JPH01134344A - アクティブマトリクス基板 - Google Patents

アクティブマトリクス基板

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JPH01134344A
JPH01134344A JP62292468A JP29246887A JPH01134344A JP H01134344 A JPH01134344 A JP H01134344A JP 62292468 A JP62292468 A JP 62292468A JP 29246887 A JP29246887 A JP 29246887A JP H01134344 A JPH01134344 A JP H01134344A
Authority
JP
Japan
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bus line
gate bus
gate
line
active matrix
Prior art date
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Pending
Application number
JP62292468A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Katayama
幹雄 片山
Hirohisa Tanaka
田仲 広久
Yasunori Shimada
島田 康憲
Hiroshi Morimoto
弘 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Priority to US07/273,251 priority patent/US5075674A/en
Priority to EP88310967A priority patent/EP0318224B1/en
Priority to DE3888465T priority patent/DE3888465T2/de
Publication of JPH01134344A publication Critical patent/JPH01134344A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1 本発明は液晶等と組み合わせてアクティブマトリクス表
示装置を構成するための薄膜トランジスタアレイを有す
るアクティブマトリクス基板に関する。 [従来技術とその問題点1 アクティブマトリクス表示装置において、絵素欠陥や線
状欠陥が発生することは、重大な品位不良となる。これ
らの欠陥を防止するためには、アクティブマトリクス基
板におけるゲートバスライン、ソースバスラインの断線
、線間リークあるいは薄膜トランジスタ(以下TPTと
称する)の動作不良をなくす必要がある。これらの欠陥
原因としては、ホトリソグラフィプロセスあるいは薄膜
形成プロセスにおけるゴミ、異物または膜の剥離がある
。 以下に従来構造のTPTアクティブマトリクス基板につ
いて説明する。第24図は、TPTをそれぞれ含む絵素
(A−)をマトリクス状に配置したTPTアクティブマ
トリクス基板である。従来構造のTPTおよびパスライ
ン、絵素電極を第22図、第23図に示す。第23図は
第22図におけるB−B’断面を示す図である。ガラス
基板S上にゲートバスラインa、bをタンタル(Ta)
で形成し、ゲート酸化膜は酸化タンタル(Ta2es)
層c1窒化シリコン(SiNx)層dの二重構造となっ
ており、半導体層e、fは真性アモルファスシリコン(
a−5i(i))であり、ソースバスラインg。 hはチタン(Ti)、ドレイン電極i、jはチタン、絵
素電極に、lはITO膜(酸化インジウム透明導電膜)
、半導体層とソース・ドレイン電極の間には、エツチン
グストッパー層としての窒化シリコン層r、mおよびn
′″型アモルファスシリコン(a−3i(nつ)層p、
qが形成されている。 また、ソースバスラインgとゲートバスラインaのクロ
ス部にはソース・ゲート間のリークを防止するため、a
−5i(i)/a−5i(nつ層Xおよびエツチングス
トッパー層nが形成されている。ここでゲートバスライ
ンa、bのタンタルあるいはソースバスラインg、hの
チタンが何らかの原因で断線した場合、従来構造のアク
ティブマトリクス基板においては線状欠陥が生じる。ま
たTPTについても何らかの原因で破損すると、従来構
造のアクティブマトリクス基板においては絵素欠陥が生
じる。 そのため、従来はこれらの欠陥を防止するため、プロセ
ス上の対策がなされていたが、完全に防止することは困
難であった。 本発明は上記の欠点に鑑み、アクティブマトリクス基板
において、ゲートバスラインの断線による線状欠陥を防
止し、アクティブマトリクス表示装置の画像品位の向上
を図るためめアクティブマトリクス基板の構造を提供す
ることを目的とする。 C問題点を解決するための手段] そこで、本発明に係るアクティブマトリクス基板は、絶
縁性基板上に薄膜トランジスタアレイをマトリクス状に
形成して成るアクティブマトリクス基板において、該ト
ランジスタアレイのゲートバスラインとソースバスライ
ンとのクロス部を除いて、該ゲートバスラインが2層以
上の導電体の薄膜より形成されていることを特徴とする
。 [作用1 本発明の構造とすれば、アクティブマトリクス基板にお
ける、ゲートバスラインの断線の発生確率が低下し、か
つゲートバスラインの抵抗が低下する。 [実施例] 第1図に、本発明の実施例である各種の冗長性を持たせ
たアモルファスシリコン(a −S i)半導体TPT
アクティブマトリクス基板を示す。参照番号1.5はそ
れぞれゲートバスライン、ソースバスラインである。T
FTIIはゲートバスラインから引き出された電極13
とソースバスラインから引き出された電極15とに接続
されている。また参照番号14はドレイン電極であり、
透明導電膜であるITO膜12に接続している。以上の
基本構成は従来例と同じである。以下に本発明の各種の
冗長性を持たせた部分に、ついて、■ゲートバスライン
、■ソースバスライン、■絵素について説明する。 ■ゲートバスライン 通常のゲートバスラインlと平行にバイパスライン2を
設けている。この様にバイパスを設けることにより、実
効的にパスラインの線幅が増加する。また、パスライン
材料が剥離した場合でも、両方のパスライン1.2が同
時に剥離する確率は、パスラインが一本の場合の剥離の
確率よりも低くなるので、パスライン1.2のどちらか
に剥離が生じても、以上の冗長性を持たせることにより
TPT全体としては欠陥のない作動性の良好なものとな
る。また、第21図に示されるように、ゲートバスライ
ンは2層の導電体薄膜であるチタン、タンタルより形成
されており、該導電体薄膜の各層間には絶縁体薄膜が設
けられているので、該導電体薄膜の各層間を電気的に接
続するためのスルーホール3が設けられている。スルー
ホール3を通じて各導電膜間を接続することによって、
ゲートバスラインの抵抗の低減にも有効なようになって
いる。また、ソースバスラインとのクロス部4は、クロ
ス数を減らすためにバイパス部を設けていない。クロス
部を増やすと、ソース・ゲート間での上下リークが発生
し易くなり、かつ浮遊容量も増加してしまうからである
。 ■ソースバスライン 通常のソースバスライン5とは別にゲートバスラインと
のりaス部にはバイパスライン6を設けている。バイパ
スライン6を設けることで、実効的にソースライン線幅
が増加する。また、ゲートバスラインの場合と同様にソ
ースバスライン全体の剥離の発生確率を低下させること
ができる。 また、第16図〜第20図に詳しい断面を示すが、ソー
スバスラインも2層以上の導電体薄膜より形成されてお
り、該導電体薄膜の各層間には絶縁体薄膜が設けられて
いるので、該導電体薄膜の各層間を電気的に接続するた
めのスルーホール9が設けられている。スルーホール9
を通じて各導電体薄膜間を接続することによって、ソー
スバスラインの断線防止と同時にソースバスラインの抵
抗低減にも有効となっている。参照番号7.8はそれぞ
れソースバスラインとゲートバスラインとのリークを防
止するための半導体膜であるa−5i(nつ/a−5i
(i)層、エツチングストッパ−5iNX層である。7
.8それぞれは各クロス部において島状に分離して形成
されている。これはa−3i(nつ/a−Si(i)層
7、エツチングストッパーSiNx層8が剥離すること
によって起こるクロス部におけるソースバスラインの断
線の確率を、島状に分離させるという冗長性によって低
下させている。 ■絵素 各絵素の駆動を行うTFTは、TFTII、11の様に
、一つの絵素に対して2個設けられる。 ここでは、ゲートバスラインからツースパスラインと平
行に延びたTPT接続用リードゲートライン13を介し
て、2個のTPTが並列に絵素に接続されている。即ち
、TFTI 1,11は同一ゲートバスラインと同一ソ
ースバスラインに接続されている。二つのTPTにおい
て同時にソースあるいはゲートの断線の発生確率を抑え
るため、なるべく間隔を大きくしている。また、ドレイ
ン電極14は、後述するように、チタンと絵素電極材料
ITOとを用いた2層構造となっている(第19図、第
20図参照)。 以上の参照番号1,5.13等はソースバスライン、ゲ
ートバスライン、ゲートバスラインからの引き出しライ
ン等それら自身を表すのに用いたが、以下それらを構成
する薄膜層をも表すこととする。
【製造プロセスの説明】
次に、第1図のTPTアクティブマトリクス基板の製造
プロセスを、第2図〜第8図を参照しながら説明する。 なお、以下の図に示す斜線部は、その時のプロセスにお
ける形成又は処理される部分を示している。 (プロセスl) 第2図に示すように、透明な絶縁性ガラス基板50上に
膜厚500人〜5000 Aのタンタルを蒸着して、ホ
トリソグラフィプロセスにより斜線部の様にパターニン
グを行う。第2図において、通常のゲートバスラインl
と平行にゲートバイパスライン2を設けている。また、
ソースバスラインとのクロス部4ではバイパスラインは
形成されていない。これは前述した様に、ソース・ゲー
トのクロス部を増やすと、ソース・ゲート間での上下リ
ークが起こりやすくなり、かつ浮遊容量も増加してしま
うからである。 (プロセス2) 次に、第3図の斜線部のように、第2図のソースバスラ
インとなる5を除いて、つまりゲートバスラインを陽極
酸化プロセスによりタンタル表面を酸化して膜厚500
人〜5000人のTa2O,を形成する。 (プロセス3) そして、PCVD法によりゲート絶縁膜S iNx層、
a−3i(i)半導体層、エツチングストッパーSiN
x層をそれぞれ膜厚500人〜6000人、50人〜4
000A、300A〜5000人に形成した後、ホトリ
ンゲラフィブロセスでパターニングして二ンチンダスト
・ンパー層だけを第4図の斜線部8のように形成する(
第13図参照)。 (プロセス4) そして、PCVD法により膜厚200人〜2000人の
a−5i(nつ層を成膜した後、第5図の斜線部7゜7
で示すように、a−Si(nつ/a−Si(i)層は島
状に分離してホトリソグラフィプロセスでパターニング
される(第15図参照)。 (プロセス5) 次に、第6図に示すように、ソースバスライン上のゲー
ト絶縁膜であるSiNx層にスルーホール9を開ける。 また、ゲートバスライン上の絶縁体層であるSiNx/
Ta2O,層にもスルーホール3を開ける。スルーホー
ルはそれぞれ2個ずつ開けられる。これは、ホトリソグ
ラフィプロセス不良でどちらかのスルーホールがふさが
った場合のために、やはり冗長性を持たせてスルーホー
ルの欠陥を少なくするためである(第16図、第21図
参照)。 (プロセス6) 続いて、チタンを膜厚が500A〜5000 Aとなる
ようスパッタ蒸着し、第7図の斜線部のパターンのよう
にチタン、2l−3i(nつをエツチングする。 ところで、前述のスルーホール9.3を通して(プロセ
ス1)において形成しt;パターンのタンタルと、当プ
ロセスにおいて蒸着したチタンとが、このチタン自身が
スルーホール内に入り込むことで電気的に接続される。 従って、ゲートバスライン、ソースバスラインともにチ
タン・タンタルの上下2重構造となる(第17図、第1
8図参照)。 (プロセス7) 次に、絵素電極材料であるITOを、膜厚300人〜3
000人にスパッタ蒸着した後、ホトリソグラフィプロ
セスで第8図の斜線部のようにITO膜をパターニング
する。なお、ITσは、絵素電極及びTFTのドレイン
電極14以外にも、ソースバスライン上やゲートバスラ
インの一部の上にもパターニングされ、(プロセス6)
によるチタンの断線の発生を抑制することができる。
【断面図による製造プロセスの説明】
次に、本発明に係るアクティブマトリクス基板の製造プ
ロセスを、第1図におけるA−A’断面に関して説明す
る。 第9図は、ガラス基板50上に、膜厚500人〜500
0人のタンタルを蒸着したところを示している。 次に、第9図のタンタルを、第2図に示すパターンで断
面が第10図のようにパターニングする。 そして、第3図の斜線部のごとくゲートバスラインのみ
を酸化して酸化膜を第11図のように形成する。そして
、PCVD法によりゲート酸化膜SiNx、半導体層a
 −S 1(i)、エツチングストッパー層をそれぞれ
膜厚500人〜6000人、50人〜4000人、30
0人〜5000人に形成する(第12図)。モしてホト
リソグラフィプロセスで第12図におけるエツチングス
トッパー層を第4図に示す島状のエツチングストッパー
層8に形成する(第13図)。 次にPCVD法により膜厚200A〜2000人の半導
体層a−5i(nつを成膜する(第14図)。そしてホ
トリソグラフィプロセスで、第12図及び第14図にお
いて形成された半導体層a−5i(nつ、a−S 1(
i)を同時に、第5図の島状のパターン7に形成する(
第15図)。次に、ゲート酸化膜SiNxにスルーホー
ル9を開ける(第16図)。その後、チタンを膜厚50
0人〜5000 Aにスパッタ蒸着した(第17図)後
、チタン、a−5i(nつを、第7図に示すようにソー
スバスラインのパターンにホトリソグラフィプロセスで
形成しく第18図)、絵素電極となるITOを膜厚30
0人〜3000人にスパッタ蒸着した(第19図)後、
第8図の斜線部の様にパターニングする(第20図)。 以上が、第1図のA−A’断面に関しての製造プロセス
である。 “最後に、参考のために、第1図のc−c”断面図を第
21図に示しておく。 [効果1 本発明によるアクティブマトリクス基板を用いたアクテ
ィブマトリクス液晶表示装置における線状欠陥の発生確
率を低下させることが可能となる。 従って、アクティブマトリクス液晶表示装置の製造歩留
まりを向上させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係るアクティブマトリクス基板の薄
膜トランジスタの構造図である。 第2図〜第8図はそれぞれ、第1図における薄膜トラン
ジスタアレイ製造プロセスを示す図である。 第9図〜第20図はそれぞれ、第1図における薄膜トラ
ンジスタアレイのA−A’線方向の製造プロセスを示す
断面図である。 第21図は、第1図における薄膜トランジスタアレイの
c−c’線方向の断面図である。 第22図は、従来構造の薄膜トランジスタを示す図であ
る。 第23図は、第22図における薄膜トランジスタのB−
B’線方向の断面図である。 第24図は、薄膜トランジスタを含む絵素(A1゜)を
マトリクス状に配置したアクティブマトリクス基板を示
す図である。 ■・・・ゲートバスライン、4・・・ゲートバスライン
とソースバスラインとのクロス部、 5・・・ソースバスライン、ll・・・薄膜トランジス
タ、50・・・ガラス基板。 特許出願人  シャープ株式会社 代 理 人   弁理士 青白 葆ほか2名第1rl!
I 第2図 第3図 第5図 第6図 第71?I 第814 第22図 第23図 8g24図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁性基板上に薄膜トランジスタアレイをマトリ
    クス状に形成して成るアクティブマトリクス基板におい
    て、該トランジスタアレイのゲートバスラインとソース
    バスラインとのクロス部を除いて、該ゲートバスライン
    が2層以上の導電体の薄膜より形成されていることを特
    徴とするアクティブマトリクス基板。
JP62292468A 1987-11-19 1987-11-19 アクティブマトリクス基板 Pending JPH01134344A (ja)

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JP62292468A JPH01134344A (ja) 1987-11-19 1987-11-19 アクティブマトリクス基板
US07/273,251 US5075674A (en) 1987-11-19 1988-11-18 Active matrix substrate for liquid crystal display
EP88310967A EP0318224B1 (en) 1987-11-19 1988-11-21 An active matrix substrate for liquid crystal display
DE3888465T DE3888465T2 (de) 1987-11-19 1988-11-21 Flüssigkristallsubstrat mit aktiver Matrix.

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03153218A (ja) * 1989-11-10 1991-07-01 Nec Corp 薄膜電界効果型トランジスタ素子アレイ
JPH0566416A (ja) * 1991-09-05 1993-03-19 Koudo Eizou Gijutsu Kenkyusho:Kk 液晶表示体
US6352911B1 (en) 1999-02-26 2002-03-05 Nec Corporation Thin-film transistor array and method for producing the same
US7102169B2 (en) 1996-12-30 2006-09-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US7250720B2 (en) 2003-04-25 2007-07-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59100415A (ja) * 1982-11-30 1984-06-09 Mitsubishi Electric Corp マトリクス形液晶表示装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59100415A (ja) * 1982-11-30 1984-06-09 Mitsubishi Electric Corp マトリクス形液晶表示装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03153218A (ja) * 1989-11-10 1991-07-01 Nec Corp 薄膜電界効果型トランジスタ素子アレイ
JPH0566416A (ja) * 1991-09-05 1993-03-19 Koudo Eizou Gijutsu Kenkyusho:Kk 液晶表示体
US7550325B2 (en) 1996-12-30 2009-06-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing an active matrix display device
US7102169B2 (en) 1996-12-30 2006-09-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US7323717B2 (en) 1996-12-30 2008-01-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US8168975B2 (en) 1996-12-30 2012-05-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
USRE43782E1 (en) 1996-12-30 2012-11-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Active matrix display device having wiring layers which are connected over multiple contact parts
US8497508B2 (en) 1996-12-30 2013-07-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
US6352911B1 (en) 1999-02-26 2002-03-05 Nec Corporation Thin-film transistor array and method for producing the same
US7250720B2 (en) 2003-04-25 2007-07-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US8018403B2 (en) 2003-04-25 2011-09-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US8139001B2 (en) 2003-04-25 2012-03-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device
US8674908B2 (en) 2003-04-25 2014-03-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device

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