專利名稱:顯示裝置及顯示裝置的制造方法
顯示裝置及顯示裝置的制造方法技術(shù)領(lǐng)域0001本發(fā)明涉及用薄膜晶體管(TFT)進行像素的顯示控制的顯示裝 置及顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù):
0002對于改善用非晶硅(a-Si)形成的薄膜晶體管的電氣特性等性能之 課題,迄今一直在進行研究。例如,為了獲得所期望的電氣特性,在 一邊沿用通過盡量維持用非晶硅形成的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)而設(shè)計的制 造工藝、 一邊增大硅晶體粒徑來改善電子遷移率等的方向上進行著研 究。0003特開平5-55570號公報就是這樣的技術(shù)之一例,圖6表示具有與特 開平5-55570號公報中所述的相同的底柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。如該圖6 所示,特開平5-55570號公報中,基于顯示裝置制造上的理由,多晶硅 (p-Si)被層疊在非晶硅的下側(cè)。0004來看圖6所示的薄膜晶體管,導(dǎo)通電流在電子遷移率大的多晶硅 層SP中流動,但截止電流成為問題。這是因為,柵電極GT上一旦加 上負電壓,就會在多晶硅層SP上誘導(dǎo)出空穴,而漏電極DT及源電極 ST與多晶硅層SP之間沒有勢壘,因此基于空穴的電流照樣會流向漏電 極DT及源電極ST。0005因而,本申請發(fā)明人首先研究了圖7所示的結(jié)構(gòu)。如圖7所示,通4過用將多晶硅層SP和非晶硅層SA與雜質(zhì)一起在非晶硅上成膜的硅摻 雜層(Doped-Si)DS覆蓋,防止空穴的通過從而抑制截止電流。但是, 多晶硅層SP和漏電極DT及源電極ST之間經(jīng)由硅摻雜層DS連接,由于 該連接部分狹窄而接觸電阻大,導(dǎo)通電流不充分。0006因而,本申請發(fā)明人研究了圖8所示的結(jié)構(gòu)。為了使圖7的結(jié)構(gòu)中 的導(dǎo)通電流增大,如圖8所示,將漏電極DT及源電極ST和半導(dǎo)體膜S 之間的連接部分擴大來使接觸電阻降低。在該加工處理中,首先取代 非晶硅層SA而形成絕緣膜ES,使半導(dǎo)體膜S中未被絕緣膜ES覆蓋的部 分與硅摻雜層DS接觸。0007但是,在圖8所示的結(jié)構(gòu)中,如圖9A的表示柵極電壓和漏極電流 特性的曲線所示,在漏極電壓為1V時,導(dǎo)通電流可充分確保,且截止 電流也可抑制,但是在漏極電壓為10V時,截止電流不能,皮抑制而有 漏電流流動。因此,必須將適用于薄膜晶體管的漏極電壓限于例如5V 以下,要解決的課題是使漏極電壓設(shè)于較高電壓時的截止電流得到抑 制。發(fā)明內(nèi)容0008本發(fā)明之目的在于提供設(shè)有這樣的薄膜晶體管的顯示裝置及其 制造方法,對于該薄膜晶體管, 一方面限制因制造工藝導(dǎo)致的成本上 升,通過增大硅晶體粒徑來改善顯示裝置的薄膜晶體管中的電子遷移 率等, 一方面又獲得了合適的導(dǎo)通電流和截止電流。0009用以解決上述課題的本發(fā)明的顯示裝置之特征在于,包括在透 明基板的上側(cè)層疊的柵電極;在上述柵電極的上側(cè)層疊的、包含溝道 區(qū)和在夾著該溝道區(qū)的區(qū)域摻入雜質(zhì)而形成2個雜質(zhì)區(qū)的、通過該柵 電極發(fā)生的電場來控制源電極與漏電極間的電流的半導(dǎo)體膜;分別介于上述源電極及上述漏電極與上述2個雜質(zhì)區(qū)之間的、使它們歐姆接 觸的2個歐姆接觸層;以及在以成為上述半導(dǎo)體膜的大致中心的位置 為中心的該半導(dǎo)體膜的部分區(qū)域的上側(cè)與上述半導(dǎo)體膜相接而層疊 的絕緣膜,上述半導(dǎo)體膜包含微晶硅或多晶硅而形成,上述2個雜質(zhì) 區(qū)在上述半導(dǎo)體膜的上側(cè)未形成上述絕緣膜部分的區(qū)域上形成,上述 2個歐姆接觸層形成為分別將上述2個雜質(zhì)區(qū)覆蓋,上述源電極及上述 漏電極形成后分別將上述2個歐姆接觸層覆蓋。從而,在使用包含微 晶硅或多晶硅的半導(dǎo)體膜時,可通過設(shè)置雜質(zhì)區(qū)而形成PN結(jié)來抑制截 止電流,同時通過在雜質(zhì)區(qū)覆蓋歐姆接觸層來擴大與漏電極等接觸的 面積,以確保充分的導(dǎo)通電流。0010
此外,上述顯示裝置中,根據(jù)上述源電極及上述漏電極的形狀形
成上述2個雜質(zhì)區(qū)的一部分,上述2個歐姆接觸層各自按照上述源電極 及上述漏電極的形狀而形成,從上述絕緣膜的一部分開始延伸,將上 述2個雜質(zhì)區(qū)各自的上面和側(cè)面覆蓋。從而,有效率地形成歐姆接觸 層和雜質(zhì)區(qū),截止電流被抑制,同時確保導(dǎo)通電流。0011
用以解決上述課題的本發(fā)明的顯示裝置的制造方法之特征在于
包括柵電極層疊工序,在透明基板的上側(cè)層疊柵電極;半導(dǎo)體膜層 疊工序,在上述柵電極的上側(cè)包含微晶硅或多晶珪而層疊通過該柵電 極發(fā)生的電場來控制源電極及漏電極間的電流的半導(dǎo)體膜;雜質(zhì)注入 工序,在上述半導(dǎo)體膜中注入雜質(zhì);以及電極形成工序,在上述源電
個歐姆接觸層,并且形成上述源電極和上迷漏電極,
此外,在上述顯示裝置的制造方法中,上述雜質(zhì)注入工序包括 絕緣膜層疊工序,層疊用以覆蓋上述半導(dǎo)體膜的絕緣膜;絕緣膜加工 工序,在上述絕緣膜上形成光刻膠圖案,經(jīng)側(cè)面蝕刻而加工成上述絕 緣膜形成至比該光刻膠圖案更內(nèi)側(cè);以及半導(dǎo)體膜加工工序,按照上
6述光刻膠圖案用干法蝕刻加工上述半導(dǎo)體膜,將形成至比上述光刻膠
圖案更內(nèi)側(cè)的上述絕緣膜作為掩;f莫,向上述半導(dǎo)體膜注入上述雜質(zhì)。 因此,能夠有效率地在半導(dǎo)體膜中注入雜質(zhì)。
此時,上述電極形成工序包括歐姆接觸層成膜工序,由非晶硅 與雜質(zhì)摻合而成地形成所述歐姆接觸層形成用的膜;電極成膜工序, 在上述歐姆接觸層形成用膜的上側(cè),形成上述源電極及上述漏電極形 成用的金屬膜;電極加工工序,將上述電極成膜工序中成膜的金屬加 工成上述源電極及上述漏電極的形狀;歐姆接觸層加工工序,按照所 述源電極和所迷漏電極的形狀,以上迷絕緣膜作為蝕刻阻擋層來加工 形成所述歐姆接觸用的膜,從而形成2個歐姆接觸層,上述顯示裝置 的制造方法還包括雜質(zhì)區(qū)加工工序,繼續(xù)進行上述歐姆接觸層加工工 序中的加工,根據(jù)上述源電極及上述漏電極的形狀并將上述絕緣膜作 為蝕刻阻擋,將上述半導(dǎo)體膜中形成的注入了上述雜質(zhì)的區(qū)域分斷為 2個雜質(zhì)區(qū)。因此,能夠根據(jù)源電極及漏電極的形狀有效率地形成歐 姆接觸層和雜質(zhì)區(qū)。
圖1是構(gòu)成IPS方式的液晶顯示裝置的TFT基板的等效電路圖。 圖2是表示本實施例的TFT基板的像素區(qū)域的放大平面圖。 圖3是圖2的III-III處剖切的剖視圖。
圖4A表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。
圖4B表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。 圖4C表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。
圖4D表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。
圖4E表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。 圖4F表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。圖4G表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。
圖4H表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。
圖4I表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。 圖4J表示本實施例的顯示裝置中的薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)。 圖5A是表示薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)的俯視圖。 圖5B是表示薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)的俯視圖。 圖5C是表示薄膜晶體管TFT的制造狀態(tài)的俯視圖。 圖6表示具有與專利文獻1中所述的結(jié)構(gòu)同樣的底柵結(jié)構(gòu)的薄膜 晶體管。
圖7表示本申請發(fā)明人對圖6中的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)作了研究后 提出的結(jié)構(gòu)。
圖8表示本申請發(fā)明人對圖7中的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)作了研究后 提出的結(jié)構(gòu)。
圖9A是表示圖8的薄膜晶體管的柵極電壓和漏極電流的特性的 曲線圖。
圖9B是表示圖3的薄膜晶體管中的柵極電壓和漏極電流的特性 的曲線圖。
圖10表示構(gòu)成VA方式及TN方式的顯示裝置的TFT基板的等效 電路圖之一例。
圖ll是表示VA方式及TN方式的TFT基板的像素區(qū)域之一例的 放大平面圖。
具體實施方式
0013
以下,參照附圖就本發(fā)明的實施例進行說明。0014
本發(fā)明一實施例的顯示裝置是IPS(In-Plane Switching:平面轉(zhuǎn)換)方式的液晶顯示裝置,由設(shè)有柵極信號線、漏極信號線、薄膜晶體管、
像素電極及對向電極的TFT基板、與該TFT基板相對的、設(shè)有濾色器 的濾色器基板以及在兩基板夾持的區(qū)域封入的液晶材料構(gòu)成。該TFT 基板就是在玻璃基板等的透明基板上配置了薄膜晶體管等。0015
圖1是表示上述液晶顯示裝置的TFT基板SUB的等效電路圖。圖2 是TFT基板SUB的1個像素區(qū)域的放大平面圖。0016
如該二圖所示,在TFT基板SUB上,許多柵極信號線GL相互等 間隔地在圖中橫向延伸,此外,許多漏極信號線DL相互等間隔地在圖 中縱向延伸。而且,這些柵極信號線GL和漏極信號線DL將棋盤狀排 列的像素各自劃分。此外,與各柵極信號線GL平行,公共信號線CL 在圖中橫向延伸。0017
在柵極信號線GL和漏極信號線DL劃分出的像素區(qū)域的角部,形 成具有MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管TFT, 其柵電極GT與柵極信號線GL連接,漏電極DT與漏極信號線DL連接。 此外,在各像素區(qū)域形成有成對的像素電極PX和對向電極CT,像素 電極PX與薄膜晶體管TFT的源電極ST連接,對向電極CT與公共信號 線CL連接。
0018
在以上的電路結(jié)構(gòu)中,各像素的對向電極CT上經(jīng)由公共信號線 CL施加基準電壓,在柵極信號線GL上施加?xùn)艠O電壓,從而選擇〗象素 行。此外,在該選擇的定時,向各漏極信號線DL供給圖像信號,從而 在各像素的像素電極PX上施加圖像信號的電壓。因此,像素電極PX 和對向電極CT之間發(fā)生強度對應(yīng)于圖像信號電壓的橫向電場,液晶分 子的取向取決于該橫向電場的強度。
0019
這里,如圖2所示,在與柵極信號線GL連接的柵電極GT的上側(cè)形成絕緣膜ES,再在絕緣膜ES的一部分上重疊而形成漏電極DT及源 電極ST。
0020
圖3是圖2的III-III處的剖視圖,是與漏極信號線DL延伸的方向垂 直的截面。如該圖所示,在TFT基板SUB上的薄膜晶體管TFT的柵電 極GT的上側(cè)隔著柵極絕緣膜GI1形成半導(dǎo)體膜S。在半導(dǎo)體膜S的上側(cè) 與半導(dǎo)體膜S相接而形成絕緣膜ES,在絕緣膜ES的兩側(cè)形成漏電極DT 和源電極ST。此外,在半導(dǎo)體膜S的兩端注入雜質(zhì)而形成漏極區(qū)DR和 源極區(qū)SR(以下稱2個雜質(zhì)區(qū))。這2個雜質(zhì)區(qū),經(jīng)由邊摻入雜質(zhì)邊形成 非晶硅膜的硅摻雜層DS(以下稱歐姆接觸層DS)與漏電極DT及源電極 ST形成歐姆接觸而連接。此外,所謂歐姆接觸是指布線層和半導(dǎo)體層 等的電氣接觸部中電壓-電流特性呈線性的接觸狀態(tài)。
0021
這里,通過用CVD法等將非晶硅成膜后并進行激光退火等,半 導(dǎo)體膜S被晶體化為微晶硅Oic-Si)或多晶硅等的晶體硅。 一般,隨著 半導(dǎo)體膜S中的硅晶體化程度提高,電子遷移率因晶體粒徑尺寸變大 而提高,但由于工藝溫度要求高溫,工藝成本增大。0022
本實施例中的半導(dǎo)體膜S包含微晶硅或多晶硅而形成。0023
再有,微晶硅的晶體粒徑在10nm以上、約100nm以下的范圍, 半導(dǎo)體膜S中的晶體粒徑,可通過反射電子衍射和拉曼光譜法等確認。0024
然后,在半導(dǎo)體膜S的兩端,以絕緣膜ES為掩模注入磷(P)等的N 型雜質(zhì)而形成2個雜質(zhì)區(qū)。在半導(dǎo)體膜S上的絕緣膜ES的下側(cè)區(qū)域,形 成2個雜質(zhì)區(qū)所夾的、通過柵電極GT發(fā)生的電場來控制漏電極DT和源 電極ST間的電流的溝道區(qū)。0025
此外,為了使漏電極DT及源電極ST與2個雜質(zhì)區(qū)歐姆接觸,歐姆接觸層DS分為2個區(qū)域而形成。歐姆接觸層DS用與形成漏電極DT及 源電極ST的材料對應(yīng)的材料形成,將2個雜質(zhì)區(qū)覆蓋。由于漏電極DT 及源電極ST主要由鋁形成,本實施例中的歐姆接觸層DS用添加了磷 等雜質(zhì)的非晶硅形成。如圖3所示,這2個歐姆接觸層DS以延伸于絕緣 膜ES的一部分和漏極區(qū)DR或源極區(qū)SR的方式而設(shè)。此外,2個雜質(zhì) 區(qū)中也注入磷等雜質(zhì),但歐姆接觸層DS不同于2個雜質(zhì)區(qū),用非晶硅 形成,具有高于這些區(qū)域的雜質(zhì)濃度。0026
絕緣膜ES通過CVD法用例如二氧化硅(Si02等)形成。如后述, 該絕緣膜ES起到在2個雜質(zhì)區(qū)注入雜質(zhì)時用作掩模,并在以漏電極DT 等為掩模蝕刻而形成歐姆接觸層DS時不使蝕刻到達半導(dǎo)體膜S的作 用。
0027
漏電極DT及源電極ST主要用鋁等的金屬形成,分別將2個歐姆接 觸層DS覆蓋。因而,漏電極DT與漏極區(qū)DR之間和源電極ST與源極區(qū) SR之間夾入有硅摻雜層DS。0028
如以上所述,2個雜質(zhì)區(qū)經(jīng)由2個歐姆接觸層DS與漏電極DT及源 電極ST連接的面積擴大,因此接觸電阻減少,導(dǎo)通電流得以確保。而 且,2個雜質(zhì)區(qū)形成具有溝道區(qū)功能的絕緣膜ES下側(cè)的半導(dǎo)體膜S的部 分及PN結(jié)。因而,如果未施加?xùn)艠O電壓,則2個雜質(zhì)區(qū)和溝道區(qū)的邊 界上形成耗盡層,即使漏電極DT和源電極ST施加更高電壓時,也能 防止泄漏電流(圖9B)。0029
以上,就本實施例中的TFT基板SUB上的薄膜晶體管TFT作了說 明。以下用圖4A 圖4J及圖5A 圖5C說明這種薄膜晶體管TFT的制造 方法。
0030
首先,在玻璃基板等的透明基板GA上形成防污膜GN,并形成柵電極GT(圖4A)。防污膜GN例如通過CVD法形成氮化硅(SiN)膜。此夕卜, 柵電極GT例如用鉬等的導(dǎo)電金屬形成,通過公知的光刻工序和蝕刻 工序如該圖所示加工成該形狀。0031
接著,形成柵極絕緣膜GIl,將柵電極GT覆蓋,并在柵極絕緣膜 GI1上形成半導(dǎo)體膜S(圖4B)。柵極絕緣膜GI1例如是二氧化硅,用CVD 法成膜。半導(dǎo)體膜S,首先通過CVD法形成非晶硅膜,再用激光退火 或RTA(Rapid Thermal Anneal:快速退火)法結(jié)晶為多晶珪。此時, 也可通過對非晶硅作熱處理而使之結(jié)晶為微晶硅。0032
接著,在結(jié)晶化后的半導(dǎo)體膜S的上側(cè)通過CVD法形成二氧化硅 膜來層疊絕緣膜ES(圖4C)。 10033
然后,經(jīng)公知的光刻工序在絕緣膜ES上形成光刻膠圖案RP(圖 4D)。在該公知的光刻工序中,首先,將光刻膠涂敷在上述絕緣膜ES 上,隔著形成預(yù)定圖案的光掩模用紫外線等照射該光刻膠。與光掩模 上的圖案對應(yīng)的圖案被轉(zhuǎn)印到光刻膠上,形成被紫外線等照射的部分 和未被照射的部分,在被照射的部分的光刻膠上產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。然后, 通過顯影工序?qū)⒐饪棠z上發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的部分或未發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 的部分除去,最后形成光刻膠圖案RP。本實施例中的光刻膠圖案RP 的形狀,以加工半導(dǎo)體膜S的形狀形成。0034
特別地,以該光刻膠圖案RP為掩模,進行氟酸類的濕法蝕刻, 對層疊的絕緣膜ES進行加工(圖4E)。此時,對絕緣膜ES進行側(cè)面蝕刻, 以在光刻膠圖案RP的內(nèi)側(cè)形成絕緣膜ES。對絕緣膜ES作了濕法蝕刻 加工后,按照該光刻膠圖案RP用干法蝕刻將半導(dǎo)體膜S加工成與光刻 膠圖案RP相同的形狀(圖4F)。從光刻膠圖案RP的外延部大致均等地 侵蝕到其內(nèi)側(cè)而形成絕緣膜ES,如圖4F等所示,絕緣膜ES的截面具 有斜度,形成為梯形狀。另一方面,以與光刻膠圖案RP的形狀大致相
12同的形狀形成半導(dǎo)體膜S。因此,絕緣膜ES與半導(dǎo)體膜S的上側(cè)連接, 在以成為半導(dǎo)體膜S的大致中心的位置為中心的區(qū)域形成。
然后,通過使用氧等離子體等的灰化將光刻膠圖案RP除去,在 半導(dǎo)體膜S中注入例如磷(P)等的N型雜質(zhì)(圖4G)。該雜質(zhì)通過由離子 注入機離子化而被電場加速,在成為加工對象的TFT基板的面內(nèi)從與 TFT基板大致垂直的方向均勻地注入。特別在本實施例中,如圖4F所 示,以濕法蝕刻形成的絕緣膜ES為掩模,在半導(dǎo)體膜S上未形成絕緣 膜ES的部分的區(qū)域NR中注入雜質(zhì)。此外,絕緣膜ES下側(cè)的區(qū)域不注 入雜質(zhì),由多晶硅或微晶硅形成。這里,圖5A是表示圖4G中的各層 加工后的情況的俯視圖。如圖5A所示,以包圍絕緣膜ES的周圍的方 式通過在形成半導(dǎo)體膜S中注入雜質(zhì)而形成的區(qū)域NR。
I00361
在半導(dǎo)體膜S中注入雜質(zhì)后,形成歐姆接觸層DS并形成漏電極 DT及源電極ST用的金屬膜(圖4H)。首先,與例如磷等雜質(zhì)一起將非 晶硅通過PECVD法成膜而形成歐姆接觸層DS 。本實施例中的歐姆接 觸層DS的雜質(zhì)濃度形成得比上述半導(dǎo)體膜S中形成的區(qū)域NR高。漏電 極DT及源電極ST中,通過濺射法分別形成阻擋金屬層MB、主布線層 MM、間隙金屬層MC。此時,阻擋金屬層MB及間隙金屬層MC,例 如由鈦、鴒、鉻或鉬等高熔點金屬的導(dǎo)電金屬薄膜形成。主布線層 MM由鋁或含鋁的合金形成。此外,鋁或鋁系合金可跟與雜質(zhì)一起成 膜的非晶硅取得良好的歐姆接觸。0037
然后,通過公知的光刻工序及蝕刻工序?qū)㈤g隙金屬層MC、主布 線層MM、阻擋金屬層MB及歐姆接觸層DS加工成漏電極DT及源電極 ST的形狀(圖41)。本實施例中的漏電極DT及源電極ST由間隙金屬層 MC、主布線層MM、阻擋金屬層MB等3層組成。這里,圖5B及圖5C 是表示圖4I中各層加工后的狀態(tài)的俯視圖。首先,形成用以在間隙金 屬層MC上形成漏電極DT及源電極ST的光刻膠圖案,按照該光刻膠圖
13案對間隙金屬層MC、主布線層MM、阻擋金屬層MB進4亍濕法蝕刻而 形成漏電極DT及源電極ST(圖5B)。接著,以所形成的漏電極DT及源 電極ST為掩模對歐姆接觸層DS進行干法蝕刻,將其加工成與漏電極 DT及源電極ST相同的形狀。因而,從上側(cè)覆蓋漏電極DT等而形成歐 姆接觸層DS(圖5B)。0038
然后,照樣繼續(xù)進行加工歐姆接觸層DS的干法蝕刻,加工從絕 緣膜ES露出的半導(dǎo)體膜S中被注入了雜質(zhì)的區(qū)域NR,形成2個雜質(zhì)區(qū) (漏極區(qū)DR及源極區(qū)SR)(圖5C)。通過對歐姆接觸層DS進4亍干法蝕刻, 將區(qū)域NR的一部分露出。本實施例中,由于區(qū)域NR和歐姆接觸層DS 均用添加磷后的硅形成,因此可用相同的干法蝕刻工藝進4亍加工。此 時,絕緣膜ES起著不使干法蝕刻影響到半導(dǎo)體膜S的蝕刻阻擋的作用。 如圖5C所示,按照漏電極DT及源電極ST的形狀加工區(qū)域NR,位于2 個雜質(zhì)區(qū)的圖中上側(cè)及下側(cè)的側(cè)面,沿著漏電極DT及源電極ST的加 工形狀而形成。2個歐姆接觸層DS分別夾在漏電極DT和源電極ST與2 個雜質(zhì)區(qū)之間。2個雜質(zhì)區(qū)分別覆蓋2個歐姆接觸層DS而形成。而且, 在2個歐姆接觸層DS的上側(cè),形成與2個歐姆接觸層DS相同形狀的漏 電極DT及源電極ST,將這2個歐姆接觸層覆蓋。此時,漏電極DT及 源電極ST和2個歐姆接觸層DS,從絕緣膜ES的一部分開始延伸,將漏 極區(qū)DR及源極區(qū)SR覆蓋。漏極區(qū)DR及源極區(qū)SR的上面和一個側(cè)面被 歐姆接觸層DS覆蓋,與歐姆接觸層DS相接觸。如上述,區(qū)域NR被加 工成2個雜質(zhì)區(qū),從而,位于漏極區(qū)DR和源極區(qū)SR之間的區(qū)域中的半 導(dǎo)體膜S的區(qū)域,其上側(cè)由絕緣膜ES覆蓋,并用作溝道區(qū)。漏極區(qū)DR 和源極區(qū)SR形成在半導(dǎo)體膜S的兩端,將具有溝道區(qū)功能的區(qū)域夾于 其間。
I0039
最后,在以上述方式構(gòu)成的整體構(gòu)造上,通過等離子CVD法以 氮化硅形成鈍化膜PA(圖4J)。該鈍化膜PA保護上述形成的薄膜晶體管 TFT。0040
以上,作為IP s方式說明了本發(fā)明實施例的液晶顯示裝置的液晶 驅(qū)動方式,但是,本發(fā)明還可采用例如VA(Vertically Aligned:垂直 配向)方式或TN(TwistedNematic:扭曲向列)方式等的其他驅(qū)動方式。 圖IO表示構(gòu)成VA方式及TN方式的顯示裝置的TFT基板SUB的等效電 路,圖11是表示這些方式的顯示裝置的TFT基板SUB的4象素區(qū)域的放 大平面圖。如果采用VA方式及TN方式,則不是在TFT基板SUB上設(shè) 置對向電極CT及公共信號線CL,而是在與TFT基板對向的、設(shè)置濾 色器的對向基板上設(shè)置對向電極CT。
[0041J
還有,以上作為本發(fā)明的實施例對液晶顯示裝置進行了說明,但 并不限定于此,本發(fā)明當(dāng)然也適用于例如有才幾EL(Electro Luminescence:電致發(fā)光)元件等的其他顯示裝置。自不待言,本發(fā)明 可在不偏離以上說明的實施例的技術(shù)思想的范圍內(nèi)適當(dāng)變更。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,其特征在于,包括在透明基板的上側(cè)層疊的柵電極;在所述柵電極的上側(cè)層疊的、包含溝道區(qū)和在夾著該溝道區(qū)的區(qū)域注入雜質(zhì)而形成的2個雜質(zhì)區(qū)的、通過該柵電極發(fā)生的電場來控制源電極及漏電極間電流的半導(dǎo)體膜,分別介于所述源電極和所述漏電極與所述2個雜質(zhì)區(qū)之間而使它們歐姆接觸的2個歐姆接觸層;以及在以成為所述半導(dǎo)體膜的大致中心的位置為中心的該半導(dǎo)體膜的部分區(qū)域的上側(cè)、與所述半導(dǎo)體膜相接而層疊的絕緣膜,所述半導(dǎo)體膜包含微晶硅或多晶硅而形成,在所述半導(dǎo)體膜的上側(cè)未形成所述絕緣膜部分的區(qū)域,形成所述2個雜質(zhì)區(qū),形成所述2個歐姆接觸層,以分別覆蓋所述2個雜質(zhì)區(qū),形成所述源電極及所述漏電極,以分別覆蓋所述2個歐姆接觸層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的顯示裝置,其特征在于, 所述2個雜質(zhì)區(qū)中,其一部分按照所述源電極及所述漏電極的形狀而形成,所述2個歐姆接觸層分別從所述絕緣膜的一部分開始延伸,將所 述2個雜質(zhì)區(qū)各自的上面和側(cè)面覆蓋,并按照所述源電極及所述漏電 極的形狀而形成。
3. —種顯示裝置的制造方法,其特征在于,包括柵電極層疊工序,在透明基板的上側(cè)層疊柵電極; 半導(dǎo)體膜層疊工序,在所述柵電極的上側(cè)以包含微晶硅或多晶硅的方式層疊通過該柵電極發(fā)生的電場來控制源電極及漏電極間的電流的半導(dǎo)體膜;雜質(zhì)注入工序,在所述半導(dǎo)體膜中注入雜質(zhì);以及 電極形成工序,介于所述源電極和所述漏電極與注入了所述雜質(zhì)的區(qū)域之間而形成使它們歐姆接觸的2個歐姆接觸層,并形成所述源 電極和所述漏電極,
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的顯示裝置的制造方法,其特征在于, 所述雜質(zhì)注入工序包括絕緣膜層疊工序,層疊將所述半導(dǎo)體膜覆蓋的絕緣膜,絕緣膜加工工序,加工成在所述絕緣膜上形成光刻膠圖案,并通 過側(cè)面蝕刻而將所述絕緣膜形成至比該光刻膠圖案更內(nèi)側(cè);以及半導(dǎo)體膜加工工序,按照所述光刻膠圖案對所迷半導(dǎo)體膜通過干 法蝕刻進行加工,以形成至比所述光刻膠圖案更內(nèi)側(cè)的所述絕緣膜為掩模,將所述 雜質(zhì)注入所述半導(dǎo)體膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的顯示裝置的制造方法,其特征在于, 所述電極形成工序包括歐姆接觸層成膜工序,由非晶硅與雜質(zhì)摻合而成地形成所迷歐姆 接觸層形成用的膜;電極成膜工序,在所迷歐姆接觸層形成用膜的上側(cè),形成所述源 電極和所述漏電極形成用的金屬膜;電極加工工序,將所述電極成膜工序中形成的金屬膜加工成所述源電極和所述漏電極的形狀;以及歐姆接觸層加工工序,按照所述源電極和所述漏電極的形狀,以 所述絕緣膜作為蝕刻阻擋來加工用于形成所述歐姆接觸的膜,從而形 成2個歐姆接觸層,所述顯示裝置的制造方法還包括雜質(zhì)區(qū)加工工序,繼續(xù)所述歐姆 接觸層加工工序中的加工,將所述半導(dǎo)體膜中形成的、注入了所述雜 質(zhì)的區(qū)域加工成2個雜質(zhì)區(qū)。
全文摘要
一種顯示裝置,其特征在于,包括柵電極GT;包含溝道區(qū)和在夾著溝道區(qū)的區(qū)域形成的2個雜質(zhì)區(qū)并控制源電極ST與漏電極DT間的電流的半導(dǎo)體膜S;介于源電極ST等和2個雜質(zhì)區(qū)之間的2個歐姆接觸層DS;以及在以成為半導(dǎo)體膜S的大致中心的位置為中心的部分區(qū)域上層疊的絕緣膜ES,半導(dǎo)體膜S包含微晶硅或多晶硅而形成,在未形成絕緣膜ES的區(qū)域形成2個雜質(zhì)區(qū),形成2個歐姆接觸層DS,將2個雜質(zhì)區(qū)覆蓋,形成源電極ST等,將歐姆接觸層DS覆蓋。
文檔編號G02F1/136GK101644862SQ20091016445
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者境武志, 宮澤敏夫, 海東拓生 申請人:株式會社日立顯示器