[发明专利]图像显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像显示装置，尤其涉及低成本的图像显示装置及其制造方法。

背景技术

多晶硅薄膜晶体管(记为TFT)具有迁移率比无定形硅TFT高2个数量级以上的优异的性能。作为活用该优点的例子，例如，能够列举出在非专利文件1中记载的有源矩阵式液晶显示装置。该图像显示装置是称为平板显示器(FPD)的平板式图像显示装置。通过由多晶硅TFT构成该显示装置的外围驱动电路的一部分，能够减少像素部和外围驱动电路的连接端子数量，能够实现高清晰的图像显示。

图2是现有的图像显示装置的电路结构图。图3、图4分别表示构成该液晶显示装置的外围驱动电路1的CMOS薄膜晶体管(MOS)2的俯视图和像素3的俯视图。并且，使用图3和图4的A-A’剖面、B-B’剖面、C-C’剖面，按照图5A～图5G说明现有的液晶显示装置的制造方法。A-A’剖面是p沟道TFT的部分，B-B’剖面是n沟道TFT的部分，C-C’剖面是像素电极的部分。

在作为绝缘性基板的玻璃基板SUB上淀积10nm的氧化硅膜BUF作为缓冲层，进一步，利用等离子CVD法淀积50nm的无定形硅层。接着，照射XeCl准分子激光使无定形硅层结晶化，通过众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序1)得到岛状的多晶硅层PSI(图5A)。然后，利用等离子CVD法淀积100nm的栅极绝缘膜OX1，注入用于调整n沟道TFT的阈值的硼离子。进一步，通过众所周知的光刻工序，用抗蚀剂覆盖n沟道TFT的区域(光刻工序2)，将抗蚀剂作为掩模，注入用于调整p沟道TFT的阈值的磷离子(图5B)

然后，淀积例如由钨(W)构成的金属层，通过众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序3)形成栅极电极GM和栅极线GL(参照图4)。接着，将栅极电极作为掩模，通过P(磷)离子注入而形成低浓度n型多晶硅层LDN(图5C)。然后，通过众所周知的光刻工序，用抗蚀剂覆盖栅极电极和低浓度n型多晶硅层LDN的一部分(光刻工序4)，将抗蚀剂作为掩模，形成高浓度n型多晶硅层HDN(图5D)。进一步，通过众所周知的光刻工序，用抗蚀剂覆盖n沟道TFT的区域(光刻工序5)，将抗蚀剂作为掩模，形成高浓度p型多晶硅层HDP(图5E)。

然后，利用等离子CVD法覆盖整个表面地形成层间绝缘膜OX2，由众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序6)形成接触孔CNT1。进一步，淀积例如由铝(Al)构成的金属层，由众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序7)，形成源极/漏极电极SDM和信号线(图5F)。

然后，覆盖整个面地形成由氮化硅(SiN)构成的保护绝缘膜PAS1和由有机材料构成的保护绝缘膜PAS2，由众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序8)形成接触孔CNT2。接着，由众所周知的光刻-蚀刻工序(光刻工序9)形成由Indium Tin Oxide(ITO)构成的像素电极PX(图5G)。

非专利文献1：Society for Information Display InternationalSymposium Digest of Technical Papers p.172

发明内容

在现有的多晶硅TFT制造工序中，必须在同一绝缘基板上分开制作n沟道TFT和p沟道TFT，因此，会增加用于调整阈值和形成高浓度杂质区域的离子注入的光刻工序，会降低生产率。

本发明的目的是通过削减多晶硅TFT制造工序中的光刻工序，来提高生产量，提供能够用低成本进行制造的图像显示装置。

本发明的图像显示装置在至少表面为绝缘性的基板上具有多条栅极线、与该多条栅极线矩阵状地交叉的多条信号线、以及多个薄膜晶体管。本发明的图像显示装置的特征在于：上述多条栅极线是层叠电极，上述多个薄膜晶体管由n沟道传导型和p沟道传导型这2种类型构成，n沟道传导型薄膜晶体管的栅极电极是与上述栅极线的材质相同的层叠电极，p沟道传导型薄膜晶体管的栅极电极是与上述栅极线的下层电极的材质相同的单层电极。