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JPH05152333A - Manufacturing method of liquid crystal display unit - Google Patents

Manufacturing method of liquid crystal display unit

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Publication number
JPH05152333A
JPH05152333A JP31035291A JP31035291A JPH05152333A JP H05152333 A JPH05152333 A JP H05152333A JP 31035291 A JP31035291 A JP 31035291A JP 31035291 A JP31035291 A JP 31035291A JP H05152333 A JPH05152333 A JP H05152333A
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JP
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Patent type
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thin
picture
polysilicon
film
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Pending
Application number
JP31035291A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuto Kawahisa
Toshisuke Seto
Mitsuaki Suzuki
慶人 川久
俊祐 瀬戸
光明 鈴木
Original Assignee
Toshiba Corp
株式会社東芝
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Publication date

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Abstract

PURPOSE: To provide the manufacturing method of liquid crystal display unit capable of settling the problem posed by free bond of silicon existing in a polysilicon thin film while enhancing the operational characteristics of a switching transistor further diminishing the with-time deterioration therein.
CONSTITUTION: Within the manufacturing method of an active matrix type liquid crystal display unit wherein a picture element region is made to comprise a data wire, a gate wire, a switching transistor and a picture element electrode is formed on a quartz glass substrate 11 and then a driving circuit is formed in the peripheral part of this picture element region, after the formation of a polysilicon thin film 14 on the glass substrate 11, a part to be the picture element region of this polysilicon thin film 14 is implanted with fluorine ions. Next, after the termination of an element formation step requiring of heat treatment, the polysilicon thin film 14 is exposed to hydrogen plasma so as to be doped with hydrogen.
COPYRIGHT: (C)1993,JPO&Japio

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、絶縁性透明基板上の半導体活性層にスイッチングトランジスタ及びその駆動回路を形成したアクティブマトリックス型の液晶表示装置に係わり、特に活性層としてポリシリコン薄膜を用いた液晶表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to relates to a liquid crystal display device of active matrix type forming the switching transistor and a driving circuit in the semiconductor active layer on the insulating transparent substrate, using a polysilicon thin film as a particularly active layer a method of manufacturing a liquid crystal display device.

【0002】 [0002]

【従来の技術】近年、アクティブマトリックス型の液晶表示装置は、液晶プロジェクションや液晶ディスプレイとして応用分野が広がりつつあり、その発展に大きな期待が寄せられている。 In recent years, active matrix liquid crystal display device, is spreading the application field as a liquid crystal projection or a liquid crystal display, has great expectations were received to their development. 画素のスイッチングトランジスタとその駆動回路とを同一基板上に形成したアクティブマトリックス型液晶表示装置において、該スイッチングトランジスタ及び該駆動回路の能動素子の活性層には、通常ポリシリコン薄膜が用いられている。 In an active matrix type liquid crystal display device formed on the same substrate the switching transistor and a driving circuit of a pixel, in the active layer of the active element of the switching transistor and the drive circuit are usually poly-silicon thin film is used.

【0003】ところが、ポリシリコン薄膜中にはシリコンの未結合手が多数存在し、これがスイッチングトランジスタ及び駆動回路の特性を低下せしめ、もってアクティブマトリックス型液晶表示装置の特性を低下させている。 [0003] However, the polysilicon thin film and there are many dangling bonds of silicon, which allowed reduction of the characteristics of the switching transistors and the driving circuit, and reduce the characteristic of the active matrix type liquid crystal display device has. そこで、この結合手を電気的に不活性化させてスイッチングトランジスタと駆動回路の動作特性を向上させることが重要である。 Therefore, it is important to improve the operating characteristics of the switching transistors and driving circuit electrically inactivate this bond.

【0004】その手段として、ポリシリコン薄膜に水素を導入して未結合手を水素でターミネイトさせる方法がある。 [0004] As a means, there is a method to-terminate the dangling bonds with hydrogen by introducing hydrogen into the polysilicon film. しかし、実際のアクティブマトリックス型液晶表示装置においては、その画素表示部(画素領域)にはバックライトやライトバルブ等の強力な光が照射される。 However, in an actual active matrix type liquid crystal display device, a strong light such as a backlight and the light valve in the pixel display unit (pixel region) is illuminated.
このため、画素領域のスイッチングトランジスタにおいては、その活性層たるポリシリコン薄膜から照射光そのものや光の照射で発生した熱などで水素が脱離してしまい、その結果、しきい値電圧のシフトやリーク電流の増大といった経時劣化を生じるという問題があった。 Therefore, in the switching transistor in the pixel region, the active layer serving as hydrogen polysilicon thin film such as heat generated by the irradiation with the light itself or light will be eliminated, as a result, the threshold voltage shift and leakage there is a problem that results in a deterioration over time such as increase in current.

【0005】また、ポリシリコン薄膜に弗素を導入して未結合手を弗素でターミネイトさせる方法もある。 Further, there is a method to-terminate dangling bonds in the fluorine by introducing fluorine into the polysilicon film. 弗素とシリコンの結合エネルギーは水素とシリコンの結合エネルギーよりも大きいため、処理後の経時劣化は小さくなるが、水素を導入したものに比べてスイッチングトランジスタのトランジスタ特性の向上の度合いは顕著でなかった。 Since the binding energy of fluorine and silicon is greater than the binding energy of hydrogen and silicon, becomes small deterioration with time after treatment, the degree of improvement of the transistor characteristics of the switching transistors, as compared to that by the introduction of hydrogen was significant .

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】このように従来、液晶表示装置におけるスイッチングトランジスタや駆動回路の動作特性を向上させるには、ポリシリコン薄膜中に存在するシリコンの未結合手を水素又は弗素でターミネイトさせる方法がある。 [Problems that the Invention is to Solve As described above, in the conventional,-terminated in order to improve the operating characteristics of the switching transistors and driving circuit of a liquid crystal display device, the dangling bonds of silicon present in the polysilicon thin film hydrogen or fluorine there is a method to. しかし、水素でターミネイトさせる方法では経時劣化を生じる問題があり、弗素でターミネイトさせる方法では十分な特性向上は得られないという問題があった。 However, in the method of-terminated with hydrogen has a problem causing deterioration over time, there is a problem that fluorine sufficient characteristics improvement can not be obtained in a way to-terminate with.

【0007】本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、ポリシリコン薄膜中に存在するシリコンの未結合手に起因する問題点を解決し、スイッチングトランジスタの動作特性を向上させ、 [0007] The present invention has been made in consideration of the above circumstances and has an object to solve the problems caused by the dangling bonds of silicon present in the polysilicon thin film, the operation of the switching transistor characteristics to improve,
且つ経時劣化を低減することができ、表示特性の向上をはかり得る液晶表示装置の製造方法を提供することにある。 And it is possible to reduce the deterioration over time is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display device for obtaining work to improve the display characteristics.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、ポリシリコン薄膜中のシリコンの未結合手を他の元素でターミネイトするために、弗素ドーピングと水素ドーピングの両方を行うと共に、これらのドーピング順序及びドーピング場所を最適化したことにある。 Gist of the present invention SUMMARY OF THE INVENTION may, dangling bonds of the silicon of the polysilicon thin film to-terminate with other elements, performs both the fluorine doping and hydrogen doping, these doping sequence and it lies in optimizing the doping location.

【0009】即ち本発明は、絶縁性透明基板上にデータ線,ゲート線,スイッチングトランジスタ及び画素電極からなる画素領域を有し、この画素領域の周辺部に駆動回路を有するアクティブマトリックス型液晶表示装置の製造方法において、基板上にポリシリコン薄膜を形成したのち、このポリシリコン薄膜の少なくとも画素領域となる部分に弗素をドーピングし、次いで所定の素子形成工程が終了した後に、ポリシリコン薄膜に水素をドーピングするようにした方法である。 [0009] The present invention relates to a data line on an insulating transparent substrate, a gate line, a pixel region consisting of a switching transistor and a pixel electrode, an active matrix type liquid crystal display device including a driver circuit in the periphery of the pixel region in the method of manufacturing, after forming a polysilicon thin film on a substrate, the fluorine doped in at least a pixel area portion of the polysilicon thin film, and then after a predetermined element forming step is completed, the hydrogen to the polysilicon thin film it is a method that was to be doping.

【0010】また本発明において、ポリシリコン薄膜中の弗素原子及び水素原子の望ましいドーピング量としては、ポリシリコン薄膜中の画素領域における弗素原子の濃度は1×10 17 atom/cm 3 [0010] In the present invention, the desired doping amount of fluorine atoms and hydrogen atoms of the polysilicon thin film, the concentration of fluorine atoms in the pixel region of the polysilicon thin film is 1 × 10 17 atom / cm 3 〜1×10 20 atom/cm ~1 × 10 20 atom / cm
3 3 であり、1×10 17 atom/cm 3 In and, 1 × 10 17 atom / cm 3 以下では効果がなく、1×10 20 atom/cm 3 No effect in the following, 1 × 10 20 atom / cm 3 以上では移動度が低下してしまう。 Mobility is reduced in the above. また、ポリシリコン薄膜中の水素原子の濃度は2×10 18 atom/cm 3 The concentration of the hydrogen atoms of the polysilicon thin film is 2 × 10 18 atom / cm 3 〜5×10 20 atom/cm 3 ~5 × 10 20 atom / cm 3 が望ましく、2×10 18 atom/cm 3 Is preferably, 2 × 10 18 atom / cm 3 以下では効果がなく、 There is no effect in the following,
5×10 20 atom/cm 3 5 × 10 20 atom / cm 3 以上ではしきい値電圧のシフト(経時変化),リーク電流値のばらつきが生じる。 Shift of the threshold voltage in the above (aging), the variation of the leakage current occurs.

【0011】 [0011]

【作用】液晶表示装置の画素領域は、投射型の液晶表示装置やバックライト付きの直視型液晶表示装置の例で見られるように、非常に大光量の光の照射を受ける。 [Action] pixel region of the liquid crystal display device, as seen in the example of the projection type liquid crystal display device or backlight of a direct-viewing type liquid crystal display device, receiving a very irradiation of a large amount of light. このため、画素のスイッチング素子としてのスイッチングトランジスタ(薄膜トランジスタ)は経時劣化を引き起こしやすい。 Therefore, the switching transistor as a switching element of a pixel (TFT) is likely to cause deterioration over time. 本発明によれば、スイッチングトランジスタの活性層たるポリシリコン薄膜に弗素原子と水素原子を含有させることにより、弗素のみ或いは水素のみを含有させたものに比べてスイッチングトランジスタの特性を格段に向上させ、且つ経時劣化を低く抑えることができる。 According to the present invention, by containing a fluorine atom and a hydrogen atom in the active layer serving as a polysilicon thin film of the switching transistor, significantly improves the characteristics of the switching transistors than those which contains only fluorine or only hydrogen, can and suppress the time degradation.

【0012】また、駆動回路の活性層たるポリシリコン薄膜中に弗素をドーピングしないようにすれば、経時変化の問題の殆どない領域に無用の元素をドーピングしなくて済むので、素子特性上より有効である。 Further, if such is not doped with fluorine in the active layer serving as a polysilicon thin film of the driving circuit, since it is not necessary to doping unwanted elements in the region little problem of aging, effective than the element characteristics it is. また、水素のドーピングは素子形成工程が終了した後に行うので、 Moreover, since the doping of hydrogen is performed after the element forming step is completed,
素子形成に伴う熱処理で水素原子が脱離する等の不都合もない。 No inconvenience such that the hydrogen atom releases de heat treatment due to the element formation.

【0013】 [0013]

【実施例】以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。 EXAMPLES Hereinafter, illustrated by the illustrated details of the present invention.

【0014】図1は、本発明の第1の実施例に係わるアクティブマトリックス型液晶表示装置の製造工程を示す断面図である。 [0014] Figure 1 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of an active matrix type liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. まず、図1(a)に示すように、厚さ1.1mmで直径5インチの石英ガラス基板(絶縁性透明基板)11上に、減圧CVD法でアモルファスシリコン薄膜12を厚さ150nm堆積する。 First, as shown in FIG. 1 (a), on a quartz glass substrate (insulating transparent substrate) 11 of 5 inches in diameter with a thickness 1.1 mm, the thickness is 150nm depositing amorphous silicon thin film 12 by reduced pressure CVD method. 続いて、結晶核の抑制を目的として基板全面に渡ってシリコンイオン注入を行った。 This was followed by a silicon ion implantation over the entire surface of the substrate for the purpose of suppression of the crystal nuclei.

【0015】次いで、図1(b)に示すように、画素領域を除く周辺の駆動回路となる領域上にレジストマスク13を設け、画素領域、即ちスイッチングトランジスタの活性層となるシリコン薄膜12中のみに選択的に弗素イオンを注入し、弗素イオンを導入した。 [0015] Then, as shown in FIG. 1 (b), a resist mask 13 provided on the region to be a peripheral driver circuit excluding the pixel region, the pixel region, that is, only the silicon thin film 12 in which the active layer of the switching transistor selectively implanting fluorine ions into and introduce fluorine ions. このとき、駆動回路の能動素子の活性層となる部分はレジストマスク13で覆っているので、弗素イオンの侵入は防止される。 In this case, the active layer to become part of the active element of the driving circuit since covered with a resist mask 13, the fluorine ion penetration is prevented.

【0016】次いで、レジストマスク13を除去した後、図1(c)に示すように、シリコン薄膜12に波長308nmのエキシマレーザを照射し、アモルファスシリコン薄膜12を結晶化させ、ポリシリコン薄膜14を形成した。 [0016] Next, after removing the resist mask 13, as shown in FIG. 1 (c), is irradiated with excimer laser with a wavelength of 308nm on the silicon thin film 12, an amorphous silicon thin film 12 is crystallized, the polysilicon thin film 14 the formed.

【0017】次いで、通常の液晶表示装置形成工程と同様にして、ポリシリコン薄膜14を所望のパターンにエッチングし、スイッチングトランジスタの活性層及び駆動回路の能動素子の活性層等を形成した。 [0017] Then, in the same way as ordinary liquid crystal display device forming step, a polysilicon thin film 14 is etched into a desired pattern to form an active layer or the like of the active element of the active layer and the driving circuit of the switching transistor. さらに、その上にゲート絶縁膜,ゲート電極,層間絶縁膜及びソース・ドレイン電極等を形成した。 Further, the gate insulating film is formed thereon, a gate electrode, forming an interlayer insulating film and the source and drain electrode.

【0018】次いで、上記素子形成工程が終了した後に、図1(d)に示すように、基板11を水素プラズマ中に晒し、且つ基板11を300℃に加熱して水素処理を行い、ポリシリコン薄膜14中に水素イオンを導入した。 [0018] Then, after the element forming step is completed, as shown in FIG. 1 (d), exposing the substrate 11 in the hydrogen plasma, and performs hydrogen treatment by heating the substrate 11 to 300 ° C., polysilicon It was introduced hydrogen ions in the thin film 14. なお、図1(d)において15は前記したゲート絶縁膜,ゲート電極,層間絶縁膜及びソース・ドレイン電極等が形成された積層構造部を模式的に示している。 Incidentally, 15 denotes a gate insulating film above the gate electrode, the laminated structure of the interlayer insulating film and the source and drain electrodes are formed schematically in FIG. 1 (d).

【0019】これ以降は、従来方法と同様にして、画素電極,保護膜及び配向膜等を形成する。 [0019] The rest, as in the conventional method, to form the pixel electrode, a protective film and an alignment film or the like. さらに、基板1 Further, the substrate 1
1とそれに対向する石英基板(図示せず)との間に液晶を封入することにより、アクティブマトリックス型の液晶表示装置が完成する。 By sealing a liquid crystal between the quartz substrate opposite 1 thereto (not shown), an active matrix type liquid crystal display device is completed. なお図2に液晶表示装置の全体図を示すが、21は画素表示部、22は周辺駆動回路部、23は信号線、24はゲート配線である。 Although showing an overall view of a liquid crystal display device in FIG. 2, 21 pixel display unit, 22 peripheral drive circuit part, 23 signal line, 24 is a gate wiring.

【0020】図2の破線で囲った部分の具体的構成を図3に示す。 [0020] The specific configuration of the portion surrounded by a broken line in FIG. 2 is shown in FIG. この図は4画素部分を示しており、21は透明電極(画素電極)、32は信号線、32aはソース電極、33はゲート線、33aはゲート電極、34はトランジスタを形成するためのポリシリコン層、36はドレイン電極、37はCs線である。 This figure shows the 4-pixel portions, the transparent electrode 21 (pixel electrode), 32 denotes a signal line, 32a denotes a source electrode 33 is the gate wire, 33a is a gate electrode, 34 is polysilicon in order to form a transistor layer, 36 drain electrode, 37 is a Cs line. ここで、信号線32及びゲート線33は周辺部の駆動回路22に接続されている。 Here, the signal lines 32 and the gate wire 33 is connected to a drive circuit 22 of the peripheral portion. また、図3の矢視A−B断面を図4に示す。 Also, it is shown in FIG. 4 the arrow A-B cross section of FIG. この図において41は基板、42はポリシリコン層、43はゲート絶縁膜、44はゲート電極、45は層間絶縁膜、4 41 substrate In this figure, 42 is a polysilicon layer, 43 denotes a gate insulating film, a gate electrode 44, 45 is an interlayer insulating film, 4
6は透明電極、47は信号線、47はソース電極、48 6 a transparent electrode, 47 denotes a signal line, 47 denotes a source electrode, 48
はドレイン電極、49は絶縁膜である。 Drain electrode 49 is an insulating film. かくして製造された液晶表示装置において、スイッチングトランジスタのゲート電圧に対するドレイン電流の変化を測定したところ、図5(a)に示す結果が得られた。 Thus, in the liquid crystal display device manufactured was measured for change in the drain current versus gate voltage of the switching transistor, were obtained the results shown in Figure 5 (a). この図から、 From this figure,
本実施例方法により、スイッチングトランジスタのリーク電流値を低減できることが分かる。 The present inventive method, it can be seen that the leakage current can be reduced value of the switching transistor. また、白色光を照射しながらスイッチングトランジスタを駆動させ、その経過時間に対するリーク電流の変化を測定したところ、 Further, when while irradiating white light to drive the switching transistor, and measuring the change in leakage current with respect to the elapsed time,
図5(b)に示す結果が得られた。 The results shown in FIG. 5 (b) was obtained. この図から、本実施例方法により、経時劣化が非常に低く抑えられるのが分かる。 From this figure, the present inventive method, it can be seen that deterioration over time is very low.

【0021】このように本実施例方法によれば、ポリシリコン薄膜に弗素イオンと水素イオンを注入することにより、弗素イオンのみ或いは水素イオンのみを注入したものに比べて、スイッチングトランジスタの特性を格段に向上させ、且つ経時劣化を低く抑えることができる。 According to the present inventive method, by implanting fluorine ions and hydrogen ions in the polysilicon thin film, only the fluorine ion or only hydrogen ions compared to those injected, remarkably the characteristics of the switching transistor It improves the can and reduce the deterioration over time.
また、大光量の光の照射を受けずに済む駆動回路領域については水素イオンの注入のみを行うことで、駆動回路は弗素イオン及び水素イオンの双方を注入した場合よりもその特性が向上した。 In addition, a driver circuit region need not irradiated with the large amount of light by performing only the hydrogen ion implantation, the driving circuit has improved its properties than when injected both fluorine ions and hydrogen ions.

【0022】ここで、弗素イオンの注入は経時劣化を少なくするのに有効であるが、必ずしも素子の初期特性を向上させるものではなく、逆に初期特性に関しては弗素イオン注入により若干の低下を招く。 [0022] Here, the injection of fluorine ions is effective to reduce the deterioration over time, it does not necessarily improve the initial characteristics of the device, lowering the somewhat by fluorine ion implantation with respect to initial characteristics conversely . 従って、大光量の光が照射されることはなく経時劣化が問題とならない駆動回路領域では、弗素イオンを注入しない方が素子特性向上をはかり得るのである。 Accordingly, in the driving circuit region time-dependent deterioration never large amount of light is irradiated is not a problem, it does not inject the fluorine ion is to obtain scale device characteristics improve. 一方、大光量の光が照射される画素領域に関しては、弗素イオン注入による若干の初期特性劣化よりも、弗素イオン注入による経時劣化の減少効果が極めて大きくなるのである。 On the other hand, with respect to the pixel region where light of the large amount of light is irradiated, than some initial characteristics degradation due to fluorine ion implantation, reduction effect of deterioration over time due to fluorine ion implantation it is becoming very large.

【0023】また、弗素イオン及び水素イオンの注入量は適宜変更可能であるが、本発明者らの実験によれば、 Further, although the injection amount of fluorine ions and hydrogen ions can be appropriately changed, according to the experiments of the present inventors,
十分な素子特性を得て且つ経時劣化を十分小さくするには、ポリシリコン薄膜中の濃度を次のような範囲に設定すればよいのが分った。 To sufficiently reduce the and deterioration over time to obtain a satisfactory device characteristics, the concentration of the polysilicon thin film may be set to the following ranges were found. 即ち弗素原子の濃度(特に画素領域における濃度)は1×10 17 atom/cm 3 That concentration of fluorine atoms (concentration in particular the pixel region) is 1 × 10 17 atom / cm 3 〜1×1 ~1 × 1
20 atom/cm 3 0 20 atom / cm 3 が望ましく、また水素原子の濃度は2 It is desirable, and the concentration of the hydrogen atoms is 2
×10 18 atom/cm 3 × 10 18 atom / cm 3 〜5×10 20 atom/cm 3 ~5 × 10 20 atom / cm 3 が望ましい範囲であった。 It was a desirable range.

【0024】図6は、本発明の第2の実施例に係わるアクティブマトリックス型液晶表示装置の製造工程を示す断面図である。 FIG. 6 is a sectional view showing a manufacturing step of an active matrix type liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. なお、図1と同一部分については同一符号を付して、その詳しい説明は省略する。 Incidentally, the same parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

【0025】この実施例では、まず図6(a)に示すように先の第1の実施例と同様に、厚さ1.1mmで直径5インチの石英ガラス基板11上に、減圧CVD法でアモルファスシリコン薄膜13を100nm堆積した。 [0025] In this embodiment, first, similarly to the first embodiment above, as shown in FIG. 6 (a), on the five inch diameter quartz glass substrate 11 with a thickness of 1.1 mm, a low pressure CVD method the amorphous silicon thin film 13 was 100nm deposited. 続いて、基板全面に渡って弗素イオン注入を行って、シリコン薄膜12中に弗素イオンを導入した。 Subsequently, by performing the fluorine ion implantation over the entire surface of the substrate, to introduce fluorine ions in the silicon thin film 12.

【0026】次いで、図6(b)に示すように、シリコン薄膜12に波長308nmのエキシマレーザを照射し、アモルファスシリコン薄膜12を結晶化させ、ポリシリコン薄膜14を形成した。 [0026] Then, as shown in FIG. 6 (b), is irradiated with excimer laser with a wavelength of 308nm on the silicon thin film 12, an amorphous silicon thin film 12 is crystallized to form a polysilicon thin film 14.

【0027】次いで、図6(c)に示すように、ポリシリコン薄膜14を所望のパターンにエッチングし、スイッチングトランジスタの活性層、駆動回路の能動素子の活性層等を形成した。 [0027] Then, as shown in FIG. 6 (c), a polysilicon film 14 is etched into a desired pattern, the active layer of the switching transistor to form an active layer or the like of the active element of the driving circuit. さらに、その上にゲート絶縁膜, Further, the gate insulating film thereon,
ゲート電極,層間絶縁膜及びソース・ドレイン電極等の積層構造部15を形成した。 Gate electrode to form a laminated structure 15 such as an interlayer insulating film and the source and drain electrodes. ここで、積層構造部15の層間絶縁膜は、水素原子を膜中に10原子パーセント以上含む窒化シリコン膜で形成した。 Here, an interlayer insulating film of the laminated structure 15 was formed of a silicon nitride film containing 10 atomic% or more in the film a hydrogen atom.

【0028】次いで、上記したソース・ドレイン電極形成の後に、基板11を約400℃で1時間加熱処理することで、ソース・ドレイン電極のオーミックコンタクトを得ると共に、ポリシリコン薄膜14中に層間絶縁膜から水素原子を拡散させた。 [0028] Then, after the source and drain electrode formation described above, by 1 hour heating the substrate 11 at about 400 ° C., with obtaining ohmic contact of the source and drain electrodes, the interlayer insulating film in the polysilicon film 14 a hydrogen atom is diffused from. その後、先の実施例と同様にして、画素電極,保護膜,配向膜等を形成し、さらに基板とこれに対向する石英基板との間に液晶を封入してアクティブマトリックス型液晶表示装置を完成した。 Thereafter, the finished in the same manner as the previous embodiment, the pixel electrode, a protective film, to form an alignment film or the like, the further active matrix type liquid crystal display device with a liquid crystal sealed between the quartz substrate opposite substrate and to did.

【0029】このような実施例においても、先の実施例と同様に、スイッチングトランジスタのリーク電流値を低減することができ、また経時劣化についても非常に低く抑えることができた。 [0029] Also in this embodiment, as in the previous embodiment, it is possible to reduce the leakage current of the switching transistor, also could be suppressed much lower for deterioration over time.

【0030】なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものではない。 [0030] The present invention is not limited to the embodiments described above. 実施例では弗素のドーピングにイオン注入を利用したが、拡散、その他の方法を利用することもできる。 In the embodiment but utilizing ion implantation doping of fluorine, it is also possible to use the spread, otherwise. また、水素のドーピング時期は必ずしもソース・ドレイン電極形成後に限るものではなく、ポリシリコン薄膜中の水素原子が脱離するような熱処理工程を終了した後であればよい。 Further, the doping time of the hydrogen is not necessarily limited after the source and drain electrode formation, a hydrogen atom of the polysilicon thin film is sufficient if after the completion of the heat treatment process, such as elimination. その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。 Other, without departing from the scope of the present invention can be modified in various ways.

【0031】 [0031]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ポリシリコン薄膜中に弗素と水素の双方をドーピングし、 According to the present invention as described in detail above, according to the present invention, doped with both fluorine and hydrogen in the polysilicon thin film,
且つそのドーピング順序及びドーピング位置を制御することにより、スイッチングトランジスタの動作特性を向上させ、且つ経時劣化を低減することができ、液晶表示装置の表示特性を向上させることが可能となる。 And by controlling the doping sequence and doping position, to improve the operating characteristics of the switching transistors, and it is possible to reduce the deterioration over time, it becomes possible to improve the display characteristics of the liquid crystal display device.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施例方法に係わる液晶表示装置の製造工程を示す断面図、 Cross-sectional view showing a manufacturing process of a liquid crystal display device according to a first embodiment the method of the invention, FIG,

【図2】第1の実施例における液晶表示装置の全体構成を示す平面図、 Figure 2 is a plan view showing the overall configuration of a liquid crystal display device in the first embodiment,

【図3】図2の一部を拡大して示す平面図、 Figure 3 is a plan view showing an enlarged part of FIG. 2,

【図4】図3の矢視A−B断面図、 [4] arrow A-B sectional view of FIG. 3,

【図5】第1の実施例における素子特性向上の効果を説明するための特性図、 [5] characteristic diagram for explaining the effect of the element characteristics improved in the first embodiment,

【図6】本発明の第2の実施例方法に係わる液晶表示装置の製造工程を示す断面図。 Cross-sectional view showing a manufacturing process of a liquid crystal display device according to a second embodiment the method of the present invention; FIG.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11…石英ガラス基板(絶縁性透明基板)、 12…アモルファスシリコン薄膜、 13…レジストマスク、 14…ポリシリコン薄膜、 15…積層構造部、 21…画素表示部、 22…周辺駆動回路部。 11 ... a quartz glass substrate (insulating transparent substrate), 12 ... amorphous silicon thin film, 13 ... resist mask, 14 ... polysilicon thin film, 15 ... laminated structure, 21 ... pixel display unit, 22 ... peripheral driving circuit portion.

───────────────────────────────────────────────────── 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 21/205 7454−4M 27/12 8728−4M ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (51) Int.Cl. 5 in identification symbol Agency Docket No. FI art display portion H01L 21/205 7454-4M 27/12 8728-4M

Claims (1)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】絶縁性透明基板上にデータ線,ゲート線, 1. A data line on an insulating transparent substrate, a gate line,
    スイッチングトランジスタ及び画素電極からなる画素領域を有し、この画素領域の周辺部に駆動回路を有するアクティブマトリックス型液晶表示装置の製造方法において、 前記基板上にポリシリコン薄膜を形成する工程と、前記ポリシリコン薄膜の少なくとも画素領域となる部分に弗素をドーピングする工程と、所定の素子形成工程が終了した後に、前記ポリシリコン薄膜に水素をドーピングする工程とを含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 A pixel region comprising a switching transistor and a pixel electrode, the method for manufacturing an active matrix type liquid crystal display device including a driver circuit in the periphery of the pixel region, forming a polysilicon thin film on the substrate, wherein the poly a step of doping fluorine into at least a pixel area portion of the silicon thin film, after a predetermined element forming step is completed, the production of a liquid crystal display device which comprises a step of doping the hydrogen into the polysilicon thin film Method.
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