KR100530678B1 - 활성매트릭스 디스플레이장치와 그 제조방법 - Google Patents

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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

주변 구동 회로들과 함께 집적된 활성 매트릭스 디스플레이 장치에서, 화소 매트릭스와 주변 구동 회로들로서 이미지 센서가 동일한 기판 상에 제공된다. 이미지 센서는 화소 TFT들을 구동시키기 위해 화소 전극들과 CMOS-TFT들에 연결된 화소 TFT들과, 화소 전극들을 갖는 기판 상에 형성된다. 이미지 센서의 광 수신 유닛은 광전 변환층과 광 수신 TFT들을 가지는 광 수신 소자들을 가지고 있다. 이러한 TFT들은 동일한 단계로 만들어진다. 광 수신 소자의 하부 전극과 투명 전극은 동일한 막을 화소 매트릭스 내에 배열된 화소 전극들과 광 차폐막으로 패터닝함으로써 만들어진다.

Description

활성 매트릭스 디스플레이 장치와 그 제조 방법
1.발명의 분야
본 발명은 동일한 기판 상에 형성된 화소 매트릭스와 주변 구동 회로들을 포함하는 활성 매트릭스 디스플레이 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
2.관련된 분야의 설명
"폴리실리콘 TFT"라고 불리우는 다결정 실리콘을 이용하는 TFT들을 위한 기술의 집중적인 연구들이 최근에 이루어졌다. 이는 이러한 폴리실리콘 TFT를 이용하는 시프트 레지스터 회로와 같은 구동 회로를 만들고, 모두가 동일한 기판 상에 집적되는 화소 부분과 화소 부분을 구동하기 위한 주변 구동 회로들을 포함하는 활성 매트릭스 액정 패널을 구현하는 것을 가능하게 만든다. 그러므로, 액정 패널은 비용, 크기와 무게 면에서 감소되었으며, 개인용 컴퓨터들, 휴대용 전화기들, 비디오 카메라들 및 디지털 카메라들 그리고 휴대용 장비와 같은 정보 장비의 디스플레이 장치에서 사용되었다.
노트북 형태의 개인용 컴퓨터들보다 더 높은 휴대성(portability)을 갖는 값싼 주머니 크기의 작은 휴대용 정보 처리 단말 장치들이 최근에 구현되었으며, 활성 매트릭스 액정 패널은 이러한 장치들의 디스플레이 장치들에서 사용된다. 이러한 정보 처리 단말 장치는 접촉 펜(touch pen)으로 데이터가 디스플레이 장치로부터 입력될 수 있으나, 스캐너 또는 디지털 카메라와 같은 주변 장치가 이미지 정보 또는 종이 위의 문자와 그래픽 정보를 입력시키기 위해 요구된다. 그러므로, 정보 처리 단말 장치의 휴대성이 상실된다. 게다가, 이러한 주변 장치의 구입에 따르는 경제적인 부담이 사용자에게 전가된다.
활성 매트릭스 디스플레이 장치는 또한 원격화상 시스템들, TV 전화기들, 인터넷 단말들 등의 디스플레이 장치들에서 사용된다. 이러한 시스템들과 단말들은 사용자 또는 다른 당사자의 이미지들을 픽업(pick up)하기 위해서 카메라가 장치되어 있으며, 그들의 디스플레이 장치들과 카메라 유닛들은 개별적인 모듈들로서 제작된다.
본 발명의 목적은 위의 문제점들을 해결할 수 있고, 그 위에 형성된 주변 구동 회로들과 화소 매트릭스를 갖는 기판 상에 이미지 센서를 제공하여 이미지 픽업 기능과 디스플레이 기능을 가지는 지능 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 이미지 센서 또는/그리고 태양 전지들이 구조와 제조공정에서 화소 매트릭스와 주변 구동 회로들과 함께 만들어지는 지능 디스플레이 장치를 낮은 가격으로 제조하는 것이다.
위의 문제점들을 해결하기 위해서, 본 발명의 제 1 양태에 따라, 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들과 화소 전극들에 연결된 제 1 활성 소자들을 갖는 화소 매트릭스와, 제 1 활성 소자들을 구동시키기 위한 주변 구동 회로들을 포함하고, 모두가 동일한 기판 상에 제공되는 활성 매트릭스 디스플레이 장치가 제공되고,
광전 변환 소자들과 광전 변환 소자들에 연결된 제 2 활성 소자들을 갖는 광 수신 유닛과, 제 2 활성 소자들을 구동시키기 위한 구동 회로를 포함하는 이미지 센서가 기판 상에 제공되며,
광전 변환 소자들의 각각은 제 1 전극, 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층, 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 갖고, 제 1 및 제 2 전극들은 화소 매트릭스 상에 형성된 전도막과 같은 동일한 막으로 생성된다.
본 발명의 제 2 양태에 따라, 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들과 화소 전극들에 연결된 제 1 활성 소자들을 갖는 화소 매트릭스와 제 1 활성 소자들을 구동시키기 위한 주변 구동 회로들을 포함하고, 모두가 동일한 기판 상에 제공되는 활성 매트릭스 디스플레이 장치가 제공되며,
광학적으로 기전되는(electromotive) 장치가 기판 상에 제공되고,
광학적으로 기전되는 장치는 제 1 전극, 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 갖고, 제 1 및 제 2 전극들은 화소 매트릭스 상에 형성된 전도막과 같은 동일한 막으로 형성된다.
본 발명의 제 3 양태에 따라, 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들과 화소 전극들에 연결된 제 1 활성 소자들을 갖는 화소 매트릭스와, 제 1 활성 소자들을 구동시키기 위한 주변 구동 회로들을 포함하고, 모두가 동일한 기판 상에 제공되는 활성 매트릭스 디스플레이 장치가 제공되며,
광전 변환 소자들과 광전 변환 소자들에 연결된 제 2 활성 소자들을 갖는 광 수신 유닛과, 제 2 활성 소자들을 구동시키기 위한 구동 회로를 포함하는 이미지 센서가 기판 상에 제공되고,
화소 매트릭스는 기판 상에 형성된 제 1 활성 소자들, 제 1 활성 소자들을 덮고 있는 제 1 절연막, 제 1 절연막 상에 형성된 광차폐막, 광차폐막 위에 형성된 제 2 절연막과, 제 2 절연막 상에 형성되고 제 1 및 제 2 절연막들에 형성된 접촉 구멍들을 통해 제 1 활성 소자들에 전기적으로 연결된 화소 전극들을 포함하며,
광 수신 유닛은 기판 상에 형성된 제 2 활성 소자들과, 제 2 활성 소자들을 덮는 제 1 절연막, 제 1 절연막 상에 형성되고 광차폐막과 동일한 막으로 형성된 하부 전극들, 하부 전극들 상에 형성된 광전 변환층과, 광 변환층에 형성되고 화소 전극들과 같은 동일한 막으로 형성된 투명 전극들을 갖는다.
본 발명의 제 4 양태에 따라, 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 제조하는 방법이 제공되는데,
매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들과 화소 전극들에 연결된 제 1 활성 소자들을 갖는 화소 매트릭스와,
제 1 활성 소자들을 구동시키기 위한 주변 구동 회로들과,
광전 변환 소자들과 광전 변환 소자들에 연결된 제 2 활성 소자들을 갖는 광 수신 유닛을 포함하고, 모두가 동일한 기판 상에 제공되는 이미지 센서를 포함하며,
상기 공정은,
제 1 활성 소자들, 제 2 활성 소자들, 주변 구동 회로들 및 구동 회로를 생성하는 제 1 단계와,
적어도 제 1 활성 소자들과 제 2 활성 소자들을 덮기 위한 제 1 절연막을 형성하는 제 2 단계와,
제 1 절연막 위에 전도성 막을 형성하는 제 3 단계와,
제 2 활성 소자들과 연결된 하부 전극들과, 제 1 활성 소자들로부터 광을 차폐하기 위한 광 차폐막을 형성하기 위해서 전도성 막을 패터닝하는 제 4 단계와,
하부 전극들 상에 광전 변환층을 형성하는 제 5 단계와,
광 차폐막 상에 제 2 절연막을 형성하는 제 6 단계와,
적어도 광전 변환층과 제 2 절연막을 덮기 위해서 투명한 전도성 막을 형성하는 제 7 단계와,
제 1 활성 소자들과 연결된 화소 전극들과, 광전 변환층과 접촉하고 있는 투명 전극들을 형성하기 위해서, 투명한 전도성 막을 패터닝하는 제 8 단계로 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 완전하게 형성된 접촉형 이미지 센서를 포함하는 주변 회로로 집적된 활성 매트릭스 디스플레이 장치가 도 1과 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 도 1은 본 발명의 실시예의 소자 기판(10)의 정면도이고, 도 2는 소자 기판(10)의 개략적인 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들과, 화소 전극들에 연결된 활성 소자들 및 화소 매트릭스(21)를 구동시키기 위한 주변 구동 회로들(22)을 갖는 화소 매트릭스(21)는 동일한 기판 상에 형성된다. 게다가, 광전 변환 소자들을 가지는 광 수신 유닛(31)과, 광전 변환 소자들에 연결된 제 2 활성 소자들과, 광 수신 유닛(31)을 구동시키기 위한 구동 회로(32)를 포함하는 이미지 센서(30)가 또한 소자 기판(10) 상에 형성된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 화소 매트릭스(21)는 기판(100) 상에 형성된 제 1 활성 소자들(200), 제 1 활성 소자들(200)을 덮는 제 1 절연막(140), 제 1 절연막(140) 상에 형성된 광 차폐막(221), 광 차폐막(221) 상에 형성된 제 2 절연막(150)과, 제 2 절연막(150) 상에 형성되며 제 1 활성 소자들(200)에 전기적으로 연결된 화소 전극들(223)을 포함한다.
이미지 센서(30)의 광 수신 유닛(31)은 기판(100) 상에 형성된 제 2 활성 소자들(300)과, 제 2 활성 소자들(300)을 덮는 제 1 절연막(140), 제 1 절연막(140) 상에 형성되며 제 2 활성 소자들(300)에 연결된 광전 변환 소자들(320)을 포함하고, 변환 소자들(320)의 각각은 하부 전극(321), 광전 변환층(322)과 투명 전극(323)으로 이루어진다.
본 발명에서, 화소 매트릭스(21)의 활성 소자들(200), 광 수신 유닛(31)의 활성 소자들(300), 구동 회로(32)와 구동 회로들(22)에 배열된 활성 소자들(400)이 TFT들로 형성될 수 있다.
이러한 활성 소자들(200,300 및 400)은 동시에 동일한 제조 공정을 통해 완성된다. 활성 소자들(200,300 및 400)이 완성된 후에, 광 차폐막(221), 화소 전극들(223)과 광전 변환 소자들(320)이 형성된다. 광전 변환 소자(320)의 하부 전극(321)은 광 차폐막(221)과 같은 동일한 막으로 만들어지며, 광 차폐막(221)과 동시에 형성된다. 투명 전극(323)은 화소 전극(223)과 같은 동일한 막으로 만들어지며, 화소 전극(223)과 동시에 형성된다.
그러므로, 본 발명의 소자 기판(10)을 제조하는 방법은 광전 변환층(322)을 제조하는 방법을 제외하고 종래의 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 제조 방법과 동일하다. 그러므로, 본 발명의 활성 매트릭스 디스플레이 장치는 장비와 시설들에 대한 새로운 투자없이 만들어질 수 있다. 결과적으로, 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 제조 비용이 감소될 수 있다. 게다가, 디스플레이 장치와 이미지 센서 유닛이 동일한 기판 상에 형성되기 때문에, 장치의 크기와 무게도 감소될 수 있다.
실시예 1
본 발명의 실시예 1에 따르며, 접촉형 이미지 센서가 소자 기판 상에 완전하게 형성되는 주변 회로 집적 활성 매트릭스 디스플레이 장치가 이후로 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예의 소자 기판(10)의 정면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 소자 기판(10)은 디스플레이 장치(20), 선형 센서 유닛(30), 제어 회로(40)와 출구 단자 유닛(50)을 갖는다. 도 2는 소자 기판(10)의 개략적인 단면도이다. 이 실시예에서, 소자 기판(10) 상에 배열된 활성 소자들이 TFT들로 형성되어 있다.
도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 디스플레이 장치(20)는 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극들(223)과, 화소 전극들(223)에 연결된 화소 TFT들(200)과, 화소 매트릭스(21)에 배열된 화소 TFT들(200)을 구동시키기 위한 주변 구동 회로들(22)을 포함하는 화소 매트릭스(21)를 갖는다. 그러므로, 소자 기판(10)은 주변 회로 집적 활성 매트릭스 기판 구조를 갖는다. 화소 매트릭스(21)는 화소 TFT들(200)로부터 빛을 차폐시키기 위해서 광 차폐막(221)을 갖는다.
선형 센서 유닛(30)은 광전 변환 소자들(320)과 열(row)에 배열된 광전 변환 소자들(320)에 연결된 광 수신 TFT들(300)을 갖는 광 수신 유닛(31)과, 광 수신 TFT들(300)을 구동시키기 위한 광 수신 유닛 구동 회로(32)를 갖는다.
광전 변환 소자(320)는 광 수신 TFT(300)에 연결된 하부 전극(lower electrode :321)과, 하부 전극(321) 상에 형성된 광전 변환층(322)과 광전 변환층(322) 상에 형성된 투명 전극(323)을 포함한다.
제어회로(40)는 디스플레이 장치의 주변 구동 회로들(22)과, 광 수신 유닛 구동 회로(32)를 제어한다. 주변 구동 회로들(22), 광 수신 유닛 구동 회로(32)와 제어 회로(40)는 시프트 레지스터 등을 구성하기 위해서 CMOS-TFT들(40)로 구성되어 있다.
출구 단자 유닛(50)은 디스플레이 장치(20)와 선형 센서 유닛(30)을 외부 배선들에 연결하기 위한 단자이다.
본 발명의 활성 매트릭스 디스플레이 장치는 선형 센서 유닛(30)에 의해 이미지 데이터가 판독되게 하여, 소자 기판(10)의 외부에 있는 회로로 처리되지 않고도 디스플레이되게 한다. 제어 회로(40)는 광 수신 유닛 구동 회로(32)에 타이밍 신호와 같은 제어 신호를 출력한다. 제어 신호에 근거하여, 광 수신 유닛 구동 회로(32)는 광 수신 TFT들(300)의 스위칭 동작을 시작한다. 광전 변환 소자(320)에 의해 발생된 전하는 이러한 스위칭 동작을 통해서, 이미지 신호로서 선형 센서 유닛(30)으로부터 제어 회로(40)로 출력된다. 제어 회로(40)는 주변 구동 회로(22)가 디스플레이 장치 상에서 이미지 신호를 디스플레이하도록 제어 신호들(게이트 라인 구동 신호와 데이터 라인 구동 신호)을 만들어낸다. 제어 신호들에 근거하여, 주변 구동 회로들(22)은 선형 센서 유닛(30)에 의해 판독된 이미지 데이터를 디스플레이하도록 화소 매트릭스(21)를 구동한다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 소자 기판(10)을 제조하는 방법에 대한 설명이 이후에 주어진다. 도 3a에 도시한 바와 같이, 베이스 막(110)은 투명 기판(100)의 전체 표면 상에 형성된다. 투명 기판(100)으로는 유리 기판 또는 수정 기판이 사용될 수 있다. 베이스 막(110)으로서, 플라즈마 CVD 방법에 의해 200㎚ 두께로 실리콘 산화막이 형성된다.
그 후에, 비정질(amorphous)의 실리콘 막이 플라즈마 CVD 방법에 의해 55㎚의 두께로 형성되며, 다결정 실리콘막(60)을 형성하기 위해 엑시머 레이저 광에 노출된다. 이러한 결정화 단계는 특히 CMOS-TFT(400)의 이동성(mobility)을 증가시키는데 있어서 중요하다. 비정질의 실리콘막을 결정화시키기 위해서, 자외선 광을 조사하기 위한, SPC, RTA 방법으로 불리는 열 결정화 방법과, 레이져 광으로 어닐링하고, 열 결정화를 이용하는 방법 등이 사용될 수 있다(도 3a).
다결정 실리콘 막(60)은 TFT들(200,300 및 400)에 대한 소스 영역, 드레인 영역과 채널 형성 영역을 만들기 위해서 아일랜드 형태의 반도체 층들(301,201,401 및 402)이 형성되도록 패터닝된다. 이러한 반도체 막들(301,201,401 및 402)을 덮기 위한 게이트 절연막(120)이 이후 형성된다. 게이트 절연막(120)은 시레인(SiH4)과 N2O을 기본 물질 가스들로 이용하는 플라즈마 CVD 방법에 의해 120㎚ 두께로 형성된다.
알루미늄 막(61)은 스퍼터링 방법에 의해 300㎚의 두께로 형성된다. 힐록(hillock) 또는 휘스커(whisker)의 발생을 줄이기 위해서, 스칸듐(scandium;Sc) 또는 이튬(yttrium;Y) 중량의 0.1% 내지 0.2%가 알루미늄 막(61)에 포함된다(도 3b).
조밀한 막의 특성을 가지고 있는 양극의(anodic) 산화막(도시 안됨)이 알루미늄 막(61)의 표면 상에 형성된다. 양극의 산화막을 형성하기 위해서, 3%의 타르타르 산을 포함하는 에틸렌 글리콜 용약에서 양극인 알루미늄 막(61)과, 음극인 플라티늄 사이에 전류가 인가된다. 양극의 산화막 두께는 인가 전압에 의해 제어된다. 본 발명의 실시예에서, 양극의 산화막 두께는 10㎚이다.
레지스트 마스크(62)가 이후 형성되며, 알루미늄 막(61)은 전극 패턴들(202,302,403 및 404)을 형성하기 위해서 패터닝된다. 이미 형성된 양극의 조밀한 산화막(도시되지 않음)은 알루미늄 막(61)과 레지스트 마스크(62) 사이의 부착력(adhesion)을 개선시키도록 의도된다(도 3c).
양극의 산화는 도 4a에 도시된 바와 같이 전극 패턴들(202,302,403 및 404)의 측표면들 상의 다공성의 양극 산화막들(203,303,405 및 406)을 각각 형성하기 위해서 다시 수행된다. 이러한 양극의 산화 단계는 3%의 농도를 가지는 옥살산 수용액에서 양극인 전극 패턴들(202,302,403 및 404)과 음극인 플라티늄 사이에 전류를 인가함으로써 수행된다. 양극의 산화막들(202,303,405 및 406)의 각각의 두께는 전압의 인가 시간에 의해 제어될 수 있다. 양극의 산화막들(203,303,405 및 406)은 자기정렬(self-aligned) 방식으로 반도체 층들 내에 낮은 농도의 불순물 영역들을 형성하기 위해서 사용된다(도 4a).
레지스트 마스크(62)가 전용 릴리스(release) 용액에 의해 제거된 후, 전극 패턴들(202,302,403 및 404) 주위의 조밀한 양극의 산화막들(204,304,407 및 408)을 각각 형성하기 위해 양극의 산화 단계가 다시 수행된다. 위의 양극의 산화 단계들에서 양극으로 산화되지 않은 전극 패턴들(202,302,403 및 404)은 각각 실제적인 게이트 전극들(205,305,409 및 410)로 기능한다. 게이트 전극들(205,305,409 및 410)의 주위에 형성된 조밀한 양극의 산화막들(204,304,407 및 408)은 각각 게이트 전극들을 전기적으로 및 물리적으로 보호하도록 작용한다. 또한, 오프셋(offset) 구조가 자기 정렬 방식으로 이러한 양극의 산화막들에 의해 형성된다(도 4b).
도 4b에 도시된 상태가 얻어질 때에, P-이온들은 반도체에 N형 전도성을 제공하기 위해서 도핑된다. 본 발명의 실시예에서, 이온 도핑 방법이 사용된다. 이온 도핑 조건들은 1 x 1015/cm2의 양과 80kv의 가속 전압을 포함한다. 결과적으로, 게이트 전극들과 양극의 산화막들은 각각 자기 정렬방식으로, 반도체층들(201,301,401 및 402)에 N형 불순물 영역들(206,306,411 및 412)을 형성하기 위해 마스크(mask)들로 작용한다(도 4c).
다공성의 양극의 산화막들(203,303,405 및 406)이 제거된 후에, P-이온들은 이온 도핑 방법에 의해 다시 도핑된다. 도핑 조건들은 1 x 1014/cm2의 양과 70kv의 가속 전압을 포함한다. 결과적으로, P-이온들이 두 개의 도핑 단계들에서 임플란트된 영역들(207,307,413 및 414)은 N형의 고농도 불순물 영역들이 되고, P-이온들이 도 4d에 도시된 제 2 도핑 단계에서만 임플란트된 영역들(208,308,415 및 416)은 N형 저농도 불순물 영역들이 된다. P-이온들이 두 개의 도핑 단계들에서 임플란트 되지 않은 영역들(209,309,417 및 418)은 채널 형성 영역들이 된다(도 4d).
도 5a에 도시된 바와 같이, CMOS-TFT(400)의 반도체 층(402)의 N형 불순물 영역들을 P-형으로 바꾸기 위해서, 다른 반도체층들이 레지스트 마스크(63)로 덮여진다. 이 상태에서, P-형의 전도성을 제공하는 B-이온들은 이온 도핑 방법에 의해 임플란트된다. 도핑 조건들은 2 x 1015/cm2의 양과 65kv의 가속 전압을 포함한다. 결과적으로, N형 불순물 영역들(414 및 416)은 각각 P형 불순물 영역들(419 및 420)로 바뀐다. 그 후, 레이져 어닐링이 수행되어 도핑된 P-이온들과 B-이온들을 활성화시킨다(도 5a).
도 5b에 도시된 바와 같이, 제 1 층간 절연막(130)이 형성되며, N형 고농도 불순물 영역들(207,307 및 413)과 P형 불순물 영역(419)에 도달하는 접촉 구멍들이 형성된다. 그 후, 배선들(210,211,310,311,421,422 및 423)을 형성하기 위해 금속막이 형성되고 패터닝된다. TFT(400)가 CMOS 구조를 가지도록 하기 위해서, 배선(422)이 N형 고농도 불순물 영역(413)을 P형 불순물 영역(417)에 연결시키기 위해 사용된다.
이러한 실시예에서, 제 1 층간 절연막(130)은 500㎚ 두께의 실리콘 질화막이다. 제 1 층간 절연막(130)으로는 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막이 사용될 수 있다. 이것은 이들 절연막들로 구성되는 다층 구조의 막이 된다.
본 실시예에서, 배선들(210,211,310,311,421,422 및 423)을 형성하는 금속 막으로서, 티타늄 막, 알루미늄 막과 티타늄 막으로 구성된 박막(laminate film)이 스퍼터링 방법에 의해 형성된다. 이러한 막들의 두께는 각각 100㎚, 300㎚, 100㎚이다.
화소 TFT들(200), 광 수신 유닛 TFT들(300)과 CMOS-TFT들(400)이 위의 CMOS 공정을 통해 동시에 완성된다(도 5b).
도 5c에 도시된 바와 같이, TFT들(200,300 및 400)을 덮기 위한 제 2 층간 절연막(140)이 형성된다. 바람직하게 제 2 층간 절연막(140)은 하부 층의 불규칙한 표면을 제거함으로써 평평한 표면을 얻을 수 있는 수지막이다. 수지막은 폴리이마이드, 폴리아마이드, 폴리이마이드 아마이드 또는 아크릴로 만들어진다. 대안적으로, 제 2 층간 절연막(140)의 표면층은 평평한 표면을 얻기 위해서 수지막이 될 수 있고, 그의 하부층은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화질화물 등과 같은 무기성 절연 물질로부터 만들어진 단일층 또는 다층일 수 있다. 본 실시예에서, 폴리이마이드 막은 제 2 층간 절연막(140)으로서, 1.5μm의 두께로 만들어진다.
그 후, 광 수신 유닛 TFT(300)의 배선(310)에 도달하는 접촉 구멍이 제 2 층간 절연막(140)내에 형성되며, 전도성 막이 형성된다. 이 실시예에서, 200㎚의 두께를 가진 티타늄 막이 스퍼터링 방법에 의해 전도성 막으로 형성된다.
전도성 막은 이후 광 수신 TFT(300)에 연결된 하부 전극(312)과, 화소 TFT(200)에 대한 광 차폐막(221)을 형성하기 위해서 패터닝된다. 티타늄과 크롬은 이러한 전도성 막을 형성하기 위해 사용될 수 있다.
수소를 함유하고, 광전 변환층(322)으로 작용하는 비정질 실리콘 막(이후로 "Si-H 막"으로 지칭됨)은 기판의 전체 표면 상에 형성된다. 막은 단지 Si-H 막만이 광전 변환층(322)을 형성하기 위해서 광 수신 유닛(321)내에서만 남아 있도록 패터닝된다(도 5c).
도 2에 도시된 바와 같이, 제 3 층간 절연막(150)이 형성된다. 제 3 층간 절연막(150)을 형성하기 위한 절연막은 평평한 표면을 만들기 위해서, 폴리이마이드, 폴리아마이드, 폴리이마이드 아마이드 또는 아크릴과 같은 수지로 만들어지는 것이 바람직하다. 대안적으로, 제 3 층간 절연막(150)의 표면층은 위의 수지막일 수 있으며, 그의 하부층은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화질화물과 같은 무기성 절연 물질로부터 만들어진 단일층 또는 다층 막일 수 있다. 본 실시예에서, 0.5μm의 두께를 가진 폴리이마이드 층이 절연막으로서 기판의 전체 표면 상에 형성된다.
폴리이마이드 막이 형성된 후에, 패터닝이 수행된다. 이러한 패터닝에 의해, 광전 변환층(322) 상의 폴리이마이드 막이 제거되며, 나머지 폴리이마이드 막은 제 3 층간 절연막(150)으로 생성된다.
또한 배선(211)에 도달하는 접촉 구멍은 제 3과 제 2 층간 절연막들(140,150)에서 형성된다. 이 실시예에서, 건식 에칭 방법이 패터닝을 위해 사용된다. 95:5의 O2/CF4 혼합 비율을 갖는 02와 CF4의 혼합 가스가 폴리이마이드 막들(제 2와 제 3 층간 절연막들:140, 150)에 대해 Si-H 막(광전 변환층:322)의 충분한 에칭 선택 비율을 얻기 위해 에칭 가스로 사용된다. 폴리이마이드 막에 대한 Si-H 막의 선택비율이 충분하지 않고 Si-H 막이 에칭될 때, Si-H 막은 에칭된 Si-H 막의 양의 예상만큼 두껍게 형성된다.
위의 패터닝 수단은 건식 에칭 방법에만 제한되지 않으며, 만일 광전 변환층(322)의 영향없이 제 2 및 제 3 층간 절연막들(140 및 150)의 패터닝과 접촉 구멍들의 형성이 가능하다면, 어떤 수단이 될 수 있다.
그 후, 투명한 전도성 막이 기판의 전체 표면 상에 형성되며, 화소 TFT(200)에 연결된 화소 전극(223)과, 광전 변환 소자(320)에 대한 투명 전극(323)을 형성하기 위해서 패터닝된다. 투명한 전도성 막은 ITO(인듐 주석 산화물) 또는 산화주석(SnO2)으로 만들어질 수 있다. 이 실시예에서, 120㎚ 두께의 ITO막이 투명한 전도성 막으로 형성된다(도2).
도 1과 도 2에 도시된 바와 같은 소자 기판(10)이 위의 공정을 통해 완성된다. 이 실시예에서, 접촉형 선형 센서 유닛(30)과 선형 센서 유닛(30)에 의해 판독된 이미지 데이터를 디스플레이하기 위해 제어하는 제어 회로(40)가 동일한 기판 상에 형성된다. 그러므로, 장치는 그 기능들의 개수가 증가하더라도 커지지 않는다.
종래의 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 제조 방법과 장비는 선형 센서 유닛(30)을 만들기 위해 사용될 수 있고, 따라서 장비와 시설들에 대한 새로운 투자를 할 필요가 없게 된다. 그러므로, 다기능 디스플레이 장치는 저렴한 가격으로 제공될 수 있다.
이미지 디스플레이 장치와, 종이 위에 있는 문자 정보와 그래픽 정보를 판독하기 위한 접촉형 이미지 센서가 동일한 기판 상에 제공되므로, 이 실시예의 디스플레이 장치는 워드 프로세서들, 노트북형 개인용 컴퓨터들, 및 이동식 컴퓨터들과 같은 휴대용 정보처리 장치들에 대한 디스플레이 장치로서 사용하기에 적합하다.
이 실시예에서, TFT들(200,300 및 400)과 광전 변환 소자들(320)의 제조 순서는 광전 변환 소자들의 특성들과 TFT들의 특성들에 크게 영향을 끼친다. TFT들의 이동성과 같은 전기적 특성들을 개선시키기 위해서, 결정화와 어닐링 단계들 그리고 수소첨가(hydrogenation)가 반도체 막을 위해 요구된다. 그러나, 이러한 처리들은 광전 변환층(322)의 Si-H를 결정화하고 수소를 제거하게 될 것이며, 따라서 변환 효율을 감소시킨다.
그러므로, 이 실시예에서는, TFT들(200,300, 400)이 완료된 후에, 광전 변환 소자들(320)이 광전 변환 소자들과 TFT들의 특성들을 최적화시키기 위해 형성된다. 이러한 제조 공정에 의해, 선형 센서 유닛(30)은 광전 변환 소자들(320)과 광 수신 TFT들(300)로 구성된 박막 구조로 될 수 있고, 따라서 공간을 절약할 수 있게 된다.
실시예 2
실시예 1에서, 화소 TFT들(200), 광 수신 소자들(300)과, 구동 회로들과 제어 회로를 형성하는 CMOS-TFT들(400)은 탑 게이트형 TFT이다. 실시예 2에서, 이러한 TFT들은 보텀 게이트형 TFT이다. 도 6은 이러한 실시예의 소자 기판의 단면도이다. 도 6에서, 도 1과 동일한 참조번호들은 동일하거나 대응하는 멤버들을 나타낸다. 복잡성을 없애기 위해, TFT 구조를 나타내는 참조 기호는 CMOS-TFT(400)에만 주어져 있으나, 다른 TFT들도 동일한 구조를 가진다.
이 실시예의 보텀 게이트 TFT는 베이스 막(110) 상에 형성된 게이트 전극(501), 게이트 절연막(120) 상에 형성된 반도체 층(502), 반도체 층(502)의 채널형성 영역 상에 형성된 채널 스토퍼(stopper :503)와 반도체 층에 연결된 배선(504)을 갖는다.
이 실시예의 보텀 게이트 TFT를 제조하는 방법은 실시예 1과 같이 모든 TFT들(200,300 및 400)이 동시에 완성되는 기존의 제조 방법이다.
실시예 3
실시예 1에서, 접촉형 라인 센서가 소자 기판(10) 상에 제공된다. 실시예 3에서는, 매트릭스 형태로 배열된 광전 변환 소자들을 가지는 영역 센서가 제공된다. 도 7은 이 실시예의 소자 기판(10)의 평면도이다. 도 7에서, 도 1의 표시와 동일한 참조 기호들이 동일하거나 또는 대응하는 멤버들을 나타낸다.
도 7에 도시한 바와 같이, 디스플레이 장치(20), 제어 회로(40)와 출구 단자 유닛(50)이 실시예 1과 같이 소자 기판(10) 상에 형성되며 영역 센서 유닛(70)도 기판(10) 상에 형성된다. 이 실시예의 소자 기판의 단면도는 도 1 또는 도 6과 동일하다.
영역 센서 유닛(30)은 광 수신 매트릭스(71)와 광 수신 유닛 구동 회로들(72)을 가진다. 광 수신 매트릭스(71)에서, 도 1에 도시된 광전 변환 소자들(320)이 매트릭스 형태로 2 차원으로 배열되며, 광전 변환 소자들(320)에 연결된 광 수신 TFT들(300)이 배열된다. 두 개의 광 수신 유닛 구동 회로들(72)은 함께 광 수신 매트릭스(71)를 주사하여, 이미지 데이터를 생성한다.
이 실시예의 소자 기판이 모듈로서 만들어질 때, 렌즈와 같은 광학 소자가 영역 센서 유닛(70)과 마주 대하도록 제공된다. 렌즈에 의해 축소된 이미지는 영역 센서(70)로 투사되고 검출되기 때문에, 동적 이미지가 픽업될 수 있다.
이 실시예에서, 화소 매트릭스(21)의 화소 전극들(223)의 배열이 광 수신 매트릭스(71)의 광전 변환 소자들(320)의 배열과 동일하게 만들어질 수 있다. 이 경우, 화소 전극(223)의 어드레스가 광 수신 셀의 어드레스에 대응하므로, 영역 센서 유닛에 의해 검출된 이미지 데이터는 제어 회로(40)에 의해 디스플레이 장치(20) 상에 디스플레이되도록 쉽게 고속으로 처리될 수 있다.
예를 들면, 화소 매트릭스(21)의 화소들의 수가 VGA표준 640x480일 때에, 화소 전극의 영역은 대략 10μm x 10μm 이다. 광 수신 매트릭스(71)의 셀들의 수가 640 x 480 일 때에, 셀의 영역은 대략 6.4㎜ x 4.8㎜이다. 그러므로, 영역 센서 유닛(71)은 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 소자 기판(10) 상에 집적될 수 있다.
디스플레이 장치와 영역 센서 유닛(70)을 포함하는 이미지 픽업 장치가 이 실시예에서 완전하게 제공되므로, 본 발명의 장치는 원격화상 시스템, TV 전화기, 인터넷 단말 등의 통신 기능을 가지는 디스플레이 장치에서 사용하기에 적합하다. 예를 들면, 사용자의 이미지는 영역 센서 유닛(70)에 의해 픽업될 수 있으며, 다른 사람의 단말로 전달될 수 있고, 사용자가 디스플레이 장치 상에 있는 다른 사람의 단말로부터 전달된 이미지를 관찰할 수 있다. 그러므로, 동적 이미지는 양방향들로 통신될 수 있다.
실시예 4
실시예 1 내지 3에서, 이미지 센서가 소자 기판 상에 제공되는 예들이 설명되어 있다. 실시예 4에서는, 이미지 센서 대신 태양 전지들이 제공되는 예가 설명된다. 도 8은 이러한 실시예의 소자 기판의 단면도이다. 도 8에서, 도 2와 동일한 참조 기호들이 도 1과 마찬가지로 동일한 공정에 의해 만들어진 동일하거나 또는 대응하는 멤버들을 나타내며, 태양 전지들(600)은 광 수신 TFT들(300)과 광전 변환 소자들(320) 대신에 제공된다.
화소 TFT들(200)과 CMOS-TFT들(400)이 도 1에 도시된 공정에 의해 제일 먼저 완성된다. 이 때, 패터닝될 필요가 없는 막들은 태양 전지들(600)의 한 부분 상에 형성된다. 즉, 베이스 막(110), 게이트 절연막(120)과 제 1 층간 절연막(130)이 형성된다.
그 후, 제 2 층간 절연막(140)이 기판(100)의 전체 표면 상에 형성된다. 전도성 막은 제 2 층간 절연막(140) 상에 형성된다. 이 실시예에서, 200㎚ 두께의 티타늄 막이 전도성 막과 같이 스퍼터링 방법에 의해 형성된다. 전도성 막은 화소 TFT(200)에 대한 광 차폐막(221)과, 태양 전지에 대한 후방(rear) 전극들(601)을 형성하기 위해 패터닝된다. 후방 전극(601)은 벨트(belt)와 같이 패터닝된다. 광 차폐막(221)과 후방 전극(601)의 초기 막으로서, 티타늄 막 또는 크롬 막이 사용될 수 있다.
광전 변환층(602)이 그 후에 형성된다. 광전 변환층(602)은 고유의 Si-H, PIN 결합을 가진 Si 또는 SiGe와 같은 반도체로부터 만들어진다. 이 실시예에서는, Si-H 막이 광전 변환층(602)으로 형성된다. 이러한 Si-H 막은 태양 전지들(600) 상에만 이를 남겨둠으로써 광전 변환층(602)을 형성하기 위해서 패터닝된다.
그 후에 층간 절연막(150)이 형성된다. 폴리이마이드 막이 기판의 전체 표면 상에 먼저 형성되고 패터닝되며, 광전 변환층(322) 상의 폴리이마이드 층의 한 부분은 제 3 층간 절연막을 형성하기 위해 제거된다. 또한, 배선(211)에 도달하는 접촉 구멍이 제 2 와 제 3 층간 절연막들 내에 형성된다.
이 실시예에서, 건식 에칭 방법이 패터닝을 위해 사용된다. 95:5의 O2/CF4 혼합 비율을 갖는 02와 CF4의 혼합 가스는 폴리이마이드 막들(제 2와 제3 층간 절연막들 :140, 150)에 대해 Si-H 막(광전 변환층:602)의 충분한 에칭 선택 비율을 얻기 위한 에칭 가스로 사용된다. 폴리이마이드 막에 대한 Si-H 막의 선택 비율이 충분하지 않고, Si-H 막이 에칭되었을 때에, Si-H 막은 에칭된 Si-H 막의 양의 예상만큼 두껍게 형성된다.
위의 패터닝 수단은 건식 에칭 방법에만 제한되지 않으며, 만일 광전 변환층(322)의 영향없이 제 2 및 제 3 층간 절연막들(140 및 150)의 패터닝과 접촉 구멍들의 형성이 가능하다면, 어떤 수단이 될 수 있다.
그 후, 투명한 전도성 막이 기판의 전체 표면 상에 형성되며, 화소 TFT들(200)에 연결된 화소 전극(223)과, 태양 전지들에 대한 투명한 전극(603)을 형성하기 위해 패터닝된다. 투명한 전도성 막은 ITO(인듐 주석 산화물) 또는 산화주석(SnO2)으로 만들어질 수 있다. 이 실시예에서, 120㎚의 두께의 ITO막이 투명한 전도성 막으로 형성된다.
태양 전지(600)의 단자 유닛 투명 전극(603)은 인접한 후방 전극(602)에 연결된다. 이 실시예에서 낮은 전도성을 가지는 Si-H 막이 광전 변환층(602)으로 사용되므로, 광전 변환층(602)은 각 셀에 대해서 분리되어 않는다. 그러나, 높은 전도성을 갖는 Si-H 막이 사용된다면, 광전 변환층(602)을 분리하는 단계가 요구된다.
도 8에 도시된 바와 같은 소자 기판은 위의 과정을 통해 완성된다. 이 실시예에서는 태양 전지들(600)이 광전 변환층(602)을 제조하는 방법을 제외하고는 공정이 화소 매트릭스와 양립할 수 있기 때문에, 종래의 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 제조 방법과 장비가 사용될 수 있고, 따라서, 장비와 시설들에 대한 새로운 투자가 필요 없다. 그러므로, 다기능 디스플레이 장치가 저렴한 가격으로 제공될 수 있다.
이 실시예에서는, 단지 태양 전지들(600)이 새롭게 제공된다. 그러나, 실시예 1의 선형 센서 유닛(30)과 실시예 3의 영역 센서 유닛(700)이 태양 전지들(600)과 함께 제공될 수 있다. 이 경우에, 태양 전지(600)의 광전 변환층(602)과, 광 수신 유닛의 광전 변환 소자(320)의 광전 변환층(322)이 동일한 단계로 만들어질 때에, 제조 단계들의 수가 감소될 수 있다. 이 경우에, 태양 전지(600)의 후방 전극(601)과 광전 변환 소자(320)의 하부 전극(321)은 화소 TFT(200)의 광 차폐막(221)의 경우와 같이, 동일한 단계로 만들어지고, 태양 전지(600)의 투명 전극(603)과, 광전 변환 소자(320)의 투명 전극(323)이 화소 전극(223)의 경우와 같이, 동일한 단계로 만들어진다.
본 발명에 따라, 이미지 센서 또는 광학적으로 기전되는 장치가 화소 매트릭스와 주변 구동 회로들로서 동일한 기판 상에 제공되므로, 디스플레이 기능과 이미지 픽업 기능을 갖는 디스플레이 장치는 크기와 무게가 감소될 수 있다.
본 발명에서, 종래의 활성 매트릭스 디스플레이 장치의 제조 방법과 장비가 이미지 센서를 만드는데 또는 광학적으로 기전되는 장치를 만드는데 사용될 수 있으며, 장비와 시설들에 대한 새로운 투자가 필요하지 않기 때문에 제조 비용들을 감소시키는 것이 가능하다. 결과적으로, 다기능 디스플레이 장치가 저렴한 가격으로 제공될 수 있다.
저렴한 가격의 다기능 디스플레이 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따르는 소자 기판의 정면도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따르는 소자 기판의 단면도.
도3a 내지 3d는 본 발명의 실시예 1에 따르는 소자 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들.
도4a 내지 4d는 본 발명의 실시예 1에 따르는 소자 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들.
도5a 내지 5c는 본 발명의 실시예 1에 따르는 소자 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들.
도 6은 본 발명의 실시예 2에 따르는 소자 기판의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예 3에 따르는 소자 기판의 정면도.
도 8은 본 발명의 실시예 4에 따르는 소자 기판의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 *
10 : 소자 기판 30 : 이미지 센서
21 : 화소 매트릭스 31 : 광 수신 장치
22 :주변 구동 회로들

Claims (33)

  1. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  2. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  3. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되고, 상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  4. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  5. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  6. 디스플레이 장치에 있어서:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되고, 상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 디스플레이 장치.
  7. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  8. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  9. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 활성 소자와;
    상기 활성 소자 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되고, 상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  10. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  11. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차폐막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  12. 적어도 하나의 활성 매트릭스 디스플레이 장치를 갖는 정보 장비에 있어서, 상기 활성 매트릭스 디스플레이 장치는:
    화소 매트릭스로서,
    기판 상에 형성된 박막 트랜지스터로서, 상기 박막 트랜지스터는 반도체층과, 상기 반도체층에 인접한 게이트 절연막과, 상기 반도체층에 인접하고 그 사이에 삽입된 상기 게이트 절연막을 갖는 게이트 전극을 포함하는, 상기 박막 트랜지스터와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 형성된 제 1 절연막과;
    광 차폐막과;
    상기 광 차페막 상에 형성된 제 2 절연막과;
    상기 제 2 절연막 상에 형성된 화소 전극을 포함하는, 상기 화소 매트릭스와;
    광전 변환 소자로서,
    상기 제 1 절연막 상에 형성된 제 1 전극과;
    상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환층과;
    상기 광전 변환층 상에 형성된 제 2 전극을 포함하는, 상기 광전 변환 소자를 포함하고,
    상기 제 1 전극은 상기 광 차폐막과 동일한 전도성 막으로부터 형성되고, 상기 제 2 전극은 상기 화소 전극과 동일한 전도성 막으로부터 형성되는, 정보 장비.
  13. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소 전극은 투명한(transparent), 디스플레이 장치.
  14. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소 전극은 투명한, 정보 장비.
  15. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 반도체층 상에 위치되는, 디스플레이 장치.
  16. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 반도체층 상에 위치되는, 정보 장비.
  17. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 반도체층 밑에 위치되는, 디스플레이 장치.
  18. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 반도체층 밑에 위치되는, 정보 장비.
  19. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반도체층은 결정 실리콘을 포함하는, 디스플레이 장치.
  20. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반도체층은 결정 실리콘을 포함하는, 정보 장비.
  21. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환층은 비정질 실리콘 및 수소를 포함하는, 디스플레이 장치.
  22. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환층은 비정질 실리콘 및 수소를 포함하는, 정보 장비.
  23. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환 소자는 선형 형태 또는 매트릭스 형태로 배열되는, 디스플레이 장치.
  24. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환 소자는 선형 형태 또는 매트릭스 형태로 배열되는, 정보 장비.
  25. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 절연막은 레벨화된 표면을 제공하기 위한 수지막을 포함하는, 디스플레이 장치.
  26. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 절연막은 레벨화된 표면을 제공하기 위한 수지막을 포함하는, 정보 장비.
  27. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소 매트릭스 및 상기 화소 매트릭스를 구동하기 위한 구동 회로가 상기 동일한 기판 상에 제공되는, 디스플레이 장치.
  28. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화소 매트릭스 및 상기 화소 매트릭스를 구동하기 위한 구동 회로가 상기 동일한 기판 상에 제공되는, 정보 장비.
  29. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환 소자 및 상기 광전 변환 소자를 구동하기 위한 구동 회로가 상기 동일한 기판 상에 제공되는, 디스플레이 장치.
  30. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광전 변환 소자 및 상기 광전 변환 소자를 구동하기 위한 구동 회로가 상기 동일한 기판 상에 제공되는, 정보 장비.
  31. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정보 장비는 개인 컴퓨터, 이동 전화, 카메라 및 이동 장비로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 정보 장비.
  32. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 액정 디스플레이 장치인, 디스플레이 장치.
  33. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 액정 디스플레이 장치인, 정보 장비.
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