されるソース電極およびドレイン電極とで構成さ
れる薄膜トランジスタとを具備することを特徴とする液
晶表示装置である。
ト電極と、ゲート電極上にゲート絶縁膜゛を介して積層
されるアモルファスシリコン半導体膜と、アモルファス
シリコン半導体膜上に積層される保護絶縁膜と、保護絶
縁膜上にチタン(Ti)膜、透明導電膜の順に積層され
て形成されるソース電極およびドレイン電極とで構成さ
れる薄膜トランジスタとを具備することを特徴とする液
晶表示装置である。
(ホ)作用
ソース電極とドレイン電極とが、Ti膜とそのTi膜の
上に積層される透明導電膜とて形成されるので、ソース
電極およびドレイン電極の電気的断線が減少し、歩留り
の低下を防止する。
上に積層される透明導電膜とて形成されるので、ソース
電極およびドレイン電極の電気的断線が減少し、歩留り
の低下を防止する。
(へ)実施例
以下この発明の実施例を図面に基づいて詳述するが、こ
の発明は以下の実施例に限定されるものではない。
の発明は以下の実施例に限定されるものではない。
第1図はこの発明の実施例の要部を示す平面図であり、
第2図は第1図A−A線断面図である。
第2図は第1図A−A線断面図である。
■は透明絶縁性基板で、たとえばガラス基板である。2
はゲート絶縁膜で、透明絶縁性基板1上に所定の幅寸法
たとえば15μmを有して帯状に形成されるゲートパー
18の一部に形成される。ゲート電極2上には、ゲート
電極2を被覆するように設けられるゲート絶縁膜3を介
して、アモルファスシリコン膜(以下a−Si膜と記す
)4、保護絶縁膜5がそれぞれ前記の順に積層される。
はゲート絶縁膜で、透明絶縁性基板1上に所定の幅寸法
たとえば15μmを有して帯状に形成されるゲートパー
18の一部に形成される。ゲート電極2上には、ゲート
電極2を被覆するように設けられるゲート絶縁膜3を介
して、アモルファスシリコン膜(以下a−Si膜と記す
)4、保護絶縁膜5がそれぞれ前記の順に積層される。
6はソース電極で、保護絶縁膜5上に設けられ、ソース
配線7と一体に形成される。ソース電極6は保護絶縁膜
5上に積層されるリンドープのn”−a−Si膜膜上上
、Ti膜9、透明導電膜IOがそれぞれ前記の順に積層
されて形成される。同様にしてドレイン電極11が、ソ
ース電極6に対向して保護絶縁膜5上に積層されるリン
ドープのn”−a−8i膜12上に、T i @ 13
、透明導電膜14がそれぞれ前記の順に積層されて形成
される。それぞれの透明導電膜10.14としては、I
T O(Indium Tin 0xide)膜が好
適である。以上のようにして薄膜トランジスタ15が形
成される。16は絵素電極で、ドレイン電極11を構成
する透明導電膜14が絵素領域まで延長されて、同じく
絵素領域まで延長されたゲート絶縁膜3上に積層される
。17はソース配線7とゲートパー18との間に設けら
れる保護絶縁膜である。
配線7と一体に形成される。ソース電極6は保護絶縁膜
5上に積層されるリンドープのn”−a−Si膜膜上上
、Ti膜9、透明導電膜IOがそれぞれ前記の順に積層
されて形成される。同様にしてドレイン電極11が、ソ
ース電極6に対向して保護絶縁膜5上に積層されるリン
ドープのn”−a−8i膜12上に、T i @ 13
、透明導電膜14がそれぞれ前記の順に積層されて形成
される。それぞれの透明導電膜10.14としては、I
T O(Indium Tin 0xide)膜が好
適である。以上のようにして薄膜トランジスタ15が形
成される。16は絵素電極で、ドレイン電極11を構成
する透明導電膜14が絵素領域まで延長されて、同じく
絵素領域まで延長されたゲート絶縁膜3上に積層される
。17はソース配線7とゲートパー18との間に設けら
れる保護絶縁膜である。
次に第3図を交えて、この実施例における製造工程の一
例を説明する。
例を説明する。
ま争、透明絶縁性基板l上に1000〜4000人厚の
ゲート電極2を形成する。そしてプラズマCVDにより
LQQQ〜5000人厚のゲート絶縁膜3.100〜2
000人厚のa−Si膜4.1000〜6000人厚の
保0絶縁膜5をそれぞれ真空を破ることなく連続してゲ
ート電極2上に積層し、その後保護絶縁膜5をエツチン
グによってパターニングする(第3図の(a))。
ゲート電極2を形成する。そしてプラズマCVDにより
LQQQ〜5000人厚のゲート絶縁膜3.100〜2
000人厚のa−Si膜4.1000〜6000人厚の
保0絶縁膜5をそれぞれ真空を破ることなく連続してゲ
ート電極2上に積層し、その後保護絶縁膜5をエツチン
グによってパターニングする(第3図の(a))。
次に第3図の(b)に示すように、100〜1000人
厚のリンドープのn”−a−Si膜8とソース電極6お
よびドレイン電極11形成のためにTiのソース・ドレ
イン金属層19が積層される。
厚のリンドープのn”−a−Si膜8とソース電極6お
よびドレイン電極11形成のためにTiのソース・ドレ
イン金属層19が積層される。
この後、第3図の(C)に示すように、n”−a−Si
膜8とソース・ドレイン金属層19とをパターニングし
て、ソース電極7とドレイン電極11とをそれぞれ構成
するTi膜9,13に形成する。
膜8とソース・ドレイン金属層19とをパターニングし
て、ソース電極7とドレイン電極11とをそれぞれ構成
するTi膜9,13に形成する。
最後に第3図の(d)に示すように、透明導電膜を積層
したのちパターニングして、ソース電極7とドレイン電
極11とをそれぞれ構成する透明導電膜10.14に形
成するとともに、絵素電極16が形成される。この工程
は絵素電極形成工程である。
したのちパターニングして、ソース電極7とドレイン電
極11とをそれぞれ構成する透明導電膜10.14に形
成するとともに、絵素電極16が形成される。この工程
は絵素電極形成工程である。
以上のようにして薄膜トランジスタ15のソース電極7
およびドレイン電極11を、Ti及び絵素電極16に使
う透明導電膜の2層膜で形成することにより、ゲート・
バー18上にかかる段差部(第1図中にX印にて示す)
でそれぞれのTi膜9.13がパターン切れを起こして
も、次の絵素電極形成工程で、ソース電極7とドレイン
電極■1とのパターニングにより修復され、点欠陥にな
る確率を減少させる。
およびドレイン電極11を、Ti及び絵素電極16に使
う透明導電膜の2層膜で形成することにより、ゲート・
バー18上にかかる段差部(第1図中にX印にて示す)
でそれぞれのTi膜9.13がパターン切れを起こして
も、次の絵素電極形成工程で、ソース電極7とドレイン
電極■1とのパターニングにより修復され、点欠陥にな
る確率を減少させる。
なお、上記実施例で1つの薄膜トランジスタおよび絵素
電極について説明したが、アクティブマトリックス表示
のために、上記構成がマトリックス状に形成されて液晶
表示装置が構成されることは言うまでもない。
電極について説明したが、アクティブマトリックス表示
のために、上記構成がマトリックス状に形成されて液晶
表示装置が構成されることは言うまでもない。
(ト)発明の効果
この発明によれば、ソース電極およびドレイン電極にお
ける電気的断線に伴なう点欠陥の発生率を低下させ、歩
留りおよび信頼性を大幅に改善することができる液晶表
示装置が得られる。
ける電気的断線に伴なう点欠陥の発生率を低下させ、歩
留りおよび信頼性を大幅に改善することができる液晶表
示装置が得られる。
第1図はこの発明の実施例要部拡大平面図、第2図は第
1図におけるA−A線断面図、第3図は製造工程を示す
工程図、第4図は従来例の第り図相当図、第5図は第4
図におけるB−B線断面図である。 l・・・・・・透明絶縁性基板、2・・・・・・ゲート
電極、3・・・・・・ゲート絶縁膜、 4・・・・・・アモルファスシリコン膜、5・・・・・
・保護絶縁膜、6・・・・・・ソース電極、9.13・
・・・・・Ti膜、 10.14・・・・・・透明導電膜、 侑 1 図 B 14間
1図におけるA−A線断面図、第3図は製造工程を示す
工程図、第4図は従来例の第り図相当図、第5図は第4
図におけるB−B線断面図である。 l・・・・・・透明絶縁性基板、2・・・・・・ゲート
電極、3・・・・・・ゲート絶縁膜、 4・・・・・・アモルファスシリコン膜、5・・・・・
・保護絶縁膜、6・・・・・・ソース電極、9.13・
・・・・・Ti膜、 10.14・・・・・・透明導電膜、 侑 1 図 B 14間
Claims (1)
- 1、透明絶縁性基板上に形成されるゲート電極と、ゲー
ト電極上にゲート絶縁膜を介して積層されるアモルファ
スシリコン半導体膜と、アモルファスシリコン半導体膜
上に積層される保護絶縁膜と、保護絶縁膜上にTi膜、
透明導電膜の順に積層されて形成されるソース電極およ
びドレイン電極とで構成される薄膜トランジスタとを具
備することを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28138387A JP2596949B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 液晶表示装置の製造方法 |
US07/250,370 US4961629A (en) | 1987-11-06 | 1988-09-28 | Liquid crystal display device |
DE3887447T DE3887447T2 (de) | 1987-11-06 | 1988-09-30 | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. |
EP88309128A EP0315319B1 (en) | 1987-11-06 | 1988-09-30 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28138387A JP2596949B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 液晶表示装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01123475A true JPH01123475A (ja) | 1989-05-16 |
JP2596949B2 JP2596949B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=17638373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28138387A Expired - Lifetime JP2596949B2 (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4961629A (ja) |
EP (1) | EP0315319B1 (ja) |
JP (1) | JP2596949B2 (ja) |
DE (1) | DE3887447T2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03161938A (ja) * | 1989-11-20 | 1991-07-11 | Seiko Instr Inc | 薄膜トランジスタの製造方法 |
US7547916B2 (en) | 1992-12-09 | 2009-06-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic circuit |
US8908117B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-12-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Thin film transistor array substrate and liquid crystal display apparatus comprising a transparent conductive film pattern having a first type pattern and a second type pattern |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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