[发明专利]薄膜晶体管、其制造方法、显示单元和电子设备

说明书

技术领域

本公开涉及一种包括作为沟道的氧化物半导体层的薄膜晶体管（TFT）和该TFT的制造方法。本公开还涉及一种各自包括该TFT的显示单元和电子设备。

背景技术

近来，由于对例如薄膜晶体管、发光器件、诸如透明导电膜的电子器件等的应用，已开始对作为锌（Zn）、铟（In）、镓（Ga）、锡（Sn）或其混合物的氧化物的氧化物半导体进行研究和开发。已知晓这些氧化物半导体表现出优越的半导体特性。

例如，已知晓，当前述氧化物半导体被用作TFT的有源层（沟道）时，与使用通常被用于诸如液晶显示器的装置的非晶硅的情况相比，获得了高电子迁移率和优越的电气特性。作为这种使用氧化物半导体层的TFT的一个实例，已报道了诸如在日本待审查专利申请公开第2007-194594号中公开的底栅或顶栅结构。

发明内容

然而，氧化物半导体易于受水分和氢的影响，这导致了TFT特性不稳定的问题。

期望提供一种具有稳定的TFT特性的高可靠性薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法、显示单元和电子设备。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种薄膜晶体管，包括：栅电极和一对源-漏电极，被设置在衬底上；氧化物半导体层，被设置在所述栅电极与所述一对源-漏电极之间，所述氧化物半导体层形成沟道；保护膜，被设置在所述衬底上方的整个表面上；以及栅极绝缘膜，被设置在所述氧化物半导体层的栅电极侧上，所述栅极绝缘膜具有部分或全部被覆盖有所述一对源-漏电极或被覆盖有所述保护膜的端面。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种制造薄膜晶体管的方法，该方法包括：在衬底上形成栅电极；在所述衬底和所述栅电极上方的整个表面上形成栅极绝缘膜；在所述栅极绝缘膜上形成氧化物半导体层；去除所述栅极绝缘膜的一部分以形成端面；形成从所述氧化物半导体层上到所述衬底上的一对源-漏电极；以及在所述衬底上方的整个表面上形成保护膜。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种制造薄膜晶体管的方法，该方法包括：在衬底上形成栅电极；在所述衬底和所述栅电极上方的整个表面上形成栅极绝缘膜；在所述栅极绝缘膜上形成氧化物半导体层；去除所述栅极绝缘膜的一部分以形成端面；在所述氧化物半导体层上形成一对源-漏电极；以及形成与所述栅极绝缘膜的所述端面接触并覆盖在所述衬底上方的整个表面的保护膜。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种制造薄膜晶体管的方法，该方法包括：在衬底上形成氧化物半导体层；在所述氧化物半导体层上形成栅极绝缘膜；在所述栅极绝缘膜上形成栅电极；形成从所述栅电极上到所述衬底上的保护膜；以及在未形成所述栅电极的区域中形成一对源-漏电极，所述一对源-漏电极被连接至所述氧化物半导体层。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种具有多个显示器件和驱动该显示器件的多个薄膜晶体管的显示单元，该多个薄膜晶体管各自包括：栅电极和一对源-漏电极，被设置在衬底上；氧化物半导体层，被设置在所述栅电极与所述一对源-漏电极之间，所述氧化物半导体层形成沟道；保护膜，被设置在所述衬底上方的整个表面上；以及栅极绝缘膜，被设置在所述氧化物半导体层的栅电极侧上，所述栅极绝缘膜具有部分或全部被覆盖有所述一对源-漏电极或被覆盖有所述保护膜的端面。

根据本公开的一种实施方式，提供了一种带有具有多个显示器件和驱动该显示器件的多个薄膜晶体管的显示单元的电子设备，该多个薄膜晶体管各自包括：栅电极和一对源-漏电极，被设置在衬底上；氧化物半导体层，被设置在所述栅电极与所述一对源-漏电极之间，所述氧化物半导体层形成沟道；保护膜，被设置在所述衬底上方的整个表面上；以及栅极绝缘膜，被设置在所述氧化物半导体层的栅电极侧上，所述栅极绝缘膜具有部分或全部被覆盖有所述一对源-漏电极或被覆盖有所述保护膜的端面。在根据本公开实施方式的薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法、显示单元和电子设备中，设置在氧化物半导体层的栅电极侧的栅极绝缘膜的端面被覆盖有源-漏电极或者被覆盖有保护膜，且因此抑制了水分、氢等向栅极绝缘膜中的侵入。

根据基于本公开实施方式的薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法、显示单元和电子设备，被设置为与氧化物半导体层接触的栅极绝缘膜的端面被覆盖有源-漏电极或者被覆盖有保护膜。这抑制了水分、氢等通过栅极绝缘膜向氧化物半导体层中的侵入。因此，可以增加特性的稳定性并提高可靠性。

应理解，前面的一般描述和以下的详细描述是示例性的，且旨在提供对如权利要求所述的技术的进一步解释。

附图说明