[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用氧化物半导体形成的半导体器件及其制造方法，特别涉及液晶显示装置和有机EL显示装置的有源矩阵基板及其制造方法。此处，半导体器件包括有源矩阵基板和具备该有源矩阵基板的显示装置。

背景技术

液晶显示装置等所使用的有源矩阵基板中，按每个像素设置有薄膜晶体管(Thin Film Transistor：以下称为“TFT”)等开关元件。具备TFT作为开关元件的有源矩阵基板被称为TFT基板。

作为TFT，历来广泛使用将非晶硅膜作为活性层的TFT(以下称为“非晶硅TFT”)和将多晶硅膜作为活性层的TFT(以下称为“多晶硅TFT”)。

近年来，提出了使用氧化物半导体代替非晶硅和多晶硅来作为TFT的活性层的材料的方案。将这种TFT称为“氧化物半导体TFT”。氧化物半导体具有比非晶硅高的迁移率。因此，与非晶硅TFT相比，氧化物半导体TFT能够高速地进行动作。此外，氧化物半导体膜能够通过比多晶硅膜简便的工艺形成。

专利文献1中公开了具备氧化物半导体TFT的TFT基板的制造方法。根据专利文献1中记载的制造方法，使氧化物半导体膜的一部分低电阻化而形成像素电极，由此能够削减TFT基板的制造工序数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-91279号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

专利文献1中仅公开了TFT基板中的氧化物半导体TFT和像素电极的结构，对配线结构、端子部的结构没有提及。

本发明的发明人进行了研究，认为如果想要抑制制造工序数或制造成本地制造专利文献1所公开的TFT基板，则存在源极配线层一部分(例如源极配线)形成在氧化物半导体膜上的情况。但是，已知源极配线层容易从氧化物半导体膜的表面剥离，其结果，存在成品率下降的可能性。针对该问题将在后文叙述。

于是，本发明的一个实施方式的目的在于，提供能够在抑制成品率下降的同时以简便的工艺制造，并且能够实现比以往高分辨率且高开口率的显示装置的TFT基板及其制造方法。

解决技术问题的技术手段

本发明的某实施方式的半导体器件具备：基板；在上述基板之上形成的栅极电极；在上述栅极电极之上形成的栅极绝缘层；氧化物层，其形成在上述栅极绝缘层之上，包含第一半导体区域和第一导电体区域，上述第一半导体区域的至少一部分隔着上述栅极绝缘层与上述栅极电极重叠；源极电极，其以与上述氧化物层的上述第一半导体区域的上表面接触的方式形成；漏极电极，其以与上述氧化物层的上述第一半导体区域的上表面接触的方式形成，且与上述第一导电体区域电连接；和导电层，其与上述氧化物层的上表面接触地形成，且具有多个开口部或缺口部，上述氧化物层包含在上述导电层的上述多个开口部内或缺口部内具有表面的多个第二导电体区域。

在某优选实施方式中，上述导电层包含配线，上述配线包含上述多个开口部或缺口部的至少一部分。

在某优选实施方式中，上述半导体器件还具备覆盖上述导电层的绝缘层，在上述至少一部分的开口部内或缺口部，上述多个第二导电体区域的至少一部分与上述绝缘层接触。

在某优选实施方式中，上述半导体器件还具备端子部，上述导电层包含配置于上述端子部的源极连接层，上述源极连接层包含上述多个开口部或缺口部的至少一部分，上述端子部包含外部连接层，该外部连接层与上述源极连接层的上表面接触，并且，在上述至少一部分的开口部内或缺口部与上述多个第二导电体区域的至少一部分接触。

在某优选实施方式中，上述导电层具有网状或条纹状的图案。

在某优选实施方式中，上述半导体器件还具备端子部，上述氧化物层还具有位于上述端子部的其它导电体区域，上述端子部包含与上述其它导电体区域的上表面接触的外部连接层。

在某优选实施方式中，上述导电层与上述源极电极以及上述漏极电极由同一导电膜形成。

在某优选实施方式中，上述半导体器件还具备：在上述源极电极和上述漏极电极之上形成的上部绝缘层；和在上述上部绝缘层之上形成的上部透明电极，上述上部透明电极的至少一部分隔着上述上部绝缘层与上述导电体区域重叠。

在某优选实施方式中，上述氧化物层包含In、Ga和Zn。

在某优选实施方式中，上述多个第二导电体区域和上述第一导电体区域以比上述第一半导体区域高的浓度包含杂质。