JPH0391721A - アクティブマトリクス基板 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、アクティブマトリクス基板に関し、詳しく
は、液晶セル内に形成されたスイッチング素子を選択的
に制御して絵素電極を含む絵素を選択的に表示する液晶
セルを構成するアクティブマトリクス基板に関する。

［従来の技術コ 第４図は、従来のアクティブマトリクス基板の等価回路
を示した回路図である。第４図を参照して、アクティブ
マトリクス基板上には、行線Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３・・・が
等間隔で平行に形成され、行線とほぼ直交して列線Ｃｌ
，Ｃ２，Ｃ３・・・が等間隔でほぼ平行に形成される。

行線および列線の各交差位置において薄膜トランジスタ
２０（以下ＴＰＴ２０という。）が形成される。各ＴＰ
Ｔ２０は、その位置においてゲートは行線に、ソースは
列線にそれぞれ接続される。また、行線および列線によ
り形成された領域をほぼ埋めるように絵素電極８が形成
される。絵素電極８と対向側基板との間に液晶が封入さ
れ液晶セルが形成される。行線Ｒ１，　Ｒ２，　Ｒ３．
・・・、列線Ｃｌ，Ｃ２．Ｃ３・・・の各１つを選択し
てこれらに電圧を印加することにより、その選択された
行線および列線の交差点のＴＰＴ２０がオンとなり絵素
は選択的に表示される。

第５図は、従来のアクティブマトリクス基板の平面図で
ある。

第６Ａ図ないし第６Ｄ図は第５図におけるＣ−Ｃ′で示
されたソース配線部分の断面図を製造工程に従って示し
たものである。

第７八図ないし第７Ｄ図は第５図におけるＤ−Ｄ′で示
されたＴＰＴ２０の断面図を製造工程に従って示したも
のである。

第５図ないし第７Ｄ図を参照して、以下に従来のアクテ
ィブマトリクス基板の製造工程を示す。

スイッチング素子としてのＴＰＴ２０は、第６Ａ図およ
び第７Ａ図に示すように、ガラス基板等の透明絶縁基板
１上に金属薄膜からなるゲート電極２がスパッタリング
などにより戒膜される。その後、全面に窒化シリコンな
どの透明絶縁膜などによるゲート絶縁膜３が形成される
。その上にアモルファスシリコンなどによる半導体層４
と金属薄膜が或膜される。次に、第６Ｄ図および第７Ｄ
図に示すように、半導体層４と金属薄膜がバターニング
されてソース配線およびソース電極５ならびにＴＰＴ２
０となる。続いて、第６Ｃ図および第７Ｃ図に示すよう
に、ソース配線およびソース電極５上に透明導電性薄膜
１７が堆積され、最後に、第６Ｃ図に示すように、透明
導電性薄膜１７が、ソース配線およびソース電極５なら
びにドレイン電極６と同一線幅でパターニング、エッチ
ングされる。これにより、ソース配線およびソース電極
５は、２層構造となる。また、第７Ｄ図に示すように、
ＴＰＴ２０は透明導電性薄膜１７がバターニングされた
後、チャネル形成が行なわれる。ドレイン電極１６に接
する部分は、バターニング、エッチングされて絵素電極
８となる。

［発明が解決しようとする課題］ 前述のように、従来のアクティブマトリクス基板では、
ＴＰＴ２０のチャネル部を形成する工程において、ソー
ス配線，ソース電極５およびドレイン電極６の端面が露
出している。この状態でＴＰＴ２０のチャネル部を形成
するためのエッチングが行なわれると、ソース配線，ソ
ース電極５およびドレイン電極６の露出している部分に
エッチング液が染込む。この染込みにより、ソース配線
，ソース電極５およびドレイン電極６を構成している金
属薄膜が過度にエッチングされて金属薄膜が細るという
不都合が生じていた。金属薄膜の細りは、断線につなが
る。断線は、ドレイン電極６と絵素電極８との接合部や
、ゲート電極６とソース電極５との交差部などで生じや
すい。これは、ドレイン電極６と絵素電極８との接合部
やゲート電極６とソース電極５との交差部などの電極薄
膜がほほ垂直に形成されている部分では、電極薄膜の膜
厚が、水平に形成された電極薄膜の膜厚に比べて薄いた
め、エッチングが過度に行なわれると断線を起こしやす
いためである。断線が発生すると、液晶表示装置の表示
特性に悪影響を及ぼす。すなわち、断線は表示むらなど
の表示不良の原因となっていた。

つまり、従来においては、液晶表示装置の表示不良の原
因となるアクティブマトリクス基板の電極部の断線を有
効に防止するのが困難であり、液晶表示装置の表示特性
の向上を図ることができなかった。

この発明は、上記のような課題を解次するためになされ
たもので、液晶表示装置の表示特性の向上を図ることが
可能なアクティブマトリクス基板を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかるアクティブマトリクス基板は、透明絶
縁基板と、透明絶縁基板の主表面上に所定の幅で形成さ
れたゲート電極と、ゲート電極上に絶縁膜を介して所定
の幅で形成された半導体層と、半導体層上に形成され、
ソース電極およびドレイン電極を構成する金属薄膜と、
ソース電極およびドレイン電極上の少なくともソース電
極とゲート電極とが交差する部分の透明導電性薄膜およ
び絵素電極となる透明導電性薄膜のドレイン電極に対す
る接合部分のそれぞれの線幅がソース電極とドレイン電
極との線幅よりも広くなるように形成され、ソース電極
とドレイン電極との端面を被覆していることを特徴とす
る。

［作用］ この発明におけるアクティブマトリクス基板では、少な
くともソース電極とゲート電極とが交差する部分の透明
導電性薄膜および絵素電極となる透明導電性薄膜のドレ
イン電極に対する接合部分のそれぞれの線幅がソース電
極およびドレイン電極の線幅よりも広くなるように形成
され、ソース電極とドレイン電極との端面が被覆される
ので、エッチング液の染込みがなく断線が防止される。

［発明の実施例コ 第１図は、本発明の一実施例を示したアクティブマトリ
クス基板の平面図である。

第２Ａ図ないし第２Ｄ図は、第１図におけるＡ−Ａ’で
示されたソース配線部分の断面を製造工程に従って示し
た断面図である。

第３Ａ図ないし第３Ｄ図は、第１図におけるＢ−Ｂ’で
示されたＴＰＴ２０の断面を製造工程に従って示した断
面図である。

第１図ないし第３Ｄ図を参照して、製造工程について説
明する。まず、第２Ａ図および第３Ａ図に示すように、
たとえば、ガラス基板等の透明絶縁基板１上にゲート配
線およびゲート電極２となるＴａ，Ｍｏ，Ａｌｌなどの
金属薄膜がスパッタリングにより形成され、ゲート絶縁
膜３となる窒化シリコンなどの透明絶縁膜がＣＶＤ等に
より基板の全面に形成される。さらに、ゲート絶縁膜３
上にＣＶＤ等によりアモルファスシリコンなどの半導体
層４が形成され、スパッタリングなどによりＴａ，Ｍｏ
，ＡＱなどの企属薄膜が積層される。

次に、第２Ｂ図および第３Ｂ図に示すように、半導体層
および金属薄膜はパターニングされてソース配線および
ソース電極５ならびにＴＰＴ２０となる。続いて、第２
Ｃ図および第３Ｃ図に示すように、たとえば、ＩＴＯな
どの透明導電性薄膜７が、ソース配線およびソース電極
５およびドレイン電極６の線幅よりも広くバターニング
、エッチングされる。また、第３図に示すようにＴＰＴ
２０は、透明導電性薄膜７がパターニング、エッチング
された後、チャネル形成が行なわれ、ドレイン電極６に
接する部分はバターニングされ絵素電極８となる。

上述のように、この発明のアクティブマトリクス基板で
は、ソース配線、ソース電極５およびドレイン電極６に
堆積された透明導電性薄膜７の線幅が、ソース配線，ソ
ース電極５およびドレイン電極６の線幅よりも広く形成
されるので、ソース配線，ソース電極５およびドレイン
電極６の端面が露出することがない。このため、ＴＰＴ
２０のチャネル部を形成する工程の際にエッチング液の
染込みにより、ソース配線，ソース電極５およびドレイ
ン電極６を形成している金属膜が過度にエッチングされ
て細ることがない。したがって、絵素電極８とドレイン
電極６との段差部またはゲート電極６とソース電極５と
の交差部などで断線が発生することか極めて少なくなり
、表示特性の良好な液晶表示装置を構成するためのアク
ティブマトリクス基板を得ることができる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、少なくともゲート電
極とソース電極とが交差する部分および絵素電極となる
透明導電性薄膜のドレイン電極に対する接合部分のそれ
ぞれの線輻を、ソース電極およびドレイン電極の線幅よ
りも広くなるように形成してソース電極とドレイン電極
との端面を被覆することにより、エッチング液の染込み
がなく断線が防止されるので、演晶表示装置の表示特性
の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したアクティブマトリク
ス基板の平面図、第２Ａ図ないし第２Ｄ図は第１図にお
けるＡ−Ａ’で示されたソース配線部分の断面を製造工
程に従って示した断面図、第３Ａ図ないし第３Ｄ図は第
１図におけるＢ−Ｂ′で示されたＴＰＴ２０の断面を製
造工程に従って示した断面図、第４図は従来のアクティ
ブマトリクス基板の等価回路を示した回路図、第５図は
従来のアクティブマトリクス基板の平面図、第６Ａ図な
いし第６Ｄ図は第５図に示したｃ−ｃ’でのソース配線
部分の製造工程を示した断面図、第７Ａ図ないし第７Ｄ
図は第５図に示したＤ−Ｄ’でのＴＰＴ２０の製造工程
を示した断面図である。 図において、１は透明絶縁基板、２はゲート電極、３は
透明絶縁膜、４は半導体層、５はソース電極、６はドレ
イン電極、７は透明導電性薄膜、８は絵素電極、２０は
ＴＦＴである。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 第 １ 図 第２Ａ図 第２８図 第２Ｄ図 乙 第３ハ図 第３Ｄ図 第今図 ヒ 第 タ 図 第６８図 第７Ａ図 第７３図 第７Ｄ図 手 続 補 正 書 Ｃ方民） 平或２年１月９日 ２、発明の名称 アクティブマトリクス基板 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 液晶セル内に形成されたスイッチング素子を選択的に制
   御することにより前記スイッチング素子に接続された絵
   素電極を含む絵素を選択的に表示する液晶セルを構成す
   るアクティブマトリクス基板であって、 透明絶縁基板と、 基板の主表面上に所定の幅で形成されたゲート電極と、 前記ゲート電極上に絶縁膜を介して所定の幅で形成され
   た半導体層と、 前記半導体層上に形成され、ソース電極およびドレイン
   電極を構成する金属薄膜と、 前記ソース電極および前記ドレイン電極上の少なくとも
   前記ソース電極と前記ゲート電極とが交差する部分の透
   明導電性薄膜および前記絵素電極となる透明導電性薄膜
   の前記ドレイン電極に対する接合部分のそれぞれの線幅
   が前記ソース電極と前記ドレイン電極との線幅よりも広
   くなるように形成され、前記ソース電極と前記ドレイン
   電極との端面を被覆していることを特徴とする、アクテ
   ィブマトリクス基板。