[发明专利]有源矩阵基板及其制造方法

说明书

有源矩阵基板(100)具有：基板(12)；第1薄膜晶体管(10A)，其支撑于基板(12)，具有包含结晶质硅的第1半导体层(13A)；第2薄膜晶体管(10B)，其支撑于基板(12)，具有包含氧化物半导体的第2半导体层(17)；以及第3半导体层(13B)，其隔着第1绝缘层(14)配置在第2薄膜晶体管(10B)的第2半导体层(17)的基板(12)侧，包含硅。

技术领域

本发明涉及有源矩阵基板及其制造方法，特别是涉及适用于液晶显示装置和有机EL显示装置等有源矩阵型显示装置的有源矩阵基板及其制造方法。

背景技术

显示装置的有源矩阵基板按每个像素例如具备薄膜晶体管(Thin FilmTransistor；以下称为“TFT”)作为开关元件。在本说明书中，将这种TFT称为“像素用TFT”。作为像素用TFT，以往以来，广泛采用以非晶硅膜为半导体层的非晶硅TFT、以多晶硅膜等结晶质硅膜为半导体层的结晶质硅TFT。

有时也在与像素用TFT同一个基板上一体地形成周边驱动电路的一部分或整体。这种有源矩阵基板被称为驱动器单片的有源矩阵基板。在驱动器单片的有源矩阵基板中，周边驱动电路设置在包含多个像素的区域(显示区域)以外的区域(非显示区域或边框区域)。像素用TFT和构成驱动电路的TFT(电路用TFT)能使用相同半导体膜形成。作为该半导体膜，例如，使用场效应迁移率高的多晶硅膜。

另外，作为TFT的半导体层的材料，使用氧化物半导体的TFT已投入实际使用。氧化物半导体例如使用以铟、镓、锌以及氧为主要成分的In-Ga-Zn-O系半导体。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，氧化物半导体TFT能以比非晶硅TFT高的速度进行动作。另外，氧化物半导体膜以比多晶硅膜简单的工艺形成，因此也能应用到需要大面积的装置中。因此，也能使用氧化物半导体膜将像素用TFT和电路用TFT一体地形成在同一基板上。

然而，无论使用多晶硅膜和氧化物半导体膜中的哪一种，要充分满足像素用TFT和电路用TFT这两者所要求的特性都是困难的。

对此，专利文献1公开了一种有源矩阵型的液晶面板，该有源矩阵型的液晶面板具备氧化物半导体TFT作为像素用TFT，具备以非氧化物半导体膜为半导体层的TFT(例如结晶质硅TFT)作为电路用TFT。在专利文献1的液晶面板中，氧化物半导体TFT和结晶质硅TFT形成在同一基板上。专利文献1中记载了：通过使用氧化物半导体TFT作为像素用TFT，能抑制显示不均；通过使用结晶质硅TFT作为电路用TFT，能进行高速驱动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010-3910号公报

发明内容

发明要解决的问题

氧化物半导体TFT的截止漏电流小，因此适合用作像素用TFT。然而，存在如下问题：当外部光和/或来自背光源的光入射到氧化物半导体层时，阈值电压(Vth)向负侧移动，TFT的动作变得不稳定。外部光的入射例如由设置于以隔着液晶层与有源矩阵基板相对的方式配置的相对基板的黑矩阵(遮光层)来防止。

若为了防止来自背光源的光的入射，而采用在氧化物半导体层的背光源侧设置遮光层的构成时，则有制造工序增加，量产性降低的问题。另外，若将配置在氧化物半导体层的背光源侧的栅极电极增大，则寄生电容变大，TFT特性降低。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供既抑制了量产性、TFT特性的降低又抑制了像素用的氧化物半导体TFT的由光引起的特性变动的有源矩阵基板及其制造方法。

用于解决问题的方案