[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法、显示装置和电子设备

说明书

技术领域

本技术涉及一种具有底栅极结构的薄膜晶体管(TFT)及其制造方法，以及包含该薄膜晶体管的显示装置和电子设备。

背景技术

在栅极断开时的薄膜晶体管中，漏电流(断开状态电流)可能在源极与漏极之间流动。如果大量的这种断开状态电流流入构成显示装置的薄膜晶体管中，那么会产生不光亮斑点及光亮斑点，并且会在面板上出现诸如不均匀和粗糙等特性缺陷，从而降低可靠性。断开状态电流主要是由由于在源极与通道之间以及漏极与通道之间的高电场区域而产生的载流子引起的，并且在栅极负偏压的状态下较为显著。

另一方面，从响应速度及确保驱动电流的观点来看，确保接通状态电流也是很重要的。有鉴于此，需要一种具有高接通/断开比的薄膜晶体管，例如，作为在不降低接通状态电流的情况下抑制断开状态电流的方法，专利文献1～3提出了多种轻掺杂漏极(lightly doped drain，LDD)结构。

[引用文献列表]

[专利文献]

[专利文献1]日本未审查专利申请公开No.2002-313808

[专利文献2]日本未审查专利申请公开No.2010-182716

[专利文献3]日本未审查专利申请公开No.2008-258345

发明内容

然而，由于具有LDD结构的薄膜晶体管具有复杂的结构，因而在制造过程中容易产生变化。

因此，期望提供一种具有简单结构以便在栅极负偏压时允许漏电流减小的薄膜晶体管、其制造方法以及显示装置和电子设备。

根据本技术的实施方案，提供了一种薄膜晶体管，其包括：栅极；包括对向所述栅极的通道区域的半导体膜；和绝缘膜，所述绝缘膜至少设置在接近所述半导体膜的侧壁的栅极侧上的端部的位置。

根据本技术的实施方案，提供了一种显示装置，所述显示装置设有多个元件和驱动所述多个元件的薄膜晶体管。所述薄膜晶体管包括：栅极；包括对向所述栅极的通道区域的半导体膜；和绝缘膜，所述绝缘膜至少设置在接近所述半导体膜的侧壁的栅极侧上的端部的位置。

根据本技术的实施方案，提供了一种电子设备，所述电子设备包括设有多个元件和驱动所述多个元件的薄膜晶体管的显示装置。所述薄膜晶体管包括：栅极；包括对向所述栅极的通道区域的半导体膜；和绝缘膜，所述绝缘膜至少设置在接近所述半导体膜的侧壁的栅极侧上的端部的位置。

在根据本技术实施方案的薄膜晶体管中，由于设置在半导体膜侧壁上的绝缘膜位于栅极侧的端部，因此栅极负偏压时的高电场区域远离半导体膜。

根据本技术的实施方案，提供了一种薄膜晶体管的制造方法。所述方法包括如下步骤：在基板上形成栅极；在所述栅极上形成半导体膜，所述半导体膜包括对向所述栅极的通道区域；以及至少在接近所述半导体膜的侧壁的栅极侧上的端部的位置处形成绝缘膜。

根据本技术实施方案的薄膜晶体管及其制造方法、显示装置和电子设备，由于绝缘膜设置在栅极侧的侧壁端部处的半导体膜上，因而可以使半导体膜与高电场区域彼此分离。因此，半导体膜的电场得以缓和，并且在栅极负偏压时可以减小漏电流。

需要指出的是，上述的概括说明以及下面的详细说明都是示例性的，其旨在进一步说明所请求保护的技术。

附图说明

所包含的附图是为了提供对本公开的进一步理解，并且其包含在本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了实施方案，并且与说明书一起用来解释本技术的原理。

图1A是示出根据本技术第一实施方案的薄膜晶体管的结构的平面图。

图1B是图1A所示的薄膜晶体管的断面图。

图2A是按步骤顺序示出图1B所示的薄膜晶体管的制造方法的断面图。

图2B是示出图2A所示步骤的下一步骤的断面图。

图2C是示出图2B所示步骤的下一步骤的断面图。

图2D是示出图2C所示步骤的下一步骤的断面图。

图2E是示出图2D所示步骤的下一步骤的断面图。

图3是包括图1B所示的薄膜晶体管的显示装置的断面图。

图4是示出图3所示的显示装置的整体构成的视图。

图5是示出图4所示的像素驱动电路的例子的电路图。

图6是示出在暗状态下电流与电压之间关系的特性图。

图7是根据本技术第二实施方案的薄膜晶体管的断面图。

图8A是按步骤顺序示出图7所示的薄膜晶体管的制造方法的断面图。

图8B是示出图8A所示步骤的下一步骤的断面图。