半导体装置和投影型显示装置制造方法及图纸

根据本公开的一个实施例的半导体装置设置有：第一基板；TFT元件，设置在第一基板上，第一层间绝缘层介于第一基板与TFT元件之间，TFT元件包括半导体层和设置在半导体层上的栅极电极，栅极绝缘层介于半导体层与栅极电极之间；以及第二基板，设置为朝向第一基板，其中，栅极电极自半导体层一侧依次具有第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜，并且第二导电膜从半导体层被设置为介于其间的一对开口的侧部延伸至底部。

Semiconductor device and projection display device

The semiconductor device in accordance with one embodiment of the present disclosure is provided with a first substrate, a TFT element, on the first substrate, the first interlayer insulating layer between the first substrate and the TFT element, the TFT element including the semiconductor layer and the gate electrode arranged on the semiconductor layer, and the gate insulation layer between the semiconductor layer and the gate electrode. Between the second base plates and the first substrate, the gate electrode has a first conductive film and a second conductive film having a light shield on one side of the semiconductor layer, and the second conductive film is arranged from the semiconductor layer to the side of one pair of openings between them to the bottom.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置和投影型显示装置
本公开涉及一种包括半导体层上的遮光膜的半导体装置以及一种包括该半导体装置的投影型显示装置。
技术介绍
近年来，将图像投影到屏幕上的投影型液晶显示器(LCD：液晶显示器)不仅广泛用于办公室，而且也广泛用于家中。投影型液晶显示器(投影仪)通过使用光阀调制来自光源的光来生成图像光，并且通过将图像光投影到屏幕上来执行显示。光阀包括液晶面板，并且根据来自外部的图片信号，通过例如每个像素的有源矩阵驱动，调制光。为此，期望改进液晶面板的图像不良(例如，闪烁和显示不均匀)。为了抑制发生液晶面板的图像不良，防止像素电路中的TFT(薄膜晶体管)元件(具体地，包含在TFT元件中的半导体层)受到光照射，是相当重要的。其中的一个原因是用光照射半导体层(特别是LDD(轻掺杂漏极)区域)，生成漏光电流。例如，PTL1公开了一种薄膜半导体装置，其中，在扫描线上方依次形成半导体层和栅极电极，并且通过用栅极电极填充设置在半导体层的沟道区域的两侧的耦接孔，来集成栅极电极和扫描线，从而增强沟道区域的遮光状态。此外，PTL2公开了一种投影型显示装置，其具有以下结构，其中，半导体层设置在扫描线上方，并且遮光膜设置在半导体层的LDD区域上方的层中，在其间插入绝缘膜，从而提高LDD区域的遮光性能。此外，PTL3公开了一种电光学单元，其中，半导体层和栅极电极部依次形成在扫描线上方，并且从栅极电极部延伸的第一导电膜嵌入在与扫描线的接触孔内，这些接触孔设置在半导体层的LDD区域的两侧，从而提高沟道区域的遮光性。另外，PTL3公开了以下结构，其中，从数据线延伸的第二导电膜形成在第一导电膜的上方，在其间插入绝缘膜，并且该第二导电膜嵌入在与扫描线的接触孔内，从而进一步提高沟道区域的遮光性。引文列表专利文献PTL1：日本未审查专利申请公开No.2006-171136PTL2：日本未审查专利申请公开No.2013-57823PTL3：日本未审查专利申请公开No.2012-108407
技术实现思路
然而，在上述PTL1至PTL3中公开的结构具有以下问题，例如，对于从一侧入射到LDD区域的光具有低遮光性能，并且由于绝缘膜和导电薄膜之间的低粘合性以及薄膜之间的应力差异而容易发生膜剥离。因此，期望提供一种半导体装置和一种投影型显示装置，其能够提高遮光性能和抗膜剥离性。根据本公开的实施例的半导体装置，包括：第一基板；TFT元件，设置在第一基板上，第一层间绝缘层介于第一基板与TFT元件之间，TFT元件包括半导体层和设置在半导体层上的栅极电极，栅极绝缘层介于半导体层与栅极电极之间；以及第二基板，设置为朝向第一基板，其中，栅极电极自半导体层一侧依次包括第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜，并且第二导电膜从被设置为插入半导体层的一对开口中的每个开口的侧面延伸至底面。根据本公开的实施例的投影型显示装置包括根据上述实施例的半导体装置和显示层。在根据本公开的相应实施例的半导体装置和投影型显示装置中，按照从半导体层依次使用第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜配置设置在半导体层上的栅极电极，在其间插入栅极绝缘层。该第二导电膜从被设置为插入半导体层的一对开口中的每个开口的侧面延伸至底面。这增强了包括遮光膜的栅极电极和栅极绝缘层之间的粘合性，并提高了半导体层的遮光性。根据本公开的相应实施例中的半导体装置和投影型显示装置，栅极电极设置为第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜的层压膜。这允许提高具有遮光性的栅极电极与栅极绝缘层之间的粘合性。此外，该第二导电膜从被形成为插入半导体层的一对开口中的每个开口的侧面延伸至底面。半导体层设置为栅极电极的底层，在其间插入栅极绝缘层，从而提高半导体层的遮光性。因此，可以提高遮光性能和抗膜剥离性。应该注意的是，在本文描述的效果不一定是限制性的，并且可以是本公开中描述的任何效果。附图说明[图1]是根据本公开的第一实施例的液晶面板的剖视图。[图2A]是图1所示的液晶面板的示意性平面图。[图2B]是用作根据本公开的第一实施例的另一示例的液晶面板的示意性平面图。[图3]是对应于图2A所示的线II-II的剖视图。[图4]示出了根据本公开的第一实施例的显示单元的配置的示例。[图5]示出了空间光调制部的配置的示例。[图6]示出了像素的电路配置的示例。[图7]是用作根据本公开的第二实施例的示例的液晶面板的剖视图。[图8A]是图7所示的液晶面板的示意性平面图。[图8B]是根据本公开的第二实施例的液晶面板的示意性平面图。[图9]是对应于图8A所示的线IV-IV的剖视图。[图10]是根据本公开的变形例1的液晶面板的一部分的剖视图。[图11]是示出相对于比较示例的示例1和2中的闪烁改善率的特性图。[图12]是示出扫描线和栅极电极之间的耦接部分中的电阻值的比较的特性图。具体实施方式下面参照附图，详细描述本公开的一些实施例。应该注意的是，按以下顺序给出描述。1、第一实施例(液晶投影型显示装置的一个示例，其中，栅极电极包括第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜，并且第二导电膜延伸到用于扫描线的耦接孔的底面)1-1、液晶面板的配置1-2、投影型显示装置的总体配置1-3、作用和效果2、第二实施例(在栅极电极上方进一步设置电浮遮光膜的示例)3、变形例(第二导电膜形成为层压膜的示例)4、示例<1、第一实施例>图1示出了根据本公开第一实施例的包含在投影型显示装置(投影仪100，参见图4)中的液晶面板1的横截面配置。投影仪100例如包括以下部件，例如，图1所示的液晶面板1，以及包括显示控制部41、数据驱动器42和栅极驱动器43的驱动电路40，并且投影仪基于从外部输入的图片信号Din在屏幕200上显示图像(对于每个部件，参见图4和图5)。(1-1、液晶面板的配置)图2A示出了图1所示的液晶面板1的平面配置，并且图1是对应于图2中的线I-I的剖视图。图3示出了沿着图2A中的线II-II的横截面配置。在液晶面板1中，液晶层30密封在设置为朝向彼此的驱动基板10和对向基板20之间。在驱动基板10中，例如，扫描线WSL设置在支撑基板11上(在对向基板20的一侧)，并且驱动基板10依次包括晶体管13、层间绝缘层14、平坦化层15、像素电极16、保护层17和配向膜18，在其间插入层间绝缘层12。偏振片19设置在支撑基板11的背面上。驱动基板10还包括信号线DTL和公共耦接线COM(未示出)。对向基板20例如在支撑基板21上(在驱动基板10的一侧)包括对向基板22和配向膜23，在支撑基板21的背面(图像光出射面侧)上包括偏振片24。支撑基板11例如包括玻璃基板，并且具有例如矩形平面形状(与显示屏平行的平面形状)。扫描线WSL例如在X轴方向上延伸，并且至少延伸到晶体管13的LDD区域(LDD区域13a)的正下方(对向区域)。具体地，扫描线WSL延伸，以存在于例如LDD区域13a、LDD区域13b、沟道区域13c(对向区域)及其周边的正下方。使用低反射率材料构造扫描线WSL。具体地，优选使用硅化钨(WSi)等低反射材料和具有导电性的硅化物基半导体材料。此外，也可以使用钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)及其硅化物化合物等低反射率材料。扫描线WSL在Y轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包括：第一基板；TFT元件，设置在所述第一基板上，第一层间绝缘层介于所述第一基板与所述TFT元件之间，所述TFT元件包括半导体层和设置在所述半导体层上的栅极电极，栅极绝缘层介于所述半导体层与所述栅极电极之间；以及第二基板，设置为朝向所述第一基板，其中，所述栅极电极自所述半导体层一侧依次包括第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜，并且所述第二导电膜从被设置为插入所述半导体层的一对开口中的每个开口的侧面延伸至底面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.18 JP 2015-2257021.一种半导体装置，包括：第一基板；TFT元件，设置在所述第一基板上，第一层间绝缘层介于所述第一基板与所述TFT元件之间，所述TFT元件包括半导体层和设置在所述半导体层上的栅极电极，栅极绝缘层介于所述半导体层与所述栅极电极之间；以及第二基板，设置为朝向所述第一基板，其中，所述栅极电极自所述半导体层一侧依次包括第一导电膜和具有遮光性的第二导电膜，并且所述第二导电膜从被设置为插入所述半导体层的一对开口中的每个开口的侧面延伸至底面。2.根据权利要求1所述的半导体装置，还包含在所述第一基板和所述第一层间绝缘层之间的扫描线，其中，所述一对开口都贯穿所述第一层间绝缘层和所述栅极绝缘层，并且所述第二导电膜在所述一对开口中的每个开口的底面处与所述扫描线电耦接。3.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括：设置在所述TFT元件上的遮光膜，第二层间绝缘层介于所述遮光膜与所述TFT元件之间。4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第二导电膜包括层压膜，所述层压膜包含多个层。5.根据权利要求1所述的半导体装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部一树，稻毛信弥，小田信彦，甲斐田昌宏，名仓护益，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP