專利名稱：有源矩陣基片、顯示裝置及制造有源矩陣基片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有源矩陣基片、顯示裝置及制造有源矩陣基片的方法，本發(fā)明特別涉及一種在其制造方法中省去了圖案形成(patterning)步驟的有源矩陣基片以及含有這種有源矩陣基片的顯示裝置。
背景技術(shù)：
在使用有源矩陣基片的有源矩陣型液晶顯示裝置中，液晶被密封在與一TFT陣列基片相對(duì)的基片和該TFT陣列基片之間，該TFT基片中以矩陣形式安排柵極(Y電極)和數(shù)據(jù)電極(X電極)，并在櫥極和數(shù)據(jù)電極的交叉點(diǎn)上安排薄膜晶體管(TFT)，而供給液晶的電壓則由薄膜晶體管控制，從而使液晶顯示器能利用液晶的電致發(fā)光效應(yīng)來顯示圖像。
對(duì)于在其中形成薄膜晶體管的有源矩陣基片，已知的結(jié)構(gòu)有頂柵型(正交錯(cuò)型)結(jié)構(gòu)和底柵型(逆交錯(cuò)型)結(jié)構(gòu)。在頂柵型有源矩陣基片中，首先在一絕緣基片(如玻璃基片)上形成一個(gè)遮光膜，并在該遮光膜上形成一個(gè)由氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)之類形成的絕緣膜。在絕源膜上形成源極和漏極(它們是金屬電極)，在電極和絕緣膜之間有通道間隙(channel gap)，并形成由氧化銦錫(以下稱作ITO)構(gòu)成的像素電極，像素電極或者與漏極相連，或者與源極相連。再有，作為半導(dǎo)體膜復(fù)蓋在源極和漏極上的非晶體硅膜(以下稱作a-Si膜)，由SiOx或SiNx之類構(gòu)成的柵絕緣膜以及由鋁(Al)之類構(gòu)成的櫥極按所述順序形成在像素電極上。在柵極上再形成由SiNx之類構(gòu)成的保護(hù)膜(鈍化膜)。
另一方面，在底柵型有源矩陣基片中，首先，在一絕緣基片(如玻璃基片)上形成柵極，并在柵極上形成柵絕緣膜和a-Si膜。再有，在絕緣基片上形成ITO像素電極。然后，在a-Si膜上形成源極和漏極，在其間具有通道間隔。在此時(shí)，或者源極或者漏極與像素電極相連。
作為制造這些有源矩陣基片的步驟，通常存在所謂7PEP(照相制版，Photo Engraving Process)結(jié)構(gòu)。例如，在制造頂柵形TFT的7PEP結(jié)構(gòu)中，在第1PEP中形成遮光膜，然后通過圖案成形，在第2PEP中形成由ITO構(gòu)成的源極和漏極。然后，在第3PEP中形成由ITO構(gòu)成的像素電極。在第4PEP中，由CVD(化學(xué)氣相沉積)形成a-Si膜和第1柵絕緣膜，并形成島狀圖案。其后，在第5PEP中形成第2絕緣膜，并在第6PEP中通過濺射形成柵極并形成圖案。最后，在第7PEP形成保護(hù)膜。
再有，在制造底柵型TFT的7PEP中，在第1PEP中通過蝕刻在絕緣膜上形成一個(gè)柵極，然后在第2PEP中形成由SiNx或類似物構(gòu)成的柵絕緣膜、a-Si膜和刻蝕保護(hù)膜。在第3PEP中，a-Si膜被形成圖案，并形成a-Si島。接下來，在第4PEP中形成由ITO構(gòu)成的像素電極。其后，在第5PEP中進(jìn)行打孔從而露出柵極，并在第6PEP中形成源極和漏極。最后，在第7PEP中用SiNx或類似物構(gòu)成的保護(hù)膜覆蓋源極和漏極，從而完成一系列步驟。
然而，7PEP結(jié)構(gòu)是不理想的，原因在于7PEP結(jié)構(gòu)除了若干光掩膜(photo mask)步驟外還增加了若干復(fù)雜的步驟，從而顯著降低了制造步驟的生產(chǎn)率，造成生產(chǎn)成本的增加。為解決這些問題，本申請(qǐng)的申請(qǐng)人已在日本專利申請(qǐng)Hei 11(1998)-214603號(hào)、Hei12(2000)-4301號(hào)和Hei 12(2000)-28357號(hào)中提出了與這一制造過程有關(guān)的技術(shù)。據(jù)此，例如采用一種4PEP技術(shù)，柵線(gate line)受到“過蝕刻”以形成頂柵型TFT的柵極，并用掩膜蝕刻SiNx膜和a-Si層，以形成柵極，即進(jìn)行內(nèi)陸切割。具體地說，在這4PEP技術(shù)中，使用柵極鍍層圖案作為掩膜，利用單一圖案形成步驟順序蝕刻?hào)艠O、柵絕緣膜和a-Si膜，這種4PEP技術(shù)在能夠減少制造過程步驟方面顯示出極大的好處。
使用形成柵極的掩模進(jìn)行島切割能減少PEP步驟，而作為要改進(jìn)的東西，就是要增大液晶中的保持率(retention rate)。再具體地說，如果減少金屬離子向液晶中的溶解，如果能減少數(shù)據(jù)線和柵線暴露于液晶的部分，則能顯著地增大液晶的保持率。再者，如果能減少晶須、灰塵等在液晶上的附著，則可能減少短路故障的發(fā)生。再有，如果能減少引出線的腐蝕，也能顯著地提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品的可靠性。
作為實(shí)現(xiàn)減少PEP的一項(xiàng)措施，日本專利2873119號(hào)公開了一種技術(shù)，其中使i-型半導(dǎo)體層的圖案形成成為不必要的，而n+型半導(dǎo)體層、源極和漏極被同時(shí)形成圖案，從而減少了對(duì)它們形成圖案過程中所使用的光掩膜數(shù)。然而，在這一專利中公開的技術(shù)中，層數(shù)大，而且蝕刻過程變得麻煩，反而導(dǎo)致低生產(chǎn)率。再有，由于柵極不能承受柵絕緣膜蝕刻，便在其上形成ITO膜。再有，這進(jìn)一步要求一個(gè)形成ITO膜的步驟，這不可能實(shí)現(xiàn)滿意地簡(jiǎn)化制造步驟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明能解決上述技術(shù)問題。本發(fā)明的目的是通過用柵絕緣層和ITO層覆蓋連線以改善可靠性，從而在不增加圖案形成過程步驟數(shù)的情況下提高制造有源矩陣基片的生產(chǎn)率。
本發(fā)明的另一目的是通過在2PEP中進(jìn)行柵絕緣膜、上電極和像素電極的圖案形成，從而減少圖案形成步驟數(shù)，由此解決上述問題。
于是，本發(fā)明提供一種形成TFT結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于顯著地減少了過程步驟數(shù)，而同時(shí)又防止TFT結(jié)構(gòu)中構(gòu)成上電極的金屬膜結(jié)構(gòu)和導(dǎo)線部分等暴露給液晶等。具體地說，本發(fā)明提供一種有源矩陣基片，包含放置在一絕源基片上并且彼此間有一預(yù)定間隙的源極和漏極；沉積在源極和漏極之上的半導(dǎo)體層；沉積在該半導(dǎo)體層之上的柵極；有第一和第二兩部分的透明導(dǎo)體層，這第一部分沉積在柵極上，具有與柵極基本相同的圖案，而這第二部分形成例如像素電極，沉積在源極或漏極的一部分上；以及與源極和漏極中任何一個(gè)相連的數(shù)據(jù)線，這里柵絕緣膜沉積在數(shù)據(jù)線上。這里所用的短語“基本相同”所代表的狀態(tài)是這樣實(shí)現(xiàn)的透明導(dǎo)體層和柵極是在同一個(gè)圖案形成步驟中被形成圖案的，然后由另一步驟(例如浸涂步驟)蝕刻?hào)艠O(例如，將柵極浸入一種溶液，它蝕刻?hào)艠O而不蝕刻透明導(dǎo)電層)。在這種情況中，相對(duì)于圖案形成一側(cè)的表面，透明導(dǎo)電層和柵極的圖案基本上彼此相同。在其后進(jìn)行的處理中也是如此。
本發(fā)明的另一方面是一個(gè)有源矩陣基片，包含柵極、柵絕緣膜、半導(dǎo)體層、源極和漏極，它們順序沉積在絕緣基片上，一個(gè)透明導(dǎo)體層沉積在源極和漏極上，從而使透明導(dǎo)體層包括這樣一個(gè)沉積部分，它的圖案與源極和漏極的圖案基本相同，該透明導(dǎo)體層與源極或漏極相連以形成像素電極，以及一個(gè)柵連線，柵絕緣膜沉積在柵連線上，柵連線與柵極相連。
再有，本發(fā)明的有源矩陣基片進(jìn)一步包含一個(gè)數(shù)據(jù)線或與源極或與漏極相連，這里構(gòu)成一個(gè)透明導(dǎo)體層，使其沉積在數(shù)據(jù)線上的部分的圖案與數(shù)據(jù)線的圖案基本相同。根據(jù)這種構(gòu)成，即使當(dāng)采用底柵結(jié)構(gòu)時(shí)，除了形成圖案一側(cè)的部分之外，上電極和連線決不會(huì)暴露，因此能防止短路故障。再有，能減小引出線的腐蝕等問題。
本發(fā)明的有源矩陣基片包含一個(gè)沉積在絕緣基片上的柵極，沉積在柵極上的柵絕緣膜，沉積在柵絕緣膜上的半導(dǎo)體層，沉積在半導(dǎo)體層上的源極和漏極，以及沉積在源極和漏極上的ITO膜，該ITO膜包括以源極和漏極中每個(gè)的圖案相同的圖案沉積的部分。
另一方面，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置包含在絕緣基片上形成的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，與這薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的源極或漏極相連的像素電極，與這薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的源極或漏極相連的數(shù)據(jù)線，以及與這薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的柵極相連的柵連線，這里在薄膜晶體管中形成的上電極的上表面，由ITO膜覆蓋，而數(shù)據(jù)線或柵連線的上表面由柵絕緣膜覆蓋。
于是，如果該ITO膜的形成和構(gòu)成像素電極的ITO膜的形成是在同一步驟中完成的，那么本發(fā)明的更可取之處在于能略去圖案形成步驟，從而減少制造步驟。
本發(fā)明的顯示裝置進(jìn)一步包含一個(gè)由使用該絕緣基片填充的液晶層，這里上電極、數(shù)據(jù)線及柵連線與液晶層接觸的表面由ITO膜或柵絕緣膜覆蓋。因此，連線暴露于液晶層的區(qū)域能被減小，而且能減小由于金屬離子向液晶層的擴(kuò)散所造成的液晶保持率的退化。
本發(fā)明還提供一種方法，用于制造有源矩陣基片，其中源極、漏極、半導(dǎo)體層、柵絕緣層和柵極直接或間接地沉積在一絕緣基片上，該方法包含如下步驟使用抗蝕劑掩膜對(duì)覆蓋在柵絕緣膜上的柵金屬形成圖案，使用形成圖案的柵金屬作為掩膜對(duì)柵絕緣膜和半導(dǎo)體層形成圖案，在柵極上形成ITO膜之后使用抗蝕劑掩膜對(duì)ITO膜形成圖案，以及使用形成圖案的ITO膜作為掩膜對(duì)柵極形成圖案。
這里，對(duì)ITO膜形成圖案的步驟包含這樣的步驟，在該步驟中，在考慮要形成的柵極圖案的情況下對(duì)ITO膜形成圖案，還要形成像素電極圖案。因此，制造有源矩陣基片的這種方法的更可取之處在于可略去任何其他圖案形成步驟，并能減小柵電極的暴露部分。
再有，對(duì)ITO膜形成圖案的步驟是在考慮到要形成的柵連線圖案的情況下對(duì)ITO膜形成圖案，該柵連線與柵極相連。因此，能按希望地減小作為導(dǎo)線的柵連線的暴露部分。
與制造有源矩陣基片的方法相關(guān)的本發(fā)明另一方面是所提供的制造有源矩陣基片的方法包含如下步驟在一絕緣基片上形成柵極圖案，在柵極上順序沉積柵絕緣膜和半導(dǎo)體層，然后形成一金屬膜，并在考慮到所形成的金屬膜將要形成的圖案和考慮到像素電極的圖案的情況下沉積ITO膜，再用所沉積的ITO膜作為掩膜對(duì)金屬膜形成圖案，從而形成源極和漏極。
這里，制造有源矩陣基片的方法進(jìn)一步包含如下步驟形成一個(gè)保護(hù)膜覆蓋ITO膜以及在其上蓋有該ITO膜的源極和漏極，并用此保護(hù)膜對(duì)半導(dǎo)體層形成圖案。因此，有可能通過有效地使用這些步驟來形成圖案，從而能按照希望實(shí)現(xiàn)減少制造步驟和降低成本。
再有，在形成源極和漏極的同一步驟中使用ITO膜作為掩膜形成數(shù)據(jù)線的圖案。因此，數(shù)據(jù)線決不會(huì)暴露，從而能避免發(fā)生由于毛刺和灰塵造成的短路故障。
再有，形成金屬膜的步驟所形成的金屬膜的圖案與柵絕緣層形成的圖案相同。因此，能進(jìn)一步簡(jiǎn)化制造過程。


圖1是剖面圖，顯示作為本發(fā)明一實(shí)施例中有源矩陣基片的頂柵型薄膜晶體管(TFT)的結(jié)構(gòu)。
圖2(a)至2(d)是剖面圖，用于解釋實(shí)施例1中頂柵型薄膜晶體管(TFT)的制造步驟。
圖3是剖面圖，用于解釋作為實(shí)施例2中有源矩陣基片的底柵型TFT結(jié)構(gòu)。
圖4(a)至4(d)是剖面圖，用于解釋實(shí)施例2中底柵型TFT的制造步驟。
圖5是平面圖，用于解釋第1PEP。
圖6是平面圖，用于解釋第2PEP。
圖7是平面圖，用于解釋第3PEP。
圖8是平面圖，用于解釋第4PEP。
11...絕緣基片，12...遮光膜，13...絕緣膜，14...源極，15...漏極，16...數(shù)據(jù)線，17...a-Si膜，18...柵絕緣膜，19...柵極，20...氧化銦錫(ITO)，21...柵金屬，31...柵極，32...柵連線，33...柵絕緣膜，34...a-Si膜，35...源極，36...漏極，37...ITO，38...保護(hù)膜，41...Al圖案。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1下面將基于附圖中所示實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1顯示這一實(shí)施例中作為有源矩陣基片的薄膜晶體管(TFT)結(jié)構(gòu)。在圖1中，以頂柵型TFT為例，該TFT是用下文中描述的制造方法制成的，同時(shí)顯著地減少了制造過程的步驟。在這一實(shí)施例的頂柵型TFT中，在由非堿性玻璃或石英等纖維構(gòu)成的絕緣基片11上形成由鉬合金(如MoCr或其他鉬合金)構(gòu)成的遮光膜，由氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)之類構(gòu)成的作為下覆層的絕緣膜13覆蓋在遮光膜12上。使用Mo、Ti、Ta、Cr、Nb、W、Ag或其他類似物構(gòu)成的鉬鎢(Mo-W)合金所形成的金屬膜沉積在該絕緣膜上，并形成圖案以構(gòu)成源極14、漏極15和數(shù)據(jù)線16。
在由圖案形成所構(gòu)成的源極14、漏極15和數(shù)據(jù)線16上形成一個(gè)a-Si膜17。在a-Si膜17上形成柵絕緣膜18，它包含第一氮化硅膜(第一SiNx膜)和第二氮化硅膜(第二SiNx膜)，它作為TFT通道的鈍化膜。在含有a-Si島的柵絕緣膜18上形成由Cr、Al等金屬構(gòu)成的柵極19。再有，在這一實(shí)施例中，為了減少制造過程步驟，在柵極19下面的a-Si膜17和柵絕緣膜18是使用柵金屬作為掩膜通過干蝕刻同時(shí)蝕刻而成的，如下文所述，該柵金屬是形成圖案之前的柵極19。
在源極14和絕緣基片11上形成氧化銦錫(ITO)膜20，它是用于像素電極的透明導(dǎo)電膜。這一ITO膜20與要用作像素電極的源極14相連，再有，在這一實(shí)施例中還在柵極19上形成該ITO膜20。具體地說，在這一實(shí)施例中，ITO膜20被形成圖案，從而使ITO膜20留在要由圖案形成過程形成的柵極19和柵連線(未畫出)的位置上，以及要形成像素電極的位置上。柵極19和柵連線是以該柵極和柵連線之上形成的ITO膜20作為掩膜，通過圖案形成過程形成的。如果，柵極19和柵連線所處的狀態(tài)是柵極19和柵連線由ITO膜20覆蓋。再有，源極14也由ITO膜20覆蓋。如前所述，由于在這一實(shí)施例中數(shù)據(jù)線16由柵絕緣膜18覆蓋，而柵連線由ITO膜20覆蓋，所以有可能防止液晶保持率的退化、柵連線和數(shù)據(jù)線16之間的短路故障以及引出線(即陣列和墊板之間的連線)的腐蝕。當(dāng)把鋁用作柵極19時(shí)，不能使用多晶體ITO作為ITO膜20。因此，在這一實(shí)施例中使用非晶體ITO或IZO作為ITO膜20。通過其后對(duì)非晶體ITO進(jìn)行退火，非晶體ITO能轉(zhuǎn)變成多晶體ITO。
圖2(a)至2(d)用于解釋這一實(shí)施例中頂柵型薄膜晶體管(TFT)的制造過程步驟。
首先，如圖2(a)中所示，使用機(jī)械清潔(如刷子清潔或擦洗清潔)和化學(xué)清潔(用酸、有機(jī)溶液之類)對(duì)絕緣基片11(如玻璃基片)進(jìn)行清潔，然后使用磁控管濺射形成鉬合金用作遮光膜，使達(dá)到預(yù)先確定的膜壓。使用光刻法技術(shù)形成遮光膜12，用于以光致抗蝕劑(未畫出)作為掩膜對(duì)鉬合金進(jìn)行蝕刻。這樣，便完成了第1PEP。接下來，用等離子體CVD方法形成絕緣膜13，它由氧化硅(SiOx)膜構(gòu)成，作為層間絕緣膜，它提供強(qiáng)附著性。然后，由磁控管濺射順序形成鉬合金用于形成源極、漏極和數(shù)據(jù)總線線路，并由光刻法技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)總線線路、源極和漏極形成圖案，從而形成源極14、漏極15和數(shù)據(jù)線16。這樣便完成了第2PEP。再有，使用等離子體CVD方法形成a-Si膜17作為半導(dǎo)體材料，然后使用等離子體CVD方法順序形成第1SiNx膜和第2SiNx膜，從而形成柵絕緣膜18。然后，略去對(duì)a-Si膜17和柵絕緣膜18的蝕刻，使用磁控管濺射形成柵金屬21，它由鋁或類似金屬構(gòu)成，用于柵極19和柵連線。在考慮到蝕刻a-Si膜17和柵絕緣膜18的情況下對(duì)柵金屬形成圖案，從而在與a-Si島對(duì)應(yīng)的部分(它是TFT通道)上以及在數(shù)據(jù)線16上形成柵金屬21。
接下來，如圖2(b)所示，作為第3PEP，蝕刻a-Si膜17和柵絕緣膜18。在這一實(shí)施例中，使用柵極21上的抗蝕劑作為掩膜，在同一時(shí)間蝕刻a-Si膜17和柵絕緣膜18。結(jié)果，由于a-Si膜17和柵絕緣膜18能由一個(gè)石版印刷術(shù)步驟連續(xù)地蝕刻a-Si膜17和柵絕緣膜18，因此能大大減少制造過程步驟。
接下來，如圖2(c)中所示，作為第4PEP，在形成非晶體ITO膜之后，在含有比較溫和的酸(如草酸)的蝕刻溶液中使用抗蝕劑掩膜形成ITO膜20。這里沒有使用強(qiáng)酸(如鹽酸和硝酸)，而是使用比較溫和的酸，從而能避免蝕刻過程中由強(qiáng)酸造成的損壞，例如由鋁構(gòu)成的柵極19的腐蝕。再有，ITO膜20形成像素電極并在下一步驟中當(dāng)對(duì)柵金屬21和柵連線形成圖案時(shí)使用。在考慮到像素電極、柵極19和柵連線的形狀的情況下，對(duì)這一步驟中形成的ITO膜形成圖案形狀。
最后，如圖2(d)中所示，對(duì)柵金屬21和柵連線(未畫出)形成圖案。具體地說，在這一實(shí)施例中，使用ITO膜20作為掩膜對(duì)柵金屬21形成圖案，從而形成柵極19和柵連線。
如上所述，在這一實(shí)施例中，對(duì)柵絕緣膜18形成圖案、對(duì)柵極19作為上電極和柵連線形成圖案以及對(duì)像素電極形成圖案能在兩個(gè)PEP中進(jìn)行，從而能顯著減少形成圖案過程數(shù)。再有，通過這一實(shí)施例的步驟，在柵極19(它是上電極)和柵連線上形成氧化物ITO膜20。數(shù)據(jù)線16由柵絕緣膜18覆蓋。結(jié)果，連線決不會(huì)暴露于液晶，因而液晶的保持率不會(huì)越來越低。此外，能避免由于毛刺、灰塵之類造成的短路故障和連線的腐蝕。
實(shí)施例2在實(shí)施例1中，以頂柵型TFT為例描述了有源矩陣基片。在該實(shí)施例中，描述一種底柵型TFT作為有源矩陣基片。
請(qǐng)注意，在這一實(shí)施例中，對(duì)于和實(shí)施例1中相同的組成部分使用同樣的標(biāo)號(hào)，這里將不再詳細(xì)描述它們。
圖3用于解釋一個(gè)底柵型TFT結(jié)構(gòu)，作為實(shí)施例2中的有源矩陣基片。在這一實(shí)施例的底柵型TFT結(jié)構(gòu)中，通過濺射和圖案形成，在絕緣基片11上提供了由Al或類似金屬構(gòu)成的柵極31和柵連線32。在柵極31和柵連線32上形成柵絕緣膜33，它是由濺射形成的諸如Ta2O5絕緣膜，或者由等離子體CVD形成的SiO2和SiNx絕緣膜。在構(gòu)成a-Si島的TFT通道部分中，在柵絕緣膜33上形成a-Si膜34，它構(gòu)成一個(gè)半導(dǎo)體層。而在柵極31上方的a-Si膜34上形成源極35和漏極36，它們是由鋁之類金屬膜構(gòu)成的。
再有，在這一實(shí)施例中，在源極35、漏極36及數(shù)據(jù)線(未畫出)上形成ITO膜37，它是用于像素電極的透明導(dǎo)電膜。在這一實(shí)施例中，使用ITO膜37作為掩膜對(duì)源極35和漏極36(它們是上電極)以及數(shù)據(jù)線形成圖案。此外，在a-Si島部分和數(shù)據(jù)線部分上，而不是在像素電極部分上，形成保護(hù)膜38，它由例如氮化硅膜構(gòu)成。使用保護(hù)膜38使a-Si膜34形成圖案。
圖4(a)至4(d)用于解釋這一實(shí)施例的底柵型TFT的制造步驟。圖5至圖8是平面圖，用于解釋與圖4(a)至4(d)對(duì)應(yīng)的底柵型TFT結(jié)構(gòu)的制造步驟。圖5是用于解釋第1PEP的平面圖，圖6是用于解釋第2PEP的平面圖。圖7是用于解釋第3PEP的平面圖，而圖8是用于解釋第4PEP的平面圖。
如圖4(a)和圖5所示，作為第1PEP，通過圖案形成，在清潔過的絕緣基片11上形成由鋁或類似物構(gòu)成的柵極31和柵連線32。
接下來，如圖4(b)和圖6所示，作為第2PEP，柵絕緣膜33和a-Si膜34覆蓋在第1PEP中形成的柵極31和柵連線32之上，然后在柵絕緣膜33和a-Si膜34上形成Al圖案41，它構(gòu)成作為上電極的源極和漏極。這一Al圖案41的圖案是與柵絕緣膜33的圖案相同。
然后，如圖4(c)和圖7所示，作為第3PEP，形成非晶體ITO膜，它是一個(gè)透明導(dǎo)體膜，然后使用抗蝕劑掩膜由含有相對(duì)比較溫和的酸(如草酸)的蝕刻溶液對(duì)它進(jìn)行蝕刻。這樣，便形成ITO膜37。這個(gè)ITO膜37構(gòu)成顯示用的像素電極，它是一個(gè)像素。此外，在這一實(shí)施例中，是在ITO膜37覆蓋源極35和漏極36的地方以及ITO膜37覆蓋數(shù)據(jù)線的地方才提供該ITO膜37的。再有，當(dāng)由抗蝕劑掩膜形成ITO膜37時(shí)，對(duì)于未被ITO膜37覆蓋的Al圖案41形成圖案。利用這一圖案形成過程。形成了源極35和漏極36，它們是上電極，而在柵連線32上的Al圖案41的不必要部分則被去掉。作為這一步驟的結(jié)果，得到一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中ITO膜37重疊在上電極上并延伸以構(gòu)成像素電極。
最后，如圖4(d)和圖8中所示，作為第4PEP，形成由氮化硅膜構(gòu)成的保護(hù)膜38。構(gòu)成a-Si島的TFT通道部分由該保護(hù)膜38保護(hù)，數(shù)據(jù)線部分也由該保護(hù)膜38保護(hù)。由于數(shù)據(jù)線已由ITO膜37保護(hù)，所以并不總是需要在數(shù)據(jù)線部分上提供保護(hù)膜38。再有，由保護(hù)膜38時(shí)a-Si膜34形成圖案，TFT通道部分中a-Si膜34的不必要部分被去掉。同時(shí)，在柵連線32上的a-Si膜34也被去掉。具體地說，在這一實(shí)施例中，是在考慮到a-Si膜34在圖案形成后的圖案的情況下形成保護(hù)膜38的圖案的，并且用保護(hù)膜38的圖案來形成a-Si膜34的圖案。以上述方式，在TFT通道部分中a-Si膜34的不必要部分和在柵連線32上a-Si膜34的部分被同時(shí)去掉，從而留下保護(hù)膜38，于是，有可能有效地利用各步驟，并能大大減少制造步驟。該處理過程通過一系列制造步驟，于是制造有源矩陣基片的步驟結(jié)束。
如上所述，根據(jù)實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)和制造方法，使用ITO膜37對(duì)源極35和漏極36(它們是上電極)和數(shù)據(jù)線形成圖案，從而能大大地略去一些圖案形成過程。再有，作為上電極的源極和漏極由ITO膜37覆蓋，柵連線32由柵絕緣膜33覆蓋。因此，導(dǎo)線決不會(huì)暴露于液晶，因而可能防止由于導(dǎo)線暴露于液晶造成的保持率退化。引出線的腐蝕能被防止，再有，短路故障也能被防止。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過以柵絕緣膜和ITO膜覆蓋導(dǎo)線從而能減少引出線的腐蝕等問題，而又不增加圖案形成過程的次數(shù)。再有，可能增加制造有源矩陣基片的產(chǎn)量和增大有源矩陣基片的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種制造有源矩陣基片的方法，包含如下步驟在絕緣基片上形成柵極圖案；在所述柵極上順序沉積柵絕緣膜和半導(dǎo)體層，然后形成金屬膜；在考慮要形成圖案的所述金屬膜的圖案和考慮像素電極圖案的情況下，沉積-ITO膜；使用所述ITO膜作為掩膜對(duì)所述ITO膜形成圖案，從而形成源極和漏極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包含如下步驟在所述源極和漏極上提供一個(gè)保護(hù)膜，使該ITO膜介于所述源極和漏極與這保護(hù)膜二者之間，并使用所述保護(hù)膜對(duì)所述半導(dǎo)體層形成圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在形成所述源極和漏極的步驟中以所述ITO膜作為掩膜形成數(shù)據(jù)線圖案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中形成所述金屬膜的步驟是用于以形成圖案的柵絕緣膜的相同圖案形成所述金屬膜。
全文摘要
所公開的是一種有源矩陣基片，通過把柵絕緣膜和ITO膜沉積在導(dǎo)線上使該基片能防止引出線腐蝕等問題，而又不增加圖案形成過程的次數(shù)，提高制造過程的生產(chǎn)量及可靠性。本發(fā)明包括源極和漏極，它們沉積在絕緣基片上并彼此分開一個(gè)預(yù)先確定的間隙；沉積在源極和漏極上的a－Si層；沉積在a－Si層上的柵絕緣膜；沉積在柵絕緣膜上的柵極；以及具有第1和第2部分的ITO膜，這第1部分覆蓋在柵極上，其圖案與柵極圖案基本相同，這第2部分沉積在或者是源極或者是漏極上并構(gòu)成像素電極；以及與漏極相連的數(shù)據(jù)線，它由柵絕緣膜覆蓋，從而使a－Si膜介入這二者之間。
文檔編號(hào)H01L21/336GK101026130SQ20061010300
公開日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2001年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月10日
發(fā)明者辻村隆俊, 德弘修, 三和宏一, 師岡光雄 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司