[發明專利]電路基板、顯示裝置和電路基板的制造方法

有效

• 申請號: 201180017085.9
• 申請日: 2011-01-17
• 公開（公告）號: CN102822981A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 村井淳人;田中信也;北川英樹;今井元;今出光則;菊池哲郎;森本一典;嶋田純也;西村淳
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;G02F1/1368;H01L21/336;H01L21/822;H01L21/8234;H01L27/04;H01L27/08;H01L27/088;H01L27/146
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及裝載有薄膜晶體管的電路基板、具備該電路基板的顯示裝置和該電路基板的制造方法。

背景技術

薄膜晶體管（TFT）廣泛使用于例如液晶顯示裝置（LCD）的控制像素的開關的電路元件、或者構成LCD的驅動器的電路元件等的用途。近年來，為了實現LCD所要求的大畫面、高精細和高幀頻等的性能提高，即使對TFT，也更加要求高性能和高可靠性。

伴隨TFT的高性能和高可靠性的追求，根據能夠構成溝道層的半導體的種類，TFT的種類正在多樣化。其中，關于單晶硅TFT、非晶（無定形）硅（a－Si）TFT、多晶硅（poly－Si）TFT，確定有量產技術，微晶硅（μc－Si）TFT、氧化物TFT、有機TFT的研究開發正在火熱進行。

在下述的專利文獻1公開有在溝道層使用ZnO等的透明導電性的氧化物半導體的TFT的結構和制造方法。上述氧化物半導體在低溫下能夠成膜，且相對可見光是透明的，因此能夠在塑料板或薄膜等的基板上形成柔軟的透明TFT。

圖14為表示現有的底部柵極型（反向排列型：inversely?staggered）TFT的結構的截面圖。該TFT構成為：在基板101上設置柵極電極102，并在其上方設置第一絕緣膜103、作為溝道層的氧化物半導體層104、作為阻蝕層發揮功能的第二絕緣膜105、源極電極106和漏極電極107。

作為上述氧化物半導體層104，在使用包含In、Zn和O的非晶氧化物的情況下，能夠在室溫下制作，因此，如果絕緣膜也能夠使用濺射法，則能夠在室溫下形成全部的成膜工序。另外，作為基板也能夠使用塑料基板和塑料薄膜等。

并且，由于上述第二絕緣膜105保護溝道區域，因此在專利文獻1公開有能夠通過除了可以使用理所當然的干蝕刻還可以使用濕蝕刻的圖案化形成源極電極106和漏極電極107。

此外，在下述的專利文獻2作為實施方式公開有后述的一個晶體管型光傳感器電路。

另外，在下述的專利文獻3公開有一種電路基板，其在透光性基板上設置有：具備由非晶質半導體形成的受光部的光電轉換元件；和具備由多晶半導體形成的半導體層的開關元件。

并且，在下述的專利文獻4公開有一種液晶顯示裝置，在像素顯示部中具備包括非單結晶半導體的像素開關，并且將包括單結晶半導體的周邊驅動電路設置為用于上述像素開關的驅動。

現有技術文獻

專利文獻：

專利文獻1：日本國公開專利公報“特開2008－166716號（2008年7月17日公開）”

專利文獻2：國際公開“WO2007－145347號（2007年12月21日公開）”

專利文獻3：日本國公開專利公報“特開2005－72126號（2005年3月17日公開）”

專利文獻4：日本國公開專利公報“特開平10－293322號（1998年11月4日公開）”

專利文獻5：國際公開“WO2009－025120號（2009年2月26日公開）”

發明內容

發明想要解決的問題

但是，在上述專利文獻3和4公開的結構中，在同一基板上設置有特性不同的TFT，任一個TFT都是頂部柵極型（正向排列型）TFT。因此，在將專利文獻3和4公開的結構適用于相對于像素從與顯示面相反的一側照射顯示用的光的背光源類型的顯示裝置的情況下，由于顯示用的光直接入射半導體層（溝道層），因此產生TFT的斷開電流上升的問題和導致特性的經時變化或劣化的問題。

另外，在將專利文獻3的電路基板適用于例如帶有觸摸面板功能的顯示裝置那樣的、同時進行用于圖像顯示的背光源的點燈和檢測觸摸位置的傳感的顯示裝置的情況下，顯示用的光相對于傳感而言成為噪聲光。

因此，為了使顯示用的光不直接入射溝道層，溝道層的下層需要遮光層，因此制造工序變長且成本變高。

本發明是鑒于上述的問題而完成的，其目的在于提供能夠以低成本充分發揮裝載有半導體的種類不同的多個TFT的電路基板的性能的結構及其制造方法。

用于解決課題的方法

本發明的電路基板，其特征在于：

（1）上述電路基板包括多個晶體管元件，該多個晶體管元件以與配置為矩陣狀的像素對應或者與上述像素的規定數量的一組對應的方式設置于同一絕緣性基板上，

（2）上述多個晶體管元件中的至少一個為第一薄膜晶體管元件，上述第一薄膜晶體管元件包括氧化物半導體作為溝道層，