JPH071623Y2 - Tftパネル - Google Patents

Tftパネル

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JPH071623Y2
JPH071623Y2 JP16846088U JP16846088U JPH071623Y2 JP H071623 Y2 JPH071623 Y2 JP H071623Y2 JP 16846088 U JP16846088 U JP 16846088U JP 16846088 U JP16846088 U JP 16846088U JP H071623 Y2 JPH071623 Y2 JP H071623Y2
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JP
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film
pixel electrode
electrode
sog
transparent
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JP16846088U
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誠 佐々木
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Casio Computer Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、透明基板上に多数の透明画素電極とこの画素
電極を選択駆動する多数の薄膜トランジスタ(TFT)と
を配列形成したTFTパネルに関するものである。
〔従来の技術〕
薄膜トランジスタによって画素電極を選択駆動するアク
ティブマトリックス型液晶表示装置に使用されるTFTパ
ネルは、ガラス等からなる透明基板の上に、多数の透明
画素電極とこの画素電極を選択駆動する多数の薄膜トラ
ンジスタ(TFT)とを配列形成したもので、各薄膜トラ
ンジスタのゲート電極およびドレイン電極は画素電極の
列間に配線されたゲートラインおよびデータラインにつ
ながっており、ソース電極は画素電極に接続されてい
る。
このTFTパネルとしては、従来、画素電極をITOで形成し
たものが知られており、この画素電極は、基板上(基板
面またはその上の絶縁膜面)にスパッタリング法等によ
ってITO膜を成膜し、このITO膜をフォトエッチング法に
よりパターニングして形成されている。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、画素電極をITOで形成している上記従来
のTFTパネルは、画素電極の寸法精度が悪く、そのため
に画素電極を微細化して高密度表示を実現することが難
しいという問題をもっていた。
これは、透明画素電極の材料であるITOがエッチングし
にくいものであり、またその物性も不安定であるため、
ITO膜の上に形成するレジストマスクのパターン精度は
高くても、ITO膜はレジストマスクのパターン通りには
エッチングされないためである。
本考案は上記のような実情にかんがみてなされたもので
あって、その目的とするところは、透明画素電極の寸法
精度を高くして、画素電極の微細化による高密度表示を
実現することができるTFTパネルを提供することにあ
る。
〔課題を解決するための手段〕
本考案は上記目的を達成するために、透明基板面に、こ
の透明基板上に形成される薄膜トランジスタのゲート電
極とソース,ドレイン電極のうち前記透明基板面に形成
された電極を除いて、基板面ほぼ全体にわたるSOG(ス
ピンオンガラス)膜を形成し、このSOG膜の所定部分
を、導電性金属の拡散により導電性をもたせた透明画素
電極としたものである。
〔作用〕
すなわち、本考案のTFTパネルは、透明基板面に形成し
たSOG膜の所定部分に導電性金属を拡散してこの部分に
導電性をもたせることにより、このSOG膜の金属拡散部
分を透明画素電極としたものであり、この画素電極は、
SOG膜の画素電極となる部分以外の部分をマスクしてお
いて導電性金属を拡散することにより高いパターン精度
に形成することができるから、透明画素電極の寸法精度
を高くして、画素電極の微細化による高密度表示を実現
することができる。
〔実施例〕
以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本実施例のTFTパネルの一部分の断面を示して
いる。第1図において、1はガラス等からなる透明基板
であり、この基板1上には、多数の逆スタガー型薄膜ト
ランジスタTが縦横に配列形成されている。この逆スタ
ガー型薄膜トランジスタTは、基板1面に形成したゲー
ト電極Gと、このゲート電極Gの上に形成されたSiN等
からなるゲート絶縁膜2と、このゲート絶縁膜2の上に
前記ゲート電極Gと対向させて形成されたi−a−Si半
導体層3と、この半導体層3の上に形成されたソース,
ドレイン領域となるn+−a−Si層4と、このn+−a−Si
層4の上にコンタクトメタル層5を介して形成されたソ
ース電極Sおよびドレイン電極Dとからなっている。な
お、前記ゲート電極Gは基板1面に形成した図示しない
ゲートラインにつながっており、ドレイン電極Dはゲー
ト絶縁膜2上に形成した図示しないデータラインにつな
がっている。
また、第1図において、6は透明基板1面に形成された
SOG膜であり、このSOG膜6は、前記薄膜トランジスタ2
のゲート電極Gおよびゲートライン部分を除いて、基板
1面ほぼ全体にわたって形成されている。また、前記薄
膜トランジスタ2のゲート絶縁膜2は、前記SOG膜6の
上に基板1面ほぼ全体にわたって形成されており、この
ゲート絶縁膜2には、各薄膜トランジスタTにそれぞれ
対応させて形成される各透明画素電極6aのパターンに合
せて、SOG膜6の表面を露出させる開口2aが形成されて
いる。
そして、前記SOG膜6のうちゲート絶縁膜2の開口2a内
に露出している部分には、Sn,In,ITO等の導電性金属がS
OG膜表面から100Å程度の深さに拡散されており、このS
OG膜6の金属拡散部分は、金属拡散により導電性をもた
せた透明画素電極6aとされている。また、前記薄膜トラ
ンジスタTのソース電極Sは、その外側端を上記透明画
素電極6aの端縁部の上に重ねて形成されて、この画素電
極6aに接続されている。
なお、図中7は上記薄膜トランジスタTおよび画素電極
6aを覆うSiN等からなる透明な保護絶縁膜である。
第2図は上記TFTパネルの製造工程を示したもので、こ
のTFTパネルは次のようにして製造される。
まず、透明基板1面にCr,Ti等の金属膜を成膜してこれ
をパターニングする方法で逆スタガー型薄膜トランジス
タTの下側電極であるゲート電極Gとゲートラインを形
成した後、その上から基板1面全体にシラノール樹脂を
スピンコート法等により塗布してこれを焼成することに
より基板1面にSOG膜(SiO2膜)6を成膜し、さらにこ
のSOG膜6をゲート電極Gの表面が完全に露出するまで
エッチングバックして、SOG膜6を第2図(a)に示す
ようにゲート電極Gとほぼ同じレベルの平坦膜とする。
次に、第2図(b)に示すように、ゲート絶縁膜(SiN
膜)2、i−a−Si半導体層3、n+−a−Si層4、Cr,T
i等からなるコンタクトメタル層5を順次プラズマCVD法
およびスパッタリング法等によって堆積させ、次いで上
記コンタクトメタル層5とn+−a−Si層4およびi−a
−Si半導体層3を第2図(c)に示すようにトランジス
タ素子形状にパターニングする。
次に、ゲート絶縁膜2の所定部分(画素電極形成部分)
を、CF4ガスを用いるドライエッチング法で画素電極6a
の形成パターンに合せてエッチングし、ゲート絶縁膜2
にSOG膜6の画素電極形成部分を露出させる開口2aを第
2図(d)に示すように形成する。この開口2aは、ゲー
ト絶縁膜(SiN膜)2のエッチングが容易であるため、
高いパターン精度に形成することができる。
次に、第2図(e)に示すように、ソース,ドレイン電
極S,DとなるSn,In,ITO等の導電性金属aをスパッタリン
グ法または蒸着法により堆積させ、この後、300℃前後
の温度で2〜3時間加熱する熱処理を行なって、ゲート
絶縁膜2の開口2a内に露出しているSOG膜6に上記導電
性金属aを拡散させる。なお、ここでいう“拡散”と
は、SOG膜6の分子間隙に金属分子が入り込むことであ
り、上記熱処理を行なうと、導電性金属aがSOG膜6内
にその表面から100Å程度の深さに拡散される。第2図
(e)において6aはSOG膜6の金属拡散部分を示してお
り、この金属拡散部分6aはそのまま透明画素電極とな
る。この透明画素電極(SOG膜6の金属拡散部分)6a
は、SOG膜6への導電性金属aの拡散範囲を上記ゲート
絶縁膜2によって規制して形成されたものであるため、
そのパターンはゲート絶縁膜2の開口2aの形状に対応し
ており、したがってこの画素電極6aは高いパターン精度
に形成することができる。
この後は、上記導電性金属aの膜をパターニングして第
2図(f)に示すように外側部が前記画素電極6aの側縁
部上に重なる形状のソース電極Sと、ドレイン電極Dお
よびデータラインを形成するとともに、ソース,ドレイ
ン電極S,D間の不要なコンタクトメタル層5およびn+
a−Si層4をエッチング除去して薄膜トランジスタTを
完成し、次いで保護絶縁膜7を形成して第1図に示した
TFTパネルを完成する。
すなわち、上記TFTパネルは、透明基板1面に形成したS
OG膜6の所定部分に導電性金属aを拡散してこの部分に
導電性をもたせることにより、このSOG膜6の金属拡散
部分を透明画素電極6aとしたものであり、この画素電極
6aは、SOG膜6の画素電極となる部分以外の部分をゲー
ト絶縁膜2でマスクしておいて導電性金属aを拡散する
ことにより高いパターン精度に形成することができるか
ら、透明画素電極6aの寸法精度を高くすることができ、
したがって、画素電極6aを微細化して高密度表示を実現
することができる。
また、この実施例では、SOG膜6への金属拡散領域を規
制するマスクとしてゲート絶縁膜2を利用するととも
に、ソース,ドレイン電極S,Dとなる金属aをSOG膜6に
拡散させているから、TFTパネルを少ない工程数で能率
よく、かつ低コストに製造することができる。
なお、上記実施例では、SOG膜6に拡散させる導電性金
属として、ソース,ドレイン電極S,Dとなる金属aを利
用しているが、SOG膜6に拡散させる導電性金属は他の
金属としてもよく、その場合は、SOG膜6に拡散させる
導電性金属を堆積させて熱処理によりSOG膜6に上記金
属を拡散させた後、上記堆積させた金属をエッチング除
去してから、ソース,ドレイン電極S,Dを形成すればよ
い。また、上記実施例では、SOG膜6への金属拡散領域
を規制するマスクとしてゲート絶縁膜2を利用している
が、上記マスクは、フォトレジスト等で形成してもよ
く、その場合は、SOG膜6への導電性金属の拡散は、TFT
パネルの製造過程におけるどの時点で行なってもよい。
さらに、上記実施例では、薄膜トランジスタを逆スタガ
ー型のものとしているが、この薄膜トランジスタは、逆
コプラナー型またはスタガー型でもよく、薄膜トランジ
スタをスタガー型とする場合は、上記実施例と同様に、
SOG膜にソース,ドレイン電極となる金属または他の導
電性金属を拡散させて透明画素電極とし、薄膜トランジ
スタを逆コプラナー型とする場合は、SOG膜にゲート電
極となる金属または他の導電性金属を拡散させて透明画
素電極とすればよい。なお、薄膜トランジスタがスタガ
ー型の場合、その下側電極であるソース,ドレイン電極
が透明基板面に形成されるため、このソース,ドレイン
電極部分を除いて基板面に形成したSOG膜に導電性金属
を拡散して形成される透明画素電極と、薄膜トランジス
タのソース電極とを重ねて形成することはできないが、
SOG膜への金属拡散のためにこのSOG膜上に形成した導電
性金属の一部を画素電極とソース電極とにまたがるよう
に残せば、この導電性金属によって画素電極とソース電
極とを確実に導通接続することができる。
〔考案の効果〕
本考案のTFTパネルは、透明基板面に、この透明基板上
に形成される薄膜トランジスタのゲート電極とソース,
ドレイン電極のうち前記透明基板面に形成された電極を
除いて、基板面ほぼ全体にわたるSOG膜を形成し、このS
OG膜の所定部分を、導電性金属の拡散により導電性をも
たせた透明画素電極としたものであるから、透明画素電
極の寸法精度を高くして、画素電極の微細化による高密
度表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本考案の一実施例を示したもの
で、第1図はTFTパネルの一部分の断面図、第2図はTFT
パネルの製造工程図である。 1…透明基板、T…薄膜トランジスタ、G…ゲート電
極、2…ゲート絶縁膜、3…i−a−Si半導体層、S…
ソース電極、D…ドレイン電極、6…SOG膜、6a…透明
画素電極(金属拡散部分)。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明基板の上に多数の透明画素電極とこの
    画素電極を選択駆動する多数の薄膜トランジスタとを配
    列形成したTFTパネルにおいて、前記透明基板面に、前
    記薄膜トランジスタのゲート電極とソース,ドレイン電
    極のうち前記透明基板面に形成された電極を除いて、基
    板面ほぼ全体にわたるSOG(スピンオンガラス)膜を形
    成し、このSOG膜の所定部分を、導電性金属の拡散によ
    り導電性をもたせた透明画素電極としたことを特徴とす
    るTFTパネル。
JP16846088U 1988-10-26 1988-12-28 Tftパネル Expired - Lifetime JPH071623Y2 (ja)

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CA000613680A CA1313563C (en) 1988-10-26 1989-09-27 Thin film transistor panel
US07/415,889 US5084905A (en) 1988-10-26 1989-10-02 Thin film transistor panel and manufacturing method thereof
DE68923054T DE68923054T2 (de) 1988-10-26 1989-10-25 Dünnschicht-Transistortafel und Herstellungsverfahren.
EP89119842A EP0366116B1 (en) 1988-10-26 1989-10-25 Thin film transistor panel and manufacturing method thereof
KR1019890015469A KR940004764B1 (ko) 1988-10-26 1989-10-26 박막트랜지스타 판넬 및 제조방법

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JP3104356B2 (ja) * 1991-12-13 2000-10-30 カシオ計算機株式会社 薄膜トランジスタパネルおよびその製造方法

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