JPH02102572A - アクエィブマトリクス基板の製造方法 - Google Patents

アクエィブマトリクス基板の製造方法

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JPH02102572A
JPH02102572A JP63256365A JP25636588A JPH02102572A JP H02102572 A JPH02102572 A JP H02102572A JP 63256365 A JP63256365 A JP 63256365A JP 25636588 A JP25636588 A JP 25636588A JP H02102572 A JPH02102572 A JP H02102572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
electrode
semiconductor layer
gate electrode
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP63256365A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Miyata
豊 宮田
Tetsuya Kawamura
哲也 川村
Hiroshi Tsutsu
博司 筒
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Thin Film Transistor (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 本発明は、映像表示用液晶テレビやコンピュータ端末用
デイスプレィ等で用いられる表示装置、特にそれに用い
られるアクティブマトリクス基板の製造方法に関するも
のである。
従来の技術 近年、表示装置への応用をめざして、透光性基板上に薄
膜トランジスタ(以下TFTと略称する)を形成するア
クティブマトリクス基板の開発が活発である。この様な
アクティブマトリクス基板の構成を第3図を用いて説明
する。1は透光性基板(図示せず)上に形成した、多結
晶シリコン或は非晶質シリコンを一構成要素とするTF
T、2はTFT 1のドレイン電極に電気的に接続した
透明電極と、カラーフィルタを形成する透光性基板上の
透明な対向電極との間に液晶を注入した液晶表示体であ
る。この液晶表示体2は映像表示領域3の各画素と対応
する位置に配置されており、液晶による静電容量以外に
、補助容量としてアクティブマトリクス基板に形成され
る容量が付加されることもある。4はTFTlのゲート
電極に接続したゲート配線、5はTFTIのソース電極
に接続したソース配線である。
上記のようなアクティブマトリクス基板の一構成要素で
あるTPTの構成の一例を第4図を用いて以下に説明す
る。第4図(a)は−個の逆スタガ構造を有するTPT
の平面図であり、第4図(b)は第4図(a)のA−B
線断面図である。6はガラスよりなる透光性基板であり
、7はゲート電極である。9.10.11は各々ゲート
絶縁体層、第一の半導体層、パッシベイシ日ン層である
9aはゲート電極7と絵素電極17との接触を防止し、
またゲート絶縁体層9と絵素電極17との接若性を向上
させるための酸化シリコン層である。
14及び15は、各々ドレイン電極及びソース電極であ
る。12は第一の半導体層10とドレイン電極14及び
ソース電極15とのオーミック接触をとるための第二の
半導体層である。16はドレイン電極14及びソース電
極15と共通接続された透明電極であり、液晶層に電圧
を印加する絵素電極となっている。なお、この例では絵
素電極17はゲート絶縁体層9の下に形成したが、絵素
電極17は、 ドレイン電極14及びソース電極15と
同時に半導体層の上に、一体化して形成してもよい。
このようなアクティブマトリクス基板を用いた表示装置
を第5図を用いて以下に説明する。対向透明電極20を
被着した対向基板21と上記アクティブマトリクス基板
との間には、ねじれ配向処理をしたTN(ツイストネマ
ティック)液晶が封入され、さらに二つの透光性基板の
一方の面には、各々偏光板が張られ表示装置となる。
発明が解決しようとする課題 上記のようなアクティブマトリクス基板の製造方法にお
いて、絵素電極を、ドレイン電極及びソース電極と同時
に半導体層の上に、一体化して形成した場合には、フォ
トリソグラフィの回数を削減する事が可能となるが、ド
レイン電極及びソース電極の材料が金属酸化物となるた
め、両電極の抵抗及び両電極と半導体層との接触抵抗が
大きくなるという問題点が存在する。
また、上記のようなアクティブマトリクス基板を製造す
るには、5〜6回のフォトリングラフィの工程を要し、
各工程ごとにマスクを用意することが必要となる。表示
装置用アクティブマトリクス基板の製造には、微細加工
が求められるため半導体プロセス用のものと同レベルの
性能ををする露光機や位置合わせ機構等の付帯設備が用
いられる。従って、マスクを使用するフォトリングラフ
ィの回数が多ければ多いほど、高性能かつ高価な露光機
を使用する回数が増加するため、アクティブマトリクス
基板のコストが高くなる。また、フォトリングラフィの
回数が多いほど、歩留まりも低下するという問題点も存
在する。
本発明は、上記の問題点に鑑み、ドレイン電極及びソー
ス電極の抵抗及び両電極と半導体層との接触抵抗の小さ
く、かつフォトリソグラフィの工程を削減することによ
り、より安価なアクティブマトリクス基板の製造方法を
提供するものである。
課題を解決するための手段 本発明は上述の問題を解決するために、透光性基板上に
、前記基板表面の特定領域を覆う不透光性材料からなる
ゲート電極もしくはゲート電極と島状導電体層と、前記
基板表面の露出面及びゲート電極もしくはゲート電極と
島状導電体層を覆う絶縁体層と、前記絶縁体層上の特定
領域を覆う半導体層と、前記半導体層のドレイン電極及
びソース電極とを順次形成するアクティブマトリクス基
板の製造方法において、前記半導体層、ドレイン電極及
びソース電極を形成する工程が、前記絶縁体層上に半導
体層を被着する工程と、前記半導体層上にネガ型フォト
レジストを塗着する工程と、前記透光性基板裏面から光
照射する工程と、前記レジストを現像する工程と、前記
レジスト及び前記半導体層の露出部上に、導電体層を被
着する工程と、前記レジスト上の導電体層をリフトオフ
法により前記レジストと同時に除去する工程と、前記半
導体層の露出部を食刻する工程と、電極材料を一様に被
着する工程と、前記電極材料を食刻してドレイン電極と
ソース電極とを分離する工程とからなることを特徴とす
るものである。
作用 本発明は上述の方法により、ドレイン電極及びソース電
極と半導体層との間に導電体層を形成することにより、
ドレイン電極とソース電極の低抵抗化、及び画電極と半
導体層との接触抵抗の低下を図ることができる。
また、導電体層を食刻する際に、ゲート電極或はゲート
電極と島状導電体層とをマスクとしてフォトリングラフ
ィが可能となり、かつドレイン電極、ソース電極及び絵
素電極を形成する際に、上記の3電極を同時に一体化し
て形成することが可能となるため、フォトリングラフィ
の回数を削減することが可能となり、アクティブマトリ
クス基板の低コスト化及び高歩留り化を図ることができ
る。
実施例 以下図面にしたがって本発明の詳細な説明する。
実施例1 第1図に、本発明の第1の実施例を示す。
透光性基板6上に、導電体薄膜をスパッタリング法によ
り被着し、所望のパターニングを施してゲート電極7と
する(第1図(a))。プラズマCVD法により、ゲー
ト絶縁体層9、第一の半導体FILO及びパッシベイシ
ョン層11を順次−様に被着した後、パッシベイション
層11についてはゲート電極7上の一部のみを残して除
去する(第1図(b))。次に、プラズマCVD法によ
り、第二の半導体層12を被着後、ネガ型フォトレジス
ト18を塗着する。レジストをプリベーク後、ゲート電
極7をマスクとして透光性基板6の裏面より紫外光19
を照射する(第1図(C))。上記基板を現像すると、
ゲート電極7に対応する部分のレジストのみが除去され
る。次に、導電体層13を被着しく第1図(d))、レ
ジストを除去すると、ゲート電極7上以外の導電体層1
3はレジストと共に除去される(第1図(e))。第一
の半導体層10及び第二の半導体層12をパターニング
後、透明導電材料よりなる薄膜を被着し、パターニング
して、ドレイン電極14、ソース電極15及び絵素電極
17を形成すると(第1図(f))、アクティブマトリ
クス基板が完成する。
以上本実施例に示したように、ドレイン電極及びソース
電極と半導体層との間に導電体層を形成することにより
、ドレイン電極とソース電極の低抵抗化、及びドレイン
電極、ソース電極と半導体層との接触抵抗の低下を図る
ことができる。
また、導電体層を食刻する際に、ゲート電極をマスクと
してフォトリングラフィを行ない、かつ、ドレイン電極
、ソース電極及び絵素電極を形成する際に、上記の3電
極を同時に一体化して形成することにより、フォトリン
グラフィの回数を削減することが可能となり、アクティ
ブマトリクス基板の低コスト化及び高歩留り化を図るこ
とができる。
実施例2 第2図に、本発明の第2の実施例を示す。
透光性基板θ上に、導電体薄膜をスパッタリング法によ
り被着し、所望のパターニングを施してゲート電極7及
び島状導電体層8とする(第2図(a))。プラズマC
VD法により、ゲート絶縁体層9、第一の半導体Ji1
10及びパッシベイション層11を順次−様に被着した
後、パッシベイション層11についてはゲート電極7上
の一部のみを残して除去する(第2図(b))。次に、
プラズマCVD法により、第二の半導体層12を被着後
、ネガ型フォトレジスト18を塗着する。レジストをプ
リベータ後、ゲート電極7及び島状導電体層8をマスク
として透光性基板6の裏面より紫外光19を照射する(
第2図(C))。上記基板を現像すると、ゲート電極7
及び島状導電体層8に対応する部分のレジストのみが除
去される。次に、導電体層13を被着し、レジストを除
去すると、ゲート電極7及び島状導電体層8上以外の導
電体層13はレジストと共に除去される(第2図(d)
)。第一の半導体層10及び第二の半導体層12をパタ
ーニング後、透明導電材料よりなる薄膜を被着し、パタ
ーニングして、ドレイン電極14、ソース電極15及び
絵素電極17を形成すると(第2図(e))、アクティ
ブマトリクス基板が完成する。
以上本実施例に示したように、ソース電極の下の大部分
の領域に半導体層及び導電体層を形成することにより、
ソース電極の冗長性が増し、ソース電極の断線を防止す
ることができる。
なお、実施例1及び2における導電体層13の材料とし
ては、Cr+  Ta、Tt、Mo、Ni及びそれらの
合金或はこれらの金属の珪化物等が使用できる。
また、ゲート電極及び島状導電体層の材料としてCr、
Ta+  TL  Mo、Ni、Ni−Crやこれらの
金属の珪化物を使用したが、TFTのゲート電極の材料
として使用されるものならばいずれも使用し得る。
また、ゲート絶縁体層、パブシベイション層の材料とし
ては、窒化珪素、酸化珪素や金属酸化物などが用いられ
る。
また、第一 第二の半導体層の材料として、非晶質シリ
コンを使用したが、多結晶シリコンや再結晶化したシリ
コンを用いても問題ない。なお、第二の半導体層には、
P等をドープした n′″型のシリコンを用いる。
さらに、絵素電極の材料としては、In2O3+SnO
2或はこれらの混合物等の透明導電材料が使用できる。
また、ドレイン電極及びソース電極と絵素電極とを同時
に形成する場合には、ドレイン電極及びソース電極の材
料として、I nto3+5nOa或はこれらの混合物
等の透明導電材料が使用できる。ドレイン電極及びソー
ス電極と絵素電極とを別々に形成する場合には、ドレイ
ン電極及びソース電極の材料としては、AI、Mo。
Crやこれらの金属の珪化物などが使用できる。
なお、この場合ドレイン電極及びソース電極は、単層の
みならず複層でも形成できる。
また、パッシベイシeン層はあってもなくても同様に適
用できる。
発明の効果 本発明のアクティブマトリクス基板の製造方法によれば
、ドレイン電極及びソース電極と半導体層との間に導電
体層を形成するととにより、ドレイン電極とソース電極
の低抵抗化、及び画電極と半導体層との接触抵抗の低下
を図ることができる。
また、導電体層を食刻する際に、ゲート電極あるいはゲ
ート電極と島状導電体層とをマスクとしてフォトリング
ラフィを行なうことにより、位置合わせ機構等の不要な
より安価な露光機を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例におけるアクティブマト
リクス基板の製造工程図、第2図は第2の実施例におけ
る製造工程図、第3図はアクティブマトリクス基板の回
路図、第4図(a)は、従来のアクデイプマトリクス基
板を構成する薄膜トランジスタの平面図、第4図(b)
は、第4図(a)のA−B線の断面図、第5図は従来の
表示装置の断面図である。 6・・・透光性基板、  7I・・ゲート電極、8・・
・島状導電体層、9・・・ゲート絶縁体層、10・・・
第一の半導体層、  12・・・第二の半導体層、  
13・・・導電体層、  14・・争ドレイン電極、 
 15・00ソース電極、18・・・ネガ型フォトレジ
スト。 代理人の氏名 弁理士 栗野重孝 はか1名l− 7−・・ ? −・・ 10 −−・ U  −一・ 12 −・− tS  −−・ 4−・− 15−・ 17 −・・ B −・・ q −−− 逍 梵 柱 纂 板 ナートtqM ケ − ト 華邑 繕 停 列l 鵬−のキ塙隼層 ノf−ノシベイション層 諷二の牛溝淳層 鼻電停層 ドレイン電機 ソース電極 糟票電量 ネガ盟フォトレジズト 素外先 憾 tttmry 卜、。 第 図 第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透光性基板上に、前記基板表面の特定領域を覆う
    不透光性材料からなるゲート電極と、前記基板表面の露
    出面及びゲート電極を覆う絶縁体層と、前記絶縁体層上
    の特定領域を覆う半導体層と、前記半導体層のドレイン
    電極及びソース電極とを順次形成するアクティブマトリ
    クス基板の製造方法において、前記半導体層、ドレイン
    電極及びソース電極を形成する工程が、前記絶縁体層上
    に半導体層を被着する工程と、前記半導体層上にネガ型
    フォトレジストを塗着する工程と、前記基板裏面から光
    照射する工程と、前記レジストを現像する工程と、前記
    レジスト及び前記半導体層の露出部上に導電体層を被着
    する工程と、前記レジスト上の導電体層をリフトオフ法
    により前記レジストと同時に除去する工程と、前記半導
    体層の特定領域を食刻する工程と、電極材料を一様に被
    着する工程と、前記電極材料を食刻してドレイン電極と
    ソース電極とを分離する工程とからなるアクティブマト
    リクス基板の製造方法。
  2. (2)前記ゲート電極形成時に、前記透光性基板表面の
    ソース電極に対応する領域の一部に、ゲート電極と同一
    材料からなる島状導電体層を設ける工程を付加して、前
    記絶縁体層上のソース電極と対応する領域の一部に、半
    導体層と、この半導体層を覆う導電体層とを形成するこ
    とを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリクス基
    板の製造方法。
JP63256365A 1988-10-12 1988-10-12 アクエィブマトリクス基板の製造方法 Pending JPH02102572A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477355A (en) * 1992-01-28 1995-12-19 Hitachi, Ltd. Process for producing the passivation layer of an active matrix substrate by back exposure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477355A (en) * 1992-01-28 1995-12-19 Hitachi, Ltd. Process for producing the passivation layer of an active matrix substrate by back exposure

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