显示装置、用于显示装置中的薄膜晶体管、及薄膜晶体管的制造方法制造方法及图纸

在具备显示元件、和控制该显示元件的发光的薄膜晶体管的显示装置中，薄膜晶体管具备：栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在基板上形成为覆盖栅电极；沟道层，其形成在栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在沟道层的上表面；一对接触层，形成在沟道保护层的上表面，且与沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对接触层连接，一对接触层具有与沟道层的侧面相接的界面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有机EL(Electro Luminescence)显示装置等显示装置、在该显示装置中使用的薄膜晶体管(以下也略记为“TFT (Thin FilmTransistor)”、及TFT的制造方法。
技术介绍
近几年，作为下一代的显示装置，采用了电流驱动型的有机EL元件的有机EL显示装置备受关注。其中，在有源矩阵驱动型有机EL显示装置中采用场效应晶体管，作为该场效应晶体管之一，已知有在具有绝缘表面的基板上设置的半导体层成为沟道形成区域的薄膜晶体管。作为在有源矩阵驱动型有机EL显示装置中采用的薄膜晶体管，至少需要用于控制有机EL元件的导通/截止等驱动时刻的开关晶体管、和用于控制有机EL元件的发光量的驱动晶体管。对于这些薄膜晶体管，优选分别具有出色的晶体管特性，进行了各种研究。例如，对于开关晶体管而言，需要进一步降低截止电流，并降低导通电流和截止电流这两者的偏差。此外，对于驱动晶体管而言，需要进一步提高导通电流的同时降低导通电流的偏差。此外，在现有技术中，作为这种薄膜晶体管的沟道形成区域，例如采用了非晶硅膜 (非晶质硅膜)，在非晶质硅膜中，由于无法增大沟道层中的载流子移动度，因此不能确保高的导通电流。因此，提出了在沟道层中使用移动度高的晶体硅等。但是，即使在沟道层中使用结晶性高的硅，在形成源电极及漏电极时，会对沟道层带来蚀刻损坏，无法充分发挥原来的性能。此外，对大型基板很难将沟道层的蚀刻量控制得均匀，因此沟道层的膜厚变得不均匀，存在薄膜晶体管的性能有偏差的问题。为了解决这些问题，提出了使用保护沟道层的沟道保护膜的晶体管(例如，参照专利文献I)。但是，要求可维持薄膜晶体管导通时的驱动电流、且抑制截止时的漏电流以及可用简单的工序形成电特性出色的薄膜晶体管。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开平6-188422号公报
技术实现思路
本专利技术的显示装置是具备显示元件、和控制该显示元 件的发光的薄膜晶体管的显示装置，薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在基板上形成为覆盖栅电极；沟道层，其形成在栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在沟道层的上表面；一对接触层，形成在沟道保护层的上表面，且与沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对接触层连接，一对接触层具有与沟道层的侧面相接的界面。此外，本专利技术的薄膜晶体管用于显示装置中，该薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在基板上形成为覆盖栅电极；沟道层，其形成在栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在沟道层的上表面；一对接触层，形成在沟道保护层的上表面，且与沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对接触层连接，一对接触层具有与沟道层的侧面相接的界面。此外，本专利技术的薄膜晶体管的制造方法中，该薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在基板上形成为覆盖栅电极；沟道层，其形成在栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在沟道层的上表面；一对接触层，形成在沟道保护层的上表面，且与沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对接触层连接，一对接触层具有与沟道层的侧面相接的界面，在该制造方法中，以同一光掩模对沟道层和沟道保护层进行图案化来进行蚀刻，之后，形成一对接触层。另外，本专利技术的薄膜晶体管的制造方法中，该薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在基板上形成为覆盖栅电极；沟道层，其形成在栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在沟道层的上表面；一对接触层，形成在沟道保护层的上表面，且与沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对接触层连接，一对接触层具有与沟道层的侧面相接的界面，在该制造方法中，在绝缘性支撑基板上形成薄膜晶体管用的栅电极、 和蓄积电容部用的栅电极之后，按照覆盖栅电极的方式，在基板上形成栅 极绝缘膜、沟道层和沟道保护层，以同一光掩模对沟道层和沟道保护层进行图案化来进行蚀刻，并且除去蓄积电容部的沟道层、和沟道保护层，之后，形成一对接触层，并且形成分别与一对接触层连接的薄膜晶体管的源电极及漏电极、和蓄积电容部的电极。如以上所述，根据本专利技术，能够维持薄膜晶体管导通时的驱动电流，且抑制截止时的漏电流，能够以简单的工序形成电特性出色的薄膜晶体管。而且，能够同时形成薄膜晶体管和蓄积电容部。附图说明图1是作为本专利技术的一实施方式的显示装置的有机EL显示装置的部分切割立体图。图2是本专利技术的一实施方式的显示装置的像素的电路结构图。图3是在本专利技术的一实施方式的显示装置的一个像素中表示构成有机EL元件和驱动晶体管的设备结构的剖视图。图4A是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的结构的剖视图。图4B是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的结构的俯视图。图5是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管和蓄积电容部的结构的剖视图。图6A是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例的剖视图。图6B是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例的剖视图。图6C是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。图的剖视图。6D是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 6E是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 6F是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 6G是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 6H是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 61是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例 6J是表示本专利技术的一实施方式的薄膜晶体管的制造方法中的制造工序的一例具体实施方式(实施方式)以下，参照附图，说明本专利技术的一实施方式的显示装置、以及在该显示装置中所使用的薄膜晶体管薄膜晶体管(以下，略记为“TFT(Thin FiImTransistor)”)及其制造方法。首先，以有机EL显示装置为例说明本专利技术的一实施方式的显示装置。图1是作为本专利技术的一实施方式的显示装置的有机EL显示装置的部分切割立体图。表示有机EL显示装置的示意结构。如图1所示，有机EL显示装置具备有源矩阵基板 I ;在有源矩阵基板I上配置成多个矩阵状的像素2 ;与像素2连接且在有源矩阵基板I上多个配置成阵列状的像素电路3 ;由依次层叠在像素2和像素电路3上的作为阳极的电极 4、有机EL层5及作为阴极的电极6构成的EL元件；和用于将像素电路3分别连接到控制电路的多根源极布线7及栅极布线8。此外，EL元件的有机EL层5是通过依次层叠电子传输层、发光层、空穴传输层等各层而构成的。接着，利用图2说明像素2的电路构成的一例。图2是本专利技术的一实施方式的显示装置的像素的电路结构图。如图2所示，像素2具备作为显示元件的有机EL元件11 ;由用于控制有机EL元件11的发光量的薄膜晶体管构成的驱动晶体管12 ;由用于控制有机EL元件11的导通/截止等驱动时刻的薄膜晶体管构成的开关晶体管13 ;和电容器14。并且，开关晶体管13的源电极13S与源极布线7连接，栅电极13G与栅极布线8连接，漏电极13D与电容器14及驱动晶体管12的栅电极12G连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.13 JP 2011-1545311.一种显示装置，其具备显示元件、和控制所述显示元件的发光的薄膜晶体管，其中， 所述薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在所述基板上形成为覆盖所述栅电极；沟道层，其形成在所述栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在所述沟道层的上表面；一对接触层，形成在所述沟道保护层的上表面，且与所述沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对所述接触层连接，一对所述接触层具有与所述沟道层的侧面相接的界面。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述沟道保护层以与所述沟道层相同的形状形成。3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，若将所述源电极与所述漏电极之间的距离设为Lch，将栅电极的长度设为Lgm、将所述沟道层的长度设为Lsi，则 Lch < Lsi < Lgm04.一种薄膜晶体管，其用于显示装置中，该薄膜晶体管具备栅电极，其形成在绝缘性支撑基板上；栅极绝缘膜，其在所述基板上形成为覆盖所述栅电极；沟道层，其形成在所述栅极绝缘膜上；沟道保护层，其形成在所述沟道层的上表面；一对接触层，形成在所述沟道保护层的上表面，且与所述沟道层连接；和源电极及漏电极，分别与一对所述接触层连接，一对所述接触层具有与所述沟道层的侧面相接的界面。5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其中，所述沟道保护层以与所述沟道层相同的形状形成。6.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其中，若将所述源电极与所述漏电极之间的距离设为Lch，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤一郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：