半导体器件及其制造方法

专利名称：半导体器件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及使用提供在衬底上的非晶半导体膜的底栅型的薄膜晶体管(以下缩写为TFT)、由TFT构成的电路、具有由TFT构成的电路的装置、以及其制造方法。本发明特别涉及以液晶显示器件为典型的电光装置、以及可以适当地利用于安装有所述电光装置的电子设备的技术。
背景技术：
近年来，直观液晶显示器件广泛地应用于电子设备如笔记本个人计算机或台式计算机的监视器、便携式电话机、音乐再生装置、电视机、便携式终端、静态数码相机、摄像机、专用阅览图像和动画的浏览器等，以便显示图像或文字信息。尤其是，与无源液晶显示器件相比，有源矩阵液晶显示器件可以获得高精细的图像，所以被广泛应用。有源矩阵液晶显示器件，在成为显示区域的像素部分中分别对应于像素并以矩阵形状配置有源元件(例如，薄膜晶体管)而构成。TFT作为开关元件在每个像素中分别控制施加给液晶的电压，以进行所希望的图像显示(參照专利文献I)。在有源矩阵液晶显示器件中，通过光刻技术使用多个光掩模，在衬底上形成TFT、布线、电极、绝缘膜中的接触孔等。在使用铝(Al)、钨(W)、钛(Ti)等的金属形成布线或电极的情况下，可以通过进行干式蚀刻(干蚀刻)和湿式蚀刻(湿蚀刻)中的任何ー种来形成所希望的图形。此外，用于透过型液晶显示器件的像素电极的材料等的透光导电膜(在本说明书中也称为“透明导电膜”)也可以通过进行干式蚀刻(干蚀刻)和湿式蚀刻(湿蚀刻)中的任何ー种来形成所希望的图形。作为这样的透明导电膜，使用金属氧化物诸如铟锡氧化物(以下也称为“ΙΤ0”)、氧化锌、氧化铟锌(以下也称为“ΙΖ0”)等或半导体氧化物。 尤其是，对于透明导电膜的蚀刻，湿蚀刻是主流。然而，与铝(Al)等的金属相比，上面举例的透明导电膜具有容易产生残渣的缺点。因此，在产生残渣且该残渣最终残留在衬底上的情况下，有可能在像素电极之间导致漏电流。此外，与上述透明导电膜相同，氮化硅膜和氧化硅膜等的绝缘膜具有如下缺点，SP通过湿蚀刻而产生的残渣残留在导电体之间的连接部分。因此，有可能导致连接不良和接触电阻的增大等。此外，在使用传统的TFT的液晶显示器件中，形成由氮化硅膜、含氮的氧化硅膜或含氧的氮化硅膜构成的保护膜(也称为“钝化膜”)来覆盖成为开关功能的核心的半导体膜或TFT整体，以便保护它们免受污染物的影响。这里所说的污染物就是锂(Li)、钠(Na)、钾(K)等的碱金属，该碱金属具有使半导体的作为开关的功能退化的效果。然而，在透过型液晶显示器件或半透过型液晶显示器件中，所述保护膜不仅形成在TFT的上部而且形成在缝隙，该缝隙使来自背灯的光透过而形成显示图像。来自背灯的光在缝隙也透过保护膜，但是，光在保护膜内部受反射、折射或吸收等的影响，最終的透过光的強度会降低。因此，液晶显示器件的亮度有可能成为对于背灯光源本身降低的值。再者，还有可能因为相同的理由透过保护膜之后的光的波长从光源的波长变化，实际上显示的顔色与希望的顔色不一致。此外，现有的有源矩阵液晶显示器件由矩阵形状的像素构成，其中采用通过线顺序驱动选择扫描线(栅极布线)将图像显示在显示区域(像素部分)的方式是主流。
以60Hz等的周期选择各个扫描信号线，然而在从结束了向任意的行的写入以后直到下一周期开始写入的期间，在各个像素中提供辅助电容器(Cs)，以便保持像素电极的电位。在现有的使用非晶半导体膜的有源矩阵液晶显示器件中，作为形成辅助电容器的方法，可以提出以下两个方法，即将使用相邻的像素行的栅极布线(扫描线)或以与栅极布线相同的材料并在相同的层上形成的布线作为一方电极，并且将像素电极作为另一方电极，在两个电极之间夹栅极绝缘膜和保护膜来形成辅助电容器的方法(以下称为“第一方法”)；以及与栅极布线分别形成且将使用与栅极布线相同的材料并在相同的层上形成的辅助电容线作为一方电极，将电连接到像素电极且使用与漏电极相同的材料并在相同的层上形成的电极作为另一方电极，在两个电极之间夹栅极绝缘膜来形成辅助电容器的方法(以下称为“第二方法”)。图2示出了现有的有源矩阵液晶显示器件的像素的俯视图。图2所示的液晶显示器件具有栅电极及栅极布线(将“栅极布线”也称为“扫描线”)1002、TFT的半导体膜1003、源电极及源极布线(将“源极布线”也称为“信号线”)1004、漏电极1005、像素电极1006、以及辅助电容器1007。辅助电容器1007由栅极布线1002、像素电极1006、以及形成在栅极布线1002和像素电极1006之间的绝缘膜(介电薄膜)形成。将參照图12A至12F以及图13A至13E描述图2所示的现有的有源矩阵液晶显示器件的制造步骤。注意，图12A至12F以及图13A至13E对应于沿图2中的线B-B’的截面。首先在衬底1000上形成第一导电膜1021 (參照图12A)。接着，通过第一光刻步骤而形成抗蚀剂掩模，并且通过蚀刻去除第一导电膜1021的不必要的部分，以形成栅电极及栅极布线1002(參照图12B)。在衬底1000、栅电极及栅极布线1002上形成栅极绝缘膜1022、非晶半导体膜1023、以及包含赋予ー个导电类型的杂质的非晶半导体膜1024 (參照图12C)。接着，通过第ニ光刻步骤而形成抗蚀剂掩模，并且通过蚀刻去除非晶半导体膜1023和包含赋予ー个导电类型的杂质的非晶半导体膜1024的不必要的部分，以形成岛状半导体膜1025a和含有杂质的岛状半导体膜1025b (參照图12D)。接下来，在栅极绝缘膜1022、岛状半导体膜1025a、以及含有杂质的岛状半导体膜1025b上形成第二导电膜1026(參照图12E)。再者，通过进行第三光刻步骤来形成抗蚀剂掩模，并且蚀刻第二导电膜1026的不必要的部分，以形成源电极及源极布线1004、漏电极1005(參照图 12F)。再者，以源电极及源极布线1004、漏电极1005作为掩摸，以自对准的方式蚀刻岛状半导体膜1025a和含有杂质的岛状半导体膜1025b。将含有杂质的岛状半导体膜1025b分离成源极区域1003bs及漏极区域1003bd。此外，岛状半导体膜1025a也被蚀刻而成为岛状半导体膜1003a (參照图13A)。在源电极及源极布线1004、漏电极1005、源极区域1003bs、漏极区域1003bd、以及岛状半导体膜1003a上形成保护膜1027(參照图13B)。通过第四光刻步骤形成抗蚀剂掩模，并且蚀刻保护膜1027，以形成达到漏电极1005的接触孔1001 (參照图13C)。再者，覆盖保护膜1027及接触孔1001地形成第三导电膜1029(參照图13D)。通过第五光刻步骤形成抗蚀剂掩模，并且蚀刻第三导电膜1029，以形成像素电极1006(參照 图 13E)。像这样，通过五次光刻步骤，使用五个光刻掩模形成图2所示的现有的有源矩阵液晶显示器件的像素。此外，图2及11示出根据上述第一方法形成辅助电容器的例子。图2为ー种液晶显示器件的例子，其中将相邻的像素行的栅极布线(扫描线)作为一方电极，而将像素电极作为另一方电极。在图2中，符号1002为栅电极及栅极布线、1003为TFT的半导体膜、1004为源电极及源极布线、1005为漏电极、以及1006为像素电极。辅助电容器1007由栅极布线1002、像素电极1006、以及形成在栅极布线1002和像素电极1006之间的栅极绝缘膜和保护膜形成，该栅极绝缘膜和保护膜被用作介电薄膜。此外，图11为ー种液晶显示器件的例子，其中将以与栅极布线相同的材料并在相同的层上形成的栅极布线作为一方电极，而将像素电极作为另一方电极。在图11中示出了栅电极及栅极布线1012、TFT的半导体膜1013、源电极及源极布线1014、漏电极1015、像素电极1016、辅助电容器1017、以及辅助电容线1018。漏电极1015和像素电极1016通过接触孔1011彼此连接。辅助电容线1018以与栅电极及栅极布线1012相同的材料并在相同的层上形成。辅助电容器1017由辅助电容线1018、像素电极1016、以及形成在辅助电容线1018和像素电极1016之间的栅极绝缘膜和保护膜形成，该栅极绝缘膜和保护膜被用作介电薄膜。图50示出根据第二方法形成辅助电容器的例子。在图50中，符号1032为栅电极及栅极布线、1033为TFT的半导体膜、1034为源电极及源极布线、1035为漏电极、1036为像素电极、1037a及1037b为辅助电容器、1038为下层辅助电容线、以及1039a及1039b为上层辅助电容电极。漏电极1035通过接触孔1031与像素电极1036连接。上层辅助电容电极1039a以与源电极及源极布线1034以及漏电极1035相同的材料并在相同的层上形成，并且通过两个接触孔与像素电极1036连接。将下层辅助电容线1038作为一方电极，将上层辅助电容电极1039a作为另一方电极，并且将栅极绝缘膜作为电极之间的电介质来形成辅助电容器1037a。此外，上层辅助电容电极1039b也以与源电极及源极布线1034以及漏电极1035相同的材料且在相同的层上形成，并且通过ー个接触孔与像素电极1036连接。将下层辅助电容线1038作为一方电极，将上层辅助电容电极1039b作为另一方电极，并且将栅极绝缘膜作为电极之间的电介质来形成辅助电容器1037b。在第二方法中，由于两个电极之间的介电薄膜可以相当于ー层栅极绝缘膜的厚度而可以使其膜厚度薄，由此，可以增加电容量。因此，与第一方法相比，第二方法为了形成辅助电容器不需要大面积。然而，与此相反，第二方法具有如下问题由于作为一方电极不仅提供扫描线(栅极布线)而且提供辅助电容线而需要为了形成电极的面积，由此开ロ率降低；由于作为另一方电极形成以与漏电极相同的材料并在相同的层上被形成的电极，由此成品率降低。与之对应，第一方法由于使用栅极绝缘膜和保护膜的两层作为介电薄膜，从而其电容量比第二方法的小，由此，为了形成电极需要更大的面积。因此，会发生如下问题必须 将扫描线本身形成得宽；必须将重叠于像素电极和扫描线的部分设计得大等。再者，如图2和11所示，在现有的有源液晶显示器件中，连接到TFT的源电极或漏电极与像素电极通过圆形接触孔1001或1011彼此连接，由此使TFT和像素电极电连接。然而，因为在取向膜下方的所述接触孔在取向膜产生凹部，所以不容易实现理想的摩擦。由此，存在有ー个缺点，即位于接触孔上部附近的液晶会产生取向无序。因此，在接触孔上部附近发生漏光，从而有显示的质量被损害的问题。作为防止上述问题，有这样的方法在相对于形成有TFT的衬底的相对衬底ー侧提供黑矩阵，以遮光位于接触孔的区域和其附近。然而，这成为降低缝隙率的ー个原因。此外，可以通过保护膜材料的干蚀刻，形成具有预定的形状的保护膜。此时，不需要的物质，诸如通过蚀刻而产生的保护膜材料的一部分、用于形成保护膜的材料和蚀刻气体成分的反应生成物等，作为残渣残留在被处理面上。例如，在所述残渣发生在像素电极和布线之间的情况下，该残渣有可能成为像素电极和布线之间的接触电阻的原因，或有可能妨碍像素电极和布线的电接触，甚至损害作为液晶显示器件的功能或损失该功能。由此，为了避免残渣残留，通过使用氢氟酸基化学溶液、碱性清洗剤、界面活性剤、浄化水或这些和超声波清洗的组合物(以下称为清洗剤)而清洗被处理面。在现有的液晶显示器件的结构中，对像素电极和漏电极的接触部分采用了直径小的圆形接触孔，然而，有可能在清洗后从清洗剂将具有被处理面的衬底拉上时，清洗液残留在圆形接触孔的内壁或底部。此外，若采用了这种现有的直径小的接触孔，则有可能像素电极和漏电极因为台阶断线，而导致连接不良。此外，液晶显示器件有如下两种使来自背灯的光透过来进行显示的透过型液晶显示器件；使用提供在衬底中的反射电极反射外光来进行显示的反射型液晶显示器件。透过型液晶显示器件在室内等的暗处也优异于可见性，而反射型液晶显示器件在室外的明处优异于可见性。此外，像便携式电话机那样不管在室内还是在室外被使用的显示器件有如下液晶显示器件并有透过和反射功能的半透过型(透过区域和反射区域以大致相同的比率形成)液晶显示器件；微反射型(反射区域小于透过区域)液晶显示器件。[专利文献I]特开2002-116712号公报为了将包括如上所述的液晶显示器件的产品供给到市场，需要同时推荐生产率的提闻、低成本化、以及闻可Φ性。

发明内容
本发明在以有源矩阵液晶显示器件为典型的电光装置及半导体器件中解决上述问题，其目的在于提供ー种液晶显示器件及其制造方法，所述液晶显示器件实现成品率高的大量生产步骤且其亮度和开ロ率高。在本发明中，通过同时去除在像素的缝隙中的保护膜以及栅极布线上的保护膜，解决上述课题而达成上述目的。本发明具有绝缘衬底、提供在比所述绝缘衬底上的薄膜晶体管(TFT)、提供在比所述绝缘衬底上方的栅极布线、提供在比所述绝缘衬底上方的源极布线、提供在比所述绝缘衬底上方的辅助电容器、以及连接到所述薄膜晶体管的像素电极，其中所述薄膜晶体管及所述源极布线被包含绝缘材料的保护膜覆盖，所述保护膜具有开ロ部分，并且所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。注意，本说明书中将“源极布线”及“源极线”也称为“信号线”。此外，在本说明书 中，为方便起见，将薄膜晶体管的一对杂质区域作为源极区域及漏极区域。然而，根据从信号线输入的信号，源极区域和漏极区域会分别起到相反的作用。这对于源电极及漏电极也是同样的。进行TFT的开关功能的核心是半导体膜。在很多情况下，将硅用于半导体膜。此夕卜，根据半导体膜的状态可以将液晶显示器件大致分成两个种类。即，使用了非晶半导体膜的液晶显示器件，其中半导体膜的状态为非晶(非晶状态)、以及使用了结晶半导体膜的液晶显示器件，其中半导体膜的结晶状态为结晶(多结晶状态)。使用了结晶半导体膜的液晶显示器件由于半导体膜中的载流子的迁移率高等的理由，可以在显示区域周围使用TFT来形成驱动电路。然而，与此相反，由于制造步骤的复杂化导致的成品率的下降或制造成本的増大等成为问题。此外，当制造结晶半导体膜时，在一般情况下，为了晶体化将ー种使用气体如XeCl或KrF等的气体激光的受激准分子激光加工成线状的激光束，使它扫描在非晶半导体膜上。然而，在现在的情况下，对线状激光束的长度有限，所以存在有上述方法不能对应于有利于减少成本的大型玻璃衬底等的问题。另ー方面，与使用结晶半导体膜的液晶显示器件相比，使用非晶半导体膜的液晶显示器件的制造步骤简便，所以有制造成本降低的优点。本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有沟道形成区域、源极区域、漏极区域、栅极绝缘膜、以及栅电极的薄膜晶体管；连接到所述源极区域的源极布线；连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；以及覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线且与所述像素电极的周围部分重叠的保护膜，其中，所述保护膜具有开ロ部分，所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且包括ー对ー个导电类型的杂质区域和沟道形成区域的薄膜晶体管；与所述ー对ー个导电类型的杂质区域的一方电连接的第一布线；与所述ー对ー个导电类型的杂质区域的另一方电连接的第ー电极；与所述第一电极连接的像素电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；以及覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线的保护膜，其中，所述保护膜具有开ロ部分，并且所述像素电极及所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有栅极布线、栅极绝缘膜、沟道形成区域、源极区域、以及漏极区域的的薄膜晶体管；提供在所述衬底上且连接到所述源极区域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分；形成在所述薄膜晶体管、所述像素电极、以及所述保护膜上的第一取向膜；相对于所述衬底的相对衬底；形成在所述相对衬底上的相对电极；形成在所述相对电极上的第二取向膜；以及保持在所述衬底和所述相对衬底之间的液晶，其中，所述辅助电容器存在于形成有开ロ部分的区域。 此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有栅极布线、栅极绝缘膜、沟道形成区域、源极区域、以及漏极区域的薄膜晶体管；提供在所述衬底上且连接到所述源极区域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分，其中，所述辅助电容器存在于形成有开ロ部分的区域，所述像素电极为透明电极，并且与所述像素电极的一部分重叠地形成反射电极。在本发明中，所述反射电极可以含有铝(Al)、银(Ag)、铬(Cr)中的任何ー种。此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有栅极布线、栅极绝缘膜、沟道形成区域、源极区域、以及漏极区域的薄膜晶体管；提供在所述衬底上且连接到所述源极区域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分；形成在所述衬底上且以与所述栅极布线相同的材料并在相同的层上形成的共同布线；形成在所述衬底上且以与所述像素电极相同的材料并在相同的层上形成的多个共同电极，该多个共同电极连接到所述共同布线；相对于所述衬底的相对衬底；以及保持在所述衬底和所述相对衬底之间的液晶，其中，所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底、提供在所述衬底上的薄膜晶体管，该薄膜晶体管具有栅极布线、栅极绝缘膜、沟道形成区域、源极区域、以及漏极区域；提供在所述衬底上且连接到所述源极区域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分；提供在所述像素电极的多个槽；形成在所述薄膜晶体管、所述像素电极、以及所述保护膜上的第一取向膜；相对于所述衬底的相对衬底；形成在所述相对衬底上的相对电极；提供在所述相对电极上的多个突起物；形成在所述相对电极及所述多个突起物上的第二取向膜；以及保持在所述衬底和所述相对衬底之间的液晶，其中，所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。
此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有栅极布线、栅极绝缘膜、沟道形成区域、源极区域、以及漏极区域的薄膜晶体管；提供在所述衬底上且连接到所述源极区域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述漏极区域的漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述漏电极的像素电极；覆盖所述薄膜晶体管及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分；提供在所述像素电极的多个第一槽；形成在所述薄膜晶体管、所述像素电极、以及所述保护膜上的第一取向膜；相对于所述衬底的相对衬底；形成在所述相对衬底上的相对电极；提供在所述相对电极的多个第二槽；形成在所述相对电极及所述多个第二槽上的第二取向膜；以及保持在所述衬底和所述相对衬底之间的液晶，其中，所述辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域，并且所述第一槽和所述第二槽没有重叠地配置。此外，本发明涉及一种半导体器件，其中具有衬底；提供在所述衬底上且具有第一栅极布线、栅极绝缘膜、第一沟道形成区域、第一源极区域和第一漏极区域的第一薄膜晶体管以及具有第二栅极布线、所述栅极绝缘膜、第二沟道形成区域、第二源极区域和第二漏极区域的第二薄膜晶体管；提供在所述衬底上且连接到所述第一源极区域及所述第二源极区 域的源极布线；提供在所述衬底上且连接到所述第一漏极区域的第一漏电极；提供在所述衬底上且连接到所述第二漏极区域的第二漏电极；提供在所述衬底上的辅助电容器；连接到所述第一漏电极的第一像素电极；连接到所述第二漏电极的第二像素电极；以与所述第ー栅极布线及所述第二栅极布线相同的材料并在相同的层上形成的辅助电容线；覆盖所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管、以及所述源极布线地形成的保护膜；形成在所述保护膜中的开ロ部分；形成在所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管、所述第一像素电极、所述第二像素电极、以及所述保护膜上的第一取向膜；相对于所述衬底的相对衬底；形成在所述相对衬底上的相对电极；形成在所述相对电极上的第二取向膜；以及保持在所述衬底和所述相对衬底之间的液晶，其中，第一辅助电容其形成在所述第一像素电极的一部分和所述辅助电容线重叠的区域中，第二辅助电容器形成在所述第二像素电极的一部分和所述辅助电容线重叠的区域中，并且所述第一辅助电容器及所述第二辅助电容器存在于形成有所述开ロ部分的区域。在本发明中，所述第一像素电极和所述第二像素电极的面积是相同的。在本发明中，所述第一像素电极和所述第二像素电极的面积是不同的。本发明涉及一种半导体器件的制造方法，其中包括如下步骤在衬底上形成栅极布线；在所述栅极布线上形成栅极绝缘膜；在所述栅极布线上中间夹着所述栅极绝缘膜形成岛状半导体膜及含有杂质的岛状半导体膜；在所述栅极绝缘膜、所述岛状半导体膜、以及所述含有杂质的岛状半导体膜上形成源极布线及漏电极；以所述源极布线及所述漏电极作为掩模，蚀刻所述岛状半导体膜及所述含有杂质的岛状半导体膜，以由所述含有杂质的岛状半导体膜形成源极区域及漏极区域，并且由所述岛状半导体膜形成沟道形成区域；在所述源极布线、所述漏电极、所述源极区域、所述漏极区域、以及所述沟道形成区域上形成绝缘膜；去除所述绝缘膜的一部分，使所述漏电极的一部分区域露出；以及与所述漏电极的露出了的区域接触地形成像素电极，其中，所述源极布线、所述源极区域、所述漏极区域、以及所述沟道形成区域上的绝缘膜没有被去除，所述没有被去除的绝缘膜用作保护膜。在本发明中，所述薄膜晶体管为底栅型薄膜晶体管。
在本发明中，所述薄膜晶体管为反交错型薄膜晶体管。在本发明中，所述源极区域、所述漏极区域、以及所述沟道形成区域各个是使用非晶半导体膜来形成的。在本发明中，所述漏电极具有上层漏电极和下层漏电极，在所述开口部分中去除所述上层漏电极，并且所述像素电极仅仅与所述下层漏电极接触。在本发明中，所述漏电极具有上层漏电极、中层漏电极、以及下层漏电极，所述像素电极仅仅与所述上层漏电极接触。在本发明中，辅助电容器由所述栅极布线的一部分、所述栅极绝缘膜、以及所述像素电极的一部分形成。在本发明中，所述辅助电容器由以与所述栅极布线相同的材料形成的辅助电容 器、所述栅极绝缘膜、以及以与电连接到所述像素电极的漏电极相同的材料形成的导电膜的一部分形成。在本发明中，所述岛状半导体膜及含有杂质的岛状半导体膜各个是使用非晶半导体膜来形成的。在本发明中，所述像素电极为透明电极，并且与所述像素电极的一部分重叠地形成反射电极。在本发明中，所述反射电极含有铝(Al)、银(Ag)、铬(Cr)中的任何一种。在本发明中，所述保护膜为氮化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜、氧化硅膜、组合它们的叠层膜中的一种。在本发明中，所述衬底为绝缘衬底。在本发明中，所述衬底为玻璃衬底或石英衬底。在本发明中，所述像素电极含有氧化铟、铟锡氧化物、氧化铟-氧化锌合金中的任何一种。在本发明中，所述保护膜和所述栅极绝缘膜的材料可以互相不同。在本发明中，所述半导体器件为电视接收机、便携式电话机、液晶显示器、计算机、游戏机、图像重放装置、摄像机、导航系统、音乐再生装置、以及静态数码相机中的一种。注意，在本说明书中，半导体器件是指通过利用半导体而工作的所有元件及装置，将上述包括液晶显示器件的电光装置及安装有其电光装置的电子设备包括在其范围内。此外，在本说明书中，透明导电膜、透明电极、以及透明导电材料只要分别为具有透光性的导电膜、具有透光性的电极、具有透光性的导电材料、以及具有透光性的电极即可，如果有点儿朦胧或有颜色也行。只要具有为了透光充分的透明度，就在本说明书中认为是透明。在本发明中，通过形成保护膜并且在所述保护膜中形成向与源极布线平行的方向延伸存在的开口部分，可以降低当蚀刻形成保护膜的绝缘膜时产生的残渣，而可以抑制由于残渣导致的像素电极和漏电极的接触不良。与此同样，可以降低当在蚀刻用于形成像素电极时的透明导电材料时产生的残渣，而可以降低由于残渣导致的漏电流和导通。此外，根据本发明，可以消除常规上发生的在接触孔上部附近的液晶的取向无序(也称为向错(disclination))，该取向无序是由于保护膜的接触孔的形状导致的。
再者，根据本发明，通过增大像素电极和漏电极的接触面积，而可以降低接触电阻。此外，在保护膜的开口部分中可以获得来自光源的光的高透过率。此外，本发明可以不使光掩模的数量为比现有技术多，所以可以制造质量好的液晶显示器件，而不增加制造步骤和制造成本。根据本发明，可以提供闻可罪性、闻成品率、闻売度、且闻缝隙率的液晶显不器件。


图IA和IB为本发明的液晶显示器件的像素的俯视图；图2为现有的液晶显示器件的像素的俯视图；图3为本发明的液晶显示器件的像素的俯视图；图4A和4B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图5A和5B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图6A和6B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图7A至7F为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图8为本发明的液晶显示器件的截面图；图9为本发明的液晶显不器件的俯视图；图IOA至IOD为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图11为现有的液晶显示器件的像素的俯视图；图12A至12F为示出现有的液晶显示器件的制造方法的截面图；图13A至13E为示出现有的液晶显示器件的制造方法的截面图；图14A至14D为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图15A和15B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图16A至16D为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图17A至17D为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图18A和18B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图19A和19B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图20A至20E为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图21A至21E为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图22A和22B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图23A和23B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图24A和24B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图25A至25E为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图26A至26C为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图27为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的俯视图；图28为本发明的液晶显示器件的像素的俯视图；图29A至29C为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图30为本发明的液晶显示器件的像素的俯视图；图31A和31B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图32A和32B为表示本发明的液晶显示器件的液晶分子的工作的图；图33为液晶显示器件的像素的俯视图；图34A和34B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图35A和35B为表不本发明的液晶显不器件的液晶分子的工作的图；图36为本发明的液晶显示器件的像素的俯视图；图37A和37B为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图； 图38为示出本发明的液晶显示器件的制造方法的截面图；图39A至39D为示出使用本发明的液晶滴落法的液晶显示器件的制造步骤的图；图40A和40B为示出使用本发明的液晶滴落法的液晶显示器件的制造步骤的图；图41A和41B为示出使用本发明的液晶滴落法的液晶显示器件的制造步骤的图；图42A和42B为示出使用本发明的液晶滴落法的液晶显示器件的制造步骤的图；图43为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图44为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图45A和45B为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图46A和46B为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图47为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图48A至48E为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图49A和49B为不出应用了本发明的电子设备的例子的图；图50为现有的液晶显示器件的像素的俯视图。本发明的选择图为图I。
具体实施例方式在本实施方式中，将参照图IA和1B、图3、图4A和4B、图5A和5B、图6A和6B、图7A至7F、图8、图9、以及图IOA至IOD描述本发明的液晶显示器件及其制造方法。但是，本发明可以通过多种不同的方式来实施，其方式及详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围下可以被改变。因此，本发明不应该被解释为仅限定在实施方式所记载的内容中。关于本实施方式的液晶显示器件，图IA和IB以及图3示出形成在衬底上的透过型的像素部分的概要。在像素部分形成有多个像素，并且在各个像素中形成有作为有源元件的像素TFT。图3为像素的实际上的俯视图，而图IB为从图3去掉保护膜109的图。图IA为明确显示开口部分101的位置的图。在本实施方式中，作为像素TFT 201形成底栅型TFT例如反交错型TFT。像素TFT201具有栅电极102、岛状半导体膜103、源电极104、以及漏电极105。此外，还形成有连接到像素TFT 201的辅助电容器(也称为存储电容器)107、以及连接像素电极106和漏电极105的接触孔即开口部分101。开口部分101被提供在源极布线104之间的区域中。这里，图4A和4B、图5A和图5B、以及图6A和6B为一种俯视图，其中示出了本实施方式的液晶显示器件的像素的制造步骤的过程。此外，图7A、7B、7C、7D、7E和7F示出沿图4A、4B、5A、5B、6A和6B中的线A-A’的截面图。
如在图4A的俯视图及其截面图的图7A所示，在衬底100上形成栅电极及栅极布线102。将绝缘衬底用作衬底100，例如作为衬底，可以使用以康宁公司(Corning)的#7059、#1737、以及EAGLE 2000等为典型的钡硼硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、以及铝硅酸盐玻璃等的具有透光性的玻璃衬底。另外，还可以使用具有透光性的石英衬底等。栅电极及栅极布线(扫描线)102优选由铝(Al)等低电阻导电材料形成，然而，当仅采用铝单质时耐热性很低且有容易腐蚀等问题，所以优选与耐热性导电材料组合来形成叠层膜。耐热性导电材料由选自钥(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、以及铬(Cr)中的元素、以上述元素为成分的合金膜、或以上述元素为成分的氮化物形成。或者，也可以仅仅组合这样的耐热性导电材料来形成。此外，除了纯铝以外，含有0.01至5atomic%的钪(Sc)、钛(Ti)、硅(Si)、铜(Cu)、铬(Cr)、钕(Nd)、或钥(Mo)等的铝也可以用于这里使用的铝(Al)。若添加质量大于铝的原子，就有抑制铝原子当进行热处理时移动而防止产生小丘的效果。 作为上述的铝和耐热性导电材料的组合实例，可以使用包含铬(Cr)的膜及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含铬(Cr)的膜及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含铝(Al)的膜以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含铝(Al)的膜以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜等。如上述那样通过溅射法在衬底100的整个表面上形成叠层膜，进行第一光刻步骤形成第一抗蚀剂掩模，并且通过蚀刻去除不必要的部分，以形成栅电极及栅极布线102。此时，如图7A所示，栅电极102的端部被形成为锥形地进行蚀刻。通过提供锥形的栅电极102，可以在栅电极102的端部提高栅极绝缘膜108的覆盖性，以改善栅极绝缘膜108的耐压。此外，通过提供锥形的栅电极102，可以缓和由栅电极102施加到岛状半导体膜103的电场。栅电极及栅极布线102的膜厚度优选为40至400nm。但是，不言而喻，栅电极及栅极布线102的膜厚度是根据液晶显示器件的衬底尺寸和用于布线的材料性质来决定的，所以可以根据需要改变膜厚度。像这样，在形成栅电极及栅极布线(扫描线)102之后，形成栅极绝缘膜108。通过等离子体CVD法或溅射法以350至450nm的膜厚度形成栅极绝缘膜108。栅极绝缘膜108还可以使用氮化硅膜、氧化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜等的绝缘膜，还可以以单层或叠层结构形成由上述材料构成的膜。例如，在层叠200nm的氮化硅膜作为栅极绝缘膜108之后，还可以加上层叠200nm的氮化硅膜。若形成两层氮化硅膜以形成栅极绝缘膜108，因为通过形成上层的氮化硅膜使针孔的生长断，所以即使在下层的氮化硅膜中产生针孔，也可以获得能够提高TFT的绝缘耐压的效果。此外，通过由两层氮化硅膜形成栅极绝缘膜108，可以获得这样的效果，S卩，防止发生在CVD等的装置内壁的由不需要的生成物构成的变异(freak)混入到栅极绝缘膜108本身或其他膜中。而且，通过改变生成气体的组成比率等的成膜条件，可以选择与下述的膜的密着性良好的膜质量的效果，所述膜为与栅极绝缘膜108的上部接触的膜和与栅极绝缘膜108的下部接触的膜，例如与栅极绝缘膜108的上部接触的非晶半导体膜。此外，在后面描述，当之后步骤中进行的保护膜(钝化膜)109的蚀刻时，为了防止栅极绝缘膜108被蚀刻，具有致密的质量地形成绝缘膜而作为栅极绝缘膜108，以使成为保护膜109的蚀刻停止层即可。此外，在作为栅极绝缘膜108选择上述氮化硅膜的情况下，可以防止包含在玻璃衬底的锂(Li)、钠(Na)或钾(K)等的碱金属的侵入。此外，在将氧化硅膜和氮化硅膜的叠层膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜用作栅极绝缘膜108的情况下也有同样的效果。特别在这些膜中含有氟(F)等的卤素元件的情况下，由F固定碱金属，从而可以使碱金属失去可动性。 接下来，通过等离子体CVD法或溅射法等的方法将具有非晶结构的非晶半导体膜以100至200nm的厚度形成在栅极绝缘膜108上。非晶结构可以通过电子线衍射分析来确认。典型的说，通过等离子体CVD法以IOOnm的厚度形成氢化非晶半导体膜(a-Si:H膜)。此外，作为具有非晶的半导体膜，可以应用非晶硅锗(SixGey)膜等的具有非晶结构的半导体膜。此外，还可以形成微晶半导体膜(半晶半导体膜)而代替非晶半导体膜。以半晶硅半导体膜为典型的半晶半导体膜就是这样的膜，即，包括非晶半导体和具有结晶结构的半导体(包括单晶和多晶)的中间的结构的半导体(半晶半导体)。半晶半导体膜是具有自由能方面很稳定的第三状态的半导体，并且具有短程序且具有晶格畸变的结晶，可以使它以其粒径为0.5至20nm分散在非单晶半导体中而存在。半晶半导体的拉曼光谱偏移到比520CHT1低的频率一侧，此外，通过X线衍射可以观察到来源于Si晶格的(111)、(220)的衍射高峰。此外，使在半晶半导体中包含至少I原子％或更多的氢或卤素，以便终止悬挂键。这里，为方便起见，将这种半导体称作半晶半导体(SAS)。再者，通过使该半导体包含氦、氩、氣、氣等的稀有气体，进一步助长其晶格崎变，而增加稳定性，由此，可以获得良好的半晶半导体。此外，SAS可以通过对含硅的气体进行辉光放电分解来获得。作为典型的含硅的气体为SiH4，还可以使用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等。此外，通过使用氢或氢中添加了选自氦、U、氪、氖中的一中的稀有气体兀素的气体稀释上述含娃的气体来使用，可以容易形成SAS。优选以稀释比率为2至1000倍的范围稀释含硅的气体。再者，作为含有赋予一个导电类型的杂质元素的半导体膜，以20至SOnm的厚度形成n型半导体膜。例如，形成n型的氢化非晶硅膜即可。当形成n型的氢化非晶硅膜时，以对硅烷(SiH4)O. I至5%的浓度添加磷化氢(PH3)即可。由此磷(P)被包含在氢化非晶硅膜中。此外，在使用p型半导体膜作为含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜的情况下，若对硅烷(SiH4)添加乙硼烷(B2H6),就可以获得含有p型杂质元素的硼⑶的氢化非晶娃膜。上述的栅极绝缘膜、非晶半导体膜、以及含有一个导电类型的杂质元素的半导体膜都可以通过等离子体CVD或溅射法来制造。而且，这些膜当采用等离子体CVD法时，可以通过适当地切换反应气体来连续淀积，而当采用溅射法时，可以通过适当地切换溅射气体来连续淀积。亦即，通过在等离子CVD装置或溅射装置中使用同一反应室或多个反应室(所谓的多室)，可以连续层叠上述膜，而不使它们暴露于大气中。通过利用连续淀积，因为不会暴露于大气中，所以显著减少污染源混入的可能性，并且有缩短制造步骤所需要的时间等的大效果。然后，像这样层叠而形成半导体膜。通过第二光刻步骤形成第二抗蚀剂掩模，如俯视图4B及截面图7B所示那样与栅电极102重叠地形成岛状半导体膜103。如图7B所示，岛状半导体膜103由岛状非晶半导体膜103a和含有n型杂质的岛状半导体膜103b的叠层构成。、
接着，通过溅射法、真空气相沉积法、或MOCVD法(有机金属气相生长法)等形成导电膜，通过第三光刻步骤形成第三抗蚀剂掩模，进行蚀刻处理，如图7C所示那样形成源电极及源极布线(将“源极布线”也称作“数据信号线”或“信号线”)104、漏电极105。在本实施方式中，使用金属膜作为形成源电极及源极布线104以及漏电极105的导电膜。具体而言，使用层叠了钥(Mo)、铝(Al)、以及钥(Mo)的叠层膜形成源电极及源极布线104以及漏电极105。首先，以20至80nm的厚度形成钥(Mo)膜，使它与含有杂质的岛状半导体膜103b形成欧姆接触，在所述钥(Mo)膜上以150至300nm的厚度重叠形成铝(Al)膜，而且在其上以40至120nm的厚度形成钥(Mo)膜。作为这里使用的金属层，除了举例的包含钥的层、包含铝的层、以及包含钥的层的叠层膜之外，还可以同样使用如下膜栅电极及栅极布线102 ;包含选自钥(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、以及铬(Cr)中的元素的膜；包含以上述元素为成分的合金的膜；包含以上述元素为成分的氮化物的膜；或者包含铬(Cr)的膜及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含铬(Cr)的膜及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含铝(Al)的膜以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含含有钕的铝(Al)的膜以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含铝(Al)的膜以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜等。以源电极104及漏电极105作为掩模，如俯视图5A及截面图7D所示那样通过干蚀刻去除岛状非晶半导体膜103a和含有杂质的岛状半导体膜103b的一部分，以将岛状杂质半导体膜103b分离成源极区域204和漏极区域205。此外，通过该蚀刻，岛状非晶半导体膜103a以自对准的方式被蚀刻，而成为具有沟道形成区域206的岛状半导体膜203。如上那样，本实施方式的底栅型TFT 201被形成。注意，本实施方式虽然制造了沟道蚀刻型的底栅型TFT，但是，如果可能，也可以制造沟道停止型的底栅型TFT。之后，在岛状半导体膜203、源极区域204、漏极区域205、源电极及源极布线104、以及漏电极105上形成由无机材料构成的绝缘膜。由无机材料构成的绝缘膜由氮化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜、氧化硅膜、或组合了它们的叠层膜形成，并且其厚度设为200至450nm。在本实施方式中，通过CVD法以SiH4和NH3作为原料气体形成氮化硅膜。之后，通过第四光刻步骤形成第四抗蚀剂掩模，并且对由无机材料构成的绝缘膜进行干蚀刻，以形成保护膜109 (俯视图5B及截面图7E)。保护膜109虽然覆盖TFT，然而在像素部分的开口部分101中通过干蚀刻步骤去除由无机材料构成的绝缘膜，所以漏电极105等被露出。通过形成保护膜109，可以保护TFT 201免受来自外部的污染的影响。尤其是，通过与岛状半导体膜203、源极区域204、以及漏极区域205接触地形成保护膜109，可以防止污染源进入到用作开关功能的核心的岛状半导体膜203中。此外，如图5B及图7E所示，在所述栅极布线102中没有形成保护膜109而露出的区域中由之后形成的像素电极106的一部分和栅极布线102形成辅助电容器107。此外，由于由无机材料构成的绝缘膜去除并没有形成保护膜109，所以从TFT201延长存在的漏电极大部分露出。注意，在实施方式中，在第四光刻步骤中当形成预定形状的抗蚀剂掩模时，通过使用半色曝光技术形成包括台阶部分的抗蚀剂掩模。此外，如图I及图5B所示，通过使开口部分101向与源极布线104平行的方向延伸存在，可以减少通过所述第四干蚀刻步骤而产生的保护膜109的残渣以及当形成后面要描述的像素电极106时产生的透明导电材料的残渣。使开口部分101向与源极布线104平行的方向延伸存在就是开口部分中间夹着源极布线104与相邻的开口部分邻接。以氮化硅膜为典型的保护膜材料如上所述那样通过使用干蚀刻法蚀刻预定的地点而被去除。此时通过蚀刻而产生的不需要的物质，诸如保护膜材料的一部分、保护膜材料和蚀刻气体成分的反应生成物等，作为残渣残留在被处理面上。例如，在所述残渣发生在之后与像素电极106连接的布线上的情况下，该残渣有可能起到像素电极106和布线的接触电阻的功能，或有可能妨碍像素电极106和布线的电接触，甚至显著损害作为液晶显示器件的功能或损失该功能。为了避免残渣残留，通过使用氢氟酸基化学溶液、碱性清洗剂、界面活性剂、净化水或组合这些和超声波清洗的组合物(以下称为清洗剂)而清洗被处理面。然而，在现有的液晶显示器件的结构中，对像素电极和漏电极的接触部分采用了圆形接触孔1001 (例如直径为5至10 i! m)(参照图2)。当采用这种圆形接触孔1001时，有可能在清洗后从清洗剂将具有被处理面的衬底拉上时，清洗液残留在圆形接触孔的内壁或底部。通过使用本发明的开口部分而代替现有的接触孔1001，可以防止残渣的残留，并且当从清洗剂将具有被处理面的衬底拉上时，将向与信号线平行的方向延伸存在的开口部分101利用作为清洗剂流落的通路，而可以特别防止残渣残留在台阶部分。此外，在上述清洗或使用气体的吹风等的清洗步骤中也可以利用所述通路。然后，通过溅射法、真空气相沉积法、喷雾法、浸溃法或CVD法以30至120nm的厚度形成透明导电膜，通过第五光刻步骤形成第五抗蚀剂掩模，如俯视图6A及截面图7F所示那样形成像素电极106。此外，图6B为示出图6A中的开口部分101的图。像素电极106在开口部分101与漏电极105连接。在本发明中，在将图2所示的现有的液晶显示器件的接触孔1001进一步扩大的接触孔101中，漏电极105和像素电极106彼此连接。因此，与现有的液晶显示器件相比，漏电极105和像素电极106彼此连接的区域飞跃增大。由此，不仅抑制常规上发生的接触不良，而且可以获得降低接触电阻的效果。作为透明导电膜的材料，通过溅射法或真空气相沉积法等形成氧化铟(In2O3)、氧化铟锡合金(也称作铟锡氧化物，缩写为In203-Sn02、IT0)、氧化铟锌合金(In2O3-ZnO)等。此外，因为铟本身很稀少，所以还可以使用氧化锡(SnO)等不包含铟的透明导电膜材料。透明导电膜一般被盐酸、硝酸、氯化铁、高纯氯化铁、溴化氢、或组合这些而构成的氧化性酸水溶液蚀刻。此时通过蚀刻产生的透明导电膜材料的一部分成为残洛，有时候残留在被处理面。例如，通过连接形成有所述残渣的像素电极，导致小规模的漏电流或导通，有引起图像质量的降低或不容易显示等的可能性。在本发明中，为了防止上述问题，通过使用开口部分101而代替连接漏电极105和 像素电极106的接触孔，可以防止残渣的残留，并且当从清洗剂将具有被处理面的衬底拉上时，将向与信号线平行的方向延长存在的开口部分101利用作清洗剂流落的通路，而可以特别防止残渣残留在台阶部分。像这样，通过五次光刻步骤，使用五块光刻掩模而可以完成底栅型TFT201、辅助电容器107、以及具有开口部分的像素。通过构成以矩阵形状配置这些各个像素的图像显示部分，可以使成为用于有源矩阵液晶显示器件的一方衬底，所述有源矩阵液晶显示器件使用作为能动元件的TFT。在本说明书中，为方便起见，将这种衬底称作TFT衬底。在根据本实施方式制造的TFT衬底上，像素部分的辅助电容器107可以由栅极布线102、像素电极106、以及仅仅夹在它们之间的栅极绝缘膜108构成，所述栅极绝缘膜108用作介电薄膜。该结构是通过形成向与源极布线104平行的列方向延伸存在的开口部分101而实现的。在“背景技术”所描述的第二方法中，在辅助电容器中栅极绝缘膜及保护膜为介电薄膜。另一方面，本实施方式的辅助电容器107因为可以仅仅由栅极绝缘膜108构成，从而可以实质上使介电薄膜薄膜化，因此，可以增大辅助电容器107的电容量。此外，与此相反，因为电容量增大，所以不需要如常规那样将像素电极和栅极布线的重叠部分设计得宽。因此，可以将栅极布线102的宽度设计得细。由此，有增大缝隙率的效果。然而，将栅极布线102的宽度设计得细也会导致布线本身的电阻的增大，所以需要恰当地选择栅极布线102的宽度。此外，根据本实施方式，不需要另行提供“背景技术”描述的第一方法中说明的电极而作为电容电极，所述电极与像素电极连接且以与漏电极相同的材料并在相同的层上形成。因此，可以消除成为导致降低成品率的要素的忧虑。此外，与图2所示的现有的接触孔1001相比，在根据本实施方式制造的TFT衬底上的漏电极105和像素电极106彼此连接的开口部分101充分大。因此，常规上发生的在接触孔上方及其附近的液晶的取向无序(也称为向错)不发生。即，可以减小为了防止由于常规上的向错导致的漏光所需要的黑矩阵的面积，从而可以提闻开口率。
此外，在根据本实施方式制造的TFT衬底中，使用开口部分101而代替常规上形成的接触孔1001。开口部分101是使从背灯光源发出的光透过而且使它通过提供在上部的液晶形成像素的部分。在现有技术中，如图13E所示那样在开口部分101中也形成有保护膜1027，然而，在本发明中保护膜具有开口部分101。亦即，在现有技术中，由于在开口部分101中也形成保护膜1027而导致光的反射、光的散乱，从而光强度降低，然而，本发明可以通过去除开口部分的保护膜，获得在开口部分提高来自光源的光的透过率的效果。在下文中将参照图8、图9、以及图IOA至IOD描述在制造TFT衬底之后直到完成液晶显示器件的制造步骤。覆盖TFT衬底上的保护膜109及像素电极106地形成取向膜208。注意，通过使用液滴喷出法或平版印刷法来形成取向膜208即可。之后，对取向膜208的表面进行摩擦处 理。在相对衬底211上，提供由着色层212、遮光层(黑矩阵)213、以及外罩层214构成的彩色滤光片，并且形成由透明电极构成的相对电极215，在其上形成取向膜216 (参照图8)。通过由透明电极形成相对电极215，本液晶显示器件成为透过型液晶显示器件。注意，若由反射电极形成相对电极215，则本实施方式的液晶显示器件成为反射型液晶显示器件。然后使用分配器描画具有封闭图形的密封剂221，使其包围与像素部分231重叠的区域。此处，为了滴下液晶218，示出了描画具有封闭图形的密封剂，然而，还可以使用浸涂法(汲取法)，该方法在提供具有开口部分的密封图形并贴合了 TFT衬底之后，利用毛细现象来注入液晶(参照图10A)。其次，在减压下不使气泡进入地滴落液晶218 (参照图10B)，并且将衬底100及相对衬底211贴合在一起(参照图10C)。在闭环的密封图形内一次或多次滴落液晶218。在很多情况下，使用TN模式作为液晶218的取向模式，其中，液晶分子的排列从其入口到出口以90度扭转取向。在制造TN模式的液晶显示器件的情况下，使衬底的摩擦方向正交地贴合衬底和相对衬底。注意，通过散布球状间隔物、形成由树脂构成的柱状间隔物或将填料包含在密封剂221中来维持一对衬底之间的间隔，即可。上述柱状间隔物是以丙烯、聚酰亚胺、聚酰亚胺酰胺、环氧中的至少一个为主要成分的有机树脂材料；氧化硅、氮化硅、含氮的氧化硅中的任何一种的材料；或由这些的叠层膜构成的无机材料。接着，进行衬底的分断。在由一个衬底制造多个面板的情况下，将各个面板彼此分断。此外，在由一个衬底制造一个面板的情况下，通过将预先分断了的相对衬底贴合在衬底上，还可以省略分断步骤(参照图10D)。然后，中间夹着各向异性导电体层，通过使用已知的技术贴合FPC(柔性印刷电路)222(参照图9)。通过上述步骤来完成液晶显示器件。此外，如果需要，贴合光学薄膜。在形成透过型液晶显示器件的情况下，将偏振片贴合在有源矩阵衬底和相对衬底双方上。通过上述步骤制造本发明的液晶显示器件。如上所述，通过本发明，在形成保护膜(钝化膜)的步骤中可以防止当蚀刻绝缘膜时产生的残渣的残留，而可以降低像素电极106和漏电极105之间的接触不良。此外，通过本发明，在形成像素电极106的步骤中，可以防止当蚀刻透明导电膜材料时产生的残渣的残留。因此，可以防止像素电极之间的导通。此外，通过本发明，可以使像素电极106和漏电极105的接触面积比现有技术增大得多。因此，可以降低像素电极106和漏电极105的接触电阻。再者，在本发明中，可以减少在现有的液晶显示器件中能看到的液晶的取向无序(向错)，所述液晶的取向无序是由于提供在像素电极内的接触孔的形状导致的。此外，本发明因为仅仅由栅极绝缘膜10 8构成辅助电容器107的介电薄膜，所以可以实质上使介电薄膜薄膜化，因此，可以增大辅助电容器107的电容量。此外，由于增大辅助电容器107的电容量，而可以将栅极布线102的宽度设计得细，由此，可以 减小辅助电容器107的面积。此外，通过去除由保护膜材料构成的绝缘膜，并使扩大至开口部分101的整体区域，在开口部分101的来自光源的光的透过率提高，从而亮度增大。此外，本发明可以不使在光刻步骤中使用的光掩模的数量为比现有技术多，所以可以制造质量好的液晶显示器件，而不增加制造步骤和制造成本。实施例I在本实施例中，将参照图14A至14D、图15A和15B、以及图18A和18B描述利用抗蚀剂掩模蚀刻半导体膜，以形成岛状半导体膜的例子，所述抗蚀剂掩模是当形成源电极及源极布线以及漏电极时使用的。注意，在本实施例中对没有说明的部分援引实施方式的记载。首先在衬底300上形成栅电极及栅极布线302 (图14A)。作为衬底300，使用与实施方式的衬底100相同的衬底即可。此外，栅电极及栅极布线302以与实施方式的栅电极及栅极布线102相同的材料及同样的制造步骤来形成即可。接着，在衬底300以及栅电极及栅极布线302上形成栅极绝缘膜308、非晶半导体膜321、含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜322、以及导电膜323 (参照图14B)。栅极绝缘膜308以与实施方式的栅极绝缘膜108相同的材料以及相同的步骤来形成即可。此外，非晶半导体膜321以与用于形成岛状半导体膜103的非晶半导体膜相同的材料及步骤来形成即可。此外，含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜322以与用于形成源极区域204及漏极区域205的半导体膜相同的材料以及步骤来形成即可。与实施方式所述相同，作为导电膜323，通过溅射法、真空气相沉积法、MOCVD法(有机金属气相生长法)等形成金属膜即可。作为金属膜，可以使用包含选自钥(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、铬(Cr)的元素的膜；包含以上述元素为成分的合金的膜；或包含以上述元素为成分的氮化物的膜；或者包含铬(Cr)的膜以及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含铬(Cr)以及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含铝(Al)的膜、以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钛(Ti)的膜、包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜、以及包含钛(Ti)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含铝(Al)的膜、以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜、包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜、以及包含钥(Mo)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜以及包含铝(Al)的膜的叠层膜；包含钥(Mo)的膜以及包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜的叠层膜等。
接着，使用与实施方式的第三光刻步骤相同的步骤形成抗蚀剂掩模317(参照图14C)。使用抗蚀剂掩模317通过湿蚀刻来蚀刻导电膜323，以形成源电极及源极布线304、以及漏电极305。不去除抗蚀剂掩模317，而将该抗蚀剂掩模再利用作为蚀刻非晶半导体膜321及含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜322的掩模。通过干蚀刻来蚀刻非晶半导体膜321及含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜322，将含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜322分离成源极区域314及漏极区域315，并且从非晶半导体膜321形成具有沟道形成区域的岛状半导体膜303 (参照图14D)。接下来，保护膜309以与保护膜109相同的材料及步骤来形成。如实施方式所述，通过第四光刻步骤蚀刻由保护膜材料构成的绝缘膜，以形成保护膜309 (参照图15A)。保护膜309的端部形成得比漏电极305的端部更内侧，由此，漏电极305露出。
接下来，在保护膜309、漏电极305的露出部分、以及栅极绝缘膜308上形成像素电极306 (参照图15B)。由于保护膜309的端部和漏电极305的端部不在相同的位置，而在不同的位置分离存在，所以像素电极306的覆盖性为好，很少发生断线。图18A和18B示出如上所述那样形成的液晶显示器件的像素的俯视图。图18A中的线C-C’所表示的截面图相当于图15B。图18A为像素的实际上的俯视图，而图18B为强调开口部分301的位置而表示的图。辅助电容器307由栅电极及栅极布线302、像素电极306、以及形成在它们之间的栅极绝缘膜308形成。在开口部分中，因为由保护膜材料构成的绝缘膜被去除，而没有形成保护膜309，从而可以仅仅使用栅极绝缘膜308作为辅助电容器307的介电薄膜。因此，可以制造电容量更大的辅助电容器307。通过如实施方式相同地将现有的接触孔1001扩大至像素的开口部分整体，本实施例的液晶显示器件也可以获得下面的效果。S卩，通过本实施例，在形成保护膜309的步骤中，可以防止当蚀刻绝缘模时产生的残渣的残留，而可以减少像素电极306和漏电极305之间的接触不良。此外，通过本实施例，在形成像素电极306的步骤中，可以防止当蚀刻透明导电膜材料时产生的残渣的残留。由此，可以防止像素电极之间的导通。 此外，通过本实施例，可以使像素电极306和漏电极305的接触面积比现有技术增大得多。因此,可以降低像素电极306和漏电极305的接触电阻。再者，在本实施例中，由于保护膜309的端部在漏电极305的端部的更内侧，所以像素电极306的覆盖性为好，而可以防止像素电极306的断线。此外，在本实施例中，可以减少在现有的液晶显示器件中能看到的液晶的取向无序(向错)，所述液晶的取向无序是由于提供在像素电极内的接触孔的形状导致的。此外，在本发明中，由于辅助电容器307的介电薄膜几乎仅仅由栅极绝缘膜308构成，从而可以实质上使介电薄膜薄膜化，因此，可以增大辅助电容器307的电容量。此外，由于增大辅助电容器307的电容量，而可以将栅极布线302的宽度设计得细，由此，可以减小辅助电容器307的面积。此外，形成保护膜309并且通过去除由保护膜材料构成的绝缘膜来形成开口部分301，而在开口部分301中的来自光源的光的透过率提高，从而亮度增大。
此外，本发明可以不使在光刻步骤中使用的光掩模的数量为比现有技术多，所以可以制造质量好的液晶显示器件，而不增加制造步骤和制造成本。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式的所有结构或其一部分组合来实施。实施例2在本实施例中，将参照图16A至16D、17A至17D、以及19A和19B描述利用当形成源电极及源极布线、以及漏电极时使用的抗蚀剂掩模蚀刻半导体膜，以形成岛状半导体膜的方法，该方法与实施例I不同。注意，在本实施例中对没有特别说明的部分援引实施方式及实施例I的记载。首先，通过与实施方式或实施例I相同的步骤在衬底330上形成栅电极及栅极布线332 (参照图16A)，并且在其上形成栅极绝缘膜338、非晶半导体膜341、以及含有赋予一 个导电类型的杂质的半导体膜342(参照图16B)。接下来，进行光刻步骤形成抗蚀剂掩模，蚀刻非晶半导体膜341及含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜342，将含有赋予一个导电类型的杂质的半导体膜342分离成源极区域344及漏极区域345，并且从非晶半导体膜341形成包括沟道形成区域的岛状半导体膜333 (参照图16C)。接下来，在栅极绝缘膜338、岛状半导体膜333、源极区域344、以及漏极区域345上形成导电膜346(参照图16D)。与用于形成源电极及源极布线104以及漏电极105的导电膜、以及导电膜323相同地形成导电膜346即可。接下来，进行光刻步骤形成抗蚀剂掩模337，并且蚀刻导电膜346(参照图17A)。通过该蚀刻步骤从导电膜346形成源电极及源极布线334、以及漏电极335 (参照图17B)。在图17B中，源电极及源极布线334的端部形成得比源极区域344的端部更内侧。此外，漏电极335的端部形成得比漏极区域345的端部更内侧。尤其是，通过将漏极区域345的端部形成为比漏电极335的端部突出于开口部分内部的形状，在下面描述的像素电极336的制造步骤中可以减去台阶，所以很有用。再者，保护膜339以与保护膜109或保护膜309相同的材料及步骤来形成。如实施方式或实施例I所述，通过光刻步骤蚀刻由保护膜材料构成的绝缘膜，以形成保护膜339 (参照图17C)。保护膜339的端部被形成得比漏电极335的端部更内侧，由此漏电极335露出。接下来，在保护膜339、漏电极335的露出的区域、以及栅极绝缘膜338上形成像素电极336 (参照图17D)。由于保护膜339的端部、漏电极335的端部、以及漏极区域345不在相同的位置，而在不同的位置分离存在，所以像素电极336的台阶被减去，其覆盖性为好，很少发生断线。图19A和19B示出如上所述那样形成的液晶显示器件的像素的俯视图。图19A中的线D-D’所表示的截面图相当于图17D。图19A为像素的实际上的俯视图，而图19B为强调开口部分331的位置而表示的图。在本实施例中，除了实施例I所记载的效果之外，还可以防止像素电极336的断线。这是因为在保护膜339的端部、漏电极335的端部、以及漏极区域345分离存在于不同的位置，所以像素电极336的台阶被减去而其覆盖性为好的缘故。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式及实施例I的所有结构或其一部分组合来实施。实施例3在本实施例中，将参照图20A至20E、以及图21A至21E描述通过由叠层膜形成漏电极，当蚀刻由保护膜材料构成的绝缘膜以形成保护模时防止漏电极受损伤的例子。在实施方式中，通过第四光刻步骤使用干蚀刻法蚀刻由保护膜材料构成的绝缘膜。根据用于干蚀刻的蚀刻气体的种类、反应压力、衬底温度或高频率等的制造条件，有可能当形成在绝缘膜下的漏电极105露出时受很大的损伤。若漏电极105受损伤，则出现对漏电极105和像素电极106之间的电连接给不好影响的忧虑。 因此，本实施例通过由叠层膜形成漏电极来防止对漏电极的损伤，所述叠层膜由多个层构成。 首先，基于实施方式的记载制造带图7B所示的结构。注意，在本实施例中，对没有特别说明的部分援引实施方式、实施例I、以及实施例2的记载。接下来，在栅极绝缘膜108、以及由岛状非晶半导体膜103a和含有杂质的岛状半导体膜103b构成的岛状半导体膜103上形成第一导电膜，并且在其上形成第二导电膜。作为第一导电膜和第二导电膜的组合，可以举出包含铬(Cr)的膜和包含铝(Al)的膜的叠层膜、包含铬(Cr)的膜和包含含有钕的铝(Al-Nd)的膜等的叠层膜等。接下来，进行光刻步骤形成抗蚀剂掩模，并且对第一导电膜和第二导电膜进行蚀亥IJ，以将第一导电膜形成为下层源电极及源极布线401、以及下层漏电极402，而将第二导电膜形成为上层源电极及源极布线403、以及电极404 (参照图20A)。接下来，与实施方式相同，以下层源电极及源极布线401、上层源电极及源极布线403、下层漏电极402以及电极404作为掩模通过干蚀刻去除岛状非晶半导体膜103a和含有杂质的岛状半导体膜103b的一部分，以将含有杂质的岛状半导体膜103b分离成源极区域204和漏极区域205。此外，通过该蚀刻步骤岛状非晶半导体膜103a以自对准的方式被蚀刻，而成为具有沟道形成区域206的岛状半导体膜203 (参照图20B)。接下来，覆盖衬底的整个表面地形成由无机材料构成的绝缘膜406(参照图20C)。由无机材料构成的绝缘膜406由氮化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜、氧化硅膜、或组合了它们的叠层膜形成，其厚度为200至450nm。在本实施例中，通过等离子体CVD法以SiH4、NH3为原料气体，而形成氮化硅膜。之后，通过光刻步骤形成抗蚀剂掩模，对由无机材料构成的绝缘膜406进行干蚀亥IJ，以形成保护膜407。保护膜407虽然覆盖TFT，但是在像素部分的开口部分411中，通过干蚀刻步骤去除由无机材料构成的绝缘膜，所以该部分露出(参照图20D)。这里，当干蚀刻绝缘膜406时，通过将形成在下层漏电极402上部的电极404故意地与绝缘膜406 —起蚀刻来去除，在开口部分411中使下层漏电极402露出。此外，电极404被分离成上层漏电极408和电极409。因此，源电极及源极布线414由下层源电极及源极布线401、以及上层源电极及源极布线403构成，而漏电极415由下层漏电极402以及上层漏电极408构成。接下来，将透明导电膜形成在保护膜407以及在开口部分411中露出的下层漏电极402上，并且进行蚀刻以形成像素电极416 (参照图20E)。当透明导电膜由铟锡氧化物(HO)等的氧化物形成时，因为氧化物含有多量氧气，所以若与含铝的膜接触，则有可能引起与铝(Al)的电连接性或物理连接性的退化，或引起在形成后的由电蚀导致的可靠性的退化。因为用于形成下层漏电极402的第二导电膜由铝膜或含铝的膜构成，所以通过当蚀刻用于形成保护膜407的绝缘膜406时一起蚀刻成为上层漏电极408的电极404，而可以避免铝(Al)和透明导电膜连接。图21A至21E示出漏电极由三层叠层膜形成的例子。首先基于实施方式形成到图7B所示的结构。接着，在栅极绝缘膜108以及由岛状非晶半导体膜103a和含有杂质的岛状半导体膜103b构成的岛状半导体膜103上依次层叠第三导电膜、第四导电膜、以及第五导电膜而形成膜。作为第三导电膜和第五导电膜的例子有钥(Mo)等的耐热性导电材料膜，而作为 第四导电膜的例子有纯铝膜(Al)或含钕的铝(Al-Nd)膜等含有其他元素的铝(Al)膜。接着进行光刻步骤，形成抗蚀剂掩模，并且对第三导电膜、第四导电膜、以及第五导电膜进行蚀刻。将第三导电膜成为下层源电极及源极布线431以及下层漏电极432。将第四导电膜成为中层源电极及源极布线433以及中层漏电极434。并且从第五导电膜形成上层源电极及源极布线435以及上层漏电极436 (参照图21A)。注意，下层源电极及源极布线431、中层源电极及源极布线433、以及上层源电极及源极布线435构成源电极及源极布线454，而下层漏电极432、中层漏电极434、以及上层漏电极436构成漏电极455。接着，与实施方式同样，以源电极及源极布线454以及漏电极455作为掩模，通过干蚀刻去除岛状非晶半导体膜103a和含有杂质的岛状半导体膜103b的一部分，以将含有杂质的岛状半导体膜103b分离成源极区域204和漏极区域205。此外，通过该蚀刻岛状非晶半导体膜103a以自对准的方式被蚀刻，而成为具有沟道形成区域206的岛状半导体膜203 (参照图21B)。接着，覆盖衬底的整个表面地形成由无机材料构成的绝缘膜439 (参照图21C)。注意，绝缘膜439以与绝缘膜406相同的材料以及相同的步骤来形成即可。之后，通过光刻步骤形成抗蚀剂掩模，并且干蚀刻由无机材料构成的绝缘膜439，以形成保护膜437。虽然保护膜437覆盖TFT，但在像素部分的开口部分441中，通过干蚀刻步骤去除由无机材料构成的绝缘膜，所以该部分露出(参照图21D)。当蚀刻绝缘膜439时，有漏电极455受损伤的忧虑。然而，因为存在有上层漏电极436以及中层漏电极434，所以有一个优点，即由耐热性导电材料构成的下层漏电极432不受损伤。就是说，通过以三层结构形成漏电极，可以抑制受由于蚀刻而引起的膜厚度的减少导致的影响。接着，将透明导电膜形成在保护膜437以及在开口部分441中露出的上层漏电极436上，并且蚀刻它而形成像素电极446 (参照图21E)。在图21E中，即使像素电极包含铟锡氧化物(ITO)等的氧化物，也可以避免铝(Al)和透明导电膜连接，因为在含铝的中层漏电极434上存在有由耐热性导电材料膜构成的上层漏电极436。在本实施例中，除了实施例I所记载的效果之外还具有这样的效果，即当蚀刻由保护膜材料构成的绝缘膜时，可以抑制漏电极受损伤。
注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I和2中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例4在实施方式以及实施例I至3虽然说明了透过型液晶显示器件及其制造方法，但是在本实施例中，将参照图22A和22B以及图23A和23B说明半透过型液晶显示器件和微透过型液晶显示器件。在制造半透过型液晶显示器件和微透过型液晶显示器件中的任何一种的情况下，都在制造实施方式及实施例I至3中所述的透过型TFT衬底之后使用铝(Al)、银(Ag)、铬(Cr)等反射率高的金属膜形成反射电极，以使它的至少一部分在透明像素电极上重叠并电连接。制造了反射电极的部分成为反射区域，而其他开口部分成为透过区域。通过使反射区域和透过区域的面积比率成为大致等价，液晶显示器件成为半透过型，而可以通过使反射区域的面积小于透过区域的面积，制造微透过型液晶显示器件。若将实施方式及实施例I至3中所述的透过型液晶显示器件假设为全透过型液晶显示器件，全透过型液晶显示器件通过使背灯的光透过来显示图像。另一方面，微透过型液晶显示器件和半透过型液晶显示器件具有反射电极，从而可以利用外光，以可以抑制耗电量。图22A示出实施方式的图IB中形成反射电极501的液晶显示器件。注意，在此省略了保护膜109，以便使附图简化。反射电极501的面积比作为透明电极的像素电极106的面积小得多，从而反射区域比透过区域小得多。因此，具有图22A的像素结构的液晶显示器件成为微透过型液晶显示器件。此外，图22B示出实施方式的图IB中形成反射电极502的液晶显示器件，其中反射电极502的面积比像素电极106的面积小得多，从而该液晶显示器件成为微透过型液晶显示器件。将沿图22A的液晶显示器件的像素的线J-J’的截面图示出于图24A，并且将沿图22B的液晶显示器件的像素的线K-K’的截面图示出于图24B。图22A中的反射电极501的端部位于比像素电极106的端部更内部地被形成。另一方面，在图22B的液晶显示器件中，反射电极502的端部形成为与像素电极106的端部一致。图23A也示出实施方式的图IB中形成反射电极503的液晶显示器件，然而，反射电极503形成为其面积大致成为作为透明电极的像素电极106的面积的一半儿。亦即，反射部分的面积和透过部分的面积几乎相等，所以具有图23A的像素结构的液晶显示器件成为半透过型液晶显示器件。图23B示出半透过型液晶显示器件的另一个例子。反射电极504沿像素电极106的边缘，包围像素电极106的外周地被形成。在该形状中，透过区域和反射区域的面积相等，所以可以获得显示更明显的液晶显示器件。就是说，本实施例除了实施例I中所记载的效果以外，还具有一个优点，即可以利用外光而可以抑制耗电量。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式及实施例I至3中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例5在本实施例中，将参照图25A至25E、图26A至26C、以及图27说明在像素部分以外的区域如周围部分连接由栅极布线材料构成的布线和由源极布线材料构成的布线的方法。注意，对没有特别说明的部分援引实施方式的记载。图27为以俯视图示出了由栅极布线材料构成的布线和由源极布线材料构成的布线的连接结构的图。图25A至25E以及图26A至26C为示出了为了形成图27的俯视图所示的连接结构的顺序的截面图。图26C为沿图27中的线P-P’所表示的部分的截面图。在图27中，由栅极布线材料构成的布线512与由源极布线材料构成的布线514分别通过由透明导电材料构成的导电膜523彼此连接。首先，如图25A所示，根据实施方式所记载的方法，在衬底511上形成由栅极布线、材料构成的布线512。之后，如图25B所示，在衬底511的整个表面上形成栅极绝缘膜513。接着，如图25B所示，根据实施方式所述的方法形成由源极布线材料构成的布线514。而且，如图2 所示，在栅极绝缘膜513及布线514上形成保护膜515。接着，在实施方式所述的第四光刻步骤中，通过使用半色调掩模的半色调曝光技术形成台阶状的抗蚀剂掩模516(参照图25E)。通过使用抗蚀剂掩模516进行蚀刻，如图26A所示那样直接在由栅极布线材料构成的布线512上的绝缘膜中形成接触孔525。但是，接触孔525被形成的绝缘膜优选仅仅是保护膜515，使栅极绝缘膜513残存地进行蚀刻。通过该蚀刻，保护膜515成为形成有接触孔525的保护膜517。接着,如图26A所示,使用基态(radical state)的氧气等进行灰化处理,去除抗蚀剂掩模516的一部分，将抗蚀剂掩模516的形状变成像抗蚀剂掩模518的形状。使用使变形了的抗蚀剂掩模518再次蚀刻保护膜517，而成为保护膜521。如图26B所示，通过该蚀刻，在由栅极布线材料构成的布线512上的接触孔525被形成，并且形成开口部分526，该开口部分包括在由栅极布线材料构成的布线512上的接触孔525和由源极布线材料构成的布线514的一部分。在本实施例中，接触孔525的宽度被形成得比由栅极布线材料构成的布线512小，然而还可以形成宽度大的接触孔，该接触孔包括由栅极布线材料构成的布线512的两端。接着，如图26C所示，通过将由透明导电材料构成的导电膜523形成在接触孔525及开口部分526上，可以通过由透明导电材料构成的导电膜523连接由栅极布线材料构成的布线512和由源极布线材料构成的布线514。在上述的周围部分的由栅极布线材料构成的布线512的结构和材料是与实施方式中所述的像素部分中的栅电极及栅极布线102相同的。此外，栅极绝缘膜513的结构和材料是与像素部分中的栅极绝缘膜108相同的。此外，由源极布线材料构成的布线514的结构和材料是与像素部分中的源电极及源极布线104以及漏电极105相同的。此外，保护膜521以及由透明导电材料构成的导电膜523的结构和材料分别是与像素部分中的保护膜109以及像素电极106相同的。因此，周围部分的布线也可以以与像素部分相同的方法且与像素部分同时形成。由此，可以不增加掩模数量地制造TFT衬底。本实施例可以获得一个优点，即具有实施方式所述的效果，并且可以不增加掩模数量地形成周围的布线。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至4中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例6在本实施例中，将参照图28以及图29A至29C说明IPS (In-PlaneSwitching ;平面切换)模式的液晶显示器件。图28为在本实施例的IPS模式的液晶显示器件中的任一个像素的俯视图。此外，图29A、29B、以及29C分别为沿图28中的线L-L’、线M-M’、以及线N-N’的截面图。在图28以及图29A至29C中，在衬底600上形成有栅极布线601及共同布线602。栅极布线601及共同布线602以相同的材料、相同的层、以及相同的步骤来形成。在栅极布线601及共同布线602上形成有栅极绝缘膜614。 注意，对衬底600使用与实施方式所述的衬底100相同的材料即可。此外，栅极布线601及共同布线602以与实施方式的栅电极及栅极布线102相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。而且，栅极绝缘膜614以与实施方式的栅极绝缘膜108相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。成为像素的开关元件的TFT具有栅极布线601、栅极绝缘膜614、岛状半导体膜607、源极区域621、漏极区域622、源电极608、以及漏电极606 (参照图29A)。注意，TFT的岛状半导体膜607、源极区域621、以及漏极区域622分别根据实施方式的岛状半导体膜203、源极区域204、以及漏极区域205的形成方法来形成即可。为方便起见，将源电极608和源极布线605分别示出，然而，它们由相同的导电膜形成且彼此连接。此外，漏电极606也以与源电极608和源极布线605相同的材料以及相同的步骤来形成。保护膜615以与实施方式所述的保护膜109相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。此外，保护膜615在双点划线所示的开口部分604中被去除，从而形成在开口部分604中的绝缘膜仅仅有栅极绝缘膜614。漏电极606和像素电极611通过在开口部分604中接触而电连接(参照图29B)。源电极608以及源极布线605以与实施方式的源电极及源极布线104相同的材料以及相同的步骤来形成，而漏电极606以与实施方式的漏电极105相同的材料以及相同的步骤来形成，即可。像素电极611和多个共同电极612以相同的材料以及相同的步骤来形成。共同电极612通过在栅极绝缘膜614中的接触孔603电连接到共同布线602 (参照图29C)。注意，像素电极611及共同电极612以与实施方式所述的像素电极106相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。在像素电极611和共同电极612之间产生与衬底600平行的横向电场，而控制液晶。IPS模式的液晶显示器件因为液晶分子不会在斜向起立，所以取决于观察的角度的光学特性的变化很少，从而可以获得光视野特性。本实施例除了实施例I所记载的效果以外，还具有能够获得光视野特性的优点。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至5的所有结构或其一部分组合来实施。实施例7在本实施例中，将参照图30、图31A和31B、以及图32A和32B说明MVA (多像限垂直配向；Multi-domain Vertically Aligned)模式的液晶显示器件。图30为本实施例的MVA模式的液晶显示器件中的任一个像素的俯视图。此外，图31A及31B分别为沿图30中的线P-P’及线Q-Q’的截面图。在图30以及图3IA和3IB中，在衬底630上形成有栅极布线631，并且在栅极布线631上形成有栅极绝缘膜632。
注意，对衬底630使用与实施方式所述的衬底100相同的材料即可。此外，栅极布线631以与实施方式的栅电极及栅极布线102相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。而且，栅极绝缘膜632以与实施方式的栅极绝缘膜108相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。用作像素的开关元件的TFT具有栅极布线631、栅极绝缘膜632、岛状半导体膜633、源极区域634、漏极区域635、源电极637、以及漏电极636 (参照图31A)。注意，TFT的岛状半导体膜633、源极区域634、以及漏极区域635分别根据实施方式的岛状半导体膜203、源极区域204、以及漏极区域205的形成方法来形成即可。 为方便起见，将源电极637和源极布线638分别示出，然而，它们由相同的导电膜形成且彼此连接。此外，漏电极636也以与源电极637和源极布线638相同的材料以及相同的步骤来形成。保护膜651以与实施方式所述的保护膜109相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。此外，保护膜651在双点划线所示的开口部分657中被去除，从而在开口部分657中可以仅仅形成有栅极绝缘膜632而作为绝缘膜。源电极637及源极布线638以与实施方式的源电极及源极布线104相同的材料以及相同的步骤来形成，而漏电极636以与实施方式的漏电极105相同的材料以及相同的步骤来形成，即可。注意，像素电极639以与实施方式所述的像素电极106相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。在像素电极639中，形成有多个槽653。此外，在栅极布线631和像素电极639重叠的区域中，以栅极绝缘膜632作为介电体而形成辅助电容器665。在保护膜651及像素电极639上形成取向膜652。取向膜652通过液滴喷出法、丝网印刷法或平版印刷法来形成即可。此外，在相对衬底641上提供由着色层642、遮光层(黑矩阵)643、以及外罩层644构成的彩色滤光片，还提供由透明电极构成的相对电极645，并且在其上形成有取向膜646。在相对电极645上形成有多个突起物(也称作肋拱(rib))655。突起物655由丙烯等的树脂形成即可。突起物655的形状为左右对称形，优选为四面体，即可。根据实施方式的记载,在衬底630及相对衬底641之间形成液晶648。图32A和32B为示出了在图31B中的液晶分子661的动作的图。
在MVA模式中，使液晶648中的液晶分子661对突起物655以左右对称倾斜地进行驱动。由此，可以抑制从左右方向看的颜色的差别。若在像素内改变液晶分子661的倾斜方向，则从任何视点也没有颜色的不均匀。图32A示出没有施加外加电压的状态，S卩外加电压为OV时的图。当外加电压为OV时，液晶分子661对衬底630及641垂直地取向。由此，从提供在衬底630或衬底641上的偏振光片入射的光直接透过液晶分子661,从而输出一侧的透过轴和入射光的振动面正交。因此，光没有被输出，而处于暗状态。图32B示出施加外加电压的状态的图。当施加外加电压时，如图32B那样产生电场663,而液晶分子661向突起物655的倾斜方向倾斜。由此，液晶分子661的长轴与偏振光片的吸收轴相交，从而光透过输出一侧的偏振光片，而处于明状态。通过提供突起物655，使液晶分子661向与突起物655的倾斜面垂直的方向倾斜地驱动，而可以获得具有对称性且视角特性好的显示。 此外，在MVA模式中，可以没有对取向膜646及652进行摩擦，从而可以减少制造步骤。此外，因为没有摩擦步骤，所以可以消除通过摩擦而产生的对液晶648的混入物。由此，可以抑制取向不良和显示品位的降低。通过上述步骤，本实施例的MVA模式的液晶显示器件除了实施例I所记载的效果以外，还可以获得具有对称性且视角特性好的显示。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至6中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例8在本实施例中，将参照图33、图34A和34B、以及图35A和35B说明PVA (垂直取向构型！Patterned Vertical Alignment)模式的液晶显示器件。图33为本实施例的PVA模式的液晶显示器件中的任一个像素的俯视图。此外，图34A和34B分别为沿图33中的线S-S，和线T-T，的截面图。在图33以及图34A和34B中，在衬底700上形成有栅极布线701，并且在栅极布线701上形成有栅极绝缘膜702。注意，对衬底700使用与实施方式所述的衬底100相同的材料即可。此外，栅极布线701以与实施方式的栅电极及栅极布线102相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。而且，栅极绝缘膜702以与实施方式的栅极绝缘膜108相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。成为像素的开关元件的TFT具有栅极布线701、栅极绝缘膜702、岛状半导体膜703、源极区域704、漏极区域705、源电极707、以及漏电极706 (参照图34A)。注意，TFT的岛状半导体膜703、源极区域704、以及漏极区域705分别根据实施方式的岛状半导体膜203、源极区域204、以及漏极区域205的形成方法来形成即可。为方便起见，将源电极707和源极布线708分别示出，然而它们由相同的导电膜形成且彼此连接。此外，漏电极706也以与源电极707和源极布线708相同的材料以及相同的步骤来形成。保护膜731以与实施方式所述的保护膜109相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。此外，保护膜731在由双点划线所示的开口部分737中被去除，从而在开口部分737中仅仅形成有栅极绝缘膜702而作为绝缘膜。源电极707及源极布线708以与实施方式的源电极及源极布线104相同的材料以及相同的步骤来形成，而漏电极706以与实施方式的漏电极105相同的材料以及相同的步骤来形成，即可。注意，像素电极709以与实施方式所述的像素电极106相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。在像素电极709中形成有多个槽739。此外，在像素电极709和栅极布线701重叠的区域中，中间夹着栅极绝缘膜702而形成辅助电容器744。
在保护膜731及像素电极709上形成取向膜732。取向膜732通过液滴喷出法、丝网印刷法或平版印刷法来形成即可。此外，在相对衬底711上提供由着色层712、遮光层(黑矩阵)713、以及外罩层714构成的彩色滤光器，还形成由透明电极构成的相对电极715，并且在其上形成有取向膜716。在相对电极715上形成有多个槽717。与像素电极709的槽739没有重叠地配置相对电极715的槽717 (参照图33)。根据实施方式的记载在衬底700及相对衬底711之间形成液晶718。图35A和35B为示出在图34B中的液晶分子741的动作的图。在PVA模式中使相对电极715的槽717和像素电极709的槽739彼此没有重叠地配置它们，液晶718中的液晶分子741向彼此没有重叠的槽717及739取向，从而光透过。图35A示出没有施加外加电压的状态，即当外加电压为OV时的图。当外加电压为OV时，由于液晶分子741对衬底700垂直地取向，所以从提供在衬底700或衬底711的偏振光片入射的光直接透过液晶分子741,并且入射光的振动方向和输出一侧的偏振光片的透过轴正交。因此，光没有被输出，而处于暗状态。图35B示出施加外加电压的状态的图。当施加外加电压时，如图35B所示那样对倾斜方向产生电场742，而液晶分子741向倾斜方向倾斜。因此，液晶分子741的长轴与偏振光片的吸收轴相交，光透过输出一侧的偏振光片，而处于明状态。通过在相对电极715提供槽717以及在像素电极709提供槽739，由向槽717及739的倾斜电场742使倾斜地驱动液晶分子741，从而除了上下方向和左右方向以外，还可以获得对倾斜方向也有对称性且视角特性好的显示。此外，在PVA模式中，也可以没有对取向膜716及732进行摩擦，所以可以减少制造步骤。此外，由于没有摩擦步骤，所以可以消除通过摩擦而产生的对液晶718的混入物。因此，可以抑制取向不良和显示品位的降低。通过上述步骤，本实施例的PVA模式的液晶显示器件除了实施例I所记载的效果以外，还可以获得具有对称性且视角特性好的显示。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至7中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例9在本实施例中，将参照图36、图37A和37B、以及图38说明子像素分割驱动方式的液晶显示器件。在子像素分割驱动方式中，将一个像素分割成多个子像素来驱动。图36为在本实施例的子像素分割驱动方式的液晶显示器件中的任一个像素的俯视图。此外，图37A、37B、以及图38分别为沿图36中的线U-U’、线V-V’、以及线W-W’的截面图。在图36、图37A和37B、以及图38中，在衬底800上形成有栅极布线801a及801b，并且在栅极布线801上形成有栅极绝缘膜802。注意，对衬底800使用与实施方式所述的衬底100相同的材料即可。此外，栅极布线801a及801b以与实施方式的栅电极及栅极布线102相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。再者，栅极绝缘膜802以与实施方式的栅极绝缘膜108相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。在采用了子像素分割驱动方式的液晶显示器件中，在每一个像素中形成有作为开关元件的多个像素TFT。在本实施例中，在一个像素中形成有两个作为像素TFT的TFT 821a和 TFT 821b。TFT 821a具有栅极布线801a、栅极绝缘膜802、岛状半导体膜803a、源极区域804a、漏极区域805a、源电极807a、以及漏电极806a (参照图37A)。注意，TFT 821b的结构与TFT 821a相同，其中具有栅极布线801b、栅极绝缘膜802、岛状半导体膜803b、源极区域804b (未图示)、漏极区域805b (未图示)、源电极807b、以及漏电极806b。注意，TFT 821a的岛状半导体膜803a及TFT 821b的岛状半导体膜803b、源极区域804a及804b、以及漏极区域805a及805b分别根据实施方式的岛状半导体膜203、源极区域204、以及漏极区域205的形成方法来形成即可。为方便起见，将源电极807a及807b、以及源极布线808分别示出，然而，它们由相同的导电膜形成且彼此连接。此外，漏电极806a及806b也以与源电极807a及807b、以及源极布线808相同的材料以及相同的步骤来形成。保护膜831以与实施方式所述的保护膜109相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。此外，保护膜831在双点划线所示的开口部分835中被去除，从而形成在开口部分835中的绝缘膜仅仅有栅极绝缘膜802。源电极807a及807b、以及源极布线808以与实施方式的源电极及源极布线104相同的材料以及相同的步骤来形成，而漏电极806a及806b以与实施方式的漏电极105相同的材料以及相同的步骤来形成，即可。在TFT 821a上提供有像素电极809a，在开口部分835中像素电极809a直接连接到漏电极806a。与此同样，在TFT 821b上提供有像素电极809b，在开口部分835中像素电极809b直接连接到漏电极806b。注意，像素电极809a及809b以与实施方式所述的像素电极106相同的材料以及相同的制造步骤来形成即可。像素电极809a和像素电极809b的面积可以彼此相同，也可以不同。像素电极809a和像素电极809b的面积比率，根据需要适当地改变即可。例如，可以将像素电极809a和像素电极809b的面积比率设为5 : 5、1 : 9、3 : 7、6 : 4或8 : 2等。此外，在像素电极809a和辅助电容线837重叠的区域中，中间夹着栅极绝缘膜802而形成辅助电容器839a。与此同样，在像素电极809b和辅助电容线837重叠的区域中，中间夹着栅极绝缘膜802而形成辅助电容器839b。辅助电容线837以与栅电极及栅极布线801a及801b相同的材料并在相同的层上形成即可。在保护膜831以及像素电极809a及809b上形成取向膜832。取向膜832通过液滴喷出法、丝网印刷法或平版印刷法来形成即可。此外，在相对衬底811上形成有由着色层812、遮光层(黑矩阵)813、以及外罩层814构成的彩色过滤器，还形成由透明电极构成的相对电极815，并且在其上形成有取向膜816。根据实施方式的记载，将液晶818形成在衬底800及相对衬底811之间。
如本实施例所示，通过将一个像素分割成多个子像素，可以提高灰度显示。通过上述步骤，在采用了本实施例的子像素分割方式的液晶显示器件中，除了实施例I所记载的效果以外，还可以获得提高了灰度显示的液晶显示器件。注意，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至8中的所有结构或其一部分组合来实施。实施例10本实施例描述一种利用液滴喷出法来滴落液晶的例子。在本实施例中，将参照图39A至39D、图40A和40B、图41A和41B、以及图42A和42B描述从大面积衬底获得四块面板的例子。图39A表示通过分配器(或喷墨)形成液晶层的途中的截面图，其中从液滴喷出装置906的喷嘴908喷出、喷射或滴落液晶材料904，以覆盖由密封剂902包围的像素部分901。液滴喷出装置906向图39A中的由箭头表示的移动方向903移动。注意，这里虽然示出了移动喷嘴908的例子，然而，还可以固定喷嘴而移动衬底900以形成液晶层。图39B表示的是透视图。其中示出了仅仅在由密封剂902包围的区域选择性地喷出、喷射或滴下液晶材料904，滴下面905移动得与喷嘴扫描方向903 —致。图39C和39D为放大了图39A中的虚线包围的部分909的截面图。当液晶材料904具有高粘度时，该液晶材料被连续地喷出，如图39C所示那样以彼此结合的方式粘附。另一方面，当液晶材料904具有低粘度时，该液晶材料被间歇地喷出，液滴如图39D所示那样以点状被滴落。在图39C和39D中，符号900为衬底，910为TFT，911为像素电极。像素部分901由排列成矩阵形状的像素电极911、与像素电极911连接的开关元件、以及存储电容器构成，在这里所述开关元件为根据实施方式及实施例I的记载而制造的TFT 910。这里，下面将参照图40A和40B以及图41A和41B描述面板的制造流程。首先，准备在绝缘表面上形成有像素部分901的第一衬底900。对第一衬底900预先进行以下步骤，如形成取向膜、进行摩擦处理、分散球状间隔物或形成柱状间隔物、或者形成彩色滤光片等。然后，如图40A所示，在惰性气体的气氛中或减压下，在第一衬底900上使用分配装置或喷墨装置将密封剂902形成在包围像素部分901的位置。将含有填料(直径为6至24ii m)并且粘度为40至400Pa s的材料用作半透明密封剂902。注意，优选选择这样的密封剂，即，不溶解于之后接触的液晶中。作为密封剂，使用丙烯基光固化树脂或丙烯基热固化树脂即可。密封剂902还可以通过印刷法来形成，因为要形成的是简单的密封图形。接下来，通过喷墨法将液晶材料904滴落到由密封剂902包围的区域中(图40B)。作为液晶材料904，使用具有能够通过喷墨法喷出的粘度的已知液晶材料即可。此外，由于液晶材料904的粘度可以通过调节温度来设定，所以适合于喷墨法。通过喷墨法，可以将所需要的量的液晶材料904不浪费地保持在由密封剂902包围的区域中。接着，在减压下将提供有像素部分901的第一衬底900以及提供有相对电极和取向膜的第二衬底921贴合在一起，以使气泡不进入这两块衬底之间(图41A)。这里，在贴合的同时进行紫外线辐射或热处理，以使密封剂902固化。 此外，图42A和42B示出可以在贴合时或贴合之后进行紫外线辐射或热处理的贴合装置的例子。在图42A和42B中，符号931表示第一衬底支撑台，932表示第二衬底支撑台，934表示窗口，938表示下底板，以及939表示光源。注意，图42A和42B中，与图39A至39D、图40A和40B、以及图41A和41B对应的部件使用相同的符号来表示。下底板938安装有加热器，使密封剂902固化。此外，第二衬底支撑台932提供有窗口 934，使来自光源939的紫外光等的光通过。这里尽管未图示，但衬底的对准是通过窗口 934来实现的。此外，成为相对衬底的第二衬底921预先切割成所要求的大小并通过真空吸盘等固定在第二衬底支撑台932上。图42A表示贴合之前的状态。在贴合时，将第一衬底支撑台931和第二衬底支撑台932向下移动，然后施加压力使第一衬底900和第二衬底921贴合在一起，并且在该状态下用紫外光辐射使它们固化。图42B表示贴合之后的状态。接着，使用切割装置例如划线器(scriber)、断路器(breaker)、滚式切割器等来切割第一衬底900(参照图41B)。像这样，可以从一块衬底制造出四块面板。然后通过已知的技术贴合FPC。通过上述步骤，可以制造使用大面积衬底的液晶显示器件。此外，如果需要，本实施例可以与实施方式以及实施例I至9的所有的结构或其一部分自由地组合来实施。实施例11作为应用本发明的电子设备，可以举出电视机、摄像机、数码相机等、眼镜型显示器、导航系统、声音再生装置(汽车音响组件等)、计算机、游戏机、便携式信息终端(移动计算机、便携式电话机、便携式游戏机或电子书籍等)、以及具有记录媒体的图像重放装置(具体地说，能够再生数字通用光盘(DVD)等的记录媒体并具有能够显示该再生图像的显示器的装置)等。将这种电子设备的具体实例示出于图43、图44、图45A和45B、图46A和46B、图47、图48A至48E、以及图49A和49B。图43示出组合了液晶显示面板2001和电路衬底2011的液晶模块。在电路衬底2011上形成有控制电路2012、信号分路电路2013等，并且该电路衬底2011通过连接布线2014与使用本发明而形成的液晶显示面板2001电连接。所述液晶显示面板2001具有提供了多个像素的像素部分2002、扫描线驱动电路2003、以及向选择的像素供应视频信号的信号线驱动电路2004。液晶显示面板2001根据实施方式以及实施例I至10来制造即可。通过采用图43所示的液晶模块，可以完成液晶电视接收机。图44为示出液晶电视接收机的主要结构的方块图。调谐器2101接收图像信号和音频信号。由图像信号放大器电路2102、图像信号处理电路2103、以及控制电路2102处理图像信号，其中图像信号处理电路2103将从图像信号放大器电路2102输出的信号转换成对应于红、绿、蓝每个颜色的彩色信号，控制电路2102将图像信号转换成驱动器IC的输入规格。控制电路2102将信号输出至扫描线一侧和信号线一侧。在进行数字驱动的情况下，可以采用如下结构，即，将信号分路电路2013设置在信号线一侧，从而将输入数字信号分割成m个。将由调谐器2101接收的信号中的音频信号发送给音频信号放大器电路2105，将输出通过音频信号处理电路2106提供给扬声器2107。控制电路2108从输入部分2109接 收接收站(接收频率)或者音量的控制数据，并且将信号发送到调谐器2101和音频信号处理电路2106。如图45A所示，通过将液晶模块嵌入到框体2201中，从而完成电视接收机。使用液晶模块来形成显示屏幕2202。此外，适当地设置扬声器2203、操作开关2204等。另外，在图45B中，示出以无线方式只将显示器可以移动的电视接收机。在框体2212中内装有电池及信号接收器，由该电池驱动显示部分2213及扬声器部分2217。电池可以由充电器2210重复充电。另外，充电器2210可以收发图像信号，并且可以将该图像信号发送到显示器的信号接收器。框体2212由操作键2216控制。另外，图45(B)所示的装置，由于也可以通过对操作键2216进行操作，从框体2212将信号发送到充电器2210，所以也可以称为图像声音双向通信装置。另外，通过对操作键2216进行操作，可以将信号从框体2212发送到充电器2210，并且通过由其他电子设备接收充电器2210可以发送的信号，也可以控制其他电子设备的通信，也可以说是通用遥控装置。本发明可以应用于显示部分2213。通过在图43、图44、以及图45A和45B所示的电视接收机中使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的电视接收机。当然，本发明不局限于电视接收机，并且可以应用于各种各样的用途，如个人计算机的监视器、尤其是大面积的显示媒体如火车站或机场的信息显示板或者街头的广告显示板等。图46A示出了通过组合液晶显示面板2301和印刷线路板2302而形成的模块，所述液晶显示面板2301和印刷线路板2302是使用本发明而形成的。液晶显示面板2301具有提供有多个像素的像素部分2303、第一扫描线驱动电路2304、第二扫描线驱动电路2305、以及向被选择了的像素供应视频信号的信号线驱动电路2306。在印刷线路板2302上配置有控制器2307、中央处理装置(CPU) 2308、存储器2309、电源电路2310、声音处理电路2311、以及收发电路2312等。印刷线路板2302和液晶显示面板2301通过柔性印刷线路板(FPC) 2313连接。印刷线路板2313还可以具有如下结构，即，设置电容元件和缓冲电路等，以防止噪音对电源电压或信号的干扰或使信号的启动延迟。另外，可以通过COG(玻璃上载芯片)方式在液晶显示面板2301上安装控制器2307、声音处理电路2311、存储器2309、CPU 2308、电源电路2310等。通过COG方式，可以缩小印刷线路板2302的规模。
通过提供在印刷线路板2302上的接口(I/F) 2314进行各种控制信号的输入输出。另外，在印刷线路板2302上提供有天线用端口 2315，该天线用端口被用于进行与天线之间的信号的收发。图46(B)示出图46(A)所示的模块的方块图。该模块包括VRAM 2316,DRAM 2317、以及闪存2318等作为存储器2309。在VRAM 2316中存储有显示在显示板上的图像的数据，在DRAM 2317中存储有图像数据或声音数据，而在闪存中存储有各种程序。电源电路2310供应使液晶显示面板2301、控制器2307、CPU 2308、声音处理电路2311、存储器2309、以及收发电路2312工作的电功率。另外，根据显示板的规格，也有在电源电路2310中设置电流源的情况。 CPU 2308具有控制信号生成电路2320、译码器2321、寄存器2322、运算电路2323、RAM 2324、以及用于CPU 2308的接口 2319等。经过接口 2319输入到CPU 2308的各种信号，在临时保持于寄存器2322之后，输入到运算电路2323及译码器2321等。在运算电路2323中基于被输入的信号进行运算，并且指定发送各种指令的地点。另一方面，输入到译码器2321中的信号被译码，并且该被译码的信号输入到控制信号生成电路2320。控制信号生成电路2320基于被输入的信号而生成包含各种指令的信号，并且将它发送到在运算电路2323中指定的地点，具体说是存储器2309、收发电路2312、声音处理电路2311、以及控制器2307 等。存储器2309、收发电路2312、声音处理电路2311、以及控制器2307分别按照接收到的指令工作。下面对其工作进行简单的说明。从输入单元2325输入的信号，经过接口 2314发送到安装在印刷线路板2302上的CPU 2308。控制信号生成电路2320按照从点击设备或键盘等输入单元2325发送来的信号，将存储于VRAM 2316中的图像数据变换为预定的格式，并且将该变换了的图像数据送交到控制器2307。控制器2307根据面板的规格对从CPU 2308发送来的包含图像数据的信号实施数据处理，并且将该信号提供给液晶显示面板2301。此外，控制器2307，基于从电源电路2310输入的电源电压及从CPU 2308输入的各种信号，生成Hsync信号、Vsync信号、时钟信号CLK、交流电压(AC Cont)、以及切换信号L/R，并且将它们供给到液晶显示面板2301。在收发电路2312中，在天线2328中作为电波被收发的信号被处理，具体言之，包括隔离器、带通滤波器、VC0(电压控制振荡器；Voltage Controlled Oscillator)、LPF(低通滤波器；Low Pass Filter)、耦合器、平衡不平衡转换器等的高频电路。在收发电路2312中被收发的信号中包含声音信息的信号，按照来自CPU 2308的指令而发送到声音处理电路 2311。按照CPU 2308的指令发送来的包含声音信息的信号在声音处理电路2311中被解调为声音信号，然后被发送到扬声器2327。此外,从麦克风2326发送来的声音信号,在声音处理电路2311中被调制，按照CPU 2308的指令，发送到收发电路2312。控制器2307、CPU 2308、电源电路2310、声音处理电路2311、以及存储器2309等可以作为本实施例的封装进行安装。除了高频电路，例如隔离器、带通滤波器、VC0、LPF、耦合器或平衡不平衡转换器等以外，本实施例还可以应用于任何电路。图47示出包括图46A和46B所示的模块的便携式电话机的一种方式。液晶显示面板2301，以可自由装卸的方式被组合到外壳2330中。外壳2330可按照液晶显示面板2301的大小适当地改变其形状和尺寸。固定液晶显示面板2301的外壳2330被嵌装在印刷衬底2331中，而被组装为模块。液晶显示面板2301通过FPC 2313连接到印刷衬底2331。在印刷衬底2331上形成扬声器2332、麦克风2333、收发电路2334、以及包括CPU及控制器等的信号处理电路2335。这种模块与输入单元2336、电池2337和天线2340组合，然后将其收容于框体2339中。液晶显示面板2301所包括的像素部分被布置成使其从矿体2339中提供的开孔窗口可见。本实施例的便携式电话机根据其功能和用途可以被改变为各种方式。例如，若采用具有多个显示面板的结构，或将框体适当地分割成多个并使用铰链而成为开闭式的结构，也可以获得上述的作用和效果。
通过在图46A和46B、以及图47所示的便携式电话机中使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的便携式电话。图48A是液晶显示器，由框体2401、支撑台2402、显示部分2403等构成。本发明可以应用于显示部分2403。通过使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的液晶显示器。图48B是计算机，包括主体2501、框体2502、显示部分2503、键盘2504、外部连接端口 2505、以及点击鼠标2506等。本发明可以应用于显示部分2503。通过使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的计算机。图48C是便携式计算机，包括主体2601、显示部分2602、开关2603、操作键2604、以及红外线端口 2605等。本发明可以应用于显示部分2602。通过使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的计算机。图48D是便携式游戏机，包含框体2701、显示部分2702、扬声器部分2703、操作键2704、以及记录媒体插入部分2705等。本发明可以应用于显示部分2702。通过使用本发明，可以获得质量好的显示器件的游戏机。图48E是具有记录媒体的便携式图像重放装置(具体说是DVD重放装置)，包括主体2801、框体2802、显示部分A 2803、显示部分B 2804、记录媒体(DVD等)读取部分2805、操作键2806、以及扬声器部分2807等。显示部分A 2803主要显示图像信息，显示部分B2804主要显示文字信息。本发明可以应用于显示部分A 2803、显示部分B 2804以及控制用电路部分等。注意，具有记录媒体的图像重放装置中也可以包括家用游戏机等。通过使用本发明，可以获得具有质量好的显示器件的图像重放装置。图49A和49B示出了将本发明的液晶显示器件安装在照相机中例如数码相机中的实例。图49A是当从正面看时的数码相机的透视图，而图49B是当从背面看时的数码相机的透视图。图49A中，该数码相机具有释放按钮2901、主开关2902、取景器窗口 2903、闪光部分2904、透镜2905、照相机镜筒2906、以及框体2907。此外，图49B中，提供取景器目镜窗口 2911、监视器2912以及操作按钮2913。当释放按钮2901按到一半位置时，聚焦机制和曝光机制工作，当释放按钮按到最低位置时，快门开启。通过按下主开关2902或使主开关2902旋转，来切换数码相机的电源的0N/0FF。取景器窗口 2903放置在数码相机的前透镜2905的上部，它是用于从图49B所示的取景器目镜窗口 2911识别照相范围或焦点位置的装置。闪光部分2904放置在数码相机的前表面的上部，当目标亮度低时，通过按下释放按钮2901，在快门开启的同时发射辅助光。透镜2905放置在数码相机的正面。透镜由聚焦透镜、变焦透镜等构成，并与未图示的快门和光圈一起构成照相光学系统。此外，在透镜的后面提供图像摄取元件，例如CCD (电荷I禹合装置；Charge Couoled Device)等。照相机镜筒2906移动透镜位置以调节聚焦透镜、变焦透镜等的焦点。当摄影时，通过将照相机镜筒滑出，使透镜2905向前移动。此外，当携带时，将透镜2905向后移动成紧缩状态。注意，本实施例中采用一种结构，其中可以通过滑出照相机镜筒缩放拍摄目标，然而，结构不限于此，可以使用数码相机，其中通过框体2907内部的照相光学系统的结构，不滑出照相机镜筒也可以缩放拍摄。取景器目镜窗口 2911提供在数码相机背面的上部，该取景器目镜窗口是为了当检查拍摄范围或焦点时通过它进行查看而提供的窗口。操作按钮2913是提供在数码相机的背面的各种功能按钮，由调整按钮、菜单按钮、显示按钮、功能按钮、以及选择按钮等构成。本发明的液晶显示器件可以安装到图49A和49B所示的照相机的监视器2912中。因此，可以获得具有质量好的显示器件的数码相机。注意，本实施例所示的例子仅仅是一个例子，其用途不局限于此。此外，本实施例可以与实施方式以及实施例I至10中的所有结构或其一部分自由地组合来实施。根据本发明，通过尽量与开口部分没有重叠地形成保护膜，可以获得开口部分增大了的显示器件。再者，本发明通过使开口部分延长在与源极布线平行的列方向延长存在，可以降低当蚀刻用于形成保护膜的绝缘膜时产生的残渣，而可以降低由于残渣导致的像素电极和漏电极之间的接触不良。此外，根据本发明，可以获得具有质量好的显示器件的电子设备。本说明书根据2005年12月26日在日本专利局受理的日本专利申请编号2005-372586而制作，所述申请内容包括在本说明书中。
权利要求
1.一种半导体器件，包括 衬底； 设置在上述衬底上的薄膜晶体管，包括沟道形成区域、源极区域、漏极区域、栅极绝缘膜、以及栅电极； 连接到上述栅电极的栅极布线； 连接到上述源极区域的源极布线； 连接到上述漏极区域的漏电极； 设置在上述衬底上的辅助电容； 连接到上述漏电极的像素电极；以及 覆盖上述薄膜晶体管及上述源极布线的绝缘膜， 其中，上述绝缘膜包括ー个开ロ部分，并且 上述像素电极和上述辅助电容存在于形成有上述一个开ロ部分的区域。
2.—种半导体器件，包括 衬底； 设置在上述衬底上的薄膜晶体管，包括一对分别包括杂质的半导体层；以及沟道形成区域； 电连接到上述一对半导体层中的ー个的第一布线； 电连接到上述一对半导体层中的另ー个的第一电极； 连接到上述第一电极的像素电极； 设置在上述衬底上的辅助电容；以及 覆盖上述薄膜晶体管及上述第一布线的绝缘膜， 其中，上述绝缘膜具有ー个开ロ部分，并且 上述像素电极和上述辅助电容存在于形成有上述一个开ロ部分的区域。
3.一种半导体器件，包括 衬底； 设置在上述衬底上的第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管， 其中，上述第一薄膜晶体管包括第一栅电极、栅极绝缘膜、第一沟道形成区域、第一源极区域、以及第一漏极区域， 上述第二薄膜晶体管包括第二栅电极、上述栅极绝缘膜、第二沟道形成区域、第二源极区域、以及第二漏极区域； 连接到上述第一栅电极的第一栅极布线； 连接到上述第二栅电极的第二栅极布线； 设置在上述衬底上且连接到上述第一源极区域和上述第二源极区域的源极布线； 设置在上述衬底上且连接到上述第一漏极区域的第一漏电极； 设置在上述衬底上且连接到上述第二漏极区域的第二漏电极； 设置在上述衬底上的第一辅助电容和第二辅助电容； 连接到上述第一漏电极的第一像素电极； 连接到上述第二漏电极的第二像素电极；以及 使用与上述第一栅极布线和上述第二栅极布线相同的材料并在相同的层中形成的辅助电容线， 其中，第一辅助电容形成在上述第一像素电极的一部分和上述辅助电容线彼此重叠的区域中， 第二辅助电容形成在上述第二像素电极的一部分和上述辅助电容线彼此重叠的区域中； 形成在上述第一薄膜晶体管、上述第二薄膜晶体管、以及上述源极布线上的绝缘膜； 形成在上述绝缘膜中的一个开ロ部分， 其中，上述第一薄膜晶体管、上述第二薄膜晶体管、以及上述源极布线被上述绝缘膜覆至rm.， 上述第一辅助电容和上述第二辅助电容存在于形成有上述ー个开ロ部分的区域； 形成在上述第一薄膜晶体管、上述第二薄膜晶体管、上述第一像素电极、上述第二像素电极、以及上述绝缘膜上的第一取向膜； 在上述衬底上的相对衬底； 形成在上述相对衬底下的相对电极； 形成在上述相对电极下的第二取向膜；以及 在上述第一取向膜和上述第二取向膜之间的液晶。
4.根据权利要求I的半导体器件，还包括 形成在上述薄膜晶体管、上述像素电极、以及上述绝缘膜上的第一取向膜； 设置在上述衬底上的相对衬底； 形成在上述相对衬底下的相对电极； 形成在上述相对电极下的第二取向膜；以及 在上述第一取向膜和上述第二取向膜之间的液晶。
5.根据权利要求I的半导体器件， 其中，上述像素电极为透明电极，并且 与上述像素电极的一部分重叠地形成反射电极。
6.根据权利要求5的半导体器件，其中，上述反射电极包括铝、银、铬中的任何ー种。
7.根据权利要求4的半导体器件，还包括 在上述衬底上的共用布线；以及 在上述衬底上且连接到上述共用布线的多个共用电极。
8.根据权利要求7的半导体器件，其中，上述共用布线使用与上述栅极布线相同的材料并在相同的层中形成。
9.的材料并在相同的层中形成。
10.根据权利要求4的半导体器件，还包括 设置在上述像素电极上的多个槽；以及 设置在上述相对电极上的多个突起。
11.根据权利要求4的半导体器件，还包括 设置在上述像素电极上的多个第一槽；以及 设置在上述相对电极上的多个第二槽。
12.根据权利要求11的半导体器件，其中，上述第一槽未与上述第二槽重叠。
13.根据权利要求I的半导体器件，其中，上述辅助电容由上述栅极布线的一部分、上述栅极绝缘膜、以及上述像素电极的一部分形成。
14.根据权利要求I的半导体器件，其中，上述辅助电容由使用与上述栅极布线相同的材料形成的辅助电容线、上述栅极绝缘膜、以及使用与电连接到上述像素电极的漏电极相同的材料形成的导电膜的一部分形成。
15.根据权利要求3的半导体器件，其中，上述第一像素电极的面积和上述第二像素电极的面积是相同的。
16.根据权利要求3的半导体器件，其中，上述第一像素电极的面积和上述第二像素电极的面积是不同的。
17.根据权利要求I至3中任一项的半导体器件，其中，上述绝缘膜为氮化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜、氧化硅膜、或由它们组合而成的叠层膜中的ー种。
18.根据权利要求I的半导体器件，其中，上述薄膜晶体管为底栅型薄膜晶体管。
19.根据权利要求I的半导体器件， 其中，上述漏电极包括上层漏电极和下层漏电极，并且 上述像素电极与上述下层漏电极接触。
20.根据权利要求I的半导体器件，其中，上述漏电极包括上层漏电极、中层漏电极、以及下层漏电极，并且 上述像素电极与上述上层漏电极接触。
21.根据权利要求I的半导体器件，其中，上述像素电极包括氧化铟、铟锡氧化物、以及氧化铟-氧化锌合金中的任何ー种。
22.根据权利要求I至3中任一项的半导体器件，该半导体器件为电视接收机、手机、液晶显示器、计算机、游戏机、图像再现装置、摄像机、汽车导航系统、音频再现装置、以及数码相机中的ー个。
23.一种半导体器件的制造方法，包括如下步骤 在衬底上形成栅极布线； 在上述栅极布线上形成栅极绝缘膜； 在上述栅极布线上中间夹着上述栅极绝缘膜形成半导体膜及含有杂质的半导体膜； 在上述栅极绝缘膜、上述半导体膜、以及上述含有杂质的半导体膜上形成源极布线及漏电极； 使用上述源极布线及上述漏电极作为掩模来蚀刻上述半导体膜及上述含有杂质的半导体膜，从而由上述含有杂质的半导体膜形成源极区域及漏极区域，并且由上述半导体膜形成沟道形成区域； 在上述源极布线、上述漏电极、上述源极区域、上述漏极区域、以及上述沟道形成区域上形成绝缘膜； 去除上述绝缘膜的一部分而使上述漏电极的至少一部分露出；以及 与上述漏电极接触地形成像素电极， 其中，在上述源极布线、上述源极区域、上述漏极区域、以及上述沟道形成区域上的绝缘膜的一部分没有被去除。
24.根据权利要求23的半导体器件的制造方法，其中，上述绝缘膜为氮化硅膜、含氧的氮化硅膜、含氮的氧化硅膜、氧化硅膜、以及由它们组合而成的叠层膜中的ー种。
25.根据权利要求23的半导体器件的制造方法，其中，上述半导体膜及含有杂质的半导体膜各个是使用非晶半导体膜来形成的。
26.根据权利要求23的半导体器件的制造方法， 其中，上述像素电极为透明电极，并且 与上述像素电极的一部分重叠地形成反射电极。
全文摘要
本发明涉及半导体器件及其制造方法。本发明的课题在于降低接触不良，抑制接触电阻的增大，并且提高开口率。本发明涉及一种液晶显示器件，其具有衬底；设置在上述衬底上且具有栅极布线、栅极绝缘膜、岛状半导体膜、源极区域、以及漏极区域的薄膜晶体管；设置在上述衬底上且连接到上述源极区域的源极布线；设置在上述衬底上且连接到上述漏极区域的漏电极；设置在上述衬底上的辅助电容；连接到上述漏电极的像素电极；以及覆盖着上述薄膜晶体管及上述源极布线而形成的保护膜，其中，上述保护膜具有开口部分，并且上述辅助电容存在于形成有开口部分的区域。
文档编号H01L21/336GK102683421SQ20121012729
公开日2012年9月19日 申请日期2006年12月26日 优先权日2005年12月26日
发明者细谷邦雄 申请人:株式会社半导体能源研究所