[发明专利]半导体装置及其制造方法

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装置及其制造方法，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。在此，半导体装置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

液晶显示装置等中使用的有源矩阵基板按每个像素具备薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下称为“TFT”)等开关元件。作为开关元件具备TFT的有源矩阵基板被称为TFT基板。

作为TFT，一直以来，广泛使用以非晶硅膜为有源层(活性层)的TFT(以下称为“非晶硅TFT”)和以多晶硅膜为有源层的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，作为TFT的有源层的材料。将这样的TFT称为“氧化物半导体TFT”。氧化物半导体与非晶硅相比具有更高的迁移率。因此，氧化物半导体TFT与非晶硅TFT相比能够更高速地动作。另外，氧化物半导体膜与多晶硅膜相比能够通过更简便的工艺形成。

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，通过使氧化物半导体膜的一部分低电阻化来形成像素电极，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

本发明人经研究发现，当想要抑制制造工序数和制造成本地制造专利文献1中公开的TFT基板时，TFT基板的各配线结构有可能成为容易产生漏电流的结构，其结果，成品率有可能降低。

因此，本发明鉴于上述问题，其目的是提供能够抑制成品率的降低并且通过简便的工艺制造的半导体装置和半导体装置的制造方法。用于解决技术问题的手段

本发明的实施方式的半导体装置具有：基板；在上述基板上形成的栅极电极；在上述栅极电极上形成的第一绝缘层；氧化物层，该氧化物层形成在上述第一绝缘层上，包括半导体区域和导体区域，上述半导体区域的至少一部分隔着上述第一绝缘层与上述栅极电极重叠；与上述半导体区域电连接的源极电极和漏极电极；与上述源极电极电连接的源极配线；保护层，该保护层覆盖上述半导体区域的沟道区域，不覆盖上述导体区域的至少一部分，覆盖上述氧化物层的端部的至少一部分；和透明电极，该透明电极以在从上述基板的法线方向看时，与上述导体区域的至少一部分重叠的方式形成。

在一个实施方式中，上述漏极电极与上述导体区域的上表面的一部分接触。

在一个实施方式中，上述半导体装置还具有在上述保护层上形成的层间绝缘层，上述透明电极形成在上述层间绝缘层上，上述导体区域的至少一部分隔着上述层间绝缘层与上述透明电极重叠。

在一个实施方式中，上述第一绝缘层形成在上述透明电极上，上述导体区域的至少一部分隔着上述第一绝缘层与上述透明电极重叠。

在一个实施方式中，上述半导体装置还具有第二绝缘层，上述第二绝缘层形成在上述栅极电极上，上述透明电极形成在上述第二绝缘层上。

在一个实施方式中，上述半导体装置还具有第二绝缘层，上述第二绝缘层形成在上述透明电极上，上述栅极电极形成在上述第二绝缘层上。

本发明的另一个实施方式的半导体装置具有：基板；在上述基板上形成的栅极电极；在上述栅极电极上形成的栅极绝缘层；氧化物层，该氧化物层形成在上述栅极绝缘层上，包括半导体区域和导体区域，上述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；与上述半导体区域电连接的源极电极和漏极电极；与上述源极电极电连接的源极配线；层间绝缘层，该层间绝缘层形成在包括上述源极电极、上述漏极电极和上述源极配线的源极配线层上；和透明电极，该透明电极以在从上述基板的法线方向看时，隔着上述层间绝缘层与上述导体区域的至少一部分重叠的方式形成，上述透明电极具有在从上述基板的法线方向看时与上述源极配线层重叠的开口部。

在一个实施方式中，上述半导体装置还具有保护层，该保护层与上述半导体区域的沟道区域接触，覆盖上述源极配线层的至少一部分，上述开口部在从上述基板的法线方向看时，与上述源极配线层中未被上述保护层覆盖的部分重叠。

在一个实施方式中，上述半导体装置还具有还原绝缘层，该还原绝缘层具有使上述半导体区域中包含的氧化物半导体还原的性质，上述还原绝缘层与上述导体区域接触，不与上述半导体区域接触，上述还原绝缘层覆盖上述源极配线层的至少一部分，上述开口部在从上述基板的法线方向看时，与上述源极配线层中未被上述还原绝缘层覆盖的部分重叠。