[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380033025.5
• 申請日: 2013-06-12
• 公開（公告）號: CN104380474B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 內(nèi)田誠一;小川康行;宮本忠芳;伊東一篤;高丸泰;中澤淳;宮本光伸
• 申請（專利權(quán)）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;G02F1/1343;G02F1/1368;G09F9/30
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用氧化物半導(dǎo)體形成的半導(dǎo)體裝置及其制造方法，特別涉及液晶顯示裝置和有機EL顯示裝置的有源矩陣基板及其制造方法。此處，半導(dǎo)體裝置包括有源矩陣基板和具備該有源矩陣基板的顯示裝置。

背景技術(shù)

液晶顯示裝置等所使用的有源矩陣基板按每個像素具備薄膜晶體管(Thin Film Transistor：以下稱為“TFT”)等開關(guān)元件。具備TFT作為開關(guān)元件的有源矩陣基板被稱為TFT基板。

作為TFT，歷來廣泛使用以非晶硅膜為活性層的TFT(以下稱為“非晶硅TFT”)和以多晶硅膜為活性層的TFT(以下稱為“多晶硅TFT”)。

近年來，作為TFT的活性層的材料，提出了使用氧化物半導(dǎo)體代替非晶硅和多晶硅的技術(shù)。將這種TFT稱為“氧化物半導(dǎo)體TFT”。氧化物半導(dǎo)體具有比非晶硅高的遷移率。因此，與非晶硅TFT相比，氧化物半導(dǎo)體TFT能夠高速地進行動作。此外，氧化物半導(dǎo)體膜能夠通過比多晶硅膜簡便的工藝形成。

專利文獻1中公開了具備氧化物半導(dǎo)體TFT的TFT基板的制造方法。根據(jù)專利文獻1中記載的制造方法，使氧化物半導(dǎo)體膜的一部分低電阻化而形成像素電極，由此能夠削減TFT基板的制造工序數(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-91279號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

伴隨著近年來的液晶顯示裝置等的高分辨率化，需要在同一基板上形成有助于顯示的像素用的TFT和對像素用的TFT進行驅(qū)動的驅(qū)動電路。通常像素用的TFT形成在顯示區(qū)域，驅(qū)動電路形成在位于顯示區(qū)域的周邊的驅(qū)動電路區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人的研究，發(fā)現(xiàn)在專利文獻1所公開的制造方法中，存在無助于顯示的例如驅(qū)動電路區(qū)域的面積不必要地增大的情況。

于是，本發(fā)明的一個方式的主要目的在于，提供能夠以簡便的工藝制造，無助于顯示的區(qū)域狹小化的TFT基板及其制造方法。

解決技術(shù)問題的技術(shù)手段

本發(fā)明的實施方式的半導(dǎo)體裝置是具有基板和在所述基板上形成的薄膜晶體管的半導(dǎo)體裝置，該半導(dǎo)體裝置的特征在于：所述薄膜晶體管具有：在所述基板上形成的柵極電極；在所述柵極電極上形成的柵極絕緣層；在所述柵極絕緣層上形成的氧化物半導(dǎo)體層；和與所述氧化物半導(dǎo)體層電連接的源極電極和漏極電極，所述半導(dǎo)體裝置還具有：與所述柵極電極由相同的導(dǎo)電膜形成的柵極連接層；與所述源極電極由相同的導(dǎo)電膜形成的源極連接層；與所述漏極電極電連接的第一透明電極；在所述源極電極和所述漏極電極上形成的層間絕緣層；在所述層間絕緣層上形成的第二透明電極；和與所述第二透明電極由相同的導(dǎo)電膜形成的透明連接層，所述源極連接層經(jīng)由所述透明連接層與所述柵極連接層電連接，所述氧化物半導(dǎo)體層和所述第一透明電極由相同的氧化物膜形成。

在某實施方式中，在所述柵極連接層上形成所述柵極絕緣層，所述源極連接層與由所述氧化物膜形成的氧化物層的上表面接觸，在所述柵極絕緣層和所述層間絕緣層形成有在從所述基板的法線方向看時與所述柵極連接層重疊的接觸孔，所述源極連接層和所述氧化物層的一部分在所述接觸孔內(nèi)接觸，所述氧化物層中的在所述接觸孔內(nèi)與所述透明連接層接觸的部分的電阻小于所述氧化物半導(dǎo)體層的電阻。

在某實施方式中，在所述柵極連接層上形成有所述源極連接層的端部。

在某實施方式中，所述第二透明電極隔著所述層間絕緣層與所述第一透明電極重疊。

在某實施方式中，所述氧化物膜包含In、Ga和Zn。

在某實施方式中，所述第一透明電極以比所述氧化物半導(dǎo)體層高的濃度包含雜質(zhì)，所述層間絕緣層中的位于所述第一透明電極上的部分以比其他部分高的濃度包含雜質(zhì)。