JPH05114613A - アクテイブマトリツクス基板およびその製造方法 - Google Patents

アクテイブマトリツクス基板およびその製造方法

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JPH05114613A
JPH05114613A JP27567691A JP27567691A JPH05114613A JP H05114613 A JPH05114613 A JP H05114613A JP 27567691 A JP27567691 A JP 27567691A JP 27567691 A JP27567691 A JP 27567691A JP H05114613 A JPH05114613 A JP H05114613A
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JP
Japan
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layer
conductive layer
substrate
active matrix
semiconductor layer
Prior art date
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Application number
JP27567691A
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English (en)
Inventor
Toshiya Matsuda
敏哉 松田
Shirou Sakujima
史朗 作島
Shigeki Murakami
茂樹 村上
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 トランジスタが形成される基板1の表面に凹
状溝1aを形成し、この凹状溝1aに走査信号配線およ
びトランジスタのゲート電極となる第一の導電層2を形
成する。 【効果】 第一の導電層2の線幅を細くしたままで第一
の導電層2の膜厚を厚くでき、第一の導電層2の導電性
を高めることができるとともに、この第一の導電層2上
に形成される各層が段差になって断線や微細な亀裂が発
生することを防止できる。もって、信号の遅延などがな
く、高精細化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアクティブマトリックス
基板およびその製造方法に関し、特にアクティブマトリ
ックス型液晶表示装置などに用いられるアクティブマト
リックス基板とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のアクティブマトリックス基板を図
3に示す。図3において、31はガラスなどから成る基
板、32は走査信号配線およびゲート電極となる第一の
導電層、33はゲート絶縁膜となる絶縁層、34はチャ
ネルとなる第一の半導体層、35はオーミックコンタク
ト層となる第二の半導体層、36は画像信号配線および
ソース・ドレイン電極となる第二の導電層であり、第一
の半導体層34上には、ソース・ドレイン電極36と第
二の半導体層35をエッチングして分割する際のエッチ
ングのストッパー層37が設けられており、このエッチ
ングのストッパー層37は、例えば窒化シリコン膜など
で形成される。
【0003】このアクティブマトリックス基板は、ゲー
ト電極2に走査信号を供給して、ソース・ドレイン電極
36間を導通させるとともに、ドレイン電極36から第
一の半導体層34、およびソース電極36を経由して、
このソース電極36に接続された画素電極(不図示)に
画像信号を供給するものである。
【0004】上述の第一の導電層32は、タンタル(T
a)、クロム(Cr)、アルミニウム(Al)などから
成るが、その形成においては、基板1上の全面に上述の
ような金属材料を真空蒸着法やスパッタリング法などで
被着し、次いでこの金属層の所定部分だけが残るように
他の部分をエッチング除去することにより形成してい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする問題点】ところが、この従来
のアクティブマトリックス基板では、第一の導電層32
を厚み1000Å程度の膜厚に形成するため、膜厚が薄
くて充分な導電性が得られず、駆動回路(不図示)から
遠方になるにつれて信号の遅延が発生するとういう問題
があった。第一の導電層32の導電性を高めるには、導
電率の高い金属材料を用いるか、第一の導電層32の線
幅を広くするか、第一の導電層32の膜厚を厚くすれば
よい。ところが、導電率の高い金属材料を用いることは
他の構成材料との関係から制限され、線幅を広くするこ
とは基板1上で第一の導電層32の占める面積が大きく
なって画素部分が小さくなり、さらに膜厚を厚くするこ
とは第一の導電層32上に形成される各層の段差が大き
くなって断線や微細な亀裂(クラック)の発生を誘発す
るという問題があった。
【0006】
【問題点を解決するための手段】本発明は、このような
問題点に鑑みてなされたものであり、その特徴とすると
ころは、基板上に走査信号配線およびゲート電極となる
第一の導電層、ゲート絶縁膜となる絶縁層、チャネルと
なる第一の半導体層、オーミックコンタクト層となる第
二の半導体層、画像信号配線およびソース・ドレイン電
極となる第二の導電層を形成して成るアクティブマトリ
ックス基板において、前記基板の表面に凹状溝を形成
し、この凹状溝に前記第一の導電層を形成した点にあ
る。また、基板上に形成した凹状溝に走査信号配線とゲ
ート電極となる第一の導電層を形成し、この第一の導電
層上に、ゲート絶縁膜となる絶縁層、チャネルとなる第
一の半導体層、オーミックコンタクト層となる第二の半
導体層、ソース・ドレイン電極となる第二の導電層を順
次積層して成るアクティブマトリックス基板の製造方法
において、前記凹状溝と第一の導電層を、基板表面の所
定部分が露出するようにレジスト膜を被着して露出箇所
をエッチングすることによって凹状溝を形成するととも
に、前記レジスト膜が被着された状態で第一の金属層を
被着し、しかる後前記レジスト膜を剥離して形成する点
にある。
【0007】
【作用】上述のように構成することにより、第一の導電
層の線幅を細くしたままで第一の導電層の膜厚を厚くで
き、もって第一の導電層の導電性を高めることができる
とともに、第一の導電層の膜厚を基板の凹状溝の厚みと
同一にでき、この第一の導電層上に形成される各層が段
差になって断線や微細な亀裂が発生することを防止でき
る。もって、信号の遅延などを極力抑えたアクティブマ
トリックス基板となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明を添付図面に基づき詳細に説明
する。図1は、本発明に係るアクティブマトリックス基
板の一実施例を示す断面図であり、1は基板、2は第一
の導電層、3は絶縁層、4は第一の半導体層、5は第二
の半導体層、6は第二の導電層、7はエッチングのスト
ッパー層である。
【0009】前記基板1は、#7059などのガラス基
板から成り、所定部分には凹状溝1aが形成されてい
る。この凹状溝1aは、幅5μm、深さ1μm程度のも
のであり、パターン形状は第一の導電層2のパターン形
状と同一である。
【0010】前記基板1の凹状溝1a部分には、第一の
導電層2が形成される。この第一の導電層2は、走査信
号配線とゲート電極となるものであり、タンタル(T
a)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)、チタン
(Ti)などで形成される。
【0011】この第一の導電層2の表面は、後述する画
像信号配線と短絡することなどがないように陽極酸化膜
などを形成しておくことが望ましい。なお、この第一の
導電層2は、一層構造のものに限らず、銅(Cu)や銀
(Ag)など導電率の高い金属材料を下層にして、上述
のような耐薬品性のある金属材料を上層にする二層構造
のものでもよい。
【0012】前記第一の導電層2上には、ゲート絶縁膜
となる絶縁層3が形成されている。この絶縁層3は、例
えば窒化シリコン膜(SiNX )あるいは酸化タンタル
膜(TaOX )と窒化シリコン膜との二層膜などで構成
される。この絶縁層3は、プラズマCVD法やスパッタ
リング法などで厚み2000〜4000Å程度に形成さ
れる。
【0013】前記絶縁層3上には、第一の半導体層4が
形成されている。この第一の半導体層4は、i型のアモ
ルファスシリコン層などで構成され、トランジスタのチ
ャネルとなる。この第一の半導体層4は、キャリアガス
とシランガス(SiH4 )を用いたプラズマCVD法な
どで厚み100〜1000Å程度に形成される。
【0014】前記第一の半導体層4上には、第二の半導
体層5が形成されている。この第二の半導体層5は、n
+ 型のアモルファスシリコン層などで構成され、トラン
ジスタのオーミックコンタクト層となる。この第二の半
導体層5は、キャリアガスとシランガス(SiH4 )に
半導体用不純物を供給するためのジボランガス(Si2
6 )などを混入させたプラズマCVD法などで厚み1
000Å程度に形成される。
【0015】前記第二の半導体層5上には、画像信号配
線およびソース・ドレイン電極となる第二の導電層6が
形成されている。この第二の導電層6は、タンタル、ア
ルミニウム、クロム、チタンなどで形成され、スパッタ
リング法や真空蒸着法などで厚み1000〜2000Å
程度に形成される。
【0016】なお、前記第一の半導体層4と第二の半導
体層5との間の中央部分には、窒化シリコン膜などから
成るエッチングのストッパー層7が形成されている。す
なわち、トランジスタのソース・ドレインをエッチング
によって分割する際に、第一の半導体層4がエッチング
されて消失しないように保護するとともに、第二の半導
体層5が残ってトランジスタのオフ電流が上昇しないよ
うにするために、第二の半導体層5を完全にエッチング
するとともに、第一の半導体層4は全くエッチングされ
ないようにするものである。
【0017】また、図示していないが、トランジスタ上
には、必要に応じて窒化シリコン膜などから成るパシベ
ーション膜が形成される。
【0018】図2に、基板1の凹状溝1aと第一の導電
層2の形成方法を示す。まず、同図(a)に示すよう
に、基板1の裏面側全面に保護膜11を形成する。この
保護膜11は、酸化タンタル膜(TaOX )などから成
り、スパッタリング法などで厚み1000〜3000Å
程度に形成される。次に、同図(b)に示すように、基
板1の表面側にポリマーなどから成るレジスト膜12を
被着して、基板1の表面側の所定部分が露出するように
レジスト膜12の所定部分を剥離させる。次に、同図
(c)に示すように、沸酸などのエッチング液を用いて
基板1の露出した表面部分を深さ1μm程度エッチング
して、基板1の表面部分に凹状溝1aを形成する。な
お、基板1の裏面は保護膜11で被覆されていることか
ら、エッチングされることはない。次に、同図(d)に
示すように、基板1の凹状溝1a部分とレジスト膜12
上に、タンタル、アルミニウム、クロム、チタンなどの
金属材料を真空蒸着法やスパッタリング法で被着させ
る。最後に、同図(e)に示すように、金属材料が被着
したレジスト膜12を金属材料が被着したまま基板1か
ら剥離させる。このとき、基板1に形成された凹状溝1
a内に、第一の導電層2が形成された状態になる。この
レジスト膜12は、アセトンなどで剥離する。なお、保
護膜11は、酸化タンタルなどの透明材料で形成される
ことから剥離する必要はない。上述のように凹状溝1a
と第一の導電層2を形成すると、同一のレジスト膜12
で形成でき、凹状溝1aと第一の導電層2を工程を複雑
化させることなく形成できる。
【0019】
【発明の効果】以上のように、本発明に係るアクティブ
マトリックス基板によれば、基板の表面に凹状溝を形成
し、この凹状溝に走査信号配線およびゲート電極となる
第一の導電層を形成することから、第一の導電層の線幅
を細くしたままで第一の導電層の膜厚を厚くでき、第一
の導電層の導電性を高めることができるとともに、第一
の導電層の膜厚を基板の凹状溝の厚みと同一にでき、こ
の第一の導電層上に形成される各層が段差になって断線
や微細な亀裂が発生することを防止できる。もって、信
号の遅延などがない、高精細化したアクティブマトリッ
クス基板を提供することがきる。また、本発明に係るア
クティブマトリックス基板の製造方法によれば、基板表
面の所定部分が露出するようにレジスト膜を被着して露
出箇所をエッチングすることによって基板の表面に凹状
溝を形成するとともに、このレジスト膜が被着した状態
で第一の金属層を被着した後にこのレジスト膜を剥離す
ることから、凹状溝と第一の導電層を同一のレジスト膜
で形成でき、工程を複雑化させることなく形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るアクティブマトリックス基板の一
実施例を示す図である。
【図2】(a)〜(e)は、本発明に係るアクティブマ
トリックス基板の製造方法の一実施例を示す図である。
【図3】従来のアクティブマトリックス基板を示す図で
ある。
【符号の説明】
1・・・基板、1a・・・凹状溝、2・・・第一の導電
層、3・・・絶縁層、4・・・第一の半導体層、5・・
・第二の半導体層、6・・・第二の導電層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/12 A 8728−4M

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に走査信号配線およびゲート電極
    となる第一の導電層、ゲート絶縁膜となる絶縁層、チャ
    ネルとなる第一の半導体層、オーミックコンタクト層と
    なる第二の半導体層、画像信号配線およびソース・ドレ
    イン電極となる第二の導電層を形成して成るアクティブ
    マトリックス基板において、前記基板の表面に凹状溝を
    形成し、この凹状溝に前記第一の導電層を形成したこと
    を特徴とするアクティブマトリックス基板。
  2. 【請求項2】 基板上に形成した凹状溝に走査信号配線
    とゲート電極となる第一の導電層を形成し、この第一の
    導電層上に、ゲート絶縁膜となる絶縁層、チャネルとな
    る第一の半導体層、オーミックコンタクト層となる第二
    の半導体層、ソース・ドレイン電極となる第二の導電層
    を順次積層して成るアクティブマトリックス基板の製造
    方法において、前記凹状溝と第一の導電層を、基板表面
    の所定部分が露出するようにレジスト膜を被着して露出
    箇所をエッチングすることによって凹状溝を形成すると
    ともに、前記レジスト膜が被着された状態で第一の金属
    層を被着し、しかる後前記レジスト膜を剥離して形成す
    ることを特徴とするアクティブマトリックス基板の製造
    方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000081636A (ja) * 1998-09-03 2000-03-21 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2006258965A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Nec Lcd Technologies Ltd 液晶表示装置及びその製造方法

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