本发明专利技术公开了一种显示装置和包括所述显示装置的电子设备。所述显示装置包括薄膜晶体管和布线层。所述薄膜晶体管包括：半导体层；栅极电极，其布置成与所述半导体层相对，所述栅极电极的厚度与所述布线层的厚度不同；以及位于所述半导体层与栅极电极之间的栅极绝缘膜。本发明专利技术能够在保持布线层的低电阻的同时防止薄膜晶体管的界面处的膜脱落，从而获得稳定的电特性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包含薄膜晶体管(thin film transistor, TFT)和布线层的显示装置以及电子设备。
技术介绍
含有锌(Zn)和铟(In)的氧化物作为半导体器件的有源层表现出优良的特性，并且近年来它们在TFT、发光器件、透明导电膜等方面的应用上得到发展(例如，专利文献日本专利申请特表第2007-519256号公报、日本专利申请特开第2008-85048号公报，非专利文献Cetin Kilic 等，“n-type doping of oxides by hydrogen，，，Applied PhysicsLetters, 2002年7月I日，第81卷，第I期，第73-75页)。对于使用氧化物半导体的TFT，之前已经报道过具有底栅结构和顶栅结构的TFT。在上述两种结构中的任一结构中，在有源层(氧化物半导体层)和栅极电极之间布置有栅极绝缘膜。然而，具有由上述栅极电极、栅极绝缘膜和有源层构成的层叠结构的TFT存在如下问题。首先，由于各层的膜内应力(film-in stress)的差异，在栅极电极和栅极绝缘膜之间的界面处或者在栅极绝缘膜与有源层之间的界面处发生膜脱落(film peeling)。再者，由于用作显示装置的信号线、扫描线或电源布线等的布线层通常与TFT的栅极电极等同时形成，所以布线层的电阻值因栅极电极等的膜厚度或材料而增大。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术。本专利技术提供一种表现出稳定的电特性的显示装置以及含有该显示装置的电子设备。在该显示装置中，在保持布线层的低电阻的同时防止了在薄膜晶体管的界面处的膜脱落。本专利技术实施方式的第一显示装置包括薄膜晶体管和布线层。所述薄膜晶体管包括半导体层；栅极电极，其布置成与所述半导体层相对，所述栅极电极的厚度不同于所述布线层的厚度；以及栅极绝缘膜，其位于所述半导体层与所述栅极电极之间。本专利技术实施方式的第二显示装置包括薄膜晶体管和布线层。所述薄膜晶体管包括所述薄膜晶体管具有通过从基板一侧起依次层叠所述栅极电极、所述栅极绝缘膜、所述半导体层以及源极电极和漏极电极而形成的结构，所述源极电极和所述漏极电极电连接到所述半导体层。在本专利技术实施方式的第一显示装置中，布线层与栅极电极在厚度上是彼此不同的。在第二显示装置中，布线层与栅极电极之间至少有一部分构成材料是不同的。因此，分别控制了布线层的电阻和栅极电极的膜内应力。例如，当栅极电极的厚度小于布线层的厚度时，相比于栅极电极与布线层具有相同厚度的情况，减小了栅极电极的膜内应力而未增大布线层中的电阻。另外，例如，当布线层具有层叠结构时，相比于由相同的构成材料形成栅极电极和布线层的情况，减小了布线层的电阻而不会增大栅极电极的膜内应力，其中，所述层叠结构包括如下两层与栅极电极相同的材料的层和具有低于栅极电极的电阻的材料的层。本专利技术实施方式的第一电子设备和第二电子设备分别包括本专利技术上述实施方式的第一显示装置和第二显示装置。 在本专利技术实施方式的第一显示装置和第一电子设备中，布线层与栅极电极在厚度上是彼此不同的。在第二显示装置和第二电子设备中，布线层与栅极电极之间至少有一部分构成材料是不同的。因此能够对布线层的电阻和栅极电极的膜内应力都进行控制。因此，能够在保持布线层的低电阻的同时防止薄膜晶体管的界面处的膜脱落，从而获得稳定的电特性。附图说明图I是本专利技术第一实施方式的显示装置的结构的主要部分的剖面图；图2示出了图I所示的显示装置的电路结构的示例；图3示出了图2所示的像素驱动电路的示例；图4是图I所示的显示装置的变形例的剖面图；图5A和图5B是按照过程顺序示出了图I所示的显示装置的制造方法的剖面图；图5C和图是示出了图5B之后的过程的剖面图；图6A、图6B和图6C是在图I中所述的显示装置中从非晶态的半导体层到晶态的半导体层的转换过程的剖面图；图7示出了栅极电极、栅极绝缘膜和半导体层的膜内应力；图8示出了栅极电极、栅极绝缘膜和半导体层的膜内应力在退火处理之后的变化；图9示出了非晶态的半导体层和晶态的半导体层之间的膜内应力的差异；图10示出了栅极电极的膜厚度与膜脱落敏感性之间的关系；图11示出了当改变栅极电极的膜厚度时的Vg(栅极电压)_Id(漏极电流)特性；图12是本专利技术第二实施方式的显示装置的结构的主要部分的剖面图；图13A和图13B是按照处理顺序示出了图12所示的显示装置的制造方法的剖面图；图14A、图14B和14C是在图12中所述的显示装置中从非晶态的半导体层到晶态的半导体层的转换过程的剖面图；图15A和图15B是示出了图13B或图14C之后的过程的剖面图；图16是第一应用示例的外观的立体图；图17A是第二应用示例从前侧看时的外观的立体图，图17B是第二应用示例从后侧看时的外观的立体图18是第三应用示例的外观的立体图；图19是第四应用示例的外观的立体图；图20A是处于打开状态下的第五应用示例的主视图，图20B是处于打开状态下的第五应用示例的侧视图，图20C是处于闭合状态下的第五应用示例的主视图，图20D是处于闭合状态下的第五应用示例的左视图，图20E是处于闭合状态下的第五应用示例的右视图，图20F是处于闭合状态下的第五应用示例的俯视图，图20G是处于闭合状态下的第五应用示例的仰视图。具体实施例方式下面将参照附图详细说明本专利技术的优选实施方式。顺便提及地，将按照如下顺序进行说明。I.第一实施方式(底栅型薄膜晶体管的示例)2.第二实施方式(顶栅型薄膜晶体管的示例)I.第一实施方式图I示出了第一实施方式的显示装置(显示装置I)的部分截面结构。例如，显示装置I是由薄膜晶体管10驱动的液晶显示装置或有机电致发光(Electroluminescence,EL)显示装置等。布线层20与薄膜晶体管10 —起布置于基板11上。薄膜晶体管10具有底栅型结构(逆错列结构(inversely staggered structure))。例如，薄膜晶体管10从基板11侧起依次具有栅极电极12、栅极绝缘膜13、半导体层14、以及源极电极15S和漏极电极 15D0如图2所示，显示装置I在驱动面板16上包括多个以矩阵形式布置的像素100R、100G和100B以及各种用于驱动这些像素100RU00G和100B的驱动电路。像素100R、100G和100B分别是用于发出红色(R:Red)、绿色(G = Green)和蓝色(B = Blue)的彩色光的液晶显示元件或有机EL显示元件。三个这样的像素100RU00G和100B形成一个像素组，多个像素组形成显示区域110。在驱动面板16上，布置有作为驱动电路的信号线驱动电路120、扫描线驱动电路130和像素驱动电路140，信号线驱动电路120和扫描线驱动电路130是用于视频显示的驱动器。图2未图示的密封面板叠置于驱动面板16上。该密封面板将像素100RU00G和100B以及驱动电路密封。如图3所示，像素驱动电路140设置有作为薄膜晶体管10的晶体管Trl和晶体管Tr2，以及位于晶体管Trl与晶体管Tr2之间的区域中的电容器Cs。像素100R(或者像素100G或100B)和晶体管Trl在第一电源线(Vcc)与第二电源线(GND)之间串联连接。信号线驱动电路120通过在列方向上排列的多条信号线120A中的一条信号本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2011.03.10 JP 2011-0532881.一种显示装置，所述显示装置包括薄膜晶体管和布线层，其中， 所述薄膜晶体管包括 半导体层， 栅极电极，其布置成与所述半导体层相对，且所述栅极电极的厚度不同于所述布线层的厚度，以及 栅极绝缘膜，其位于所述半导体层与所述栅极电极之间。2.根据权利要求I所述的显示装置，其中，所述栅极电极的厚度小于所述布线层的厚度。3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述栅极电极的厚度处于20nm SOnm的范围内。4.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中， 所述布线层具有多层结构，并且所述多层结构中的至少ー层的膜厚度和构成材料与所述栅极电极的膜厚度和构成材料相同。5.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中，所述布线层与所述栅极电极之间至少有一部分构成材料是不同的。6.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中，所述布线层的至少一部分是由电阻值低于所述栅极电极的构成材料的材料形成的。7.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中，所述半导体层是由氧化物半导体膜形成的。8.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中，所述半导体层是由结晶氧化物半导体形成的。9.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中，所述栅极电极和所述半导体层是通过溅射法形成的。10.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中， 所述薄膜晶体管具有通过从基板一侧起依次层叠所述栅极电极、所述栅极绝缘膜、所述半导体层以及源极电极和漏极电极而形成的结构，所述源极电极和所述漏极电极电连接到所述半导体层。11.根据权利要求1-3中任一项所述的显示装置，其中， 所述薄膜晶体管具有通过从基板一侧起依次层叠源极电极和漏极电极、所述半导体层、所述栅极绝缘膜以及所述栅极电极而形成的结构，所述源极电极和所述漏极电极电连接到所述半导体层。12.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：寺井康浩，荒井俊明，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。