JPH0682826A - Active matrix substrate and its production - Google Patents

Active matrix substrate and its production

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JPH0682826A
JPH0682826A JP23620492A JP23620492A JPH0682826A JP H0682826 A JPH0682826 A JP H0682826A JP 23620492 A JP23620492 A JP 23620492A JP 23620492 A JP23620492 A JP 23620492A JP H0682826 A JPH0682826 A JP H0682826A
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active matrix
insulating film
matrix substrate
tft
semiconductor layer
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康浩 松島
Toshihiro Yamashita
俊弘 山下
Naoyuki Shimada
尚幸 島田
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Abstract

PURPOSE:To improve ON/OFF characteristics of a TFT by providing a metallic film which covers a channel part and an intermediate-density impurity area. CONSTITUTION:The TFT in LDD(Lightly Doped Drain) structure has the metallic film 15 formed covering at least the channel part 12 and intermediate-density impurity area 23 of a semiconductor layer 30. Consequently, light never irradiates the channel part 12 by traveling around and the OFF current of the TFT at the time of light irradiation is prevented from increasing. Further, a voltage can be impressed to the metallic film 15, which further operates as a subgate for the TFT. Consequently, the OFF current of the TFT is decreased and the ON current is increased.

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、液晶表示装置等に用い
られるアクティブマトリクス基板およびその製造方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active matrix substrate used for liquid crystal display devices and the like and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶表示装置として、高いコント
ラストを有し、絵素数が制約されないなどの利点がある
アクティブマトリクス型表示装置が用いられている。こ
のアクティブマトリクス型表示装置に用いられるアクテ
ィブマトリクス基板においては、絶縁性基板上にマトリ
クス状に配した絵素電極が、薄膜トランジスタ(TF
T)などのアクティブ素子を用いて独立駆動される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a liquid crystal display device, an active matrix display device has been used which has advantages such as high contrast and no restriction on the number of picture elements. In an active matrix substrate used in this active matrix type display device, pixel electrodes arranged in a matrix on an insulating substrate are thin film transistors (TF).
It is independently driven by using an active element such as T).

【0003】図5に、TFTをアクティブ素子として用
いたアクティブマトリクス基板の一例を示す。このアク
ティブマトリクス基板は、基板11上に、複数のゲートバ
スライン1と複数のソースバスライン2とが設けられて
いる。各ゲートバスライン1と各ソースバスライン2と
の交差位置近傍には、両ラインに接続されてTFT26が
設けられている。TFT26には、絵素電極が接続されて
おり、この絵素電極と対向電極との間に液晶が封入され
て絵素57が形成されている。TFT26は、ゲート駆動回
路54からゲートバスライン1を通じて送られるゲート信
号により制御されている。そして、ソース駆動回路52か
らソースバスライン2を通じて送られる映像信号は、T
FT26がオン状態の時に絵素57に書き込まれる。書き込
まれた映像信号は、TFT26がオフ状態の間、絵素57に
保持される。さらに、絵素57と並列に付加容量用配線8
に接続された付加容量27が形成されており、上記映像信
号の保持性が向上されている。
FIG. 5 shows an example of an active matrix substrate using a TFT as an active element. In this active matrix substrate, a plurality of gate bus lines 1 and a plurality of source bus lines 2 are provided on a substrate 11. In the vicinity of the intersection of each gate bus line 1 and each source bus line 2, a TFT 26 connected to both lines is provided. A pixel electrode is connected to the TFT 26, and a liquid crystal is sealed between the pixel electrode and the counter electrode to form a pixel 57. The TFT 26 is controlled by a gate signal sent from the gate drive circuit 54 through the gate bus line 1. The video signal sent from the source drive circuit 52 through the source bus line 2 is T
Written in the picture element 57 when the FT 26 is on. The written video signal is held in the picture element 57 while the TFT 26 is off. Further, the additional capacitance wiring 8 is arranged in parallel with the pixel 57.
The additional capacitor 27 connected to the is formed, and the retention of the above-mentioned video signal is improved.

【0004】このアクティブマトリクス基板は、具体的
には図6のようになっている。このアクティブマトリク
ス基板において、TFT26は絶縁性基板11上に形成され
た半導体層30を有している。この半導体層30の上に、ゲ
ート絶縁膜13が形成され、さらにゲート絶縁膜13の上に
ゲートバスラインから分岐されたゲート電極3が形成さ
れている。その状態の基板のほぼ全面に、第1の層間絶
縁膜14が形成されている。
This active matrix substrate is specifically as shown in FIG. In this active matrix substrate, the TFT 26 has a semiconductor layer 30 formed on the insulating substrate 11. The gate insulating film 13 is formed on the semiconductor layer 30, and the gate electrode 3 branched from the gate bus line is further formed on the gate insulating film 13. The first interlayer insulating film 14 is formed on almost the entire surface of the substrate in this state.

【0005】この第1の層間絶縁膜14とゲート絶縁膜13
とを貫通してコンタクトホール7a、7bが開口されて
いる。第1の層管絶縁膜14の上には、ソースバスライン
から分岐されたソース電極9およびドレイン電極10が形
成されており、コンタクトホール7a、7bを通じて半
導体層30に接続されている。
The first interlayer insulating film 14 and the gate insulating film 13
And contact holes 7a and 7b are opened. A source electrode 9 and a drain electrode 10 branched from a source bus line are formed on the first layer tube insulating film 14, and are connected to the semiconductor layer 30 through the contact holes 7a and 7b.

【0006】さらに基板のほぼ全面に、第2の層間絶縁
膜17が形成され、この第2の層間絶縁膜17には、コンタ
クトホール7cが開口されている。コンタクトホール7
cを充填するように金属膜25が形成され、第2の層間絶
縁膜17の上には、金属膜25と接続して絵素電極4が形成
されている。この金属膜25(図中、網掛け部分)が形成
されていることにより、オーミックコンタクトをとるこ
とができる。
Further, a second interlayer insulating film 17 is formed on almost the entire surface of the substrate, and a contact hole 7c is formed in the second interlayer insulating film 17. Contact hole 7
A metal film 25 is formed so as to fill c, and a pixel electrode 4 connected to the metal film 25 is formed on the second interlayer insulating film 17. By forming the metal film 25 (hatched portion in the figure), ohmic contact can be achieved.

【0007】また、ゲート絶縁膜13の上には、ゲートバ
スライン1と平行に付加容量用配線8から分岐された付
加容量用電極6が設けられ、付加容量が形成されてい
る。
On the gate insulating film 13, an additional capacitance electrode 6 branched from an additional capacitance wiring 8 is provided in parallel with the gate bus line 1 to form an additional capacitance.

【0008】このアクティブマトリクス基板において、
TFT26はLDD(Lightly DopedDrain)構造とされて
いる。この構造においては、多結晶シリコンからなる半
導体層30は、5つの領域を有しており、チャネル部12と
ソース領域およびドレイン領域となる高濃度不純物領域
24との間に、高濃度不純物領域に比べて不純物濃度が低
い中濃度不純物領域23が1.5〜2μmの幅で形成され
ている。この中濃度不純物領域23においては、高濃度不
純物領域24に比べて抵抗が高くなり、TFTのオフ電流
の発生を減少させることができる。また、デュアルゲー
ト構造のTFTに比べて、TFTの面積を小さくできる
ため、液晶表示装置の開口率を大きくできる。よって、
液晶表示装置を小型化高精細化することができる。
In this active matrix substrate,
The TFT 26 has an LDD (Lightly Doped Drain) structure. In this structure, the semiconductor layer 30 made of polycrystalline silicon has five regions, and the channel portion 12 and the high-concentration impurity regions serving as the source region and the drain region are formed.
A medium-concentration impurity region 23 having an impurity concentration lower than that of the high-concentration impurity region is formed with a width of 1.5 to 2 μm. In the medium-concentration impurity region 23, the resistance becomes higher than that in the high-concentration impurity region 24, and the generation of the off current of the TFT can be reduced. Moreover, since the area of the TFT can be made smaller than that of the dual-gate structure TFT, the aperture ratio of the liquid crystal display device can be increased. Therefore,
The liquid crystal display device can be miniaturized and have high definition.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
アクティブマトリクス基板では、液晶表示装置に用いら
れた場合、光の照射により半導体層30のチャネル部22の
特性が変化し、TFTのオフ電流が増加して、液晶表示
装置の表示コントラストが低くなる虞れがある。光の照
射を防ぐために、この基板の対向基板上に遮光膜を形成
することもできるが、その場合は液晶表示装置の開口率
が低くなる虞れがある。
However, when the active matrix substrate as described above is used in a liquid crystal display device, the characteristics of the channel portion 22 of the semiconductor layer 30 are changed by the irradiation of light, and the off current of the TFT is reduced. May increase and the display contrast of the liquid crystal display device may decrease. A light-shielding film may be formed on the counter substrate of this substrate in order to prevent light irradiation, but in that case, the aperture ratio of the liquid crystal display device may be low.

【0010】本発明は、上記の問題点を解決するもので
あり、その目的は、TFTのオフ電流の増加を防止で
き、開口率が大きい液晶表示装置を実現できるアクティ
ブマトリクス基板を提供することである。
The present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide an active matrix substrate which can prevent an increase in off current of a TFT and realize a liquid crystal display device having a large aperture ratio. is there.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス基板は、基板上に絵素電極がマトリクス状に形成
され、該絵素電極の周辺部を通って、複数の走査配線お
よび複数の信号配線が形成され、両配線の交差位置近傍
に、絵素電極を駆動する薄膜トランジスタが形成された
アクティブマトリクス基板において、該薄膜トランジス
タが5つの領域に区分された半導体層を有し、該5つの
領域において、最外領域が各々ソース領域およびドレイ
ン領域となる高濃度不純物領域とされ、その内側が中濃
度不純物領域とされ、中央部がチャネル部とされている
と共に、該半導体層に対して、間にゲート絶縁膜を介し
てゲート電極が設けられた構成となっており、この状態
の薄膜トランジスタの上に、間に1以上の絶縁膜を介し
て金属膜が該チャネル部と該中濃度不純物領域を少なく
とも覆って形成されており、そのことにより上記目的が
達成される。
In the active matrix substrate of the present invention, picture element electrodes are formed in a matrix on the substrate, and a plurality of scanning wirings and a plurality of signal wirings are passed through the peripheral portion of the picture element electrodes. In the active matrix substrate in which a thin film transistor for driving a pixel electrode is formed in the vicinity of the intersection of both wirings, the thin film transistor has a semiconductor layer divided into five regions, and in the five regions, The outermost region is a high-concentration impurity region serving as a source region and a drain region, the inside thereof is a medium-concentration impurity region, and the central portion is a channel portion, and a gate is provided between the semiconductor layers. A gate electrode is provided via an insulating film, and a metal film is provided on the thin film transistor in this state with one or more insulating films interposed therebetween. Le portion and middle-concentration impurity regions are at least overlying formation, the object is achieved.

【0012】前記金属膜が、電圧を印加できる構成とさ
れていてもよい。
The metal film may have a structure capable of applying a voltage.

【0013】本発明のアクティブマトリクス基板の製造
方法は、基板上に絵素電極がマトリクス状に形成され、
該絵素電極の周辺部を通って、複数の走査配線および複
数の信号配線が形成され、両配線の交差位置近傍に、絵
素電極を駆動する薄膜トランジスタが形成され、該薄膜
トランジスタが5つの領域に区分されたLDD構造の半
導体層を有し、該半導体層に対して、間にゲート絶縁膜
を介してゲート電極が設けられた構成のアクティブマト
リクス基板の製造方法であって、該薄膜トランジスタの
上に、1以上の絶縁膜を形成する工程と、該絶縁膜にコ
ンタクトホールを形成する工程と、該コンタクトホール
に充填し、かつ、該薄膜トランジスタの上に該チャネル
部と該中濃度不純物領域とを少なくとも覆って金属膜を
形成する工程と、少なくとも該コンタクトホールに充填
した金属膜部分と接続して該絵素電極を形成する工程と
を含み、そのことにより上記目的が達成される。
In the method for manufacturing an active matrix substrate of the present invention, pixel electrodes are formed in a matrix on the substrate,
A plurality of scanning wirings and a plurality of signal wirings are formed through the peripheral portion of the picture element electrode, and a thin film transistor for driving the picture element electrode is formed in the vicinity of the intersection of the two wirings. A method for manufacturing an active matrix substrate, comprising: a semiconductor layer having a divided LDD structure, and a gate electrode provided between the semiconductor layer and a gate insulating film between the semiconductor layers. Forming at least one insulating film, forming a contact hole in the insulating film, filling the contact hole, and forming at least the channel portion and the medium concentration impurity region on the thin film transistor. Including a step of forming a metal film so as to cover and a step of forming the pixel electrode by connecting at least the metal film portion filled in the contact hole, More the above-mentioned object can be achieved.

【0014】[0014]

【作用】LDD構造のTFTにおいては、半導体層が5
つの領域を有しており、チャネル部とソース領域および
ドレイン領域となる高濃度不純物領域との間に、高濃度
不純物領域よりも不純物濃度が低い中濃度不純物領域が
形成されている。この半導体層のチャネル部と中濃度不
純物領域を少なくとも覆うようにして、金属膜が形成さ
れている。チャネル部のみではなく、中濃度不純物領域
まで覆われているので、光の回り込みによりチャネル部
に光が照射されることはなく、遮光することができる。
よって、光照射時におけるTFTのオフ電流の上昇が防
止できる。また、この基板を液晶表示装置に用いた場
合、この金属膜が形成されている部分には、この基板の
対向基板には遮光膜を形成する必要がないので、液晶表
示装置の開口率を大きくすることができる。さらに、該
金属膜に電圧をかけることにより、金属膜がTFTのサ
ブゲートとして作用する。よって、TFTのオフ電流を
減少し、オン電流を増加させることもできる。
In the LDD structure TFT, the semiconductor layer is 5
A medium-concentration impurity region having a lower impurity concentration than the high-concentration impurity region is formed between the channel portion and the high-concentration impurity region serving as the source region and the drain region. A metal film is formed so as to cover at least the channel portion and the medium concentration impurity region of the semiconductor layer. Since not only the channel portion but also the medium-concentration impurity region is covered, the channel portion is not irradiated with light due to the wraparound of light, and light can be shielded.
Therefore, it is possible to prevent the off current of the TFT from increasing during light irradiation. Further, when this substrate is used for a liquid crystal display device, it is not necessary to form a light shielding film on the counter substrate of this substrate in the portion where the metal film is formed, so that the aperture ratio of the liquid crystal display device is increased. can do. Further, by applying a voltage to the metal film, the metal film acts as a sub gate of the TFT. Therefore, the off current of the TFT can be reduced and the on current can be increased.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】(実施例1)図1は、本発明の一実施例で
あるアクティブマトリクス基板を示す平面図であり、図
2は、図1のA−A´線による断面図である。このアク
ティブマトリクス基板は、絶縁性基板11上に、ゲートバ
スライン1とソースバスライン2とが縦横に形成され、
両ラインで囲まれた領域に絵素電極4が形成されてい
る。また、この絵素電極4を駆動するためにTFTが接
続されている。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a plan view showing an active matrix substrate which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA 'in FIG. In this active matrix substrate, a gate bus line 1 and a source bus line 2 are formed vertically and horizontally on an insulating substrate 11.
The pixel electrode 4 is formed in a region surrounded by both lines. Further, a TFT is connected to drive the pixel electrode 4.

【0017】このアクティブマトリクス基板において、
TFTは、図5と同様に、LDD構造とされており、絶
縁性基板11上に形成された半導体層30を有している。こ
の半導体層30を覆うようにして、基板のほぼ全面に、ゲ
ート絶縁膜13が形成され、さらにゲート絶縁膜13の上に
ゲートバスライン1から分枝されたゲート電極3が形成
されている。その状態の基板のほぼ全面に第1の層間絶
縁膜14が形成されている。
In this active matrix substrate,
Similar to FIG. 5, the TFT has an LDD structure and has a semiconductor layer 30 formed on the insulating substrate 11. A gate insulating film 13 is formed on almost the entire surface of the substrate so as to cover the semiconductor layer 30, and a gate electrode 3 branched from the gate bus line 1 is further formed on the gate insulating film 13. The first interlayer insulating film 14 is formed on almost the entire surface of the substrate in this state.

【0018】この第1の層間絶縁膜14とゲート絶縁膜13
とを貫通してコンタクトホール7a、7bが開口されて
いる。第1の層管絶縁膜14の上には、ソースバスライン
2から分岐されたソース電極9およびドレイン電極10が
形成されており、コンタクトホール7a、7bを通じて
半導体層30に接続されている。
The first interlayer insulating film 14 and the gate insulating film 13
And contact holes 7a and 7b are opened. A source electrode 9 and a drain electrode 10 branched from the source bus line 2 are formed on the first layer tube insulating film 14, and are connected to the semiconductor layer 30 through the contact holes 7a and 7b.

【0019】第1の層間絶縁膜14の上には、第2の層間
絶縁膜17がさらに形成され、この第2の層間絶縁膜17に
は、コンタクトホール7cが開口されている。コンタク
トホール7cを充填するように金属膜25(図中、網掛け
部分)が形成され、第2の層間絶縁膜17の上にも金属膜
15(図中、網掛け部分)が形成されている。さらに金属
膜25に接続して、絵素電極4が形成されている。金属膜
15は、図2に示すように、半導体層30のチャネル部12と
中濃度不純物領域を覆っており、独立した電圧がかけら
れるようになっている。
A second interlayer insulating film 17 is further formed on the first interlayer insulating film 14, and a contact hole 7c is opened in the second interlayer insulating film 17. A metal film 25 (hatched portion in the figure) is formed so as to fill the contact hole 7c, and the metal film is also formed on the second interlayer insulating film 17.
15 (hatched portion in the figure) is formed. Further, the pixel electrode 4 is formed so as to be connected to the metal film 25. Metal film
As shown in FIG. 2, 15 covers the channel portion 12 of the semiconductor layer 30 and the medium-concentration impurity region, so that an independent voltage can be applied.

【0020】また、ゲート絶縁膜13の上には、ゲートバ
スライン1と平行に付加容量用配線8から分岐された付
加容量用電極6が設けられ、付加容量が形成されてい
る。
On the gate insulating film 13, an additional capacitance electrode 6 branched from an additional capacitance wiring 8 is provided in parallel with the gate bus line 1 to form an additional capacitance.

【0021】このアクティブマトリクス基板は、以下の
ようにして作製される。
This active matrix substrate is manufactured as follows.

【0022】まず、絶縁性基板11上に、厚さ40〜80
nmの多結晶シリコン膜からなる半導体層30をCVD法
により形成する。次に、SiO2またはSiNXからなる
厚さ約100nmの絶縁膜をCVD法またはスパッタリ
ングにより積層し、これをパターニングしてゲート絶縁
膜13を形成する。このゲート絶縁膜13は、上記多結晶シ
リコン膜を熱により酸化して形成したものとしてもよ
い。
First, a thickness of 40 to 80 is formed on the insulating substrate 11.
A semiconductor layer 30 made of a polycrystalline silicon film having a thickness of nm is formed by the CVD method. Next, an insulating film made of SiO 2 or SiN x and having a thickness of about 100 nm is stacked by the CVD method or sputtering, and this is patterned to form the gate insulating film 13. The gate insulating film 13 may be formed by thermally oxidizing the polycrystalline silicon film.

【0023】その上に、リンをドープした多結晶シリコ
ンからなる層をCVDもしくはスパッタリング法によ
り、厚さ450nmに積層し、パターニングしてゲート
バスライン1、ゲート電極3および付加容量用配線6を
形成する。次に、フォトリソグラフィーにより半導体層
30以外の領域にレジストパターンを形成し、このレジス
トパターンとゲート電極3をマスクとして、半導体層30
に、リンを80kev、1×1013cm-2の条件で注入
した。さらに、半導体層30において、ゲート電極3から
1.5〜2.0μm離れた領域にレジストの抜きパター
ンを形成し、リンを30keV、1.0×1015cm-2
の条件で注入した。このことにより、半導体層30にチ
ャネル部12、1.5〜2μmの幅を持つ中濃度不純物
領域23、ソース領域およびドレイン領域となる高濃度
不純物領域24が形成される。
A layer made of polycrystalline silicon doped with phosphorus is deposited thereon by CVD or sputtering to a thickness of 450 nm and patterned to form the gate bus line 1, the gate electrode 3 and the additional capacitance wiring 6. To do. Next, the semiconductor layer is formed by photolithography.
A resist pattern is formed in a region other than 30, and the semiconductor layer 30 is formed using the resist pattern and the gate electrode 3 as a mask.
Then, phosphorus was injected under the conditions of 80 keV and 1 × 10 13 cm −2 . Further, in the semiconductor layer 30, a resist removal pattern is formed in a region away from the gate electrode 3 by 1.5 to 2.0 μm, and phosphorus is added at 30 keV and 1.0 × 10 15 cm −2.
Was injected under the conditions of. As a result, the channel portion 12, the medium concentration impurity region 23 having a width of 1.5 to 2 μm, and the high concentration impurity region 24 to be the source region and the drain region are formed in the semiconductor layer 30.

【0024】次に、基板の全面に、CVD法により、S
iO2からなる第1の層間絶縁膜14を厚さ約300nm
〜1000nmに形成して、ウェットエッチングまたは
ドライエッチングにより、コンタクトホール7a、7b
を設ける。そして、Alなどの低抵抗金属を用いて、C
VDにより厚み約600nmのソースバスライン2、ソ
ース電極9およびドレイン電極10を形成する。ソース電
極9およびドレイン電極10は、それぞれ、コンタクトホ
ール7aおよび7bを充填するように形成される。
Next, S is deposited on the entire surface of the substrate by the CVD method.
The first interlayer insulating film 14 made of iO 2 has a thickness of about 300 nm.
To 1000 nm and by wet etching or dry etching, the contact holes 7a, 7b
To provide. Then, by using a low resistance metal such as Al, C
The source bus line 2, the source electrode 9 and the drain electrode 10 having a thickness of about 600 nm are formed by VD. The source electrode 9 and the drain electrode 10 are formed so as to fill the contact holes 7a and 7b, respectively.

【0025】さらに、基板の全面に、CVD法により、
SiO2またはSiNXからなる厚さ約600nmの第2
の層間絶縁膜17を形成し、ウェットエッチングまたはド
ライエッチングによりコンタクトホール7cを設ける。
そして、TiWやWSiなどからなる金属膜25および15
をスパッタリングにより約120〜150nmの厚みに
デポし、その後ドライエッチングによりパターン形成し
た。これにより、コンタクトホールに充填された金属膜
25と、半導体層30のチャネル部12を覆い、中濃度不純物
領域と幅方向に対して1μm重なる金属膜15とが同時に
形成される。金属膜25および15は、Alの合金、W、M
o、Tiからなっていてもよく、またMo、Tiの珪化
物であってもよい。金属膜15の厚みは、材料により異な
るが、光の透過を防止できる厚みとされ、TiWの場合
では、150nmの厚みがあれば、ほぼ遮光できる。好
ましくは、100オングストローム〜数1000オング
ストロームである。
Further, the entire surface of the substrate is formed by the CVD method.
Second layer of SiO 2 or SiN x with a thickness of about 600 nm
Then, the interlayer insulating film 17 is formed, and the contact hole 7c is formed by wet etching or dry etching.
Then, metal films 25 and 15 made of TiW, WSi, or the like.
Was deposited by sputtering to a thickness of about 120 to 150 nm, and then patterned by dry etching. As a result, the metal film filled in the contact hole
25 and the metal film 15 which covers the channel portion 12 of the semiconductor layer 30 and overlaps with the medium concentration impurity region by 1 μm in the width direction are formed at the same time. The metal films 25 and 15 are made of Al alloy, W, M
It may be made of o or Ti, or may be a silicide of Mo or Ti. Although the thickness of the metal film 15 varies depending on the material, it is set to a thickness that can prevent the transmission of light. In the case of TiW, a thickness of 150 nm can almost shield light. It is preferably 100 angstroms to several 1000 angstroms.

【0026】次に、スパッタリング法によりITOから
なる厚さ100nm〜200nmの絵素電極4を形成し
てアクティブマトリクス基板とする。ITOのエッチン
グ時において、金属膜25がダメージを受ける場合には、
金属膜25上にオーバーラップさせてITOパターンを形
成しておけばよい。
Next, a pixel electrode 4 of ITO having a thickness of 100 nm to 200 nm is formed by a sputtering method to form an active matrix substrate. When the metal film 25 is damaged during etching of ITO,
The ITO pattern may be formed on the metal film 25 so as to overlap it.

【0027】(実施例2)図3は、本発明の他の実施例
であるアクティブマトリクス基板を示す平面図であり、
図4は、図3のA−A´線による断面図である。このア
クティブマトリクス基板は、金属膜16(図中、斜線部
分)が、実施例1の金属膜25および15の代わりに形成さ
れており、図3に示すように、半導体層30のチャネル部
12、中濃度不純物領域23および高濃度不純物領域24は完
全に覆われている。この金属膜16は、図3に示すよう
に、絵素電極4のエッジとなる部分に接している。作製
方法としては、実施例1と同様に行うことができる。
(Embodiment 2) FIG. 3 is a plan view showing an active matrix substrate which is another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. In this active matrix substrate, a metal film 16 (hatched portion in the drawing) is formed instead of the metal films 25 and 15 of the first embodiment, and as shown in FIG. 3, the channel portion of the semiconductor layer 30 is formed.
12, the medium concentration impurity region 23 and the high concentration impurity region 24 are completely covered. As shown in FIG. 3, this metal film 16 is in contact with the edge portion of the pixel electrode 4. The manufacturing method can be performed in the same manner as in Example 1.

【0028】以下に、このようにして作製された実施例
1および実施例2のアクティブマトリクス基板につい
て、TFTの特性試験を行った結果を示す。図7は、実
施例1および実施例2のアクティブマトリクス基板の電
流−電圧特性を示す図である。ここで、横軸はゲート電
圧、縦軸はドレイン電流とし、ソース・ドレイン間の電
圧は10Vとした。表1は、金属膜にかけた電圧Vb
対するTFTのオン電流Ionおよびオフ電流Ioffを示
す。ここで、オフ電流はゲート電圧=−10Vでの電流
値、オン電流はゲート電圧15Vでの電流値である。
尚、表1においては、比較例として、図5に示すよう
な、金属膜がTFT部分に設けられていない従来のアク
ティブマトリクス基板を併せて示す。
The results of a TFT characteristic test performed on the active matrix substrates of Example 1 and Example 2 thus produced are shown below. FIG. 7 is a diagram showing current-voltage characteristics of the active matrix substrates of Example 1 and Example 2. Here, the horizontal axis represents the gate voltage, the vertical axis represents the drain current, and the source-drain voltage was 10V. Table 1 shows the on-current I on and off-current I off of the TFT with respect to the voltage V b applied to the metal film. Here, the off-current is a current value at a gate voltage of −10 V, and the on-current is a current value at a gate voltage of 15 V.
In addition, in Table 1, as a comparative example, a conventional active matrix substrate in which a metal film is not provided in the TFT portion as shown in FIG. 5 is also shown.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】上記の図7および表1から理解されるよう
に、実施例1および2のアクティブマトリクス基板にお
いては、光照射時のTFTのオフ電流を減少させること
ができた。さらに、金属膜15に電圧を印加することによ
り、TFTのオン電流を増加させ、オフ電流を減少させ
ることができる。
As can be seen from FIG. 7 and Table 1 above, in the active matrix substrates of Examples 1 and 2, it was possible to reduce the OFF current of the TFT during light irradiation. Furthermore, by applying a voltage to the metal film 15, the on-current of the TFT can be increased and the off-current can be decreased.

【0031】また、実施例2においては、絵素電極4の
エッジとなる部分に接して、金属膜16が形成されてお
り、絵素電極4と同じ電位になっている。よって、液晶
表示装置に用いられた場合には、該エッジにおける液晶
分子の配向乱れを抑制することもできる。
In the second embodiment, the metal film 16 is formed in contact with the edge portion of the picture element electrode 4 and has the same potential as the picture element electrode 4. Therefore, when it is used in a liquid crystal display device, it is possible to suppress the alignment disorder of the liquid crystal molecules at the edge.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、TFT
のチャネル部が充分遮光されているので、光が照射され
た時にチャネル部の特性が変化してオフ電流が増加され
ることがない。また、液晶表示装置に用いられた場合
に、金属膜が形成されている部分には、この基板の対向
基板上に、別の遮光膜を形成する必要がないので、液晶
表示装置の開口率を大きくすることができる。よって、
表示特性にすぐれた液晶表示装置を得ることができる。
さらに、金属膜に電圧を印加することにより、TFTの
オン電流を増加させ、オフ電流を減少させることができ
る。
As described above, according to the present invention, the TFT
Since the channel part is sufficiently shielded from light, the characteristics of the channel part do not change and the off current is not increased when light is irradiated. Further, when used in a liquid crystal display device, it is not necessary to form another light-shielding film on the counter substrate of this substrate at the portion where the metal film is formed, so that the aperture ratio of the liquid crystal display device can be reduced. Can be large. Therefore,
A liquid crystal display device having excellent display characteristics can be obtained.
Further, by applying a voltage to the metal film, the on-current of the TFT can be increased and the off-current can be decreased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1のアクティブマトリクス基板
の平面図である。
FIG. 1 is a plan view of an active matrix substrate according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のA−A’線による断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG.

【図3】本発明の実施例2のアクティブマトリクス基板
の平面図である。
FIG. 3 is a plan view of an active matrix substrate of Example 2 of the present invention.

【図4】図3のA−A’線による断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG.

【図5】一般的なアクティブマトリクス基板の模式図で
ある。
FIG. 5 is a schematic view of a general active matrix substrate.

【図6】従来のアクティブマトリクス基板の断面図であ
る。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional active matrix substrate.

【図7】TFTの特性試験を行った結果を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing a result of a TFT characteristic test.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 ゲート電極 4 絵素電極 6 付加容量用電極 7a、7b、7cコンタクトホール 9 ソース電極 10 ドレイン電極 12 チャネル部 13 ゲート絶縁膜 14 第1の層間絶縁膜 15、16、25 金属膜 17 第2の層間絶縁膜 23 中濃度不純物領域 24 高濃度不純物領域 30 半導体層 3 gate electrode 4 pixel electrode 6 additional capacitance electrode 7a, 7b, 7c contact hole 9 source electrode 10 drain electrode 12 channel portion 13 gate insulating film 14 first interlayer insulating film 15, 16, 25 metal film 17 second Interlayer insulating film 23 Medium concentration impurity region 24 High concentration impurity region 30 Semiconductor layer

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に絵素電極がマトリクス状に形成
され、該絵素電極の周辺部を通って、複数の走査配線お
よび複数の信号配線が形成され、両配線の交差位置近傍
に、絵素電極を駆動する薄膜トランジスタが形成された
アクティブマトリクス基板において、 該薄膜トランジスタが5つの領域に区分された半導体層
を有し、該5つの領域において、最外領域が各々ソース
領域およびドレイン領域となる高濃度不純物領域とさ
れ、その内側が中濃度不純物領域とされ、中央部がチャ
ネル部とされていると共に、該半導体層に対して、間に
ゲート絶縁膜を介してゲート電極が設けられた構成とな
っており、この状態の薄膜トランジスタの上に、間に1
以上の絶縁膜を介して金属膜が該チャネル部と該中濃度
不純物領域を少なくとも覆って形成されているアクティ
ブマトリクス基板。
1. A pixel electrode is formed in a matrix on a substrate, a plurality of scanning wirings and a plurality of signal wirings are formed through a peripheral portion of the pixel electrode, and in the vicinity of a crossing position of both wirings. In an active matrix substrate on which a thin film transistor for driving a pixel electrode is formed, the thin film transistor has a semiconductor layer divided into five regions, and the outermost region of each of the five regions serves as a source region and a drain region. A structure in which a high-concentration impurity region is formed, an inside thereof is a medium-concentration impurity region, a central portion is a channel portion, and a gate electrode is provided between the semiconductor layer and a gate insulating film therebetween. And 1 on the thin film transistor in this state.
An active matrix substrate in which a metal film is formed so as to cover at least the channel portion and the medium-concentration impurity region via the insulating film.
【請求項2】 前記金属膜が、電圧を印加できる構成と
されている請求項1に記載のアクティブマトリクス基
板。
2. The active matrix substrate according to claim 1, wherein the metal film is configured to be able to apply a voltage.
【請求項3】 基板上に絵素電極がマトリクス状に形成
され、該絵素電極の周辺部を通って、複数の走査配線お
よび複数の信号配線が形成され、両配線の交差位置近傍
に、絵素電極を駆動する薄膜トランジスタが形成され、
該薄膜トランジスタが5つの領域に区分されたLDD構
造の半導体層を有し、該半導体層に対して、間にゲート
絶縁膜を介してゲート電極が設けられた構成のアクティ
ブマトリクス基板の製造方法であって、 該薄膜トランジスタの上に、1以上の絶縁膜を形成する
工程と、 該絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、 該コンタクトホールに充填し、かつ、該薄膜トランジス
タの上に該チャネル部と該中濃度不純物領域とを少なく
とも覆って金属膜を形成する工程と、 少なくとも該コンタクトホールに充填した金属膜部分と
接続して該絵素電極を形成する工程と、 を含むアクティブマトリクス基板の製造方法。
3. A picture element electrode is formed in a matrix on a substrate, a plurality of scanning wirings and a plurality of signal wirings are formed through the peripheral portion of the picture element electrode, and in the vicinity of the intersection of both wirings. A thin film transistor for driving the pixel electrode is formed,
A method for manufacturing an active matrix substrate, wherein the thin film transistor has a semiconductor layer having an LDD structure divided into five regions, and a gate electrode is provided between the semiconductor layer and a gate insulating film therebetween. A step of forming at least one insulating film on the thin film transistor, a step of forming a contact hole in the insulating film, filling the contact hole, and forming the channel part and the channel part on the thin film transistor. A method of manufacturing an active matrix substrate, comprising: a step of forming a metal film at least covering the medium-concentration impurity region; and a step of forming the pixel electrode by connecting at least a metal film portion filled in the contact hole.
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