JPH0210330A - アクティブマトリクス基板とその製造方法及びこれを用いた液晶表示素子 - Google Patents
アクティブマトリクス基板とその製造方法及びこれを用いた液晶表示素子Info
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- JPH0210330A JPH0210330A JP63159100A JP15910088A JPH0210330A JP H0210330 A JPH0210330 A JP H0210330A JP 63159100 A JP63159100 A JP 63159100A JP 15910088 A JP15910088 A JP 15910088A JP H0210330 A JPH0210330 A JP H0210330A
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-
- 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
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- 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
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-
- G—PHYSICS
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- G02F1/13629—Multilayer wirings
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアクティブマトリクス基板とその製造方法及び
これを用いた液晶表示素子に係り、特に走査線−信号線
間短絡の防止に好適なアクティブマトリクス基板とその
製造方法及びこれを用いた液晶表示素子に関する。
これを用いた液晶表示素子に係り、特に走査線−信号線
間短絡の防止に好適なアクティブマトリクス基板とその
製造方法及びこれを用いた液晶表示素子に関する。
非晶質シリコン薄膜トランジスタ（ａａ＋ｏｒｐｈｏｕ
ｓＳｉｌｉｃｏｎ Ｔｈ１ｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ以下ａ −Ｓ ｉ Ｔ ＦＴと略す）をスイッ
チング素子として用いたアクティブマトリクス基板（Ａ
ｃｔｉｖｅ ＭａｔｒｉＸ以下ＡＭＸと略す）は、クロ
ストーク等の問題がないため各社で研究・開発が活発に
行れている。また、ＡＭＸ基板を用いた液晶デイスプレ
ィも、各社で製品化されている。従来このＡＭＸ基板は
、特開昭６２−６５４６８号に記載のように第４図（ａ
）に示す構造を有していた。即ち、タンヌル（Ｔａ）か
ら成る主走査線２とアルミ（ＡＱ）等タンメル以外の金
属膜から成る補助走査線３と、薄膜トランジスタ部１２
と、アルミ（ＡＱ）やクロム（Ｃｒ）等の金属膜から成
る信号線と画素電極７により構成されており、走査線−
信号線交差部の主走査線３とゲート電極１０上に陽極化
成による酸化膜１１が形成されている。また、走査線−
信号線交差部の断面は第３図（ｂ）に示すように、表面
が絶縁膜で形成されているガラス等の基板１上にＴａか
ら成る主走査線３と、この上に陽極化成により形成され
た酸化膜１１と、この上に設けられたゲート絶縁膜４と
この上に設けられた半導体層５と、半導体層上に設けら
れたＡＱやＣｒ等の金層膜から成る信号線６により構成
されていた。また、その製造方法は第５図に示すように
。
ｓＳｉｌｉｃｏｎ Ｔｈ１ｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉ
ｓｔｏｒ以下ａ −Ｓ ｉ Ｔ ＦＴと略す）をスイッ
チング素子として用いたアクティブマトリクス基板（Ａ
ｃｔｉｖｅ ＭａｔｒｉＸ以下ＡＭＸと略す）は、クロ
ストーク等の問題がないため各社で研究・開発が活発に
行れている。また、ＡＭＸ基板を用いた液晶デイスプレ
ィも、各社で製品化されている。従来このＡＭＸ基板は
、特開昭６２−６５４６８号に記載のように第４図（ａ
）に示す構造を有していた。即ち、タンヌル（Ｔａ）か
ら成る主走査線２とアルミ（ＡＱ）等タンメル以外の金
属膜から成る補助走査線３と、薄膜トランジスタ部１２
と、アルミ（ＡＱ）やクロム（Ｃｒ）等の金属膜から成
る信号線と画素電極７により構成されており、走査線−
信号線交差部の主走査線３とゲート電極１０上に陽極化
成による酸化膜１１が形成されている。また、走査線−
信号線交差部の断面は第３図（ｂ）に示すように、表面
が絶縁膜で形成されているガラス等の基板１上にＴａか
ら成る主走査線３と、この上に陽極化成により形成され
た酸化膜１１と、この上に設けられたゲート絶縁膜４と
この上に設けられた半導体層５と、半導体層上に設けら
れたＡＱやＣｒ等の金層膜から成る信号線６により構成
されていた。また、その製造方法は第５図に示すように
。
（ａ）表面が絶縁物で形成された基板１上にＴａから成
る主走査線３とゲート電極１０を形成する工程。
る主走査線３とゲート電極１０を形成する工程。
（ｂ）走査線−信号線交差部の主走査線３とゲート電極
１０上に陽極化成により酸化膜１１を設ける工程。
１０上に陽極化成により酸化膜１１を設ける工程。
（ｃ）主走査線上の一部に補助走査線を設ける工程。
（ｄ） （ａ）〜（ｃ）上にゲート絶縁膜４．半導体Ｍ
５を設ける工程。
５を設ける工程。
（ｅ） （ｄ）上にＣｒやＡＭから成るソース９・ドレ
イン電極８とドレイン電極８に接続する信号線６を形成
する工程。
イン電極８とドレイン電極８に接続する信号線６を形成
する工程。
（ｆ） （ｅ）で設けたソース電極９と接続する画素電
極７を設ける工程。
極７を設ける工程。
から成っていた。
上記従来技術では、走査線−信号線交差部の走査線の構
造が金属膜−層であるため、断線による冗長性が保たれ
ていなかった。また、陽極化成により部分的に酸化膜を
形成しているため、信号線や、酸化膜の位置づれにより
、走査線−信号線交差部の絶縁層がゲート絶縁膜−層の
みとなり、絶縁不足による短絡発生の危険性が高かった
。
造が金属膜−層であるため、断線による冗長性が保たれ
ていなかった。また、陽極化成により部分的に酸化膜を
形成しているため、信号線や、酸化膜の位置づれにより
、走査線−信号線交差部の絶縁層がゲート絶縁膜−層の
みとなり、絶縁不足による短絡発生の危険性が高かった
。
本発明の目的は、上記従来技術にみられた走査線冗長性
不良による断線や、酸化膜や信号線の位置づれによって
発生する走査線−信号線交差部の絶縁不良の問題を解決
し、歩留りの高いＡＭＸ基板を提供することにある。
不良による断線や、酸化膜や信号線の位置づれによって
発生する走査線−信号線交差部の絶縁不良の問題を解決
し、歩留りの高いＡＭＸ基板を提供することにある。
上記目的は、走査線の構造を陽極化成ができる金属膜の
多層構造とし、ゲート電極を含めた走査線全面を陽極化
成し酸化膜を設けることにより達成される。
多層構造とし、ゲート電極を含めた走査線全面を陽極化
成し酸化膜を設けることにより達成される。
走査線全域を多層構造とし、全面を陽極化成して酸化膜
を設けているため、走査線の断線や、信号線の位置づれ
による走査線−信号線間の絶縁性低下がない。また、走
査線は陽極化成できうる金属膜の多層構造とするため上
層膜に欠陥が発生しても下層膜表面には、酸化膜が形成
されるため走査線表面の酸化膜欠陥はない。
を設けているため、走査線の断線や、信号線の位置づれ
による走査線−信号線間の絶縁性低下がない。また、走
査線は陽極化成できうる金属膜の多層構造とするため上
層膜に欠陥が発生しても下層膜表面には、酸化膜が形成
されるため走査線表面の酸化膜欠陥はない。
以下、本発明の一実施例を図を用いて説明する。
本発明によるＡＭＸ基板は、第１図（ａ）に示すように
、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆの中から選ばれた
金属膜から成る主走査線３と主走査線全域をカバーする
ように形成され主走査線具、外の金属膜から成る補助走
査線２とＣｒやＡＱから成る信号線６とＩ Ｔ Ｏ（Ｉ
ｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）等の透明導電膜から
成る画素電極７と薄膜トランジスタ部１２により構成さ
れる。走査線−信号線交差部の構造は第１図（ｂ）に示
すように、ガラス等表面が絶縁物で形成された基板１上
に設けられた補助走査線２とこの上に設けられた主走査
線３と、走査線１３を陽極化成することによって形成さ
れる酸化膜１１と、この上に設けられたゲート絶縁膜４
、半導体層５と、信号線６によりなっている。
、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆの中から選ばれた
金属膜から成る主走査線３と主走査線全域をカバーする
ように形成され主走査線具、外の金属膜から成る補助走
査線２とＣｒやＡＱから成る信号線６とＩ Ｔ Ｏ（Ｉ
ｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）等の透明導電膜から
成る画素電極７と薄膜トランジスタ部１２により構成さ
れる。走査線−信号線交差部の構造は第１図（ｂ）に示
すように、ガラス等表面が絶縁物で形成された基板１上
に設けられた補助走査線２とこの上に設けられた主走査
線３と、走査線１３を陽極化成することによって形成さ
れる酸化膜１１と、この上に設けられたゲート絶縁膜４
、半導体層５と、信号線６によりなっている。
従って、走査線−信号線交差部の走査線は、主走査線３
と補助走査線２の多層構造となるため冗長性が高まり断
線がなくなる。また、陽極化成により主走査線表面全体
に酸化膜１１を設けているため、信号線形成時の位置づ
れが生じても、走査線−信号線交差部は酸化膜１１とゲ
ート絶縁膜４の２層で絶縁できるので走査線３と信号線
５の短絡を防げる。
と補助走査線２の多層構造となるため冗長性が高まり断
線がなくなる。また、陽極化成により主走査線表面全体
に酸化膜１１を設けているため、信号線形成時の位置づ
れが生じても、走査線−信号線交差部は酸化膜１１とゲ
ート絶縁膜４の２層で絶縁できるので走査線３と信号線
５の短絡を防げる。
第２図に本発明によるＡＭＸ基板の製造方法を示す、（
ａ）は少くとも表面が絶縁物から成る基板１上にＴａ、
Ｎｉ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆの中から選ばれた金
属膜により補助走査線２を形成した状態。（ｂ）は（ａ
）で得た試料上に補助走査線２で使用した以外の金属膜
により主走査線３と、これにつながるゲート電極１０を
形成した状態。
ａ）は少くとも表面が絶縁物から成る基板１上にＴａ、
Ｎｉ、Ｗ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆの中から選ばれた金
属膜により補助走査線２を形成した状態。（ｂ）は（ａ
）で得た試料上に補助走査線２で使用した以外の金属膜
により主走査線３と、これにつながるゲート電極１０を
形成した状態。
（ｃ）は（ｂ）で得た試料を陽極化成し、走査線１３と
ゲート電極１０表面に酸化膜１１を形成した状態。（ｄ
）は（ｃ）で得た試料上にゲート絶縁膜４゜半導体層５
を形成した状態。（８）は（ｄ）で得た試料上にＡＱや
Ｃｒ等の金属膜により信号線６と、これとつながるドレ
イン電極８とドレイン電極８と対向するソース電極９を
形成した状態。（ｆ）はソース電極９と接続する、ＩＴ
Ｏ等の透明導電膜から成る画素電極７を形成した状態で
ある。（ａ）から（Ｃ）で明らかなように、補助走査線
２と主走査線を形成した後に酸化膜を設けており、かつ
、両者とも陽極化成ができる材料を用いているため、主
走査線に欠陥が生じ補助走査線が露出しても補助走査線
表面に酸化膜が形成できるので、走査線と信号線の間は
絶えず酸化膜とゲート絶縁膜によって絶縁されるため、
この間の短絡はない。
ゲート電極１０表面に酸化膜１１を形成した状態。（ｄ
）は（ｃ）で得た試料上にゲート絶縁膜４゜半導体層５
を形成した状態。（８）は（ｄ）で得た試料上にＡＱや
Ｃｒ等の金属膜により信号線６と、これとつながるドレ
イン電極８とドレイン電極８と対向するソース電極９を
形成した状態。（ｆ）はソース電極９と接続する、ＩＴ
Ｏ等の透明導電膜から成る画素電極７を形成した状態で
ある。（ａ）から（Ｃ）で明らかなように、補助走査線
２と主走査線を形成した後に酸化膜を設けており、かつ
、両者とも陽極化成ができる材料を用いているため、主
走査線に欠陥が生じ補助走査線が露出しても補助走査線
表面に酸化膜が形成できるので、走査線と信号線の間は
絶えず酸化膜とゲート絶縁膜によって絶縁されるため、
この間の短絡はない。
第３図に本発明によるＡＭＸ基板を搭載した液晶表示素
子の構造を示す。（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図であ
る。液晶表示素子は、ＡＭＸ基板の下部に偏向板１４を
、上部に保護膜２０と、この上に設けられた配向膜１８
から成る基板を下板とし、基板の下部に偏光板１４を上
部にカラフィルタ１５を設け、この上に保護膜１６と、
保護膜１６上に設けられたＩＴＯ等の透明導電膜による
対向電極１７と、この上に設けられた配向膜１８から成
る基板を上板とし、この上板と下板の間に液晶１９をは
さんだ構造を有している。従って、ＡＭＸ基板の製造歩
留りが向上すると、液晶表示素子のコストを低減できる
。
子の構造を示す。（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図であ
る。液晶表示素子は、ＡＭＸ基板の下部に偏向板１４を
、上部に保護膜２０と、この上に設けられた配向膜１８
から成る基板を下板とし、基板の下部に偏光板１４を上
部にカラフィルタ１５を設け、この上に保護膜１６と、
保護膜１６上に設けられたＩＴＯ等の透明導電膜による
対向電極１７と、この上に設けられた配向膜１８から成
る基板を上板とし、この上板と下板の間に液晶１９をは
さんだ構造を有している。従って、ＡＭＸ基板の製造歩
留りが向上すると、液晶表示素子のコストを低減できる
。
発明者等は、ＡＭＸ基板とその製造方法において本発明
を適用することにより、走査線の断線や走査線−信号線
間短絡がなく、良好な歩留りでＡＭＸ基板を製造できる
という結果を得た。また、本発明によるＡＭＸ基板を液
晶表示素子に適用した場合、コストを低減できるという
結果を得た。
を適用することにより、走査線の断線や走査線−信号線
間短絡がなく、良好な歩留りでＡＭＸ基板を製造できる
という結果を得た。また、本発明によるＡＭＸ基板を液
晶表示素子に適用した場合、コストを低減できるという
結果を得た。
本発明によれば、走査線全域を主走査線と補助走査線の
多層構造とし両者とも陽極酸化できうる材料を用いてい
るため走査線表面の酸化膜形成不良がない。と共に走査
線の断線がないまた、走査線全域に酸化膜を設けている
ため信号線の位置づれが生じても、走査線−信号線間は
絶えず酸化膜とゲート絶縁膜により絶縁されるのでこの
間での短絡はない、従って、ＡＭＸ基板の製造歩留りを
向上せしめる効果がある。また、これを用いた液晶表示
素子のコストを低減させる効果がある。
多層構造とし両者とも陽極酸化できうる材料を用いてい
るため走査線表面の酸化膜形成不良がない。と共に走査
線の断線がないまた、走査線全域に酸化膜を設けている
ため信号線の位置づれが生じても、走査線−信号線間は
絶えず酸化膜とゲート絶縁膜により絶縁されるのでこの
間での短絡はない、従って、ＡＭＸ基板の製造歩留りを
向上せしめる効果がある。また、これを用いた液晶表示
素子のコストを低減させる効果がある。
第１図（ａ）は本発明の一実施例であるＡＭＸ基板の平
面図第１図（ｂ）は本発明の一実施例であるＡＭＸ基板
の走査線−信号線間断面図。第２図る液晶表示素子の平
面図、第３図（ｂ）は本発明の１・・・基板、２・・・
補助走査線、３・・・主走査線、４・・ゲート絶縁膜、
５・・・半導体層、６・・・信号線、７・・・画素電極
、８・・・ドレイン電極、９・・・ソース電極。 １０・・・ゲート電極、１１・・・酸化膜、１２・・・
薄膜トランジスタ、１３・・・走査線、１４・・・偏光
板、１５・・・カラーフィルタ、１６・・・保護膜、１
７・・・対向電極、１８・・・配光膜、１９・・・液晶
、２０・・・保護膜。 ２１・・・アクティブマトリクス基板。 閑 虐 ？ Ｊ−五乏ｆ、ｆ久 ２ 乙 、ダ ど−１ 躬 ／７・・ ＴＩ司１−４よ 扇 乙 躬 斗 麿 ／３ Ａ′ 第 圀 ７−・１・水τ１１ 〆−・−ｆｆ″ｑＩｒオに
面図第１図（ｂ）は本発明の一実施例であるＡＭＸ基板
の走査線−信号線間断面図。第２図る液晶表示素子の平
面図、第３図（ｂ）は本発明の１・・・基板、２・・・
補助走査線、３・・・主走査線、４・・ゲート絶縁膜、
５・・・半導体層、６・・・信号線、７・・・画素電極
、８・・・ドレイン電極、９・・・ソース電極。 １０・・・ゲート電極、１１・・・酸化膜、１２・・・
薄膜トランジスタ、１３・・・走査線、１４・・・偏光
板、１５・・・カラーフィルタ、１６・・・保護膜、１
７・・・対向電極、１８・・・配光膜、１９・・・液晶
、２０・・・保護膜。 ２１・・・アクティブマトリクス基板。 閑 虐 ？ Ｊ−五乏ｆ、ｆ久 ２ 乙 、ダ ど−１ 躬 ／７・・ ＴＩ司１−４よ 扇 乙 躬 斗 麿 ／３ Ａ′ 第 圀 ７−・１・水τ１１ 〆−・−ｆｆ″ｑＩｒオに
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、少くとも表面が絶縁物から成る基板上に形成したゲ
ート電極と、この上に設けたゲート絶縁膜と、このゲー
ト絶縁膜上に設けた半導体層と、少くともこの半導体層
の一部と重り合い、対向するように設けたソース電極、
ドレイン電極から成る薄膜トランジスタをスイッチング
素子とし、ゲート電極を走査線に、ドレイン電極を信号
線に、ソース電極を画素電極に接続して成るアクティブ
マトリクス基板において、走査線を２層以上の金層膜で
構成し、最上層の金層膜全面を陽極化成し、酸化膜を設
けた構造としたことを特徴とするアクティブマトリクス
基板。 ２、請求項１記載のアクティブマトリクス基板において
、走査線の材料として、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｎｂ、Ｚｒ、
Ｈｆ、を用いることを特徴としたアクティブマトリクス
基板。 ３、請求項１若しくは２記載のアクティブマトリクス基
板の製造方法において、以下の工程から成ることを特徴
としたアクティブマトリクス基板の製造方法。 （１）少くとも表面が絶縁物から成る基板上に走査線補
助線を設ける工程。 （２）（１）上に走査線とこれに接続するゲート電極を
設ける工程。 （３）（２）で設けた走査線とゲート電極上に陽極化成
により酸化膜を設ける工程。 （４）（３）上にゲート絶縁膜、半導体層を設ける工程
。 （５）（４）上に信号線とこれに接続するドレイン電極
とドレイン電極に対向するソース電極を設ける工程。 （６）（５）で設けたソース電極と接続する画素電極を
設ける工程。 ４、請求項１若しくは２記載のアクティブマトリクス基
板を用いたことを特徴とした液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63159100A JPH0210330A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | アクティブマトリクス基板とその製造方法及びこれを用いた液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63159100A JPH0210330A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | アクティブマトリクス基板とその製造方法及びこれを用いた液晶表示素子 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9026314A Division JPH09288283A (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | アクティブマトリクス基板及びこれを用いた液晶表示装置 |
| JP09306817 Division | 1997-11-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0210330A true JPH0210330A (ja) | 1990-01-16 |
Family
ID=15686237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63159100A Pending JPH0210330A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | アクティブマトリクス基板とその製造方法及びこれを用いた液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0210330A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100488927B1 (ko) * | 1997-12-08 | 2005-10-14 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 스테거드타입박막트렌지스터액정표시소자및그의제조방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6265468A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-24 | Toshiba Corp | 表示装置 |
| JPS62205390A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-09 | 株式会社東芝 | 表示装置用基板 |
| JPS6357598A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-12 | Seiwa Kasei:Kk | 第４級トリメチルアンモニウム誘導カゼインポリペプタイド |
| JPS6435421A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-06 | Sharp Kk | Thin film transistor array |
-
1988
- 1988-06-29 JP JP63159100A patent/JPH0210330A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6265468A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-24 | Toshiba Corp | 表示装置 |
| JPS62205390A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-09 | 株式会社東芝 | 表示装置用基板 |
| JPS6357598A (ja) * | 1986-08-27 | 1988-03-12 | Seiwa Kasei:Kk | 第４級トリメチルアンモニウム誘導カゼインポリペプタイド |
| JPS6435421A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-06 | Sharp Kk | Thin film transistor array |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100488927B1 (ko) * | 1997-12-08 | 2005-10-14 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 스테거드타입박막트렌지스터액정표시소자및그의제조방법 |
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