JP2008026774A - Electro-optical device, method for manufacturing same, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置及びその製造方法、並びに該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。 The present invention relates to an electro-optical device such as a liquid crystal device and a manufacturing method thereof, and a technical field of an electronic apparatus such as a liquid crystal projector including the electro-optical device.
この種の電気光学装置の一例である液晶装置は、直視型ディスプレイのみならず、例えば投射型表示装置の光変調手段(ライトバルブ)としても多用されている。特に投射型表示装置の場合、光源からの強い光が液晶ライトバルブに入射されるため、この光によって液晶ライトバルブ内の薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)がリーク電流の増大や誤動作等を生じないよう、入射光を遮る遮光手段としての遮光膜が液晶ライトバルブに内蔵されている。しかしながら、オフ電流を低減するなどの目的で半導体層にLDD(Lightly Doped Drain)領域が形成されたTFT(即ち、LDD構造を有するTFT)では、LDD領域に照射された光によって当該LDD領域に光リーク電流が生じてしまう問題点がある。そこで、例えば特許文献1では、TFTのLDD領域をゲート電極で覆うことにより、光リーク電流を低減させる技術が提案されている。 A liquid crystal device which is an example of this type of electro-optical device is frequently used not only as a direct-view display but also as a light modulation means (light valve) of, for example, a projection display device. In particular, in the case of a projection display device, strong light from a light source is incident on a liquid crystal light valve, and this thin film transistor (TFT: Thin Film Transistor) in the liquid crystal light valve does not cause an increase in leakage current or malfunction. As described above, a light shielding film as a light shielding means for blocking incident light is built in the liquid crystal light valve. However, in a TFT in which an LDD (Lightly Doped Drain) region is formed in a semiconductor layer for the purpose of reducing off-state current (that is, a TFT having an LDD structure), light emitted to the LDD region is irradiated to the LDD region. There is a problem that leakage current occurs. Thus, for example, Patent Document 1 proposes a technique for reducing the light leakage current by covering the LDD region of the TFT with a gate electrode.
一方、半導体の分野では、いわゆるGOLD(Gate drain OverLapped Device)構造を有するTFTが知られている(例えば特許文献2参照)。GOLD構造を有するTFTでは、ゲート電極が、ソース・ドレイン領域と重なるように形成されており、これにより、TFTの動作時におけるチャネル電流を増大させることが可能になる、とされている。 On the other hand, in the field of semiconductors, a TFT having a so-called GOLD (Gate drain OverLapped Device) structure is known (see, for example, Patent Document 2). In the TFT having the GOLD structure, the gate electrode is formed so as to overlap with the source / drain regions, and this makes it possible to increase the channel current during the operation of the TFT.
しかしながら、上述した特許文献1に開示された技術によれば、開口率の向上や装置の小型化のために、上述した遮光膜を細く形成する場合などに、TFTを十分に遮光できないおそれがあるという技術的問題点がある。また、上述したGOLD構造を有するTFTでは、非動作時におけるチャネル電流が増大してしまうおそれがあるという技術的問題点がある。 However, according to the technique disclosed in Patent Document 1 described above, the TFT may not be sufficiently shielded from light when the above-described light shielding film is formed thin in order to improve the aperture ratio or downsize the device. There is a technical problem. In addition, the TFT having the GOLD structure described above has a technical problem that the channel current may increase during non-operation.
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、画素スイッチング用のトランジスタの性能を向上させると共に、遮光性が高められており、高品位の画像を表示可能な電気光学装置及びその製造方法並びに該電気光学装置を備えてなる電子機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, for example, and improves the performance of a transistor for pixel switching and has improved light shielding properties, and an electro-optical device capable of displaying a high-quality image, and the same It is an object to provide a manufacturing method and an electronic apparatus including the electro-optical device.
本発明に係る第1の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の各々に形成された画素電極と、該画素電極と電気的に接続されており、チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域と、前記チャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域とを有する半導体層、及び前記チャネル領域に重なるゲート電極を有するトランジスタと、前記ゲート電極と、絶縁膜を介して互いに異なる層に配置されており、前記基板上で平面的に見て、前記第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるように形成されると共に前記ゲート電極と電気的に接続された第1遮光部とを備える。 In order to solve the above problems, a first electro-optical device according to the present invention has a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on a substrate, and the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines. And a pixel electrode formed in each of a plurality of pixels constituting the display region on the substrate, and electrically connected to the pixel electrode, and between the channel region and the source region A semiconductor layer having a formed first LDD region and a second LDD region formed between the channel region and the drain region; a transistor having a gate electrode overlapping the channel region; and the gate electrode Are disposed in different layers with an insulating film interposed therebetween, and are formed so as to overlap at least partially with the first and second LDD regions when viewed in plan on the substrate and And a over gate electrode and the first light-shielding portion that is electrically connected.
本発明に係る第1の電気光学装置によれば、例えば、データ線から画素電極へ画像信号が制御され、所謂アクティブマトリクス方式による画像表示が可能となる。尚、画像信号は、例えば後述するトランジスタがオンオフされることによって、所定のタイミングで画素電極に供給される。画素電極は、例えばITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電材料からなる透明電極であり、データ線及び走査線の交差に対応して、基板上において表示領域となるべき領域にマトリクス状に複数設けられる。 According to the first electro-optical device of the present invention, for example, an image signal is controlled from a data line to a pixel electrode, and an image display by a so-called active matrix method is possible. The image signal is supplied to the pixel electrode at a predetermined timing, for example, when a transistor described later is turned on / off. The pixel electrode is a transparent electrode made of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide), for example, and a plurality of pixel electrodes are provided in a matrix form in a region to be a display region on the substrate corresponding to the intersection of the data line and the scanning line. It is done.
トランジスタは、チャネル領域を含む半導体層と、該チャネル領域に重なるゲート電極とを有する。半導体層は、チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域、及びチャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域を有する。即ち、トランジスタはLDD構造を有する。 The transistor includes a semiconductor layer including a channel region and a gate electrode overlapping with the channel region. The semiconductor layer has a first LDD region formed between the channel region and the source region, and a second LDD region formed between the channel region and the drain region. That is, the transistor has an LDD structure.
「第1のLDD領域」及び「第2のLDD領域」の各々は、例えばイオン注入(ion implantation)法等の不純物打ち込みによって半導体層に不純物を打ち込んでなる不純物領域である。このような不純物領域は、半導体層におけるチャネル長に沿ってチャネル領域の両側にミラー対称に形成されており、トランジスタの非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つトランジスタの動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。 Each of the “first LDD region” and the “second LDD region” is an impurity region formed by implanting impurities into the semiconductor layer by impurity implantation such as ion implantation. Such impurity regions are formed in mirror symmetry on both sides of the channel region along the channel length in the semiconductor layer, and reduce off-current flowing in the source region and the drain region when the transistor is not operating. It is possible to suppress a decrease in on-current flowing during the operation.
ゲート電極は、チャネル領域に重なるように形成される。ゲート電極は、走査線のうちチャネル領域に重なる部分として形成されてもよいし、走査線とは別に設けられた導電膜でもよい。このような導電膜は、コンタクトホール等の接続手段を介して走査線に電気的に接続される。 The gate electrode is formed so as to overlap the channel region. The gate electrode may be formed as a portion of the scanning line that overlaps the channel region, or may be a conductive film provided separately from the scanning line. Such a conductive film is electrically connected to the scanning line through connection means such as a contact hole.
本発明では特に、トランジスタのゲート電極と、絶縁膜を介して互いに異なる層に配置され、基板上で平面的に見て、第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるように形成された第1遮光部を備える。即ち、第1遮光部は、絶縁膜を介してゲート電極よりも例えば上層側に、基板上で平面的に見て、第1及び第2のLDD領域を少なくとも部分的に覆うように、遮光性の導電膜が積層されることにより形成される。よって、第1及び第2のLDD領域に照射される光を低減できる。言い換えれば、第1及び第2のLDD領域に向かう光が、第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるように形成された第1遮光部によって遮光される。従って、第1及び第2のLDD領域に光が照射されることにより、該第1及び第2のLDD領域に光リーク電流が生じてしまうことを抑制できる。これにより、光リーク電流の発生に起因して生じるフリッカ等の表示不良を低減できる。 In the present invention, in particular, the gate electrode of the transistor and the insulating layer are disposed in different layers, and are formed so as to at least partially overlap the first and second LDD regions when viewed in plan on the substrate. A first light shielding portion. That is, the first light-shielding portion has a light-shielding property so as to cover at least partially the first and second LDD regions when viewed in plan on the substrate, for example, on the upper layer side of the gate electrode through the insulating film. Are formed by laminating these conductive films. Therefore, the light irradiated to the first and second LDD regions can be reduced. In other words, the light traveling toward the first and second LDD regions is shielded by the first light shielding portion formed so as to at least partially overlap the first and second LDD regions. Therefore, it can be suppressed that light leakage current is generated in the first and second LDD regions by irradiating the first and second LDD regions with light. As a result, display defects such as flicker caused by the occurrence of light leakage current can be reduced.
ここで、本発明に係る「第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なる」には、第1及び第2のLDD領域の両方と部分的或いは完全に重なる場合のみならず、第1のLDD領域だけと部分的に或いは完全に重なる場合や第2のLDD領域だけと部分的に或いは完全に重なる場合も含まれる。第1及び第2のLDD領域に到達する光を遮る遮光性を高める観点からみれば、第1遮光部が第1及び第2のLDD領域の両方と重なることが好ましい。 Here, “at least partially overlaps the first and second LDD regions” according to the present invention includes not only the case where the first and second LDD regions overlap partially or completely, but also the first This also includes a case where it partially or completely overlaps only with the LDD region, and a case where it partially or completely overlaps only with the second LDD region. From the viewpoint of improving the light blocking property of blocking the light reaching the first and second LDD regions, it is preferable that the first light blocking portion overlaps both the first and second LDD regions.
更に、本発明では特に、第1遮光部は、例えば該第1遮光部とゲート電極との間に積層された絶縁膜に開孔されたコンタクトホール等の接続手段を介して、ゲート電極と電気的に接続される。よって、トランジスタの動作時に、チャネル領域に加えて、第1及び第2のLDD領域に少なくとも部分的に電界を印加することができる。従って、トランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。加えて、第1遮光部は、ゲート電極と絶縁膜を介して互いに異なる層に配置されているので、トランジスタの非動作時に流れるオフ電流の増加を抑制することができる。即ち、第1遮光部とゲート電極との間に位置する絶縁膜の厚さを調整することによって、非動作時におけるオフ電流を抑制しつつ、トランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。 Further, in the present invention, in particular, the first light-shielding portion is electrically connected to the gate electrode via a connection means such as a contact hole opened in an insulating film laminated between the first light-shielding portion and the gate electrode. Connected. Accordingly, an electric field can be applied at least partially to the first and second LDD regions in addition to the channel region during the operation of the transistor. Accordingly, the on-current that flows during the operation of the transistor can be increased. In addition, since the first light-shielding portion is disposed in different layers with the gate electrode and the insulating film interposed therebetween, an increase in off-current that flows when the transistor is not in operation can be suppressed. In other words, by adjusting the thickness of the insulating film positioned between the first light-shielding portion and the gate electrode, it is possible to increase the on-current that flows during the operation of the transistor while suppressing the off-current during the non-operation. .
以上説明したように本発明に係る第1の電気光学装置によれば、画素電極と電気的に接続されたトランジスタの第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なる第1遮光部によって、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共にトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。これにより、フリッカ等の表示不良が低減された高品位な画像を表示可能となる。 As described above, according to the first electro-optical device according to the present invention, the first light-shielding portion that at least partially overlaps the first and second LDD regions of the transistor electrically connected to the pixel electrode, Generation of light leakage current in the first and second LDD regions can be suppressed, and an on-current that flows during the operation of the transistor can be increased. This makes it possible to display a high-quality image with reduced display defects such as flicker.
本発明に係る第1の電気光学装置の一態様では、前記第1遮光部は、前記走査線の一部として形成される。 In one aspect of the first electro-optical device according to the present invention, the first light shielding portion is formed as a part of the scanning line.
この態様によれば、第1遮光部は、走査線の一部、即ち、例えば、走査線のうち当該走査線が延びる方向(即ち、X方向)に沿った本線部から例えばデータ線が延びる方向(即ち、Y方向)に延設された延設部として形成される。よって、走査線の一部を、第1遮光部として機能させることができるので、基板上の積層構造の複雑化を殆ど招くことなく、第1及び第2のLDD領域の遮光性を高めると共にトランジスタのオン電流を大きくすることができる。尚、第1遮光部は、前記本線部の一部として形成されてもよいし、前記本線部の一部及び前記延設部として形成されてもよい。 According to this aspect, the first light-shielding portion is a direction in which, for example, the data line extends from a part of the scanning line, that is, the main line portion along the direction in which the scanning line extends (that is, the X direction). In other words, it is formed as an extended portion that extends in the Y direction. Accordingly, a part of the scanning line can function as the first light shielding portion, so that the light shielding property of the first and second LDD regions is improved and the transistor is hardly caused without causing the complicated laminated structure on the substrate. The on-state current can be increased. The first light shielding part may be formed as a part of the main line part, or may be formed as a part of the main line part and the extending part.
本発明に係る第1の電気光学装置の他の態様では、前記トランジスタと互いに異なる層に形成されており、前記表示領域内の第1方向に沿って延びる第1部分と、該第1方向に交わる第2方向に沿って延びる第2部分と、前記複数の画素の各々の開口領域を互いに隔てる非開口領域のうち前記第1方向に沿って延びる第1領域と前記非開口領域のうち前記第2方向に沿って延びる第2領域とが相互に交差する交差領域において、前記第1部分及び前記第2部分が相互に交差する交差部を有する第2遮光部を備え、前記画素電極は、前記ドレイン領域に電気的に接続され、前記データ線は、前記ソース領域に電気的に接続されており、前記第2のLDD領域の少なくとも一部は、前記交差部と重なる。 In another aspect of the first electro-optical device according to the invention, the first portion is formed in a layer different from the transistor, and extends along the first direction in the display region, and the first direction A second portion extending along the intersecting second direction, and a first region extending along the first direction among the non-opening regions separating the opening regions of the plurality of pixels from each other, and the first of the non-opening regions. In a crossing region where a second region extending in two directions crosses each other, the first part and the second part include a second light-shielding part having a crossing part where they cross each other. The data line is electrically connected to the drain region, the data line is electrically connected to the source region, and at least a part of the second LDD region overlaps the intersection.
この態様によれば、第2遮光部は、第2のLDD領域の少なくとも一部が交差部に重なっていることにより、第2のLDD領域が交差部に重ならない場合に比べて該第2のLDD領域に照射される光を低減できる。 According to this aspect, the second light-shielding portion has the second LDD region overlapped with the intersecting portion, so that the second LDD region does not overlap with the intersecting portion. Light irradiated to the LDD region can be reduced.
更に、本願発明者は、トランジスタの動作時に、画素電極に電気的に接続されるドレイン領域とチャネル領域との間に形成された第2のLDD領域において、データ線に電気的に接続されるソース領域とチャネル領域との間に形成された第1のLDD領域に比べて光リーク電流が相対的に発生し易いと推察している。 Further, the inventor of the present application provides a source electrically connected to the data line in the second LDD region formed between the drain region and the channel region electrically connected to the pixel electrode during the operation of the transistor. It is presumed that the light leakage current is relatively likely to occur as compared with the first LDD region formed between the region and the channel region.
従って、この態様によれば、第2のLDD領域の少なくとも一部が交差部に重なっていることによって、光リーク電流が生じ易いLDD領域を遮光でき、トランジスタに流れる光リーク電流を効果的に低減できる。 Therefore, according to this aspect, since at least a part of the second LDD region overlaps the intersection, the LDD region where the light leakage current is likely to be generated can be shielded, and the light leakage current flowing through the transistor is effectively reduced. it can.
尚、本発明に係る「第1領域」とは、互いに隣接する開口領域を相互に隔てるように表示領域に格子状に延びる非開口領域のうち当該表示領域の第1方向に延びる領域である。より具体的には、例えば基板上でマトリクス状に規定された複数の画素の行方向、即ち複数の走査線が配列される配列方向である。複数の走査線に交差するデータ線は、第1領域に形成されていることになり、走査線は後述する第2領域に形成されている。本発明に係る「開口領域」とは、実質的に光が透過する画素内の領域であり、例えば、画素電極が形成される領域であって、透過率の変更に応じて液晶等の電気光学物質を抜けてきた出射光の階調を変化させることが可能となる領域である。言い換えれば、「開口領域」とは、画素に集光される光が光を透過させない、或いは光透過率が透明電極に比べて相対的に小さい配線、遮光膜、及び各種素子等の遮光体で遮られることがない領域を意味する。本発明に係る「非開口領域」とは、表示に寄与する光が透過しない領域を意味し、例えば画素内に非透明な配線或いは電極、若しくは各種素子等の遮光体が配設されている領域を意味する。本発明に係る「開口率」とは、開口領域及び非開口領域を加えた画素のサイズにおける開口領域の割合を意味し、開口率が大きいほど本発明に係る電気光学装置の表示性能が向上する。 The “first region” according to the present invention is a region extending in the first direction of the display region among the non-opening regions extending in a lattice pattern in the display region so as to separate the adjacent opening regions from each other. More specifically, for example, the row direction of a plurality of pixels defined in a matrix on the substrate, that is, the arrangement direction in which a plurality of scanning lines are arranged. The data lines intersecting the plurality of scanning lines are formed in the first region, and the scanning lines are formed in the second region described later. An “opening region” according to the present invention is a region in a pixel through which light is substantially transmitted, for example, a region in which a pixel electrode is formed, and an electro-optic such as a liquid crystal according to a change in transmittance. This is a region where the gradation of the emitted light that has passed through the substance can be changed. In other words, the “opening region” is a light shielding body such as a wiring, a light shielding film, and various elements in which the light collected on the pixel does not transmit the light or the light transmittance is relatively smaller than that of the transparent electrode. An area that is not obstructed. The “non-opening region” according to the present invention means a region where light contributing to display is not transmitted, for example, a region where a non-transparent wiring or electrode, or a light-shielding body such as various elements is arranged in a pixel. Means. The “aperture ratio” according to the present invention means the ratio of the aperture area in the pixel size including the aperture area and the non-aperture area, and the display performance of the electro-optical device according to the present invention improves as the aperture ratio increases. .
本発明に係る第2の電気光学装置は、基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の各々に形成された画素電極と、該画素電極と電気的に接続されており、第1チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域と、前記第1チャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域とを有する第1の半導体層、及び、前記第1チャネル領域に重なると共に前記第1及び第2のLDD領域に少なくとも部分的に重なる第1ゲート電極を有する第1のトランジスタとを備える。 A second electro-optical device according to the present invention is defined on a substrate in correspondence with a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other, and the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines. A pixel electrode formed in each of a plurality of pixels constituting the display region on the substrate, and a first electrode formed between the first channel region and the source region and electrically connected to the pixel electrode. And a first semiconductor layer having a second LDD region formed between the first channel region and the drain region, and overlapping the first channel region and the first and second layers. And a first transistor having a first gate electrode that at least partially overlaps the LDD region.
本発明に係る第2の電気光学装置によれば、上述した本発明に係る第1の電気光学装置と概ね同様に画像表示が行われる。 According to the second electro-optical device according to the present invention, image display is performed in substantially the same manner as the above-described first electro-optical device according to the present invention.
本発明では、画素電極と電気的に接続された第1のトランジスタを構成する第1の半導体層は、第1チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域、及び第1チャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域を有する。 In the present invention, the first semiconductor layer included in the first transistor electrically connected to the pixel electrode includes the first LDD region formed between the first channel region and the source region, and the first transistor A second LDD region is formed between the channel region and the drain region.
「第1のLDD領域」及び「第2のLDD領域」の各々は、例えばイオン注入法等の不純物打ち込みによって第1の半導体層に不純物を打ち込んでなる不純物領域である。このような不純物領域は、第1の半導体層におけるチャネル長に沿って第1チャネル領域の両側にミラー対称に形成されており、第1のトランジスタの非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つ第1のトランジスタの動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。 Each of the “first LDD region” and the “second LDD region” is an impurity region formed by implanting impurities into the first semiconductor layer by impurity implantation such as ion implantation. Such impurity regions are formed in mirror symmetry on both sides of the first channel region along the channel length in the first semiconductor layer, and flow into the source region and the drain region when the first transistor is not operating. The off-state current can be reduced, and the decrease in the on-state current that flows during the operation of the first transistor can be suppressed.
本発明では特に、第1のトランジスタを構成する第1ゲート電極は、第1の半導体層の第1チャネル領域に重なると共に第1及び第2のLDD領域に少なくとも部分的に重なる。即ち、第1のトランジスタは、所謂GOLD構造を有する。よって、第1及び第2のLDD領域に照射される光を低減できる。言い換えれば、第1及び第2のLDD領域に向かう光が、第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるように形成されたゲート電極によって遮光される。従って、第1及び第2のLDD領域に光が照射されることにより、該第1及び第2のLDD領域に光リーク電流が生じてしまうことを抑制できる。これにより、光リーク電流の発生に起因して生じるフリッカ等の表示不良を低減できる。 Particularly in the present invention, the first gate electrode constituting the first transistor overlaps the first channel region of the first semiconductor layer and at least partially overlaps the first and second LDD regions. That is, the first transistor has a so-called GOLD structure. Therefore, the light irradiated to the first and second LDD regions can be reduced. In other words, the light traveling toward the first and second LDD regions is shielded by the gate electrode formed so as to at least partially overlap the first and second LDD regions. Therefore, it can be suppressed that light leakage current is generated in the first and second LDD regions by irradiating the first and second LDD regions with light. As a result, display defects such as flicker caused by the occurrence of light leakage current can be reduced.
尚、第1ゲート電極は、走査線のうち第1チャネル領域並びに第1及び第2のLDD領域に重なる部分として形成されてもよいし、走査線とは別に設けられた導電膜でもよい。このような導電膜は、コンタクトホール等の接続手段を介して走査線に電気的に接続される。第1及び第2のLDD領域に到達する光を遮る遮光性を高める観点からみれば、第1ゲート電極が第1及び第2のLDD領域の両方と重なることが好ましい。 The first gate electrode may be formed as a portion of the scanning line that overlaps the first channel region and the first and second LDD regions, or may be a conductive film provided separately from the scanning line. Such a conductive film is electrically connected to the scanning line through connection means such as a contact hole. From the viewpoint of improving the light shielding property of blocking the light reaching the first and second LDD regions, it is preferable that the first gate electrode overlaps both the first and second LDD regions.
更に、第1ゲート電極が、第1の半導体層の第1チャネル領域に重なると共に第1及び第2のLDD領域に少なくとも部分的に重なることによって、第1のトランジスタの動作時に、第1チャネル領域に加えて、第1及び第2のLDD領域に対して少なくとも部分的に電界を印加することができる。従って、第1のトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。 Further, the first gate electrode overlaps the first channel region of the first semiconductor layer and at least partially overlaps the first and second LDD regions, so that the first channel region is operated during the operation of the first transistor. In addition, an electric field can be applied at least partially to the first and second LDD regions. Therefore, the on-state current that flows during the operation of the first transistor can be increased.
以上説明したように本発明に係る第2の電気光学装置によれば、第1の半導体層の第1チャネル領域に加えて、第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるゲート電極によって、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共に第1のトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。これにより、フリッカ等の表示不良が低減された高品位な画像を表示可能となる。 As described above, according to the second electro-optical device of the present invention, in addition to the first channel region of the first semiconductor layer, the gate electrode at least partially overlaps with the first and second LDD regions. In addition, it is possible to suppress the occurrence of light leakage current in the first and second LDD regions, and to increase the on-current that flows during the operation of the first transistor. This makes it possible to display a high-quality image with reduced display defects such as flicker.
本発明に係る第2の電気光学装置の一態様では、前記第1ゲート電極は、前記走査線の一部として形成される。 In an aspect of the second electro-optical device according to the invention, the first gate electrode is formed as a part of the scanning line.
この態様によれば、第1ゲート電極は、走査線の一部として形成される。より具体的には、第1ゲート電極は、例えば、当該走査線が延びる方向(即ち、X方向)に沿った本線部の一部及び該一部から第1及び第2のLDD領域を覆うように延設された延設部として形成される。よって、走査線の一部が第1チャネル領域に加えて第1及び第2のLDD領域と重なる第1ゲート電極として機能するので、基板上の積層構造の複雑化を殆ど招くことなく、第1及び第2のLDD領域の遮光性を高めると共に第1のトランジスタのオン電流を大きくすることができる。 According to this aspect, the first gate electrode is formed as a part of the scanning line. More specifically, the first gate electrode covers, for example, a part of the main line part along the direction in which the scanning line extends (that is, the X direction) and the first and second LDD regions from the part. It is formed as an extension part extended in the. Therefore, a part of the scanning line functions as the first gate electrode that overlaps the first and second LDD regions in addition to the first channel region. In addition, the light shielding property of the second LDD region can be improved and the on-current of the first transistor can be increased.
本発明に係る第2の電気光学装置の他の態様では、前記第1のトランジスタと互いに異なる層に形成されており、前記表示領域内の第1方向に沿って延びる第1部分と、該第1方向に交わる第2方向に沿って延びる第2部分と、前記複数の画素の各々の開口領域を互いに隔てる非開口領域のうち前記第1方向に沿って延びる第1領域と前記非開口領域のうち前記第2方向に沿って延びる第2領域とが相互に交差する交差領域において、前記第1部分及び前記第2部分が相互に交差する交差部を有する遮光部を備え、前記画素電極は、前記ドレイン領域に電気的に接続され、前記データ線は、前記ソース領域に電気的に接続されており、
前記第2のLDD領域の少なくとも一部は、前記交差部と重なる。
In another aspect of the second electro-optical device according to the invention, the first portion is formed in a different layer from the first transistor, and extends along the first direction in the display region. A second portion extending along a second direction intersecting with one direction, and a first region extending along the first direction and a non-opening region among the non-opening regions separating the opening regions of the plurality of pixels from each other. Among these, in a crossing region where the second region extending along the second direction intersects with each other, the pixel electrode includes a light-shielding part having a crossing part where the first part and the second part cross each other. Electrically connected to the drain region, the data line is electrically connected to the source region;
At least a part of the second LDD region overlaps the intersection.
この態様によれば、第1のトランジスタと互いに異なる層に形成された遮光部は、第2のLDD領域の少なくとも一部が交差部に重なっていることにより、光リーク電流が生じ易い第2のLDD領域を遮光でき、トランジスタに流れる光リーク電流を効果的に低減できる。 According to this aspect, the light-shielding portion formed in a different layer from the first transistor has the second LDD region where at least part of the light-shielding portion overlaps the intersecting portion, so that the light leakage current is likely to occur. The LDD region can be shielded from light, and the light leakage current flowing through the transistor can be effectively reduced.
本発明に係る第2の電気光学装置の他の態様では、前記表示領域の周辺に位置する周辺領域に配置されており、前記画素電極を駆動するための、第2チャネル領域の両側の各々に設けられた第3のLDD領域を有する第2の半導体層、及び前記第2チャネル領域に重なると共に前記第3のLDD領域に重ならない第2ゲート電極を有する第2のトランジスタを含む駆動回路を備える。 In another aspect of the second electro-optical device according to the invention, the second electro-optical device is disposed in a peripheral region located around the display region, and is provided on each of both sides of the second channel region for driving the pixel electrode. A driving circuit including a second semiconductor layer having a third LDD region provided and a second transistor having a second gate electrode which overlaps with the second channel region and does not overlap with the third LDD region; .
この態様によれば、画素電極を駆動するための、例えばデータ線駆動回路、サンプリング回路、走査線駆動回路等の駆動回路が、周辺領域に設けられており、該駆動回路は、第3のLDD領域が形成された第2の半導体層及び第2ゲート電極を有する第2のトランジスタを含んで構成される。本態様では特に、第2ゲート電極は、第2の半導体層における第2チャネル領域に重なると共に第3のLDD領域に重ならないように形成される、即ち、第2のトランジスタはLDD構造を有する。よって、駆動回路に含まれる第2のトランジスタの非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つトランジスタの動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。 According to this aspect, a drive circuit such as a data line drive circuit, a sampling circuit, or a scan line drive circuit for driving the pixel electrode is provided in the peripheral region, and the drive circuit is connected to the third LDD. A second transistor having a second semiconductor layer in which the region is formed and a second gate electrode is included. In this embodiment, in particular, the second gate electrode is formed so as to overlap the second channel region and not the third LDD region in the second semiconductor layer, that is, the second transistor has an LDD structure. Therefore, when the second transistor included in the driver circuit is not in operation, off current flowing in the source region and the drain region can be reduced, and reduction in on current flowing in the operation of the transistor can be suppressed.
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明に係る第1又は第2の電気光学装置(但し、その各種態様も含む)を具備する。 In order to solve the above problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the above-described first or second electro-optical device according to the present invention (including various aspects thereof).
本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る第1又は第2の電気光学装置を具備してなるので、高品質な画像表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置、電子放出装置(Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display)、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた表示装置を実現することも可能である。 According to the electronic apparatus of the present invention, since it includes the first or second electro-optical device according to the present invention described above, a projection display device, a television, Various electronic devices such as a cellular phone, an electronic notebook, a word processor, a viewfinder type or a monitor direct-view type video tape recorder, a workstation, a video phone, a POS terminal, and a touch panel can be realized. In addition, as an electronic apparatus of the present invention, for example, an electrophoretic device such as electronic paper, an electron emission device (Field Emission Display and Conduction Electron-Emitter Display), and a display device using these electrophoretic device and electron emission device are realized. Is also possible.
本発明に係る第1の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、基板上の表示領域に形成された半導体層に第1導電型の不純物をドープする第1ドープ工程と、該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域にゲート電極を形成し、該ゲート電極をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、該第2ドープ工程の後に、前記半導体層及び前記ゲート電極上に第1絶縁膜を積層する第1絶縁膜積層工程と、前記第1絶縁膜上に、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域を覆うように、且つ、前記ゲート電極と電気的に接続するように、遮光部を遮光性導電材料から形成する遮光部形成工程と、前記遮光部をマスクとして前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程とを含む。 In order to solve the above problems, a first electro-optical device manufacturing method according to the present invention includes a first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity, After the first doping step, a gate electrode is formed in a region to be a channel region of the semiconductor layer, and the semiconductor layer is doped with an impurity of a second conductivity type different from the first conductivity type using the gate electrode as a mask. Forming a channel region and forming the second conductivity type impurity region on both sides of the channel region; and after the second doping step, on the semiconductor layer and the gate electrode. A first insulating film stacking step of stacking a first insulating film on the first insulating film, a region on the first insulating film, a region to be a first LDD region between the channel region and the source region, and a front surface A light shielding portion forming step of forming a light shielding portion from a light shielding conductive material so as to cover a region to be a second LDD region between the channel region and the drain region and to be electrically connected to the gate electrode. And a third doping step of forming the source region, the drain region, and the first and second LDD regions by doping the semiconductor layer with the second conductive type impurity using the light shielding portion as a mask. A wiring forming step for forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate, and a line forming step defined on the substrate and corresponding to the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines. A pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of a plurality of pixels constituting the display region.
本発明に係る第1の電気光学装置の製造方法によれば、上述した本発明に係る第1の電気光学装置を製造することができる。ここで特に、遮光部形成工程によって、遮光部を、表示領域に形成されるトランジスタのチャネル領域並びに第1及び第2のLDD領域と重なるように形成するので、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共に該トランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。よって、高品位な画像を表示可能な電気光学装置を製造することができる。 According to the manufacturing method of the first electro-optical device according to the present invention, the first electro-optical device according to the present invention described above can be manufactured. Here, in particular, since the light shielding portion is formed by the light shielding portion forming step so as to overlap with the channel region of the transistor formed in the display region and the first and second LDD regions, in the first and second LDD regions. The generation of light leakage current can be suppressed and the on-current that flows during operation of the transistor can be increased. Therefore, an electro-optical device that can display a high-quality image can be manufactured.
本発明に係る第1の電気光学装置の製造方法の他の態様では、前記遮光部形成工程は、前記遮光部を前記走査線の一部として形成する。 In another aspect of the method of manufacturing the first electro-optical device according to the invention, the light shielding part forming step forms the light shielding part as a part of the scanning line.
この態様によれば、遮光部を走査線の一部として形成するので、製造工程を簡略化することができる。 According to this aspect, since the light shielding portion is formed as a part of the scanning line, the manufacturing process can be simplified.
本発明に係る第2の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、基板上の表示領域に形成された半導体層に第1導電型の不純物をドープする第1ドープ工程と、該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域にレジスト膜を形成し、該レジスト膜をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、該第2ドープ工程の後に、前記半導体層の、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域に重なるように、ゲート電極を遮光性導電材料から形成するゲート電極形成工程と、前記ゲート電極をマスクとして、前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程とを含む。 In order to solve the above problems, a second electro-optical device manufacturing method according to the present invention includes a first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity, After the first doping step, a resist film is formed in a region to be a channel region of the semiconductor layer, and the semiconductor layer is doped with an impurity of a second conductivity type different from the first conductivity type using the resist film as a mask. A second doping step of forming the channel region and forming the impurity region of the second conductivity type on both sides of the channel region; and after the second doping step, the channel region of the semiconductor layer. , So as to overlap a region to be the first LDD region between the channel region and the source region and a region to be the second LDD region between the channel region and the drain region, Forming a gate electrode from a light-shielding conductive material, and doping the semiconductor layer with the second conductivity type impurity using the gate electrode as a mask, the source region, the drain region, and A third doping step for forming the first and second LDD regions; a wiring forming step for forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate; And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode on each of the plurality of pixels that are defined corresponding to the intersection of the plurality of scanning lines and that constitute the display region.
本発明に係る第2の電気光学装置の製造方法によれば、上述した本発明に係る第2の電気光学装置を製造することができる。ここで特に、ゲート電極形成工程によって、ゲート電極を、表示領域に形成されるトランジスタのチャネル領域並びに第1及び第2のLDD領域と重なるように形成するので、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共にトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。よって、高品位な画像を表示可能な電気光学装置を製造することができる。 According to the second electro-optical device manufacturing method of the present invention, the above-described second electro-optical device of the present invention can be manufactured. Here, in particular, since the gate electrode is formed so as to overlap the channel region of the transistor formed in the display region and the first and second LDD regions by the gate electrode forming step, the gate electrode in the first and second LDD regions is formed. The generation of light leakage current can be suppressed and the on-current that flows during the operation of the transistor can be increased. Therefore, an electro-optical device that can display a high-quality image can be manufactured.
基板上の表示領域に形成された半導体層に第1導電型の不純物をドープする第1ドープ工程と、該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域に第1のレジスト膜を形成し、該第1のレジスト膜をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、該第2ドープ工程の後に、前記半導体層の、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域に部分的に重なるように、ゲート電極を遮光性導電材料から形成するゲート電極形成工程と、前記半導体層及び前記遮光膜上に、前記チャネル領域、前記第1のLDD領域となるべき領域、及び前記第2のLDD領域となるべき領域を覆うように第2のレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、前記第2のレジスト膜をマスクとして、前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程とを含む。 A first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity; and a first resist in a region to be a channel region of the semiconductor layer after the first doping step. Forming a channel, and doping the semiconductor layer with an impurity of a second conductivity type different from the first conductivity type using the first resist film as a mask, thereby forming the channel region and both sides of the channel region A second doping step for forming the impurity region of the second conductivity type, and after the second doping step, the channel region, the first LDD region between the channel region and the source region of the semiconductor layer, A gate electrode formed from a light-shielding conductive material so as to partially overlap a region to be formed and a region to be a second LDD region between the channel region and the drain region Forming a second resist film on the semiconductor layer and the light shielding film so as to cover the channel region, the region to be the first LDD region, and the region to be the second LDD region; A resist film forming step to be formed; and the semiconductor layer is doped with an impurity of the second conductivity type using the second resist film as a mask, whereby the source region, the drain region, and the first and second regions A third doping step for forming the LDD region, a wiring formation step for forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate, and an intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines. And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of a plurality of pixels that define the display region.
本発明に係る第3の電気光学装置の製造方法によれば、上述した本発明に係る第2の電気光学装置の製造方法と概ね同様に、上述した本発明に係る第2の電気光学装置を製造することができる。即ち、本発明では、ゲート電極形成工程によって、ゲート電極を、画素電極と電気的に接続されたトランジスタのチャネル領域と重なると共に第1及び第2のLDD領域と部分的に重なるように形成するので、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共にトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。 According to the third electro-optical device manufacturing method according to the present invention, the second electro-optical device according to the present invention is substantially the same as the above-described second electro-optical device manufacturing method according to the present invention. Can be manufactured. That is, according to the present invention, the gate electrode is formed so as to overlap with the channel region of the transistor electrically connected to the pixel electrode and partially overlap with the first and second LDD regions in the gate electrode formation step. In addition, generation of light leakage current in the first and second LDD regions can be suppressed, and an on-current that flows during the operation of the transistor can be increased.
本発明では特に、ゲート電極形成工程によって、ゲート電極を、第1及び第2のLDD領域と部分的に重なるように形成する。より具体的には、ゲート電極形成工程は、ゲート電極を、ソース領域と第1のLDD領域との境界からチャネル領域側、及びドレイン領域と第2のLDD領域との境界からチャネル領域側の各々に当該ゲート電極が形成されない領域(即ちオフセット)を設けつつ、チャネル領域に重なると共に第1及び第2のLDD領域に部分的に重なるように形成する。よって、ゲート電極からの電界が、ソース領域と第1のLDD領域との境界、及びドレイン領域と第2のLDD領域の各々に印加されてしまうことを低減或いは防止できる。従って、トランジスタの耐圧が低下して、オフ電流が増大してしまうこと抑制できる。 In the present invention, in particular, the gate electrode is formed so as to partially overlap the first and second LDD regions by the gate electrode formation step. More specifically, in the gate electrode formation step, the gate electrode is moved from the boundary between the source region and the first LDD region to the channel region side, and from the boundary between the drain region and the second LDD region to the channel region side. A region where the gate electrode is not formed (that is, an offset) is provided, and is formed so as to overlap the channel region and partially overlap the first and second LDD regions. Therefore, it is possible to reduce or prevent the electric field from the gate electrode from being applied to the boundary between the source region and the first LDD region, and to each of the drain region and the second LDD region. Accordingly, it is possible to suppress an increase in off-state current due to a decrease in breakdown voltage of the transistor.
本発明に係る第4の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、基板上の表示領域に形成された第1の半導体層及び前記表示領域の周囲に位置する周辺領域に形成された第2の半導体層に第1導電型の不純物をドープする第1ドープ工程と、該第1ドープ工程の後に、前記第1の半導体層の第1チャネル領域となるべき領域及び前記第2の半導体層の全面に第1レジスト膜を形成し、該第1レジスト膜をマスクとして前記第1及び第2の半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第1チャネル領域を形成すると共に前記第1チャネル領域の両側に前記第2導電型の第1不純物領域を形成する第2ドープ工程と、該第2ドープ工程の後に、前記第1の半導体層の、前記第1チャネル領域、前記第1チャネル領域と第1ソース領域との間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記第1チャネル領域と第1ドレイン領域との間の第2のLDD領域となるべき領域に重なるように第1ゲート電極を形成し、且つ、前記第2の半導体層の第2チャネル領域となるべき領域に第2ゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、前記第1ゲート電極及び前記第1の半導体層を覆うように第2レジスト膜を形成し、該第2レジスト膜及び前記第2ゲート電極をマスクとして前記第1及び第2の半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第2のチャネル領域を形成すると共に前記第2のチャネル領域の両側に前記第2導電型の第2不純物領域を形成する第3ドープ工程と、前記第2レジスト膜を除去すると共に、前記第2の半導体層の、前記第2チャネル領域、前記第2チャネル領域の両側の各々の第3のLDD領域となるべき領域に重なるように第3レジスト膜を形成し、前記第1ゲート電極及び第3レジスト膜をマスクとして、前記第1及び第2の半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第1の半導体層における前記第1ソース領域、前記第1ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成すると共に、前記第2の半導体層における第2ソース領域及び第2ドレイン領域、並びに前記第3のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程とを含む。 In order to solve the above problems, a fourth electro-optical device manufacturing method according to the present invention is formed in a first semiconductor layer formed in a display region on a substrate and a peripheral region positioned around the display region. A first doping step of doping the second semiconductor layer with an impurity of the first conductivity type, and a region to be the first channel region of the first semiconductor layer after the first doping step; A first resist film is formed on the entire surface of the semiconductor layer, and the first and second semiconductor layers are doped with an impurity of a second conductivity type different from the first conductivity type using the first resist film as a mask. A second doping step of forming the first channel region and forming the first impurity region of the second conductivity type on both sides of the first channel region; and after the second doping step, the first semiconductor The first channel region of the layer , Overlapping a region to be a first LDD region between the first channel region and the first source region and a region to be a second LDD region between the first channel region and the first drain region. Forming a first gate electrode and forming a second gate electrode in a region to be a second channel region of the second semiconductor layer, and the first gate electrode and the first gate electrode. A second resist film is formed so as to cover the semiconductor layer, and a second conductivity different from the first conductivity type is formed in the first and second semiconductor layers using the second resist film and the second gate electrode as a mask. A third doping step of forming the second channel region and forming the second conductivity type second impurity region on both sides of the second channel region by doping a type impurity; and Resist And forming a third resist film so as to overlap with the second channel region of the second semiconductor layer and the regions to be the third LDD regions on both sides of the second channel region, The first source region in the first semiconductor layer by doping the first and second semiconductor layers with the second conductivity type impurity using the first gate electrode and the third resist film as a mask, Forming the first drain region, the first and second LDD regions, and forming the second source region and the second drain region and the third LDD region in the second semiconductor layer; Corresponding to a doping process, a wiring forming process for forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate, and a plurality of the data lines and the plurality of scanning lines intersecting each other. And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of the plurality of pixels that are defined and constitute the display area.
本発明に係る第4の電気光学装置の製造方法によれば、上述した本発明に係る第2及び第3の電気光学装置の製造方法と概ね同様に、上述した本発明に係る第2の電気光学装置を製造することができる。即ち、本発明によれば、ゲート電極形成工程によって、第1ゲート電極を、画素電極と電気的に接続されたトランジスタの第1チャネル領域、第1及び第2のLDD領域に重なるように形成するので、第1及び第2のLDD領域における光リーク電流の発生を抑制できると共にトランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。 According to the fourth electro-optical device manufacturing method of the present invention, the second electric device of the present invention described above is substantially similar to the second and third electro-optical device manufacturing methods of the present invention described above. An optical device can be manufactured. That is, according to the present invention, the first gate electrode is formed to overlap the first channel region, the first and second LDD regions of the transistor electrically connected to the pixel electrode by the gate electrode formation step. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of light leakage current in the first and second LDD regions and increase the on-current that flows during the operation of the transistor.
更に、本発明では特に、表示領域と周辺領域とで、互いに異なる構造を有するトランジスタを、同一工程によって形成することができる。即ち、同一の製造工程によって、表示領域にGOLD構造を有するトランジスタを形成すると共に周辺領域にLDD構造を有するトランジスタを形成することができる。よって、光が入射される表示領域に形成すべきトランジスタをGOLD構造として形成することで遮光性を高めて光リーク電流を低減しつつ、光が殆ど或いは全く入射されない周辺領域に形成すべき、例えば駆動回路に含まれるトランジスタをLDD構造として形成することで、該トランジスタにおけるオフ電流を抑制することができる。 Furthermore, in the present invention, in particular, transistors having different structures in the display region and the peripheral region can be formed in the same process. That is, by the same manufacturing process, a transistor having a GOLD structure can be formed in the display region and a transistor having an LDD structure can be formed in the peripheral region. Therefore, by forming the transistor to be formed in the display region where light is incident as a GOLD structure, the light leakage is reduced while improving the light shielding property, and should be formed in the peripheral region where little or no light is incident. By forming the transistor included in the driver circuit as an LDD structure, off-state current in the transistor can be suppressed.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。 The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のTFTアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
<第1実施形態>
第1実施形態に係る液晶装置及びその製造方法について、図1から図11を参照して説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a driving circuit built-in type TFT active matrix driving type liquid crystal device, which is an example of the electro-optical device of the present invention, is taken as an example.
<First Embodiment>
The liquid crystal device and the manufacturing method thereof according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
先ず、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図1及び図2を参照して説明する。ここに図1は、本実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H´線断面図である。 First, the overall configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of the liquid crystal device according to this embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line HH ′ of FIG.
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶装置1では、TFTアレイ基板10と対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されており、TFTアレイ基板10と対向基板20とは、本発明に係る「表示領域」の一例としての画像表示領域10aの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材52により相互に接着されている。
1 and 2, in the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, a
シール材52は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板10上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材52中には、TFTアレイ基板10と対向基板20との間隔(基板間ギャップ)を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。本実施形態の液晶装置1は、プロジェクタのライトバルブ用として小型で拡大表示を行うのに適している。
The sealing
図1において、シール材52が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域10aの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜53が、対向基板20側に設けられている。周辺領域のうち、シール材52が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板10の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路7が額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路104は、この一辺に隣接する2辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域10aの両側に設けられた二つの走査線駆動回路104間をつなぐため、TFTアレイ基板10の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜53に覆われるようにして複数の配線105が設けられている。TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。これらにより、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的な導通をとることができる。
In FIG. 1, a light-shielding frame light-shielding
図2において、TFTアレイ基板10上には、画素スイッチング用のTFTや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。画像表示領域10aには、画素スイッチング用TFTや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極9aがマトリクス状に設けられている。画素電極9a上には、配向膜が形成されている。他方、対向基板20におけるTFTアレイ基板10との対向面上に、遮光膜23が形成されている。遮光膜23は、例えば遮光性金属膜等から形成されており、対向基板20上の画像表示領域10a内で、例えば格子状等にパターニングされている。そして、遮光膜23上に、ITO等の透明材料からなる対向電極21が複数の画素電極9aと対向してほぼ全面に形成されている。対向電極21上には配向膜が形成されている。液晶層50は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
In FIG. 2, on the
尚、ここでは図示しないが、TFTアレイ基板10上には、データ線駆動回路101、走査線駆動回路104の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。
Although not shown here, in addition to the data line driving
次に、この液晶装置の主要な構成について、図3を参照して説明する。ここに図3は、本実施形態に係る液晶装置の要部の構成を示すブロック図である。 Next, a main configuration of the liquid crystal device will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the main part of the liquid crystal device according to this embodiment.
図3において、本実施形態に係る液晶装置は、そのTFTアレイ基板10上の画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域には、走査線駆動回路104、データ線駆動回路101、サンプリング回路7等の駆動回路が形成されている。これら駆動回路の各々は、複数のTFTを含んで構成されている。
3, the liquid crystal device according to the present embodiment includes a scanning
図3に示すように、走査線駆動回路104には、外部回路から外部回路接続端子102を介してYクロック信号CLY(及び反転Yクロック信号CLY´)、Yスタートパルス信号、等の各種制御信号が供給される。走査線駆動回路104は、これらの信号に基づいて走査信号G1、…、Gmをこの順に順次生成して走査線11aに出力する。また、走査線駆動回路104には、外部回路接続端子102を介して走査線駆動回路104を駆動するための電源VDDY及びVSSYや各種制御信号が供給される。
As shown in FIG. 3, the scanning
図3において、データ線駆動回路101には、外部回路から外部回路接続端子102を介してXクロック信号及びXスタートパルスが供給される。データ線駆動回路101は、Xスタートパルスが入力されると、Xクロック信号に基づくタイミングで、サンプリング信号S1、…、Snを順次生成して出力する。また、データ線駆動回路101には、外部回路接続端子102を介してデータ線駆動回路101を駆動するための電源VDDX及びVSSXや各種制御信号が供給される。
In FIG. 3, an X clock signal and an X start pulse are supplied to the data line driving
サンプリング回路7は、Pチャネル型又はNチャネル型の片チャネル型TFTから構成されたサンプリングスイッチ7sを複数備えている。尚、サンプリングスイッチ7sは、相補型のTFTから構成してもよい。
The
図3において、本実施形態に係る液晶装置には、更に、そのTFTアレイ基板の中央を占める画像表示領域10aに、マトリクス状に配列された複数の画素部700が設けられている。
In FIG. 3, the liquid crystal device according to the present embodiment is further provided with a plurality of
ここで、本実施形態に係る液晶装置の画素部における構成について、図3に加えて図4を参照して説明する。ここに図4は、本実施形態に係る液晶装置の複数の画素部における各種素子、配線等の等価回路図である。 Here, the configuration of the pixel portion of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 4 in addition to FIG. FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of various elements, wirings, etc. in a plurality of pixel portions of the liquid crystal device according to this embodiment.
図4において、複数の画素部700には夫々、画素電極9aと当該画素電極9aをスイッチング制御するためのTFT30とが形成されており、画像信号VS1、VS2、…、VSnが供給されるデータ線6aが当該TFT30のソースに電気的に接続されている。尚、後述するように、TFT30は、ポリシリコン膜からなる半導体層を有している。
4, a plurality of
また、TFT30のゲートに走査線11aが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線11aにパルス的に走査信号G1、G2、…、Gmを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極9aは、TFT30のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるTFT30を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線6aから供給される画像信号VS1、VS2、…、VSnを所定のタイミングで書き込む。
Further, the
画素電極9aを介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号VS1、VS2、…、VSnは、対向基板に形成された対向電極21との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。
Image signals VS1, VS2,..., VSn written to the liquid crystal via the
ここで保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極9aと対向電極21(図1及び図2参照)との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量70を付加する。この蓄積容量70は、走査線11aに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むと共に所定電位とされた容量線300を含んでいる。この蓄積容量70によって、各画素電極における電荷保持特性は向上されている。尚、容量線300の電位は、一つの電圧値に常時固定してもよいし、複数の電圧値に所定周期で振りつつ固定してもよい。
In order to prevent the image signal held here from leaking, a
以上のような画素部700が、画像表示領域10aにマトリクス状に配列されているので、アクティブマトリクス駆動が可能となっている。
Since the
再び図3に示すように、画像信号は、6相にシリアル−パラレル展開された画像信号VID1〜VID6の夫々に対応して、6本のデータ線6aの組に対してグループ毎に供給されるよう構成されている。尚、画像信号の相展開数(即ち、シリアル−パラレル展開される画像信号の系列数)に関しては、6相に限られるものでなく、例えば、9相、12相、24相など、複数相に展開された画像信号が、その展開数に対応した数を一組としたデータ線6aの組に対して供給されるよう構成してもよい。また、シリアル−パラレル展開しないで、データ線6aに対して線順次に供給されるように構成してもよい。
As shown in FIG. 3 again, the image signals are supplied for each group to the set of six
次に、本実施形態に係る液晶装置の画素部の具体的な構成について、図5から図7を参照して説明する。ここに図5は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素の平面図である。図6は、図5に示した複数の画素うち1つの画素の構成を拡大して示す拡大平面図である。図7は、図5のA−A´断面図である。尚、図5から図7では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。図7では、説明の便宜上画素電極9aより上側に位置する部分の図示を省略している。
Next, a specific configuration of the pixel portion of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a plan view of a plurality of adjacent pixels on the TFT array substrate on which data lines, scanning lines, pixel electrodes and the like are formed. FIG. 6 is an enlarged plan view showing an enlarged configuration of one of the plurality of pixels shown in FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. In FIGS. 5 to 7, the scales of the respective layers and members are different from each other in order to make each layer and each member recognizable on the drawing. In FIG. 7, for convenience of explanation, illustration of a portion located above the
図5から図7において、液晶装置1は、TFTアレイ基板10、X方向及びY方向に対してマトリクス状に複数の透明な画素電極9a、画素電極9aの縦横の境界にそれぞれ沿って延びる複数のデータ線6a及び複数の走査線11a、TFT30、及び蓄積容量70を備えている。
5 to 7, the liquid crystal device 1 includes a
図5及び図6において、TFTアレイ基板10上の画像表示領域10aは、画素電極9aが夫々設けられた複数の画素によって構成されている。TFT30が有する半導体層1aのチャネル領域1a´に対向するようにゲート電極3aが配置されている。走査線11a及びデータ線6aが互いに交差する個所の各々には画素スイッチング用のTFT30が設けられている。
5 and 6, the
TFT30は、半導体層1a及びゲート電極3aを備えている。半導体層1aは、例えばポリシリコンからなり、本発明に係る「第1方向」の一例であるY方向に沿って延びる第1領域D1においてY方向に沿って延在されている。半導体層1aのチャネル領域1a´は、Y方向に沿ったチャネル長を有している。ゲート電極3aは、例えば導電性ポリシリコンで形成されている。尚、本実施形態では、ゲート電極3aの膜厚は、約100nmである。
The
走査線11a、データ線6a、蓄積容量70、下側遮光膜19、中継層93及びTFT30は、TFTアレイ基板10上で平面的に見て、画素電極9aに対応する各画素の開口領域(即ち、各画素において、表示に実際に寄与する光が透過又は反射される領域)を囲む非開口領域内に配置されている。即ち、走査線11a、蓄積容量70a、データ線9a、下側遮光膜19、及びTFT30は、表示の妨げとならないように、各画素の開口領域ではなく、非開口領域内に配置されている。
The
図7において、TFT30は、ゲート電極3aからの電界によりチャネルが形成される、半導体層1aのチャネル領域1a´と、ゲート電極3aと半導体層1aとを絶縁する2層の絶縁膜2a及び2bを含むゲート絶縁膜2とを有している。
In FIG. 7, the
図5及び図6において、ゲート電極3aは、非開口領域のうち本発明に係る「第2方向」の一例であるX方向に沿って延びる第2領域D2及び第1領域D1が相互に交差する交差領域からY方向に沿ってずれた位置(即ち、第1領域D1内)に形成されている。
5 and 6, the
半導体層1aは、低濃度ソース領域1b及び高濃度ソース領域1dからなるソース領域と、低濃度ドレイン領域1c及び高濃度ドレイン領域1eからなるドレイン領域を有している。低濃度ソース領域1bは、本発明に係る「第1のLDD領域」であり、低濃度ドレイン領域1cは、本発明に係る「第2のLDD領域」の一例である。高濃度ソース領域1dは、本発明に係る「ソース領域」の一例であり、高濃度ドレイン領域1eは、本発明に係る「ドレイン領域」の一例である。TFT30は、チャネル領域1a´の両側に低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eがミラー対称に形成されたLDD構造を有している。
The
低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eは、例えばイオン注入法等の不純物打ち込みによって半導体層1aに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。このような不純物領域によれば、TFT30の非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つTFT30の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。
The low-
尚、後述するように、TFT30は、第1領域D1と第2領域D2とが相互に交差する交差領域に、低濃度ドレイン領域1cが重なるように配置されている。
As will be described later, the
図6及び図7において、走査線11aは、層間絶縁膜41aを介してTFT30よりも上層側に形成されており、X方向に沿って延びる本線部11axと該本線部11axからY方向に沿って延在する延在部11ayから構成されている。走査線11aは、導電性ポリシリコンとタングステン(W)とが積層された2層膜からなる。走査線11aは、延在部11ayにおいて、層間絶縁膜41aに開孔されたコンタクトホール86を介してゲート電極3aと電気的に接続されている。
6 and 7, the
尚、本実施形態では、導電性ポリシリコン層の膜厚は約50nmであり、タングステン層の膜厚は、約150nmである。層間絶縁膜41aの膜厚は、約50nmである。
In the present embodiment, the conductive polysilicon layer has a thickness of about 50 nm, and the tungsten layer has a thickness of about 150 nm. The film thickness of the
尚、走査線11aは、導電性ポリシリコン膜から形成してもよいし、チタン(Ti)、クロム(Cr)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、モリブデン(Mo)等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド又はこれらの積層体等により形成してもよい。
The
図5から図7に示すように、本実施形態では特に、走査線11aは、上述した延在部11ayを有しており、TFTアレイ基板10上で平面的に見て、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに重なるように形成されている。尚、走査線11aは、本発明に係る「第1遮光部」の一例である。より具体的には、走査線11aとTFT30とは、本線部11axと低濃度ドレイン領域1cとが少なくとも部分的に互いに重なると共に、延在部11ayと低濃度ソース領域1bとが重なるような位置関係で配置されている。よって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに照射される光を低減できる。言い換えれば、画像表示領域10aに上層側から入射される入射光のうち低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに向かう光が、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに重なるように形成された走査線11aによって遮光される。従って、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに光が照射されることにより、該低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに光リーク電流が生じてしまうことを抑制できる。これにより、光リーク電流の発生に起因して生じるフリッカ等の表示不良を低減できる。
As shown in FIGS. 5 to 7, in the present embodiment, in particular, the
更に、走査線11aは、TFTアレイ基板10上で平面的に見て、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと重なると共に、ゲート電極3aと電気的に接続されているので、TFTの動作時に、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに電界を印加することができる。従って、トランジスタの動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。
Further, the
加えて、走査線11aは、ゲート電極3aと層間絶縁膜41aを介して互いに異なる層に配置されているので、TFT30の非動作時に流れるオフ電流の増加を抑制することができる。即ち、走査線11aとゲート電極3aとの間に配置された層間絶縁膜41aの膜厚を調整することによって、非動作時におけるオフ電流を抑制しつつ、TFT30の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。言い換えれば、動作時において、走査線11aから低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cへ電界を印加することにより、TFT30のオン電流を大きくすると共に、非動作時において、走査線11aから低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cへ一定値以上の電界が印加されてしまうことによってTFT30におけるオフ電流が発生してしまうことを、走査線11aと半導体層1aとの間に層間絶縁膜41aを介在させることにより低減或いは防止できる。
In addition, since the
図5から図7において、蓄積容量70は、層間絶縁膜41bを介して走査線11aよりも上層側に形成されている。蓄積容量70は、上部容量電極300aと下部容量電極71とが誘電体膜75を介して対向配置されることにより形成されている。
5 to 7, the
尚、本実施形態では、層間絶縁膜41bの膜厚は約400nmである。
In the present embodiment, the
上部容量電極300aは、容量線300(図4参照)の一部として構成された固定電位側容量電極である。上部容量電極300a(言い換えれば、容量線300)は、例えば金属又は合金を含んでTFT30の上側に設けられた非透明な金属膜である。上部容量電極300aは、TFT30を遮光する上側遮光膜(内蔵遮光膜)としても機能する。上部容量電極300aは、Al(アルミニウム)、Ag(銀)等の金属を含んで形成されている。上部容量電極300は、例えば、Ti(チタン)、Cr(クロム)、W(タングステン)、Ta(タンタル)、Mo(モリブデン)、Pd(パラジウム)等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等から構成されていてもよい。
The
下部容量電極71は、コンタクトホール83を介してTFT30の高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続された画素電位側容量電極である。下部容量電極71は、ポリシリコン等の半導体で形成されている。従って、蓄積容量70は、所謂MIS(Metal−Insulator−Semiconductor)構造を有している。尚、下部容量電極71は、画素電位側容量電極としての機能の他、上側遮光膜としての上部容量電極300とTFT30との間に配置される、光吸収層或いは遮光膜としての機能も有する。
The
誘電体膜75は、例えばHTO(High Temperature Oxide)膜、LTO(Low Temperature Oxide)膜等の酸化シリコン膜、或いは窒化シリコン膜等から構成された単層構造、或いは多層構造を有している。
The
図6に示すように、蓄積容量70は、第1領域D1及び第2領域D2が相互に交差する交差領域からY方向に沿って延びる第1部分Pyと、当該交差領域からX方向に沿って延びる第2部分Pxと、第1部分Py及び第2部分Pxが交差領域で相互に交差する交差部Cdを有している。
As shown in FIG. 6, the
第1部分Pyは、下部容量電極71のうちY方向に沿って延びる下部容量電極Y側延在部71yと、上部容量電極300aのうちY方向に沿って延びる上部容量電極Y側延在部300yと、誘電体膜75のうち下部容量電極Y側延在部71y及び上部容量電極Y側延在部300y間に延在する部分とから構成されている。第2部分Pxは、下部容量電極71のうちX方向に沿って延びる下部容量電極X側延在部71xと、上部容量電極300aのうちX方向に沿って延びる上部容量電極X側延在部300xと、誘電体膜75のうち下部容量電極X側延在部71x及び上部容量電極X側延在部300x間に延在する部分とから構成されている。
The first portion Py includes a lower capacitance electrode Y-
図5及び図6に示すように、本実施形態では特に、TFT30は、低濃度ドレイン領域1cが、交差部Cdに部分的に重なるように配置されている。よって、低濃度ドレイン領域1cが交差部Cdに重ならない場合に比べて該低濃度ドレイン領域1aに照射される光を、上側遮光膜として機能する蓄積容量70によって、より確実に低減できる。より具体的には、X方向に沿って低濃度ドレイン領域1cに斜めに入射する光は、X方向に沿って延びる第2部分Pxによって遮られる。Y方向に沿って低濃度ドレイン領域1cに斜めに入射する光は、Y方向に沿って延びる第1部分Pyによって遮られる。よって、低濃度ドレイン領域1cが交差部Cdと重なることにより、低濃度ドレイン領域1cに上層側から斜めに入射する光の大部分を遮ることが可能となる。特に、本実施形態では、本願発明者は、低濃度ソース領域1dに比べて相対的に低濃度ドレイン領域1cにおいて光リーク電流が発生し易いと推察している。従って、低濃度ドレイン領域1cを交差部Cdに重ねて設けることによって、低濃度ドレイン領域1cに到達する光を低減でき、光リーク電流の発生を効果的に低減できる。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the present embodiment, the
図5において、データ線6aは、層間絶縁膜42を介して蓄積容量70の上層側に形成されており、TFT30の高濃度ソース領域1dに、層間絶縁膜41a、41b、61及び42を貫通して開孔されたコンタクトホール81を介して電気的に接続されている。データ線6a及びコンタクトホール81内部は、例えば、Al−Si−Cu、Al−Cu等のAl(アルミニウム)含有材料、又はAl単体、若しくはAl層とTiN層等との多層膜からなる。データ線6aは、TFT30を遮光する機能も有している。
In FIG. 5, the
図5から図7において、下側遮光膜19は、TFT30の下側に下地絶縁膜12を介して格子状に設けられている。下側遮光膜19は、TFTアレイ基板10側から装置内に入射する戻り光からTFT30のチャネル領域1a´及びその周辺を遮光する。下側遮光膜19は、例えば、Ti、Cr、W、Ta、Mo、Pd等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。
5 to 7, the lower
下地絶縁層12は、下側遮光膜19からTFT30を層間絶縁する機能の他、TFTアレイ基板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の劣化を防止する機能を有する。
The
画素電極9aは、上部容量電極300a、コンタクトホール83、84及び85、並びに中継層93を介して半導体層1aのうち高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続されている。コンタクトホール85は、層間絶縁層43を貫通するように形成された孔部の内壁にITO等の画素電極9aを構成する導電材料が成膜されることによって形成されている。
The
TFT30上には、ゲート電極3aへ通じるコンタクトホール86、高濃度ソース領域1dへ通じるコンタクトホール81及び高濃度ドレイン領域1eへ通じるコンタクトホール83がそれぞれ開孔された層間絶縁膜41aが形成されている。走査線11a上には、コンタクトホール81及びコンタクトホール83がそれぞれ開孔された層間絶縁膜41bが形成されている。層間絶縁膜41b上には下部容量電極71及び上部容量電極300aが形成されており、これらの上には、コンタクトホール81及び下部容量電極71へ通じるコンタクトホール84がそれぞれ開孔された層間絶縁膜42が形成されている。第1層間絶縁膜41及び第2層間絶縁膜42間には、部分的に絶縁膜61が介在している。データ線6aの上から層間絶縁膜42の全面及び中継層93を覆うように、コンタクトホール85が形成された層間絶縁膜43が形成されている。画素電極9a及び不図示の配向膜は、層間絶縁膜43の上面に設けられている。
On the
中継層93は、層間絶縁膜42上においてデータ線6aと同層に形成されている。データ線6a及び中継層93は、例えば金属膜等の導電材料で構成される薄膜を層間絶縁膜42上に薄膜形成法を用いて形成しておき、当該薄膜を部分的に除去、即ちパターニングすることによって相互に離間させた状態で形成される。従って、データ線6a及び中継層93を同一工程で形成できるため、液晶装置1の製造プロセスを簡便にできる。
The
以上説明したように本実施形態に係る液晶装置1によれば、画素スイッチング用のTFT30の低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに重なる部分を有する走査線11aによって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT30の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。これにより、フリッカ等の表示不良が低減された高品位な画像を表示可能となる。更に、低濃度ドレイン領域1cが、上側遮光膜として機能する蓄積容量70の交差部Cdに配置されているので、画素電極9aと電気的に接続された低濃度ドレイン領域1cに到達する光を低減でき、光リーク電流の発生を効果的に低減できる。
As described above, according to the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, the low-
次に、本実施形態に係る液晶装置の駆動回路用のTFTについて、図8を参照して説明する。ここに図8は、本実施形態に係る液晶装置の駆動回路用のTFTの断面図である。 Next, the TFT for the drive circuit of the liquid crystal device according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of a TFT for a drive circuit of the liquid crystal device according to this embodiment.
図3を参照して上述したように、TFTアレイ基板10上の画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域には、データ線駆動回路101、走査線駆動回路104、サンプリング回路7等の駆動回路が形成されている。これら駆動回路は、例えばスイッチング素子等の駆動回路用のTFTを含んで構成されている。
As described above with reference to FIG. 3, drive circuits such as the data
図8に示すように、周辺領域において、駆動回路用のTFT200は、下地絶縁膜12上に形成されている。
As shown in FIG. 8, the driving
駆動回路用のTFT200は、半導体層200a、ゲート電極203a及びゲート絶縁膜2(具体的には、2層の絶縁膜2a及び2b)を備えている。
The driving
半導体層200aは、例えばポリシリコンからなる。半導体層200aは、チャネル領域200a´と、低濃度ソース領域200b及び高濃度ソース領域200dからなるソース領域と、低濃度ドレイン領域200c及び高濃度ドレイン領域200eからなるドレイン領域とを有している。低濃度ソース領域200b及び低濃度ドレイン領域200cは、本発明に係る「第3のLDD領域」の一例である。TFT200は、チャネル領域200a´の両側に低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eがミラー対称に形成されたLDD構造を有している。
The
低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eは、例えばイオン注入法等の不純物打ち込みによって半導体層200aに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。このような不純物領域によれば、TFT200の非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つTFT200の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。
The low-
ゲート電極203aは、画素スイッチング用のTFT30におけるゲート電極3aと同一膜(即ち、導電性のポリシリコン膜)からなる(図7参照)。
The
更に、ゲート電極203aを覆って層間絶縁膜41a、41b、61及び42が配置され、層間絶縁膜42上にはソース電極251及びドレイン電極252が配置されている。
Further,
ソース電極251及びドレイン電極252は、データ線6aと同一膜(即ち、アルミニウム膜等の金属膜)からなる(図7参照)。
The
ソース電極251は、高濃度ソース領域200cと層間絶縁膜42、61、41b及び41a並びにゲート絶縁膜2を貫通して開孔されたコンタクトホール281を介して電気的に接続されている。
The
ドレイン電極252は、高濃度ドレイン領域200eと層間絶縁膜42、61、41b及び41a並びに絶縁膜2を貫通して開孔されたコンタクトホール282を介して電気的に接続されている。
The
ソース電極251及びドレイン電極252を含む層間絶縁膜42上には、層間絶縁膜43が積層されている。
An interlayer insulating
上述の如く、駆動回路用のTFT200は、LDD構造を有しているので、非動作時におけるソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つTFT200の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。
As described above, since the
次に、上述した本実施形態に係る液晶装置を製造する液晶装置の製造方法について、図7及び図8に加えて、図9から図11を参照して説明する。ここに図9から図11は、製造プロセスの各工程における第1実施形態に係る液晶装置の積層構造を、順を追って示す工程図である。尚、図9から図11では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。 Next, a manufacturing method of the liquid crystal device for manufacturing the above-described liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11 in addition to FIGS. FIG. 9 to FIG. 11 are process diagrams sequentially showing the laminated structure of the liquid crystal device according to the first embodiment in each process of the manufacturing process. In FIGS. 9 to 11, the scales of the respective layers and members are different from each other in order to make each layer and each member recognizable on the drawing.
図9から図11では、液晶装置1のうち、特徴的な部分である、画素スイッチング用のTFT30及び走査線11a、並びに駆動回路用のTFT200を形成する工程に関して主に説明する。尚、以下では、TFT30及びTFT200をNチャネル型トランジスタ(即ち、NPN型トランジスタ)として形成する場合について説明する。
9 to 11, a process of forming the
先ず、図9(a)に示す工程において、例えば石英基板、ガラス基板からなるTFTアレイ基板10を用意する。ここで、好ましくはN2(窒素)等の不活性ガス雰囲気且つ約850〜1300℃、より好ましくは1000℃の高温でアニール処理し、後に実施される高温プロセスにおけるTFTアレイ基板10に生じる歪みが少なくなるように前処理しておく。即ち、製造プロセスにおける最高温で高温処理される温度に合わせて、事前にTFTアレイ基板10を同じ温度かそれ以上の温度で熱処理しておくとよい。
First, in the step shown in FIG. 9A, a
次に、画像表示領域10aにおいて、TFTアレイ基板10上に、Ti、Cr、W、Ta、Mo及びPb等の金属や金属シリサイド等の金属合金膜を、スパッタにより、100〜500nm程度の膜厚、ここでは約200nmの膜厚の遮光膜を形成した後、エッチングを行うことによりパターニングし、下側遮光膜19を形成する。
Next, in the
次に、TFTアレイ基板10の全面(即ち、画像表示領域10a及び周辺領域)に、例えば、常圧又は減圧CVD法等によりTEOS(テトラ・エチル・オルソ・シリケート)ガス、TEB(テトラ・エチル・ボートレート)ガス、TMOP(テトラ・メチル・オキシ・フォスレート)ガス等を用いて、NSG、PSG、BSG、BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる下地絶縁膜12を形成する。この下地絶縁膜12の膜厚は、例えば、約400〜1200nmとする。ここでは、1100nm程度とする。
Next, on the entire surface of the TFT array substrate 10 (that is, the
次に、下地絶縁膜12の表面を、グローバルに研磨して平坦化する。研磨による平坦化の手法としては、例えばCMP(Chemical Mechanical Polishing:化学的機械研磨)法を用いることができる。これにより、下地絶縁膜12の膜厚を約450nmとする。
Next, the surface of the
次に、下地絶縁層12の上に、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を形成する。次に、このポリシリコン膜に対し、例えばフォトリソグラフィ法及びエッチング処理を施すことにより、画像表示領域10a及び周辺領域に所定パターンを有する半導体層1a及び200aをそれぞれ形成する。更に、熱酸化すること等により、ゲート絶縁膜2を形成し、その後、半導体層1a及び200aに対して、例えばホウ素(B)イオン等のP型の不純物イオンをドープする。尚、P型の不純物イオンは、本発明に係る「第1導電型の不純物」の一例である。
Next, a polysilicon film is formed on the
次に、図9(b)に示す工程において、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの厚さに堆積し、更にリン(P)を熱拡散して、このポリシリコン膜を導電化する。その後、導電化されたポリシリコン膜に対し、例えばフォトリソグラフィ法及びエッチング処理を施すことにより、所定パターンを有するゲート電極3a及び203aをそれぞれ形成する。この際、ゲート電極3aを、半導体層1aのチャネル領域1a´となるべき領域と重なるように形成し、ゲート電極203aを、半導体層200aのチャネル領域200a´となるべき領域に重なるように形成する。ここではゲート電極3a及び203aの膜厚は、約100nmとする。
Next, in the step shown in FIG. 9B, a polysilicon film is deposited to a thickness of about 100 to 500 nm by a low pressure CVD method or the like, and phosphorus (P) is further thermally diffused to make the polysilicon film conductive. Turn into. Thereafter,
次に、半導体層1a及び200aに対して、例えばリン(P)イオン等のN型の不純物イオンを低濃度でドープする。尚、N型の不純物イオンは、本発明に係る「第2導電型の不純物」の一例である。この際、半導体層1aにおいては、ゲート電極3aがマスクとなり、一方、半導体層200aにおいては、ゲート電極200aがマスクとなる。これにより、画像表示領域10aにおいて、半導体層1aのチャネル領域1a´、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを形成する。一方、周辺領域において、半導体層200aのチャネル領域200a´、低濃度ソース領域200b及び低濃度ドレイン領域200cを形成する。
Next, the semiconductor layers 1a and 200a are doped with N-type impurity ions such as phosphorus (P) ions at a low concentration. The N-type impurity ion is an example of the “second conductivity type impurity” according to the present invention. At this time, the
次に、図10(a)に示す工程において、半導体層1a及び200a上の各々に所定パターンでレジスト膜501を形成した後に、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。より具体的には、画像表示領域10aにおいて、ゲート電極3aに重なると共にゲート電極3aよりも幅が広い形状を有するように、且つ、周辺領域において、ゲート電極203aに重なると共にゲート電極203aよりも幅が広い形状を有するように、レジスト膜501を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、レジスト膜501をマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。これにより、半導体層1aに低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを形成すると共に、半導体層200aに低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eを形成する。即ち、LDD構造を夫々有するTFT30及200を形成する。
Next, in the step shown in FIG. 10A, after a resist
次に、図10(b)に示す工程において、TFTアレイ基板10上の全面に、例えば常圧又は減圧CVD法等により、NSG、PSG、BSG、BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる層間絶縁膜41aを形成する。この層間絶縁膜41aの膜厚は、例えば、40nm〜100nm程度とする。ここでは、層間絶縁膜41aの膜厚は、約50nmとする。
Next, in the process shown in FIG. 10B, a silicate glass film such as NSG, PSG, BSG, or BPSG, a silicon nitride film or an oxide film is formed on the entire surface of the
次に、画像表示領域10aにおいて、走査線11a(図7参照)とゲート電極3aを電気的に接続するためのコンタクトホール86を、例えばドライエッチング法又はウェットエッチング法若しくはこれらの組み合わせにより層間絶縁膜41aに開孔する。
Next, in the
次に、図11に示す工程において、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの厚さに堆積し、更にリン(P)を熱拡散して、このポリシリコン膜を導電化した後、フォトリソグラフィ法及びエッチング処理により、所定パターンを有する走査線11aを形成する。尚、ここでは、走査線11aの膜厚は、約50nmとする。
Next, in the step shown in FIG. 11, after depositing a polysilicon film to a thickness of about 100 to 500 nm by a low pressure CVD method or the like and further thermally diffusing phosphorus (P) to make this polysilicon film conductive. Then, the
この際、本実施形態では特に、走査線11aを、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを覆うようなパターンで形成する。即ち、走査線11aは、図5及び図6を参照して上述した本線部11ax及び延在部11ayを有するように形成される。このため、走査線11aを、上層側から低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに向かう光に対する遮光膜として機能させることができ、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに光が照射されることによりTFT30において光リーク電流が生じてしまうことを抑制できる。
At this time, particularly in the present embodiment, the
次に、TFTアレイ基板10上の全面に、層間絶縁膜41aと同様に、層間絶縁膜41bを形成する。この層間絶縁膜41bの膜厚は、例えば、200nm〜600nm程度とする。ここでは、層間絶縁膜41bの膜厚は、約400nmとする。
Next, an
その後、画像表示領域10aにおいて、下部容量電極71(図7参照)とTFT30の高濃度ドレイン領域1eとを電気的に接続するためのコンタクトホール83(図7参照)を、コンタクトホール86と同様に、層間絶縁膜41b、41a及びゲート絶縁膜2に貫通して開孔する。続いて、所定のパターンで層間絶縁膜61、誘電体膜75及び容量線300を積層して、蓄積容量70を形成する(図7参照)。続いて、TFTアレイ基板10上の全面に、層間絶縁膜41aと同様に、層間絶縁膜42(図7参照)を形成する。続いて、画像表示領域10aにおいて、データ線6a(図7参照)とTFT30の高濃度ソース領域1dとを電気的に接続するためのコンタクトホール81(図7参照)を、コンタクトホール86と同様に、層間絶縁膜42、61、41b、41a及びゲート絶縁膜2に貫通して開孔する。また、中継層93(図7参照)と下部容量電極71とを電気的に接続するためのコンタクトホール84を、コンタクトホール83と同様に、層間絶縁膜42及び61を貫通して開孔する。一方、周辺領域において、ソース電極251(図8参照)とTFT200の高濃度ソース領域200dとを電気的に接続するためのコンタクトホール281(図8参照)及びドレイン電極(図8参照)とTFT200の高濃度ドレイン領域200eとを電気的に接続するためのコンタクトホール282(図8参照)を夫々、コンタクトホール86と同様に、層間絶縁膜42、61、41b、41a及びゲート絶縁膜2に貫通して開孔する。
Thereafter, in the
その後、層間絶縁膜42上に、スパッタ等により、アルミニウム(Al)等の低抵抗金属や金属シリサイド等の金属膜を、約100〜700nmの厚さ、好ましくは約350nmの厚さで堆積する。続いて、金属膜を例えばフォトリソグラフィ工程及びエッチング工程等によりパターニングし、画像表示領域10aにおけるデータ線6a及び中継配線93(図7参照)、並びに周辺領域におけるソース電極251及びドレイン電極252(図8参照)をそれぞれ形成する。
Thereafter, a low resistance metal such as aluminum (Al) or a metal film such as metal silicide is deposited on the
続いて、TFTアレイ基板の全面に、即ちデータ線6a、中継配線93、ソース電極251及びドレイン電極252を含む層間絶縁膜42上に、層間絶縁膜41aと同様に、層間絶縁膜43(図7及び図8参照)を形成する。層間絶縁膜43の膜厚は、約500〜1500nmが好ましく、更に800nmがより好ましい。
Subsequently, the interlayer insulating film 43 (FIG. 7) is formed on the entire surface of the TFT array substrate, that is, on the
続いて、画像表示領域10aにおいて、画素電極9a及び中継層93を電気的に接続するためのコンタクトホール85(図7参照)を、コンタクトホール86と同様に、層間絶縁膜43に開孔する。
Subsequently, in the
続いて、画像表示領域10aにおいて、層間絶縁膜43の上に、スパッタ等により、ITO膜等の透明導電性薄膜を、約50〜200nmの厚さに堆積した後、エッチング等により、画素電極9a(図7参照)を形成する。
Subsequently, in the
続いて、画素電極9aの上にポリイミド系の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等により、図示しない配向膜を形成する。
Subsequently, a polyimide alignment film coating solution is applied onto the
他方、図2に示した対向基板20については、対向基板20としてガラス基板等が先ず用意される。この対向基板20上に、例えば金属クロムをスパッタした後、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程を経て、マトリクス状の遮光膜23を形成する。尚、この遮光膜23は、Cr、Ni、Alなどの金属材料の他、カーボンやTiをフォトレジストに分散した樹脂ブラックなどの材料から形成してもよい。
On the other hand, for the
最後に、上述のように各層が形成されたTFTアレイ基板10と対向基板20とは、画素電極9aと対向電極23とが対面するようにシール材(図1及び図2参照)により貼り合わされ、真空吸引等により、両基板間の空間に、例えば複数種類のネマティック液晶を混合してなる液晶が吸引されて、所定層厚の液晶層50が形成される。
Finally, the
上述の如く液晶装置を製造すれば、走査線11aを、画素スイッチング用のTFT30のゲート電極3aと電気的に接続すると共に、低濃度ソース領域1d及び低濃度ドレイン領域1cを覆うように形成することができるので、低濃度ソース領域1d及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT30の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。更に、TFT30上に層間絶縁膜41aを形成する際に、層間絶縁膜41aの膜厚を調整することにより、走査線11aと半導体層1a(より具体的には、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1c)との層間距離を調整することができる。よって、例えば層間絶縁膜41aの膜厚を大きくすることで、非動作時におけるオフ電流を抑制することも可能である。
When the liquid crystal device is manufactured as described above, the
次に、上述した液晶装置の製造方法の変形例について、図12及び図13を参照して説明する。ここに図12は、第1変形例における図10と同趣旨の工程図である。図13は、第2変形例における図12(a)と同趣旨の工程図である。 Next, a modified example of the above-described liquid crystal device manufacturing method will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a process diagram having the same concept as in FIG. 10 in the first modification. FIG. 13 is a process diagram having the same concept as in FIG. 12A in the second modified example.
上述した第1実施形態に係る液晶装置の製造方法において、図9(b)に示す工程を行った後に、図12に第1変形例として示す工程を行ってもよい。 In the manufacturing method of the liquid crystal device according to the first embodiment described above, the step shown as the first modification in FIG. 12 may be performed after the step shown in FIG. 9B is performed.
即ち、図12(a)に示す工程において、図9(b)に示す工程を行った後に、TFTアレイ基板10上の全面に、例えば常圧又は減圧CVD法等により、NSG、PSG、BSG、BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる層間絶縁膜41aを形成する。
That is, in the step shown in FIG. 12A, after performing the step shown in FIG. 9B, NSG, PSG, BSG, An
次に、画像表示領域10aにおいて、走査線11a(図7参照)とゲート電極3aを電気的に接続するためのコンタクトホール86を、例えばドライエッチング法又はウェットエッチング法若しくはこれらの組み合わせにより層間絶縁膜41aに開孔する。
Next, in the
次に、図12(b)に示す工程において、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの厚さに堆積し、更にリン(P)を熱拡散して、このポリシリコン膜を導電化した後、フォトリソグラフィ法及びエッチング処理により、所定パターンを有する走査線11aを形成する。この際、走査線11aを、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと重なるパターンで形成する。次に、半導体層200a上に所定パターンでレジスト膜502を形成する。より具体的には、周辺領域において、ゲート電極203aに重なると共にゲート電極203aよりも幅が広い形状を有するように、レジスト膜502を形成する。
その後、半導体層1a及び200aに対して、走査線11a及びレジスト膜502をマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。これにより、半導体層1aに低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを形成すると共に、半導体層200aに低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eを形成する。即ち、LDD構造を夫々有するTFT30及200を形成する。次に、レジスト膜502を除去した後、図11を参照して上述した工程以降の工程と概ね同様の工程を行う。
Next, in the process shown in FIG. 12B, a polysilicon film is deposited to a thickness of about 100 to 500 nm by a low pressure CVD method or the like, and phosphorus (P) is further thermally diffused to make the polysilicon film conductive. Then, the
Thereafter, the semiconductor layers 1a and 200a are doped with N-type impurity ions at a high concentration using the
このような第1変形例に係る液晶装置の製造方法によれば、図12(b)を参照して説明したように走査線11aをマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープするので、走査線11aと重なる領域に、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを形成することができる。言い換えれば、走査線11aを、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに確実に重なるように形成することができる。よって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT30の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。
According to the method of manufacturing the liquid crystal device according to the first modification, as described with reference to FIG. 12B, the N-type impurity ions are doped at a high concentration using the
或いは、上述した第1変形例に係る液晶装置の製造方法において、図12(b)に示す工程に代えて、図13に第2変形例として示す工程を行ってもよい。 Alternatively, in the method of manufacturing the liquid crystal device according to the first modification described above, a process shown as a second modification in FIG. 13 may be performed instead of the process shown in FIG.
即ち、図13に示す工程において、図12(a)に示す工程を行った後に、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの厚さに堆積し、更にリン(P)を熱拡散して、このポリシリコン膜を導電化した後、フォトリソグラフィ法及びエッチング処理により、所定パターンを有する走査線11aを形成する。この際、本変形例では特に、走査線11aを、高濃度ソース領域1dになるべき領域と低濃度ソース領域1bになるべき領域との境界からチャネル領域1a´側、及び高濃度ドレイン領域1eになるべき領域と低濃度ドレイン領域1cになるべき領域との境界からチャネル領域1a´側の各々に走査線11aが形成されない領域(即ちオフセットd1)を設けつつ、チャネル領域1a´に重なると共に低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cになるべき領域に部分的に重なるように形成する。
That is, in the step shown in FIG. 13, after performing the step shown in FIG. 12A, a polysilicon film is deposited to a thickness of about 100 to 500 nm by a low pressure CVD method or the like, and phosphorus (P) is further thermally diffused. Then, after making the polysilicon film conductive, the
次に、半導体層1a及び200a上の各々に所定パターンでレジスト膜503を形成した後に、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。より具体的には、画像表示領域10aにおいて、走査線11aのうちゲート電極3aを覆う部分に重なると共に該部分よりも幅が広い形状を有するように(言い換えれば、半導体層1aにおけるチャネル領域1a´と低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cになるべき領域とを覆うように)、且つ、周辺領域において、ゲート電極203aに重なると共にゲート電極203aよりも幅が広い形状を有するように(言い換えれば、半導体層200aにおけるチャネル領域200a´と低濃度ソース領域200b及び低濃度ドレイン領域200cになるべき領域とを覆うように)、レジスト膜503を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、レジスト膜503をマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。これにより、半導体層1aに低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを形成すると共に、半導体層200aに低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eを形成する。即ち、LDD構造を夫々有するTFT30及200を形成する。次に、レジスト膜503を除去した後、図11を参照して上述した工程以降の工程と概ね同様の工程を行う。
Next, after forming a resist
このような第2変形例に係る液晶装置の製造方法によれば、高濃度ソース領域1dと低濃度ソース領域1bとの境界及び高濃度ドレイン領域1eと低濃度ドレイン領域1cとの境界付近に、走査線11aが形成されないので、走査線11aからの電界が、高濃度ソース領域1dと低濃度ソース領域1bとの境界及び高濃度ドレイン領域1eと低濃度ドレイン領域1cとの境界に印加されてしまうことを低減或いは防止できる。従って、TFT30の耐圧が低下して、オフ電流が増大してしまうこと抑制できる。
<第2実施形態>
第2実施形態に係る液晶装置及びその製造方法について、図14から図17を参照して説明する。
According to the method of manufacturing the liquid crystal device according to the second modification, near the boundary between the high
<Second Embodiment>
A liquid crystal device according to a second embodiment and a manufacturing method thereof will be described with reference to FIGS.
先ず、第2実施形態に係る液晶装置の構成について、図14を参照して説明する。ここに図14は、第2実施形態における図7と同趣旨の断面図である。尚、図14において、図1から図11に示した第1実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付し、それらの説明は適宜省略する。 First, the configuration of the liquid crystal device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a sectional view having the same concept as in FIG. 7 in the second embodiment. In FIG. 14, the same reference numerals are given to the same components as the components according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 11, and description thereof will be omitted as appropriate.
図14において、第2実施形態に係る液晶装置は、上述した第1実施形態に係る液晶装置のTFT30に代えてTFT32を備える点で、上述した第1実施形態に係る液晶装置と異なり、その他の点については上述した第1実施形態に係る液晶装置と概ね同様に構成されている。
In FIG. 14, the liquid crystal device according to the second embodiment differs from the liquid crystal device according to the first embodiment described above in that the liquid crystal device according to the second embodiment includes a
図14において、第2実施形態に係る液晶装置は、画素スイッチング用のTFT32を備えている。TFT32は、半導体層1a、ゲート電極32a及びゲート絶縁膜2(具体的には、2層の絶縁膜2a及び2b)を備えている。
In FIG. 14, the liquid crystal device according to the second embodiment includes a
半導体層1aは、例えばポリシリコンからなる。半導体層1a´には、ゲート電極32aからの電界によりチャネルが形成されるチャネル領域1a´が形成されており、該チャネル領域1a´の両側に低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eがミラー対称に形成されている。
The
ゲート電極32aは、例えば導電性ポリシリコンからなる走査線11aの一部として形成されている。
The
本実施形態では特に、TFT32を構成するゲート電極32aは、半導体層1aのチャネル領域1a´に重なると共に低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに少なくとも部分的に重なるように形成されている。即ち、TFT32は、所謂GOLD構造を有している。よって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに照射される光を低減できる。言い換えれば、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに向かう光が、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと少なくとも部分的に重なるように形成されたゲート電極32aによって遮光される。従って、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに光が照射されることにより、該低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに光リーク電流が生じてしまうことを抑制できる。これにより、光リーク電流の発生に起因して生じるフリッカ等の表示不良を低減できる。
Particularly in the present embodiment, the
尚、本実施形態では、走査線11aの一部としてゲート電極32aを構成したが、走査線11aとは別層に設けられた導電膜からゲート電極32aを構成してもよい。また、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに到達する光を遮る遮光性を高める観点からみれば、ゲート電極32aが低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cの両方と重なることが好ましい。
In this embodiment, the
更に、ゲート電極32aが、半導体層1aのチャネル領域1a´に重なると共に低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに少なくとも部分的に重なることによって、TFT32の動作時に、チャネル領域1a´に加えて、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに対して少なくとも部分的に電界を印加することができる。従って、TFT32の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。
Further, the
以上説明したように第2実施形態に係る液晶装置によれば、半導体層1aのチャネル領域1a´に加えて、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと少なくとも部分的に重なるゲート電極32aによって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT32の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。これにより、フリッカ等の表示不良が低減された高品位な画像を表示可能となる。
As described above, according to the liquid crystal device according to the second embodiment, in addition to the
次に、上述した第2実施形態に係る液晶装置を製造する液晶装置の製造方法について、図15から図17を参照して説明する。ここに図15から図17は、製造プロセスの各工程における第2実施形態に係る液晶装置の積層構造を、順を追って示す工程図である。尚、図15から図17では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。図15から図17において、図9から図11に示した第1実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付し、それらの説明は適宜省略する。 Next, a method for manufacturing a liquid crystal device for manufacturing the liquid crystal device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 15 to FIG. 17 are process diagrams sequentially showing the laminated structure of the liquid crystal device according to the second embodiment in each process of the manufacturing process. In FIGS. 15 to 17, the scales of the layers and members are different from each other in order to make the layers and members recognizable on the drawings. 15 to 17, the same reference numerals are given to the same components as those according to the first embodiment illustrated in FIGS. 9 to 11, and description thereof will be omitted as appropriate.
図15から図17では、第2実施形態に係る液晶装置のうち、特徴的な部分である画素スイッチング用のTFT32、及び駆動回路用のTFT200を形成する工程に関して主に説明する。
15 to 17, the process of forming the
先ず、図15(a)に示す工程において、例えば石英基板、ガラス基板からなるTFTアレイ基板10を用意し、画像表示領域10aにおいて、TFTアレイ基板10上に、例えばTi等の金属を含む下側遮光膜19を形成する。続いて、TFTアレイ基板10の全面(即ち、画像表示領域10a及び周辺領域)に、下地絶縁膜12を形成し、下地絶縁膜12の表面を、例えばCMP等により平坦化する。
First, in the step shown in FIG. 15A, a
次に、下地絶縁層12の上に、画像表示領域10a及び周辺領域に所定パターンを有する半導体層1a及び200aをポリシリコン膜からそれぞれ形成する。更に、熱酸化すること等により、ゲート絶縁膜2を形成し、その後、半導体層1a及び200aに対して、例えばホウ素(B)イオン等のP型の不純物イオンをドープする。
Next, the semiconductor layers 1a and 200a having a predetermined pattern in the
次に、図15(b)に示す工程において、画像表示領域10aでは、半導体層1aのチャネル領域1a´となるべき領域と重なるように、且つ、周辺領域では、半導体層200aの全体を覆うように、レジスト膜504を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、レジスト膜504をマスクとして、例えばリン(P)イオン等のN型の不純物イオンを低濃度でドープする。これにより、画像表示領域10aにおいて、半導体層1aのチャネル領域1a´、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを形成する。尚、この際、周辺領域においては、半導体層200aは、レジスト膜504で覆われているため、N型の不純物はドープされない。その後、レジスト膜504を除去する。
Next, in the step shown in FIG. 15B, the
次に、図16(a)に示す工程において、半導体層1a及び200a上の各々に所定パターンを有するゲート電極32a及び203aを導電性のポリシリコンからそれぞれ形成する。この際、ゲート電極3aを、半導体層1aのチャネル領域1a´となるべき領域と重なると共に該領域よりも幅が広い形状を有するように、且つ、ゲート電極203aを、半導体層200aのチャネル領域200a´となるべき領域に重なるように形成する。
Next, in the step shown in FIG. 16A,
次に、図16(b)に示す工程において、画像表示領域10aにおいて、半導体層1aの全体を覆うように、レジスト膜505を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、レジスト膜505及びゲート電極203aをマスクとして、N型の不純物イオンを低濃度でドープする。これにより、周辺領域において、半導体層200aのチャネル領域200a´、低濃度ソース領域200b及び低濃度ドレイン領域200cを形成する。尚、この際、画像表示領域10aにおいては、半導体層1aは、レジスト膜505で覆われているため、N型の不純物はドープされない。その後、レジスト膜505を除去する。
Next, in the step shown in FIG. 16B, a resist
次に、図17(a)に示す工程において、周辺領域において、ゲート電極203aに重なると共にゲート電極203aよりも幅が広い形状を有するように、レジスト膜506を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、ゲート電極32a及びレジスト膜506をマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。これにより、半導体層1aに低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを形成すると共に、半導体層200aに低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eを形成する。即ち、LDD構造を夫々有するTFT32及200を形成する。ここで特に、TFT32のゲート電極32aは、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと重なるように形成されている。即ち、TFT32は、所謂GOLD構造を有する。よって、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT32の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。その後、レジスト膜506を除去する。
Next, in the step shown in FIG. 17A, a resist
次に、図17(b)に示す工程において、TFTアレイ基板10上の全面に層間絶縁膜41を形成する。その後、上述した第1実施形態に係る液晶装置の製造方法と概ね同様に、蓄積容量70、データ線6a、中継層93、画素電極9a等(図14参照)の各構成要素を形成する。
Next, in a step shown in FIG. 17B, an
以上説明した本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、ゲート電極32aを、画素スイッチング用のTFT32のチャネル領域1a´、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに重なるように形成するので、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cにおける光リーク電流の発生を抑制できると共にTFT32の動作時に流れるオン電流を大きくすることができる。
According to the manufacturing method of the liquid crystal device according to the present embodiment described above, the
更に、本実施形態では特に、互いに異なる構造を有する画素スイッチング用のTFT32と駆動回路用のTFT200とを、同一工程によって形成することができる。即ち、同一の製造工程によって、画像表示領域10aにGOLD構造を有するTFT32を形成すると共に周辺領域にLDD構造を有するTFT30を形成することができる。よって、光が入射される画像表示領域10aに形成すべき画素スイッチング用のTFT32をGOLD構造として形成することで遮光性を高めて光リーク電流を低減しつつ、光が殆ど或いは全く入射されない周辺領域に形成すべき駆動回路用のTFT200をLDD構造として形成することで、TFT200におけるオフ電流を抑制することができる。
Further, in this embodiment, in particular, the
次に、上述した第2実施形態に係る液晶装置の製造方法の変形例について、図18を参照して説明する。ここに図18は、第2実施形態の変形例における図17(a)と同趣旨の工程図である。 Next, a modification of the method for manufacturing the liquid crystal device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 18 is a process diagram having the same concept as FIG. 17A in the modification of the second embodiment.
上述した第2実施形態に係る液晶装置の製造方法において、図16(b)に示す工程を行った後に、図17(a)に示す工程に代えて、図18に変形例として示す工程を行ってもよい。 In the method of manufacturing the liquid crystal device according to the second embodiment described above, after performing the process shown in FIG. 16B, the process shown in FIG. 18 as a modification is performed instead of the process shown in FIG. May be.
即ち、図18に示す工程において、図16(b)に示す工程を行った後に、画像表示領域10aにおいて、ゲート電極32aに重なると共にゲート電極32aよりも幅が広い形状を有するように、且つ、周辺領域において、ゲート電極203aに重なると共にゲート電極203aよりも幅が広い形状を有するように、レジスト膜507を形成する。その後、半導体層1a及び200aに対して、レジスト膜507をマスクとして、N型の不純物イオンを高濃度でドープする。これにより、半導体層1aに低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを形成すると共に、半導体層200aに低濃度ソース領域200b、低濃度ドレイン領域200c、高濃度ソース領域200d及び高濃度ドレイン領域200eを形成する。ここで特に、画像表示領域10aにおいて、ゲート電極32aは、高濃度ソース領域1dと低濃度ソース領域1bとの境界からチャネル領域1a´側、及び高濃度ドレイン領域1eと低濃度ドレイン領域1cとの境界からチャネル領域1a´側の各々に該ゲート電極32aが形成されない領域、即ちオフセットd2を設けつつ、チャネル領域1a´に重なると共に低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに部分的に重なるように形成される。よって、ゲート電極32aからの電界が、高濃度ソース領域1dと低濃度ソース領域1bとの境界及び高濃度ドレイン領域1eと低濃度ドレイン領域1cとの境界に印加されてしまうことを低減或いは防止できる。従って、TFT32の耐圧が低下して、オフ電流が増大してしまうこと抑制できる。
<電子機器>
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について、図19を参照して説明する。ここに図19は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。以下では、本実施形態に係る液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。
That is, in the process shown in FIG. 18, after performing the process shown in FIG. 16B, the
<Electronic equipment>
Next, the case where the above-described liquid crystal device which is an electro-optical device is applied to various electronic devices will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a plan view showing a configuration example of the projector. Hereinafter, a projector using the liquid crystal device according to the present embodiment as a light valve will be described.
図19に示すように、プロジェクタ1100内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット1102が設けられている。このランプユニット1102から射出された投射光は、ライトガイド1104内に配置された4枚のミラー1106及び2枚のダイクロイックミラー1108によってRGBの3原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル1110R、1110B及び1110Gに入射される。
As shown in FIG. 19, a
液晶パネル1110R、1110B及び1110Gの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるR、G、Bの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム1112に3方向から入射される。このダイクロイックプリズム1112においては、R及びBの光が90度に屈折する一方、Gの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ1114を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。
The configurations of the
ここで、各液晶パネル1110R、1110B及び1110Gによる表示像について着目すると、液晶パネル1110Gによる表示像は、液晶パネル1110R、1110Bによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
Here, paying attention to the display images by the
尚、液晶パネル1110R、1110B及び1110Gには、ダイクロイックミラー1108によって、R、G、Bの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。
Since light corresponding to the primary colors R, G, and B is incident on the
尚、図19を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。 In addition to the electronic device described with reference to FIG. 19, a mobile personal computer, a mobile phone, a liquid crystal television, a viewfinder type, a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, and an electronic notebook , Calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, devices with touch panels, and the like. Needless to say, the present invention can be applied to these various electronic devices.
また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置(LCOS)、プラズマディスプレイ(PDP)、電界放出型ディスプレイ(FED、SED)、有機ELディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、電気泳動装置等にも適用可能である。 In addition to the liquid crystal device described in the above embodiment, the present invention also includes a reflective liquid crystal device (LCOS) in which elements are formed on a silicon substrate, a plasma display (PDP), a field emission display (FED, SED), The present invention can also be applied to an organic EL display, a digital micromirror device (DMD), an electrophoresis apparatus, and the like.
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及びその製造方法、並びに該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. The manufacturing method and the electronic apparatus provided with the electro-optical device are also included in the technical scope of the present invention.
2、2a、2b…ゲート絶縁膜、3a…ゲート電極、6a…データ線、7…サンプリング回路、9a…画素電極、10…TFTアレイ基板、10a…画像表示領域、11a…走査線、12…下地絶縁膜、20…対向基板、21…対向電極、23…遮光膜、30…画素スイッチング用のTFT、41a、41b、42、43、61…層間絶縁膜、50…液晶層、52…シール材、53…額縁遮光膜、70…蓄積容量、71…下部容量電極、75…誘電体膜、81、83、84、85、86…コンタクトホール、93…中継層、101…データ線駆動回路、102…外部回路接続端子、104…走査線駆動回路、106…上下導通端子、107…上下導通材、200…駆動回路用のTFT、300…容量線、300a…上部容量電極
2, 2a, 2b ... gate insulating film, 3a ... gate electrode, 6a ... data line, 7 ... sampling circuit, 9a ... pixel electrode, 10 ... TFT array substrate, 10a ... image display area, 11a ... scanning line, 12 ... ground Insulating film, 20 ... counter substrate, 21 ... counter electrode, 23 ... light shielding film, 30 ... TFT for pixel switching, 41a, 41b, 42, 43, 61 ... interlayer insulating film, 50 ... liquid crystal layer, 52 ... sealing material, 53 ... Frame light shielding film, 70 ... Storage capacitor, 71 ... Lower capacitor electrode, 75 ... Dielectric film, 81, 83, 84, 85, 86 ... Contact hole, 93 ... Relay layer, 101 ... Data line driving circuit, 102 ... External
Claims (13)
互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の各々に形成された画素電極と、
該画素電極と電気的に接続されており、チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域と、前記チャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域とを有する半導体層、及び前記チャネル領域に重なるゲート電極を有するトランジスタと、
前記ゲート電極と、絶縁膜を介して互いに異なる層に配置されており、前記基板上で平面的に見て、前記第1及び第2のLDD領域と少なくとも部分的に重なるように形成されると共に前記ゲート電極と電気的に接続された第1遮光部と
を備えたことを特徴とする電気光学装置。 On the board
A plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other;
A pixel electrode defined in correspondence with the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and formed on each of the plurality of pixels constituting the display region on the substrate;
A first LDD region electrically connected to the pixel electrode and formed between the channel region and the source region; and a second LDD region formed between the channel region and the drain region; A transistor having a semiconductor layer having a gate electrode overlapping with the channel region;
The gate electrode and the insulating layer are disposed in different layers, and are formed so as to at least partially overlap the first and second LDD regions when viewed in plan on the substrate. An electro-optical device comprising: a first light shielding portion electrically connected to the gate electrode.
前記画素電極は、前記ドレイン領域に電気的に接続され、前記データ線は、前記ソース領域に電気的に接続されており、
前記第2のLDD領域の少なくとも一部は、前記交差部と重なる
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電気光学装置。 The transistor is formed in a layer different from the transistor, and includes a first portion extending along a first direction in the display region, a second portion extending along a second direction intersecting the first direction, and the plurality of the plurality of the plurality of transistors. A first region extending along the first direction among the non-opening regions separating the opening regions of the pixels from each other, and a second region extending along the second direction among the non-opening regions intersect each other. A second light-shielding portion having an intersection where the first portion and the second portion intersect each other in the region;
The pixel electrode is electrically connected to the drain region; the data line is electrically connected to the source region;
The electro-optical device according to claim 1, wherein at least a part of the second LDD region overlaps the intersecting portion.
互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の各々に形成された画素電極と、
該画素電極と電気的に接続されており、第1チャネル領域とソース領域との間に形成された第1のLDD領域と、前記第1チャネル領域とドレイン領域との間に形成された第2のLDD領域とを有する第1の半導体層、及び、前記第1チャネル領域に重なると共に前記第1及び第2のLDD領域に少なくとも部分的に重なる第1ゲート電極を有する第1のトランジスタと
を備えたことを特徴とする電気光学装置。 On the board
A plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other;
A pixel electrode defined in correspondence with the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and formed on each of the plurality of pixels constituting the display region on the substrate;
A first LDD region electrically connected to the pixel electrode and formed between the first channel region and the source region, and a second LDD region formed between the first channel region and the drain region. A first semiconductor layer having a first LDD region, and a first transistor having a first gate electrode that overlaps the first channel region and at least partially overlaps the first and second LDD regions. An electro-optical device.
前記画素電極は、前記ドレイン領域に電気的に接続され、前記データ線は、前記ソース領域に電気的に接続されており、
前記第2のLDD領域の少なくとも一部は、前記交差部と重なる
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の電気光学装置。 A first portion formed in a different layer from the first transistor and extending along a first direction in the display region; and a second portion extending along a second direction intersecting the first direction; A first region extending along the first direction among non-opening regions separating the opening regions of the plurality of pixels from each other and a second region extending along the second direction among the non-opening regions are mutually connected. A light-shielding portion having a crossing portion where the first portion and the second portion cross each other in an intersecting region,
The pixel electrode is electrically connected to the drain region; the data line is electrically connected to the source region;
The electro-optical device according to claim 4, wherein at least a part of the second LDD region overlaps the intersecting portion.
該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域にゲート電極を形成し、該ゲート電極をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、
該第2ドープ工程の後に、前記半導体層及び前記ゲート電極上に第1絶縁膜を積層する第1絶縁膜積層工程と、
前記第1絶縁膜上に、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域を覆うように、且つ、前記ゲート電極と電気的に接続するように、遮光部を遮光性導電材料から形成する遮光部形成工程と、
前記遮光部をマスクとして前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、
前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity;
After the first doping step, a gate electrode is formed in a region to be a channel region of the semiconductor layer, and an impurity having a second conductivity type different from the first conductivity type is applied to the semiconductor layer using the gate electrode as a mask. A second doping step of forming the channel region by doping and forming the impurity region of the second conductivity type on both sides of the channel region;
A first insulating film laminating step of laminating a first insulating film on the semiconductor layer and the gate electrode after the second doping step;
On the first insulating film, the channel region, a region to be the first LDD region between the channel region and the source region, and a region to be the second LDD region between the channel region and the drain region are provided. A light shielding part forming step of forming a light shielding part from a light shielding conductive material so as to cover and electrically connect to the gate electrode;
A third doping step of forming the source region, the drain region, and the first and second LDD regions by doping the semiconductor layer with the impurity of the second conductivity type using the light shielding portion as a mask;
A wiring forming step of forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate;
And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of the plurality of pixels that are defined corresponding to the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and that constitute the display region. Manufacturing method of optical device.
該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域にレジスト膜を形成し、該レジスト膜をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、
該第2ドープ工程の後に、前記半導体層の、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域に重なるように、ゲート電極を遮光性導電材料から形成するゲート電極形成工程と、
前記ゲート電極をマスクとして、前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、
前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity;
After the first doping step, a resist film is formed in a region to be a channel region of the semiconductor layer, and an impurity having a second conductivity type different from the first conductivity type is applied to the semiconductor layer using the resist film as a mask. A second doping step of forming the channel region by doping and forming the impurity region of the second conductivity type on both sides of the channel region;
After the second doping step, in the semiconductor layer, the channel region, a region to be a first LDD region between the channel region and the source region, and a second LDD region between the channel region and the drain region Forming a gate electrode from a light-shielding conductive material so as to overlap a region to be formed;
A third doping step of forming the source region, the drain region, and the first and second LDD regions by doping the semiconductor layer with the second conductivity type impurity using the gate electrode as a mask; ,
A wiring forming step of forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate;
And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of the plurality of pixels that are defined corresponding to the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and that constitute the display region. Manufacturing method of optical device.
該第1ドープ工程の後に、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域に第1のレジスト膜を形成し、該第1のレジスト膜をマスクとして前記半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記チャネル領域を形成すると共に前記チャネル領域の両側に前記第2導電型の不純物領域を形成する第2ドープ工程と、
該第2ドープ工程の後に、前記半導体層の、前記チャネル領域、前記チャネル領域とソース領域の間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記チャネル領域とドレイン領域の間の第2のLDD領域となるべき領域に部分的に重なるように、ゲート電極を遮光性導電材料から形成するゲート電極形成工程と、
前記半導体層及び前記遮光膜上に、前記チャネル領域、前記第1のLDD領域となるべき領域、及び前記第2のLDD領域となるべき領域を覆うように第2のレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記第2のレジスト膜をマスクとして、前記半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記ソース領域、前記ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、
前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A first doping step of doping a semiconductor layer formed in a display region on a substrate with a first conductivity type impurity;
After the first doping step, a first resist film is formed in a region to be a channel region of the semiconductor layer, and the first resist film is used as a mask to form a first resist film different from the first conductivity type. A second doping step of forming the channel region and forming the second conductivity type impurity region on both sides of the channel region by doping with two conductivity type impurities;
After the second doping step, in the semiconductor layer, the channel region, a region to be a first LDD region between the channel region and the source region, and a second LDD region between the channel region and the drain region Forming a gate electrode from a light-shielding conductive material so as to partially overlap a region to be formed;
A resist film that forms a second resist film on the semiconductor layer and the light shielding film so as to cover the channel region, the region to be the first LDD region, and the region to be the second LDD region Forming process;
Using the second resist film as a mask, the semiconductor layer is doped with the second conductivity type impurity to form the source region, the drain region, and the first and second LDD regions. A dope process;
A wiring forming step of forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate;
And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of the plurality of pixels that are defined corresponding to the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and that constitute the display region. Manufacturing method of optical device.
該第1ドープ工程の後に、前記第1の半導体層の第1チャネル領域となるべき領域及び前記第2の半導体層の全面に第1レジスト膜を形成し、該第1レジスト膜をマスクとして前記第1及び第2の半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第1チャネル領域を形成すると共に前記第1チャネル領域の両側に前記第2導電型の第1不純物領域を形成する第2ドープ工程と、
該第2ドープ工程の後に、前記第1の半導体層の、前記第1チャネル領域、前記第1チャネル領域と第1ソース領域との間の第1のLDD領域となるべき領域及び前記第1チャネル領域と第1ドレイン領域との間の第2のLDD領域となるべき領域に重なるように第1ゲート電極を形成し、且つ、前記第2の半導体層の第2チャネル領域となるべき領域に第2ゲート電極を形成するゲート電極形成工程と、
前記第1ゲート電極及び前記第1の半導体層を覆うように第2レジスト膜を形成し、該第2レジスト膜及び前記第2ゲート電極をマスクとして前記第1及び第2の半導体層に前記第1導電型とは異なる第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第2のチャネル領域を形成すると共に前記第2のチャネル領域の両側に前記第2導電型の第2不純物領域を形成する第3ドープ工程と、
前記第2レジスト膜を除去すると共に、前記第2の半導体層の、前記第2チャネル領域、前記第2チャネル領域の両側の各々の第3のLDD領域となるべき領域に重なるように第3レジスト膜を形成し、前記第1ゲート電極及び第3レジスト膜をマスクとして、前記第1及び第2の半導体層に前記第2導電型の不純物をドープすることによって、前記第1の半導体層における前記第1ソース領域、前記第1ドレイン領域、並びに前記第1及び第2のLDD領域を形成すると共に、前記第2の半導体層における第2ソース領域及び第2ドレイン領域、並びに前記第3のLDD領域を形成する第3ドープ工程と、
前記基板上に、互いに交差する複数のデータ線及び複数の走査線を形成する配線形成工程と、
前記複数のデータ線及び前記複数の走査線の交差に対応して規定され且つ前記表示領域を構成する複数の画素の各々に画素電極を形成する画素電極形成工程と
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 A first doping step of doping a first semiconductor layer formed in a display region on a substrate and a second semiconductor layer formed in a peripheral region located around the display region with an impurity of a first conductivity type;
After the first doping step, a first resist film is formed on a region to be the first channel region of the first semiconductor layer and the entire surface of the second semiconductor layer, and the first resist film is used as a mask. The first channel region is formed by doping the first and second semiconductor layers with an impurity of a second conductivity type different from the first conductivity type, and the second conductivity is formed on both sides of the first channel region. A second doping step for forming a first impurity region of the mold;
After the second doping step, the first semiconductor layer of the first semiconductor layer, the region to be the first LDD region between the first channel region and the first source region, and the first channel Forming a first gate electrode so as to overlap a region to be a second LDD region between the region and the first drain region, and forming a second channel region in the second semiconductor layer in the region to be the second channel region; A gate electrode forming step of forming two gate electrodes;
A second resist film is formed so as to cover the first gate electrode and the first semiconductor layer, and the first and second semiconductor layers are masked by using the second resist film and the second gate electrode as a mask. Doping a second conductivity type impurity different from the one conductivity type forms the second channel region and forms the second conductivity type second impurity region on both sides of the second channel region. A third doping step;
The second resist film is removed, and a third resist is formed so as to overlap with the second channel region of the second semiconductor layer and the regions to be the third LDD regions on both sides of the second channel region. Forming a film, and doping the first and second semiconductor layers with the second conductivity type impurity using the first gate electrode and the third resist film as a mask, thereby forming the first semiconductor layer in the first semiconductor layer; The first source region, the first drain region, and the first and second LDD regions are formed, and the second source region, the second drain region, and the third LDD region in the second semiconductor layer are formed. A third doping step to form
A wiring forming step of forming a plurality of data lines and a plurality of scanning lines intersecting each other on the substrate;
And a pixel electrode forming step of forming a pixel electrode in each of the plurality of pixels that are defined corresponding to the intersection of the plurality of data lines and the plurality of scanning lines and that constitute the display region. Manufacturing method of optical device.
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