493095 A7 B7 f 五、發明説明（3 ) 發明昔暑 發明齡齬 本發明係有關藉由可以減少使用光罩數目之方法而實 現之液晶顯示器，尤其關於一種液晶顯示器，而其產量乃 藉防止由於鋁質閘極上之横向隆起部（lateral hillocks) 而在閘極與源極Μ及在閘極與汲極間發生短路而得Μ改進 Ο 習用枋術夕椹沭 液晶顯示器具有諸如體積小，輕薄及耗電量低之優點 ,且其在辦公室自動化設備及視聽設備之類領域中已達商 業普及之階段。特別是運用薄膜場效電晶體（而後記為 TFT(薄膜電晶體））之主動矩陣液晶顯示器理論上可在時間 掃描驅動運用線條而在百分之百作用比（duty ratio)下實 行靜態多工驅動，使得動態影像可在高解晰度與高對比率 下顯示。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 該主動矩陣液晶顯示器具有其TFTs連接至形成於基質 之複數個液晶驅動像素（Pixel)電極之结構，而像素電容 係形成於每一像素電極與形成於另一在該像素電極對面之 基質且在該二基質間具有液晶層之共同電極一部份之間， 並且不同電壓乃施加至每個像素電容K維持像素電荷。液 晶之取向係回應形成於每一像素電容之電場而改變Μ調變 透射之光束，並且顯示影像則藉巨観組成每一像素之亮度 而形成。 ΤΡΤ為施加電壓至像素電極之開翮元件，其乃由閘電 3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 493095 A7 B7 五、發明説明（4 ) 極、汲電極、源電極Μ及非單晶半導體層所組成。每一電 極連接至閘線、汲線Κ及該像素電極，並且該非單晶半導 體層係由非晶形矽（a-Si)或聚矽（p-Si)所製成並π作用為通 道層。一群閘線為在時間掃描Μ選為在一條掃描線（一條 閘線）而啟動所有TPTs之線，並且與其同步之數據信號乃 經每一汲線而傳送至各別像素電極。該共同電極具有其決 定於與掃描信號同步之電壓以利用界於該共同電極與其對 面之每一像素電極間之電壓而在該空間驅動液晶。每一顯 示像素之光透射率（transmittance)則被加Μ調整，並且 每顯示像素之成份階度顯示係視覺上得Μ辨視為顯示影像 。M TPTs於斷路之液晶驅動狀態係藉由包含該二電極之顯 示像素維持之電壓而得Μ持續一場之周期，並且加入與其 並聯之儲存電容可增加保持比（holding ratio)。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 使用在較上位置具有閘之交錯式TFT之傳統液晶顯示 器將予Μ描述。第1及第2圖顯示傳統TFT基質之構造。第 1圖為平面圖，而第2圖為沿第1圖1X-1X’之剖視圖。在此 等圖式以及K下說明之其它圖式中，該等叠層等等並未按 相同比例繪製。防止光進入該TFT通道之遮掩層（51)為由 鉻之類等所製成，並且二氧化矽之類的層際絕緣體（52)乃 形成於基質（50)以蓋住該遮掩層（51)。具有源電極（55)之 像素電極（53)M及具有汲電極（56)之汲線（54)係由位在該 層際絕緣體（52)上之透明導電材料I TO (絪錫氧化物）所製 成。形成於由a-Si及絕緣層所組成之雙層結構上之鋁質閘 線（60)係設置使其與汲線（54)交叉。由閘線（60)延續之閘 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493095 A7 B7 五、發明説明（5 ) 電極（59)乃設置於靠近閘線（60)與汲線（54)交叉處。於此 區域中，源電極（55)、汲電極（56)、置於其上之a-Si層（ 57)、由SiNx之類製成之閘絕緣層（58)以及閘電领（59)係 堆疊形成TFT。雖未圖示，然摻有許多雜質（如磷）以降低 電阻之a - S i層係大致位於a - S i層（5 7 )與源電極（5 5 )間以及 位於a-Si層（57)與汲電極（56)間Μ改善歐姆特性。 於完成上述圖樣後，聚醯亞胺之類的取向薄膜則形成 於該TFT基質之整個表面上Μ在施行預定搓磨處理之前得 Μ控制液晶之取向。此ΤΡΤ基質而後則銲接至具有共同電 極之計數器基質，其中該共同電極係形成於該表面上而其 間並有充電之液晶存在，再者該等基質之邊緣則加W密封 Μ製成液晶顯示器。 上述TFT基質製造方法包含三種光學石版印刷步驟： 第一步驟為蝕刻形成遮掩層（51)之鉻，第二步驟為蝕刻形 成像素電極（53)、汲線（54)、Μ及源電極（55)與汲電極（ 56)之ΙΤ0,第3步驟為蝕刻形成閘線（60)及閘電極（59)之 鋁。a-Si層（57)與閘絕緣層（58)係使用與用於蝕刻閘線（ 60)及閘電極（59)相同之光罩而在第3光學石版印刷步驟中 加Μ蝕刻。 因之，該交錯式TFT可藉該等三個光學石版印刷步驟 而形成於該TFT基質上以使其製造成本低廉。然而，既閘 絕緣層（58)係蝕刻而具有如同閘線（60)及閘電極（59)之相 同圖樣，則其具有以下之問題產生。 既諸如汲線（54)、源電極（55)及汲電極（56)之較低層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） .—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 5 493095 A7 B7 五、發明説明（6 ) . 係為暴露，則其係藉在該基質厚度方向而累積至閘絕緣層 (58)厚度之距離而與諸如閘線（60)及閘電極（59)之上層加 K隔離。又，該等上層係藉閘絕緣層（58)之厚度而與該等 下層隔離。另一方面，眾知具有低電阻之錯適合作為閘線 材料，惟鋁之抗熱性差而形成柱狀突出之所謂的隆起部或 (腫塊）。該等隆起部在熱處理過程中更形增長且可長成一 微米之高。 閘絕緣層（58)具有約為0.3至0.5微米之厚度，並且當 該等隆起部（横向隆起部）由閘電極（59)之鋁質側壁而沿横 向方向形成時，閘絕緣層（58)之厚度距離並不足以防止該 等横向隆起部現象，而可能達到諸如該等源電極（55)與汲 電極（56)之下層。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 填充物係特定置於該TFT陣列基質與該計數基質間以 在此等基質間保持固定空間。當此填充物位於諸横向隆起 部中之横向隆起部，則該等横向隆起部乃被向下推壓而在 諸如源電極（55)與汲電極（56)之下層上，而導致閘極與源 極間以及閘極與汲極間之短路現象。此閘極與源極間之短 路造成點狀瑕疵，並且該閘極與汲極間之短路則造成線狀 瑕疵，而使顯像品質惡化。 第3圖顯示隆起部密度與烘烤溫度間之闞係。其顯示 者為該等隆起部係於150£0或更高之溫度烘烤而形成於鋁 上。然而，現有之製造方法包含形成聚醸亞胺薄膜之步驟 ，其中該聚醢亞胺薄膜為在形成閘電極（59)後控制液晶取 向之取向薄膜，以及包含在約200*0下製造鈍化薄膜之步 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 493095 A7 B7 五、發明説明（7 ) 驟。因之，隆起部之產生乃無法避免。 另一方面，為防止隆起部產生，鋁係製成非常薄，亦 即，形成閘電極（59)之鋁薄膜及閘線（60)可製成為具有 500埃或以下之厚度Μ防止任何隆起部產生。於此情況下， 具有3000埃厚度鉬質之堆疊構造可避免開放線，惟鉬有大 於鋁約5倍之電阻，且對線電阻而言並不適於製造大面積 之該物。 發明槪要 本發明目的係為提供一種液晶顯示器，其係設計Κ防 止由於在閘金屬上產生隆起部而在閘極與源極間Κ及閘極 與汲極間產生短路現象。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 為達成上述目的，根據本發明之液晶顯示器包含有* 數個用以驅動在基質上之矩陣陣列中液晶套件之像素電極 ，以及複數個形成於該等像素電極行間之汲線，Μ及複數 個形成於該等像素電極列間之閘線，並擁有諸如絕緣層與 半導體層之下層，Μ及複數個薄膜電晶體（TFT),每一薄 膜電晶體係在靠近該等汲線與閘線交叉點處形成，並各向 像素電極施Μ電壓。每一薄膜電晶體具有構成該像素電極 一部份之源電極，Μ及具有構成該汲線一部份之汲電極， Μ及形成Μ延伸於該源電極與汲電極之半導體層，Μ及具 有形成在該半導體層上之絕緣層，Μ及具有形成在該絕緣 層並構成該閘線一部份之閘電極。又，該等閘線及閘電極 之特徼乃在其係形成Μ較之該絕緣層之線寬為窄者。 因之，當該閘線及閘電極之寬度係形成較該絕緣層之 7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 493095 A7 ____B7五、發明説明（8 ) 線寬為窄時，則由該閘線與閘電極至配置於其下之下層的 該源電極（像素電極）與汲電極（汲線）之距離乃成為等於該 絕緣層之厚度加上該閘線（及電極）之線寬與該絕緣層之線 寬之差。因之，當鋁被使用為該閘線及閘電極之材料，即 使隆起部在鋁上形成，則該等隆起部之突出端並未觸及該 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 阻在該由該線產 對 線汲之隆 質層在 熱含當則如閘所 於 汲與層是 基電 j 善包然，諸與部 成 該線緣使 該導驟 改驟縱度與極起 形 與閘絕即 於明步 可步 ，寬極電隆 層 而該該， ：透之 乃 溫此同 閘閘於 掩 層 於上低 驟該極 料高因相等該由 。遮 緣介加降 步刻電 材是 。之此當則生 之 C 綞 ，差為 下触汲 。之便此層在 〇 ，發细置及處寬乃 Μ 罩及 象線即如緣免生者其漸位層叉線會 有光 Μ 現閘 ，為絕避發寬止體之體交之機 具一極 路與制亦下以間線防大區導之間之。法第電 短 極抑驟 同得層 之地有 道半線 層路此 方Μ源 成電被步如乃下窄定為通該閘緣短如之J>、 造閘係之有象之為確徵之經與絕生為器驟線 Μ 為成後具現丨層加特體線線與發亦示步汲 > 作形成Μ路線緣更項晶閘汲線間上顯之 、 S 鋁之形成短(¾絕可一電該該閘線線晶層極 極之部之形之極該即有膜 ，在該二閘液電電 電钕起線線成電較象亦薄外，為該該述導素 汲含隆閘閘形汲有現明上之之係致於上明像 與用，及與部及具路發質此因離 Μ 成造透該 極使 之極極 起極以短本基除 。距 ，形製成成 電 因 電電隆 電成之 該 會 之度部 形形 源 。閘閘於源形生 應 交線厚起 上Μ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493095 A7 _B7 _ 五、發明説明（9 ) 形成該汲線與之電極後接績形成該半導體層，絕緣層Μ及 導電層之步驟；在該導電層上形成第二光罩並以該第二光 罩將該導電層蝕刻成如同該第二光罩般之形狀的步驟j再 將該經蝕刻之導電層之側面加以蝕刻以提供該導電層具有 較該第二光罩線寬為窄之圖樣以形成該閘線及閘電極之步 驟；K及以第二光罩蝕刻該絕緣層及半導體層Μ使其具有 與第二光罩相同之形狀。 本發明之特徵在於該導電層係藉各向同性蝕刻（亦即 濕性蝕刻、電漿蝕刻），且該絕緣層及半導體層係藉各向 異性蝕刻而完（例如乾性蝕刻）。 因之，該閘線及閘電極係蝕刻Μ具有較該第二光罩線 寬為窄之圖樣，Μ致僅使用簡單步驟即可避免由於隆起部 產生而於該等電極（線）間發生之短路現象。再者，相同之 光罩可用Μ蝕刻該閘線及閘電極Μ及該絕緣層與半導體層 ,Μ致該等光學石版印刷步驟可減化為單一步驟，而使製 造成本降低。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 構成該閘線與閘電極之導電層可利用含銳之鋁而形成 ,以使隆起部之形成得Μ如上述般減少。 此外，形成該薄膜電晶體之前，其係設計形成由對應 在該基質上該薄膜電晶體之通道部份之位置製造鉻質之遮 光層而形成之大體漸细遮掩層，而在當製造該遮光層之上 層時以在氮氣中之氮化鉻製造該光層之上層，並且蝕刻該 遮光層。因之，該遮掩層之邊緣係有巨大曲率而除去階梯 狀之部份。因此，經由絕緣層之類而在該遮掩層上形成之 9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493095 A7 __B7 _ 五、發明説明（1 0) 薄膜電晶體及多種之線可在該遮掩層邊緣之階部避免破裂 0 _式簡沭 第1圖為傳統液晶顯示器之平面圖，· 第2圖為沿第1圖顯示器IX- IX’線之部份剖視圖； 第3圖為顯示傳統液晶顯示器之隆起部密度的示意圖； 第4圖為根據本發明第一實施例液晶顯示器之平面圖； 第5圖為沿第4圖液晶顯示器4X-4X’線之部份剖視圖； 第6-11圖為根據本發明第一實施例之製造液晶顯示器 過程之剖視圖； 第12圖為根據本發明第一實施例之閘側蝕量與短路發 生率間之關係圖； 第13圖為根據本發明第二實施例液晶顯示器之平面圖 ♦ » 第14圖為沿第13圖液晶顯示器13X-13X’線之部份剖視 圖； 第15圖為根據本發明第二實施例隆起部密度圖； 龄住管_例描沭 本發明之諸實施例將配合所附圖式於Μ下加Μ說明。 第一啻_例 第4圖為根據本發明第一實施例液晶顯示器之平面圖， 而第5圖為沿第4圖4Χ-4Χ’線之剖視圖。覆蓋由鉻之類金靨 製成之遮掩層（11)之層際絕緣層（12)係形成於透明基質（ 10)上，而由ΙΤ0製成之像素電極（13)、汲線（14)、與該像 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 10 —-ϋ ϋϋ ml —ϋ —HI— ϋϋ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 493095 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（11 ) 素電極（13)整合之源電極（15), Μ及與該汲線（14)整合之 汲電極（16)係形成於層際絕緣層（12)上。a + Si層（17)及閘 絕緣層（1 8 ) Μ及閘電極（1 9 )乃在該源電極U 5 )與汲電極（ 16)上Μ此順序堆叠Μ形成TFT。形成於閘絕緣層（18)之閘 線（20)係由鋁製成且形成以具有如同a-Si(17)與閘絕緣層 (18)般與汲線（14)交叉之相同圖樣。 本實施例中，閘電極（19)及閘線（20)係形成而較閘絕 緣層（18)為窄。縱然横向隆起部在構成閘電極（19)及閘線 (20)之鋁上，其仍避免觸及在閘絕緣層（18)之較低位置處 的汲線（14)與源、汲電極（15、16)。亦即，其下有閘絕緣 層（18)之位於上位的閘電極（19)與閘線（20)係與汲線（14) 、下位之源電極（15)與汲電極（16)藉由閘絕緣層（18)之總 厚度及介於閘絕緣層（18)圖樣邊緣與閘電極（19)圖樣邊緣 或閘線（2 0 )間之距離而加以隔離。因之，於閘電極（1 9 )上 之横向隆起部及Μ鋁製成之閛線（20)並未觸及汲線（14)、 源電極（15)與汲電極（16)。 Μ下將敘述製造上述液晶顯示器之方法。第6圖中， 鉻係噴鍍至Μ玻璃之類製成之基質（10)上並予Μ蝕刻Μ遮 掩層（11)。遮掩層（11)係形成Μ具有約1000-2000埃之總 厚度。該遮掩層之上層為由CrNx(llN)所製，其係藉在噴 鍍步驟最後而在氮氣環境下噴鍍而具有100 -3 00埃厚度。 既CrNx可蝕刻得較鉻為快，則遮掩層（11)使其邊緣藉使用 如上所述之CrNx(llH)上層而形成以具有漸细之交叉部份， 而去除階梯狀部份。於形成遮掩層（11)後，該基質全然覆 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 11 ----------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T -4 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493095 A7 B7 五、發明説明（1 2) K如氮化矽之化學蒸氣沉積（CVD)膜以形成層際絕緣層（ 12) 〇 ΙΤ0係噴鍍至層際絕緣層（12)上至約l· 0 0 0埃之厚度， 並蝕刻預定之圖樣Μ形成如第7圖所示之像素電極（13)、 汲線（14)、源電極（15)及汲電極（16)。如而後將述及者， 為改善TFT之歐姆特性，如磷之Ν型雜質乃事先植入該標的 ΙΤ0Κ使用ΙΤ0噴鍍方法將磷摻入像素電極（13)、汲線（14) 、源電極（15)及汲電極（16)。 如第8圖所示，a- Si層（17)乃藉在像素電極（13)與汲 線（14)與源電極（15)M及汲電極（16)所形成之基質上施以 電漿CVD而造成500-1000埃之厚度。此時，於該IT0中之磷 質乃隨該a-Si層之成長而向該a-Si散開K於該ΙΤ0與a-Si 間之介面形成N +型接觸曆（17N),提供了歐姆接觸層。於 形成a - S i層（1 7 )後，氮化矽則覆蓋以利用電漿C V D形成具 有2000 -4000埃厚度之閘絕緣層（18)。而後，噴鍍鋁至約 4000埃之厚度Μ形成閘電極（19)與閘線（20)。 具有閘線圖樣之光阻劑（21)如第9圖所示之形成於閘 電極（19)與閘線（20)之鋁層上。使用光阻劑（21)作為光罩 ，該鋁層乃Μ醋酸及磷酸與硝酸之混合物為蝕刻劑而加Μ 蝕刻以形成如第10_所示之閘電極（19)及閘線（20)。或者 ,該閘電極與閘線係藉使用電漿蝕刻方法之側蝕刻而形成 狹窄圖樣。此時，該蝕刻時間加以調整Μ使該鋁層被側蝕 刻約大於該光罩大小1微米之譜，以致閘電極（19)與閘線（ 20)之圖樣較窄於光阻劑（21)。 -----------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 12 493095 Α7 Β7 五、發明説明（13) 如第11圖所示，諸如活性離子蝕刻（RIE)之各向異性 蝕刻係與四氟化碳之蝕刻氣體而使用該相同光阻劑（21)為 光罩以將閘絕緣層（1 8 )與a - S i層（1 7 )移除。因之，閘絕緣 層（18)與a-S i層（17)則遣留在沿著閘電極（19)及閘線（20) 之區域。a-Si層（17)及閘絕緣層（18) Μ及閘電極（19)乃Μ 此順序覆在源電極（15)及汲電極（16)上Μ構成該TFT。 光阻劑（21)則最後予Μ移除以完成第4圖之構造。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 因之，在此實施例中，閘電極（19)及閘線（20)係藉如 溼性蝕刻或電漿蝕刻之各向同性蝕刻而予Μ側蝕刻Μ具有 較該光阻劑（2 1)為窄之圖樣，且閘絕緣層（1 8 )及a - S ί層（ 17)係藉各向異性蝕刻而具有如該光阻劑（21)般之相同圖 樣，如此則閘電極（19)及閘線（20)使其圖樣形成較閘絕緣 層（18)者為窄。又，於上位之閘電極（19)與閘線，Μ及位 於下位之汲線（14)與源電極（15)Κ及汲電極（16)係藉由a-Si層（17)厚度與閘絕緣層（18)與鋁側蝕刻量之總距離而加 Μ隔離，因此，縱當該等横向隆起部形成於鋁質閘線上且 該等横向隆起部被填充物壓下，但該等橫向隆起部並未觸 及汲線（14)、源電極（15)Μ及汲電極（16),而防止於閘極 與源極間Μ及閘極與汲極間發生短路現象。 第12圖為根據本實施例之液晶顯示器測試结果，其顯 示由於隆起部所生之短路發生率與側蝕刻量間之關係。由 第12圖可見當該閘電極與閘線之側蝕刻量小於約0.8微米 時，該短路發生率乃主要視該側蝕刻量而定，但當該側蝕 刻量大於上值時，則短路發生率係相當低。因此，該側蝕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 493095 A7 B7 五、發明説明（14) 刻量，亦即基於該閘絕緣膜之類之側邊的閘電極與閘線之 超側蝕刻量乃宜設定於約1微米之譜。 如上述而顯而易見者，由於鋁閘線上之隆起部導致之 閘極與源極間Μ及閘極與汲極間之短路現象係利用交錯式 TPTs而於液晶顯示器中各予以避免之，並且此顯示器之產 量亦為之改善。 再者，此型液晶顯示器可藉調整蝕刻量而完成，並且 可在未增加光罩數量情況下加K製造以降低製造成本。 第二啻_例 本實施例將參照第13及14圖而加Μ描述。 在諸如玻璃之透明基質（30)上，鉻係加以噴鍍及光蝕 刻Κ形成具有約3000埃厚度之遮掩層（31), Μ及有5000埃 厚度之二氧化矽膜係使用化學蒸氣沉積法（CVD)以完全覆 蓋遮掩曆（31)Μ形成層際絕緣層（32)。遮掩層（31)乃覆蓋 形成TFT之區域。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 . -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ΙΤ0係噴鍍至在層際絕緣層（32)上之具有1500埃厚度 之薄膜上。驅動液晶之像素電極（33P)和環繞像素電極（ 33P)之汲線（33L),與和該像素電極（33P)整合之源電極（ 33S),以及與汲線（33L)整合之汲電極（33D)則藉由光蝕刻 而形成。 形成通道區及閘絕緣膜（35)之a-Si層（34)乃形成於源 電極（33S)上Μ及形成於源電極（33S)與汲電極（33D)間之 區域。由閘線（36L)延缅之閘電極（36G)係形成於閘絕緣膜 (35)上。TFT則由閘電極（36G)、閘絕緣層（35)、a-Si層（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493095 A7 B7 五、發明説明（15) 3 4 )、源電極（3 3 S ) Μ及汲電極（3 3 D )所組成。 閘電極（36G)與閘線（36L)係由含重量百分之二之钕的 鋁之鋁-钕合金所製成。非晶矽（a - S i )及S i Ν X係相繼各別 利用未間斷真空之電漿CVD法而形成具有3000埃及5000埃 之薄膜。而後上述之鋁-钕乃被噴鍍至具有3 0 00埃厚度之 薄膜上。此三層乃藉該相同之光罩而加Μ蝕刻。 N + a - S i層（3 4 ΙΟ係保持於a - S i層（3 4 )及源電極（3 3 S ) 間Μ及於a-Si層（34)與汲電極（33D)間，以獲致該TFT之歐 姆特性。N+ a-Si層（34N)為如同第一實施例中介於該ΙΤ0 與a-Si層間之N +型薄膜一般所形成之叠層，其中在第一實 施例中於當噴鍍該ΙΤ0時而植入ΙΤ0之磷乃向該a-Si層加Μ 噴散以於當a-Si層藉電漿CVD法而形成薄膜時而與其反應 之。 因之，此實施例形成藉使用含鈸重量百分之二之鋁的 鋁-钕合金而形成閘電極與閘線（36)。該鋁-钕合金具有高 熱阻性且於高溫處理中幾乎不產生隆起部。於藉三光罩處 理（3階LCD)而製造之LCD中，並無短路現象會由於形成於 閘電極與閘線（36)上之隆起部而於汲電極及汲線（33)與閘 電極及閘線（36)間發生，其中該三光罩處理成本係藉形成 a-Si(34)與閘絕緣薄膜（35)M具有如同閘電極與閘線（36) 之相同圖樣，縱然是在閘電極與閘線（36)以及和有介於其 間之閘絕緣層（35)之汲電極與汲線（33)之交叉處亦無短路 發生。 第15圖顯示當TFT陣列基質係由不同金屬所製及烘烤 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •1
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1 5 493095 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 16) 1 | 時 之 有 铒铒 關 隆 起 部 發 生 之 測 試 结 果 0 當 測 試 藉 使 用 本 實 施 例 朦 1 I 之 3 0 00 埃 厚 之 該 鋁 -鈸合金（百 分 之 二 重 量 )Κ作為閘極金 1 1 I 屬 而 測 試 時 9 形 成 於 一 條 閘 線 上 之 隆 起 部 數 0 係 以 三 角 形 請 先 閱 1 1 I (Δ )表 示 之 〇 當 比 較 例 藉 著 將 鈍 鋁 (P - Α1 )形饒 為 薄 膜 並 立 1 I 讀 北 1 | 刻 退 火 Μ 使 用 為 閘 電 極 與 閘 線 而 施 行 時 負 則 形 成 於 一 條 閘 % 1¾ 之 1 1 線 上 之 隆 起 部 數 0 係 以 黑 圈 (參）表 示 之 〇 再 者 9 當 測 試 藉 注 意 1 I 事 ! I 著 將 薄 鋁 (t -A1)膜製成5 0 0 / 3 0 00埃 厚 Α1/ΜοΚ^3為閘電極 項 再 1 I 填 1 Ψ 1 I 及 閘 線 而 施 行 時 5 則 形 成 於 條 閘 線 上 之 隆 起 部 數 巨 係 Μ 馬 本 頁 圓 圈 (〇）表 示 之 〇 圖 中 之 曲 線 (a )、 (b)及 (c )乃表示藉製 造 p - A1膜及決 定 其 各 別 為 180它、 190 1C 及2001之退火溫 1 1 度 所 獲 致 之 結 果 0 由 該 圖 可 知 該 鋁 -钕於3 0 0 t： Μ 下 並 未 形 1 1 溫 度 訂·、 1 成 隆 起 部 9 且 由 於 隆 起 部 之 幾 可 藉 在 上 述 範 圍 >λ 下 之 所 行 之 過 程 中 使 用 鋁 -钕為該閘電極與閘線（36)而避免因 1 ； 1 Λ 隆 起 部 之 短 路 現 象 於 閘 極 與 源 極 間 $ Μ 及 在 閘 極 與 汲 極 間 1 I 發 生 〇 隆 起 部 之 形 成 亦 在 當 該 t - A 1使用 時 而 被 抑 制 $ 惟 既 1 ! 旅 然 其 有 如 上 所 述 有 關 之 線 阻 缺 點 $ 則 其 並 不 適 用 於 大 型 之 • 1 顯 示 器 0 同 時 9 當 使 用 該 ρ - A 1時 $ 則 隆 起 部 形 成 9 且 隆 起 1 1 [ 1 部 之 數 巨 係 在 薄 膜 形 成 後 視 退 火 溫 度 而 改 變 〇 亦 即 $ 晶 粒 之 形 成 係 在 當 Μ 較 高 溫 度 退 火 時 而 有 所 提 升 而 薄 膜 品 質 1 則 有 所 改 善 9 且 形 成 之 隆 起 部 數 巨 乃 減 少 〇 然 而 $ 隆 起 部 1 I 之 成 長 反 而 提 升 9 且 觸 及 該 源 和 汲 電 極 與 線 (33)之可 能 性 1 1 »| 係 增 加 1 而 伴 隨 之 結 果 為 短 路 之 減 少 並 未 達 成 〇 特 別 是 鋁 1 1 之 退 火 溫 度 則 需 增 加 Μ 藉 全 面 減 少 所 產 生 之 隆 起 部 數 百 而 % I 1 減 少 短 路 發 生 之 可 能 性 0 然 而 根 據 本 發 明 之 構 想 $ 該 a - 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 16 493095
附件 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（17 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Si係在當該閘極鋁膜形成時而已形成，因此該增加之退火 溫度立即使該a-Si品質降低或改變該TFT特性，而導致缺 乏實用性。 _ 藉使用含钕百分之二重量之鋁的鋁-钕合金K為製造 閘電極與閘線（36)M及形成a-Si(34)及閘極絕緣層（35)M 及閘電極與閘線（36)成為相同圖樣之其製造過程簡化的三 階LCD中，縱然在閘電極與閘線（36)與有閘絕緣層（35)於 其間之源/汲電極與源/汲線（33),亦無短路現象在其中（ 33, 36)發生，因而改善其產量使用本實施例之鋁·钕合金 Μ為第一實施例之閘電極與閘線材料者，由於隆起部形成 而介於該等電極間之短路則可完全避免。 由上所述可顯見者為藉使用含钕之鋁而為使用交錯式 TFTs之液晶顯示器之閘電極及閘線材料係避免隆起部之形 成。因此，該閘極（電極與線）以及源/汲極（電極與線）之 構造係避免由隆起部所引起之短路發生於上述電極與線間 ，因而改善其產量，而上述之閘極與源/汲極係藉具有與 該閘極（電極與線）相同形狀之絕緣層的厚度而加Μ絕緣。 其上雖描述有本發明之較佳實施例，然吾人可知仍有 多種之修正案可加Μ提出，且其係欲以申請專利範圍將所 有本於本發明創作精神範囀之此等修正予Μ納入。 符虢夕說明 10.30 透明基質 11.31 遮掩層 12.32 層際絕緣層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 17 (修正頁） 37 7 6 2 493095 A7 B7 五、發明説明（17-1) 丨〆Ί β勺 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 13 , 33Ρ 像 素 電 極 14, 3 3 , 3 3 L 汲 線 15 , 33S 源 電 極 16 , 33D 汲 電 極 17, 34 a - Si 層 17Ν ,34Ν H + 型 接 觸 18 閘 絕 緣 層 19 , 36G 閘 電 極 20 , 3 6 , 3 6 L 閘 線 21 光 阻 劑 35 閘 絕 緣 膜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 17-1(修正頁）37762