[发明专利]液晶显示装置、EL显示装置以及其制造方法

说明书

本发明涉及液晶显示装置、EL显示装置以及其制造方法。本发明的课题是不增加在具有晶体管的显示装置的制造工序中使用的光掩模个数而提高晶体管的可靠性。在该晶体管中，省略用来形成岛状半导体层的光刻工序及蚀刻工序，不增加光掩模个数而制造岛状半导体层。具体地说，通过形成栅电极的工序、形成用来减少蚀刻工序等所造成的损伤的保护层的工序、形成源电极及漏电极的工序、形成接触孔的工序、形成像素电极的工序的五个光刻工序制造液晶显示装置。并且本发明的一个方式的液晶显示装置具有在形成接触孔的工序同时形成且用来断开半导体层的沟槽部分。

技术领域

本发明涉及半导体装置、液晶显示装置、EL显示装置以及其制造方法。

注意，在本说明书中，半导体装置指的是能够通过利用半导体特性工作的所有装置，因此，晶体管、半导体电路、存储装置、摄像装置、显示装置、电光装置及电子设备等都是半导体装置。

背景技术

使用晶体管的主动矩阵型液晶显示装置及EL（Electroluminescence：电致发光）显示装置等的显示装置被实用化。晶体管不局限于显示装置，而广泛地应用于IC（Integrated Circuit：集成电路）等电子器件。

近年来，对显示装置的屏幕尺寸的大面积化、高精细化及高开口率化的要求提高。此外，对显示装置的高可靠性及生产成本的降低被要求。

在液晶显示装置及EL显示装置中，将晶体管用于开关元件或驱动晶体管等。因此，为了显示装置确保高可靠性，提高晶体管的可靠性是重要的。此外，为了以降低生产成本为目的使显示装置的制造工序简化，使晶体管的制造工序简化是有效的。

作为提高晶体管的可靠性的方法，降低半导体层的劣化的技术是有效的。由于光刻工序中的蚀刻工序所造成的损伤及从其他层到半导体层的杂质扩散导致半导体层的劣化。因此，为了降低半导体层的劣化，设置用来减少光刻工序等的制造工序所造成的损伤的层或设置用来防止从其他层杂质扩散到半导体层的阻挡膜的技术是有效的。

此外，对晶体管的制造工序的简化，缩减或简化光刻工序是有效的。例如，若是增加一个光刻工序，则需要如下工序：抗蚀剂涂敷、预烘干、曝光、显影、后烘干等的工序以及在其前后的工序中的膜的形成、蚀刻工序、抗蚀剂的剥离、清洗及干燥工序等。因此，若是在制造工序中增加一个光刻工序，则大幅度地增加工序数。

作为一个例子，一般来说，在用于大型液晶显示装置的开关元件的底栅型晶体管的制造工序中，通过至少使用五个光掩模的光刻工序制造该晶体管。具体而言，至于液晶显示装置的像素的晶体管，需要如下五个光刻工序：形成栅电极（包括在同一层中形成的布线）的工序；形成岛状半导体层的工序；形成源电极及漏电极（包括在同一层中形成的布线）的工序；形成开口部（接触孔）（去除包括开口部以外的绝缘层等）的工序；以及形成像素电极（包括在同一层中形成的布线等）的工序。因此在晶体管的制造工序中，由于缩减一个光掩模或使光刻工序简化缩短工序的效果很大。

作为另一个例子，一般来说，在用于大型EL显示装置的开关元件的底栅型晶体管的制造工序中，通过至少使用六个光掩模的光刻工序制造该晶体管。具体而言，至于EL显示装置的像素的晶体管，需要如下六个光刻工序：形成栅电极（包括在同一层中形成的布线）的工序；形成岛状半导体层的工序；形成源电极及漏电极（包括在同一层中形成的布线）的工序；形成开口部（接触孔）（去除包括开口部以外的绝缘层等）的工序；形成EL元件的一方电极（包括在同一层中形成的布线等）的工序；以及形成用来按每颜色分别涂布EL层的隔壁层的工序。因此在晶体管的制造工序中，由于缩减一个光掩模或使光刻工序简化缩短工序的效果很大。