[发明专利]半导体装置、液晶显示装置及其制造方法

说明书

本发明涉及半导体装置及其制造方法、液晶显示装置及其制造方法。更具体地，涉及可得到高可靠性的半导体装置及其制造方法和液晶显示装置及其制造方法。

现在，作为液晶显示装置的一种，众所周知有使用薄膜场效应晶体管的液晶显示装置。这种液晶显示装置如图38所示，是在玻璃基板上形成薄膜场效应晶体管。图38是现有的液晶显示装置的示意剖面图。下面参照图38说明液晶显示装置。

如图38所示，在液晶显示装置的玻璃基板101上的驱动电路区域上，形成有n型薄膜场效应晶体管119和p型薄膜场效应晶体管120。另外，在显示象素区域上形成有电容121和象素用薄膜场效应晶体管122。

在驱动电路区域中，在玻璃基板101上形成基底膜102。该基底膜采用氧化硅膜。在基底膜102上用同一半导体膜形成n⁺型杂质区103a、103b和n^-型杂质区104a、104b和沟道区106a。在沟道区106a上形成作为栅绝缘膜起作用的绝缘膜107。在绝缘膜107上形成栅极108。由n⁺型杂质区103a、103b和n^-型杂质区104a、104b构成源/漏区。由上述n⁺型杂质区103a、103b和n^-型杂质区104a、104b和沟道区106a、以及在沟道区106a上的绝缘膜107和栅极108构成n型薄膜场效应晶体管119。

另外，在基底膜102上用同一半导体膜形成p型杂质区105a、105b和沟道区106b。在沟道区106b上形成作为栅绝缘膜起作用的绝缘膜107。在沟道区106b上的区域内，在绝缘膜107上形成栅极108b。上述p型杂质区105a、105b、沟道区106b、作为栅绝缘膜起作用的绝缘膜107和栅极108构成p型薄膜场效应晶体管120。在该n型薄膜场效应晶体管119和p型薄膜场效应晶体管120上形成层间绝缘膜110。在n⁺型杂质区103a、103b和p型杂质区105a、105b上的区域内，通过除去层间绝缘膜110和绝缘膜107的一部分形成接触孔111a～111d。以从接触孔111a～111d的内部延伸到层间绝缘膜110的上表面的方式，形成金属布线112a～112d。在钝化膜上形成平整化膜113。

在显示象素区，在基底膜102上形成电容电极109。在电容电极109上夹着作为介电膜的绝缘膜107也形成一个电容电极108e。由该电容电极109、108e和绝缘膜107构成电容121。在基底膜102上以与电容电极109邻接地形成作为导电区的n⁺型杂质区103c。

另外，在基底膜102上用同一半导体膜形成n⁺型杂质区103d～103f、n^-型杂质区104d～104g、和沟道区106c和106d。在沟道区106c、106d上夹着作为栅绝缘膜的绝缘膜107形成栅极108c、108d。这样地，由n⁺型杂质区103d和103e、n^-型杂质区104d和104e、沟道区106c、作为栅绝缘膜的绝缘膜107、和栅极108c构成一个薄膜场效应晶体管。另外n⁺杂质区103e和103f、n^-型杂质区104f和104g、沟道区106d、作为栅绝缘膜的绝缘膜107、和栅极108d也构成一个薄膜场效应晶体管。象素用薄膜场效应晶体管122包括这两个薄膜场效应晶体管。

在电容121和象素用薄膜场效应晶体管122上形成层间绝缘膜110。在n⁺型杂质区103e、103d和103f上的区域内，通过除去层间绝缘膜110和绝缘膜107的一部分形成接触孔111e～111g。以从接触孔111e～111g的内部延伸到层间绝缘膜110的上表面的方式，形成金属布线112e、112f。在金属布线112e、112f上形成钝化膜(图中未示)。在钝化膜上形成平整化膜113。在金属布线112e上的区域上，在平整化膜113和钝化膜上形成接触孔114。以从接触孔114的内部延伸到平整化膜113的上表面的方式形成采用ITO(氧化铟锡)等的象素电板115。

图39-42是说明图38所示的液晶显示装置的制造方法的示意剖视图。下面参照图39-42说明液晶显示装置的制造方法。

首先，在玻璃基板101上形成氧化硅膜等的基底膜102。在该基底膜102上形成非晶硅膜126，由此可得到图39所示的结构。