薄膜トランジスタ、表示板、及び薄膜トランジスタの製造方法
【課題】多結晶シリコンのように電気的特性が向上した薄膜トランジスタ表示板を低コストで製造することができる方法を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に形成されている制御電極１２４ａと、制御電極１２４ａ上に形成されているゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成されていて、制御電極と重畳する半導体１５１と、半導体１５１と一部分が重畳する入力電極１７３ａと、半導体１５１と一部分が重畳する出力電極１７５ａと、を含み、半導体１５１は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【解決手段】基板と、基板上に形成されている制御電極１２４ａと、制御電極１２４ａ上に形成されているゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に形成されていて、制御電極と重畳する半導体１５１と、半導体１５１と一部分が重畳する入力電極１７３ａと、半導体１５１と一部分が重畳する出力電極１７５ａと、を含み、半導体１５１は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタ、表示板、及び薄膜トランジスタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シリコン（Ｓｉ）は結晶状態によって非晶質シリコン（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ）と結晶質シリコン（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）とに分けることができる。非晶質シリコンは、低い温度で蒸着して薄膜（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ）を形成することが可能であるため、主に低い融点を有するガラスを基板として用いる表示装置の能動素子のチャネル層に多く用いられる。
【０００３】
しかし、非晶質シリコン薄膜は、低い電界効果移動度などの問題点があるため、これを大面積の表示装置に適用することには難しさがある。そこで、高い電界効果移動度、高周波動作特性、及び低い漏洩電流（ｌｅａｋａｇｅ ｃｕｒｒｅｎｔ、漏れ電流）などの電気的特性を有する多結晶シリコン（ｐｏｌｙ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）を適用する必要性が高まっている。
【０００４】
多結晶シリコン薄膜は、エキシマレーザアニーリング（ｅｘｉｍｅｒ ｌａｓｅｒ ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、順次的側面固状化（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｌａｔｅｒａｌ ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などのようにレーザを用いて非晶質シリコン薄膜を結晶化する方法によって主に作られる。
【０００５】
しかし、このようにレーザを用いる結晶化方法は、高価な装備を追加しなければならないなど、工程の進行において多くの費用がかかり、また、薄膜全体にわたって均一な結晶性を確保することが難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする技術的課題は、多結晶シリコンのように電気的特性が向上した薄膜トランジスタ表示板を低コストで製造することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態による薄膜トランジスタは、基板と、前記基板上に形成されている制御電極と、前記制御電極上に形成されているゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されていて、前記制御電極と重畳する半導体と、前記半導体と接触する入力電極と、前記半導体と接触する出力電極と、を含み、前記半導体は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【０００８】
前記半導体の第２部分は、前記入力電極と前記出力電極との間にわたって形成されていることができる。前記薄膜トランジスタは、前記入力電極と前記半導体との間及び前記出力電極と前記半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含むことができる。
【０００９】
前記半導体の第２部分は、アルミニウム、ニッケル、または金などの導電成分を微量含むことができ、前記導電成分は前記入力電極及び前記出力電極の各々にも含まれることができる。
【００１０】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜と、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜と、をさらに含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態による表示板は、基板と、前記基板上に形成されている走査線と、前記走査線上に形成されているゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されている第１半導体と、前記第１半導体と接触するデータ線と、前記データ線と分離されていて、前記第１半導体と接触する第１出力電極と、前記第１半導体上に形成されている保護膜と、前記保護膜上に形成されている画素電極と、を含み、前記第１半導体は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【００１２】
前記第１半導体の第２部分は、前記データ線と前記第１出力電極との間にわたって形成されていることができる。前記表示板は、前記データ線と前記第１半導体との間及び前記第１出力電極と前記第１半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含むことができる。
【００１３】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜と、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜と、をさらに含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００１４】
前記第１半導体の第１部分は、前記データ線及び前記第１出力電極と実質的に同一の平面形状を有することができる。
【００１５】
前記第１出力電極は前記画素電極と連結されることができる。
【００１６】
前記表示板は、前記基板上に形成されている第２制御電極と、前記ゲート絶縁膜上に形成されており、前記第２制御電極と重畳し、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む第２半導体と、前記第２半導体と接触する駆動電圧線と、前記第２半導体と接触し、前記画素電極と連結されている第２出力電極と、前記画素電極上に形成されている有機発光部材と、をさらに含むことができる。前記第１出力電極と前記第２制御電極とは電気的に連結される。
【００１７】
本発明の一実施形態による薄膜トランジスタの製造方法は、基板上に制御電極を形成する段階と、前記制御電極上にゲート絶縁膜を形成する段階と、前記ゲート絶縁膜上に真性非晶質半導体及び不純物含有非晶質半導体を順次に形成する段階と、前記不純物含有非晶質半導体及び前記ゲート絶縁膜上に導電層を積層する段階と、前記導電層上に感光膜を形成する段階と、前記感光膜をマスクとして前記導電層と前記不純物含有非晶質半導体とをエッチングし、入力電極及び出力電極とオーミックコンタクト部材とを形成すると同時に、前記真性非晶質半導体の一部を露出する段階と、感光膜除去剤を用いて前記感光膜を除去すると同時に、前記半導体の露出された部分の表面に金属薄膜を形成する段階と、前記基板を熱処理して前記半導体の露出された部分を結晶化する段階と、を含む。
【００１８】
前記導電層は、前記感光膜除去剤に溶ける物質を含むことができ、前記金属薄膜は前記感光膜除去剤によって前記導電層から溶け出た物質が積層されてなることができる。
【００１９】
前記導電層は、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階で結晶化の核として作用できる物質を含むことができ、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階は、前記金属薄膜を核とする金属誘導結晶化を含むことができる。
【００２０】
前記熱処理の温度は、約１３０〜４００℃であり得る。
【００２１】
前記導電層は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に位置する第２金属膜と、前記第１金属膜の上に位置する第３金属膜と、を含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００２２】
前記感光膜除去剤は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含むことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、チャネル部分を多結晶で形成すれば、非晶質シリコンで形成する時より電気移動度が高いため、高速動作が可能な表示板を提供することができる。
【００２４】
また、接触が行われる部分に不純物が存在しないため、漏洩電流が発生せず、素子の信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態で実現でき、ここに説明する実施形態に限定されない。
【００２６】
図面において、様々な層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書全体にわたって類似な部分については同一の図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上”にあるとする時、これは他の部分の“すぐ上”にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上”にあるとする時には、中間に他の部分がないことを意味する。
【００２７】
先に、図１、図２Ａ、及び図２Ｂを参照して、本発明の一実施形態による表示装置について詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の一実施形態による表示装置のブロック図であり、図２Ａは本発明の一実施形態による表示装置の一例である液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図であり、図２Ｂは本発明の一実施形態による表示装置の一例である有機発光表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。
【００２９】
本発明の一実施形態による表示装置は、表示板部（ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ ｕｎｉｔ）３００、走査駆動部４００、データ駆動部５００、階調電圧生成部８００、及び信号制御部６００を含む。
【００３０】
図１を参照すれば、表示板部３００は等価回路から見れば、複数の信号線（ｓｉｇｎａｌ ｌｉｎｅ）Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍと、これに連結されている複数の画素（ｐｉｘｅｌ）ＰＸと、を含む。図２Ａを参照すれば、液晶表示装置の表示板部３００は、下部及び上部表示板１００，２００と、その間の液晶層３と、を含む。図２Ｂに示した有機発光表示装置の表示板部３００は一つの表示板（図示せず）のみを含むことができる。
【００３１】
信号線Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍは、表示板部３００の表示領域ＤＡ内に主に位置するが、表示領域ＤＡの外側まで延長される。また、信号線Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍは、走査信号を伝達する複数の走査線（ｓｃａｎｎｉｎｇ ｌｉｎｅ）Ｇ１−Ｇｎと、データ電圧を伝達する複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）Ｄ１−Ｄｍと、を含む。走査線Ｇ１−Ｇｎはほぼ行方向に伸びていて、互いにほとんど平行し、データ線Ｄ１−Ｄｍはほぼ列方向に伸びていて、互いにほとんど平行する。
【００３２】
画素ＰＸは、表示板部３００の表示領域（ｄｉｓｐｌａｙ ａｒｅａ）内に位置し、ほぼ行列状に配列されている。各画素ＰＸは、薄膜トランジスタなどの少なくとも一つのスイッチング素子（図示せず）と、少なくとも一つのキャパシタ（図示せず）と、を含む。
【００３３】
図２Ａを参照すれば、液晶表示装置の各画素ＰＸ、例えば、ｉ番目（ｉ＝１，２，…，ｎ）走査線Ｇｉとｊ番目（ｊ＝１，２，…，ｍ）データ線Ｄｊに連結された画素ＰＸは、スイッチングトランジスタＱｓ、液晶キャパシタ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｌｃ、及びストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｓｔを含む。ストレージキャパシタＣｓｔは必要に応じて省略することができる。
【００３４】
薄膜トランジスタなどのスイッチングトランジスタＱｓは、下部表示板１００に備えられており、各々走査線Ｇｉに連結されている制御端子、データ線Ｄｊに連結されている入力端子、ならびに液晶キャパシタＣｌｃ及びストレージキャパシタＣｓｔに連結されている出力端子を有している３端子素子である。
【００３５】
液晶キャパシタＣｌｃは、下部表示板１００の画素電極１９１と上部表示板２００の共通電極２７０とを２つの端子とし、２つの電極１９１，２７０の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９１はスイッチングトランジスタＱｓに連結され、共通電極２７０は上部表示板２００の全面に形成されていて、共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける。図２とは異なって、共通電極２７０が下部表示板１００に備えられる場合もあり、この場合には、２つの電極１９１，２７０が線状または棒状に作られることができる。
【００３６】
ストレージキャパシタＣｓｔは液晶キャパシタＣｌｃを補助するキャパシタであって、下部表示板１００に具備された別個の信号線（図示せず）と画素電極１９１とが重畳してなり、この別個の信号線には共通電圧Ｖｃｏｍなどの決められた電圧が印加される。しかし、ストレージキャパシタＣｓｔは、画素電極１９１が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段走査線Ｇｉ−１と重畳してなることもできる。
【００３７】
色表示を実現するために、各画素ＰＸが複数の基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを固有に表示したり（空間分割）、複数の基本色を交互に表示したりすることによって（時間分割）、基本色の空間的、時間的合計によって所望の色相を示す。基本色の例としては、赤色、緑色、及び青色がある。図２Ａは、各画素ＰＸが上部表示板２００で画素電極１９１と対向する対応する領域に基本色のうちの一つの色相を示すカラーフィルタ２３０を備えた空間分割の例を示している。これとは異なって、カラーフィルタ２３０は下部表示板１００の画素電極１９１上または下に形成することもできる。
【００３８】
表示板部３００には、一つ以上の偏光子（図示せず）が備えられている。
【００３９】
図２Ｂを参照すれば、有機発光表示装置の各画素ＰＸ、例えば、ｉ番目（ｉ＝１，２，…，ｎ）走査線Ｇｉとｊ番目（ｊ＝１，２，…，ｍ）データ線Ｄｊとに連結された画素ＰＸは、スイッチングトランジスタＱｓ、駆動トランジスタ（ｄｒｉｖｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）Ｑｄ、ストレージキャパシタＣｓｔ、及び有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ，ＯＬＥＤ）ＬＤを含む。
【００４０】
スイッチングトランジスタＱｓは、制御端子、入力端子、及び出力端子を有し、制御端子は走査線Ｇｉに連結されており、入力端子はデータ線Ｄｊに連結されており、出力端子は駆動トランジスタＱｄに連結されている。
【００４１】
駆動トランジスタＱｄも、また、制御端子、入力端子、及び出力端子を有し、制御端子はスイッチングトランジスタＱｓの出力端子に連結されており、入力端子は駆動電圧Ｖｄｄに連結されており、出力端子は有機発光ダイオードＬＤに連結されている。
【００４２】
ストレージキャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＱｄの制御端子と入力端子との間に連結されている。
【００４３】
有機発光ダイオードＬＤは、駆動トランジスタＱｄの出力端子に連結されているアノード（ａｎｏｄｅ）と、共通電圧Ｖｃｏｍに連結されているカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）とを有する。
【００４４】
スイッチングトランジスタＱｓ及び駆動トランジスタＱｄは、ｎ−チャネル電界効果トランジスタ（ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，ＦＥＴ）である。しかし、スイッチングトランジスタＱｓと駆動トランジスタＱｄのうちの少なくとも一つは、ｐ−チャネル電界効果トランジスタであり得る。また、トランジスタＱｓ，Ｑｄ、キャパシタＣｓｔ、及び有機発光ダイオード（ＬＤ）の連結関係は変わることができる。
【００４５】
図１を再び参照すれば、階調電圧生成部８００は、画素ＰＸの輝度と係わる全体階調電圧または限定された数の階調電圧（以下、“基準階調電圧”という）を生成する。液晶表示装置用階調電圧生成部８００の場合、共通電圧Ｖｃｏｍに対して正の値と負の値とを各々有する２組の（基準）階調電圧集合を生成する。
【００４６】
走査駆動部４００は、表示板部３００の走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されており、高電圧Ｖｏｎ及び低電圧Ｖｏｆｆの組み合わせからなる走査信号を走査線Ｇ１−Ｇｎに印加する。走査駆動部４００は表示板部３００に集積されていて、表示領域ＤＡの外側に位置する。走査駆動部４００は複数の単位回路（図示せず）を含む。それぞれの単位回路は、一つの走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されていて、複数の薄膜トランジスタを含む。しかし、走査駆動部４００は、集積回路（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ，ＩＣ）チップの形態で表示板部３００上に装着されるか、または可撓性印刷回路膜（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ，ＦＰＣ）フィルム上に装着されることができる。後者の場合に、可撓性印刷回路フィルムが表示板部３００上に付着される。
【００４７】
データ駆動部５００は、表示板部３００のデータ線Ｄ１−Ｄｍに連結されていて、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択してデータ電圧としてデータ線Ｄ１−Ｄｍに印加する。しかし、階調電圧生成部８００が階調電圧を全て提供することなく、限定された数の基準階調電圧のみを提供する場合には、データ駆動部５００は基準階調電圧を分圧して所望のデータ電圧を生成する。また、データ駆動部５００は、表示板部３００に集積されたり、一つ以上の集積回路チップの形態で表示板部３００上に装着されたり、表示板部３００上に付着された可撓性印刷回路フィルム上に装着されたりできる。データ駆動部５００も、表示領域ＤＡの外側に位置する。
【００４８】
信号制御部６００は、走査駆動部４００及びデータ駆動部５００などを制御し、印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ，ＰＣＢ）（図示せず）などに装着されることができる。
【００４９】
次に、このような表示装置の動作について詳細に説明する。
【００５０】
信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）から入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂ及びその表示を制御する入力制御信号を受信する。入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、各画素ＰＸの輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）情報を含んでおり、輝度は決められた数、例えば、１０２４（＝２１０）、２５６（＝２８）、または６４（＝２６）個の階調（ｇｒａｙ）を有している。入力制御信号の例としては、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、メインクロック（ＭＣＬＫ）、及びデータイネーブル信号ＤＥなどがある。
【００５１】
信号制御部６００は、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂと入力制御信号に基づいて入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを表示板部３００の動作条件に合うように適切に処理し、走査制御信号ＣＯＮＴ１及びデータ制御信号ＣＯＮＴ２などを生成した後、走査制御信号ＣＯＮＴ１を走査駆動部４００に送出し、データ制御信号ＣＯＮＴ２と処理した映像信号ＤＡＴをデータ駆動部５００に送出する。
【００５２】
走査制御信号ＣＯＮＴ１は、走査開始を指示する走査開始信号ＳＴＶと、高電圧の出力周期を制御する少なくとも一つのクロック信号とを含む。また、走査制御信号ＣＯＮＴ１は、高電圧の持続時間を限定する出力イネーブル信号ＯＥをさらに含むことができる。
【００５３】
データ制御信号ＣＯＮＴ２は、一束の画素ＰＸに対するデジタル映像信号ＤＡＴの伝送開始を知らせる水平同期開始信号ＳＴＨ、データ線Ｄ１−Ｄｍにアナログデータ電圧の印加を指示するロード信号ＬＯＡＤ、及びデータクロック信号ＨＣＬＫを含む。液晶表示装置の場合、データ制御信号ＣＯＮＴ２は、共通電圧Ｖｃｏｍに対するアナログデータ電圧の極性（以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を略して“データ電圧の極性”と言う）を反転させる反転信号ＲＶＳをさらに含むことができる。
【００５４】
信号制御部６００からのデータ制御信号ＣＯＮＴ２によって、データ駆動部５００は一束の画素ＰＸに対するデジタル映像信号ＤＡＴを受信し、各デジタル映像信号ＤＡＴに対応する階調電圧を選択することによってデジタル映像信号ＤＡＴをアナログデータ電圧に変換した後、これを当該データ線Ｄ１−Ｄｍに印加する。
【００５５】
走査駆動部４００は、信号制御部６００からの走査制御信号ＣＯＮＴ１によって高電圧を走査線Ｇ１−Ｇｎに印加し、この走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されたスイッチングトランジスタＱｓを導通させる。このようにすると、データ線Ｄ１−Ｄｍに印加されたデータ電圧が導通したスイッチングトランジスタＱｓを通じて当該画素ＰＸに印加される。
【００５６】
液晶表示装置の場合、画素ＰＸに印加されたデータ電圧と共通電圧Ｖｃｏｍとの差は液晶キャパシタＣｌｃの充電電圧、つまり、画素電圧として現れる。液晶分子は、画素電圧の大きさによってその配列を異にし、そのために液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は偏光子によって光の透過率の変化として現れ、これによって画素ＰＸは映像信号ＤＡＴの階調が示す輝度を表示する。
【００５７】
有機発光表示装置の場合には、画素ＰＸに提供されたデータ電圧は駆動トランジスタＱｄの制御端子に印加され、駆動トランジスタＱｄは制御端子と出力端子との間にかかる電圧によってその大きさが変わる出力電流ＩＬＤを流す。有機発光ダイオードＬＤは、駆動トランジスタＱｄの出力電流ＩＬＤによって強さを異にして発光することにより、映像信号ＤＡＴの階調が示す輝度を表示する。
【００５８】
１水平周期［“１Ｈ”とも記し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及びデータイネーブル信号ＤＥの１周期と同一である］を単位としてこのような過程を繰り返すことにより、全ての走査線Ｇ１−Ｇｎに対して順次に高電圧を印加し、全ての画素ＰＸにデータ電圧を印加して１フレーム（ｆｒａｍｅ）の映像を表示する。
【００５９】
液晶表示装置の場合、１フレームが終了すれば、次のフレームが開始され、各画素ＰＸに印加されるデータ電圧の極性が直前フレームでの極性と反対になるようにデータ駆動部５００に印加される反転信号ＲＶＳの状態が制御される（“フレーム反転”）。この時、１フレーム内でも反転信号ＲＶＳの特性によって一つのデータ線を通じて流れるデータ電圧の極性が変わったり（例：行反転、点反転）、一つの画素行に印加されるデータ電圧の極性も互いに異なったりすることができる（例：列反転、点反転）。
【００６０】
以下、図３乃至図６を参照して、図２Ａに示した液晶表示装置用下部表示板、つまり、薄膜トランジスタ表示板の一例について詳細に説明する。
【００６１】
図３は本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の画素電極付近を示した配置図であり、図４は図３に示した薄膜トランジスタ表示板のIＶ−IＶ線に沿った断面図である。また、図５は本発明の一実施形態による、図１に示した液晶表示装置の走査駆動部用薄膜トランジスタを概略的に示した配置図であり、図６は図５に示した薄膜トランジスタのＶI−ＶI線に沿った断面図である。
【００６２】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板１１０上に、第１制御電極１２４ａを含む複数の走査線１２１、複数の維持電極線（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｌｉｎｅ）１３１、及び複数の第２制御電極１２４ｂを含む複数のゲート導電体（ｇａｔｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）が形成されている。
【００６３】
走査線１２１は走査信号を伝達し、主に横方向に伸びている。走査線１２１の一端は走査駆動部４００と連結されている。
【００６４】
第１制御電極１２４ａは走査線１２１から下方に突出しており、第２制御電極１２４ｂは制御信号を印加する他の信号線（図示せず）と連結されている。
【００６５】
維持電極線１３１は所定の電圧の印加を受け、走査線１２１とほとんど並んで伸びた幹線と、これから分かれた複数対の第１及び第２維持電極１３３ａ，１３３ｂとを含む。維持電極線１３１各々は隣接した２つの走査線１２１の間に位置し、幹線は２つの走査線１２１のうちの下側に近い。維持電極１３３ａ，１３３ｂ各々は、幹線と連結された固定端と、その反対方向の自由端とを有している。第２維持電極１３３ｂの固定端は面積が広く形成されており、その自由端は直線部分と曲がった部分の２股に分かれる。しかし、維持電極線１３１の形状及び配置は多様に変更することができる。
【００６６】
走査線１２１、第２制御電極１２４ｂ、及び維持電極線１３１を含むゲート導電体は、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）及び銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）及び銅合金などの銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）及びモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、ならびにチタニウム（Ｔｉ）などで作られることができる。しかし、ゲート導電体は物理的性質の異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することもできる。このうちの一つの導電膜は信号遅延及び電圧降下などを減らすことができるように比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで作られる。これとは異なって、他の導電膜は他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）との物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどで作られる。このような組み合わせの良い例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜、及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜などがある。しかし、ゲート導電体は、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００６７】
走査線１２１、第２制御電極１２４ｂ、及び維持電極線１３１を含むゲート導電体の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜乃至約８０゜であることが好ましい。
【００６８】
ゲート導電体上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などで作られたゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１４０が形成されている。
【００６９】
ゲート絶縁膜１４０上には線状半導体１５１と島型半導体１５４ｂとが形成されている。線状半導体１５１は主に縦方向に伸びていて、第１制御電極１２４ａに向かって伸び出た複数の突出部（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）１５４ａを含む。すなわち、線状半導体１５１は走査線１２１及び維持電極線１３１付近で幅が広くなってこれらを幅広く覆っている。島型半導体１５４ｂは、第２制御電極１２４ｂ上に位置する。
【００７０】
線状半導体１５１及び島型半導体１５４ｂにおいて、図４で図面符号Ａに示した部分及び図６で図面符号Ｂに示した部分は多結晶シリコン（ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ）で作られることができ、残りの部分は水素化非晶質シリコン（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ）（非晶質シリコンは、略してａ−Ｓｉと称する）で作られることができる。また、Ａ部分及びＢ部分は金属などの導電体を微量含有することができる。Ａ部分及びＢ部分に含有される金属としては、たとえば、アルミニウム、ニッケル、または金である。
【００７１】
線状半導体１５１上には複数の線状及び島型オーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）１６１，１６５ａが形成されており、島型半導体１５４ｂ上には複数対の島型オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂが形成されている。オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、リン（Ｐ）などのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質、またはシリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）で作られることができる。線状オーミックコンタクト部材１６１は、複数の突出部１６３ａを含み、この突出部１６３ａと島型オーミックコンタクト部材１６５ａとは対をなして半導体１５１の突出部１５４ａ上に配置されている。
【００７２】
半導体１５１，１５４ｂとオーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂの側面も基板１１０面に対して傾斜しており、傾斜角は３０゜乃至８０゜程度である。
【００７３】
オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂ及びゲート絶縁膜１４０上には、第１入力電極１７３ａを含む複数のデータ線１７１、複数の第２入力電極１７３ｂ、ならびに複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含む複数のデータ導電体１７０（ｄａｔａ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が形成されている。
【００７４】
データ線１７１はデータ電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。また、各データ線１７１は、維持電極線１３１と交差し、隣接した維持電極１３３ａ，１３３ｂ対の間を通過する。各データ線１７１は、他の層または外部駆動回路との接続のための広い端部（図示せず）を含むことができる。データ駆動部５００が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延長されてこれと直接連結できる。
【００７５】
第１入力電極１７３ａはデータ線１７１から第１制御電極１２４ａに向かって突出しており、Ｊ字状に曲がっている。第１出力電極１７５ａはデータ線１７１と分離されており、第１制御電極１２４ａを中心に第１入力電極１７３ａと対向する。各第１出力電極１７５ａは面積の広い一の端部と棒状の他の端部とを含む。広い端部は維持電極線１３１と重畳し、棒状の端部は第１入力電極１７３ａによって部分的に取り囲まれている。
【００７６】
画素部において、一つの第１制御電極１２４ａ、一つの第１入力電極１７３ａ、及び一つの第１出力電極１７５ａは、半導体１５１の突出部１５４ａと共に一つの画素部薄膜トランジスタをなし、薄膜トランジスタのチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとの間にある突出部１５４ａの多結晶質のＡ部分に形成される。
【００７７】
第２制御電極１２４ａ、第２入力電極１７３ｂ、及び第２出力電極１７５ｂは半導体１５４ｂと共に一つの走査駆動部４００薄膜トランジスタをなし、この薄膜トランジスタのチャネルは第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとの間にある半導体１５４ｂの多結晶質のＢ部分に形成される。
【００７８】
このように、薄膜トランジスタのチャネルが形成される領域Ａ，Ｂは電子移動度が高い多結晶シリコンからなるため、薄膜トランジスタの駆動速度が速くなる。また、通常の多結晶シリコン薄膜トランジスタに漏洩電流を減らすために必要な低濃度の不純物領域（ｌｉｇｈｔｌｙ ｄｏｐｅｄ ｒｅｇｉｏｎ）がないので、薄膜トランジスタの構造が簡単である。
【００７９】
データ線１７１、第２入力電極１７３ｂ、ならびに第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０は、下部膜１７１ｐ，１７３ｂｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐ、中間膜１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑ、及び上部膜１７１ｒ，１７３ｂｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒを含む３重膜構造を有する。下部膜１７１ｐ，１７３ｂｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐは、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｍｅｔａｌ）、またはこれらの合金で作られる。中間膜１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑは、比抵抗の低いアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られる。上部膜１７１ｒ，１７３ｂｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒはＩＴＯ及びＩＺＯなどとの接触特性に優れた、たとえば、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属またはこれらの合金で作られる。このような３重膜構造の例としては、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜とがある。
【００８０】
データ導電体１７０は、耐火性金属の下部膜（図示せず）とアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などの低抵抗の上部膜（図示せず）とを含む２重膜構造を有することができる。また、データ導電体１７０は、アルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られた単一膜構造を有することもできる。２重膜構造の例としては、クロムまたはモリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）上部膜とがある。しかし、データ導電体１７０はその他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００８１】
図４及び図６において、第１入力電極１７３ａに対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【００８２】
半導体１５１，１５４ｂに含まれている導電体は、データ線１７１、第２入力電極１７３ｂ、ならびに第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０を構成する材料のうちの一つであり得る。
【００８３】
データ導電体１７０も、その側面が基板１１０に対して３０゜乃至８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
【００８４】
オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、その下の半導体１５１，１５４ｂとその上のデータ導電体１７０との間にだけ存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。大部分では線状半導体１５１の幅がデータ線１７１の幅より狭いが、前述したように、走査線１２１と合う部分で幅が広くなって表面のプロファイルをスムースにすることにより、データ線１７１が断線することを防止する。半導体１５１，１５４ｂには、入力電極１７３ａ，１７３ｂと出力電極１７５ａ，１７５ｂとの間をはじめとしてデータ導電体１７１，１７３ｂ，１７５ａ，１７５ｂによって覆われず、露出された部分がある。
【００８５】
データ導電体１７０及び露出された半導体１５１，１５４ｂ部分上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）１８０が形成されている。保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などで作られ、表面が平坦であり得る。有機絶縁物は感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を有することができ、その誘電定数（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ）は約４．０以下であることが好ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かしながらも露出された半導体１５１，１５４ｂ部分に損傷を与えないように、下部無機膜と上部有機膜との２重膜構造を有することができる。
【００８６】
保護膜１８０には第１出力電極１７５ａを露出する複数のコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）１８５が形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０には、第２維持電極１３３ｂの固定端付近の維持電極線１３１の一部を露出する複数のコンタクトホール１８３と、第２維持電極１３３ｂの自由端の突出部を露出する複数のコンタクトホール１８４とが形成されている。
【００８７】
保護膜１８０上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１及び複数の連結橋（ｏｖｅｒｐａｓｓ）８４が形成されている。これらはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質、またはアルミニウム、銀、クロム、及びそれらの合金などの反射性金属で作られることができる。
【００８８】
画素電極１９１は、コンタクトホール１８５を通じて第１出力電極１７５ａと物理的かつ電気的に連結されており、第１出力電極１７５ａからデータ電圧の印加を受ける。データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける上部表示板２００の共通電極２７０と共に電場を生成することにより、２つの電極間の液晶層３の液晶分子の方向を決定する。このように決定された液晶分子の方向によって液晶層３を通過する光の偏光が変わる。画素電極１９１と共通電極２７０とは液晶キャパシタを構成し、薄膜トランジスタがターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。
【００８９】
画素電極１９１及びこれと連結されたドレイン電極１７５は維持電極１３３ａ，１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１と重畳してストレージキャパシタをなし、ストレージキャパシタは液晶キャパシタの電圧維持能力を強化する。
【００９０】
連結橋８４は走査線１２１を横切って、走査線１２１を間に置いて反対方向に位置するコンタクトホール１８３，１８４を通じて維持電極線１３１の露出された部分と第２維持電極１３３ｂの自由端の露出された端部とに連結されている。維持電極１３３ａ，１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１は、連結橋８４と共に走査線１２１、データ線１７１、または薄膜トランジスタの欠陥を修理することに使用することができる。
【００９１】
以下、図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を製造する方法について、図７乃至図２２を参照して詳細に説明する。
【００９２】
図７及び図９は図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図８及び図１０は各々図７及び図９に示した薄膜トランジスタ表示板のＶIII−ＶIII線及びＸ−Ｘ線に沿った断面図であり、図１１及び図１３は図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図１２及び図１４は各々図１１及び図１３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸII−ＸII線及びＸIＶ−ＸIＶ線に沿った断面図であり、図１５及び図１７は図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図１６及び図１８は各々図１５及び図１７に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶ−ＸＶ線及びＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であり、図１９及び図２１は図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図２０及び図２２は各々図１９及び図２１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸ−ＸＸ線及びＸＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【００９３】
まず、図７乃至図１０に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を積層した後パターニングして、第１制御電極１２４ａを含む複数の走査線１２１、維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む複数の維持電極線１３１、及び複数の第２制御電極１２４ｂを形成する。
【００９４】
次に、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層１５０、及び不純物非晶質シリコン層（不純物含有非晶質シリコン層）１６０をプラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）などによって続けて積層する。
【００９５】
次に、図１１乃至図１４に示したように、不純物非晶質シリコン層１６０及び真性非晶質シリコン層１５０をフォトエッチングして、複数の線状及び島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ、ならびに突出部１５４ａを含む複数の線状（真性）半導体１５１及び複数の島型（真性）半導体１５４ｂを形成する。
【００９６】
そして、モリブデン系金属からなる下部膜１７０ｐ、アルミニウム系金属からなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデン系金属からなる上部膜１７０ｒを含むデータ金属層１７０をスパッタリング方法によって積層する。
【００９７】
次に、図１５乃至図１８に示したように、金属層１７０上に感光膜４０を形成し、感光膜４０をマスクにして金属層１７０を一度にウェットエッチングして、第１入力電極１７３ａを含む複数のデータ線１７１、複数の第２入力電極１７３ｂ、及び複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０を形成する。図１６及び図１８において、データ導電体１７０の各々に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【００９８】
次いで、データ導電体１７０によって覆われずに露出された線状及び島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ部分を除去して、突出部１６３ａを含む複数の線状オーミックコンタクト部材１６１及び複数の島型オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂを完成する一方、その下の真性半導体１５１，１５４ｂ部分を露出する。
【００９９】
次に、感光膜４０を除去する。感光膜４０は、ブチルジグリコール（ｂｕｔｙｌ ｄｉｇｌｙｃｏｌ）（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｂｕｔｙｌ ｅｔｈｅｒ）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ）、ジメチルスルホキシド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ）、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ−ｍｅｔｈｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）、及びモノイソプロパノールアミン（ｍｏｎｏｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）を含む除去液（ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ ｓｔｒｉｐｐｅｒ）で除去することが好ましい。この中でジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５１，１５４ｂの露出された部分の表面に流れて薄膜となる。半導体１５１，１５４ｂの表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１００】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、半導体１５１，１５４ｂの露出された部分が表面から結晶化される。これは、半導体１５１，１５４ｂの表面に存在するアルミニウムが結晶化の核となるためである。多結晶化が終わった後アルミニウムが半導体１５１，１５４ｂに残り得る。
【０１０１】
次に、図１９乃至図２２に示したように、感光性を有する有機物質で保護膜１８０を形成し、フォトリソグラフィ工程によって保護膜１８０に複数のコンタクトホール１８５を形成し、複数のコンタクトホール１８３，１８４の上部側壁を形成する。次いで、ゲート絶縁膜１４０をエッチングしてコンタクトホール１８３，１８４を完成する。
【０１０２】
次に、図３乃至図６に示したように、保護膜１８０上にＩＴＯなどの透明導電層をスパッタリングによって積層した後パターニングして、複数の画素電極１９１及び複数の連結橋８４を形成する。
【０１０３】
このように、結晶化にレーザビームが必要なく、低濃度ドーピング領域などの不純物領域を形成するための不純物注入段階が必要ないため、薄膜トランジスタ表示板の生産工程が簡素化される。
【０１０４】
一方、データ導電体１７０は、感光膜エッチング剤に溶解され、結晶化の核として作用するものであれば、どんな導電体でも含むことができる。
【０１０５】
次に、図２３乃至図２５を参照して、図２Ａに示した液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の他の例について説明する。
【０１０６】
図２３は本発明の他の実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図２４及び図２５は各々図２３の薄膜トランジスタ表示板のＸＸIＶ−ＸＸIＶ線及びＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿った断面図である。
【０１０７】
本実施形態による薄膜トランジスタ表示板には走査駆動部４００及びデータ駆動部５００が集積されておらず、そのため図５及び図６に示したような駆動部トランジスタが別途に備えられていない。これを除けば、本実施形態による薄膜トランジスタ表示板の層状構造は図３及び図４に示したものとほとんど同一である。
【０１０８】
つまり、基板１１０上に複数の走査線１２１及び複数の維持電極線１３１を含むゲート導電体が形成されている。各走査線１２１は複数の制御電極１２４を含み、各維持電極線１３１は複数の維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む。
【０１０９】
ゲート導電体及び基板１１０上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【０１１０】
ゲート絶縁膜１４０上には突出部１５４を含む複数の線状半導体１５１が形成されており、半導体１５１は多結晶質の部分Ａと非晶質である残りの部分を含む。
【０１１１】
半導体１５１上には突出部１６３を含む複数の線状オーミックコンタクト部材１６１及び島型オーミックコンタクト部材１６５が形成されている。
【０１１２】
オーミックコンタクト部材１６１，１６５上には複数のデータ線１７１及び複数の出力電極１７５を含むデータ導電体１７０が形成されている。各データ線１７１は複数の入力電極１７３を含み、データ導電体１７０は、半導体１５１において非晶質部分を覆うが、多結晶質部分Ａは覆わない。
【０１１３】
データ導電体１７０、半導体１５１の多結晶質部分Ａ、及びゲート絶縁膜１４０上には保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０には複数のコンタクトホール１８３，１８４，１８５が形成されている。
【０１１４】
保護膜１８０上には複数の画素電極１９１及び複数の連結橋８４が形成されている。
【０１１５】
しかし、図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板とは異なって、線状半導体１５１は多結晶質の露出部Ａを除けば、データ導電体１７０及びその下のオーミックコンタクト部材１６１，１６５と実質的に同一の平面形状である。
【０１１６】
走査線１２１は走査駆動部４００との接続のための広い端部１２９を含み、データ線１７１はデータ駆動部５００との接続のための広い端部１７９を含む。ゲート絶縁膜１４０及び保護膜１８０には走査線１２１の端部１２９を露出する複数のコンタクトホール１８１が形成されており、保護膜１８０にはデータ線１７１の端部１７９を露出する複数のコンタクトホール１８２が形成されている。
【０１１７】
保護膜１８０上には、コンタクトホール１８１を通じて走査線１２１の端部１２９と連結される複数のコンタクト補助部材８１と、コンタクトホール１８２を通じてデータ線１７１の端部１７９と連結される複数のコンタクト補助部材８２とが形成されている。コンタクト補助部材８１，８２は、走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と駆動部４００，５００の端子との接着性を補完し、これらを保護する。
【０１１８】
図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板の多くの特徴は、図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板にも適用できる。
【０１１９】
以下、図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法について、図２６乃至図３８を参照して説明する。
【０１２０】
図２６は図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の他の実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図２７及び図２８は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であり、図２９及び図３０は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２７及び図２８の次の段階での図面であり、図３１及び図３２は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２９及び図３０の次の段階での図面であり、図３３は図２６乃至図３２の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図３４及び図３５は各々図３３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸIＶ−ＸＸＸIＶ線及びＸＸＸＶ−ＸＸＸＶ線に沿った断面図であり、図３６は図３３乃至図３５の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図３７及び図３８は各々図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶII−ＸＸＸＶII線及びＸＸＸＶIII−ＸＸＸＶIII線に沿った断面図である。
【０１２１】
まず、図２６乃至図２８に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を形成した後フォトエッチングして、制御電極１２４及び端部１２９を含む複数の走査線１２１及び維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む複数の維持電極線１３１を形成する。
【０１２２】
次に、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層１５０、不純物非晶質シリコン層１６０、及びデータ金属層１７０を続けて形成する。データ金属層１７０は、モリブデンからなる下部膜１７０ｐ、アルミニウムからなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデンからなる上部膜１７０ｒを含む。
【０１２３】
図２９及び図３０に示したように、データ金属層１７０上に感光膜を形成した後、光マスク（図示せず）を用いて露光及び現像を行い、位置によって厚さの異なる感光膜５０を形成する。具体的に、感光膜５０は、配線領域ＷＡ上に位置した複数の第１部分５２と、チャネル領域ＣＡ上に位置して第１部分５２より薄い複数の第２部分５４とを含む。その他の領域ＥＡには感光膜がない。
【０１２４】
ここで、説明の便宜上、データ金属層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、及び真性非晶質シリコン層１５０において、配線領域ＷＡ上に位置した部分を第１部分とし、チャネル領域ＣＡ上に位置した部分を第２部分とし、その他の領域ＥＡに位置した部分を第３部分とする。
【０１２５】
このように、位置によって感光膜の厚さを異なるように形成する方法はいろいろあり得るが、露光マスクに透明領域（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ａｒｅａ）及び遮光領域（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ａｒｅａ）に加えて、半透明領域（ｓｅｍｉ−ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ａｒｅａ）を備えることがその例である。反投光領域にはスリット（ｓｌｉｔ）パターン、格子パターン（ｌａｔｔｉｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ）または透過率が中間であるか厚さが中間である薄膜が備えられる。スリットパターンを使用する時には、スリットの幅やスリットの間の間隔がフォトリソグラフィ工程に使用する露光装置の分解能（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）より小さいことが好ましい。他の例としては、リフロー（ｒｅｆｌｏｗ）が可能な感光膜を使用することである。つまり、透明領域及び遮光領域のみを有した通常のマスクでリフロー可能な感光膜パターンを形成した後にリフローさせ、感光膜が残留しない領域に流れるようにすることによって薄い部分を形成する。
【０１２６】
次に、図３１及び図３２に示したように、感光膜５０をエッチングマスクにしてその他の領域ＥＡに位置したデータ金属層１７０の第１部分をウェットエッチングし、複数のデータ金属部材１７４を形成する。図３１及び図３２において、データ金属部材１７４に対して下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１２７】
次に、その他の領域ＥＡに残っている不純物非晶質シリコン層１６０及び真性非晶質シリコン層１５０をドライエッチングによって除去し、複数の線状不純物半導体１６４及び突出部１５４を含む複数の線状（真性）半導体１５１を形成する。
【０１２８】
次いで、エッチバック（ｅｔｃｈ ｂａｃｋ）工程を利用してチャネル領域ＣＡに存在する感光膜５０の第２部分５４を除去する。この時、感光膜５０の第１部分５２の厚さもある程度薄くなる。
【０１２９】
次に、図３３乃至図３５に示したように、残っている感光膜５０の第１部分５２をマスクにしてデータ金属部材１７４をウェットエッチングしてデータ金属部材１７４の第２部分を除去することにより、それぞれのデータ金属部材１７４を入力電極１７３及び端部１７９を含む一つのデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５とに分離すると同時に、チャネル領域ＣＡに位置した線状不純物半導体１６４の第２部分を露出する。図３４及び図３５において、データ線１７１及びその端部１７９、ならびに入力電極１７３及びドレイン電極１７５に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１３０】
この後、線状不純物半導体１６４をドライエッチングしてそれぞれの線状不純物半導体１６４を、突出部１６３を含む一つの線状オーミックコンタクト部材１６１と複数の島型オーミックコンタクト部材１６５とに分離すると同時に、チャネル領域ＣＡに位置した真性半導体１５１の第２部分を露出する。
【０１３１】
次いで、感光膜５０の第１部分５２を除去剤を用いて除去する。除去剤は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含むことが好ましい。この中で、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７５ｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５１の第２部分の表面に流れて薄膜となる。半導体１５１の表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１３２】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、図１５乃至図１８を参照して説明したように半導体１５１の第２部分が結晶化される。
【０１３３】
次に、図３６乃至図３８に示したように、保護膜１８０を積層しゲート絶縁膜１４０と共にエッチングして、複数のコンタクトホール１８１，１８２，１８３，１８４，１８５を形成する。
【０１３４】
最後に、図２３乃至図２５に示したように、保護膜１８０上にＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質をスパッタリングによって蒸着した後パターニングして、複数の画素電極１９１、複数のコンタクト補助部材８１，８２、及び複数の連結橋８４を形成する。
【０１３５】
このようにすれば、図７乃至図２２に示した製造方法に比べて一回のフォトリソグラフィ工程を減らすことができるので、製造方法が簡単になる。
【０１３６】
図７乃至図２２に示した製造方法の特徴は、図２６乃至図３８に示した製造方法にも適用できる。
【０１３７】
以下、図２Ｂに示した有機発光表示装置の表示板部の詳細構造について図３９乃至図４１を参照して詳細に説明する。
【０１３８】
図３９は本発明の一実施形態による有機発光表示装置用表示板部の配置図であり、図４０及び図４１は各々図３９の表示板部のＸＬ−ＸＬ線及びＸＬI−ＸＬI線に沿った断面図である。
【０１３９】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板１１０上に、第１制御電極（ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２４ａを含む複数の走査線１２１と、複数の第２制御電極１２４ｂとを含む複数のゲート導電体（ｇａｔｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が形成されている。
【０１４０】
走査線１２１は走査信号を伝達し、主に横方向に伸びている。各走査線１２１は他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１２９を含み、第１制御電極１２４ａは走査線１２１から上方に伸びている。走査駆動部４００が基板１１０上に集積されている場合、走査線１２１が延長されて走査駆動部４００と直接連結される。
【０１４１】
第２制御電極１２４ｂは走査線１２１と分離されており、下方に伸び、右側に少し方向を変え、上方に長く伸びた維持電極１２７を含む。
【０１４２】
ゲート導電体は、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）及び銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）及び銅合金などの銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）及びモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、ならびにチタニウム（Ｔｉ）などで作られることができる。しかし、これらは物理的性質が異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することもできる。このうちの一つの導電膜は、信号遅延及び電圧降下などを減らすことができるように比抵抗が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで作られる。これとは異なって、他の導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）などとの物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、チタニウム、タンタルなどで作られる。このような組み合わせの良い例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜、及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜などがある。しかし、ゲート導電体は、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【０１４３】
ゲート導電体の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜乃至約８０゜であることが好ましい。
【０１４４】
ゲート導電体上には、窒化ケイ素または酸化ケイ素などで作られたゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【０１４５】
ゲート絶縁膜１４０上には、水素化非晶質シリコン及び多結晶シリコンなどで作られた複数の第１及び第２島型半導体１５４ａ，１５４ｂが形成されている。第１及び第２半導体１５４ａ，１５４ｂは、各々第１及び第２制御電極１２４ａ，１２４ｂ上に位置する。
【０１４６】
図４０における図面符号Ａで示した部分及び図４１における図面符号Ｂで示した部分を除けば、半導体１５４ａ，１５４ｂは水素化非晶質シリコンで作られることができ、Ａ部分及びＢ部分は多結晶シリコンで作られることができる。
【０１４７】
第１及び第２半導体１５４ａ，１５４ｂ上には、各々複数対の第１オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６５ａと複数対の第２オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂとが形成されている。オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは島形であり、リンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質、またはシリサイドで作られることができる。第１オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６５ａは対をなして第１半導体１５４ａ上に配置されており、第２オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂも対をなして第２半導体１５４ｂ上に配置されている。
【０１４８】
オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂ及びゲート絶縁膜１４０上には、複数のデータ線１７１と複数の駆動電圧線１７２と複数の第１及び第２出力電極（ｏｕｔｐｕｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７５ａ，１７５ｂとを含む複数のデータ導電体（ｄａｔａ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１７０が形成されている。
【０１４９】
データ線１７１はデータ電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。各データ線１７１は、第１制御電極１２４ａに向かって伸びた複数の第１入力電極（ｉｎｐｕｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７３ａと、他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１７９とを含む。データ駆動部５００が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延長されてデータ駆動部５００と直接連結されることができる。
【０１５０】
駆動電圧線１７２は駆動電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。各駆動電圧線１７２は、第２制御電極１２４ｂに向かって伸びた複数の第２入力電極１７３ｂを含む。駆動電圧線１７２は維持電極１２７と重畳し、互いに連結される。
【０１５１】
第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂは互いに分離されており、データ線１７１及び駆動電圧線１７２とも分離されている。第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとは第１制御電極１２４ａを中心に互いに対向し、第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとは第２制御電極１２４ｂを中心に互いに対向する。
【０１５２】
複数のデータ線１７１と複数の駆動電圧線１７２と複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂとを含むデータ導電体１７０は、下部膜１７１ｐ，１７２ｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐ、中間膜１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑ、及び上部膜１７１ｒ，１７２ｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒを含む３重膜構造を有する。下部膜１７１ｐ，１７２ｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐはモリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｍｅｔａｌ）またはこれらの合金で作られ、中間膜１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑは比抵抗の低いアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られ、上部膜１７１ｒ，１７２ｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒはＩＴＯ及びＩＺＯなどとの接触特性に優れた、たとえば、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属またはこれらの合金で作られる。このような３重膜構造の例としては、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜とがある。
【０１５３】
図４０及び図４１において、データ線１７１の端部１７９と第１及び第２入力電極１７３ａ，１７３ｂに対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１５４】
ゲート導電体１２１，１２４ｂと同様に、データ導電体１７０もその側面が基板１１０面に対し３０゜乃至８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
【０１５５】
オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、その下の半導体１５４ａ，１５４ｂとその上のデータ導電体１７０との間にだけ存在し、接触抵抗を低くする。半導体１５４ａ，１５４ｂには、入力電極１７３ａ，１７３ｂと出力電極１７５ａ，１７５ｂとの間をはじめとしてデータ導電体１７１，１７２，１７５ａ，１７５ｂによって覆われずに、露出された部分がある。
【０１５６】
データ導電体１７０及び露出された半導体１５４ａ，１５４ｂ部分上には保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などで作られ、表面が平坦であり得る。有機絶縁物は感光性を有することができ、その誘電定数は約４．０以下であることが好ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かしながらも露出された半導体１５４ａ，１５４ｂ部分に損傷を与えないように、下部無機膜と上部有機膜との２重膜構造を有することができる。
【０１５７】
保護膜１８０にはデータ線１７１の端部１７９と第１及び第２出力電極１７５ｂとを各々露出する複数のコンタクトホール１８２，１８５ａ，１８５ｂが形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０には走査線１２１の端部１２９と第２入力電極１２４ｂとを各々露出する複数のコンタクトホール１８１，１８４が形成されている。
【０１５８】
保護膜１８０上には、複数の画素電極１９１、複数の連結部材８５、及び複数のコンタクト補助部材８１，８２が形成されている。これらはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質、またはアルミニウム、銀、及びその合金などの反射性金属で作られることができる。
【０１５９】
画素電極１９１はコンタクトホール１８５ｂを通じて第２出力電極１７５ｂと物理的かつ電気的に連結されており、連結部材８５はコンタクトホール１８４，１８５ａを通じて第２制御電極１２４ｂ及び第１出力電極１７５ａと連結されている。
【０１６０】
コンタクト補助部材８１，８２は、各々コンタクトホール１８１，１８２を通じて走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と連結される。コンタクト補助部材８１，８２は、走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する。
【０１６１】
保護膜１８０上には隔壁（ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）３６１が形成されている。隔壁３６１は画素電極１９１の周縁部を堤防（ｂａｎｋ）のように取り囲んで開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）３６５を画定し、有機絶縁物または無機絶縁物で作られる。隔壁３６１は、また、黒色顔料を含む感光剤で作られることができるが、この場合、隔壁３６１は遮光部材の役割を果たし、その形成工程が簡単である。
【０１６２】
隔壁３６１が画定する画素電極１９１上の開口部３６５内には、有機発光部材（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）３７０が形成されている。有機発光部材３７０は、赤色、緑色、及び青色の３原色などの基本色のうちのいずれか１つの光を固有に出す有機物質で作られる。有機発光表示装置は、有機発光部材３７０が出す基本色の色光の空間的な合計によって所望の映像を表示する。しかし、有機発光部材３７０は白色光を出すことができ、その代わりに有機発光部材３７０の上または下に複数のカラーフィルタ（図示せず）が備えられることができる。
【０１６３】
有機発光部材３７０は、光を出す発光層（ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）以外に、発光層の発光効率を向上するための付帯層（ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｌａｙｅｒ）（図示せず）を含む多層構造を有することができる。付帯層には、電子と正孔とのバランスをとるための電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）（図示せず）及び正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）（図示せず）、ならびに電子と正孔の注入を強化するための電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）及び正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）などがある。
【０１６４】
有機発光部材３７０上には共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０は共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受けるものであり、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム、銀などを含む反射性金属またはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質で作られる。
【０１６５】
このような有機発光表示装置において、走査線１２１に連結されている第１制御電極１２４ａ、データ線１７１に連結されている第１入力電極１７３ａ、及び第１出力電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共にスイッチング薄膜トランジスタ（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ＴＦＴ）Ｑｓをなし、スイッチング薄膜トランジスタＱｓのチャネルは、第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとの間の第１半導体１５４ａに形成される。
【０１６６】
第１出力電極１７５ａに連結されている第２制御電極１２４ｂ、駆動電圧線１７２に連結されている第２入力電極１７３ｂ、及び画素電極１９１に連結されている第２出力電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に駆動薄膜トランジスタ（ｄｒｉｖｉｎｇ ＴＦＴ）Ｑｄをなし、駆動薄膜トランジスタＱｄのチャネルは、第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとの間の第２半導体１５４ｂに形成される。
【０１６７】
画素電極１９１、有機発光部材３７０、及び共通電極２７０は有機発光ダイオードＬＤをなし、画素電極１９１がアノード（ａｎｏｄｅ）で、共通電極２７０がカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）となるか、反対に画素電極１９１がカソードで、共通電極２７０がアノードとなる。
【０１６８】
互いに重畳する維持電極１２７と駆動電圧線１７２とはストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｓｔをなす。
【０１６９】
このような有機発光表示装置は、基板１１０の上側または下側に光を送出して映像を表示する。不透明な画素電極１９１と透明な共通電極２７０は、基板１１０の上方向に映像を表示する前面発光（ｔｏｐ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光表示装置に適用し、透明な画素電極１９１と不透明な共通電極２７０は、基板１１０の下方向に映像を表示する背面発光（ｂｏｔｔｏｍ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光表示装置に適用する。
【０１７０】
以下、図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法について、図４２乃至図５３を参照して詳細に説明する。
【０１７１】
図４２は図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図４３及び図４４は各々図４２の表示板部のＸＬIII−ＸＬIII線及びＸＬIＶ−ＸＬIＶ線に沿った断面図であり、図４５は図４２乃至図４４の次の段階での表示板部の配置図であり、図４６及び図４７は各々図４５の表示板部のＸＬＶI−ＸＬＶI線及びＸＬＶII−ＸＬＶII線に沿った断面図であり、図４８は図４５乃至図４７の次の段階での表示板部の配置図であり、図４９及び図５０は各々図４８の表示板部のＸＬIＸ−ＸＬIＸ線及びＬ−Ｌ線に沿った断面図であり、図５１は図４８乃至図５０の次の段階での表示板部の配置図であり、図５２及び図５３は各々図５１の表示板部のＬII−ＬII線及びＬIII−ＬIII線に沿った断面図である。
【０１７２】
まず、図４２乃至図４４に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を積層した後パターニングして、第１制御電極１２４ａ及び端部１２９を含む複数の走査線１２１及び複数の第２制御電極１２４ｂを形成する。
【０１７３】
次に、図４５乃至図４７に示したように、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層、及び不純物非晶質シリコン層をプラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）などによって続けて積層する。不純物非晶質シリコン層及び真性非晶質シリコン層をパターニングして複数の島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ及び複数の島型（真性）半導体１５４ａ，１５４ｂを形成する。
【０１７４】
そして、モリブデン系金属からなる下部膜１７０ｐ、アルミニウム系金属からなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデン系金属からなる上部膜１７０ｒを含むデータ金属層１７０をスパッタリング方法によって積層する。
【０１７５】
次に、図４８乃至図５０に示したように、金属層１７０上に感光膜（図示せず）を形成し、感光膜をマスクにして金属層１７０を一度にウェットエッチングして、第１入力電極１７３ａ及び端部１７９を含む複数のデータ線１７１、第２入力電極１７３ｂを含む複数の駆動電圧線１７２、ならびに複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体を形成する。図４９及び図５０において、データ線１７１と駆動電圧線１７２と第１及び第２入力電極１７３ａ，１７３ｂと第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂ各々に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１７６】
そして、データ導電体１７０によって覆われずに露出された不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ部分を除去して、複数のオーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂを形成する一方、その下の真性半導体１５４ａ，１５４ｂ部分Ａ，Ｂを露出する。
【０１７７】
この後、感光膜を除去する。感光膜は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含む除去液にて除去することが好ましい。
【０１７８】
この中で、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５４ａ，１５４ｂの露出された部分Ａ，Ｂの表面に流れて薄膜となる。半導体１５４ａ，１５４ｂの表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１７９】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、半導体１５４ａ，１５４ｂの露出された部分Ａ，Ｂが表面から結晶化される。これは、半導体１５４ａ，１５４ｂの表面に存在するアルミニウムが結晶化の核となるためである。
【０１８０】
次に、図５１乃至図５３に示したように、感光性を有する有機物質で保護膜１８０を形成し、フォトリソグラフィ工程によって保護膜１８０に複数のコンタクトホール１８２，１８５ａ，１８５ｂを形成し、複数のコンタクトホール１８１，１８４の上部側壁を形成する。次に、ゲート絶縁膜１４０をエッチングしてコンタクトホール１８１，１８４を完成する。
【０１８１】
この後、保護膜１８０上にＩＴＯなどの透明導電層をスパッタリングによって積層した後パターニングして、複数の画素電極１９１、複数の連結部材８５、及び複数のコンタクト補助部材８１，８２を形成する。
【０１８２】
最後に、図３９乃至図４１に示したように、開口部３６５を有する隔壁３６１、複数の有機発光部材３７０、及び共通電極２７０を形成する。
【０１８３】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるわけではなく、添付した請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の種々の変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１８４】
【図１】本発明の一実施形態による表示装置のブロック図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による表示装置の一例である液晶表示装置における一つの画素の等価回路図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による表示装置の他の例である有機発光表示装置における一つの画素の等価回路図である。
【図３】本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の画素電極付近を示した配置図である。
【図４】図３に示した薄膜トランジスタ表示板のIＶ−IＶ線に沿った断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による、図１に示した液晶表示装置の走査駆動部用薄膜トランジスタを概略的に示した配置図である。
【図６】図５に示した薄膜トランジスタのＶI−ＶI線に沿った断面図である。
【図７】図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図８】図７示した薄膜トランジスタ表示板のＶIII−ＶIII線に沿った断面図である。
【図９】図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図１０】図９に示した薄膜トランジスタ表示板のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図１１】図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１２】図１１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【図１３】図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１４】図１３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸIＶ−ＸIＶ線に沿った断面図である。
【図１５】図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１６】図１５に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶ−ＸＶ線に沿った断面図である。
【図１７】図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１８】図１７に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図である。
【図１９】図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２０】図１９に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸ−ＸＸ線に沿った断面図である。
【図２１】図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２２】図２１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【図２３】本発明の他の実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２４】図２３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸIＶ−ＸＸIＶ線に沿った断面図である。
【図２５】図２３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿った断面図である。
【図２６】図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の他の実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図２７】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図である。
【図２８】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図である。
【図２９】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図であって、図２７の次の段階での図面である。
【図３０】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２８の次の段階での図面である。
【図３１】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図であって、図２９の次の段階での図面である。
【図３２】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図３０の次の段階での図面である。
【図３３】図２６乃至図３２の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図３４】図３４に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸIＶ−ＸＸＸIＶ線に沿った断面図である。
【図３５】図３４に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶ−ＸＸＸＶ線に沿った断面図である。
【図３６】図３３乃至図３５の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図３７】図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶII−ＸＸＸＶII線に沿った断面図である。
【図３８】図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶIII−ＸＸＸＶIII線に沿った断面図である。
【図３９】本発明の一実施形態による有機発光表示装置用表示板部の配置図である。
【図４０】図３９に示した表示板部のＸＬ−ＸＬ線に沿った断面図である。
【図４１】図３９に示した表示板部のＸＬI−ＸＬI線に沿った断面図である。
【図４２】図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図４３】図４３に示した表示板部のＸＬIII−ＸＬIII線に沿った断面図である。
【図４４】図４３に示した表示板部のＸＬIＶ−ＸＬIＶ線に沿った断面図である。
【図４５】図４２乃至図４４の次の段階での表示板部の配置図である。
【図４６】図４５に示した表示板部のＸＬＶI−ＸＬＶI線に沿った断面図である。
【図４７】図４５に示した表示板部のＸＬＶII−ＸＬＶII線に沿った断面図である。
【図４８】図４５乃至図４７の次の段階での表示板部の配置図である。
【図４９】図４８に示した表示板部のＸＬIＸ−ＸＬIＸ線に沿った断面図である。
【図５０】図４８に示した表示板部のＬ−Ｌ線に沿った断面図である。
【図５１】図４８乃至図５０の次の段階での表示板部の配置図である。
【図５２】図５１に示した表示板部のＬII−ＬII線に沿った断面図である。
【図５３】図５１に示した表示板部のＬIII−ＬIII線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【０１８５】
３ 液晶層、
４０，５０，５２，５４ 感光膜、
８１，８２ コンタクト補助部材、
８４ 連結橋、
８５ 連結部材、
１００ 下部表示板、
１１０ 基板、
１２１，１２９ 走査線、
１２４，１２４ａ，１２４ｂ 制御電極、
１２７ 維持電極、
１３１ 維持電極線、
１３３ａ，１３３ｂ 維持電極、
１４０ ゲート絶縁膜、
１５０ 真性非晶質シリコン層、
１５１，１５４，１５４ａ，１５４ｂ （真性）半導体、
１６０ 不純物非晶質シリコン層、
１６１，１６３，１６３ａ，１６３ｂ，１６５，１６５ａ，１６５ｂ オーミックコンタクト部材、
１６４，１６４ａ，１６４ｂ 不純物半導体、
１７０ データ金属層、
１７１，１７９ データ線、
１７２ 駆動電圧線、
１７３，１７３ａ，１７３ｂ 入力電極、
１７５，１７５ａ，１７５ｂ 出力電極、
１８０ 保護膜、
１８１，１８２，１８３，１８４，１８５，１８５ａ，１８５ｂ コンタクトホール、
１９１ 画素電極、
２００ 上部表示板、
２３０ カラーフィルタ、
２７０ 共通電極、
３００ 表示板部、
３６１ 隔壁、
３６５ 開口部、
３７０ 有機発光部材、
４００ 走査駆動部、
５００ データ駆動部、
６００ 信号制御部、
８００ 階調電圧生成部、
Ａ，Ｂ 半導体の多結晶部分、
ＣＡ，ＥＡ，ＷＡ 基板の領域、
Ｃｌｃ 液晶キャパシタ、
Ｃｓｔ ストレージキャパシタ、
ＣＯＮＴ１ 走査制御信号、
ＣＯＮＴ２ データ制御信号、
ＤＡ 表示領域、
ＤＡＴ 出力映像信号、
ＤＥ データイネーブル信号、
Ｄ１−Ｄｍ データ線、
Ｇ１−Ｇｎ 走査線、
Ｈｓｙｎｃ 水平同期信号、
ＩＬＤ 駆動トランジスタの出力電流、
ＬＤ 有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、
ＰＸ 画素、
Ｑｄ 駆動トランジスタ、
Ｑｓ スイッチングトランジスタ、
Ｒ，Ｇ，Ｂ 入力映像信号、
Ｖｃｏｍ 共通電圧、
Ｖｄｄ 駆動電圧、
Ｖｏｆｆ 低電圧、
Ｖｓｙｎｃ 垂直同期信号。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタ、表示板、及び薄膜トランジスタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シリコン（Ｓｉ）は結晶状態によって非晶質シリコン（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ）と結晶質シリコン（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）とに分けることができる。非晶質シリコンは、低い温度で蒸着して薄膜（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ）を形成することが可能であるため、主に低い融点を有するガラスを基板として用いる表示装置の能動素子のチャネル層に多く用いられる。
【０００３】
しかし、非晶質シリコン薄膜は、低い電界効果移動度などの問題点があるため、これを大面積の表示装置に適用することには難しさがある。そこで、高い電界効果移動度、高周波動作特性、及び低い漏洩電流（ｌｅａｋａｇｅ ｃｕｒｒｅｎｔ、漏れ電流）などの電気的特性を有する多結晶シリコン（ｐｏｌｙ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）を適用する必要性が高まっている。
【０００４】
多結晶シリコン薄膜は、エキシマレーザアニーリング（ｅｘｉｍｅｒ ｌａｓｅｒ ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、順次的側面固状化（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｌａｔｅｒａｌ ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などのようにレーザを用いて非晶質シリコン薄膜を結晶化する方法によって主に作られる。
【０００５】
しかし、このようにレーザを用いる結晶化方法は、高価な装備を追加しなければならないなど、工程の進行において多くの費用がかかり、また、薄膜全体にわたって均一な結晶性を確保することが難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする技術的課題は、多結晶シリコンのように電気的特性が向上した薄膜トランジスタ表示板を低コストで製造することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態による薄膜トランジスタは、基板と、前記基板上に形成されている制御電極と、前記制御電極上に形成されているゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されていて、前記制御電極と重畳する半導体と、前記半導体と接触する入力電極と、前記半導体と接触する出力電極と、を含み、前記半導体は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【０００８】
前記半導体の第２部分は、前記入力電極と前記出力電極との間にわたって形成されていることができる。前記薄膜トランジスタは、前記入力電極と前記半導体との間及び前記出力電極と前記半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含むことができる。
【０００９】
前記半導体の第２部分は、アルミニウム、ニッケル、または金などの導電成分を微量含むことができ、前記導電成分は前記入力電極及び前記出力電極の各々にも含まれることができる。
【００１０】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜と、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜と、をさらに含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態による表示板は、基板と、前記基板上に形成されている走査線と、前記走査線上に形成されているゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成されている第１半導体と、前記第１半導体と接触するデータ線と、前記データ線と分離されていて、前記第１半導体と接触する第１出力電極と、前記第１半導体上に形成されている保護膜と、前記保護膜上に形成されている画素電極と、を含み、前記第１半導体は非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む。
【００１２】
前記第１半導体の第２部分は、前記データ線と前記第１出力電極との間にわたって形成されていることができる。前記表示板は、前記データ線と前記第１半導体との間及び前記第１出力電極と前記第１半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含むことができる。
【００１３】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜と、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜と、をさらに含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００１４】
前記第１半導体の第１部分は、前記データ線及び前記第１出力電極と実質的に同一の平面形状を有することができる。
【００１５】
前記第１出力電極は前記画素電極と連結されることができる。
【００１６】
前記表示板は、前記基板上に形成されている第２制御電極と、前記ゲート絶縁膜上に形成されており、前記第２制御電極と重畳し、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む第２半導体と、前記第２半導体と接触する駆動電圧線と、前記第２半導体と接触し、前記画素電極と連結されている第２出力電極と、前記画素電極上に形成されている有機発光部材と、をさらに含むことができる。前記第１出力電極と前記第２制御電極とは電気的に連結される。
【００１７】
本発明の一実施形態による薄膜トランジスタの製造方法は、基板上に制御電極を形成する段階と、前記制御電極上にゲート絶縁膜を形成する段階と、前記ゲート絶縁膜上に真性非晶質半導体及び不純物含有非晶質半導体を順次に形成する段階と、前記不純物含有非晶質半導体及び前記ゲート絶縁膜上に導電層を積層する段階と、前記導電層上に感光膜を形成する段階と、前記感光膜をマスクとして前記導電層と前記不純物含有非晶質半導体とをエッチングし、入力電極及び出力電極とオーミックコンタクト部材とを形成すると同時に、前記真性非晶質半導体の一部を露出する段階と、感光膜除去剤を用いて前記感光膜を除去すると同時に、前記半導体の露出された部分の表面に金属薄膜を形成する段階と、前記基板を熱処理して前記半導体の露出された部分を結晶化する段階と、を含む。
【００１８】
前記導電層は、前記感光膜除去剤に溶ける物質を含むことができ、前記金属薄膜は前記感光膜除去剤によって前記導電層から溶け出た物質が積層されてなることができる。
【００１９】
前記導電層は、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階で結晶化の核として作用できる物質を含むことができ、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階は、前記金属薄膜を核とする金属誘導結晶化を含むことができる。
【００２０】
前記熱処理の温度は、約１３０〜４００℃であり得る。
【００２１】
前記導電層は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜と、前記第１金属膜の下に位置する第２金属膜と、前記第１金属膜の上に位置する第３金属膜と、を含むことができる。前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなることができる。
【００２２】
前記感光膜除去剤は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含むことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、チャネル部分を多結晶で形成すれば、非晶質シリコンで形成する時より電気移動度が高いため、高速動作が可能な表示板を提供することができる。
【００２４】
また、接触が行われる部分に不純物が存在しないため、漏洩電流が発生せず、素子の信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態で実現でき、ここに説明する実施形態に限定されない。
【００２６】
図面において、様々な層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書全体にわたって類似な部分については同一の図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上”にあるとする時、これは他の部分の“すぐ上”にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の“すぐ上”にあるとする時には、中間に他の部分がないことを意味する。
【００２７】
先に、図１、図２Ａ、及び図２Ｂを参照して、本発明の一実施形態による表示装置について詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の一実施形態による表示装置のブロック図であり、図２Ａは本発明の一実施形態による表示装置の一例である液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図であり、図２Ｂは本発明の一実施形態による表示装置の一例である有機発光表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。
【００２９】
本発明の一実施形態による表示装置は、表示板部（ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ ｕｎｉｔ）３００、走査駆動部４００、データ駆動部５００、階調電圧生成部８００、及び信号制御部６００を含む。
【００３０】
図１を参照すれば、表示板部３００は等価回路から見れば、複数の信号線（ｓｉｇｎａｌ ｌｉｎｅ）Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍと、これに連結されている複数の画素（ｐｉｘｅｌ）ＰＸと、を含む。図２Ａを参照すれば、液晶表示装置の表示板部３００は、下部及び上部表示板１００，２００と、その間の液晶層３と、を含む。図２Ｂに示した有機発光表示装置の表示板部３００は一つの表示板（図示せず）のみを含むことができる。
【００３１】
信号線Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍは、表示板部３００の表示領域ＤＡ内に主に位置するが、表示領域ＤＡの外側まで延長される。また、信号線Ｇ１−Ｇｎ，Ｄ１−Ｄｍは、走査信号を伝達する複数の走査線（ｓｃａｎｎｉｎｇ ｌｉｎｅ）Ｇ１−Ｇｎと、データ電圧を伝達する複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）Ｄ１−Ｄｍと、を含む。走査線Ｇ１−Ｇｎはほぼ行方向に伸びていて、互いにほとんど平行し、データ線Ｄ１−Ｄｍはほぼ列方向に伸びていて、互いにほとんど平行する。
【００３２】
画素ＰＸは、表示板部３００の表示領域（ｄｉｓｐｌａｙ ａｒｅａ）内に位置し、ほぼ行列状に配列されている。各画素ＰＸは、薄膜トランジスタなどの少なくとも一つのスイッチング素子（図示せず）と、少なくとも一つのキャパシタ（図示せず）と、を含む。
【００３３】
図２Ａを参照すれば、液晶表示装置の各画素ＰＸ、例えば、ｉ番目（ｉ＝１，２，…，ｎ）走査線Ｇｉとｊ番目（ｊ＝１，２，…，ｍ）データ線Ｄｊに連結された画素ＰＸは、スイッチングトランジスタＱｓ、液晶キャパシタ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｌｃ、及びストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｓｔを含む。ストレージキャパシタＣｓｔは必要に応じて省略することができる。
【００３４】
薄膜トランジスタなどのスイッチングトランジスタＱｓは、下部表示板１００に備えられており、各々走査線Ｇｉに連結されている制御端子、データ線Ｄｊに連結されている入力端子、ならびに液晶キャパシタＣｌｃ及びストレージキャパシタＣｓｔに連結されている出力端子を有している３端子素子である。
【００３５】
液晶キャパシタＣｌｃは、下部表示板１００の画素電極１９１と上部表示板２００の共通電極２７０とを２つの端子とし、２つの電極１９１，２７０の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９１はスイッチングトランジスタＱｓに連結され、共通電極２７０は上部表示板２００の全面に形成されていて、共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける。図２とは異なって、共通電極２７０が下部表示板１００に備えられる場合もあり、この場合には、２つの電極１９１，２７０が線状または棒状に作られることができる。
【００３６】
ストレージキャパシタＣｓｔは液晶キャパシタＣｌｃを補助するキャパシタであって、下部表示板１００に具備された別個の信号線（図示せず）と画素電極１９１とが重畳してなり、この別個の信号線には共通電圧Ｖｃｏｍなどの決められた電圧が印加される。しかし、ストレージキャパシタＣｓｔは、画素電極１９１が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段走査線Ｇｉ−１と重畳してなることもできる。
【００３７】
色表示を実現するために、各画素ＰＸが複数の基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを固有に表示したり（空間分割）、複数の基本色を交互に表示したりすることによって（時間分割）、基本色の空間的、時間的合計によって所望の色相を示す。基本色の例としては、赤色、緑色、及び青色がある。図２Ａは、各画素ＰＸが上部表示板２００で画素電極１９１と対向する対応する領域に基本色のうちの一つの色相を示すカラーフィルタ２３０を備えた空間分割の例を示している。これとは異なって、カラーフィルタ２３０は下部表示板１００の画素電極１９１上または下に形成することもできる。
【００３８】
表示板部３００には、一つ以上の偏光子（図示せず）が備えられている。
【００３９】
図２Ｂを参照すれば、有機発光表示装置の各画素ＰＸ、例えば、ｉ番目（ｉ＝１，２，…，ｎ）走査線Ｇｉとｊ番目（ｊ＝１，２，…，ｍ）データ線Ｄｊとに連結された画素ＰＸは、スイッチングトランジスタＱｓ、駆動トランジスタ（ｄｒｉｖｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）Ｑｄ、ストレージキャパシタＣｓｔ、及び有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ，ＯＬＥＤ）ＬＤを含む。
【００４０】
スイッチングトランジスタＱｓは、制御端子、入力端子、及び出力端子を有し、制御端子は走査線Ｇｉに連結されており、入力端子はデータ線Ｄｊに連結されており、出力端子は駆動トランジスタＱｄに連結されている。
【００４１】
駆動トランジスタＱｄも、また、制御端子、入力端子、及び出力端子を有し、制御端子はスイッチングトランジスタＱｓの出力端子に連結されており、入力端子は駆動電圧Ｖｄｄに連結されており、出力端子は有機発光ダイオードＬＤに連結されている。
【００４２】
ストレージキャパシタＣｓｔは、駆動トランジスタＱｄの制御端子と入力端子との間に連結されている。
【００４３】
有機発光ダイオードＬＤは、駆動トランジスタＱｄの出力端子に連結されているアノード（ａｎｏｄｅ）と、共通電圧Ｖｃｏｍに連結されているカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）とを有する。
【００４４】
スイッチングトランジスタＱｓ及び駆動トランジスタＱｄは、ｎ−チャネル電界効果トランジスタ（ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ，ＦＥＴ）である。しかし、スイッチングトランジスタＱｓと駆動トランジスタＱｄのうちの少なくとも一つは、ｐ−チャネル電界効果トランジスタであり得る。また、トランジスタＱｓ，Ｑｄ、キャパシタＣｓｔ、及び有機発光ダイオード（ＬＤ）の連結関係は変わることができる。
【００４５】
図１を再び参照すれば、階調電圧生成部８００は、画素ＰＸの輝度と係わる全体階調電圧または限定された数の階調電圧（以下、“基準階調電圧”という）を生成する。液晶表示装置用階調電圧生成部８００の場合、共通電圧Ｖｃｏｍに対して正の値と負の値とを各々有する２組の（基準）階調電圧集合を生成する。
【００４６】
走査駆動部４００は、表示板部３００の走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されており、高電圧Ｖｏｎ及び低電圧Ｖｏｆｆの組み合わせからなる走査信号を走査線Ｇ１−Ｇｎに印加する。走査駆動部４００は表示板部３００に集積されていて、表示領域ＤＡの外側に位置する。走査駆動部４００は複数の単位回路（図示せず）を含む。それぞれの単位回路は、一つの走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されていて、複数の薄膜トランジスタを含む。しかし、走査駆動部４００は、集積回路（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ，ＩＣ）チップの形態で表示板部３００上に装着されるか、または可撓性印刷回路膜（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ，ＦＰＣ）フィルム上に装着されることができる。後者の場合に、可撓性印刷回路フィルムが表示板部３００上に付着される。
【００４７】
データ駆動部５００は、表示板部３００のデータ線Ｄ１−Ｄｍに連結されていて、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択してデータ電圧としてデータ線Ｄ１−Ｄｍに印加する。しかし、階調電圧生成部８００が階調電圧を全て提供することなく、限定された数の基準階調電圧のみを提供する場合には、データ駆動部５００は基準階調電圧を分圧して所望のデータ電圧を生成する。また、データ駆動部５００は、表示板部３００に集積されたり、一つ以上の集積回路チップの形態で表示板部３００上に装着されたり、表示板部３００上に付着された可撓性印刷回路フィルム上に装着されたりできる。データ駆動部５００も、表示領域ＤＡの外側に位置する。
【００４８】
信号制御部６００は、走査駆動部４００及びデータ駆動部５００などを制御し、印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ，ＰＣＢ）（図示せず）などに装着されることができる。
【００４９】
次に、このような表示装置の動作について詳細に説明する。
【００５０】
信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）から入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂ及びその表示を制御する入力制御信号を受信する。入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、各画素ＰＸの輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）情報を含んでおり、輝度は決められた数、例えば、１０２４（＝２１０）、２５６（＝２８）、または６４（＝２６）個の階調（ｇｒａｙ）を有している。入力制御信号の例としては、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、メインクロック（ＭＣＬＫ）、及びデータイネーブル信号ＤＥなどがある。
【００５１】
信号制御部６００は、入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂと入力制御信号に基づいて入力映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを表示板部３００の動作条件に合うように適切に処理し、走査制御信号ＣＯＮＴ１及びデータ制御信号ＣＯＮＴ２などを生成した後、走査制御信号ＣＯＮＴ１を走査駆動部４００に送出し、データ制御信号ＣＯＮＴ２と処理した映像信号ＤＡＴをデータ駆動部５００に送出する。
【００５２】
走査制御信号ＣＯＮＴ１は、走査開始を指示する走査開始信号ＳＴＶと、高電圧の出力周期を制御する少なくとも一つのクロック信号とを含む。また、走査制御信号ＣＯＮＴ１は、高電圧の持続時間を限定する出力イネーブル信号ＯＥをさらに含むことができる。
【００５３】
データ制御信号ＣＯＮＴ２は、一束の画素ＰＸに対するデジタル映像信号ＤＡＴの伝送開始を知らせる水平同期開始信号ＳＴＨ、データ線Ｄ１−Ｄｍにアナログデータ電圧の印加を指示するロード信号ＬＯＡＤ、及びデータクロック信号ＨＣＬＫを含む。液晶表示装置の場合、データ制御信号ＣＯＮＴ２は、共通電圧Ｖｃｏｍに対するアナログデータ電圧の極性（以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を略して“データ電圧の極性”と言う）を反転させる反転信号ＲＶＳをさらに含むことができる。
【００５４】
信号制御部６００からのデータ制御信号ＣＯＮＴ２によって、データ駆動部５００は一束の画素ＰＸに対するデジタル映像信号ＤＡＴを受信し、各デジタル映像信号ＤＡＴに対応する階調電圧を選択することによってデジタル映像信号ＤＡＴをアナログデータ電圧に変換した後、これを当該データ線Ｄ１−Ｄｍに印加する。
【００５５】
走査駆動部４００は、信号制御部６００からの走査制御信号ＣＯＮＴ１によって高電圧を走査線Ｇ１−Ｇｎに印加し、この走査線Ｇ１−Ｇｎに連結されたスイッチングトランジスタＱｓを導通させる。このようにすると、データ線Ｄ１−Ｄｍに印加されたデータ電圧が導通したスイッチングトランジスタＱｓを通じて当該画素ＰＸに印加される。
【００５６】
液晶表示装置の場合、画素ＰＸに印加されたデータ電圧と共通電圧Ｖｃｏｍとの差は液晶キャパシタＣｌｃの充電電圧、つまり、画素電圧として現れる。液晶分子は、画素電圧の大きさによってその配列を異にし、そのために液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は偏光子によって光の透過率の変化として現れ、これによって画素ＰＸは映像信号ＤＡＴの階調が示す輝度を表示する。
【００５７】
有機発光表示装置の場合には、画素ＰＸに提供されたデータ電圧は駆動トランジスタＱｄの制御端子に印加され、駆動トランジスタＱｄは制御端子と出力端子との間にかかる電圧によってその大きさが変わる出力電流ＩＬＤを流す。有機発光ダイオードＬＤは、駆動トランジスタＱｄの出力電流ＩＬＤによって強さを異にして発光することにより、映像信号ＤＡＴの階調が示す輝度を表示する。
【００５８】
１水平周期［“１Ｈ”とも記し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及びデータイネーブル信号ＤＥの１周期と同一である］を単位としてこのような過程を繰り返すことにより、全ての走査線Ｇ１−Ｇｎに対して順次に高電圧を印加し、全ての画素ＰＸにデータ電圧を印加して１フレーム（ｆｒａｍｅ）の映像を表示する。
【００５９】
液晶表示装置の場合、１フレームが終了すれば、次のフレームが開始され、各画素ＰＸに印加されるデータ電圧の極性が直前フレームでの極性と反対になるようにデータ駆動部５００に印加される反転信号ＲＶＳの状態が制御される（“フレーム反転”）。この時、１フレーム内でも反転信号ＲＶＳの特性によって一つのデータ線を通じて流れるデータ電圧の極性が変わったり（例：行反転、点反転）、一つの画素行に印加されるデータ電圧の極性も互いに異なったりすることができる（例：列反転、点反転）。
【００６０】
以下、図３乃至図６を参照して、図２Ａに示した液晶表示装置用下部表示板、つまり、薄膜トランジスタ表示板の一例について詳細に説明する。
【００６１】
図３は本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の画素電極付近を示した配置図であり、図４は図３に示した薄膜トランジスタ表示板のIＶ−IＶ線に沿った断面図である。また、図５は本発明の一実施形態による、図１に示した液晶表示装置の走査駆動部用薄膜トランジスタを概略的に示した配置図であり、図６は図５に示した薄膜トランジスタのＶI−ＶI線に沿った断面図である。
【００６２】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板１１０上に、第１制御電極１２４ａを含む複数の走査線１２１、複数の維持電極線（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｌｉｎｅ）１３１、及び複数の第２制御電極１２４ｂを含む複数のゲート導電体（ｇａｔｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）が形成されている。
【００６３】
走査線１２１は走査信号を伝達し、主に横方向に伸びている。走査線１２１の一端は走査駆動部４００と連結されている。
【００６４】
第１制御電極１２４ａは走査線１２１から下方に突出しており、第２制御電極１２４ｂは制御信号を印加する他の信号線（図示せず）と連結されている。
【００６５】
維持電極線１３１は所定の電圧の印加を受け、走査線１２１とほとんど並んで伸びた幹線と、これから分かれた複数対の第１及び第２維持電極１３３ａ，１３３ｂとを含む。維持電極線１３１各々は隣接した２つの走査線１２１の間に位置し、幹線は２つの走査線１２１のうちの下側に近い。維持電極１３３ａ，１３３ｂ各々は、幹線と連結された固定端と、その反対方向の自由端とを有している。第２維持電極１３３ｂの固定端は面積が広く形成されており、その自由端は直線部分と曲がった部分の２股に分かれる。しかし、維持電極線１３１の形状及び配置は多様に変更することができる。
【００６６】
走査線１２１、第２制御電極１２４ｂ、及び維持電極線１３１を含むゲート導電体は、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）及び銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）及び銅合金などの銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）及びモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、ならびにチタニウム（Ｔｉ）などで作られることができる。しかし、ゲート導電体は物理的性質の異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することもできる。このうちの一つの導電膜は信号遅延及び電圧降下などを減らすことができるように比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで作られる。これとは異なって、他の導電膜は他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）との物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどで作られる。このような組み合わせの良い例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜、及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜などがある。しかし、ゲート導電体は、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００６７】
走査線１２１、第２制御電極１２４ｂ、及び維持電極線１３１を含むゲート導電体の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜乃至約８０゜であることが好ましい。
【００６８】
ゲート導電体上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などで作られたゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１４０が形成されている。
【００６９】
ゲート絶縁膜１４０上には線状半導体１５１と島型半導体１５４ｂとが形成されている。線状半導体１５１は主に縦方向に伸びていて、第１制御電極１２４ａに向かって伸び出た複数の突出部（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）１５４ａを含む。すなわち、線状半導体１５１は走査線１２１及び維持電極線１３１付近で幅が広くなってこれらを幅広く覆っている。島型半導体１５４ｂは、第２制御電極１２４ｂ上に位置する。
【００７０】
線状半導体１５１及び島型半導体１５４ｂにおいて、図４で図面符号Ａに示した部分及び図６で図面符号Ｂに示した部分は多結晶シリコン（ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ）で作られることができ、残りの部分は水素化非晶質シリコン（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｉｌｉｃｏｎ）（非晶質シリコンは、略してａ−Ｓｉと称する）で作られることができる。また、Ａ部分及びＢ部分は金属などの導電体を微量含有することができる。Ａ部分及びＢ部分に含有される金属としては、たとえば、アルミニウム、ニッケル、または金である。
【００７１】
線状半導体１５１上には複数の線状及び島型オーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）１６１，１６５ａが形成されており、島型半導体１５４ｂ上には複数対の島型オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂが形成されている。オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、リン（Ｐ）などのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質、またはシリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）で作られることができる。線状オーミックコンタクト部材１６１は、複数の突出部１６３ａを含み、この突出部１６３ａと島型オーミックコンタクト部材１６５ａとは対をなして半導体１５１の突出部１５４ａ上に配置されている。
【００７２】
半導体１５１，１５４ｂとオーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂの側面も基板１１０面に対して傾斜しており、傾斜角は３０゜乃至８０゜程度である。
【００７３】
オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂ及びゲート絶縁膜１４０上には、第１入力電極１７３ａを含む複数のデータ線１７１、複数の第２入力電極１７３ｂ、ならびに複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含む複数のデータ導電体１７０（ｄａｔａ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が形成されている。
【００７４】
データ線１７１はデータ電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。また、各データ線１７１は、維持電極線１３１と交差し、隣接した維持電極１３３ａ，１３３ｂ対の間を通過する。各データ線１７１は、他の層または外部駆動回路との接続のための広い端部（図示せず）を含むことができる。データ駆動部５００が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延長されてこれと直接連結できる。
【００７５】
第１入力電極１７３ａはデータ線１７１から第１制御電極１２４ａに向かって突出しており、Ｊ字状に曲がっている。第１出力電極１７５ａはデータ線１７１と分離されており、第１制御電極１２４ａを中心に第１入力電極１７３ａと対向する。各第１出力電極１７５ａは面積の広い一の端部と棒状の他の端部とを含む。広い端部は維持電極線１３１と重畳し、棒状の端部は第１入力電極１７３ａによって部分的に取り囲まれている。
【００７６】
画素部において、一つの第１制御電極１２４ａ、一つの第１入力電極１７３ａ、及び一つの第１出力電極１７５ａは、半導体１５１の突出部１５４ａと共に一つの画素部薄膜トランジスタをなし、薄膜トランジスタのチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとの間にある突出部１５４ａの多結晶質のＡ部分に形成される。
【００７７】
第２制御電極１２４ａ、第２入力電極１７３ｂ、及び第２出力電極１７５ｂは半導体１５４ｂと共に一つの走査駆動部４００薄膜トランジスタをなし、この薄膜トランジスタのチャネルは第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとの間にある半導体１５４ｂの多結晶質のＢ部分に形成される。
【００７８】
このように、薄膜トランジスタのチャネルが形成される領域Ａ，Ｂは電子移動度が高い多結晶シリコンからなるため、薄膜トランジスタの駆動速度が速くなる。また、通常の多結晶シリコン薄膜トランジスタに漏洩電流を減らすために必要な低濃度の不純物領域（ｌｉｇｈｔｌｙ ｄｏｐｅｄ ｒｅｇｉｏｎ）がないので、薄膜トランジスタの構造が簡単である。
【００７９】
データ線１７１、第２入力電極１７３ｂ、ならびに第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０は、下部膜１７１ｐ，１７３ｂｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐ、中間膜１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑ、及び上部膜１７１ｒ，１７３ｂｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒを含む３重膜構造を有する。下部膜１７１ｐ，１７３ｂｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐは、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｍｅｔａｌ）、またはこれらの合金で作られる。中間膜１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑは、比抵抗の低いアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られる。上部膜１７１ｒ，１７３ｂｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒはＩＴＯ及びＩＺＯなどとの接触特性に優れた、たとえば、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属またはこれらの合金で作られる。このような３重膜構造の例としては、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜とがある。
【００８０】
データ導電体１７０は、耐火性金属の下部膜（図示せず）とアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などの低抵抗の上部膜（図示せず）とを含む２重膜構造を有することができる。また、データ導電体１７０は、アルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られた単一膜構造を有することもできる。２重膜構造の例としては、クロムまたはモリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）上部膜とがある。しかし、データ導電体１７０はその他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００８１】
図４及び図６において、第１入力電極１７３ａに対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【００８２】
半導体１５１，１５４ｂに含まれている導電体は、データ線１７１、第２入力電極１７３ｂ、ならびに第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０を構成する材料のうちの一つであり得る。
【００８３】
データ導電体１７０も、その側面が基板１１０に対して３０゜乃至８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
【００８４】
オーミックコンタクト部材１６１，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、その下の半導体１５１，１５４ｂとその上のデータ導電体１７０との間にだけ存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。大部分では線状半導体１５１の幅がデータ線１７１の幅より狭いが、前述したように、走査線１２１と合う部分で幅が広くなって表面のプロファイルをスムースにすることにより、データ線１７１が断線することを防止する。半導体１５１，１５４ｂには、入力電極１７３ａ，１７３ｂと出力電極１７５ａ，１７５ｂとの間をはじめとしてデータ導電体１７１，１７３ｂ，１７５ａ，１７５ｂによって覆われず、露出された部分がある。
【００８５】
データ導電体１７０及び露出された半導体１５１，１５４ｂ部分上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）１８０が形成されている。保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などで作られ、表面が平坦であり得る。有機絶縁物は感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を有することができ、その誘電定数（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ）は約４．０以下であることが好ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かしながらも露出された半導体１５１，１５４ｂ部分に損傷を与えないように、下部無機膜と上部有機膜との２重膜構造を有することができる。
【００８６】
保護膜１８０には第１出力電極１７５ａを露出する複数のコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）１８５が形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０には、第２維持電極１３３ｂの固定端付近の維持電極線１３１の一部を露出する複数のコンタクトホール１８３と、第２維持電極１３３ｂの自由端の突出部を露出する複数のコンタクトホール１８４とが形成されている。
【００８７】
保護膜１８０上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１及び複数の連結橋（ｏｖｅｒｐａｓｓ）８４が形成されている。これらはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質、またはアルミニウム、銀、クロム、及びそれらの合金などの反射性金属で作られることができる。
【００８８】
画素電極１９１は、コンタクトホール１８５を通じて第１出力電極１７５ａと物理的かつ電気的に連結されており、第１出力電極１７５ａからデータ電圧の印加を受ける。データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける上部表示板２００の共通電極２７０と共に電場を生成することにより、２つの電極間の液晶層３の液晶分子の方向を決定する。このように決定された液晶分子の方向によって液晶層３を通過する光の偏光が変わる。画素電極１９１と共通電極２７０とは液晶キャパシタを構成し、薄膜トランジスタがターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。
【００８９】
画素電極１９１及びこれと連結されたドレイン電極１７５は維持電極１３３ａ，１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１と重畳してストレージキャパシタをなし、ストレージキャパシタは液晶キャパシタの電圧維持能力を強化する。
【００９０】
連結橋８４は走査線１２１を横切って、走査線１２１を間に置いて反対方向に位置するコンタクトホール１８３，１８４を通じて維持電極線１３１の露出された部分と第２維持電極１３３ｂの自由端の露出された端部とに連結されている。維持電極１３３ａ，１３３ｂをはじめとする維持電極線１３１は、連結橋８４と共に走査線１２１、データ線１７１、または薄膜トランジスタの欠陥を修理することに使用することができる。
【００９１】
以下、図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を製造する方法について、図７乃至図２２を参照して詳細に説明する。
【００９２】
図７及び図９は図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図８及び図１０は各々図７及び図９に示した薄膜トランジスタ表示板のＶIII−ＶIII線及びＸ−Ｘ線に沿った断面図であり、図１１及び図１３は図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図１２及び図１４は各々図１１及び図１３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸII−ＸII線及びＸIＶ−ＸIＶ線に沿った断面図であり、図１５及び図１７は図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図１６及び図１８は各々図１５及び図１７に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶ−ＸＶ線及びＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であり、図１９及び図２１は図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図２０及び図２２は各々図１９及び図２１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸ−ＸＸ線及びＸＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【００９３】
まず、図７乃至図１０に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を積層した後パターニングして、第１制御電極１２４ａを含む複数の走査線１２１、維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む複数の維持電極線１３１、及び複数の第２制御電極１２４ｂを形成する。
【００９４】
次に、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層１５０、及び不純物非晶質シリコン層（不純物含有非晶質シリコン層）１６０をプラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）などによって続けて積層する。
【００９５】
次に、図１１乃至図１４に示したように、不純物非晶質シリコン層１６０及び真性非晶質シリコン層１５０をフォトエッチングして、複数の線状及び島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ、ならびに突出部１５４ａを含む複数の線状（真性）半導体１５１及び複数の島型（真性）半導体１５４ｂを形成する。
【００９６】
そして、モリブデン系金属からなる下部膜１７０ｐ、アルミニウム系金属からなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデン系金属からなる上部膜１７０ｒを含むデータ金属層１７０をスパッタリング方法によって積層する。
【００９７】
次に、図１５乃至図１８に示したように、金属層１７０上に感光膜４０を形成し、感光膜４０をマスクにして金属層１７０を一度にウェットエッチングして、第１入力電極１７３ａを含む複数のデータ線１７１、複数の第２入力電極１７３ｂ、及び複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体１７０を形成する。図１６及び図１８において、データ導電体１７０の各々に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【００９８】
次いで、データ導電体１７０によって覆われずに露出された線状及び島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ部分を除去して、突出部１６３ａを含む複数の線状オーミックコンタクト部材１６１及び複数の島型オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂを完成する一方、その下の真性半導体１５１，１５４ｂ部分を露出する。
【００９９】
次に、感光膜４０を除去する。感光膜４０は、ブチルジグリコール（ｂｕｔｙｌ ｄｉｇｌｙｃｏｌ）（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｂｕｔｙｌ ｅｔｈｅｒ）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（ｄｉｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ）、ジメチルスルホキシド（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ）、Ｎ−メチルピロリドン（Ｎ−ｍｅｔｈｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）、及びモノイソプロパノールアミン（ｍｏｎｏｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）を含む除去液（ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ ｓｔｒｉｐｐｅｒ）で除去することが好ましい。この中でジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７３ｂｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５１，１５４ｂの露出された部分の表面に流れて薄膜となる。半導体１５１，１５４ｂの表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１００】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、半導体１５１，１５４ｂの露出された部分が表面から結晶化される。これは、半導体１５１，１５４ｂの表面に存在するアルミニウムが結晶化の核となるためである。多結晶化が終わった後アルミニウムが半導体１５１，１５４ｂに残り得る。
【０１０１】
次に、図１９乃至図２２に示したように、感光性を有する有機物質で保護膜１８０を形成し、フォトリソグラフィ工程によって保護膜１８０に複数のコンタクトホール１８５を形成し、複数のコンタクトホール１８３，１８４の上部側壁を形成する。次いで、ゲート絶縁膜１４０をエッチングしてコンタクトホール１８３，１８４を完成する。
【０１０２】
次に、図３乃至図６に示したように、保護膜１８０上にＩＴＯなどの透明導電層をスパッタリングによって積層した後パターニングして、複数の画素電極１９１及び複数の連結橋８４を形成する。
【０１０３】
このように、結晶化にレーザビームが必要なく、低濃度ドーピング領域などの不純物領域を形成するための不純物注入段階が必要ないため、薄膜トランジスタ表示板の生産工程が簡素化される。
【０１０４】
一方、データ導電体１７０は、感光膜エッチング剤に溶解され、結晶化の核として作用するものであれば、どんな導電体でも含むことができる。
【０１０５】
次に、図２３乃至図２５を参照して、図２Ａに示した液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の他の例について説明する。
【０１０６】
図２３は本発明の他の実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図２４及び図２５は各々図２３の薄膜トランジスタ表示板のＸＸIＶ−ＸＸIＶ線及びＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿った断面図である。
【０１０７】
本実施形態による薄膜トランジスタ表示板には走査駆動部４００及びデータ駆動部５００が集積されておらず、そのため図５及び図６に示したような駆動部トランジスタが別途に備えられていない。これを除けば、本実施形態による薄膜トランジスタ表示板の層状構造は図３及び図４に示したものとほとんど同一である。
【０１０８】
つまり、基板１１０上に複数の走査線１２１及び複数の維持電極線１３１を含むゲート導電体が形成されている。各走査線１２１は複数の制御電極１２４を含み、各維持電極線１３１は複数の維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む。
【０１０９】
ゲート導電体及び基板１１０上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【０１１０】
ゲート絶縁膜１４０上には突出部１５４を含む複数の線状半導体１５１が形成されており、半導体１５１は多結晶質の部分Ａと非晶質である残りの部分を含む。
【０１１１】
半導体１５１上には突出部１６３を含む複数の線状オーミックコンタクト部材１６１及び島型オーミックコンタクト部材１６５が形成されている。
【０１１２】
オーミックコンタクト部材１６１，１６５上には複数のデータ線１７１及び複数の出力電極１７５を含むデータ導電体１７０が形成されている。各データ線１７１は複数の入力電極１７３を含み、データ導電体１７０は、半導体１５１において非晶質部分を覆うが、多結晶質部分Ａは覆わない。
【０１１３】
データ導電体１７０、半導体１５１の多結晶質部分Ａ、及びゲート絶縁膜１４０上には保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０には複数のコンタクトホール１８３，１８４，１８５が形成されている。
【０１１４】
保護膜１８０上には複数の画素電極１９１及び複数の連結橋８４が形成されている。
【０１１５】
しかし、図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板とは異なって、線状半導体１５１は多結晶質の露出部Ａを除けば、データ導電体１７０及びその下のオーミックコンタクト部材１６１，１６５と実質的に同一の平面形状である。
【０１１６】
走査線１２１は走査駆動部４００との接続のための広い端部１２９を含み、データ線１７１はデータ駆動部５００との接続のための広い端部１７９を含む。ゲート絶縁膜１４０及び保護膜１８０には走査線１２１の端部１２９を露出する複数のコンタクトホール１８１が形成されており、保護膜１８０にはデータ線１７１の端部１７９を露出する複数のコンタクトホール１８２が形成されている。
【０１１７】
保護膜１８０上には、コンタクトホール１８１を通じて走査線１２１の端部１２９と連結される複数のコンタクト補助部材８１と、コンタクトホール１８２を通じてデータ線１７１の端部１７９と連結される複数のコンタクト補助部材８２とが形成されている。コンタクト補助部材８１，８２は、走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と駆動部４００，５００の端子との接着性を補完し、これらを保護する。
【０１１８】
図３及び図４に示した薄膜トランジスタ表示板の多くの特徴は、図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板にも適用できる。
【０１１９】
以下、図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法について、図２６乃至図３８を参照して説明する。
【０１２０】
図２６は図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の他の実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図２７及び図２８は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であり、図２９及び図３０は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２７及び図２８の次の段階での図面であり、図３１及び図３２は各々図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線及びＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２９及び図３０の次の段階での図面であり、図３３は図２６乃至図３２の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図３４及び図３５は各々図３３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸIＶ−ＸＸＸIＶ線及びＸＸＸＶ−ＸＸＸＶ線に沿った断面図であり、図３６は図３３乃至図３５の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図３７及び図３８は各々図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶII−ＸＸＸＶII線及びＸＸＸＶIII−ＸＸＸＶIII線に沿った断面図である。
【０１２１】
まず、図２６乃至図２８に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を形成した後フォトエッチングして、制御電極１２４及び端部１２９を含む複数の走査線１２１及び維持電極１３３ａ，１３３ｂを含む複数の維持電極線１３１を形成する。
【０１２２】
次に、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層１５０、不純物非晶質シリコン層１６０、及びデータ金属層１７０を続けて形成する。データ金属層１７０は、モリブデンからなる下部膜１７０ｐ、アルミニウムからなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデンからなる上部膜１７０ｒを含む。
【０１２３】
図２９及び図３０に示したように、データ金属層１７０上に感光膜を形成した後、光マスク（図示せず）を用いて露光及び現像を行い、位置によって厚さの異なる感光膜５０を形成する。具体的に、感光膜５０は、配線領域ＷＡ上に位置した複数の第１部分５２と、チャネル領域ＣＡ上に位置して第１部分５２より薄い複数の第２部分５４とを含む。その他の領域ＥＡには感光膜がない。
【０１２４】
ここで、説明の便宜上、データ金属層１７０、不純物非晶質シリコン層１６０、及び真性非晶質シリコン層１５０において、配線領域ＷＡ上に位置した部分を第１部分とし、チャネル領域ＣＡ上に位置した部分を第２部分とし、その他の領域ＥＡに位置した部分を第３部分とする。
【０１２５】
このように、位置によって感光膜の厚さを異なるように形成する方法はいろいろあり得るが、露光マスクに透明領域（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ａｒｅａ）及び遮光領域（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ａｒｅａ）に加えて、半透明領域（ｓｅｍｉ−ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ａｒｅａ）を備えることがその例である。反投光領域にはスリット（ｓｌｉｔ）パターン、格子パターン（ｌａｔｔｉｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ）または透過率が中間であるか厚さが中間である薄膜が備えられる。スリットパターンを使用する時には、スリットの幅やスリットの間の間隔がフォトリソグラフィ工程に使用する露光装置の分解能（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）より小さいことが好ましい。他の例としては、リフロー（ｒｅｆｌｏｗ）が可能な感光膜を使用することである。つまり、透明領域及び遮光領域のみを有した通常のマスクでリフロー可能な感光膜パターンを形成した後にリフローさせ、感光膜が残留しない領域に流れるようにすることによって薄い部分を形成する。
【０１２６】
次に、図３１及び図３２に示したように、感光膜５０をエッチングマスクにしてその他の領域ＥＡに位置したデータ金属層１７０の第１部分をウェットエッチングし、複数のデータ金属部材１７４を形成する。図３１及び図３２において、データ金属部材１７４に対して下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１２７】
次に、その他の領域ＥＡに残っている不純物非晶質シリコン層１６０及び真性非晶質シリコン層１５０をドライエッチングによって除去し、複数の線状不純物半導体１６４及び突出部１５４を含む複数の線状（真性）半導体１５１を形成する。
【０１２８】
次いで、エッチバック（ｅｔｃｈ ｂａｃｋ）工程を利用してチャネル領域ＣＡに存在する感光膜５０の第２部分５４を除去する。この時、感光膜５０の第１部分５２の厚さもある程度薄くなる。
【０１２９】
次に、図３３乃至図３５に示したように、残っている感光膜５０の第１部分５２をマスクにしてデータ金属部材１７４をウェットエッチングしてデータ金属部材１７４の第２部分を除去することにより、それぞれのデータ金属部材１７４を入力電極１７３及び端部１７９を含む一つのデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５とに分離すると同時に、チャネル領域ＣＡに位置した線状不純物半導体１６４の第２部分を露出する。図３４及び図３５において、データ線１７１及びその端部１７９、ならびに入力電極１７３及びドレイン電極１７５に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１３０】
この後、線状不純物半導体１６４をドライエッチングしてそれぞれの線状不純物半導体１６４を、突出部１６３を含む一つの線状オーミックコンタクト部材１６１と複数の島型オーミックコンタクト部材１６５とに分離すると同時に、チャネル領域ＣＡに位置した真性半導体１５１の第２部分を露出する。
【０１３１】
次いで、感光膜５０の第１部分５２を除去剤を用いて除去する。除去剤は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含むことが好ましい。この中で、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７５ｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５１の第２部分の表面に流れて薄膜となる。半導体１５１の表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１３２】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、図１５乃至図１８を参照して説明したように半導体１５１の第２部分が結晶化される。
【０１３３】
次に、図３６乃至図３８に示したように、保護膜１８０を積層しゲート絶縁膜１４０と共にエッチングして、複数のコンタクトホール１８１，１８２，１８３，１８４，１８５を形成する。
【０１３４】
最後に、図２３乃至図２５に示したように、保護膜１８０上にＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質をスパッタリングによって蒸着した後パターニングして、複数の画素電極１９１、複数のコンタクト補助部材８１，８２、及び複数の連結橋８４を形成する。
【０１３５】
このようにすれば、図７乃至図２２に示した製造方法に比べて一回のフォトリソグラフィ工程を減らすことができるので、製造方法が簡単になる。
【０１３６】
図７乃至図２２に示した製造方法の特徴は、図２６乃至図３８に示した製造方法にも適用できる。
【０１３７】
以下、図２Ｂに示した有機発光表示装置の表示板部の詳細構造について図３９乃至図４１を参照して詳細に説明する。
【０１３８】
図３９は本発明の一実施形態による有機発光表示装置用表示板部の配置図であり、図４０及び図４１は各々図３９の表示板部のＸＬ−ＸＬ線及びＸＬI−ＸＬI線に沿った断面図である。
【０１３９】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板１１０上に、第１制御電極（ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２４ａを含む複数の走査線１２１と、複数の第２制御電極１２４ｂとを含む複数のゲート導電体（ｇａｔｅ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が形成されている。
【０１４０】
走査線１２１は走査信号を伝達し、主に横方向に伸びている。各走査線１２１は他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１２９を含み、第１制御電極１２４ａは走査線１２１から上方に伸びている。走査駆動部４００が基板１１０上に集積されている場合、走査線１２１が延長されて走査駆動部４００と直接連結される。
【０１４１】
第２制御電極１２４ｂは走査線１２１と分離されており、下方に伸び、右側に少し方向を変え、上方に長く伸びた維持電極１２７を含む。
【０１４２】
ゲート導電体は、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）及び銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）及び銅合金などの銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）及びモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、ならびにチタニウム（Ｔｉ）などで作られることができる。しかし、これらは物理的性質が異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することもできる。このうちの一つの導電膜は、信号遅延及び電圧降下などを減らすことができるように比抵抗が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで作られる。これとは異なって、他の導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）などとの物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、チタニウム、タンタルなどで作られる。このような組み合わせの良い例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜、及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜などがある。しかし、ゲート導電体は、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【０１４３】
ゲート導電体の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜乃至約８０゜であることが好ましい。
【０１４４】
ゲート導電体上には、窒化ケイ素または酸化ケイ素などで作られたゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【０１４５】
ゲート絶縁膜１４０上には、水素化非晶質シリコン及び多結晶シリコンなどで作られた複数の第１及び第２島型半導体１５４ａ，１５４ｂが形成されている。第１及び第２半導体１５４ａ，１５４ｂは、各々第１及び第２制御電極１２４ａ，１２４ｂ上に位置する。
【０１４６】
図４０における図面符号Ａで示した部分及び図４１における図面符号Ｂで示した部分を除けば、半導体１５４ａ，１５４ｂは水素化非晶質シリコンで作られることができ、Ａ部分及びＢ部分は多結晶シリコンで作られることができる。
【０１４７】
第１及び第２半導体１５４ａ，１５４ｂ上には、各々複数対の第１オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６５ａと複数対の第２オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂとが形成されている。オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは島形であり、リンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質、またはシリサイドで作られることができる。第１オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６５ａは対をなして第１半導体１５４ａ上に配置されており、第２オーミックコンタクト部材１６３ｂ，１６５ｂも対をなして第２半導体１５４ｂ上に配置されている。
【０１４８】
オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂ及びゲート絶縁膜１４０上には、複数のデータ線１７１と複数の駆動電圧線１７２と複数の第１及び第２出力電極（ｏｕｔｐｕｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７５ａ，１７５ｂとを含む複数のデータ導電体（ｄａｔａ ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）１７０が形成されている。
【０１４９】
データ線１７１はデータ電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。各データ線１７１は、第１制御電極１２４ａに向かって伸びた複数の第１入力電極（ｉｎｐｕｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７３ａと、他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１７９とを含む。データ駆動部５００が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延長されてデータ駆動部５００と直接連結されることができる。
【０１５０】
駆動電圧線１７２は駆動電圧を伝達し、主に縦方向に伸びて走査線１２１と交差する。各駆動電圧線１７２は、第２制御電極１２４ｂに向かって伸びた複数の第２入力電極１７３ｂを含む。駆動電圧線１７２は維持電極１２７と重畳し、互いに連結される。
【０１５１】
第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂは互いに分離されており、データ線１７１及び駆動電圧線１７２とも分離されている。第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとは第１制御電極１２４ａを中心に互いに対向し、第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとは第２制御電極１２４ｂを中心に互いに対向する。
【０１５２】
複数のデータ線１７１と複数の駆動電圧線１７２と複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂとを含むデータ導電体１７０は、下部膜１７１ｐ，１７２ｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐ、中間膜１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑ、及び上部膜１７１ｒ，１７２ｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒを含む３重膜構造を有する。下部膜１７１ｐ，１７２ｐ，１７５ａｐ，１７５ｂｐはモリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｍｅｔａｌ）またはこれらの合金で作られ、中間膜１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑは比抵抗の低いアルミニウム系金属、金系金属、ニッケル系金属などで作られ、上部膜１７１ｒ，１７２ｒ，１７５ａｒ，１７５ｂｒはＩＴＯ及びＩＺＯなどとの接触特性に優れた、たとえば、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムなどの耐火性金属またはこれらの合金で作られる。このような３重膜構造の例としては、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜とがある。
【０１５３】
図４０及び図４１において、データ線１７１の端部１７９と第１及び第２入力電極１７３ａ，１７３ｂに対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１５４】
ゲート導電体１２１，１２４ｂと同様に、データ導電体１７０もその側面が基板１１０面に対し３０゜乃至８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
【０１５５】
オーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂは、その下の半導体１５４ａ，１５４ｂとその上のデータ導電体１７０との間にだけ存在し、接触抵抗を低くする。半導体１５４ａ，１５４ｂには、入力電極１７３ａ，１７３ｂと出力電極１７５ａ，１７５ｂとの間をはじめとしてデータ導電体１７１，１７２，１７５ａ，１７５ｂによって覆われずに、露出された部分がある。
【０１５６】
データ導電体１７０及び露出された半導体１５４ａ，１５４ｂ部分上には保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などで作られ、表面が平坦であり得る。有機絶縁物は感光性を有することができ、その誘電定数は約４．０以下であることが好ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かしながらも露出された半導体１５４ａ，１５４ｂ部分に損傷を与えないように、下部無機膜と上部有機膜との２重膜構造を有することができる。
【０１５７】
保護膜１８０にはデータ線１７１の端部１７９と第１及び第２出力電極１７５ｂとを各々露出する複数のコンタクトホール１８２，１８５ａ，１８５ｂが形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０には走査線１２１の端部１２９と第２入力電極１２４ｂとを各々露出する複数のコンタクトホール１８１，１８４が形成されている。
【０１５８】
保護膜１８０上には、複数の画素電極１９１、複数の連結部材８５、及び複数のコンタクト補助部材８１，８２が形成されている。これらはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質、またはアルミニウム、銀、及びその合金などの反射性金属で作られることができる。
【０１５９】
画素電極１９１はコンタクトホール１８５ｂを通じて第２出力電極１７５ｂと物理的かつ電気的に連結されており、連結部材８５はコンタクトホール１８４，１８５ａを通じて第２制御電極１２４ｂ及び第１出力電極１７５ａと連結されている。
【０１６０】
コンタクト補助部材８１，８２は、各々コンタクトホール１８１，１８２を通じて走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と連結される。コンタクト補助部材８１，８２は、走査線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する。
【０１６１】
保護膜１８０上には隔壁（ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）３６１が形成されている。隔壁３６１は画素電極１９１の周縁部を堤防（ｂａｎｋ）のように取り囲んで開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）３６５を画定し、有機絶縁物または無機絶縁物で作られる。隔壁３６１は、また、黒色顔料を含む感光剤で作られることができるが、この場合、隔壁３６１は遮光部材の役割を果たし、その形成工程が簡単である。
【０１６２】
隔壁３６１が画定する画素電極１９１上の開口部３６５内には、有機発光部材（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）３７０が形成されている。有機発光部材３７０は、赤色、緑色、及び青色の３原色などの基本色のうちのいずれか１つの光を固有に出す有機物質で作られる。有機発光表示装置は、有機発光部材３７０が出す基本色の色光の空間的な合計によって所望の映像を表示する。しかし、有機発光部材３７０は白色光を出すことができ、その代わりに有機発光部材３７０の上または下に複数のカラーフィルタ（図示せず）が備えられることができる。
【０１６３】
有機発光部材３７０は、光を出す発光層（ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）以外に、発光層の発光効率を向上するための付帯層（ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｌａｙｅｒ）（図示せず）を含む多層構造を有することができる。付帯層には、電子と正孔とのバランスをとるための電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）（図示せず）及び正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）（図示せず）、ならびに電子と正孔の注入を強化するための電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）及び正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）などがある。
【０１６４】
有機発光部材３７０上には共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０は共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受けるものであり、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム、銀などを含む反射性金属またはＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質で作られる。
【０１６５】
このような有機発光表示装置において、走査線１２１に連結されている第１制御電極１２４ａ、データ線１７１に連結されている第１入力電極１７３ａ、及び第１出力電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共にスイッチング薄膜トランジスタ（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ＴＦＴ）Ｑｓをなし、スイッチング薄膜トランジスタＱｓのチャネルは、第１入力電極１７３ａと第１出力電極１７５ａとの間の第１半導体１５４ａに形成される。
【０１６６】
第１出力電極１７５ａに連結されている第２制御電極１２４ｂ、駆動電圧線１７２に連結されている第２入力電極１７３ｂ、及び画素電極１９１に連結されている第２出力電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に駆動薄膜トランジスタ（ｄｒｉｖｉｎｇ ＴＦＴ）Ｑｄをなし、駆動薄膜トランジスタＱｄのチャネルは、第２入力電極１７３ｂと第２出力電極１７５ｂとの間の第２半導体１５４ｂに形成される。
【０１６７】
画素電極１９１、有機発光部材３７０、及び共通電極２７０は有機発光ダイオードＬＤをなし、画素電極１９１がアノード（ａｎｏｄｅ）で、共通電極２７０がカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）となるか、反対に画素電極１９１がカソードで、共通電極２７０がアノードとなる。
【０１６８】
互いに重畳する維持電極１２７と駆動電圧線１７２とはストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｓｔをなす。
【０１６９】
このような有機発光表示装置は、基板１１０の上側または下側に光を送出して映像を表示する。不透明な画素電極１９１と透明な共通電極２７０は、基板１１０の上方向に映像を表示する前面発光（ｔｏｐ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光表示装置に適用し、透明な画素電極１９１と不透明な共通電極２７０は、基板１１０の下方向に映像を表示する背面発光（ｂｏｔｔｏｍ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光表示装置に適用する。
【０１７０】
以下、図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法について、図４２乃至図５３を参照して詳細に説明する。
【０１７１】
図４２は図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図であり、図４３及び図４４は各々図４２の表示板部のＸＬIII−ＸＬIII線及びＸＬIＶ−ＸＬIＶ線に沿った断面図であり、図４５は図４２乃至図４４の次の段階での表示板部の配置図であり、図４６及び図４７は各々図４５の表示板部のＸＬＶI−ＸＬＶI線及びＸＬＶII−ＸＬＶII線に沿った断面図であり、図４８は図４５乃至図４７の次の段階での表示板部の配置図であり、図４９及び図５０は各々図４８の表示板部のＸＬIＸ−ＸＬIＸ線及びＬ−Ｌ線に沿った断面図であり、図５１は図４８乃至図５０の次の段階での表示板部の配置図であり、図５２及び図５３は各々図５１の表示板部のＬII−ＬII線及びＬIII−ＬIII線に沿った断面図である。
【０１７２】
まず、図４２乃至図４４に示したように、絶縁基板１１０上に金属膜を積層した後パターニングして、第１制御電極１２４ａ及び端部１２９を含む複数の走査線１２１及び複数の第２制御電極１２４ｂを形成する。
【０１７３】
次に、図４５乃至図４７に示したように、ゲート絶縁膜１４０、真性非晶質シリコン層、及び不純物非晶質シリコン層をプラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）などによって続けて積層する。不純物非晶質シリコン層及び真性非晶質シリコン層をパターニングして複数の島型不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ及び複数の島型（真性）半導体１５４ａ，１５４ｂを形成する。
【０１７４】
そして、モリブデン系金属からなる下部膜１７０ｐ、アルミニウム系金属からなる中間膜１７０ｑ、及びモリブデン系金属からなる上部膜１７０ｒを含むデータ金属層１７０をスパッタリング方法によって積層する。
【０１７５】
次に、図４８乃至図５０に示したように、金属層１７０上に感光膜（図示せず）を形成し、感光膜をマスクにして金属層１７０を一度にウェットエッチングして、第１入力電極１７３ａ及び端部１７９を含む複数のデータ線１７１、第２入力電極１７３ｂを含む複数の駆動電圧線１７２、ならびに複数の第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂを含むデータ導電体を形成する。図４９及び図５０において、データ線１７１と駆動電圧線１７２と第１及び第２入力電極１７３ａ，１７３ｂと第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂ各々に対し、下部膜は英文字ｐを、中間膜は英文字ｑを、上部膜は英文字ｒを図面符号に付け加えて表記した。
【０１７６】
そして、データ導電体１７０によって覆われずに露出された不純物半導体１６４ａ，１６４ｂ部分を除去して、複数のオーミックコンタクト部材１６３ａ，１６３ｂ，１６５ａ，１６５ｂを形成する一方、その下の真性半導体１５４ａ，１５４ｂ部分Ａ，Ｂを露出する。
【０１７７】
この後、感光膜を除去する。感光膜は、ブチルジグリコール（またはジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含む除去液にて除去することが好ましい。
【０１７８】
この中で、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンが中間層１７１ｑ，１７２ｑ，１７５ａｑ，１７５ｂｑのアルミニウムを溶かし、溶けたアルミニウムは半導体１５４ａ，１５４ｂの露出された部分Ａ，Ｂの表面に流れて薄膜となる。半導体１５４ａ，１５４ｂの表面に付着されたアルミニウム薄膜の厚さは約１ｎｍ以上であることが好ましい。
【０１７９】
この後、１３０〜４００℃程度の温度で熱処理を行えば、半導体１５４ａ，１５４ｂの露出された部分Ａ，Ｂが表面から結晶化される。これは、半導体１５４ａ，１５４ｂの表面に存在するアルミニウムが結晶化の核となるためである。
【０１８０】
次に、図５１乃至図５３に示したように、感光性を有する有機物質で保護膜１８０を形成し、フォトリソグラフィ工程によって保護膜１８０に複数のコンタクトホール１８２，１８５ａ，１８５ｂを形成し、複数のコンタクトホール１８１，１８４の上部側壁を形成する。次に、ゲート絶縁膜１４０をエッチングしてコンタクトホール１８１，１８４を完成する。
【０１８１】
この後、保護膜１８０上にＩＴＯなどの透明導電層をスパッタリングによって積層した後パターニングして、複数の画素電極１９１、複数の連結部材８５、及び複数のコンタクト補助部材８１，８２を形成する。
【０１８２】
最後に、図３９乃至図４１に示したように、開口部３６５を有する隔壁３６１、複数の有機発光部材３７０、及び共通電極２７０を形成する。
【０１８３】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるわけではなく、添付した請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の種々の変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１８４】
【図１】本発明の一実施形態による表示装置のブロック図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態による表示装置の一例である液晶表示装置における一つの画素の等価回路図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態による表示装置の他の例である有機発光表示装置における一つの画素の等価回路図である。
【図３】本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の画素電極付近を示した配置図である。
【図４】図３に示した薄膜トランジスタ表示板のIＶ−IＶ線に沿った断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による、図１に示した液晶表示装置の走査駆動部用薄膜トランジスタを概略的に示した配置図である。
【図６】図５に示した薄膜トランジスタのＶI−ＶI線に沿った断面図である。
【図７】図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図８】図７示した薄膜トランジスタ表示板のＶIII−ＶIII線に沿った断面図である。
【図９】図３乃至図６に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図１０】図９に示した薄膜トランジスタ表示板のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図１１】図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１２】図１１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【図１３】図７乃至図１０の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１４】図１３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸIＶ−ＸIＶ線に沿った断面図である。
【図１５】図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１６】図１５に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶ−ＸＶ線に沿った断面図である。
【図１７】図１１乃至図１４の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１８】図１７に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図である。
【図１９】図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２０】図１９に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸ−ＸＸ線に沿った断面図である。
【図２１】図１５乃至図１８の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２２】図２１に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸII−ＸII線に沿った断面図である。
【図２３】本発明の他の実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図２４】図２３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸIＶ−ＸＸIＶ線に沿った断面図である。
【図２５】図２３に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿った断面図である。
【図２６】図２３乃至図２５に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の他の実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図２７】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図である。
【図２８】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図である。
【図２９】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図であって、図２７の次の段階での図面である。
【図３０】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図２８の次の段階での図面である。
【図３１】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶII−ＸＸＶII線に沿った断面図であって、図２９の次の段階での図面である。
【図３２】図２６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＶIII−ＸＶIII線に沿った断面図であって、図３０の次の段階での図面である。
【図３３】図２６乃至図３２の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図３４】図３４に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸIＶ−ＸＸＸIＶ線に沿った断面図である。
【図３５】図３４に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶ−ＸＸＸＶ線に沿った断面図である。
【図３６】図３３乃至図３５の次の段階での薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図３７】図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶII−ＸＸＸＶII線に沿った断面図である。
【図３８】図３６に示した薄膜トランジスタ表示板のＸＸＸＶIII−ＸＸＸＶIII線に沿った断面図である。
【図３９】本発明の一実施形態による有機発光表示装置用表示板部の配置図である。
【図４０】図３９に示した表示板部のＸＬ−ＸＬ線に沿った断面図である。
【図４１】図３９に示した表示板部のＸＬI−ＸＬI線に沿った断面図である。
【図４２】図３９乃至図４１に示した有機発光表示装置用表示板部を本発明の一実施形態によって製造する方法の最初の段階での配置図である。
【図４３】図４３に示した表示板部のＸＬIII−ＸＬIII線に沿った断面図である。
【図４４】図４３に示した表示板部のＸＬIＶ−ＸＬIＶ線に沿った断面図である。
【図４５】図４２乃至図４４の次の段階での表示板部の配置図である。
【図４６】図４５に示した表示板部のＸＬＶI−ＸＬＶI線に沿った断面図である。
【図４７】図４５に示した表示板部のＸＬＶII−ＸＬＶII線に沿った断面図である。
【図４８】図４５乃至図４７の次の段階での表示板部の配置図である。
【図４９】図４８に示した表示板部のＸＬIＸ−ＸＬIＸ線に沿った断面図である。
【図５０】図４８に示した表示板部のＬ−Ｌ線に沿った断面図である。
【図５１】図４８乃至図５０の次の段階での表示板部の配置図である。
【図５２】図５１に示した表示板部のＬII−ＬII線に沿った断面図である。
【図５３】図５１に示した表示板部のＬIII−ＬIII線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【０１８５】
３ 液晶層、
４０，５０，５２，５４ 感光膜、
８１，８２ コンタクト補助部材、
８４ 連結橋、
８５ 連結部材、
１００ 下部表示板、
１１０ 基板、
１２１，１２９ 走査線、
１２４，１２４ａ，１２４ｂ 制御電極、
１２７ 維持電極、
１３１ 維持電極線、
１３３ａ，１３３ｂ 維持電極、
１４０ ゲート絶縁膜、
１５０ 真性非晶質シリコン層、
１５１，１５４，１５４ａ，１５４ｂ （真性）半導体、
１６０ 不純物非晶質シリコン層、
１６１，１６３，１６３ａ，１６３ｂ，１６５，１６５ａ，１６５ｂ オーミックコンタクト部材、
１６４，１６４ａ，１６４ｂ 不純物半導体、
１７０ データ金属層、
１７１，１７９ データ線、
１７２ 駆動電圧線、
１７３，１７３ａ，１７３ｂ 入力電極、
１７５，１７５ａ，１７５ｂ 出力電極、
１８０ 保護膜、
１８１，１８２，１８３，１８４，１８５，１８５ａ，１８５ｂ コンタクトホール、
１９１ 画素電極、
２００ 上部表示板、
２３０ カラーフィルタ、
２７０ 共通電極、
３００ 表示板部、
３６１ 隔壁、
３６５ 開口部、
３７０ 有機発光部材、
４００ 走査駆動部、
５００ データ駆動部、
６００ 信号制御部、
８００ 階調電圧生成部、
Ａ，Ｂ 半導体の多結晶部分、
ＣＡ，ＥＡ，ＷＡ 基板の領域、
Ｃｌｃ 液晶キャパシタ、
Ｃｓｔ ストレージキャパシタ、
ＣＯＮＴ１ 走査制御信号、
ＣＯＮＴ２ データ制御信号、
ＤＡ 表示領域、
ＤＡＴ 出力映像信号、
ＤＥ データイネーブル信号、
Ｄ１−Ｄｍ データ線、
Ｇ１−Ｇｎ 走査線、
Ｈｓｙｎｃ 水平同期信号、
ＩＬＤ 駆動トランジスタの出力電流、
ＬＤ 有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、
ＰＸ 画素、
Ｑｄ 駆動トランジスタ、
Ｑｓ スイッチングトランジスタ、
Ｒ，Ｇ，Ｂ 入力映像信号、
Ｖｃｏｍ 共通電圧、
Ｖｄｄ 駆動電圧、
Ｖｏｆｆ 低電圧、
Ｖｓｙｎｃ 垂直同期信号。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されている制御電極と、
前記制御電極上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されていて、前記制御電極と重畳する半導体と、
前記半導体と接触する入力電極と、
前記半導体と接触する出力電極と、を含み、
前記半導体は、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む、薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記半導体の第２部分は、前記入力電極と前記出力電極との間にわたって形成されている、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記入力電極と前記半導体との間及び前記出力電極と前記半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含む、請求項２に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項４】
前記半導体の第２部分は微量の導電成分を含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項５】
前記導電成分は、アルミニウム、ニッケル、または金である、請求項４に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項６】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記導電成分を含む、請求項４に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項７】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項８】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜をさらに含む、請求項７に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項９】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜をさらに含む、請求項８に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１０】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項９に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１１】
基板と、
前記基板上に形成されている走査線と、
前記走査線上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されている第１半導体と、
前記第１半導体と接触するデータ線と、
前記データ線と分離されていて、前記第１半導体と接触する第１出力電極と、
前記第１半導体上に形成されている保護膜と、
前記保護膜上に形成されている画素電極と、を含み、
前記第１半導体は、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む、表示板。
【請求項１２】
前記第１半導体の第２部分は、前記データ線と前記第１出力電極との間にわたって形成されている、請求項１１に記載の表示板。
【請求項１３】
前記データ線と前記第１半導体との間及び前記第１出力電極と前記第１半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含む、請求項１２に記載の表示板。
【請求項１４】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項１３に記載の表示板。
【請求項１５】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜をさらに含む、請求項１４に記載の表示板。
【請求項１６】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜をさらに含む、請求項１５に記載の表示板。
【請求項１７】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項１６に記載の表示板。
【請求項１８】
前記第１半導体の第１部分は、前記データ線及び前記第１出力電極と実質的に同一の平面形状を有する、請求項１１に記載の表示板。
【請求項１９】
前記第１出力電極は、前記画素電極と連結されている、請求項１１に記載の表示板。
【請求項２０】
前記基板上に形成されている第２制御電極と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されており、前記第２制御電極と重畳し、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む第２半導体と、
前記第２半導体と接触する駆動電圧線と、
前記第２半導体と接触し、前記画素電極と連結されている第２出力電極と、
前記画素電極上に形成されている有機発光部材と、をさらに含む、請求項１１に記載の表示板。
【請求項２１】
前記第１出力電極と前記第２制御電極とは電気的に連結されている、請求項２０に記載の表示板。
【請求項２２】
基板上に制御電極を形成する段階と、
前記制御電極上にゲート絶縁膜を形成する段階と、
前記ゲート絶縁膜上に真性非晶質半導体及び不純物含有非晶質半導体を順次に形成する段階と、
前記不純物含有非晶質半導体及び前記ゲート絶縁膜上に導電層を積層する段階と、
前記導電層上に感光膜を形成する段階と、
前記感光膜をマスクとして前記導電層と前記不純物含有非晶質半導体とをエッチングして、入力電極及び出力電極とオーミックコンタクト部材とを形成すると同時に、前記真性非晶質半導体の一部を露出する段階と、
感光膜除去剤を用いて前記感光膜を除去すると同時に、前記半導体の露出された部分の表面に金属薄膜を形成する段階と、
前記基板を熱処理して前記半導体の露出された部分を結晶化する段階と、
を含む、薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２３】
前記導電層は、前記感光膜除去剤に溶ける物質を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２４】
前記金属薄膜は、前記感光膜除去剤によって前記導電層から溶け出た物質が積層されてなる、請求項２３に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２５】
前記導電層は、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階で、結晶化の核として作用する物質を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２６】
前記半導体の露出された部分を結晶化する段階は、前記金属薄膜を核とする金属誘導結晶化を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２７】
前記熱処理の温度は、約１３０〜４００℃である、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２８】
前記導電層は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２９】
前記導電層は、前記第１金属膜の下に位置する第２金属膜と、前記第１金属膜の上に位置する第３金属膜と、をさらに含む請求項２８に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項３０】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項２９に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項３１】
前記感光膜除去剤は、ブチルジグリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミン、または、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されている制御電極と、
前記制御電極上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されていて、前記制御電極と重畳する半導体と、
前記半導体と接触する入力電極と、
前記半導体と接触する出力電極と、を含み、
前記半導体は、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む、薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記半導体の第２部分は、前記入力電極と前記出力電極との間にわたって形成されている、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記入力電極と前記半導体との間及び前記出力電極と前記半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含む、請求項２に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項４】
前記半導体の第２部分は微量の導電成分を含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項５】
前記導電成分は、アルミニウム、ニッケル、または金である、請求項４に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項６】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記導電成分を含む、請求項４に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項７】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項８】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜をさらに含む、請求項７に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項９】
前記入力電極及び前記出力電極の各々は、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜をさらに含む、請求項８に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１０】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項９に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１１】
基板と、
前記基板上に形成されている走査線と、
前記走査線上に形成されているゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されている第１半導体と、
前記第１半導体と接触するデータ線と、
前記データ線と分離されていて、前記第１半導体と接触する第１出力電極と、
前記第１半導体上に形成されている保護膜と、
前記保護膜上に形成されている画素電極と、を含み、
前記第１半導体は、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む、表示板。
【請求項１２】
前記第１半導体の第２部分は、前記データ線と前記第１出力電極との間にわたって形成されている、請求項１１に記載の表示板。
【請求項１３】
前記データ線と前記第１半導体との間及び前記第１出力電極と前記第１半導体との間に介在されていて、不純物を含有する非晶質シリコンからなる複数のオーミックコンタクト部材をさらに含む、請求項１２に記載の表示板。
【請求項１４】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項１３に記載の表示板。
【請求項１５】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、前記第１金属膜の下に形成されている第２金属膜をさらに含む、請求項１４に記載の表示板。
【請求項１６】
前記データ線及び前記第１出力電極の各々は、前記第１金属膜の上に形成されている第３金属膜をさらに含む、請求項１５に記載の表示板。
【請求項１７】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項１６に記載の表示板。
【請求項１８】
前記第１半導体の第１部分は、前記データ線及び前記第１出力電極と実質的に同一の平面形状を有する、請求項１１に記載の表示板。
【請求項１９】
前記第１出力電極は、前記画素電極と連結されている、請求項１１に記載の表示板。
【請求項２０】
前記基板上に形成されている第２制御電極と、
前記ゲート絶縁膜上に形成されており、前記第２制御電極と重畳し、非晶質シリコンからなる第１部分と多結晶シリコンからなる第２部分とを含む第２半導体と、
前記第２半導体と接触する駆動電圧線と、
前記第２半導体と接触し、前記画素電極と連結されている第２出力電極と、
前記画素電極上に形成されている有機発光部材と、をさらに含む、請求項１１に記載の表示板。
【請求項２１】
前記第１出力電極と前記第２制御電極とは電気的に連結されている、請求項２０に記載の表示板。
【請求項２２】
基板上に制御電極を形成する段階と、
前記制御電極上にゲート絶縁膜を形成する段階と、
前記ゲート絶縁膜上に真性非晶質半導体及び不純物含有非晶質半導体を順次に形成する段階と、
前記不純物含有非晶質半導体及び前記ゲート絶縁膜上に導電層を積層する段階と、
前記導電層上に感光膜を形成する段階と、
前記感光膜をマスクとして前記導電層と前記不純物含有非晶質半導体とをエッチングして、入力電極及び出力電極とオーミックコンタクト部材とを形成すると同時に、前記真性非晶質半導体の一部を露出する段階と、
感光膜除去剤を用いて前記感光膜を除去すると同時に、前記半導体の露出された部分の表面に金属薄膜を形成する段階と、
前記基板を熱処理して前記半導体の露出された部分を結晶化する段階と、
を含む、薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２３】
前記導電層は、前記感光膜除去剤に溶ける物質を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２４】
前記金属薄膜は、前記感光膜除去剤によって前記導電層から溶け出た物質が積層されてなる、請求項２３に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２５】
前記導電層は、前記半導体の露出された部分を結晶化する段階で、結晶化の核として作用する物質を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２６】
前記半導体の露出された部分を結晶化する段階は、前記金属薄膜を核とする金属誘導結晶化を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２７】
前記熱処理の温度は、約１３０〜４００℃である、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２８】
前記導電層は、アルミニウム系金属、ニッケル系金属、または金系金属からなる第１金属膜を含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項２９】
前記導電層は、前記第１金属膜の下に位置する第２金属膜と、前記第１金属膜の上に位置する第３金属膜と、をさらに含む請求項２８に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項３０】
前記第２及び第３金属膜は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタニウムのうちのいずれか一つまたはこれらの合金からなる、請求項２９に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項３１】
前記感光膜除去剤は、ブチルジグリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミン、または、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、及びモノイソプロパノールアミンを含む、請求項２２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【公開番号】特開２００７−１２３９００（Ｐ２００７−１２３９００Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９１７０８（Ｐ２００６−２９１７０８）
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
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