KR950003939B1 - Making method of active matrix substrante - Google Patents

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KR950003939B1
KR950003939B1 KR1019910025097A KR910025097A KR950003939B1 KR 950003939 B1 KR950003939 B1 KR 950003939B1 KR 1019910025097 A KR1019910025097 A KR 1019910025097A KR 910025097 A KR910025097 A KR 910025097A KR 950003939 B1 KR950003939 B1 KR 950003939B1
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semiconductor layer
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야스히로 미타니
가쯔마사 이꾸보
야스노리 시마다
히로히사 다나까
히로시 모리모또
유타까 니시
토모히꼬 야마모또
켄이찌 니시무라
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샤프 가부시끼가이샤
쯔지 하루오
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Description

액티브매트리스 기판의 제조 방법Method for manufacturing active mattress substrate

제1도는 제1a∼1d,2,3a,3b,4a,4b,5∼8도는 본 발명의 실시예에 따라 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 일련의 단면도들이다.1 is a series of cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an active matrix substrate in accordance with embodiments of the present invention. FIGS. 1A-1D, 2, 3A, 3B, 4A, 4B, 5-8 are FIGS.

제2도는 제1도의 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.FIG. 2 is a sectional view showing an active matrix substrate manufactured by the method of FIG.

제1도, 제3a 및 제3b도는 본 발명의 다른 실시예에 따라 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다.1, 3A and 3B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an active matrix substrate according to another embodiment of the present invention.

제4a도 및 제4b도는 본 발명의 다른 실시예에 따라 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다.4A and 4B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an active matrix substrate according to another embodiment of the present invention.

제5도는 제4도에 도시된 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing an active matrix substrate manufactured by the method shown in FIG.

제6도는 본 발명의 다른 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제7도는 제6도에 도시된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view showing the active matrix substrate shown in FIG.

제8도는 제6도에 도시된 액티브매트릭스 기판의 접점층을 도시하는 확대도이다.FIG. 8 is an enlarged view showing the contact layer of the active matrix substrate shown in FIG.

제9도는 공지 방법으로 제조된 접점층을 도시하는 단면도이다.9 is a sectional view showing a contact layer manufactured by a known method.

제10도는 공지 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판의 접점층을 도시하는 단면도이다.10 is a sectional view showing a contact layer of an active matrix substrate manufactured by a known method.

제11도는 본 발명의 다른 방법에 의해 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.11 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제12도는 제11도에 도시된 A-A선 단면도이다.12 is a cross-sectional view taken along the line A-A shown in FIG.

제13도는 제11도에서 도시된 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 나타내는 단면도이다.FIG. 13 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing the active matrix substrate shown in FIG.

제14도는 본 발명의 다른 방법으로 제조되는 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.14 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제15도는 제14도에 도시된 B-B선 단면도이다FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line B-B shown in FIG.

제16도는 제14도에 도시된 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다. 제17도는 제14도에 도시된 액티브매트릭스 기판을 제조하는 플로우챠트이다.FIG. 16 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing the active matrix substrate shown in FIG. FIG. 17 is a flowchart of manufacturing the active matrix substrate shown in FIG.

제18도는 본 발명의 다른 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.18 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제19도는 제18도에 도시된 C-C선 단면도이다.19 is a cross-sectional view taken along the line C-C shown in FIG.

제20a도 내지 제20d도는 제18도에 도시된 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 일련의 단면도이다20A to 20D are a series of cross sectional views showing a method of manufacturing the active matrix substrate shown in FIG.

제21도는 본 발명의 다른 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.21 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제22도는 제21도에 도시된 D-D선 단면도이다.FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line D-D shown in FIG.

제23a도 내지 제23d도는 제21도에 도시된 일련의 액티브매트릭스이다.23A to 23D are a series of active matrices shown in FIG.

제24도는 제25도에 도시된 E-E선 단면도이다.24 is a cross-sectional view taken along the line E-E shown in FIG.

제25도는 본 발명의 다른 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.25 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제26도는 제27도에 도시된 F-F선 단면도이다.FIG. 26 is a cross sectional view taken along the line F-F shown in FIG.

제27도는 본 발명의 다른 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.27 is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by another method of the present invention.

제28a도 및 제28b도는 본 발명의 다른 방법으로 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다.28A and 28B are cross-sectional views showing a method of manufacturing an active matrix substrate by another method of the present invention.

제29a도 및 제29b도는 제28도에 연속한 단면도.29A and 29B are cross sectional views continuing from FIG. 28;

제30a도 및 제30b도는 제29도에 연속한 단면도.30A and 30B are cross sectional views continuing from FIG. 29;

제31a도는 제28도 내지 제30도의 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이다.FIG. 31A is a plan view showing an active matrix substrate manufactured by the method of FIGS. 28-30.

제31b도는 제31a도의 I - I 선 단면도이다.FIG. 31B is a cross-sectional view taken along the line I-I of FIG. 31A.

제32a도 및 제32b도는 통상의 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다.32A and 32B are cross sectional views showing a method of manufacturing a conventional active matrix substrate.

제33도는 제32도에 도시된 방법으로 제조된 통상의 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.33 is a cross sectional view showing a conventional active matrix substrate manufactured by the method shown in FIG.

제34a도 및 제32b도는 다른 통상의 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 도시하는 단면도이다.34A and 32B are cross-sectional views showing a method of manufacturing another conventional active matrix substrate.

제35도는 제34도에 도시된 방법으로 제조된 통상의 액티브매트릭스 기판을 도시하는 단면도이다.FIG. 35 is a sectional view showing a conventional active matrix substrate manufactured by the method shown in FIG.

제36도는 종래 기술의 문제를 기술하는데 사용되는 단면도이다.36 is a cross sectional view used to describe the problem of the prior art.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1,21,31 : 유리기판 2,24,34 : 게이트 전극1,21,31: glass substrate 2,24,34: gate electrode

3,23,33 : 게이트 절연층 4,22,32 : 반도체층3,23,33: gate insulating layer 4,22,32: semiconductor layer

5 : 채널보호층 6a,6b : 접점층5: channel protective layer 6a, 6b: contact layer

7,25a : 소스 전극 8,25b : 드레인 전극7,25a: source electrode 8,25b: drain electrode

11 : 레지스트 10 : 화소 전극11: resist 10: pixel electrode

27,37 : 게이트 전극 배선 28 : 소스 전극 배선27,37: gate electrode wiring 28: source electrode wiring

본 발명은 액정 표시 장치에 사용하기 위한 액티브매트릭스 기판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an active matrix substrate for use in a liquid crystal display device.

당분야에 잘 알려진 바와 같이, 액티브매트릭스 기판은 다수의 게이트 버스와 소스 버스가 매트릭스에 배열되어있는 비교적 커다란 단일 기판 및 상기 게이트 밋 소스 버스에 의하여 둘러싸인 영역안에 형성된 화소 전극을 가지며, 화소 전극은 게이트 버스와 소스 버스의 접합부 근처에 배치된 박막 트랜지스터(TFT)에 의하여 구동된다. TFT는 게이트 버스에 접속된 게이트 전극 및 소스 전극에 전기접속되며, 화소전극이 전기접속되는 소스 버스에 드레인 전극이 접속된다.As is well known in the art, an active matrix substrate has a relatively large single substrate having a plurality of gate buses and source buses arranged in a matrix and a pixel electrode formed in an area surrounded by the gate meet source bus, where the pixel electrode is a gate. It is driven by a thin film transistor (TFT) disposed near the junction of the bus and the source bus. The TFT is electrically connected to the gate electrode and the source electrode connected to the gate bus, and the drain electrode is connected to the source bus to which the pixel electrode is electrically connected.

제32A도와 32B도를 참조하면서 공지된 액티브매트릭스 기판의 제조에 관한 전형적인 예를 설명하기로 하겠다.A typical example of manufacturing a known active matrix substrate will be described with reference to FIGS. 32A and 32B.

제32A도에 도시된 바와 같이, 유리 기판(101)위에 게이트 전극(102)을 형성시키고 그 위에 게이트 절연층(103)을 형성시킨다. 게이트 절연층(103)위에는 반도체층(104)을 형성시킨다. 반도체층(104)위에는 게이트 전극(102)에 해당하는 영역내에서 채널 보호층(105)을 패턴화시킨다. 끝으로 P+이온을 주입시켜서 반도체층(104)에 접점층(106a 및 106b)을 형성시킨다.As shown in FIG. 32A, the gate electrode 102 is formed on the glass substrate 101, and the gate insulating layer 103 is formed thereon. The semiconductor layer 104 is formed on the gate insulating layer 103. The channel protection layer 105 is patterned on the semiconductor layer 104 in the region corresponding to the gate electrode 102. Finally, P + ions are implanted to form contact layers 106a and 106b in the semiconductor layer 104.

접점층(106a 및 106b)의 불필요한 부분은 사진평판법 및 에칭에 의해 제거하여, 제32B도에 도시된 접점층(106a 및 106b)을 패턴화한다. 제33도는 소스 전극(107)과 드레인 전극(108)이 패턴화된 최종 상태를 보여주는 것이다.Unnecessary portions of the contact layers 106a and 106b are removed by photolithography and etching to pattern the contact layers 106a and 106b shown in FIG. 32B. 33 shows a final state in which the source electrode 107 and the drain electrode 108 are patterned.

기판(101)은 접점 홀(111)을 갖는 층간 절연층(109)으로 완전히 덮히며, 상기 접점 홀을 통하여 화소 전극이 드레인 전극(108)과 전기접속된다. 이러한 방식으로 액티브매트릭스 기판이 얻어진다.The substrate 101 is completely covered with an interlayer insulating layer 109 having a contact hole 111, through which the pixel electrode is electrically connected to the drain electrode 108. In this way, an active matrix substrate is obtained.

이같은 유형의 공지된 액티브매트릭스 기판은 접점층(106a 및 106b) 주위의 영역이 P+이온을 반도체층(104)으로 주입시켜 이들 층을 형성시킬때 손상되기 쉽고, 또한 이러한 영역이 캐리어의 확산 경향을 갖는다는 단점을 갖고있다.Known active matrix substrates of this type are susceptible to damage when regions around contact layers 106a and 106b implant P + ions into semiconductor layer 104 to form these layers, and these regions tend to diffuse carriers. Has the disadvantage of having.

특히 제33도에서 게이트 전극(102)과 소스 전극(107)이 서로 겹쳐지는 영역이나 게이트 전극(102)과 드레인 전극(108)이 서로 겹쳐지는 영역에 위치한 절연층(103)이 손상되는 경우엔, 전자가 게이트 절연층(103)에 포획되기 때문에 일어날 수 있는 임계 전압의 이동으로 말미암아 TFT의 바람직한 트랜지스터 특성이 달성되지 못한다. 이때문에 불안정한 동작이 초래된다.In particular, in FIG. 33, when the insulating layer 103 located in the region where the gate electrode 102 and the source electrode 107 overlap each other or the region where the gate electrode 102 and the drain electrode 108 overlap each other is damaged. Because of the electrons being trapped in the gate insulating layer 103, the shift of the threshold voltage, which may occur, does not achieve the desired transistor characteristics of the TFT. This results in unstable operation.

이같은 문제를 해결하기 위한 한가지 제안책은 제34도에 도시된 바와 같이 P+이온 주입시 불순물이 게이트 절연층(103)에 이르는 것을 막기 위하여 낮은 가속 전압하에 도핑을 실시하는 것이다. 그러나 이러한 방법하에서는 제34A도에 도시된 바와 같이, 반도체층(104)이 게이트 절연층(103)에 이르지 못하는 접점층(106a 및 106b)을 갖게된다. 이러한 반도체층(104)을 제34B도에 도시된 바와같이 패턴화시킨다면 접점층(106a 및 106b)이 반도체층(104)의 측면에 형성되지 않는다. 제35도에 도시된 바와 같이 소스 전극(107)과 드레인 전극(108)이 접점층(106a 및 106b)위에 형성되면 접정층(106a)과 소스 전극(l07) 사이 및 접점층(106b)과 드레인 전극(l08)사이에 전기 누설이 일어날 수 있어서 트랜지스터 특성이 저하된다.One proposal to solve this problem is to doping under a low acceleration voltage to prevent impurities from reaching the gate insulating layer 103 during P + ion implantation, as shown in FIG. However, under this method, as shown in FIG. 34A, the semiconductor layer 104 has contact layers 106a and 106b that do not reach the gate insulating layer 103. If such a semiconductor layer 104 is patterned as shown in FIG. 34B, contact layers 106a and 106b are not formed on the side of the semiconductor layer 104. As shown in FIG. 35, when the source electrode 107 and the drain electrode 108 are formed on the contact layers 106a and 106b, between the contact layer 106a and the source electrode l07 and between the contact layer 106b and the drain. Electrical leakage may occur between the electrodes 1008, thereby degrading transistor characteristics.

또한 이같은 공지의 방법은 패턴화된 보호층(105)위에 P+이온을 주입시킬때 불순물이 채널 보호층(105)으로 확산되게하는 단점을 갖는다. 채널 보호층내의 불순물은 접점층(106a) 과 소스 전극(107)사이 및 접점층(106b)과 드레인 전극(108)사이에서 전류가 누설되도록 함으로써 트랜지스터 특성을 저하시킨다.This known method also has the disadvantage that impurities are diffused into the channel protective layer 105 when P + ions are implanted onto the patterned protective layer 105. Impurities in the channel protective layer degrade transistor characteristics by causing current to leak between the contact layer 106a and the source electrode 107 and between the contact layer 106b and the drain electrode 108.

그밖의 문제점은 제36도에 도시된 바와 같이 반도체층(104)과 소스 전극(107)이 채널 보호층(105)의 한쪽단부가 겨우 사이에 끼도록 서로 너무 가깝게 위치해있다는 것이다. 마찬가지로, 반도체층(104)가 드레인전극(108)은 채널 보호층(105)의 다른 한쪽 단부가 겨우 사이에 끼도록 서로 너무 가깝게 위치해있다. 그결과, 소스 전극(107)과 드레인 전극(l08)사이에 전기 누설이 일어나기 쉬워서 표시 동작의 기능부전을 야기한다. 이같은 누설은 제36도에서 화살표로 표시된 영역에서 일어나 계속되는 경향이 있는데, 그 이유는 이러한 영역에 접점층(106a 및 106b)이 부재하는 까닭이다.Another problem is that the semiconductor layer 104 and the source electrode 107 are located too close to each other so that one end of the channel protection layer 105 is only sandwiched between them, as shown in FIG. Similarly, the drain electrode 108 of the semiconductor layer 104 is positioned too close to each other such that the other end of the channel protective layer 105 is only sandwiched between them. As a result, electric leakage is likely to occur between the source electrode 107 and the drain electrode 1008, resulting in malfunction of the display operation. Such leakage tends to occur and continue in the area indicated by the arrow in FIG. 36, since the contact layers 106a and 106b are absent in this area.

최근 고정세(ED) TV 세트, 그래픽 표시 장치등에 사용되기 위한 대용량의 액티브 매트릭스 표시장치가 개발되어 사용되어 왔다. 공지의 TFT는 10-9내지 10-1lA의 전기 누설이 일어난다는 이유로 인해 그러한 대용량의 액티브매트릭스 표시 장치에 사용될 수가 없다.Recently, large-capacity active matrix display devices for use in high-definition TV sets, graphic display devices, and the like have been developed and used. Known TFTs cannot be used in such high capacity active matrix display devices because of the electrical leakage of 10 -9 to 10 -1 A A.

전기 누설의 발생을 막기 위하여 일본국 특허 공개공보 제3-4566호에는 반도체층과 소스 전극 사이 및 반도체층과 드레인 전극 사이에 이온을 주입시킴으로써 저농도의 불순물이 분포된 접점층이 형성된 구조의 TFT가 공개되었다. 이러한 TFT 구조는 트랜지스터의 소스 영역 또는 드레인 영역을 구성하는 전극과 반도체층간의 접촉에 의해 발생되는 비선형 전류 및 반도체층의 조사에 의해 야기되는 홀 및 전자 흐름으로인해 발생된 오프 전류를 제거한다는 장점을 갖는다. 이로 인해 TFT의 채널이 짧아지지만, 그 반면 포토마스크 및 공정의 수가 증가하고 그로인해 생산 수율 및 신뢰도가 떨어지게 된다.In order to prevent the occurrence of electrical leakage, Japanese Patent Laid-Open No. 3-4566 discloses a TFT having a structure in which a contact layer having low concentration of impurities is formed by implanting ions between a semiconductor layer and a source electrode and between a semiconductor layer and a drain electrode. Was released. Such a TFT structure has the advantage of eliminating the non-linear current generated by the contact between the semiconductor layer and the electrode constituting the source region or the drain region of the transistor and the off current generated by the hole and electron flow caused by the irradiation of the semiconductor layer. Have This shortens the channel of the TFT, while increasing the number of photomasks and processes, resulting in poor production yield and reliability.

본 발명은 선행 기술의 전술한 단점 및 그밖의 많은 단점과 결함들을 극복한 액티브매트릭스 기판의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 액티브매트릭스 기판에는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고 있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 둔채 게이트 전극 위에 놓이는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가진 박막 트랜지스터가 사용된다. 이러한 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위한 본 발명의 방법은 채널 보호층을 패턴화하는 단계 및 채널보호층의 패턴 형성이후 주입마스크로서 레지스트막을 사용함으로써 이온을 반도체층내로 주입시켜서 접점층을 형성시키는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method of manufacturing an active matrix substrate which overcomes the above and other disadvantages and deficiencies of the prior art. The active matrix substrate of the present invention includes a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on a gate insulating layer, a channel protective layer on a semiconductor layer, the gate insulating layer, a semiconductor layer, and a channel protective layer therebetween. A thin film transistor is used having a drain electrode having a portion overlying a gate electrode and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween. The method of the present invention for manufacturing such an active matrix substrate includes the steps of patterning a channel protective layer and implanting ions into a semiconductor layer by using a resist film as an implantation mask after pattern formation of the channel protective layer to form a contact layer. Include.

바람직한 실시예에 있어서, 반도체층을 패턴화함으로써 접점층을 형성시킨다.In a preferred embodiment, the contact layer is formed by patterning the semiconductor layer.

바람직한 실시예에 있어서, 패턴화에 의하여 레지스트를 채널 보호층 위에 형성시키고, 주입마스크로서 레지스트막을 사용함으로써 이온을 반도체층내로 주입시키고, 레지스트를 제거하여 드레인 전극과 소스 전극을 패턴형성시킨다.In a preferred embodiment, a resist is formed on the channel protective layer by patterning, ions are implanted into the semiconductor layer by using a resist film as an implantation mask, and the resist is removed to pattern the drain and source electrodes.

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판위의 게이트 전극, 게이트절연층 위의 반도체층, 상기 게이트 절연층 및 반도체층을 사이에 둔채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층 및 반도체층을 사이에 둔채 게이트 전극 위에 놓이게 되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가지며, 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위한 방법은 반도체층 위에 레지스트를 패턴화하고, 주입마스크로서 레지스트막을 사용함으로써 이온을 반도체층내로 주입시켜서 접점층을 형성시키고, 레지스트를 제거하지 않은채 드레인 전극과 소스 전극에 사용되는 도전층을 형성시키고, 레지스트를 제거하여 드레인 전극과 소스 전극을 따로따로 형성시키는 단계들을 포함한다.In an alternative embodiment, the thin film transistor has a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, and a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer interposed therebetween. A source electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer interposed therebetween, a method for manufacturing an active matrix substrate is to pattern a resist on the semiconductor layer and as an injection mask. By using a resist film, ions are injected into the semiconductor layer to form a contact layer, and a conductive layer used for the drain electrode and the source electrode is formed without removing the resist, and the drain electrode and the source electrode are formed separately by removing the resist. Including the steps of

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판위의 게이트 전극, 게이트절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가지며, 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위한 방법은 체널 보호층을 패턴화하는 단계, 및 패턴화된 채널 보호층을 마스크로 사용하여 이온을 반도체층내로 주입시켜서 접점층을 형성시키는 단계를 포함한다.In an alternative embodiment, the thin film transistor comprises a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, the gate insulating layer, a semiconductor layer and a channel protective layer. An active matrix substrate is produced, having a drain electrode having a portion sandwiched over the gate electrode, and a source electrode having a portion sandwiched over the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween. The method includes patterning the channel protective layer and implanting ions into the semiconductor layer using the patterned channel protective layer as a mask to form a contact layer.

바람직한 실시예에 있어서, 불순물이 게이트 절연층에 이르지 않도록 이온을 가속 전압하에 주입시킴으로써 접점층을 형성시킨다.In a preferred embodiment, the contact layer is formed by implanting ions under an accelerating voltage so that impurities do not reach the gate insulating layer.

바람직한 실시예에 있어서, 접점층이 반도체층과 동일한 두께를 갖도록 이온을 주입시킨다.In a preferred embodiment, ions are implanted such that the contact layer has the same thickness as the semiconductor layer.

대안적인 실시예로써, 절연 기판 위의 게이트 전극, 이들은 모두 게이트절연층으로 피복되며, 게이트 절연층위의 반도체층, 반도체층위의 채널 보호층, 게이트절연층과 반도체층 및 채널 보호층과을 개재시킨 상태로 게이트 전극 위에 놓이는 부분을 갖는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 개재시킨 상태로 게이트 전극 위에 놓이는 부분을 갖는 소스 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 사다리꼴 채널 보호층의 경사측면들의 에지 바로 아래에 있는 반도체층들의 부분에 접점층이 형성되도록 상기 채널 보호층을 통해 반도체층내로 이온을 주입하는 단계를 포함한다.As an alternative embodiment, the gate electrodes on the insulating substrate, all of which are covered with a gate insulating layer, with the semiconductor layer over the gate insulating layer, the channel protective layer over the semiconductor layer, the gate insulating layer and the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween. Manufacture of an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a portion overlying a low gate electrode and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, a semiconductor layer, and a channel protective layer interposed therebetween. To this end, the method includes implanting ions into the semiconductor layer through the channel protection layer such that a contact layer is formed at a portion of the semiconductor layers just below the edges of the inclined sides of the trapezoidal channel protection layer.

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판위의 게이트 전극, 게이트절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가지며, 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위한 방법은 패턴화에 의하여 채널 보호층을 형성시키고, 이온을 기판에 대해 위쪽에서부터 주입된 보호층을 갖는 반도체층내로 대각선방향을 따라 주입시켜서 반도체층의 대향단으로부터채널 보호층의 대향단 안쪽에 위치한 영역에까지 뻗어있는 채널 보호층 아래의 영역에 접점층을 형성시키는 단계들을 포함한다.In an alternative embodiment, the thin film transistor comprises a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, the gate insulating layer, a semiconductor layer and a channel protective layer. An active matrix substrate is produced, having a drain electrode having a portion sandwiched over the gate electrode, and a source electrode having a portion sandwiched over the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween. The method for forming a channel protective layer by patterning and implanting ions along the diagonal direction into a semiconductor layer having a protective layer implanted from the top with respect to the substrate to the inside of the opposite end of the channel protective layer from the opposite end of the semiconductor layer Forming a contact layer in the area under the channel protective layer extending to the area located at It includes.

대안적인 실시예로서, 박막 트탠지스터는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판위의 게이트 전극, 게이트절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소.스 전극을 가지며, 이때 반도체층은 게이트 절연층의 폭 방향으로 중앙에 요면을 가지며, 채널 보호층은 반도체층보다 더 좁은 폭 및 그의 중심부분보다 더 얇은 횡방향 부분을 가지며, 반도체층의 대향단으로부터 채널 보호층의 측면 안쪽에 위치한 영역에까지 뻗어 있는 영역에 접점층이 형성되도록 채널 보호층을 통해 이온을 반도체층내로 주입시킨다.As an alternative embodiment, the thin film transistor can comprise a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, the gate insulating layer, a semiconductor layer and a channel protective layer. A drain electrode having a portion overlying the gate electrode, and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween, wherein the semiconductor The layer has a concave in the center in the width direction of the gate insulating layer, and the channel protective layer has a narrower width than the semiconductor layer and a transverse portion thinner than its central portion, and the side inside of the channel protective layer from the opposite end of the semiconductor layer. Ions are implanted into the semiconductor layer through the channel protective layer so that the contact layer is formed in the region extending to the region located at .

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판위의 게이트 전극, 게이트절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 그리고 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가지며, 이때 게이트 절연층은 게이트 절연층이 게이트 전극을 덮도록 폭 방향으로 중앙에 요면을 가지며, 반도체층은 게이트 절연층의 윤곽을 따라 계단모양을 이룬 부분을 가지며, 채널 보호층은 반도체층보다 더 좁은 폭 및 그의 중심부분보다 더 얇은 횡방향 부분을 가지며, 반도체층의 대향단으로부터 채널 보호층의 측면 안쪽에 위치한 영역에까지 뻗어있는 영역에 접점층이 형성되도록 채널 보호층을 통해 이온을 반도체층내로 주입시킨다.In an alternative embodiment, the thin film transistor comprises a gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, the gate insulating layer, a semiconductor layer and a channel protective layer. And a drain electrode having a portion sandwiched over the gate electrode, and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween, wherein the gate insulating layer is The gate insulating layer has a concave surface at the center in the width direction so as to cover the gate electrode, the semiconductor layer has a stepped portion along the contour of the gate insulating layer, and the channel protective layer has a narrower width and a central portion thereof than the semiconductor layer. Having a thinner transverse section and located within the side of the channel protective layer from opposite ends of the semiconductor layer Far the ions through the channel protective layer so that the contact layer formed in a region which extends is injected into the semiconductor layer.

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 접점 영역과 채널 영역을 갖는 반도체층, 게이트 절연층, 이러한 순서로 기판 위에 형성된 게이트 전극, 각기 접점 영역과 접촉된 상태로 있는 소스 전극 및 드레인 전극을 구비하고, 상기 소스 전극과 드레인 전극은 반도체층의 단부들과 부분적으로 겹치게 되고 상기 단부들은 게이트절연층 및 게이트전극보다 넓으며, 게이트 절연층은 경사진 측면들을 갖고, 이때 게이트 전극에 인접한 그의 측면들은 상기 기판을 향해 그의 저면보다 좁은 상면을 형성하며, 접점층이 게이트 절연층의 경사진 측면들의 적어도 일부 및 상기 절연층 너머 뻗어 있는 반도체층의 일부와 중첩되는 반도체층의 일부에 형성되도록 이온들이 게이트 전극으로부터 반도체층내에 주입(impiant)된다.As an alternative embodiment, the thin film transistor includes a semiconductor layer having a contact region and a channel region, a gate insulating layer, a gate electrode formed on the substrate in this order, a source electrode and a drain electrode respectively in contact with the contact region, The source electrode and the drain electrode partially overlap the ends of the semiconductor layer and the ends are wider than the gate insulating layer and the gate electrode, the gate insulating layer having inclined sides, wherein the sides adjacent to the gate electrode are the substrate. Ions are formed from the gate electrode such that a contact surface is formed at a portion of the semiconductor layer which overlaps with at least a portion of the inclined sides of the gate insulating layer and a portion of the semiconductor layer extending beyond the insulating layer. It is implanted into the semiconductor layer.

대안적인 실시예로써, 박막 트랜지스터는 접점 영역과 채널 영역을 갖는 반도체층, 게이트 절연층, 이러한 순서로 기판 위에 형성된 게이트 전극, 각기 접점영역과 접촉된 상태로 있는 소스 전극 및 드레인 전극을 가지며, 이때 상기 소스 전극과 드레인 전극은 게이트 절연층 및 게이트 전극보다 더 넓은 반도체층의 횡단부위와 부분적으로 겹치게 되고, 게이트 절연층은 게이트 전극보다 더 넓으며, 게이트 전극의 횡단부아래에 위치한 반도체층의 부위에서부터 반도체층의 반대쪽에 이르기까지 뻗어었는 영역에 접점층이 형성되도록 이온을 게이트 전극으로부터 반도체층내로 주입시킨다.As an alternative embodiment, the thin film transistor has a semiconductor layer having a contact region and a channel region, a gate insulating layer, a gate electrode formed on the substrate in this order, a source electrode and a drain electrode respectively in contact with the contact region. The source electrode and the drain electrode partially overlap with the cross section of the gate insulating layer and the semiconductor layer wider than the gate electrode, and the gate insulating layer is wider than the gate electrode, and the portion of the semiconductor layer located below the cross section of the gate electrode. Ions are implanted from the gate electrode into the semiconductor layer so that the contact layer is formed in the region extending from the edge to the opposite side of the semiconductor layer.

바람직한 실시예에 있어서, 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로써 레지스트를 패턴화한다.In a preferred embodiment, the resist is patterned by exposing the back side of the gate electrode to light.

바람직한 실시예에 있어서, 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로서 레지스트를 패턴화한후 패턴화된레지스트를 사용하여 채널 보호층을 패턴화하고, 채널 보호층을 통하여 반도체층내로 이온을 주입시켜서 접점층을 형성시키고, 제2레지스트를 사용하여 접점층을 패턴화하며, 이때 상기 제2레지스트는 소스 전극 및 드레인 전극중 최소한 하나를 패턴화하는데 사용한다.In a preferred embodiment, the resist is patterned by exposing the backside of the gate electrode to light, followed by patterning the channel protective layer using the patterned resist, and implanting ions into the semiconductor layer through the channel protective layer to form a contact layer. And form a contact layer using a second resist, wherein the second resist is used to pattern at least one of a source electrode and a drain electrode.

바람직한 실시예에 있어서, 채널 보호층을 만들기 위해 사용된 레지스트를 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로써 패턴화하고, 이후 패턴화된 레지스트를 사용하여 채널 보호층을 패턴화하고, 남아있는 레지스트를 이용하여 이온을 반도체층내로 중비시켜서 접점층을 형성시킨다.In a preferred embodiment, the resist used to make the channel protective layer is patterned by exposing the back side of the gate electrode to light, followed by patterning the channel protective layer using the patterned resist and using the remaining resist. Ions are concentrated in the semiconductor layer to form a contact layer.

이처럼 본 명세서에 기재된 본 발명은; (1)이온은 주입시 불순물이 채널 보호층으로 이식되지 않도록하여 소스 전극과 드레인 전극사이에 전기 누설이 일어나지 않게 해주는 액티브매트릭스 기판의 제조방법을 제공하고, (2)반도체층의 측면이 불순물로 도핑되도록 반도체층 패턴화이후 이온을 주입시켜서 접점층을 형성시킴으로써, 이온주입후에 소스 전극과 드레인 전극이 형성된다 하더라도 소스 전극과 드레인 전극사이의 전기 누설이 감소되도록하는 액티브매트릭스 기판의 제조방법을 제공한다는 목적을 성취시켜준다.As such, the invention described herein; (1) Ion provides a method of manufacturing an active matrix substrate that prevents impurities from being implanted into the channel protective layer during implantation, thereby preventing electrical leakage between the source electrode and the drain electrode, and (2) the side of the semiconductor layer is impurity. Forming a contact layer by implanting ions after patterning the semiconductor layer to be doped, even if the source electrode and the drain electrode is formed after the ion implantation to provide a method of manufacturing an active matrix substrate to reduce the electrical leakage between the source electrode and the drain electrode Fulfills the purpose of doing so.

하기 실시예를 사용하여 본 발명을 설명한다.The invention is illustrated using the following examples.

(실시예 1)(Example 1)

본 실시예는 액티브매트릭스 기판의 트랜지스터 특성의 향상에 관한 것이다.This embodiment relates to the improvement of transistor characteristics of an active matrix substrate.

제1A도에 도시된 바와 같이, Ta는 스퍼터링법에 의해 유리 패널과 같은 투명 절연 기판(1)상에 200nm내지 400nm, 바람직하게는 300nm의 두께로 적층된다. 이어 이 Ta층 위에 포토마스크를 형성시키고 패턴화시키고 게이트 전극(2)를 수득한다. 이어, 게이트 전극(2)을 피복하도록 유리 기판(1)의 전체 표면상에 SiNx로 제조된 200nm 내지 400nm, 바람직하게는 300nm 두께의 게이트 절연층(3), 비정질 실리콘(이후"a-Si"로 칭항)으로 제조된 20nm 내지 50nm, 바람직하게는 30nm 두께의 반도체층(4), 및 SiNx으로 제조된 100nm 내지 300nm, 바람직하게는 200nm 두께의 채널 보호층(5)을 플라즈마 CVD법에 의해 상기 순서대로 적층시킨다 맨위 표면상에 배치된 채널 보호층(5)상에 레지스트(11)를 피복시키고 또 a-Si의 패턴을 사용하여 사진평판법을 인가한다음 제1B도에 도시된 반도체층(4)과 채널 보호층(5)을 패턴화시킨다. 이어서 반도체층(4)과 채널층(5)으로 피복되지않은 게이트 절연층(3)의 일부에 레지스트(l1)를 형성시킨다.As shown in FIG. 1A, Ta is deposited to a thickness of 200 nm to 400 nm, preferably 300 nm on a transparent insulating substrate 1 such as a glass panel by sputtering. A photomask is then formed and patterned on this Ta layer to obtain a gate electrode 2. Subsequently, a gate insulating layer 3 of 200 nm to 400 nm, preferably 300 nm thick, made of SiNx on the entire surface of the glass substrate 1 so as to cover the gate electrode 2, amorphous silicon (hereinafter “a-Si”). 20 nm to 50 nm, preferably 30 nm thick, semiconductor layer 4, and 100 nm to 300 nm, preferably 200 nm thick, channel protective layer 5 made of SiNx by plasma CVD The resists 11 are coated on the channel protective layer 5 disposed on the top surface, and a photolithographic method is applied using a-Si pattern. The semiconductor layer 4 shown in FIG. ) And the channel protective layer 5 are patterned. Subsequently, a resist 11 is formed in a part of the gate insulating layer 3 which is not covered with the semiconductor layer 4 and the channel layer 5.

이어 사진평판을 실행하고 제1C에 도시된 바와 같이 채널 보호층(5)을 패턴화시킨다. 이 상태에서, 채널보호층(5)위에 균일한 패턴으로 레지스트를 위시킨다.Photographic flats are then performed and the channel protective layer 5 is patterned as shown in FIG. 1C. In this state, the resist is positioned on the channel protective layer 5 in a uniform pattern.

제1C도에 도시된 바와 같이, 레지스트(11)를 벗겨내지않고 채널 보호층(5)의 표면으로 부터 반도체층(4)으로 P+이온을 주입시켜 제1D도에 도시된 바와 같은 접점층(6a) 및 (6b)을 형성한다.As shown in FIG. 1C, P + ions are implanted from the surface of the channel protective layer 5 into the semiconductor layer 4 without stripping the resist 11, thereby forming a contact layer as shown in FIG. 6a) and 6b).

이어, 200nm 내지 400nm, 바람직하게는 300nm 두께의 Ti 또는 Mo의 금속층을 스퍼터링법에 의해 전체 기판(1)상에 형성시키고 포토마스크를 사용하여 패턴화시켜 제2도에 도시된 바와 같은 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)을 형성시킨다. 산화 주석인듐층(ITO)으로 제조된 투명 전극을 50nm 내지 100nm, 바람직하게는 80nm의 두께로 전체 기판(1)상에 적층시키고, 또 포토마스크를 사용하여 패턴화시켜 화소 전극(10)을 형성시키며 그로써 본 실시예의 액티브매트릭스 기판을 형성하게된다.Subsequently, a metal layer of Ti or Mo of 200 nm to 400 nm, preferably 300 nm thick, is formed on the entire substrate 1 by sputtering and patterned using a photomask to form a source electrode as shown in FIG. 7) and drain electrode 8 are formed. A transparent electrode made of tin indium oxide layer (ITO) is laminated on the entire substrate 1 to a thickness of 50 nm to 100 nm, preferably 80 nm, and patterned using a photomask to form the pixel electrode 10. Thus, the active matrix substrate of the present embodiment is formed.

상술한 바와 같이 제조된 액티브매트릭스에서, 이온은 채널 보호층(5)상에 레지스트(11)를 남기면서 주입되기때문에 불순물들이 채널 보호층(5)상에 함유되지 않는다. 그러므로 접점층(6a) 및 소스 전극(7)사이와 접점층(6b) 및 드레인 전극(8) 사이의 전류 누설이 현저히 감소된다. 또한 불순물은 반도체층(4)의 측면에 도핑되는데 이는 반도체층(4)의 패턴화후 이온이 주입되어 접점층(6a) 및 (6b)을 형성하기 때문이다. 따라서 주입된 접점층(6a)의 측면 및 소스 전극(7)사이와 주입된 접점층(6b)의 측면 및 드레인 전극(8) 사이의 전류 누설은 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)이 이온 주입후에 패턴화되더라도 감소될 수 있다. 그러므로 오프 전류가 감소되고 그에 따라 아주 우수한 트랜지스터 특성들을 갖는 액티브매트릭스를 수득할 수 있다.In the active matrix manufactured as described above, the ions are implanted while leaving the resist 11 on the channel protective layer 5, so that impurities are not contained on the channel protective layer 5. Therefore, the current leakage between the contact layer 6a and the source electrode 7 and between the contact layer 6b and the drain electrode 8 is significantly reduced. Impurities are also doped in the side of the semiconductor layer 4 because ions are implanted after patterning the semiconductor layer 4 to form the contact layers 6a and 6b. Therefore, current leakage between the side of the injected contact layer 6a and the source electrode 7 and between the side of the injected contact layer 6b and the drain electrode 8 causes the source electrode 7 and the drain electrode 8 to be discharged. Even if patterned after ion implantation, it can be reduced. Therefore, the off current is reduced and thus an active matrix having very good transistor characteristics can be obtained.

상술한 실시예이외에, 본 발명은 채널 보호층(5)이 없는 구조를 갖는 얇은 트랜지스터에도 유사하게 적용될 수 있다.In addition to the above-described embodiments, the present invention can be similarly applied to thin transistors having a structure without the channel protective layer 5.

소스 전극(7)과 드레인 전극(8)은 하기 방법으로 형성될 수 있다. 레지스트(11)는 제1D도에 도시된 바와같이 전체 기판(1)위의 채널 보호층(5)상에 형성되며, 또 Ti 또는 Mo로 제조된 두께 200nm 내지 400nm의 금속층(13)이 그위에 형성되어 상술한 접점층(6a) 및 (6b)을 피복하게된다. 이어 제3B도에 도시된 바와같이 금속층(13)의 상술한 레지스트(11)를 제거함으로써 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)이 형성된다.The source electrode 7 and the drain electrode 8 can be formed by the following method. The resist 11 is formed on the channel protective layer 5 on the entire substrate 1 as shown in FIG. 1D, and the metal layer 13 having a thickness of 200 nm to 400 nm made of Ti or Mo is placed thereon. It is formed to cover the above-described contact layer (6a) and (6b). Then, as shown in FIG. 3B, the source electrode 7 and the drain electrode 8 are formed by removing the above-described resist 11 of the metal layer 13.

상기 경우에서, 패턴화 공정은 생략될 수 있다. 따라서 공정 단계수 및 공정시간을 짧게할 수 있으므로 단순화되고 효율적인 제조 공정을 얻을 수 있다. 이 공정은 채널 보호층(5)의 제조가 생략된 경우에도 적용될 수 있다.In this case, the patterning process can be omitted. Therefore, the number of process steps and the process time can be shortened, thereby obtaining a simplified and efficient manufacturing process. This process can be applied even when the manufacture of the channel protective layer 5 is omitted.

(실시예 2)(Example 2)

본 실시예는 아주 우수한 트랜지스터 특성을 갖는 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법에 관한 것이다. 보다 특히 본 실시예는 채널 보호층을 마스크로 사용하여 주입을 실행하는 경우에 효과적인 제조 방법을 기술한다.This embodiment relates to a method of manufacturing an active matrix substrate having very good transistor characteristics. More particularly, this embodiment describes a manufacturing method that is effective when implantation is performed using the channel protective layer as a mask.

제4A도 및 제4B도는 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 나타낸다. 제5도에 도시된 액티브매트릭스는 하기에 기술된 공정으로 형성된다.4A and 4B show a method of manufacturing an active matrix substrate. The active matrix shown in FIG. 5 is formed by the process described below.

제4A도에 도시된 바와 같이, Ta는 스퍼터링법에 의해 유리 기판과 같은 투명절연기판(1)상에 200nm 내지 400nm, 바람직하게는 300nm의 두께를 갖도록 적층된다. 이어 그 위에 포토마스크를 형성시키고 패턴화시켜 게이트 전극(2)을 수득한다. 이어 게이트 전극(2)을 피복하도록 유리 기판(1)의 전체 표면상에 SiNx로 제조된 200nm 내지 400nm, 바람직하게는 300nm 두께의 게이트 절연층(3), a-Si로 제조된 30nm 내지200nm 두께의 반도체층(4), 및 SiNx으로 제조된 100nm 내지 300nm, 바람직하게는 200nm 두께의 채널보호층(5)을 플라즈마 CVD법에 의해 상기 순서대로 적층시킨다. 이어 채널 보호층(5)이 제4A도에 도시된바와 같은 구조를 갖도록 패턴화시킨다.As shown in FIG. 4A, Ta is deposited on the transparent insulating substrate 1 such as a glass substrate by sputtering so as to have a thickness of 200 nm to 400 nm, preferably 300 nm. A photomask is then formed and patterned thereon to obtain a gate electrode 2. Then, on the entire surface of the glass substrate 1 to cover the gate electrode 2, the gate insulating layer 3 made of SiNx, preferably 300 nm thick, 30 nm to 200 nm thick made of a-Si Of the semiconductor layer 4 and the channel protective layer 5 having a thickness of 100 nm to 300 nm, preferably 200 nm, made of SiNx, are laminated in this order by the plasma CVD method. The channel protective layer 5 is then patterned to have a structure as shown in FIG. 4A.

이어, 제4B도에 도시된 바와 같이 반도체층(4)을 패턴화시키고 또 채널 보호층(5)의 측면으로 부터 반도체층(4)에 P+이온을 주입시키는 것에 의해 접점층(6a) 및 (6b)을 형성시킨다. 이때 이온의 상승 전압은 게이트 절연층(3)에 도달하지않게 조정된다. 상승 전압의 값은 반도체층(4)의 두께에 따라서 다양하다. 예컨대 반도체의(4)의 두께가 본 실시예의 최소값인 30nm이면, 상승 전압은 30kV근처로 고정된다. 제4B도에 도시된 바와 같이 불순물이 반도체층(4)의 측면에 도핑되는 조건하에서 이온이 주입되면, 제5도에 도시된 바와 같은 반도체층(4)의 측면 및 소스 전극(7) 사이와 반도체층(4)의 측면과 드레인 전극(8)사이에는 큰 전류 누설이 일어나지 않는다.Then, as shown in FIG. 4B, the semiconductor layer 4 is patterned, and P + ions are implanted into the semiconductor layer 4 from the side of the channel protective layer 5, thereby contacting the contact layer 6a and (6b) is formed. At this time, the rising voltage of the ions is adjusted so as not to reach the gate insulating layer 3. The value of the rising voltage varies depending on the thickness of the semiconductor layer 4. For example, if the thickness of the semiconductor 4 is 30 nm, which is the minimum value of the present embodiment, the rising voltage is fixed around 30 kV. When ions are implanted under the condition that impurities are doped to the side of the semiconductor layer 4 as shown in FIG. 4B, between the side of the semiconductor layer 4 and the source electrode 7 as shown in FIG. Large current leakage does not occur between the side surface of the semiconductor layer 4 and the drain electrode 8.

채널 보호층(5)을 예컨대 완충된 HF(플루오르화 수소 및 플루오르화 암모늄의 혼합물인 에칭 완충액)를 사용하여 표면 세정처리시켜 손상부분(50)을 제거한다. 손상부분(50)을 제거하는 것에 의해, 나중에 형성된 소스 전극(7) 및 드레인 전극(8) 사이의 전류 누설이 감소될 수 있다. 채널 보호층(5)의 전체 부분을 제거할 필요는 없지만 손상 부분(50)만은 제거되어야하는 것이 중요하다.The channel protective layer 5 is surface cleaned using, for example, buffered HF (etch buffer, a mixture of hydrogen fluoride and ammonium fluoride) to remove the damage 50. By removing the damaged portion 50, current leakage between the source electrode 7 and the drain electrode 8 formed later can be reduced. It is not necessary to remove the entire part of the channel protective layer 5, but it is important that only the damaged part 50 be removed.

표면처리가 완료된 후, Ti 또는 Mo로 제조된 금속층을 스퍼터링법에 의해 200nm 내지 400nm, 바람직하게는 300nm의 두께로 기판의 전체 표면상에 형성시킨다. 포토마스크를 사용하는 것에 의해 금속층을 패턴화시켜 제5도에 도시된 소스 전극(7) 및 드레인 전극(8)을 형성시켜 박막 트랜지스터를 수득한다.After the surface treatment is completed, a metal layer made of Ti or Mo is formed on the entire surface of the substrate by a sputtering method at a thickness of 200 nm to 400 nm, preferably 300 nm. By using a photomask, the metal layer is patterned to form the source electrode 7 and the drain electrode 8 shown in FIG. 5 to obtain a thin film transistor.

산화 주석인듐층(ITO)으로 제조된 투명 전극을 기판(l)의 전체 표면상에 500nm 내지 100nm, 바람직하게는 80nm의 두께로 적층시키고 또 포토마스크를 사용하여 패턴화시켜 화소 전극(10)을 형성시킴으로써 본발명의 액티브매트릭스를 형성한다.A transparent electrode made of tin indium oxide layer (ITO) was laminated on the entire surface of the substrate 1 at a thickness of 500 nm to 100 nm, preferably 80 nm, and patterned using a photomask to form the pixel electrode 10. By forming the active matrix of the present invention.

상기 실시예에서는 전류 누설이 현저히 감소되는데 이는 반도체층의 패턴 형성후에 이온이 주입되기 때문이며, 불순물은 반도체층(4)의 측면상에 주입되며 이와 동시에 세정에 의해 마스크로 사용된 채널 보호층(5)과 함께 손상 부분을 제거한다. 따라서 탁월한 트랜지스터 특성을 갖는 액티브매트릭스가 수득될 수 있다. 이밖에 게이트 절연층(3)은 이온을 주입할 때 불순물이 영향을 받지않게 배치되기 때문에 게이트 절연층(3)은 손상되지 않는다. 따라서 한계 전압 변동이 일어나지않고 그에따라 탁월한 트랜지스터 특성을 갖고 액티브매트릭스 기판으로서 안정성을 향상시킬 수 있다.In this embodiment, current leakage is significantly reduced because ions are implanted after pattern formation of the semiconductor layer, and impurities are implanted on the side of the semiconductor layer 4 and at the same time the channel protective layer 5 used as a mask by cleaning. ), Remove the damaged part. Thus, an active matrix having excellent transistor characteristics can be obtained. In addition, the gate insulating layer 3 is not damaged because the gate insulating layer 3 is disposed so that impurities are not affected when ions are implanted. Thus, no threshold voltage fluctuations occur, resulting in excellent transistor characteristics and improved stability as an active matrix substrate.

(실시예 3)(Example 3)

본 실시예는 탁월한 트랜지스터 특성을 수득하기 위해 캐리어인 전자 및 홀을 사용하여 오프 전류를 제거할 수 있는 액티브매트릭스를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.This embodiment relates to a method for fabricating an active matrix capable of removing off current using electrons and holes as carriers to obtain excellent transistor characteristics.

제6도는 액티브매트릭스를 도시한다. 액티브매트릭스 기판은 하기한 바와 같은 방법으로 제조된다. 먼저, 게이트 전극(2)을 투명 유리로 제조된 절연 기판(1)상에 형성시킨다. 자세하게는, 절연기판(1)상에 스퍼터링법에 의해 Ta,Ti,Al,Cr등으로 제조된 단층 또는 복수층을 200nm 내지 400nm의 두께로 적층시킨다음 패턴화시킨다. 이때 게이트 전극(2)는 분기되어 게이트 버스 라인을 형성시킨다.6 shows an active matrix. The active matrix substrate is manufactured by the method as described below. First, the gate electrode 2 is formed on the insulating substrate 1 made of transparent glass. In detail, a single layer or a plurality of layers made of Ta, Ti, Al, Cr, or the like is laminated on the insulating substrate 1 by a thickness of 200 nm to 400 nm and then patterned. At this time, the gate electrode 2 is branched to form a gate bus line.

이어 게이트 전극(2)이 배치된 절연 기판(1)상에 게이트 절연층(3) 및 a-Si로 제조된 반도체층(4)을 순서대로 적층시킨다. 플라즈마 CVD법으로 SiNx를 적층시키는 것에 의해 게이트 절연층(3)을 200nm 내지 500nm의 두께로 형성시킨다. 그위에 있는 반도체층(4)은 폭방향의 중심에 있는 a-sI로 제조된 반도채층(4a)의 양측면상에 있는 접점층(6a) 및 (6b)을 함유한다. 접점층(6a) 및 (6b)은 반도체층(4)에 이온을 주입시키는 것에 의해 형성된다. 접점층의 두께는 이온 주입에 따라서 변화될 수 있다.Subsequently, the gate insulating layer 3 and the semiconductor layer 4 made of a-Si are stacked on the insulating substrate 1 on which the gate electrode 2 is disposed. The gate insulating layer 3 is formed to a thickness of 200 nm to 500 nm by laminating SiNx by plasma CVD. The semiconductor layer 4 thereon contains contact layers 6a and 6b on both sides of the semiconductor layer 4a made of a-sI at the center in the width direction. The contact layers 6a and 6b are formed by injecting ions into the semiconductor layer 4. The thickness of the contact layer can vary with ion implantation.

반도체층(4)이 a-Si로 제조되면, 제7도에 도시된 바와 같이 게이트 절연층(3)상에 20nm 내지 l50nm, 바람직하게는 25nm 내지 100nm, 보다 바람직하게는 25 내지 50nm의 두께로 적층된 다음 패턴화되어 반도체층(4)을 형성한다. 이어 SiNx, SiO등으로 제조된 채널 보호층도 이와 유사하게 100nm 내지 300nm의 두께로 형성된다. 채널 보호증(5)을 통하여 예컨대 V족 원소 또는 그의 화합물, 또는 Ⅲ족 원소 또는 그의 화합물류의 불순물이 1kV 내지 100kV의 상승 전압으로 반도체층(4)에 이온 주입된다. 반도체층(4)이 500nm의 두께를 가지면, 이온 주입에 바람직한 상승 전압은 l0kV 내지 50kV이다.When the semiconductor layer 4 is made of a-Si, as shown in FIG. 7, the thickness of 20 nm to l50 nm, preferably 25 nm to 100 nm, and more preferably 25 to 50 nm on the gate insulating layer 3 is shown. Laminated and then patterned to form the semiconductor layer 4. Subsequently, a channel protective layer made of SiNx, SiO, or the like is similarly formed to a thickness of 100 nm to 300 nm. The impurity of, for example, a group V element or a compound thereof, or a group III element or a compound thereof is ion-implanted into the semiconductor layer 4 at a rising voltage of 1 kV to 100 kV through the channel protection certificate 5. If the semiconductor layer 4 has a thickness of 500 nm, the preferable rise voltage for ion implantation is l0kV to 50kV.

이온 주입에 의해, 채널 보호층(5)층으로 피복되지 않은 반도체층(4)의 양측면은 불순믈들이 고밀도로 주입된 접점층(6a) 및 (6b)으로 된다. 채널 보호층(5) 바로 아래에 위치하는 부분을 채널 보호층(5)으로 부터 분리시켜 원래 상태를 갖는 반도체층(4a)을 형성한다.By ion implantation, both sides of the semiconductor layer 4 which are not covered with the channel protective layer 5 layer become contact layers 6a and 6b in which impurities are injected at a high density. The portion immediately below the channel protective layer 5 is separated from the channel protective layer 5 to form the semiconductor layer 4a having an original state.

또한 상기 반도체층(4)을 통하여 양측면상에 접점층(6a) 및 (6b)을 형성시킨다. 접점층(6a) 및 (6b)의 두께는 반도체층(4a) 및 (4b)의 두께와 동일하다.In addition, contact layers 6a and 6b are formed on both sides through the semiconductor layer 4. The thicknesses of the contact layers 6a and 6b are the same as the thicknesses of the semiconductor layers 4a and 4b.

한쪽 말단에 채널 보호층(5)을 갖는 소스 전극(7) 및 드레인 전극(8)을 절연기판(1)상에 형성시키고 상술한 바와 같은 접점층(6a) 및 (6b)상에 배치시킨다 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)은 Ti,Al,Mo,Cr등으로 제조된 금속층을 200nm 내지 400nm의 두께로 적층시킴으로써 제조되며 이것을 패턴화시켜 박막 트랜지스터를 제조한다.A source electrode 7 and a drain electrode 8 having a channel protective layer 5 at one end are formed on the insulating substrate 1 and placed on the contact layers 6a and 6b as described above. The electrode 7 and the drain electrode 8 are manufactured by laminating a metal layer made of Ti, Al, Mo, Cr, etc. to a thickness of 200 nm to 400 nm, and patterning it to manufacture a thin film transistor.

액티브매트릭스는 박막 트랜지스터의 드레인 전극(8)에 전기적으로 접속된 화소전극을 형성함으로써 제조된다. 이 화소 전극은 50nm 내지 100nm의 두께로 산화 주서인듐층(ITO)을 형성한다.The active matrix is manufactured by forming a pixel electrode electrically connected to the drain electrode 8 of the thin film transistor. This pixel electrode forms an indium oxide layer (ITO) with a thickness of 50 nm to 100 nm.

제8도는 상술한 바와 같이 형성된 액티브매트릭스의 접점층(6a)과 반도체층(4a) 사이의 접합부의 측면을 확대한 도면이다. 도면으로 부터 분명한 바와 같이, 접합부(J)의 측면이 차지하는 단면적의 두께는 반도체층(4)의 두께와 거의 동일하다. 이와 대조적으로, 제9도에 도시된 바와 같이 V족 원소와 같은 불순물을 함유하는 반도체 박층을 적층시키는 것에 의해 접점층(16a)을 형성하거나, 또는 제10도에 도시한 바와같이 이온 주입에 의해 형성된 접점층의 두께가 반도체층(104)보다 더 얇으면 접합부(J)의 측면이 차지하는 영역은 크게된다.FIG. 8 is an enlarged view of the side of the junction between the contact layer 6a and the semiconductor layer 4a of the active matrix formed as described above. As is apparent from the figure, the thickness of the cross-sectional area occupied by the side surface of the junction portion J is almost equal to the thickness of the semiconductor layer 4. In contrast, the contact layer 16a is formed by laminating a semiconductor thin layer containing an impurity such as a group V element as shown in FIG. 9, or by ion implantation as shown in FIG. If the thickness of the formed contact layer is thinner than the semiconductor layer 104, the area occupied by the side surface of the junction portion J becomes large.

따라서 본 실시예에서는 제8도에 도시된 바와 같이, 접합부(J)의 측면이 차지하는 영역은 제9도 및 제10도와 비교하여 볼 때 현저하게 감소된다는 것을 알 수 있다. 그러므로 캐리어가 광 조사에 의해 반도체층에서 발생되는 복수의 전자이거나 또는 그 전자에 대응하는 홀인 오프 전류는 제9도와 제l0도에 도시된 경우와 비교하여 1 내지 2디지트 적게 될 수 있다.그 결과, 광 조사시에도 안정한 특성을 나타내는 액티브매트릭스 기판을 수득할 수 있다. 종래의 경우, 광이 통과하는 거리가 확대되는가에 따른 광 흡수의 증가에 의하여 전류가 증가되기때문에 총 두께는 약 30nm로 조정되어야했다. 그러나 본 실시예에서는 광에 대한 안정한 특성때문에 반도체층의 두께는 50nm 이상으로 제조될 수 있고 그에 의해 오프 전류를 악화시키는 광 흡수를 감소시키고 트랜지스터 특성도 향상시키게 된다.Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, it can be seen that the area occupied by the side surface of the junction portion J is significantly reduced as compared with FIG. 9 and FIG. Therefore, the off current, in which the carrier is a plurality of electrons generated in the semiconductor layer by light irradiation or a hole corresponding to the electrons, can be reduced to one to two digits as compared with the case shown in FIGS. 9 and 10. It is possible to obtain an active matrix substrate which exhibits stable properties even upon light irradiation. In the conventional case, the total thickness had to be adjusted to about 30 nm because the current is increased by the increase in light absorption depending on whether the distance through which light passes is increased. However, in the present embodiment, the thickness of the semiconductor layer can be manufactured to 50 nm or more because of the stable property against light, thereby reducing the light absorption which worsens the off current and improving the transistor characteristics.

테이퍼는 본 실시예에서 채널 보호층으로 형성되지 않지만, 페이퍼된 채널 보호층은 본 발명에 사용될 수 있다.The taper is not formed as a channel protective layer in this embodiment, but a paper channel protective layer can be used in the present invention.

(실시예 4)(Example 4)

본 실시예는 채널 보호층 바로 아래에 배치된 반도체증의 일부가 드레인 전극과 접점층, 및 소스 전극과 접점층을 분리함으로써 전류 누설을 방지하기 위한 접점층들을 갖는 경우를 나타낸다This embodiment shows a case where a part of the semiconductor layer disposed directly below the channel protection layer has a drain electrode and a contact layer, and contact layers for preventing current leakage by separating the source electrode and the contact layer.

제11도는 액티브매트릭스 기판을 도시하는 평면도이고 또 제12도는 A-A선 단면도이다. 본 실시예의 액티브매트릭스 기판은 유리 기판과 같은 투명 절연 기판(1)상에 게이트 전극을 갖는다. Ta,Ti,Al,Cr등으로 제조된 단층 또는 복수층의 금속을 스퍼터링법에 의해 200nm 내지 400nm 두께로 투명 절연 기판(1)상에 적층시킨 다음 패턴화시켜 게이트 전극(2)을 수득한다. 게이트 버스 라인으로 부터 분기된 게이트 전극(2)을 함유하는 게이트 버스 라인(2a)도 이 단계에서 형성된다(제11도 참조).FIG. 11 is a plan view showing an active matrix substrate, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line A-A. The active matrix substrate of this embodiment has a gate electrode on a transparent insulating substrate 1 such as a glass substrate. A single layer or a plurality of layers of metals made of Ta, Ti, Al, Cr, etc. are laminated on the transparent insulating substrate 1 with a thickness of 200 nm to 400 nm by sputtering and then patterned to obtain a gate electrode 2. A gate bus line 2a containing a gate electrode 2 branched from the gate bus line is also formed in this step (see FIG. 11).

게이트 절연층(3) 및 a-Si로 제조된 반도체층(4)은 위에 게이트 전극을 갖는 기판(1)상에 형성된다. 게이트 절연층(3)은 예컨대 플라즈마 CVD법에 의해 200nm 내지 500nm의 두께로 SiNx으로 적층된다. 불순물이 고 밀도로 주입되는 접점층(6a) 및 (6b), 불순물이 저 밀도로 주입되는 접점층(6a') 및 (6b'), 그리고 a-Si 자체의 반도체층(4a)을 게이트 절연층(3)상에 배치된 반도체층(4)위에 형성시킨다. 이들 5개 층들에 이온을 주입시키고 주입에 따라서 성형된다.The gate insulating layer 3 and the semiconductor layer 4 made of a-Si are formed on the substrate 1 having the gate electrode thereon. The gate insulating layer 3 is laminated with SiNx in a thickness of 200 nm to 500 nm, for example, by plasma CVD. Gate insulation between the contact layers 6a and 6b into which the impurity is injected at high density, the contact layers 6a 'and 6b' into which the impurity is injected at low density, and the semiconductor layer 4a of a-Si itself. It is formed on the semiconductor layer 4 disposed on the layer 3. Ions are implanted into these five layers and shaped upon implantation.

자세하게는, 제13도에 도시된 바와 같이, 플라즈마 CVD법으로 20nm 내지 50nm의 두께로 게이트 절연층(3)상에 반도체층(4a)을 형성시키고, 이어 패턴화시킨다. 이어 SiNx로 제조된 채널 보호층(5)을 상기와 유사하게 100nm 내지 300nm의 두께로 반도체층상에 적층시킨다. 상기 단계에서, 레지스트의 측면은 레지스트의 백킹(backing)온도를 낮게함으로써 비스듬하게 형성시킬 수 있다. 채널 보호층(5)의 측면은 레지스트의 측면을 잡아당기고 채널 보호층(5)을 에칭하기 위해 건식 에칭함으로써 각도 θ로 비스듬하게 형성된다. 이때 채널 보호층과 반도체층의 에칭 선택 비율은 크게 조정되어야 한다. 습식 에칭의 경우, 사진평판공정에서 레지스트 패턴이 형성된 후 BHF(플루오르화 수소 및 플루오르화 암모늄의 혼합물인 에칭 완충용액)를 사용하여 에칭시켜 테이퍼를 쉽게 수득할 수 있다.In detail, as shown in FIG. 13, the semiconductor layer 4a is formed on the gate insulating layer 3 to a thickness of 20 nm to 50 nm by plasma CVD and then patterned. Then, a channel protective layer 5 made of SiNx is laminated on the semiconductor layer with a thickness of 100 nm to 300 nm similarly to the above. In this step, the sides of the resist can be formed obliquely by lowering the backing temperature of the resist. The side surface of the channel protective layer 5 is formed obliquely at an angle θ by pulling out the side surface of the resist and dry etching to etch the channel protective layer 5. At this time, the etching selectivity of the channel protective layer and the semiconductor layer should be largely adjusted. In the case of wet etching, a taper can be easily obtained by etching using BHF (etch buffer which is a mixture of hydrogen fluoride and ammonium fluoride) after the resist pattern is formed in the photolithography process.

제13도에 도시한 바와 같이, 채널 보호층(5)의 단면은 상측이 하부측보다 더 작게 배치된 사다리꼴 형태를 갖는다. 경사각 θ는 90°보다 작고, 바람직하게는 10°내지 50°이다. 채널 보호층(5)의 측면을 비스듬하게 만드는 것은 채널 보호층의 하부층을 얇게 만들므로 이온이 용이하게 주입될 수 있다. 보호층(5)의 형태는 사다리꼴에 한정되지 않는다. 산 모양도 가능하다.As shown in FIG. 13, the cross section of the channel protective layer 5 has a trapezoidal shape in which the upper side is smaller than the lower side. Inclination angle (theta) is less than 90 degrees, Preferably it is 10 degrees-50 degrees. The oblique side of the channel protective layer 5 makes the lower layer of the channel protective layer thin, so that ions can be easily implanted. The shape of the protective layer 5 is not limited to a trapezoid. Mountain shape is also possible.

P+, P1l+, PH+, B+,As등과 같은 V족 원소 및 그의 혼합물, 또는 Ⅲ족 원소 또는 그의 화합물 불순물은 1keV 내지 100keV, 바람직하게는 5keV 내지 50keV의 상승 전압에서 반도체층(4)에 주입된다. 이 실시예에서, P+가 주입된다. 이때 채널 보호층(5)으로 피복되지 않은 반도체층(4)의 일부는 불순물이 고 밀도로 주입된 접점층(6a) 및 (6b)으로 된다. 한편, 경사진 측면의 아래 부분의 두께가 작기때문에 채널 보호층으로 피복된 부분은 불순물이 저 밀도로 주입된 접점층(6a') 및 (6b')으로 되며, 또 반도체층(4a)은 원래 상태로 채널 보호층(5)바로 아래에 배치된 중심부 위에 형성된다.Group V elements and mixtures thereof, such as P + , Pl + , PH + , B + , As, etc., or group III elements or compound impurities thereof, may be formed at the semiconductor layer 4 at an elevated voltage of 1 keV to 100 keV, preferably 5 keV to 50 keV. Is injected into. In this embodiment, P + is injected. At this time, a part of the semiconductor layer 4 which is not covered with the channel protective layer 5 becomes the contact layers 6a and 6b in which impurities are injected at high density. On the other hand, since the thickness of the lower portion of the inclined side is small, the portion covered with the channel protective layer becomes the contact layers 6a 'and 6b' into which impurities are injected at low density, and the semiconductor layer 4a is originally The channel protective layer 5 is formed on the central portion disposed immediately below.

소스 전극(7) 및 드레인 전극(8)은 채널 보호층(5)상의 한면을 갖는 기판(1)상에 형성된다. 이들 소스 전극(7) 및 드레인 전극(8)은 각각 200nm 내지 400nm의 두께를 가지며 Ti, Al, Mo, Cr등으로 제조된다.The source electrode 7 and the drain electrode 8 are formed on the substrate 1 having one side on the channel protective layer 5. These source electrodes 7 and drain electrodes 8 have a thickness of 200 nm to 400 nm, respectively, and are made of Ti, Al, Mo, Cr, or the like.

박막 트랜지스터는 상술한 바와 같이 제조된다. 액티브매트릭스 기판은 드레인 전극(8)에 전기적으로 접속된 화소 전극(10)을 제조함으로써 형성된다. 화소 전극(10)은 산화 주석인듐층(ITO)로 부터 50nm 내지100nm의 두께로 형성된다.The thin film transistor is manufactured as described above. The active matrix substrate is formed by manufacturing the pixel electrode 10 electrically connected to the drain electrode 8. The pixel electrode 10 is formed to have a thickness of 50 nm to 100 nm from the tin indium oxide layer (ITO).

제12도에 도시한 바와 같이, 채널 보호층(5)은 아래로 불순물이 저 밀도로 주입된 접점층(6a') 및 (6b')을 갖는다. 따라서 반도체층(4)과 소스 전극(7) 사이의 거리 및 반도체층(4)과 드레인 전극(8) 사이의 거리는 불순물이 저 밀도로 주입된 접점층(6a') 및 (6b')의 존재에 의해 분리되며 그에 의해 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)사이에서 발생되는 전류 누설을 1 내지 2디지트 감소시켜 전류 누설을 제어할 수 있다. 또한 본 발명의 방법을 사용함으로써 많은 공정 및 포토마스크를 증가시키지 않고도 상술한 바와 같은 구조를 갖는 액티브매트릭스 기판을 형성시킬 수 있다. 그 결과 본 발명의 방법은 많은 전류가 필요한 액티브매트릭스 유형의 표시 장치에 적용될 수 있다.As shown in FIG. 12, the channel protective layer 5 has contact layers 6a 'and 6b' into which impurities are injected at low density. Therefore, the distance between the semiconductor layer 4 and the source electrode 7 and the distance between the semiconductor layer 4 and the drain electrode 8 are the presence of the contact layers 6a 'and 6b' in which impurities are injected at low density. The current leakage can be controlled by reducing the current leakage generated by the source electrode 7 and the drain electrode 8 by one to two digits. It is also possible to form an active matrix substrate having the structure described above without increasing the number of processes and photomasks by using the method of the present invention. As a result, the method of the present invention can be applied to an active matrix type display device requiring a large amount of current.

(실시예 5)(Example 5)

본 실시예는 채널 보호층 바로 아래에 배치된 반도체층상에 제4실시예에 기재된 방법과는 다른 방식으로 접점층을 형성하는 방법에 관한 것이다.This embodiment relates to a method of forming a contact layer in a manner different from the method described in the fourth embodiment on a semiconductor layer disposed directly below the channel protective layer.

이러한 방법으로 제조된 액티브매트릭스 기판은 제14도 및 제15도에 도시되어 있다. 게이트 버스 라인(2a) 및 소스 버스 라인(7a)은 제14도에 도시된 바와 같이 투명 유리로 제조된 절연기판(1)상에 그릿 형태로 배치된다. 화소 전극(10)은 라인(2a) 및 (7a)로 둘러싸인 영역에서 매트릭스 형태로 배치된다. 화소 전극은 액티브매트릭스로서 사용될 때 필요하지만 박막 트랜지스터로 사용될 때에는 필요치않다. 게이트 전극(2)은 게이트 버스 라인에서 부터 화소 전극(10)까지 돌출된 형태로 형성되며 박막 트랜지스터(T)는 게이트 전극(2)상에 형성된다.An active matrix substrate made in this manner is shown in FIGS. 14 and 15. The gate bus line 2a and the source bus line 7a are arranged in a grit form on the insulating substrate 1 made of transparent glass as shown in FIG. The pixel electrode 10 is arranged in a matrix form in the region surrounded by the lines 2a and 7a. The pixel electrode is necessary when used as an active matrix but not necessary when used as a thin film transistor. The gate electrode 2 is formed to protrude from the gate bus line to the pixel electrode 10, and the thin film transistor T is formed on the gate electrode 2.

제15도는 박막 트랜지스터(T)의 단면 구조를 도시한다. 게이트 전극(2)은 Ta,Ti,Al,Cr등으로 제조된 단층 또는 복수층의 금속을 스퍼터링법으로 절연 기판(1)상에 적층시킨 다음 금속층을 패턴화시켜 형성된다. 게이트 버스 라인(2a)이 동시에 형성된다.FIG. 15 shows a cross-sectional structure of the thin film transistor T. As shown in FIG. The gate electrode 2 is formed by stacking a single layer or a plurality of metals made of Ta, Ti, Al, Cr, etc. on the insulating substrate 1 by sputtering, and then patterning the metal layer. The gate bus line 2a is formed at the same time.

게이트 전극(2)을 피복시키기 위해 절연 기판(1)상에 게이트 절연층(3)을 형성시킨다. 이어 비정질 실리콘으로 제조된 반도체층(4)을 형성시킨다. 플라즈마 CVD법으로 200nm 내지 500nm의 두께로 SiNx를 적층시켜 게이트 절연층(3)을 형성시킨다. 그 위의 반도체층(4)은 폭 방향에서 중심부분인 반도체층(4)의 양측면상에 접점층(6a) 및 (6b)을 함유한다. 이들 반도체층(4a)과 접점층(6a) 및 (6b)은 반도체층(4)으로 이온을 주입하는 것에 의해 형성된다.A gate insulating layer 3 is formed on the insulating substrate 1 to cover the gate electrode 2. Next, a semiconductor layer 4 made of amorphous silicon is formed. The gate insulating layer 3 is formed by laminating SiNx with a thickness of 200 nm to 500 nm by plasma CVD. The semiconductor layer 4 thereon contains contact layers 6a and 6b on both side surfaces of the semiconductor layer 4 which are central portions in the width direction. These semiconductor layers 4a and the contact layers 6a and 6b are formed by implanting ions into the semiconductor layer 4.

이온 주입은 제16도 및 제17도에 도시된 공정으로 실행한다. 제16도에 도시된 바와 같이, 플라즈마 CVD법에 의해 20nm 내지 50nm의 두께로 게이트 절연층(3)상에 비정질 실리콘을 적층시킨 다음 패턴화시켜 반도체층(4)을 형성시킨다. 이어 SiNx등으로 제조된 채널 보호층(5)을 상기와 유사하게 100nm 내지 300nm의 두께로 형성시킨다. 채널 보호층(5)은 반도체층(4)의 두께보다 더 작은 폭을 갖도록 반도체층(4)의 중심부에서 형성된다.Ion implantation is carried out in the processes shown in FIGS. 16 and 17. As shown in FIG. 16, amorphous silicon is deposited on the gate insulating layer 3 to a thickness of 20 nm to 50 nm by plasma CVD and then patterned to form the semiconductor layer 4. Subsequently, a channel protective layer 5 made of SiNx or the like is formed to a thickness of 100 nm to 300 nm similarly to the above. The channel protective layer 5 is formed at the center of the semiconductor layer 4 to have a width smaller than the thickness of the semiconductor layer 4.

이어, 제16도에 도시된 바와 같이 인 또는 그의 화합물과 같은 V족 원소, 또는 붕소 또는 그의 화합물과 같은 III족 원소의 불순물을 1kV 내지 100kV, 바람직하게는 10kV 내지 50kV의 상승 전압에서 채널 보호층(5)의 상좌측 방향으로 부터 주입시킨다. "상좌측 방향으로 부터"의 주입은 나중에 형성된 소스 전극(7)의 측면으로 부터 주입한다는 의미이다.Subsequently, as shown in FIG. 16, the impurity of a group V element such as phosphorus or a compound thereof, or a group III element such as boron or a compound thereof is added to the channel protective layer at a rising voltage of 1 kV to 100 kV, preferably 10 kV to 50 kV. Inject from the upper left direction in (5). Injection from "from the upper left direction" means injection from the side of the source electrode 7 formed later.

이어, 제17도에 도시된 바와같이, 상우측 방향으로 부터 이온을 상술한 바와 같이 주입한다. 채널 보호층으로 피복되지 않은 반도체층(4)의 폭 방향의 양측면으로 부터 채널 보호층의 단부면까지 2회 이상 이온 주입함으로써 이온이 저 밀도로 주입된 접점층(6a) 및 (6b)이 형성된다. 원 상태로 유지되는 반도체층(4)은 부분의 나머지 즉 채널 보호층(5)바로 아래의 중심부상에 형성된다. 절연 기판(1)으로의 이온 주입은 10 내지 180°, 바람직하게는 30°내지 60°, 보다 바람직하게는 45°의 각도로 실행된다.Then, as shown in FIG. 17, ions are implanted as described above from the upper right direction. Contact layers 6a and 6b in which ions are injected at low density are formed by ion implantation two or more times from both side surfaces in the width direction of the semiconductor layer 4 not covered with the channel protective layer to the end surface of the channel protective layer. do. The semiconductor layer 4 which remains in its original state is formed on the remainder of the portion, that is, on the central portion immediately below the channel protective layer 5. Ion implantation into the insulating substrate 1 is carried out at an angle of 10 to 180 degrees, preferably 30 degrees to 60 degrees, more preferably 45 degrees.

반도체층(4)과 접점층들(6a,6b)의 형성 후, 채널 보호층(5)상에 한개의 단부를 갖는 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)을 형성시킨다. 소스 전극과 드레인 전극(8)은 Ti,Al,Mo,Cr등과 같은 금속을 200nm 내지 400nm의 두께로 적층시킨 후 패턴화시킴으로써 형성된다. 소스 버스 라인(7a)도 동시에 형성됨으로써 트랜지스터(T)를 얻게 된다.After the formation of the semiconductor layer 4 and the contact layers 6a and 6b, the source electrode 7 and the drain electrode 8 having one end are formed on the channel protective layer 5. The source electrode and the drain electrode 8 are formed by laminating metals such as Ti, Al, Mo, Cr, etc. to a thickness of 200 nm to 400 nm and then patterning them. The source bus line 7a is also formed at the same time, so that the transistor T is obtained.

화소 전극(10)은 절연 기판(1)상의 드레인 전극(8)에 전기적으로 접속함으로써 형성된다. 화소 전극은 50nm 내지 100nm의 두께를 갖는 산화 주석인듐층(ITO)으로 만들어져 있다.The pixel electrode 10 is formed by electrically connecting to the drain electrode 8 on the insulating substrate 1. The pixel electrode is made of a tin indium oxide layer (ITO) having a thickness of 50 nm to 100 nm.

상기와 같이 제조된 액티브매트릭스에 따르면, 불순물이 채널 보호층(5) 아래에서 주입되는 접점층들(6a,6b)은 제15도에 나타낸 바와 같이 형성된다. 그러므로, 반도체층(4)과 소스 전극(7) 사이의 거리, 그리고 반도체층(4)과 드레인 전극(8) 사이의 거리는 불순물이 저밀도로 주입되는 접점층들(6a,6b)의 존재에 의해 떨어지게 되어 절연성은 개선시키며, 그 결과, 상기 형태의 액티브매트릭스를 사용할 때에 소스 전극(7)과 드레인 전극(8) 사이에서 발생되는 누설 전류가 1 내지 2디지트 더 적게 형성되어 누설 발생을 제어할 수 있다.According to the active matrix manufactured as described above, the contact layers 6a and 6b into which impurities are injected under the channel protective layer 5 are formed as shown in FIG. Therefore, the distance between the semiconductor layer 4 and the source electrode 7 and the distance between the semiconductor layer 4 and the drain electrode 8 are caused by the presence of the contact layers 6a and 6b into which impurities are injected at low density. Insulation, thereby improving insulation, and as a result, less than 1 to 2 digits of leakage current is generated between the source electrode 7 and the drain electrode 8 when the active matrix of the above type is used to control the occurrence of leakage. have.

더우기, 본 발명의 방법을 사용함으로써, 공정과 포토마스크의 수를 증가시키지 않으면서 상기 구조를 갖는 액티브매트릭스 기판을 형성시킬 수 있어 수율 및 신뢰도를 향상시킨다. 그 결과, 본 발명의 방법은 큰 전류를 요하는 액티브 매트릭스형의 표시장치로 사용될 수 있다.Moreover, by using the method of the present invention, an active matrix substrate having the above structure can be formed without increasing the number of processes and photomasks, thereby improving yield and reliability. As a result, the method of the present invention can be used as an active matrix display device requiring a large current.

상기한 채널 보호층에 테이퍼가 형성되어 있지 않을지라도, 테이퍼된 채널 보호층이 본 발명에 사용될 수 있음은 분명하다.Although no taper is formed in the channel protective layer described above, it is apparent that a tapered channel protective layer can be used in the present invention.

(실시예 6)(Example 6)

본 실시예는 부가적인 방법에 의해 채널 보호층의 말단의 바로 아래에 있는 반도체층 부분에서도 접점층을 형성하는 방법을 기재하고 있다.This embodiment describes a method for forming a contact layer even in a portion of the semiconductor layer directly below the end of the channel protective layer by an additional method.

제18도 및 제19도[(C)-(C)선을 따라 취한 단면도]는 이러한 액티브매트릭스를 나타낸다. 게이트 버스라인(2a)과 소스 버스 라인(7a)은 제18도에 나타낸 바와 같이 투명 유리로 만들어진 절연 기판(1)상에 그리드 형태로 배치된다. 화소 전극(10)은 버스 라인들(2a,7a)에 의해 둘러싸인 구역에서 매트릭스 형태로 배치된다. 박막 트랜지스터(T)는 게이트 버스 라인으로부터 화소 전극(10)방향으로 돌기 형태로 형성되어 있는 게이트 전극(2)상에 형성되어 있다.18 and 19 (sectional views taken along the lines (C)-(C)) show such an active matrix. The gate bus line 2a and the source bus line 7a are arranged in a grid on an insulating substrate 1 made of transparent glass as shown in FIG. The pixel electrode 10 is arranged in a matrix in a region surrounded by the bus lines 2a and 7a. The thin film transistor T is formed on the gate electrode 2 formed in the form of a protrusion from the gate bus line toward the pixel electrode 10.

제19도는 액티브매트릭스의 박막 트랜지스터(T)의 단면 구조를 나타낸다 게이트 전극(2), 게이트 절연층(3), 반도체층(4), 채널 보호층(5), 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)은 절연 기판쪽으로부터 그 나열 순서대로 절연 기판(1)상에 적층된다. 액티브매트릭스 기판을 제조하는 공정은 하기에서 설명된다.19 shows a cross-sectional structure of a thin film transistor T of an active matrix. The gate electrode 2, the gate insulating layer 3, the semiconductor layer 4, the channel protective layer 5, the source electrode 7 and the drain electrode are shown in FIG. (8) is laminated on the insulating substrate 1 from the insulating substrate side in the order listed. The process of manufacturing the active matrix substrate is described below.

제20A도에서 나타낸 바와 같이, Ta,Ti,Al,Cr 등과 같은 금속을 스퍼터링법에 의해 200nm 내지 400nm의 두께로 투명 절연 기판(1)상에 적층시킨 다음 패턴화시켜 게이트 전극(2)을 형성시킨다. 게이트 버스 라인(2a)은 동시에 형성된다.As shown in FIG. 20A, metals such as Ta, Ti, Al, Cr, and the like are deposited on the transparent insulating substrate 1 by a sputtering method to a thickness of 200 nm to 400 nm and then patterned to form the gate electrode 2. Let's do it. The gate bus line 2a is formed at the same time.

그 다음, 절연 기판(1)상에서 게이트 전극(2)을 덮도록 게이트 절연층(3)을 형성시킨 후, 비정질 실리콘으로 만들어진 반도체층(4)을 그 위에 형성시킨다. 게이트 절연층(3)은 이를테면 플라즈마 CVD법에 의해 200nm 내지 400nm의 두께로 SiNx를 적층시킴으로써 형성된다. 그 위의 반도체층(4)은 다음과 같이 형성된다. 먼저, 비정질 실리콘 층을 이를테면 플라즈마 CVD법에 의해 150nm 내지 350nm의 두께로 적층시킨다.Then, after forming the gate insulating layer 3 on the insulating substrate 1 to cover the gate electrode 2, a semiconductor layer 4 made of amorphous silicon is formed thereon. The gate insulating layer 3 is formed by laminating SiNx in a thickness of 200 nm to 400 nm, for example, by plasma CVD. The semiconductor layer 4 thereon is formed as follows. First, an amorphous silicon layer is laminated to a thickness of 150 nm to 350 nm by, for example, plasma CVD.

제20B도에 나타낸 바와 같이 반도제층(4)의 중심부는 50nm 내지 100nm의 두께를 남기도록 에칭된다. SiNx로 만들어진 채널 보호층(5)은 100nm 내지 300nm의 두께를 갖도록 중심부에서 똑같은 방법으로 형성된다. 채널 보호층(5)의 폭은 반도체층(4)의 폭보다 더 작게 배열된다. 반도체층(4)상에 있는 요면에 의해 형성된 계단부는 제20C도에서 나타낸 바와 같이 에칭에 의해 평탄화된다. 그 결과 박막층(5a)은 채널 보호층(5)의 양쪽에 형성된다.As shown in FIG. 20B, the central portion of the semiconductor layer 4 is etched to leave a thickness of 50 nm to 100 nm. The channel protective layer 5 made of SiNx is formed in the same way at the center so as to have a thickness of 100 nm to 300 nm. The width of the channel protective layer 5 is arranged smaller than the width of the semiconductor layer 4. The stepped portion formed by the concave surface on the semiconductor layer 4 is planarized by etching as shown in FIG. 20C. As a result, the thin film layer 5a is formed on both sides of the channel protective layer 5.

그 다음, 제20D도에서 나타낸 바와 같이, 이를테면 인이나 그의 화합물과 같은 V족 원소, 또는 붕소나 그의 화합물과 같은 Ⅲ족 원소의 불순물을 1kV 내지 100kV, 바람직하기로는 10kV 내지 50kV의 상승 전압에서 채널 보호층(5)의 표면으로부터 이온 주입시킨다. 불순물이 저밀도로 주입되는 접점층들(6a,6b)은 채널 보호층(5)으로 덮히지 않는 반도체층(4)의 폭 방향으로 양쪽에서 주입함으로써 형성된다. 반대로, 불순물은 반도체층(4)의 폭 방향에서 중심부로 주입되지 않기 때문에 반도체 층(4a)을 그 본래 상태로 유지시키게 된다.Then, as shown in FIG. 20D, impurities of a Group V element such as phosphorus or a compound thereof, or a Group III element such as boron or a compound thereof, may be channeled at an elevated voltage of 1 kV to 100 kV, preferably 10 kV to 50 kV. Ion implantation is carried out from the surface of the protective layer 5. The contact layers 6a and 6b into which impurities are injected at low density are formed by injecting both sides in the width direction of the semiconductor layer 4 which is not covered with the channel protective layer 5. On the contrary, since impurities are not injected into the center portion in the width direction of the semiconductor layer 4, the semiconductor layer 4a is kept in its original state.

상기한 바와 같이, 반도체층(4a)과 접점층들(6a,6b,6a' 및 6b')이 형성된 후, 채널 보호층(5)상에 한 개의 말단을 갖는 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)이 형성된다. 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)을 형성하기 위해서, Ti,Al,Mo,Cr등과 같은 금속이 200 내지 400nm의 두께로 적층된 후 패턴화된다. 소스 버스 라인(7a)이 동시에 형성된다. 박막 트랜지스터(T)는 상기한 바와 같이 형성된다.As described above, after the semiconductor layer 4a and the contact layers 6a, 6b, 6a 'and 6b' are formed, the source electrode 7 and the drain electrode having one end on the channel protective layer 5 are formed. (8) is formed. In order to form the source electrode 7 and the drain electrode 8, metals such as Ti, Al, Mo, Cr, and the like are laminated to a thickness of 200 to 400 nm and then patterned. The source bus line 7a is formed at the same time. The thin film transistor T is formed as described above.

그 다음, 화소 전극(10)은 절연 기판(1)상의 드레인 전극(8)에 전기 접속함으로써 형성되어 액티브매트릭스 기판을 형성한다. 화소 전극(10)은 산화 주석인듐층(ITO)으로부터 50nm 내지 100nm의 두께로 형성된다.The pixel electrode 10 is then formed by electrically connecting to the drain electrode 8 on the insulating substrate 1 to form an active matrix substrate. The pixel electrode 10 is formed from a tin indium oxide layer (ITO) to a thickness of 50 nm to 100 nm.

상기한 바와 같은 액티브매트릭스에 따라서, 불순물이 주입되는 접점층들(6a',6b')은 채널 보호층(5)아래에 형성된다. 그러므로, 반도체층(4)과 소스 전극(7) 사이의 거리, 그리고 반도체층(4)과 드레인 전극(8), 사이의 거리는 불순물이 저밀도로 주입되는 접점층들(6a',6b')의 존재에 의해 떨어지게 되어 절연성을 개선시키게 된다. 그 결과 상기 공정에서 제조된 셔터 매트릭스를 사용함으로써 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)사이에서 발생되는 누설(전류 누설)이 제어될 수 있다.According to the active matrix as described above, the contact layers 6a 'and 6b' into which impurities are implanted are formed under the channel protective layer 5. Therefore, the distance between the semiconductor layer 4 and the source electrode 7, and the distance between the semiconductor layer 4 and the drain electrode 8, is determined by the contact layers 6a 'and 6b' where impurities are injected at low density. It will fall by presence, improving the insulation. As a result, leakage (current leakage) generated between the source electrode 7 and the drain electrode 8 can be controlled by using the shutter matrix manufactured in the above process.

(실시예 7)(Example 7)

본 실시예는 부가적인 방식으로 채널 보호층의 말단의 바로 아래에 있는 반도체층 부분에서도 접점층을 형성하는 방법에 관한 것이다This embodiment relates to a method of forming a contact layer even in a portion of the semiconductor layer directly below the end of the channel protective layer in an additional manner.

제21도 내지 제23도는 그러한 액티브매트릭스를 나타낸다 제22도는 제21도의 (D)-(D)선을 따라 취한 단면도이다. 본 실시예에서 요면부(3a)는 게이트 절연층(3)의 중심부에 헝성되어 있고, 그 위의 반도체층(4)은 채널 보호층(5)을 따라 계단 형태로 형성되어 있다. 접점층들(6a',6b')은 반도체층(4)의 채널 보호층(5)의 폭 방향으로 양쪽 말단 아래에 배치된 부분에 형성된다.21 to 23 show such an active matrix. FIG. 22 is a cross-sectional view taken along the line (D)-(D) of FIG. In this embodiment, the concave portion 3a is formed in the center of the gate insulating layer 3, and the semiconductor layer 4 thereon is formed in a step shape along the channel protective layer 5. The contact layers 6a 'and 6b' are formed at portions disposed below both ends in the width direction of the channel protective layer 5 of the semiconductor layer 4.

본 실시예의 박막 트랜지스터는 상기 실시예와 거의 똑같은 구성과 제조 공정을 가지므로 그 차이점만 하기에서 설명한다.Since the thin film transistor of this embodiment has a configuration and a manufacturing process which are almost the same as the above embodiment, only the difference will be described below.

상기한 바와 같은 절연 기판(1)상에 게이트 전극(2)을 형성한 후, 게이트 절연층(3)으로부터 레벨이 다른부분을 만들기 위해서 제23A도에 나타낸 바와 같이 게이트 전극(2)의 양쪽에 게이트 절연층(3′)을 적층시킴으로써 그 폭 방향의 중앙에 요면부(3a)를 형성하게 된다. 구체적으로는, 이를테면 SiNx를 플라즈마 CVD법에 의해 적층시키거나, 또는 SiO2를 스퍼터링법에 의해 적층시켜 80 내지 100nm의 두께를 갖도록한 다음, 패턴화시킨다.After the gate electrode 2 is formed on the insulating substrate 1 as described above, the gate electrode 2 is formed on both sides of the gate electrode 2 as shown in FIG. By stacking the gate insulating layers 3 ', the concave portion 3a is formed in the center of the width direction. Specifically, for example, SiNx is deposited by plasma CVD, or SiO 2 is deposited by sputtering to have a thickness of 80 to 100 nm, and then patterned.

그 다음, 제123B도에서 나타낸 바와 같이, 게이트 절연층(3)과 비정질 실리콘으로 된 반도체층(4)은 게이트 전극(3')상에 그 순서대로 형성되어 있다. 요면부(3a)는 게이트 절연층(3)의 폭 방향으로 중앙에 형성되어 있고, 반도체층(4)은 도시된 바와 같이 계단형으로 형성되어 있다. 본 실시예의 게이트 절연층(3)은 이를테면 플라즈마 CVD법에 의해 SiNx를 200nm 내지 500nm의 두께로 적층시킴으로써 형성된다. 본 실시예의 반도체층(4)은 이를테면 플라즈마 CVD법에 의해 비정질 실리콘을 약 20nm 내지 50nm의 두께로 적층시킴으로써 형성한 다음, 패턴화된다.Then, as shown in FIG. 123B, the gate insulating layer 3 and the semiconductor layer 4 made of amorphous silicon are formed on the gate electrode 3 'in that order. The concave portion 3a is formed at the center in the width direction of the gate insulating layer 3, and the semiconductor layer 4 is formed in a step shape as shown. The gate insulating layer 3 of this embodiment is formed by laminating SiNx to a thickness of 200 nm to 500 nm, for example, by plasma CVD. The semiconductor layer 4 of this embodiment is formed by laminating amorphous silicon to a thickness of about 20 nm to 50 nm, for example by plasma CVD, and then patterned.

그 다음, 제23B도에서 나타낸 바와 같이, 채널 보호층(5)이 반도체층(4)상에 200nm 내지 300nm의 두께로 적층된 후, 채널 보호층(5)의 표면은 에칭에 의해 똑같은 방식으로 평탄화된다(제23C도).Then, as shown in FIG. 23B, after the channel protective layer 5 is laminated on the semiconductor layer 4 to a thickness of 200 nm to 300 nm, the surface of the channel protective layer 5 is etched in the same manner by etching. It is flattened (Fig. 23C).

다음으로는 제23D도에 도시된 바와 같이 동일한 방식으로 채널 보호층(5)의 표면으로부터 이온을 주입시킨다. 불순물이 고밀도로 주입되는 접점층들(6a,6b)을 채널 보호층(5)으로 덮히지 않은 반도체층(4)의 폭방향 부분에, 불순물이 저밀도로 주입되는 접점층들(6a',6b')을 반도체증(4)의 채널 보호층(5)의 폭 방향의 양쪽 아래에 위치한 부분에, 또 불순물이 주입되지 않는 반도체층(4a)을 반도체층의 중앙에 각각 형성시킨다.Next, ions are implanted from the surface of the channel protective layer 5 in the same manner as shown in FIG. 23D. Contact layers 6a 'and 6b in which impurities are injected at low density in the widthwise portion of the semiconductor layer 4 which do not cover the contact layers 6a and 6b in which impurities are injected at a high density. ') Is formed at portions below both sides of the channel protective layer 5 of the semiconductor wafer 4 in the width direction, and a semiconductor layer 4a to which no impurities are injected is formed in the center of the semiconductor layer, respectively.

이어 전술한 실시예에서 설명한 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)을 형성시킴으로써 제21도와 제22도에 도시된 바와 같은 박막 트랜지스터(T)를 제조한다. 동일한 방식으로 화소 전극(10)을 제조함으로써 액티브매트릭스 기판을 형성한다.Next, the thin film transistor T as shown in FIGS. 21 and 22 is manufactured by forming the source electrode 7 and the drain electrode 8 described in the above-described embodiment. The active matrix substrate is formed by manufacturing the pixel electrode 10 in the same manner.

본 실시예의 액티브매트릭스를 사용하는 경우, 소스 전극(7)과 드레인 전극(8) 사이에서 발생하는 전류누설을 1 내지 2디지트 더 적게 할 수 있다. 뿐만 아니라, 공정 및 포토마스크의 수를 증가시키지 않으면서 전술한 구조를 갖는 액티브매트릭스 기판을 제조할 수 있음으로 인해 수율 및 신뢰도를 개선시킨다. 그 결과, 본 방법은 큰 전류를 필요로 하는 액티브매트릭스형의 표시 장치를 제조하는데 크게 기여할 수 있다.In the case of using the active matrix of the present embodiment, current leakage occurring between the source electrode 7 and the drain electrode 8 can be reduced by one to two digits less. In addition, it is possible to manufacture an active matrix substrate having the above-described structure without increasing the number of processes and photomasks, thereby improving yield and reliability. As a result, the present method can greatly contribute to manufacturing an active matrix display device that requires a large current.

상기에서는 역 스태거형의 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 설명하였다. 그러나, 이 형태뿐만 아니라 스태거형의 얇은 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판도 하기에 설명되는 바와 같이 사용될 수 있다.In the above, an active matrix substrate using an inverted staggered thin film transistor has been described. However, not only this form but also an active matrix substrate using a staggered thin transistor can be used as described below.

(실시예 8)(Example 8)

본 실시에는 반도체층이 배치되는 게이트 절연층의 단부하에 접점층을 형성시키는 방법에 관한 것이다.This embodiment relates to a method of forming a contact layer under an end of a gate insulating layer on which a semiconductor layer is disposed.

제25도는 그러한 액티브매트릭스 기판의 평면도이다. 제24도는 제25도의 (E)-(E)선을 따라 취한 단면도이다. 반도체층(22), 게이트 절연층(23) 및 게이트 전극(24)을 유리 같은 투명 절연 기판(21)상에 이러한 순서대로 배치한다. 게이트 절연층(23)은 바닥면보다 상부면이 짧은 긴 사다리꼴의 단면을 가지며, 그 측면은 경사각(θ)만큼 기울어져 있다. 그 위의 게이트 전극(24)은 바닥면이 게이트 절연층(23)의 상부면과 동일하도록 생성된다. 게이트 절연층(23)아래에 배치되는 반도체층(22}은 바닥면의 폭보다 상부 폭이 짧다. 반도체층(22)의 폭 방향의 두 말단으로부터 게이트 절연층(23)의 게이트 절연 표면들(23a,23b)의 양쪽 표면 아래로 불순물을 이온 주입함으로써 접점 구역들(22a,22b)을 형성시킨다. 주사를 위해 신호를 보내는게이트 전극 배선(27)에 게이트 전극(24)을 전기적으로 접속시킨다.25 is a plan view of such an active matrix substrate. FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line (E)-(E) of FIG. The semiconductor layer 22, the gate insulating layer 23 and the gate electrode 24 are disposed in this order on the transparent insulating substrate 21 such as glass. The gate insulating layer 23 has a long trapezoidal cross section whose upper surface is shorter than the bottom surface, and the side surface is inclined by the inclination angle θ. The gate electrode 24 thereon is created such that the bottom surface is the same as the top surface of the gate insulating layer 23. The semiconductor layer 22 disposed under the gate insulating layer 23 is shorter in width than the width of the bottom surface. Gate insulating surfaces of the gate insulating layer 23 are formed from two ends in the width direction of the semiconductor layer 22. Contact regions 22a and 22b are formed by ion implanting impurities under both surfaces of 23a and 23b, and electrically connecting gate electrode 24 to gate electrode wiring 27 which signals for scanning.

게이트 절연층(23)에서 반도체층(22)으로부터 기판(21)으로 소스 전극(25a)과 드레인 전극(25b)을 별도로 형성시킨다. 부분적으로 적층시킴으로써 형성된 화소 전극(도시하지 않음)에 드레인 전극(25b)을 전기적으로 접속시킨다. 한편 소스 신호를 보내기 위하여 소스 전극(25a)을 소스 전극 배선(28)에 전기적으로 접속시킨다. 이 기판의 전체 표면에 걸쳐 보호층(26)을 생성시킴으로써 본 실시예의 액티브매트릭스를 구성한다.The source electrode 25a and the drain electrode 25b are separately formed from the semiconductor layer 22 to the substrate 21 in the gate insulating layer 23. The drain electrode 25b is electrically connected to a pixel electrode (not shown) formed by partially stacking. On the other hand, the source electrode 25a is electrically connected to the source electrode wiring 28 in order to send a source signal. The active matrix of this embodiment is constructed by generating the protective layer 26 over the entire surface of the substrate.

다음으로는, 이러한 구성을 갖는 액티브매트릭스 기판의 제조방법을 하기와 같이 설명한다.Next, the manufacturing method of the active matrix substrate which has such a structure is demonstrated as follows.

제24도에 기재되어 있는 바와 같이, 비정질 실리콘을 유리 같은 절연 기판(1)상에 20nm 내지 150nm의 두께를 갖도록 적층시킨 다음 패턴화하여 반도체층(22)을 형성시킨다. 이어, SiNx등으로 제조된 게이트 절연층(23)을 동일한 방식으로 50nm 내지 500nm의 두께를 갖도록 반도체층(22)상에 적층시킨다. 이 경우, 측면(23a,23b)이 기울어진 게이트 절연층(23)을 형성시키는데 건식 에칭 또는 습식 에칭이 이용된다. 측면의 경사각(θ)은 90° 미만, 바람직하게는 10°내지 70°, 더욱 바람직하게는 30°내지 50°이다. 측면들(23a,23b)의 하부의 두께는 표면을 기울임으로써 얇아질 수 있어, 불순물이 이온 주입에 의해 양쏙 측면(23a,23b)하에 배치된 반도체층(22)으로 주입될 수 있다. 측면들(23a,23b)의 경사각(θ)은 상이한 값을 가질 수 있다.As shown in FIG. 24, amorphous silicon is laminated on an insulating substrate 1 such as glass to have a thickness of 20 nm to 150 nm and then patterned to form a semiconductor layer 22. Subsequently, the gate insulating layer 23 made of SiNx or the like is laminated on the semiconductor layer 22 to have a thickness of 50 nm to 500 nm in the same manner. In this case, dry etching or wet etching is used to form the gate insulating layer 23 in which the side surfaces 23a and 23b are inclined. The inclination angle θ of the side is less than 90 °, preferably 10 ° to 70 °, more preferably 30 ° to 50 °. The thickness of the lower portions of the side surfaces 23a and 23b can be made thin by tilting the surface, so that impurities can be injected into the semiconductor layer 22 disposed under both sides 23a and 23b by ion implantation. The inclination angle θ of the side surfaces 23a and 23b may have different values.

다음으로는, Ta,Ti,Al,Cr등으로 제조된 단일층 또는 복수층을 스퍼터링법에 의해 게이트 절연층(23)상에 적층시켜 200nm 내지 400nm의 두께를 갖도독 한 다음 패턴화하여 게이트 전극(24)을 형성시킨다. 패턴화할 때에는, 그 아래에 위치하는 절연층(23)의 상부면과 동일한 형태 및 동일한 크기를 갖도록 게이트 전극(24)을 형성시킨다.Next, a single layer or a plurality of layers made of Ta, Ti, Al, Cr, or the like is laminated on the gate insulating layer 23 by sputtering to have a thickness of 200 nm to 400 nm, and then patterned to form a gate electrode. (24) is formed. When patterning, the gate electrode 24 is formed to have the same shape and the same size as the upper surface of the insulating layer 23 positioned below it.

이어, 표면을 통해 V족 원소 또는 이들의 화합물, 또는 III족 원소 또는 이들의 화합물로부터의 불순물을 상승 전압 1kV 내지 100kV, 바람직하게는 10kV 내지 50kV에서 반도체층(22)에 이온 주입시킨다. 이때, 게이트 절연층(23)으로 덮히지 않고 게이트 절연층(23)의 측면으로 덮히는 반도체층(22)의 부분에 접점 구역들(22a,22b)을 형성시킨다. 두 층에 불순물을 주입한다. 원상태를 유지함으로써 채널 구역으로서 기능하기 위하여, 게이트 절연층(23)으로 덮힌 반도체층(22)의 중앙부 중으로는 불순물을 도입하지 않는다. 반도체층(22), 게이트 절연층(23) 및 게이트 전극(24)의 두께는 접점 구역들(22a,22b)의 이온 주입에 의해 결정될 수 있다.Subsequently, impurities from the Group V element or the compound thereof, or the Group III element or the compound thereof are ion implanted through the surface into the semiconductor layer 22 at an elevated voltage of 1 kV to 100 kV, preferably 10 kV to 50 kV. In this case, the contact regions 22a and 22b are formed in the portion of the semiconductor layer 22 which is not covered by the gate insulating layer 23 but is covered by the side of the gate insulating layer 23. Impurities are injected in both layers. In order to function as a channel region by maintaining the original state, impurities are not introduced into the center portion of the semiconductor layer 22 covered with the gate insulating layer 23. The thickness of the semiconductor layer 22, the gate insulating layer 23, and the gate electrode 24 may be determined by ion implantation of the contact regions 22a and 22b.

디클로로벤젠 처리 등에 의해 역 테이퍼 형태로 내식막 층을 게이트 전극(24)상에 형성시킨다. 그 후 Ti,Cr,Mo,A1 등이 200nm 내지 400nm의 두께를 갖도록 내식막층에 적층시키고 내식막 층을 제거함으로써 반도체층(22)과 기판(21)상의 규정된 구역에 소스 전극(25a)과 드레인 전극(25b)을 형성시킨다.The resist layer is formed on the gate electrode 24 in the form of reverse taper by dichlorobenzene treatment or the like. After that, Ti, Cr, Mo, A1, etc. are deposited on the resist layer so as to have a thickness of 200 nm to 400 nm, and the resist layer is removed, so that the source electrode 25a and The drain electrode 25b is formed.

다음으로는, 드레인 전극(25b)으로 부분적으로 적층시켜 기판(21) 전체에 보호층(26)을 형성시킴으로써 화소 전극(도시하지 않음)을 형성시켜 본 발명의 액티브매트릭스 기판을 제조한다.Next, a pixel electrode (not shown) is formed by partially stacking the drain electrode 25b to form the protective layer 26 over the entire substrate 21 to manufacture the active matrix substrate of the present invention.

따라서, 제24도에 도시된 바와 같이 상기에서 제조한 액티브 매트릭스 기판의 게이트 절연층(23)하에 불순물이 주입된 접점 구역들(22a,22b)이 있다. 그러므로, 채널 구역과 소스 전극(25a) 사이, 또 채널 전극과 드레인 전극(25b) 사이의 부분은 접점 구역들(22a,22b)의 존재에 의해 분리되어 있고, 이 사이로 불순물을 저밀도로 주입함으로써 소스전극(25a) 사이에서 발생하는 누설 전류를 감소시키고 드레인 전극(25b)을 1 내지 2디지트 더 작게 만든다. 이렇게 하여 누설 발생을 제어할 수 있다. 그 결과, 큰 전류를 필요로하는 액티브매트릭스형의 표시 장치로서 본 발명의 방법을 이용할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 방법을 이용함으로써, 공정 및 포토마스크의 수를 증가시키지 않으면서 액티브매트릭스 기판을 형성시킬 수 있음으로 인해 누설이 제어되는 액티브매트릭스를 생성시킨다.Thus, as shown in FIG. 24, there are contact regions 22a and 22b into which impurities are implanted under the gate insulating layer 23 of the active matrix substrate prepared above. Therefore, the portion between the channel region and the source electrode 25a and between the channel electrode and the drain electrode 25b is separated by the presence of the contact regions 22a and 22b, and the source is injected by injecting impurities at low density therebetween. The leakage current occurring between the electrodes 25a is reduced and the drain electrode 25b is made one to two digits smaller. In this way, leakage can be controlled. As a result, the method of the present invention can be used as an active matrix display device requiring a large current. In addition, by using the method of the present invention, the active matrix substrate can be formed without increasing the number of processes and photomasks, thereby creating an active matrix in which leakage is controlled.

비정질 실리콘 뿐만 아니라 폴리실리콘도 반도체층(22)으로서 사용할 수 있다.Polysilicon as well as amorphous silicon can be used as the semiconductor layer 22.

또한, 본 실시예의 SiNx 대신 SiO2를 게이트 절연층(23)에 사용할 수 있다.In addition, SiO 2 may be used for the gate insulating layer 23 instead of the SiN x of the present embodiment.

(실시예 9)(Example 9)

본 실시예도 스태거형에 적용된다 실시예 8과는 상이한 방법에 의해, 게이트 절연층하에 배치된 반도체층의 게이트 절연층의 단부하에 접점층을 형성시킨다.This embodiment is also applied to the stagger type By a method different from that of the eighth embodiment, a contact layer is formed under the end of the gate insulating layer of the semiconductor layer disposed under the gate insulating layer.

제27도는 그러한 액티브매트릭스 기판의 평면도이다. 제26도는 (F)-(F)선을 따라 취한 단면도이다. 투명 절연 기판상에 반도체층(32), 게이트 절연층(33) 및 게이트 전극(34)을 이 순서대로 적층하여 액티브매트릭스 기판을 형성시킨다. 반도체층(32)의 각 층[선(F)-(F)방향]의 폭은 게이트 절연층(33)의 폭보다 크고 게이트 절연층(33)의 각 층의 폭은 게이트 전극(34)의 폭보다 크다. 이온 주입에 의해 불순물을 접점 구역들(32a,32b)에 주입시킨다. 게이트 전극(34)의 말단의 하부로부터 반도체층(32)의 말단으로의 폭 방향으로 반도체층(32)의 양쪽에 접점 구역들(32a,32b)을 형성시킨다. 주사 신호를 보내기 위하여 게이트 전극(34)에 게이트 전극 배선(37)에 전기적으로 접속시킨다.27 is a plan view of such an active matrix substrate. FIG. 26 is a cross-sectional view taken along the line (F)-(F). The semiconductor layer 32, the gate insulating layer 33, and the gate electrode 34 are stacked in this order on the transparent insulating substrate to form an active matrix substrate. The width of each layer (line F)-(F) direction of the semiconductor layer 32 is greater than the width of the gate insulating layer 33 and the width of each layer of the gate insulating layer 33 is the width of the gate electrode 34. Greater than width Impurities are implanted into the contact regions 32a and 32b by ion implantation. Contact regions 32a and 32b are formed on both sides of the semiconductor layer 32 in the width direction from the bottom of the end of the gate electrode 34 to the end of the semiconductor layer 32. In order to send a scan signal, the gate electrode 34 is electrically connected to the gate electrode wiring 37.

규정된 구역상의 게이트 절연층(33)을 반도체층(32)으로부터 기판(31)으로 분기시킴으로써 소스 전극(35a)과 드레인 전극(35b)을 형성시킨다. 부분적으로 적층시킴으로써 형성시킨 화소 전극(도시하지 않음)에 드레인 전극(35b)을 전기적으로 접속시킨다. 한편 소스 신호를 보내기 위하여 소스 전극(35a)을 소스 전극배선(38)에 전기적으로 접속시킨다. 기판(31)의 전체 표면상에 보호층(36)을 형성시켜 본 실시예의 액티브매트릭스를 구성한다.The source electrode 35a and the drain electrode 35b are formed by branching the gate insulating layer 33 on the prescribed region from the semiconductor layer 32 to the substrate 31. The drain electrode 35b is electrically connected to a pixel electrode (not shown) formed by partially stacking. On the other hand, the source electrode 35a is electrically connected to the source electrode wiring 38 to send a source signal. The protective layer 36 is formed on the entire surface of the substrate 31 to form the active matrix of this embodiment.

액티브매트릭스 기판의 제조방법을 하기와 같이 설명한다.The manufacturing method of an active matrix substrate is demonstrated as follows.

먼저, 유리 같은 투명한 절연 기판(31)상에 비정질 실리콘을 20nm 내지 150nm의 두께를 갖도록 적층시킨 다음 패턴화하여 반도체층(32)을 형성시킨다.First, amorphous silicon is deposited on a transparent insulating substrate 31 such as glass to have a thickness of 20 nm to 150 nm, and then patterned to form a semiconductor layer 32.

이어, 반도체층(32)상에 SiNx를 두께 50nm 내지 500nm로 적층하여 게이트 절연층(33)을 형성시킨다.Subsequently, SiNx is deposited on the semiconductor layer 32 with a thickness of 50 nm to 500 nm to form the gate insulating layer 33.

다음으로는, 스퍼터링법에 의해 단일층 또는 복수층의 Ta,Ti,A1,Cr 등의 금속을 두께 200nm 내지 400nm로 적층하고 패턴화하여 게이트 전극(34)을 형성시킨다. 패턴화할 때, 게이트 전극(34)은 그 아래에 있는 게이트 절연층(33)의 폭보다 더 작은 폭을 갖도록 형성되어야 한다. 그 결과, 게이트 전극(34)이 형성되지 않은 게이트 절연층(33)하에 배치된 반도체층(32)으로 불순물을 주입할 수 있다.Next, the gate electrode 34 is formed by stacking and patterning a single layer or a plurality of metals such as Ta, Ti, Al, Cr and the like at a thickness of 200 nm to 400 nm by sputtering. When patterning, the gate electrode 34 should be formed to have a width smaller than the width of the gate insulating layer 33 beneath it. As a result, impurities can be injected into the semiconductor layer 32 disposed under the gate insulating layer 33 on which the gate electrode 34 is not formed.

이어, V족 원소 또는 이의 화합물, 또는 Ⅲ족 원소 또는 이의 화합물의 불순물을 상승 전압 1kV 내지 100kV에서 반도체층(32)으로 이온 주입시킨다. 이때, 게이트 절연층(33)으로 피복되지 않은 반도체층(32)의 일부 및 게이트 전극(34)으로 피복되지 않은 게이트 절연층(33)하의 반도체층(32)의 일부에 불순물을 주입함으로써 접점 구역들(32a,32b)을 형성시킨다 게이트 절연층(33)하에 배치된 반도체층(32)의 중심부는 채널 구역을 형성시키기 위한 원상태에 도달한다. 반도체층(32), 게이트 절연층(33) 및 게이트 전극(34)의 두께는 이온 주입에 의해 결정될 수 있다.Subsequently, impurities of the group V element or the compound thereof, or the group III element or the compound thereof are ion implanted into the semiconductor layer 32 at an elevated voltage of 1 kV to 100 kV. At this time, a contact region is formed by injecting impurities into a part of the semiconductor layer 32 not covered with the gate insulating layer 33 and a part of the semiconductor layer 32 under the gate insulating layer 33 not covered with the gate electrode 34. The centers of the semiconductor layer 32 disposed under the gate insulating layer 33 reach the original state for forming the channel region. The thickness of the semiconductor layer 32, the gate insulating layer 33, and the gate electrode 34 may be determined by ion implantation.

이어, 게이트 전극(34)을 디클로로벤젠 처리함으로써 역 테이퍼된 내식막을 형성시키고 Ti,Cr,Mo,Al 등으로 200nm 내지 400nm의 두께를 갖도록 적층한 다음 내식막를 제거해낸다. 그 결과, 규정된 구역에서 반도체증(32)으로부터 기판(31)으로 게이트 절연층(33)에 의해 분기된 소스 전극(35a)과 드레인 전극(35b)을 형성시킨다.Subsequently, the gate electrode 34 is subjected to dichlorobenzene treatment to form a reverse tapered resist, and laminated with Ti, Cr, Mo, and Al to have a thickness of 200 nm to 400 nm, and then the resist is removed. As a result, a source electrode 35a and a drain electrode 35b branched by the gate insulating layer 33 are formed from the semiconductor layer 32 to the substrate 31 in the prescribed region.

이어, 드레인 전극(35a)상에 부분적으로 적층시킴으로써 드레인 전극(35b)에 전기적으로 접속된 화소 전극을 형성시킨다. 보호층(36)은 이 기판(31)의 표면 전체를 덮음으로써 액티브매트릭스 기판을 형성시킨다.Subsequently, by partially stacking on the drain electrode 35a, a pixel electrode electrically connected to the drain electrode 35b is formed. The protective layer 36 covers the entire surface of the substrate 31 to form an active matrix substrate.

따라서, 제26도에 도시된 바와 같이, 전술한 바와 같이 제조된 액티브매트릭스 기판에 게이트 절연층(33)의 불순물을 주입시키는 접점 구역들(32a,32b)이 있다. 채널 구역과 소스 전극(35a) 사이의 구역, 또 채널구역과 드레인 전극(35b) 사이의 구역은 소스 전극(35a)斗 드레인 전극(35b)의 존재에 의해 분리됨으로써, 소스 전극(35a)과 드레인 전극(35b) 사이에서 발생하는 전류의 누설을 1 내지 2디지트 더 작게 만들 수 있다. 그러므로, 누설 발생을 제어하여, 큰 전류를 필요로 하는 액티브매트릭스형의 표시 장치에 본 방법을 이용할 수 있다. 뿐만 아니라, 공정 및 포토마스크의 수를 증가시키지 않으면서 누설 발생을 제어하는 박막트랜지스터를 생산할 수 있다.Thus, as shown in FIG. 26, there are contact regions 32a and 32b for injecting impurities of the gate insulating layer 33 into the active matrix substrate manufactured as described above. The region between the channel region and the source electrode 35a, and the region between the channel region and the drain electrode 35b are separated by the presence of the source electrode 35a 斗 drain electrode 35b, whereby the source electrode 35a and drain The leakage of the current generated between the electrodes 35b can be made one to two digits smaller. Therefore, the present method can be used for an active matrix display device that controls the occurrence of leakage and requires a large current. In addition, it is possible to produce thin film transistors that control the occurrence of leakage without increasing the number of processes and photomasks.

두께가 50nm 내지 200nm인 비정질 실리콘뿐만 아니라 폴리실리콘도 반도체 층(32)에 사용될 수 있다.Polysilicon as well as amorphous silicon having a thickness of 50 nm to 200 nm may be used for the semiconductor layer 32.

또한, SiNx 대신 SiO2를 게이트 절연층(33)에 사용할 수 있다.In addition, SiO 2 may be used for the gate insulating layer 33 instead of SiNx.

절연 기판이 투명하면 하기와 같이 패턴화시킬 수 있다.If an insulated substrate is transparent, it can pattern as follows.

제28도, 제29도 및 제30도는 액티브매트릭스 기판을 제조하는 방법을 나타내는 단면도이다. 제31도는 액티브매트릭스가 어떻게 생산되는지를 보여준다. 제31B도는 제31A도의 (Ⅰ)- (Ⅰ)선을 따라 취한 단면도이다.28, 29, and 30 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an active matrix substrate. Figure 31 shows how the active matrix is produced. FIG. 31B is a cross-sectional view taken along the line (I)-(I) of FIG. 31A.

제28A도에 도시되어 있는 바와 같이, 스퍼터링법에 의해 유리 기판(1)상에 Ta를 200nm 내지 400nm의 두께, 예컨대 300nm의 두께로 적층시킨다. 포토마스크를 사용하여 게이트 전극(2)을 형성시킨다. 이어, 플라즈마 CVD법에 의해 SiNx로 제조된 게이트 절연층(3)(두께 200nm 내지 500nm, 예컨대 300nm), a-Si로 제조된 반도체층(4)(두께 30nm) 및 두께 l00nm 내지 300nm, 예컨대 200nm의 채널 보호층(5)을, 게이트 전극(2)을 덮도록 기판(1) 전체에 이 순서대로 적층시킨다.As shown in FIG. 28A, Ta is deposited on the glass substrate 1 in a thickness of 200 nm to 400 nm, for example, a thickness of 300 nm by the sputtering method. The gate electrode 2 is formed using a photomask. Subsequently, the gate insulating layer 3 (thickness 200 nm to 500 nm, for example 300 nm) made of SiNx by plasma CVD method, the semiconductor layer 4 (thickness 30 nm) made of a-Si, and the thickness l00 nm to 300 nm such as 200 nm The channel protective layer 5 is laminated on the entire substrate 1 in this order so as to cover the gate electrode 2.

내식막(11)을 채널 보호층(5)상에 피복한 후, 적층된 각 층의 대향단으로부터 게이트 전극(2)을 노출시킨다. 즉, 유리 기판(1)의 후면으로부터 노출시킨다. 유리 기판(1), 게이트 절연증(3), 반도체층(4) 및 체널보호층(5)을 기판-투과광에 노출시키기 때문에, 내식막의 상부면으로부터 노출시키는 경우에 비해 노출량을 증가시켜야만 적절한 광을 얻을 수 있다.After the resist 11 is coated on the channel protective layer 5, the gate electrode 2 is exposed from the opposite ends of the stacked layers. That is, it exposes from the back surface of the glass substrate 1. Since the glass substrate 1, the gate insulation 3, the semiconductor layer 4 and the channel protective layer 5 are exposed to the substrate-transmitted light, the exposure should be increased only when the exposure amount is increased as compared with the exposure from the top surface of the resist. Can be obtained.

본 실시예에서는 포지티브-내식막(현상에 의해 용해된 조사된 내식막)을 통상적으로 사용한다. 게이트전극(2)의 두께는 후면으로 부터의 노출에 의해 야기되는 광을 차단하는데 필요한 값으로 설정된다. 본 실시예에서는 두께가 300nm이다.In this embodiment, a positive-resist (irradiated resist dissolved by development) is commonly used. The thickness of the gate electrode 2 is set to a value necessary to block light caused by exposure from the rear surface. In this embodiment, the thickness is 300 nm.

제28도에 도시된 바와 같이, 후면으로부터 노출시킴으로서 노출된 부분을 내식막(11)을 현상시킴으로서 용해시켜 규정한 형태를 수득한다.As shown in FIG. 28, the exposed portion is exposed by exposing from the rear surface to dissolve by developing the resist 11 to obtain a prescribed form.

이어, 내식막(11)을 사용함으로써 제29A도에 도시된 패턴화된 채널 보호층(5)을 형성시킨다. 에칭에 의해 내식막(11)이 약간 감소될 수 있어서, 이를 구별하기 위하여 내식막(11)이 제29A도에서는 참조 번호(12)를 갖는다. 이하 이것을 (12)로 칭한다.Subsequently, the patterned channel protective layer 5 shown in FIG. 29A is formed by using the resist 11. The resist 11 may be slightly reduced by etching, so that the resist 11 has a reference numeral 12 in FIG. 29A to distinguish it. Hereinafter, this is called (12).

반도체층(4)에서 P+이온을 주입한 구역에 의해 패턴화된 채널 보호층(5)의 상부면으로부터 내식막(12)(주입 마스크)를 박리시키지 않으면서 P+이온을 주입함으로써 접점층들(6a,6b)을 형성시킨다. 이온을 주입할 때에는, 내식막(12)이 남게 되는데, 이는 내식막(12)이 없는 경우에 비해 P+이온 주입이 감소되기 때문이며, 이로 인해 후에 설명되는 소스 전극(7)과 드레인 전극(8) 사이에서 발생하는 전기 누설이 감소된다. 이 때문에 P+이온이 채널 보호층(5)으로 주입되는 경우 소스 전극(7)과 드레인 전극(8) 사이에 약한전류가 발생하게 된다. 그러나, 내식막(l2)이 설명한 바대로 남는 경우, 내식막(12)이 없는 경우에 비해 채널 보호층(5)으로의 P+이온 주입이 감소될 수 있다.The contact layer by implanting P + ions without peeling the resist 12 (injection mask) from the upper surface of the channel protective layer 5 patterned by the region implanted with P + ions in the semiconductor layer 4 The fields 6a and 6b are formed. When implanting ions, the resist 12 remains, because P + ion implantation is reduced compared to the case where the resist 12 is absent, which causes the source electrode 7 and the drain electrode 8 to be described later. Electrical leakage occurring between For this reason, when P + ions are injected into the channel protective layer 5, a weak current is generated between the source electrode 7 and the drain electrode 8. However, when the resist l2 remains as described, the P + ion implantation into the channel protective layer 5 can be reduced as compared with the case without the resist 12.

이어, 내식막(12)을 박리한 후, 제30A도에 도시된 바와 같은 스퍼터링법에 의해 Ti 또는 Mo로 이루어진 금속층을 200nm 내지 400nm의 두께로 유리 기판(1)의 전체 표면상에 생성시킨다. 예컨대 Mo층 전극들(7,8)을 200nm의 두께로 형성시킨다.Subsequently, after the resist 12 is peeled off, a metal layer made of Ti or Mo is formed on the entire surface of the glass substrate 1 by a thickness of 200 nm to 400 nm by the sputtering method as shown in FIG. 30A. For example, Mo layer electrodes 7 and 8 are formed to a thickness of 200 nm.

또한, 제30B도에 도시된 바와 같이, 포토마스크를 사용하여 금속층 및 접점층을 패턴화시킴으로써 소스전극(7), 드레인 전극(8) 및 접점층들(6a,6b)을 형성시킨다. 동시에 소스 버스 라인(7')을 패턴화시킨다. 사진평판법에 의해 패턴화시키고 단일 노출로 필요한 노출 공정을 종결시킨다. 즉, 포토마스크를 사용하여피복된 내식막을 노출시킨 다음 금속 층뿐만 아니라 접점층도 동시에 현상 및 패턴화시킴으로써 소스 전극(7)과 드레인 전극(8), 및 접점층들(6a,6b)을 수득한다. 그 결과, 단한개의 포토마스크(노출 마스크)만 사용한다. 또한, 접점층상에 소스 전극과 드레인 전극을 배치시키기 위하여 노출 마스크의 위치를 조정(배열)할 필요가 없는데, 이는 소스 전극과 드레인 전극, 및 접점층이 패턴화되는 경우 필요하였다. 에칭에 있어서는, 습식 에칭(플루오르화수소와 질산의 혼합 용액), 건식 에칭(사염화탄소 그룹)에 의해 소스 전극, 드레인 전극 및 접점층을 동시에 에칭시킬 수 있다. 본 실시예에서는, 목적하는 정확도를 나타내는 건식 에칭을 이용한다. 내식막의 두께는 1㎛를 넘기만 하면 충분하다.Further, as shown in FIG. 30B, the source electrode 7, the drain electrode 8 and the contact layers 6a and 6b are formed by patterning the metal layer and the contact layer using a photomask. At the same time, the source bus line 7 'is patterned. Patterning is done by photolithography and the required exposure process is terminated with a single exposure. That is, the source layer 7 and the drain electrode 8, and the contact layers 6a and 6b are obtained by exposing the coated resist using a photomask and then developing and patterning not only the metal layer but also the contact layer at the same time. do. As a result, only one photomask (exposure mask) is used. In addition, it is not necessary to adjust (arrange) the position of the exposure mask in order to arrange the source electrode and the drain electrode on the contact layer, which is necessary when the source electrode and the drain electrode, and the contact layer are patterned. In etching, the source electrode, the drain electrode and the contact layer can be simultaneously etched by wet etching (mixed solution of hydrogen fluoride and nitric acid) and dry etching (carbon tetrachloride group). In this embodiment, dry etching showing the desired accuracy is used. The thickness of the resist is sufficient if it exceeds 1 µm.

전술한 바와 같이, 제30A도에 도시된 단면 구성을 갖는 박막 트랜지스터를 생성시킨다. 트랜지스터는 채널 보호층(5)으로의 이온 구입이 적기 때문에 소스 전극(7)과 드레인 전극(8)사이에서 전류의 누설이 거의없다. 또한, 소스 버스 라인이 소스 전극(7)에 접속되어 있는 경우에라도 접점증(6a)이 존재하기 때문에 이 트랜지스터는 잘 끊기지 않는다.As described above, a thin film transistor having a cross-sectional configuration shown in FIG. 30A is produced. Since the transistor purchases less ions into the channel protective layer 5, there is little leakage of current between the source electrode 7 and the drain electrode 8. Further, even when the source bus line is connected to the source electrode 7, since the contact point 6a exists, this transistor is not easily disconnected.

뿐만 아니라, 제31A도에 도시되어 있는 바와 같이, 두께가 50nm 내지 l00nm, 예컨대 80nm인 박막 트랜지스터가 형성되는 유리 기판(l)의 표면 전체에 산화 주석인듐층(ITO)으로 이루어진 투명층을 적층한 다음, 포토마스크를 사용하여 패턴화시킴으로써 화소 전극(10)을 형성시켜 액티브매트릭스 기판을 제조한다. 제31A도는 액티브매트릭스 기판의 평면도이고, 제31B도는 액티브매트릭스 기판의 (I)-(I)선을 따라 취한 단면도이다. 제31A도에 도시되어 있는 바와 같이, 게이트 전극(2)에 접속된 게이트 버스 라인(2') 및 소스 버스 라인(7')에 접속된 소스 전극(7)에 의해 박막 트랜지스터와 화소 전극(10)을 매트릭스의 형태로 배치한다.In addition, as shown in FIG. 31A, a transparent layer made of a tin indium oxide layer (ITO) is laminated on the entire surface of the glass substrate 1 on which a thin film transistor having a thickness of 50 nm to l00 nm, for example, 80 nm is formed. The pixel electrode 10 is formed by patterning using a photomask to manufacture an active matrix substrate. FIG. 31A is a plan view of the active matrix substrate, and FIG. 31B is a sectional view taken along the line (I)-(I) of the active matrix substrate. As shown in FIG. 31A, the thin film transistor and the pixel electrode 10 are formed by the gate bus line 2 'connected to the gate electrode 2 and the source electrode 7 connected to the source bus line 7'. ) In the form of a matrix.

본 실시예에서는 반도체층에 a-Si층을 사용하지만, 실리콘 같은 다중 결정도 사용할 수 있다. 액티브매트릭스의 종래의 재료 및 구성도 사용할 수 있다.In this embodiment, although the a-Si layer is used for the semiconductor layer, multiple crystals such as silicon can also be used. Conventional materials and configurations of the active matrix can also be used.

본 방법에 따르면, 채널 보호층과 접점층이 포토마스크를 필요로 하지 않기 때문에 포토마스크와 노출 공정의 수를 감소시킬 수 있음으로써 실용성을 개선시킨다. 또한, 배열 차이를 패턴화시킬 수 없어서 탁월한 특성을 갖는 액티브매트릭스를 용이하게 수득할 수 있다.According to the method, since the channel protective layer and the contact layer do not require a photomask, the number of photomasks and exposure processes can be reduced, thereby improving practicality. In addition, it is not possible to pattern the arrangement difference, so that an active matrix having excellent characteristics can be easily obtained.

본 실시예에서는 이온 주입에 의해 반도체층 상에 접점층을 형성시키지만, 다른 방법을 사용하여, 즉 이온을 도핑함으로써 동일한 부분에 접점층을 형성시킬 수 있다.In this embodiment, the contact layer is formed on the semiconductor layer by ion implantation, but the contact layer can be formed in the same portion by using another method, that is, by doping ions.

당해 분야의 숙련자들은 본 발명의 영역 및 원리를 벗어나지 않으면서 다양하게 변형시킬 수 있음을 명백하게 알고 또 용이하게 실행할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위의 영역은 본 명세서에서 설명된 것으로 한정되어서는 안되며, 특허청구의 범위는 본 발명이 관련된 당해 분야의 숙련자들이 동일한 것으로 취급하는 모든 특성을 포함하여 본 발명에 내재하는 특허가능한 신규성의 모든 특성을 포함한다.Those skilled in the art can clearly and easily practice various modifications without departing from the scope and principles of the present invention. Accordingly, the scope of the claims appended hereto should not be limited to those described herein, but the claims are intended to cover the invention, including all features which are treated as equivalent by those skilled in the art to which this invention relates. It includes all the features of patentable novelty inherent in it.

Claims (16)

게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게 되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 가진 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브 매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 채널 보호층을 패턴화하는 채널보호층상에 레지스트를 형성하는 단계 및 채널 보호층의 패턴 형성이후 레지스트막을 주입 마스크로 사용함으로써 이온을 반도체층내로 주입시켜 접점층을 형성하는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A portion of the gate electrode on the insulating substrate covered with the gate insulating layer, the semiconductor layer on the gate insulating layer, the channel protective layer on the semiconductor layer, and the portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween. In order to manufacture an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween, Forming a resist on the channel protective layer patterning the layer and forming a contact layer by implanting ions into the semiconductor layer by using a resist film as an implantation mask after the pattern formation of the channel protective layer Way. 제1항에 있어서, 반도체층을 패턴화함으로써 접점층을 형성시키는 방법.The method of claim 1, wherein the contact layer is formed by patterning the semiconductor layer. 제1항에 있어서, 패턴화에 의하여 레지스트를 채널 보호층 위에 형성시키고, 레지스트막을 주입 마스크로 사용함으로써 이온을 반도체층내로 주입시키고, 레지스트를 제거하여 드레인 전극과 소스 전극을 패턴형성시키는 방법.2. The method of claim 1, wherein a resist is formed on the channel protective layer by patterning, ions are implanted into the semiconductor layer by using the resist film as an implantation mask, and the resist is removed to pattern the drain and source electrodes. 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 상기 게이트절연층 및 반도체층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층 및 반도체층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 갖는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 반도체층 위에 레지스트를 패턴화하는 단계, 레지스트막을 주입 마스크로 사용항으로써 이온을 반도체층내로 주입시켜서 접점층을 형성시키는 단계, 레지스트를 제거하지 않은채 드레인 전극과 소스 전극에 사용되는 도전층을 형성시키는 단계 및 레지스트를 제거하여 드레인 전극과 소스 전극을 따로따로 형성시키는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의제조 방법.A gate electrode on the insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a drain electrode having a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer interposed therebetween, and the gate insulating layer and To fabricate an active matrix substrate using a thin film transistor having a source electrode having a portion overlying a gate electrode with a semiconductor layer interposed therebetween, by patterning a resist over the semiconductor layer, using the resist film as an injection mask. Implanting ions into the semiconductor layer to form a contact layer, forming a conductive layer used for the drain electrode and the source electrode without removing the resist, and removing the resist to form the drain electrode and the source electrode separately. Manufacture of active matrix substrate comprising a . 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 케이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층, 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 갖는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 채널 보호층을 패턴화하는 단계 및 패턴화된 채널 보호층을 마스크로 사용하여 이온을 반도체층내로 주입시켜서 접점층을 형성시키는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on a gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, and a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween. In order to manufacture an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween, Patterning the layer and implanting ions into the semiconductor layer using the patterned channel protective layer as a mask to form a contact layer. 제1항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 불순물이 게이트 절연층에 이르지 않도록 이온을 가속 전압하에 주입시킴으로써 접점층을 형성시키는 방법.6. A method according to claim 1, 4 or 5, wherein the contact layer is formed by implanting ions under an accelerating voltage so that impurities do not reach the gate insulating layer. 제1항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 접점층이 반도체층과 동일한 두께를 갖도록 이온을 주입시키는 방법.6. The method of claim 1, 4 or 5, wherein the ions are implanted such that the contact layer has the same thickness as the semiconductor layer. 절연 기판 위의 게이트 전극, 이들은 모두 게이트절연층으로 피복되며, 게이트 절연층위의 반도체층, 반도체층위의 채널 보호층, 게이트절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 개재시킨 상태로 게이트 전극 위에 놓이는 부분을 갖는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 개재시킨 상태로 게이트 전극위에 놓이는 부분을 갖는 소스 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 사다리꼴 채널 보호층의 경사측면들의 에지들 바로 아래에 있는 반도체층들의 부분에 접점층이 형성되도록 상기 채널 보호층을 통해 반도체층내로 이온을 주입(implanting)하는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.Gate electrodes on an insulating substrate, all of which are covered with a gate insulating layer, and are placed on the gate electrode with a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, a gate insulating layer and a semiconductor layer, and a channel protective layer interposed therebetween. To fabricate an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion overlying the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer, and the channel protective layer interposed therebetween, trapezoidal channel protection Implanting ions into the semiconductor layer through the channel protective layer such that a contact layer is formed in the portion of the semiconductor layers immediately below the edges of the inclined sides of the layer. 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호충을 사이에 낀채 게이트전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스을 제조하기 위하여, 패턴화에 의하여 채널 보호층을 형성시키는 단계 및 이온을 기판에 대해 위쪽에서부터 주입된 보호층을 갖는 반도체층내로 대각선방향을 따라 주입시켜서 반도체층의 대향단으로부터 채널 보호층의 대향단 안쪽에 위치한 영역에까지 뻗어있는 채널 보호층 아래의 영역에 접점층을 형성시키는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, and a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween. In order to manufacture an active matrix using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer between. Forming a channel protective layer and implanting ions along the diagonal direction into the semiconductor layer having the protective layer implanted from above with respect to the substrate to extend from an opposite end of the semiconductor layer to an area located inside the opposite end of the channel protective layer. Forming a contact layer in an area below the channel protective layer; Method for producing an active matrix substrate. 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호층, 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스기판을 제조하기 위하여, 상기 반도체층은 게이트 절연층의 폭 방향으로 중앙에 요면을 가지며, 채널 보호층은 반도체층보다 더 좁은 폭 및 그의 중심부분보다 너 얇은 횡방향 부분을 가지며, 상기 반도체층의 대향단으로부터 채널 보호층의 측면들 안쪽의 영역까지 뻗어있는 영역에 접점층이 형성되도록 채널 보호층을 통해 이온을 반도체층내로 주입시키는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, and a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween. In order to manufacture an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer sandwiched therebetween, The semiconductor layer has a concave surface at the center in the width direction of the gate insulating layer, and the channel protective layer has a width narrower than the semiconductor layer and a transverse portion thinner than its central portion, and the channel protective layer is formed from the opposite end of the semiconductor layer. Ions are transferred through the channel protective layer to form a contact layer in the region extending to the region inside the sides. A method of manufacturing an active matrix substrate comprising implanting into a semiconductor layer. 게이트 절연층으로 피복된 절연 기판 위의 게이트 전극, 게이트 절연층 위의 반도체층, 반도체층 위의 채널 보호충, 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트 전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 드레인 전극, 및 상기 게이트 절연층과 반도체층 및 채널 보호층을 사이에 낀채 게이트전극 위에 놓이게되는 부분을 갖고있는 소스 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스기판을 제조하기 위하여, 상기 게이트 절연층은 이 게이트 절연층이 게이트 전극을 덮도록 폭 방향으로 중앙에 요면을 가지며, 상기 반도체층은 게이트 절연층의 윤곽을 따라 계단모양을 이룬 부분을 가지며, 상기채널 보호층은 반도체층보다 더 좁은 폭 및 그의 중심부분보다 더 얇은 횡방향 부분을 가지며, 상기 반도체층의 대향단으로부터 채널 보호층의 측면들 안쪽에 위치한 영역까지 뻗어있는 영역에 접점층이 형성되도록 채널 보호층을 통해 이온을 반도체층내로 주입시키는 단계를 포함하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A gate electrode on an insulating substrate covered with a gate insulating layer, a semiconductor layer on the gate insulating layer, a channel protective layer on the semiconductor layer, and a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer and the semiconductor layer and the channel protective layer interposed therebetween. In order to manufacture an active matrix substrate using a thin film transistor having a drain electrode having a drain electrode and a source electrode having a portion to be placed on the gate electrode with the gate insulating layer, the semiconductor layer and the channel protective layer sandwiched therebetween, The gate insulating layer has a concave surface at the center in the width direction so that the gate insulating layer covers the gate electrode, the semiconductor layer has a stepped portion along the contour of the gate insulating layer, the channel protective layer is more than the semiconductor layer Opposite sides of the semiconductor layer, having a narrower width and a transverse portion thinner than its central portion From the method of manufacturing an active matrix substrate including the ion through the channel protective layer so that the contact layer formed in a region extending to a region located on the inside of the sides of the channel protection layer the step of injecting into the semiconductor layer. 접점 영역과 채널 영역을 갖는 반도체층, 게이트 절연층, 이러한 순서로 기판 위에 형성된 게이트 전극, 각기 접점 영역과 접촉된 상태로 있는 소스 전극 및 드레인 전극을 구비하고, 상기 소스 전극과 드레인전극은 반도체층의 단부들과 부분으로 겹치게 되고 상기 단부들은 게이트 절연층 및 게이트 전극보다 넓으며, 상기 게이트 절연층은 경사진 측면들을 갖고, 이때 게이트전극에 인접한 그의 측면들은 상기 기판을 향해 그의 저면보다 좁은 상면을 형성하며, 접점층이 게이트 절연층의 경사진 측면들의 적어도 일부 및 상기 절연층 너머 뻗어 있는 반도체층의 일부와 중첩하는 반도체층의 일부에 형성되도록 이온들이 게이트전극으로 부터 반도체층내에 주입(implant)되는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A semiconductor layer having a contact region and a channel region, a gate insulating layer, a gate electrode formed on the substrate in this order, a source electrode and a drain electrode respectively in contact with the contact region, wherein the source electrode and the drain electrode are a semiconductor layer The ends of the gate insulating layer and the gate electrode layer are wider than the gate insulating layer and the gate electrode, the gate insulating layer having inclined sides, with its sides adjacent to the gate electrode facing an upper surface narrower than its bottom toward the substrate. Ions are implanted into the semiconductor layer from the gate electrode such that the contact layer is formed on at least a portion of the inclined sides of the gate insulating layer and a portion of the semiconductor layer overlapping the portion of the semiconductor layer extending beyond the insulating layer. Method for producing an active matrix substrate. 접점 영역과 채널 영역을 갖는 반도체층, 게이트 절연층, 이러한 순서로 기판 위에 형성된 게이트 전극, 각기 접점영역과 접촉된 상태로 있는 소스 전극 및 드레인 전극을 가지며 이때 상기 소스 전극과 드레인 전극은 게이트 절연층 및 게이트 전극보다 넓은 반도체층의 횡단부위와 부분적으로 겹치게 되는 박막 트랜지스터를 사용하는 액티브매트릭스 기판을 제조하기 위하여, 상기 게이트 절연층이 상기 게이트 전극보다 넓으며, 게이트 전극의 횡단부 아래에 위치한 반도체층의 부위에서부터 반도체층의 반대쪽에 이르기까지 뻗어있는 영역에 접점층이 형성되도록 이온을 게이트 전극으로부터 반도체층내로 주입시키는 것을 특징으로하는 액티브매트릭스 기판의 제조 방법.A semiconductor layer having a contact region and a channel region, a gate insulating layer, a gate electrode formed on the substrate in this order, a source electrode and a drain electrode respectively in contact with the contact region, wherein the source electrode and the drain electrode are a gate insulating layer And a gate insulating layer wider than the gate electrode and positioned under the cross section of the gate electrode to fabricate an active matrix substrate using a thin film transistor that partially overlaps a cross section of the semiconductor layer wider than the gate electrode. A method of manufacturing an active matrix substrate, characterized by implanting ions from a gate electrode into a semiconductor layer such that a contact layer is formed in a region extending from a portion of the substrate to an opposite side of the semiconductor layer. 제1항 또는 제5항에 있어서, 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로써 레지스트를 패턴화하는 방법.6. The method of claim 1 or 5, wherein the resist is patterned by exposing the back side of the gate electrode to light. 제1항 또는 제5항에 있어서, 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로써 레지스트를 패턴화한후 패턴화된 레지스트를 사용하여 채널 보호층을 패턴화하고, 채널보호층을 통하여 반도체층내로 이온을 주입시켜서 접점층을 형성시키고, 제2레지스트를 사용하여 접점층을 패턴화하며, 이때 상기 제2레지스트는 소스전극 및 드레인 전극중 최소한 하나를 패턴화하는데 사용하는 방법.6. The method of claim 1 or 5, wherein the resist is patterned by exposing the back side of the gate electrode to light, followed by patterning the channel protective layer using the patterned resist, and transferring ions into the semiconductor layer through the channel protective layer. Implanting to form a contact layer and patterning the contact layer using a second resist, wherein the second resist is used to pattern at least one of a source electrode and a drain electrode. 제1항 또는 제5항에 있어서, 게이트 전극의 뒷면을 빛에 노출시킴으로써 채널 보호층을 만들기 위해 사용된 레지스트를 패턴화하고, 이후 패턴화된 레지스트를 사용하여 채널 보호층을 패턴화하고, 남아 있는 레지스트를 이용하여 이온을 반도체층내로 주입시켜 접점층을 형성시키는 방법.The patterned resist of claim 1 or 5, wherein the resist used to make the channel protective layer is patterned by exposing the back side of the gate electrode to light, followed by patterning the channel protective layer using the patterned resist and remaining. A method of forming a contact layer by implanting ions into a semiconductor layer using a resist.
KR1019910025097A 1990-12-28 1991-12-28 Making method of active matrix substrante KR950003939B1 (en)

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JP3004575A JPH04236431A (en) 1991-01-18 1991-01-18 Manufacture of active matrix substrate
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JP3012004A JPH04247433A (en) 1991-02-01 1991-02-01 Production of active matrix substrate
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JP3030511A JPH04269837A (en) 1991-02-26 1991-02-26 Manufacture of thin-film transistor
JP93-144914 1991-06-17
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JP93-213950 1991-08-26
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109390215A (en) * 2009-12-28 2019-02-26 株式会社半导体能源研究所 The method for manufacturing semiconductor device
CN109390215B (en) * 2009-12-28 2023-08-15 株式会社半导体能源研究所 Method for manufacturing semiconductor device

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