薄膜半导体基板、发光面板以及薄膜半导体基板的制造方法技术

一种薄膜半导体基板，具备顶栅型的第1TFT(10)及第2TFT(20)和数据线(源极布线(32))，第1TFT(10)包括第1半导体层(11)、第1栅极绝缘膜(12)、第1栅电极(10G)、第1源电极(10S)及第1漏电极(10D)、以及第1保护层(13)，第2TFT(20)包括第2半导体层(21)、第2栅极绝缘膜(22)、第2栅电极(20G)、第2源电极(20S)及第2漏电极(20D)、以及第2保护层(23)，数据线与第1源电极(10S)连接，第1漏电极(10D)是第2栅电极(20G)延伸而构成的，第2栅电极(20G)的厚度比数据线的厚度薄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】薄膜半导体基板、发光面板以及薄膜半导体基板的制造方法
本专利技术涉及薄膜半导体基板、发光面板以及薄膜半导体基板的制造方法。
技术介绍
以往，称作薄膜晶体管(TFT：ThinFilmTransistor)的薄膜半导体装置用于在液晶显示装置、有机EL显示装置等有源矩阵方式的显示装置、或数码相机等固体摄像装置(固态摄像装置)。在有源矩阵方式的显示装置(显示面板)中，TFT被用作选择像素的开关晶体管、驱动像素的驱动晶体管或者面板外部的驱动器的晶体管等。例如，具有利用了有机材料的EL(ElectroLuminescence：电致发光)的有机EL元件的有机EL显示器，与电压驱动型的液晶显示器不同，是电流驱动型的显示器设备，因此，正在加紧开发具有优异性能的TFT。TFT是在基板上形成栅电极、半导体层(沟道层)、源电极及漏电极而得到的，在沟道层中通常使用非晶硅薄膜或多晶硅薄膜。使用了非晶硅薄膜作为沟道层的非晶硅TFT，从易于制造的观点来看，通常是在沟道层之下存在栅电极的所谓底栅构造。另一方面，使用了多晶硅薄膜作为沟道层的多晶硅TFT，为了最大限度地发挥其性能，通常是在沟道层之上存在栅电极的所谓顶栅构造。最近，正在大力开发在沟道层中使用了以IGZO(In-Ga-Zn-O)为代表的氧化物半导体的TFT。作为使用了氧化物半导体的TFT的构造，通常是与以往的非晶硅TFT相同的底栅构造，但也正在研究开发能够削减栅电极与源电极或漏电极之间的寄生电容的、更高性能的顶栅构造(例如，专利文献1、2)。现有技术文献专利文献1：日本特开2009-278115号公报专利文献2：日本特开2011-228622号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在形成有TFT的薄膜半导体基板，形成有与TFT连接的布线。这样的布线优选为低电阻，希望厚膜化。另外，在TFT的上方形成例如EL层等上部层。该情况下，上部层优选是平坦的。然而，难以兼顾布线的低电阻化和上部层的平坦化。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够既使与TFT连接的布线低电阻化又使得容易确保TFT上方的上部层的平坦性的薄膜半导体基板、发光面板以及薄膜半导体基板的制造方法。用于解决问题的手段为了达成上述目的，本专利技术的薄膜半导体装置的一个技术方案的特征在于，具备：基板；第1半导体元件及第2半导体元件，其形成在所述基板的上方；以及数据线，其形成在所述基板的上方，所述第1半导体元件包括：第1半导体层；第1栅极绝缘膜，其位于所述第1半导体层的上方；第1栅电极，其位于所述第1栅极绝缘膜的上方；第1源电极及第1漏电极，其与所述第1半导体层的一部分连接；以及第1保护层，其位于所述第1栅电极的上方，所述第2半导体元件包括：第2半导体层；第2栅极绝缘膜，其位于所述第2半导体层的上方；第2栅电极，其位于所述第2栅极绝缘膜的上方；第2源电极及第2漏电极，其与所述第2半导体层的一部分连接；以及第2保护层，其位于所述第2栅电极的上方，所述第1源电极及所述第1漏电极中的一方的电极是所述第2栅电极延伸而构成的，所述数据线与所述第1源电极及所述第1漏电极中的另一方的电极连接，所述第2保护层从所述第2栅电极的上方连续地形成到所述第1源电极及所述第1漏电极中的所述一个电极的上方，所述第2栅电极的厚度比所述数据线的厚度薄。专利技术效果根据本专利技术，能够既使布线低电阻化又容易确保TFT上方的上部层的平坦性。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的概略构成的俯视图。图2是本专利技术实施方式1的有机EL显示器的局部剖切立体图。图3是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板中的像素的电路构成的图。图4是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板中的一像素的布局的概略图。图5A是沿图4的A-A’线的本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图5B是沿图4的B-B’线的本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图5C是沿图4的C-C’线的本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图5D是沿图4的D-D’线的本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图6是表示本专利技术实施方式1的有机EL显示器的构成的剖面图。图7是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的制造方法的各工序的图。图8是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的制造方法的各工序的图。图9是表示本专利技术实施方式1的薄膜半导体阵列基板的制造方法的各工序的图。图10是用于说明本专利技术实施方式1的有机EL显示器的制造方法的图。图11是表示本专利技术实施方式2的薄膜半导体阵列基板中的一像素的布局的概略图。图12A是沿图11的C-C’线的本专利技术实施方式2的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图12B是沿图11的E-E’线的本专利技术实施方式2的薄膜半导体阵列基板的剖面图。图13是表示本专利技术实施方式2的变形例的薄膜半导体阵列基板的构成的剖面图。图14是表示以往的薄膜半导体基板的一像素的布局的概略图。图15是图14的A-A’线的以往的薄膜半导体基板的剖面图。图16是在图15所示的薄膜半导体基板上形成了有机EL元件时的发光面板的剖面图。具体实施方式(成为本专利技术的基础的认知)在说明本专利技术的实施方式之前，使用图14～16来说明得到本专利技术的一个技术方案的经过。图14是表示以往的薄膜半导体基板的一个像素的布局的概略图。图15是图14的A-A’线的剖面图。图16是在图15所示的薄膜半导体基板上形成了有机EL元件时的发光面板的剖面图。图14表示使用顶栅构造的TFT来驱动有机EL元件时的像素PX的一例。如图14所示，以往的薄膜半导体阵列基板101由栅极布线(扫描线)131、源极布线(数据线)132、电源布线133、与有机EL元件(未图示)的电极连接的接触焊盘(pad)150、第1TFT110以及第2TFT120构成。在作为开关晶体管的第1TFT110中，第1栅电极110G与栅极布线131连接，第1源电极110S与源极布线132连接，第1漏电极110D经由接触部160与第2TFT120的第2栅电极120G连接。另外，在作为驱动晶体管的第2TFT120中，第2栅电极120G与第1TFT110的第1漏电极110D连接，第2源电极120S与接触焊盘150连接，第2漏电极120D与电源布线133连接。如图15所示，第1TFT110是顶栅构造的TFT，是在基板161上形成的第1半导体层(沟道层)111、在第1半导体层111上形成的第1栅极绝缘膜112以及在第1栅极绝缘膜112上形成的第1栅电极110G的层叠构造。同样，第2TFT120也是顶栅构造的TFT，是在基板161上形成的第2半导体层(沟道层)121、在第2半导体层121上形成的第2栅极绝缘膜122以及在第2栅极绝缘膜122上形成的第2栅电极120G的层叠构造。另外，形成钝化层164以覆盖第1栅电极110G及第2栅电极120G。在第1TFT110中，第1源电极110S及第1漏电极110D经由在钝化层164形成的接触孔连接于第1半导体层111。同样，在第2TFT120中，第2源电极120S及第2漏电极120D经由在钝化层164形成的接触孔连接于第2半导体层121。从减少布线负荷的观点来看，栅极布线131及源极布线132优选为低电阻。另外，从提高均匀性和减少功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜半导体基板，具备：基板；第1半导体元件及第2半导体元件，其形成在所述基板的上方；以及数据线，其形成在所述基板的上方，所述第1半导体元件包括：第1半导体层；第1栅极绝缘膜，其位于所述第1半导体层的上方；第1栅电极，其位于所述第1栅极绝缘膜的上方；第1源电极及第1漏电极，其与所述第1半导体层的一部分连接；以及第1保护层，其位于所述第1栅电极的上方，所述第2半导体元件包括：第2半导体层；第2栅极绝缘膜，其位于所述第2半导体层的上方；第2栅电极，其位于所述第2栅极绝缘膜的上方；第2源电极及第2漏电极，其与所述第2半导体层的一部分连接；以及第2保护层，其位于所述第2栅电极的上方，所述第1源电极及所述第1漏电极中的一方的电极通过所述第2栅电极延伸而构成，所述数据线与所述第1源电极及所述第1漏电极中的另一方的电极连接，所述第2保护层从所述第2栅电极的上方连续地形成到所述第1源电极及所述第1漏电极中的所述一方的电极的上方，所述第2栅电极的厚度比所述数据线的厚度薄。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.18 JP 2013-0556751.一种薄膜半导体基板，具备：基板；第1半导体元件及第2半导体元件，形成在所述基板的上方；以及数据线，形成在所述基板的上方，所述第1半导体元件包括：第1半导体层；第1栅极绝缘膜，位于所述第1半导体层的上方；第1栅电极，位于所述第1栅极绝缘膜的上方；第1源电极及第1漏电极，与所述第1半导体层的一部分连接；以及第1保护层，位于所述第1栅电极的上方，所述第2半导体元件包括：第2半导体层；第2栅极绝缘膜，位于所述第2半导体层的上方；第2栅电极，位于所述第2栅极绝缘膜的上方；第2源电极及第2漏电极，与所述第2半导体层的一部分连接；以及第2保护层，位于所述第2栅电极的上方，所述第1源电极及所述第1漏电极中的一方的电极通过所述第2栅电极延伸而构成，所述数据线与所述第1源电极及所述第1漏电极中的另一方的电极连接，所述第2保护层从所述第2栅电极的上方连续地形成到所述第1源电极及所述第1漏电极中的所述一方的电极的上方，所述第2栅电极的厚度比所述数据线的厚度薄。2.根据权利要求1所述的薄膜半导体基板，还具备与所述第1栅电极连接的第1栅极布线，所述第1栅电极的厚度与所述第1栅极布线的厚度大致相同，且比所述数据线的厚度薄。3.根据权利要求2所述的薄膜半导体基板，还具备层叠在所述第1栅极布线上的第2栅极布线。4.根据权利要求1～3中任一项所述的薄膜半导体基板，还具备与所述第2源电极及所述第2漏电极中的一方的电极连接的电源布线，所述电源布线的厚度与所述数据线的厚度大致相同。5.一种发光面板，具备：权利要求1～4中任一项所述的薄膜半导体基板；阳极，其形成在所述薄膜半导体基板的上方；发光层，其形成在所述阳极上；阴极，其形成在所述发光层上；以及隔壁，其从侧方夹着所述发光层，所述隔壁配置在所述数据线的上方。6.根据权利要求5所述的发光面板，所述隔壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟之江有宣，森田清之，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP