JPH08241998A - アクティブマトリクス基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゲートバスライン５のエッジによりＩＴＯの
ソースバスライン２が断線するのを防止する。 【構成】 絶縁性を有するガラス基板１上にゲートバス
ライン５とＩＴＯ膜のソースバスライン５とを直交して
配線してなるアクティブマトリクス基板において、ガラ
ス基板１上にソースバスライン２を配線し、ガラス基板
１とソースバスライン２との上に絶縁膜４を介してゲー
トバスライン５を配線してなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表示用の絵素電極にス
イッチング素子を介して駆動信号を印加し、該絵素電極
とその対向する電極との電圧差によって表示を行うアク
ティブマトリクス型液晶表示装置の基板に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のアクティブマトリクス型液晶表示
装置においては、個々の独立した絵素電極がマトリクス
状に配置され、該絵素電極の夫々にスイッチング素子が
設けられている。各スイッチング素子は走査線によって
選択され、信号線から信号電位が各絵素電極に書き込ま
れる。そして絵素電極と対向電極との間の電圧差によ
り、介在する液晶の光学的変調が行われ、表示パターン
として視認される。上記絵素電極を選択駆動するスイッ
チング素子としては、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、金
属−絶縁膜−金属構造の（ＭＩＭ）素子及び薄膜ダイオ
ード等が一般に知られている。

【０００３】このような表示装置のスイッチング素子と
して用いられるＴＦＴのアクティブマトリクス基板は図
７乃至図９に示すように構成されるものであり、図７乃
至図９において、絶縁性を有するガラス基板２１上に走
査線であるゲートバスライン２２が配線され、該ガラス
基板２１及びゲートバスライン２２上にシリコン窒化膜
（ＳｉＮ_X）やシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）等のシリコン
系の化合物のゲート絶縁膜２３が形成され、該ゲート絶
縁膜２３上に信号線であるソースバスライン２４がゲー
トバスライン２２と直交して配線され、該両バスライン
２２、２４で囲まれた領域に所定間隔を空けてＩＴＯ膜
からなる絵素電極２５が形成されている。

【０００４】そして絵素電極２５には、スイッチング素
子としてのＴＦＴ２６を介してソースバスライン２４か
ら送られる映像信号が供給される。

【０００５】上記ＴＦＴ２６は特に図８に示すように、
ガラス基板２１とゲート絶縁膜２３との層間にゲート電
極２７が形成され、該ゲート電極２７の領域より少し大
きめの半導体膜２８がゲート電極２７の領域のゲート絶
縁膜２３上に形成され、該ゲート電極２７の領域の半導
体膜２８上にゲート電極２７より少し小さめのチャネル
保護膜２９が形成されている。

【０００６】さらに、図８に示す半導体膜２８の端部か
らチャネル保護膜２９の端部までの領域上の夫々にコン
タクト（Ｎ⁺）膜３０、３１が形成され、該Ｎ⁺膜３０上
にソースバスライン２４の支線（ソース電極）３２が形
成され、該Ｎ⁺膜３１上に絵素電極２５の支線（ドレイ
ン電極）３３が形成され、表面全体に保護膜３４が形成
されてなるものである。

【０００７】尚、図７のゲートバスライン２２中に点線
で示した部分は、絵素電極２５の補助容量を形成するた
めの補助容量電極３５である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成してなるアクティブマトリクス基板は、ソー
スバスライン２４はＩＴＯ膜により形成されており、該
ＩＴＯ膜はカバレージが悪いため、下層にあるゲートバ
スライン２２のエッジによりソースバスライン２４が断
線するという問題点があった。

【０００９】本発明のアクティブマトリクス基板は上記
のような問題点を解決したもので、走査線のエッジによ
りＩＴＯの信号線が断線するのを防止することができる
アクティブマトリクス基板を提供することを目的とする
ものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１記載の発明は、絶縁性を有する透明基板上に
走査線と信号線とを直交して配線してなるアクティブマ
トリクス基板において、上記透明基板上に信号線を配線
し、該透明基板と信号線との上に絶縁膜を介して走査線
を配線してなるものである。

【００１１】また請求項２記載の発明は、上記請求項１
記載の構成において、上記信号線とスイッチング素子の
ソース電極とを電気的に接続するコンタクトホールを上
記信号線の絶縁膜上に形成してなるものである。

【００１２】

【作用】本発明は上記構成にて、請求項１記載の発明
は、透明基板及び信号線上に絶縁膜を介して信号線を形
成することにより、走査線はＩＴＯの信号線よりカバレ
ージがよい金属で形成されているので、信号線のエッジ
により走査線が断線することがなく、しかも、走査線の
エッジにより信号線が断線するのを防止することができ
る。

【００１３】また、請求項２記載の発明は、上記請求項
１記載の構成において、信号線とスイッチング素子のソ
ース電極とを電気的に接続するコンタクトホールを信号
線の絶縁膜上に形成することにより、信号線とスイッチ
ング素子のソース電極との電気的な接続が確実に行うこ
とができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のアクティブマトリクス基板の
実施例を図１乃至図６と共に詳細に説明する。本発明の
アクティブマトリクス基板の第１の実施例は図１乃至図
３に示すように構成するものであり、図１乃至図３にお
いて、絶縁性を有するガラス基板１上に信号線であるソ
ースバスライン２と絵素電極３とを形成し、該絵素電極
３をソースバスライン２とで囲むように絶縁膜４を介し
て走査線であるゲートバスライン５を該ソースバスライ
ン２に対して直交して配線している。

【００１５】そして、上記ソースバスライン２とゲート
バスライン５との交差部に、ソースバスライン２の支線
をソース電極６とし、ゲートバスライン５の支線をゲー
ト電極７とし、上記絵素電極５の一端をドレイン電極８
としてスイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）９を形成している。

【００１６】尚、図１のゲートバスライン５中に点線で
示した部分は、絵素電極３の補助容量を形成するための
補助容量電極１０である。

【００１７】次に上記のように構成してなる本発明のア
クティブマトリクス基板の第１の実施例の製造手順を図
２及び図３と共に説明する。まず、絶縁性を有するガラ
ス基板１、又はガラス基板１上にベースコート膜として
タンタル酸化膜（Ｔａ₂Ｏ₅）、シリコン酸化膜（ＳｉＯ
₂）等の絶縁膜（図示せず）を形成した基板を使用す
る。

【００１８】そして、上記ガラス基板１上にＩＴＯ等の
透明な単層膜又は多層膜をスパッタリング法を用いて堆
積させ、所定形状にパターニングすることによりソース
バスライン２、絵素電極３及び補助容量電極１０を形成
する。

【００１９】次に、表面上にプラズマＣＶＤを用いて窒
化シリコン（ＳｉＮ_X）、酸化シリコン（ＳｉＯ_X）等の
絶縁膜４を堆積させ、ゲートバスライン５が形成される
部分にのみ絶縁膜４が残るようにパターニングする。

【００２０】また、表面上にアルミニューム（Ａｌ）、
モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）等の単層膜又は
多層膜をスパッタリング法を用いて堆積させ、所定形状
にパターニングすることによりゲートバスライン５及び
ゲート電極７を形成する。

【００２１】次に、表面上にプラズマＣＶＤ法を用い
て、ゲート絶縁膜１１となるＳｉＮ_X、ＴＦＴのチャネ
ル膜（半導体膜）１２となるアモルファスシリコン（ａ
−Ｓｉ）、チャネル保護膜１３となるＳｉＮ_Xを連続し
て堆積させる。

【００２２】そして、チャネル保護膜１３となるＳｉＮ
_Xをフォトリソグラフィ法を用いてゲート電極７の範囲
上に残るようにパターニングしてチャネル保護膜１３を
形成する。このとき、ガラス基板１の下方からゲート電
極７をマスクとして露光することにより、セルアライメ
ント法でチャネル保護膜１３を形成することが可能であ
る。

【００２３】また、ゲート絶縁膜１１となるＳｉＮ_X及
びａ−Ｓｉが上記ゲート電極７の表面を覆うようにフォ
トリソグラフィ法を用いてパターニングし、ゲート絶縁
膜１１及び半導体膜１２を形成する。また、ゲートバス
ライン５を陽極酸化することにより、ゲートバスライン
５及びゲート電極７上に二重に絶縁膜を形成することが
可能である。

【００２４】さらに、表面上にソース電極６及びドレイ
ン電極８とのコンタクト膜１４、１５となるｎ型シリコ
ン（ｎ⁺Ｓｉ）を堆積させ、該ｎ⁺Ｓｉがゲート電極７の
端からソース電極６及びドレイン電極８まで残るように
パターニングして、コンタクト膜１４、１５を形成す
る。そして、表面上に保護膜１６としてＳｉＮ_X等の絶
縁膜を堆積させる。

【００２５】上記第１の実施例のように構成してなるア
クティブマトリクス基板は、ガラス基板１及びソースバ
スライン２上に絶縁膜４を介して、該ソースバスライン
２と直交するようにゲートバスライン５を形成すること
により、ゲートバスライン５はＩＴＯのソースバスライ
ン２よりカバレージがよい金属で形成されているので、
ソースバスライン２のエッジによりゲートバスライン５
が断線することがなく、しかも、ゲートバスライン５の
エッジによりソースバスライン２が断線するのを防止す
ることができる。

【００２６】本発明のアクティブマトリクス基板の第２
の実施例は図４乃至図６に示すように構成するものであ
り、尚、上記第１の実施例と同一部分は同一符号を付
し、その説明を省略する。

【００２７】図４乃至図６において、第２の実施例の構
成は、上記絶縁膜４を絵素電極３以外の表面上に形成
し、上記ソース電極６とコンタクト膜１４との電気的な
接続は、ソース電極６上の絶縁膜４にコンタクトホール
１７を形成して接続するものであり、該コンタクトホー
ル１７を除いては上記第１の実施例の図１乃至図３の構
成と同一であるので、その説明は省略する。

【００２８】次に本発明の上記のように構成してなるア
クティブマトリクス基板の第２の実施例の製造手順を図
５及び図６と共に説明する。図５及び図６において、第
２の実施例の製造手順もコンタクトホール１７の形成を
除いては上記第１の実施例の製造手順と同一であるの
で、その説明は省略する。

【００２９】表面上に上記絶縁膜４を堆積させ、さらに
その上にゲート絶縁膜１１となるＳｉＮ_Xを堆積させ、
その後、上記コンタクトホール１７と絵素電極３との部
分の絶縁膜４及びゲート絶縁膜１１となるＳｉＮ_Xを除
去するようにパターニングする。

【００３０】上記第２の実施例のように構成することに
より、ソース電極６とコンタクト膜１４とを電気的に接
続するコンタクトホール１７を上記絶縁膜４に形成する
ことにより、ソース電極６とコンタクト膜１４との電気
的な接続が確実に行うことができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明のアクティブマトリクス基板は上
記のような構成であるから、請求項１記載の発明は、透
明基板及び信号線上に絶縁膜を介して信号線を形成する
ことにより、走査線はＩＴＯの信号線よりカバレージが
よい金属で形成されているので、信号線のエッジにより
走査線が断線することがなく、しかも、走査線のエッジ
により信号線が断線するのを防止することができる。

【００３２】また請求項２記載の発明は、上記請求項１
記載の効果に加えて、信号線とスイッチング素子のソー
ス電極とを電気的に接続するコンタクトホールを信号線
の絶縁膜上に形成することにより、信号線とスイッチン
グ素子のソース電極との電気的な接続が確実に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアクティブマトリクス基板の第１の実
施例を示す要部平面図である。

【図２】図１に示す要部Ａ−Ａ断面図である。

【図３】図１に示す要部Ｂ−Ｂ断面図である。

【図４】本発明のアクティブマトリクス基板の第２の実
施例を示す要部平面図である。

【図５】図４に示す要部Ｃ−Ｃ断面図である。

【図６】図４に示す要部Ｄ−Ｄ断面図である。

【図７】従来のアクティブマトリクス基板の要部平面図
である。

【図８】図７に示す要部Ｅ−Ｅ断面図である。

【図９】図７に示すＦ−Ｆ断面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ ソースバスライン（信号線） ４ 絶縁膜 ５ ゲートバスライン（走査線） １６ コンタクトホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 直文 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性を有する透明基板上に走査線と信
   号線とを直交して配線してなるアクティブマトリクス基
   板において、 上記透明基板上に信号線を配線し、該透明基板と信号線
   との上に絶縁膜を介して走査線を配線してなることを特
   徴とするアクティブマトリクス基板。
2. 【請求項２】 上記信号線とスイッチング素子のソース
   電極とを電気的に接続するコンタクトホールを上記信号
   線の絶縁膜上に形成してなることを特徴とする請求項１
   記載のアクティブマトリクス基板。