JP2014067920A - 薄膜トランジスタおよび表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】信頼性を高めた薄膜トランジスタ、表示装置を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る表示装置は、ゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜の一主面上の一部に設けられ第1部分乃至第7部分を有する半導体層と、ゲート絶縁膜を介して半導体層と対向するゲート電極と、半導体層の第3部分を覆う第1のチャネル保護膜と、第1のチャネル保護膜上面、半導体層の第4部分及び第5部分を覆う第2のチャネル保護膜と、第2のチャネル保護膜を介して半導体層の第4部分と対向しつつ第6部分を覆う第1導電層と、第2のチャネル保護膜を介して半導体層の第5部分と対向しつつ第7部分を覆う第2導電層と、半導体層の第1部分及び第2部分、第1導電層、第2導電層、及び第2のチャネル保護膜を覆い1.0×1020atm/cm以上の水素を含むパッシベーション膜と、を備える薄膜トランジスタを有する。
【選択図】 図1

Description

本発明の実施形態は、酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタおよび表示装置に関する。
薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)は、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス(Electro Luminescence:EL)表示装置等に広く用いられている。
大型表示装置に用いられているアモルファスシリコンTFTは、移動度は1cm/V・s程度で、プラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)により形成できるために、大面積に低コストかつ均一に形成できる。
また、中小型表示装置に用いられている低温ポリシリコンTFTは、移動度が100cm/V・s程度で、長時間駆動において高い信頼性を有している。
近年、さらに信頼性の高いTFTが望まれている。そこで、TFTの半導体層材料として、酸化物半導体が注目されている。
特開2004−103957号公報
N.Saito et. al., IDW‘10 Dig.,1855(2010).
本発明が解決しようとする課題は、信頼性を高めた薄膜トランジスタおよび表示装置を提供することである。
上記目的を達成するために、実施形態に係る表示装置は、一主面を有するゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜の一主面上の一部に設けられ、第1部分、前記一主面と平行な一平面において該第1部分と対向する第2部分、該第1部分と該第2部分とに挟まれた第3部分、該第1部分と該第3部分とに挟まれた第4部分、該第2部分と該第3部分とに挟まれた第5部分、該第1部分と該第4部分に挟まれた第6部分、該第2部分と該第5部分に挟まれた第7部分、を有する半導体層と、前記ゲート絶縁膜を介して前記半導体層と対向するゲート電極と、前記半導体層の前記第3部分を覆う第1のチャネル保護膜と、前記第1のチャネル保護膜上面、前記半導体層の前記第4部分及び前記第5部分を覆う第2のチャネル保護膜と、前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第4部分と対向しつつ、前記第6部分を覆う第1導電層と、前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第5部分と対向しつつ、前記第7部分を覆う第2導電層と、前記半導体層の前記第1部分及び前記第2部分、前記第1導電層、前記第2導電層、及び前記第2のチャネル保護膜を覆うパッシベーション膜と、を備え、前記パッシベーション膜は1.0×1020atm/cm以上の水素を含む薄膜トランジスタを有する。
また、実施形態に係る薄膜トランジスタは、一主面を有するゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜の一主面上の一部に設けられ、第1部分、前記一主面と平行な一平面において該第1部分と対向する第2部分、該第1部分と該第2部分とに挟まれた第3部分、該第1部分と該第3部分とに挟まれた第4部分、該第2部分と該第3部分とに挟まれた第5部分、該第1部分と該第4部分に挟まれた第6部分、該第2部分と該第5部分に挟まれた第7部分、を有する半導体層と、前記ゲート絶縁膜を介して前記半導体層と対向するゲート電極と、前記半導体層の前記第3部分を覆う第1のチャネル保護膜と、前記第1のチャネル保護膜上面、前記半導体層の前記第4部分及び前記第5部分を覆う第2のチャネル保護膜と、前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第4部分と対向しつつ、前記第6部分を覆う第1導電層と、前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第5部分と対向しつつ、前記第7部分を覆う第2導電層と、前記半導体層の前記第1部分及び前記第2部分、前記第1導電層、前記第2導電層、及び前記第2のチャネル保護膜を覆うパッシベーション膜と、を備え、前記パッシベーション膜は1.0×1020atm/cm以上の水素を含む。
第1の実施形態に係る表示装置を示す平面図である。 第1の実施形態に係る薄膜トランジスタを示す平面図である。 第1の実施形態の係る薄膜トランジスタを示す一断面図である。 第1の実施形態の係る薄膜トランジスタを示す他の断面図である。 第1の実施形態に係る表示装置を示す一部断面図である。 第1の実施形態の係る薄膜トランジスタの特性示すグラフ図である。 比較例に係る薄膜トランジスタを示す平面図および断面図である。 比較例に係る薄膜トランジスタの特性を示すグラフ図である。 第1の実施形態の第1の変形例に係る薄膜トランジスタを示す断面図である。 第1の実施形態の第2の変形例に係る薄膜トランジスタを示す断面図である。 第2の実施形態に係る薄膜トランジスタを示す平面図である。 第2の実施形態の係る薄膜トランジスタを示す一断面図である。 第3の実施形態に係る薄膜トランジスタの製造方法を示す断面図である。 第3の実施形態に係る薄膜トランジスタの製造方法を示す断面図である。 第3の実施形態に係る表示装置の製造方法を示すフローチャート図である。
薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)に用いる信頼性の高い半導体材料として、酸化物半導体が注目されている。例えば、インジウムガリウム亜鉛酸化物(In−Ga−Zn−O(以下、IGZO))などの酸化物半導体が注目されている。
酸化物半導体は、例えばスパッタリング法によって室温で大面積に均一に成膜でき、かつ可視光域で透明である。従って、この酸化物半導体を用いたTFTは耐熱性の低いプラスチックフィルム基板上に形成することができ、このようなTFTによりフレキシブルな表示装置を形成することが可能である。また、酸化物半導体は、電界効果移動度がアモルファスシリコンに対して10倍程度であり、高い電界効果移動度を有する。また、酸化物半導体に300℃〜400℃の高温ポストアニールを施すことで、BTS試験(Bias Temperature Stress)に対して、高い信頼性を得ることができる。このように酸化物半導体は均一性が高く、電界効果移動度が高く、製造コストが低いので、酸化物半導体を用いたTFTは、表示装置の次世代バックプレーン素子として最有力候補となっている。
しかしながら、酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタを低温プロセスで形成する場合、その信頼性をより高めたいという要求がある。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る表示装置を示す平面図である。表示装置としては、有機EL表示装置や液晶表示装置が挙げられるが、ここではアクティブマトリクス型有機EL表示装置200を用いて説明する。有機EL表示装置200は表示領域にマトリクス状に配置された複数の画素部1を有するが、図1では1つの画素部1を拡大して表している。有機EL表示装置200は、複数の画素部1が配置された表示領域100と、表示領域100以外の領域である周辺領域110とを有する。
周辺領域110には、信号線駆動回路2、制御線駆動回路3、およびコントローラ4が設けられている。コントローラ4は信号線駆動回路2と制御線駆動回路3とに接続されている。コントローラ4は、信号線駆動回路2と制御線駆動回路3の動作のタイミング制御を行う。
また、信号線駆動回路2と画素部1とは、図中列方向に沿って設けられた複数の信号線DLで接続されている。制御線駆動回路3と画素部1とは、図中行方向に沿って設けられた複数の制御線CLで接続されている。信号線駆動回路2は、信号線DLを通して画素部1に映像信号に対応する信号電圧を供給する。制御線駆動回路3は、制御線CLを通して画素部1に走査線駆動信号を供給する。
画素部1は、供給される電流に応じて発光する有機EL素子11と、書き込みTFT121、駆動TFT122、及びキャパシタ123を有する。書き込みTFT121と駆動ドランジスタ122は、バックゲート型の薄膜TFTである。信号線DLは書き込みTFT121のソース電極に、制御線CLは書き込みTFT121のゲート電極に接続されている。書き込みTFT121のドレイン電極は、駆動TFT122のゲート電極に接続されている。
有機EL素子は、有機EL層とアノード電極とカソード電極を有する。駆動TFT122のソース電極は有機EL素子11のアノード電極に接続されている。駆動TFT122のドレイン電極には、電源線124が接続されており、正電源電圧Vddが供給される。書き込みTFT121のドレイン電極と駆動TFT122のドレイン電極との間にはキャパシタ123が接続されている。有機EL素子11のカソード電極の電圧をVssとする。なお、書き込みTFT121も駆動TFT122も、構成は同じである。
図2乃至図4を用いて、駆動TFT122について説明する。図2は、第1の実施形態に係る駆動TFTを示す平面図である。図3は、第1の実施形態の係る駆動TFTを示す一断面図である。図3の断面図は、図2のA−A線断面を示す。図4は、第1の実施形態の係る駆動TFTを示す他の断面図である。図4の断面図は、図2のB−B線断面を示す。
駆動TFT122は、第1導電部27と、第2導電部28と、ゲート電極23と、ゲート絶縁膜24と、半導体層25と、チャネル保護膜26と、パッシベーション膜29と、を含む。
ゲート電極23は、基板20上の一部に設けられる。ゲート電極23には、例えば、モリブデンタングステン(MoW)、モリブデンタンタル(MoTa)及びタングステン(W)などの高融点金属が用いられる。また、ゲート電極23には、ヒロック対策を施したアルミニウム(Al)を主成分とするAl合金を用いても良く、Alと高融点金属の積層としてもよい。ここで、ゲート電極23が設けられた基板20の一主面と垂直な方向をZ方向とする。基板20の一主面に平行な一方向をX方向とする。基板20の一主面に平行でX方向と垂直をなす方向をY方向とする。Z方向に沿って、基板20、ゲート電極23、ゲート絶縁膜24が積層されている。
ゲート絶縁膜24は、ゲート電極23の上に設けられる。この例においては、ゲート絶縁膜24は、ゲート電極23を覆いつつ基板20の全体に設けられる。ゲート絶縁膜24は、一主面24aを有する。一主面24aはXY面に平行である。ゲート絶縁膜24には、例えば、絶縁性と光透過性とを有する材料が用いられる。ゲート絶縁膜24には、例えば、シリコン酸化膜(SiO;Xは任意の正の値)や窒化膜(SiN)、シリコン酸窒化膜(SiO)やアルミナ膜(Al)、あるいはこれらの膜の積層膜などの絶縁材料が用いられる。
半導体層25は、ゲート絶縁膜24の一主面24aの上に設けられる。ゲート絶縁膜24は、ゲート電極23と半導体層25との間に設けられ、ゲート電極23と半導体層25とを絶縁する。すなわち、ゲート電極23は、ゲート絶縁膜24を介して半導体層25と対向する。半導体層25には、例えば、インジウム(In)、ガリウム(Ga)及び亜鉛(Zn)の少なくともいずれかを含む酸化物半導体が用いられる。すなわち、半導体層25には、例えば、In−Ga−Zn−O酸化物半導体、In−Ga−O酸化物半導体、及び、In−Zn−O酸化物半導体のいずれかが用いられる。酸化物半導体はアモルファス状態でも多結晶状態でも良いが、本実施形態においてはアモルファス状態の酸化物半導体を用いる。半導体層25は、p型、n型、CMOSなどを用いても良い。半導体層25の膜厚は、例えば、5nm以上100nm以下である。電気的特性を考慮すると、半導体層25の膜厚は、例えば10nm程度とすることができる。
アモルファス酸化物半導体を含む半導体層25においては、例えば、透過電子顕微鏡(TEM)やX線回折(XRD)で観察しても、結晶性を示す回折パターンなどが観察されない。半導体層25の膜質及び形状は、走査型電子顕微鏡(SEM)やTEMなどで観察できる。
半導体層25は、上記のアモルファス酸化物半導体中に、上記の酸化物半導体の微結晶が分散された材料を用いても良い。
半導体層25上には、チャネル保護膜26が設けられている。チャネル保護膜26は、半導体層25及びゲート絶縁膜24を覆うように設けられている。チャネル保護膜26は、第1のチャネル保護膜261と第2のチャネル保護膜262とを有する。第1のチャネル保護膜261は半導体層25及びゲート絶縁膜24を覆うように設けられている。第2のチャネル保護膜262は、第1のチャネル保護膜261上に設けられている。第1のチャネル保護膜261及び第2のチャネル保護膜262は、半導体層25を保護する。
第1のチャネル保護膜261及び第2のチャネル保護膜262には、例えば、シリコン酸化膜(SiO;Xは任意の正の値)や窒化膜(SiN)、シリコン酸窒化膜(SiO)やアルミナ膜(Al)などの絶縁材料が用いられる。第1のチャネル保護膜261には、半導体層140よりも耐酸性の強い、例えば酸化シリコンなどの酸素を含有する絶縁材料を用いる。第2のチャネル保護膜262にも、半導体層140よりも耐酸性の強い酸化シリコンなどが用いられる。第2のチャネル保護膜262を第1のチャネル保護膜261よりも酸化度の高い膜とする。すなわち、第2のチャネル保護膜262は第1のチャネル保護膜261よりも酸素原子を多く含有する。
チャネル保護膜26は、第1の開口26aと第2の開口26bとを有する。第1の開口26aと第2の開口26bは、例えばX方向に沿って対向して設けられている。図3に示すように、第1の開口26a及び第2の開口26bは、半導体層25の一部を露出させる。第1のチャネル保護膜の一部261a及び第2のチャネル保護膜の一部262aは、X方向において第1の開口26a及び第2の開口26bに挟まれている。第1の開口26aの第2の開口26bと対向する側において、第1のチャネル保護膜の側面261sは第2のチャネル保護膜の一部262aに覆われている。第2の開口26bの第1の開口26aと対向する側において、第1のチャネル保護膜の側面261sは第2のチャネル保護膜の一部262aに覆われている。
また、図4に示すように、Y方向において半導体層25の側面25tは、第1のチャネル保護膜261に覆われている。Y方向において、第1のチャネル保護膜261の側面261tは、第2のチャネル保護膜262から露呈している。
第1の開口26aの一部には、第1導電部27が設けられている。第1導電部27は、さらに、第1の開口26a側の第2のチャネル保護膜の一部262pを覆う。また、第2の開口26bの一部には、第2導電部28が設けられている。第2導電部28は、さらに、第2の開口26b側の第2のチャネル保護膜の一部262pを覆う。第1導電部27及び第2導電部28は、X方向において、チャネル保護膜26を介して対向する。
第1導電部27は、半導体層25と電気的に接続されている。第2導電部28は、半導体層25と電気的に接続されている。第1導電部27及び第2導電部28には、例えば、チタン(Ti)、Al及びMoなどが用いられる。第1導電部27及び第2導電部28は、例えば、Ti、Al及びMoの少なくともいずれかを含む積層体でもよい。第1導電部31及び第2導電部32は、インジウムタングステンオキサイド(ITO)でもよい。もしくは、第1導電部31及び第2導電部32は、チャネル保護膜26で覆われていない半導体層25の一部にアルゴン(Ar)プラズマ処理を施すことにより、この部分を低抵抗化したものでも良い。第1導電部27は、駆動TFT122のソース電極及びドレイン電極の一方である。第2導電部28は、駆動TFT122のソース電極及びドレイン電極の他方である。本実施形態においては、第1導電部27はドレイン電極であり、第2導電部28はソース電極である。
第1の導電部27、第2の導電部28、保護膜26、第1の開口26a、及び第2の開口26bは、パッシベーション膜29により覆われている。図3に示すように、X方向において第1の導電部27及び第2の導電部28に挟まれた第2のチャネル保護膜262aは、パッシベーション膜29により覆われている。図4に示すように、Y方向において、第2のチャネル保護膜262から露呈する第1のチャネル保護膜261の側面261tは、パッシベーション膜29により覆われている。半導体層25の一部は、チャネル保護膜26の開口26a、26bを通してパッシベーション膜29と接する。パッシベーション膜29には、例えば、絶縁性と光透過性とを有する材料が用いられる。パッシベーション膜29には、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜及びシリコン酸窒化膜のいずれかが用いられる。パッシベーション膜29は水素を含む。パッシベーション膜29は、例えば、1.0×1020atm/cm以上の水素を含有する。
ゲート電極23に電圧を印加すると、半導体層25にチャネルが発生し、第1導電部27と第2導電部28との間に電流が流れる。
図3に示すように、半導体層25は、第1部分25a、X方向において第1部分25aと対向する第2部分25b、第1部分25aと第2部分25bとに挟まれた第3部分25c、第1部分25aと第3部分25cとに挟まれた第4部分25d、第2部分25bと第3部分25cとに挟まれた第5部分25e、第1部分25aと第4部分25dに挟まれた第6部分25f、第2部分25bと第5部分25eに挟まれた第7部分25g、を有する。
第1のチャネル保護膜261は、半導体層25の第3部分25cを覆う。第2のチャネル保護膜262は、第1のチャネル保護膜261の上面261aTと半導体層25の第4部分25d及び第5部分25eを覆う。第1導電層27は、第2のチャネル保護膜262を介して半導体層25の第4部分25dと対向しつつ、第6部分25fを覆う。第2導電層28は、第2のチャネル保護膜262を介して半導体層25の第5部分25eと対向しつつ、第7部分25gを覆う。パッシベーション膜29は、半導体層25の第1部分25a及び第2部分25b、第1導電層27、第2導電層28、及び第2のチャネル保護膜262を覆う。
酸化物半導体からなる半導体層25の抵抗は、半導体層25の上面を覆う膜の酸化度によって変化する。酸化度の低い膜に覆われると、半導体層25の抵抗は低くなる。一方、酸化度の高い膜に覆われると、半導体層25の抵抗は高くなる。
半導体層25のうち、第1のチャネル保護膜261により覆われた第3部分25cは、第2のチャネル保護膜262により覆われた第4部分25dおよび第5部分25eよりも低抵抗である。この第3部分25cにおける抵抗を低くすることにより、駆動TFT122の電界効果移動度を高くすることができる。
また、半導体層25の第4部分25dおよび第5部分25eのうち、第2のチャネル保護膜262に近い側25daおよび25eaは、比較的高抵抗である。一般的に、酸化度の低いチャネル保護膜を介してドレイン電極と半導体層の一部を対向させると、その半導体層の一部が低抵抗化しすぎて活性層として機能しなくなってしまう場合がある。しかしながら、本実施形態においては、酸化度の高い第2のチャネル保護膜262を介してドレイン電極である第1導電層27と半導体層25の第4部分25dを対向させている。従って、第4部分25dの第2のチャネル保護膜262に近い側25daが高抵抗化されるので、このような問題が生じにくい。
また、開口26aを介して半導体層25とパッシベーション膜29が接触しているので、パッシベーション膜29に含まれる水素が半導体層25へ拡散しやすい。特に、パッシベーション膜29中の水素は半導体層25の第4部分25dに供給されると、第4部分25dが低抵抗化しにくくなる。
このように、半導体層25のうち、チャネル保護膜26を介してドレイン電極である第1導電層27と対向する第4部分25dは第3部分25cと比べて高抵抗である。特に第4部分25dのうち、第2のチャネル保護膜262側の部分25daがゲート絶縁膜24側の部分25dbよりも高抵抗である。従って、半導体層25の中で活性層として機能する部分が短くならないので、所望の特性を有する駆動TFT122が得られる。
半導体層25の第2のチャネル保護膜262で覆われた第2部分25bのX方向の長さは、例えば3μm以下であり、さらには1μm以下とすることが好ましい。すなわち、第1部分と第2部分を結ぶ方向に沿った、第4部分及び第5部分の長さは、例えば3μm以下であり、さらには1μm以下とすることが好ましい。第2部分25bのX方向の長さをこのような長さにすることにより、第4部分25dを十分に高抵抗化することができる。
第4部分25dの第2のチャネル保護膜262側の部分25daの抵抗率は、例えば1.0×10Ω・cm以上、より好ましくは1.0×10Ω・cm以上とすることができる。第4部分25dの第2のチャネル保護膜262側の部分25daとは、例えば、第2のチャネル保護膜262とゲート絶縁膜24で挟まれた半導体25の一部のうち、Z方向においてゲート絶縁膜24よりも第2のチャネル保護膜262に近い半分をいう。例えば、Z方向における第2のチャネル保護膜262との距離が半導体層25の厚さの三分の一以下である位置について、抵抗率を、1.0×10Ω・cm以上、より好ましくは1.0×10Ω・cm以上とすることができる。
一方、第4部分25dのゲート絶縁膜24側の部分25dbの抵抗率は、例えば1.0×10Ω・cm以下、より好ましくは1.0×103Ω・cm以下とすることができる。第4部分25dのゲート絶縁膜24側の部分25dbとは、例えば、第2のチャネル保護膜262とゲート絶縁膜24で挟まれた半導体25の一部のうち、Z方向において第2のチャネル保護膜262よりもゲート絶縁膜24に近い半分をいう。例えば、Z方向におけるゲート絶縁膜24との距離が半導体層25の厚さの三分の一以下である位置について、抵抗率を、1.0×10Ω・cm以下、より好ましくは1.0×103Ω・cm以下とすることができる。
さらには、半導体層25のうち第1導電部27と第2導電部28を結ぶX方向に平行な線分Lに垂直な線が交わる端部25Xおよび25Yが第1のチャネル保護膜により覆われている。半導体層25を形成する酸化物半導体中の酸素は、パッシベーション膜29を形成する際の熱により離脱しやすい。半導体層25から酸素が離脱した駆動TFTにおいては、リーク電流が生じる恐れがある。しかしながら、半導体層25の上面および端部25X、25Yがチャネル保護膜26に覆われていることにより、パッシベーション膜29を形成する際に半導体層25から酸素が離脱するのを防止することができる。
なお、リーク電流を防止するためには半導体層25の端部25X、25Yのうち一部がチャネル保護膜26により覆われていればよく、チャネル保護膜26が半導体層25の端部25X、25Yの一部を覆う形状とすることも可能である。
なお、本実施形態においては、XY平面において、半導体層24はゲート電極23よりも小さい形状としているが、半導体層24は、少なくともXY平面において第1導電部27と第2導電部28との間に設けられる部分がゲート電極23と対向していればよい。
図2乃至図4を用いて説明した駆動TFT122を有する表示装置について、図5を用いて説明する。図5は、第1の実施形態に係る表示装置を示す一部断面図である。
表示装置200は、基板20と、薄膜トランジスタ122と、画素電極16と、有機EL素子11とを備える。有機EL素子11は、有機層33と、画素電極31と、対向電極34と、により形成される。有機EL素子11は、駆動TFT122によって制御され、駆動される。
基板20は、主面20aを有する。基板20は、本体部21と、本体部21の上に設けられたバリア層22と、を含む。主面20aは、基板20のバリア層22側の主面である。
本体部21には、例えば、光透過性を有する材料が用いられる。本体部21には、例えば、ガラス材料や樹脂材料が用いられる。本体部21には、可撓性をさらに有する材料を用いることができる。本体部21には、例えば、ガラス材料や、ポリイミドなどの樹脂材料が用いられる。バリア層22は不純物や水分の透過など抑制し、駆動TFT122や有機EL素子11を保護する。バリア層22には、例えば、光透過性と可撓性とを有する材料が用いられる。バリア層22は省略可能であり、基板20は、少なくともゲート電極23が設けられる側の主面20aが不純物や水分の透過など抑制するように形成されていればよい。
基板20の主面20aの上には、図2乃至図4で説明した駆動TFT122が設けられている。
この例では、パッシベーション膜29の上には、カラーフィルタ30が設けられる。カラーフィルタ30は、画素ごとに異なる色を有する。カラーフィルタ30は、例えば、赤色、緑色及び青色のいずれかのカラー樹脂膜(例えばカラーレジスト)が用いられる。カラーフィルタ30は、必要に応じて設けられる。カラーフィルタ30は、省略可能である。
画素電極31は、カラーフィルタ30の上に設けられる。画素電極31は、第1導電部27及び第2導電部28のいずれか一方に電気的に接続される。図5には示されていないが、本実施形態においては、画素電極31は第2導電部28(例えばドレイン電極)と電気的に接続される。本実施形態においては、画素電極31がアノード電極である。画素電極31には、例えば、導電性と光透過性とを有する材料が用いられる。画素電極31には、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やITO/Ag/ITOの積層構造やAlがドープされたZnOであるAZOなどが用いられる。
パッシベーション膜29及びカラーフィルタ30には、第2導電部28の一部を露呈させる開口が、それぞれ設けられている。画素電極31の一部16cは、この開口を通して、第2導電部28に接触している。これにより、画素電極31は、第2導電部28と電気的に接続される。
画素電極31及びカラーフィルタ30の上には、平坦化膜32が設けられる。平坦化膜32には、例えば、絶縁性を有する材料が用いられる。平坦化膜32には、例えば有機樹脂材料が用いられる。平坦化膜32には、画素電極31の一部を露呈させる開口32aが設けられている。
平坦化膜32及び開口32aの上には、有機層33が設けられる。有機層33は、開口32aにおいて、画素電極31と接触する。平坦化膜32は、開口32a以外の領域で画素電極31と有機層33とが接触するのを防ぐ。有機層33には、例えば、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、を積層させた積層体が用いられる。あるいは、正孔輸送層の代わりに正孔注入層を用いても良い。また、電子輸送層の代わりに電子注入層を用いても良い。あるいは、有機層33は、正孔輸送層に加えて正孔注入層を有していても良い。また、有機層33は、電子輸送層に加えて電子注入層を有していても良い。
対向電極34は、有機層33の上に設けられる。対向電極34には、導電性を有する材料が用いられる。本実施形態においては、対向電極34がカソード電極である。対向電極34には、例えば、アルミニウム(Al)やマグネシウム銀(MgAg)が用いられる。対向電極20の膜厚は、例えば、200nmである。
例えば、開口32aが設けられた部分において、画素電極31と対向電極34とこれらに挟まれた有機層33により発光素子部11が形成される。画素電極31と対向電極34とに電圧が印加されることにより、有機層33から光が放出される。有機層33から放出した光は、カラーフィルタ30、パッシベーション膜29、ゲート絶縁膜24及び基板20を透過して、外部に出射する。すなわち、本実施形態においては、表示装置200は、下面発光型の表示装置である。
対向電極34の上には、封止部35が設けられる。封止部35には、例えば、シリコン酸化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン窒化膜、アルミナ及びタンタル酸化膜などが用いられる。
図2乃至図5においては、書き込みTFT121を省略しているが、書き込みTFT121は駆動TFT122と同じ材料で同じ構成に形成することができる。
なお、本実施形態においては、画素電極31をアノード電極とし、対向電極34がカソード電極としたが、画素電極31をカソード電極とし、対向電極34をアノード電極としても良い。また、それぞれの画素部1は書き込みTFT121と駆動TFT122の2つのTFTを有していることとしたが、それぞれの画素部1は、TFTとして図2乃至図4に示したようなTFTを少なくとも1つずつ有していればよい。
図2乃至図4に示した駆動TFT122を測定することによって得られた特性を、図6を用いて説明する。図6は、第1の実施形態の係る薄膜トランジスタの特性示すグラフ図である。縦軸はゲート電極に印加される電圧V(単位はV)を表し、横軸は半導体層25のドレイン電極(第1導電部27)と対向する領域(ドレイン領域)を流れる電流I(単位はA)を表す。ドレイン電極(第1導電部27)に印加する電圧Vを0.1Vとしたときと15Vとしたときの電圧Vと電流Iの関係は、図6に示す通りであった。電圧Vを0.1Vとしたときと15Vとしたときで電流Iが流れ始める閾値電圧は同じであり、駆動TFT122は、ドレイン電極の電圧Vの変化に対して特性が安定であった。このように、本実施形態における駆動TFTは、ドレイン電極の電圧Vによらず、閾値電圧が安定である。
図7及び図8を用いて、本実施形態の比較例を説明する。図7は、比較例に係る薄膜トランジスタを示す平面図および断面図である。図8は、比較例に係る薄膜トランジスタを測定することによって得られた特性を示すグラフ図である。
比較例に係るTFT312は、チャネル保護膜326が一種類の膜で形成されている。また、チャネル保護膜326の開口326aの全部は第1導電部327に覆われており、開口326bの全部は第2導電部328に覆われている。従って、半導体層325はパッシベーション膜329と接触しない。ゲート電極323およびゲート絶縁膜324については、第1の実施形態と同様である。
図8の縦軸はゲート電極に印加される電圧V(単位はV)を表し、横軸は半導体層25のドレイン電極(第1導電部27)と対向する領域(ドレイン領域)を流れる電流I(単位はA)を表す。ドレイン電極(第1導電部27)に印加する電圧Vを0.1Vとしたときと15Vとしたときの電圧Vと電流Iの関係は、図8に示す通りであった。電圧Vを0.1Vとしたときは、電圧Vを15Vとしたときよりも閾値電圧が大きくなり、TFT312は、ドレイン電極の電圧Vの変化に対して特性が不安定であった。このように、比較例に係るTFT312は、ドレイン電極の電圧Vによって、閾値電圧が不安定になる。
TFTの半導体層に酸化物半導体を用いる場合、半導体層に多くの欠陥が生じやすいことがわかっており、この欠陥を制御することがTFTの高信頼化につながる。
本発明者らは、酸化物半導体を用いたTFTについて鋭意開発を行った結果、次のような知見を得た。すなわち、図7に示すような従来のTFTは、半導体層325のチャネル保護膜326に覆われる界面において、酸化物半導体の原子間の結合が弱いときには、ドレイン電極(第1導電層327)の電界により、チャネル保護膜326を介してドレイン電極(第1導電層327)と対向する半導体層325の第2部分325bが低抵抗化してしまう。半導体層325の第2部分325bが低抵抗化すると、半導体層25の活性層として機能する部分の長さであるチャネル長が、設計値よりも短くなってしまう。結果として、比較例に示すように、ドレイン電極の電圧Vによって閾値電圧が変化してしまい、所望のTFT特性が得られない。しかしながら、第1の実施形態のTFT122は、ドレイン電極27と対向する半導体層の第4部分25dが高抵抗化されている。従って、第4部分25dが低抵抗化しにくくなり、活性層として機能する。すなわち、ドレイン電極の電界強度によらず、TFTの閾値電圧を安定化させることができる。
(第1の実施形態の第1の変形例)
図9は、第1の実施形態の第1の変形例に係る薄膜トランジスタを示す断面図である。
本変形例における駆動TFT412は、第1の実施形態における駆動TFT122と比べて、YZ平面におけるチャネル保護膜426の形状が異なる。チャネル保護膜426は、第1のチャネル保護膜426Aと第2のチャネル保護膜426Bからなる。第1のチャネル保護膜426Aは、半導体層425の上面に設けられる。第2のチャネル保護膜426Bは、第1のチャネル保護膜426Aの上面と側面及び半導体層425の側面を覆う。すなわち、本変形例における駆動TFT412は、YZ平面において、第2のチャネル保護膜412Bが第1のチャネル保護膜412Aおよび半導体層425の側面を覆う点で第1の実施形態の駆動TFT122と異なる。言い換えると、半導体層425のうち第1導電部と第2導電部を結ぶY方向に平行な線分に垂直な線が交わる端部が第2のチャネル保護膜426Bにより覆われている。本変形例によっても、パッシベーション膜429を形成する際に半導体層425から酸素が離脱するのを防止することができる。
ゲート電極423、ゲート絶縁膜424、パッシベーション膜429、および駆動TFT412のXZ平面における断面図については、第1の実施形態と同じである。すなわち、第2のチャネル保護膜426Bが第1のチャネル保護膜426Aよりも酸化度が高い点、および、チャネル保護膜426の開口を介してパッシベーション膜429と半導体層425が接している点は第1の実施形態と同様である。
本変形例においては、第1の実施形態と同様に、酸化度の高い第2のチャネル保護膜462Bを介してドレイン電極と半導体層425の一部を対向させている。従って、この一部の第2のチャネル保護膜462Bに近い側が高抵抗化される。また、開口を介して半導体層425とパッシベーション膜429が接触しているので、パッシベーション膜429に含まれる水素が半導体層425へ拡散しやすい。このように、半導体層425のうち、チャネル保護膜426を介してドレイン電極と対向する部分は高抵抗である。特にこの部分のうちチャネル保護膜426側は高抵抗である。従って、半導体層425の中で活性層として機能する部分が短くならないので、所望の特性を有する駆動TFT412が得られる。
(第1の実施形態の第2の変形例)
図10は、第1の実施形態の第2の変形例に係る薄膜トランジスタを示す断面図である。
本変形例における駆動TFT512は、第1の実施形態における駆動TFT122と比べて、YZ平面におけるチャネル保護膜526の形状が異なる。チャネル保護膜526は、第1のチャネル保護膜526Aと第2のチャネル保護膜526Bからなる。第1のチャネル保護膜526Aは、半導体層525の上面および側面を覆う。そして、第2のチャネル保護膜526Bは、第1のチャネル保護膜526Aの上面および側面を覆う点で第1の実施形態の駆動TFT122と異なる。言い換えると、半導体層525のうち第1導電部と第2導電部を結ぶY方向に平行な線分に垂直な線が交わる端部が第1のチャネル保護膜426Aおよび第2のチャネル保護膜526Bにより覆われている。本変形例によっても、パッシベーション膜529を形成する際に半導体層525から酸素が離脱するのを防止することができる。
ゲート電極523、ゲート絶縁膜524、パッシベーション膜529、および駆動TFT512のXZ平面における断面図については、第1の実施形態と同じである。すなわち、第2のチャネル保護膜526Bが第1のチャネル保護膜526Aよりも酸化度が高い点、および、チャネル保護膜526の開口を介してパッシベーション膜529と半導体層525が接している点は第1の実施形態と同様である。
本変形例においては、第1の実施形態と同様に、酸化度の高い第2のチャネル保護膜562Bを介してドレイン電極と半導体層525の一部を対向させている。従って、この一部の第2のチャネル保護膜562Bに近い側が高抵抗化される。また、開口を介して半導体層525とパッシベーション膜429が接触しているので、パッシベーション膜529に含まれる水素が半導体層525へ拡散しやすい。このように、半導体層525のうち、チャネル保護膜526を介してドレイン電極と対向する部分は高抵抗である。特にこの部分のうちチャネル保護膜526側は高抵抗である。従って、半導体層525の中で活性層として機能する部分が短くならないので、所望の特性を有する駆動TFT512が得られる。
(第2の実施形態)
図11は、第2の実施形態に係る薄膜トランジスタを示す平面図である。図12は、第2の実施形態の係る薄膜トランジスタを示す一断面図である。図12は図11のC−C線断面図を示す。図11のDD線断面図については、第1の実施形態における図4と同じである。
本実施形態における駆動TFT122は、チャネル保護層626の形状が第1の実施形態と異なる。すなわち、チャネル保護膜626は、半導体層625の上面の一部にのみ設けられている。第1のチャネル保護膜626Aは半導体層625の上面の一部に設けられており、第2のチャネル保護膜626Bは、第1のチャネル保護膜626Aの上面およびX方向に沿った側面を覆う。第2のチャネル保護膜626Bは、第1のチャネル保護膜626Aよりも酸化度の高い膜である。
第1導電層627および第2導電層628は、X方向において対向する。第1導電層627の一部は半導体層625と電気的に接続されている。また、第1導電層627の他の一部は第2のチャネル保護膜626Bの一部を覆う。第2導電層628の一部は、半導体層625と電気的に接続されている。また、第2導電層628の他の一部は第2のチャネル保護膜626Bの一部を覆う。
第1導電部627、第2導電部628、保護膜26、および半導体層625は、パッシベーション膜629により覆われている。半導体層625は、X方向において第1導電層627および第2導電層628の外側に置いてパッシベーション膜629と接触する。パッシベーション膜629は水素を含む。パッシベーション膜629は、例えば、1.0×1020atm/cm以上の水素を含有する。
ゲート電極623、ゲート絶縁膜624、半導体層625については、第1の実施形態と同様である。
半導体層625は、第1部分625a、X方向において第1部分625aと対向する第2部分625b、第1部分625aと第2部分625bとに挟まれた第3部分625c、第1部分625aと第3部分625cとに挟まれた第4部分625d、第2部分625bと第3部分625cとに挟まれた第5部分625e、第1部分625aと第4部分625dに挟まれた第6部分625f、第2部分625bと第5部分625eに挟まれた第7部分625g、を有する。
第1のチャネル保護膜626Aは、半導体層625の第3部分625cを覆う。第2のチャネル保護膜626Bは、第1のチャネル保護膜626の上面と半導体層625の第4部分625d及び第5部分625eを覆う。第1導電層627は、第2のチャネル保護膜626Bを介して半導体層625の第4部分625dと対向しつつ、第6部分625fを覆う。第2導電層628は、第2のチャネル保護膜626Bを介して半導体層625の第5部分625eと対向しつつ、第7部分625gを覆う。パッシベーション膜629は、半導体層625の第1部分625a及び第2部分625b、第1導電層627、第2導電層628、及び第2のチャネル保護膜626Bを覆う。パッシベーション膜629は、例えば、1.0×1020atm/cm以上の水素を含有する。
半導体層25の第2のチャネル保護膜262で覆われた第2部分25bのX方向の長さは、例えば3μm以下であり、さらには1μm以下とすることが好ましい。第2部分25bのX方向の長さをこのような長さにすることにより、第4部分25dを十分に高抵抗化することができる。
第4部分625dの第2のチャネル保護膜626B側の部分625daの抵抗率は、例えば1.0×10Ω・cm以上、より好ましくは1.0×107Ω・cm以上とすることができる。一方、第4部分625dのゲート絶縁膜24側の部分625dbの抵抗率は、例えば1.0×10Ω・cm以下、より好ましくは1.0×103Ω・cm以下とすることができる。
半導体層625の第2のチャネル保護膜626Bで覆われた第2部分625bのX方向の長さは、例えば3μm以下であり、さらには1μm以下とすることが好ましい。第2部分625bのX方向の長さをこのような長さにすることにより、第4部分625dを十分に高抵抗化することができる。
本実施形態においても、半導体層625のうち、チャネル保護膜626を介してドレイン電極である第1導電層627と対向する第4部分625dは第3部分625cと比べて高抵抗である。特に第4部分625dのうち、第2のチャネル保護膜626B側の部分625daがゲート絶縁膜24側の部分625dbよりも高抵抗である。従って、半導体層625の中で活性層として機能する部分が短くならないので、所望の特性を有する駆動TFT612が得られる。
(第3の実施形態)
本実施形態では、第1の実施形態に係る薄膜トランジスタおよび表示装置の製造方法について説明する。図13は、第3の実施形態に係る薄膜トランジスタの製造方法を示す断面図である。図14は、第3の実施形態に係る薄膜トランジスタの図13に続く製造方法を示す断面図である。
まず、本体部21と、本体部21の上に設けられたバリア層22とを有する基板20を準備する(図13(a))。次に、基板20のバリア層22が設けられた主面上の一部に、ゲート電極23を形成する(図13(b))。ゲート電極23の側面と基板20の主面との成す角であるテーパーは10〜40°程度が好ましく、さらには30°程度が好ましい。テーパーをこの範囲内に形成することでリーク電流の発生を抑制することができる。
次に、ゲート電極23及び基板20を覆うように、ゲート絶縁層24を形成する(図13(c))。次に、ゲート絶縁膜24を介してゲート電極23と対向するように、半導体層25を形成する(図13(d))。半導体層25は、XY平面に投影した場合に、ゲート電極23の内側に収まっていることが好ましい。また、半導体層25の側面はテーパーを有していることが好ましい。すなわち、基板20の主面に対して傾斜していることが好ましい。これにより、半導体層25の側面において電界集中が生じ電気特性でのハンプが発生するのを抑制することができる。
半導体層25の上面及びゲート絶縁膜24の上には、チャネル保護層26を形成する。具体的には、半導体層25およびゲート絶縁膜24を覆うようにして第1のチャネル保護膜261を形成する(図13(e))。次に、第1のチャネル保護層261に2つの開口261A、261Bを形成する(図13(f))。続いて、第1のチャネル保護膜261より過酸化条件で第1のチャネル保護膜261を覆うようにして第2のチャネル保護膜262を形成する(図14(a))。
上述のように半導体層にInGaZnO膜を用いたTFT11は、InGaZnO膜上に成膜する第1のチャネル保護膜26の成膜条件によって特性が大きく変動する。例えば第1のチャネル保護膜261及び第2のチャネル保護膜262をSiO2とし、SiH4・N2Oガスを用いてPE−CVD法で行う場合、Siを含む原料ガスの流量比を少なくしたり、あるいは成膜レートを遅くしたり、あるいは成膜温度を低くしたりすることによって、第2のチャネル保護膜262を第1のチャネル保護膜261よりも酸化度が高い膜とすることができる。なお、酸化度が高いとは、酸素とシリコンの元素比O/Siが高いことを意味する。
その後、第1のチャネル保護層261の2つの開口261A、261Bに対応する位置に、第1の開口26aおよび第2の開口26bを形成する(図14(b))。チャネル保護膜26を形成後に、アニール処理を施すことが好ましい。アニール処理により、半導体層25とチャネル保護膜26の界面の欠陥を低減させることができる。アニール処理を施すのは第1の開口26A、第2の開口26Bを設ける前でも後でもどちらでも良い。アニール温度は200℃〜400℃が好ましく、250℃〜350℃であればさらに好ましい。アニール雰囲気は不活性ガス雰囲気が好ましい。
次に、第1の開口26aの一部及び第2のチャネル保護膜262の一部を覆うように第1導電層27を形成する。また、第2の開口26bの一部及び第2のチャネル保護膜262の一部を覆うように第2導電層28を形成する(図14(c))。
そして、第1導電層27、第2導電層28、第2のチャネル保護膜262、及び、第1の開口26aと第2の開口26bから露呈する半導体層25を覆うようにパッシベーション膜29を形成する(図14(d))。
以上のようにして駆動TFT122を形成することができる。
図15は、第3の実施形態に係る表示装置の製造方法を示すフローチャート図である。表示装置の製造においては、まず、基板20を準備する(S711)。次に、上述したようにして基板20の上にTFTを形成する(S712)。次に、カラーフィルタを形成する(S713)。この工程は省略可能である。次に、有機EL素子11を形成する(S714)。次に、封止部35を形成する(S715)。このようにして表示装置を形成する。
本実施形態において得られる薄膜とランジスタ122は、半導体層25のうち、チャネル保護膜26を介してドレイン電極である第1導電層27と対向する第4部分25dは第3部分25cと比べて高抵抗である。特に第4部分25dのうち、第2のチャネル保護膜26B側の部分25daがゲート絶縁膜24側の部分25dbよりも高抵抗である。従って、半導体層25の中で活性層として機能する部分が短くならないので、所望の特性を有する駆動TFT122および表示装置が得られる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述した導光体及び面光源を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての導光体及び面光源も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
1…画素部、2…信号線駆動回路、3…制御線駆動回路、4…コントローラ、11…有機EL素子、20…基板、21…本体部、22…バリア層、23…ゲート電極、24…ゲート絶縁膜、25…半導体層、26…チャネル保護膜、261…第1のチャネル保護膜、262…第2のチャネル保護膜、27…第1導電層、28…第2導電層、29…パッシベーション膜、30…カラーフィルタ、31…画素電極、32…平坦化膜、33…有機層、34…対向電極、35…封止部、100…表示領域、110…周辺領域、121…書き込みTFT、122…駆動TFT、123…キャパシタ、124…電源線、200…表示装置、CL…制御線、DL…信号線

Claims (10)

  1. 一主面を有するゲート絶縁膜と、
    前記ゲート絶縁膜の一主面上の一部に設けられ、第1部分、前記一主面と平行な一平面において該第1部分と対向する第2部分、該第1部分と該第2部分とに挟まれた第3部分、該第1部分と該第3部分とに挟まれた第4部分、該第2部分と該第3部分とに挟まれた第5部分、該第1部分と該第4部分に挟まれた第6部分、該第2部分と該第5部分に挟まれた第7部分、を有する半導体層と、
    前記ゲート絶縁膜を介して前記半導体層と対向するゲート電極と、
    前記半導体層の前記第3部分を覆う第1のチャネル保護膜と、
    前記第1のチャネル保護膜上面、前記半導体層の前記第4部分及び前記第5部分を覆う第2のチャネル保護膜と、
    前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第4部分と対向しつつ、前記第6部分を覆う第1導電層と、
    前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第5部分と対向しつつ、前記第7部分を覆う第2導電層と、
    前記半導体層の前記第1部分及び前記第2部分、前記第1導電層、前記第2導電層、及び前記第2のチャネル保護膜を覆うパッシベーション膜と、
    を備え、
    前記パッシベーション膜は1.0×1020atm/cm以上の水素を含む薄膜トランジスタを有する表示装置。
  2. 前記半導体層の前記第1部分と前記第2部分を結ぶ方向に沿った前記第4部分及び前記第5部分の長さは、3μm以下である請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第4部分の前記第2のチャネル保護膜側の部分の抵抗率は、1.0×10Ω・cm以上である請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記第4部分の前記ゲート絶縁膜側の部分の抵抗率は、1.0×10Ω・cm以下である請求項3に記載の表示装置。
  5. 前記半導体層のうち、前記第1導電部と前記第2導電部を結ぶ線分に垂直な線が交わる端部の少なくとも一部は、前記第1のチャネル保護膜により覆われている、請求項4に記載の表示装置。
  6. 前記半導体層のうち、前記第1導電部と前記第2導電部を結ぶ線分に垂直な線が交わる端部の少なくとも一部は、前記第2のチャネル保護膜により覆われている、請求項4に記載の表示装置。
  7. 一主面を有するゲート絶縁膜と、
    前記ゲート絶縁膜の一主面上の一部に設けられ、第1部分、前記一主面と平行な一平面において該第1部分と対向する第2部分、該第1部分と該第2部分とに挟まれた第3部分、該第1部分と該第3部分とに挟まれた第4部分、該第2部分と該第3部分とに挟まれた第5部分、該第1部分と該第4部分に挟まれた第6部分、該第2部分と該第5部分に挟まれた第7部分、を有する半導体層と、
    前記ゲート絶縁膜を介して前記半導体層と対向するゲート電極と、
    前記半導体層の前記第3部分を覆う第1のチャネル保護膜と、
    前記第1のチャネル保護膜上面、前記半導体層の前記第4部分及び前記第5部分を覆う第2のチャネル保護膜と、
    前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第4部分と対向しつつ、前記第6部分を覆う第1導電層と、
    前記第2のチャネル保護膜を介して前記半導体層の前記第5部分と対向しつつ、前記第7部分を覆う第2導電層と、
    前記半導体層の前記第1部分及び前記第2部分、前記第1導電層、前記第2導電層、及び前記第2のチャネル保護膜を覆うパッシベーション膜と、
    を備え、
    前記パッシベーション膜は1.0×1020atm/cm以上の水素を含む、薄膜トランジスタ。
  8. 前記半導体層の前記第1部分と前記第2部分を結ぶ方向に沿った前記第4部分及び前記第5部分の長さは、1μm以上である請求項7に記載の薄膜トランジスタ。
  9. 前記第4部分の前記第2のチャネル保護膜側の部分の抵抗率は、1.0×10Ω・cm以上である請求項8に記載の薄膜トランジスタ。
  10. 前記第4部分の前記ゲート絶縁膜側の部分の抵抗率は、1.0×10Ω・cm以下である請求項9に記載の薄膜トランジスタ。
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