半导体装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及半导体装置。课题为在使用由多晶硅形成的TFT和由氧化物半导体形成的TFT的半导体装置中，能够减少层数并降低制造成本。解决手段为半导体装置，其具有第一TFT和第二TFT，所述第一TFT具有由第一多晶硅(102)形成的沟道、且在源极及漏极具有对所述第一多晶硅赋予导电性而得的第二多晶硅，所述第二TFT具有由氧化物半导体(108)形成的沟道和对所述氧化物半导体赋予导电性而得的源极及漏极，半导体装置的特征在于，构成所述第一TFT的第一栅电极(104)由与所述氧化物半导体的源极及漏极相同的材料形成。及漏极相同的材料形成。及漏极相同的材料形成。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置


[0001]本技术涉及使用氧化物半导体TFT及多晶硅TFT的显示装置、包含光传感器装置的半导体装置。

技术介绍

[0002]使用氧化物半导体(Oxide Semiconducotor、以下也存在称为OS的情况)的TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)与使用多晶硅(Poly-Silicon)的TFT相比能够使OFF电阻增大，与使用a-Si(非晶硅，amorphous Silicon)的TFT相比能够使迁移率增大，因此能够应用于液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置或传感器等半导体装置。另一方面，多晶硅TFT载流子的迁移率很大，因此能够提高运行速度。
[0003]因此，提出了将氧化物半导体TFT应用于像素中的开关TFT、将多晶硅TFT应用于扫描线、信号线的驱动电路。在一个基板上形成氧化物半导体TFT和多晶硅TFT的方式也称为混合方式。
[0004]专利文献1中记载了在混合方式的半导体电路基板中作为氧化物半导体的遮光膜使用多晶硅TFT的构成。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2018-64020号公报

技术实现思路

[0008]技术要解决的课题
[0009]氧化物半导体TFT中的氧化物半导体与多晶硅TFT中的多晶硅无法形成在相同的层上。因此，在形成有氧化物半导体TFT和多晶硅TFT的半导体电路基板中，层数变多。若层数变多，则制造成本增加，且制造成品率也下降。
[0010]本技术的课题为，在上述这样的混合型半导体电路基板中减少层数并降低半导体电路基板的制造成本。另外，本技术的课题为，降低具有上述这样的混合半导体电路基板的液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置或传感器等半导体装置中的制造成本。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本技术为了克服上述问题，具体的手段如下。
[0013](1)半导体装置，其具有第一TFT和第二TFT，所述第一TFT具有由第一多晶硅形成的沟道、且在源极及漏极具有对所述第一多晶硅赋予导电性而得的第二多晶硅，所述第二TFT具有由氧化物半导体形成的沟道和对所述氧化物半导体赋予导电性而得的源极及漏极，所述半导体装置的特征在于，构成所述第一TFT的第一栅电极由与所述氧化物半导体的源极及漏极相同的材料形成。
[0014](2)半导体装置，其具有第一TFT和第二TFT，所述第一TFT具有由第一多晶硅形成
的沟道、且在源极及漏极具有对所述第一多晶硅赋予导电性而得的第二多晶硅，所述第二TFT具有由氧化物半导体形成的沟道和对所述氧化物半导体赋予导电性而得的源极及漏极，所述半导体装置的特征在于，构成所述第二TFT的第二栅电极由第三多晶硅形成，所述第三多晶硅由与所述第二多晶硅相同的材料形成。
附图说明
[0015]图1是液晶显示装置的俯视图。
[0016]图2是液晶显示装置的显示区域的俯视图。
[0017]图3是具有混合构成的液晶显示装置的剖视图。
[0018]图4是图3的TFT基板部分的放大剖视图。
[0019]图5是示出实施例1的构成的剖视图。
[0020]图6是示出用于形成图5的构成的第一工序的剖视图。
[0021]图7是示出用于形成图5的构成的第二工序的剖视图。
[0022]图8是示出用于形成图5的构成的第三工序的剖视图。
[0023]图9是反相电路的等效电路。
[0024]图10是示出以实施例1的构成形成图9的电路而成的布局的例子的俯视图。
[0025]图11是示出实施例2的构成的剖视图。
[0026]图12是示出实施例2的构成的俯视图。
[0027]图13是示出实施例3的构成的剖视图。
[0028]图14是有机EL显示装置的像素的等效电路。
[0029]图15是具有混合构成的有机EL显示装置的像素的剖视图。
[0030]图16是示出光传感器的例子的剖视图。
[0031]图17是光传感器的俯视图。
[0032]附图标记说明
[0033]11...扫描线、12...视频信号线、13...像素、14...显示区域、15...端子区域、16...密封材料、17...柔性布线基板、20...异物、30...连接布线、51...遮光膜、52...基底膜、53...多晶硅、54...栅极绝缘膜、55...栅电极、56...栅极绝缘膜、90...检测区域、91...扫描线、92...信号线、93...电源线、94...传感器元件、95...扫描电路、96...信号电路、97...电源电路、100...TFT基板、101...基底膜、102...多晶硅半导体、103...第一栅极绝缘膜、104...第一栅电极、105...遮光膜、106...第一层间绝缘膜、107...第二层间绝缘膜、108...氧化物半导体、109...保护电极、110...第二栅极绝缘膜、111...第二栅电极、112...第三层间绝缘膜、113...第四层间绝缘膜、114...贯通孔、115...贯通孔、116...漏电极、117...源电极、118...有机钝化膜、119...公共电极、120...电容绝缘膜、121...像素电极、122...取向膜、123...贯通孔、124...贯通孔、125...漏电极、126...源电极、130...贯通孔、131...贯通孔、135...贯通孔、136...贯通孔、150...下部电极、151...有机EL层、152...阴极、153...保护层、154...粘接材料、155...偏光板、160...堤、200...对置基板、201...彩色滤色片、202...黑矩阵、203...外覆膜、204...取向膜、250...抗蚀剂、300...液晶层、301...液晶分子、400...窗口、500...受光元件、600...面板、601...粘接材料、700...被测定物、800...抗蚀剂、921...布线层、922...电极、923...电极、1021...LDD区域
(n-区域)、1022...多晶硅导电区域、1025...P沟道多晶硅、1026...多晶硅导电区域、1041...底栅电极、1081...被赋予导电性的氧化物半导体、1111...底栅电极、EL...有机EL层、CH...接触孔、Ch...保持电容、L...光、Va...阳极电压、Vcc...基准电压、Vdd...电源电压、Vk...阴极电压、Vp...像素电压、Vsig...信号电压
具体实施方式
[0034]以下，基于实施例详细说明本技术的内容。在以下的实施例中，主要以液晶显示装置为例说明本技术，但本技术不仅能够应用于液晶显示装置，也能够应用于有机EL显示装置等其他显示装置或使用混合半导体电路基板的传感器或其他半导体装置。
[0035][实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.半导体装置，其具有第一TFT和第二TFT，所述第一TFT具有由第一多晶硅形成的沟道、且在源极及漏极具有对所述第一多晶硅赋予导电性而得的第二多晶硅，所述第二TFT具有由氧化物半导体形成的沟道和对所述氧化物半导体赋予导电性而得的源极及漏极，所述半导体装置的特征在于，构成所述第一TFT的第一栅电极由与所述氧化物半导体的源极或漏极相同的材料形成。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述氧化物半导体的源极或漏极通过离子注入被赋予导电性。3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第一TFT为顶栅型，所述第二TFT为顶栅型。4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第一TFT为N沟道型，在所述沟道的两侧具有轻掺杂漏极区域即LDD区域。5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第一TFT为P沟道型。6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，构成所述第一TFT的第一栅极绝缘膜与构成所述第二TFT的第二栅极绝缘膜直接层叠。7.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第二TFT为底栅型，构成所述第二TFT的第二栅电极由第三多晶硅形成，所述第三多晶硅由与所述第二多晶硅相同的材料形成。8.根据权利要求7所述的半导体装置，其特征在于，所述第一TFT为顶栅型。9.根据权利要求7所述的半导体...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野寺凉，花田明纮，田中仁，
申请(专利权)人：株式会社日本显示器，
类型：新型
国别省市：