显示器件、薄膜晶体管、显示器件的制造方法、以及薄膜晶体管的制造方法技术

根据一个实施例，显示器件包括基板单元、薄膜晶体管、像素电极、以及显示层。基板单元包括基板、设置在基板上的第一绝缘层、以及设置在第一绝缘层上的第二绝缘层。薄膜晶体管设置在基板单元上，并且包括设置在第二绝缘层上的栅电极、与栅电极分开的具有氧化物的半导体层、设置在栅电极和半导体层之间的栅极绝缘层、第一导电部分、第二导电部分、以及第三绝缘层。像素电极连接到选自第一和第二导电部分中的一个。显示层被配置成具有根据提供给像素电极的电荷而发生的光发射或者光学特性的变化。

【技术实现步骤摘要】
显示器件、薄膜晶体管、显示器件的制造方法、以及薄膜晶 体管的制造方法 相关申请的交叉引用 本申请基于并要求2013年3月19日提交的日本专利申请号No. 2013-057377的 优先权的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本文中所描述的实施例一般涉及显示器件、薄膜晶体管、显示器件的制造方法、以 及薄膜晶体管的制造方法。
技术介绍
存在使用非晶氧化物半导体的薄膜晶体管。通过例如在室温下溅射在大面积上， 这种氧化物半导体可均匀地形成为薄膜。在可视区域中，氧化物半导体是透射的。氧化物 半导体可形成在具有较差耐热性的塑料膜基板上。藉此，可获得柔性和透明的薄膜晶体管。 对于使用氧化物半导体的薄膜晶体管，期望高可靠性。 【附图说明】 图1A和图1B是示出根据第一实施例的薄膜晶体管的示意性截面图； 图2A至图2H是示出根据第一实施例的薄膜晶体管的制造方法的按照工艺次序的 示意性截面图； 图3A和图3B是示出薄膜晶体管的特性的图； 图4A和图4B是示出根据第二实施例的薄膜晶体管的示意性截面图； 图5A至图5H是示出根据第二实施例的薄膜晶体管的制造方法的按照工艺次序的 示意性截面图； 图6是示出根据第三实施例的显示器件的示意图； 图7是示出根据第三实施例的显示器件的示意性截面图； 图8是示出根据第四实施例的显示器件的示意性截面图； 图9是示出根据第五实施例的薄膜晶体管的制造方法的流程图； 图10是示出根据第五实施例的薄膜晶体管的另一种制造方法的流程图； 图11是示出根据第五实施例的薄膜晶体管的另一种制造方法的流程图；以及 图12是示出根据第六实施例的显示器件的制造方法的流程图。 【具体实施方式】 根据一个实施例，显示器件包括基板单元、薄膜晶体管、像素电极、以及显示层。基 板单元包括：基板；设置在基板上的第一绝缘层，该第一绝缘层具有第一氢浓度；以及设 置在第一绝缘层上的第二绝缘层，该第二绝缘层具有比第一氢浓度高的第二氢浓度。薄膜 晶体管设置在基板单元上。薄膜晶体管包括：设置在第二绝缘层上的栅电极；具有包含选 自铟、镓、和锌中的至少一种的氧化物的半导体层，该半导体层在从基板到第二绝缘层的堆 叠方向上与栅电极分开，该半导体层具有第一部分、在与堆叠方向垂直的第一方向上与第 一部分分开的第二部分、以及设置在第一部分和第二部分之间的第三部分；设置在栅电极 和半导体层之间的栅极绝缘层；电连接到选自第一部分和第二部分中的一个的第一导电部 分；电连接到选自第一部分和第二部分中的另一个的第二导电部分；以及覆盖半导体层的 除第一部分和第二部分以外的部分的第三绝缘层。像素电极连接到选自薄膜晶体管的第一 导电部分和第二导电部分中的一个。显示层被配置成具有根据提供给像素电极的电荷而发 生的光发射或者选自吸收率、反射率、散射性、折射性、以及光学旋转性中的至少一个光学 特性的变化。 根据一个实施例，薄膜晶体管包括：基板；设置在基板上的第一绝缘层，该第一绝 缘层具有第一氢浓度；设置在第一绝缘层上的第二绝缘层，该第二绝缘层具有比第一氢浓 度高的第二氢浓度；设置在第二绝缘层上的栅电极；具有包含选自铟、镓、和锌中的至少一 种的氧化物的半导体层，该半导体层在从基板到第二绝缘层的堆叠方向上与栅电极分开， 该半导体层具有第一部分、在与堆叠方向垂直的第一方向上与第一部分分开的第二部分、 以及设置在第一部分和第二部分之间的第三部分；设置在栅电极和半导体层之间的栅极绝 缘层；电连接到选自第一部分和第二部分中的一个的第一导电部分；电连接到选自第一部 分和第二部分中的另一个的第二导电部分；以及覆盖半导体层的除第一部分和第二部分以 外的部分的第三绝缘层。 根据一个实施例，公开了一种显示器件的制造方法。该方法可包括：在第一温度下 在基板上形成第一绝缘层，该第一绝缘层具有第一氢浓度；以及在比第一温度低的第二温 度下在第一绝缘层上形成第二绝缘层，该第二绝缘层具有比第一氢浓度高的第二氢浓度。 该方法可在基板单元上形成薄膜晶体管，该基板单元包括基板、第一绝缘层、以及第二绝缘 层。薄膜晶体管包括结构体、第一导电部分、第二导电部分、以及第三绝缘层，该结构体包括 栅电极、半导体层、以及设置在栅电极和半导体层之间的栅极绝缘层，栅电极设置在第二绝 缘层上，半导体层是具有包含选自铟、镓、和锌中的至少一种的氧化物的半导体层，该半导 体层在从基板到第二绝缘层的堆叠方向上与栅电极分开，该半导体层具有第一部分、在与 堆叠方向垂直的第一方向上与第一部分分开的第二部分、以及设置在第一部分和第二部分 之间的第三部分，第一导电部分电连接到选自第一部分和第二部分中的一个，第二导电部 分电连接到选自第一部分和第二部分中的另一个，第三绝缘层覆盖半导体层的除第一部分 和第二部分以外的部分。该方法可包括：形成连接到选自薄膜晶体管的第一导电部分和第 二导电部分中的一个的像素电极。另外，该方法可包括：形成显示层，该显示层具有根据像 素电极的电位而发生的光发射或者选自吸收率、反射率、散射性、折射性、以及光学旋转性 中的至少一个光学特性的变化。 根据一个实施例，公开了一种薄膜晶体管的制造方法。该方法可包括：在第一温 度下在基板上形成第一绝缘层，该第一绝缘层具有第一氢浓度；以及在比第一温度低的第 二温度下在第一绝缘层上形成第二绝缘层，该第二绝缘层具有比第一氢浓度高的第二氢浓 度。该方法可形成结构体，该结构体包括栅电极、半导体层、以及设置在栅电极和半导体层 之间的栅极绝缘层，栅电极设置在第二绝缘层上，半导体层是具有包含选自铟、镓、和锌中 的至少一种的氧化物的半导体层，该半导体层在从基板到第二绝缘层的堆叠方向上与栅电 极分开，该半导体层具有第一部分、在与堆叠方向垂直的第一方向上与第一部分分开的第 二部分、以及设置在第一部分和第二部分之间的第三部分。该方法可包括：形成第三绝缘层 以覆盖半导体层的除第一部分和第二部分以外的部分。另外，该方法可包括：形成电连接到 选自第一部分和第二部分中的一个的第一导电部分；以及形成电连接到选自第一部分和第 二部分中的另一个的第二导电部分。 在下文中，将参考附图描述各种实施例。 这些附图是示意性的或概念性的，并且各部分的厚度和宽度之间的关系、各部分 之间的尺寸比例等不一定与其实际值相同。此外，即使对于相同的部分，在这些附图中，尺 寸和/或比例可被示为不同。 在本申请的附图和说明书中，类似于针对上文中的附图描述的组件被标记有相似 的附图标记，并且适当地省略详细描述。 第一实施例 本实施例涉及薄膜晶体管。 图1A和图1B是示出根据第一实施例的薄膜晶体管的示意性截面图。 图1B是沿着图1A的线A1-A2的截面图。 如图1A和图1B所示，根据本实施例的薄膜晶体管110包括基板单元15、栅电极 20、半导体层30、栅极绝缘层25、第一导电部分41、第二导电部分42、以及第三绝缘层50。 基板单元15包括基板10、第一绝缘层11、以及第二绝缘层12。 基板10包括例如玻璃基板。基板10可包括具有聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二酯、 聚醚砜等的树脂基板。基板10可包括基体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器件，包括：基板单元，所述基板单元包括：基板；设置在所述基板上的第一绝缘层，所述第一绝缘层具有第一氢浓度；以及设置在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，所述第二绝缘层具有比所述第一氢浓度高的第二氢浓度；设置在所述基板单元上的薄膜晶体管；所述薄膜晶体管包括：设置在所述第二绝缘层上的栅电极；具有包含选自铟、镓、和锌中的至少一种的氧化物的半导体层，所述半导体层在从所述基板到所述第二绝缘层的堆叠方向上与所述栅电极分开，所述半导体层具有第一部分、在与所述堆叠方向垂直的第一方向上与所述第一部分分开的第二部分、以及设置在所述第一部分和所述第二部分之间的第三部分；设置在所述栅电极和所述半导体层之间的栅极绝缘层；电连接到选自所述第一部分和所述第二部分中的一个的第一导电部分；电连接到选自所述第一部分和所述第二部分中的另一个的第二导电部分；以及覆盖所述半导体层的除所述第一部分和所述第二部分以外的部分的第三绝缘层；连接到选自所述薄膜晶体管的所述第一导电部分和所述第二导电部分中的一个的像素电极；以及显示层，配置成具有根据提供给所述像素电极的电荷而发生的光发射或者选自吸收率、反射率、散射性、折射性、以及光学旋转性中的至少一个光学特性的变化。...

【技术特征摘要】
2013.03.19 JP 2013-0573771. 一种显不器件，包括： 基板单元，所述基板单元包括： 基板； 设置在所述基板上的第一绝缘层，所述第一绝缘层具有第一氢浓度；以及 设置在所述第一绝缘层上的第二绝缘层，所述第二绝缘层具有比所述第一氢浓度高的 第二氢浓度； 设置在所述基板单元上的薄膜晶体管；所述薄膜晶体管包括： 设置在所述第二绝缘层上的栅电极； 具有包含选自铟、镓、和锌中的至少一种的氧化物的半导体层，所述半导体层在从所述 基板到所述第二绝缘层的堆叠方向上与所述栅电极分开，所述半导体层具有第一部分、在 与所述堆叠方向垂直的第一方向上与所述第一部分分开的第二部分、以及设置在所述第一 部分和所述第二部分之间的第三部分； 设置在所述栅电极和所述半导体层之间的栅极绝缘层； 电连接到选自所述第一部分和所述第二部分中的一个的第一导电部分； 电连接到选自所述第一部分和所述第二部分中的另一个的第二导电部分；以及 覆盖所述半导体层的除所述第一部分和所述第二部分以外的部分的第三绝缘层； 连接到选自所述薄膜晶体管的所述第一导电部分和所述第二导电部分中的一个的像 素电极；以及 显示层，配置成具有根据提供给所述像素电极的电荷而发生的光发射或者选自吸收 率、反射率、散射性、折射性、以及光学旋转性中的至少一个光学特性的变化。2. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第二绝缘层的折射率小于所述第一绝 缘层的折射率。3. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第二绝缘层的密度小于所述第一绝缘 层的密度。4. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述第一绝缘层包含氮化硅或氮氧化硅， 所述第二绝缘层包含氧化硅、氮化硅、或者氮氧化硅，并且 所述第二绝缘层的折射率小于所述第一绝缘层的折射率。5. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述栅极绝缘层的氢浓度低于所述第二氢 浓度。6. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第三绝缘层的氢浓度低于所述第二氢 浓度。7. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述第一绝缘层包含氮化硅， 所述第二绝缘层包含氧化硅，并且 所述栅极绝缘层包含氧化硅。8. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第三绝缘层包含氧化硅。9. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述栅电极部署在所述半导体层和所述基板单元之间， 所述栅电极具有与垂直于所述堆叠方向的平面相交的侧面，并且 所述栅极绝缘层覆盖所述侧面。10. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述半导体层部署在所述栅电极和所述基板单元之间， 所述半导体层具有与垂直于所述堆叠方向的平面相交的侧面，并且 所述第三绝缘层覆盖所述侧面。11. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一绝缘层的厚度不小于10纳米且不 大于1000纳米。12. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一绝缘层的厚度不小于10纳米且不 大于500纳米。13. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述半导体层包括非晶部分。14. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述半导体层的外边缘在被投影到垂直于所述堆叠方向的平面上时位于所述栅电极 的外边缘的内侧上。15. 如权利要求1所述的器件，其特征在于， 所述第一氢浓度不小于1X l〇21/cm3且不大于5 X 1022/cm3， 所述第二氢浓度不小于2X 1021/cm3且不大于5X 1022/cm3,并且高于所述第一氢浓度。16. 如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第二绝缘层的密度小于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野慎太郎，上田知正，三浦健太郎，齐藤信美，坂野龙则，前田雄也，山口一，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP