电路基板、显示装置和电路基板的制造方法制造方法及图纸

技术编号:7868583 阅读:129 留言:0更新日期:2012-10-15 02:38
本发明专利技术提供TFT的半导体层包括氧化物半导体且使用低电阻的铝配线的、可靠性优异的电路基板。本发明专利技术的电路基板是具有氧化物半导体层、源极配线和漏极配线的电路基板,上述源极配线和该漏极配线分别具有与该半导体层接触的部分,该源极配线的与该半导体层接触的部分和该漏极配线的与该半导体层接触的部分隔开间隔相对,并且该源极配线和该漏极配线通过将含有铝以外的金属的层和含有铝的层层叠而形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更详细而言,涉及作为显示装置等电子装置的构成部件而使用的。
技术介绍
电路基板是具有电子电路作为构成要素的基板,例如,包含薄膜晶体管(TFT)等元件的电路基板,作为液晶显示装置、有机电致发光(Electroluminescence)显示装置和太阳电池等电子装置的构成部件被广泛利用。以下,举例说明构成TFT驱动的液晶显示面板的TFT阵列基板的电路结构。TFT阵列基板具有像素电路,该像素电路包括在由m行的扫描线与η列的信号线组成的mXn矩阵 配线的交点设置有作为开关元件的TFT的构造。此外,TFT的漏极配线与子像素电极连接。而且,扫描驱动1C、数据驱动IC这样的周边电路分别与TFT的栅极配线和源极配线连接。在此,作为配线大多使用低电阻的铝配线。电路受到制成于TFT基板上的TFT的性能的影响。即,由于制成于TFT基板上的TFT的性能根据材质的不同而不同,因此电路能否通过制成于电路基板上的TFT而工作、电路规模是否不会扩大、成品率是否不会降低等受到制成于TFT基板上的电路的影响。在现有的电路基板中,从以低成本并且容易地形成TFT的观点出发大多采用a-Si (非晶硅),但是a-Si的电子迁移率低,所以希望使用电特性更加优异的材料。作为TFT的沟道层使用的其它半导体化合物,公开了例如将含有选自In、Ga、Zn中的一种元素的氧化物半导体用于沟道层的薄膜晶体管(例如,参照专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献I :特开2008-277326号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,从提高电子迁移率的观点等出发而采用氧化物半导体作为半导体层的情况下,与对于湿式蚀刻具有耐性的a-Si不同,氧化物半导体对于该湿式蚀刻不具有耐性。因此,在制作包含低电阻的铝配线的电路基板时,如果进行掩模处理(例如,具有沟道蚀刻处理的5个掩模处理),则氧化物半导体的至少一部分会由于铝用的蚀刻液而消失,从充分提高可靠性的观点看还有待改善。此外,所谓的5个掩模处理,例如包括(I)使用第一掩模蚀刻栅极配线的工序;(2)使用第二掩模蚀刻半导体层的工序;(3)使用第三掩模蚀刻半导体层而将源极电极与漏极电极分离的工序(在本说明书中,也称为沟道蚀刻工序或者沟道分离工序);(4)使用第四掩模蚀刻绝缘膜层和有机绝缘膜而形成接触孔的工序;和(5)使用第五掩模蚀刻形成子像素电极的工序。图12是表示在现有的电路基板的制造方法中形成有栅极配线的基板的截面示意图。从图面的左侧起分别表示电路基板的TFT部、存储电容(Cs)部、连接部和端子部。在它们各自中形成有栅极配线113。图13是表示在现有的电路基板的制造方法中形成有半导体层的基板的截面示意图。在图12所示基板的基础上,还在基板上形成有绝缘膜115,并且在TFT部和端子部形成有氧化物半导体层117。图14是表示在现有的电路基板的制造方法中将含有铝的层湿式蚀刻之后的基板的截面示意图。在图13所示基板的基础上,还形成有含有铝的层119,通过掩模处理对该含有铝的层119进行湿式蚀刻。在通过湿式蚀刻除去含有铝的层119之后的部位,氧化物半导体层117的一部分消失,其膜厚变薄消失。图15是表示在现有的电路基板的制造方法中形成有有机绝缘膜的基板的截面示意图。在图14所示基板的基础上,还形成绝缘膜121,并形成有机绝缘膜123后,通过干式蚀刻在存储电容(Cs)部、连接部和端子部形成接触孔。 图16是表示在现有的电路基板的制造方法中形成有子像素电极的基板的截面示意图。在图15所示基板的基础上,还形成有子像素电极131。如上所述,在现有的电路基板中,由于在对含有铝的层119进行湿式蚀刻时,氧化物半导体层117的至少一部分或者全部消失,因此在充分提高可靠性方面还有提高的余地。本专利技术鉴于上述间题而完成,其目的在于提供TFT的半导体层含有氧化物半导体并使用低电阻的铝配线的、可靠性优异的电路基板。用于解决课题的手段本专利技术的专利技术者们对可靠性优异的电路基板进行了各种研讨,对于在半导体层含有氧化物半导体的电路基板中,在对铝配线进行湿式蚀刻时,电路基板的TFT部和端子部等中的氧化物半导体由于蚀刻液体而消失这一状况进行了关注。并且,发现由于氧化物半导体的消失而不能充分提高电路基板的可靠性,而且发现在电路基板的TFT部中,通过将含有铝以外的金属的层和含有铝的层层叠而形成配线,该配线具有与该半导体接触的部分,将该源极配线与半导体层的接触部分和该漏极配线与半导体层的接触部分隔开间隔相对,由此能够在电路基板的制造时防止氧化物半导体由于蚀刻液体而消失,能够充分提高可靠性,由此想到能够顺利解决上述课题的方法,从而完成本专利技术。S卩,本专利技术是具有氧化物半导体层、源极配线和漏极配线的电路基板,该电路基板中,上述源极配线和该漏极配线分别具有与该半导体层接触的部分,且该源极配线的与该半导体层接触的部分和该漏极配线的与该半导体层接触的部分隔开间隔相对,并且该源极配线和该漏极配线通过将含有铝以外的金属的层和含有铝的层层叠而形成。本专利技术的电路基板,通过构成为上述结构,在沟道蚀刻处理中,首先蚀刻含有铝的层,接着,蚀刻含有铝以外的金属的层。在蚀刻的后半能够代替铝用的湿式蚀刻而进行干式蚀刻,能够使氧化物半导体的消失为干式蚀刻带来的最小限度。因此,TFT的半导体层包含氧化物半导体,并且使用低电阻的铝配线的电路基板中,能够充分提高可靠性。上述含有铝的层优选例如由铝、铝合金、Mo/Al、或者Mo/Al合金组成。另外,Al合金是以Al-Ni、Al-Nd、Al-Co、Al-Si等为主要成分的合金。作为膜厚例如为50nm 400nm。作为上述含有铝以外的金属的层,优选相对于含有铝的层的蚀刻剂具有耐性,并且是能够被实施干式蚀刻的层。例如,优选Ti、Ta、W等的金属。另外,作为膜厚,为了使干式蚀刻时间较短,减少基底的损伤,例如优选膜厚为IOnm lOOnm。作为上述氧化物半导体层,能够举例ZnO等的结晶性的氧化物半导体层、IGZO(铟镓锌复合氧化物)等非晶质的氧化物半导体层。尤其优选非晶质的氧化物半导体层。此外,非晶质的氧化物半导体层通过磷酸+硝酸+醋酸的混合溶液(Al的一般性蚀刻)而消失。作为本专利技术的电路基板的结构,只要必须形成这样的构成要素,则其他的构成要素并不作特别限定。在下文中对本专利技术的电路基板的优选实施方式进行详细说明。作为本专利技术的电路基板的优选方式之一,能够举例上述含有铝以外的金属的层含有选自钛、钽和钨中的至少一种金属这样的方式。依据该方式,能够容易地进行干式蚀刻,能够充分发挥本专利技术的效果。更优选的方式为,上述含有铝以外的金属的层含有选自钛、钽和钨中的至少一种。 作为本专利技术的电路基板的优选实施方式之一,能够举例上述电路基板为薄膜晶体管阵列基板。上述薄膜晶体管阵列基板,在电路基板上设置有薄膜晶体管(TFT)。本专利技术也公开了具备本专利技术的电路基板的显示装置。作为上述显示装置,能够举例液晶显示装置、有机EL显示装置或无机EL显示装置等的EL显示装置等。本专利技术也公开了具有氧化物半导体层、源极配线和漏极配线的电路基板的制造方法,上述制造方法包括形成氧化物半导体层的氧化物半导体形成工序;通过将含有铝以外的金属的层和含有铝的层层叠而形成导电体层的导电体层形成工序;和通过湿式蚀刻对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.21 JP 2010-0113681.一种电路基板,其特征在干 所述电路基板具有氧化物半导体层、源极配线和漏极配线, 该源极配线和该漏极配线分别具有与该半导体层接触的部分,且该源极配线的与该半导体层接触的部分和该漏极配线的与该半导体层接触的部分隔开间隔相对,并且,该源极配线和该漏极配线通过将含有铝以外的金属的层和含有铝的层层叠而形成。2.如权利要求I所述的电路基板,其特征在于 所述含有铝以外的金属的层含有选自钛、钽和钨中的至少ー种。3.如权利要求I或2所述的电路基板,其特征在于 所...

【专利技术属性】
技术研发人员:原义仁中田幸伸
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:

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