提供一种具有优良特性的ＴＦＴ阵列衬底、其制造方法以及使用该衬底的显示装置。本发明专利技术的一个实施方式的ＴＦＴ阵列衬底是具有配置在源极区域（４１）和漏极区域（４２）之间的沟道区域（４３）的ＴＦＴ阵列衬底，包括形成在衬底（１）上的栅电极（２）、以覆盖栅电极（２）的方式形成的栅极绝缘膜（３）、隔着栅极绝缘膜（３）设置在栅电极（２）上的半导体层（３０）、具有设置在半导体层（３０）的源极区域（４１）上的金属膜的源电极（６）、具有设置在半导体层（３０）的漏极区域（４２）上的金属膜的漏电极（７）、配置在源电极（６）与源极区域（４１）之间以及漏电极（７）和漏极区域（４２）之间的透明导电膜（１０），透明导电膜（１０）的从半导体层３０露出部分的剖面是正锥形形状。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及TFT阵列衬底、其制造方法以及使用该衬底的显示装置。
技术介绍
在显示装置用的TFT有源矩阵阵列(active matrix array)衬底(以下记为TFT阵列衬底)中，存在将使用非晶硅(Amorphous Silicon，以下记为a-Si)的薄膜晶体管(以下记为TFTThin Filmed Transistor)用作开关(switching)元件的情况。一般使用五次光刻步骤(照相制版步骤)制造该TFT阵列衬底。在专利文献1中公开了现有例的一例。图6是表示专利文献1的TFT阵列衬底的TFT部分的图，是表示一般的TFT剖面结构的剖面图。在图6所示的TFT阵列衬底中配置有绝缘衬底21、栅电极22、栅绝缘膜23、半导体有源膜24、欧姆接触(ohmic contact)膜25、源电极26、漏电极27、钝化膜28及像素电极29。绝缘衬底21由玻璃(glass)衬底等形成。栅电极22例如由Cr膜等形成。栅极绝缘膜23例如由氮化硅(Silicon Nitride以下记为SiN)形成。半导体有源膜24是a-Si膜。欧姆接触膜25是掺杂有(doping)得到半导体有源膜24与上部金属的欧姆接触用的磷(phosphorus)的n型a-Si膜。由该半导体有源膜24和欧姆接触膜25形成半导体区域，有时也将这二者总称为半导体层。源电极26和漏电极27例如由Cr膜等形成。像素电极29例如由作为铟(indium)和锡(tin)的氧化物的ITO(Indium Tin Oxide铟锡氧化物)形成。在专利文献1中公开了如下技术为了提高显示装置的生产率，执行五次TFT阵列衬底的光刻(photolithography光刻)步骤，由此，减少制造步骤数。此外，在专利文献2中公开了涉及TFT阵列衬底的技术。在专利文献2中，示出了防止电特性分散的的结构(未图示)。由于覆盖源电极和漏电极的钝化膜的附着(hang)形状，导致向TFT施加负载。在专利文献2中，防止由该负载导致的TFT的电特性的分散。在专利文献2中，在形成半导体层的图形(pattern)后，在下一层(layer)步骤中形成ITO膜、源电极以及漏电极用的金属膜。ITO膜设置在源电极以及漏电极和半导体层之间。并且，以与半导体层上的源电极和漏电极端相比露出到沟道区域侧的方式，错开地配置ITO膜。由此，缓和了从源电极和漏电极到半导体层的台阶差，得到钝化膜非附着的效果。专利文献1特许第3234168号公报专利文献2特开2000-101091号公报但是，专利技术人发现在现有技术中存在以下的技术问题。一般地，栅电极、源电极和漏电极用的金属膜的构图使用利用刻蚀液的湿法刻蚀。近年来，随着图形尺寸的微细化，利用使用刻蚀气体的干法刻蚀的构图(patterning)在增加。但是，在对源电极和漏电极使用由含有氯原子或氟原子的卤素气体(halogen gas)进行刻蚀的金属膜的情况下，会产生以下的问题。进行源电极和漏电极的刻蚀时，在含有氯原子或氟原子的卤素气体中，与基底的半导体层的刻蚀的选择比很差。因此，将半导体层过刻蚀(over etching)至形成沟道的部分。因此，半导体层内的沟道挖入量变得不均匀，产生TFT的电特性不稳定的问题。因此，不能容地易使用干法刻蚀，妨碍图形尺寸的微细化。为了解决这个问题，也有在作为沟道区域的半导体层上设置利用氧化膜的刻蚀停止膜的情况。但是，在这种情况下，会增加一次光刻步骤，再次产生生产效率不佳的问题。
技术实现思路
本专利技术着眼于上述问题，其目的在于提供一种具有优良特性的TFT阵列衬底、其制造方法以及使用该衬底的显示装置。本专利技术的第一实施方式的TFT阵列衬底是具有配置在源极区域和漏极区域之间的沟道区域的TFT阵列衬底，其包括形成在衬底上的栅电极、以覆盖所述栅电极的方式形成的栅极绝缘膜、隔着所述栅极绝缘膜设置在所述栅电极上的半导体层、具有设置在所述半导体层的源极区域上的金属膜的源电极、具有设置在所述半导体层的漏极区域上的金属膜的漏电极、和配置在所述源电极与源极区域之间以及所述漏电极与漏极区域之间的透明导电膜，从所述半导体层的所述透明导电膜露出的部分的剖面是正锥形形状。本专利技术的第二实施方式的TFT阵列衬底的制造方法，是具有配置在源极区域和漏极区域之间的沟道区域的TFT阵列衬底的制造方法，该方法包括如下步骤在衬底上形成栅电极；在所述栅电极上连续地形成栅极绝缘膜、半导体层以及透明导电膜；使用形成在所述透明导电膜上的第一光致抗蚀剂图形将该透明导电膜刻蚀为岛状；使用所述的第一光致抗蚀剂图形和所述的透明导电膜的叠层掩膜，刻蚀所述半导体层；在除去所述第一光致抗蚀剂图形并且在包括所述透明导电膜的衬底上形成金属膜之后，使用第二光致抗蚀剂图形对该金属膜进行干法刻蚀，在该透明导电膜上形成源电极和漏电极；对形成在所述半导体层的沟道区域上的所述透明导电膜进行刻蚀；形成沟道区域。按照本专利技术，根据如上所述的结构，可以提供一种具有优良特性的TFT阵列衬底、其制造方法以及使用该衬底的显示装置。附图说明图1是表示实施方式1的TFT阵列衬底的结构的平面图。图2是实施方式1的TFT阵列衬底的制造步骤剖面图。图3是表示本专利技术的半导体层的锥形形状的剖面图。图4是实施方式2的TFT阵列衬底的制造步骤剖面图。图5是实施方式3的TFT阵列衬底的制造步骤剖面图。图6是现有技术的TFT阵列衬底的剖面图。具体实施例方式以下将说明本专利技术的优选实施方式。为了使说明明确，适当地对以下的记载和附图进行了省略和简化。此外，为了使说明明确，根据需要省略了重复说明。实施方式1首先，使用图1对使用本专利技术的TFT阵列衬底的显示装置进行说明。图1是表示在显示装置中所使用的TFT阵列衬底的结构的正面图。以液晶显示装置或有机EL显示装置等平面型显示装置(平板显示器)(flat panel display)为例说明本专利技术的显示装置。在以下所述的实施方式1～3中该TFT阵列衬底的整体结构是相同的。本专利技术的液晶显示装置具有衬底1。衬底1例如是TFT阵列衬底。在衬底1中设置有显示区域111和以围绕显示区域111的方式设置的框架区域110。在该显示区域111中形成有多个栅极布线(扫描信号线)113和多个源极布线(显示信号线)114。平行地设置多个栅极布线113。同样地，也平行地设置多个源极布线114。以彼此交叉的方式形成栅极布线113和源极布线114。栅极布线113和源极布线114正交。并且，由邻接的栅极布线113和源极布线114包围的区域成为像素117。因此，在衬底1中，像素117排列成矩阵状。而且，在衬底1的框架区域110中，设置扫描信号驱动电路115和显示信号驱动电路116。栅极布线113从显示区域111延伸设置到框架区域110。并且，栅极布线113在衬底1的端部与扫描信号驱动电路115连接。同样地，源极布线114也从显示区域111延伸设置到框架区域110。并且，源极布线114在衬底1的端部与显示信号驱动电路116连接。在扫描信号驱动电路115的附近，连接外部布线118。此外，在显示信号驱动电路116的附近，连接外部布线119。外部布线118、119例如是FPC(Flexible Printed Circuit软性印制电路)等布线衬底。通过外部布线本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种ＴＦＴ阵列衬底，具有配置在源极区域和漏极区域之间的沟道区域，其特征在于：包括：形成在衬底上的栅电极；以覆盖所述栅电极的方式形成的栅极绝缘膜；隔着所述栅极绝缘膜设置在所述栅电极上的半导体层；具有设置在所述半导体层的源极区域上的金属 膜的源电极；具有设置在所述半导体层的漏极区域上的金属膜的漏电极；配置在所述源电极与源极区域之间以及所述漏电极与漏极区域之间的透明导电膜，所述半导体层的从所述透明导电膜露出的部分的剖面是正锥形形状。
【技术特征摘要】
JP 2006-6-8 2006-1593061.一种TFT阵列衬底，具有配置在源极区域和漏极区域之间的沟道区域，其特征在于包括形成在衬底上的栅电极；以覆盖所述栅电极的方式形成的栅极绝缘膜；隔着所述栅极绝缘膜设置在所述栅电极上的半导体层；具有设置在所述半导体层的源极区域上的金属膜的源电极；具有设置在所述半导体层的漏极区域上的金属膜的漏电极；配置在所述源电极与源极区域之间以及所述漏电极与漏极区域之间的透明导电膜，所述半导体层的从所述透明导电膜露出的部分的剖面是正锥形形状。2.如权利要求1的TFT阵列衬底，其特征在于在以覆盖所述衬底上的方式形成的钝化膜上还具有与所述漏电极连接的像素电极。3.如权利要求2的TFT阵列衬底，其特征在于通过设置在所述钝化膜上的接触孔除去所述漏电极的一部分，使所述像素电极与所述透明导电膜直接连接。4.如权利要求2或3的TFT阵列衬底，其特征在于，所述像素电极与所述透明导电膜是相同的材料。5.如权利要求1、2或3的TFT阵列衬底，其特征在于，所述半导体层是非晶硅。6.如权利要求1、2或3的TFT阵列衬底，其特征在于所述源电极以及漏电极含有Ti、Ta、Mo、Al以及以这些金属为主要成分的合金的至少一种。7.一种显示装置，其特征在于使用如权利要求1、2或3的TFT阵列衬底。8.一种TFT阵列衬底的制造方法，该TFT阵列衬底具有配置在源极区域和漏极区域之间的沟道区域，该方法包括如下步骤在衬底上形成栅电极；在所述栅电极上连续地形成栅极绝缘膜、半导体层以及透明导电膜；使用形成在所述透明导电膜上的第一光致抗蚀剂图形将该透明导电膜刻蚀为岛状；使用所述第一光致抗蚀剂图形和所述透明导电膜的叠层掩膜对所述半导体层进行刻蚀；在除去所述第一光致抗蚀剂图形并且在包括所述透明导电膜的衬底上形成金属膜之后，使用第二光致抗蚀剂图形对该金属膜进行干法刻蚀，在该透明导电膜上形成源电极以及漏电极；对形成在所述半导体层的沟道区...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴田英次，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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