JPH04309928A - 薄膜トランジスタとその製造方法 - Google Patents
薄膜トランジスタとその製造方法Info
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- JPH04309928A JPH04309928A JP3076405A JP7640591A JPH04309928A JP H04309928 A JPH04309928 A JP H04309928A JP 3076405 A JP3076405 A JP 3076405A JP 7640591 A JP7640591 A JP 7640591A JP H04309928 A JPH04309928 A JP H04309928A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置などを駆
動する薄膜トランジスタとその製造方法に関する。
動する薄膜トランジスタとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の薄膜トランジスタの製造方法は、
ソース及びドレイン領域、チャネル層、ゲート酸化膜そ
してゲート電極を形成した後に、層間絶縁膜形成し、前
記トランジスタ部分から配線をとりだすためのコンタク
トホールを前記層間絶縁膜に開口していた。
ソース及びドレイン領域、チャネル層、ゲート酸化膜そ
してゲート電極を形成した後に、層間絶縁膜形成し、前
記トランジスタ部分から配線をとりだすためのコンタク
トホールを前記層間絶縁膜に開口していた。
【０００３】図４は、液晶へ電圧を印加させる画素電極
となるＩＴＯ膜４０２を形成して、ＩＴＯ膜４０２と同
一面内に、データ線となる珪素及び銅を不純物として含
んだアルミニウム膜をスパッタ法で形成したときの平面
図である。ＩＴＯ膜４０２をアルミニウム膜４０１より
先に形成するのは、ＩＴＯ膜４０２はアルミニウムのエ
ッチング液で侵されないが、アルミニウム膜４０１はＩ
ＴＯのエッチング液に含まれる塩酸に侵されるためであ
る。
となるＩＴＯ膜４０２を形成して、ＩＴＯ膜４０２と同
一面内に、データ線となる珪素及び銅を不純物として含
んだアルミニウム膜をスパッタ法で形成したときの平面
図である。ＩＴＯ膜４０２をアルミニウム膜４０１より
先に形成するのは、ＩＴＯ膜４０２はアルミニウムのエ
ッチング液で侵されないが、アルミニウム膜４０１はＩ
ＴＯのエッチング液に含まれる塩酸に侵されるためであ
る。
【０００４】通常スパッタ法でアルミニウム膜４０１を
形成する場合、珪素と銅を不純物に含ませるためアルミ
ニウム膜４０１をエッチングすると、アルミニウム膜中
の珪素はアルミニウムのエッチング液でエッチングでき
ないために、エッチングされるべきデータ線となるアル
ミニウム膜４０１以外の領域に残った珪素を化学的乾式
エッチング法を用いてエッチングを行ってきた。４０１
以外の領域に残った珪素をエッチングしないでおくと、
ＩＴＯ膜４０２とアルミニウム膜４０１の短絡の原因と
なるからである。尚、アルミニウム膜４０１に含まれる
銅は、アルミニウムのエッチング液でエッチングされる
ために問題にならない。また、ＩＴＯ膜４０２とアルミ
ニウム膜４０１の絶縁を保つためには前記２つの膜の間
隔ｌを４〜１０μｍとる必要があった。
形成する場合、珪素と銅を不純物に含ませるためアルミ
ニウム膜４０１をエッチングすると、アルミニウム膜中
の珪素はアルミニウムのエッチング液でエッチングでき
ないために、エッチングされるべきデータ線となるアル
ミニウム膜４０１以外の領域に残った珪素を化学的乾式
エッチング法を用いてエッチングを行ってきた。４０１
以外の領域に残った珪素をエッチングしないでおくと、
ＩＴＯ膜４０２とアルミニウム膜４０１の短絡の原因と
なるからである。尚、アルミニウム膜４０１に含まれる
銅は、アルミニウムのエッチング液でエッチングされる
ために問題にならない。また、ＩＴＯ膜４０２とアルミ
ニウム膜４０１の絶縁を保つためには前記２つの膜の間
隔ｌを４〜１０μｍとる必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術で形成されるデータ配線は、数パーセントの珪素と銅
の不純物が添加されているアルミニウムのターゲットを
用いたスパッタ法で形成されているので、前記不純物の
珪素と銅の影響で抵抗値が純アルミニウムに比して１．
５〜２倍になるため、液晶表示素子が大きく高精細にな
ると画面の上下ムラが目立つようになる。ここで、前記
不純物の珪素は薄膜トランジスタのソース領域とアルミ
ニウムのコンタクトがオーミック接触となし抵抗を低く
するためのものであり、銅はアルミニウム配線がヒルロ
ックを引き起こし断線が生じるのを防止するためのもの
である。
術で形成されるデータ配線は、数パーセントの珪素と銅
の不純物が添加されているアルミニウムのターゲットを
用いたスパッタ法で形成されているので、前記不純物の
珪素と銅の影響で抵抗値が純アルミニウムに比して１．
５〜２倍になるため、液晶表示素子が大きく高精細にな
ると画面の上下ムラが目立つようになる。ここで、前記
不純物の珪素は薄膜トランジスタのソース領域とアルミ
ニウムのコンタクトがオーミック接触となし抵抗を低く
するためのものであり、銅はアルミニウム配線がヒルロ
ックを引き起こし断線が生じるのを防止するためのもの
である。
【０００６】また、前記不純物を含んだアルミニウムの
スパッタ一層で形成されたデータ線は、パーティクルな
どの影響で断線を引き起こしたり、アルミニウムがエッ
チングされるべき領域に残った珪素のエッチングを行う
ために化学的乾式エッチング法を実施する必要があり、
前記珪素のエッチングと共に層間絶縁膜をなしている第
二二酸化珪素膜もエッチングしてしまうために層間絶縁
不良やコンタクト不良を引き起こすこともある。特に、
前記層間絶縁膜の膜厚が薄い部分では選択的二酸化珪素
膜がエッチングされる傾向があるので、前記不良は膜厚
の薄い部分で生じやすい。前記層間絶縁膜の下にある走
査線が化学的乾式エッチング法でエッチングされる材料
で形成されている場合には、前記不良を介してエッチン
グされ走査線の断線につながりアクティブマトリックス
素子の線欠陥をも引き起こすという問題点があった。
スパッタ一層で形成されたデータ線は、パーティクルな
どの影響で断線を引き起こしたり、アルミニウムがエッ
チングされるべき領域に残った珪素のエッチングを行う
ために化学的乾式エッチング法を実施する必要があり、
前記珪素のエッチングと共に層間絶縁膜をなしている第
二二酸化珪素膜もエッチングしてしまうために層間絶縁
不良やコンタクト不良を引き起こすこともある。特に、
前記層間絶縁膜の膜厚が薄い部分では選択的二酸化珪素
膜がエッチングされる傾向があるので、前記不良は膜厚
の薄い部分で生じやすい。前記層間絶縁膜の下にある走
査線が化学的乾式エッチング法でエッチングされる材料
で形成されている場合には、前記不良を介してエッチン
グされ走査線の断線につながりアクティブマトリックス
素子の線欠陥をも引き起こすという問題点があった。
【０００７】次に、ＩＴＯ膜形成後にアルミニウム膜を
形成すると前記２つの膜の間隔を短絡が無いように数μ
ｍあけると、アクティブマトリックス素子の微細化が難
しくなる。また、データ線のアルミニウム膜の保護と前
記データ線にかかる直流電圧成分が液晶にかからないよ
うにするために、前記２つの膜形成後に第三二酸化珪素
膜を数千Åの厚さで形成すると、ＩＴＯ膜にかけられて
いる電圧より低い電圧しか液晶にかからないために無駄
が生じているという問題点もあった。
形成すると前記２つの膜の間隔を短絡が無いように数μ
ｍあけると、アクティブマトリックス素子の微細化が難
しくなる。また、データ線のアルミニウム膜の保護と前
記データ線にかかる直流電圧成分が液晶にかからないよ
うにするために、前記２つの膜形成後に第三二酸化珪素
膜を数千Åの厚さで形成すると、ＩＴＯ膜にかけられて
いる電圧より低い電圧しか液晶にかからないために無駄
が生じているという問題点もあった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】ガラス基板上に形成する
薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリックス素子
において、 ａ）データ線の配線材料として膜厚５００Åほどの多結
晶珪素層を形成する工程と、 ｂ）前記多結晶珪素層をエッチングする工程と、ｃ）前
記多結晶珪素層の上に化学気相成長法で膜厚８０００Å
ほどのアルミニウム膜を選択成長させてデータ線を二層
構造とすることを特徴とする。
薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリックス素子
において、 ａ）データ線の配線材料として膜厚５００Åほどの多結
晶珪素層を形成する工程と、 ｂ）前記多結晶珪素層をエッチングする工程と、ｃ）前
記多結晶珪素層の上に化学気相成長法で膜厚８０００Å
ほどのアルミニウム膜を選択成長させてデータ線を二層
構造とすることを特徴とする。
【０００９】請求項１において、データ線に化学気相成
長法により選択成長したアルミニウムを用いることを特
徴とする。
長法により選択成長したアルミニウムを用いることを特
徴とする。
【００１０】請求項１のごとくデータ線を形成した後に
ａ）データ線の保護膜および直流成分の除去膜としての
絶縁膜を形成する工程と、 ｂ）ドレイン領域へのコンタクトホールを開口する工程
と、 ｃ）液晶へ電圧を印加させる透明伝導膜ＩＴＯを形成す
るさいに前記ＩＴＯ膜のドレイン領域への接触部におい
ても、アルミニウム膜が請求項１（ｃ）の工程で形成さ
れるために、ＩＴＯ膜でとるべき段差が小さくなり該膜
の断線を減少させること、及びデータ線と画素電極の平
面的間隔を狭くして開口率を上げることを特徴とする。
ａ）データ線の保護膜および直流成分の除去膜としての
絶縁膜を形成する工程と、 ｂ）ドレイン領域へのコンタクトホールを開口する工程
と、 ｃ）液晶へ電圧を印加させる透明伝導膜ＩＴＯを形成す
るさいに前記ＩＴＯ膜のドレイン領域への接触部におい
ても、アルミニウム膜が請求項１（ｃ）の工程で形成さ
れるために、ＩＴＯ膜でとるべき段差が小さくなり該膜
の断線を減少させること、及びデータ線と画素電極の平
面的間隔を狭くして開口率を上げることを特徴とする。
【００１１】請求項１、３のごとくデータ線を形成後に
画素電極を形成して前記画素電極の上の絶縁膜をなくす
ることを特徴とする。
画素電極を形成して前記画素電極の上の絶縁膜をなくす
ることを特徴とする。
【００１２】
【実施例】以下、本発明について、実施例に基づき詳細
に説明する。
に説明する。
【００１３】図１は、本発明の上面図をあらわし、１０
１は第一多結晶珪素で形成されたソース及びドレイン領
域とチャネル領域で、１０２はリンドープされた多結晶
珪素、金属シリサイド、純金属で形成するか、前記３つ
の層を複数組み合わせた多層配線構造とした走査線であ
り、１０４は一層目に第二多結晶珪素を５００Å程の厚
さに形成し、その後次式で示されるジメチルアルミニウ
ムハイドライドガス
１は第一多結晶珪素で形成されたソース及びドレイン領
域とチャネル領域で、１０２はリンドープされた多結晶
珪素、金属シリサイド、純金属で形成するか、前記３つ
の層を複数組み合わせた多層配線構造とした走査線であ
り、１０４は一層目に第二多結晶珪素を５００Å程の厚
さに形成し、その後次式で示されるジメチルアルミニウ
ムハイドライドガス
【化１】
を用いて化学気相成長法で選択的にアルミニウム膜を形
成し二層構造としたデータ線であり、１０５は画素電極
となるＩＴＯ膜（インジウム−スズ酸化膜）であり１０
３はコンタクトホールである。また、データ線１０４と
画素電極１０５との間隔をｌとする。
成し二層構造としたデータ線であり、１０５は画素電極
となるＩＴＯ膜（インジウム−スズ酸化膜）であり１０
３はコンタクトホールである。また、データ線１０４と
画素電極１０５との間隔をｌとする。
【００１４】図１において、一点鎖線Ａの断面図が図２
となる。２０１は層間絶縁膜となる化学気相成長法また
はスパッタ法で形成された第二二酸化珪素層であり、２
０２は第二多結晶珪素層であり、２０３は前記ジメチル
アルミニウムハイドライドガスを使用して、第二二酸化
珪素層２０１を傷つけない程度に第二多結晶層２０２を
希釈フッ酸で処理後水洗して、表面に水素原子を終端さ
せたままで選択的化学気相成長させた８０００Å程の厚
さを持ったアルミニウム膜であり、２０２と２０３の二
層でデータ線を形成している。２０４はデータ線を保護
するため、直流電圧成分をカットするため、および膜厚
を０．５〜１μｍ程にしてアクティブマトリックス素子
の平坦化をはかるための化学気相成長法またはスパッタ
法で形成された第三二酸化珪素層であり、２０５は画素
電極となるＩＴＯ膜である。
となる。２０１は層間絶縁膜となる化学気相成長法また
はスパッタ法で形成された第二二酸化珪素層であり、２
０２は第二多結晶珪素層であり、２０３は前記ジメチル
アルミニウムハイドライドガスを使用して、第二二酸化
珪素層２０１を傷つけない程度に第二多結晶層２０２を
希釈フッ酸で処理後水洗して、表面に水素原子を終端さ
せたままで選択的化学気相成長させた８０００Å程の厚
さを持ったアルミニウム膜であり、２０２と２０３の二
層でデータ線を形成している。２０４はデータ線を保護
するため、直流電圧成分をカットするため、および膜厚
を０．５〜１μｍ程にしてアクティブマトリックス素子
の平坦化をはかるための化学気相成長法またはスパッタ
法で形成された第三二酸化珪素層であり、２０５は画素
電極となるＩＴＯ膜である。
【００１５】図１において、薄膜トランジスタ部分を横
切る一点鎖線Ｂの断面図が図３である。３０１、３０２
、３０３はそれぞれ第一多結晶珪素で形成されたソース
領域、チャネル層、ドレイン領域であり、３０４は熱酸
化法などで形成されたゲート絶縁膜となる第一二酸化珪
素層、３０５は多結晶珪素、金属シリサイド、純金属や
前記材料の多層構造で形成されたゲート電極、３０６は
層間絶縁膜となる第二二酸化珪素層であり、３０７は第
二多結晶珪素層、３０８は選択成長させたアルミニウム
層、３０９は第三二酸化珪素層、３１０は画素電極とな
るＩＴＯ膜である。
切る一点鎖線Ｂの断面図が図３である。３０１、３０２
、３０３はそれぞれ第一多結晶珪素で形成されたソース
領域、チャネル層、ドレイン領域であり、３０４は熱酸
化法などで形成されたゲート絶縁膜となる第一二酸化珪
素層、３０５は多結晶珪素、金属シリサイド、純金属や
前記材料の多層構造で形成されたゲート電極、３０６は
層間絶縁膜となる第二二酸化珪素層であり、３０７は第
二多結晶珪素層、３０８は選択成長させたアルミニウム
層、３０９は第三二酸化珪素層、３１０は画素電極とな
るＩＴＯ膜である。
【００１６】上述の構造となる薄膜トランジスタは、デ
ータ線を二層構造とし二層目の配線を選択的化学気相成
長法で形成することで、２０２の第二多結晶珪素層に２
０３のアルミニウム層の厚さの二倍以内の長さの断線が
あっても、選択成長は膜の表面垂直方向ばかりでなく面
内方向にも進むので２０３のアルミニウム層が短絡して
断線救済を可能にする。アルミニウム層２０３、３０８
を形成する前の状態は図２及び図３から、第二二酸化珪
素層２０１、３０６及び第二多結晶珪素層２０２、３０
７しか表面には露出していないので、約２７０℃の温度
で多結晶珪素上には成長し、二酸化珪素上には成長しな
い前記ジメチルアルミニウムハイドライドを熱分解させ
て、アルミニウムを多結晶珪素層２０２、３０７の上だ
けに成長させると、アルミニウムのエッチングを行う必
要がないために、ゴミによるレジスト露光やエッチング
不良となった断線や短絡を防止できるために断線の数を
大幅に減少できる。
ータ線を二層構造とし二層目の配線を選択的化学気相成
長法で形成することで、２０２の第二多結晶珪素層に２
０３のアルミニウム層の厚さの二倍以内の長さの断線が
あっても、選択成長は膜の表面垂直方向ばかりでなく面
内方向にも進むので２０３のアルミニウム層が短絡して
断線救済を可能にする。アルミニウム層２０３、３０８
を形成する前の状態は図２及び図３から、第二二酸化珪
素層２０１、３０６及び第二多結晶珪素層２０２、３０
７しか表面には露出していないので、約２７０℃の温度
で多結晶珪素上には成長し、二酸化珪素上には成長しな
い前記ジメチルアルミニウムハイドライドを熱分解させ
て、アルミニウムを多結晶珪素層２０２、３０７の上だ
けに成長させると、アルミニウムのエッチングを行う必
要がないために、ゴミによるレジスト露光やエッチング
不良となった断線や短絡を防止できるために断線の数を
大幅に減少できる。
【００１７】データ線をなしているアルミニウム膜２０
３は純アルミニウムとなることで、該線の配線抵抗の値
は不純物が混じったスパッタ法によって形成された膜よ
り低くなるために、液晶表示パネルが大面積及び高精細
になっても画面の上下ムラを少なくできる。また、デー
タ線となり得るアルミニウム膜を、通常どうりにターゲ
ットとして珪素と銅を不純物に含んだアルミニウムを用
いてスパッタ法で形成しエッチングすると、珪素がエッ
チングされるべきところに残るために、図１においてデ
ータ線１０４と画素電極１０５の短絡を防止すべく、珪
素を除去するために層間絶縁膜やコンタクトホールの不
良を引き起こす化学的乾式エッチング法を用いていたが
、選択的化学気相成長法でアルミニウム層を形成するこ
とで、乾式エッチング法を使用しなくてもよいので前記
不良を解消できる。さらに、データ線となる純アルミニ
ウムとソース領域とのコンタクト抵抗値は、前記ジメチ
ルアルミニウムハイドライドガスによる珪素上へのアル
ミニウムの化学的気相成長はエピタキシャル成長となる
ので、薄膜トランジスタの特性に影響を与える程大きく
はならない。
３は純アルミニウムとなることで、該線の配線抵抗の値
は不純物が混じったスパッタ法によって形成された膜よ
り低くなるために、液晶表示パネルが大面積及び高精細
になっても画面の上下ムラを少なくできる。また、デー
タ線となり得るアルミニウム膜を、通常どうりにターゲ
ットとして珪素と銅を不純物に含んだアルミニウムを用
いてスパッタ法で形成しエッチングすると、珪素がエッ
チングされるべきところに残るために、図１においてデ
ータ線１０４と画素電極１０５の短絡を防止すべく、珪
素を除去するために層間絶縁膜やコンタクトホールの不
良を引き起こす化学的乾式エッチング法を用いていたが
、選択的化学気相成長法でアルミニウム層を形成するこ
とで、乾式エッチング法を使用しなくてもよいので前記
不良を解消できる。さらに、データ線となる純アルミニ
ウムとソース領域とのコンタクト抵抗値は、前記ジメチ
ルアルミニウムハイドライドガスによる珪素上へのアル
ミニウムの化学的気相成長はエピタキシャル成長となる
ので、薄膜トランジスタの特性に影響を与える程大きく
はならない。
【００１８】次に、図１でデータ線１０４と画素電極１
０５の間隔ｌを短くすることは開口率の増加をもたらす
が、実現するためにはデータ線１０４を形成した後に絶
縁膜を介して画素電極１０５を形成することが望ましい
。ところが、図３においてＩＴＯ膜３１０をエッチング
するさいにＩＴＯのエッチング液に含まれる塩酸でデー
タ線を形成するアルミニウム層３０８がエッチングされ
ないための保護膜およびデータ線にかかる電圧の直流成
分のカット膜としての第三二酸化珪素層３０９の厚さは
０．５〜１μｍあり、そのうえ層間絶縁膜となる第二二
酸化珪素層３０６とゲート絶縁膜となる第一二酸化珪素
層３０４の二層の厚さの合計は１μｍで、ドレイン領域
３０３とＩＴＯ膜３１０との段差は最大２μｍとなり、
ＩＴＯ膜はエッチングしずらいためにできるだけ膜厚を
２０００Å以下の厚さにとどめておきたいことから前記
の段差では、コンタクトホール中でＩＴＯの断線が生じ
うる。
０５の間隔ｌを短くすることは開口率の増加をもたらす
が、実現するためにはデータ線１０４を形成した後に絶
縁膜を介して画素電極１０５を形成することが望ましい
。ところが、図３においてＩＴＯ膜３１０をエッチング
するさいにＩＴＯのエッチング液に含まれる塩酸でデー
タ線を形成するアルミニウム層３０８がエッチングされ
ないための保護膜およびデータ線にかかる電圧の直流成
分のカット膜としての第三二酸化珪素層３０９の厚さは
０．５〜１μｍあり、そのうえ層間絶縁膜となる第二二
酸化珪素層３０６とゲート絶縁膜となる第一二酸化珪素
層３０４の二層の厚さの合計は１μｍで、ドレイン領域
３０３とＩＴＯ膜３１０との段差は最大２μｍとなり、
ＩＴＯ膜はエッチングしずらいためにできるだけ膜厚を
２０００Å以下の厚さにとどめておきたいことから前記
の段差では、コンタクトホール中でＩＴＯの断線が生じ
うる。
【００１９】ここで、アルミニウムを選択成長させるた
めに多結晶珪素を基板全面に形成後、エッチングを行う
のであるがドレイン領域３０３に開口したコンタクトホ
ールに形成された多結晶珪素は下方にも多結晶珪素があ
るのでエッチングできない。したがって、ドレイン領域
３０３に開口したコンタクトホール内に形成された第二
多結晶珪素は、エッチングを行うさいにレジストで覆っ
てエッチングされないようにすると前記コンタクトホー
ルはアルミニウムで満たされ、ＩＴＯ膜３１０は第三二
酸化珪素層に生じる段差１μｍをアルミニウム膜３０８
とコンタクトがとれればよいために、断線防止にもなる
。尚、アルミニウムとＩＴＯはオーミックなコンタクト
がとれないために、コンタクト部にかかる電圧が低いと
きにはコンタクト抵抗が大きくなるが、薄膜トランジス
タのオン抵抗ほどは大きくならないので、問題にしなく
てもよい。しかし、前記コンタクト抵抗が大きくて問題
になる場合には、コンタクトホールの径をアルミニウム
膜が残っている程の大きさまで大きく開口して、抵抗値
をさげればよい。
めに多結晶珪素を基板全面に形成後、エッチングを行う
のであるがドレイン領域３０３に開口したコンタクトホ
ールに形成された多結晶珪素は下方にも多結晶珪素があ
るのでエッチングできない。したがって、ドレイン領域
３０３に開口したコンタクトホール内に形成された第二
多結晶珪素は、エッチングを行うさいにレジストで覆っ
てエッチングされないようにすると前記コンタクトホー
ルはアルミニウムで満たされ、ＩＴＯ膜３１０は第三二
酸化珪素層に生じる段差１μｍをアルミニウム膜３０８
とコンタクトがとれればよいために、断線防止にもなる
。尚、アルミニウムとＩＴＯはオーミックなコンタクト
がとれないために、コンタクト部にかかる電圧が低いと
きにはコンタクト抵抗が大きくなるが、薄膜トランジス
タのオン抵抗ほどは大きくならないので、問題にしなく
てもよい。しかし、前記コンタクト抵抗が大きくて問題
になる場合には、コンタクトホールの径をアルミニウム
膜が残っている程の大きさまで大きく開口して、抵抗値
をさげればよい。
【００２０】更に、本発明のプロセスを経て作られた薄
膜トランジスタは画素電極の上に絶縁膜を形成する必要
がないので、前記画素電極にかけられた電圧が降下する
ことなしに表示素子となる液晶などに加えることができ
るため、薄膜トランジスタの駆動電圧の低下も可能にで
きる。
膜トランジスタは画素電極の上に絶縁膜を形成する必要
がないので、前記画素電極にかけられた電圧が降下する
ことなしに表示素子となる液晶などに加えることができ
るため、薄膜トランジスタの駆動電圧の低下も可能にで
きる。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、データ線を
多結晶珪素と選択的化学気相成長法で形成したアルミニ
ウムの二層構造とすることで、データ線の断線を減少さ
せることで薄膜トランジスタ製造において歩留まりを増
加させることができ、データ線の配線抵抗を半分程度ま
で低くできるので、アクティブマトリックス素子の大面
積化と高精細化に対応できる。前記効果に付随して、デ
ータ線形成後に画素電極を形成すると、ＩＴＯ膜の断線
が解消し、開口率も増加し素子の平坦化および薄膜トラ
ンジスタの駆動電圧の低下を実現できる。
多結晶珪素と選択的化学気相成長法で形成したアルミニ
ウムの二層構造とすることで、データ線の断線を減少さ
せることで薄膜トランジスタ製造において歩留まりを増
加させることができ、データ線の配線抵抗を半分程度ま
で低くできるので、アクティブマトリックス素子の大面
積化と高精細化に対応できる。前記効果に付随して、デ
ータ線形成後に画素電極を形成すると、ＩＴＯ膜の断線
が解消し、開口率も増加し素子の平坦化および薄膜トラ
ンジスタの駆動電圧の低下を実現できる。
【図１】本発明の薄膜トランジスタをもちいたアクティ
ブマトリックス素子の上面図
ブマトリックス素子の上面図
【図２】図１において一点鎖点Ａにおける断面図
【図３
】図１において一点鎖点Ｂにおける断面図
】図１において一点鎖点Ｂにおける断面図
【図４】従来
の薄膜トランジスタをもちいたアクティブマトリックス
素子のデータ線と画素電極の位置関係図
の薄膜トランジスタをもちいたアクティブマトリックス
素子のデータ線と画素電極の位置関係図
１０１ 第一多結晶珪素層
１０２ ゲート電極及びゲート線
１０３ コンタクトホール
１０４ データ線
１０５ 画素電極
２０１ 層間絶縁膜
２０２ 第二多結晶珪素層
２０３ アルミニウム層
２０４ 第三二酸化珪素層
２０５ 画素電極
３０１ ソース領域
３０２ チャネル層
３０３ ドレイン領域
３０４ 第一二酸化珪素層
３０５ ゲート電極
３０６ 層間絶縁膜
３０７ 第二多結晶珪素層
３０８ アルミニウム層
３０９ 第三二酸化珪素層
３１０ 画素電極
Claims (4)
- 【請求項１】ガラス基板上に形成する薄膜トランジスタ
を用いたアクティブマトリックス素子において、ａ）デ
ータ線の配線材料として膜厚５００Åほどの多結晶珪素
層を形成する工程と、 ｂ）前記多結晶珪素層をエッチングする工程と、ｃ）前
記多結晶珪素層の上に化学気相成長法で膜厚８０００Å
ほどのアルミニウム膜を選択成長させてデータ線を二層
構造とすることを特徴とする薄膜トランジスタとその製
造方法。 - 【請求項２】請求項１において、データ線に化学気相成
長法により選択成長したアルミニウムを用いることを特
徴とする薄膜トランジスタとその製造方法。 - 【請求項３】請求項１のごとくデータ線を形成した後に
ａ）データ線の保護膜および直流成分の除去膜としての
絶縁膜を形成する工程と、 ｂ）ドレイン領域へのコンタクトホールを開口する工程
と、 ｃ）液晶へ電圧を印加させる透明伝導膜ＩＴＯを形成す
るさいに前記ＩＴＯ膜のドレイン領域への接触部におい
ても、アルミニウム膜が請求項１（ｃ）の工程で形成さ
れること、及びデータ線と画素電極の平面的間隔を狭く
したことを特徴とする薄膜トランジスタとその製造方法
。 - 【請求項４】請求項１、３のごとくデータ線を形成後に
画素電極を形成して前記画素電極の上の絶縁膜をなくす
ることを特徴とする薄膜トランジスタとその製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3076405A JPH04309928A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 薄膜トランジスタとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3076405A JPH04309928A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 薄膜トランジスタとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04309928A true JPH04309928A (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=13604351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3076405A Pending JPH04309928A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 薄膜トランジスタとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04309928A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683525A1 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Sony Corporation | Thin-film transistor array for display |
| JP2014123139A (ja) * | 2007-09-26 | 2014-07-03 | Nlt Technologies Ltd | 液晶表示装置 |
| US8988637B2 (en) | 2007-09-26 | 2015-03-24 | Nlt Technologies, Ltd. | Liquid crystal display device |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP3076405A patent/JPH04309928A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683525A1 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Sony Corporation | Thin-film transistor array for display |
| US5670795A (en) * | 1994-05-20 | 1997-09-23 | Sony Corporation | Thin-film transistor array for display |
| JP2014123139A (ja) * | 2007-09-26 | 2014-07-03 | Nlt Technologies Ltd | 液晶表示装置 |
| US8988637B2 (en) | 2007-09-26 | 2015-03-24 | Nlt Technologies, Ltd. | Liquid crystal display device |
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