薄膜晶体管、其制造方法以及使用了该薄膜晶体管的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管、其制造方法以及使用了该薄膜晶体管的显示装置。本发明专利技术的薄膜晶体管具备半导体膜、栅电极、源电极、以及漏电极，其中，栅电极、源电极以及漏电极内的至少1个电极具有包括由铜合金构成的第1电极层和由纯铜构成的第2电极层的2层构造，第1电极层的铜合金是针对铜添加了P和其他元素的铜合金，其他元素是从Mn、Mg、Ca、Ni、Zn、Si、Al、Be、Ga、In、Fe、Ti、V、Co、Zr、以及Hf内选择的至少1种元素，第1电极层的厚度是10nm以上50nm以下，第2电极层的厚度是300nm以上600nm以下，其他元素的浓度与第1电极层的厚度之积的范围是50at.%·nm以上400at.%·nm以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜晶体管以及使用了该薄膜晶体管的显示装置，特别涉及具备由铜布线构成的栅电极和/或源/漏电极的薄膜晶体管、其制造方法以及使用了该薄膜晶体管的有源矩阵型的显示装置。
技术介绍
近年来，液晶显示器(IXD)、有机EL显示器(OLED)等薄型显示器(显示装置)的市场持续扩大。在这些薄型显示器的驱动电路、像素电路中，使用了薄膜晶体管(TFT:thinfilm transistor)。构成电路的TFT的性能决定显示器的高性能化(大型化、像素的高精细化、帧频的增大等)，所以TFT承担重要的作用。以往，作为TFT的布线(包括栅电极、源/漏电极等)，广泛地使用Al (铝)布线。另外，为了抑制在Al布线表面形成凹凸、确保与透明导电膜的电连接性，经常使用Al与Mo(钥)的层叠膜(Mo/Al/Mo)布线。但是，Mo是昂贵的材料，而且由于电化学性质大不相同的金属彼此的层叠构造，蚀刻工序变得复杂，所以存在制造成本高这样的问题。另一方面，为了显示器的大型化、提高动画质量，自过去以来就要求电阻率小的布线。例如，研究了各种作为TFT的布线，代替以往的Al与Mo的层叠膜布线而使用Cu (铜)布线的情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，在基板上具备半导体膜、栅电极、源电极、以及漏电极，其特征在于：所述栅电极、所述源电极以及所述漏电极内的至少1个电极具有包括由铜合金构成的第1电极层和由纯铜构成的第2电极层的2层构造，所述第1电极层的铜合金是针对铜添加了磷和其他元素的铜合金，所述其他元素是从锰、镁、钙、镍、锌、硅、铝、铍、镓、铟、铁、钛、钒、钴、锆、以及铪内选择的至少1种元素，所述第1电极层的厚度是10~50nm，所述第2电极层的厚度是300~600nm，所述其他元素的浓度与所述第1电极层的厚度之积的范围是50~400at.%·nm，其中，上述浓度的单位是at.%，上述厚度的单位是nm。

【技术特征摘要】
2012.01.26 JP 2012-0137091.一种薄膜晶体管，在基板上具备半导体膜、栅电极、源电极、以及漏电极，其特征在于: 所述栅电极、所述源电极以及所述漏电极内的至少I个电极具有包括由铜合金构成的第I电极层和由纯铜构成的第2电极层的2层构造，所述第I电极层的铜合金是针对铜添加了磷和其他元素的铜合金， 所述其他元素是从锰、镁、钙、镍、锌、硅、铝、铍、镓、铟、铁、钛、钒、钴、锆、以及铪内选择的至少I种元素， 所述第I电极层的厚度是l(T50nm， 所述第2电极层的厚度是30(T600nm， 所述其他元素的浓度与所述第I电极层的厚度之积的范围是5(T400at.%.ηπι，其中，上述浓度的单位是at.%,上述厚度的单位是nm。2.一种薄膜晶体管，在基板上具备半导体膜、栅电极、源电极、以及漏电极，其特征在于: 所述栅电极、所述源电极以及所述漏电极内的至少I个电极具有包括由铜合金构成的第I电极层、由纯铜构成的第2电极层、以及由铜合金构成的第3电极层的3层构造， 所述第I电极层以及所述第3电极层的铜合金是针对铜添加了磷和其他元素的铜合金， 所述其他元素是从锰、镁、钙、镍、锌、硅、铝、铍、镓、铟、铁、钛、钒、钴、锆、以及铪内选择的至少I种元素， 所述第I电极层以及所述第3电极层的厚度分别是l(TlOOnm， 所述第2电极层的厚度是30(T600nm， 所述其他元素的浓度与所述第I电极层以及所述第3电极层的厚度之积的范围分别是5(T250at.%.nm,其中，上述浓度的单位是at.%,上述厚度的单位是nm。3.根据权利要求1或者2所述的薄膜晶体管，其特征在于: 所述铜合金中的磷的浓度是0.0l0.5at.%, 所述铜合金中的其他元素的浓度是2 20at.%。4.根据权利要求Γ3中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述其他元素是猛。5.根据权利要求广4中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述铜合金中的氧浓度小于0.5at.%。6.根据权利要求Γ5中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述半导体膜由非晶质硅、多结晶硅、或者微晶硅构成。7.根据权利要求广5中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述半导体膜由氧化物半导体构成。8.根据权利要求6或者7所述的薄膜晶体管，其特征在于:在所述半导体膜与所述源电极之间以及所述半导体膜与所述漏电极之间，介有厚度为f3nm的氧化硅膜。9.根据权利要求广8中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述薄膜晶体管是底栅型。10.根据权利要求Γ8中的任意一项所述的薄膜晶体管，其特征在于:所述薄膜晶体管是顶栅型。11.一种显示装置，使用了薄膜晶体管，其特征在于:所述薄膜晶体管是权利要求f 10中的任意一项所述的薄膜晶体管。12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于:所述显示装置是液晶显示装置、有机EL显示装置、或者电子纸显示装置。13.一种薄膜晶体管的制造方法，包括半导体膜形成工序、栅电极形成工序、以及源/漏电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：楠敏明，浅沼春彦，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：