JP5138276B2 - 表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタの各形成領域に、半導体層、この半導体層を被う第1絶縁膜、この第1絶縁膜上に前記半導体層に交差して配置されるゲート電極が形成され、前記半導体層の前記ゲート電極の下方のチャネル領域の各外側に第1導電型不純物領域が形成されている基板を用意し、
前記基板上に前記ゲート電極をも被って第2絶縁膜を形成し、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において当該ゲート電極を露出させることなく、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において当該ゲート電極のうち半導体層と交差する各辺の一部を露出させるようにして、前記第2絶縁膜および第1絶縁膜にドレインおよびソースの各電極の接続用のコンタクトホールを形成する工程と、
上層導電層に対して下層導電層が該上層導電層の輪郭よりも外方にはみ出した輪郭を有する多層導電層によって、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールを被うように、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールのゲート電極の反対側の一部を被うようにして、ドレインおよびソースの各電極を形成する工程と、
第2導電型不純物をドープすることによって、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域の各コンタクトホールの部分において前記電極が形成されていない個所および前記下層導電層のみが形成された個所の半導体層に第2導電型不純物領域を形成する工程とを備えることを特徴とする。
前記薄膜トランジスタは、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタのうちの一方の薄膜トランジスタであることを特徴とする。
前記走査信号駆動回路および映像信号駆動回路に、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタが備えられていることを特徴とする。
第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタの各形成領域に、ゲート電極、このゲート電極を被う第1絶縁膜、この第1絶縁膜上に前記ゲート電極に交差して配置される半導体層が形成されている基板を用意し、
前記基板上に前記半導体層をも被って第2絶縁膜を形成し、前記第2絶縁膜にドレインおよびソースの各電極の接続用のコンタクトホールを形成する工程と、
前記第2絶縁膜をマスクにして第1導電型不純物をドープして前記半導体層に第1導電型不純物領域を形成する工程と、
上層導電層に対して下層導電層が該上層導電層の輪郭よりも外方にはみ出した輪郭を有する多層導電層を前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域における当該ゲート電極の上方の前記第2絶縁膜上に形成するとともに、前記多層導電層によって、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールを被うように、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールのゲート電極の反対側の一部を被うようにして、ドレインおよびソースの各電極を形成する工程と、
高濃度の第2導電型不純物をドープすることによって、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域の各コンタクトホールの部分において前記電極が形成されていない個所および前記下層導電層のみが形成された個所の半導体層に第2導電型不純物領域を形成する工程と、
低濃度の第2導電型不純物を前記第1導電型薄膜トランジスタのドレイン電極とソース電極の間を通してドープすることによって、前記半導体層に第2導電型領域からなるチャネル領域を形成する工程を備えることを特徴とする。
前記低濃度の第2導電型不純物のドープによって、当該半導体層のチャネル領域の外側にそれぞれ第2導電型領域を形成する工程を有することを特徴とする。
前記薄膜トランジスタは、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタのうちの一方の薄膜トランジスタであることを特徴とする。
前記走査信号駆動回路および映像信号駆動回路に、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタが備えられていることを特徴とする。
〈全体の等価回路〉
図2は、本発明による表示装置の一例を液晶表示装置として示した等価回路図である。
図3(a)は前記画素の構成の一実施例を示す平面図であり、図2の点線枠に囲まれた領域に相当する部分の図である。
図1(a)は、前記走査信号駆動回路Vあるいは映像信号駆動回路Hに組み込まれて形成される各CMOS型薄膜トランジスタCMの一つを示した平面図である。また、図1(a)のb−b線における断面図を図1(b)に、図1(a)のc−c線における断面図を図1(c)に示している。
図4ないし図6は、前記液晶表示装置の製造方法の一実施例を示す工程図である。
図7(a)ないし(d)は、実施例1に示した表示装置の製造方法に対する改変例の工程図である。
〈画素の構成〉
図8は、本発明による表示装置の製造方法の他の実施例が適用される該表示装置の画素の構成を示す図で、図3に対応した図となっている。
図9(a)は、図8に示した画素の形成に並行して形成される前記走査信号駆動回路Vあるいは映像信号駆動回路H内のCMOS型薄膜トランジスタCMを示した平面図で、図1と対応した図となっている。
なお、これ以外の構成において、図1で付された符号と同一の符号で示された部材は、図1で示した部材と同一の機能を有するようになっている。
図10および図11は、前記液晶表示装置の製造方法の一実施例を示す工程図である。
上述した各実施例では、基板SUB1はたとえばガラス材としたものである。しかし、これに限定されることはなく、石英ガラスあるいはプラスチックのような絶縁材であってもよい。石英ガラスを用いた場合、プロセス温度を高くでき、いわゆるゲート絶縁膜(絶縁膜GI)の緻密化を図ることができる。プラスチックを用いた場合、軽量かつ耐衝撃性に優れた基板として構成することができる。また、基板SUB1の上面に形成した下地層FKLは、シリコン酸化膜に限らず、シリコン窒化膜、あるいはシリコン酸化膜とシリコン窒化膜との積層膜で構成するようにしてもよい。
Claims (12)
- 基板上に第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタを備える表示装置の製造方法にあって、
第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタの各形成領域に、半導体層、この半導体層を被う第1絶縁膜、この第1絶縁膜上に前記半導体層に交差して配置されるゲート電極が形成され、前記半導体層の前記ゲート電極の下方のチャネル領域の各外側に第1導電型不純物領域が形成されている基板を用意し、
前記基板上に前記ゲート電極をも被って第2絶縁膜を形成し、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において当該ゲート電極を露出させることなく、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において当該ゲート電極のうち半導体層と交差する各辺の一部を露出させるようにして、前記第2絶縁膜および第1絶縁膜にドレインおよびソースの各電極の接続用のコンタクトホールを形成する工程と、
上層導電層に対して下層導電層が該上層導電層の輪郭よりも外方にはみ出した輪郭を有する多層導電層によって、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールを被うように、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールのゲート電極の反対側の一部を被うようにして、ドレインおよびソースの各電極を形成する工程と、
第2導電型不純物をドープすることによって、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域の各コンタクトホールの部分において前記電極が形成されていない個所および前記下層導電層のみが形成された個所の半導体層に第2導電型不純物領域を形成する工程とを備えることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記半導体層はポリシリコンから構成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。
- 前記半導体層のゲート電極の下方のチャネル領域の各外側に形成される第1導電型不純物領域は、該チャネル領域の各外側に形成される低濃度第1導電型不純物領域とこれら低濃度第1導電型不純物領域の外側に形成される高濃度第1導電型不純物領域で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。
- ドレインおよびソース電極の各電極は、下層導電層および上層導電層の積層体の上面に形成したフォトレジスト膜をマスクとするエッチングによって形成し、上層導電層は該マスクに対して下層導電層よりもサイドエッチングを大きくして形成することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。
- 前記ゲート電極および下層導電層の材料は同一であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。
- 前記ゲート電極および下層導電層の材料はタングステンまたはその合金で構成されていることを特徴とする請求項5に記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板上に複数の画素を備え、これら各画素は、ゲート信号線からの走査信号によってオンされる薄膜トランジスタと、このオンされた薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素電極を備え、
前記薄膜トランジスタは、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタのうちの一方の薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。 - 前記基板上に、前記各ゲート信号線に走査信号を供給する走査信号駆動回路と、前記各ドレイン信号線に映像信号を供給する映像信号駆動回路を備え、
前記走査信号駆動回路および映像信号駆動回路に、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタが備えられていることを特徴とする請求項7に記載の表示装置の製造方法。 - 基板上に第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタを備える表示装置の製造方法にあって、
第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタの各形成領域に、ゲート電極、このゲート電極を被う第1絶縁膜、この第1絶縁膜上に前記ゲート電極に交差して配置される半導体層が形成されている基板を用意し、
前記基板上に前記半導体層をも被って第2絶縁膜を形成し、前記第2絶縁膜にドレインおよびソースの各電極の接続用のコンタクトホールを形成する工程と、
前記第2絶縁膜をマスクにして第1導電型不純物をドープして前記半導体層に第1導電型不純物領域を形成する工程と、
上層導電層に対して下層導電層が該上層導電層の輪郭よりも外方にはみ出した輪郭を有する多層導電層を前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域における当該ゲート電極の上方の前記第2絶縁膜上に形成するとともに、前記多層導電層によって、前記第1導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールを被うように、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域において前記各コンタクトホールのゲート電極の反対側の一部を被うようにして、ドレインおよびソースの各電極を形成する工程と、
高濃度の第2導電型不純物をドープすることによって、前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域の各コンタクトホールの部分において前記電極が形成されていない個所および前記下層導電層のみが形成された個所の半導体層に第2導電型不純物領域を形成する工程と、
低濃度の第2導電型不純物を前記第1導電型薄膜トランジスタのドレイン電極とソース電極の間を通してドープすることによって、前記半導体層に第2導電型領域からなるチャネル領域を形成する工程を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記第2導電型薄膜トランジスタの形成領域における当該ゲート電極の上方の前記第2絶縁膜上に形成される前記多層導電層を、その下層導電層の半導体層と交差する辺部が前記第2絶縁膜の対応する側壁面よりも内側に形成し、
前記低濃度の第2導電型不純物のドープによって、当該半導体層のチャネル領域の外側にそれぞれ第2導電型領域を形成する工程を有することを特徴とする請求項9に記載の表示装置の製造方法。 - 前記基板上に複数の画素を備え、これら各画素は、ゲート信号線からの走査信号によってオンされる薄膜トランジスタと、このオンされた薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素電極を備え、
前記薄膜トランジスタは、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタのうちの一方の薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置の製造方法。 - 前記基板上に、前記各ゲート信号線に走査信号を供給する走査信号駆動回路と、前記各ドレイン信号線に映像信号を供給する映像信号駆動回路を備え、
前記走査信号駆動回路および映像信号駆動回路に、前記第1導電型薄膜トランジスタと第2導電型薄膜トランジスタが備えられていることを特徴とする請求項11に記載の表示装置の製造方法。
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