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TW200903123A - Electro-optical device substrate, method of manufacturing the same, electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents

Electro-optical device substrate, method of manufacturing the same, electro-optical device and electronic apparatus Download PDF

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Publication number
TW200903123A
TW200903123A TW097105243A TW97105243A TW200903123A TW 200903123 A TW200903123 A TW 200903123A TW 097105243 A TW097105243 A TW 097105243A TW 97105243 A TW97105243 A TW 97105243A TW 200903123 A TW200903123 A TW 200903123A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
range
source
channel
drain
opening
Prior art date
Application number
TW097105243A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuya Ishii
Minoru Moriwaki
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Description

200903123 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明乃關於例如使用於液晶裝置等之光電裝置之光 電裝置用基板及該製造方法,以及具備該光電裝置用基板 所成光電裝置及具備該光電裝置之例如液晶投影機等之電 子機器之技術領域者。 【先前技術】 此種光電裝置之一例之液晶裝置乃不僅於直視型監視 器,例如亦多做爲投射型顯示裝置之光調變手段(光閥) 加以使用。尤其是投射型顯示裝置之時,由於從光源之強 光入射至液晶光閥之故,爲使經由此光線,液晶光閥內之 薄膜電晶體(TFT )不產生泄放電流之增大或誤動作等, 將做爲遮蔽入射光之遮光手段之遮光膜,內藏於液晶光閥 。對於如此遮光手段或遮光膜,例如日本專利文獻1乃揭 示在於TFT之通道領域,經由做爲閘極電極工作之掃描 線而遮光之技術。根據專利文獻2之時,經由設置形成於 通道範圍上之複數之遮光膜、和吸收內面反射光之層,而 減低到達TFT之通道範圍之光。專利文獻3乃揭示可達 T F T之適切動作之確保及掃描線之狹窄化,而極力減低入 射至TFT之通道範圍之入射光的技術,。 [專利文獻1]日本特開2004-4722號公報 [專利文獻2]日本特許3731447號公報 [專利文獻3]日本特開2〇〇3 -262888號公報 200903123 【發明內容】 [發明欲解決之課題] 但是,例如在形成於通道範圍與源極汲極領域間之例 如LDD (Lightly Doped Drain)範圍等之接合範圍,照射 光線之時,於接合範圍會有產生光泄放電流的問題。對於 如此之問題,有在於通道範圍之兩側之各接合範圍上,設 置遮光手段之考量,但在於畫素中,實質會使透過光之開 口範圍變狹之故,由顯示性能之觀點視之爲不適切者。另 一方面,在形成於連接在畫素電極之源極汲極範圍與通道 範圍間之接合範圍,照射光線之時,相較於在形成於連接 在資料線之源極汲極範圍與通道範圍間之接合範圍,照射 光線之時,本發明人發現易於產生TFT之光泄放電流。 另一方面,於此種之光電裝置中,做爲實現裝置之小 型化及顯示畫像之高精細化爲目的,需要進行對於畫素之 微細化。 本發明乃有鑑於上述問題等而成者,例如主動矩陣方 式所驅動之液晶裝置等之光電裝置中,提供使用於實現高 開口率,有效減低TFT之光泄放電流之產生,且可實現 顯示畫像之高精細化之光電裝置的光電裝置用基板、及該 製造方法,以及具備如此光電裝置用基板之光電裝置及電 子機器。 [爲解決課題之手段] -5- 200903123 關於本發明之光電裝置用基板乃爲解決上述課題,於 基板上’具備:相互交叉延伸之資料線及掃描線、和設置 於對應於前述資料線及前述掃描線之交叉而規定之每一畫 素之畫素電極’和具有(i)相互間隔前述每一·畫素之開 口範圍之非開口範圍中,沿第1方向延伸之第1範圍中, 具有沿前述第1方向之通道長之通道範圍、和電性連接於 前述資料線之資料線側源極汲極範圍、和電性連接於前述 畫素電極之畫素電極側源極汲極範圍、和形成於前述通道 範圍及前述資料線側源極汲極範圍間之第1之接合範圍、 和形成於前述通道範圍及前述畫素電極側源極汲極範圍間 之第2之接合範圍的半導體層、及(ii)具有開口在重疊 於被覆前述半導體層而配置之絕緣膜之前述通道範圍之部 分之開口部內,對於前述通道範圍,藉由閘極絕緣膜加以 配置之本體部、和從該本體部至前述絕緣膜上,被覆前述 第2之接合範圍而延伸設置之延伸設置部的閘極電極的電 晶體;前述第2之接合範圍乃沿前述非開口範圍中,交界 於前述第1方向之第2方向而延伸之第2範圍及前述第1 範圍,位於相互交叉之交叉範圍內者 根據具備本發明之光電裝置用基板之光電裝置時,在 於該動作時,例如於光電裝置用基板,控制來自資料線向 畫素電極之畫像信號之供給,達成所謂主動矩陣方式所成 畫像顯示。然而,畫像信號乃經由對應電性連接於資料線 及畫素電極間之開關元件之電晶體,自掃描線供給之掃描 信號而成開關,在特定之時序下,從資料線藉由電晶體供 -6- 200903123 給至畫素電極。畫素電極乃例如由ITO (銦錫氧化物)等 之透明導電材料所成透明電極,對應於資料線及掃描線之 交叉,於基板上,在成爲顯示範圍之範圍,複數設置呈矩 陣狀。 在此,掃描線、資料線及電晶體乃不妨礙顯示地,非 設於各畫素之開口範圍,而設於非開口範圍。 在此,關於本發明之「開口範圍」乃指實質賦予顯示 於每畫素之所射出之範圍等,在於各畫素,實質進行光電 元件或光電物質所成之光電動作。關於本發明之「非開口 範圍」乃指互相隔開每畫素之開口範圍之範圍,不射出賦 予顯示在每個畫素之光線的範圍等,在於各畫素,實質不 進行光電元件或光電物質所成之光電動作之範圍。非開口 範圍乃由資料線或掃描線之至少一部分具有遮光性之遮光 膜所形成,經由如此遮光膜,做爲可遮光入射至各畫素之 光線的範圍,於基板上規定呈包圍開口範圍。或不僅是光 電裝置用基板,於光電裝置中,與此對向配置做爲光電物 質,藉由例如形成於挾持液晶之其他基板上之具有遮光性 之遮光膜,亦可規定非開口範圍。 本發明中,非開口範圍乃在於基板上,包含沿第1方 向之第1範圍、及沿交叉於第1方向之第2方向的第2範 圍。關於於本發明之「第1方向」乃意味例如在基板上, 規定呈矩陣狀之複數之畫素的行方向,即複數之資料線所 排列之排列方向或複數之各個掃描線延伸之方向(例如在 於後述之各圖所示之X方向)、或例如在基板上,規定 200903123 呈矩陣狀之複數之畫素的列方向,即複數之掃描線所排列 之排列方向或複數之各個資料線延伸之方向(例如在於後 述之各圖所示之γ方向)。 電晶體乃具有包含通道範圍之半導體層、和閘極電極 〇 半導體層乃具有沿著使複數之各個畫素之開口範圍相 互間隔之非開口範圍中之第1方向延伸之第1範圍中,具 有沿第1方向之通道長之通道範圍、和電性連接於資料線 之資料線側源極汲極範圍、和電性連接於前述畫素電極之 畫素電極側源極汲極範圍、和形成於前述通道範圍及前述 資料線側源極汲極範圍間的第1之接合範圍、和形成於前 述通道範圍及前述畫素電極側源極汲極範圍間的第2之接 合範圍者。即,電晶體乃具有LDD構造。然而,第1之 接合範圍乃形成於通道範圍與資料線側源極汲極範圍之接 合部的範圍,第2之接合範圍乃形成於通道範圍與畫素電 極側源極汲極範圍之接合部的範圍。即,第1及第2之接 合範圍乃例如指電晶體例如做爲NPN型或PNP型電晶體 (即N通道型或P通道型電晶體)形成時之PN接合範圍 ,或電晶體具有LDD構造時之LDD範圍(即例如經由離 子植入法等之不純物的植入,於半導體層植入不純物的範 圍。) 本發明中,尤其,閘極電極乃包含本體部及延伸設置 部。延伸設置部乃對於半導體層而言,藉由絕緣膜’形成 於上層側,與本體部一貉形成。本體部乃於電晶體之動作 -8- 200903123 時’原本做爲閘極電極之機能部分。於絕緣膜中,在基板 上’由平面視之,在重疊於通道範圍之部分,開口有開口 部’本體部乃在開口部內,藉由閘極絕緣膜,與通道範圍 重疊加以形成。又,延伸設置部乃在基板上,平面視之, 與第2之接合範圍重疊地,對於半導體層而言,藉由絕緣 膜’形成上層側。因此,對於第2之接合範圍而言,從較 此爲上層側所入射之光,可經由延伸設置部加以遮光。更 且’延伸設置部乃爲藉由絕緣膜,配置於第2之接合範圍 之正上方,進行在較延伸設置部之下層側,可將經由通過 絕緣膜入射至第2之接合範圍光,可確實加以減低。 然而,延伸設置部乃可與半導體層之延伸存在之方向 相同之方向,即沿第1方向形成亦可,沿與此交叉之方向 ,即沿第2方向加以形成亦可。 更且,本發明中,尤其是第2之接合範圍乃於非開口 範圍中,配置於第1範圍及第2範圍爲相互交叉之交叉範 圍。因此,對於第2之接合範圍而言,從較此爲上層側所 入射之光中,具有沿第1之方向進行之成分之光乃可經由 設於第1範圍之例如掃描線等加以遮光,具有沿第2之方 向進行之成分之光乃可經由設於第2範圍之例如資料線等 加以遮光。 因此,除了被覆第2之接合範圍而形成之延伸設置部 之外,可經由設置於第1及第2範圍之例如掃描線或資料 線等,遮光對於第2之接合範圍進行之光線。即,可將入 射至第2之接合範圍之光線,更確實地加以減低。由此’ -9- 200903123 將對於形成在半導體層之各種範圍中之第2之接合範圍之 遮光性,可在所謂點範圍下加以提高。結果’可有效減低 各畫素之電晶體之光泄放電流。 更且,本發明中,即使與交叉範圍之外,不設置形成 爲遮光第2之接合範圍之遮光部之範圍’在點範圍下,可 提高對於第2之接合範圍之遮光性。因此,於如此點範圍 ,藉由設置爲提高遮光性之遮光部’可使各畫素之非開口 範圍之配置面積變廣,可防止開口範圍變得更小。結果’ 即使各畫素即使微細化,於點範圍’提升遮光性,且可較 開口率更爲提升。然而,在此「開口率」乃指除了開口範 圍與非開口範圍之畫素尺寸之開口範圍之比例,開口率愈 大,裝置之顯示性能則會提升。 更且,延伸設置部乃較第2之接合範圍,在於上層例 ,藉由絕緣膜加以形成,第2之接合範圍乃電性絕緣。因 此,於電晶體之動作時,產生於與做爲閘極電極原本工作 之本體部一體形成之延伸設置部的電場,則可防止賦予電 性不良之影響於第2之接合範圍’於電晶體產生動作之不 良。 更且,延伸設置部與本體部乃在基板上之上下方向, 雖配置於互爲不同之位置,但互相一體加以形成。因此’ 此等延伸設置部與本體部配置呈不同高度之故’與以圖案 上分離之形狀,各別加以形成之時比較,即使各畫素微細 化,可防止延伸設置部與本體部之電性連接之分斷,或對 於第2之接合範圍而言,延伸設置部會短路之不妥。因此 -10- 200903123 ,可防止經由關於如此電性連接之不良,於電晶 作不良。 因此,根據以上說明之本發明之光電裝置用 可防止或減低起因於各畫素之電晶體之光泄放電 的閃爍等之顯示不良之產生。更且,防止電晶體 不良或開口率之下降下,可容易微細化各畫素。 據本發明之光電裝置用基板時,可進行高品質之 〇 本發明之光電裝置用基板之一形態中,前述 之至少一部分乃配置於除去前述第1範圍中之前 圍之範圍。 根據此形態時,半導體層之通道範圍乃該全 分乃配置於第1範圍中之交叉範圍外之範圍。即 圍乃該全部配置於交叉範圍外,或交叉範圍之一 該一部分向交叉範圍外延伸之範圍。因此,於通 開口部內重疊之閘極電極之本體部之至少一部分 交叉範圍外,延伸設置部乃於交叉範圍,至少配 。如此,於第1範圍中,配置於相互不同之範圍 與延伸設置部,則形成呈一體化,而可容易形成 。因此,於基板上,可令交叉範圍,以爲配置第 範圍所需最小之配置面積加以形成之故,可使各 易微細化,且可提升開口率。 本發明之光電裝置用基板之其他之形態中’ 線乃與前述延伸設置部同層中,經由同一膜一體 體產生動 基板時, 流之產生 之動作之 因此,根 畫像顯不 通道範圍 述交叉範 部或一部 ,通道範 部分及從 道範圍在 乃配置於 置一部分 之本體部 閘極電極 2之接合 畫素更容 目IJ述掃描 加以形成 -11 - 200903123 根據此形態時,於光電裝置用基板之製造製程中,可 於閘極電極中,至少使延伸設置部與掃描線在同一工程經 由同一膜在同一機會加以形成之故,可使該製造製程更爲 簡化。 本發明之光電裝置用基板之其他之形態中,前述延伸 設置部乃於前述交叉範圍中,與前述資料線重疊加以形成 〇 根據此形態時,於交叉範圍中,對於第2之接合範圍 而言,從較此爲上層側所入射之光,可經由各個之資料線 及延伸設置部加以遮光。因此,可將入射至第2之接合範 圍之光線’更確實地加以減低。結果,可更有效地,將對 於第2之接合範圍之遮光性,可在點範圍下加以提高。 本發明之光電裝置用基板之其他形態中,具備在較前 述半導體層上層側,較前述絕緣膜下層側,於前述絕緣膜 ,由開口前述開口部之時之蝕刻處理,爲保護前述通道範 圍而成之後,位於前述開口部內之一部分被除去,形成於 前述開口部之周圍之保護膜。 根據此形態時,經由關於後之本發明之光電裝置用基 板之製造方法,經由該光電裝置用基板之被製造,於電晶 體之形成中’可防止起因於半導體層之損傷,使得產率下 降,由於電晶體動作不良而產生之顯示品質之劣化,可靠 性下降的不妥。又’可容易除去保護膜之故,可防止製造 製程之煩雜化之事態。 -12- 200903123 本發明之光電裝置乃爲解決上述課題,具備上述本發 明之光電裝置用基板(惟,包含該各種形態)。 根據本發明之光電裝置時,具備上述本發明之光電裝 置用基板之故,可提供顯示高品質之光電裝置。 本發明之電子機器乃爲解決上述課題,具備上述關於 本發明之光電裝置。 根據關於本發明之電子機器時,具備本發明之光電裝 置而成之故,可實現進行高品質之顯示之投射型顯示裝置 、行動電話、電子筆記本、文字處理機、觀景型或監視直 視型之攝錄放影機、工作站、電視電話、銷售點終端機、 觸控面板等之各種電子機器。又,做爲關於本發明之電子 機器,例如亦可實現電子紙等之電泳裝置等。 關於本發明之光電裝置用基板之製造方法乃爲解決上 述課題,包含:於基板上,相互間隔對應於資料線及掃描 線之交叉而規定之每一畫素之開口範圍之非開口範圍中, 沿第1方向延伸之第1範圍中,將具有擁有沿前述第1方 向之通道長之通道範圍、和電性連接於前述資料線之資料 線側源極汲極範圍、和電性連接於前述畫素電極之畫素電 極側源極汲極範圍、和形成於前述通道範圍及前述資料線 側源極汲極範圍間之第1之接合範圍、和形成於前述通道 範圍及前述畫素電極側源極汲極範圍間之第2之接合範圍 的半導體層,前述第2之接合範圍則使沿前述非開口範圍 中,交界於前述第1方向之第2方向而延伸之第2範圍及 前述第1範圍,位於相互交叉之交叉範圍內而形成之工程 -13- 200903123 、和被覆前述通道範圍而形成保護層之工程、和於形 述保護膜之工程後,被覆前述半導體而形成絕緣膜之 、和在重疊於前述絕緣膜之前述通道範圍之部分,經 以使用第1蝕刻劑之蝕刻,使露出前述保護膜之開口 口之工程,和在於從前述開口部露出之保護膜,經由 使用與第1鈾刻劑不同之第2蝕刻劑之蝕刻,露出前 道範圍之工程、和在於前述開口部內之前述露出之通 圍上,形成閘極絕緣膜之工程、和具有形成於前述開 內之本體部與從該本體部至前述絕緣膜上,被覆前述 之接合範圍而延伸設置之延伸設置部地,形成閘極電 形成電晶體之工程;對於前述第1蝕刻劑所成前述絕 之蝕刻率乃較對於前述第1蝕刻劑所成前述保護膜之 率爲大,對於前述第2蝕刻劑所成前述保護膜之蝕刻 較對於前述第2鈾刻劑所成前述半導體層之鈾刻率爲 對於前述第1蝕刻劑所成前述半導體層之蝕刻率乃較 前述第2蝕刻劑所成前述半導體層之蝕刻率爲大。 根據本發明之光電裝置用基板之製造方法時,可 關於上述本發明之光電裝置用基板。 本發明中,首先在形成電晶體之時,於基板上, 非開口範圍之第1範圍,沿第1方向形成半導體層。 ,將第2之接合範圍配置於交叉範圍內而形成。 接著,至少被覆通道範圍,將保護膜形成於較半 層之上層側。保護膜乃如後述,該一部分雖由半導體 除去,此時之蝕刻處理之第2蝕刻劑所成飩刻劑,例 -S-i- 成目[J 工程 由施 部開 施以 述通 道範 口部 第2 極而 緣膜 蝕刻 率乃 大, 對於 製造 在於 此時 導體 層上 如經 -14- 200903123 由多矽晶或非晶質所形成之半導體層變大之材料,例如經 由氮化矽(S iN )加以形成。在此所稱「第2蝕刻劑」乃 指做爲對於保護膜蝕刻處理時,進行乾蝕刻法時之蝕刻氣 體、或做爲蝕刻處理時,進行濕飩刻法時之藥液。 之後,經由保護膜於上層側形成絕緣膜。絕緣膜乃形 成後述之開口部之工程的蝕刻處理之第1蝕刻劑所成蝕刻 劑,可較保護膜爲大之材料,例如經由氧化矽(Si02 )加 以形成。在此所稱「第1鈾刻劑」乃指做爲形成開口部時 之蝕刻處理時,進行乾飩刻法時之鈾刻氣體、或做爲蝕刻 處理時,進行濕飩刻法時之藥液。 接著,做爲使用第1蝕刻劑之鈾刻處理,經由使乾蝕 刻法或濕蝕刻法或乾蝕刻法及濕蝕刻法之兩者施於絕緣膜 ,在重疊於絕緣膜之通道範圍之部分,開口有開口部。 在此,半導體層乃第1蝕刻劑所成蝕刻率較第2蝕刻 劑所成蝕刻率爲大之材料,例如經由多晶矽所形成。 因此,開口有開口部時,假使令保護膜至少未形成於 通道範圍上之時,以第1蝕刻劑所成蝕刻處理,例如經由 矽氧化膜所形成之絕緣膜及半導體層之選擇比則變小,開 口有開口部之後,露出於開口部內之半導體層之表面則曝 露於第1蝕刻劑,而產生蝕刻至半導體層之通道範圍的事 態。或者,開口有開口部後,半導體層經由第1蝕刻劑而 損傷,會產生該膜質劣化之事態。 對此,本發明中,尤其在將半導體層之至少通道範圍 以保護膜被覆之狀態下,使用第1蝕刻劑,開口了開口部 -15- 200903123 。在此,絕緣膜、保護膜及半導體層乃各別 蝕刻劑之保護膜之蝕刻處理之半導體層之過 用第1蝕刻劑之絕緣膜之蝕刻處理之半導體 爲小之材料所形成。又,保護膜及絕緣膜乃 蝕刻劑所成對於絕緣膜之蝕刻率較對於第1 於保護膜之蝕刻率爲大之材料而形成。 因此,使用第1蝕刻劑之蝕刻處理中, 與絕緣膜之選擇比。又,除了經由如前述之 膜之外,經由調整該膜厚,可更有效提高選 開口部之開口後,於第1蝕刻劑,該表面在 之時,保護膜被蝕刻,由開口部內除去,而 層之通道範圍的損傷。 接著,對於在開口部內曝露之保護膜而 第2蝕刻劑之鈾刻處理,經由施以乾蝕刻法 乾蝕刻法及濕蝕刻法之兩者,將保護膜由開 此時,第2蝕刻劑所成對於半導體層之鈾刻 刻劑所成對於保護膜之鈾刻率爲小之故,使 之蝕刻處理中,可提高半導體層與保護膜之 ,於開口部內,半導體層之通道範圍曝露於 可防止損傷,可容易或確實除去保護膜。 然而,較半導體層爲上層側,較絕緣膜 使從半導體層之通道範圍亦被覆通道領域以 配置保護膜之時,除去位於開口部內之保護 ,於開口部之周圍,殘留保護膜之其他部分 經由使用第2 蝕刻量,較使 層之過蝕刻量 各別經由第1 飽刻劑所成對 可提高保護膜 材料形成保護 擇比。因此, 開口部內曝露 可防止半導體 言,做爲使用 或濕蝕刻法或 口部內除去。 率乃較第2蝕 用第2蝕刻劑 選擇比。因此 第2蝕刻劑, 爲下層側中, 外之範圍,而 膜之一部分後 -16- 200903123 之後,在露出於開口部內之半導體層之通道範圍上, 形成閘極絕緣膜後,將閘極電極從開口部內連續形成於絕 緣膜上。更具體而言,將本體部形成於開口部內的同時, 從本體部連續地向絕緣膜上被覆第2接合範圍而延伸設置 了延伸設置部,而形成閘極電極。由此,形成電晶體。 因此,經由以上說明之本發明之製造方法時,於電晶 體之形成中,可防止起因於半導體層之損傷,使得產率下 降,或由於電晶體動作不良而產生之顯示品質之劣化,裝 置可靠性下降的不妥。又,可容易除去保護膜之故,可防 止製造製程之煩雜化之事態。 關於本發明之光電裝置用基板之製造方法之一形態中 ,形成前述半導體層之工程乃使前述半導體層由矽所形成 ,形成前述保護膜之工程乃使前述保護膜由矽氮化膜所形 成,形成前述絕緣膜之工程乃使前述絕緣膜由矽氧化膜所 形成者。 根據在此,使做爲保護膜對於使用矽氮化膜之第2蝕 刻劑之蝕刻處理之半導體層之過蝕刻量,較做爲絕緣膜對 於使用矽氧化膜之第1蝕刻劑之鈾刻處理之半導體層之過 蝕刻量爲小地,各別形成半導體層、保護膜及絕緣膜。又 ,可使第1蝕刻劑所成對於絕緣膜之蝕刻率較第1蝕刻劑 所成對於保護膜之蝕刻率爲大地加以形成。 因此,開口開口部之工程中,使用第1蝕刻劑之蝕刻 處理中,可提高保護膜與絕緣膜之選擇比。又,經由將使 用第2蝕刻劑之鈾刻處理施於保護膜,在從開口部除去保 -17- 200903123 護膜時,可提高半導體層與保護膜之選擇比。 關於本發明之光電裝置用基板之製造方法之其他 中,包含將前述掃瞄線,電性連接於前述閘極電極而 之工程,和將前述資料線,與前述掃瞄線相互交叉且 連接於前述資料線側源極汲極範圍而形成之工程,將 畫素電極,電性連接於前述畫素電極側源極汲極範圍 成於前述每一畫素;形成前述資料線之工程及形成前 素電極之工程之至少一方乃將前述資料線及前述畫素 之至少一方,形成於較前述電晶體爲上層側者。 根據此時,經由形成資料線之工程及形成畫素電 工程之至少一方,資料線及畫素電極之至少一方乃形 較電晶體之上層側。因此,於絕緣膜中’除了開口部 資料線及畫素電極之至少一方,需形成與半導體層電 接之連接孔。 在此,形成保護膜之工程中,將保護膜’亦從通 圍被覆通道範圍外之資料線側源極汲極範圍及畫素電 源極汲極範圍之至少一方而形成者爲佳。此時’可經 各個從開口部之開口及保護膜之開口部內之除去同樣 造製程,形成連接孔。因此,除了開口部’在將上述 孔形成於絕緣膜之時,與開口開口部之時同樣地’可 對於絕緣膜之蝕刻處理之選擇比。又’之後’從連接 除去保護膜時,亦與從開口部除去保護膜之時同樣地 提高鈾刻處理之選擇比。 又,可經由與開口開口部時相同之製造裝置’形 形態 形成 電性 前述 而形 述畫 電極 極之 成於 ,令 性連 道範 極側 由與 之製 連接 提高 孔內 ,可 成連 -18- 200903123 接孔’可簡化製造製程的同時,可得減少製造成本等之利 益。 本發明之作用及其他之利益乃可由以下說明之爲實施 之最佳形態得知。 【實施方式】 以下,對於本發明之各實施形態,參照圖面加以說明 。以下之實施形態中,各別以本發明之光電裝置之一例之 驅動電路內藏型TFT之主動矩陣驅動方式之液晶裝置爲 例。 <光電裝置> 對於關於本實施形態之液晶裝置之整體構成,參照圖 1及圖2,加以說明。在此,圖1乃將TFT陣列基板,伴 隨形成於該上之各構成要素,由對向基板之例所視之液晶 裝置之平面圖,圖2乃圖1之H-H’線之剖面圖。 於圖1及圖2中,關於本實施形態之液晶裝置’乃由 與對向配置之TFT陣列基板1 〇和對向基板20所構成。 TF T陣列基板1 〇乃例如石英基板、玻璃基板、矽基板等 之透明基板。對向基板20乃與TFT陣列基板10同樣之 材料所成之透明基板。於TFT陣列基板1 0與對向基板20 間,封入有液晶層50 ’ TFT陣列基板1 0與對向基板20 乃經由設置於位於設在畫像顯示範圍1 0 a之周圍的密封材 52,相互加以黏著。 -19- 200903123 密封材5 2乃由爲貼合兩基板之例如紫外線硬化樹脂 、熱硬化樹脂等所成’於製造製程中’塗佈於TFT陣列 基板1 0上後,經由紫外線照射、加熱等而硬化者。又, 於例如密封材52中,散布有爲使TFT陣列基板1 〇與對 向基板20之間隔(基板間間隔)呈特定値之玻璃纖維或 玻璃珠等之間隔材5 6。關於本實施形態之液晶裝置乃做 爲投影機之光閥用,而適於小型且進行擴大顯示之情形。 並行於配置密封材52之密封範圍之內側,規定畫像 顯示範圍1 0a之邊框範圍之遮光性之邊框遮光膜52,則 設於對向基板2 0側。但是,如此邊框遮光膜5 3之一部分 或全部乃於TFT陣列基板20側,做爲內藏遮光膜加以設 置亦可。 TFT陣列基板10上之位於畫像顯示範圍10a之周邊 之周邊範圍,各形成資料線驅動電路1 〇 1及取樣電路7、 掃描線驅動電路1 〇 4、外部電路連接端子1 0 2。 於TFT陣列基板1 0上之周邊範圍中,於較密封範圍 之外周側,資料線驅動電路1 0 1及外部電路連接端子1 則沿TFT陣列基板1 0之一邊加以設置。又,較TFT陣列 基板1 〇上之周邊範圍中之密封範圍位於內側之範圍中’ 沿TFT陣列基板1 0之一邊之畫像顯示範圍1 〇a之一邊’ 且被覆於邊框遮光膜53,而配置取樣電路7。 掃描線驅動電路1 04乃沿鄰接於TFT陣列基板1 〇之 一邊的2邊,且被覆於邊框遮光膜53加以設置。更且’ 如此,爲電性連接設於畫像顯示範圍1 0a之兩端的二個掃 -20- 200903123 描線驅動電路1 0 4間,沿τ F T陣列基板1 〇所剩一邊 被覆邊框遮光膜5 3,設置複數之配線1 0 5。 又’ TFT陣列基板10上之周邊範圍中,在對向 向基板20之四個角落部之範圍,伴隨配置上下導通 1 〇6 ’於此TFT陣列基板1 〇及對向基板〇間,上下 材對應於上下導通端子1 06,電性連接於該端子1 06 置。 於圖2中,在TFT陣列基板丨〇上,形成製作驅 件之畫素開關用之TFT或掃描線、資料線等之配線 積構造。於畫像顯示範圍10a中,於畫素開關用之 或掃描線、資料線等之配線上層,畫素電極9 a則設 矩陣狀。於畫素電極9 a上,形成配向膜1 6。然而, 施形態中,畫素開關元件乃除了 TFT之外,亦可經 種電晶體或TFD等加以構成。 另一方面,於對向基板20之TFT基板10之對 ’形成遮光層23。遮光膜23乃例如由遮光性金屬膜 形成’在對向基板2〇上之畫像顯示範圍10a內,例 案化呈格子狀等。然後,於遮光膜23上(圖2中較 膜2 3爲下側)’ I τ 0等之透明材料所成對向電極2 1 數之畫素電極9a對向,例如形成呈平塗狀,更且, 向電極21上(圖2中較對向電極21爲下側)中,形 向膜22。 液晶層5 0乃例如由混合一種或數種之向列液晶 晶所成,於此等一對之配向膜間,得特定之配向狀態 ,且 於對 端子 導通 而設 動元 的層 TFT 置呈 本實 由各 向面 等所 如圖 遮光 與複 在對 成配 之液 。然 -21 - 200903123 後,液晶裝置之驅動時,藉由各別施加電壓,於畫素電極 9a與對向電極2 1間,形成液晶保持電容。 然而,雖未圖示,於TFT陣列基板1 0上,除了資料 線驅動電路1 〇 1、資料線驅動電路1 0 4之外,形成有於複 數之資料線,將特定電壓位準之預充電信號,先行於畫像 信號,各別加以供給之預充電電路、爲檢查製造途中或出 貨時之該液晶裝置之品質、缺陷之檢查電路等亦可。 接著,對於關於本實施形態之液晶裝置之畫素部之電 性構成,參照圖3加以說明。在1,圖3乃形成呈構成關 於本實施形態之液晶裝置之畫像顯示範圍的矩陣狀之複數 之畫素之各種元件、配線等之等價電路圖。 圖3中,於構成畫像顯示範圍l〇a之形成呈矩陣狀之 複數之各畫素,形成做爲關於本發明之「電晶體」之一例 之TFT3 0。TFT3 0乃電性連接於畫素電極9a,於液晶裝置 之動作時’開關控畫素電極9a。供給畫像信號之資料線 6a乃電性連接於TFT30之源極。寫入資料線6a之畫像信 號s 1、S 2.....S η乃依此順序而線順序地加以供給亦可 ,對於相鄰接之複數之資料線6 a之彼此,於每群加以供 給亦可。 於TFT3 0之閘極,電性連接掃描線〗丨a,關於本實施 形態之液晶裝置乃於特定之時間,於掃描線1 1 a,將脈衝 性之掃描信號G1、G2.....Gm,依此順序,以線順序加 以施加而構成。畫素電極9 a乃電性連接於T F T 3 0之汲極 ,經由使開關元件之TFT3 0僅在一定期間關閉該開關, -22- 200903123 從資料線6 A供給之畫像信號S 1、S 2.....S η則於特定 時間加以寫入。藉由畫素電極9a寫入於光電物質之一例 之液晶之特定位準之畫像信號S 1、S2.....Sn乃在與形 成於對向基板之對向電極間,保持在一定期間。 構成液晶層5 0 (參照圖2 )之液晶乃經由施加之電壓 位準,藉由改變分子集合之配向或秩序,調變光線,使可 進行色階顯示。正常白模式之時,對應於各畫素之單位施 加之電壓,減少對於入射光之透過率,爲正常黑模式之時 ,對應於各畫素之單位施加之電壓,增加對於入射光之透 過率,就整體而言,從液晶裝置則對應於畫像信號,射出 具有對比之光線。 在此保持之畫像信號爲了防止泄放,附加對於形成在 畫素電極9a與對向電極2 1 (圖2參照)間之液晶電容而 言,電性並列之蓄積電容70。積蓄電容70乃做爲對應於 畫像信號之供給,暫時保持各畫素電極9a之電位之保持 電容工作之電容元件。積蓄電容70之一方之電極乃與畫 素電極9 a,電性並列連接於T F T 3 0之汲極,另一方之電 極乃成爲定電位地,連接於電位固定之電容線3 0 0。根據 積蓄電容70時,可提升畫素電極9a之電位保持性,可有 對比提升或減低閃爍之顯示特性的提升。然而’積蓄電容 70乃如後述,亦可做爲遮掩向TFT30入射之光線的內藏 遮光膜工作。 接著,對於實現上述動作之畫素部之具體構成,除了 圖1至圖3之外,參照圖4至圖8加以說明。在此’圖4 -23- 200903123 乃畫素部之平面圖,圖5乃矚目於電晶體之構成,顯示該 構成之平面圖。又,圖6乃圖4之A-A’線剖面圖,圖7 乃圖4之B-B’線剖面圖。更且,圖8乃圖5之C-C’剖面 圖。 然而,圖4至圖8中,爲使各層、各構件可在圖面上 呈可辦識程度大小,對於各層或各構件以不同之比例尺之 大小加以表現。對於此點,有關後述之該各圖亦爲相同。 又,圖4至圖8中,參照圖1或圖2說明之構成中,僅對 於TFT陣列基板側之構成做了說明,但爲說明上之方便 ,在此圖中,省略較畫素電極9a位於上側之部分的圖示 。又,圖5中,矚目於電晶體,將該構成更詳細顯示的同 時,關於構成對於非開口範圍之電晶體的資料線或掃描線 、蓄積電容之各種膜之配置關係,亦槪略加以顯示。 在此,對於圖6而言,從TFT陣列基板10至畫素電 極9a之部分,則構成關於本發明之「光電裝置用基板」 之一例。 畫素電極9a乃在於TFT陣列基板10上,呈矩陣狀 而複數設置。然後,如圖4所示,各沿著畫素電極9 a之 縱橫邊界,設置資料線6 a及掃描線1 1 a。掃描線1 1 a乃 沿圖4中之X方向加以延伸,資料線6a乃與掃描線1 1 a 交叉,沿圖4中之γ方向延伸。於各掃描線11 a及掃插線 6a相互交叉之處所乃設置畫素開關用之TFT30° 掃描線1 1 a、資料線6 a、蓄積電容7 0、下側遮光膜 110、中繼層93及TFT30乃在TFT陣列基板10上’平面 -24- 200903123 視之,配置於包圍對應於畫素電極9a之各畫素之開口範 圍99a (即各畫素中,透過或反射實際賦予顯示之光之範 圍)之非開口範圍99b內。即,此等之掃描線1 1、蓄積 電容70、資料線6a、下側遮光膜1 10及TFT30乃不妨礙 顯示地,非設於各畫素之開口範圍99a,而配置於非開口 範圍9 9 b內。 非開口範圍9 9b乃例如經由構成TF T陣列基板1 0側 之資料線6a或掃描線1 1 a、或蓄積電容70之導電膜之至 少一部分具有遮光性之遮光膜所規定,經由如此遮光膜, 做爲可遮光入射至各畫素之光線的範圍,於T F T陣列基 板1 〇側加以規定。更具體而言,非開口範圍99b乃包含 沿Y方向之第1範圍99ba、及沿X方向之第2範圍99b 。又’較佳則參照圖2之說明,藉由在於對向基板20側 形成之遮光膜23時,伴隨TFT陣列基板10側之遮光膜 ,規定非開口範圍99b。 圖4、圖5或圖6中,下側遮光膜110乃較半導體層 1 a ’藉由基底絕緣膜1 2,配置下層側,例如由鎢(W)、 鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)等之高融點導電材料等之遮光 性之導電材料所成。下側遮光膜1 1 0乃如圖4或圖5所示 ’例如沿掃描線1 1 a之延伸存在方向(即,X方向)加以 开夕成’即在對應於各掃描線1 1 a之畫像顯不範圍1 〇 a,形 成呈條紋狀。根據如此下側遮光膜1 1 〇時,可遮光穿過 TFT陣列基板丨〇之背面反射或複板式之投影機等之其他 液晶裝置所發出之合成光學系之光線等之返回光中,進行 -25- 200903123 在TFT30之光。 基底絕緣膜1 2乃例如由矽氧化膜所成。基底絕緣層 12乃經由形成於TFT陣列基板10之整面,具有防止TFT 陣列基板1 〇之表面之硏磨時之粗糙,或洗淨後殘留之污 垢等,使畫素開關元件用之T F T 3 0之特性變化的機能。 於圖4至圖6中,TFT30乃包含半導體層ia、閘極 電極3 a而構成。 半導體層1 a乃例如由多晶矽所成,由具有沿圖4中 之Y方向之通道長之通道範圍1 a’、資料線側LDD範圍 1 b及畫素電極側L D D範圍1 C,以及資料線側源極汲極範 圍Id及畫素電極側源極汲極範圍le所成。即,TFT30乃 具有LDD構造。然而,資料線側LDD範圍lb乃關於本 發明之「第1之接合範圍」之一例,畫素電極側L D D範 圍lc乃關於本發明之「第2之接合範圍」之一例。 圖4或圖5中,資料線側源極汲極範圍1 d及畫素電 極側源極汲極範圍1 e乃以通道範圍1 a'爲基準,沿γ方向 ,幾近形成呈鏡面對稱。資料線側L D D範圍1 b乃形成於 通道範圍1 a’、及資料線側源極汲極範圍1 d間。畫素電極 側LDD範圍1 c乃形成於通道範圍1 a’、及畫素電極側源 極汲極範圍1 e間。資料線側LDD範圍1 b、畫素電極側 LDD範圍1 c、資料線側源極汲極範圍1 d及畫素電極側源 極汲極範圍1 e乃例如經由離子植入法等之不純物的植入 ,於半導體層1 a植入不純物而成不純物範圍。資料線側 LDD範圍lb及畫素電極側LDD範圍lc乃各別做爲較資 -26- 200903123 料線側源極汲極範圍1 d及畫素電極側源極汲極範圍1 e, 不純物爲少之低濃度不純物範圍而形成。根據如此不純物 範圍時’於TFT30之非動作時,減低流於源極範圍及汲 極範圍之關閉電流,且可抑制流於TFT3 0動作時所流之 開啓電流。然而,TFT30雖具有LDD構造爲佳,亦可爲 在於資料線側L D D範圍1 b、畫素電極側L D D範圍1 c不 進行不純物植入之偏移構造,亦可爲將閘極電極做爲掩膜 ’將不純物呈高濃度植入,形成資料線側源極汲極範圍及 畫素電極側源極汲極範圍之自我整合型。 於圖4至圖6’閘極電極3a乃具有較半導體層la, 藉由絕緣膜202,配置於上層側之延伸設置部32a、和於 絕緣膜2 0 2,平面視之,於開口在重疊於通道範圍1 a ’之 部分的開口部202h內,與延伸設置部32a連續一體形成 之本體部3 1 a。 在此,於圖8中,對於沿圖5之C— C’部面部分,矚 目於開口部2 0 2 h內’顯對於該構成加以顯示。 如圖8所示,本體部3 1 a乃於TFT3 0之動作時,做 爲閘極電極爲原本之機能部分’於開口部202h內,藉由 閘極絕緣膜2,與通道範圍1 a ’重疊加以形成。 圖5或圖6中,延伸設置部32a乃由平面視之,與畫 素電極側LDD範圍1 c重疊地’對於半導體層1 a而言, 藉由絕緣膜2 0 2 ’形成於上層側。因此’對於畫素電極側 LDD範圍1 c而言’從較此爲上層側所入射之光’可經由 延伸設置部3 2 a加以遮光。延伸設置部3 2 a乃爲藉由絕緣 -27- 200903123 膜2 02,配置於畫素電極側LDD範圍lc之正上方之故, 進行在較延伸設置部3 2a之下層側,可將經由通過絕緣膜 2 02入射至畫素電極側LDD範圍lc之光,可確實加以減 低。 於圖5中’畫素電極側LDD範圍1 c乃在非開口範圍 99b’配置於第1範圍99ba及第2範圍99bb相互交叉之 交叉範圍99cr。於交叉範圍99cr,對於畫素電極側LDD 範圍1 c而言,從較該上層側入射之光中,於圖5中,沿 以箭頭Py所示進行方向進行之光乃可經由第1範圍99ba 可加以遮光’於圖5中,沿以箭頭Px所示進行方向進行 之光乃可經由第2範圍99bb可加以遮光。然而,於圖5 中’箭頭Py乃顯示具有沿Y方向進行之成分之光的進行 方向之一例,箭頭Px乃顯示具有沿X方向進行之成分之 光的進行方向之一例。 因此,除了延伸設置部32a,更且於交叉範圍99cr中 ’經由第1範圍99ba及第2範圍99bb,可遮光對於畫素 電極側L D D範圍1 c進行之光。因此,可將入射至畫素電 側LDD範圍1 c之光線加以減低。 在此,有關該詳細部分則於後述,尤其,畫素電極側 L D D範圍1 c中,照射光線時,較於資料側l D D範圍1 b 照射光線之時,TFT3 0之光泄放電流則易於被產生的部分 ’本發明人則可推知。本實施形態中,將對於形成在半導 體層之各種範圍中之畫素電極側LDD範圍丨c之遮光性, 可在所謂點範圍下加以提高。因此,可有效減低各畫素之 -28- 200903123 T F Τ 3 0之光泄放電流。 又,本實施形態中,對於畫素電極側L D D範圍1 c而 言,除了交叉範圍99cr之外,即使不設置遮光領域,在 點範圍下,可對於畫素電極側LDD範圍1 c之遮光性加以 提高。因此,於如此點範圍,藉由設置爲提高遮光性之範 圍,可使各畫素之非開口範圍99b之配置面積變廣,可防 止開口範圍99a變得更小。結果,即使各畫素即使微細化 ,於點範圍,提升遮光性,且可較開口率更爲提升。 又,延伸設置部3 2 a乃較畫素電極側L D D範圍1 c更 於上層側,藉由絕緣膜加以形成,與畫素電極側LDD範 圍1 c乃電性絕緣。因此,於TFT3 0之動作時,產生於與 做爲閘極電極原本工作之本體部3 1 a —體形成之延伸設置 部3 2a的電場,可防止賦予電性不良之影響於畫素電極側 LDD範圍lc,而於TFT30產生不良動作。 更且,延伸設置部32a與本體部31a乃在垂直於TFT 陣列基板1 0之基板面所成上下方向,雖配置於互爲不同 之位置,但互相一體加以形成。因此,此等延伸設置部 32a與本體部31a配置呈不同高度之故,與以圖案上分離 之形狀,各別加以形成之時比較,即使各畫素微細化,可 防止延伸設置部32a與本體部31a之電性連接之分斷,或 對於畫素電極側LDD範圍1 c而言,延伸設置部32a會短 路之不妥。因此,可防止經由關於如此電性連接之不良, 於TFT30產生動作不良。 在此,本實施形態中,例如於半導體層1 a,通道範 -29- 200903123 圍la’則於第1範圍99ba,部分配置於交叉範圍99cr的 同時,亦配置於交叉範圍99cr外之範圍。因此,本體部 31a乃於交叉範圍99cr外,在通道範圍la’,開口部202h 內重疊加以配置。因此,於交叉範圍99cr,藉由使對於畫 素電極側LDD範圍1 c重疊加以配置之延伸設置部3 2a、 和配置於與延伸設置部32a不同範圍之本體部31a,一體 加以形成,可容易形成閘極電極3 a。結果,可令交叉範 圍99cr,以爲配置畫素電極側LDD範圍lc所需最小之配 置面積加以形成之故,可使各畫素更容易微細化,且可提 升開口率。 絕緣膜202乃例如由矽氧化膜所成。本實施形態之液 晶裝置乃經由如後述製造製程而製造之故,於絕緣膜202 之開口部20 2h之周圍,則如圖5或圖6所示,例如形成 由矽氮化膜所成保護膜205。 於圖4或圖6中,掃描線11 a乃較半導體層la,藉 由絕緣膜2 0 2,在於上層側,延伸存在於X方向,例如由 導電性多晶矽所形成。較佳爲閘極電極3 a之延伸設置部 32a乃沿X方向延伸存在,與掃描線Ua —體形成。 圖6中,較TFT陣列基板1 0上之TFT30,藉由層間 絕緣膜4 1,於上層側’設置蓄積電容。 蓄積電容70乃下部電容電極71與上部電容電極 300a藉由介電質膜75對向配置而形成。 上部電容電極乃做爲電容線3 0 0之一部分加以形成。 對於此構成,雖省略圖示’電容線3 00乃從配置畫素電極 -30- 200903123 9a之畫像顯示範圍l〇a,延伸設置於該周圍,與 電性連接。由此,上部電容電極3 0 0乃維持於固 可得做爲固定電位側電容電極之機能。上部1 3 00a乃例如由 A1 (鋁)、Ag (銀)等之金屬或 之非透明金屬膜所形成’做爲遮光TFT30之上 (內藏遮光膜)加以工作。然而,上部電容電極 如由包含Ti (鈦)、Cr (鉻)、W (鎢)、Ta Mo (鉬)、Pd (鈀)等之高融點金屬中至少一 單體、合金、金屬矽化物、多晶矽化物、將此等 所構成亦可。 圖4或圖6中,下部電容電極71乃TFT30 極側源極汲極範圍1 e及電性連接於畫素電極9a 極側電容電極。更具體而言,下部電容電極71 接孔8 3 (參照圖4及圖6 ),與畫素電極側源極 1 E電性連接的同時,藉由連接孔8 4 (參照圖4 ,電性連接於中繼層93。更且,中繼層93乃藉 85 (參照圖4及圖7 ),電性連接於畫素電極9a 部電容電極71乃與中繼層93,一同中斷畫素電 汲極範圍1 e及畫素電極9a間之電性連接。下部 7 1乃例如由包含導電性之多晶矽、或例如A1 ( 金屬或合金的非透明金屬膜所形成。 在此,下部電容電極71乃較佳爲除了做爲 側電容電極之機能之外,具有做爲配置於做爲上 之上部電容電極300與TFT30間之光吸收層或 定電位源 定電位, 1容電極 包含合金 側遮光膜 3 00乃例 (鉬)、 個之金屬 層積者等 之畫素電 之畫素電 乃藉由連 汲極範圍 及圖7 ) 由連接孔 。即,下 極側源極 電容電極 銘)等之 畫素電位 側遮光膜 遮光膜的 -31 - 200903123 機能。因此,於交叉範圍99cr,對於畫素電極側LDD範 圍1 c而言,從較此爲上層側所入射之光,可經由各個上 部電容電極300及下部電容電極加以遮光。 介電質膜75乃例如具有由HTO (高溫氧化物)膜、 LTO (低溫氧化物)膜杓之氧化矽膜、或氮化矽膜等所構 成之單層構造或多層構造。 圖6及圖7中,較TFT陣列基板10上之蓄積電容70 ,藉由層間絕緣膜42,於上層側,設置資料線6a及中繼 層93。 資料線6a乃於半導體層1 a之資料線側源極汲極範圍
Id,藉由貫通絕緣膜202、層間絕緣膜41、介電質膜75 及層間絕緣膜4 2之連接孔8 1,而電性連接。於資料線6 a 及連接孔81內部,乃例如由Al-Si-Cu、Al-Cu等之含A1 (鋁)材料、或A1單體、A1層與TiN層等之多層膜所成 。資料線6a乃具有遮光TFT30之機能。 如圖4或圖5所不,資料線6a乃於交叉範圍99cr, 與閘極電極3 a之延伸設置3 2 a重疊而形成。因此,於交 叉範圍99cr ’對於畫素電極側LDD範圍1 c而言,對於從 較此爲上層側所入射之光,亦可經由資料線6 a加以遮光 〇 於圖4及圖7中’中繼層93乃於層間絕緣膜42上, 與資料線6 a (參照圖6 )同層加以形成。資料線6 a及中 is層93乃例如將以金屬膜等之導電材料構成之薄膜,在 層間絕緣膜42上,使用薄膜形成法加以形成,部分除去 -32- 200903123 該薄膜,即經由圖案化,在相互隔離之狀態加以形成。因 此,可使資料線6a及中繼層93以同一工程加以形成之故 ,可使裝置之製造步驟簡化。 圖6及圖7中,畫素電極9a乃相較於資料線6a,藉 由層間絕緣膜4 3,形成於上層側。畫素電極9 a乃藉由下 部電容電極71、連接孔83、84及85,以及中繼層93, 電性連接於半導體層1 a之畫素電極側源極汲極範圍1 e。 連接孔8 5乃於貫通層間絕緣膜43而形成孔部之內壁,經 由成膜構成IT〇等之畫素電極9a之導電材料而形成。畫 素電極9a之上側表面,設置施以平磨處理等之特定配向 處理之配向膜1 6。 以上說明之畫素部之構成乃共通於各畫素部。於畫像 顯示範圍1 0 a (參照圖1 ),相關畫素部乃周期性加以形 成。 因此’如以上說明之本實施形態之液晶裝置中,於該 動作時’可防止起因於T F T 3 0之光泄放電流之產生之顯 示不良的發生,或即使產生時,可減低顯示上顯示不良的 不可辨視的程度。又’防止TFT3 0之動作之不良或開口 率之下降下’可容易微細化各畫素。結果,本實施形態中 ’於液晶裝置可顯示高品質之畫像。 在此’對於在上述TFT30之動作時,畫素電極側 LDD範圍lc中,較資料側LDD範圍lb,相對易於產生 光泄放電流之理由’則參照圖9至圖1 4,加以詳細說明 -33- 200903123 首先,對於測試在於測試用之TFT ’照射光線之時之 汲極電流之大小的測定結果,參照圖9加以說明。在此圖 9乃顯示測試用之TFT之光照射位置與汲極電電流之關係 圖表。 圖9中,資料E1乃顯示對於測試用之單體TFT,即 對於 TEG ( Test Element Group ),測試將光點(約 2.4 // m之可視光雷射),從汲極範圍側向源極範圍側順序掃 描照射時之汲極電流之大小的結果。TEG乃除了通道範圍 、源極範圍及汲極範圍之外,具有形成於與通道範圍和源 極圍之接合部之源極側接合範圍、形成於與通道範圍和汲 極範圍之接合部之汲極側接合範圍。 然而,圖9之顯示橫軸乃照射光點之光照射位置,令 通道範圍與汲極側接合範圍之邊界及通道範圍與源極側接 合範圍之邊界,更具令通道範圍成爲零。圖9之縱軸乃顯 示汲極電流之大小(惟,以特定之値規格化之相對値), 汲極電流從汲極範圍向源極範圍流動之時,顯示正値(即 +値),汲極電流從源極範圍向汲極範圍流動之時,顯示 負値(即-値)。 於圖9中,資料E1乃在任何光照射位置皆顯示正値 。即,汲極電流爲顯示從汲極範圍向源極範圍流動者。又 ’資料E1乃在汲極側接合範圍內,顯示較源極側接合範 圍內爲大之値。即,顯示在於汲極側接合範圍內,照射光 點之時,較於源極側接合範圍內,照射光點之時,汲極電 流會變大。即,顯示在於汲極側接合範圍內,照射光點之 -34- 200903123 時,較於源極側接合範圍內,照射光點之時,光泄放電流 電流會變大。然而,汲極電流乃由暗電流(或副臨界泄放 ,即未照射光線之狀態下,於TEG之關閉狀態下,於源 極範圍及汲極範圍間流動之電流)與光泄放電流(或光激 發電流、即起因於照射光線所成電子之激發所產生之電流 )所構成。 接著,於汲極側接合範圍內,照射光點時,較於源極 側接合範圍內,照射光點時,對於增加光泄放電流之機構 而言,參照圖1 〇及圖1 1,進行說明。於此,圖1 〇係顯 示於汲極側接合範圍,產生光激發時之載子運作之槪念圖 。於此,圖1 1係顯示於汲極側接合範圍,產生光激發時 之載子運作之槪念圖。然而,圖10及圖11中,假設電氣 連接上述TFT30之畫素電極9a之中間色階的顯示,令源 極電位(即,源極範圍的電位)爲4,5V,令閘極電位( 即,通道範圍的電位)爲0V,令汲極電位(即,汲極範 圍的電位)爲9.5V。圖10及圖1 1的横軸係顯示構成 TEG之半導體層之各範圍。圖10及圖1丨的縱軸係顯示電 子的位能(費米層級)。電子係具有負的電荷之故,各範 圍之電位愈高時,電子的位能則變低,各範圍之電位愈低 時,電子的位能則變高。 圖1 〇係在形成於通道範圍及汲極範圍間之汲極側之 接合範圍,照射光點,於汲極側接合範圍,產生光激發時 ,顯示載子的運作。 於圖1 〇,光泄放電流係可推定由2個電流成分所成 -35- 200903123 即,做爲第一電流成分,有經由光激發所產生之電子 移動之電流成分。更具體而言,經由汲極側接合範圍之光 激發所產生電子(圖中,參照「e」),由汲極側接合範 圍向位能較低的汲極範圍移動所產生之電流成分(此電流 成分係由汲極範圍流入源極範圍)。 做爲第2電流成分,有經由光激發所產生正孔(即, 正孔,參照圖中「h」)的移動之電流成分。更具體而言 ,乃起因於經由汲極側接合範圍之光激發所產生之正孔, 較由汲極側接合範圍向位能較低(即,就電子位能而言爲 高)之通道範移動所產生雙極性效果之電流成分。即,經 由往通道範圍移動之正孔的正電荷,通道範圍的位能(即 ,所謂基底位能),由位能L c 1往位能L c 2拉下之故,成 爲由源極範圍往汲極範圍的電子增大的效果所成之爲電流 成分(此電流成分係由汲極範圍流向源極範圍)。因此, 於汲極側接合範圍,產生光激發時,第1及第2電流成分 係較產生於增加汲極電流(換言之,集極電流)之方向( 即,由汲極範圍流向源極範圍之方向)之方向。 圖11係在形成於通道範圍及汲極範圍間之汲極側之 接合範圍,照射光點,於汲極側接合範圍,產生光激發時 ,顯示載子的運作。 於圖1 1,推知光泄放電流係參照圖1 〇,與在於如上 述汲極側接合範圍,產生光激發時不同,起因於正孔由源 極側接合範圍位能較低(即,就電子位能而言爲高)之通 -36- 200903123 道範移動之雙極性效果之第2電流成分爲支配性。即,經 由源極側接合範圍之光激發所產生電子(圖中,參照「e 」),由源極側接合範圍向位能較低的源極範圍移動所產 生第1電流成分(此電流成分係由源極範圍流入源極範圍 )係可推定較起因於雙極性效果之第2電流成分(此電流 成分係由汲極範圍流入源極範圍)爲少。 於圖1 1,起因於雙極性效果之第2電流成分(即, 經由往通道範圍移動之正孔的正電荷,基底位能由位能 Lcl往位能Lc3拉下之故,由源極範圍往汲極範圍的電子 增大的效果,所產生之電流成分,由汲極範圍流向源極範 圍。另一方面,上述第1電流成分係由源極範圍流向汲極 範圍。即,第1電流成分和第2電流成分係相互向相反方 向流動。即,做爲第一電流成分,有經由光激發所產生之 電子移動之電流成分。於此,再於圖9中,於源極側接合 範圍,照射光點時,汲極電流(參照資料E1 )係顯示正 値。即,此時,汲極電流係由汲極範圍流向源極範圍。因 此,第1電流成分係僅抑制暗電流或第2電流成分之雙極 性效果之電流成分,不致使汲極電流的流量大到由源極範 圍向汲極範圍的程度。 更且,通道範圍及源極範圍間的電位差係較通道範圍 及汲極範圍間的電位差爲小,源極範圍側的空乏化範圍( 即,源極側接合範圍)係較汲極範圍側的空乏化範圍(即 ,汲極側接合範圍)爲狹。爲此,於源極側接合範圍照射 光點時,與於汲極側接合範圍照射光點時相較,光激發的 -37- 200903123 絕對量會變少。 如以上,參照圖1 0及圖1 1所進行說明,於汲極側接 合範圍,產生光激發時,第1及第2的電流成分係皆產生 於增大汲極電流的方向。另一方面,於源極側接合範圍, 產生光激發時,第1電流成分則抑制第2電流成分。因此 ,於汲極側接合範圍內,照射光點時,較於源極側接合範 圍內,照射光點時’汲極電流則會變大(即,增大光泄放 電流)。 接著,畫素電極側源極汲極範圍成爲汲極電位同時, 於畫素電極側接合範圍內,照射光點者,較資料線側源極 汲極範圍,成爲汲極電位同時,於資料線側接合範圍內, 照射光點時,對於光泄放電流增大之機構而言,則參照圖 1 2及圖1 3,進行說明。於此,圖1 2係顯示於資料線側源 極汲極範圍成爲汲極電位時,於資料線側接合範圍(換言 之,爲汲極側接合範圍),發生光激發時之載子運作之槪 念圖。圖1 3係顯示於畫素電極側源極汲範圍成爲汲極電 位時,於畫素電極側接合範圍(換言之爲汲極側接合範圍 ),產生光激發時之載子運作之槪念圖。 以下,考量到於包含畫素開關用的TFT之畫素部, 保持電荷,產生光激發之情形。與假定如上述ΤΕ〇不同 之處乃畫素開關用的TFT的畫素電極側’可成爲浮動狀 態者。畫素開關用的TFT畫素電極側中’有連接如蓄積 電容70之保持電容時,電容値充分爲大之時’與使用上 述TEG時相同,會成爲接近固定電極之狀態’電容不充 -38- 200903123 分大之時’則成爲浮動狀態或接近此等狀態。然而,在此 ’電容値係假設爲非充分爲大者。 圖1 2及圖1 3中,液晶裝置中,爲防止所謂的燒結, 採用交流驅動。於此中,假想中間色階的顯示,於畫素電 極,假設將7V做爲基準電位,將4.5V的負場電荷和 9.5V的正場電荷交互保持之情形。爲此,畫素開關用的 TFT源極及汲極係於畫素電極側源極汲極範圍和資料線側 源極汲極範圍間,不會固定而有變化。即,如圖1 2所示 ’於畫素電極,保持負場電荷時(即,畫素電極側源極汲 極側範圍的電位較資料線側源極汲極範圍的電位爲低時) ,畫素電極側源極汲極範圍係對於成爲源極者而言,如圖 13所示,於畫素電極,保持負場電荷時,(即,畫素電 極側源極汲極範圍的電位較資料線側源極汲極範圍的電位 爲高時),畫素電極側源極汲極範圍則成爲汲極。 於圖12,於畫素電極,保持負場電荷時,畫素電極 側源極汲極範圍則成爲源極(或射極),資料線側源極汲 極範圍則成爲汲極(或集極)。於汲極側接合範圍之資料 線側接合範圍,產生光激發時’如上述,產生起因於經由 光激發所產生電子移動所成的第1之電流成分和雙極性效 果之第2之電流成分。於此,產生起因於雙極性效果之第 2之電流成分時(即,基底位能由位能Lc 1向位能Lc2拉 下,由源極之畫素電極側之源極汲極範圍向汲極之資料線 源極汲極範圍移動電子時),由浮動狀態之畫素電極側源 極汲極範圍抽取電子,做爲射極之畫素電極側源極汲極範 -39- 200903123 圍的位能,則由位能Ls 1向位能Ls2下降(電位係上昇) 。即,於汲極側接合範圍之資料線側接合範圍,產生光激 發時,伴隨基底位能下降,做爲射極的畫素電極側源極汲 極範圍的位能亦下降。換言之,於汲極側接合範圍之資料 線側接合範圍,產生光激發時,伴隨基底電位的上昇,射 極電位亦上昇。爲此,可抑制汲極電流(即,集極電流) 〇 另一方面,於圖13,於畫素電極,保持負場之電荷 時,資料電極側源極汲極範圍則成爲源極(或射極),畫 素電極側源極汲極範圍則成爲汲極(或集極)。於汲極側 接合範圍之畫素電位側接合範圍,產生光激發時,如上述 ,產生起因於經由光激發所產生電子移動所成的第1之電 流成分和雙極性效果之第2之電流成分。於此,成爲源極 之資料線側源極汲極範圍係與資料線連接之故,與畫素電 極不同,而非浮動狀態,於電位不會產生變化。於此,產 生起因於雙極性效果之第2之電流成分時(即,基底位能 由位能Lc 1向位能Lc2拉下,由源極之資料線側源極汲極 範圍向汲極之像素電極源極汲極範圍移動電子時),向浮 動狀態之畫素電極側源極汲極範圍,電子會流入,做爲集 極之畫素電極側源極汲極範圍的位能,則由位能Ld 1向位 能Ld2上昇(電位則下降)。但是,做爲集極之畫素電極 側源極汲極範圍之位能之上昇乃與做爲上述源極之畫素電 極側源極汲極範圍之位能下降不同,幾乎無抑制汲極電流 之功能。汲極電流(即集極電流)乃幾乎經由對於射極電 -40- 200903123 位之基底電位之大小所決定,即使集極電位下降,幾乎無 抑制汲極電流之功能,換言之,成爲雙極性電晶體之飽和 狀態。 以上’參照圖1 2及圖1 3而說明,對於在畫素電極保 持正場之電荷之時(即畫素電極側源極汲極範圍成爲汲極 之時),幾乎無抑制起因於雙極性效果之第2之電流成分 而言,在畫素電極保持負場之電荷之時(即資料側源極汲 極範圍成爲汲極之時),起因於雙極性效果之第2之電流 成分乃起因於浮動狀態之畫素電極側源極汲極範圍之電位 之上昇而被抑制。即,畫素電極側源極汲極範圍成爲汲極 者,較資料側源極汲極範圍成爲汲極之時,會起因於光泄 放電流而增加汲極電流。 因此,圖14乃顯示在畫素開關用之TFT整體,照射 較強之光時之畫素電極電位之波形。 圖1 4中,顯示資料E2乃於畫素電極,保持正場之電 荷時(畫素電極電位成爲電位VI時)之畫素電極電位之 變動Δ1乃較於畫素電極,保持負場之電荷時(畫素電極 電位成爲電位V2時)之畫素電極電位之變動△ 2爲大。 即,於畫素電極中,正場之電荷乃顯示較負場之電荷難以 保持(即易產生光泄放)。此乃,於畫素電極’保持正場 之電場時(即畫素電極側源極汲極範圍成爲汲極之時)者 ,較於畫素電極,保持負場之電場時(即資料線側源極汲 極範圍成爲汲極之時)者,易於產生光泄放電流的上述機 構一致。 -41 - 200903123 以上,參照圖9至圖1 4所詳細加以說明,於畫素開 關用之TFT之汲極側接合範圍,在產生光激發時,易於 增加汲極電流。更且,畫素電極側源極汲極範圍成爲汲極 時,易於增加汲極電流(相反,資料線側源極汲極範圍成 爲汲極時,抑制起因於雙極性效果之電流成分)。因此, 關於本實施形態之液晶裝置,藉由使對於畫素電極側接合 範圍之畫素電極側L D D範圍1 c之遮光性,較對於資料線 側接合範圍之資料線側L D D範圍1 b之遮光性爲高,維持 高開口率下,極爲有效減低T F T 3 〇之光泄放電流。 <光電裝置之製造方法> 以下’對於關於上述本實施形態之液晶裝置之製造製 程,參照圖15至圖19,加以說明。圖15及圖16、圖18 及圖19乃將製造製程之各工程之圖6所示剖面部分之構 成,順序加以顯示之工程圖。又,圖1 7乃顯示開口開口 部之工程之圖8所示剖面部分之構成的剖面圖。 然而’於以下之時,於畫素部,對於形成於TFT陣 列基板1 〇上之資料線6 a、掃描線1 1 a、τ F T 3 0或蓄積電 容70等之製造工程,特別加以詳細說明,關於形成於對 向基板20上之配向膜22或對向電極21等之製造工程則 加以省略。 首先,於圖1 5 ( a )之工程中,於TF T陣列基板 1 0 之整面,形成下側遮光膜U 0之後,於圖1 5 ( b )之工程 中,於下側遮光膜1 1 0上’形成基底絕緣膜1 2。 -42- 200903123 之後,於基底絕緣膜12上,經由減壓CVD等,形成 非晶質矽膜’施以熱處理,固相成長多晶矽膜。或不經由 非晶質砂膜’經由減壓CVD法等,直接形成多晶矽膜。 接著’對於多晶矽膜而言’例如經由施以光微影法及餓刻 處理,形成半導體層1 a。接著,以低濃度及高濃度之2 階段,經由摻雜不純物離子,形成包含資料線側LD範圍 1 b及畫素電極側LDD範圍1 c、資料線側源極汲極範圍i d 及畫素電極側源極汲極範圍le之LDD構造之畫素開關用 TFT30之半導體層la。 之後’於圖15(c)之工程中,被覆半導體層ia之 至少通道範圍la’ ’將保護膜205形成於半導體層la上。 保護膜205乃如後述,該一部分雖由半導體層la上除去 ,此時之蝕刻處理之第2蝕刻劑所成蝕刻劑,則經由較半 導體層1 a會變大之材料,例如經由氮化矽(s i N )加以形 成。 接著,圖16 ( a)之工程中,經由保護膜205,於上 層側,形成絕緣膜202。絕緣膜202乃形成開口部202h 之工程的蝕刻處理之第1蝕刻劑所成蝕刻劑,經由較保護 膜會變大之材料,例如經由氧化矽(S i Ο 2 )加以形成。 接著,圖1 6 ( b )之工程中,例如伴隨光微影法,將 做爲蝕刻劑使用之例如氟系之蝕刻氣體之乾蝕刻法、或將 氟酸系之藥液做爲蝕刻劑使用之濕蝕刻法、或乾蝕刻法及 濕蝕刻法之兩者,施於絕緣膜2 0 2,開口有開口部2 0 2 h。 在此,半導體層1 a乃經由第1蝕刻劑所成蝕刻率較 -43- 200903123 第2蝕刻劑所成蝕刻率爲大之材料而形$。 因此,開口有開口部2 02h時,假使令保護膜205至 少未形成於通道範圍1 a’上之時,以第1蝕刻劑所成蝕刻 處理,絕緣膜2 0 2及半導體層1 a之選擇比則變小,開口 有開口部202h之後’露出於開口部202h內之半導體層 1 a之表面則曝露於第1蝕刻劑,而產生蝕刻至半導體層 1 a之通道範圍1 a ’的事態。或者,開口有開口部2 0 2 h後 ,半導體層1 a經由第2蝕刻劑而損傷,會產生該膜質劣 化之事態。 因此,本實施形態中,尤其在將半導體層la之至少 通道範圍la’以保護膜205被覆之狀態下,使用第1飩刻 劑,開口了開口部202h。在此,絕緣膜202、保護膜205 及半導體層1 a乃各別經由使用第2蝕刻劑之保護膜205 之蝕刻處理之半導體層1 a之過蝕刻量,較使用第1蝕刻 劑之絕緣膜202之蝕刻處理之半導體層la之過蝕刻量爲 小之材料所形成。又,保護膜2 05及絕緣膜202乃各別經 由第1蝕刻劑所成對於絕緣膜202之蝕刻率較對於第1蝕 刻劑所成對於保護膜205之蝕刻率爲大之材料而形成。 因此,使用第1蝕刻劑之蝕刻處理中,可提高保護膜 205與絕緣膜202之選擇比。又,除了經由如前述之材料 形成保護膜20 5之外,經由調整該膜厚’可更有效提高選 擇比。因此,開口部202h之開口後,於第1蝕刻劑,該 表面在開口部202h內曝露之時,保護膜205被鈾刻,由 開口部202h內除去,而可防止半導體層la之通道範圍 -44 - 200903123 1 a ’的損傷。 在此,如圖1 7所示,於使用濕蝕刻法之時’會 由過蝕刻開口部202h之開口徑較原本口徑’即較開 202h未達通道範圍la,以外之範圍之設計上之値爲大 形。如此,開口部202h之開口徑擴展之時’示於圖 圖5之Y方向中,開口部202h擴展到通道範圍1a’ 之範圍而不重疊地,控制蝕刻處理之條件即可。 之後,圖1 6 ( c )之工程中,例如伴隨光微影法 由施以做爲第2蝕刻劑之例如使用熱磷酸之濕蝕刻法 保護膜205從開口部202h內除去。然而,做爲蝕刻 ,除了濕蝕刻法,或取而代之施以乾蝕刻法亦可。 此時,第2蝕刻劑所成對於半導體層1 a之蝕刻 較第2蝕刻劑所成對於保護膜205之蝕刻率爲小之故 用第2蝕刻劑之蝕刻處理中,可提高半導體層1 a與 膜205之選擇比。因此,於開口部202h內,半導體. 之通道範圍1 a ’曝露於第2蝕刻劑,可防止損傷,可 或確實除去保護膜205。 之後,圖1 8 ( a )之工程中,在露出於開口部 內之半導體層la之通道範圍la’上,形成閘極絕緣膜 ’於圖18(b)之工程中’將閘極電極3a從開口部 內連續形成於絕緣膜上。由此,本體部31a乃形成於 部2 02h內’從本體部31a連續向絕緣膜202上,延 置有延伸設置部32a。由此,伴隨形成TFT30,掃 1 1 a亦與延伸設置部3 2 a —體形成。因此,使延伸設 有經 口部 之情 4或 以外 ,經 ,將 處理 率乃 ,使 保護 罾1 a 谷易 202h 2後 202h 開口 伸設 描線 置部 -45- 200903123 3 2a與掃描線1 1 a在同一工程經由同一膜在同一機會加以 形成之故,可使液晶裝置之製造製程更爲簡化。 接著,圖1 9 ( a )之工程中,形成層間絕緣膜41後 ,形成蓄積電容70。接著,圖19(b)之工程中,形成層 間絕緣膜42後,形成資料線6a及中繼層93。 圖1 9 ( a )之工程及圖1 9 ( b )之工程中,各別開口 連接孔83、8 1及84。尤其,將爲電性連接資料線6a與 資料線側源極汲極範圍1 d之連接孔8 1、及中繼電性連接 畫素電極9a與畫素電極側源極汲極範圍le之下部電容電 極7 1,爲電性連接於畫素電極側源極汲極範圍1 e之連接 孔83乃各別貫通絕緣膜202,達到半導體層la之表面而 開口。 於此,將保護膜205被覆通道範圍1 a’外之資料線側 源極汲極範圍1 d及畫素電極側源極汲極範圍1 e之至少一 方而形成之時,可經由從開口部202h之開口及保護膜 205之開口部202h內除去之各個同樣之製造製程,開口 連接孔8 1或8 3。 因此,除了開口部202h,在將連接孔81或83開口 於絕緣膜之時,與開口開口部202h之時同樣地,可提高 對於絕緣膜202之蝕刻處理之選擇比。又,之後,從連接 孔81或83內除去保護膜205時,亦與從開口部202h除 去保護膜之時同樣地,可提高蝕刻處理之選擇比。 又,可經由與開口開口部202h時相同之製造裝置, 形成連接孔8 1或83,可簡化製造製程的同時,可得減少 -46 - 200903123 製造成本等之利益。 圖1 9 ( b )之工程後,形成層間絕緣膜43,開 孔8 5,形成畫素電極9 a。 因此,經由以上說明之液晶裝置之製造製 TFT30之形成中,可防止起因於半導體層la之損 得產率下降,或由於TFT30之動作不良而產生之 質之劣化,可靠性下降的不妥。又,可容易除去 205之故,可防止製造製程之煩雜化之事態。 [電子機器] 接著,對於將上述光電裝置之液晶裝置適用於 子機器之情形,加以說明。在此,圖2 0乃顯示投 構成例的平面圖。以下,對於將此液晶裝置做爲光 之投影機加以說明。 如圖20所示,於投影機1 1 00內部,設置鹵素 白色光源所成燈單元部1102。從此燈單元部1102 之投射光乃經由配置於光導引1104內之4枚鏡子 2枚分色鏡1108,分離成RGB3原色,入射至做對 原色之光閥之液晶面板1 1 l〇R、1 1 1 0B及1 1 10G。 液晶面板1 1 10R、1 1 10B及1 1 10G之構成乃與 晶裝置同等,以從畫像信號處理電路供給之R、G 色信號,各別加以驅動。然後,經由此等液晶面板 光乃向分色鏡1112,從3方向入射。於此分色鏡] ,尺及B之光則折射成90度,另一方面,G之光 口連接 程,於 傷,使 顯品 保護膜 各種電 影機之 閥使用 燈等之 所射出 ί 106 及 應於各 上述液 、Β原 調變之 1 1 2中 則直行 -47- 200903123 。因此,合成各色之畫像的結果’藉由投射透I 於螢幕等投射彩色畫像。 在此,著眼於各液晶面板η 1 〇R、1110B及 成顯示像時,液晶面板11 10G所成顯示像乃對 板1 1 10R、1 1 10B所成顯示像而言,需左右反轉 然而,液晶面板1110R、1110B及1110〇中 色鏡1 1 0 8,入射對應於R、G、B各原色之光之 設置彩色濾光片。 然而,參照圖20說明之電子機器之外,可 型個人電腦、或行動電話、液晶電視、觀景型、 型之攝錄放影機、汽車導航裝置、呼叫器、電子 電算機、文字處理機、工作站、電視電話、POS 備觸控面板之裝置等。然後,當然可適用於此等 子機器。 又’本發明除了上述各實施形態所說明之液 外’可適用於反射型液晶裝置(LCOS)、電漿 PDP)、電場放射型顯示器(FED、SED)、有機 器、數位微鏡裝置(DMD )、電泳裝置等。 本發明乃不限於上述實施形態,在不違反申 圍及說明書整體所讀取之發明要旨或思想之範圍 切加以變更’伴隨此等變更之光電裝置用基板及 法、以及具備該光電裝置用基板之光電裝置、及 電裝置之電子機器亦包含於本發明之技術範圍。 ί 1 1 1 4 - 1 1 1 0 G 所 於液晶面 ’經由分 故,無需 列舉可攜 監視直視 筆記本、 終端、具 之各種電 晶裝置之 顯示器( EL顯示 請專利範 下,可適 該製造方 具備該光 -48 - 200903123 【圖式簡單說明】 [圖1 ]關於本實施形態之液晶裝置之槪略平面圖。 [圖2]圖1之H-H’剖面圖。 [圖3]形成呈構成關於本實施形態之液晶裝置之畫像 顯示範圍的矩陣狀之複數之畫素之各種元件、配線等之等 價電路圖。 [圖4]關於本實施形態之液晶裝置之畫素部之平面圖 〇 [圖5 ]顯示矚目於電晶體之構成,畫素部之構成的平 面圖。 [圖6]圖4之A-A’剖面圖。 [圖7]圖4之B-B’剖面圖。 [圖8]圖5之C-C’剖面圖。 [圖9]顯示測試用之TFT之光照射位置與汲極電電流 之關係圖表。 [圖1 〇]顯示於汲極側接合範圍,產生光激發時之載子 運作之槪念圖。 [圖11]顯示於源極側接合範圍中,產生光激發時之載 子運作之槪念圖。 [圖1 2]顯示於資料線側源極汲極範圍成爲汲極電位時 ’於資料線側接合範圍(換言之,爲汲極側接合範圍), 發生光激發時之載子運作之槪念圖。 [圖1 3 ]顯示於畫素電極側源極汲範圍成爲汲極電位時 ’於畫素電極側接合範圍(換言之爲汲極側接合範圍), -49- 200903123 產生光激發時之載子運作之槪念圖。 [圖I4]顯示在畫素開關用之TFT整體,照射較強之 光時之畫素電極電位之波形。 [圖1 5 ]將製造製程之各工程之圖6所示剖面部分之構 成,順序加以顯示之工程圖(其1 )。 [圖16]將製造製程之各工程之圖6所示剖面部分之構 成,順序加以顯示之工程圖(其2 )。 [圖17]顯示開口開口部之工程之圖8所示剖面部分之 構成的剖面圖。 [圖1 8 ]將製造製程之各工程之圖6所示剖面部分之構 成,順序加以顯示之工程圖(其3 )。 [圖19]將製造製程之各工程之圖6所示剖面部分之構 成,順序加以顯示之工程圖(其4 )。 [圖2〇]顯示適用光電裝置之電子機器之一例之投影機 之構成的平面圖。 【主要元件符號說明】 1 a :半導體層 1 a ’ :通道範圍 lb :資料線側LDD範圍 lc :畫素電極側LDD範圍 1 d :資料線側源極汲極範圍 1 e :畫素電極側源極汲極範圍 2 :閘極絕緣層 -50- 200903123 3 a :閘極電極 6a :資料線 9a :畫素電極 10 : TFT陣列基板 10a:畫像顯不範圍 1 1 a :掃猫線 30 : TFT 3 1 a ·本體部 3 2 a :延伸設置部 9 9 a :開口範圍 99b :非開口範圍 99ba :第1範圍 99bb :第2範圍 99cr:交叉範圍 202 :絕緣膜 202h :開口部

Claims (1)

  1. 200903123 十、申請專利範園 1. 一種光電裝置用基板,其特徵乃於基板上’具備 相互交叉延伸之資料線及掃描線、 和設置於對應於前述資料線及前述掃描線之交叉而規 定之每一畫素之畫素電極, 和具有(i)相互間隔前述每一畫素之開口範圍之非 開口範圍中,沿第1方向延伸之第1範圍中,具有沿前述 第1方向之通道長之通道範圍、和電性連接於前述資料線 之資料線側源極汲極範圍 '和電性連接於前述畫素電極之 畫素電極側源極汲極範圍、和形成於前述通道範圍及前述 資料線側源極汲極範圍間之第1之接合範圍、和形成於前 述通道範圍及前述畫素電極側源極汲極範圍間之第2之接 合範圍的半導體層、及(ii)具有開口在重疊於被覆前述 半導體層而配置之絕緣膜之前述通道範圍之部分之開口部 內,對於前述通道範圍,藉由閘極絕緣膜加以配置之本體 部、和從該本體部至前述絕緣膜上,被覆前述第2之接合 範圍而延伸設置之延伸設置部的閘極電極的電晶體; 前述第2之接合範圍乃位於沿前述非開口範圍中,沿 與於前述第1方向交叉之第2方向延伸的第2範圍及前述 第1範圍相互交叉之交叉範圍內者。 2. 如申請專利範圍第1項之光電裝置用基板,其中 ,前述通道範圍之至少一部分乃配置於排除前述第1範圍 中之前述交叉範圍之範圍。 -52- 200903123 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之光電 板,其中,前述掃瞄線乃在與前述延伸設置部同 由同一膜而一體形成者。 4. 如申請專利範圍第1項至第3項之任一 裝置用基板,其中,前述延伸設置部乃在前述交 與前述資料線重疊而形成者。 5. 如申請專利範圍第1項至第4項之任一 裝置用基板,其中,於較前述半導體層上層側, 緣膜下層側,具備爲從在於前述絕緣膜開口前述 之蝕刻處理保護前述通道範圍而形成之後,位於 部內之一部分被除去,形成於前述開口部之周圍 〇 6- —種光電裝置,其特徵乃具備如申請專利 項至第5項所記載之光電裝置用基板。 7- —種電子機器,其特徵乃具備如申請專利 項之光電裝置。 8· 一種光電裝置用基板之製造方法,其特 :於基板上,相互間隔對應於資料線及掃描線之 定之每一畫素之開口範圍之非開口範圍中,沿第 伸之第1範圍中,將具有擁有沿前述第1方向之 通道範圍;電性連接於前述資料線之資料線側源 圍、和電性連接於前述畫素電極之畫素電極側源 圍;和形成於前述通道範圍及前述資料線側源極 間之第1之接合範圍;形成於前述通道範圍及前 裝置用基 層中,經 項之光電 叉範圍, 項之光電 較前述絕 開口部時 前述開口 之保護膜 1範圍第1 :範圍第6 徵乃包含 交叉而規 1方向延 通道長之 極汲極範 極汲極範 汲極範圍 述畫素電 -53- 200903123 極側源極汲極範圍間之第2之接合範圍的半導體層’前述 第2之接合範圍則位於沿前述非開口範圍中’沿前述第1 方向之第2方向而延伸之第2範圍及前述第1範圍相互交 叉之交叉範圍內而形成之工程、 和被覆前述通道範圍而形成保護層之工程、 和於形成前述保護膜之工程後,被覆前述半導體而形 成絕緣膜之工程、 和在重疊於前述絕緣膜之前述通道範圍之部分’經由 施以使用第1蝕刻劑之蝕刻,使露出前述保護膜之開口部 開口之工程, 和在於從前述開口部露出之保護膜,經由施以使用與 第1蝕刻劑不同之第2蝕刻劑之蝕刻,露出前述通道範圍 之工程、 和在於前述開口部內之前述露出之通道範圍上,形成 閘極絕緣膜之工程、 和具有形成於前述開口部內之本體部與從該本體部至 前述絕緣膜上,被覆前述第2之接合範圍而延伸設置之延 伸設置部地,形成閘極電極而形成電晶體之工程; 對於前述第1蝕刻劑所成前述絕緣膜之蝕刻率乃較對 於前述第1鈾刻劑所成前述保護膜之蝕刻率爲大, 對於前述第2蝕刻劑所成前述保護膜之蝕刻率乃較對 於前述第2蝕刻劑所成前述半導體層之蝕刻率爲大, 對於前述第1蝕刻劑所成前述半導體層之蝕刻率乃較 對於前述第2蝕刻劑所成前述半導體層之蝕刻率爲大。 -54- 200903123 9 ·如申請專利範圍第8項之光電裝置用基板之製造 方法’其中’形成前述半導體層之工程乃使前述半導體層 由矽所形成, 形成前述保護膜之工程乃使前述保護膜由矽氮化膜所 形成, 形成前述絕緣膜之工程乃使前述絕緣膜由矽氧化膜所 形成者。 10.如申請專利範圍第8項或第9項之光電裝置用基 板之製造方法,其中,包含將前述掃瞄線,電性連接於前 述閘極電極而形成之工程, 和將前述資料線,與前述掃瞄線相互交叉且電性連接 於前述資料線側源極汲極範圍而形成之工程, 將前述畫素電極,電性連接於前述畫素電極側源極汲 極範圍而形成於前述每一畫素; 形成前述資料線之工程及形成前述畫素電極之工程之 至少一方乃將前述資料線及前述畫素電極之至少一方,形 成於較前述電晶體爲上層側者。 -55-
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