[发明专利]有源矩阵基板和具有其的显示面板、以及有源矩阵基板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及有源矩阵基板和具有其的显示面板、以及有源矩阵基板的制造方法，特别涉及具有使用氧化物半导体的薄膜晶体管的有源矩阵基板和具有其的显示面板、以及有源矩阵基板的制造方法。

背景技术

在有源矩阵基板中，按作为图像的最小单位的各像素的每个，作为开关元件设置有例如薄膜晶体管（Thin Film Transistor，以下也称为“TFT”）。

一般的TFT例如具有：设置在绝缘基板上的栅极电极；以覆盖栅极电极的方式设置的栅极绝缘膜；以在栅极绝缘膜上与栅极电极重叠的方式设置成岛状的半导体层；和在半导体层上以互相对峙的方式设置的源极电极和漏极电极。在此，在使用非晶硅的TFT中，半导体层包括：具有沟道区域的本征非晶硅层；和以沟道区域露出的方式层叠于本征非晶硅层的N⁺非晶硅层。而且，在使用非晶硅的TFT中，为了使本征非晶硅层薄膜化，在本征非晶硅层上层叠有沟道保护层的蚀刻阻挡（etch stopper）型的TFT已经实用化。

例如在专利文献1中公开有在包括本征非晶硅的半导体薄膜的上表面的规定的部位设置有包括氮化硅的沟道保护膜（沟道保护层）的TFT。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-148658号公报

发明内容

发明要解决的课题

图12是具有蚀刻阻挡型的TFT105的现有的有源矩阵基板120的截面图。

该有源矩阵基板120如以下说明的那样，能够用5个光掩模制造。

首先，在绝缘基板110上形成金属膜之后，对该金属膜用第一光掩模进行图案形成，形成栅极电极111。

接着，以覆盖栅极电极111的方式依次形成栅极绝缘膜112、构成本征非晶硅层113a的本征非晶硅膜和构成沟道保护层114的无机绝缘膜之后，对该无机绝缘膜用第二光掩模进行图案形成，形成沟道保护层114。

然后，以覆盖沟道保护层114的方式依次形成构成N⁺非晶硅层113b的N⁺非晶硅膜、以及构成源极电极115a和漏极电极115b的金属膜之后，对该金属膜、其下层的N⁺非晶硅膜及其下层的本征非晶硅膜用第三光掩模进行图案形成，形成本征非晶硅层113a、N⁺非晶硅层113b、源极电极115a和漏极电极115b。

进而，以覆盖源极电极115a和漏极电极115b的方式，形成构成层间绝缘膜116的无机绝缘膜之后，对该无机绝缘膜用第四光掩模进行图案形成，形成具有接触孔的层间绝缘膜116。

最后，以覆盖层间绝缘膜116的方式，形成构成像素电极117的透明导电膜之后，对该透明导电膜用第五光掩模进行图案形成，形成像素电极117。

在该有源矩阵基板120中，出于抑制制造成本的观点，为了将光掩模的个数削减到5个，将沟道保护层114、源极电极115a和漏极电极115b作为掩模，对N⁺非晶硅膜和本征非晶硅膜进行蚀刻，所以本征非晶硅层113a的周端的侧面从源极电极115a和漏极电极115b露出。

另外，替代使用非晶硅的半导体层的现有的TFT，近年来提案有使用氧化物半导体的半导体层的TFT。

而且，在基于上述的使用5个光掩模的制造方法，制造使用氧化物半导体的半导体层（具有TFT）的有源矩阵基板的情况下，因缺少氧而容易产生较多载流子电子的氧化物半导体的半导体层的周端的侧面，与使用非晶硅的半导体层的有源矩阵基板120同样地会从源极电极和漏极电极露出，所以形成源极电极和漏极电极时的蚀刻和形成层间绝缘膜时的CVD（Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积）中半导体层会受到损伤，有可能TFT的特性会降低。

本发明鉴于上述方面，目的在于不增加光掩模的个数地抑制使用氧化物半导体的半导体层的薄膜晶体管的特性的降低。

用于解决课题的技术手段

为了达成上述目的，本发明中，在源极电极和漏极电极与氧化物半导体层之间以覆盖氧化物半导体层的方式设置有保护绝缘膜。