[发明专利]显示装置及显示装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置及显示装置的制造方法。

背景技术

近年来，在包含以矩阵状配置的像素电路的显示装置中，广泛地开发了利用使用了氧化物半导体的薄膜晶体管的方法。这是为了提高该显示装置的特性。在日本特开2009-272427号公报中公开了使用了氧化物半导体的沟道蚀刻终止构造的薄膜晶体管。

发明内容

由于氧化物半导体因接触的物质而其特性容易发生变化，所以存在不能按照设计发挥功能的情况。例如，氧化物半导体被氢还原，阈值电压变化。由此，难以用于使含有大量氢的材料与氧化物半导体接触之处。为使使用了氧化物半导体的薄膜晶体管的性能稳定，与氧化物半导体接触的多个绝缘体优选采用兼容性最好的绝缘物质。本发明人等考虑上述理由而以相同的绝缘物质形成栅极电极和位于其上方的氧化物半导体膜之间的栅极绝缘膜、及位于氧化物半导体膜上方的沟道蚀刻终止层，但可知这样薄膜晶体管的耐压性会降低，经由栅极电极的电流会发生泄漏。这是因为，对沟道蚀刻终止层蚀刻时，经由存在于氧化物半导体上的贯通孔，栅极绝缘膜也被蚀刻而产生针孔。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的是提供一种使用了如下薄膜晶体管的显示装置及该显示装置的制造方法，所述薄膜晶体管能够防止构成薄膜晶体管的氧化物半导体的特性的变化，并能够提高耐压特性。

本申请公开的发明中，简单说明代表性的结构的概要时，如下所述。

(1)一种显示装置，具有绝缘衬底和形成在所述绝缘衬底的上方的薄膜晶体管，其特征在于，上述薄膜晶体管包括：设有栅极电极的导电层；栅极绝缘层，被设置在上述导电层的上方且包含绝缘物质；氧化物半导体膜，与上述栅极绝缘层的上表面接触并且被设置在上述栅极电极的上方；源极电极，与位于上述氧化物半导体膜的上表面的第一区域接触；漏极电极，与位于上述氧化物半导体膜的上表面且同上述第一区域分离的第二区域接触；及沟道保护膜，与上述氧化物半导体的上表面的上述第一区域和上述第二区域之间的第三区域接触且包含上述绝缘物质，俯视观察时上述氧化物半导体膜与上述栅极电极重叠的重叠部分是上述氧化物半导体膜与上述沟道保护膜重叠的重叠部分的一部分，上述氧化物半导体膜中的除了与上述栅极电极重叠的重叠部分中的一部分以外的部分的电阻比与上述栅极电极重叠的重叠部分中的上述一部分的电阻低。

(2)在(1)中，显示装置的特征在于，上述绝缘物质是硅氧化物。

(3)在(1)或(2)中，显示装置的特征在于，上述氧化物半导体膜俯视观察时在与上述栅极电极重叠的部分和与上述第一区域重叠的部分之间具有与上述第三区域重叠的部分，上述氧化物半导体膜俯视观察时在与上述栅极电极重叠的部分和与上述第二区域重叠的部分之间具有与上述第三区域重叠的部分。

(4)在(1)至(3)的任意一项中，显示装置的特征在于，上述第三区域与上述第一区域和上述第二区域接触。

(5)在(1)至(4)的任意一项中，显示装置的特征在于，所述半导体膜中的除了与上述栅极电极重叠的部分的一部分以外的部分的含氧量比与上述栅极电极重叠的部分的上述一部分低。

(6)一种显示装置的制造方法，其特征在于，包括：在绝缘衬底上形成设有栅极电极的导电层的工序；在上述导电层的上方形成包含绝缘物质的栅极绝缘层的工序；在上述栅极绝缘层的上方形成氧化物半导体层的工序；除去上述氧化物半导体层中的除了俯视下与上述栅极电极重叠的重叠部分中的一部分以外的部分的氧的脱氧工序；以保留位于所述栅极电极的上方的所述氧化物半导体膜的方式蚀刻所述氧化物半导体层的工序；形成包含上述绝缘物质的沟道保护层的工序；以保留沟道保护膜的方式蚀刻所述沟道保护层的工序，所述沟道保护膜与俯视观察时上述氧化物半导体膜的上表面中的包含与上述栅极电极重叠的区域且比该区域大的区域接触；及形成源极电极和漏极电极的电极形成工序，所述源极电极与上述氧化物半导体膜的上表面中的与上述沟道保护膜接触的区域不同的第一区域接触，所述漏极电极与第二区域接触，该第二区域是上述氧化物半导体膜的上表面中的与上述沟道保护膜所接触的区域和上述第一区域不同的区域，在上述电极形成工序中，以在上述第一区域和上述第二区域之间存在与上述沟道保护膜接触的区域的方式形成上述源极电极及上述漏极电极。

根据本发明，提供一种使用了如下薄膜晶体管的显示装置，所述薄膜晶体管能够防止构成薄膜晶体管的氧化物半导体的变质，并且能够提高耐压特性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的显示装置的等效电路的电路图。