CN207216226U - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及显示装置。本实用新型的课题为能够在同一基板内形成LTPSTFT和氧化物半导体TFT。解决手段为一种显示装置，其具有形成有像素的显示区域，所述像素包含使用氧化物半导体(107)的第1TFT，在所述氧化物半导体(107)之上形成栅极绝缘膜(108)，在所述栅极绝缘膜(108)之上形成第1栅电极(109)，在所述氧化物半导体(107)的源极及漏极的各自中，与所述氧化物半导体接触从而形成由金属或合金形成的第1源漏电极(110)，所述第1栅电极(109)及所述第1源漏电极(110)为相同材料。

Description

显示装置
技术领域
本实用新型涉及显示装置，且涉及使用混合式(hybrid)结构(其利用使用结晶硅(Poly-Si多晶硅)的TFT和使用氧化物半导体的TFT这两者)的显示装置。
背景技术
对于液晶显示装置而言，其构成为：具有TFT基板，与TFT基板相对地配置的对置基板，并在TFT基板与对置基板之间夹持液晶，所述TFT基板中具有像素电极及薄膜晶体管(TFT)等的像素以矩阵状形成。并且，按每个像素来控制利用液晶分子的光的透过率，从而形成图像。另一方面，有机EL显示装置通过在各像素中配置自发光的有机EL层与TFT，从而形成彩色图像。有机EL显示装置由于不需要背光源，因此对于薄型化而言是有利的。
由于LTPS(LowTemperaturePoly-Si：低温多晶硅)迁移率高，因此适合作为驱动电路用TFT。另一方面，氧化物半导体OFF电阻高，若将其用于TFT，则能够减小OFF电流。
作为记载了使用氧化物半导体的TFT的文献，可举出专利文献1及专利文献2。专利文献1中记载了在构成沟道的氧化物半导体之上形成金属氧化物，将其用作栅极绝缘膜的构成。专利文献2中记载了，在使用氧化物半导体的底栅型TFT中，作为沟道蚀刻的牺牲层而使用金属氧化物或者半导体层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-175718号公报
专利文献2：日本特开2011-54812号公报
实用新型内容
实用新型要解决的问题
关于作为像素的开关使用的TFT，需要漏电流小。利用氧化物半导体的TFT能够减小漏电流。以下，将氧化物半导体之中的光学透明、且非晶的那些称为TAOS(TransparentAmorphousOxideSemiconductor：透明非晶氧化物半导体)。TAOS包括IGZO(IndiumGalliumZincOxide：氧化铟镓锌)、ITZO(IndiumTinZincOxide：氧化铟锡锌)、ZnON(ZincOxideNitride：氮氧化锌)、IGO(IndiumGalliumOxide：氧化铟镓)等。以下，以TAOS为代表说明氧化物半导体。TAOS的载流子的迁移率小，因此有时难以用使用了TAOS的TFT来形成内置于显示装置内的驱动电路。以下，TAOS也用于指使用了TAOS的TFT的意思。
另一方面，由LTPS形成的TFT的迁移率大，因此能够通过使用了LTPS的TFT来形成驱动电路。以下，LTPS也用于指使用了LTPS的TFT的意思。但是，在将LTPS用作像素中的开关TFT的情况下，LTPS的漏电流大，因此，通常将2个LTPS串联使用。
因此，当作为显示区域中的像素的开关元件而使用TAOS，而在周边驱动电路的TFT中使用LTPS时，则是合理的。但是，对于LTPS和TAOS而言，由于材料的性质不同，因此对于将其形成于同一基板上而言，存在问题。即，在LTPS上形成源电极和漏电极时，为了除去表面氧化物，需要用氢氟酸(HF)清洗LTPS，但由于TAOS通过氢氟酸(HF)而溶解，因此不能使用同一工序。
本实用新型的课题在于，通过解决如上所述的问题，从而能够实现以共用工艺来将利用LTPS的TFT与利用TAOS的TFT形成于同一基板上。
用于解决问题的手段
本实用新型为克服上述问题的实用新型，且具体手段如下所述。
(1)一种显示装置，其具有形成有像素的显示区域，所述显示装置的特征在于，所述像素包含使用了氧化物半导体的第1TFT，在所述氧化物半导体之上形成栅极绝缘膜，在所述栅极绝缘膜之上形成第1栅电极，在所述氧化物半导体的源极及漏极的各自中，以与所述氧化物半导体接触的方式形成由金属或合金形成的第1源漏电极，所述第1栅电极及所述第1源漏电极为相同材料、且被同时构图。
(2)根据(1)所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述氧化物半导体而形成，所述第1源漏电极经由形成于所述栅极绝缘膜的通孔而连接于所述第1TFT的源极或漏极。
(3)根据(1)所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述第1TFT的沟道部、形成为岛状，并且在所述第1源漏电极与所述氧化物半导体之间不存在所述栅极绝缘膜。
(4)根据(1)所述的显示装置，其特征在于，在所述显示区域的外侧形成驱动电路，所述驱动电路包含由Poly-Si半导体层形成的第2TFT。
(5)一种显示装置，其具有形成有像素的显示区域，所述显示装置的特征在于，所述像素包含使用了氧化物半导体的第1TFT，在所述氧化物半导体之上形成栅极绝缘膜，在所述栅极绝缘膜之上形成第1栅电极，在所述氧化物半导体的源极及漏极的各自中，以与所述氧化物半导体接触的方式形成由金属或合金形成的第1源漏电极，覆盖所述氧化物半导体、所述栅电极、所述第1源漏电极地形成第1绝缘膜，第2源漏电极经由形成于所述第1绝缘膜的通孔而与所述第1源漏电极连接，在形成于所述第1绝缘膜的通孔的底部，存在所述第1源漏电极。
(6)根据(5)所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述氧化物半导体而形成，所述第1源漏电极经由形成于所述栅极绝缘膜的通孔而与所述第1TFT的源极或漏极连接。
(7)根据(5)所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述第1TFT的沟道部、形成为岛状，并且在所述第1源漏电极与所述氧化物半导体之间不存在所述栅极绝缘膜。
(8)根据(5)所述的显示装置，其特征在于，在所述显示区域的外侧形成驱动电路，所述驱动电路包含由Poly-Si半导体层形成的第2TFT。
附图说明
图1：为液晶显示装置的俯视图。
图2：为图1的A-A剖面图。
图3：为示出液晶显示装置的构成的等效电路。
图4：为示出氧化物半导体TFT的构成的俯视图。
图5：为示出氧化物半导体TFT的其他构成的俯视图。
图6：为示出本实用新型的氧化物半导体TFT的构成与制造工艺的剖面图。
图7：为直到本实用新型的氧化物半导体TFT和Poly-SiTFT中的中途工序的剖面图。
图8：为示出本实用新型的氧化物半导体TFT和Poly-SiTFT的构成的剖面图。
图9：为示出实施例2的第1方式的图。
图10：为示出实施例2的第2方式的图。
图11：为示出实施例2的第3方式的图。
图12：为示出实施例2的第4方式的图。
图13：为示出实施例2的第5方式的图。
图14：为示出实施例2的第6方式的图。
图15：为示出实施例2的第7方式的图。
图16：为示出实施例3的第1方式的图。
图17：为示出实施例3的第2方式的图。
图18：为示出实施例3的第3方式的图。
图19：为示出实施例3的第4方式的图。
图20：为示出实施例3的第5方式的图。
图21：为示出实施例3的第6方式的图。
图22：为示出实施例3的第7方式的图。
图23：为液晶显示装置的像素部的剖面图。
图24：为有机EL显示装置的俯视图。
图25：为图24的B-B剖面图。
图26：为有机EL显示装置的像素部的剖面图。
附图标记说明
1…液晶显示装置，2…有机EL显示装置，10…显示区域，11…扫描线，12…影像信号线，13…公共线，20…周边电路区域，21…扫描线驱动电路，22…影像信号线驱动电路，23…公共线驱动电路，100…TFT基板，101…基膜，102…Poly-Si半导体层，103…第1栅极绝缘膜，104…第1栅电极，105…第1层间绝缘膜，106…第2层间绝缘膜，107…氧化物半导体(TAOS)，108…第2栅极绝缘膜，109…第2栅电极，110…源漏电极，111…第3层间绝缘膜，112…第4层间绝缘膜，113…Poly-SiTFT用通孔，114…TAOSTFT用通孔，115…第2源漏电极，116…有机钝化膜，120…TFT阵列层，121…公共电极，122…电容绝缘膜，123…像素电极，124…取向膜，130…下偏振板，150…端子部，160…柔性布线基板，170…驱动IC，200…对置基板，201…彩色滤光片，202…黑矩阵，203…保护膜，210…显示元件层，211…下部电极，212…有机EL层，213…上部电极，214…保护层，220…防反射用偏振片，221…粘接材料，230…上偏振板，300…液晶层，301…液晶分子，400…背光源，500…液晶显示面板，1101…凸部，1071…掺杂区域，1072…TAOS与金属的接触区域，1081…第2栅极绝缘膜通孔，GI…栅极绝缘膜，I/I…离子注入，METAL…金属膜
具体实施方式
以下，基于实施例详细说明本实用新型的内容。
【实施例1】
首先，以将本实用新型应用于液晶显示装置的情况为例进行说明。图1为本实用新型所应用的液晶显示装置的俯视图。图2为图1的A-A剖面图。图1及图2中，TFT基板100与对置基板200相对地形成，在TFT基板100与对置基板200之间夹持液晶。在TFT基板100之下粘贴下偏振片130，在对置基板200的上侧粘贴有上偏振片230。将TFT基板100、对置基板200、下偏振片130、上偏振片230的组合称为液晶显示面板500。
TFT基板100形成得比对置基板200更大，TFT基板100不与对置基板200重叠的部分成为端子部150。在端子部150上，搭载有供给影像信号等的驱动IC170。另外，在端子部连接用于从外部向液晶显示装置供给信号、电力的柔性布线基板160。液晶显示面板500由于自身不发光，因此在背面上配置背光源400。
关于液晶显示装置，如图1所示，能够分为显示区域10和周边区域20。显示区域中，大量的像素以矩阵状形成，各像素具有开关TFT。周边区域中，形成有用于驱动扫描线、影像信号线等的驱动电路。
关于像素中使用的TFT，由于需要漏电流小，因此使用TAOS，由于周边驱动电路中使用的TFT需要迁移率大，因此使用Poly-Si(Poly-Silicon(多晶硅))，这样做是合理的。在液晶显示装置中，多在Poly-Si中使用LTPS(LowTemperaturePoly-Si(低温多晶硅))，因此，以下也将Poly-Si称为LTPS。在LTPS工序中，当将LTPS与漏电极或者源电极连接时，需要在覆盖LTPS的绝缘膜中形成通孔，且为了除去通孔中的LTPS的表面氧化物，需要进行氢氟酸(HF)清洗。
但是，若将相同工艺应用于使用了TAOS的TFT，则TAOS在通孔中溶解于氢氟酸(HF)，不能形成TFT。因而，为了在同一基板上形成利用LTPS的TFT和利用TAOS的TFT，必需解决上述问题。使用图3～图8来说明解决上述问题的本实用新型的构成。
图3为表示液晶显示装置的概要的等效电路。图3中，在显示区域中，扫描线11在横向延伸，在纵向排列。另外，影像信号线12在纵向延伸，在横向排列。在由扫描线11与影像信号线12围成的区域中形成有像素。在各像素中配置使用TAOS的开关TFT与液晶，与液晶并联地形成有储存电容。液晶通过像素电极与公共电极而得以驱动。像素电极与TFT的源极连接，公共电极与公共线13连接。通常从公共线驱动电路23向公共线13供给恒定电压。
图3中，在显示区域的左侧形成有扫描线驱动电路21。该扫描线驱动电路21通过使用Poly-Si的TFT而形成，并被组装入TFT基板。在显示区域的下侧，形成有影像信号线驱动电路22。该影像信号线驱动电路22多形成于驱动IC内。另外，在显示区域的下侧，形成有公共线驱动电路23。
形成于周边电路区域的TFT使用Poly-Si，另一方面，形成于显示区域的TFT使用TAOS。显示区域与周边电路区域同时形成。这种情况下，在Poly-SiTFT中，在形成源漏电极前，需要对通孔内的Poly-Si进行氢氟酸(HF)清洗，但形成于TAOSTFT的通孔同样会被清洗。但是，问题是TAOS会由于氢氟酸(HF)而溶解。
图4为示出各像素中的TAOSTFT形态的俯视图。图4中，在由影像信号线12与扫描线11围成的区域存在像素，在其中形成有使用TAOS107的TFT。覆盖TAOS107的一部分而形成有栅极绝缘膜108。然后，在栅极绝缘膜108之上，配置有从扫描线11分支出的栅电极109。在TAOS107中，与栅电极109重复的部分成为沟道。
在TAOS的两侧形成源电极110和漏电极110。以下，将源电极110与漏电极110也概括地称为源漏电极110。一者的源漏电极110与影像信号线12连接，另一者的源漏电极110与驱动液晶的像素电极连接。图4中，源漏电极与110影像信号线12经由通孔连接。
图5是示出各像素中的TAOSTFT的其他形态的俯视图。图5不同于图4的点在于，影像信号线12发生分支从而构成一者的源漏电极110，扫描线11在通孔处与栅电极109连接。在图4、图5的任一构成中，在与利用Poly-Si的TFT同时地在同一基板上形成利用TAOS的TFT的情况的问题点是相同的。以下，以图4的情况为例来说明本实用新型。
图6为示出利用本实用新型的TAOSTFT的构成及其制造工序的剖面图。图6为仅示出构成TAOS的层、而省略了其他层的剖面图。图6的A示出下述状态，即在由玻璃等形成的TFT基板100之上形成TAOS107并进行构图，用栅极绝缘膜108覆盖它们。图6的B是示出将栅极绝缘膜108进行构图的状态的剖面图。
图6的C是示出覆盖栅极绝缘膜108、TAOS107等而形成有金属膜(METAL)的状态的剖面图。该金属膜例如由Ti-Al合金-Ti等的层叠膜形成。图6的D是示出将该金属膜构图从而形成有源漏电极110、栅电极109的状态的剖面图。
即，图6的特征是，由相同金属同时形成源漏电极110和栅电极109。通过上述构成，在后续工序中，当在覆盖栅电极109、源漏电极110而形成的绝缘膜中形成了用于与影像信号线12等连接的通孔时，通过在源漏电极110之上形成TAOSTFT的通孔，在氢氟酸(HF)清洗过程中，能够防止TAOS107溶解。
图7及图8是示出本实用新型的构成及工艺的具体剖面图。图7及图8中，左侧的TFT用于周边驱动电路等，并且是使用了Poly-Si半导体的TFT，右侧的TFT用于像素区域等，并且是使用了TAOS的TFT。
图7中，在由玻璃或树脂形成的TFT基板100之上形成有基膜101。基膜101阻挡来自玻璃等的杂质，因此通常由SiO或SiN等的层叠膜形成。需要说明的是，本说明书中的AB(例：SiO)等表述是表示分别以A及B作为构成元素的化合物，而不是A、B分别为相同的组成比的意思。虽然分别存在基本的组成比，但一般而言，多会由于制造条件等而偏离该基本组成。
在基膜101之上形成有用于Poly-SiTFT的、利用Poly-Si的半导体层102。覆盖Poly-Si半导体层102而形成第1栅极绝缘膜103，在其上形成有第1栅电极104。栅电极104例如由Ti-Al合金-Ti等层叠膜、或者MoW合金等形成。与第1栅电极104形成同时地，在与形成于显示区域的TAOSTFT对应的部分形成用于抑制光电流的遮光层1041。
覆盖第1栅电极104而形成利用SiN的第1层间绝缘膜105，在其上形成利用SiO的第2层间绝缘膜106。在第2层间绝缘膜106之上形成TAOS107。覆盖TAOS107形成第2栅极绝缘膜108，并进行构图。夹持TAOS107的第2层间绝缘膜106与第2栅极绝缘膜108优选由SiO形成。这是由于，存在SiN释放出氢从而使TAOS的特性劣化的危险。
之后，覆盖第2栅极绝缘膜108、TAOS107而形成金属膜，将该金属膜构图从而同时形成第2栅电极109和源漏电极110。
之后，如图8所示，覆盖第2栅电极109、源漏电极110，形成第3层间绝缘膜111，在其上形成第4层间绝缘膜112。第3层间绝缘膜111优选由SiO形成，第4层间绝缘膜112优选由SiN形成。也可以不形成第3层间绝缘膜111，而在第2栅电极109、源漏电极110上直接形成第4层间绝缘膜112。
之后，在Poly-Si侧TFT中，在第1层间绝缘膜105至第4层间绝缘膜112及第1栅极绝缘膜103中形成通孔113，在TAOS侧TFT中，在第3层间绝缘膜111及第4层间绝缘膜112中形成通孔114。通孔113与通孔114同时形成。通孔例如通过使用CF系(CF4)、或者CHF系(CHF3)的气体的干式蚀刻来形成。
在通孔113中相对于5层来形成通孔，与此相对，在通孔114中相对于2层来形成通孔，在通孔114的一侧，由于源漏电极110成为蚀刻阻挡层，因此通孔113与通孔114能够同时形成。
通孔113和通孔114形成后，在通孔113侧，需要进行氢氟酸(HF)清洗。在与对通孔113进行氢氟酸清洗同时地，通孔114也被氢氟酸清洗，但由于在通孔114的底部存在源漏电极110，因此氢氟酸(HF)不会与TAOS107接触。因而，能过避免TAOS107通过氢氟酸而溶解的问题。
如上所述，通过使用本实用新型，能够通过共用工艺在同一基板上形成利用Poly-Si102的TFT与利用TAOS107的TFT。因而，在显示区域中，能够形成漏电流小的TFT，在周边电路中，能够形成驱动速度快的TFT。
【实施例2】
图9至图15是示出利用本实用新型的TAOSTFT的构成与工艺的例子的图。图9至15中，左侧为剖面图，右侧为俯视图。图9至15中，省略了与TAOS无关的层。
图9的A及B示出在基板100上形成TAOS107，并以岛状构图的状态。图9的C及D是示出覆盖TAOS107而形成栅极绝缘膜108，形成通孔1081的状态的图。图9的E及F是示出覆盖栅极绝缘膜108及TAOS107而形成金属膜，并构图后的状态的剖面图及俯视图。
如图9的E的圆形标记所示，重要的是，存在TAOS107不与源漏电极110和栅极绝缘膜108重叠的区域，即，在图9中，TAOS107存在露出着的部分。在进行后面说明的离子注入后，源漏电极110与TAOS107的沟道部将会在该部分连接。在图9的E及F中，对于TAOS107与源漏电极110接触的部分1072而言，由于源漏电极110从TAOS107提取氧，因此TAOS107成为导电膜。
图9的G是示出下述状态的图，即在对图9的E的状态的构成进行离子注入，在TAOS107形成掺杂区域1071的状态。对于离子注入的离子，可使用B(硼)、P(磷)、Ar(氩)等，但无需特别限定。这是由于，离子注入的目的在于破坏TAOS107的结构从而赋予导电性。
即，在图9的G中，由1071所示的部分变成具有导电性。另外，源漏电极110与TAOS107接触的部分1072也变成具有导电性。因而，将会夹持构成沟道部的TAOS107而形成源极和漏极。
图9的H中，对由栅电极109及源漏电极110覆盖的部分以外的TAOS107掺杂离子，从而变成具有导电性。并且，ON电流将会通过图9的H中的区域1071而向源漏电极110流动。或者，图9的E中，标注圆形标记的部分能够成为电流向源漏电极110的通道。
图10为示出本实施例中的第2方式的TAOSTFT的构成。图10不同于图9的点在于图10的F及H。图10的F及H与图9的不同点在于，源漏电极110的宽度比TAOS107的宽度小。图10中，若进行离子注入，则也会对源漏电极110的周边的TAOS107赋予导电性，但向源漏电极110的电流通道与图9相同。即，电流从图10的E中的圆形标记的部分向源漏电极110流动。
图11为示出本实施例中的第3方式的TAOSTFT的构成。图11不同于图10的点在于图11的F及H。即，图11的F及H不同于图10的点在于，TAOS107露出的部分存在于源漏电极110的远离栅电极109一侧的边。也就是说，图11的E的标注有○标记的部分成为向源漏电极110的电流通道。另一方面，图11的F的标注有○标记的部分未成为向源漏电极的电流通道。在布局上存在需要这种构成的情况，但TAOSTFT的性能与图10的方式相比几乎没有改变。
图12为示出本实施例中的第4方式的TAOSTFT的构成。图12不同于图10的点在于，形成于栅极绝缘膜108的通孔1081形成至TAOS107的外侧。另外，不同于图10的点还在于，TAOS107露出的部分存在于源漏电极110的远离栅电极109的一侧的边。
图12的F中，TAOS露出的部分成为向源漏电极110的电流通道，但标注有圆形标记的区域未成为向源漏电极110的电流通道。在布局上存在需要这种构成的情况，但TAOSTFT的性能与图10的方式相比几乎没有改变。
图13为示出本实施例中的第5方式的TAOSTFT的构成。图13不同于图9的点在于，形成于栅极绝缘膜108的通孔1081延伸至比形成有TAOS107的区域更靠外侧。图13的E中，向源漏电极110的电流通道为TAOS107露出的部分，在这一点也与图9相同。在布局上存在需要这种构成的情况，但TAOSTFT的性能与图9的方式相比几乎没有改变。
图14为示出本实施例中的第6方式的TAOSTFT的构成。图14不同于图13的点在于，在栅极绝缘膜108的通孔1081中TAOS107露出的部分为与TFT的沟道方向平行的方向。图14的F的标注有圆形标记的部分为向源漏电极110的电流通道。在布局上存在需要这种构成的情况，但TAOSTFT的性能与图13的方式相比几乎没有改变。
图15为示出本实施例中的第7方式的TAOSTFT的构成。图15不同于图13的点在于，源漏电极110的宽度变窄，在栅极绝缘膜108的通孔1081中TAOS107露出的部分在源漏电极110的两侧形成。其他与图13中所说明的相同。
在图9至图15可以说是共通的是，在各图的H中，在TAOS107露出的部分与源漏电极110接触的部分中，形成有向源漏电极流入电流的通道。
【实施例3】
图16至图22是示出利用本实用新型的TAOSTFT的其他构成和工艺的例子的图。图16至22中，左侧为剖面图，右侧为俯视图。图16至22中，省略了与TAOS无关的层。
图16的A及B示出在基板上形成TAOS，并以岛状进行构图的状态。图16的C及D是示出覆盖TAOS而形成栅极绝缘膜108，并将栅极绝缘膜108以岛状构图的状态的图。图16的E及F是示出下述状态的图，即在栅极绝缘膜108之上形成栅电极109，在TAOS107的两侧，直接在TAOS107形成源漏电极110。在源漏电极110与TAOS107接触的部分中，由于TAOS107的氧被金属提取，因此TAOS107变成具有导电性。
之后，如图16的G所示，若进行离子注入，则未被栅电极109及源漏电极110覆盖的部分的TAOS107变成具有导电性。理由如在图9中所说明的那样。如此一来，如图16的H所示，源漏电极110的周边成为导电性的TAOS1071。对于图16的构成，ON电流从源漏电极110的全部边流入，因此能够使ON电阻变小。需要说明的是，在图16的E中标注有圆形标记的部分表示是的在离子注入后，电流能够向源漏电极110流入的部分。
图17为示出本实施例中的第2方式的TAOSTFT的构成。图17不同于图16的点在于，如图17的E至H所示，源漏电极110的一部分跨上栅极绝缘膜108。因而，在图17的E的圆形标记的部分中，电流不会流入源漏电极110，但例如，在图17的F的圆形标记的部分中，电流能够流入源漏电极110。即，在离子注入后，将会从变成导电性的TAOS1071而自源漏电极110的3边流入ON电流。在布局上存在需要这种构成的情况，但ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图16的方式相比几乎没有改变。
图18为示出本实施例中的第3方式的TAOSTFT的构成。图18不同于图16的点在于，如图18的E至H所示，源漏电极110的宽度大于TAOS107的宽度，TAOS107的端部也被源漏电极110覆盖。因而，在如图18的G所示进行离子注入后，将会仅从1边向源漏电极110流入ON电流。电流从图18的E的标注有圆形标记的部分流入源漏电极110。在布局上存在需要这种构成的情况，但ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图16的方式相比几乎没有改变。
图19为示出本实施例中的第4方式的TAOS的构成。图19不同于图16的点在于，如图19的E至H所示，源漏电极110的宽度大于TAOS107的宽度。在布局上存在需要这种构成的情况，但ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图16的方式相比几乎没有改变。
图20为示出本实施例中的第5方式的TAOSTFT的构成。图20不同于图16的点在于，如图20的E至H所示，源漏电极110与TAOS的端部相比更向外侧延伸。因而，在进行如图20的G所示的离子注入后，如图20的H所示，ON电流将会从3边流入源漏电极110。图20的E的标注有圆形标记的部分是在离子注入后、电流能够流入源漏电极110的通道的例子。在布局上存在需要这种构成的情况，但ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图16的方式相比几乎没有改变。
图21为示出本实施例中的第6方式的TAOSTFT的构成。图21不同于图20的点在于，如图21的E至H所示，源漏电极110的一部分跨上栅极绝缘膜108。因而，在如图21的G所示进行离子注入后，如图21的H所示，ON电流将会从2边流入源漏电极110。图21的F的圆形标记是在离子注入后、电流能够流入源漏电极110的部分的例子。
另一方面，图21的E中，电流不能从标注有圆形标记的部分流入源漏电极110。这是由于，在源漏电极110与栅极绝缘膜108重叠的区域中，存在未对TAOS107赋予导电性的区域。在布局上存在需要这种构成的情况，但由于在图21中，ON电流同样从源漏电极110的2边流入，因此ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图20的方式相比几乎没有改变。
图22为示出本实施例中的第7方式的TAOSTFT的构成。图22不同于图18的点在于，如图22的E至H所示，在源漏电极110形成有凸部1101，该凸部1101跨上栅极绝缘膜108。图22的E的标注有圆形标记的部分不会成为电流向源漏电极110的通道，但图22的F的标注有圆形标记的部分在离子注入后成为向源漏电极110流入的电流的通道。在布局上存在需要这种构成的情况，但ON电阻不会产生大的差异，TAOSTFT的性能与图16的方式相比几乎没有改变。
图16至图22中可以说是共通的是，在各图的H中，在TAOS107露出的部分与源漏电极110接触的部分中，形成有向源漏电极流入电流的通道。
【实施例4】
图23为示出将实施例1至3所说明的利用TAOS的TFT应用于液晶显示装置的显示区域时的剖面图。图23中，在TFT基板100之上形成有TFT阵列层120。TFT阵列层120例如具有图8所示的TAOSTFT的层结构，在其上形成有有机钝化膜116。
图23为IPS方式的液晶显示装置的情况，且有机钝化膜116之上以平面状形成有公共电极121。覆盖公共电极121从而形成电容绝缘膜122，在其上形成有像素电极123。像素电极123为梳齿状或者条纹状。覆盖像素电极123而形成有用于将液晶分子301初始取向的取向膜124。
若在像素电极123与公共电极121之间施加影像信号，则如箭头所示，产生电力线，使液晶分子301旋转从而控制液晶层300的透过率，从而形成图像。
图23中，夹持液晶层300而配置对置基板200。在对置基板200上形成彩色滤光片201和黑矩阵202。覆盖彩色滤光片201和黑矩阵202而形成保护膜(overcoatfilm)203，在其之上形成用于使液晶分子301初始取向的取向膜124。
液晶显示装置中，若向像素电极123写入影像信号的话，则通过像素电极123、公共电极121与电容绝缘膜122而形成的保持电容，而在1帧(frame)之间保持电压。此时，若TFT的漏电流大的话，则像素电极123的电压发生变化，发生闪烁等，从而不能形成良好的图像。通过使用本实用新型的TAOSTFT，能够获得漏电流小、具有良好的图像的液晶显示装置。
【实施例5】
实施例1至3中说明的LTPSTFT与TAOSTFT的组合也能够应用于有机EL显示装置。图24为有机EL显示装置2的俯视图。图24中，形成有显示区域10和周边电路区域20。显示区域10中形成有有机EL驱动TFT、开关TFT。对于形成于显示区域的TFT而言，优选为漏电流小的TAOSTFT。周边驱动电路通过TFT形成，但主要使用Poly-SiTFT。
图24中，覆盖显示区域10而粘贴有防反射用偏振片220。有机EL显示装置中由于形成有反射电极，因此为了抑制外部光反射，而使用偏振片220。在显示区域10以外的部分形成端子部150，端子部150搭载有驱动IC170，另外连接用于向有机EL显示装置供给电源、信号的柔性布线基板160。
图25为图24的B-B剖面图。图25中，TFT基板100上形成有包含有机EL层的显示元件层210。显示元件层210与图22的显示区域10相对应地形成。有机EL材料由于通过水分而分解，因此为了防止来自外部的水分侵入，覆盖显示元件层210而通过SiN、AlO等来形成保护层214。在保护层214之上粘贴有偏振片220。另外，在显示元件层210以外的部分上形成端子部150，端子部150搭载有驱动IC170，连接柔性布线基板160。
图26为有机EL显示装置的显示区域的剖面图。图26中，在TFT基板100之上形成有TFT阵列层120。TFT阵列层120为包含图8中所示的TAOSTFT的层结构的阵列层，且在其上形成有有机钝化膜116。
图26中，在有机钝化膜116之上通过Al合金等而形成下部电极211。下部电极211为构成反射电极的合金或金属、与构成阳极的透明导电膜的层叠结构。在下部电极211之上，形成有有机EL层212。有机EL层212由例如电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层，空穴注入层等形成。
在有机EL层212之上形成作为阴极的上部电极213。关于上部电极213，除了由作为透明导电膜的IZO(IndiumZincOxide)、ITO(IndiumTinOxide)等而形成之外，有时也通过银等金属或合金的薄膜而形成。覆盖上部电极213而通过SiN、AlO等形成保护膜214，在保护膜214上通过粘接材料221而粘接用于防止反射的偏振片220。
TFT阵列层120上形成有驱动TFT、开关TFT等各种TFT，通过使用本实用新型，能够通过共通的工艺形成LTPSTFT和TAOSTFT，因此能够使用LTPSTFT与TAOSTFT的各种组合，从而能够获得图像品质优异、且能够减小功耗的有机EL显示装置。
在以上说明中，以将TAOSTFT用于显示区域、将LTPSTFT用于周边驱动电路的形式进行了说明，但根据制品规格，也可以向周边电路添加TAOSTFT，向显示区域添加LTPSTFT。
在以上说明中，以TFT为栅电极存在于比半导体层更靠上的顶栅型的TFT进行了说明，但本实用新型对于栅电极存在于比半导体层更靠下的底栅型的TFT也能够应用。

Claims (20)

1.一种显示装置，其具有形成有像素的显示区域，所述显示装置的特征在于，
所述像素包含使用了氧化物半导体的第1TFT，
在所述氧化物半导体之上形成栅极绝缘膜，在所述栅极绝缘膜之上形成第1栅电极，
在所述氧化物半导体的源极及漏极的各自中，以与所述氧化物半导体接触的方式形成由金属或合金形成的第1源漏电极，
所述第1栅电极及所述第1源漏电极为相同材料。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述氧化物半导体而形成，所述第1源漏电极经由形成于所述栅极绝缘膜的通孔而与所述第1TFT的源极或漏极连接。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述第1TFT的沟道部、形成为岛状，并且在所述第1源漏电极与所述氧化物半导体之间不存在所述栅极绝缘膜。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第1TFT的沟道部与所述源漏电极经由在所述氧化物半导体中掺杂有离子的区域而连接。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第1TFT被第1绝缘膜覆盖，
第2源漏电极经由形成于所述第1绝缘膜的通孔而与所述第1源漏电极连接，
在形成于所述第1绝缘膜的通孔的底部，存在所述第1源漏电极。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述显示区域的外侧形成驱动电路，
所述驱动电路包含由Poly-Si半导体层形成的第2TFT。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，
所述第2TFT被第2绝缘膜覆盖，
第3源漏电极经由形成于所述第2绝缘膜的通孔而与所述Poly-Si半导体层连接，
在形成于所述第2绝缘膜的通孔的底部，存在所述Poly-Si半导体。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，与所述第2TFT的栅电极同层、且由相同材料形成有所述第1TFT的遮光膜。
9.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述显示区域进一步包含利用Poly-Si的第2TFT。
10.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述驱动电路进一步包含利用所述氧化物半导体的第1TFT。
11.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述第1TFT与所述第2TFT为顶栅型的TFT。
12.一种显示装置，其具有形成有像素的显示区域，所述显示装置的特征在于，
所述像素包含使用了氧化物半导体的第1TFT，
在所述氧化物半导体之上形成栅极绝缘膜，在所述栅极绝缘膜之上形成第1栅电极，
在所述氧化物半导体的源极及漏极的各自中，以与所述氧化物半导体接触的方式形成由金属或合金形成的第1源漏电极，
覆盖所述氧化物半导体、所述栅电极、所述第1源漏电极地形成第1绝缘膜，
第2源漏电极经由形成于所述第1绝缘膜的通孔而与所述第1源漏电极连接，
在形成于所述第1绝缘膜的通孔的底部，存在所述第1源漏电极。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述氧化物半导体而形成，所述第1源漏电极经由形成于所述栅极绝缘膜的通孔而与所述第1TFT的源极或漏极连接。
14.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述栅极绝缘膜覆盖所述第1TFT的沟道部、形成为岛状，并且在所述第1源漏电极与所述氧化物半导体之间不存在所述栅极绝缘膜。
15.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述第1TFT的沟道部与所述源漏电极经由在所述氧化物半导体中掺杂有离子的区域而连接。
16.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，
在所述显示区域的外侧形成驱动电路，
所述驱动电路包含由Poly-Si半导体层形成的第2TFT。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其特征在于，
所述第2TFT被第2绝缘膜覆盖，
第3源漏电极经由形成于所述第2绝缘膜的通孔而与所述Poly-Si半导体层连接，
在形成于所述第2绝缘膜的通孔的底部，存在所述Poly-Si半导体。
18.根据权利要求16所述的显示装置，其特征在于，所述第1TFT与所述第2TFT为顶栅型的TFT。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为液晶显示装置。
20.根据权利要求1至18中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为有机EL显示装置。
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