[发明专利]半导体器件及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体器件。本发明特别涉及具有由薄膜半导体元件构成的光电转换元件的半导体器件及其制造方法。此外，还涉及使用具有光电转换元件的半导体器件的电子设备。

背景技术

一般已知各种用于检测电磁波的光电转换装置，例如对从紫外线到红外线有感知功能的装置被总称为光传感器(也被称为光敏感器)。其中特别将对波长为400nm至700nm的可见光区有感知功能的装置称为可见光传感器，可见光传感器被用于根据人的生活环境需要调节强度或控制开/关等的设备。

尤其是，在显示装置中，检测出显示装置周围的明亮度以调节其显示亮度。这是因为通过检测出周围的明亮度而获得合适的显示亮度可以减少不必要的电力消耗的缘故。例如，这种用于亮度调节的光传感器被使用于便携式电话或个人计算机。

此外，除了检测出周围的明亮度以外，还通过利用光传感器检测出显示装置、尤其是液晶显示装置的背光灯的亮度，以调节显示屏的亮度。

在这种光传感器中，光电二极管被使用于检测部分，并且该光电二极管的输出电流在放大器电路中被放大。例如，使用电流镜电路作为这种放大器电路(例如，参照专利文件1)。

[专利文件1]日本专利公开2005-136394号公报

虽然电流镜电路使用晶体管形成，但由于制造时或使用时发生的静电，有可能使电极或半导体元件遭到破坏。

然而如果为了防止静电对元件的破坏，即静电破坏(ElectrostaticDischarge；ESD)而设置连接到电极的保护电路，则会使光传感器的尺寸变大。

发明内容

本发明的目的在于将使用与源电极及漏电极相同材料及相同工序形成且电连接到电源电极的电极不形成为直线状，而形成为弯曲状或弯折状来提高电阻值，以便防止静电破坏。

本发明是包括光电转换元件、放大器电路、以及输入/输出端子的半导体器件。该半导体器件具有使连接光电转换元件和放大器电路的布线及/或连接输入/输出端子和放大器电路弯曲或弯折的结构。通过使布线形状弯曲或弯折，可以提高布线电阻，而可以防止静电破坏。这种弯曲或弯折的布线当被细线化且分成为多条地配置时也有效。

本发明涉及以下半导体器件。

一种半导体器件，包括：光电转换层；放大所述光电转换层的输出电流且由至少两个薄膜晶体管构成的放大器电路；供给高电位电源的第一端子及供给低电位电源的第二端子；电连接所述两个薄膜晶体管和所述光电转换层的电极；电连接所述两个薄膜晶体管的一方的第一薄膜晶体管和所述第一端子的第一布线；以及，电连接所述第一薄膜晶体管、所述两个薄膜晶体管的另一方的第二薄膜晶体管、以及所述第二端子的第二布线，其中，通过使所述第一布线及第二布线弯折，以使所述第一布线和所述第二布线的电压下降量变大。

一种半导体器件，在其衬底上包括：至少两个薄膜晶体管；所述薄膜晶体管上的其端部为锥形形状的第一层间绝缘膜；所述第一层间绝缘膜上的电连接到所述薄膜晶体管的一方的第一薄膜晶体管的源区的源电极、与所述第一薄膜晶体管电连接的漏区的漏电极、电连接到所述第一薄膜晶体管的栅电极的栅极布线、施加有来自低电位电源的电压的第一电极、第二电极、施加有来自高电位电源的电压的第三电极；与所述第二电极重叠的光电转换层；覆盖所述衬底、所述第一层间绝缘膜、所述第一电极、所述源电极、所述栅极布线、所述漏电极、所述第二电极、所述光电转换层、所述第三电极的保护膜；所述保护膜上的第二层间绝缘膜；以及，所述第二层间绝缘膜上的电连接到所述第一电极的第四电极、电连接到所述光电转换层的上层及所述第三电极的第五电极，其中，所述第一薄膜晶体管的漏电极电连接到所述第三电极，并且，所述第一薄膜晶体管的源电极电连接到所述第一电极，并且，通过使所述第一薄膜晶体管的漏电极及源电极弯折，以使所述第一薄膜晶体管的漏电极及源电极的电压下降量变大。

在本发明中，所述放大器电路为电流镜电路。

通过本发明可以在不使光传感器的尺寸增大的情况下抑制静电破坏。因此可以不使半导体器件的尺寸改变地提高半导体器件的可靠性。

附图说明

图1是本发明的光电转换装置的俯视图；

图2是本发明的光电转换装置的俯视图；

图3是本发明的光电转换装置的电路图；

图4是本发明的光电转换装置的截面图；

图5A至5C是示出本发明的光电转换装置的制造工序的截面图；

图6A至6C是示出本发明的光电转换装置的制造工序的截面图；

图7A和7B是示出本发明的光电转换装置的制造工序的截面图；