專利名稱：薄膜晶體管基板及其制造方法、顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜晶體管基板，特別涉及使用氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層的薄膜晶體管基板及其制造方法、顯示裝置。
背景技術(shù)：
在有源矩陣基板中，按照?qǐng)D像的最小單元即各像素，例如設(shè)置有薄膜晶體管(ThinFilm Transistor、以下也稱為“TFT”)作為開(kāi)關(guān)元件。另外，近年來(lái)，在有源矩陣基板中，作為圖像的最小單元即各像素的開(kāi)關(guān)元件，提案有:替代非晶硅的半導(dǎo)體層的現(xiàn)有的薄膜晶體管，而使用由能夠高速移動(dòng)的IGZO(In-Ga-Zn-O)類的氧化物半導(dǎo)體膜形成的氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層(以下也稱為“氧化物半導(dǎo)體層”)的TFT。 更加具體來(lái)講，例如公開(kāi)具有雙柵極結(jié)構(gòu)的TFT (例如參照專利文獻(xiàn)1)，該雙柵極結(jié)構(gòu)包括:設(shè)置在絕緣基板上的第一柵極電極；以覆蓋第一柵極電極的方式設(shè)置的第一柵極絕緣膜；以與第一柵極電極重疊的方式設(shè)置在第一柵極絕緣膜上的氧化物半導(dǎo)體層；在氧化物半導(dǎo)體層上與氧化物半導(dǎo)體層連接的源極電極和漏極電極；以覆蓋氧化物半導(dǎo)體層的方式設(shè)置的第二柵極絕緣膜；和設(shè)置在第二柵極絕緣膜上的第二柵極電極?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2009 - 176865號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明想要解決的問(wèn)題在此，一般的周邊電路一體型的顯示裝置中，例如要求有:像素的開(kāi)關(guān)元件所使用的泄露電流低的薄膜晶體管；和周邊電路所使用的閾值電壓低且能夠高速驅(qū)動(dòng)的薄膜晶體管。另外，在使用多個(gè)薄膜晶體管制作周邊電路的情況下，從高速驅(qū)動(dòng)的觀點(diǎn)出發(fā)，需要η型溝道和P型溝道雙方的CMOS逆變器、構(gòu)成逆變器的兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓的差大的增強(qiáng)/耗盡(E/D)逆變器被廣泛使用，但是在非晶態(tài)IGZO等的高速移動(dòng)氧化物半導(dǎo)體中，其大多為η型(電子)傳導(dǎo)，即使通過(guò)摻雜也不會(huì)成為P型(空穴)傳導(dǎo)，因此不能夠使用于CMOS電路結(jié)構(gòu)。因此，在使用高速移動(dòng)氧化物半導(dǎo)體的電路中，存在不能利用CMOS逆變器電路的問(wèn)題，需要獨(dú)立地控制各薄膜晶體管的閾值電壓，并且必須制作能夠高速動(dòng)作的E/D逆變器電路。但是，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的TFT中，雖然進(jìn)行雙柵極驅(qū)動(dòng)(對(duì)第一柵極電極和第二柵極電極施加相同電位進(jìn)行驅(qū)動(dòng))，能夠?qū)崿F(xiàn)峰抑制，但即使在使用兩個(gè)具有上述雙柵極驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管來(lái)制作逆變器的情況下，也難以獨(dú)立地控制構(gòu)成逆變器的兩個(gè)晶體管的各個(gè)閾值電壓。因此，存在不能夠使兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓不同，不能夠充分地增大兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓的差的問(wèn)題。于是，本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)形成閾值電壓不同的多個(gè)薄膜晶體管的薄膜晶體管基板及其制造方法、顯示裝置。用于解決問(wèn)題的方案為了達(dá)成目的，本發(fā)明的薄膜晶體管基板的特征在于，包括:絕緣基板；第一薄膜晶體管，其包括設(shè)置在絕緣基板上的第一柵極電極和設(shè)置在第一柵極電極上的具有第一溝道區(qū)域的第一半導(dǎo)體層；第二薄膜晶體管，其包括設(shè)置在絕緣基板上的第二柵極電極和設(shè)置在第二柵極電極上的具有第二溝道區(qū)域的第二半導(dǎo)體層；覆蓋第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層的絕緣膜；和第三柵極電極，其設(shè)置在絕緣膜上，且隔著該絕緣膜與第一溝道區(qū)域和第二溝道區(qū)域中的至少一個(gè)相對(duì)配置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)控制與第三柵極電極連接的配線(電源用配線)的電位量，來(lái)控制第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的閾值電壓，因此能夠使第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管的閾值電壓不同。從而，能夠充分地增大兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓的差，因此，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備由閾值電壓不同的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管構(gòu)成的薄膜晶體管(即，E/D逆變器)的薄膜晶體管基板。另外，第三柵極電極作為噪聲屏蔽用電極發(fā)揮作用，因此，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管中，能夠有效地抑制噪聲。從而，例如，能夠使在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管各自設(shè)置的源極電極和漏極電極的電壓穩(wěn)定。另外，在本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，優(yōu)選第三柵極電極包括選自銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、含有氧化硅的銦錫氧化物(ITS0)、氧化銦(Ιη203)、氧化錫(SnO2)和氧化鋅(ZnO)中的至少一種金屬氧化物。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，使用銦錫氧化物(ITO)等的透明的金屬氧化物，因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)布局時(shí)，不發(fā)生因配置第三柵極電極的配線而導(dǎo)致的像素的開(kāi)口率的降低，能夠進(jìn)行自由度高的設(shè)計(jì)。另外，在本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，優(yōu)選第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層為氧化物半導(dǎo)體層。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，與在半導(dǎo)體層使用有非晶硅的薄膜晶體管相比，能夠形成電子遷移率大且能夠進(jìn)行低溫工藝的薄膜晶體管。另外，在本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，優(yōu)選氧化物半導(dǎo)體層包括選自銦(In)、鎵(Ga)、鋁(Al)、銅(Cu)和鋅(Zn)中的至少一種的金屬氧化物。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，包括這些材料的氧化物半導(dǎo)體層即使為非晶狀遷移率也高，因此能夠增大開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通電阻。另外，本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，優(yōu)選氧化物半導(dǎo)體層包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)0根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在薄膜晶體管中，能夠獲得高遷移率、低斷開(kāi)電流的良好特性。另外，本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，優(yōu)選第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層為硅類半導(dǎo)體層。另外，本發(fā)明的薄膜晶體管基板中，還包括:設(shè)置在絕緣基板上的第三薄膜晶體管；和設(shè)置在絕緣膜上的構(gòu)成第三薄膜晶體管的輔助電容的透明電極，第三柵極電極和透明電極由同一材料形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第三柵極電極和透明電極由同一材料形成，因此，能夠由同一材料同時(shí)形成第三柵極電極和透明電極。從而，能夠使薄膜晶體管基板的制造工序簡(jiǎn)單化，實(shí)現(xiàn)成本降低。另外，本發(fā)明的薄膜晶體管基板具備以下優(yōu)良的特性:能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備由閾值電壓不同的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管構(gòu)成的薄膜晶體管(即E/D逆變器)的薄膜晶體管基板。從而，本發(fā)明的薄膜晶體管基板能夠很好地使用于具備薄膜晶體管基板、與薄膜晶體管基板相對(duì)配置的對(duì)置基板和設(shè)置于薄膜晶體管基板和對(duì)置基板之間的顯示介質(zhì)層的顯示裝置。另外，本發(fā)明的顯示裝置能夠很好地使用于顯示介質(zhì)層為液晶層的顯示裝置。本發(fā)明的薄膜晶體管基板的制造方法，其特征在于:薄膜晶體管基板包括:絕緣基板；第一薄膜晶體管，其包括設(shè)置在絕緣基板上的第一柵極電極和設(shè)置在第一柵極電極上的具有第一溝道區(qū)域的第一半導(dǎo)體層；第二薄膜晶體管，其包括設(shè)置在絕緣基板上的第二柵極電極和設(shè)置在第二柵極電極上的具有第二溝道區(qū)域的第二半導(dǎo)體層；和覆蓋第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層的絕緣膜，薄膜晶體管基板的制造方法至少包括:在絕緣基板上形成第一柵極電極和第二柵極電極的第一柵極電極和第二柵極電極形成工序；在第一柵極電極上形成第一半導(dǎo)體層，在第二柵極電極上形成第二半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體層形成工序；以覆蓋第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層的方式形成絕緣膜的絕緣膜形成工序；和在絕緣膜上，以與第一溝道區(qū)域和第二溝道區(qū)域中的至少一個(gè)相對(duì)配置的方式形成第三柵極電極的第三柵極電極形成工序。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)控制與第三柵極電極連接的配線(電源用配線)的電位量，來(lái)控制第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的閾值電壓，因此能夠制作可使第一薄膜晶體管與第二薄膜晶體管的閾值電壓不同的薄膜晶體管基板。從而，能夠充分地增大兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓的差，因此，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備由閾值電壓不同的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管構(gòu)成的薄膜晶體管(即，E/D逆變器)的薄膜晶體管基板。另外，第三柵極電極作為噪聲屏蔽用電極發(fā)揮作用，因此，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管中，能夠有效地抑制噪聲。從而，例如，能夠制作可使在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管各自設(shè)置的源極電極和漏極電極的電壓穩(wěn)定的薄膜晶體管基板。另外，本發(fā)明的薄膜晶體管基板的制造方法中，薄膜晶體管基板還具備設(shè)置在絕緣基板上的第三薄膜晶體管基板，在第三柵極電極形成工序中，可以由同一材料同時(shí)形成第三柵極電極和構(gòu)成第三薄膜晶體管的輔助電容的透明電極。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠由同一材料同時(shí)形成第三柵極電極和透明電極，因此能夠使制造工序簡(jiǎn)單化，實(shí)現(xiàn)成本降低。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備閾值電壓不同的多個(gè)薄膜晶體管的薄膜晶體管基板。


圖1是具有具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板(薄膜晶體管基板)的液晶顯示裝置的截面圖。圖2是具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板的平面圖。圖3是具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板的平面圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式的有源矩陣基板的截面圖。圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的電路圖。圖6是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖7是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖8是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖9是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖10是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖11是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖12是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖13是以截面表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖14是以截面表示對(duì)置基板的制造工序的說(shuō)明圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的變形例的截面圖。圖16是用于說(shuō)明圖15所示的薄膜晶體管的電路圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。其中，本發(fā)明不限定于以下的實(shí)施方式。圖1是具有具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板(薄膜晶體管基板)的液晶顯示裝置的截面圖，圖2是具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板的平面圖。另外，圖3是具備本發(fā)明的實(shí)施方式的薄膜晶體管的有源矩陣基板的平面圖，圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式的有源矩陣基板的截面圖。如圖1所示,液晶顯示裝置50包括:相互相對(duì)設(shè)置的有源矩陣基板20a和對(duì)置基板30 ;和設(shè)置在有源矩陣基板20a和對(duì)置基板30之間的作為顯示介質(zhì)層的液晶層40。另夕卜，液晶顯示裝置50包括密封材料35，其與有源矩陣基板20a和對(duì)置基板30相互粘接，并且為了將液晶層40封入有源矩陣基板20a和對(duì)置基板30之間而設(shè)置為框狀。另外，在液晶顯示裝置50中，如圖1 圖3所示，規(guī)定有由多個(gè)像素等構(gòu)成、在密封材料35的內(nèi)側(cè)的部分進(jìn)行圖像顯示的顯示區(qū)域D，另外，在從有源矩陣基板20a的對(duì)置基板30突出的部分規(guī)定有驅(qū)動(dòng)電路區(qū)域(端子區(qū)域)T0如圖2、圖3所示，該驅(qū)動(dòng)電路區(qū)域T設(shè)置在顯示區(qū)域D的周邊。另外，在驅(qū)動(dòng)電路區(qū)域T設(shè)置有柵極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Tg和源極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Ts。而且，在柵極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Tg設(shè)置有對(duì)顯示區(qū)域D的掃描配線(柵極配線)Ila進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的柵極驅(qū)動(dòng)器26，在源極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Ts設(shè)置有對(duì)顯示區(qū)域D的信號(hào)配線(源極配線)16a進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的源極驅(qū)動(dòng)器27。如圖3、圖4所示,有源矩陣基板20a包括絕緣基板IOa,還包括在顯示區(qū)域D中，在絕緣基板IOa上相互平行延伸地設(shè)置的多個(gè)掃描配線11a、和在絕緣基板IOa上相互平行延伸地設(shè)置的多個(gè)信號(hào)配線16a。另外，有源矩陣基板20a包括薄膜晶體管5，如圖4所示，該薄膜晶體管5包括:作為驅(qū)動(dòng)電路(即，柵極驅(qū)動(dòng)器26)的有源元件、形成在絕緣基板IOa上的第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b ;和作為像素的開(kāi)關(guān)元件、形成在絕緣基板IOa上的第三薄膜晶體管5c0另外，如圖4所示，有源矩陣基板20a包括:以覆蓋第一薄膜晶體管5a、第二薄膜晶體管5b和第三薄膜晶體管5c的方式設(shè)置的第二柵極絕緣膜17 ;和以覆蓋第二柵極絕緣膜17的方式設(shè)置的平坦化膜18。另外，有源矩陣基板20a包括:設(shè)置在平坦化膜18的表面上的由銦錫氧化物(ΙΤ0)等形成的透明電極28 ;設(shè)置在透明電極28的表面上的層間絕緣膜42 ;在層間絕緣膜42上設(shè)置為矩陣狀、與第三薄膜晶體管5c連接的多個(gè)像素電極19a ；和以覆蓋各像素電極19a的方式設(shè)置的取向膜(未圖示)。此外，在本實(shí)施方式中，在第三薄膜晶體管5c中，采用由上述透明電極28和像素電極19a形成輔助電容的結(jié)構(gòu)(層疊結(jié)構(gòu))。如圖3所示，掃描配線I Ia被弓I出至驅(qū)動(dòng)電路區(qū)域T的柵極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Tg，在該柵極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Tg，與柵極端子19b連接。另外，如圖3所示，信號(hào)配線16a作為中繼用的配線被引出至驅(qū)動(dòng)電路區(qū)域T的源極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Ts，在該源極驅(qū)動(dòng)器區(qū)域Ts，與源極端子19c連接。如圖4所示，第一薄膜晶體管5a包括:設(shè)置在絕緣基板IOa上的第一柵極電極Ilb ;以覆蓋第一柵極電極Ilb的方式設(shè)置的第一柵極絕緣膜12 ;和設(shè)置在第一柵極絕緣膜12上的第一氧化物半導(dǎo)體層13a，其具有以與第一柵極電極Ilb重疊的方式呈島狀地設(shè)置的第一溝道區(qū)域Ca，另外，第一薄膜晶體管5a還包括設(shè)置在第一氧化物半導(dǎo)體層13a上的與第一柵極電極Ilb重疊并且以?shī)A著第一溝道區(qū)域Ca相互對(duì)峙的方式設(shè)置的源極電極16aa和漏極電極16b。另外，同樣地，如圖4所示，第二薄膜晶體管5b包括:設(shè)置在絕緣基板IOa上的第二柵極電極Ilc ;以覆蓋第二柵極電極Ilc的方式設(shè)置的第一柵極絕緣膜12 ;和設(shè)置在第一柵極絕緣膜12上的第二氧化物半導(dǎo)體層13b，其具有以與第二柵極電極Ilc重疊的方式呈島狀地設(shè)置的第二溝道區(qū)域Cb。另外，第二薄膜晶體管5b還包括設(shè)置在第二氧化物半導(dǎo)體層13b上的與第二柵極電極Ilc重疊并且以?shī)A著第二溝道區(qū)域Cb相互對(duì)峙的方式設(shè)置的源極電極16aa和漏極電極16b。另外，第三薄膜晶體管5c具有底部柵極結(jié)構(gòu)，如圖4所示，包括:設(shè)置在絕緣基板IOa上的第四柵極電極Ild ;以覆蓋第四柵極電極Ild的方式設(shè)置的第一柵極絕緣膜12 ;和設(shè)置在第一柵極絕緣膜12上的第三氧化物半導(dǎo)體層13c，其具有以與第四柵極電極Ild重疊的方式呈島狀地設(shè)置的第三溝道區(qū)域Ce。另外，第三薄膜晶體管5c還包括設(shè)置在第三氧化物半導(dǎo)體層13c上的與第四柵極電極Ilc重疊并且以?shī)A著第三溝道區(qū)域Ce相互對(duì)峙的方式設(shè)置的源極電極16aa和漏極電極16b。第一 第三氧化物半導(dǎo)體層13a、13b、13c例如由包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)等的氧化物半導(dǎo)體膜形成。此外，源極電極16aa是信號(hào)配線16a向側(cè)方突出的部分,如圖4所不，由第一導(dǎo)電層14a和第二導(dǎo)電層15a的層疊膜構(gòu)成。另外，如圖4所示，漏極電極16b由第一導(dǎo)電層14b和第二導(dǎo)電層15b的層疊膜構(gòu)成。而且，構(gòu)成第三薄膜晶體管5c的漏極電極16b經(jīng)由在第二柵極絕緣膜17、平坦化膜18和層間絕緣膜42的層疊膜形成的接觸孔Cd與像素電極19a連接。如后述的圖14 (C)所示，對(duì)置基板30包括絕緣基板IOb和彩色濾光片層，該彩色濾光片層具有:呈格子狀地設(shè)置在絕緣基板IOb上的黑矩陣21 ;和在黑矩陣21的各格子間分別設(shè)置的紅色層、綠色層和藍(lán)色層等的著色層22。另外，對(duì)置基板30包括:以覆蓋該彩色濾光片層的方式設(shè)置的共用電極23 ;和設(shè)置在共用電極23上的光間隔物24 ;和以覆蓋共用電極23的方式設(shè)置的取向膜(未圖示)。液晶層40例如由具有電光學(xué)特性的向列型液晶材料等構(gòu)成。在上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置50中，在各像素，從柵極驅(qū)動(dòng)器26將柵極信號(hào)經(jīng)由掃描配線Ila發(fā)送至第四柵極電極lld，在第三薄膜晶體管5c成為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，從源極驅(qū)動(dòng)器27將源極信號(hào)經(jīng)由信號(hào)配線16a發(fā)送至源極電極16aa，經(jīng)由第三氧化物半導(dǎo)體層13c和漏極電極16b對(duì)像素電極19a寫(xiě)入規(guī)定的電荷。此時(shí)，在有源矩陣基板20a的各像素電極19a與對(duì)置基板30的共用電極23之間產(chǎn)生電位差，液晶層40、即各像素的液晶電容、和與該液晶電容并列連接的輔助電容被施加規(guī)定的電壓。而且，在液晶顯示裝置50中，各像素中，通過(guò)對(duì)液晶層40印加的電壓的大小而改變液晶層40的取向狀態(tài)，調(diào)整液晶層40的光透過(guò)率，顯示圖像。在此，在本實(shí)施方式中，如圖4所示，在作為驅(qū)動(dòng)電路(S卩，柵極驅(qū)動(dòng)器26或源極驅(qū)動(dòng)器27)的能動(dòng)元件發(fā)揮功能的第一薄膜晶體管5a的特征在于，在第一氧化物半導(dǎo)體層13a的第一溝道區(qū)域Ca的上方設(shè)置有由透明電極構(gòu)成的第三柵極電極25。另外，在作為驅(qū)動(dòng)電路(即，柵極驅(qū)動(dòng)器26或源極驅(qū)動(dòng)器27)的能動(dòng)元件發(fā)揮功能的第二薄膜晶體管5b的特征在于，在第二氧化物半導(dǎo)體層13b的第二溝道區(qū)域Cb的上方設(shè)置有由透明電極構(gòu)成的第三柵極電極25。更具體來(lái)講，如圖4所示，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b各自中，第三柵極電極25隔著第二柵極絕緣膜17與第一氧化物半導(dǎo)體層13a和第二氧化物半導(dǎo)體層13b的溝道區(qū)域Ca、Cb相對(duì)配置。采用這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)控制接地的配線(電源用配線)的電位量，來(lái)對(duì)第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓進(jìn)行控制，能夠使第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓不同。其結(jié)果是，能夠充分增大第一薄膜晶體管5a與第二薄膜晶體管5b之間的閾值電壓的差。
更具體來(lái)講，例如如圖5所示，將第一薄膜晶體管5a的第三柵極電極25與電位Vss的配線31連接，并且將第二薄膜晶體管5b的第三柵極電極25與具有與配線31的電位不同的電位Vdd的配線32連接，由此能夠控制第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓，能夠使第一薄膜晶體管5a與第二薄膜晶體管5b的閾值電壓不同。其結(jié)果是，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備由閾值電壓不同的第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b構(gòu)成的薄膜晶體管(即，E/D逆變器)的有源矩陣基板20a。另外，第三柵極電極25作為噪聲屏蔽用電極發(fā)揮作用，因此，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b中，能夠有效地抑制噪聲,能夠使源極電極16aa和漏極電極16b的電壓穩(wěn)定。另外，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，第二柵極電極由鑰(Mo)形成，由與形成透明電極的銦錫氧化物(ITO)不同的材料形成，因此，在采用上述層疊結(jié)構(gòu)時(shí)，不能夠利用同一材料同時(shí)形成第二柵極電極和透明電極。相對(duì)于此，在本實(shí)施方式中，能夠利用同一材料同時(shí)形成第三柵極電極25和構(gòu)成輔助電容的透明電極28，因此，能夠使制造工序簡(jiǎn)單化，能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。此外，作為形成第三柵極電極25和上述透明電極28的材料，除了上述銦錫氧化物(ΙΤ0)之外，例如能夠使用銦鋅氧化物(ΙΖ0)、含有氧化硅的銦錫氧化物(ITS0)、氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)和氧化鋅(ZnO)等的具有透光性的金屬氧化物。而且，本實(shí)施方式中，第一薄膜晶體管5a作為閾值電壓高的增強(qiáng)型的薄膜晶體管使用，另外，第二薄膜晶體管5b作為閾值電壓低的耗盡型的薄膜晶體管使用。而且，利用這些第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b，來(lái)構(gòu)成閾值電壓差大的增強(qiáng)/耗盡(E/D)逆變器。另外，第三薄膜晶體管5c作為閾值電壓高、且泄露電流低的增強(qiáng)型的薄膜晶體管使用于像素的開(kāi)關(guān)元件。接著，使用圖6 圖14對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置50的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。圖6 圖13是以截面表示薄膜晶體管和有源矩陣基板的制造工序的說(shuō)明圖，圖14是以截面表示對(duì)置基板的制造工序的說(shuō)明圖。此外，本實(shí)施方式的制造方法具備薄膜晶體管和有源矩陣基板制作工序、對(duì)置基板制作工序和液晶注入工序。首先，對(duì)薄膜晶體管和有源矩陣基板制作工序進(jìn)行說(shuō)明。<第一柵極電極和第二柵極電極形成工序>首先，在玻璃基板、硅基板、具有耐熱性的塑料基板等的絕緣基板IOa的基板整體，利用濺射法，形成例如鑰膜(厚度150nm左右)等。然后，對(duì)該鑰膜進(jìn)行光蝕刻、濕蝕刻和抗蝕劑的剝離洗凈，由此，如圖6所示，在絕緣基板IOa上形成第一柵極電極Ilb和第二柵極電極11c。此外，在與第一柵極電極Ilb和第二柵極電極Ilc的形成同時(shí)，形成第四柵極電極lid、掃描配線Ila和信號(hào)配線16a。另外，在本實(shí)施方式中，作為構(gòu)成第一柵極電極lib、第二柵極電極Ilc和第四柵極電極Ild的金屬膜，例示有單層結(jié)構(gòu)的鑰膜，但也可以例如利用鋁膜、鎢膜、鉭膜、鉻膜、鈦膜、銅膜等的金屬膜或它們的合金膜、金屬氮化物的膜，以50nm 300nm的厚度形成這些柵極電極11。另外，作為形成上述塑料基板的材料。例如能夠使用聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)萘二甲酸乙二酯、聚醚砜樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂和聚酰亞胺樹(shù)脂。<第一柵極絕緣膜形成工序>接著，在形成有第一柵極電極lib、第二柵極電極Ilc和第四柵極電極Ild的基板整體，利用CVD法形成例如氮化硅膜(厚度200nm 500nm左右)，如圖7所示，以覆蓋第一柵極電極lib、第二柵極電極Ilc和第四柵極電極Ild的方式形成第一柵極絕緣膜12。此外，也可以采用以兩層疊層結(jié)構(gòu)形成第一柵極絕緣膜12的結(jié)構(gòu)。在該情況下，除了上述的氮化硅膜(SiNx)之外，能夠使用例如氧化硅膜(SiOx)、氮氧化硅膜(SiOxNy、x> y)、氧氮化娃膜(SiNxOy、X > y)等。另外，從防止來(lái)自絕緣基板IOa的雜質(zhì)等的擴(kuò)散的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選作為下層側(cè)的柵極絕緣膜使用氮化硅膜或氧氮化硅硅膜，并且作為上層側(cè)的柵極絕緣膜使用氧化硅膜或氮氧化硅膜的構(gòu)成。例如，作為下層側(cè)的柵極絕緣膜能夠以SiH4和NH3為反應(yīng)氣體形成膜厚IOOnm至200nm的氮化硅膜，并且作為上層側(cè)的柵極絕緣膜能夠以N20、SiH4為反應(yīng)氣體形成膜厚50nm至IOOnm的氧化娃膜。另外，從利用低的成膜溫度形成柵極泄露電流少的致密的第一柵極絕緣膜12的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使氬氣等的稀有氣體包含于反應(yīng)氣體中而混入絕緣膜。<氧化物半導(dǎo)體層形成工序>然后，利用濺射法，形成例如IGZO類的氧化物半導(dǎo)體膜(厚度30nm IOOnm左右)，然后對(duì)該氧化物半導(dǎo)體膜進(jìn)行光蝕刻、濕蝕刻和抗蝕劑的剝離洗凈，由此如圖7所示，在第一柵極電極lib、第二柵極電極Ilc和第四柵極電極Ild上形成第一 第三氧化物半導(dǎo)體層13a、13b、13c。<源極漏極形成工序>進(jìn)而,在形成有第一 第三氧化物半導(dǎo)體層13a、13b、13c的基板整體,利用濺射法依次形成例如鈦膜(厚度30nm 150nm)和銅膜(厚度50nm 400nm左右)等。然后,對(duì)該銅膜進(jìn)行光蝕刻和濕蝕刻，并且對(duì)該鈦膜進(jìn)行干蝕刻和抗蝕劑的剝離洗凈，由此，如圖8所示，形成信號(hào)配線16a (參照?qǐng)D3)、源極電極16aa和漏極電極16b。此時(shí)，使第一氧化物半導(dǎo)體層13a的第一溝道區(qū)域Ca、第二氧化物半導(dǎo)體層13b的第二溝道區(qū)域Cb和第三氧化物半導(dǎo)體層13c的第三溝道區(qū)域Ce露出。另外，如圖8所示，在第一薄膜晶體管5a中，源極電極16aa和漏極電極16b設(shè)置為夾著第一溝道區(qū)域Ca相互對(duì)峙。另外，同樣，如圖8所示，在第二薄膜晶體管5b中，源極電極16aa和漏極電極16b設(shè)置為夾著第二溝道區(qū)域Cb相互對(duì)峙。另外，同樣，如圖8所示，在第三薄膜晶體管5c中，源極電極16aa和漏極電極16b設(shè)置為夾著第三溝道區(qū)域Ce相互對(duì)峙。此外，在本實(shí)施方式中，作為構(gòu)成源極電極16aa和漏極電極16b的金屬膜,例不有疊層結(jié)構(gòu)的鈦膜和銅膜，但也可以例如采用由鋁膜、鎢膜、鉭膜、鉻膜等的金屬膜或它們的合金膜、金屬氮化物的膜形成源極電極16aa和漏極電極16b的結(jié)構(gòu)。另外，作為導(dǎo)電性材料也可以為使用銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、含有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)、氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)等的具有透光性的材料的結(jié)構(gòu)。另外，作為蝕刻加工可以使用上述干蝕刻或濕蝕刻中的任一種，但在處理大面積基板的情況下，優(yōu)選使用干蝕刻。作為蝕刻氣體，能夠使用CF4、NF3> SF6, CHF3等的氟類氣體、Cl2, BC13、SiCl4, CCl4等的氯類氣體、氧氣等，也可以采用添加氦氣、氬氣等惰性氣體的結(jié)構(gòu)。<第二柵極絕緣膜形成工序>接著，在形成有源極電極16aa和漏極電極16b (即形成有第一 第三薄膜晶體管5a.5b.5c)的基板的整體，利用等離子體CVD法形成例如氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等，如圖9所示,使覆蓋第一 第三氧化物半導(dǎo)體層13a、13b、13c、源極電極16aa和漏極電極16b的第二柵極絕緣膜17形成為厚度200 300nm左右。此外，在本實(shí)施方式中，作為第二柵極絕緣膜17例如使用TEOS (Tetra EthylOrtho Silicate:正硅酸乙酯)作為原料氣體，例如能夠利用等離子體CVD法形成膜厚200nm 300nm的氧化娃膜。<平坦化膜形成工序>接著，在形成有第二柵極絕緣膜17的基板的整體，利用旋轉(zhuǎn)涂層法或縫隙涂層法，將由感光性的丙烯酸樹(shù)脂等構(gòu)成的感光性的有機(jī)絕緣膜涂布至厚度1.0 μ m 3.0 μ m左右，由此，如圖10所示，在第二柵極絕緣膜17的表面上以覆蓋第一氧化物半導(dǎo)體層13a、第二氧化物半導(dǎo)體層13b和第三氧化物半導(dǎo)體層13c的方式形成平坦化膜18。<開(kāi)口部形成工序>接著，對(duì)平坦化膜18進(jìn)行曝光和顯影，由此，如圖11所示，在平坦化膜18形成位于第一 第三薄膜晶體管5a、5b、5c的上方的開(kāi)口部Ce、Cf、Cg。此外，此時(shí)，如圖11如所示，在平坦化膜18形成接觸孔Cd用的開(kāi)口部Ch。<第三柵極電極形成工序>接著，在形成有第二柵極絕緣膜17和平坦化膜18的基板整體，利用濺射法形成例如由銦錫氧化物構(gòu)成的ITO膜(厚度50nm 200nm左右)等的透明導(dǎo)電膜。之后，對(duì)該透明導(dǎo)電膜進(jìn)行光蝕刻、濕蝕刻和抗蝕劑的剝離洗凈，由此，如圖12所示，在開(kāi)口部Cf、Cg的底面即第二柵極絕緣膜17的表面上形成由透明電極構(gòu)成的第三柵極電極25，并且在開(kāi)口部Ce的表面上形成構(gòu)成第三薄膜晶體管5c的輔助電容的透明電極28。在此，如圖12所示，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a，5b中，第三柵極電極25隔著第二柵極絕緣膜17與第一氧化物半導(dǎo)體層13a和第二氧化物半導(dǎo)體層13b的溝道區(qū)域Ca、Cb相對(duì)配置。從而，第三柵極電極25作為噪聲屏蔽用電極發(fā)揮作用，因此，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b中，能夠有效地抑制噪聲，能夠使源極電極16aa和漏極電極16b的電壓穩(wěn)定。另外，能夠由同一材料同時(shí)形成第三柵極電極25和構(gòu)成輔助電容的透明電極28，因此，能夠使制造工序簡(jiǎn)單化，能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。另外，如上所述，通過(guò)控制接地的配線(電源用配線)的電位量，來(lái)控制第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓，能夠使第一薄膜晶體管5a與第二薄膜晶體管5b的閾值電壓不同，能夠充分增大兩個(gè)薄膜晶體管的閾值電壓的差。<層間絕緣膜形成工序>
接著，在形成有第三柵極電極25和透明電極28的基板的整體，利用等離子體CVD法，形成例如氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等，如圖13所示，將覆蓋第一 第三薄膜晶體管5a、5b、5c的(即，覆蓋第一 第三氧化物半導(dǎo)體層13a、13b、13c、源極電極16aa、漏極電極16b和第三柵極電極25的)層間絕緣膜42形成為厚度200 300nm左右。<接觸孔形成工序>接著，對(duì)第二柵極絕緣膜17、平坦化膜18和層間絕緣膜42進(jìn)行曝光和顯影，由此，如圖13所示，在第二柵極絕緣膜17、平坦化膜18和層間絕緣膜42形成到達(dá)漏極電極16b的接觸孔Cd。<像素電極、輔助電容形成工序>接著，在形成有層間絕緣膜42的基板整體，利用濺射法形成例如由銦錫氧化物構(gòu)成的ITO膜(厚度50nm 200nm左右)等的透明導(dǎo)電膜。然后，對(duì)該透明導(dǎo)電膜進(jìn)行光蝕亥IJ、濕蝕刻和抗蝕劑的剝離洗凈，如圖4所示，形成像素電極19a、柵極端子19b(參照?qǐng)D3)、源極端子19c (參照?qǐng)D3)。此時(shí)，如圖4所示，像素電極19a以覆蓋接觸孔Cd的表面的方式形成在第二柵極絕緣膜17、平坦化膜18和層間絕緣膜42的表面上。另外，形成像素電極19a，由此在第三薄膜晶體管5c中，能夠由上述透明電極28和像素電極19a形成輔助電容。從而，不需要在與第三薄膜晶體管5c相同的層形成輔助電容配線，因此，能夠提高有源矩陣基板20a的像素部的開(kāi)口率。此外，作為像素電極19a的材料，在形成透射型的液晶顯示裝置50的情況下，能夠使用包含氧化鶴的銦氧化物、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、包含氧化鈦的銦氧化物、銦錫氧化物(ITO)等。另外，除了上述銦鋅氧化物、銦錫氧化物以外，也能夠使用含有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)等。另外，在形成反射型的液晶顯示裝置50的情況下，作為具有反射性的金屬薄膜，能夠設(shè)為使用由鈦、鎢、鎳、金、鉬、銀、鋁、鎂、鈣、鋰和它們的合金構(gòu)成的導(dǎo)電膜，使用該金屬薄膜作為像素電極19a的結(jié)構(gòu)。如上述的方式，能夠制作圖4所示的有源矩陣基板20a。<對(duì)置基板制作工序>首先，在玻璃基板等的絕緣基板IOb的基板整體，利用旋轉(zhuǎn)涂層法或縫隙涂層法，例如在涂布有著色為黑色的感光性樹(shù)脂后，對(duì)該涂布膜進(jìn)行曝光和顯影，由此，如圖14 (a)所示，將黑矩陣21形成為厚度1.0ym左右。接著，在形成有黑矩陣21的基板整體，利用旋轉(zhuǎn)涂層法或縫隙涂層法，例如在涂布有著色為紅色、綠色或藍(lán)色的感光性樹(shù)脂后，對(duì)該涂布膜進(jìn)行曝光和顯影，如圖14 (a)所示，將選擇的顏色的著色層22 (例如，紅色層)形成為厚度2.Ομπι左右。接著，對(duì)與其它的兩種顏色也重復(fù)同樣的工序，將其它的兩種顏色的著色層22 (例如，綠色層和藍(lán)色層)形成為厚度2.0ym左右。然后，在形成有各色的著色層22的基板上利用濺射法，堆積例如ITO膜等的透明導(dǎo)電膜，由此，如圖14 (b)所示，將共用電極23形成為厚度50nm 200nm左右。最后，在形成有共用電極23的基板整體，利用旋轉(zhuǎn)涂層法或縫隙涂層法涂布感光性樹(shù)脂后，對(duì)該涂布膜進(jìn)行曝光和顯影，由此，如圖14 (c)所示，將光間隔物24形成為厚度4 u m左右。如上所述，能夠制作對(duì)置基板30。<液晶注入工序>首先，在通過(guò)上述有源矩陣基板制作工序所制作的有源矩陣基板20a和通過(guò)上述對(duì)置基板制作工序所制作的對(duì)置基板30的各表面，利用印刷法涂布聚酰亞胺的樹(shù)脂膜后，對(duì)該涂布膜進(jìn)行燒成和摩擦處理，由此形成取向膜。接著，例如在形成有上述取向膜的對(duì)置基板30的表面，呈框狀地印刷由UV(ultraviolet:紫外光)硬化和熱硬化并用型樹(shù)脂等構(gòu)成的密封材料35后，向密封件的內(nèi)側(cè)滴下液晶材料。然后，在減壓下，將滴下有上述液晶材料的對(duì)置基板30與形成有上述取向膜的有源矩陣基板20a貼合后，將該貼合后的貼合體放置于大氣壓下，由此對(duì)該貼合體的表面和背面進(jìn)行加壓。接著，在對(duì)被上述貼合體夾持的密封材料35照射UV光后，對(duì)該貼合體進(jìn)行加熱，由此使密封材料35硬化。最后，例如通過(guò)切割將上述密封材料35硬化后的貼合體斷開(kāi)，由此將其不需要的部分除去。如上述的方式，能夠制造本實(shí)施方式的液晶顯示裝置50。根據(jù)以上說(shuō)明過(guò)的本實(shí)施方式，能夠獲得以下的效果。(I)在本實(shí)施方式中，設(shè)為以下結(jié)構(gòu):在第二柵極絕緣膜17上，設(shè)置有隔著第二柵極絕緣膜17與第一溝道區(qū)域Ca和第二溝道區(qū)域Cb相對(duì)配置的第三柵極電極25。從而，使第一薄膜晶體管5a的第三柵極電極25和第二薄膜晶體管5b的第三柵極電極25與電位的不同的配線31、32連接，由此能夠控制第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓，能夠使第一薄膜晶體管5a與第二薄膜晶體管5b的閾值電壓不同。其結(jié)果是，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)容易地制作具備由閾值電壓的不同的第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b構(gòu)成的薄膜晶體管(即，E/D逆變器)的有源矩陣基板20a。(2)另外，第三柵極電極25作為噪聲屏蔽用電極發(fā)揮作用，因此，在第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b中，能夠有效地抑制噪聲,能夠使源極電極16aa和漏極電極16b的電壓穩(wěn)定。(3)在本實(shí)施方式中，設(shè)為以下結(jié)構(gòu):由銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、含有氧化娃的銦錫氧化物(ITSO)、氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)和氧化鋅(ZnO)等的具有透光性的金屬氧化物形成第三柵極電極25。從而，能夠使用銦錫氧化物(ITO)等的透明的金屬氧化物，因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)布局時(shí)，不產(chǎn)生因配置第三柵極電極25的配線而導(dǎo)致的像素的開(kāi)口率的降低，能夠進(jìn)行自由度高的設(shè)計(jì)。(4)在本實(shí)施方式中，設(shè)為以下結(jié)構(gòu):作為半導(dǎo)體層使用第一氧化物半導(dǎo)體層13a和第二氧化物半導(dǎo)體層13b。從而，與半導(dǎo)體層使用非晶硅的薄膜晶體管相比，能夠形成電子遷移率大且能夠進(jìn)行低溫工藝的第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b。(5)在本實(shí)施方式中，設(shè)為以下結(jié)構(gòu):利用銦鎵鋅氧化物(IGZO)形成第一氧化物半導(dǎo)體層13a和第二氧化物半導(dǎo)體層13b。從而，在第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b中，能夠獲得高遷移率、低斷開(kāi)電流的良好的特性。
(6)在本實(shí)施方式中，設(shè)為以下結(jié)構(gòu):由同一材料形成第三柵極電極25和透明電極28。從而，能夠由同一材料同時(shí)形成第三柵極電極25和透明電極28，因此，能夠使有源矩陣基板20a的制造工序簡(jiǎn)單化，實(shí)現(xiàn)成本降低。此外，上述實(shí)施方式也可以變更為以下的方式。在上述實(shí)施方式中，第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b分別采用設(shè)置有第三柵極電極25的雙柵極結(jié)構(gòu)，但也可以使第三柵極電極25設(shè)置于第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管5a、5b中的至少一個(gè)，也可以設(shè)為在第一薄膜晶體管5a或第二薄膜晶體管5b中的任一個(gè)設(shè)置第三柵極電極25的結(jié)構(gòu)。例如，如圖15所不,可以構(gòu)成為:僅在第一薄膜晶體管5a設(shè)置第三柵極電極25,在第一薄膜晶體管5a中，使第三柵極電極25隔著第二柵極絕緣膜17與第一氧化物半導(dǎo)體層13a的溝道區(qū)域Ca相對(duì)配置。在該情況下，如圖16所示，使第一薄膜晶體管5a的第三柵極電極25與電位Vss的配線31連接，使第二薄膜晶體管5b的漏極電極16b與具有與配線31的電位不同的電位Vdd的配線32連接，由此，與上述的第一實(shí)施方式同樣地，能夠控制第一薄膜晶體管5a和第二薄膜晶體管5b的閾值電壓，能夠使第一薄膜晶體管5a與第二薄膜晶體管5b的閾值電壓不同。從而，能夠獲得與上述(I) (6)的效果同樣的效果。另外，本實(shí)施方式中，作為半導(dǎo)體層使用了氧化物半導(dǎo)體層，但半導(dǎo)體層不限定于此，替代氧化物半導(dǎo)體層，例如也可以 構(gòu)成為使用由非晶硅、多晶硅構(gòu)成的硅類半導(dǎo)體層作為薄膜晶體管的半導(dǎo)體層。另外，上述實(shí)施方式中，作為氧化物半導(dǎo)體層使用了由銦鎵鋅氧化物(IGZ0)構(gòu)成的氧化物半導(dǎo)體層，但半導(dǎo)體層不限定于此，也可以使用由包含銦(In)、鎵(Ga)、鋁(Al)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鎂(Mg)、鎘(Cd)中的至少一種的金屬氧化物構(gòu)成的材料。包含這些材料的氧化物半導(dǎo)體層，由于即使為非晶態(tài)，遷移率也高，因此能夠增大開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通電阻。從而，能夠使數(shù)據(jù)讀出時(shí)的輸出電壓的差變大，提高S/N比。例如除了IGZO (In-Ga-Zn-O)之外，能夠列舉 InGaO3 (ZnO)5^MgxZn1 — ,OXdxZn1 —x0、CdO等的氧化物半導(dǎo)體膜。另外，也能夠使用添加有第一族元素、第十三族元素、第十四族元素、第十五族元素和第十七族元素中的一種或多種的雜質(zhì)元素的ZnO的非晶質(zhì)狀態(tài)、多晶狀態(tài)、或非晶質(zhì)狀態(tài)與多晶狀態(tài)混合存在的微結(jié)晶狀態(tài)的材料、或者不添加上述雜質(zhì)的材料。工業(yè)上的可利用性作為本發(fā)明的活用例，能夠列舉使用氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層的薄膜晶體管基板及其制造方法、顯示裝置。附圖標(biāo)記說(shuō)明5 薄膜晶體管5a 第一薄膜晶體管5b 第二薄膜晶體管5c 第三薄膜晶體管IOa 絕緣基板Ilb 第一柵極電極
Ilc 第二柵極電極Ild 第四柵極電極12 第一柵極絕緣膜13a 第一氧化物半導(dǎo)體層(第一半導(dǎo)體層)13b 第二氧化物半導(dǎo)體層(第二半導(dǎo)體層)13c 第三氧化物半導(dǎo)體層16aa源極電極16b 漏極電極17第二柵極絕緣膜(絕緣膜)18平坦化膜19a像素電極20a有源矩陣基板(薄膜晶體管基板)25第三柵極電極28透明電極`30對(duì)置基板40液晶層(顯示介質(zhì)層)50液晶顯示裝置Ca第一溝道區(qū)域Cb第二溝道區(qū)域
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管基板，其特征在于，包括: 絕緣基板； 第一薄膜晶體管，其包括設(shè)置在所述絕緣基板上的第一柵極電極和設(shè)置在所述第一柵極電極上的具有第一溝道區(qū)域的第一半導(dǎo)體層； 第二薄膜晶體管，其包括設(shè)置在所述絕緣基板上的第二柵極電極和設(shè)置在所述第二柵極電極上的具有第二溝道區(qū)域的第二半導(dǎo)體層； 覆蓋所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層的絕緣膜；和 第三柵極電極，其設(shè)置在所述絕緣膜上，且隔著該絕緣膜與所述第一溝道區(qū)域和所述第二溝道區(qū)域中的至少一個(gè)相對(duì)配置。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管基板，其特征在于: 所述第三柵極電極包括選自銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、含有氧化硅的銦錫氧化物(ITSO)、氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)和氧化鋅(ZnO)中的至少一種金屬氧化物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的薄膜晶體管基板，其特征在于: 所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層為氧化物半導(dǎo)體層。
4.如權(quán)利要求3所述的薄膜晶體管基板，其特征在于: 所述氧化物半導(dǎo)體層包括選自銦(In)、鎵(Ga)、鋁(Al)、銅(Cu)和鋅(Zn)中的至少一種的金屬氧化物。
5.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管基板，其特征在于: 所述氧化物半導(dǎo)體層包括銦鎵鋅氧化物(IGZ0)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的薄膜晶體管基板，其特征在于: 所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層為硅類半導(dǎo)體層。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的薄膜晶體管基板，其特征在于，還包括: 設(shè)置在所述絕緣基板上的第三薄膜晶體管；和 設(shè)置在所述絕緣膜上的構(gòu)成所述第三薄膜晶體管的輔助電容的透明電極， 所述第三柵極電極和所述透明電極由同一材料形成。
8.一種顯示裝置，其特征在于，包括: 權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的薄膜晶體管基板； 與所述薄膜晶體管基板相對(duì)配置的對(duì)置基板；和 設(shè)置在所述薄膜晶體管基板和所述對(duì)置基板之間的顯示介質(zhì)層。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其特征在于: 所述顯示介質(zhì)層為液晶層。
10.一種薄膜晶體管基板的制造方法，其特征在于: 所述薄膜晶體管基板包括:絕緣基板；第一薄膜晶體管，其包括設(shè)置在所述絕緣基板上的第一柵極電極和設(shè)置在所述第一柵極電極上的具有第一溝道區(qū)域的第一半導(dǎo)體層；第二薄膜晶體管，其包括設(shè)置在所述絕緣基板上的第二柵極電極和設(shè)置在所述第二柵極電極上的具有第二溝道區(qū)域的第二半導(dǎo)體層；和覆蓋所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層的絕緣膜， 所述薄膜晶體管基板的制造方法至少包括: 在所述絕緣基板上形成所述第一柵極電極和所述第二柵極電極的第一柵極電極和第二柵極電極形成工序； 在所述第一柵極電極上形成所述第一半導(dǎo)體層，在所述第二柵極電極上形成所述第二半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體層形成工序； 以覆蓋所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層的方式形成所述絕緣膜的絕緣膜形成工序；和 在所述絕緣膜上，以與所述第一溝道區(qū)域和所述第二溝道區(qū)域中的至少一個(gè)相對(duì)配置的方式形成第三柵極電極的第三柵極電極形成工序。
11.如權(quán)利要求10所述的薄膜晶體管基板的制造方法，其特征在于: 所述薄膜晶體管基板還包括設(shè)置在所述絕緣基板上的第三薄膜晶體管基板， 在所述第三柵極電極形成工序中，由同一材料同時(shí)形成所述第三柵極電極和構(gòu)成所述第三薄膜晶體管的輔助電容 的透明電極。
全文摘要
有源矩陣基板(20a)包括絕緣基板(10a)；第一薄膜晶體管(5a)，其包括設(shè)置在絕緣基板(10a)上的第一柵極電極(11b)和具有第一溝道區(qū)域(Ca)的第一氧化物半導(dǎo)體層(13a)；第二薄膜晶體管(5b)，其包括設(shè)置在絕緣基板(10a)上的第二柵極電極(11c)和具有第二溝道區(qū)域(Cb)的第二氧化物半導(dǎo)體層(13b)；和覆蓋第一氧化物半導(dǎo)體層(13a)和第二氧化物半導(dǎo)體層(13b)的第二柵極絕緣膜(17)。而且，在第二柵極絕緣膜(17)上設(shè)置有隔著第二柵極絕緣膜(17)與第一溝道區(qū)域(Ca)和第二溝道區(qū)域(Cb)相對(duì)配置的第三柵極電極(25)。
文檔編號(hào)H01L21/8238GK103081108SQ20118004313
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者宮本忠芳 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社