(57)【要約】【課題】均一な画質を有する薄膜トランジスタ表示板を提供する。【解決手段】薄膜トランジスタ表示板は、基板と、基板上に形成され、ソース領域、ドレイン領域、及びチャンネル領域を有し、多結晶シリコンからなる複数の半導体と、半導体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、チャンネル領域と重畳するゲート線と、ゲート絶縁膜上に形成され、ソース領域と接続されているデータ線と、ゲート絶縁膜上に形成され、ドレイン領域と接続されている画素電極とを備え、半導体の表面は複数の突起（Ｐ）を有し、半導体の長さ（Ｘ）が突起（Ｓ）間の距離の整数倍である。【選択図】図２
2006178449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成され、チャンネル領域、第１ソース／ドレイン領域、及び第２ソース／ドレイン領域を有し、多結晶シリコンからなる複数の半導体と、
前記半導体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、前記チャンネル領域と重畳するゲート線と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第１ソース／ドレイン領域と接続されているデータ線と、
前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記第２ソース／ドレイン領域と接続されている画素電極と、を備え、
前記半導体の表面は複数の突起を有し、前記半導体の長さは前記突起間の距離の整数倍であることを特徴とする薄膜トランジスタ表示板。
【請求項２】
前記突起は、前記半導体の長さ方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項３】
前記突起は、実質的に同一の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項４】
前記半導体は、逐次的横方向結晶化工程で形成されたことを特徴とする請求項３に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項５】
前記各半導体に含まれた前記突起の数が同一であることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項６】
前記ゲート線と並ぶ維持電極線をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項７】
前記基板と前記半導体との間に形成されている遮断膜をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項８】
前記ゲート線及び前記データ線と前記画素電極との間に形成されている保護膜をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項９】
前記ゲート線と前記データ線との間に形成されている層間絶縁膜と、
前記層間絶縁膜と前記保護膜との間に形成され、前記第２ソース／ドレイン領域及び前記画素電極に接続されている出力電極と、をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【請求項１０】
前記画素電極上部に形成されている隔壁と、
前記隔壁に取り囲まれた発光層と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
【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に関し、特に、多結晶シリコンからなる半導体を有する薄膜トランジスタ表示板に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスタ表示板は、薄膜トランジスタによって駆動される複数の画素を有する液晶表示装置及び有機発光表示装置（ＯＬＥＤ）など、平板表示装置の一基板として用いられる。
【０００３】
液晶表示装置は、電場を生成する二つの電界生成電極とその間の液晶層を備える。このような液晶表示装置において、二つの電界生成電極に電圧を印加して液晶層に電界を形成することによって液晶分子の配向を決定し、入射光の偏光を調節して映像を表示する。この場合、薄膜トランジスタは、電極に印加される信号を制御するのに使用される。
【０００４】
有機発光表示装置は、発光性有機物質を励起発光させて映像を表示する自己発光型表示装置である。有機発光表示装置は、正孔注入電極（アノード）と、電子注入電極（カソード）と、これらの間に入っている有機発光層を備え、有機発光層に正孔と電子を注入すれば、これらが対をなした後に、消滅しながら光を出す。
【０００５】
有機発光表示装置のそれぞれの画素には２個の薄膜トランジスタ、つまり駆動薄膜トランジスタとスイッチングトランジスタが備えられている。発光のための電流を供給する駆動薄膜トランジスタの電流量は、スイッチングトランジスタを介して印加されるデータ信号によって制御される。広く使用されている薄膜トランジスタは、非晶質シリコン及び多結晶シリコンなどからなる。非晶質シリコンは、低い温度で蒸着して薄膜を形成することが可能であり、主に低い融点を有するガラスを基板として使用する表示装置に多く用いられる。
【０００６】
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、表示素子の大面積化が難しい。そのため、高い電界効果移動度、高周波動作特性、及び低漏洩電流の電気的特性を有する多結晶シリコンの応用が要求される。
【０００７】
多結晶シリコンを用いた薄膜の電気的特性は、結晶粒の大きさ及び均一度に大きな影響を受ける。即ち、粒子の大きさ及び均一度が増加するに従って電界効果移動度も共に増加する。そのため、粒子を大きくしつつ、均一な多結晶シリコンを形成する方法に関心が高まっている。
【０００８】
多結晶シリコンを形成する方法には、ＥＬＡ（ｅｘｉｍｅｒ  ｌａｓｅｒ  ａｎｎｅａｌ）及び炉熱処理（ｃｈａｍｂｅｒ  ａｎｎｅａｌ）などがあり、近年、レーザーにケイ素結晶の横方向成長を誘導して多結晶シリコンを製造する逐次的横方向結晶化（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ｌａｔｅｒａｌ  ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）法が提案された。
【０００９】
逐次的横方向結晶化法は、ケイ素粒子が液状ケイ素と固状ケイ素の境界面でその境界面に対し垂直方向に成長するということを利用した方法で、レーザービームエネルギーの大きさとレーザービームの照射範囲の移動を光学系（ｏｐｔｉｃ  ｓｙｓｔｅｍ）及びマスクを用いて適切に調節し、ケイ素粒子を所定の長さだけ横方向成長させることによって非晶質シリコンを結晶化するものである。
【００１０】
このような逐次的横方向結晶化法の特徴は、反対方向から成長してくる結晶が出会って突起を形成するが、その突起が電流の流れを妨げ、表示装置の画質を不均一にし、斜め縞及び横縞などを引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、均一な画質を有する薄膜トランジスタ表示板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題を達成するために、薄膜トランジスタ表示板は、基板、基板上に形成され、チャンネル領域、第１ソース／ドレイン領域、及び第２ソース／ドレイン領域を有し、多結晶シリコンからなる複数の半導体、半導体上に形成されているゲート絶縁膜、ゲート絶縁膜上に形成され、チャンネル領域と重畳するゲート線、ゲート絶縁膜上に形成され、第１ソース／ドレイン領域と連結されているデータ線、ならびにゲート絶縁膜上に形成され、第２ソース／ドレイン領域と連結されている画素電極を備え、半導体の表面は複数の突起を有し、半導体の長さは突起間の距離の整数倍である。
【００１３】
ここで、突起は、半導体の長手方向に対して垂直方向に延びていることが好ましい。
【００１４】
突起は、実質的に同一な間隔で配置されることが好ましい。
【００１５】
この時、半導体は、逐次的横方向結晶化工程で形成されることが好ましい。
【００１６】
また、各半導体に含まれた突起の数が同一であることが好ましい。
【００１７】
また、ゲート線と並ぶ維持電極線をさらに備えることができる。
【００１８】
また、基板と半導体との間に形成されている遮断膜をさらに備えることができる。
【００１９】
また、ゲート線及びデータ線と画素電極との間に形成されている保護膜をさらに備えることができる。
【００２０】
また、ゲート線とデータ線との間に形成されている層間絶縁膜、及び、層間絶縁膜と保護膜との間に形成され、第２ソース／ドレイン領域と画素電極に接続されている出力電極をさらに備えることができる。
【００２１】
また、画素電極上部に形成されている隔壁、及び、隔壁に取り囲まれた発光層をさらに備えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、半導体の長さを突起間隔の整数倍となるように形成することで、基板全体に形成されている複数の半導体に含まれている突起の個数が同一になる。その結果、均一な画質を実現できる薄膜トランジスタ表示板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
添付した図面を参照して、本発明の実施の形態を、本発明が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することができるように詳細に説明する。しかし、本発明は、多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施の形態に限定されない。
【００２４】
図面は、各種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ている。明細書全体を通じて類似した部分については同一な参照符号を付けている。層、膜、領域、及び板などの部分が、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”ある場合に限らず、その中間に更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、これは中間に他の部分がない場合を意味する。
【００２５】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施の形態による薄膜トランジスタ表示板について説明する。
【００２６】
本発明の一実施の形態による多結晶シリコンを有する薄膜トランジスタ表示板について図１及び図２を参照して詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の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２は、図１の図面符号１５１の平面図で、半導体での突起の配置を示した配置図であり、図３は、図１の薄膜トランジスタ表示板のIII−III’−III”線に沿った断面図である。
【００２８】
透明な絶縁基板１１０上に酸化ケイ素（ＳｉＯ２）及び窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）などからなる遮断膜（ｂｌｏｃｋｉｎｇ  ｆｉｌｍ）１１１が形成されている。遮断膜１１１は、複層構造を有することもできる。
【００２９】
遮断膜１１１上には、多結晶シリコンなどからなる複数の島状半導体１５１が形成されている。島状半導体１５１は横に長く、その両端部分は、他の層との接続のために面積が広い。
【００３０】
島状半導体１５１は、逐次的横方向結晶化によって非晶質シリコンを結晶化したもので、図２に示すように、その表面には縦方向に長い突起（Ｐ）が形成されており、島状半導体１５１の横方向の長さ（Ｘ）は、突起間の間隔の整数倍である。
【００３１】
図２に示すように、突起（Ｐ）の間隔をＳとし、半導体１５１の長さをＸとするとき、Ｘ＝Ｎ×Ｓとなる。
【００３２】
それぞれの半導体１５１は、導電性不純物を含有する不純物領域（ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ  ｒｅｇｉｏｎ）と、導電性不純物を殆ど含有しない真性領域（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ｒｅｇｉｏｎ）とを有し、不純物領域には、不純物濃度が高い高濃度領域（ｈｅａｖｉｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｒｅｇｉｏｎ）と不純物濃度が低い低濃度領域（ｌｉｇｈｔｌｙ  ｄｏｐｅｄ  ｒｅｇｉｏｎ）がある。
【００３３】
真性領域は、互いに離れている二つのチャンネル領域１５４ａ，１５４ｂを有する。そして、高濃度不純物領域は、チャンネル領域１５４ａ，１５４ｂを中心に互いに分離されている複数のソース／ドレイン領域１５３，１５５，１５７を有する。必要なチャンネル長さに応じてチャンネル領域１５４ａ，１５４ｂは、図１の実施の形態に比べてより少ない数、あるいは多い数に形成することができ、チャンネル領域の数に従ってソース／ドレイン領域もより少ない数、あるいはより多い数に形成される。
【００３４】
そして、ソース／ドレイン領域１５３，１５５，１５７とチャンネル領域１５４ａ，１５４ｂの間に位置した低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂを、低濃度ドーピングドレイン領域（ＬＤＤ  ｒｅｇｉｏｎ）と称し、その幅が他の領域より狭い。
【００３５】
ここで、導電性不純物としては、ホウ素（Ｂ）及びガリウム（Ｇａ）などのＰ型不純物と、リン（Ｐ）及び砒素（Ａｓ）などのＮ型不純物がある。低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂは、薄膜トランジスタの漏洩電流及びパンチスルー（ｐｕｎｃｈ  ｔｈｒｏｕｇｈ）現象などが生じるのを防ぐ。また、低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂは、不純物が入っていないオフセット領域で代替することができる。
【００３６】
半導体１５１及び遮断膜１１１上には、窒化ケイ素または酸化ケイ素からなる数百Å程度の厚さにゲート絶縁膜１４０が形成されている。
【００３７】
ゲート絶縁膜１４０上には、主に横方向に延びた複数のゲート線１２１と、複数の維持電極線１３１が形成されている。
【００３８】
ゲート線１２１は、ゲート信号を伝達し、半導体１５１の一部分が上方に突出して半導体１５１のチャンネル領域１５４ａ，１５４ｂと重畳する複数の突出部を有する。このように、チャンネル領域１５４ａ，１５４ｂと重畳するゲート線１２１の一部分は、薄膜トランジスタのゲート電極１２４ａとして用いられる。ゲート電極１２４ａは、低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂとも重畳することができる。
【００３９】
ゲート線１２１の一端部は、他の層または外部の駆動回路と接続するために広い面積に形成されることができ、ゲート信号を生成するゲート駆動回路（図示せず）が基板１１０上に集積される場合、ゲート線１２１がゲート駆動回路に直接接続される。
【００４０】
維持電極線１３１は、二つのゲート線１２１の間に位置し、二つのゲート線１２１のうち下側に隣接している。維持電極線１３１は、上側のゲート線１２１付近まで縦方向に延びた維持電極１３３を有し、共通電極（図示せず）に印加される共通電圧など所定の電圧の印加を受ける。
【００４１】
ゲート線１２１及び維持電極線１３１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）、ならびにチタン（Ｔｉ）などからなることができる。しかし、ゲート線１２１は、物理的性質が異なる二つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することができる。このうち一つの導電膜は、ゲート線１２１の信号遅延や電圧降下を減少させるために、低い比抵抗の金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、または銅系金属からなる。もう一つの導電膜は、他の物質、特に、ＩＴＯ又はＩＺＯとの物理的、化学的、及び電気的接触特性が優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、タンタル、またはチタンからなることができる。このような組み合わせの好適な例としては、クロム下部膜とアルミニウム上部膜、及び、アルミニウム下部膜とモリブデン上部膜がある。
【００４２】
ゲート線１２１及び維持電極線１３１の側面は、上部の薄膜がスムーズに連結できるように基板１１０表面に対して傾斜している。
【００４３】
ゲート線１２１、維持電極線１３１、及びゲート絶縁膜１４０上には、層間絶縁膜１６０が形成されている。層間絶縁膜１６０は、平坦化特性が優れて、かつ感光性を有する有機物質、プラズマ化学気相蒸着で形成されるａ−Ｓｉ：Ｃ：Ｏ及びａ−Ｓｉ：Ｏ：Ｆなどの低誘電率絶縁物質、ならびに無機物質である窒化ケイ素などで形成することができる。
【００４４】
層間絶縁膜１６０及びゲート絶縁膜１４０には、最外側に位置したソース／ドレイン領域１５３，１５５をそれぞれ露出させる複数のコンタクトホール１６３，１６５が形成されている。
【００４５】
層間絶縁膜１６０上には、ゲート線１２１と交差する複数のデータ線１７１及び複数の出力電極１７５が形成されている。
【００４６】
各々のデータ線１７１は、コンタクトホール１６３を介してソース領域１５３と接続されている入力電極１７３を有する。データ線１７１の一端部１７９は、他の層または外部の駆動回路と接続するために広い面積を有することができ、データ信号を生成するデータ駆動回路（図示せず）が基板１１０上に集積される場合、データ線１７１がデータ駆動回路に直接接続される。隣接した二つのデータ線１７１の間には維持電極１３３が位置する。
【００４７】
出力電極１７５は、入力電極１７３と離れており、コンタクトホール１６５を介してドレイン領域１５５と接続されている。
【００４８】
データ線１７１及び出力電極１７５は、モリブデン、クロム、タンタル、及びチタンなどの耐火性金属、または、これらの合金からなることが好ましい。しかし、これらもゲート線１２１のように抵抗が低い導電膜と接触特性が良い導電膜を含む多層膜構造を有することができる。多層膜構造の例としては、前術したようなクロム下部膜とアルミニウム上部膜、または、アルミニウム下部膜とモリブデン上部膜の二重膜の他に、モリブデン膜−アルミニウム膜−モリブデン膜の三重膜がある。
【００４９】
データ線１７１及び出力電極１７５の側面も基板１１０面に対して傾斜していることが好ましい。
【００５０】
データ線１７１、出力電極１７５、及び層間絶縁膜１６０上には、平坦化特性に優れた有機物などからなる保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、感光性を有する物質でフォト工程のみで形成することもできる。また、保護膜１８０は、プラズマ化学気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）で形成されるａ−Ｓｉ：Ｃ：Ｏ及びａ−Ｓｉ：Ｏ：Ｆなど、誘電定数４．０以下の低誘電率絶縁物質及び窒化ケイ素などの無機物からなることができ、無機物からなる下部膜と有機物からなる上部膜を含むこともできる。そして、保護膜１８０は、出力電極１７５を露出させる複数のコンタクトホール１８５及びデータ線１７１の一端部１７９を露出させる複数のコンタクトホール１８２を有する。
【００５１】
保護膜１８０上には、ＩＺＯ及びＩＴＯなどの透明な導電物質、または、アルミニウム及び銀などの不透明な反射性導電物質からなる画素電極１９０及び接触補助部材８２が形成されている。
【００５２】
画素電極１９０は、コンタクトホール１８５を介してソース／ドレイン領域１５５に接続された出力電極１７５と接続されてソース／ドレイン領域１５５及び出力電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。
【００５３】
接触補助部材８２は、データ線１７１の端部１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する役割を果たす。データ電圧が印加された画素電極１９０は、共通電圧の印加を受ける共通電極と共に電場を生成することによって、二つの電極間の液晶層（図示せず）の液晶分子の方向を決定する。
【００５４】
液晶表示装置の場合、画素電極１９０と共通電極は、キャパシタ（以下、液晶キャパシタと称する）をなし、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しており、電圧維持能力を強化するために液晶キャパシタと並列に接続された他のキャパシタを設けるが、これをストレージキャパシタと称する。ストレージキャパシタは、画素電極１９０と維持電極１３３を始めとする維持電極線１３１の重畳で形成される。必要とする維持蓄電量に応じて維持電極１３３を形成しないこともできる。
【００５５】
画素電極１９０は、データ線１７１と重畳することができ、これは開口率を向上させるためである。
【００５６】
次に、図１乃至図３に示す薄膜トランジスタ表示板の製造方法について、図４乃至図１２Ｂ、図１乃至図３を参照して詳細に説明する。
【００５７】
図４は、図１乃至図３に示す薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施の形態によって製造する方法の第１工程の断面図であり、図８Ａは、図４に続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図８Ｂは、図８Ａの薄膜トランジスタ表示板のＶIIIｂ−ＶIIIｂ’−ＶIIIｂ”線に沿った断面図であり、図９Ａは、図８Ａに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図９Ｂは、図９Ａの薄膜トランジスタ表示板のIＸｂ−IＸｂ’−IＸｂ”線に沿った断面図であり、図１０は、図９Ｂに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の断面図であり、図１１Ａは、図１０に続く工程の配置図であり、図１１Ｂは、図１１Ａの薄膜トランジスタ表示板のＸIｂ−ＸIｂ’−ＸIｂ”線に沿った断面図であり、図１２Ａは、図１１Ａに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図１２Ｂは、図１１Ａの薄膜トランジスタ表示板のＸIIｂ−ＸIIｂ’−ＸIIｂ”線に沿った断面図である。また、図５乃至図７は、逐次的横方向結晶化工程を説明する図であり、図８Ｃは、半導体の配置と突起数を概略的に示す配置図である。
【００５８】
まず、図４に示すように、透明な絶縁基板１１０上に遮断膜１１１を形成した後、化学気相蒸着（ＣＶＤ）及びスパッタリングなどの方法で非晶質シリコンからなる半導体膜１５０を形成する。
【００５９】
次に、逐次的横方向結晶化法で半導体膜１５０を結晶化する。
【００６０】
逐次的横方向結晶化方法についてより具体的に説明すれば、図５及び図６に示すように、複数のスリット（Ｔ）を有するマスク（ＭＰ）を介して非晶質シリコンからなる半導体膜１５０にレーザービームを照射して非晶質シリコンからなる半導体膜１５０にスリット（Ｔ）に対応する液状領域（Ｌ）を形成する。
【００６１】
図６に示すように、複数のスリット（Ｔ）は、横方向に長く、幅を有し、横方向に配列されている二つの列Ｔ１，Ｔ２をなす。各列Ｔ１，Ｔ２のスリット（Ｔ）は、所定距離、例えば、スリット（Ｔ）の幅の距離ほど離れており、二つの列Ｔ１，Ｔ２のスリット（Ｔ）は所定距離、例えば、スリット（Ｔ）の幅ほどずれている。このような逐次的横方向結晶化工程で液状領域（Ｌ）の非晶質シリコンは、徐々に冷却されて結晶化し、結晶粒は、レーザーが照射された液状領域（Ｌ）と、レーザーが照射されない固状領域の境界からその境界面に対して垂直方向に成長する。そして、反対方向に成長する二つの結晶粒が液状領域（Ｌ）の中央で出会って成長を止めるが、この時、二つの結晶粒が出会う部分に突起が形成される。
【００６２】
１回のレーザー照射が終れば、図７に示すように、マスク（ＭＰ）を基板１１０に対して移動したり、逆に基板１１０を移動したりしながら基板１１０全体の非晶質シリコンからなる半導体膜１５０に対して結晶化を行なう。
【００６３】
次に、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、半導体膜１５０をパターニングして複数の島状半導体１５１を形成する。この時、島状半導体１５１の横長さ（Ｘ）は、その中に含まれている突起（Ｐ）の間隔（Ｓ）の整数倍となるようにする。このように、半導体の横長さ（Ｘ）を突起間隔（Ｓ）の整数倍とすれば、図８Ｃに示すように、全ての島状半導体１５１が同一数の突起を含む。
【００６４】
この時、半導体１５１の両端境界線にまたがる突起は０．５個とし、両側を合わせて１個とする。例えば、両側境界線に突起がまたがり、内部に１１個があれば、突起の総数は１２個となる。
【００６５】
上術したように、各島状半導体１５１が含む突起の数が一定であるとき、薄膜トランジスタの特性も均一になり、表示装置の画質が良好になる。
【００６６】
次に、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、基板上に化学気相蒸着法でゲート絶縁膜１４０を形成する。そして、ゲート絶縁膜１４０上にスパッタリングなどで金属膜を積層し、感光膜パターン（ＰＲ）を形成する。そして、感光膜パターン（ＰＲ）をエッチングマスクとして金属膜をエッチングし、ゲート電極１２４を含む複数のゲート線１２１及び維持電極１３３を有する複数の維持電極線１３１を形成する。
【００６７】
この時、エッチング時間を十分に長くすることで、ゲート線１２１及び維持電極線１３１の境界線が感光膜パターン（ＰＲ）の内側に位置するようにする。
【００６８】
次に、感光膜パターン（ＰＲ）をイオン注入マスクとして島状半導体１５１にＮ型またはＰ型不純物イオンを高濃度に注入して、ソース／ドレイン領域１５３，１５５，１５７を有する複数の高濃度不純物領域を形成する。
【００６９】
次に、図１０に示すように、感光膜パターン（ＰＲ）を除去した後、ゲート線１２１及び維持電極線１３１をイオン注入マスクで島状半導体１５１にＮ型またはＰ型不純物イオンを低濃度にドーピングして、複数の低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂを形成する。このようにすれば、ソース／ドレイン領域１５３，１５５の間に位置するゲート電極１２４の下部領域がチャンネル領域１５４ａ，１５４ｂになる。
【００７０】
低濃度不純物領域１５２ａ，１５２ｂは、以上のように、感光膜パターンの他に、互いに異なるエッチング比を有する金属膜を用いたり、あるいは、ゲート線１２１及び維持電極線１３１の側壁にスペーサ（ｓｐａｃｅｒ）などを設けたりして形成することができる。
【００７１】
次に、図１１Ａ及び図１１Ｂのように、基板１１０全面に層間絶縁膜１６０を積層し、フォトエッチングしてソース／ドレイン領域１５３，１５５をそれぞれ露出させる複数のコンタクトホール１６３，１６５を形成する。
【００７２】
次に、層間絶縁膜１６０上にコンタクトホール１６３，１６５を介してそれぞれソース領域１５３及びドレイン領域１５５と接続する入力電極１７３を有する複数のデータ線１７１及び複数の出力電極１７５を形成する。
【００７３】
図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、保護膜１８０を積層し、フォト工程で保護膜１８０の一部を除去し、出力電極１７５及びデータ線１７１の端部１７９をそれぞれ露出させるコンタクトホール１８５，１８２を形成する。
【００７４】
最後に、図１乃至図３に示すように、保護膜１８０上にＩＺＯ及びＩＴＯなどの透明な導電物質で、コンタクトホール１８５を介して出力電極１７５と接続される複数の画素電極１９０を形成する。
【００７５】
次に、図１３乃至図１６を参照して、本発明の他の実施の形態による薄膜トランジスタ表示板について詳細に説明する。
【００７６】
図１３は、本発明の他の実施の形態による有機発光表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示す配置図であり、図１４及び１５は、図１３の薄膜トランジスタ表示板のＸIＶ−ＸIＶ’、ＸＶ−ＸＶ’線に沿った断面図であり、図１６は、図１３に示す薄膜トランジスタ表示板の図面符号１５１ａ，１５１ｂの平面図で、半導体での突起の配置を示すものである。
【００７７】
図１３乃至図１５に示すように、絶縁基板１１０上には、酸化ケイ素及び窒化ケイ素などからなる遮断膜１１１が形成され、遮断膜１１１上に第１及び第２半導体１５１ａ，１５１ｂが形成され、第２半導体１５１ｂには、キャパシタ用半導体１５７が接続されている。第１半導体１５１ａは、第１ソース領域、第１ドレイン領域、及びチャンネル領域を有し、第２半導体１５１ｂは、第２ソース領域、第２ドレイン領域、及びチャンネル領域を有する。
【００７８】
第１トランジスタ部１５３ａ，１５４ａ，１５５ａの第１ソース領域１５３ａと第１ドレイン領域１５５ａ（第１ソース／ドレイン領域）はｎ型不純物でドーピングされており、第２トランジスタ部１５３ｂ，１５４ｂ，１５５ｂの第２ソース領域１５３ｂと第２ドレイン領域１５５ｂ（第２ソース／ドレイン領域）はｐ型不純物でドーピングされている。駆動条件に応じて第１ソース領域１５３ａ及び第１ドレイン領域１５５ａがｐ型不純物でドーピングされ、第２ソース領域１５３ｂ及び第２ドレイン領域１５５ｂがｎ型不純物でドーピングされることもできる。
【００７９】
ここで、第１トランジスタ部１５３ａ，１５４ａ，１５５ａは、スイッチング薄膜トランジスタの半導体であり、第２トランジスタ部１５３ｂ，１５４ｂ，１５５ｂは、駆動薄膜トランジスタの半導体である。この時、第１及び第２の半導体１５１ａ，１５１ｂは、既に説明した液晶表示装置用薄膜トランジスタの半導体のように半導体の横長さ（Ｘ）が突起（Ｐ）の間隔（Ｓ）の整数倍となる。例えば、図１６に示すとおり、第１半導体１５１ａの横長さＸ１＝Ｓ×１３であり、第２半導体１５１ｂの横長さＸ２＝Ｓ×１１である。
【００８０】
半導体１５１ａ，１５１ｂ上には、酸化ケイ素または窒化ケイ素からなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０上にはゲート線１２１及び維持電極線１２７が形成されている。第１ゲート電極１２４ａは、ゲート線１２１に接続され枝状に形成され、第１トランジスタのチャンネル部（第１チャンネル部）１５４ａと重畳しており、第２ゲート電極１２４ｂは、ゲート線１２１とは分離され、第２トランジスタのチャンネル部（第２チャンネル部）１５４ｂと重畳している。維持電極線１２７は、第２ゲート電極１２４ｂと接続され、半導体の維持電極部１５７と重畳している。
【００８１】
ゲート線１２１及び維持電極線１２７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）、ならびにチタン（Ｔｉ）などからなることができる。しかし、ゲート線１２１は、物理的性質が異なる二つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有することができる。このうち一つの導電膜は、ゲート線１２１の信号遅延や電圧降下を減少させるために、低い比抵抗の金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、又は銅系金属からなる。もう一つの導電膜は、他の物質、特に、ＩＴＯ及びＩＺＯとの物理的、化学的、及び電気的接触特性が優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、タンタル、及びチタンなどからなることができる。このような組み合わせの好適な例としては、クロム下部膜とアルミニウム上部膜、及び、アルミニウム下部膜とモリブデン上部膜がある。
【００８２】
ゲート線１２１と第１及び第２ゲート電極１２４ａ，１２４ｂ、及び維持電極線１２７の上には、層間絶縁膜１６０が形成され、層間絶縁膜１６０上には、データ信号を伝達するデータ線１７１、電源電圧を供給する線状の電源電圧用電極１７２、第１及び第２入力電極１７３ａ，１７３ｂ、及び第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂが形成されている。
【００８３】
第１入力電極１７３ａは、データ線１７１の一部で、分枝状となり、層間絶縁膜１６０とゲート絶縁膜１４０を貫通しているコンタクトホール１６３ａを介して第１ソース領域１５３ａと接続されており、第２ソース領域１７３ｂは、電源電圧用電極１７２の一部で、分枝状となっており、層間絶縁膜１６０とゲート絶縁膜１４０を貫通しているコンタクトホール１６３ｂを介して第２ソース領域１５３ｂと接続されている。
【００８４】
第１出力電極１７５ａは、層間絶縁膜１６０とゲート絶縁膜１４０を貫通しているコンタクトホール１６５ａ，１６４を介して第１ドレイン領域１５５ａ及び第２ゲート電極１２４ｂと接触し、これらを互いに電気的に接続している。第２出力電極１７５ｂは、層間絶縁膜１６０とゲート絶縁膜１４０を貫通しているコンタクトホール１６５ｂを介して第２ドレイン領域１５５ｂと接続され、データ線１７１と同一物質からなる。
【００８５】
データ線１７１、電源電圧用電極１７２、及び第１及び第２出力電極１７５ａ，１７５ｂ上には、窒化ケイ素、酸化ケイ素、及び有機絶縁物質などからなる保護膜１８０が形成されており、保護膜１８０は、第２出力電極１７５ｂを露出させるコンタクトホール１８５を有する。
【００８６】
保護膜１８０上部には、コンタクトホール１８５を介して第２出力電極１７５ｂと接続されている画素電極１９０が形成されている。画素電極１９０は、アルミニウム及び銀合金など反射性が優れた物質で形成することが好ましい。
【００８７】
しかし、必要に応じて、画素電極１９０をＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質で形成することもできる。透明な導電物質からなる画素電極１９０は、表示板の下方向に画像を表示するボトム放出（ｂｏｔｔｏｍ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光に適用する。不透明な導電物質からなる画素電極１９０は、表示板の上部方向に画像を表示するトップ放出（ｔｏｐ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ）方式の有機発光に適用する。
【００８８】
保護膜１８０上部には、有機絶縁物質からなり、有機発光セルを分離するための隔壁３６０が形成されている。隔壁３６０は、画素電極１９０の周辺を取り囲み、有機発光層３７０が充填される領域を限定する。隔壁３６０は、黒色顔料を含む感光剤を露光及び現像して形成することによって、遮光膜の役割を果し、同時に、形成工程も単純化することができる。隔壁３６０に取り囲まれた画素電極１９０上の領域には有機発光層３７０が形成されている。有機発光層３７０は、赤色、緑色、及び青色のいずれか一つの光を出す有機物質からなり、赤色、緑色、及び青色有機発光層３７０が順に繰り返して配置されている。
【００８９】
有機発光層３７０と隔壁３６０上には、共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０は、ＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質からなる。例えば、画素電極１９０がＩＴＯ及びＩＺＯなどの透明な導電物質で形成される場合、共通電極２７０は、アルミニウムなどの反射性が良い金属からなることができる。
【００９０】
一方、図示していないが、共通電極２７０の伝導性を補完するために、抵抗が低い金属で補助電極を形成することもできる。補助電極は、共通電極２７０とバッファー層８０４の間または共通電極２７０上に形成することができ、有機発光層３７０とは重畳しないように隔壁３６０に沿ってマトリックス状に形成することが好ましい。
【００９１】
このように、本発明では、半導体の長さを突起間隔の整数倍となるように形成することで、基板全体に形成されている複数の半導体に含まれている突起の個数が同一になる。その結果、均一な画質を実現できる薄膜トランジスタ表示板を提供することができる。
【００９２】
以上、本発明の好適な実施の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ものではなく、特許請求の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様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施の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２】図１の図面符号１５１の平面図で、半導体での突起の配置を示した配置図である。
【図３】図１の薄膜トランジスタ表示板のIII−III’−III”線に沿った断面図である。
【図４】図１乃至図３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第１工程の断面図である。
【図５】逐次的横方向結晶化工程を説明する図である。
【図６】逐次的横方向結晶化工程を説明する図である。
【図７】逐次的横方向結晶化工程を説明する図である。
【図８Ａ】図４に続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図８Ｂ】図８Ａの薄膜トランジスタ表示板のＶIIIｂ−ＶIIIｂ’−ＶIIIｂ”線に沿った断面図である。
【図８Ｃ】半導体の配置と突起数を概略的に示した配置図である。
【図９Ａ】図８Ａに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図９Ｂ】図９Ａの薄膜トランジスタ表示板のIＸｂ−IＸｂ’−IＸｂ”線に沿った断面図である。
【図１０】図９Ｂに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１１Ａ】図１０に続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａの薄膜トランジスタ表示板のＸIｂ−ＸIｂ’−ＸIｂ”線に沿った断面図である。
【図１２Ａ】図１１Ａに続く工程の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１２Ｂ】図１１Ａの薄膜トランジスタ表示板のＸIIｂ−ＸIIｂ’−ＸIIｂ”線に沿った断面図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態による有機発光表示装置用薄膜トランジスタ表示板の構造を示した配置図である。
【図１４】図１３の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１３の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１６】図１３に示す薄膜トランジスタ表示板の図面符号１５１ａ，１５１ｂの平面図で、半導体での突起の配置を示した図である。
【符号の説明】
【００９４】
７０    発光層、
１１０    基板、
１２１    ゲート線、
１３３    維持電極、
１５１，１５１ａ，１５１ｂ    半導体、
１７１    データ線、
１９０    画素電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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