布线构造及其制造方法、以及具备布线构造的显示装置制造方法及图纸

技术编号:7362631 阅读:156 留言:0更新日期:2012-05-26 19:30
本发明专利技术提供一种布线构造,其在有机EL显示器或液晶显示器等显示装置中,能够使半导体层与构成例如源极电极、漏极电极的Al系膜稳定地直接连接,并且在湿法工艺所使用的电解质液中,所述半导体层和Al系膜之间难以产生电化腐蚀,能够抑制Al系膜的剥离。布线构造在基板上从基板侧依次具备薄膜晶体管的半导体层、和与所述半导体层直接连接的Al合金膜,所述半导体层由氧化物半导体构成,所述Al合金膜包含Ni以及Co中的至少一种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及布线构造及其制造方法、以及具备布线构造的显示装置,其中布线构造从基板侧依次具备薄膜晶体管的半导体层、和与所述半导体层直接连接的Al合金膜,并且该半导体层由氧化物半导体所构成的氧化物半导体层构成。本专利技术的布线构造,代表性地用于诸如液晶显示器(液晶显示装置)、有机EL显示器等的平板显示器。以下,以液晶显示装置为代表来进行说明,但是并不限定于此。
技术介绍
近年来,开发了在有机EL显示器、液晶显示器的半导体层(沟道层)使用氧化物半导体的显示器。例如在专利文献1中,作为半导体器件中的透明半导体层,采用了如下半导体使用氧化锌(aio)、氧化镉(Cdo)、在氧化锌(aio)中加入了 iib元素或iia元素或 VIB元素的化合物或者混合物中的任意一种,掺杂了 3d过渡金属元素、稀土类元素、或者不使透明半导体的透明性丧失的情况下使其具有高电阻的杂质。氧化物半导体与以往作为半导体层的材料而使用的非晶硅相比,具有较高的载流子迁移率。而且,因为氧化物半导体可以利用溅射法进行成膜,所以与由上述非晶硅构成的层的形成相比,能够实现基板温度的低温化。其结果,能够使用耐热性低的树脂基板等,所以可以实现柔性显示器。作为将这种氧化物半导体用于半导体器件的示例,例如在专利文献1中使用了如下半导体使用氧化锌(ZnO)、氧化镉(CdO)、在氧化锌(SiO)中加入了 IIB元素或IIA元素或VIB元素的化合物或者混合物中的任意一种,掺杂了 3d过渡金属元素、稀土类元素、或者不使透明半导体的透明性丧失的情况下使其具有高电阻的杂质。即使在氧化物半导体中, 包含从由In、fet、Zn、Sn构成的群中选择的至少一种以上的元素的氧化物(IG0Z0、ZT0、IZ0、 ITO、ZnO, AZTO、GZT0)具有非常高的载流子迁移率,所以优选采用。现有技术文献专利文献专利文献1 日本国特开2002-76356号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在TFT基板中的栅极布线、源极-漏极布线等的布线材料中,由于电阻小、容易精细加工等理由,通常采用纯Al或者Al-Nd等的Al合金(以下,有时将这些统称为Al系)。但是,例如在底栅极型的TFT的半导体层中使用氧化物半导体、并且在源极电极、 漏极电极中使用Al系膜的层叠构造的情况下,存在一旦氧化物半导体层与构成源极电极、 漏极电极的Al系膜直接连接,在氧化物半导体层和Al系膜的界面就会形成高电阻的氧化铝从而连接电阻(触点电阻、接触电阻)上升、画面的显示品质降低的问题。此外,作为上述层叠构造的形成方法,可以考虑使用“剥离法”,即在基板上通过剥离抗蚀剂形成目的图案和逆图案之后,形成Al系膜,通过有机溶剂或剥离液将不要的部分和剥离抗蚀剂一起去除,从而得到目的图案。但是在该方法中,抑制被剥离的Al系金属片的再附着,而且形成均勻且成品率好的大面积的图案是非常困难的。因此,作为上述层叠构造的形成方法,考虑应用光刻法和湿法蚀刻工艺。但是,在光刻法的图案化时,存在如下问题显影剂渗入构成源极电极、漏极电极的Al系膜与氧化物半导体层之间,由于电化腐蚀而导致上述Al系膜剥离的可能性较高。本专利技术着眼于这种情况而作,其目的在于提供一种布线构造及其制造方法、以及具备该布线构造的上述显示装置,关于该布线构造,能够在有机EL显示器、液晶显示器等显示装置中,使氧化物半导体层与构成诸如源极电极、漏极电极的Al系膜稳定地直接连接,并且在湿法工艺(例如上述光刻法)所用的电解质液(例如显影剂)中,氧化物半导体层与Al系膜之间难以产生电化腐蚀,能够抑制Al系膜的剥离。用于解决问题的方案本专利技术包括以下的方式。(1) 一种布线构造,在基板上从基板侧起依次具备薄膜晶体管的半导体层、和与所述半导体层直接连接的Al合金膜,所述半导体层由氧化物半导体构成,所述Al合金膜包含Ni以及Co中的至少一种。(2)根据⑴中记载的布线构造,其中,所述Al合金膜与构成像素电极的透明导电膜直接连接。(3)根据⑴或⑵中记载的布线构造,其中,所述Al合金膜包含0. 1 2原子% 的Ni以及Co中的至少一种。(4)根据(1) (3)中任意一项所记载的布线构造,其中,所述Al合金膜还包含 Cu以及Ge中的至少一种。(5)根据(4)中记载的布线构造,其中,所述Al合金膜包含0.05 2原子%的Cu 以及Ge中的至少一种。(6)根据⑴ (5)中任意一项所记载的布线构造,其中,所述氧化物半导体由包含从In、Ga、Zn、Ti以及Sn构成的群中选择的至少一种元素的氧化物构成。(7)根据⑴ (6)中任意一项所记载的布线构造,其中,所述Al合金膜还含有从 Nd、Y、Fe、Ti、V、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、Mg、Cr、Mn、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、La、Gd、Tb、Dy、Sr、Sm、Ge 以及Bi构成的群中选择的至少一种。(8)根据(7)中记载的布线构造,其中,所述Al合金膜含有从NcULa以及Gd构成的群中选择的至少一种。(9)根据⑴ ⑶中任意一项所记载的布线构造,其中,薄膜晶体管的源极电极以及漏极电极的至少一个由所述Al合金膜构成。(10) 一种显示装置,其具备⑴ (9)中任意一项所记载的布线构造。(11) 一种⑴ (9)中任意一项所记载的布线构造的制造方法,包括使所述半导体层成膜的工序以及使所述Al合金膜成膜的工序,通过使所述Al合金膜的成膜时的基板温度为200°C以上、和/或在所述Al合金膜的成膜后用200°C以上的温度进行热处理,从而在所述半导体层和与其直接连接的所述Al合金膜的界面,使Ni以及Co的至少一种的一部分析出和/或浓化。专利技术效果根据本专利技术,在有机EL显示器、液晶显示器等的显示装置中,能够将表现高迁移率的且可以由非晶Si或poly-Si (多晶硅)以低温成膜的氧化物半导体层、和构成诸如源极电极、漏极电极的Al系膜直接连接,并且在显示装置的制造工序中的湿法工艺中,因为在上述直接连接的部分难以产生电化腐蚀,所以能够用简便的工艺制造可靠性高的布线构造(例如TFT基板)、以及包括该布线构造的显示装置。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的布线构造(TFT基板)的结构的概略剖面说明图。图2是表示本专利技术的实施方式2所涉及的布线构造(TFT基板)的结构的概略剖面说明图。图3(a) (f)是按顺序表示图1所示的布线构造的制造工序的一例的说明图。图4(a) (g)是按顺序表示图2所示的布线构造的制造工序的一例的说明图。具体实施例方式本专利技术人进行了用于解决所述课题的专心研究,其结果发现了若是从基板侧起依次包括薄膜晶体管的半导体层、和与所述半导体层直接连接的Al合金膜的布线构造,其中,所述半导体层由氧化物半导体构成,并且使所述Al合金膜为包含Ni和/或Co的合金膜,则能够使半导体层与构成诸如源极电极、漏极电极的所述Al合金膜稳定地直接连接, 此外在湿法工艺所使用的显影剂等的电解质液中,在上述半导体层与Al合金膜之间难以产生电化腐蚀,能够抑制膜剥离。以下,参照附图来说明本专利技术所涉及的布线构造及其制造方法的优选实施方式, 但是本专利技术不限定于此。图1是说明本专利技术所涉及的布线构造的优选实施方式(实施方式1)的概略剖面说明图。图1所示的TFT基板9是底栅极型,具有从基板1侧依次层叠了栅极电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:后藤裕史前田刚彰
申请(专利权)人:株式会社神户制钢所
类型:发明
国别省市:

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