JPH10319869A - 液晶画像表示装置と画像表示装置用半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクティブ方式の液晶画像表示装置の開口率
を向上させる。 【解決手段】 ソース・ドレイン配線３，１９を耐熱金
属層またはシリサイド層とアルミニウム層と絶縁層２０
との積層で構成して側面は陽極酸化で絶縁化し、絵素電
極１８を露出する。この構成により絵素電極の上に絶縁
層が存在せず開口率が向上し、絵素電極の周囲に不要な
段差が存在しないのでブラックマトリクスで絵素電極の
外周部を光遮蔽する必要もなく、さらに開口率が向上す
る。また絵素電極は平坦なゲート絶縁層の上に形成され
るので、配向処理時に非配向状態も発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスイッチ素子として
薄膜半導体素子を用いて構成される液晶画像表示装置、
とりわけ開口率の向上に関連した技術に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】非晶質シリコンを半導体材料とする薄膜
トランジスタをスイッチ素子として単位絵素毎に内蔵し
たアクティブ型の液晶画像表示装置は、生産性向上の取
組も相まって基板サイズの拡大が急激に進展し、現状で
は 550×650 mm以上の大きさのガラス基板の採用によ
り画面サイズが２０型（ 50 cm）を越えるものまで商
品化されようとしている。

【０００３】図１０は液晶パネル１の斜視図を示し、一
方の透明性絶縁基板、例えばガラス基板２の上には走査
線と信号線との交点毎にスイッチ素子としての薄膜トラ
ンジスタと絵素電極とが２次元のマトリクスに配列され
て画像表示部が構成されている。

【０００４】信号線３の先端部に形成された端子電極４
には、例えばフィルムキャリア５を用いたＴＣＰ実装に
より信号線３に映像信号が供給され、走査線６の先端部
の端子電極７（図示せず）には例えば半導体チップ８を
直接に接続するＣＯＧ実装により走査信号が供給されて
画像表示部に画像が表示される。

【０００５】ここでは便宜上、２種類の実装方式を同時
に図示しているが、実際にはいずれかの方式が適宜選択
して採用される。９は画像表示部の上に対向するもう１
枚のガラス基板で、２枚のガラス基板２，９によって挟
持される厚さ数μｍの空間に液晶が充填され光学素子と
して機能する。多くの場合、液晶と接する対向ガラス基
板９の内表面には単位絵素または信号線毎に対応した有
機薄膜よりなる着色層が付与されてカラー画像表示され
るので、対向ガラス基板９は別名カラーフィルタと称さ
れることが多い。

【０００６】図１１はスイッチ素子として絶縁ゲート型
トランジスタ１０を用いたアクティブ型液晶画像表示装
置の等価回路を示し、３は信号線、６は走査線、１１は
液晶セルである。

【０００７】実線で描かれた素子類は液晶画像表示装置
を構成する一方のガラス基板２の上に形成され、点線で
描かれた全ての液晶セル１１に共通な対向電極１２はも
う一方の対向ガラス基板９の上に形成されている。絶縁
ゲート型トランジスタ１０のＯＦＦ抵抗あるいは液晶セ
ル１１の抵抗が低い場合や表示画像の階調性を重視する
場合には、負荷としての液晶セル１１の時定数を大きく
するための補助の蓄積容量１３を液晶セル１１に並列に
加えるなどの回路的工夫が加味される。

【０００８】図１２は従来の液晶画像表示装置を構成す
るアクティブ基板の単位絵素の平面図であり、同図のＡ
−Ａ’線上の工程断面図を図１３，図１４に示し、その
製造工程を以下に簡単に記載する。

【０００９】まず、図１３（ａ）に示したように耐熱性
と透明性が高い絶縁性基板としてガラス基板２、例えば
コーニング社製の商品名１７３７の一主面上に、例えば
ＳＰＴ（スパッタ）などの真空製膜装置を用いて膜厚
0.2μｍ程度の第１の金属層として例えばＣｒ薄膜を被
着し、微細加工技術により走査線も兼ねるゲート電極６
を選択的に形成する。

【００１０】次に、図１３（ｂ）に示したようにガラス
基板２の全面にＰ（プラズマ）ＣＶＤ装置を用いてゲー
ト絶縁層となる第１のシリコン窒化層（ＳｉＮｘ）１
４、不純物をほとんど含まず絶縁ゲート型トランジスタ
のチャネルとなる第１の非晶質シリコン層（ａ−Ｓｉ）
１５および第２のシリコン窒化層１６の３種類の薄膜層
を、例えば膜厚 0.3-0.05-0.1 μｍ程度で順次被着
し、微細加工技術によりゲート６上の第２のシリコン窒
化層を選択的に残して１６’とし、第１の非晶質シリコ
ン層１５を露出する。

【００１１】引き続き、図１３（ｃ）に示したように同
じくＰＣＶＤ装置を用いて全面に不純物として、例えば
燐を含む第２の非晶質シリコン層１７を例えば 0.05
μｍの膜厚で被着した後、ゲート電極６上の第２のシリ
コン窒化層１６’を含んで第１と第２の非晶質シリコン
層を島状１５’，１７’に形成して透明な第１のシリコ
ン窒化層１４を露出する。

【００１２】そして、図１３（ｄ）に示したように例え
ばＳＰＴなどの真空製膜装置を用いて膜厚 0.1 μｍ
程度の透明導電性の、例えばＩＴＯ薄膜を被着し微細加
工技術により絵素電極１８を選択的に形成する。

【００１３】さらに、図示はしないが走査線６への電気
的接続に必要なガラス基板２の周辺部での走査線６の上
の選択的開口部形成を行った後、図１４（ａ）に示した
ようにＳＰＴなどの真空製膜装置を用いて膜厚 0.1μ
ｍ程度の耐熱金属層として、例えばＴｉ薄膜を、低抵抗
配線層として膜厚 0.3μｍ程度のＡＬ薄膜を順次被着
し、微細加工技術により絵素電極１８と絶縁ゲート型ト
ランジスタのドレインとを接続するドレイン配線１９と
信号線（ソース配線）３とを選択的に形成する。

【００１４】この時には、ＡＬ薄膜とＴｉ薄膜および前
記電極を形成するために用いられた感光性樹脂パターン
をマスクとして第２の非晶質シリコン層１７’を除去し
て第２のシリコン窒化層１６’を露出させる。絶縁ゲー
ト型トランジスタがオフセット構造とならないためには
ソース・ドレイン配線（電極）３，１９はゲート電極６
と一部平面的に重なった位置関係で形成される。

【００１５】なお、走査線６の上の開口部を含んで信号
線３と同時に走査線の端子電極７または、走査線６と走
査線の端子電極７（この場合には透明導電性の端子電極
が選択可能）とを接続するゲート配線（図示せず）を形
成することも一般的である。

【００１６】この状態でもアクティブ基板として動作は
可能であるが、液晶セルに直流成分が侵入して高温動作
あるいは長期連続動作に対して液晶が劣化し、黒く着色
する信頼性上の課題を回避するため、図１４（ｂ）に示
したようにさらに基板２の全面に透明性の絶縁層、例え
ば第３のシリコン窒化層２０をやはりＰＣＶＤ装置を用
いて 0.3μｍ程度の膜厚で被着し、絵素電極１８の上
に開口部２１を設けて絵素電極１８を大部分露出してア
クティブ基板２として完成する。

【００１７】もちろん、走査線６や信号線３に電気信号
を供給できるようにガラス基板２の周辺部にて走査線６
や信号線３の端子電極４，７の上のパシベーション絶縁
層である第３のシリコン窒化層２０も選択的に除去され
ている。

【００１８】なお、上記した製造工程では理解を容易に
するため、液晶画像表示装置としての構成は最低限度の
構成因子について説明している。そのため、走査線６を
上述した信号線３と同様に多層化して抵抗値を下げた
り、あるいは走査線６と信号線３との間の層間短絡を防
止する技術、耐熱金属をアルミニウム層と不純物を含む
第２の非晶質シリコン層（ソース・ドレイン）との間に
介在させる理由などについては説明を省略した。

【００１９】また、液晶セルを構成するスペーサやシー
ル材について、さらに液晶セルとして動作させるために
必要な配向膜、偏光板などの部材についても、さらに裏
面光源などの光学素子として必要な構成因子についても
説明を省略している。

【００２０】なお、図１２では絵素電極１８と前段の走
査線６に設けられた突起部２２とがゲート絶縁層１４を
介して重なった領域２３が蓄積容量１２を構成している
が、この他にも図１１の等価回路にも示したように走査
線６と平行して蓄積容量線（図示せず）を配置して蓄積
容量を構成することも可能である。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】図１４にも示したよう
に絵素電極１８の上のパシベーション絶縁層２０を選択
的に除去して絵素電極２０を露出する理由は、 １）絶縁ゲート型トランジスタ１０を経由して液晶セル
１１に印加される駆動電圧を有効に利用したいことと ２）パシベーション絶縁層２０の膜質が２５０℃程度と
低温形成のために必ずしも良好なものが得にくく、表示
画像の焼き付け防止のための２点が主である。ところが
パシベーション絶縁層２０もゲート絶縁層１４も形成温
度は異なるもののほぼ同一組成のシリコン窒化層である
ので、パシベーション絶縁層２０の選択的除去に当た
り、感光性樹脂パターンの合わせズレが生じて絵素電極
１８の下地のゲート絶縁層１４も除去されて絵素電極１
８の周囲に不要な段差が発生しないようにするために
は、図１２に示したように開口部２１の大きさはホトマ
スクの合わせ精度とパシベーション絶縁層２０の食刻精
度を加味した長さＬだけ絵素電極１８よりも小さく設定
する必要があり、数μｍ程度に設定される。

【００２２】このため、絵素電極１８の有効的な面積が
減少し明るさが低下する。これに加えて液晶セル化工程
の配向処理時に、パシベーション絶縁層２０の開口部２
１の段差に沿って特定の領域が回転ドラムに巻き付けら
れたラビング布によってラビングされない量が２〜３μ
ｍ程度加算され、非配向状態として暗状態の表示時に光
抜けを生じてコントラストを下げる。これを回避するた
めにはカラーフィルタに形成されている着色層間を埋め
ている不透明材質よりなるＢＭ（ブラック・マトリク
ス）を幅広にして非配向領域を光遮蔽する手段が有効で
あるが、この結果さらに開口率が低下するので高精細デ
バイスでは明るい画像が得られにくい課題となってい
る。

【００２３】本発明は上記した現状に鑑みなされたもの
で、開口率の高い液晶画像表示装置を提供することを目
的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においては、ソース・ドレイン配線を耐熱金
属層またはシリサイド層とアルミニウム層とパシベーシ
ョン絶縁層との積層で構成し、側面は陽極酸化で絶縁化
するようにして、パシベーション絶縁層ををソース・ド
レイン配線の上にのみ選択的に形成し、絵素電極の上に
パシベーション絶縁層を被着させない構成にすることに
より、絵素電極を露出するようにしたものである。これ
により、絵素電極の上にはパシベーション絶縁層が存在
しないため、絵素電極上で表示に寄与しない領域は発生
せず、開口率は向上する。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタ
と、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレインに接続さ
れた透明導電性の絵素電極とを有する単位絵素が二次元
のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基板と、透
明導電性の対向電極を被着された第２の透明性絶縁基板
またはカラーフィルタとの間に液晶を充填してなる液晶
画像表示装置において、前記絶縁ゲート型トランジスタ
のチャネル部を保護する第１の絶縁層が形成され、前記
第１の絶縁層の一部を含んで形成されたソース（信号
線）配線とドレイン配線とが耐熱金属層またはシリサイ
ド層とアルミニウムを主成分とする金属層と第２の絶縁
層とよりなる積層で構成されるとともに、前記積層の側
面には第３の絶縁層が形成され、前記耐熱金属層または
シリサイド層を介してドレインに接続された絵素電極が
前記第１の透明性絶縁基板の上で露出しているととも
に、走査線と信号線とに接続される走査線と信号線の各
端子電極が前記絵素電極と同時に形成されていることを
特徴とするものであり、絵素電極の上にはパシベーショ
ン絶縁層が存在しないため、絵素電極上で表示に寄与し
ない領域は発生せず、開口率は向上する。

【００２６】本発明の請求項２に記載の発明は、一主面
上に少なくとも絶縁ゲート型トランジスタと、前記絶縁
ゲート型トランジスタのドレインに接続された透明導電
性の絵素電極とを有する単位絵素が二次元のマトリクス
に配列された第１の透明性絶縁基板と、透明導電性の対
向電極を被着された第２の透明性絶縁基板またはカラー
フィルタとの間に液晶を充填してなる液晶画像表示装置
において、前記絶縁ゲート型トランジスタのチャネル部
を保護する第１の絶縁層が形成され、前記第１の絶縁層
の一部を含んで形成されたソース（信号線）配線とドレ
イン配線とが耐熱金属層またはシリサイド層とアルミニ
ウムを主成分とする金属層と第２の絶縁層とよりなる積
層で構成されるとともに、前記積層の側面には第３の絶
縁層が形成され、前記耐熱金属層またはシリサイド層を
介してドレインに接続された絵素電極が前記第１の透明
性絶縁基板の上で露出しているとともに、前記積層より
なる走査線と信号線の各端子電極上の第２の絶縁層が除
去されていることを特徴とするものであり、絵素電極の
開口率は向上するとともに、実装時の接続抵抗を下げる
ことが可能となる。

【００２７】本発明の請求項３に記載の発明は、画像表
示装置用半導体装置を製造するに際し、透明性絶縁基板
の上に、絶縁ゲート型トランジスタのゲートを兼ねる走
査線を形成する工程と、少なくともゲート絶縁層とチャ
ネルとなる第１の半導体層と前記チャネルを保護する第
１の絶縁層を被着する工程と、ゲート上の第１の絶縁層
を選択的に残して前記第１の半導体層を露出する工程
と、全面にソース・ドレインとなる不純物を含む第２の
半導体層を被着する工程と、前記第１と第２の半導体層
とを島状に形成する工程と、透明導電性の絵素電極およ
び走査線と信号線の端子電極とを同時に形成する工程
と、前記端子電極近傍の前記走査線の一部上に開口部を
形成して走査線を選択的に露出する工程と、耐熱金属層
またはシリサイド層とアルミニウムを主成分とする金属
層と第２の絶縁層とよりなるソース（信号線）配線，ド
レインと絵素電極とを接続するドレイン配線，および端
子電極と走査線および信号線とを接続する配線とを選択
的に形成する工程と、前記ソース配線の側面を陽極酸化
する工程とをもつことを特徴とするものである。

【００２８】本発明の請求項４に記載の発明は、画像表
示装置用半導体装置を製造するに際し、透明性絶縁基板
の上に、絶縁ゲート型トランジスタのゲートを兼ねる走
査線を形成する工程と、少なくともゲート絶縁層とチャ
ネルとなる第１の半導体層と前記チャネルを保護する第
１の絶縁層を被着する工程と、ゲート上の第１の絶縁層
を選択的に残して前記第１の半導体層を露出する工程
と、全面にソース・ドレインとなる不純物を含む第２の
半導体層を被着する工程と、前記第１と第２の半導体層
とを島状に形成する工程と、透明導電性の絵素電極を形
成する工程と、走査線の端子電極近傍の走査線の一部上
に開口部を形成して走査線を選択的に露出する工程と、
耐熱金属層またはシリサイド層とアルミニウムを主成分
とする金属層と第２の絶縁層とよりなり先端部に端子電
極を有するソース（信号線）配線，ドレインと絵素電極
とを接続するドレイン配線，および前記開口部を含んで
走査線の端子電極とを選択的に形成する工程と、前記ソ
ース配線の側面を陽極酸化する工程と、前記端子電極上
の第２の絶縁層を除去する工程とをもつことを特徴とす
るものである。

【００２９】以下、本発明の実施の形態について図１〜
図９を参照しながら説明する。なお、便宜上従来例と同
一または相当する部位には同じ符号を付与する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施形態によるアクテ
ィブ基板２上の平面配置図であり、同図のＡ−Ａ’線上
の工程断面図を図２，図３に示す。第１の実施形態によ
る画像表示装置用半導体装置は従来とほぼ同一の製造工
程を経て作製することが可能であり、従来例との差異は
上述したように、絵素電極１８の上にパシベーション絶
縁層２０が存在せず、したがって絵素電極１８の上にパ
シベーション絶縁層２０の開口部２１も存在しないこと
である。

【００３０】第１の実施形態による画像表示装置用半導
体装置の製造工程は、図２（ａ）〜（ｄ）に示したよう
に絵素電極１８の選択的形成までは従来例と同一の製造
工程を経て進行する。

【００３１】ただし、図４と図５に示したように端子電
極の形成位置に透明導電性の端子電極４，７が走査線６
側も信号線３側も絵素電極１８と同時に形成される。な
お、図４（ａ）は走査線側の端子電極の平面配置図を示
し同図のＢ−Ｂ’線上の断面図が図４（ｂ）に示され、
図５（ａ）は信号線側の端子電極の平面配置図を示し同
図のＣ−Ｃ’線上の断面図が図５（ｂ）に示されてい
る。

【００３２】その後、図４に示したように走査線側の端
子電極７の近傍の走査線６上のゲート絶縁層１４を選択
的に除去して開口部２４を形成した後、全面にＴｉまた
はＴａの耐熱金属層あるいはＷ，Ｔａ，Ｍｏ，Ｔｉ，Ｃ
ｒの少なくとも一種類を含むシリサイド層とＳｉ，Ｃｕ
等の添加金属を微量に含んでも構わないがアルミニウム
層とを、ＳＰＴなどの真空製膜装置を用いて、それぞれ
0.1μｍ，0.3 μｍ程度の膜厚で順次被着し、さらに
絶縁層として例えばＰＣＶＤ装置を用いて 0.1〜0.3
μｍ程度の膜厚の第３のシリコン窒化層２０を被着す
る。そして図３（ａ），図４および図５に示したよう
に、上述した信号線３の端子電極４を含んでソース（信
号線）配線３，絶縁ゲート型トランジスタのドレインと
絵素電極１８とを接続するドレイン配線１９，および上
述した走査線６の開口部２４を含んで走査線６と走査線
の端子電極７とを接続するゲート配線２５とを微細加工
技術によりパシベーション絶縁層２０、アルミニウム層
および耐熱金属層またはシリサイド層、さらに第２の非
晶質シリコン層１７’の順で順次食刻して絵素電極１８
と端子電極４，７を露出させる。

【００３３】最後に、ソース・ドレイン配線３，１９と
ゲート配線２５の選択的形成に用いられた感光性樹脂パ
ターンを除去した後、図６に示したようにアクティブ基
板２をエチレングリコールを主成分とする化成液３１を
入れた絶縁性容器３２の中に浸し、直流電源３３よりプ
ラス電位をクリップ３５などで挟んで信号線が全て接続
されている幅広のベタパターン３４に供給して陽極酸化
を行う。

【００３４】すると、図３（ｂ）に示したようにソース
配線３の側面には下層から順に、第２の非晶質シリコン
の酸化層すなわち酸化シリコン層、上記耐熱金属層また
はシリサイド層の酸化層そしてアルミニウムの酸化層す
なわちアルミナ層が形成され、ソース配線３の側面部の
導電性部分は全て絶縁層２７に変換されてしまう。ドレ
イン配線１９の側面には絶縁ゲート型トランジスタ１０
を経由して流れる微小な直流分でごく薄い絶縁層２７’
が形成される。

【００３５】なお、化成電圧は１００Ｖ程度でアルミナ
層の膜厚は 0.15 μｍのものが得られ、パシベーショ
ン機能としてはこの程度で十分である。陽極酸化時にク
リップ３５でベタパターン３４に直流電流を与えるため
にはパシベーション絶縁層２０は不必要なので、パシベ
ーション絶縁層２０の被着時には、図７（ｂ）に示した
ように適当な金属マスクを用いてベタパターン３４の形
成位置にはパシベーション絶縁層２０が被着されない領
域３６を設けるように考慮することは、本発明の要点の
一つである。

【００３６】なお、３７は金、白金などの貴金属または
簡易的にはＳＵＳなどで代用可能な陰極板であり、ソー
ス線３の側面を陽極酸化するためにはソース３線は全て
ベタパターン３４に接続される必要があり、図７（ａ）
に示したように信号線３は適宜、並列または直列に接続
されて形成され、接続線３８を経由してベタパターン３
４に接続されている。

【００３７】このような信号線３の並列または直列構成
は、液晶パネル化工程でガラス基板２の切断とともに、
あるいはレーザ照射による溶断、または適当な食刻で分
離され、少なくとも実装終了後の点灯画像検査までには
全ての信号線３が１本ずつ完全に分離される必要ある
が、詳細は省略する。

【００３８】以上で本発明の第１の実施形態による画像
表示装置用半導体装置が完成する。端子電極が透明電極
に限定されるものの、従来例と比較すると絵素電極上の
パシベーション絶縁層上の開口部形成は不要であり、写
真食刻工程が１回分削減されて合理化されていることが
分かるであろう。

【００３９】（実施の形態２）端子電極をアルミウムで
構成し、実装時の接続抵抗を下げることが可能なことが
特徴となる本発明の第２の実施形態について以下に記載
する。

【００４０】第２の実施形態による画像表示装置用半導
体装置の製造工程も、図２（ａ）〜（ｄ）に示したよう
に絵素電極１８の選択的形成までは従来例と同一の製造
工程を経て進行する。

【００４１】なお、図８（ａ）は走査線側の端子電極の
平面配置図で同図のＢ−Ｂ’線上の断面図が図８（ｂ）
に示され、図９（ａ）は信号線側の端子電極の平面配置
図で同図のＣ−Ｃ’線上の断面図が図９（ｂ）に示され
ている。

【００４２】その後、図８に示したように走査線側の端
子電極７の近傍の走査線６の上のゲート絶縁層１４を選
択的に除去して開口部２４を形成した後、第１の実施形
態と同様に全面に耐熱金属層あるいはシリサイド層とア
ルミニウムをＳＰＴなどの真空製膜装置を用いて、それ
ぞれ 0.1μｍ，0.3 μｍ 程度の膜厚で順次被着し、
さらに絶縁層として例えばＰＣＶＤ装置を用いて 0.1
〜0.3 μｍ程度の膜厚の第３のシリコン窒化層２０を
被着する。そして図３（ａ），図８および図９に示した
ように、先端部に端子電極４を有するソース（信号線）
配線３，ドレインと絵素電極１８とを接続するドレイン
配線１９，および上述した走査線６の開口部２４を含ん
で走査線の端子電極７とを、微細加工技術によりパシベ
ーション絶縁層２０、アルミニウム層および耐熱金属層
またはシリサイド層、さらに第２の非晶質シリコン層１
７’の順で順次食刻して形成し、絵素電極１８を露出さ
せる。

【００４３】さらに第１の実施形態と同様に、図６に示
したようにアクティブ基板２を化成液３１を入れた絶縁
性容器３２中に浸し、直流電源３３よりプラス電位をク
リップ３５などで挟んで信号線が全て接続されているベ
タパターン３４に直流電位を供給して陽極酸化を行い、
ソース配線３の側面の導電性領域を全て絶縁層に変換さ
れてしまう。

【００４４】陽極酸化終了後に、引き続き図８と図９に
示したように信号線と走査線の端子電極４，７上のパシ
ベーション絶縁層２０を選択的に除去して開口部２８，
２９を形成し、本発明の第２の実施形態による画像表示
装置用半導体装置が完成する。

【００４５】従来例と比較すると絵素電極上のパシベー
ション絶縁層の開口部形成はないものの、端子電極上の
パシベーション絶縁層の開口部形成工程は必要であり、
写真食刻工程の必要回数に増減はなく、製造工程を削減
するには至っていない。

【００４６】ドレイン配線１９の側面はソース配線３の
側面と比較すると陽極酸化で形成される絶縁層の膜厚が
薄く、ソース配線３と同等の絶縁性を有するわけではな
いが、側面部の面積がパターン幅と比較すると１／１０
以上小さいことと、ドレイン配線１９の周囲の長さがソ
ース配線３のそれとと比較すると同じく１／１０程度小
さい理由で高温動作または長期連続動作においてドレイ
ン配線１９からのリーク電流で液晶が劣化することはな
く、信頼性が損なわれることはなかった。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明による液晶画像表示
装置においては、絵素電極が平坦なゲート絶縁層の上に
形成され、かつ絵素電極は露出している。このため開口
率が向上し、しかも非配向が発生しにくくブラックマト
リクスで絵素電極の周囲を光遮蔽する必要もなく、さら
に開口率が向上する。

【００４８】また、外部からの電気信号の給電点となる
端子電極が絵素電極と同一の透明電極となって実装抵抗
が多少高くなる制約はあるものの、写真食刻工程を１回
削減することができて製造工程の合理化が可能となる等
の優れた効果が得られる。

【００４９】以上の説明からも明らかなように、絶縁ゲ
ート型トランジスタのチャネル部を保護する絶縁層と、
ソース配線の側面を絶縁化するための低抵抗配線として
のアルミニウム合金層と耐熱金属層またはシリサイド層
と、ソース配線の側面を陽極酸化で絶縁化する工程とが
本発明の主眼点であり、上記制約以外の絶縁ゲート型ト
ランジスタの構造的な差異や材料の差異は何ら本発明の
制約を受けず、走査線の材料や構成あるいは積層化に関
しても、また蓄積容量の有無や構成に関しても全く同様
に本発明の制約を受けないことは明白であろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態によるアクティブ基板の単位
絵素の平面図

【図２】図１のＡ−Ａ’線上の工程断面図

【図３】図１のＡ−Ａ’線上の図２に続く工程断面図

【図４】本発明の第１の実施形態の走査線側の端子電極
の平面図と断面図

【図５】本発明の第１の実施形態の信号線側の端子電極
の平面図と断面図

【図６】陽極酸化工程を実現する模式図

【図７】アクティブ基板の上の信号線とベタパターンの
配置図

【図８】本発明の第２の実施形態の走査線側の端子電極
の平面図と断面図

【図９】本発明の第２の実施形態の信号線側の端子電極
の平面図と断面図

【図１０】液晶パネルの斜視図

【図１１】アクティブ型液晶画像表示装置の等価回路図

【図１２】従来のアクティブ基板の単位絵素の平面図

【図１３】図１２のＡ−Ａ’線上の工程断面図

【図１４】図１２のＡ−Ａ’線上の図１３に続く工程断
面図

【符号の説明】

１ 液晶パネル ２ アクティブ（ガラス）基板（透明性絶縁基板） ３ 信号線（ソース配線） ４ 信号線の端子電極 ５ フィルムキャリア ６ 走査線（ゲート電極） ７ 走査線の端子電極 ８ 半導体チップ ９ 対向ガラス基板（カラーフィルタ） １０ 絶縁ゲート型トランジスタ １１ 液晶セル １２ 対向電極 １３ 蓄積容量 １４ 第１のシリコン窒化層（ゲート絶縁層） １５ 第１の非晶質シリコン層 １６ 第２のシリコン窒化層 １７ 第２の非晶質シリコン層 １８ 絵素電極 １９ ドレイン配線 ２０ 第３のシリコン窒化層（パシベーション絶縁
層） ２１ 絵素電極上の開口部 ２２ 走査線の突起部 ２３ 蓄積容量形成領域 ２４ 走査線への接続のための開口部 ２５ ゲート配線 ２７ 側面の絶縁層 ２８ 走査線の端子電極上の開口部 ２９ 信号線の端子電極上の開口部 ３１ 化成液 ３２ 容器 ３３ 直流電源 ３４ ベタパターン ３５ クリップ ３６ パシベーション絶縁層が被着されていない領域 ３７ （陰極の）金属板 ３８ 接続線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラ
   ンジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレイン
   に接続された透明導電性の絵素電極とを有する単位絵素
   が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基
   板と、透明導電性の対向電極を被着された第２の透明性
   絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填して
   なる液晶画像表示装置において、 前記絶縁ゲート型トランジスタのチャネル部を保護する
   第１の絶縁層が形成され、前記第１の絶縁層の一部を含
   んで形成されたソース（信号線）配線とドレイン配線と
   が耐熱金属層またはシリサイド層とアルミニウムを主成
   分とする金属層と第２の絶縁層とよりなる積層で構成さ
   れるとともに、前記積層の側面には第３の絶縁層が形成
   され、前記耐熱金属層またはシリサイド層を介してドレ
   インに接続された絵素電極が前記第１の透明性絶縁基板
   の上で露出しているとともに、走査線と信号線とに接続
   される走査線と信号線の各端子電極が前記絵素電極と同
   時に形成されていることを特徴とする液晶画像表示装
   置。
2. 【請求項２】 一主面上に少なくとも絶縁ゲート型トラ
   ンジスタと、前記絶縁ゲート型トランジスタのドレイン
   に接続された透明導電性の絵素電極とを有する単位絵素
   が二次元のマトリクスに配列された第１の透明性絶縁基
   板と、透明導電性の対向電極を被着された第２の透明性
   絶縁基板またはカラーフィルタとの間に液晶を充填して
   なる液晶画像表示装置において、 前記絶縁ゲート型トランジスタのチャネル部を保護する
   第１の絶縁層が形成され、前記第１の絶縁層の一部を含
   んで形成されたソース（信号線）配線とドレイン配線と
   が耐熱金属層またはシリサイド層とアルミニウムを主成
   分とする金属層と第２の絶縁層とよりなる積層で構成さ
   れるとともに、前記積層の側面には第３の絶縁層が形成
   され、前記耐熱金属層またはシリサイド層を介してドレ
   インに接続された絵素電極が前記第１の透明性絶縁基板
   の上で露出しているとともに、前記積層よりなる走査線
   と信号線の各端子電極上の第２の絶縁層が除去されてい
   ることを特徴とする液晶画像表示装置。
3. 【請求項３】 透明性絶縁基板の上に、絶縁ゲート型ト
   ランジスタのゲートを兼ねる走査線を形成する工程と、
   少なくともゲート絶縁層とチャネルとなる第１の半導体
   層と前記チャネルを保護する第１の絶縁層を被着する工
   程と、ゲート上の第１の絶縁層を選択的に残して前記第
   １の半導体層を露出する工程と、全面にソース・ドレイ
   ンとなる不純物を含む第２の半導体層を被着する工程
   と、前記第１と第２の半導体層とを島状に形成する工程
   と、透明導電性の絵素電極および走査線と信号線の端子
   電極とを同時に形成する工程と、前記端子電極近傍の前
   記走査線の一部上に開口部を形成して走査線を選択的に
   露出する工程と、耐熱金属層またはシリサイド層とアル
   ミニウムを主成分とする金属層と第２の絶縁層とよりな
   るソース（信号線）配線，ドレインと絵素電極とを接続
   するドレイン配線，および端子電極と走査線および信号
   線とを接続する配線とを選択的に形成する工程と、前記
   ソース配線の側面を陽極酸化する工程とからなる画像表
   示装置用半導体装置の製造方法。
4. 【請求項４】 透明性絶縁基板の上に、絶縁ゲート型ト
   ランジスタのゲートを兼ねる走査線を形成する工程と、
   少なくともゲート絶縁層とチャネルとなる第１の半導体
   層と前記チャネルを保護する第１の絶縁層を被着する工
   程と、ゲート上の第１の絶縁層を選択的に残して前記第
   １の半導体層を露出する工程と、全面にソース・ドレイ
   ンとなる不純物を含む第２の半導体層を被着する工程
   と、前記第１と第２の半導体層とを島状に形成する工程
   と、透明導電性の絵素電極を形成する工程と、走査線の
   端子電極近傍の走査線の一部上に開口部を形成して走査
   線を選択的に露出する工程と、耐熱金属層またはシリサ
   イド層とアルミニウムを主成分とする金属層と第２の絶
   縁層とよりなり先端部に端子電極を有するソース（信号
   線）配線，ドレインと絵素電極とを接続するドレイン配
   線，および前記開口部を含んで走査線の端子電極とを選
   択的に形成する工程と、前記ソース配線の側面を陽極酸
   化する工程と、前記端子電極上の第２の絶縁層を除去す
   る工程とからなる画像表示装置用半導体装置の製造方
   法。