JPS62297880A - 薄膜トランジスタアレ−の製造方法 - Google Patents
薄膜トランジスタアレ−の製造方法Info
- Publication number
- JPS62297880A JPS62297880A JP61141939A JP14193986A JPS62297880A JP S62297880 A JPS62297880 A JP S62297880A JP 61141939 A JP61141939 A JP 61141939A JP 14193986 A JP14193986 A JP 14193986A JP S62297880 A JPS62297880 A JP S62297880A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- transparent insulating
- insulating layer
- transparent
- thin film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Drying Of Semiconductors (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
産業上の利用分野
本発明は液晶等と組み合わせることによって画像表示装
置を構成する薄膜トランジスタアレーの製造方法に関す
るものである。
置を構成する薄膜トランジスタアレーの製造方法に関す
るものである。
従来の技術
フラット・ディスプレーを構成する手段の一つに半導体
スイッチ素子と光学素子より成る単位絵素を二次元のマ
トリクス状に配列する方法がある。
スイッチ素子と光学素子より成る単位絵素を二次元のマ
トリクス状に配列する方法がある。
第３図はその等価回路を示し、１４はＭＩＳ（Ｍｅｔａ
ｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−３ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
） ）ランジスタ、１５は液晶セル、４は走査信号線
、７は映像信号線である６゜走査信号線４にＭＩＳ）ラ
ンジスタがＯＮするように順次ゲート信号を印加し、映
像信号線７より１ラインに対応した映像信号を液晶セル
１５に書き込ませるところの線順次走査によってＣＲＴ
と同等の機能が与えられる。
ｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−３ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
） ）ランジスタ、１５は液晶セル、４は走査信号線
、７は映像信号線である６゜走査信号線４にＭＩＳ）ラ
ンジスタがＯＮするように順次ゲート信号を印加し、映
像信号線７より１ラインに対応した映像信号を液晶セル
１５に書き込ませるところの線順次走査によってＣＲＴ
と同等の機能が与えられる。
ＭＩＳ）ランジスタ１は単結晶シリコン、多結晶シリコ
ン、非晶質シリコンあるいは化合物半導体などを半導体
層として用い作製される。ここでは、低価格化と大面積
化が比較的容易と言われている非晶質シリコンを用いた
場合の薄膜トランジスタアレイについて、特開昭５９−
９９６２号公報に示されているものを例として説明する
。第２図はこの従来例の単位絵素の平面図を示し、第１
図は平面図のＡ −Ａ’縁線上断面図を示しておシ、そ
の製作プロセスは以下に述べる通りである。
ン、非晶質シリコンあるいは化合物半導体などを半導体
層として用い作製される。ここでは、低価格化と大面積
化が比較的容易と言われている非晶質シリコンを用いた
場合の薄膜トランジスタアレイについて、特開昭５９−
９９６２号公報に示されているものを例として説明する
。第２図はこの従来例の単位絵素の平面図を示し、第１
図は平面図のＡ −Ａ’縁線上断面図を示しておシ、そ
の製作プロセスは以下に述べる通りである。
まずガラス板１上に透明電極２を選択的に被着形成し、
その後全面に第１の透明絶縁層として例えば酸化シリコ
ン層３を被着する。ついでゲート電極と走査信号線を兼
ねる第１の金属層４を例えばＭ。で選択的に被着形成す
る。その後プラズマＣＶＤ法によって全面に第２の透明
絶縁層例えば窒化シリコン層５と、さらにドナーまたは
アクセプターとなる不純物をほとんど含まない島状の非
晶質シリコン層６を選択的に被着形成する。ひき続き窒
化シリコン層５と酸化シリコン層３に例えば弗酸系の食
刻液を用いて開口部１３を形成し、透明電極２の一部を
露出する。このとき図示はしないが集積回路の端部では
走査信号線４上の窒化シリコン膜５にも開口部が形成さ
れる。そして映像信号線とＭＩＳ）ランジスタのソース
またはドレインを兼ねる第２の金属層７例えばＡ２と、
ＭＩＳ）ランジスタのドレインまたはソースと開口部１
３を介して透明電極２とを接続する第２の金属層８例え
ばＡ２とが選択的に被着形成され、同時に前述した開口
部を介して走査信号線の取り出し電極も形成される。
その後全面に第１の透明絶縁層として例えば酸化シリコ
ン層３を被着する。ついでゲート電極と走査信号線を兼
ねる第１の金属層４を例えばＭ。で選択的に被着形成す
る。その後プラズマＣＶＤ法によって全面に第２の透明
絶縁層例えば窒化シリコン層５と、さらにドナーまたは
アクセプターとなる不純物をほとんど含まない島状の非
晶質シリコン層６を選択的に被着形成する。ひき続き窒
化シリコン層５と酸化シリコン層３に例えば弗酸系の食
刻液を用いて開口部１３を形成し、透明電極２の一部を
露出する。このとき図示はしないが集積回路の端部では
走査信号線４上の窒化シリコン膜５にも開口部が形成さ
れる。そして映像信号線とＭＩＳ）ランジスタのソース
またはドレインを兼ねる第２の金属層７例えばＡ２と、
ＭＩＳ）ランジスタのドレインまたはソースと開口部１
３を介して透明電極２とを接続する第２の金属層８例え
ばＡ２とが選択的に被着形成され、同時に前述した開口
部を介して走査信号線の取り出し電極も形成される。
上述の薄膜トランジスタアレーと一主面上に第２の透明
電極１ｏを被着されたガラス板との間に液晶１１を充填
することにより画像表示装置が構成される。液晶１１に
ツイスト・ネマチック液晶を用いる場合には上述の２種
類の基板上に例えばポリイミド樹脂を塗布し硬化させた
後配向処理を行った後、液晶１１を封入し、さらに上下
に偏光板１２を配置する必要がある。
電極１ｏを被着されたガラス板との間に液晶１１を充填
することにより画像表示装置が構成される。液晶１１に
ツイスト・ネマチック液晶を用いる場合には上述の２種
類の基板上に例えばポリイミド樹脂を塗布し硬化させた
後配向処理を行った後、液晶１１を封入し、さらに上下
に偏光板１２を配置する必要がある。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、開口部１３を形成
するために、窒化シリコン層５と酸化シリコン層を弗酸
系の食刻液例えばＮＨ４Ｆ ： ＨＦ＝ ６ ： １で
約２０°Ｃの室温で食刻しようとすると第４図及び第５
図に示すように窒化シリコンより酸化シリコンの食刻速
度が４〜５倍以上も速いため下層の酸化シリコン層がオ
ーパーツ・ングを受ける。このオーバーハングのため第
２の金属層８のステップカバレージが悪く、またオーパ
ーツ・ング部分に薬液が残留し腐食の原因にもなり、Ｍ
ＩＳ）ランジスタのドレインを兼ねる第２の金属層８と
透明電極との電気的接続および図示はしていないが走査
信号線の取シ出し電極を兼ねる第２の金属層と走査信号
線４との電気的接続に不良が生じ画素の欠陥や一走査信
号線全線にわたる画素の欠陥が生じるという問題点を有
していた。これらの欠陥は表示装置としては致命的であ
る。
するために、窒化シリコン層５と酸化シリコン層を弗酸
系の食刻液例えばＮＨ４Ｆ ： ＨＦ＝ ６ ： １で
約２０°Ｃの室温で食刻しようとすると第４図及び第５
図に示すように窒化シリコンより酸化シリコンの食刻速
度が４〜５倍以上も速いため下層の酸化シリコン層がオ
ーパーツ・ングを受ける。このオーバーハングのため第
２の金属層８のステップカバレージが悪く、またオーパ
ーツ・ング部分に薬液が残留し腐食の原因にもなり、Ｍ
ＩＳ）ランジスタのドレインを兼ねる第２の金属層８と
透明電極との電気的接続および図示はしていないが走査
信号線の取シ出し電極を兼ねる第２の金属層と走査信号
線４との電気的接続に不良が生じ画素の欠陥や一走査信
号線全線にわたる画素の欠陥が生じるという問題点を有
していた。これらの欠陥は表示装置としては致命的であ
る。
本発明はかかる点に鑑み、電気的接続不良の少ない薄膜
トランジスタアレーを提供することを目的とする。
トランジスタアレーを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、前述の問題点を解決するため、第１の透明絶
縁層と第２の透明絶縁層を食刻して開口部を設ける際に
、第１の透明絶縁層と第２の透明絶縁層の食゛刻速度比
を１に近づけるため、室温以上に昇温された食刻液で第
１の透明絶縁層と第２の透明絶縁層を食刻する。
縁層と第２の透明絶縁層を食刻して開口部を設ける際に
、第１の透明絶縁層と第２の透明絶縁層の食゛刻速度比
を１に近づけるため、室温以上に昇温された食刻液で第
１の透明絶縁層と第２の透明絶縁層を食刻する。
作 用
本発明は前記した構成により食刻すると、第１の透明絶
縁層と第２の透明絶縁層の食刻速度の比が室温に比して
小さくなり１に近づくため、第１の透明絶縁層のアンダ
ーカットが小さくなり、良好なコンタクトを形成できる
。
縁層と第２の透明絶縁層の食刻速度の比が室温に比して
小さくなり１に近づくため、第１の透明絶縁層のアンダ
ーカットが小さくなり、良好なコンタクトを形成できる
。
実施例
第１図の薄膜トランジスタアレーの断面図を用いて本発
明の一実施例の方法を説明する。
明の一実施例の方法を説明する。
まずガラス板１上に透明電極２を選択的に被着形成し、
その後全面に第１の透明絶縁層として例えば酸化シリコ
ン層３を被着する。次いで、ゲート電極と走査信号線を
兼ねる第１の金属層４を例えばＣｒで選択的に被着形成
する。その後プラズマＣＶＤ法によって全面に第２の透
明絶縁層例えば窒化シリコン層５と、ドナーまたはアク
セプターとなる不純物をほとんど含まない非晶質シリコ
ン層を被着し島状の非晶質シリコン層６を選択的に形成
する。ひき続き窒化シリコン層５と酸化シリコン層３を
フン酸系の食刻液例えばＮＨ４Ｆ：ＨＦ＝６：１を例え
ば４０°Ｃに昇温した食刻液を用いて開口部１３を形成
し、透明電極２の一部を露出する。このとき図示はしな
いが、この薄膜トランジスタアレーの端部では走査信号
線４上の窒化シリコン膜６にも開口部が形成される。そ
して映像信号線４とＭＩＳ）ランジスタのソースまたは
ドレインを兼ねる第２の金属層７とＭＩＳ）ランジスタ
のドレインまたはソースと開口部１３を介して透明電極
２とを接続する第２の金属層８例えばＡ［とが選択的に
被着形成され、同時に前述した開口部を介して走査信号
線の取り出し電極も形成される。この後本発明による薄
膜トランジスタアレーを用いて液晶表示装置が構成され
る。
その後全面に第１の透明絶縁層として例えば酸化シリコ
ン層３を被着する。次いで、ゲート電極と走査信号線を
兼ねる第１の金属層４を例えばＣｒで選択的に被着形成
する。その後プラズマＣＶＤ法によって全面に第２の透
明絶縁層例えば窒化シリコン層５と、ドナーまたはアク
セプターとなる不純物をほとんど含まない非晶質シリコ
ン層を被着し島状の非晶質シリコン層６を選択的に形成
する。ひき続き窒化シリコン層５と酸化シリコン層３を
フン酸系の食刻液例えばＮＨ４Ｆ：ＨＦ＝６：１を例え
ば４０°Ｃに昇温した食刻液を用いて開口部１３を形成
し、透明電極２の一部を露出する。このとき図示はしな
いが、この薄膜トランジスタアレーの端部では走査信号
線４上の窒化シリコン膜６にも開口部が形成される。そ
して映像信号線４とＭＩＳ）ランジスタのソースまたは
ドレインを兼ねる第２の金属層７とＭＩＳ）ランジスタ
のドレインまたはソースと開口部１３を介して透明電極
２とを接続する第２の金属層８例えばＡ［とが選択的に
被着形成され、同時に前述した開口部を介して走査信号
線の取り出し電極も形成される。この後本発明による薄
膜トランジスタアレーを用いて液晶表示装置が構成され
る。
以上のように開口部１３を形成する際に、食刻液ＮＨ４
Ｆ：ＨＦ＝６：１溶液をたとえば４０’Ｃに昇温して食
刻すると、第Ｓ図に示すように酸化シリコン層と窒化シ
リコン層との食刻速度の比が２０’Ｃでの約５．３から
４０°Ｃでの３．３と非常に小さくなり、第１の透明絶
縁層である酸化シリコン層のアンダーカット量が小さく
なり、良好な開口部を得ることができる。
Ｆ：ＨＦ＝６：１溶液をたとえば４０’Ｃに昇温して食
刻すると、第Ｓ図に示すように酸化シリコン層と窒化シ
リコン層との食刻速度の比が２０’Ｃでの約５．３から
４０°Ｃでの３．３と非常に小さくなり、第１の透明絶
縁層である酸化シリコン層のアンダーカット量が小さく
なり、良好な開口部を得ることができる。
発明の詳細
な説明したように、本発明によればコンタクト不良の少
ない薄膜トランジスタアレーを得ることができ、その実
用上の効果は大きい。
ない薄膜トランジスタアレーを得ることができ、その実
用上の効果は大きい。
第一図は薄膜トランジスタアレーで構成された液晶表示
装置の概略断面図、第２図は同装置の単位絵素の概略平
面図、第３図は同装置の等価回路図、第４図は酸化シリ
コンと窒化シリコンの食刻速度を食刻液温度に対してプ
ロットした特性図、第５図は酸化シリコンと窒化シリコ
ンの食刻速度の比を食刻液温度に対してプロットした特
性図である。 １・・・・・・絶縁性基板、２・・・・・・透明電極、
３−・・・−第１の透明絶縁層、４・・・・・・走査線
、５・・・・・・第２の透明絶縁層、６・・・・・Ｓｉ
を主成分とする島状半導体層、７・・・・・信号線、８
・・・・・ドレイン電極、９・・・・・絶縁性基板、１
０・・・・・・第２の透明電極、１１・・・・・・液晶
、１２・・・・・・偏光板、１３・・・・・・開口部、
１４・・・、、、ＭＩＳ）ランジスタ、１５・・・・−
・液晶セル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４図 ＴＣ’ｃ）
装置の概略断面図、第２図は同装置の単位絵素の概略平
面図、第３図は同装置の等価回路図、第４図は酸化シリ
コンと窒化シリコンの食刻速度を食刻液温度に対してプ
ロットした特性図、第５図は酸化シリコンと窒化シリコ
ンの食刻速度の比を食刻液温度に対してプロットした特
性図である。 １・・・・・・絶縁性基板、２・・・・・・透明電極、
３−・・・−第１の透明絶縁層、４・・・・・・走査線
、５・・・・・・第２の透明絶縁層、６・・・・・Ｓｉ
を主成分とする島状半導体層、７・・・・・信号線、８
・・・・・ドレイン電極、９・・・・・絶縁性基板、１
０・・・・・・第２の透明電極、１１・・・・・・液晶
、１２・・・・・・偏光板、１３・・・・・・開口部、
１４・・・、、、ＭＩＳ）ランジスタ、１５・・・・−
・液晶セル。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４図 ＴＣ’ｃ）
Claims (3)
- （１）絶縁性基板上に透明導電層が選択的に形成され、
前記透明導電層上には第１の透明絶縁層が形成され、前
記の第１の透明絶縁層上には第１の金属が選択的に形成
され、前記の第１の金属層上には第２の透明絶縁層を介
して島状半導体層が形成され、前記透明導電層上に形成
された第１および第２の透明絶縁層には開口部が形成さ
れ、前記島状半導体層上で前記第１の金属層と一部重な
り合うように選択的に形成された一対の第２の金属層の
一方が前記開口部によって前記透明導電層と電気的接触
をなし、前記第１および第２の透明絶縁層を、室温以上
に昇温された食刻液で食刻して前記開口部を得ることを
特徴とする薄膜トランジスタアレーの製造方法。 - （２）食刻液をバッファード・フッ酸とし、室温におけ
る食刻速度は第２の透明絶縁層より第１の透明絶縁層の
方が大であり、同一組成の食刻液に対する食刻の活性化
エネルギーは第１の透明絶縁層より第２の透明絶縁層の
方が大であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の薄膜トランジスタアレーの製造方法。 - （３）第１の透明絶縁層が酸化シリコンであり、第２の
透明絶縁層が窒化シリコンであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項または第２項に記載の薄膜トランジス
タアレーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141939A JPS62297880A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタアレ−の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141939A JPS62297880A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタアレ−の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62297880A true JPS62297880A (ja) | 1987-12-25 |
Family
ID=15303657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141939A Pending JPS62297880A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタアレ−の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62297880A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02213821A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-24 | Hitachi Ltd | 薄膜トランジスタ及び該トランジスタを用いたアクティブマトリクス回路基板並びに画像表示装置 |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP61141939A patent/JPS62297880A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02213821A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-24 | Hitachi Ltd | 薄膜トランジスタ及び該トランジスタを用いたアクティブマトリクス回路基板並びに画像表示装置 |
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