JPH0543095B2 - - Google Patents
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- JPH0543095B2 JPH0543095B2 JP59224770A JP22477084A JPH0543095B2 JP H0543095 B2 JPH0543095 B2 JP H0543095B2 JP 59224770 A JP59224770 A JP 59224770A JP 22477084 A JP22477084 A JP 22477084A JP H0543095 B2 JPH0543095 B2 JP H0543095B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/13—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body combined with thin-film or thick-film passive components
-
- 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
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- G—PHYSICS
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- G02F2202/104—Materials and properties semiconductor poly-Si
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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、互いに対向する一対の電極間に封入
されている液晶から成る表示部と、上記一対の電
極間に印加する電圧を制御するための駆動用薄膜
トランジスタとをそれぞれ具備する液晶表示装置
に関する。
されている液晶から成る表示部と、上記一対の電
極間に印加する電圧を制御するための駆動用薄膜
トランジスタとをそれぞれ具備する液晶表示装置
に関する。
従来の技術
従来、この種の液晶表示装置は、例えば第３Ａ
図〜第３Ｉ図に示すような方法により製造されて
いる。すなわち、まず第３Ａ図に示すように石英
基板１上に所定形状の多結晶シリコン膜２を形成
し、次いで熱酸化を行うことにより、第３Ｂ図に
示すように、この多結晶シリコン膜２の表面に
SiO2膜３を形成すると共にこの多結晶シリコン
膜２を所定膜厚に薄膜化した後、全面に多結晶シ
リコン膜４を形成する。
図〜第３Ｉ図に示すような方法により製造されて
いる。すなわち、まず第３Ａ図に示すように石英
基板１上に所定形状の多結晶シリコン膜２を形成
し、次いで熱酸化を行うことにより、第３Ｂ図に
示すように、この多結晶シリコン膜２の表面に
SiO2膜３を形成すると共にこの多結晶シリコン
膜２を所定膜厚に薄膜化した後、全面に多結晶シ
リコン膜４を形成する。
次に上記多結晶シリコン膜４及びSiO2膜３の
所定部分を順次エツチング除去して、第３Ｃ図に
示すように所定形状のSiO2膜から成るゲート絶
縁膜６及び所定形状の多結晶シリコン膜から成る
ゲート電極７をそれぞれ形成する。
所定部分を順次エツチング除去して、第３Ｃ図に
示すように所定形状のSiO2膜から成るゲート絶
縁膜６及び所定形状の多結晶シリコン膜から成る
ゲート電極７をそれぞれ形成する。
次に第３Ｄ図に示すように、全面にPSG膜８
を形成し、次いで1000℃程度で熱処理を行うこと
によりこのPSG膜８中に含まれているリン(P)を
多結晶シリコン膜２中に拡散させて、n+型のソ
ース領域１０及びドレイン領域１１を形成する。
を形成し、次いで1000℃程度で熱処理を行うこと
によりこのPSG膜８中に含まれているリン(P)を
多結晶シリコン膜２中に拡散させて、n+型のソ
ース領域１０及びドレイン領域１１を形成する。
次に第３Ｅ図に示すように、PSG膜８の所定
部分をエツチング除去して開口８ａ，８ｂを形成
した後、これらの開口８ａ，８ｂを通じてAlか
ら成る電極１２，１３を形成する。
部分をエツチング除去して開口８ａ，８ｂを形成
した後、これらの開口８ａ，８ｂを通じてAlか
ら成る電極１２，１３を形成する。
次に第３Ｆ図に示すように、プラズマCVD法
により全面に層間絶縁膜としてのSi3N4膜１４を
形成した後、このSi3N4膜１４の所定部分をエツ
チング除去して開口１４ａを形成する。
により全面に層間絶縁膜としてのSi3N4膜１４を
形成した後、このSi3N4膜１４の所定部分をエツ
チング除去して開口１４ａを形成する。
次に第３Ｇ図に示すように、スパツタ法により
300℃程度で全面にITO膜を被着形成し、次いで
このITO膜の所定部分をエツチング除去して所定
形状のITO膜１６（透明電極）を形成した後、第
３Ｈ図に示すように全面にパツシベーシヨン膜と
してのSi3N4膜１７を形成する。この後、第３Ｉ
図に示すように、ITO膜から成る対向電極１８が
その一面に予め形成されているガラス板１９と上
記Si3N4膜１７との間に表示部を構成する液晶２
０を封入して液晶表示装置を完成させる。
300℃程度で全面にITO膜を被着形成し、次いで
このITO膜の所定部分をエツチング除去して所定
形状のITO膜１６（透明電極）を形成した後、第
３Ｈ図に示すように全面にパツシベーシヨン膜と
してのSi3N4膜１７を形成する。この後、第３Ｉ
図に示すように、ITO膜から成る対向電極１８が
その一面に予め形成されているガラス板１９と上
記Si3N4膜１７との間に表示部を構成する液晶２
０を封入して液晶表示装置を完成させる。
なおこのようにして製造される液晶表示装置に
おいては、ゲート絶縁膜６、ゲート電極７、ソー
ス領域１０及びドレイン領域１１等から成る薄膜
トランジスタ（TFT）が駆動用トランジスタを
構成していて、この駆動用トランジスタのスイツ
チング動作により、透明電極としてのITO膜１６
と対向電極１８との間に印加する電圧、従つて液
晶２０に印加する電圧を制御するようなつてい
る。
おいては、ゲート絶縁膜６、ゲート電極７、ソー
ス領域１０及びドレイン領域１１等から成る薄膜
トランジスタ（TFT）が駆動用トランジスタを
構成していて、この駆動用トランジスタのスイツ
チング動作により、透明電極としてのITO膜１６
と対向電極１８との間に印加する電圧、従つて液
晶２０に印加する電圧を制御するようなつてい
る。
上述の第３Ｉ図に示す従来の液晶表示装置は、
次のような欠点を有している。すなわち、液晶２
０に電圧を印加するための、駆動用トランジスタ
側の透明電極をITO膜１６で構成しているので、
液晶表示装置を製造するためには、上述のように
TFTを形成するための工程と透明電極を形成す
るための工程とが必要である。このため、ITO膜
１６の被着工程及びそのパターンニングの工程が
必要となるのみならず、層間絶縁膜としての
Si3N4膜１４を形成するための工程及びこの
Si3N4膜１４に開口１４ａを形成するための工程
等が必要であるという欠点がある。またTFTを
形成後に、ITO膜１６を形成するためのスパツタ
や、Si3N4膜１７を形成するためのプラズマCVD
を行つているので、これらのスパツタやプラズマ
CVD時にTFTに損傷が生じ、その結果、実効移
動度μeffが低下したり、しきい値電圧Vthが大きく
なつたりしてしまう。このため、駆動用トランジ
スタの特性があまり良好でないという欠点もあ
る。
次のような欠点を有している。すなわち、液晶２
０に電圧を印加するための、駆動用トランジスタ
側の透明電極をITO膜１６で構成しているので、
液晶表示装置を製造するためには、上述のように
TFTを形成するための工程と透明電極を形成す
るための工程とが必要である。このため、ITO膜
１６の被着工程及びそのパターンニングの工程が
必要となるのみならず、層間絶縁膜としての
Si3N4膜１４を形成するための工程及びこの
Si3N4膜１４に開口１４ａを形成するための工程
等が必要であるという欠点がある。またTFTを
形成後に、ITO膜１６を形成するためのスパツタ
や、Si3N4膜１７を形成するためのプラズマCVD
を行つているので、これらのスパツタやプラズマ
CVD時にTFTに損傷が生じ、その結果、実効移
動度μeffが低下したり、しきい値電圧Vthが大きく
なつたりしてしまう。このため、駆動用トランジ
スタの特性があまり良好でないという欠点もあ
る。
なお上述の液晶表示装置において用いられる
TFTに関する先行文献としては、日本応用物理
学会第45回学術講演会予稿集、14p−Ａ−４〜
14p−Ａ−６（1984）が挙げられる。
TFTに関する先行文献としては、日本応用物理
学会第45回学術講演会予稿集、14p−Ａ−４〜
14p−Ａ−６（1984）が挙げられる。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、上述の問題にかんがみ、従来の液晶
表示装置が有する上述のような欠点を是正した液
晶表示装置を提供することを目的とする。
表示装置が有する上述のような欠点を是正した液
晶表示装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明に係る液晶表示装置は、互いに対向する
一対の電極（例えばITO膜１６から成る透明電極
及び対向電極１８）間に封入されている液晶（例
えば液晶２０）から成る表示部と、上記一対の電
極間に印加する電圧を制御するための駆動用薄膜
トランジスタとをそれぞれ具備する液晶表示装置
において、上記駆動用薄膜トランジスタのドレイ
ン領域（例えばn+型のドレイン領域１１）と上
記一対の電極の一方の電極とを多結晶シリコン膜
（例えばn+型の多結晶シリコン膜２）で構成して
いる。
一対の電極（例えばITO膜１６から成る透明電極
及び対向電極１８）間に封入されている液晶（例
えば液晶２０）から成る表示部と、上記一対の電
極間に印加する電圧を制御するための駆動用薄膜
トランジスタとをそれぞれ具備する液晶表示装置
において、上記駆動用薄膜トランジスタのドレイ
ン領域（例えばn+型のドレイン領域１１）と上
記一対の電極の一方の電極とを多結晶シリコン膜
（例えばn+型の多結晶シリコン膜２）で構成して
いる。
実施例
以下本発明に係る液晶表示装置の一実施例につ
き図面を参照しながら説明する。なお以下の第１
Ａ図〜第１Ｇ図及び第２図においては、第３Ａ図
〜第３Ｉ図と同一部分には同一の符号を付し、必
要に応じてその説明を省略する。
き図面を参照しながら説明する。なお以下の第１
Ａ図〜第１Ｇ図及び第２図においては、第３Ａ図
〜第３Ｉ図と同一部分には同一の符号を付し、必
要に応じてその説明を省略する。
まず第１Ａ図に示すように、石英基板１上に１
画素（または１絵素）に対応する大きさを有しか
つ膜厚が例えば700Åの多結晶シリコン膜２を形
成し、次いで熱酸化を行うことにより、第１Ｂ図
に示すように、この多結晶シリコン膜２の表面に
例えば膜厚1000ÅのSiO2膜３を形成すると共に、
この多結晶シリコン膜２を例えば膜厚200Åに薄
膜化する。この後、第３Ｂ図〜第３Ｄ図と同様に
第１Ｂ図〜第１Ｄ図に示すように工程を進めて、
ゲート絶縁膜６、ゲート電極７、PSG膜８、n+
型のソース領域１０及びドレイン領域１１を形成
する。
画素（または１絵素）に対応する大きさを有しか
つ膜厚が例えば700Åの多結晶シリコン膜２を形
成し、次いで熱酸化を行うことにより、第１Ｂ図
に示すように、この多結晶シリコン膜２の表面に
例えば膜厚1000ÅのSiO2膜３を形成すると共に、
この多結晶シリコン膜２を例えば膜厚200Åに薄
膜化する。この後、第３Ｂ図〜第３Ｄ図と同様に
第１Ｂ図〜第１Ｄ図に示すように工程を進めて、
ゲート絶縁膜６、ゲート電極７、PSG膜８、n+
型のソース領域１０及びドレイン領域１１を形成
する。
次に第１Ｅ図に示すように、PSG膜８に開口
８ａを形成した後、この開口８ａを通じてAlか
ら成る電極１２を形成する。
８ａを形成した後、この開口８ａを通じてAlか
ら成る電極１２を形成する。
次に第１Ｆ図に示すように、パツシベーシヨン
膜としてのSi3N4膜１７を形成した後、第３Ｉ図
に示すと同様に、ガラス板１９に形成された対向
電極１８と上記Si3N4膜１７との間に液晶２０を
封入して、第１Ｇ図に示すように目的とする液晶
表示装置を完成させる。この状態における液晶表
示装置の平面図を第２図に示す。なおこの第２図
においては、Si3N4膜１７、対向電極１８、ガラ
ス板１９、液晶２０等の図示を省略した。
膜としてのSi3N4膜１７を形成した後、第３Ｉ図
に示すと同様に、ガラス板１９に形成された対向
電極１８と上記Si3N4膜１７との間に液晶２０を
封入して、第１Ｇ図に示すように目的とする液晶
表示装置を完成させる。この状態における液晶表
示装置の平面図を第２図に示す。なおこの第２図
においては、Si3N4膜１７、対向電極１８、ガラ
ス板１９、液晶２０等の図示を省略した。
この第１Ｇ図に示す液晶表示装置においては、
ドレイン領域１１を構成する膜厚200Åの多結晶
シリコン膜２が透明電極を兼用している。このよ
うに薄い多結晶シリコン膜２は、短波長の光（青
色）が多少吸収されることを除けば、その他の波
長の光に対しては殆ど透明である。
ドレイン領域１１を構成する膜厚200Åの多結晶
シリコン膜２が透明電極を兼用している。このよ
うに薄い多結晶シリコン膜２は、短波長の光（青
色）が多少吸収されることを除けば、その他の波
長の光に対しては殆ど透明である。
このように、上述の実施例によれば、駆動用
TFTのドレイン領域１１と透明電極とをn+型の
多結晶シリコン膜２で構成しているので、次のよ
うな種々の利点がある。すなわち、従来のように
透明電極としてITO膜１６（第３Ｇ図参照）を形
成する必要がなく、従つて層間絶縁膜としての
Si3N4膜１４（第３Ｆ図参照）を形成する必要も
ない。このため、液晶表示装置の構成が従来に比
べて簡単である。またこれに伴つて、ITO膜１６
のパターンニングのためのフオトレジスト工程や
Si3N4膜１４の開口１４ａを形成するためのフオ
トレジスト工程を省略することができる。従つ
て、従来に比べて液晶表示装置の製造工程を簡略
化することができる。さらに、上述のようにITO
膜１６やSi3N4膜１４を形成する必要がないの
で、これらの膜形成のためのスパツタやプラズマ
CVDにより生ずるTFTの損傷の問題を解消する
ことができ、従つてTFTの特性が極めて良好で
ある。
TFTのドレイン領域１１と透明電極とをn+型の
多結晶シリコン膜２で構成しているので、次のよ
うな種々の利点がある。すなわち、従来のように
透明電極としてITO膜１６（第３Ｇ図参照）を形
成する必要がなく、従つて層間絶縁膜としての
Si3N4膜１４（第３Ｆ図参照）を形成する必要も
ない。このため、液晶表示装置の構成が従来に比
べて簡単である。またこれに伴つて、ITO膜１６
のパターンニングのためのフオトレジスト工程や
Si3N4膜１４の開口１４ａを形成するためのフオ
トレジスト工程を省略することができる。従つ
て、従来に比べて液晶表示装置の製造工程を簡略
化することができる。さらに、上述のようにITO
膜１６やSi3N4膜１４を形成する必要がないの
で、これらの膜形成のためのスパツタやプラズマ
CVDにより生ずるTFTの損傷の問題を解消する
ことができ、従つてTFTの特性が極めて良好で
ある。
のみならず、従来のようにITO膜１６を形成し
ていないので、耐熱性を向上させることができる
と共に、一画素の占める面積に対する、光を透過
する部分の面積の割合（開口率）を従来に比べて
大きくすることが可能である。
ていないので、耐熱性を向上させることができる
と共に、一画素の占める面積に対する、光を透過
する部分の面積の割合（開口率）を従来に比べて
大きくすることが可能である。
以上本発明を実施例につき説明したが、本発明
は上述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づく種々の変形が可能であ
る。例えば、必要に応じて多結晶シリコン膜２の
うちの表示部に対応する部分に酸素(O)、窒素(N)、
炭素(C)等をイオン注入することによりいわゆる
SIPOS膜（半絶縁性多結晶シリコン膜）とした
り、この表示部の多結晶シリコン膜２に多数の開
口を形成することにより光の透過率を向上させる
ことも可能である。なお多結晶シリコン膜２の膜
厚は必要に応じて選択可能であるが、実効移動度
μeffの高いTFTを得るためには、膜厚を20〜1000
Åとするのが好ましい。また必要に応じて表示部
とTFT部とにおける多結晶シリコン膜２の膜厚
を互いに異なる値とすることも可能である。
は上述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の技術的思想に基づく種々の変形が可能であ
る。例えば、必要に応じて多結晶シリコン膜２の
うちの表示部に対応する部分に酸素(O)、窒素(N)、
炭素(C)等をイオン注入することによりいわゆる
SIPOS膜（半絶縁性多結晶シリコン膜）とした
り、この表示部の多結晶シリコン膜２に多数の開
口を形成することにより光の透過率を向上させる
ことも可能である。なお多結晶シリコン膜２の膜
厚は必要に応じて選択可能であるが、実効移動度
μeffの高いTFTを得るためには、膜厚を20〜1000
Åとするのが好ましい。また必要に応じて表示部
とTFT部とにおける多結晶シリコン膜２の膜厚
を互いに異なる値とすることも可能である。
発明の効果
本発明に係る液晶表示装置によれば、駆動用薄
膜トランジスタのドレイン領域と一対の電極の一
方の電極とを多結晶シリコン膜で構成しているの
で、液晶表示装置を簡単な構成とすることができ
ると共に、製造工程を従来に比べて簡略化するこ
とができる。
膜トランジスタのドレイン領域と一対の電極の一
方の電極とを多結晶シリコン膜で構成しているの
で、液晶表示装置を簡単な構成とすることができ
ると共に、製造工程を従来に比べて簡略化するこ
とができる。
第１Ａ図〜第１Ｇ図は本発明の一実施例による
液晶表示装置の製造方法の一例を工程順に示す断
面図、第２図は第１Ｇ図に示す液晶表示装置の平
面図、第３Ａ図〜第３Ｉ図は従来の液晶表示装置
の製造方法を工程順に示す断面図である。 なお図面に用いられた符号において、１……石
英基板、２……多結晶シリコン膜、６……ゲート
絶縁膜、７……ゲート電極、１０……ソース領
域、１１……ドレイン領域、１６……ITO膜、１
８……対向電極、１９……ガラス板、２０……液
晶である。
液晶表示装置の製造方法の一例を工程順に示す断
面図、第２図は第１Ｇ図に示す液晶表示装置の平
面図、第３Ａ図〜第３Ｉ図は従来の液晶表示装置
の製造方法を工程順に示す断面図である。 なお図面に用いられた符号において、１……石
英基板、２……多結晶シリコン膜、６……ゲート
絶縁膜、７……ゲート電極、１０……ソース領
域、１１……ドレイン領域、１６……ITO膜、１
８……対向電極、１９……ガラス板、２０……液
晶である。
Claims (1)
- １ 互いに対向する一対の電極間に封入されてい
る液晶から成る表示部と、上記一対の電極間に印
加する電圧を制御するための駆動用薄膜トランジ
スタとをそれぞれ具備する液晶表示装置におい
て、上記駆動用薄膜トランジスタのドレイン領域
と上記一対の電極の一方の電極とを多結晶シリコ
ン膜により構成したことを特徴とする液晶表示装
置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59224770A JPS61102628A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 液晶表示装置 |
| CA000492586A CA1269161A (en) | 1984-10-25 | 1985-10-09 | Liquid crystal display apparatus |
| GB08525532A GB2166276B (en) | 1984-10-25 | 1985-10-16 | Liquid crystal display apparatus |
| NL8502881A NL8502881A (nl) | 1984-10-25 | 1985-10-22 | Vloeibaarkristal-weergeefinrichting en werkwijze ter vervaardiging daarvan. |
| CN85108619.5A CN1005170B (zh) | 1984-10-25 | 1985-10-24 | 液晶显示装置及其制造方法 |
| FR8515861A FR2572569B1 (fr) | 1984-10-25 | 1985-10-25 | Dispositif d'affichage a cristaux liquides |
| DE19853538065 DE3538065A1 (de) | 1984-10-25 | 1985-10-25 | Fluessigkristall-anzeigeeinrichtung und verfahren zu ihrer herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59224770A JPS61102628A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
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|---|---|
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59224770A Granted JPS61102628A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 液晶表示装置 |
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- 1985-10-25 FR FR8515861A patent/FR2572569B1/fr not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |