[发明专利]有源矩阵基板

说明书

技术领域

本发明涉及在液晶显示装置等中使用的有源矩阵基板。

背景技术

近年来，通过使形成在玻璃基板等绝缘基板上的非晶半导体层结晶，而制作具有结晶构造的半导体层(以下称为结晶半导体层)的技术被广泛研究。结晶半导体层例如是多晶半导体层、微晶半导体层，使用结晶半导体层制作而成的薄膜晶体管(Thin Film Transistor：TFT)与使用非晶半导体层制作而成的TFT相比，具有非常高的载流子迁移率。从而，在显示装置(例如液晶显示装置)中优选使用的驱动器一体型的有源矩阵基板中显示区域的像素用TFT和周边区域的驱动电路用TFT使用结晶半导体层制作。

作为使非晶半导体层结晶的方法，已知向非晶半导体层添加催化剂元素(例如镍)并进行加热处理的CGS(continuous grain silicon：连续结晶硅)法，通过该方法，能够以低温、短时间的加热处理形成结晶的取向一致的良好的结晶半导体层。但是，在以CGS法制作结晶半导体层的情况下，如果在沟道区域残留有催化剂元素，则TFT的断开电流会突然增大。因此，已知设置用于吸杂(gettering)(吸杂)催化剂元素的吸杂区域，以抑制断开电流的突然的增大(例如参照专利文献1)。在专利文献1公开的半导体装置中，设置有包括接触部的源极区域、和在漏极区域的周围导入有磷等VA族元素的吸杂区域，通过加热，使残留在结晶半导体层的沟道区域中的催化剂元素移动(吸杂)，以抑制TFT中的断开电流的突然的增大。

专利文献1：日本特开2006-128469号公报

发明内容

即使是在如专利文献1公开的半导体装置那样设置有吸杂区域的情况下，如果不能够充分吸杂沟道区域内的催化剂元素，则TFT中的断开电流也会突然地增大。

此外，长期可靠性优异的GOLDD(Gate-drain Overlapped LightlyDoped Drain，栅漏交叠轻掺杂漏极)构造的TFT适于用作有源矩阵基板的驱动电路用TFT，与此相对，适于断开电流的减少和耐压的稳定化的LDD(Lightly Doped Drain，轻掺杂漏极)构造的TFT适于用作像素用TFT。在LDD构造的TFT的半导体层中以与栅极电极不重叠的方式设置有低浓度杂质区域，因此，显示区域的像素用TFT的半导体层中的与栅极电极重叠的区域(即沟道区域)与吸杂区域之间的距离比周边区域的驱动电路用TFT长。因此，像素用TFT的吸杂容易变得不充分。如果像素用TFT中的断开电流突然增大，则在显示装置中会产生点缺陷。例如，如果显示装置为常黑的液晶显示装置，则在最容易识别电位差的灰色中间灰度显示时，相对于周围的像素，产生稍黑的点，此外，如果显示装置为常白的液晶显示装置，则相对于周围的像素，产生稍亮的点。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种具有能够抑制断开电流的突然增大的TFT的有源矩阵基板。

本发明的有源矩阵基板包括半导体层、薄膜晶体管元件、栅极总线、源极总线、和像素电极，该薄膜晶体管元件包括第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管，上述第一薄膜晶体管和上述第二薄膜晶体管分别具有设置在上述半导体层的源极区域、沟道区域和漏极区域，该有源矩阵基板的特征在于：上述第一薄膜晶体管和上述第二薄膜晶体管串联排列，上述第一薄膜晶体管位于一端，上述第二薄膜晶体管位于另一端，上述第一薄膜晶体管的源极区域具有源极接触部，上述第二薄膜晶体管的漏极区域具有漏极接触部，上述半导体层具有：与上述第一薄膜晶体管的源极区域相邻接的第一吸杂区域；与上述第二薄膜晶体管的漏极区域相邻接的第二吸杂区域；和第三吸杂区域，其与上述薄膜晶体管元件所包含的薄膜晶体管的源极区域和漏极区域中位于上述第一薄膜晶体管的沟道区域与上述第二薄膜晶体管的沟道区域之间的源极区域和漏极区域中的至少一个相邻接。

在一个实施方式中，上述半导体层的至少一部分与上述源极总线重叠。

在一个实施方式中，上述第三吸杂区域的至少一部分与上述源极总线重叠。

在一个实施方式中，上述半导体层包括第一端部、第二端部、和位于上述第一端部与上述第二端部之间的中央部，在上述第一端部设置有上述第一薄膜晶体管的上述源极区域的一部分和上述第一吸杂区域。

在一个实施方式中，在上述第二端部设置有上述第二薄膜晶体管的上述漏极区域的一部分，在上述中央部设置有上述第一薄膜晶体管的源极区域的一部分、沟道区域和漏极区域、以及上述第二薄膜晶体管的漏极区域的一部分、沟道区域和源极区域，上述第二吸杂区域设置在上述第二端部，上述第三吸杂区域设置在上述中央部。