[发明专利]半导体器件和显示装置

说明书

本发明提供一种半导体器件和显示装置。所述半导体器件包括：第一氧化物半导体层；与所述第一氧化物半导体层相对的第一栅极电极；所述第一氧化物半导体层与所述第一栅极电极之间的第一栅极绝缘层；覆盖所述第一氧化物半导体层，并且设置有第一开口的第一绝缘层；设置在所述第一绝缘层的上方和所述第一开口的内部，与所述第一氧化物半导体层电连接的第一导电层；和设置在所述第一绝缘层的上表面与所述第一导电层之间的氧化物层，在俯视时不与所述第一导电层重叠的区域中，所述第一绝缘层从所述氧化物层露出。由此，实现一种能够对作为半导体器件的沟道使用的氧化物半导体充分地供给氧，并且抑制氧从该氧化物半导体脱离的构造的半导体器件。

技术领域

本发明的实施方式之一涉及半导体器件和显示装置。尤其是，本发明的实施方式之一涉及作为沟道使用了氧化物半导体的半导体器件和具有该半导体器件的显示装置。

背景技术

近来，代替非晶硅、低温多晶硅和单晶硅，将氧化物半导体用于沟道的半导体器件的开发不断进展(例如，日本特开2016-197708)。沟道使用了氧化物半导体的半导体器件，与沟道使用了非晶硅的半导体器件同样地能够以简单的构造且低温工艺形成半导体器件。已知沟道使用了氧化物半导体的半导体器件比沟道使用了非晶硅的半导体器件具有更高的迁移率。已知沟道使用了氧化物半导体的半导体器件的截止电流非常低。

为了使沟道使用了氧化物半导体的半导体器件稳定地工作，在其制造工序中对氧化物半导体供给更多的氧来减少在氧化物半导体形成的氧欠缺是非常重要的。作为对氧化物半导体供给氧的方法之一，在日本特开2016-197708中公开了将覆盖氧化物半导体的绝缘层以使该绝缘层含有更多氧的条件形成的技术。

但是，以含有更多氧的条件形成的绝缘层包含很多缺陷。考虑因为电子被捕获到该缺陷中这一原因，所以会发生半导体器件的特性异常或者可靠性试验中的特性变动。另一方面，当使用缺陷少的绝缘层时，由于不能实现在绝缘层中包含较多的氧，所以不能从绝缘层向氧化物半导体充分地供给氧。当在该绝缘层之上形成金属膜来作为导电层时，由于所形成的金属膜，绝缘层的氧被还原，绝缘层成为氧欠缺状态。有可能产生氧欠缺状态的绝缘层在热处理工序中会将氧从氧化物半导体抽出的情况。

本发明的一个实施方式的目的之一在于，实现一种能够对作为半导体器件的沟道使用的氧化物半导体充分地供给氧，并且抑制氧从该氧化物半导体脱离的构造的半导体器件。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的一个实施方式的半导体器件，其具有：第一氧化物半导体层；与所述第一氧化物半导体层相对的第一栅极电极；所述第一氧化物半导体层与所述第一栅极电极之间的第一栅极绝缘层；覆盖所述第一氧化物半导体层，并且设置有第一开口的第一绝缘层；设置在所述第一绝缘层的上方和所述第一开口的内部，与所述第一氧化物半导体层电连接的第一导电层；和设置在所述第一绝缘层的上表面与所述第一导电层之间的氧化物层，在俯视时不与所述第一导电层重叠的区域中，所述第一绝缘层从所述氧化物层露出。

本发明的一个实施方式的半导体器件，其具有：第一氧化物半导体层；与所述第一氧化物半导体层相对的第一栅极电极；位于所述第一氧化物半导体层与所述第一栅极电极之间的第一栅极绝缘层；第一绝缘层，其覆盖所述第一氧化物半导体层，且设置有第一开口；第一导电层，其设置在所述第一绝缘层的上方和所述第一开口的内部，且与所述第一氧化物半导体层电连接；和氧化物层，其为半导体或者导体，设置在所述第一绝缘层的上表面与所述第一导电层之间。

本发明的一个实施方式的显示装置具有：上述半导体器件；第二绝缘层，其设置在所述半导体器件之上，且设置有到达第一电极的第三开口；和像素电极，其设置在所述第二绝缘层之上和所述第三开口的内部，且与第二电极连接。

根据本发明，能够对作为半导体器件的沟道使用的氧化物半导体充分地供给氧，并且抑制氧从该氧化物半导体脱离。

附图说明