JPH0736059A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

Info

Publication number
JPH0736059A
JPH0736059A JP18031793A JP18031793A JPH0736059A JP H0736059 A JPH0736059 A JP H0736059A JP 18031793 A JP18031793 A JP 18031793A JP 18031793 A JP18031793 A JP 18031793A JP H0736059 A JPH0736059 A JP H0736059A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
crystal display
film
polysilicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18031793A
Other languages
English (en)
Inventor
Masato Moriwake
政人 守分
Takashi Nishi
孝 西
Toshihiro Namita
俊弘 波多
Makoto Takamura
誠 高村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP18031793A priority Critical patent/JPH0736059A/ja
Publication of JPH0736059A publication Critical patent/JPH0736059A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画質を低下させることなく製造工程を簡略化
し、スループットと歩留りを向上させ、製造コストを低
減した液晶表示装置を提供する。 【構成】 第1の絶縁基板1上に設けられたTFT10の
半導体層4a、4bと画素電極4dとがポリシリコン膜
4により連続して設けられている。他方の電極などが設
けられた第2の絶縁基板14とで液晶層17を挾持すること
により、液晶表示装置を構成する。その結果、膜形成お
よびフォトリソグラフィ工程を簡略化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関する。
さらに詳しくは、表示画面の品質を低下させることなし
に製造工程を簡略化した液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】アクティブマトリックス形液晶表示装置
などでは、各画素をON、OFFするスイッチング素子
として薄膜トランジスタ(以下、TFTという)が用い
られている。TFTはたとえば液晶表示装置の液晶層を
挾持する絶縁基板上に設けられるため、アモルファスシ
リコンやポリシリコンなどが用いられている。また、各
画素の画素電極は透光性があり導電性のあるITO、酸
化インジウム、酸化スズなどが用いられている。
【0003】従来の液晶表示装置に用いられるTFTの
例を図5に示す。図5(a)は絶縁基板上にまず半導体
層を設け、その上にゲート電極を形成するトップ・ゲー
ト型(正スタガ型)TFTの断面図であり、図5(b)
は基板上にまずゲート電極を形成するボトム・ゲート型
(逆スタガ型)TFTの断面図である。
【0004】まず図5(a)から説明する。ガラスなど
の絶縁基板21上にソース領域22a、ドレイン領域22b、
チャネル領域22cが形成された半導体層が設けられてい
る。チャネル領域22c上には、ゲート絶縁膜23を介して
ゲート電極24が設けられ、またソース領域22aとドレイ
ン領域22bとを覆う層間絶縁膜25にはコンタクト孔26、
27を介してソース電極28とドレイン電極29とが形成され
ている。ドレイン電極は画素電極30と連結されるため、
層間絶縁膜25上にITOなどの透明で導電性を有する材
料からなる透明導電膜が画素電極30としてコンタクト孔
27を介してドレイン領域22bに接続するように設けら
れ、その上に配線部分の抵抗を減らすため、アルミニウ
ムなどからなるドレイン電極29が設けられている。すな
わち、TFTのソース領域22a、ドレイン領域22bが設
けられたのち、層間絶縁膜25を介してITO膜などを設
けることにより、画素電極30を形成している。
【0005】また、図5(b)に示されるボトム・ゲー
ト型TFTは、ゲート電極24が半導体層32より基板側
(下側)に配置され、半導体層の表面側(上側)にソー
ス領域35aおよびドレイン領域35bが設けられたもの
で、別に設けられた画素電極34とドレイン領域35bの両
方に接続されるようにドレイン電極29が設けられてい
る。すなわち、絶縁基板21上に不純物のアウトディフュ
ージョン(out diffusion )防止のための酸化ケイ素膜
31を設け、さらにその上にアルミニウムなどからなるゲ
ート電極24、チッ化ケイ素などからなるゲート絶縁膜2
3、アモルファスシリコンなどからなる半導体層(i
層)32、チッ化ケイ素などからなるエッチングストッパ
33、高濃度不純物半導体層のソース領域35aおよびドレ
イン領域35bを順次形成する。ついでITOなどからな
る画素電極34を設け、ソース電極28とドレイン電極29を
各々形成する。なお、36はチッ化ケイ素などからなるパ
ッシベーション膜36である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置は
TFTがトップ・ゲート型でもボトム・ゲート型でも、
TFTの各層の積層と画素電極とは別の材料で、異なる
工程で設けられているため、多くの膜形成とフォトリソ
グラフィ工程を必要とする。そのため、スループットが
低下し、また工程数の増加に伴い、ダストなどの侵入の
ため回路パターンに欠陥が発生しやすくなり歩留りが低
下する。その結果、製造コストが上昇するという問題が
ある。
【0007】本発明はかかる問題を解消するためになさ
れたものであり、製造工程数、とくにフォトリソグラフ
ィ工程数の削減を図ることができる液晶表示装置を提供
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、(a)画素を形成するための画素電極と各画素のス
イッチング用薄膜トランジスタとがマトリックス状に設
けられた第1の絶縁基板と(b)対向電極が設けられた
第2の絶縁基板とにより液晶材料が挾持されてなるアク
ティブマトリックス形の液晶表示装置であって、第1の
絶縁基板に設けられる画素電極および前記薄膜トランジ
スタの半導体層が共にポリシリコンからなり、連続して
設けられてなることを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明の液晶表示装置によれば、TFTの半導
体層および画素電極を共にポリシリコンで連続して形成
しているため、不純物の導入により導電率も高くでき、
透過率や電気特性を低下させることなしにフォトリソグ
ラフィ工程を簡略化できる。
【0010】
【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明について説
明する。図1は本発明の液晶表示装置の一実施例のTF
T部分を示す断面説明図、図2は本発明のアクティブマ
トリックス形液晶表示装置の要部を示す断面説明図、図
3〜4は本発明の液晶表示装置の一実施例のTFTの製
造工程を示す断面説明図である。
【0011】まず本発明の液晶表示装置のTFT部分に
ついて図面を参照しながら説明する。
【0012】図1に示すように、本発明の液晶表示装置
に用いられるTFTは、液晶表示装置の液晶材料などを
挾持する、たとえばガラス、プラスチックスなどからな
る絶縁基板1上に設けられている。第1の絶縁基板1上
には不純物のアウトディフュージョン防止のための酸化
ケイ素などからなる絶縁膜2a、2bのあいだにクロム
などからなる遮光膜3が設けられている。さらにポリシ
リコン膜4がTFT部分だけでなく画素部分にまで連続
して形成され、画素電極4dもかねている。さらにゲー
ト絶縁膜5、ゲート電極6が積層され、ポリシリコン膜
4上の、ゲート電極6の両側にイオン注入により高濃度
不純物領域4a、4bが形成され、n型、またはp型の
導電型とする。この際画素電極部分も同様に高濃度不純
物領域とする。さらにTFT部分の表面に層間絶縁膜7
が積層され、前記ソース領域4a上部にコンタクト孔7
aが設けられ、スパッタ法などによりソース電極8が順
次設けられている。前記絶縁基板1の表面にはパッシベ
ーション膜9が被覆されている。
【0013】叙上のように構成されるTFT10の半導体
層および画素電極は、同一材料のポリシリコンで連続的
に形成されているため、一工程で形成でき、フォトリソ
グラフィ工程を減らすことができる。
【0014】なお、本発明では画素電極としてポリシリ
コンを用いているので、光の透過性を考慮して0.02〜1.
0 μmの範囲の厚さに形成するのが好ましい。
【0015】また、図1に示すように、ソース電極8
は、ゲート電極6上全体を覆うように形成されるため、
TFT部分に設ける遮光膜3をソース電極8で兼用する
こともできる。そのばあい、遮光膜3の形成工程を省略
できる。なお、トランジスタ特性の安定化のための図1
に示したTFTのように、ソース電極8と遮光膜3の両
方で遮光を行ってもよい。
【0016】図2に示されるように、図1のTFT10お
よび画素電極11を有する第1の絶縁基板1の表面にポリ
イミドなどからなる配向膜13を設け、ラビング処理をし
たのち、第2の絶縁基板14にITOなどからなるコモン
電極15を設け、ついで前述と同様に配向膜16を設けたの
ち、絶縁基板1および14を各電極が対向するように平行
でかつ一定の間隙を保ちながら接着し、絶縁基板1と14
の間隙に液晶材料を充填し、液晶層17とすることによ
り、液晶表示装置が完成する。
【0017】つぎに図3〜4を参照しながら前記TFT
の製法の具体例について詳細に説明する。
【0018】まず図3(a)に示すように、ガラス、プ
ラスチックスなどの第1の絶縁基板1を洗浄したのち第
1の酸化ケイ素膜2aを0.02〜1.0 μmの厚さでLP−
CVD法、ディップ法などにより堆積する。
【0019】そののち図3(b)に示されるように、第
1の絶縁基板1上のTFT形成部にクロム、タンタルな
どを0.02〜0.5 μmの厚さで形成し遮光膜3とする。
【0020】さらに図3(c)に示されるように、第2
の酸化ケイ素膜2bを0.02〜1.0 μmの厚さで堆積し、
ついでポリシリコン膜4を250 〜500 Åの厚さで順次堆
積させる。
【0021】また、ポリシリコン以外にはアモルファス
シリコンなどでもよいが、電子の易動度の点でポリシリ
コンが優れている。
【0022】つぎに図3(d)に示すように、ポリシリ
コン膜4をTFT形成部Aと画素電極部B上の部分が残
るようにフォトリソグラフィ工程によりその周辺部を除
去する。フォトリソグラフィ工程は通常のレジスト膜の
塗布および露光とエッチングによる工程で、エッチング
法としては反応性イオンエッチング(RIE)法やエレ
クトロン サイクロトロン レゾナンス(ECR)法な
どのドライエッチングまたはフッ酸(HF)液、硝酸液
などを使用したウェットエッチング法などを用いること
ができる。
【0023】ついでレーザーアニール装置などにより環
境温度から100 〜80℃に昇温することによりアニール処
理を施し、さらにその表面を塩酸、過酸化水素水により
洗浄してから図3(e)に示されるように、ゲート絶縁
膜5としてチッ化ケイ素膜を0.2 〜0.6 μmの厚さで堆
積する。さらにゲート電極6としてアルミニウム層を0.
1 〜1.0 μmの厚さで真空蒸着法、スパッタ法などによ
り設ける。
【0024】なお、ゲート電極として、前述のアルミニ
ウムのほかにタンタルやクロムなどの金属電極膜を用い
てもよい。
【0025】また、絶縁膜としては、前述のチッ化ケイ
素のほかに酸化ケイ素、SiONなどを用いてもよい。
【0026】ついで、図3(f)に示されるように、チ
ッ化ケイ素膜、アルミニウム層をフォトリソグラフィに
よりそれぞれ約3〜5μmの幅にパターニングしてゲー
ト絶縁膜5、ゲート電極6を設ける。さらにゲート電極
6をマスクとしてポリシリコン膜4にイオン注入を行
い、高濃度不純物領域の半導体層を形成する。ドーズ量
1〜3×1015/cm2 でリン、ヒ素、PH3 などの不純物
をイオン注入することによりn型の導電型に、またはホ
ウ素、BF2 などの不純物によりp型の導電型に形成さ
れ、ポリシリコン膜4におけるゲート電極6の両側にソ
ース領域4aとドレイン領域4bを形成する。
【0027】なお、イオン注入の際、ポリシリコン膜4
の画素電極4d部分にも同様に不純物をイオン注入するこ
とによって導電性を高める。
【0028】ついで図4(g)に示されるように、層間
絶縁膜7として基板表面全体にチッ化ケイ素膜を0.3 〜
1.5 μmの厚さで図3(e)のゲート絶縁膜5と同様の
方法で堆積させる。
【0029】ついで、図4(h)に示されるように、フ
ォトリソグラフィ工程により、画素電極部Bのチッ化ケ
イ素膜を除去し、それとともにソース領域4a上のチッ
化ケイ素膜も除去してコンタクト孔7aを形成する。
【0030】さらに図4(i)のようにソース電極8を
形成するためアルミニウム層を0.3〜1.0 μmの厚さで
スパッタ法、真空蒸着法などにより設ける。ついで、ポ
リシリコン膜4の画素電極部上の部分をフォトリソグラ
フィ工程により除去し、ソース電極8とする(図4
(j)参照)。
【0031】最後に図4(k)のようにチッ化ケイ素、
SiON、酸化ケイ素などからなるパッシベーション膜
9で絶縁基板1の表面全体を被覆すれば図1のTFT10
をうる。
【0032】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置によれば、絶縁基
板上にTFTの半導体層と画素電極とを同一の材料とし
てポリシリコンで連続して設け、その上にゲート電極と
ソース電極が設けられた構造のTFTを用いているた
め、フォトリソグラフィ工程などを簡略化でき、スルー
プットや歩留りが向上する。また画質や透過率を低下さ
せることなく全体の工程数を少なくすることができるの
でコストダウンに大いに寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の一実施例を示すTFT
部分の断面説明図である。
【図2】本発明のアクティブマトリックス形液晶表示装
置の要部を示す断面説明図である。
【図3】本発明の液晶表示装置の一実施例のTFT部分
の製造工程を示す断面説明図である。
【図4】本発明の液晶表示装置の一実施例のTFT部分
の製造工程を示す断面説明図である。
【図5】従来の液晶表示装置の一例のTFT部分の断面
説明図であり、(a)はトップ・ゲート型TFTの断面
図、(b)はボトム・ゲート型TFTの断面図である。
【符号の説明】
1 第1の絶縁基板 4 ポリシリコン膜 10 TFT 14 第2の絶縁基板 17 液晶層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高村 誠 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)画素を形成するための画素電極と
    各画素のスイッチング用薄膜トランジスタとがマトリッ
    クス状に設けられた第1の絶縁基板と(b)対向電極が
    設けられた第2の絶縁基板とにより液晶材料が挾持され
    てなるアクティブマトリックス形の液晶表示装置であっ
    て、第1の絶縁基板に設けられる画素電極および前記薄
    膜トランジスタの半導体層が共にポリシリコンからな
    り、連続して設けられてなる液晶表示装置。
JP18031793A 1993-07-21 1993-07-21 液晶表示装置 Pending JPH0736059A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18031793A JPH0736059A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18031793A JPH0736059A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0736059A true JPH0736059A (ja) 1995-02-07

Family

ID=16081103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18031793A Pending JPH0736059A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0736059A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003050405A (ja) * 2000-11-15 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜トランジスタアレイ、その製造方法およびそれを用いた表示パネル
JP2008040343A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Nec Corp 薄膜トランジスタアレイ、その製造方法及び液晶表示装置
US7923911B2 (en) 2004-11-15 2011-04-12 The Hong Kong University Of Science And Technology Polycrystalline silicon as an electrode for a light emitting diode and method of making the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003050405A (ja) * 2000-11-15 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜トランジスタアレイ、その製造方法およびそれを用いた表示パネル
US7923911B2 (en) 2004-11-15 2011-04-12 The Hong Kong University Of Science And Technology Polycrystalline silicon as an electrode for a light emitting diode and method of making the same
US8339026B2 (en) 2004-11-15 2012-12-25 The Hong Kong University Of Science And Technology Polycrystalline silicon as an electrode for a light emitting diode and method of making the same
JP2008040343A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Nec Corp 薄膜トランジスタアレイ、その製造方法及び液晶表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3941032B2 (ja) 垂直薄膜トランジスタを有する薄膜トランジスタ液晶表示素子
US6927815B2 (en) Thin film transistor liquid crystal display and method for manufacturing the same
JPH10239711A (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
US7755708B2 (en) Pixel structure for flat panel display
US7973317B2 (en) Array substrate for liquid crystal display and method for fabricating the same
JPH1062819A (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
US7790582B2 (en) Method for fabricating polysilicon liquid crystal display device
WO2018184279A1 (zh) Tft基板的制作方法及tft基板
TW200941106A (en) System for displaying images and fabrication method thereof
US7388227B2 (en) Method for fabricating liquid crystal display device using two masks
JPH0534718A (ja) 液晶表示装置
JP2002033481A (ja) 薄膜半導体装置
US6847414B2 (en) Manufacturing method for liquid crystal display
JP3799915B2 (ja) 電気光学装置の製造方法並びに半導体基板及び電気光学装置
KR101518851B1 (ko) 어레이 기판의 제조방법
JP2003075870A (ja) 平面表示装置およびその製造方法
JPH0736059A (ja) 液晶表示装置
US6713328B2 (en) Manufacturing method of thin film transistor panel
KR100267995B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
JP3647384B2 (ja) 薄膜半導体素子およびその製造方法並びに表示パネル
JPH1065177A (ja) 薄膜トランジスタ装置及び薄膜トランジスタ装置の製造方法並びに液晶表示装置
KR100212270B1 (ko) 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법
KR100683142B1 (ko) 박막트랜지스터-액정표시장치의 제조방법
JPH05100249A (ja) アクテイブマトリクスパネルおよびその製造方法
JP2514166B2 (ja) アクティブマトリックス液晶表示装置の製造方法