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公開番号2024123047
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-10
出願番号2024092361,2022204291
出願日2024-06-06,2009-09-08
発明の名称液晶表示装置
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類G02F 1/1345 20060101AFI20240903BHJP(光学)
要約【課題】電気特性及び信頼性の高い薄膜トランジスタを有する半導体装置、及び該半導体
装置を量産高く作製する方法を提案することを課題とする。
【解決手段】ゲート絶縁層上に、ドレイン電極層またはソース電極層を形成した後、低抵
抗な酸化物半導体層をソース領域またはドレイン領域として形成し、その上に半導体層と
して酸化物半導体膜を形成することを要旨とする。好ましくは、半導体層として酸素過剰
酸化物半導体層を用い、ソース領域及びドレイン領域として酸素欠乏酸化物半導体層を用
いる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
画素と、前記画素と電気的に接続された駆動回路と、前記駆動回路と電気的に接続された端子部と、前記端子部と電気的に接続されたＦＰＣと、を有し、
前記画素は、第１のトランジスタを有し、
前記第１のトランジスタは、
第１の導電層と、
前記第１の導電層上の第１の絶縁層と、
前記第１の絶縁層上の第１の半導体層と、
前記第１の半導体層と電気的に接続された第２の導電層と、を有し、
前記第２の導電層上に第２の絶縁層が設けられ、
前記第２の絶縁層上に第３の導電層が設けられ、
前記第３の導電層は、前記第２の絶縁層に設けられた第１の開口を介して、前記第２の導電層と電気的に接続され、
前記駆動回路は、第２のトランジスタを有し、
前記第２のトランジスタは、
第４の導電層と、
前記第４の導電層上の前記第１の絶縁層と、
前記第１の絶縁層上の第２の半導体層と、
前記第２の半導体層と電気的に接続された第５の導電層と、を有し、
前記端子部は、
前記第１の導電層および前記第４の導電層と同じ材料を有する第６の導電層と、
前記第２の導電層および前記第５の導電層と同じ材料を有する第７の導電層と、
前記第３の導電層と同じ材料を有する第８の導電層と、を有し、
前記第８の導電層は、前記第１の絶縁層に設けられた第２の開口および前記第２の絶縁層に設けられた第３の開口を介して、前記第６の導電層と電気的に接続し、
前記第８の導電層は、前記第２の絶縁層に設けられた第４の開口を介して、前記第７の導電層と電気的に接続し、
前記第３の導電層および前記第８の導電層は、透光性を有する導電性材料を有し、
前記第８の導電層は、前記ＦＰＣと電気的に接続される、液晶表示装置。
続きを表示（約 79 文字）【請求項２】
請求項１において、
前記第１の導電層、前記第４の導電層および前記第６の導電層は、基板に接して設けられる、液晶表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
チャネル形成領域に酸化物半導体膜を用いた薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）で
構成された回路を有する半導体装置およびその作製方法に関する。例えば、液晶表示パネ
ルに代表される電気光学装置や有機発光素子を有する発光表示装置を部品として搭載した
電子機器に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【０００２】
なお、本明細書中において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置
全般を指し、電気光学装置、半導体回路および電子機器は全て半導体装置である。
【背景技術】
【０００３】
近年、マトリクス状に配置された表示画素毎にＴＦＴからなるスイッチング素子を設けた
アクティブマトリクス型の表示装置（液晶表示装置や発光表示装置や電気泳動式表示装置
）が盛んに開発されている。アクティブマトリクス型の表示装置は、画素（又は１ドット
）毎にスイッチング素子が設けられており、単純マトリクス方式に比べて画素密度が増え
た場合に低電圧駆動できるので有利である。
【０００４】
また、チャネル形成領域に酸化物半導体膜を用いて薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを作
製し、電子デバイスや光デバイスに応用する技術が注目されている。例えば、酸化物半導
体膜として酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いるＴＦＴや、ＩｎＧａＯ
３
（ＺｎＯ）
ｍ
を用いるＴ
ＦＴが挙げられる。これらの酸化物半導体膜を用いたＴＦＴを、透光性を有する基板上に
形成し、画像表示装置のスイッチング素子などに用いる技術が特許文献１及び特許文献２
で開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００７－１２３８６１号公報
特開２００７－９６０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
チャネル形成領域に酸化物半導体膜を用いる薄膜トランジスタには、動作速度が速く、製
造工程が比較的簡単であり、十分な信頼性が求められている。
【０００７】
薄膜トランジスタを形成するにあたり、ソース電極及びドレイン電極は、低抵抗な金属材
料を用いる。特に、大面積の表示を行う表示装置を製造する際、配線の抵抗による信号の
遅延問題が顕著になってくる。従って、配線や電極の材料としては、電気抵抗値の低い金
属材料を用いることが望ましい。電気抵抗値の低い金属材料からなるソース電極及びドレ
イン電極と、酸化物半導体膜とが直接接する薄膜トランジスタ構造とすると、コンタクト
抵抗が高くなる恐れがある。コンタクト抵抗が高くなる原因は、ソース電極及びドレイン
電極と、酸化物半導体膜との接触面でショットキー接合が形成されることが要因の一つと
考えられる。
【０００８】
加えて、ソース電極及びドレイン電極と、酸化物半導体膜とが直接接する部分には容量が
形成され、周波数特性（ｆ特性と呼ばれる）が低くなり、薄膜トランジスタの高速動作を
妨げる恐れがある。
【０００９】
本発明の一形態は、酸化物半導体膜を用いる薄膜トランジスタにおいて、ソース電極また
はドレイン電極のコンタクト抵抗を低減した薄膜トランジスタ及びその作製方法を提供す
ることを課題の一つとする。
【００１０】
また、酸化物半導体膜を用いる薄膜トランジスタの動作特性や信頼性を向上させることも
課題の一つとする。
（【００１１】以降は省略されています）

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