JP2019067985A - Semiconductor device and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本技術は、例えば薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)と保持容量とを接続するためのコンタクト部を有する半導体装置および表示装置に関する。 The present technology relates to, for example, a semiconductor device and a display device having a contact portion for connecting a thin film transistor (TFT) and a storage capacitor.
近年、アクティブマトリクス駆動方式のディスプレイの大画面化および高速駆動化に伴い、酸化物半導体膜をチャネルに用いた薄膜トランジスタの開発が活発に行われている(例えば、特許文献1)。例えば、表示装置等を駆動するための半導体装置には、このような薄膜トランジスタとともに、保持容量が設けられ、薄膜トランジスタと保持容量とが電気的に接続される。 2. Description of the Related Art In recent years, development of thin film transistors using an oxide semiconductor film as a channel has been actively performed along with the increase in screen size and increase in speed of an active matrix drive type display (for example, Patent Document 1). For example, in a semiconductor device for driving a display device or the like, a storage capacitor is provided together with such a thin film transistor, and the thin film transistor and the storage capacitor are electrically connected.
半導体装置では、このようなコンタクト(接続)の安定性を高めるとともに、薄膜トランジスタの特性を維持することが望まれている。 In semiconductor devices, it is desirable to maintain the characteristics of thin film transistors while improving the stability of such contacts (connections).
したがって、コンタクトの安定性を高めるとともに、薄膜トランジスタの特性を維持することが可能な半導体装置および、この半導体装置を用いた表示装置を提供することが望ましい。 Therefore, it is desirable to provide a semiconductor device capable of maintaining the characteristics of the thin film transistor while enhancing the stability of the contact, and a display device using the semiconductor device.
本技術の一実施の形態に係る半導体装置は、所定の方向に沿って、第1領域、第2領域および第3領域がこの順に隣接して設けられた基板と、基板上の第1領域、第2領域および第3領域に設けられた第1配線と、トランジスタのチャネル領域と、チャネル領域と第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、第1領域では、第1配線と基板との間に設けられるとともに、第2領域では、第1配線に接する半導体膜と、半導体膜よりも、基板に近い位置に設けられ、第3領域で第1配線に接する第2配線と、第1領域の第1配線と半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、半導体膜では、低抵抗領域の厚みが第2領域の厚みよりも小さくなっているものである。 A semiconductor device according to an embodiment of the present technology includes a substrate in which a first region, a second region, and a third region are provided adjacent in this order along a predetermined direction, a first region on the substrate, A first wiring provided in the second region and the third region, a channel region of the transistor, and a low resistance region provided between the channel region and the first region; A semiconductor film provided between the first wiring and the substrate, and in the second region, a semiconductor film in contact with the first wiring and a position closer to the substrate than the semiconductor film, and in contact with the first wiring in the third region In the semiconductor film, the thickness of the low resistance region is smaller than the thickness of the second region, and the semiconductor film includes the two wirings and the insulating film provided between the first wiring in the first region and the semiconductor film. is there.
本技術の一実施の形態に係る表示装置は、表示素子および表示素子を駆動する半導体装置を備え、半導体装置は、所定の方向に沿って、第1領域、第2領域および第3領域がこの順に隣接して設けられた基板と、基板上の第1領域、第2領域および第3領域に設けられた第1配線と、トランジスタのチャネル領域と、チャネル領域と第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、第1領域では、第1配線と基板との間に設けられるとともに、第2領域では、第1配線に接する半導体膜と、半導体膜よりも、基板に近い位置に設けられ、第3領域で第1配線に接する第2配線と、第1領域の第1配線と半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、半導体膜では、低抵抗領域の厚みが第2領域の厚みよりも小さくなっているものである。 A display device according to an embodiment of the present technology includes a display element and a semiconductor device for driving the display element, and the semiconductor device includes a first region, a second region, and a third region along a predetermined direction. A substrate provided in order adjacently to each other, a first wiring provided in a first region, a second region and a third region on the substrate, a channel region of a transistor, and a channel region and a first region And a semiconductor film which is provided between the first wiring and the substrate in the first region and which is in contact with the first wiring in the second region, and the semiconductor film And a second wiring in contact with the first wiring in the third region, and an insulating film provided between the first wiring and the semiconductor film in the first region, and the semiconductor film has a low resistance The thickness of the area is smaller than the thickness of the second area .
本技術の一実施の形態に係る半導体装置および表示装置では、第2領域および第3領域の第1配線を介して、半導体膜と第2配線とのコンタクトが形成される。ここで、半導体膜では、低抵抗領域の厚みが第2領域の厚みよりも小さくなっているので、低抵抗領域からのキャリアの拡散距離は、第2領域からのキャリアの拡散距離よりも短くなる。 In the semiconductor device and the display device according to the embodiment of the present technology, the contact between the semiconductor film and the second wiring is formed via the first wiring in the second region and the third region. Here, in the semiconductor film, since the thickness of the low resistance region is smaller than the thickness of the second region, the diffusion distance of carriers from the low resistance region is shorter than the diffusion distance of carriers from the second region. .
本技術の一実施の形態に係る半導体装置、表示装置および電子機器によれば、低抵抗領域の半導体膜の厚みを、第2領域の半導体膜の厚みに比べて小さくするようにしたので、第2領域から第1領域へはキャリアを十分に拡散させるとともに、低抵抗領域からチャネル領域へのキャリアの拡散を抑えることができる。よって、コンタクトの安定性を高めるとともに、薄膜トランジスタの特性を維持することが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。 According to the semiconductor device, the display device, and the electronic device according to the embodiment of the present technology, the thickness of the semiconductor film in the low resistance region is smaller than the thickness of the semiconductor film in the second region. Carriers can be sufficiently diffused from the second region to the first region, and diffusion of carriers from the low resistance region to the channel region can be suppressed. Thus, the stability of the contact can be enhanced, and the characteristics of the thin film transistor can be maintained. In addition, the effect described here is not necessarily limited, and may be any effect described in the present disclosure.
以下、本技術の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present technology will be described in detail with reference to the drawings.
<実施の形態>
[構成]
図1は、本技術の一実施の形態に係る半導体装置(半導体装置1)の断面構成を模式的に表したものである。半導体装置1は、例えば表示装置および撮像装置(後述の図14の表示装置2Aおよび図15の撮像装置2B)等の駆動回路に用いられるものである。この半導体装置1には、トップゲート型の薄膜トランジスタ(トランジスタTr)および保持容量(保持容量Cs)が設けられ、トランジスタTrと保持容量Csとはコンタクト部10により電気的に接続されている。
Embodiment
[Constitution]
FIG. 1 schematically shows a cross-sectional configuration of a semiconductor device (semiconductor device 1) according to an embodiment of the present technology. The
トランジスタTrは、基板11上に、UC(Under Coat)膜12および第1絶縁膜14を介して半導体膜15(第1半導体膜)、第2絶縁膜16およびゲート電極17をこの順に有している。半導体膜15(後述の低抵抗領域15b)にはソース・ドレイン電極21が電気的に接続されている。
The transistor Tr has a semiconductor film 15 (first semiconductor film), a second
保持容量Csは、基板11上に、UC膜12を介して下部電極13(第2配線)および上部電極15Cを有しており、下部電極13と上部電極15Cとの間には第1絶縁膜14が設けられている。コンタクト部10には、ゲート配線17Wが設けられており、このゲート配線17W(第1配線)を介して、半導体膜15と下部電極13とが電気的に接続されている。半導体装置1は、ゲート電極17およびゲート配線17W上に、金属酸化膜18および層間絶縁膜19をこの順に有している。ソース・ドレイン電極21は、層間絶縁膜19上に設けられており、層間絶縁膜19および金属酸化膜18を貫通する接続孔を介して半導体膜15に接続されている。
The storage capacitor Cs has the lower electrode 13 (second wiring) and the
半導体膜15のうち、ゲート電極17と対向する領域は、トランジスタTrのチャネル領域15aであり、このチャネル領域15aに隣接してチャネル領域15aよりも電気抵抗の低い低抵抗領域15bが設けられている。
In the
基板11は、例えば、ガラス,石英およびシリコンなどから構成されている。あるいは、基板11は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート),PI(ポリイミド),PC(ポリカーボネート)またはPEN(ポリエチレンナフタレート)などの樹脂材料から構成されていてもよい。この他にも、ステンレス鋼(SUS)などの金属板に絶縁材料を成膜したものを基板11に用いることもできる。
The
UC膜12は、基板11から、上層に例えばナトリウムイオン等の物質が移動するのを防ぐためのものであり、窒化シリコン(SiN)膜および酸化シリコン(SiO)膜等の絶縁材料により構成されている。例えば、UC膜12では、基板11に近い位置から順にUC膜12AおよびUC膜12Bがこの順に積層されていてもよい。例えば、UC膜12Aは窒化シリコン(SiN)膜、UC膜12Bは酸化シリコン(SiO)膜により構成されている。UC膜12は、基板11全面にわたって設けられている。
The UC
(保持容量Cs)
下部電極13は、UC膜12上の選択的な領域に設けられている。下部電極13の一部は、上部電極15Cから露出してコンタクト部10に延在している。下部電極13は、例えば、モリブデン(Mo),タングステン(W),アルミニウム(Al),銅(Cu),銀(Ag)およびチタン(Ti)等の金属を含んで構成されている。下部電極13は、合金により構成されていてもよく、複数の金属膜を含む積層膜により構成されていてもよい。下部電極13は、金属以外の導電性材料により構成されていてもよい。
(Retention capacity Cs)
The
第1絶縁膜14は、下部電極13と上部電極15Cとの間に介在している。この第1絶縁膜14は、例えばシリコン酸化膜(SiOx)、シリコン窒化膜(SiNx)、酸窒化シリコン(SiON)および酸化アルミニウム膜(AlOx)等の無機絶縁膜により構成されている。
The first insulating
上部電極15Cは、第1絶縁膜14を間にして下部電極13に対向している。後述するように、この上部電極15Cは、例えば半導体膜15と同一工程で形成されるものであり、半導体膜15と同一の構成材料を含むとともに、半導体膜15の低抵抗領域15bと同一の厚みを有している。上部電極15Cには、例えば低抵抗化された酸化物半導体材料を用いることができる。
The
(トランジスタTr)
半導体膜15は、第1絶縁膜14上の選択的な領域に設けられている。半導体膜15は、例えば、インジウム(In),ガリウム(Ga),亜鉛(Zn),スズ(Sn),チタン(Ti)およびニオブ(Nb)のうちの少なくとも1種の元素の酸化物を主成分として含む酸化物半導体から構成されている。具体的には、半導体膜15に酸化インジウムスズ亜鉛(ITZO),酸化インジウムガリウム亜鉛(IGZO:InGaZnO),酸化亜鉛(ZnO),酸化インジウム亜鉛(IZO),酸化インジウムガリウム(IGO),酸化インジウムスズ(ITO)および酸化インジウム(InO)等を用いることができる。半導体膜15は、アモルファスシリコン,微結晶シリコン,多結晶シリコンまたは有機半導体等の他の半導体材料を用いて構成するようにしてもよい。半導体膜15の厚みは、例えば10nm〜300nmであり、60nm以下であることが好ましい。半導体膜15の厚みを薄くすることにより、半導体中に含まれる欠陥の絶対量が減少し、しきい値電圧の負シフトが抑えられる。したがって、オンオフ比の高い、優れたトランジスタ特性を実現することができる。また、半導体膜15の成膜に要する時間が短縮されるので、生産性を向上させることができる。
(Transistor Tr)
The
半導体膜15の低抵抗領域15bは、チャネル領域15aの両側に設けられている。一方の低抵抗領域15bには、ソース・ドレイン電極21が接続されている。他方の低抵抗領域15b(後述の図2の低抵抗領域15b−1,15b−2)は、コンタクト部10に延在し、ゲート配線17Wを介して保持容量Csの下部電極13に接続されている。
The
半導体膜15とゲート電極17との間に設けられた第2絶縁膜16は、ゲート絶縁膜として機能するものである。この第2絶縁膜16は、平面視でゲート電極17と同一形状を有している。即ち、トランジスタTrは、セルフアライン構造を有する薄膜トランジスタである。第2絶縁膜16は、例えばシリコン酸化膜(SiOx)、シリコン窒化膜(SiNx)、シリコン窒化酸化膜(SiON)および酸化アルミニウム膜(AlOx)のうちの1種よりなる単層膜、またはそれらのうちの2種以上よりなる積層膜により構成されている。
The second insulating
第2絶縁膜16上のゲート電極17は、印加されるゲート電圧(Vg)によってチャネル領域15a中のキャリア密度を制御すると共に、電位を供給する配線としての機能を有するものである。このゲート電極17の構成材料は、例えば、チタン(Ti),タングステン(W),タンタル(Ta),アルミニウム(Al),モリブデン(Mo),銀(Ag),ネオジウム(Nd)および銅(Cu)のうちの1種を含む単体および合金が挙げられる。あるいは、それらのうちの少なくとも1種を含む化合物および2種以上を含む積層膜であってもよい。また、例えばITO等の透明導電膜が用いられても構わない。
The
金属酸化膜18は、例えば基板11の全面に設けられ、ゲート電極17およびゲート配線17Wを覆うとともに、半導体膜15の低抵抗領域15bに接している。この金属酸化膜18としては、例えば、酸化アルミニウム(Al2O3)膜を用いることができる。このような低抵抗領域15bに接する金属酸化膜18を設けることにより、低抵抗領域15bの電気抵抗を安定して維持することができる。
The metal oxide film 18 is provided, for example, on the entire surface of the
層間絶縁膜19は、例えば基板11の全面に設けられている。層間絶縁膜19は、例えば、金属酸化膜18に近い位置から順に、層間絶縁膜19A,層間絶縁膜19Bおよび層間絶縁膜19Cがこの順に積層された積層膜により構成されている。層間絶縁膜19Aには、例えばの酸化シリコン(SiO2)膜を用いることができる。層間絶縁膜19Aには、窒化シリコン(SiN)膜または酸窒化シリコン(SiON)膜等を用いるようにしてもよい。層間絶縁膜19Bには、例えば酸化アルミニウム(Al2O3)膜を用いることができる。層間絶縁膜19Cには、例えば感光性を有する樹脂膜を用いることができる。具体的には、層間絶縁膜19Cは、例えばポリイミド樹脂膜により構成されている。層間絶縁膜19Cには、ノボラック樹脂またはアクリル樹脂等を用いるようにしてもよい。
The
ソース・ドレイン電極21は、トランジスタTrのソースまたはドレインとして機能するものであり、例えば、上記ゲート電極17の構成材料として列挙したものと同様の金属または透明導電膜を含んで構成されている。このソース・ドレイン電極としては、電気伝導性の良い材料が選択されることが望ましい。
The source /
(コンタクト部10)
図2を用いてコンタクト部10の構成を説明する。図2(A)はコンタクト部10の平面構成、図2(B)はコンタクト部10の断面構成をそれぞれトランジスタTrとともに表している。コンタクト部10には、配線の延在方向(トランジスタTrおよび保持容量Csの配列方向、図2ではX方向)に沿って、トランジスタTrに近い位置から順に、第1領域10−1、第2領域10−2および第3領域10−3が互いに隣接して設けられている。第2領域10−2および第3領域10−3に接続孔Hが設けられている。第2領域10−2で半導体膜15とゲート配線17Wとが接し、第3領域10−3で下部電極13とゲート配線17Wとが接している。図2では、UC膜12の図示を省略している。
(Contact portion 10)
The configuration of the
第1領域10−1は、基板11上に、UC膜12、第1絶縁膜14、半導体膜15、第2絶縁膜16およびゲート配線17Wがこの順に設けられた領域である。即ち、第1領域10−1では、半導体膜15が第2絶縁膜16に覆われている。詳細は後述するが、本実施の形態では、このような第1領域10−1を設けることにより、半導体膜15よりも上の層を形成する際の半導体膜15への影響を抑え、コンタクトの安定性を高めることができる。
The first region 10-1 is a region in which the
第1領域10−1では、半導体膜15上に第2絶縁膜16およびゲート配線17Wが設けられており、トランジスタに類似した特性を示すようにも思えるが、この第1領域10−1の半導体膜15は、導体として機能するようになっている。これは、半導体膜15には、第1領域10−1の両側に隣接する低抵抗領域(低抵抗領域15b−1,15b−2)が設けられており、この低抵抗領域15b−1,15b−2の高濃度キャリアが第1領域10−1に拡散するためである(後述の図12の拡散距離ΔL1,ΔL2)。低抵抗領域15b−1は、チャネル領域15aと第1領域10−1との間、即ち第1領域10−1に対してトランジスタTr側に配置されている。低抵抗領域15b−2は、第2領域10−2に配置されている。低抵抗領域15b−1,15b−2は、第2絶縁膜16から露出されている。
In the first region 10-1, the second insulating
ここで、半導体膜15では、トランジスタTr側の低抵抗領域15b−1の厚み(厚みt1)が、第2領域10−2(低抵抗領域15b−2)の厚み(厚みt2)よりも小さくなっている。詳細は後述するが、これにより、低抵抗領域15b−2からのキャリアの拡散距離(拡散距離ΔL2)が維持されつつ、低抵抗領域15b−1からのキャリアの拡散距離(拡散距離ΔL1)が短くなる。半導体膜15は、トランジスタTrから延在して、トランジスタTrとコンタクト部10(第1領域10−1)との間の低抵抗領域15b−1を有し、コンタクト部10の第1領域10−1および第2領域10−2に配置されている。低抵抗領域15b−1の半導体膜15の厚みt1は、例えば10nm〜40nmであり、第2領域10−2の半導体膜15の厚みt2は、例えば20nm〜60nmである。
Here, in the
第2絶縁膜16は、コンタクト部10のうち、第1領域10−1のみに設けられている。換言すれば、この第2絶縁膜16が設けられた領域が第1領域10−1である。第1領域10−1の第2絶縁膜16は、トランジスタTrの第2絶縁膜16と同一工程で形成されるものである。即ち、トランジスタTrの第2絶縁膜16(ゲート絶縁膜)と同一材料により構成され、同一の厚みを有している。第1領域10−1の半導体膜15の導電性を高めるため、第1領域10−1のX方向の長さL1、即ち第2絶縁膜16のX方向の長さは、2μm以下であることが好ましい。
The second insulating
ゲート配線17Wは、コンタクト部10の第1領域10−1、第2領域10−2および第3領域10−3にわたって設けられており、第1領域10−1のゲート配線17Wの端面は、第2絶縁膜16の端面と、平面視で同じ位置に設けられている。ゲート配線17Wは、トランジスタTrのゲート電極17と同一工程で形成されるものである。即ち、トランジスタTrのゲート電極17と同一材料により構成され、同一の厚みを有している。
The
第2領域10−2は、基板11上に、UC膜12、第1絶縁膜14、半導体膜15およびゲート配線17Wがこの順に設けられた領域である。即ち、第2領域10−2では、第2絶縁膜16に設けられた接続孔Hにより、半導体膜15とゲート配線17Wとが接している。
The second region 10-2 is a region in which the
第3領域10−3は、基板11上に、UC膜12、下部電極13およびゲート配線17Wがこの順に設けられた領域である。即ち、第3領域10−3では、第1絶縁膜14および第2絶縁膜16に設けられた接続孔Hにより、下部電極13とゲート配線17Wとが接している。下部電極13は、例えば第3領域10−3から第2領域10−2の一部に延在しているが、第2領域10−2では、下部電極13と半導体膜15との間に第1絶縁膜14が設けられている。下部電極13は、半導体膜15よりも基板11に近い位置に配置されている。
The third region 10-3 is a region in which the
下部電極13、半導体膜15およびゲート配線17Wの幅(Y方向の大きさ、配線幅W10)は、例えば5μm以下である。配線幅W10は、電流の流れに直交する方向の下部電極13、半導体膜15およびゲート配線17Wの大きさを表す。接続孔Hの幅(Y方向の大きさ、幅WH)は、例えば3μmである。接続孔Hの長さ(X方向の大きさ、長さL2+3)は、例えば4μmである。幅WHは、電流の流れに直交する方向の接続孔Hの大きさ、長さL2+3は、電流の流れに平行な方向の接続孔Hの大きさをそれぞれ表す。
The width (the size in the Y direction, the wiring width W 10 ) of the
図3に示したように、接続孔Hの幅WHが、配線幅W10よりも大きくなっていてもよい。後述するように、半導体装置1では、コンタクト部10において半導体膜15の膜減りが抑えられるので、接続孔Hの幅WHが、配線幅W10よりも大きくなっていても、安定的に半導体膜15と下部電極13とを接続することができる。したがって、本技術は、小さい配線幅W10を有する高精細な半導体装置に好適に用いることができる。
As shown in FIG. 3, the width W H of the connection hole H may be larger than the wiring width W 10 . As described later, in the
例えば、コンタクト部10以外の領域にもゲート配線17Wが設けられていてもよい。このゲート配線17Wと第1絶縁膜14との間には、平面視でゲート配線17Wと同一形状の第2絶縁膜16が設けられている。
For example, the
[製造方法]
上記のような半導体装置1は、例えば次のようにして製造することができる(図4A〜図5B)。
[Production method]
The
まず、図4Aに示したように、基板11上に、UC膜12、下部電極13、第1絶縁膜14、半導体膜15および第2絶縁膜16をこの順に形成する。具体的には、例えば以下のようにして形成する。まず、基板11の全面にUC膜12を形成する。次いで、このUC膜12上に、例えば金属膜を成膜し、この金属膜をドライエッチングにより所定の形状にパターニングして下部電極13を形成する。続いて、下部電極13を覆うようにして、基板11の全面に第1絶縁膜14を形成する。次に、第1絶縁膜14上に、例えば酸化物半導体材料を例えばスパッタ法等により成膜した後、例えばフォトリソグラフィおよびエッチングにより、所定の形状にパターニングして半導体膜15を形成する。その後、半導体膜15を覆うように、基板11の全面に第2絶縁膜16を成膜する。
First, as shown in FIG. 4A, the
第2絶縁膜16を形成した後、図4Bに示したように、第2領域10−2および第3領域10−3の第2絶縁膜16と、第3領域10−3の第1絶縁膜14とを選択的に除去し、接続孔Hを形成する。接続孔Hは、例えばドライエッチングを用いて形成する。このとき、第2領域10−2の半導体膜15がドライエッチングに晒され、第2領域10−2に低抵抗領域15b−2が形成される。低抵抗領域15b−2の半導体膜15は、厚みt2で形成される。
After forming the second insulating
接続孔Hを形成した後、基板11の全面に例えば金属材料からなる導電膜17Aを成膜する。続いて、この導電膜17A上に所定のパターンを有するフォトレジストPr1,Pr2,Pr3を形成する(図4C)。フォトレジストPr1は、トランジスタTrのゲート電極17および第2絶縁膜16を形成するためのものである。フォトレジストPr2は、コンタクト部10のゲート配線17Wおよび第2絶縁膜16(第1領域10−1)を形成するためのものである。フォトレジストPr3は、コンタクト部10以外の領域のゲート配線17Wおよび第2絶縁膜16を形成するためのものである。
After the connection holes H are formed, a
このフォトレジストPr1,Pr2,Pr3を用いて、導電膜17Aおよび第2絶縁膜16のパターニングを連続して行う(図5A,5B)。図5Aに示したように、まず、導電膜17Aを、ドライエッチングを用いてパターニングし、ゲート電極17およびゲート配線17Wを形成する。本実施の形態では、このとき、第1領域10−1の半導体膜15が第2絶縁膜16により覆われているので、半導体膜15がドライエッチングに晒されない。したがって、第1領域10−1の半導体膜15は膜減りせず、所定の厚みで存在する。
The
ゲート電極17およびゲート配線17Wを形成した後、続けて第2絶縁膜16のパターニングを行う(図5B)。これにより、平面視でゲート電極17と同一形状の第2絶縁膜16と、第1領域10−1の第2絶縁膜16と、平面視でゲート配線17Wと同一形状の第2絶縁膜16とが形成される。このとき、半導体膜15の第2絶縁膜16から露出した領域が、ドライエッチングにより低抵抗化され、低抵抗領域15b−1および保持容量Csの上部電極15Cが形成される。このドライエッチングでは、オーバーエッチングを行い、低抵抗領域15b−1の半導体膜15の厚みt1が、低抵抗領域15b−2の半導体膜15の厚みt2よりも小さくなるようにする。ドライエッチングに代えてウェットッチングを行うようにしてもよい。
After forming the
この後、基板11の全面に、金属酸化膜18および層間絶縁膜19を形成する。最後に層間絶縁膜19上に、ソース・ドレイン電極21を形成することにより、図1に示した半導体装置1が完成する。
Thereafter, a metal oxide film 18 and an
[作用、効果]
本実施の形態の半導体装置1では、ゲート電極17に閾値電圧以上のオン電圧が印加されると、半導体膜15のチャネル領域15aが活性化される。これにより、一対の低抵抗領域15b間に電流が流れる。これに応じて、コンタクト部10では、ゲート配線17Wを介して、半導体膜15から下部電極13に電流が流れ保持容量Csに電荷が保持される。
[Action, effect]
In the
本実施の形態の半導体装置1では、コンタクト部10に、半導体膜15上に第2絶縁膜16を有する第1領域10−1が設けられているので、半導体膜15よりも上層を形成する際の半導体膜15への影響が抑えられる。以下、これについて比較例1を用いて説明する。
In the
図6は、比較例1にかかる半導体装置(半導体装置101)の模式的な断面構成を表したものである。この半導体装置101のコンタクト部(コンタクト部100)は、隣接して第2領域(第2領域100−2)と第3領域(第3領域100−3)とを有している。第2領域100−2ではゲート配線17Wと半導体膜15とが接し、第3領域100−3ではゲート配線17Wと下部電極13とが接している。第2領域100−2とゲート電極17との間の領域では、半導体膜15上の第2絶縁膜16が除去されている。即ち、コンタクト部100には第1領域(例えば図2の第1領域10−1)が設けられていない。
FIG. 6 illustrates a schematic cross-sectional configuration of the semiconductor device (semiconductor device 101) according to the first comparative example. The contact portion (contact portion 100) of the
このような半導体装置101は、例えば以下のようにして形成する(図7A〜図7C)。
Such a
まず、半導体装置1で説明したのと同様にして、基板11上にUC膜12、下部電極13、第1絶縁膜14、半導体膜15、第2絶縁膜16および導電膜17Aを形成する。
First, in the same manner as described in the
次いで、導電膜17A上に、所定のパターンを有するフォトレジストPr1,Pr102,Pr3を形成する(図7A)。フォトレジストPr102は、コンタクト部100のゲート配線17Wを形成するためのものである。このフォトレジストPr1,Pr102,Pr3を用いて、導電膜17Aおよび第2絶縁膜16のパターニングを行う(図7B,図7C)。
Next, on the
導電膜17Aのエッチングを行う際に、第1領域の設けられていない半導体装置101では、図7Bに示したように、第2領域100−2に隣接する領域(第3領域100−3と反対側に隣接する領域)の半導体膜15が第2絶縁膜16から露出する(露出領域15d)。この露出領域15dの半導体膜15は、第2絶縁膜16に保護されず、エッチングに晒される。
When the
図8は、このようにして形成されたコンタクト部100近傍の構成を表している。図8(A)は、コンタクト部100と露出領域15dの平面構成、図8(B)はその断面構成をそれぞれ表している。このように、露出領域15dの半導体膜15は、膜減りし、消失するおそれがある。露出領域15dの半導体膜15が膜減り、あるいは消失すると、この露出領域15dを避けて電流が流れるので、半導体膜15の抵抗が上昇し、半導体膜15と下部電極13との接続が不安定になる。
FIG. 8 shows the configuration in the vicinity of the
これに対し、半導体装置1ではコンタクト部10に、第1領域10−1が設けられているので、半導体膜15に露出領域(例えば、図8の露出領域15d)が形成されず、半導体膜15は第2絶縁膜16に保護される。これにより、半導体膜15の膜減りや消失が抑えられ、半導体膜15の面内均一性が維持される。ひいては、電気的に安定して半導体膜15と下部電極13とが接続される。したがって、薄い半導体膜15により、優れたトランジスタ特性および高い生産性を実現するとともに、半導体膜15と下部電極13とを電気的に安定して接続することができる。
On the other hand, in the
また、コンタクト部10に第1領域10−1を設けることにより、接続孔Hを小さくすることができる。以下、これについて説明する。
Further, by providing the first region 10-1 in the
図9Aは、半導体装置1を製造する際の一工程を表したものであり(図5Aの工程)、図9Bは、半導体装置101を製造する際の図9Aに対応する工程を表したものである(図7Bの工程)。この工程で、フォトレジストPr102の端E100(トランジスタTr側の端)は、第2絶縁膜16の端E16(保持容量Cs側の端)から離間するように配置される(図9B)。このため、第2絶縁膜16の端E16とフォトレジストPr102の端E100との間の距離をある程度確保しなければならず、接続孔Hの長さL2+3を小さくすることが困難である。
FIG. 9A shows one step of manufacturing the semiconductor device 1 (step of FIG. 5A), and FIG. 9B shows a step corresponding to FIG. 9A of manufacturing the
これに対し、フォトレジストPr2の端Eは、平面視で第2絶縁膜16に重なる位置に設けられるので、フォトレジストPr2の端Eと第2絶縁膜16の端との間の距離を確保する必要がない。よって、長さL2+3を小さくして、接続孔Hを狭めることができる。これにより、コンタクト部10の占有面積を小さくし、精細度を高めることが可能となる。
On the other hand, since the end E of the photoresist Pr2 is provided at a position overlapping the second insulating
更に、半導体装置1の半導体膜15では、低抵抗領域15b−1の厚みt1が、第2領域10−2(低抵抗領域15b−2)の厚みt2よりも小さくなっているので、第2領域10−2から第1領域10−1へはキャリアを十分に拡散させるとともに、低抵抗領域15b−1からチャネル領域15aへのキャリアの拡散を抑えることができる。以下、これについて比較例2を用いて説明する。
Furthermore, in the
図10は、比較例2に係る半導体装置(半導体装置102)の要部の断面構成を模式的に表したものである。この半導体装置102には第1領域10−1が設けられているので、半導体膜15の膜減りや消失等が抑えられる。半導体膜15は、チャネル領域15aと第1領域10−1との間の低抵抗領域15b−1および、第2領域10−2に配置された低抵抗領域15b−2を有しており、低抵抗領域15b−1,15b−2は、互いに同一の厚み(厚みt)を有している。
FIG. 10 schematically illustrates the cross-sectional configuration of the main part of the semiconductor device (semiconductor device 102) according to the second comparative example. Since the first region 10-1 is provided in the
図11は、半導体装置102を製造する一工程を表している。半導体装置102は、フォトレジストPr1,Pr2,Pr3を用いて、第2絶縁膜16のパターニングを行う際に半導体膜15(低抵抗領域15b−1)のエッチングを調整すればよい。過剰なエッチングがなされないようにすることで、低抵抗領域15b−1の半導体膜15が、第2領域10−2(低抵抗領域15b−2)の半導体膜15と同じ厚みtで形成される。
FIG. 11 shows one process of manufacturing the
第1領域10−1の半導体膜15は、隣接する低抵抗領域15b―1および第2領域10−2からのキャリア拡散により、導体として機能するようになっている。この半導体装置102では、上述のように、低抵抗領域15b−1および第2領域10−2の半導体膜15が、互いに同じ厚みtで形成されている。このため、第2領域10−2から隣接する第1領域10−1へキャリアが拡散距離ΔLで拡がるとすると、低抵抗領域15b−1から隣接する第1領域10−1およびチャネル領域15aへも、同じ拡散距離(拡散距離ΔL)でキャリアが拡がる(図10)。
The
キャリアの拡散距離ΔLが大きいほど、低抵抗領域15b−1および第2領域10−2から十分にキャリアが拡がり、第1領域10−1の半導体膜15が安定して導体として機能する。しかし、低抵抗領域15b−1からはチャネル領域15aにもキャリアが拡散するため、キャリアの拡散距離ΔLが大きいと、トランジスタTrのTFT特性に影響を及ぼすおそれがある。例えば、TFT特性が不安定になりやすい。
As the carrier diffusion distance ΔL is larger, carriers are sufficiently spread from the
これに対し、本実施の形態では、低抵抗領域15b−1の半導体膜15の厚みt1が、第2領域10−2(低抵抗領域15b−2)の半導体膜15の厚みt2よりも小さくなっている。このため、図12に示したように、第2領域10−2から第1領域10−1へのキャリアの拡散距離ΔL2よりも、低抵抗領域15b−1から第1領域10−1およびチャネル領域15aへのキャリアの拡散距離(拡散距離ΔL1)が短くなる。したがって、第2領域10−2からのキャリアの拡散(拡散距離ΔL2)により、第1領域10−1の半導体膜15の導電性を十分に確保しつつ、低抵抗領域15b−1からチャネル領域15aへのキャリアの拡散(拡散距離ΔL1)が抑えられる。よって、コンタクト部10の安定性を高めるとともに、トランジスタTrのTFT特性を安定して維持することが可能となる。
On the other hand, in the present embodiment, the thickness t1 of the
また、チャネル領域15aへのキャリアの拡散を抑えることにより、トランジスタTrのチャネル長を短くしても、TFT特性が安定して維持される。したがって、精細度を高めることが可能となる。
Further, by suppressing the diffusion of carriers into the
以上説明したように本実施の形態では、第1領域10−1のゲート配線17Wと半導体膜15との間に第2絶縁膜16を設けるようにしたので、半導体膜15の膜減り等を抑え、半導体膜15と下部電極13とを安定的に接続することができる。よって、コンタクト部10の安定性を高めることができる。
As described above, in the present embodiment, since the second insulating
例えば、半導体装置1を表示装置(後述の図14の表示装置2A)に適用すると、コンタクト部10の抵抗上昇が抑えられるので、電圧降下、画素への信号書き込み不良および階調不良等を防ぐことができる。よって、表示装置の表示品質を向上させることが可能となる。
For example, when the
また、コンタクト部10に第1領域10−1を設けることにより、接続孔Hを小さくすることができる。これにより、コンタクト部10の占有面積を小さくし、精細度を高めることが可能となる。
Further, by providing the first region 10-1 in the
更に、低抵抗領域15b−1の半導体膜15の厚みt1を、第2領域10−2の半導体膜15の厚みt2に比べて小さくするようにしたので、第2領域10−2から第1領域10−1はキャリアを十分に拡散させるとともに、低抵抗領域15b−1からチャネル領域15aへのキャリアの拡散を抑えることができる。よって、コンタクト部10の安定性を高めるとともに、トランジスタTrの特性を維持することが可能となる。
Furthermore, since the thickness t1 of the
また、低抵抗領域15b−1からチャネル領域15aへのキャリアの拡散を抑えることにより、トランジスタTrのチャネル長を短くすることができる。これにより、より精細度を高めることが可能となる。
Further, by suppressing the diffusion of carriers from the
<変形例>
図13は、上記実施の形態の変形例に係るコンタクト部10の断面構成を模式的に表している。このように、第1領域10−1,第2領域10−2の半導体膜15と、第1絶縁膜14との間に、別の半導体膜(半導体膜25,第2半導体膜)を設けるようにしてもよい。即ち、第1領域10−1,第2領域10−2には、積層構造を有する半導体膜15,25が設けられていてもよい。第2領域10−2の半導体膜(半導体膜15,25)の厚みt2は、半導体膜15の厚みと半導体膜25の厚みの和である。
<Modification>
FIG. 13 schematically illustrates the cross-sectional configuration of the
半導体膜25は、低抵抗領域15b−1の半導体膜15の一部に積層されていてもよい。半導体膜25には、半導体膜15と同様の材料を用いることができる。例えば、半導体膜25は、第1領域10−1の半導体膜15の酸素濃度よりも低い酸素濃度を有しており、半導体膜25の電気抵抗は、第1領域10−1の半導体膜15の電気抵抗よりも低くなっている。あるいは、半導体膜25の電気抵抗は、第1領域10−1の半導体膜15の電気抵抗と同程度であってもよい。
The
第1領域10−1に積層構造の半導体膜15,25を設けることにより、第1領域10−1の半導体膜15,25の電気抵抗を低下させることができる。よって、コンタクト部10の安定性をより高めることができる。
By providing the
<適用例1>
上記実施の形態および変形例において説明した半導体装置1は、例えば表示装置(後述の図14の表示装置2A)および撮像装置(後述の図15の撮像装置2B)等の駆動回路に用いることができる。
Application Example 1
The
図14は、表示装置2Aの機能ブロック構成を示したものである。表示装置2Aは、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、映像として表示するものであり、上述した有機ELディスプレイの他にも、例えば液晶ディスプレイなどにも適用される。表示装置2Aは、例えばタイミング制御部31と、信号処理部32と、駆動部33と、表示画素部34とを備えている。
FIG. 14 shows a functional block configuration of the
タイミング制御部31は、各種のタイミング信号(制御信号)を生成するタイミングジェネレータを有しており、これらの各種のタイミング信号を基に、信号処理部32等の駆動制御を行うものである。信号処理部32は、例えば、外部から入力されたデジタルの映像信号に対して所定の補正を行い、それにより得られた映像信号を駆動部33に出力するものである。駆動部33は、例えば走査線駆動回路および信号線駆動回路などを含んで構成され、各種制御線を介して表示画素部34の各画素を駆動するものである。表示画素部34は、例えば有機EL素子または液晶表示素子等の表示素子と、表示素子を画素毎に駆動するための画素回路とを含んで構成されている。これらのうち、例えば、駆動部33または表示画素部34の一部を構成する各種回路に、上述の半導体装置1が用いられる。
The
図15は、撮像装置2Bの機能ブロック構成を示したものである。撮像装置2Bは、例えば画像を電気信号として取得する固体撮像装置であり、例えばCCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどから構成されている。撮像装置2Bは、例えばタイミング制御部35と、駆動部36と、撮像画素部37と、信号処理部38とを備えている。
FIG. 15 shows a functional block configuration of the
タイミング制御部35は、各種のタイミング信号(制御信号)を生成するタイミングジェネレータを有しており、これらの各種のタイミング信号を基に、駆動部36の駆動制御を行うものである。駆動部36は、例えば行選択回路、AD変換回路および水平転送走査回路などを含んで構成され、各種制御線を介して撮像画素部37の各画素から信号を読み出す駆動を行うものである。撮像画素部37は、例えばフォトダイオードなどの撮像素子(光電変換素子)と、信号読み出しのための画素回路とを含んで構成されている。信号処理部38は、撮像画素部37から得られた信号に対して様々な信号処理を施すものである。これらのうち、例えば、駆動部36または撮像画素部37の一部を構成する各種回路に、上述の半導体装置1が用いられる。
The
<電子機器の例>
上記表示装置2Aおよび撮像装置2B等は、様々なタイプの電子機器に用いることができる。図16に、電子機器3の機能ブロック構成を示す。電子機器3としては、例えばテレビジョン装置、パーソナルコンピュータ(PC)、スマートフォン、タブレット型PC、携帯電話機、デジタルスチルカメラおよびデジタルビデオカメラ等が挙げられる。
<Example of electronic device>
The
電子機器3は、例えば上述の表示装置2A(または撮像装置2B)と、インターフェース部40とを有している。インターフェース部40は、外部から各種の信号および電源等が入力される入力部である。このインターフェース部40は、また、例えばタッチパネル、キーボードまたは操作ボタン等のユーザインターフェースを含んでいてもよい。
The
以上、実施の形態を挙げて説明したが、本技術は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態に記載した各層の材料および厚みは列挙したものに限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよい。 As mentioned above, although an embodiment was mentioned and explained, this art is not limited to the above-mentioned embodiment, and various modification is possible. For example, the material and thickness of each layer described in the above embodiment are not limited to those listed, and other materials and thicknesses may be used.
また、上記実施の形態では、コンタクト部10が、トランジスタTrと保持容量Csとを接続する場合を例に挙げて説明したが、コンタクト部10は、その他の素子間に適用させることも可能である。
Further, in the above embodiment, the case where the
更に、図2等では、低抵抗領域15b−1および第2領域10−2の半導体膜15の厚みt1,t2が一定である場合を示したが、低抵抗領域15b−1および第2領域10−2の半導体膜15の厚みt1,t2は変化していてもよい。例えば、低抵抗領域15b−1の半導体膜15の厚みt1は、中央よりも両端が大きくなっている。少なくとも低抵抗領域15b−1の半導体膜15の一部の厚みが、第2領域10−2の半導体膜15の厚みよりも小さくなっていればよい。
Furthermore, although FIG. 2 etc. showed the case where thickness t1, t2 of
上記実施の形態等において説明した効果は一例であり、本開示の効果は、他の効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。 The effects described in the above-described embodiment and the like are examples, and the effects of the present disclosure may be other effects or may further include other effects.
尚、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
(1)
所定の方向に沿って、第1領域、第2領域および第3領域がこの順に隣接して設けられた基板と、
前記基板上の前記第1領域、前記第2領域および前記第3領域に設けられた第1配線と、
トランジスタのチャネル領域と、前記チャネル領域と前記第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、前記第1領域では、前記第1配線と前記基板との間に設けられるとともに、前記第2領域では、前記第1配線に接する半導体膜と、
前記半導体膜よりも、前記基板に近い位置に設けられ、前記第3領域で前記第1配線に接する第2配線と、
前記第1領域の前記第1配線と前記半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、
前記半導体膜では、前記低抵抗領域の厚みが前記第2領域の厚みよりも小さくなっている
半導体装置。
(2)
前記トランジスタは、前記基板上に、前記半導体膜、ゲート絶縁膜およびゲート電極をこの順に有している
前記(1)記載の半導体装置。
(3)
前記ゲート絶縁膜は、前記絶縁膜と同一の構成材料を含むとともに、前記絶縁膜と同一の厚みを有し、
前記ゲート電極は、前記第1配線と同一の構成材料を含むとともに、前記第1配線と同一の厚みを有する
前記(2)記載の半導体装置。
(4)
前記半導体膜の前記低抵抗領域および前記第2領域は、前記絶縁膜および前記ゲート絶縁膜から露出されている
前記(3)記載の半導体装置。
(5)
更に、保持容量を有し、
前記第2配線は、前記保持容量の一方の電極を構成する
前記(1)ないし(4)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(6)
前記所定の方向に沿った前記第1領域の長さは、2μm以下である
前記(1)ないし(5)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(7)
前記半導体膜は酸化物半導体材料を含む
前記(1)ないし(6)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(8)
前記半導体膜の厚みは60nm以下である
前記(1)ないし(7)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(9)
前記半導体膜は、前記第1領域に隣接する領域に前記低抵抗領域を有している
前記(1)ないし(8)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(10)
前記第1領域および前記第2領域では、前記半導体膜が積層構造を有する
前記(1)ないし(9)のうちいずれか1つに記載の半導体装置。
(11)
表示素子および前記表示素子を駆動する半導体装置を備え、
前記半導体装置は、
所定の方向に沿って、第1領域、第2領域および第3領域がこの順に隣接して設けられた基板と、
前記基板上の前記第1領域、前記第2領域および前記第3領域に設けられた第1配線と、
トランジスタのチャネル領域と、前記チャネル領域と前記第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、前記第1領域では、前記第1配線と前記基板との間に設けられるとともに、前記第2領域では、前記第1配線に接する半導体膜と、
前記半導体膜よりも、前記基板に近い位置に設けられ、前記第3領域で前記第1配線に接する第2配線と、
前記第1領域の前記第1配線と前記半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、
前記半導体膜では、前記低抵抗領域の厚みが前記第2領域の厚みよりも小さくなっている
表示装置。
The present technology can also be configured as follows.
(1)
A substrate in which a first region, a second region, and a third region are provided in this order along a predetermined direction,
First wiring provided on the first area, the second area, and the third area on the substrate;
It has a channel region of a transistor and a low resistance region provided between the channel region and the first region, and is provided between the first wiring and the substrate in the first region. And a semiconductor film in contact with the first wiring in the second region,
A second wire provided at a position closer to the substrate than the semiconductor film and in contact with the first wire in the third region;
An insulating film provided between the first wiring of the first region and the semiconductor film;
In the semiconductor film, a thickness of the low resistance region is smaller than a thickness of the second region.
(2)
The semiconductor device according to (1), wherein the transistor includes the semiconductor film, a gate insulating film, and a gate electrode in this order on the substrate.
(3)
The gate insulating film includes the same constituent material as the insulating film and has the same thickness as the insulating film.
The semiconductor device according to (2), wherein the gate electrode contains the same constituent material as the first wiring and has the same thickness as the first wiring.
(4)
The semiconductor device according to (3), wherein the low resistance region and the second region of the semiconductor film are exposed from the insulating film and the gate insulating film.
(5)
Furthermore, it has a storage capacity,
The semiconductor device according to any one of (1) to (4), wherein the second wiring constitutes one electrode of the storage capacitor.
(6)
The semiconductor device according to any one of (1) to (5), wherein a length of the first region along the predetermined direction is 2 μm or less.
(7)
The semiconductor device according to any one of (1) to (6), wherein the semiconductor film contains an oxide semiconductor material.
(8)
The thickness of the semiconductor film is 60 nm or less. The semiconductor device according to any one of (1) to (7).
(9)
The semiconductor device according to any one of (1) to (8), wherein the semiconductor film has the low resistance region in a region adjacent to the first region.
(10)
The semiconductor device according to any one of (1) to (9), wherein the semiconductor film has a stacked structure in the first region and the second region.
(11)
A display element and a semiconductor device for driving the display element;
The semiconductor device is
A substrate in which a first region, a second region, and a third region are provided in this order along a predetermined direction,
First wiring provided on the first area, the second area, and the third area on the substrate;
It has a channel region of a transistor and a low resistance region provided between the channel region and the first region, and is provided between the first wiring and the substrate in the first region. And a semiconductor film in contact with the first wiring in the second region,
A second wire provided at a position closer to the substrate than the semiconductor film and in contact with the first wire in the third region;
An insulating film provided between the first wiring of the first region and the semiconductor film;
In the semiconductor film, a thickness of the low resistance region is smaller than a thickness of the second region.
1…半導体装置、Tr…トランジスタ、Cs…保持容量、10…コンタクト部、10−1…第1領域、10−2…第2領域、10−3…第3領域、11…基板、12,12A,12B…UC膜、13…下部電極、14…第1絶縁膜、15…半導体膜、15a…チャネル領域、15b,15b−1,15b−2…低抵抗領域、15C…上部電極、16…第2絶縁膜、17…ゲート電極、17W…ゲート配線、18…金属酸化膜、19,19A,19B,19C…層間絶縁膜、21…ソース・ドレイン電極、2A…表示装置、2B…撮像装置、3…電子機器、31,35…タイミング制御部、32,38…信号処理部、33,36…駆動部、34…表示画素部、37…撮像画素部、40…インターフェース部、t1,t2…厚み。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記基板上の前記第1領域、前記第2領域および前記第3領域に設けられた第1配線と、
トランジスタのチャネル領域と、前記チャネル領域と前記第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、前記第1領域では、前記第1配線と前記基板との間に設けられるとともに、前記第2領域では、前記第1配線に接する半導体膜と、
前記半導体膜よりも、前記基板に近い位置に設けられ、前記第3領域で前記第1配線に接する第2配線と、
前記第1領域の前記第1配線と前記半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、
前記半導体膜では、前記低抵抗領域の厚みが前記第2領域の厚みよりも小さくなっている
半導体装置。 A substrate in which a first region, a second region, and a third region are provided in this order along a predetermined direction,
First wiring provided on the first area, the second area, and the third area on the substrate;
It has a channel region of a transistor and a low resistance region provided between the channel region and the first region, and is provided between the first wiring and the substrate in the first region. And a semiconductor film in contact with the first wiring in the second region,
A second wire provided at a position closer to the substrate than the semiconductor film and in contact with the first wire in the third region;
An insulating film provided between the first wiring of the first region and the semiconductor film;
In the semiconductor film, a thickness of the low resistance region is smaller than a thickness of the second region.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein the transistor has the semiconductor film, a gate insulating film, and a gate electrode in this order on the substrate.
前記ゲート電極は、前記第1配線と同一の構成材料を含むとともに、前記第1配線と同一の厚みを有する
請求項2記載の半導体装置。 The gate insulating film includes the same constituent material as the insulating film and has the same thickness as the insulating film.
The semiconductor device according to claim 2, wherein the gate electrode includes the same constituent material as the first wiring and has the same thickness as the first wiring.
請求項3記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 3, wherein the low resistance region and the second region of the semiconductor film are exposed from the insulating film and the gate insulating film.
前記第2配線は、前記保持容量の一方の電極を構成する
請求項1記載の半導体装置。 Furthermore, it has a storage capacity,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the second wiring constitutes one electrode of the storage capacitor.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein a length of the first region along the predetermined direction is 2 μm or less.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor film contains an oxide semiconductor material.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein a thickness of the semiconductor film is 60 nm or less.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor film includes the low resistance region in a region adjacent to the first region.
請求項1記載の半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor film has a stacked structure in the first region and the second region.
前記半導体装置は、
所定の方向に沿って、第1領域、第2領域および第3領域がこの順に隣接して設けられた基板と、
前記基板上の前記第1領域、前記第2領域および前記第3領域に設けられた第1配線と、
トランジスタのチャネル領域と、前記チャネル領域と前記第1領域との間に設けられた低抵抗領域とを有し、かつ、前記第1領域では、前記第1配線と前記基板との間に設けられるとともに、前記第2領域では、前記第1配線に接する半導体膜と、
前記半導体膜よりも、前記基板に近い位置に設けられ、前記第3領域で前記第1配線に接する第2配線と、
前記第1領域の前記第1配線と前記半導体膜との間に設けられた絶縁膜とを備え、
前記半導体膜では、前記低抵抗領域の厚みが前記第2領域の厚みよりも小さくなっている
表示装置。 A display element and a semiconductor device for driving the display element;
The semiconductor device is
A substrate in which a first region, a second region, and a third region are provided in this order along a predetermined direction,
First wiring provided on the first area, the second area, and the third area on the substrate;
It has a channel region of a transistor and a low resistance region provided between the channel region and the first region, and is provided between the first wiring and the substrate in the first region. And a semiconductor film in contact with the first wiring in the second region,
A second wire provided at a position closer to the substrate than the semiconductor film and in contact with the first wire in the third region;
An insulating film provided between the first wiring of the first region and the semiconductor film;
In the semiconductor film, a thickness of the low resistance region is smaller than a thickness of the second region.
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