JPH0216767A - トップスタガ一型非晶質シリコン薄膜トランジスタアレイ - Google Patents

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、アクティブマトリクス型液晶表示器等に利用
されるトップスタガー型（以下、Ｔ型という。）非晶質
シリコン（以下、ａ−Ｓｉという。

）薄膜トランジスタ（以下、ＴＰＴという。）アレイに
関するものである。

［従来の技術］ ａ−８ｉＴＦＴアレイは、アクティブマトリクス型液晶
表示器等への応用を目指して、各所で研究開発が行われ
ている。

第５図及び第６図は、上記アクティブマトリクス型液晶
表示器にａ−３ｉＴＦＴアレイを用いたときの一例を示
したものである。

同図において、１はゲート電極、２及び３はｎ型不純物
を適量含んだｎ型シリコン層により形成されるソース電
極とドレイン電極、４は複数の上記ゲート電極を接続し
た、ゲート配線、５は複数の上記ソース電極を接続した
ソース配線、６は非晶質シリコン層、７はこの非晶質シ
リコン層６上に形成された窒化シリコン層、８は上記ド
レイン電極３に接続された画素電極、９はゲート絶縁層
、１０は絶縁性基板である。

第６図に示されるように、ゲート電極１と、ソース電極
２及びドレイン電極３が、非晶質シリコン層６、ゲート
絶縁層９等を挾んで形成され、しかもソース電極２及び
ドレイン電極３がゲー電極１よりも絶縁性基板１０側に
形成されたものをトップスタガー型非晶質シリコン薄膜
トランジスタ（Ｔ型ａ−８ｉＴＦＴ）とよんでいる。

通常Ｔ型ａ−３ｉＴＦＴアレイでは、ゲート配線とソー
ス配線は、ゲート絶縁層により絶縁されているが、ゲー
ト絶縁層のみではゲート配線とソース配線間に絶縁不良
が多発するため、従来は第５図に示されるように、ゲー
ト配線４（上層側）とソース配線５（下層側）の交差部
のみに非晶質シリコン届６と窒化シリコン層７を形成し
、絶縁不良の低減をはかっていた。

〔発明が解決しようとする課題］ 第７図は、第５図の■−■線における断面図である。

同図に示されるように、従来はソース配線５はゲート絶
縁層９のみにより覆われているだけであった。従って、
例えばゲート配線４等をエツチングするときに、ゲート
絶縁層９のビンボール等により、ソース配線５がエツチ
ングされ、ソース配線５が断線することがあった。通常
ゲート配線４は、Ａｔ（アルミニウム）で形成され、ソ
ース配線５はＩＴＯ（インジウム　ティン　オキサイド
）で形成されることが多く、この場合ゲート絶縁層９に
ピンホール等があるとＡＩのエツチング液によりＩＴＯ
が容易に冒され、ソース配線５の断線が多発する。　本
発明は上記従来の課題に対してなされたものであり、ソ
ース配線の断線が生じ難いＴ型ａ−８ｉＴＦＴアレイを
提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、アレイ状に形成されたトップスタガー型非晶
質シリコン薄膜トランジスタと、このトップスタガー型
非晶質シリコン薄膜トランジスタのゲート電極どうしを
接続したゲート配線と、ソース電極どうしを接続したり
ソース配線と有するトップスタガー型非晶質シリコン薄
膜トランジスタアレイにおいて、上記ソース配線上部全
体に、上記ソース配線よりも幅広に、非晶質シリコン層
または非晶質シリコン層と、この非晶質シリコン層上の
窒化シリコン層を形成したことを特徴とするトップスタ
ガー型非晶質シリコン薄膜トランジスタアレイにより、
上記課題を解決するものである。

また、上記トップスタガー型非晶質シリコン薄膜トラン
ジスタアレイにおいて、上記ゲート配線下部全体に、上
記ゲート配線よりも幅広に、非晶質シリコン層、又は非
晶質シリコン層とこの非晶質シリコン層上の窒化シリコ
ン層を形成し゛てもよい。

［実施例］ 以下、本発明における一実施例を図面に基いて説明する
。

第１図および第２図において、１はゲート電極、２およ
び３はｎ型シリコン層により形成されたソース電極とド
レイン電極、４はＡＩにより形成され複数の上記ゲート
電極１を接続したゲート配線、５はＩＴＯにより形成さ
れ複数の上記ソース電極２を接続したソース配線である
。６および７は、それぞれ非晶質シリコン層及び窒化シ
リコン眉であり、これらはＴＦＴ部に形成されるととも
に、上記ソース配線５上部全体に上記ソース配線５より
も幅広に形成されている。８はＩＴＯにより形成され上
記ドレイン電極３に接続された画素電極、９はゲート絶
縁層、１ｏは絶縁性基板である。

本例では、非晶質シリコン層６および窒化シリコン層７
を、ソース配線５上部全体に上記ソース配線５よりも幅
広に形成したため、第２図に示すように、ソース配線５
はゲート絶縁層９の他に非晶質シリコン層６および窒化
シリコン層７により覆われている。従って上記３層の同
一箇所ににピンホール等が生じることはほとんど皆無で
あり、ゲート配線４などをエツチングする時に、ソース
配線５が冒される心配はなく、ソース配線５の断線が大
幅に減少する。

なお、非晶質シリコン層と窒化シリコン層の代りに、非
晶質シリコン層のみをソース配線上部全体に上記ソース
配線よりも幅広に形成してもよい。

第３図及び第４図は、本発明における他の実施例を示し
たものである。

本例は、非晶質シリコン層６と窒化シリコン層７をソー
ス配線５上部のほかに、ゲート配線４下部全体に、上記
ゲート配線４よりも幅広に形成したものであり、上記第
１の実施例と同様の効果を有するものである。

また、本例では、非晶質シリコン層６と窒化シリコン層
７をゲート配線４下部全体に、上記ゲート配線４よりも
幅広に形成したため、第４図に示すように、ゲート配線
４は非晶質シリコン層６と窒化シリコン層７の端部段差
を横切ることがなくなり、上記第１の実施例よりもゲー
ト配線４の断線が減少する。

ところで、非晶質シリコン層は、可視光を効率よく吸収
するため、遮光層として用いることができる。本例のＴ
型ａ−ＳｉＴＦＴアレイを第３図に示すアクティブマト
リクス型液晶表示器に用いた場合、ゲート配線４及びソ
ース配線５よりも幅広に形成された非晶質シリコン層６
が上記理由により、ゲート配線４及びソース配線５と画
素電極８の隙間をある程度光学的に埋めることができる
。

従って上記隙間から洩れる表示とは無関係の光をある程
度遮光することができるため、コントラストのよい表示
を行うことが可能となる。

なお、本例においても上記第１の実施例と同様に、非晶
質シリコン層と窒化シリコン層の代りに、非晶質シリコ
ン層のみをソース配線上部全体及びゲート配線下部全体
に、上記ソース配線及びゲト配線よりも幅広に形成して
もよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、ゲート配線等をエツチングするときに
ソース配線が冒されることがほとんど皆無となるため、
ソース配線の断線が大幅に減少し歩留りが向上する。

また、非晶質シリコン層または非晶質シリコン層と窒化
シリコン層をゲート配線下部にもゲート配線より幅広に
形成したＴ型ａ−ＳｉＴＦＴアレイでは、ゲート配線の
断線を大幅に低減でき歩留り向上がはかれると共に、こ
れをアクティブマトリクス型液晶表示器に用いた場合、
非晶質シリコン層の遮光効果によりコントラストの良い
表示を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるトップスタガー型非晶質シリコ
ン薄膜トランジスタアレイの一実施例を示した平面図、
第２図は第１図の■−■線における断面図、第３図は本
発明における他の実施例を示した平面図、第４図は第３
図のＩＶ−ＩＶ線における断面図、第５図は従来のトッ
プスタガー型非晶質シリコン薄膜トランジスタアレイの
平面図、第６図は第５図のＶＩ−ＶＩ線における断面図
、第７図は第５図の■−■線における断面図である。 １・・・ゲート電極　　　　　２・・・ソース電極 ４・・・ゲート配線 ５・・・ソース配線 ６・・・非晶質シリコン層 ７・・・窒化シリコン層 以　　上 出願人　　株式会社　精　工　舎

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アレイ状に形成されたトップスタガー型非晶質シ
   リコン薄膜トランジスタと、このトップスタガー型非晶
   質シリコン薄膜トランジスタのゲート電極どうしを接続
   したゲート配線と、ソース電極どうしを接続したソース
   配線とを有するトップスタガー型非晶質シリコン薄膜ト
   ランジスタアレイにおいて、 上記ソース配線の上部全体に、上記ソース配線よりも幅
   広に、非晶質シリコン層、または非晶質シリコン層とこ
   の非晶質シリコン層上の窒化シリコン層を形成したこと
   を特徴とするトップスタガー型非晶質シリコン薄膜トラ
   ンジスタアレイ。
2. （２）上記請求項１記載のトップスタガー型非晶質シリ
   コン薄膜トランジスタアレイにおいて、さらに、上記ゲ
   ート配線下部全体に、上記ゲート配線よりも幅広に、非
   晶質シリコン層、または非晶質シリコンとこの非晶質シ
   リコン層上の窒化シリコン層を形成したことを特徴とす
   るトップスタガー型非晶質シリコン薄膜トランジスタア
   レイ。