專利名稱：顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置及其制造方法，特別是涉及設(shè)有以晶體硅 層作為溝道活性層的薄膜晶體管的顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前研發(fā)的有源矩陣(active matrix)顯示裝置中，網(wǎng)格狀地設(shè)有 多根信號(hào)線和多根掃描線，在用信號(hào)線和掃描線包圍的像素區(qū)域內(nèi)， 形成作為開關(guān)(switching)元件的薄膜晶體管(Thin Film Transistor: TFT)。該有源矩陣顯示裝置比無(wú)源矩陣(passitive matrix)顯示裝置畫 質(zhì)優(yōu)越，成為有機(jī)EL顯示裝置和液晶顯示裝置的主流。作為TFT 的溝道活性層，使用了低溫多晶硅(Low Temperature Poly Silicon: TFT) 的LTPS TFT具有高電子遷移率。通過(guò)使用該LTPS TFT,快速推進(jìn) 了有源矩陣顯示裝置的高性能化。例如，LTPS TFT ^皮用于驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的周邊電路部。用LTPS TFT形成顯示裝置周邊電路，可以減少IC及IC安裝基板的使用。 因而，可以筒化顯示裝置的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)窄邊框的高可靠性的顯示裝 置。另外，在液晶顯示裝置中，用LPTS TFT作為各像素的開關(guān)元 件，不僅可以減小其電容，還可縮小連接在漏極側(cè)的存儲(chǔ)電容器 (storage capacitor)的面積。因此，可以實(shí)現(xiàn)高清晰度的高開口率的液 晶顯示裝置(LCD)。因而，在手機(jī)用的小型屏(panel)上實(shí)現(xiàn)QVGA(像 素?cái)?shù)240 x 320)或VGA(像素?cái)?shù)480 x 640)的高分辨率的液晶顯示 裝置方面，LTPS TFT起到了主導(dǎo)作用。這樣，LTPS TFT與非晶硅 (amorphous silicon)(a-Si)TFT比較，具有性能方面的優(yōu)勢(shì)。 但是，在傳統(tǒng)的LTPS TFT中，與a-Si TFT比較，存在著所謂 制造工序(process)多、生產(chǎn)率低的問(wèn)題。這里，以LCD為例就a-Si TFT 與LTPS TFT制造工序的不同點(diǎn)進(jìn)行具體說(shuō)明。比較a-Si TFT LCD和LTPS TFT LCD的陣列(array)制造工序， a-Si TFT LCD的圖案形成所需的工序數(shù)是5個(gè)工序，而LTPS TFT 有8個(gè)工序。使LTPS TFT的圖案形成工序數(shù)增加的工序是(1) C/MOS結(jié)構(gòu)所需的選擇性摻雜(doping)工序(在TFT結(jié)構(gòu) 為N型或P型中任何一種時(shí)不需要)(2) 使存儲(chǔ)電容器的下部電極用多晶硅層低阻化的摻雜工序，(3) 包含信號(hào)線的源-漏布線用的接觸孔形成工序。 該圖案形成工序的3個(gè)工序的差異會(huì)對(duì)生產(chǎn)率帶來(lái)大的影響，導(dǎo)致生產(chǎn)成本(cost)增高，其增高程度超過(guò)作為L(zhǎng)TPS TFT LCD的優(yōu) 點(diǎn)的IC及IC安裝基板等的部件的減少額帶來(lái)的成本降低。因此， 使用LTPS TFT的顯示裝置的制造竟?fàn)幜Ρ萢-Si TFT低。這個(gè)問(wèn)題 不僅在LCD，也是有源矩陣有機(jī)EL顯示裝置(AMOLED)等的其它有 源矩陣顯示裝置中共通的問(wèn)題。因此，開發(fā)了將源-漏布線配置在柵絕緣層下，使硅層的源-漏區(qū) 和源-漏布線分別直接連接，另外，將該布線作為存儲(chǔ)電容器的下部 電極利用的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)l、 2)。這樣，可以省略用以4吏 上述的(2)的存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層的低阻化的摻雜工 序，以及(3)的源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。例如，專 利文獻(xiàn)1 ~2釆用將源-漏布線與硅層直接連接的結(jié)構(gòu)，達(dá)到減少工序 之目的。[專利文獻(xiàn)1]特開平6-194689號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開2003-131260號(hào)7>才艮
發(fā)明內(nèi)容專利文獻(xiàn)1及2記載的TFT結(jié)構(gòu)是在金屬布線上形成硅層的結(jié) 構(gòu)，若為L(zhǎng)TPS TFT則有許多不利。LTPS的形成通常是在形成a-Si 層后，用激光(Laser)局部加熱a-Si層的表面，通過(guò)熔化a-Si層并使 其結(jié)晶。在這種高溫加熱時(shí)，會(huì)從底層的金屬布線向硅層中擴(kuò)散金 屬污染。于是，形成在該硅層上的TFT的結(jié)劣化，漏(leak)電流增大。另外，通常，在激光退火(laser annealing)工序中，使具有線狀光 斑(spot)的激光移動(dòng)來(lái)加熱a-Si層。根據(jù)該線狀光斑的激光的加熱區(qū) 域的方向與在端部具有金屬布線的源-漏區(qū)的方向之間為垂直與平行 方向，硅層的晶體結(jié)構(gòu)會(huì)有不同。該晶體結(jié)構(gòu)的差異引起TFT的特 性差異。由于這些問(wèn)題，若將記栽于專利文獻(xiàn)1及2的TFT結(jié)構(gòu)用 于LTPSTFT，則會(huì)有TFT的特性偏差和漏電發(fā)生，可靠性下降。本發(fā)明是以上述情況為背景而作的發(fā)明，本發(fā)明之目的在于， 提供以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，抑制以晶體硅層作為溝道活性層的薄膜晶體管 的特性偏差的顯示裝置及其制造方法。本發(fā)明一實(shí)施例的顯示裝置，是具有多根信號(hào)線、與上述多根 信號(hào)線交叉的多根掃描線、形成在用上述信號(hào)線和上述掃描線包圍 的區(qū)域上的薄膜晶體管的顯示裝置，設(shè)有形成在基板上的具有源 區(qū)、漏區(qū)及溝道區(qū)的晶體硅層；包含上述信號(hào)線的、覆蓋上述源區(qū) 及上述漏區(qū)上的至少一部分而形成的布線層；形成在上述晶體硅層 及布線層上的柵絕緣層；形成在上述柵絕緣層上的、包含上述掃描 線、對(duì)應(yīng)于上述溝道區(qū)而形成的柵電極及對(duì)應(yīng)于上述布線層的 一部 分而形成的電容器電極的柵電極層；形成在上述柵電極層上的層間 絕緣層；形成在上述層間絕緣上的、含有通過(guò)設(shè)在上述柵絕緣層及 上述層間絕緣層的接觸孔而連接至上述漏區(qū)或源區(qū)的像素電極的像 素電極層。本發(fā)明另一實(shí)施例的顯示裝置是具有多根信號(hào)線、與上述多根 信號(hào)線交叉的多根掃描線、形成在用上述信號(hào)線和上述掃描線所包
圍區(qū)域上的薄膜晶體管的顯示裝置，設(shè)有形成在基板上的、具有 源區(qū)、漏區(qū)及溝道區(qū)的晶體硅層；離開上述晶體硅層而形成的包含 上述信號(hào)線的上述布線層；形成在上述晶體硅層及布線層上的柵絕 緣層；形成在上述柵絕緣層上的、包含上迷掃描線、對(duì)應(yīng)于上述溝 道區(qū)而形成的柵電極及對(duì)應(yīng)于上述布線層的一部分而形成的電容器 電極的柵電極層；形成在上述柵電極層上的層間絕緣層；形成在上 述層間絕緣層上的、含有通過(guò)設(shè)在上述柵絕緣層及上述層間絕緣層 上的接觸孔而連接至上述漏區(qū)或源區(qū)的像素電極的像素電極層。本發(fā)明另 一 實(shí)施例的顯示裝置的制造方法，是具有多根信號(hào)線、 與上述多根信號(hào)線交叉所形成的多根掃描線而形成在用上述信號(hào)線 和上述掃描線所包圍區(qū)域上的薄膜晶體管的顯示裝置的制造方法， 其中包括在基板上形成晶體硅層的工序；覆蓋上述晶體硅層上的 至少一部分而形成包含上述信號(hào)線的布線層的工序；在上述晶體硅 層及上述布線層上形成柵絕緣層的工序；在上述柵絕緣層上形成包 含柵電極、上述掃描線、電容器電極的柵電極層的工序；在上述柵 電極層及上述柵絕緣層上形成層間絕緣層的工序；在上述層間絕緣 層上形成像素電極層，通過(guò)設(shè)在上述層間絕緣層及上述柵絕緣層的 接觸孔而將上述像素電極層與上述布線層電連接的工序。本發(fā)明另一實(shí)施例的顯示裝置的制造方法，是具有多根信號(hào)線、 與上述多根信號(hào)線交叉所形成的多根掃描線、形成在用上述信號(hào)線 和上述掃描線包圍的區(qū)域上的薄膜晶體管的顯示裝置的制造方法， 其中包括在基板上形成晶體硅層的工序；與上述晶體硅層不相互 接觸地形成包含上述信號(hào)線的布線層的工序；在上述晶體硅層及上 述布線層上形成柵絕緣層的工序；在上述柵絕緣層上形成包含柵電 極、上述掃描線、電容器電極的柵電極層的工序；在上述柵電極層 及上述柵絕緣層上形成層間絕緣層的工序；在上述層間絕緣層上形 成像素電極層，通過(guò)設(shè)在上述層間絕緣層及上述柵絕緣層的接觸孔 而將上述像素電極與上述布線層及上述晶體硅層電連接的工序。
依據(jù)本發(fā)明，能夠以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)提供抑制了以晶體硅層為溝道 活性層的薄膜晶體管的特性偏差的顯示裝置及其制造方法。


圖l是表示實(shí)施例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖2是表示實(shí)施例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖3是表示實(shí)施例1的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖4是沿圖3的a-a線的剖面圖。圖5是說(shuō)明實(shí)施例1的液晶顯示裝置的制造方法的制造工序圖。圖6是表示實(shí)施例2的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖7是表示實(shí)施例3的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖8是表示實(shí)施例4的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖9是表示實(shí)施例5的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖10是表示實(shí)施例6的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖11是沿圖10的b-b線的剖面圖。圖12是說(shuō)明實(shí)施例6的液晶顯示裝置的制造方法的制造工序圖。圖13是表示實(shí)施例7的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖14是表示實(shí)施例8的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。 [標(biāo)記說(shuō)明]1絕緣基板、2多晶硅層、2a源區(qū)、2b溝道區(qū)、2c漏區(qū)、2d硅 化物層、3布線層3a下襯珪層、3b導(dǎo)電層、3c界面導(dǎo)電層、 4柵絕緣層、5柵電極、5a界面導(dǎo)電層、6電容器電極、6a界面導(dǎo)電層、7層間絕緣層、8像素電極層、8a像素電極、8b連接電極、8c界面導(dǎo)電層、9接觸孔、10連接墊、11柵電極層、100液晶顯示裝置、101液晶顯示屏、102背光源、103TFT陣列基板、104對(duì)置基板、105密封材料、106液晶、107隔墊、108柵線、109源線、110取向膜、111對(duì)置電極、112偏光板、113柵驅(qū)動(dòng)器IC、 114源驅(qū)動(dòng)器IC、115顯示區(qū)域、116周邊區(qū)域、117像素、118 TFT119、 120外部布線具體實(shí)施方式
下面，說(shuō)明采用本發(fā)明的實(shí)施例。以下是對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的i兌 明，本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施例。 實(shí)施例1對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置，參照?qǐng)D1及圖2進(jìn)行說(shuō)明。 本發(fā)明的顯示裝置是，設(shè)有作為開關(guān)元件的薄膜晶體管的有源矩陣 顯示裝置。這里，作為一例顯示裝置，說(shuō)明透過(guò)型的有源矩陣液晶 顯示裝置。圖1是表示本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的平面 圖。另外，圖2是表示本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的剖面 圖。再者，為便于說(shuō)明，圖1中省略了對(duì)置基板等的圖示。如圖1及圖2所示，液晶顯示裝置100設(shè)有液晶顯示屏101和 背光源(backlight)102。液晶顯示屏101根據(jù)所輸入的顯示信號(hào)進(jìn)行圖 像顯示。背光源102配置在液晶顯示屏101的非觀視側(cè)，從液晶顯 示屏101的背面?zhèn)日丈涔狻Ｒ壕э@示屏101設(shè)有薄膜晶體管陣列 基板(TFT陣列基板)103、對(duì)置基板104、密封(seal)材料105、液晶106、 隔墊(spacer)107、柵線(掃描線)108、源線(信號(hào)線)109、取向膜110、 對(duì)置電極111、偏光板112、柵驅(qū)動(dòng)器IC113、源驅(qū)動(dòng)器IC114。在 本發(fā)明中應(yīng)關(guān)注的是TFT陣列基板103,將在后面詳述。如圖1所示，本實(shí)施例的液晶顯示裝置100具有TFT陣列基板 103。在TFT陣列基板103上設(shè)有顯示區(qū)域115和包圍顯示區(qū)域115 而設(shè)的周邊區(qū)域116。在該顯示區(qū)域115上形成多根柵線108和多根
源線109。多根柵線108平行設(shè)置。同樣，多根源線109平行設(shè)置。 柵線108、源線109相互交叉地形成。另夕卜，在柵線108與源線109的交叉點(diǎn)附近設(shè)有薄膜晶體管(Thin Film Transistor: TFT)118。而且，在由鄰接的4冊(cè)線108與源線109包 圍的區(qū)域上，形成像素電極(未圖示)。因而，由鄰接的柵線108和源 線109包圍的區(qū)域構(gòu)成像素117。因此，在TFT陣列基板103上， 像素117排列成矩陣狀。TFT118的柵極連接至柵線108，源極連接 至源線109，漏極連接至像素電極。像素電極由例如ITO(Indium Tin Oxide:銦錫氧化物)等的透明導(dǎo)電性薄膜形成。有多個(gè)像素117形成 的區(qū)域是顯示區(qū)域115。如圖2所示，液晶顯示屏101具有在TFT陣列基板103、與TFT 陣列基板103相對(duì)而設(shè)的對(duì)置基板104和粘接兩基板的密封材料105 之間的空間內(nèi)封入液晶106的結(jié)構(gòu)。兩基板之間用隔墊107保持預(yù) 定的間隔。作為TFT陣列基板103及對(duì)置基板104,例如可釆用具 有光透過(guò)性的玻璃(glass)、聚碳酸脂(polycarbonate)、丙烯樹月旨(acrylic resin)等的絕緣基板。在TFT陣列基板103上，在上述的各電極及布線等之上形成取 向膜110。另一方面，在對(duì)置基板104與TFT陣列基板103相對(duì)的 面上，形成濾色片(color filter)(未圖示)、BM(Black Matrix:黑底)(未 圖示)、對(duì)置電極111、取向膜110等。再者，也有將對(duì)置電極設(shè)在TFT 陣列基板103側(cè)的情況。另外，在TFT陣列基板103及對(duì)置基板104 的外側(cè)的面上分別粘貼了偏光板112。再者，如圖1所示，在TFT陣列基板103的周邊區(qū)域116設(shè)有 柵驅(qū)動(dòng)器IC113及源驅(qū)動(dòng)器IC114。 4冊(cè)線108從顯示區(qū)域115延設(shè)至 周邊區(qū)域116。而且，柵線108在TFT陣列基板103的端部與柵驅(qū) 動(dòng)器IC113連接。源線109也同樣/人顯示區(qū)域115延設(shè)至周邊區(qū)域 116。而且，源線109在TFT陣列基板103的端部與源驅(qū)動(dòng)器IC114 連接。在柵驅(qū)動(dòng)器IC113的附近，連接外部布線119。另外，在源驅(qū)
動(dòng)器IC114的附近，連接外部布線120。外部布線119、 120例如可 以是FPC(Flexible Printed Circuit:柔性印刷電路)等的布線基板。通過(guò)外部布線119、 120從外部向柵驅(qū)動(dòng)器IC113及源驅(qū)動(dòng)器 IC114供給各種信號(hào)。柵驅(qū)動(dòng)器IC113根據(jù)來(lái)自外部的控制信號(hào)，將 柵信號(hào)(掃描信號(hào))供給柵線108。根據(jù)該柵信號(hào)，依次選擇柵線108。 源驅(qū)動(dòng)器IC114根據(jù)來(lái)自外部的控制信號(hào)和顯示數(shù)據(jù)(data)，將顯示 信號(hào)供給源線109。從而，可以將按照顯示數(shù)據(jù)的顯示電壓供給到各 像素電極。這里，柵驅(qū)動(dòng)器IC113與源驅(qū)動(dòng)器IC114采用COG(Chip On Glass) 技術(shù)，直接安裝在TFT陣列基板103上，但并不限于這種結(jié)構(gòu)。例 如，也可采用TCP(Tape Carrier Package)將驅(qū)動(dòng)器IC連接在TFT陣 列基板103上。液晶顯示屏101的背面設(shè)有背光源102。背光源102從液晶顯示 屏101的非觀視側(cè)對(duì)該液晶顯示屏101照射光。作為背光源102，可 以采用例如設(shè)有光源、導(dǎo)光板、反射片(sheet)、擴(kuò)散片、棱鏡(prism) 片、反射偏光片等的一般結(jié)構(gòu)。這里，就上述的液晶顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說(shuō)明。在各 柵線108上，從柵驅(qū)動(dòng)器IC113供給掃描信號(hào)。根據(jù)各掃描信號(hào)， 連接在1個(gè)柵線108上的全部TFT118同時(shí)變?yōu)閷?dǎo)通(on)。然后從源 驅(qū)動(dòng)器IC114向各源線109供給顯示信號(hào)，在像素電極上蓄積按照 顯示信號(hào)的電荷。根據(jù)寫入了顯示信號(hào)的像素電極與對(duì)置電極111 的電位差，像素電極與對(duì)置電極111之間的液晶的配列發(fā)生變化。 于是，透過(guò)液晶顯示屏101的光的透過(guò)量發(fā)生變化。通過(guò)改變每個(gè) 像素117上的顯示電壓，可以顯示所要的圖像。這里，參照?qǐng)D3及圖4，就被用于本實(shí)施例的液晶顯示裝置100 的TFT陣列基板進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖3是表示形成在本實(shí)施例的TFT 陣列基板103上的頂柵(top gate)型的TFT118附近的結(jié)構(gòu)的平面圖。 另外，圖4是沿圖3的a-a線的剖面圖。在本實(shí)施例中，作為形成在TFT陣列基板103上的TFT118的溝道活性層，采用的硅晶體是低溫 多晶娃(Low Temperature Poly Silicon: LTPS)。如圖3及圖4所示，TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基板1 、多晶 硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、層間絕緣 層7、像素電極層8、接觸孔9、連接墊10。這里，布線層3包含源 線(信號(hào)線)109及連接墊(pad)10。另外，柵電極層11包含柵線(掃描 線)108、柵電極5及電容器電極6。另外，包含像素電極的像素電極 層8,有時(shí)作為布線起作用。絕緣基板1可釆用玻璃基板，或在導(dǎo)電性基板上形成了保護(hù)絕 緣膜的基板。在絕緣基板l上，形成多晶硅層2。多晶硅層2具有源 區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c。另外，在絕緣基板1上，在多晶硅層2 的源區(qū)2a及漏區(qū)2c的一部分上形成布線層3。亦即，布線層3從多 晶硅層2上開始在絕緣基板1上連續(xù)形成。在該布線層3中，對(duì)應(yīng) 于源區(qū)2a形成的部分是源線。另外，布線層3中，對(duì)應(yīng)于漏區(qū)2c形 成的部分是連接墊10。因而，布線層3除了作為源線109起作用之 外，還有將TFT118、存儲(chǔ)電容器及像素電極層8之間構(gòu)成預(yù)定的電 路的功能。如圖4所示，布線層3構(gòu)成為下襯硅層3a、導(dǎo)電層3b、界面導(dǎo) 電層3c等3層結(jié)構(gòu)。在布線層3連接至多晶硅層2的界面上，形成 下襯硅層3a。作為下襯硅層3a，可以使用包含與上述多晶硅層2的 源區(qū)2a、漏區(qū)2c相同導(dǎo)電型的導(dǎo)電性雜質(zhì)的非晶硅或微晶硅(micro crystal)。亦即，布線層3至少由下村硅層3a和其上形成的導(dǎo)電層3b 以及界面導(dǎo)電層3c構(gòu)成，連接在源區(qū)2a及漏區(qū)2c上的下襯硅層3a 是含有導(dǎo)電性雜質(zhì)的硅膜。另外，形成在下襯硅層3a上的導(dǎo)電層3b、 界面導(dǎo)電層3c由金屬膜構(gòu)成。作為導(dǎo)電層3b的材料，最好是能耐受后工序的熱處理的材料， 可以采用高熔點(diǎn)的導(dǎo)電性材料。例如，導(dǎo)電層3b最好含有Ti、 Cr、 Zr、 Ta、 W、 Mo、 TiN、 ZrN、 TaN、 WN、 VN中的至少一種。再者， 由于布線的電阻對(duì)電路性能帶來(lái)大的影響，在需要布線的低電阻性的情況下，也可以將Al或Cu作為主要成分作為布線層3的材料。 這時(shí)，在導(dǎo)電層3b的上形成界面導(dǎo)電層3c。作為界面導(dǎo)電層3c，最 好含有Ti、 Cr、 Zr、 Ta、 W、 Mo、 TiN、 ZrN、 TaN、 WN、 VN中的 至少一種。亦即，布線層3與后述的像素電極層8的界面是高熔點(diǎn) 金屬或金屬化合物。再者，在本實(shí)施例中，作為布線層3,做成下襯硅層3a、導(dǎo)電 層3b、界面導(dǎo)電層3c等3層結(jié)構(gòu)，但并不受此限。例如，布線層3 也可用高熔點(diǎn)的具導(dǎo)電性的單層導(dǎo)電材料構(gòu)成。另外，也可以做成 由下襯硅層3a和高熔點(diǎn)的導(dǎo)電性材料構(gòu)成的導(dǎo)電層3b的2層結(jié)構(gòu)。另外，在不形成下襯硅層3a,用Cu作為導(dǎo)電層3b的材料的情 況下，構(gòu)成了對(duì)多晶硅層2產(chǎn)生污染的問(wèn)題。這時(shí)，最好在導(dǎo)電層3b 的上側(cè)及下側(cè)形成界面導(dǎo)電層3c。即，做成將導(dǎo)電層3b用界面導(dǎo)電 層3c夾住的結(jié)構(gòu)。亦即，布線層3與多晶硅層2以及像素導(dǎo)電層8 的界面各自采用Ti等的高熔點(diǎn)金屬或金屬化合物。這樣，在布線層3的下側(cè)形成多晶硅層2，布線層3與多晶硅層 2的界面是下襯硅層3a或高熔點(diǎn)金屬。因此，沒(méi)有由于由形成多晶 硅層2時(shí)的激光產(chǎn)生的熱，金屬污染從布線層3向多晶硅層2中擴(kuò) 散的危險(xiǎn)。因而，可以抑制形成于硅層的TFT的連接劣化，漏電流 增力口。多晶硅層2及布線層3上形成柵絕緣層4。重要的是，柵絕緣層 4在與多晶硅層2的界面上沒(méi)有建立電子或空穴的俘獲(trap)電平。 作為柵絕緣層4，可以采用硅氧化膜等。另外，在柵絕緣層4上，對(duì) 應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極5。另外，在柵絕緣層4上， 對(duì)應(yīng)于作為布線層3 —部分的連接墊10,形成電容器電極6。柵電 極5及電容器電極6在同一層形成。如圖3所示，柵電極5也可以 作為柵線108使用。另外，電容器電極6也可以作為用以向上述對(duì) 置電極111供給共用電位的共用電位布線使用。柵電極5、電容器電
極6和柵線108設(shè)為柵電極層11。為了使柵電極5與溝道區(qū)2b自對(duì)準(zhǔn)，最好在形成柵電極5后， 將柵電極作為掩模(mask),用選擇性離子(ion)注入形成源區(qū)2a及漏 區(qū)2c。從而，可以減小TFT的寄生電容量。再者，在布線層3的下 部的多晶硅層2上注入離子量少，但可通過(guò)下襯硅層3a降低布線層 3與源區(qū)2a及漏區(qū)2c的連接電阻。并且，由于下襯^i層3a與源區(qū)2a 及漏區(qū)2c是同一導(dǎo)電型，可以抑制TFT118斷開(off)時(shí)的漏電流。另外，通過(guò)使柵絕緣層4介于中間，將電容器電極6形成在作 為布線層3的一部分的連接墊10上，可以將連接墊10作為電容器 的下部電極。亦即，可以形成將電容器電極6作為上部電極，將柵 絕緣層4作為電容器絕緣膜，將連接墊10作為下部電極的電容器。 從而，如傳統(tǒng)技術(shù)那樣，可以省略電容器的下部電極用的摻雜工序。 再者，通過(guò)采用柵絕緣層4以外的材料作為電容器絕緣膜或變更電 容器絕緣膜的膜厚，可改變電容器的容量。如圖4所示，在柵電極層11上形成層間絕緣層7。層間絕緣層 7為防止來(lái)自層間絕緣層7的下層的氫的逸散而設(shè)。當(dāng)產(chǎn)生來(lái)自層間 絕緣層7的下層的氬的逸散時(shí)，硅原子的懸空鍵(dangling bond)增力口， TFT的特性(閾值電壓Vth、電子遷移率等)顯著劣化。但是，由于設(shè) 在柵電極層11上的層間絕緣層7，可以抑制由氬脫離引起的多晶硅 層2以及在多晶硅層2與柵絕緣層4的界面上的硅原子的懸空鍵的 增加。作為層間絕緣層7，最好至少包含硅的氮化膜。并且，由于形 成層間絕緣層7后的熱處理，擴(kuò)散了氬，可以進(jìn)一步降低硅原子的 懸空鍵。在層間絕緣層上，設(shè)有像素電極層8。通過(guò)貫穿層間絕緣層7及 柵絕緣層4的接觸孔9，像素電極層8電連接至柵電極層11及布線 層3。本實(shí)施例由于是透過(guò)型液晶顯示裝置100,作為像素電極層8， 使用ITO、 IZO、 ITZO等的透明電極。再者，在底部發(fā)射(bottom emission)型的有機(jī)EL顯示裝置中， 與透過(guò)型液晶顯示裝置一樣，作為像素電極層8采用ITO、 IZO、 ITZO 等的透明電極。另外，在反射型液晶顯示裝置中，作為像素電極層8 釆用Al或Ag等的反射電極。另外，在頂部發(fā)射(top emission)型的 有機(jī)EL顯示裝置中，作為像素電極層8釆用將ITO、 IZO、 ITZO等 的透明電極與Al或Ag等的高反射材料層疊后的反射電極。為了保持像素電極層8與柵電極層11和布線層3的充分電接觸， 最好在柵電極層11及布線層3上形成界面導(dǎo)電層。因而，在本實(shí)施 例中，在布線層3上形成界面導(dǎo)電層3c，在柵電極5上形成界面導(dǎo) 電層5a，在電容器電極6上形成界面導(dǎo)電層6a。這種界面導(dǎo)電層， 如上所述，最好舍有Ti、 Cr、 Zr、 Ta、 W、 Mo、 TiN、 ZrN、 TaN、 WN、 VN中的至少一種。這里，參照?qǐng)D5，就液晶顯示裝置100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖 5是說(shuō)明本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的制造方法的制造工序圖。首 先，如圖5(a)所示，在絕緣基板1上形成多晶硅層2。具體方法是， 在絕緣基板1上，用等離子體CVD(PECVD: Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition:等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積)形成非晶硅膜，通過(guò) 照射XeCI準(zhǔn)分子激光器(excimer laser)的光(波長(zhǎng)308nm)或YAG2 or激光器的光(波長(zhǎng)532nrn)，將非晶硅膜轉(zhuǎn)換成多晶硅膜。將該多 晶硅膜光刻(photo etching)成預(yù)定形狀，形成多晶硅層2。然后，如圖5(b)所示，在形成了多晶硅層2的絕緣基板1上形 成布線層3。具體方法是，首先，用PECVD堆積包含導(dǎo)電性雜質(zhì)的 非晶硅膜或微晶硅膜。形成下襯硅層3a。用以下方法進(jìn)行導(dǎo)電性雜 質(zhì)注入(若為p型雜質(zhì))將乙硼烷(diborane)(B2H6)或(若為n型雜 質(zhì))磷化氫(phosphine)(PH3)—邊與硅烷(silane)(SiH4)混合， 一邊進(jìn)行 PECVD處理。導(dǎo)電性雜質(zhì)的濃度由混合氣體(gas)的濃度決定，乙硼 烷及磷化氫最好先用氬等稀釋后使用。微晶硅膜用PECVD時(shí)通過(guò)重 復(fù)進(jìn)行氫稀釋量的最佳化及氫等離子體(plasma)處理來(lái)形成。微晶硅 膜也可以用ICP(Inductive Coupled Plasma)CVD來(lái)形成。另外，也可
用四氟化硅(SiF》代替硅烷。然后，在下村硅層3a上，用濺射(spatter)堆積包含源布線109的 布線層3的材料。如上所述，布線層3使用能耐受后工序的熱處理 且與像素電極層8的電接合性良好的材料?；蛘?，如上所述，為了 使布線的電阻降低，也可用Al、 Cu作為導(dǎo)電層3b,做成由界面導(dǎo)電 層3c覆蓋的結(jié)構(gòu)。這樣，在絕緣基板1上，堆積由下襯硅層3a、導(dǎo)電層3b、界面 導(dǎo)電層3c構(gòu)成的布線層3的材料后，用光刻形成預(yù)定圖案(pattem)。 可用蝕刻氣體(etching gas)及條件不同的干法蝕刻(dry etching)來(lái)形成 布線層3的預(yù)定圖案。再者，在布線層3中，對(duì)于導(dǎo)電層3b及界面 導(dǎo)電層3c也可用濕法蝕刻(wet etching)形成。另外，需要確定下襯石圭 層3a的膜質(zhì)的組合，以能夠利用與下層的多晶硅層2的蝕刻速率 (etching rate)之差進(jìn)行選擇性蝕刻。這時(shí)，布線層3的一部分在多晶 硅層2的一部分之上形成。而且，布線層3從多晶硅層2上開始延 伸而形成到絕緣基板l上。然后，如圖5(c)所示，形成柵絕緣層4，覆蓋多晶硅層2及布線 層3。柵絕緣層4最好用包含TEOS(Tetra Ethyl Ortho Silicate:原硅 酸四乙酯)的PECVD來(lái)形成SiOJ莫。然后，在柵絕緣層4的上形成 包含柵電極5、電容器電極6及柵布線108的柵電極層11。作為柵 電極層11，必需做到與像素電極層8的電接合性良好。例如，若像 素電極層8為ITO,可以選擇與ITO電接合容易的Mo合金或Al合 金。另外，在柵電極層11上，也可以形成與ITO的電4妻合性良好的 TiN等界面導(dǎo)電層5a、 6a。然后，在堆積柵電極層ll后，用光刻(photo etching)按預(yù)定形狀 形成柵電極5及電容器電極6等的圖案。蝕刻可用濕法蝕刻或干法 蝕刻進(jìn)行。從而，將柵絕緣層4介于中間而對(duì)置地形成柵電極5和 多晶硅層2。另外，將柵絕緣層4介于中間而對(duì)置地形成電容器電極 6與作為布線層3的一部分的連接墊10。亦即，電容器電極6與連
接墊10的一部分相重疊。形成柵電極5后，為了使柵電極5與多晶硅層2的溝道區(qū)2b自 對(duì)準(zhǔn)，將柵電極5作為掩才莫，用選擇性離子注入形成源區(qū)2a和漏區(qū) 2c。從而，在多晶硅層2上形成源區(qū)2a和漏區(qū)2c。再者，在布線層 3的下部的多晶硅層2中注入離子量少，但由于下村硅層3a的作用， 可以P爭(zhēng)低布線層3與源區(qū)2a及漏區(qū)2c的連接電阻。另外，在柵絕緣層4上，通過(guò)對(duì)應(yīng)于作為布線層3的一部分的 連接墊10而形成電容器電極6,形成以電容器電極6為上部電極以 連接墊10為下部電極的電容器。這時(shí)，形成在電容器電極6與連接 墊10之間的柵絕緣層4構(gòu)成電容器絕緣層。再者，作為電容器絕緣 層，也可以使用柵絕緣層4以外的材料。另外，也可以將電容器絕 緣膜的膜厚做成與柵絕緣層4的不一樣，改變電容器的容量。接著，如圖5(d)所示，形成層間絕緣層7，覆蓋柵絕緣層4、柵 電極層11。作為層間絕緣層7,如上所述，可使用防止氬的逸散的 膜，也就是采用包含用PECVD形成的硅氮化膜的膜。另外，作為層 間絕緣層7,最好做成以包含TEOS的PECVD形成的硅氧化膜為下 層、以PECVD形成的硅氮化膜為上層的二層結(jié)構(gòu)。然后，在層間絕緣層7及柵絕緣層4的預(yù)定位置上，形成接觸 孔9，使連接墊10的一部分露出。接觸孔9可以用干法蝕刻來(lái)形成。 通常，在多晶硅層2在干法蝕刻中，對(duì)由硅氧化膜及硅氮化膜構(gòu)成 的層間絕緣層7的選擇性低。因此，如傳統(tǒng)技術(shù)那樣，當(dāng)直接在多 晶硅層2上形成接觸孔時(shí)，甚至蝕刻到多晶硅層2，發(fā)生蝕刻穿透。 但是本實(shí)施例中，接觸孔9不直接形成在多晶硅層2上，而是形成 在連接至多晶硅層2的布線層3上。因此，可以得到穩(wěn)定形狀的接 觸孔9。然后，如圖5(e)所示，在層間絕緣層7上形成包舍像素電極的 像素電極層8。于是，像素電極層8的像素電極貫穿層間絕緣層7及 柵絕緣層4，通過(guò)接觸孔9電連接至作為配布線層3的一部分的連4妄
墊10上。另外，像素電極層8的一部分也電連接至由柵電極層11 形成在絕緣基板1的端部上的端子等(未圖示)。作為像素電極層8， 如上所述，可以采用ITO等的透明電極。而且，將堆積在層間絕緣 層7上的像素電極材料光刻成預(yù)定形狀，形成像素電極等。這樣，形成TFT陣列基板103。然后，用這樣形成的TFT陣列 基板形成液晶屏101,安裝背光源102、柵驅(qū)動(dòng)器IC113、源驅(qū)動(dòng)器 IC114等，就可以得到本實(shí)施例的液晶顯示裝置100。這樣，在本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法中，作為存儲(chǔ)電容 器的下部電極，可利用布線層3的一部分。因此，如傳統(tǒng)技術(shù)那樣， 不需要使存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的摻雜工序。 另外，由于布線層3直接設(shè)置在多晶硅層2的源區(qū)2a及漏區(qū)2c上， 不需要源-漏布線用的接觸孔形成工序。這樣，可以省略制造工序， 使生產(chǎn)率提高。實(shí)施例2參照?qǐng)D6，就本發(fā)明實(shí)施例2的顯示裝置進(jìn)行-沈明。圖6是表示 本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的TFT陣列基板103中采用的結(jié)構(gòu)的 剖面圖。本實(shí)施例中，與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是像素電極層8的一部 分連接在絕緣基板1上，在像素電極層8連接于絕緣基板1的區(qū)域 的附近，連接像素電極層8與布線層3。另外，本實(shí)施例的液晶顯示 裝置100適用于布線層3作為反射電極、像素電極層8作為透明電 極的半透過(guò)型液晶顯示裝置。因此，在本實(shí)施例中，就半透過(guò)型的 液晶顯示裝置100進(jìn)行說(shuō)明。圖6中，與圖4同才羊的結(jié)構(gòu)要素帶有 相同的標(biāo)記，其說(shuō)明省略。另外，在本實(shí)施例中，對(duì)于TFT陣列基 板103以外的其它的結(jié)構(gòu)要素，可以使用與示于圖1及圖2的要素 相同的要素。這里，就圖6所示的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō) 明。如圖6所示，用于本實(shí)施例的TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基 板l、多晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、 層間絕緣層7、像素電極層8、連接墊10、柵電極層11等。在絕緣 基板1上，形成具有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多晶硅層2。在 多晶硅層2的一部分上形成布線層3。作為布線層3的一部分的源線 109從多晶硅層2的源區(qū)2a上開始形成到絕緣基板1。另外，作為布 線層3的一部分的連接墊10從多晶硅層2的漏區(qū)2c上起延伸而形成 至絕緣基板1。再者，在絕緣基板1上，形成后述的像素電極層8。 另外，像素電極層8也形成在層間絕緣層7上及布線層3上。亦即， 像素電極層8從層間絕緣層7上開始形成到布線層3及絕緣基板1 上。在本實(shí)施例中，布線層3由具有反射特性的材料構(gòu)成。例如， 可以將Al、 Ag等設(shè)定為構(gòu)成布線層3的導(dǎo)電層3b。而且，如實(shí)施 例1中說(shuō)明的那樣，布線層3設(shè)定為下襯硅層3a、導(dǎo)電層3b、界面 導(dǎo)電層3c的3層結(jié)構(gòu)。從而，可以將布線層3中的連接墊10的一部 分作為反射電極利用。在多晶硅層2和布線層3上形成柵絕緣層4。另外，柵絕緣層4 形成在連接墊10的一部分上。在連接墊10上不形成柵絕緣層4的 區(qū)域，直接形成像素電極層8。亦即，連接墊10與像素電極層8直 接連接。這樣，在本實(shí)施例中，可以將對(duì)像素電極層8傳送圖像信 號(hào)的布線層3與像素電極層8相連接的面積做得較寬大。另外，不 需要形成用以連接像素電極層8和連接墊10的接觸孔。但是，取代 用以連接布線層3與柵電極5的接觸孔，圖6中需要為布線層3與 像素電極層8的連接而在后述的層間絕緣層7上形成接觸孔(未示 出)。該接觸孔可以用與圖4所示的實(shí)施例1相同的制造工序數(shù)來(lái) 形成。在柵絕緣層4上，形成包含柵電極5和電容器電極6的柵電極 層ll。在柵絕緣層4上，在對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電 極5，對(duì)應(yīng)于布線層3的連接墊10形成電容器電才及6。因而，在本 實(shí)施例中，作為布線層的一部分的連接墊10可以作為電容器的下部
電極利用。因此，可以省略為將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的摻雜工序和源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。在柵電極層11上形成層間絕緣層7。然后，在層間絕緣層7上， 形成像素電極層8。因此，如上所述，像素電極層8從層間絕緣層7 上開始形成到連接墊10上及絕緣基板1上。作為像素電極層8，使 用由ITO等構(gòu)成的透明導(dǎo)電材料。由柵線108及源線109包圍的像 素117中，形成作為反射電極的連接墊10及像素電極8a的區(qū)域是反 射區(qū)域117a。另外，在像素117中配置了透明電極即像素電極8a的 區(qū)域中，未形成連接墊10的區(qū)域是透過(guò)區(qū)域117b。這時(shí)，最好盡可能除去作為反射電極起作用的連接墊10上的像 素電極層8。因而，可以使作為反射電極的連接墊10的反射率增大， 可以達(dá)到使反射方式(mode)中的亮度提高。另外，通過(guò)除去作為反射 電極的連接墊10上的界面導(dǎo)電層3c，可使反射率進(jìn)一步增大。 實(shí)施例3參照?qǐng)D7，就本發(fā)明實(shí)施例3的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖7是表示 用于本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)的剖 面圖。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是設(shè)置界面導(dǎo)電層3c， 取代在布線層3與多晶硅層2的界面上形成的下襯硅層3a。圖7中， 與圖4相同的結(jié)構(gòu)要素帶有同樣的標(biāo)記，其說(shuō)明省略。另外，在本 實(shí)施例中，對(duì)于TFT陣列基板103以外的其它構(gòu)成要素，可以使用 與圖1及圖2所示相同的要素。這里，就圖7所示的TFT陣列基板 103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖7所示，用于本實(shí)施例的TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基 板l、多晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電才及6、 層間絕緣層7、像素電極層8、連接墊10、柵電極層11等。在絕緣 基板1上，形成包含源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多晶硅層2。在 多晶硅層2的一部分上形成布線層3。作為布線層3的一部分的源線 109從多晶硅層2的源區(qū)2a上開始形成到絕緣基板l。另外，作為布線層3的一部分的連接墊10從多晶硅層2的漏區(qū)2c上起延伸而形成 至絕緣基板1。本實(shí)施例具有在布線層3與多晶硅層2的界面上不形 成下襯硅層3a的結(jié)構(gòu)。亦即，如圖7所示，布線層3可構(gòu)成為用界 面導(dǎo)電層3c夾住導(dǎo)電層3b的3層結(jié)構(gòu)。另外，在多晶硅層2及布線層3上，形成柵絕緣層4。而且，在 柵絕緣層4上，形成包含柵電極5及電容器電極6的柵電極層11。 在柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極5，對(duì) 應(yīng)于布線層3的連接墊10形成電容器電極6。因而，在本實(shí)施例中， 作為布線層一部分的連接墊IO可作為電容器的下部電極利用。因此， 可以省掉為將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的摻雜工 序和源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。再者，作為電容器 絕緣膜，通過(guò)使用柵絕緣層4以外的材料等，可改變電容器的容量。如實(shí)施例1中說(shuō)明過(guò)的那樣，為了使柵電極5與溝道區(qū)2b自對(duì) 準(zhǔn)，在形成柵電極5后，將柵電極5作為掩模，通過(guò)選擇性離子注 入形成源區(qū)2a、漏區(qū)2c。這時(shí)，形成在多晶硅層2的源區(qū)2a、漏區(qū) 2c上的布線層3，構(gòu)成離子注入時(shí)的障礙。因此，在離子注入時(shí)，需 要設(shè)法減少離子注入部的柵絕緣層4的膜厚，或減少布線層3的膜 厚等。另外，作為布線層3的導(dǎo)電層3b及界面導(dǎo)電層3c，最好使用離 子阻止本領(lǐng)(ion stopping power)車支低的材料。依據(jù)SRIM(the Stopping and Range of Ions in Matter; James F. Ziegler)， 在離子能量(ion energy) 100 ~ 200KeV范圍的離子阻止本領(lǐng)的順序如下，磷(phosphorus)離子的離子阻止本領(lǐng)順序Si<Al<Ti<Zr《Sn<Cu 硼(boron)離子的離子阻止本領(lǐng)順序Si<Al<Ti《Zr<Sn<Cu 根據(jù)上述的離子阻止本領(lǐng)的順序，可以用Al作為布線層3的導(dǎo) 電層3b,可以用Ti、 Zr及導(dǎo)電性的Ti、 Zr化合物作為界面導(dǎo)電層3c。 或者，也可以將布線層3做成Ti、 Zr及導(dǎo)電性的Ti、 Zr化合物的單 層。但是，從布線電阻考慮，最好采用由Al構(gòu)成的導(dǎo)電層3b與界
面導(dǎo)電層3c的組合。另外，形成n型區(qū)域用的磷離子的注入深度，以相同注入能量 比較，約為p型區(qū)域形成的硼離子的注入深度的1/3。因此，形成n 型區(qū)域用的離子注入困難。因而，在注入磷離子時(shí)，依據(jù)上述的 SRIM，若將對(duì)象區(qū)域的柵絕緣層4的膜厚取為30nm、布線層3的 導(dǎo)電層3b的Al的膜厚取為65nm、界面導(dǎo)電層3c的Ti的膜厚取為 20nm，則將磷離子向多晶硅層2注入的注入能量需為100KeV以上。 若將布線層3的導(dǎo)電層3b的Al的膜厚取為160nm、界面導(dǎo)電層3c 的Ti的膜厚取為200nm，則將磷離子向多晶硅層注入的注入能量需 為200KeV。另一方面，注入硼離子時(shí)，依據(jù)上述的SRIM，若將柵絕緣層4 取為30nm、布線層3的導(dǎo)電層3b的Al膜厚取為210nm、界面導(dǎo)電 層3c的Ti膜厚取為20nm,則向多晶硅層2注入硼離子的注入能量 需為100KeV以上，p型區(qū)域的形成遠(yuǎn)比n型區(qū)域的形成來(lái)得容易。而且，如圖7所示，在柵電極層11上形成層間絕緣層7。另夕卜， 在層間絕緣層7及柵絕緣層4的預(yù)定位置上形成接觸孔9。在層間絕 緣層7上設(shè)有像素電極層8。通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的 接觸孔9，像素電極層8電連接至柵電極層11及布線層3。另外， 像素電極層8從層間絕緣層7上開始形成到連接墊10上及絕緣基板 1上。這樣，在布線層3與多晶硅層2的界面上，盡管不形成下村硅 層3a，但可通過(guò)調(diào)整布線層3、柵絕緣層4等的膜厚，在多晶硅層中 適當(dāng)?shù)負(fù)诫s離子。實(shí)施例4參照?qǐng)D8，就本發(fā)明實(shí)施例4的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖8是表示 本實(shí)施例的用于液晶顯示裝置100的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)的剖 面圖。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是源區(qū)2a上的布線層3 連接到溝道區(qū)2b。亦即，布線層3 —直設(shè)置到溝道區(qū)2b。圖8中，
與圖4同樣的結(jié)構(gòu)要素帶有相同的標(biāo)記，省略其說(shuō)明。另外，在本實(shí)施例中，對(duì)于TFT陣列基板103以外的其它結(jié)構(gòu)要素，可以釆用 與示于圖1及圖2的相同的要素。因而，這里，就示于圖8的TFT 陣列基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖8所示，用于本實(shí)施例的TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基 板l、多晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、 層間絕緣層7、像素電極層8、連接墊10、柵電極層11等。絕緣基 板1上，形成具有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多晶硅層2。在多晶硅層2的一部分上形成布線層3。作為布線層3的一部分 的源線109從多晶硅層2的源區(qū)2a上開始形成到絕緣基板1。在本 實(shí)施例中，源線109連"l妾至溝道區(qū)2b。亦即，源線109延設(shè)至后述 的柵電極5的下側(cè)。也就是，源線109 —直設(shè)置到溝道區(qū)2b。再者， 在布線層3與多晶硅層2的界面上，形成下襯^ 圭層3a。因此，布線 層3的導(dǎo)電層3b，不會(huì)與溝道區(qū)2b短路(short)。另外，作為布線層 3的一部分的連接墊10從多晶硅層2的漏區(qū)2c上起延伸而形成到絕 緣基板1 。另外，在多晶硅層2及布線層3上形成柵絕緣層4。然后，在柵 絕緣層4上，形成包含柵電極5及電容器電極6的柵電極層11，在 柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極5，對(duì)應(yīng) 于布線層3的連接墊10形成電容器電極6。因而，在本實(shí)施例中， 作為布線層一部分的連接墊10可以作為電容器的下部電極利用。因 此，可以省略為將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的摻 雜工序和源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。再者，作為電 容器絕緣膜，可通過(guò)使用柵絕緣層4以外的材料等改變電容器容量。 另外，在本實(shí)施例中，4冊(cè)電極5也可以形成在對(duì)應(yīng)于源線109上方 的位置。通過(guò)設(shè)置這樣的結(jié)構(gòu)，可降低受TFT118的寄生電阻影響大的源 區(qū)電阻。特別是，在降低源區(qū)2a及漏區(qū)2c與溝道區(qū)相接的部分的導(dǎo)
電性雜質(zhì)濃度的LDD(Lightly Doped Drain)結(jié)構(gòu)和GOLD(Gate Overlapped LDD)結(jié)構(gòu)中，若源區(qū)也設(shè)為同樣的工藝結(jié)構(gòu)，則可以消 除源側(cè)電阻的增大，使TFT的寄生電阻降低。 實(shí)施例5參照?qǐng)D9，就本發(fā)明實(shí)施例5的顯示裝置進(jìn)行il明。圖9是表示 用于本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)的剖 面圖。本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同點(diǎn)是源區(qū)2a上的布線層3及漏區(qū) 2c上的布線層3連接到溝道區(qū)2b。亦即，布線層3—直設(shè)置到溝道 區(qū)2b。圖9中與圖4相同的結(jié)構(gòu)要素帶有相同的標(biāo)記，其說(shuō)明省略。 另外，本實(shí)施例中，有關(guān)TFT陣列基板103以外的其它結(jié)構(gòu)要素， 可以采用與圖1及圖2所示的相同的要素。這里，就示于圖9的TFT 基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖9所示，用于本實(shí)施例的TFT基板陣列103設(shè)有絕緣基 板l、多晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、 層間絕緣層7、像素電極層8、連接墊10、柵電極層11等。在絕緣 基板1上，形成具有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多晶硅層2。在多晶硅層2的一部分上，形成布線層3。作為布線層3的一部 分的源線109從多晶硅層2的源區(qū)2a上開始形成到絕緣基板1。本 實(shí)施例中，源線109連接到溝道區(qū)2b。亦即，源線109 ^!i殳至后述 的柵電極5的下側(cè)。也就是，源線109 —直設(shè)置到溝道區(qū)2b上。另 外，作為布線層3的一部分的連接墊10從多晶硅層2的漏區(qū)2c上起 延伸而形成至絕緣基板l。連接墊IO與溝道區(qū)2b相接。即，連接墊 10延設(shè)至后述的柵電極5的下側(cè)。也就是，連接墊10 —直設(shè)置到溝 道區(qū)2b上。再者，在布線層3與多晶硅層2的界面上，形成下襯硅 層3a。因此，布線層3的導(dǎo)電層3b與溝道區(qū)2b之間不會(huì)發(fā)生短路。另外，在多晶硅層2及布線層3上，形成柵絕緣層4。而且，在 柵絕緣層4上，形成包含柵電極5及電容器電極6的柵電極層11。 在柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極5，對(duì)
應(yīng)于布線層3的連接墊10形成電容器電極6。因而，本實(shí)施例中， 作為布線層的一部分的連接墊10可作為電容器的下部電極利用。因 此，可以省略為了將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的 摻雜工序和源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。再者，可通 過(guò)使用柵絕緣層4以外的材料等作為電容器絕緣膜，改變電容器容 量。另外，在本實(shí)施例中，柵電極5也形成在對(duì)應(yīng)于源線109上方 的位置。通過(guò)設(shè)成這樣的結(jié)構(gòu)，可以降低受TFT118的寄生電阻的影響大 的源-漏區(qū)電阻。并且，由于源區(qū)2a及漏區(qū)2c由布線層3覆蓋，可 以省略在源區(qū)2a及漏區(qū)2c的形成中必需的導(dǎo)電性雜質(zhì)的離子注入工 序。另外，通過(guò)控制下襯硅層3a的雜質(zhì)濃度，可抑制漏區(qū)2c與溝道 區(qū)2b的界面的電場(chǎng)強(qiáng)度，取得與LDD同樣的效果。實(shí)施例6參照?qǐng)D10及圖11,就本發(fā)明實(shí)施例6的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖 10是表示本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的平面圖。另外，圖 11是沿圖10的b-b線的剖面圖。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1-5不 同，在多晶硅層2上不直接連接布線層3。再者，圖10及圖11中與 圖3及圖4相同的結(jié)構(gòu)要素帶有相同的標(biāo)記，省略其說(shuō)明。另外， 本實(shí)施例中，TFT陣列基板103以外的其它構(gòu)成要素可以用與圖1 及圖2所示的相同的要素。這里，就圖10及圖11所示的TFT陣列 基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖10及國(guó)11所示，TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基板l、多 晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、層間絕 緣層7、像素電極層8、接觸孔9、連接墊10。這里，布線層3包含 源線(信號(hào)線)109及連接墊10。另外，柵電極層11包含柵線(掃描 線)108、柵電極5及電容器電極6。另外，像素電極層8包含像素電 極，也有作為布線起作用的情況。絕緣基板1上形成多晶硅層2。多晶硅層2含有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c。另外，在絕緣基板1上，形成獨(dú)立于多晶硅層2 而形成的布線層3。亦即，布線層3以與多晶硅層2不相接觸的方式 形成。也就是，布線層3離開多晶硅層2而形成。布線層3除了作 為源極109起作用之外，還具有將TFT118、存儲(chǔ)電容器及像素電極 層8之間構(gòu)成預(yù)定電路的功能。如圖11所示，在本實(shí)施例中，做成 導(dǎo)電層3b和界面導(dǎo)電層3c這樣的2層結(jié)構(gòu)。在絕緣基板l上，形成 導(dǎo)電層3b。而且，在導(dǎo)電層3b上，形成與像素電極層8連接的界面 導(dǎo)電層3c。即，布線層3具有按導(dǎo)電層3b和界面導(dǎo)電層3c的順序 形成在絕緣基板l上的結(jié)構(gòu)。再者，如上所述，布線層3可以是由Ti 等高熔點(diǎn)導(dǎo)電材料構(gòu)成的單層，也可為用高熔點(diǎn)導(dǎo)電材料的界面導(dǎo) 電層3c覆蓋Al等的導(dǎo)電層3b的結(jié)構(gòu)。因而，布線層3與像素電極 層8的界面是高熔點(diǎn)金屬或金屬化合物。在多晶硅層2及布線層3上，形成柵絕緣層4。另外，在柵絕緣 層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極5。再者，在柵 絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于作為布線層3的一部分的連接墊10形成電容器 電極6。柵電極5及電容器電極6在同層形成。如圖IO所示，柵電 極5也可以作為4冊(cè)線108使用。另外，電容器電極6也可以用來(lái)作 為向上述的對(duì)置電極111供給共用電位的共用電位布線。將柵電極5、 電容器電極6及柵線108設(shè)為柵電極層11。另外，為使像素電極層8具有與柵電極層11及布線層3的充分 電連接，最好在柵電極層11及布線層3上形成界面導(dǎo)電層。因而， 在本實(shí)施例中，在布線層3上形成界面導(dǎo)電層3c，在柵電極5上形 成界面導(dǎo)電層5a,在電容器電極6上形成界面導(dǎo)電層6a。作為該界 面導(dǎo)電層，如上所述，最好包含Ti、 Cr、 Zr、 Ta、 W、 Mo、 TiN、 ZrN、 TaN、 WN、 VN中的至少一種。另外，通過(guò)使柵絕緣層介于中間，將電容器電極6形成在作為 布線層3的一部分的連接墊10上，可以將該一部分的連4矣墊10作 為電容器的下部電極。亦即，可以形成將電容器電極6作為上部電
極，將柵絕緣層4作為電容器絕緣膜，將連接墊IO作為下部電極的 電容器。于是，可以省略電容器的下部電極用的摻雜工序。再者， 通過(guò)采用柵絕緣層以外的材料作為電容器絕緣膜或改變電容器絕緣 膜的膜厚，可以改變電容器容量。如圖11所示，在柵電極層11上形成層間絕緣膜7。層間絕緣膜 7為防止來(lái)自層間絕緣膜7的下層的氫的逸散而設(shè)。如上所述，作為 層間絕緣層7,由于至少使用包含硅氮化膜的膜，可以抑制由氫脫離 引起的多晶硅層2以及在多晶硅層2與柵絕緣層4的界面上的硅原 子的懸空^t的增加。另外，通過(guò)層間絕緣層7形成后的熱處理擴(kuò)散 氫，可以進(jìn)一步降低硅原子的懸空鍵。在層間絕緣層7的預(yù)定位置 上，設(shè)置接觸孔9。這里，接觸孔9a為連接由像素電極層8構(gòu)成的 像素電極8a和連接墊10而設(shè)。接觸孔9b為連接像素電極8a和多晶 硅層2的漏區(qū)2c而設(shè)。另外，接觸孔9c為連接由像素電極層8構(gòu)成 的連接電極8b和多晶硅層2的源區(qū)2a而設(shè)，接觸孔9d為連接連接 電極8b和作為布線層3的一部分的源布線109而設(shè)。在層間絕緣層7上設(shè)有像素電極層8。像素電極層8由像素電極 8a與連接電極8b構(gòu)成。像素電極8a貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4， 通過(guò)接觸孔9a、 9b分別連接在連接墊10、漏區(qū)2c上。另外，連接 電極8b貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4，通過(guò)接觸孔9c、 9d分別被 連接在源區(qū)2a、源布線109上。在本實(shí)施例中，由于是透過(guò)型液晶 顯示裝置100，使用ITO、 IZO、 ITZO等的透明電極作為像素電極層 8。再者，如上所述，在反射型液晶顯示裝置、底部發(fā)射型的有機(jī)EL 顯示裝置、頂部發(fā)射型的有機(jī)EL顯示裝置中，分別采用適合的像素 電極層8的材料。若像素電極層8為ITO、 IZO、 ITZO等的金屬氧化膜，則由于 在多晶硅層2的界面上硅氧化膜成長(zhǎng)，與多晶硅層2的源區(qū)2a及漏 區(qū)2c的電連接困難。因而，在本實(shí)施例中，在形成像素電極層8之 前，在多晶硅層2與像素電極層8的連接部上形成硅化物層2d。即，
多晶硅層2與像素電極層8界面上具有硅化物層2d。從而，可以改 善多晶硅層2與像素電極層8的電連接性。為了形成硅化物層2d，需要是較低溫度下多晶硅與硅化物化的 金屬，且金屬氧化膜具有導(dǎo)電性?？紤]到這一點(diǎn)，作為使其硅化物 化的金屬，最好使用Co、 Ni、 Mo、 W、 Cr。特別是Co,最好用400 'C左右的熱處理，與多晶硅層2簡(jiǎn)單地形成硅化物。若需600。C以上 的高溫處理時(shí)，最好采用燈泡退火(lamp annealing)等的RTA(Rapid Therma Annealing:快速熱退火)處理，抑制絕緣基板1的熱應(yīng)變而珪 化物化。硅化物化的量，可根據(jù)連接電阻的需要而進(jìn)行調(diào)整。這里，參照?qǐng)D12,就本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的制造方法 進(jìn)行說(shuō)明。圖12是用以說(shuō)明本實(shí)施例的液晶顯示裝置100的制造工 序的制造工序圖。再者，對(duì)于本實(shí)施例中與實(shí)施例1的制造方法中 相同的工序，其說(shuō)明適當(dāng)省略。首先，如圖12(a)所示，在絕緣基板1上形成多晶硅層2。如上 所述，形成a-Si膜后，可用激光退火形成多晶硅層。然后，如圖12(b) 所示，在形成了多晶硅層2的絕緣基板1上，不與多晶硅層2相接 觸地形成布線層3。具體地說(shuō)，在絕緣基板l上，用'減射堆積導(dǎo)電層 3b及界面導(dǎo)電層3c的材料后，用光刻形成預(yù)定圖案。從而，在絕緣 基板1上離開多晶硅層2而形成布線層3。然后，如圖12(c)所示，形成柵絕緣層4,覆蓋多晶硅層2及布 線層3。柵絕緣層4最好如上所述，用包含TEOS(Tetra Ethyl Ortho Silicate:原硅酸四乙酯)的PECVD形成Si02膜。然后，在柵絕緣層 4上，形成包含柵電極5、電容器電極6及柵布線108的柵電極層11。 另外，在柵電極層ll上，形成與ITO的電接合性良好的TiN等的界 面導(dǎo)電層5a、 6a。然后，在堆積柵電極層11后，通過(guò)光刻將柵電核^ 5及電容器電極6等圖案形成為預(yù)定形狀。于是，使柵絕緣層4介于 中間而對(duì)置地形成柵電極5和多晶硅層2。另外，使柵絕層4介于中 間而對(duì)置地形成電容器電極6和作為布線層3的一部分的連接墊10。 形成了柵電極5后，為了使柵電極5與多晶硅層2的溝道區(qū)2b 自對(duì)準(zhǔn)，將柵電極5作為掩才莫，通過(guò)選擇性離子注入形成源區(qū)2a及 漏區(qū)2c。 /人而，在多晶爿法層2上形成源區(qū)2a及漏區(qū)2c。另外，通過(guò)在柵絕層4上對(duì)應(yīng)于作為布線層3的一部分的連接 墊10形成電容器電極6，可形成以電容器電極6為上部電極、以連 接墊10為下部電極的電容器。這時(shí)，形成在電容器電極6與連接墊 10之間的柵絕緣層4構(gòu)成電容器絕緣層。再者，作為電容器絕緣層， 可以使用柵絕緣層4以外的材料，也可以通過(guò)將電容器絕緣膜的膜 厚做成與柵絕緣層4的膜厚不同來(lái)改變電容器容量。接著，如圖12(d)所示，形成層間絕緣層7，以覆蓋柵絕緣層4、 柵電極層11。作為層間絕緣層7，如上所述，可以使用包含防止氬 的逸散的膜，也就是用PECVD形成的硅氮化膜的膜層。另外，更為 理想的是，作為層間絕緣層7,做成以包含TEOS的用PECVD形成 的硅氧化膜為下層、用PECVD形成的硅氮化膜為上層的二層結(jié)構(gòu)。然后，在層間絕緣層7及柵絕緣層4的預(yù)定位置形成接觸孔9。 從而使布線層3的連接墊10及源布線109的一部分和多晶珪層2的 源區(qū)2a及漏區(qū)2c的一部分露出。接觸孔9可用干法蝕刻來(lái)形成。其后，在接觸孔9b及9c的底部形成硅化物層2d，具體是，在 層間絕緣層7上及接觸孔9內(nèi)面上，通過(guò)'減射而堆積硅化物層2d形 成用的金屬膜。即，在接觸孔9b及接觸孔9c的底部的多晶硅層2上， 形成硅化物層2d形成用的金屬膜。而且，通過(guò)將多晶硅層2與金屬 膜的積層膜高溫退火，可以形成硅化物層2d。例如，通過(guò)'減射使Co 堆積，并進(jìn)行400。C的熱處理，可以形成Co與多晶硅層2的硅化物。 因而，可以改善像素電極層8與多晶硅層2的電連接性。再者，在 需要60(TC以上的高溫時(shí)，最好用燈泡退火等的RTA(Rapid Thermal Annealing)處理，抑制玻璃基板的熱應(yīng)變而珪化物化。然后，進(jìn)行熱 處理，在多晶硅層2的表面上形成硅化物層2d后，用濕法蝕刻除去 不要的硅化物層形成用金屬膜。從而，如圖12(e)所示，可以在多晶
硅層2的源區(qū)2a上的接觸孔9c的底部和漏區(qū)2c上所設(shè)的接觸孔9b 的底部形成硅化物層2d。再者，最好對(duì)表面進(jìn)行輕微蝕刻來(lái)去除(etch off)層間絕緣層7上的殘?jiān)?。通過(guò)這種^ 圭化物化，可以防止從像素電 極層8向多晶珪層2的污染。然后，如圖12(i)所示，在層間絕緣層7上形成包含4象素電極8a 和連接電極8b的像素電極層8。從而，通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵 絕緣層4的接觸孔9a,像素電極8a電連接至作為布線層3的一部分 的連接墊10上。另外，通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的接觸 孔9b，像素電極8a電連接至多晶硅層2的漏區(qū)2c上。還有，通過(guò) 貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的接觸孔9c，連接電極8b電連接至 多晶硅層2的源區(qū)2a上。另外，通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層 4的接觸孔9d,連接電極8b電連接至作為布線層3的一部分的源線 109。再者，像素電極層8的一部分用柵電極層11連接至在絕緣基 板l的端部形成的端子等(未圖示)。作為像素電極層8，如上所述， 可以使用ITO等的透明電極。然后，將堆積在層間絕緣層7上的像 素電極材料光刻成預(yù)定形狀，形成像素電極等。這樣，形成TFT陣列基板103。然后，用這樣形成的TFT陣列 基板形成液晶屏101，安裝背光源102、柵驅(qū)動(dòng)器IC113、源驅(qū)動(dòng)器 IC114等后，就可得到本實(shí)施例的液晶顯示裝置100。這樣，在本發(fā)明的液晶顯示裝置100的制造方法中，作為存儲(chǔ) 電容器的下部電極，可以使用布線層3的一部分。因此，不需要如 傳統(tǒng)技術(shù)那樣的摻雜工序，將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層 低阻化。另外，由于布線層3直接設(shè)在絕緣基板1上，可以將源-漏 布線用的接觸孔與像素電極層8和連接墊10連接用的接觸孔用同一 工序形成。從而，可以省略制造工序，使生產(chǎn)率提高。實(shí)施例7參照?qǐng)D13，就本發(fā)明的實(shí)施例7的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖13是 表示本實(shí)施例的液晶顯示裝置100中使用的TFT陣列基板103的結(jié)
構(gòu)的剖面圖。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例6的不同點(diǎn)是，像素電極層8 的一部分連接在絕緣基板1上，在像素電極層8連接于絕緣基板1 的區(qū)域附近，連接像素電極層8與布線層3。另外，本實(shí)施例的液晶 顯示裝置100適用于以布線層3為反射電極、以像素電極層8為透 明電極的半透過(guò)型TFT LCD。因此，在本實(shí)施例中，就半透過(guò)型的 液晶顯示裝置100進(jìn)行說(shuō)明。圖13中與圖4相同的結(jié)構(gòu)要素帶有相 同的標(biāo)記，省略其說(shuō)明。另外，在本實(shí)施例中，關(guān)于TFT陣列基板 103以外的其它構(gòu)成要素，可以使用與圖1及圖2所示相同的要素。 這里，就圖13所示的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖13所示，用于本實(shí)施例的TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基 板l、多晶硅層2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、 層間絕緣層7、像素電極層8、連接墊10、柵電極層11等。在絕緣 基板1上，形成具有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多晶硅層2。另 外，在絕緣板1上不與多晶硅層2相互接觸地形成布線層3。再者， 在絕緣基板1上，形成后述的像素電極層8。另外，在層間絕緣層7 上及布線層3上也形成像素電極層8。即，像素電極層8/人層間絕緣 層7上開始形成到布線層3及絕緣基板1上。在本實(shí)施例中，布線層3由具有反射特性的材料形成。例如， 可以設(shè)定用Al、 Ag等來(lái)構(gòu)成布線層3的導(dǎo)電層3b。而且，如實(shí)施 例6中說(shuō)明的那樣，布線層3為導(dǎo)電層3b和界面導(dǎo)電層3c的2層結(jié) 構(gòu)。于是，可以將布線層3中的連接墊10的一部分用作為反射電極。 在用柵線108及源線109包圍的像素117中，作為反射電極的連接 墊10的形成區(qū)域是反射區(qū)域117a。另外，在像素117中，配置成透 明電極即像素電極8a的區(qū)域是透過(guò)區(qū)域117b。在多晶硅層2及布線層3上，形成柵絕緣層4。另外，在連接墊 10的一部分上形成柵絕層4。在連接墊10上未形成柵絕緣層4的區(qū) 域，直接形成像素電極層8。即，連接墊10與像素電極層8直接電 連接。這樣，本實(shí)施例中，可以將向像素電極層8傳送圖像信號(hào)的
布線層3以及與像素電極層8的連接面積做得較寬大。另外，不需 要形成連接像素電極層8和連接墊10的接觸孔。但是，需要在連接 布線層3和柵電極5的后述的層間絕緣層7形成接觸孔，取代連接 布線層3與像素電極層8的接觸孔(圖13中未示出)。因此，與圖 11所示的實(shí)施例6在制造工序數(shù)上沒(méi)有顯著不同。在柵絕緣層4上，形成包含柵電極5和電容器電極6的柵電極 層ll。在柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極 5,對(duì)應(yīng)于布線層3的連接墊10形成電容器電極6。因而，在本實(shí)施 例中，作為布線層的一部分的連接墊10可用作電容器的下部電極。 因此，可以省略將存儲(chǔ)電容器的下部電極用的多晶硅層低阻化的摻 雜工序和源-漏布線用的接觸孔形成工序這2個(gè)工序。在柵電極層11上形成層間絕緣層7。另外，在層間絕緣層7的 預(yù)定位置上設(shè)置接觸孔9。這里，接觸孔9a為連接由像素電極層8 構(gòu)成的像素電極8a與連接墊10而設(shè)，接觸孔9b為連接像素電極8a 與多晶硅層2的漏區(qū)2c而設(shè)。另外，接觸孔9c為連接由像素電極層 8構(gòu)成的連接電極8b與多晶硅層2的源區(qū)2a而設(shè)，接觸孔9d為連 接連接電極8b與作為布線層3的一部分的源布線109而設(shè)。然后，在層間絕緣層7上形成像素電極層8。因此，如上所述， 像素電極層8從層間絕緣層7上開始形成到連接墊10上及絕緣基板 1上。作為像素電極層8，使用由ITO等構(gòu)成的透明導(dǎo)電材料。像素 電極層8由像素電極8a和連接電極8b構(gòu)成。通過(guò)貫穿層間絕緣層7 及柵絕緣層4的接觸孔9a、 9b,像素電極8a分別連接到連接墊10、 漏區(qū)2c。另夕卜，通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的接觸孔9c、 9d, 連4妄電極8b分別連接到源區(qū)2a、源布線109。另外，如實(shí)施例6中說(shuō)明的那樣，為了改善像素電極層8與多 晶硅層2的連接性，在多晶硅層2與像素電極層8的界面上形成硅 化物層2d。再者，最好盡可能除去用作反射電極的連接墊10上的像 素電極層8。因而，可以使作為反射電極的連接墊10的反射率增大，
以提高反射方式中的亮度。另外，可通過(guò)除去作為反射電極的連接墊10上的界面導(dǎo)電層3c,進(jìn)一步使反射率增大。 實(shí)施例8參照?qǐng)D14,就本發(fā)明實(shí)施例8的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖14是表 示本實(shí)施例的液晶顯示裝置100中的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)的剖 面圖。本實(shí)施例與實(shí)施例6的不同點(diǎn)是在像素電極層8的下層形成 界面導(dǎo)電層8c。在圖14中，與圖4相同的結(jié)構(gòu)要素帶有相同的標(biāo)記， 省略其說(shuō)明。另外，在本實(shí)施例中，對(duì)于TFT陣列基板103以外的 其它構(gòu)成要素，可以使用與圖1及圖2所示的相同的要素。這里， 就圖14所示的TFT陣列基板103的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖14所示，TFT陣列基板103設(shè)有絕緣基板1、多晶硅層 2、布線層3、柵絕緣層4、柵電極5、電容器電極6、層間絕緣層7、 像素電極層8、接觸孔9、連接墊10。這里，布線層3包含源線(信 號(hào)線)109及連接墊10。另外，柵電極層11包^N斷線(掃描線)108、 柵電極5及電容器電極6。另外，像素電極層8包舍像素電極，有時(shí) 也作為布線起作用。在絕緣基板1上，形成含有源區(qū)2a、溝道區(qū)2b、漏區(qū)2c的多 晶硅層2。另外，在絕緣基板l上，形成獨(dú)立于多晶硅層2而形成的 布線層3。如圖14所示，在本實(shí)施例中，做成導(dǎo)電層3b和界面導(dǎo)電 層3c的2層結(jié)構(gòu)。在多晶硅層2及布線層3上，形成柵絕緣層4。 另外，在柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于多晶硅層2的溝道區(qū)2b形成柵電極 5。再者，在柵絕緣層4上，對(duì)應(yīng)于作為布線層3的一部分的連接墊 10形成電容器電極6。柵電極5及電容器電極6用同層的柵電極層11 來(lái)形成。另外，為了保持像素電極層8與柵電極層11及布線層3的 充分的電接觸，在柵電極5上形成界面導(dǎo)電層5a，并在電容器電極6 上形成界面導(dǎo)電層6a。再者，本實(shí)施例中，在布線層3上不形成界 面導(dǎo)電層3a。另外，通過(guò)使柵絕緣層4介于中間，將電容器電極6形成在作
為布線層3的一部分的連接墊10上，可以將該一部分連4妄墊10作 為電容器的下部電極。即，可以形成以電容器電極6為上部電極、 以柵絕緣層4為電容器絕緣膜、以連接墊10為下部電極的電容器。 從而，可以省略電容器的下部電極用的摻雜工序。再者，可以通過(guò) 用柵絕緣層4以外的材料作為電容器絕緣膜或改變電容器絕緣膜的 膜厚，改變電容器容量。如圖14所示，在柵電極層11上形成層間絕緣層7。如上所述， 作為層間絕緣層7，由于使用至少包含硅氮化膜的材料，可以抑制由 氫脫離引起的多晶硅層2以及多晶硅層2與柵絕緣層4的界面上的 硅原子的懸空鍵的增加。另外，在層間絕緣膜7的預(yù)定位置上設(shè)有 接觸孔9。在層間絕緣層7上設(shè)置像素電極層8。像素電極層8由像素電極 8a和連接電極8b構(gòu)成。通過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的接觸 孔9a、 9b,像素電極8a分別連接至連接墊10、漏區(qū)2c。另外，通 過(guò)貫穿層間絕緣層7及柵絕緣層4的接觸孔9c、 9d，連接電極8b分 別連接至源區(qū)2a、源布線109。在像素電極層8與層間絕緣層7的界面上，形成界面導(dǎo)電層8c。 并且，界面導(dǎo)電層8c—直形成到接觸孔9的內(nèi)面。即，也在像素電 極層8的與多晶硅層2的界面及與布線層3的界面上，形成界面導(dǎo) 電層8c。從而，可以容易地改善像素電極層8與多晶硅層2、布線層 3及柵電極層11之間的電連接。因此，可以用比上述的實(shí)施例6更 少的制造工序，容易地改善電連接。再者，在本實(shí)施例中，若像素 電極層8用透明導(dǎo)電材料來(lái)形成，則存在使其透明性劣化的危險(xiǎn)。 因此，適合用于頂部發(fā)射型的有機(jī)EL等的發(fā)光顯示裝置和反射型的 液晶顯示裝置等。如以上說(shuō)明那樣，使包含源線109的布線層3位于^f冊(cè)絕緣層4 的下部，通過(guò)與形成源區(qū)2a、漏區(qū)2c的多晶硅層2在同層或上部重 疊，可以將布線層3用作為存儲(chǔ)電容器的下部電極。另外，由于可
以將布線層3與源區(qū)2a、漏區(qū)2c分別直接連接，可以省略源-漏布 線用的接觸孔形成工序。另外，由于可用布線層3作為存儲(chǔ)電容器 的下部電極，不需要如傳統(tǒng)技術(shù)那樣的將存儲(chǔ)電容器的下部電極用 多晶硅層低阻化的摻雜工序。這樣，用本發(fā)明可以將傳統(tǒng)的LTPS TFT LCD所需的8工序的 圖案形成減少至6工序。另外，若不是上述的互補(bǔ)型MOS(CMOS)結(jié) 構(gòu)而是與a-Si TFT LCD同樣的單一溝道結(jié)構(gòu)，則依據(jù)本發(fā)明，可以 用與a-Si TFT LCD相同的圖案形成工序數(shù)來(lái)形成LTPS TFT。因而， 可以減少LTPSTFT的圖案形成工序，使生產(chǎn)率提高。并且，在半透過(guò)型TFT LCD中，通過(guò)將布線層作為反射電極使 用，可以省略形成反射電極的工序。因而，可用與透過(guò)型LCD相同 的圖案形成工序數(shù)，制造反射型LCD。再者，在上述的實(shí)施例中，已就SA(Self Aligned:自對(duì)準(zhǔn))TFT 的情況作了說(shuō)明，但不受此限。例如，對(duì)于LDD(Lightly Doped Dmin)TFT以及GOLD(Gate-Overlapped LDD)TFT,也具有同樣的效 果。另外，本發(fā)明不僅在由用上述激光退火形成的多晶硅構(gòu)成的傳 統(tǒng)的LTPSTFT中，也可在用其它各種方法形成的結(jié)晶性硅中，例如， 在微晶硅TFT使用的有源矩陣顯示裝置中起同樣的效果。再者，由 本發(fā)明產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)不僅適用于LCD,也適用于有源矩陣有機(jī)EL顯 示裝置等的其它有源矩陣顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包含多根信號(hào)線、與所述多根信號(hào)線交叉的多根掃描線以及在由所述信號(hào)線和所述掃描線包圍的區(qū)域形成的薄膜晶體管，設(shè)有在基板上形成的晶體硅層，包含源區(qū)、漏區(qū)及溝道區(qū)；包含所述信號(hào)線的布線層，覆蓋所述源區(qū)及所述漏區(qū)上的至少一部分而形成；在所述晶體硅層及布線層上形成的柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成的柵電極層，包含所述掃描線、對(duì)應(yīng)于所述溝道區(qū)而形成的柵電極以及對(duì)應(yīng)于所述布線層的一部分而形成的電容器電極；在所述柵電極層上形成的層間絕緣層；在所述層間絕緣層上形成的像素電極層，包含通過(guò)設(shè)在所述柵絕緣層及所述層間絕緣層的接觸孔而連接到所述漏區(qū)或所述源區(qū)的像素電極。
2. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中 所述布線層至少由第l層和在所述第l層上形成的笫2層構(gòu)成， 與所述源區(qū)及所述漏區(qū)連接的所述第1層是包含導(dǎo)電性雜質(zhì)的硅膜；所述第2層包含金屬膜。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于在所迷源區(qū) 或/和所述漏區(qū)上形成的所述布線層，延續(xù)而形成到所述柵電極下。
4. 一種顯示裝置，包含多根信號(hào)線、與所述多根信號(hào)線交叉的 多根掃描線以及在由所述信號(hào)線和所述掃描線包圍的區(qū)域形成的薄膜 晶體管，設(shè)有在基板上形成的晶體硅層，包含源區(qū)、漏區(qū)及溝道區(qū)； 包含所述信號(hào)線的所述布線層，所述信號(hào)線離開所述晶體硅層而形成；在所述晶體硅層及布線層上形成的柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成的柵電極層，包含所述掃描線、對(duì)應(yīng)于所 述溝道區(qū)而形成的片冊(cè)電極以及對(duì)應(yīng)于所述布線層的 一部分而形成的電 容器電極；在所述柵電極層上形成的層間絕緣層；在所述層間絕緣層上形成的像素電極層，包含通過(guò)設(shè)在所述^JH色 緣層及所述層間絕緣層的接觸孔而連接到所述漏區(qū)或所述源區(qū)的像素 電極。
5. 如權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其中所述晶體硅層在與所述 像素電極層的界面上設(shè)有包含Co、 Ni、 Mo、 W、 Cr中的至少一種的 硅化物層。
6. 如權(quán)利要求l、 2、 4或5所述的顯示裝置，其中所述布線層 與所述像素電極層的界面包含Ti、 Cr、 Zr、 Ta、 W、 Mo、 TiN、 ZrN、 TaN、 WN、 VN中的至少一種。
7. 如權(quán)利要求l、 2、 4或5所述的顯示裝置，其中所迷布線層 由具有反射特性的材料構(gòu)成。
8. —種顯示裝置的制造方法，所述顯示裝置包含多根信號(hào)線、 與所述多根信號(hào)線交叉的多根掃描線以及在由所述信號(hào)線和所述掃描 線包圍的區(qū)域形成的薄膜晶體管，包括如下工序在基板上形成晶體硅層；覆蓋所述晶體硅層上的至少一部分而形成包含所述信號(hào)線的布 線層；在所述晶體硅層及所述布線層上形成柵絕緣層； 在所述柵絕緣層上形成包含柵電極、所述掃描線及電容器電極的 柵電極層；在所述柵電極層及所述柵絕緣層上形成層間絕緣層；在所述層間絕緣層上形成像素電極層，通過(guò)設(shè)在所述層間絕緣層 及所述柵絕緣層的接觸孔而將所述像素電極層與所述布線層電連接。
9. 一種顯示裝置的制造方法，所述顯示裝置包含多根信號(hào)線、 與所述多根信號(hào)線交叉的多根掃描線以及在由所述信號(hào)線和所述掃描 線包圍的區(qū)域形成的薄膜晶體管，包括如下工序在基板上形成晶體硅層；離開所述晶體硅層而形成包含所述信號(hào)線的布線層； 在所述晶體硅層及所述布線層上形成柵絕緣層； 在所述柵絕緣層上形成包含柵電極、所述掃描線及電容器電;f及的 柵電極層；在所述柵電極層及所述柵絕緣層上形成層間絕緣層；在所述層間絕緣層上形成像素電極層，通過(guò)設(shè)在所述層間絕緣層及所述柵絕緣層的接觸孔而將所述像素電極層與所述布線層及所述晶體硅層電連接。
10. 如權(quán)利要求9所述的顯示裝置的制造方法，包括如下工序 在所述接觸孔開孔后，堆積金屬膜；通過(guò)熱處理，在所述晶體硅層表面上形成與所述金屬膜的金屬^圭 化物層；保留所述金屬硅化物層，并除去所述金屬膜；通過(guò)所述金屬硅化物層，將所述像素電極和所述晶體硅層電連
全文摘要
以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)提供抑制了以晶體硅層作為溝道活性層的薄膜晶體管的特性偏差的顯示裝置。本發(fā)明一實(shí)施例的顯示裝置設(shè)有形成在絕緣基板(1)上的多晶硅層(2)；在絕緣基板(1)上的多晶硅層(2)的源區(qū)(2a)及漏區(qū)(2c)上形成的包含源線的布線層(3)；在多晶硅層(2)及布線層(3)上形成的柵絕緣層(4)；包含柵線、對(duì)應(yīng)于多晶硅層(2)的溝道區(qū)(2b)形成的柵電極(5)及對(duì)應(yīng)于布線層(3)的一部分形成的電容器電極(6)的在柵絕緣層(4)上形成的柵電極層(11)；在柵電極層(11)上形成的層間絕緣層(7)；在層間絕緣層(7)上形成的、通過(guò)設(shè)在柵絕緣層(4)及層間絕緣層(7)的接觸孔(9)連接至漏區(qū)(2c)的包含像素電極的像素電極層(8)。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK101118913SQ20071014192
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者永田一志, 竹口徹 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社