JPH0697445A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0697445A JPH0697445A JP24786392A JP24786392A JPH0697445A JP H0697445 A JPH0697445 A JP H0697445A JP 24786392 A JP24786392 A JP 24786392A JP 24786392 A JP24786392 A JP 24786392A JP H0697445 A JPH0697445 A JP H0697445A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- film
- gate electrode
- semiconductor device
- transparent
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造工程数を削減すると共に、ゲート電極の
断線不良の発生を低減化し、歩留まりを向上する。 【構成】 ゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、ソー
ス・ドレイン電極からなる半導体素子及び前記半導体素
子のドレイン電極に接続された表示電極を透光性基板上
に形成した半導体装置において、前記ゲート電極は透明
電極上に金属膜を積層した2層構成であることを特徴と
する。
断線不良の発生を低減化し、歩留まりを向上する。 【構成】 ゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、ソー
ス・ドレイン電極からなる半導体素子及び前記半導体素
子のドレイン電極に接続された表示電極を透光性基板上
に形成した半導体装置において、前記ゲート電極は透明
電極上に金属膜を積層した2層構成であることを特徴と
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置、特にアクテ
ィブマトリックス液晶表示装置(LCD)を駆動する薄
膜トランジスタの構造およびその製造方法に関するもの
である。
ィブマトリックス液晶表示装置(LCD)を駆動する薄
膜トランジスタの構造およびその製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のアクティブマトリックスL
CDを駆動するための薄膜トランジスタの構造を示す図
である。ガラス等の透光性基板1上にトランジスタのゲ
ート電極となる金属膜3、あるいはITO等の透明電極
からなる表示電極7をそれぞれ異なるフォトマスクを使
い、フォトリソグラフィーでパターン形成する。次い
で、金属膜3上にゲート絶縁膜4、半導体層となるa−
Si膜5、上部電極とオーミック接触を得るためのa−
Si膜6を形成した後、パターン形成し、さらにソース
電極8、ドレイン電極9を形成した後、保護用パッシベ
ーション膜10を形成していた。
CDを駆動するための薄膜トランジスタの構造を示す図
である。ガラス等の透光性基板1上にトランジスタのゲ
ート電極となる金属膜3、あるいはITO等の透明電極
からなる表示電極7をそれぞれ異なるフォトマスクを使
い、フォトリソグラフィーでパターン形成する。次い
で、金属膜3上にゲート絶縁膜4、半導体層となるa−
Si膜5、上部電極とオーミック接触を得るためのa−
Si膜6を形成した後、パターン形成し、さらにソース
電極8、ドレイン電極9を形成した後、保護用パッシベ
ーション膜10を形成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図5に示す従来の薄膜
トランジスタにあっては、表示電極7とゲート電極3と
の形成をそれぞれ異なるフォトマスクを使ってフォトリ
ソグラフィーでパターン形成しているため、製造工程数
が多くなってしまうと共に、ゲート電極の断線不良が生
じて歩留まり低下を招いてしまうという問題があった。
トランジスタにあっては、表示電極7とゲート電極3と
の形成をそれぞれ異なるフォトマスクを使ってフォトリ
ソグラフィーでパターン形成しているため、製造工程数
が多くなってしまうと共に、ゲート電極の断線不良が生
じて歩留まり低下を招いてしまうという問題があった。
【0004】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、製造工程数を削減すると共に、ゲート電極の断線不
良の発生を低減化し、歩留まりを向上することができる
半導体装置およびその製造方法を提供することを目的と
する。
で、製造工程数を削減すると共に、ゲート電極の断線不
良の発生を低減化し、歩留まりを向上することができる
半導体装置およびその製造方法を提供することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、ゲート電極、
ゲート絶縁膜、半導体層、ソース・ドレイン電極からな
る半導体素子及び前記半導体素子のドレイン電極に接続
された表示電極を透光性基板上に形成した半導体装置に
おいて、前記ゲート電極は透明電極上に金属膜を積層し
た2層構成であることを特徴とする。
ゲート絶縁膜、半導体層、ソース・ドレイン電極からな
る半導体素子及び前記半導体素子のドレイン電極に接続
された表示電極を透光性基板上に形成した半導体装置に
おいて、前記ゲート電極は透明電極上に金属膜を積層し
た2層構成であることを特徴とする。
【0006】また、本発明は、透光性基板上に透明電極
を堆積し、その上に金属膜を形成した後、半導体装置を
構成するゲート電極と表示電極を同時にフォトエッチン
グによってパターン形成したことを特徴とする。
を堆積し、その上に金属膜を形成した後、半導体装置を
構成するゲート電極と表示電極を同時にフォトエッチン
グによってパターン形成したことを特徴とする。
【0007】さらに、本発明は表示電極パターンの透明
電極上の金属膜をゲート絶縁膜のパターンを使ってエッ
チングすることを特徴とする。
電極上の金属膜をゲート絶縁膜のパターンを使ってエッ
チングすることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明は透光性基板上に半導体と表示電極およ
び配線を形成した半導体装置において、最初に透明電極
を堆積形成し、その上にゲート電極用の金属膜を積層
し、表示電極となる透明電極上の金属膜をフォトエッチ
ングし、ゲート電極と表示電極を同じフォトマスクで1
回のホトリソグラフィーで形成することによりゲート電
極と表示電極の形成におけるフォトマスクを使った重ね
合わせ露光が1回省略することが可能となる。また、ゲ
ート電極は透明電極上に金属膜が形成された2層構成と
なり、どちらか一方が断線不良を起こしても他方によっ
て動作可能であるので断線不良を低減化し、歩留まりを
向上することが可能となる。
び配線を形成した半導体装置において、最初に透明電極
を堆積形成し、その上にゲート電極用の金属膜を積層
し、表示電極となる透明電極上の金属膜をフォトエッチ
ングし、ゲート電極と表示電極を同じフォトマスクで1
回のホトリソグラフィーで形成することによりゲート電
極と表示電極の形成におけるフォトマスクを使った重ね
合わせ露光が1回省略することが可能となる。また、ゲ
ート電極は透明電極上に金属膜が形成された2層構成と
なり、どちらか一方が断線不良を起こしても他方によっ
て動作可能であるので断線不良を低減化し、歩留まりを
向上することが可能となる。
【0009】
【実施例】図1は本発明の半導体装置の層構成を示す
図、図2〜図4は図1の半導体装置の製造プロセスを示
す図である。図中、1はガラス基板、2は透明電極膜、
3は金属膜(ゲート電極)、4はSiNx膜(ゲート絶
縁膜)5はa−Si膜、6はn型ドーピングa−Si
膜、7は表示電極、8はソース電極、9はドレイン電
極、10はパッシベーション膜である。
図、図2〜図4は図1の半導体装置の製造プロセスを示
す図である。図中、1はガラス基板、2は透明電極膜、
3は金属膜(ゲート電極)、4はSiNx膜(ゲート絶
縁膜)5はa−Si膜、6はn型ドーピングa−Si
膜、7は表示電極、8はソース電極、9はドレイン電
極、10はパッシベーション膜である。
【0010】図1に示す半導体装置は図5の半導体装置
に比して、ゲート電極が透明電極2、金属膜3の2層構
成になっている点以外は全て同じである。ゲート電極3
を透明電極2上に積層して形成することにより、後述す
るようにゲート電極3と表示電極7とを同じフォトマス
ク使って1回のフォトリソグラフィーで形成し、表示電
極7上の金属膜は後の工程で絶縁膜のパターンをマスク
としてエッチングし、従来のものに比してフォトマスク
を使った重ね合わせ露光を1回省略することができる。
また、ゲート電極3の配線がゲート電極になる金属膜3
と透明電極膜2との2層となり、2層とも断線する確率
は極めて少ないので、断線不良の発生を低減化し、歩留
まりを向上することができる。
に比して、ゲート電極が透明電極2、金属膜3の2層構
成になっている点以外は全て同じである。ゲート電極3
を透明電極2上に積層して形成することにより、後述す
るようにゲート電極3と表示電極7とを同じフォトマス
ク使って1回のフォトリソグラフィーで形成し、表示電
極7上の金属膜は後の工程で絶縁膜のパターンをマスク
としてエッチングし、従来のものに比してフォトマスク
を使った重ね合わせ露光を1回省略することができる。
また、ゲート電極3の配線がゲート電極になる金属膜3
と透明電極膜2との2層となり、2層とも断線する確率
は極めて少ないので、断線不良の発生を低減化し、歩留
まりを向上することができる。
【0011】次に、図2〜図4により図1の半導体装置
の製造プロセスを説明する。
の製造プロセスを説明する。
【0012】先ず図2(a)に示すように、透光性の基
板、すなわちガラス基板1上にITO膜等の透明電極膜
2´を真空蒸着、スパッタ法等の方法により基板全面に
堆積する。この上に図2(b)に示すように、透明電極
膜2´上にTa,Cr,Al,Ti等の金属膜あるいは
合金膜、複合膜3´を全面に真空蒸着、スパッタ法等の
方法によって堆積する。次いで図2(c)に示すよう
に、金属膜3´を堆積した基板を通常のフォトリソ工程
によりパターンニングし、ゲート電極および表示電極の
レジストパターンを形成し、エッチングにより金属膜お
よび透明電極膜を所定のパターンにエッチングしてパタ
ーン形成する。次いで図2(d)に示すように、パター
ン形成した基板上にゲート絶縁膜となるSiNx膜4
´、半導体層になるa−Si膜5´、上部電極と良好な
オーミック接触を得るためのn+ a−Si膜6´をプラ
ズマCVD法によって連続的に堆積する。
板、すなわちガラス基板1上にITO膜等の透明電極膜
2´を真空蒸着、スパッタ法等の方法により基板全面に
堆積する。この上に図2(b)に示すように、透明電極
膜2´上にTa,Cr,Al,Ti等の金属膜あるいは
合金膜、複合膜3´を全面に真空蒸着、スパッタ法等の
方法によって堆積する。次いで図2(c)に示すよう
に、金属膜3´を堆積した基板を通常のフォトリソ工程
によりパターンニングし、ゲート電極および表示電極の
レジストパターンを形成し、エッチングにより金属膜お
よび透明電極膜を所定のパターンにエッチングしてパタ
ーン形成する。次いで図2(d)に示すように、パター
ン形成した基板上にゲート絶縁膜となるSiNx膜4
´、半導体層になるa−Si膜5´、上部電極と良好な
オーミック接触を得るためのn+ a−Si膜6´をプラ
ズマCVD法によって連続的に堆積する。
【0013】次いで図3(a)に示すように、通常のフ
ォトリソ工程により半導体層用のレジストパターンを形
成し、ドライエッチッグ等によりn+ a−Si膜/a−
Si膜を所定のパターンにエッチングしてパターン形成
する。次いで通常のフォトリソ工程により表示電極部を
開口するため、及びゲート電極の接続を得るためのコン
タクトホール用のレジストパターンを形成し、ドライエ
ッチング等によりSiNx膜を所定のパターンによって
エッチングし、パターン4を形成する(図3(b))。
このSiNx膜のパターンをマスクとして表示電極(透
明電極膜)上の金属膜をエッチングにより除去し、表示
電極7を露出させる(図3(c))。
ォトリソ工程により半導体層用のレジストパターンを形
成し、ドライエッチッグ等によりn+ a−Si膜/a−
Si膜を所定のパターンにエッチングしてパターン形成
する。次いで通常のフォトリソ工程により表示電極部を
開口するため、及びゲート電極の接続を得るためのコン
タクトホール用のレジストパターンを形成し、ドライエ
ッチング等によりSiNx膜を所定のパターンによって
エッチングし、パターン4を形成する(図3(b))。
このSiNx膜のパターンをマスクとして表示電極(透
明電極膜)上の金属膜をエッチングにより除去し、表示
電極7を露出させる(図3(c))。
【0014】この基板上に金属膜を堆積し、通常のフォ
トリソ工程によりソース・ドレイン電極用のレジストパ
ターンを形成し、エッチングによりソース電極8、ドレ
イン電極9を得る(図4(a))。この時、n+ a−S
i膜と接する上部電極用の金属膜としては、Cr、Ti
等のn+ a−Si膜との間にシリサイド膜を形成できる
材料が望ましく、さらに上部電極は単膜だけでなく、応
力の緩和、低抵抗化の目的で複合膜を用いても良い。次
いで、この基板のチャンネル部分にあるn+ a−Si膜
を図4(a)における上部電極のパターンを使ってドラ
イエッチング等で除去する(図4(b))。さらにこの
基板の上にSiNx等の保護用のパッシベーション膜1
0を堆積し、通常のフォトリソ工程によりパッシベーシ
ョン用のレジストパターンを形成し、エッチングにより
パターン形成する(図4(c))。このようにして、図
1に示す本発明の半導体装置を形成するに際し、露光プ
ロセスを1回省略することが可能となる。
トリソ工程によりソース・ドレイン電極用のレジストパ
ターンを形成し、エッチングによりソース電極8、ドレ
イン電極9を得る(図4(a))。この時、n+ a−S
i膜と接する上部電極用の金属膜としては、Cr、Ti
等のn+ a−Si膜との間にシリサイド膜を形成できる
材料が望ましく、さらに上部電極は単膜だけでなく、応
力の緩和、低抵抗化の目的で複合膜を用いても良い。次
いで、この基板のチャンネル部分にあるn+ a−Si膜
を図4(a)における上部電極のパターンを使ってドラ
イエッチング等で除去する(図4(b))。さらにこの
基板の上にSiNx等の保護用のパッシベーション膜1
0を堆積し、通常のフォトリソ工程によりパッシベーシ
ョン用のレジストパターンを形成し、エッチングにより
パターン形成する(図4(c))。このようにして、図
1に示す本発明の半導体装置を形成するに際し、露光プ
ロセスを1回省略することが可能となる。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ゲート電
極と表示電極を同じフォトマスクを使って1回のフォト
リソグラフィーで形成し、表示電極上の金属膜は後工程
で絶縁膜パターンをマスクとして使用し、エッチング処
理することができ、フォトマスクを使った重ね合わせ露
光を従来のものに比して1回省略することが可能とな
る。また、ゲート電極の配線がゲート電極になる金属膜
と透明電極の積層となり、断線不良の発生を低減化し、
歩留まりを向上することが可能となる。
極と表示電極を同じフォトマスクを使って1回のフォト
リソグラフィーで形成し、表示電極上の金属膜は後工程
で絶縁膜パターンをマスクとして使用し、エッチング処
理することができ、フォトマスクを使った重ね合わせ露
光を従来のものに比して1回省略することが可能とな
る。また、ゲート電極の配線がゲート電極になる金属膜
と透明電極の積層となり、断線不良の発生を低減化し、
歩留まりを向上することが可能となる。
【図1】 本発明の半導体装置の層構成を示す図であ
る。
る。
【図2】 図1の半導体装置の製造プロセスを示す図で
ある。
ある。
【図3】 図1の半導体装置の製造プロセスを示す図で
ある。
ある。
【図4】 図1の半導体装置の製造プロセスを示す図で
ある。
ある。
【図5】 アクティブマトリックスLCDを駆動するた
めの薄膜トランジスタの構造を示す図である。 1…ガラス基板、2…透明電極膜、3…金属膜(ゲート
電極)、4…SiNx膜(ゲート絶縁膜)5…a−Si
膜、6…n型ドーピングa−Si膜、7…表示電極、8
…ソース電極、9…ドレイン電極、10…パッシベーシ
ョン膜。
めの薄膜トランジスタの構造を示す図である。 1…ガラス基板、2…透明電極膜、3…金属膜(ゲート
電極)、4…SiNx膜(ゲート絶縁膜)5…a−Si
膜、6…n型ドーピングa−Si膜、7…表示電極、8
…ソース電極、9…ドレイン電極、10…パッシベーシ
ョン膜。
Claims (3)
- 【請求項1】 ゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、
ソース・ドレイン電極からなる半導体素子及び前記半導
体素子のドレイン電極に接続された表示電極を透光性基
板上に形成した半導体装置において、前記ゲート電極は
透明電極上に金属膜を積層した2層構成であることを特
徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法で
あって、透光性基板上に透明電極を堆積し、その上に金
属膜を形成した後、半導体装置を構成するゲート電極と
表示電極を同時にフォトエッチングによってパターン形
成したことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項3】 請求項2記載の方法において、表示電極
パターンの透明電極上の金属膜をゲート絶縁膜のパター
ンを使ってエッチングすることを特徴とする半導体装置
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24786392A JPH0697445A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24786392A JPH0697445A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0697445A true JPH0697445A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17169762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24786392A Pending JPH0697445A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0697445A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013504834A (ja) * | 2009-09-14 | 2013-02-07 | マイクロン テクノロジー, インク. | メモリキンク検査 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP24786392A patent/JPH0697445A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013504834A (ja) * | 2009-09-14 | 2013-02-07 | マイクロン テクノロジー, インク. | メモリキンク検査 |
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