半導(dǎo)體裝置、顯示裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法
【專利摘要】半導(dǎo)體裝置具備：薄膜晶體管(101)；端子部(102)；包括與漏極電極(11d)的表面接觸的第一絕緣層(12)的層間絕緣層(14)；在層間絕緣層(14)之上形成的第一透明導(dǎo)電層(15)；第一電介質(zhì)層(17)；和第二透明導(dǎo)電層(19a)，端子部(102)具備：下部導(dǎo)電層(3t)；配置在柵極絕緣層(5)上的第二半導(dǎo)體層(7t)；下部透明連接層(15t)；和上部透明連接層(19t)，柵極絕緣層(5)和第二半導(dǎo)體層(7t)具有接觸孔(CH2)，柵極絕緣層(5)和第二半導(dǎo)體(7t)的接觸孔(CH2)側(cè)的側(cè)面對齊，下部透明連接層(15t)在接觸孔(CH2)內(nèi)與下部導(dǎo)電層(3t)接觸，上部透明連接層(19t)在接觸孔(CH2)的底面和側(cè)壁與下部透明連接層(15t)接觸。
【專利說明】半導(dǎo)體裝置、顯示裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備薄膜晶體管的半導(dǎo)體裝置和顯示裝置、以及具備薄膜晶體管的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有源矩陣型的液晶顯示裝置一般具備:在每個像素作為開關(guān)元件形成有薄膜晶體管(Thin Film Transistor，以下也稱為“TFT”)的基板(以下稱為“TFT基板”)；形成有相對電極和彩色濾光片等的相對基板；設(shè)置在TFT基板與相對基板之間的液晶層；和用于對液晶層施加電壓的一對電極。
[0003]在TFT基板上形成有:多個源極配線；多個柵極配線；分別配置在它們的交叉部的多個TFT;用于對液晶層等光調(diào)制層施加電壓的像素電極；輔助電容配線和輔助電容電極等。另外，在TFT基板的端部設(shè)置有用于將源極配線和柵極配線分別與驅(qū)動電路的輸入端子連接的端子部。驅(qū)動電路可以形成在TFT基板上，也可以形成在另外的基板(電路基板)上。
[0004]有源矩陣型的液晶顯示裝置，根據(jù)其用途，提出并采用了各種動作模式。作為動作模式，可以列舉TN(Twisted Nematic:扭轉(zhuǎn)向列)模式、VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式、IPS (In-Plane-Swi tching:面內(nèi)開關(guān))模式、FFS (Fringe Field Switching:邊緣場開關(guān))模式等。
[0005]其中TN模式和VA模式是利用夾著液晶層配置的一對電極對液晶分子施加電場的縱向電場方式的模式。IPS模式和FFS模式是在一個基板上設(shè)置一對電極,在與基板面平行的方向(橫向)對液晶分子施加電場的橫向電場方式的模式。在橫向電場方式中，液晶分子不從基板立起，因此，與縱向電場方式相比具有能夠?qū)崿F(xiàn)廣視野角的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]在橫向電場方式的動作模式中，在IPS模式的液晶顯示裝置中，在TFT基板上，通過金屬膜的圖案化形成一對梳齒電極。因此，存在透過率和開口率降低的問題。與此相對，在FFS模式的液晶顯示裝置中，通過使在TFT基板上形成的電極透明化，能夠改善開口率和透過率。
[0007]FFS模式的液晶顯示裝置，例如在專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2等中有公開。
[0008]在這些顯示裝置的TFT基板中，在TFT的上方，隔著絕緣膜設(shè)置有共用電極和像素電極。這些電極中位于液晶層側(cè)的電極(例如像素電極)形成有狹縫狀的開口。由此，生成從像素電極出發(fā)通過液晶層、進(jìn)一步通過狹縫狀的開口而到達(dá)共用電極的電力線表示的電場。該電場相對于液晶層具有橫向的成分。其結(jié)果，能夠?qū)σ壕邮┘訖M向的電場。
[0009]另一方面，近年來，提出了使用氧化物半導(dǎo)體代替硅半導(dǎo)體來形成TFT的活性層(有源層)。將這樣的TFT稱為“氧化物半導(dǎo)體TFT”。氧化物半導(dǎo)體與非晶硅相比具有高遷移率。因此，氧化物半導(dǎo)體TFT與非晶硅TFT相比能夠以高速進(jìn)行動作。例如專利文獻(xiàn)3中公開了使用氧化物半導(dǎo)體TFT作為開關(guān)元件的有源矩陣型的液晶顯示裝置。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-32899號公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-182230號公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-230744號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0016]如在FFS模式的液晶顯示裝置中使用的TFT基板所代表的那樣，在TFT上具有2層電極的TFT基板中，如上所述，當(dāng)使用透明導(dǎo)電膜形成2層的電極時，與在IPS模式的液晶顯示裝置中使用的TFT基板相比，能夠提高開口率和透過率。另外，通過使用氧化物半導(dǎo)體TFT，能夠縮小TFT基板的晶體管部的尺寸，因此，能夠進(jìn)一步改善透過率。
[0017]在這樣的液晶顯示裝置中，根據(jù)液晶顯示裝置的用途的擴(kuò)大和要求的規(guī)格，需要進(jìn)一步提高可靠性。作為I個對策，要求提高在TFT基板的端子部形成的各端子的可靠性(耐候性)。此外，在上述的專利文獻(xiàn)I?3中并沒有提出具體的端子結(jié)構(gòu)。
[0018]本發(fā)明鑒于上述情況而做出，其目的是提高TFT基板等半導(dǎo)體裝置或使用這樣的半導(dǎo)體裝置的顯示裝置的可靠性。
[0019]用于解決技術(shù)問題的手段
[0020]本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置具備:基板；和被上述基板支承的薄膜晶體管、柵極配線層、源極配線層和端子部，上述柵極配線層包括:柵極配線；上述薄膜晶體管的柵極電極；和上述端子部的下部導(dǎo)電層，上述源極配線層包括:源極配線；和上述薄膜晶體管的源極電極和漏極電極，上述薄膜晶體管具有:上述柵極電極；在上述柵極電極之上形成的柵極絕緣層；在上述柵極絕緣層之上形成的、包含氧化物半導(dǎo)體的第一半導(dǎo)體層；至少覆蓋上述第一半導(dǎo)體層的溝道區(qū)域的保護(hù)層；上述源極電極；和上述漏極電極，上述半導(dǎo)體裝置的特征在于，還具備:在上述源極電極和上述漏極電極之上形成的、至少包含與上述漏極電極的表面接觸的第一絕緣層的層間絕緣層；在上述層間絕緣層之上形成的第一透明導(dǎo)電層；在上述第一透明導(dǎo)電層上形成的第一電介質(zhì)層；和在上述第一電介質(zhì)層上，以隔著上述第一電介質(zhì)層與上述第一透明導(dǎo)電層的至少一部分重疊的方式形成的第二透明導(dǎo)電層，上述端子部具備:上述下部導(dǎo)電層；在上述下部導(dǎo)電層上延伸設(shè)置的上述柵極絕緣層；配置在上述柵極絕緣層上，與上述第一半導(dǎo)體層由相同的半導(dǎo)體膜形成的第二半導(dǎo)體層；與上述第一透明導(dǎo)電層由相同的導(dǎo)電膜形成的下部透明連接層；和配置在上述下部透明連接層上，與上述第二透明導(dǎo)電層由相同的導(dǎo)電膜形成的上部透明連接層，上述柵極絕緣層和上述第二半導(dǎo)體層具有接觸孔，上述柵極絕緣層的上述接觸孔側(cè)的側(cè)面和上述第二半導(dǎo)體層的上述接觸孔側(cè)的側(cè)面對齊，上述下部透明連接層形成在上述接觸孔內(nèi)和上述第二半導(dǎo)體層上，在上述接觸孔內(nèi)與上述下部導(dǎo)電層接觸，上述上部透明連接層在上述接觸孔的底面和側(cè)壁與上述下部透明連接層接觸。
[0021]在一個實(shí)施方式中，上述下部透明連接層的側(cè)面和上述第二半導(dǎo)體層的與上述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面對齊。
[0022]在一個實(shí)施方式中，上述上部透明連接層的端部位于上述下部透明連接層上。
[0023]在一個實(shí)施方式中，上述上部透明連接層覆蓋上述第二半導(dǎo)體層的與上述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面。
[0024]在一個實(shí)施方式中，在上述上部透明連接層與上述下部透明連接層之間，還具有與上述第一電介質(zhì)層由相同的電介質(zhì)膜形成的第二電介質(zhì)層。
[0025]在一個實(shí)施方式中，上述第二電介質(zhì)層覆蓋上述半導(dǎo)體層的與上述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面。
[0026]本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示裝置具備:上述的半導(dǎo)體裝置；以與上述半導(dǎo)體裝置相對的方式配置的相對基板；和配置在上述相對基板與上述半導(dǎo)體裝置之間的液晶層，上述顯示裝置具有配置成矩陣狀的多個像素，上述第二透明導(dǎo)電層按每個像素被分離，作為像素電極起作用。
[0027]在一個實(shí)施方式中，上述第二透明導(dǎo)電層在像素內(nèi)具有狹縫狀的多個開口部，上述第一透明導(dǎo)電層至少存在于上述多個開口部的下方，作為共用電極起作用。
[0028]本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法，是制造具備薄膜晶體管和端子部的半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括:(a)在基板上形成柵極配線層的工序，該柵極配線層包括下部導(dǎo)電層、柵極配線和柵極電極；(b)形成覆蓋上述柵極配線層的柵極絕緣層的工序；(C)在上述柵極絕緣層上形成氧化物半導(dǎo)體膜，并對其進(jìn)行圖案化，由此形成至少一部分與上述柵極電極重疊的第一半導(dǎo)體層、和在上述下部導(dǎo)電層的上方具有第一開口部的第二半導(dǎo)體層的工序；(d)形成保護(hù)層的工序，該保護(hù)層至少覆蓋上述第一半導(dǎo)體層的成為溝道區(qū)域的區(qū)域和上述第二半導(dǎo)體層的上表面；(e)在形成有上述保護(hù)層的上述基板的表面形成導(dǎo)電膜，并對其進(jìn)行圖案化，由此形成源極配線層的工序，該源極配線層包括與上述第一半導(dǎo)體層接觸的源極電極和漏極電極；(f)在形成有上述源極配線層的上述基板的表面形成第一絕緣膜，同時進(jìn)行上述第一絕緣膜、上述柵極絕緣層和上述保護(hù)層的蝕刻的工序，該工序包括除去上述保護(hù)層中位于上述第二半導(dǎo)體層上的部分，并且將上述第二半導(dǎo)體層作為蝕刻掩模，除去上述第一絕緣膜和上述柵極絕緣層，使上述下部導(dǎo)電層露出的工序，由此，在上述第二半導(dǎo)體層和上述柵極絕緣層中形成接觸孔；(g)在上述接觸孔內(nèi)和上述第二半導(dǎo)體層上，形成在上述接觸孔內(nèi)與上述下部導(dǎo)電層接觸的下部透明連接層的工序；和(h)在上述下部透明連接層上，以在上述接觸孔的底面和側(cè)面與上述下部透明連接層接觸的方式形成上部透明連接層的工序。
[0029]在一個實(shí)施方式中，上述工序(g)包括:在上述接觸孔內(nèi)和上述第二半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電膜的工序；和同時蝕刻上述透明導(dǎo)電膜和上述第二半導(dǎo)體層的工序。
[0030]在一個實(shí)施方式中，在上述工序(g)與上述工序(f)之間，還包括在上述下部透明導(dǎo)電層的一部分上形成電介質(zhì)層的工序，在上述工序(f)中，上述上部透明連接層以與上述下部透明導(dǎo)電層和上述電介質(zhì)層接觸的方式形成。
[0031]本發(fā)明的另一個實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置具備基板和被上述基板支承的端子部，其特征在于，上述端子部具備:在上述基板上形成的下部導(dǎo)電層；覆蓋上述下部導(dǎo)電層的絕緣層；在上述絕緣層上形成的包含氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層；上述下部透明連接層；和配置在上述下部透明連接層上的透明的上部透明連接層，上述絕緣層和上述半導(dǎo)體層具有接觸孔，上述絕緣層的上述接觸孔側(cè)的側(cè)面和上述半導(dǎo)體層的上述接觸孔側(cè)的側(cè)面對齊，上述下部透明連接層形成在上述接觸孔內(nèi)和上述半導(dǎo)體層上，在上述接觸孔內(nèi)與上述下部導(dǎo)電層接觸，上述上部透明連接層在上述接觸孔的底面和側(cè)壁與上述下部透明連接層接觸。[0032]在一個實(shí)施方式中，上述氧化物半導(dǎo)體包括In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。
[0033]本發(fā)明的另一個實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法，是制造具備端子部的半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括:(A)在基板上形成下部導(dǎo)電層的工序；(B)形成覆蓋上述下部導(dǎo)電層的絕緣層的工序；(C)在上述絕緣層上，形成在上述下部導(dǎo)電層的上方具有第一開口部的、包含氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層的工序；(D)形成覆蓋上述半導(dǎo)體層的保護(hù)層的工序；(E)在上述保護(hù)層上和上述第一開口部內(nèi)形成第一絕緣膜的工序；(F)同時進(jìn)行上述第一絕緣膜、上述絕緣層和上述保護(hù)層的蝕刻的工序，該工序包括除去上述保護(hù)層，并且將上述半導(dǎo)體層作為蝕刻掩模，除去上述第一絕緣膜和上述絕緣層，使上述下部導(dǎo)電層的一部分露出的工序，由此，在上述絕緣層和上述半導(dǎo)體層中形成接觸孔；(G)在上述接觸孔內(nèi)和上述半導(dǎo)體層上，形成在上述接觸孔內(nèi)與上述下部導(dǎo)電層接觸的下部透明連接層的工序；和(H)在上述下部透明連接層上，以在上述接觸孔的底面和側(cè)面與上述下部透明連接層接觸的方式形成上部透明連接層的工序。
[0034]在一個實(shí)施方式中，上述氧化物半導(dǎo)體包括In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，在具備TFT、在TFT之上形成的第一透明導(dǎo)電層、和隔著電介質(zhì)層形成在第一透明導(dǎo)電層上的第二透明導(dǎo)電層的半導(dǎo)體裝置中，利用第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層，形成具有冗余結(jié)構(gòu)的端子。因此，能夠提高端子部的可靠性。
[0037]另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，能夠不增加掩模個數(shù)而高效率地制造上述那樣的具有端子部的半導(dǎo)體裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]圖1是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置(TFT基板)100的平面結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
[0039]圖2的(a)和(b)分別是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的TFT基板的周邊區(qū)域形成的端子部102的平面圖和截面圖。圖2的(c)是表示端子部102的另一個例子的截面圖。
[0040]圖3的(a)和(b)分別是本發(fā)明的實(shí)施方式I的TFTlOl和接觸部105(1)的平面圖和截面圖。
[0041]圖4的(a)和(b)分別是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的另一個接觸部105(2)的平面圖和截面圖。
[0042]圖5A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的又一個接觸部105(3)的平面圖。
[0043]圖5B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的又一個接觸部105(3)的截面圖。
[0044]圖6A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的S-G連接部形成區(qū)域103R的一部分的平面圖。
[0045]圖6B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的S-G連接部形成區(qū)域103R的一部分的截面圖。
[0046]圖7是例示本發(fā)明的實(shí)施方式I的液晶顯示裝置1000的圖。
[0047]圖8是表示半導(dǎo)體裝置100的制造方法的流程的圖。
[0048]圖9A的(a)?(C)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序平面圖。[0049]圖9B的(a)?(c)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0050]圖1OA的(d)?(f)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序平面圖。
[0051]圖1OB的(d)?(f)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0052]圖1lA的(g)和(h)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序平面圖。
[0053]圖1lB的(g)和(h)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0054]圖12的(a)?(e)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0055]圖13的(f)?(i)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0056]圖14的(j)?(m)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0057]圖15的(η)?(ρ)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0058]圖16的(a)和(b)分別是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式3的TFT基板的周邊區(qū)域形成的端子部202的平面圖和截面圖。
[0059]圖17的(a)和(b)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0060]圖18的(a)?(C)分別是用于對本發(fā)明的實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0061]以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置、顯示裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明的范圍并不限于以下的實(shí)施方式。
[0062](實(shí)施方式I)
[0063]本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的實(shí)施方式I是在有源矩陣型的液晶顯示裝置中使用的TFT基板。以下，以FFS模式的顯示裝置中使用的TFT基板為例進(jìn)行說明。此外，本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置，只要在基板上具有TFT和2層的透明導(dǎo)電層即可，廣泛地包括在其它動作模式的液晶顯示裝置、液晶顯示裝置以外的各種顯示裝置、電子設(shè)備等中使用的TFT基板。
[0064]圖1是示意性地表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置(TFT基板)100的平面結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。半導(dǎo)體裝置100具有:用于顯示的顯示區(qū)域(有源區(qū)域)120 ;和位于有源區(qū)域120的外側(cè)的周邊區(qū)域(邊框區(qū)域)110。
[0065]在顯示區(qū)域120形成有多個柵極配線G和多個源極配線S，由這些配線包圍的各個區(qū)域成為“像素”。如圖所示，多個像素配置成矩陣狀。在各像素中形成有像素電極(未圖示)。雖然沒有圖示，但是在各像素中，在多個源極配線S與多個柵極配線G的各交點(diǎn)附近，形成為作為有源元件的薄膜晶體管(TFT)。各TFT利用接觸部與像素電極電連接。在本說明書中，將形成TFT和接觸部的區(qū)域稱為“晶體管形成區(qū)域101R”。另外，在本實(shí)施方式中，在像素電極的下方，隔著電介質(zhì)層(絕緣層)設(shè)置有與像素電極相對的共用電極(未圖示)。共用電極被施加共用信號(COM信號)。
[0066]在周邊區(qū)域110形成有用于將柵極配線G或源極配線S與外部配線電連接的端子部102。另外，在各源極配線S與端子部102之間，可以形成有用于與和柵極配線G由相同的導(dǎo)電膜形成的連接配線連接的S-G連接部(從源極配線S向柵極配線G的連接改換部)103。在該情況下，該連接配線在端子部102與外部配線連接。在本說明書中，將形成多個端子部102的區(qū)域稱為“端子部形成區(qū)域102R”，將形成S-G連接部103的區(qū)域稱為“S-G連接部形成區(qū)域103R”。
[0067]另外，在圖示的例子中，在周邊區(qū)域110形成有:用于對共用電極施加COM信號的COM信號用配線SotoGot ;連接共用電極和COM信號用配線Got的COM-G連接部(未圖示)；和連接共用電極和COM信號用配線Sot的COM-S連接部(未圖示)。在此，COM信號用配線Scom>Gcom以包圍顯示區(qū)域120的方式設(shè)置成環(huán)狀，但是COM信號用配線Sot、Got的平面形狀沒有特別限定。
[0068]在該例子中，與源極配線S平行地延伸的COM信號用配線SOT，與源極配線S由相同的導(dǎo)電膜形成，與柵極配線G平行地延伸的COM信號用配線Got，與柵極配線G由相同的導(dǎo)電膜形成。這些COM信號用配線S.、Got，例如在周邊區(qū)域110中，在顯示區(qū)域120的各角部的附近，相互電連接。此外，用于形成COM信號用配線的導(dǎo)電膜并不限定于上述情況。也可以COM信號用配線整體與柵極配線G由相同的導(dǎo)電膜形成、或與源極配線S由相同的導(dǎo)電膜形成。
[0069]用于連接COM信號用配線Got和共用電極的COM-G連接部可以在周邊區(qū)域110，在相鄰的源極配線S之間，以與S-G連接部103不重疊的方式配置。在本說明書中，將形成COM-G連接部的區(qū)域稱為“C0M-G連接部形成區(qū)域104R”。
[0070]雖然沒有圖示，但是可以在周邊區(qū)域110配置有用于連接COM信號用配線Sot和共用電極的COM-S連接部。
[0071]此外，根據(jù)應(yīng)用半導(dǎo)體裝置100的顯示裝置的動作模式，相對電極也可以不是共用電極。在該情況下，在周邊區(qū)域Iio可以不形成COM信號用配線和COM-G連接部。另外，在將半導(dǎo)體裝置100應(yīng)用于縱向電場驅(qū)動方式的動作模式的顯示裝置等情況下，可以不使隔著電介質(zhì)層與共用電極相對配置的透明導(dǎo)電層作為電極起作用。
[0072]<端子部形成區(qū)域102R >
[0073]首先，對本實(shí)施方式的TFT基板中的端子部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖2的(a)和(b)分別是表示在TFT基板的周邊區(qū)域形成的端子部的平面圖和截面圖。此外，在圖2的(b)中，圖示了相鄰的2個端子，但是端子的個數(shù)沒有特別限定。
[0074]端子部102具有:配置在基板I上的下部導(dǎo)電層3t ;以覆蓋下部導(dǎo)電層3t的方式延伸設(shè)置的柵極絕緣層5 ;和在柵極絕緣層5之上形成的、包含氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層7t。在柵極絕緣層5和半導(dǎo)體層7t中形成有使下部導(dǎo)電層3t的一部分露出的(到達(dá)下部導(dǎo)電層3t的)接觸孔CH。接觸孔CH包括柵極絕緣層5的開口部5q和半導(dǎo)體層7t的開口部7q。在接觸孔CH的側(cè)壁，柵極絕緣層5的開口部5q的側(cè)面(接觸孔CH側(cè)的側(cè)面)與半導(dǎo)體層7t的開口部7q的側(cè)面(接觸孔CH側(cè)的側(cè)面)對齊。
[0075]在半導(dǎo)體層7t上和接觸孔CH內(nèi)，形成有下部透明連接層15t。下部透明連接層15t在接觸孔CH內(nèi)與下部導(dǎo)電層3t接觸。在下部透明連接層15t上形成有上部透明連接層19t。上部透明連接層19t在接觸孔CH的底面和側(cè)面與下部透明連接層15t接觸。在端子部102，經(jīng)由下部透明連接層15t確保上部透明連接層19t與下部導(dǎo)電層3t的電連接。
[0076]在圖示的例子中，下部導(dǎo)電層3t例如與柵極配線3由相同的導(dǎo)電膜形成。下部導(dǎo)電層3t可以與柵極配線3連接(柵極端子部)?；蛘?，可以經(jīng)由S-G連接部與源極配線11連接(源極端子部)。
[0077]本實(shí)施方式的端子部102具有由下部透明連接層15t和上部透明連接層19t形成的冗余結(jié)構(gòu)。因此，能夠抑制在由柵極絕緣層5和半導(dǎo)體層7t形成的凹部中形成的導(dǎo)電膜的中斷引起的電阻增大，因此，與以往相比能夠提高可靠性。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，如后所述，在柵極絕緣層5形成開口部5q的工序中能夠利用半導(dǎo)體層7t作為蝕刻掩模，因此，能夠不使制造工藝復(fù)雜化而制造具有冗余結(jié)構(gòu)的端子部102。
[0078]在將本實(shí)施方式應(yīng)用于在FFS模式的顯示裝置中使用的TFT基板的情況下，優(yōu)選下部透明連接層15t與共用電極由相同的透明導(dǎo)電膜形成，上部透明連接層19t與像素電極由相同的導(dǎo)電膜形成。這樣，通過利用成為共用電極和像素電極的一對電極層，能夠在抑制制造工序數(shù)和掩模個數(shù)的增加的同時，形成具有冗余結(jié)構(gòu)的端子部102。
[0079]優(yōu)選當(dāng)從基板I的法線方向看時，半導(dǎo)體層7t、上部透明連接層19t和下部透明連接層15t重疊。即，優(yōu)選上部透明連接層19t也覆蓋下部透明連接層15t中位于半導(dǎo)體層7t之上的部分。由此，能夠更可靠地抑制由中斷引起的電阻增大。此外，在圖2的(a)所示的例子中，上部透明連接層19t的端部19e位于下部透明連接層15t之上，但是上部透明連接層19t也可以覆蓋下部透明連接層15t的整個上表面。例如，也可以如圖2的(c)所示，上部透明連接層19t不僅覆蓋下部透明連接層15t的整個上表面，而且覆蓋至下部透明連接層15t和半導(dǎo)體層7t的與開口部7q相反的一側(cè)的側(cè)面。
[0080]在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體層7t的開口部7q側(cè)的側(cè)面與柵極絕緣層5的開口部5q側(cè)的側(cè)面對齊。這樣的結(jié)構(gòu)，如后所述，能夠通過將半導(dǎo)體層7t作為蝕刻掩模，在柵極絕緣層5形成開口部5q而得到。另外，半導(dǎo)體層7t的與開口部7q相反的一側(cè)的側(cè)面可以與下部透明連接層15t的側(cè)面對齊。這樣的結(jié)構(gòu)能夠通過同時蝕刻半導(dǎo)體層7t和下部透明連接層15t而得到。
[0081]此外，在本說明書中，不同的2個以上的層的“側(cè)面對齊”，不僅包括這些層的側(cè)面在垂直方向上共面的情況，也包括這些層的側(cè)面連續(xù)而構(gòu)成錐形狀等的傾斜面的情況。這樣的結(jié)構(gòu)能夠通過使用同一掩模對這些層進(jìn)行蝕刻等而得到。
[0082]<晶體管形成區(qū)域IOlR >
[0083]本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100在每個像素具有=TFTlOl ;和連接TFTlOl與像素電極的接觸部105(1)。在本實(shí)施方式中，接觸部105(1)也設(shè)置在晶體管形成區(qū)域101R。
[0084]圖3的(a)和(b)分別是表示本實(shí)施方式中的TFTlOl和接觸部105(1)的平面圖和截面圖。此外，在圖3的(b)所示的截面圖中，相對于基板I傾斜的面(錐形部等)用臺階狀的線表示，但是實(shí)際上為平滑的傾斜面。本申請的其它截面圖也是同樣的。
[0085]本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100在每個像素具有=TFTlOl ;和連接TFTlOl與像素電極的接觸部105(1)。在本實(shí)施方式中，接觸部105(1)也設(shè)置在晶體管形成區(qū)域101R。
[0086]在晶體管形成區(qū)域IOlR中形成有=TFTlOl ;覆蓋TFTlOl的絕緣層14 ;配置在絕緣層14的上方的、不與第一透明導(dǎo)電層15電連接的漏極連接透明導(dǎo)電層15a ;和隔著電介質(zhì)層(絕緣層)17配置在第一透明導(dǎo)電層15之上的第二透明導(dǎo)電層19a。另外，TFTlOl的漏極電極Ild和第二透明導(dǎo)電層19a，在形成于層間絕緣層14和電介質(zhì)層17中的第一接觸孔CHl內(nèi)電連接。在本說明書中，將在第一透明導(dǎo)電層15與TFTlOl之間形成的絕緣層14稱為“層間絕緣層”，將在第一透明導(dǎo)電層15與第二透明導(dǎo)電層19a之間形成的、與這些導(dǎo)電層15、19a形成電容的絕緣層稱為“電介質(zhì)層”。本實(shí)施方式中的層間絕緣層14包括:與TFTlOl的漏極電極Ild接觸地形成的第一絕緣層12 ;和在其上形成的第二絕緣層13。
[0087]TFTlOl具備:柵極電極3a ;在柵極電極3a之上形成的柵極絕緣層5 ;在柵極絕緣層5之上形成的半導(dǎo)體層7a ;和以與半導(dǎo)體層7a接觸的方式形成的源極電極Ils和漏極電極lid。當(dāng)從基板I的法線方向看時，半導(dǎo)體層7a中的至少成為溝道區(qū)域的部分以隔著柵極絕緣層5與柵極電極3a重疊的方式配置。另外，以覆蓋半導(dǎo)體層7a中的至少成為溝道區(qū)域的區(qū)域的方式形成有保護(hù)層9。源極電極和漏極電極IlsUld可以分別在設(shè)置于保護(hù)層9中的開口部內(nèi)與半導(dǎo)體層7a接觸。
[0088]柵極電極3a與柵極配線3使用相同的導(dǎo)電膜，與柵極配線3形成為一體。在本說明書中，將與柵極配線3使用相同的導(dǎo)電膜形成的層統(tǒng)稱為“柵極配線層”。因此，柵極配線層包括柵極配線3和柵極電極3a。柵極配線3包括作為TFTlOl的柵極起作用的部分，該部分成為上述的柵極電極3a。另外，在本說明書中，有時也將柵極電極3a和柵極配線3形成為一體而得到的圖案稱為“柵極配線3”。可以:當(dāng)從基板I的法線方向看柵極配線3時，柵極配線3具有在規(guī)定的方向延伸的部分和從該部分向與上述規(guī)定的方向不同的方向延伸的延伸部分，延伸部分作為柵極電極3a起作用?；蛘?，也可以:當(dāng)從基板I的法線方向看時，柵極配線3具有以一定的寬度在規(guī)定的方向延伸的多個直線部分，各直線部分的一部分與TFTlOl的溝道區(qū)域重疊，作為柵極電極3a起作用。
[0089]源極電極Ils和漏極電極lld，與源極配線11由相同的導(dǎo)電膜形成。在本說明書中，將與源極配線11使用相同的導(dǎo)電膜形成的層統(tǒng)稱為“源極配線層”。因此，源極配線層包括源極配線U、源極電極IlS和漏極電極lid。源極電極Ils與源極配線11電連接。可以:源極配線11具有在規(guī)定的方向延伸的部分和從該部分向與上述規(guī)定的方向不同的方向延伸的延伸部分，延伸部分作為源極電極Ils起作用。
[0090]層間絕緣層14和電介質(zhì)層17具有到達(dá)TFTlOl的漏極電極Ild的表面的(使漏極電極Ild露出的)第一接觸孔CH1。在第一接觸孔CHl內(nèi)，TFTlOl的漏極電極Ild與第二透明導(dǎo)電層19a電連接。在該例子中，在第一接觸孔CHl內(nèi)，漏極電極Ild的表面的一部分與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸，其它部分與第二透明導(dǎo)電層19a接觸。此外，也可以如后所述，第二透明導(dǎo)電層19a和漏極電極Ild經(jīng)由漏極連接透明導(dǎo)電層15a連接。在本說明書中，將TFTlOl的漏極電極Ild與在其上方形成的透明導(dǎo)電層(在該例子中是漏極連接透明導(dǎo)電層15a和第二透明導(dǎo)電層19a)接觸的部分稱為“接觸部”。
[0091]如圖所示，柵極絕緣層5可以具有第一柵極絕緣層5A和在其上形成的第二柵極絕緣層5B的疊層結(jié)構(gòu)。
[0092]層間絕緣層14中位于TFTlOl側(cè)的第一絕緣層12例如是無機(jī)絕緣層，以與漏極電極Ild的一部分接觸的方式形成。第一絕緣層12作為鈍化層起作用。在第一絕緣層12之上形成的第二絕緣層13可以是有機(jī)絕緣膜。此外，在圖示的例子中，層間絕緣層14具有2層結(jié)構(gòu)，但是也可以是僅由第一絕緣層12構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，也可以具有3層以上的疊層結(jié)構(gòu)。
[0093]第一透明導(dǎo)電層15例如作為共用電極起作用。第一透明導(dǎo)電層15具有開口部15p。漏極連接透明導(dǎo)電層15a，與第一透明導(dǎo)電層15由相同的導(dǎo)電膜形成，但是不與第一透明導(dǎo)電層15電連接。
[0094]第二透明導(dǎo)電層19a例如作為像素電極起作用。在該例子中，第二透明導(dǎo)電層19a按每個像素分離。另外，具有狹縫狀的多個開口部。
[0095]當(dāng)從基板I的法線方向看時，第二透明導(dǎo)電層19a的至少一部分以隔著電介質(zhì)層17與第一透明導(dǎo)電層15重疊的方式配置。因此，在這些導(dǎo)電層15、19a的重疊的部分形成電容。該電容能夠具有作為表示裝置中的輔助電容的功能。
[0096]當(dāng)從基板I的法線方向看時，接觸部105(1)的至少一部分以與柵極配線層(在此是柵極配線3或柵極電極3a)重疊的方式配置。
[0097]在此，使用圖3的(a)，對接觸部105 (I)和第一接觸孔CHl的形狀。第一接觸孔CHl由第一透明導(dǎo)電層15、電介質(zhì)層17、第二絕緣層13和第一絕緣層12的開口部構(gòu)成。在圖3的(a)中，將第一透明導(dǎo)電層15、電介質(zhì)層17、第二絕緣層13、第一絕緣層12的開口部的輪廓的一個例子分別用線15p、17p、13p、12p表示。
[0098]此外，在本說明書中，在各層中形成的開口部的側(cè)面不是與基板I垂直、而是開口部的大小根據(jù)深度而變化的情況下(例如具有錐形狀的情況下)，將開口部最小的深度的輪廓作為“開口部的輪廓”。因此，在圖3的(a)中，例如第二絕緣層13的開口部13p的輪廓是第二絕緣層13的底面(第二絕緣層13與第一絕緣層12的界面)的輪廓。
[0099]開口部17p、13p均配置在第一透明導(dǎo)電層15的開口部15p的內(nèi)部。因此，在第一接觸孔CHl的側(cè)壁，第一透明導(dǎo)電層15不露出。第一絕緣層12的開口部12p可以與第二絕緣層13的開口部13p對齊。另外，開口部17p和開口部13p以至少一部分重疊的方式配置。這些開口部17p、13p的重疊的部分對應(yīng)于與漏極電極Ild接觸的第一絕緣層12的開口部12p。在本實(shí)施方式中，以第二絕緣層13的開口部13p的至少一部分位于電介質(zhì)層17的開口部17p的輪廓的內(nèi)部的方式，配置開口部17p、13p。在圖示的例子中，第二絕緣層13的開口部13p整體配置在電介質(zhì)層17的開口部17p的輪廓的內(nèi)部。
[0100]在開口部15p的內(nèi)部，形成有與第一透明導(dǎo)電層15電分離的漏極連接透明導(dǎo)電層15a。在該例子中，漏極連接透明導(dǎo)電層15a覆蓋開口部13p的側(cè)面的一部分、開口部12p的側(cè)面的一部分、和通過這些開口部露出的漏極電極Ild的表面的一部分。第二透明導(dǎo)電層19a在接觸孔CHl內(nèi)覆蓋:漏極連接透明導(dǎo)電層15a、漏極電極Ild的表面和開口部12p、13p的側(cè)面中沒有被漏極連接透明導(dǎo)電層15a覆蓋的部分、和電介質(zhì)層17的開口部17p的側(cè)面。
[0101]如后所述，第一接觸孔CHl通過電介質(zhì)層17的蝕刻、第一絕緣層12的蝕刻和第二絕緣層13的圖案化而形成。在本實(shí)施方式中，作為第二絕緣層13使用有機(jī)絕緣膜，因此，當(dāng)在第二絕緣層13中形成開口部13p之后，將第二絕緣層13作為蝕刻掩模，進(jìn)行第一絕緣層12的蝕刻。由此，第一絕緣層12的開口部12p側(cè)的側(cè)面與第二絕緣層13的開口部13p側(cè)的側(cè)面的一部分對齊(圖3的(b)所示的第一接觸孔CHl內(nèi))。此外，在本說明書中，不同的2個以上的層的“側(cè)面對齊”，不僅包括這些層的側(cè)面在垂直方向上共面的情況，也包括這些層的側(cè)面連續(xù)而構(gòu)成錐形狀等的傾斜面的情況。這樣的結(jié)構(gòu)能夠通過使用同一掩模對這些層進(jìn)行蝕刻等而得到。
[0102]這樣的接觸部105(1)例如通過如下的方法形成。首先，在基板I上形成TFTlOl。接著，以覆蓋TFTlOl的方式，形成至少與TFTlOl的漏極電極Ild接觸的第一絕緣層12。接著，在第一絕緣層12之上，形成具有開口部13p的第二絕緣層13。然后，以第二絕緣層13作為掩模，對第一絕緣層12進(jìn)行蝕刻來設(shè)置開口部12p。通過第一絕緣層12的蝕刻，漏極電極Ild的表面露出。然后，在第二絕緣層13上,形成具有開口部15p的第一透明導(dǎo)電層15，在開口部15p的內(nèi)側(cè)形成漏極連接透明導(dǎo)電層15a。此時，漏極連接透明導(dǎo)電層15a在開口部12p內(nèi)與漏極電極Ild的表面的一部分接觸,漏極電極Ild的表面的其它部分露出。然后，在第一透明導(dǎo)電層15之上，形成具有開口部17p的電介質(zhì)層17。開口部12p、13p、17p構(gòu)成第一接觸孔CH1。接著，在電介質(zhì)層17之上和第一接觸孔CHl內(nèi)，以與漏極電極Ild的表面的其它部分接觸的方式，形成第二透明導(dǎo)電層19a。關(guān)于接觸部105(1)的更具體的制造工序，將在后面進(jìn)行說明。
[0103]此外，在本實(shí)施方式中，在第一接觸孔CHl內(nèi)，漏極電極Ild與第二透明導(dǎo)電層19a可以不直接接觸。
[0104]圖4的(a)和(b)是例示本實(shí)施方式中的另一個TFT和接觸部的截面圖和平面圖。圖4的(b)表示沿圖4的(a)的A-A’線的截面。對于與圖3所示的TFTlOl和接觸部105(1)相同的構(gòu)成要素，標(biāo)注相同的參照符號，避免重復(fù)說明。
[0105]在接觸部105(2)中，在第一接觸孔CHl內(nèi)，漏極電極Ild僅與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸，不與第二透明導(dǎo)電層19a接觸。即，漏極電極Ild經(jīng)由漏極連接透明導(dǎo)電層15a與第二透明導(dǎo)電層19a電連接。在該例子中，漏極電極Ild與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸的部分成為接觸部105(2)。接觸部105(2)，當(dāng)從基板I的法線方向看時，以與柵極配線層(在此是柵極配線3或柵極電極3a)重疊的方式配置。進(jìn)一步，電介質(zhì)層17的開口部17p與層間絕緣層14 (第一絕緣層和第二絕緣層12、13)的開口部12p、13p以部分重疊的方式配置。因此，在層間絕緣層14的開口部側(cè)的側(cè)面，以覆蓋漏極連接透明導(dǎo)電層15a的一部分的方式形成有電介質(zhì)層17。以覆蓋電介質(zhì)層17和漏極連接透明導(dǎo)電層15a中沒有被電介質(zhì)層17覆蓋的部分的方式形成有第二透明導(dǎo)電層19a
[0106]接觸部105(2)例如能夠如下那樣形成。首先，利用與上述的接觸部105(1)的形成方法同樣的方法，以第二絕緣層13作為掩模，對第一絕緣層12進(jìn)行蝕刻，來設(shè)置使漏極電極Ild的表面露出的開口部12p。然后，在第二絕緣層13上，形成具有開口部15p的第一透明導(dǎo)電層15，在開口部15p的內(nèi)側(cè)形成漏極連接透明導(dǎo)電層15a。此時，將漏極連接透明導(dǎo)電層15a配置成在開口部12p內(nèi)與漏極電極Ild的整個表面接觸。然后，在第一透明導(dǎo)電層15之上，形成具有開口部17p的電介質(zhì)層17。開口部12p、13p、17p構(gòu)成第一接觸孔CHl0開口部17p的輪廓的一部分位于開口部13p的輪廓的內(nèi)部，因此，電介質(zhì)層17以覆蓋開口部12p、13p的側(cè)面的一部分(在圖4中是左側(cè)的側(cè)面)的方式形成。接著，在電介質(zhì)層17之上和第一接觸孔CHl內(nèi)，以與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸的方式形成第二透明導(dǎo)電層19a。[0107]圖5A和圖5B分別是例示本實(shí)施方式中的又一個接觸部105(3)的平面圖和截面圖。
[0108]接觸部105 (3)配置在與柵極配線3由相同的導(dǎo)電膜形成、并且與柵極配線3電分離的下部導(dǎo)電層3c上。下部導(dǎo)電層3c例如可以是輔助電容配線。在下部導(dǎo)電層3c之上，隔著柵極絕緣層5形成有上部導(dǎo)電層11c。上部導(dǎo)電層Ilc與源極配線11由相同的導(dǎo)電膜形成，與漏極電極Ild電連接。上部導(dǎo)電層Ilc可以與漏極電極Ild形成為一體。在上部導(dǎo)電層Ilc之上，形成有具有使上部導(dǎo)電層Ilc露出的開口部14p的層間絕緣層14。在層間絕緣層14的開口部14p內(nèi)，依次形成有漏極連接透明導(dǎo)電層15a、電介質(zhì)層17和第二透明導(dǎo)電層19a。電介質(zhì)層17形成有開口部17p。在該例子中，開口部17p配置在開口部14p的輪廓的內(nèi)部。第二透明導(dǎo)電層19a在形成于電介質(zhì)層17的開口部17p內(nèi)，與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸。
[0109]這樣，在接觸部105(3)中，作為像素電極的第二透明導(dǎo)電層19a經(jīng)由漏極連接透明導(dǎo)電層15a與上部導(dǎo)電層Ilc電連接。該接觸部105(3)也作為以下部導(dǎo)電層3c為下部電極、以上部導(dǎo)電層Ilc為上部電極的輔助電容起作用。
[0110]本實(shí)施方式中的接觸部105(1)?105(3)(以下簡稱為“接觸部105”)具有上述結(jié)構(gòu)，因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠得到如下的優(yōu)點(diǎn)。
[0111](I)接觸部105的縮小化
[0112]根據(jù)以往的結(jié)構(gòu)(例如在專利文獻(xiàn)2中公開的結(jié)構(gòu))，需要分別形成連接漏極電極和共用電極的接觸部、與連接共用電極和像素電極的接觸部，存在不能使接觸部所需要的面積減小的問題。
[0113]與此相對，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠在I個第一接觸孔CHl內(nèi)，將漏極電極Ild和第二透明導(dǎo)電層19a(像素電極)電連接，因此，能夠使接觸孔所需要的面積減少。
[0114]另外，根據(jù)接觸部105(1)和105(2)，以僅覆蓋第一接觸孔CHl的側(cè)面的一部分的方式設(shè)置漏極連接透明導(dǎo)電層15a，因此，與在整個接觸孔中配置2層透明導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)相t匕，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的布局，能夠使第一接觸孔CHl和接觸部105縮小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)更加高精細(xì)的TFT基板。進(jìn)一步，在第一接觸孔CHl內(nèi)，局部地形成有由第二透明導(dǎo)電層19a和漏極電極Ild形成的冗余結(jié)構(gòu)，因此，能夠提高接觸部105的可靠性。
[0115](2)漏極電極Ild的表面保護(hù)
[0116]在形成接觸部105(1)?105(3)時，能夠以由漏極連接透明導(dǎo)電層15a覆蓋漏極電極Ild的表面的一部分或全部的狀態(tài)進(jìn)行至電介質(zhì)層17的形成。當(dāng)使用這樣的處理時，與以使漏極電極Ild在第一接觸孔CHl的整個底面露出的狀態(tài)形成電介質(zhì)層17的情況相t匕，能夠使漏極電極Ild的露出面積減小，因此，能夠使在漏極電極Ild的表面產(chǎn)生的處理損傷減少。其結(jié)果，能夠形成更低電阻更穩(wěn)定的接觸部105。特別是，根據(jù)接觸部105(2)和105(3)的結(jié)構(gòu)，能夠以由漏極連接透明導(dǎo)電層15a覆蓋漏極電極Ild的露出表面整體的狀態(tài)進(jìn)行至電介質(zhì)層17的形成。因此，能夠更有效地減少在漏極電極Ild的表面產(chǎn)生的處理損傷。
[0117](3)由接觸部105的配置帶來的高透過率化
[0118]在接觸部105(1)?105(3)中，優(yōu)選:當(dāng)從基板I的法線方向看時，TFTlOl的漏極電極Ild與漏極連接透明導(dǎo)電層15a或第二透明導(dǎo)電層19a接觸的接觸部105，以與柵極配線層(柵極配線3或下部導(dǎo)電層3c)重疊的方式配置。由此，與以往相比能夠抑制由接觸部105引起的開口率的下降，能夠?qū)崿F(xiàn)高透過率化。
[0119]特別是，如果像接觸部105(1)和105(2)那樣，接觸部105的至少一部分與柵極配線3或柵極電極3a重疊，則能夠得到更加高精細(xì)的TFT基板。更優(yōu)選接觸部105整體以與柵極配線3或柵極電極3a重疊的方式配置。
[0120]在本實(shí)施方式中，如上述(I)中說明的那樣，能夠使接觸部105的面積減小，因此，能夠不增大柵極配線3的寬度而使接觸部105整體以與柵極配線3重疊的方式配置。由此，能夠更有效地提高透過率，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的高精細(xì)化。
[0121]另外，優(yōu)選:在要形成接觸部105的區(qū)域中，將漏極電極Ild的寬度設(shè)定得與柵極配線3的寬度相比充分小，以與柵極配線3重疊的方式配置漏極電極Ild整體。例如，在圖3的(a)所示的平面圖中，可以設(shè)定各個電極圖案，使得柵極電極3a的邊緣與漏極電極Ild的邊緣的距離為2μπι以上。由此，能夠抑制由漏極電極Ild引起的透過率的下降。另外，能夠?qū)⒂蓪?zhǔn)偏差引起的Cgd的變化抑制得較小，因此，能夠提高液晶顯示裝置的可靠性。
[0122](4)由透明輔助電容帶來的高透過率化
[0123]在本實(shí)施方式中，可以設(shè)置輔助電容配線，在其上形成輔助電容，但是也可以不設(shè)置輔助電容配線本身。在該情況下，通過將第二透明導(dǎo)電層19a的至少一部分以隔著電介質(zhì)層17與第一透明導(dǎo)電層15重疊的方式配置，能夠形成電容。該電容能夠作為輔助電容起作用。通過適當(dāng)調(diào)整電介質(zhì)層17的材料和厚度、形成電容的部分的面積等，能夠得到具有期望的電容的輔助電容。這樣，在像素內(nèi)，不需要利用例如與源極配線相同的金屬膜等另外形成輔助電容，因此是有利的。因此，能夠抑制由使用金屬膜形成輔助電容所引起的開口率的下降。
[0124]在本實(shí)施方式中，作為TFTlOl的活性層(有源層)使用的半導(dǎo)體層7a沒有特別限定，例如為氧化物半導(dǎo)體層。氧化物半導(dǎo)體層例如包括In-Ga-Zn-O類的半導(dǎo)體(以下簡稱為“ IGZO類半導(dǎo)體”)。在此，IGZO類半導(dǎo)體是In(銦)、Ga(鎵)、Zn(鋅)的三元類氧化物，In、Ga和Zn的比例(組成比)沒有特別限定，例如包括In:Ga:Zn = 2:2:UIn =Ga:Zn = 1:1:1、In:Ga:Zn = 1:1:2等。IGZO類半導(dǎo)體可以是非晶的，也可以是結(jié)晶。作為結(jié)晶IGZO類半導(dǎo)體，優(yōu)選c軸與層面大致垂直地取向的結(jié)晶IGZO類半導(dǎo)體。這樣的IGZO類半導(dǎo)體的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，例如在日本特開2012-134475號公報(bào)中有公開。為了參考，在本說明書中援用日本特開2012-134475號公報(bào)的全部公開內(nèi)容。氧化物半導(dǎo)體與非晶硅半導(dǎo)體相比具有高遷移率，因此，能夠使TFTlOl的尺寸減小。除此以外，當(dāng)在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置中應(yīng)用氧化物半導(dǎo)體TFT時，具有如下的優(yōu)點(diǎn)。
[0125]如上所述，優(yōu)選以與柵極配線3重疊的方式配置接觸部105，提高像素的開口率。由此，與以往相比Cgd變大。通常，Cgd相對于像素電容的比:Cgd/[Cgd+(CLC+Ccs)]設(shè)計(jì)成抑制為低于規(guī)定值，因此，當(dāng)Cgd變大時，需要使像素電容(Cm+Ccs)也相應(yīng)地增加。但是，即使使像素電容增大，在非晶硅TFT中，也會產(chǎn)生不能以以往的幀頻進(jìn)行寫入的問題。這樣，在以往的使用非晶硅TFT的半導(dǎo)體裝置中，以與柵極配線重疊的方式配置接觸部的結(jié)構(gòu)，無法同時滿足顯示裝置所要求的其它特性，因此不實(shí)用，以往沒有采用那樣的結(jié)構(gòu)。
[0126]與此相對，在本實(shí)施方式中，能夠利用由上述的第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層15、19a與電介質(zhì)層17構(gòu)成的輔助電容使Ces變大。此外，導(dǎo)電層15、19a均透明，因此，即使形成那樣的輔助電容，透過率也不會下降。因此，能夠使像素電容增加，因此，能夠?qū)gd相對于像素電容的上述比抑制得充分小。另外，當(dāng)在實(shí)施方式中應(yīng)用氧化物半導(dǎo)體TFT時，即使像素電容增加，因?yàn)檠趸锇雽?dǎo)體的遷移率高，所以也能夠以與以往同等的幀頻進(jìn)行寫入。因此，能夠維持寫入速度，將Cgd/[Cgd+(C^+CK)]抑制得充分小，使開口率提高與接觸部105的面積相應(yīng)的量。
[0127]在將本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100應(yīng)用于FFS模式的顯示裝置的情況下，第二透明導(dǎo)電層19a按每個像素被分離，作為像素電極起作用。優(yōu)選各第二透明導(dǎo)電層19a(像素電極)具有多個狹縫狀的開口部。另一方面，第一透明導(dǎo)電層15只要至少配置在像素電極的狹縫狀的開口部之下，就能夠作為像素電極的相對電極起作用，對液晶分子施加橫向電場。優(yōu)選第一透明導(dǎo)電層15形成為在各像素中占據(jù)沒有形成柵極配線3和源極配線11等金屬膜的區(qū)域(透過光的區(qū)域)的大致整體。在本實(shí)施方式中，第一透明導(dǎo)電層15占據(jù)了像素的大致整體(用于形成接觸部105的開口部15p以外)。由此，能夠使第一透明導(dǎo)電層15中與第二透明導(dǎo)電層19a重疊的部分的面積變大，因此，能夠使輔助電容的面積增加。另外，當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層15占據(jù)像素的大致整體時，具有來自在比第一透明導(dǎo)電層15更靠下的位置形成的電極(或配線)的電場能夠被第一透明導(dǎo)電層15屏蔽的優(yōu)點(diǎn)。第一透明導(dǎo)電層15相對于像素的占有面積例如優(yōu)選為80%以上。
[0128]此外，本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100也能夠應(yīng)用于FFS模式以外的動作模式的顯示裝置。為了應(yīng)用于例如VA模式等縱向電場驅(qū)動方式的顯示裝置，使第二透明導(dǎo)電層19a作為像素電極起作用，在像素內(nèi)形成透明的輔助電容，可以在像素電極與TFTlOl之間形成電介質(zhì)層17和第 一透明導(dǎo)電層15。
[0129]< S-G連接部形成區(qū)域103R >
[0130]圖6A和圖6B分別是表示本實(shí)施方式中的S-G連接部形成區(qū)域103R的一部分的平面圖和截面圖。
[0131]在S-G連接部形成區(qū)域103R中形成的各S-G連接部103中，將與柵極配線3由相同的導(dǎo)電膜形成的下部導(dǎo)電層3sg和與源極配線11由相同的導(dǎo)電膜形成的上部導(dǎo)電層llsg，利用下部透明導(dǎo)電層15sg連接。在圖示的例子中，S-G連接部103具有:連接下部導(dǎo)電層3sg和下部透明導(dǎo)電層15sg的第一連接部103A ;和連接上部導(dǎo)電層Ilsg和下部透明導(dǎo)電層15sg的第二連接部103B。下部透明導(dǎo)電層15sg例如與第一透明導(dǎo)電層15由相同的導(dǎo)電膜形成。
[0132]第一連接部103A具備:下部導(dǎo)電層3sg ;以覆蓋下部導(dǎo)電層3sg的方式延伸設(shè)置的柵極絕緣層5、保護(hù)層9和層間絕緣層14 ;在形成于柵極絕緣層5、保護(hù)層9和層間絕緣層14中的開口部14rA內(nèi)與下部導(dǎo)電層3sg接觸的下部透明導(dǎo)電層15sg ;和在開口部14rA內(nèi)，在下部透明導(dǎo)電層15sg上形成的上部透明導(dǎo)電層19sg。上部透明導(dǎo)電層19sg例如與第二透明導(dǎo)電層(像素電極)19a由相同的導(dǎo)電膜形成。
[0133]另一方面，第二連接部103B具備:在柵極絕緣層5上形成的上部導(dǎo)電層Ilsg ；以覆蓋上部導(dǎo)電層Ilsg的方式延伸設(shè)置的層間絕緣層14 ;在形成于層間絕緣層14中的開口部14rB內(nèi)與上部導(dǎo)電層Ilsg接觸的下部透明導(dǎo)電層15sg ;和在開口部14rB內(nèi)，在下部透明導(dǎo)電層15sg上形成的上部透明導(dǎo)電層19sg。
[0134]在圖示的例子中，形成有包括第一連接部和第二連接部103AU03B的開口部14rA、14rB的I個開口部,但是這些開口部14rA、14rB也可以是相互分離的2個開口。
[0135]本實(shí)施方式中的S-G連接部103中，在開口部14rA、14rB內(nèi)，下部透明導(dǎo)電層15sg和上部透明導(dǎo)電層19sg疊層而形成冗余結(jié)構(gòu)。由此，能夠提高S-G連接部103的可靠性。
[0136]在本實(shí)施方式中，上部導(dǎo)電層Ilsg與源極配線11連接，并且，下部導(dǎo)電層3sg與端子部(源極端子部)102的下部導(dǎo)電層3t連接。由此，能夠?qū)⒃礃O配線11經(jīng)由S-G連接部103與端子部102連接。
[0137]<液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)>
[0138]在此，對使用本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖7是例示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置1000的圖。
[0139]如圖7所不，液晶顯不裝置1000具備:液晶層930 ;夾著液晶層930相互相對的TFT基板100 (與實(shí)施方式I的半導(dǎo)體裝置100對應(yīng))和相對基板900 ;配置在TFT基板100和相對基板900各自的外側(cè)的偏光板910和920 ;和將顯示用的光向TFT基板100射出的背光源單元940。在TFT基板100上配置有驅(qū)動多個掃描線(柵極總線)的掃描線驅(qū)動電路、和驅(qū)動多個信號線(數(shù)據(jù)總線)的信號線驅(qū)動電路。掃描線驅(qū)動電路和信號線驅(qū)動電路，與配置在TFT基板100的外部的控制電路連接。根據(jù)由控制電路進(jìn)行的控制，從掃描線驅(qū)動電路向多個掃描線供給切換TFT的導(dǎo)通/斷開的掃描信號，從信號線驅(qū)動電路向多個信號線供給顯示信號(對作為像素電極的第二透明導(dǎo)電層19a的施加電壓)。另外，雖然沒有圖示，但是如前面參照圖1說明的那樣，經(jīng)由COM信號用配線對作為共用電極的第一透明導(dǎo)電層15供給COM信號。
[0140]相對基板900具備彩色濾光片。彩色濾光片，在三原色顯示的情況下，包括各自與像素對應(yīng)地配置的R (紅色)濾光片、G (綠色)濾光片和B (藍(lán)色)濾光片。
[0141]在液晶顯示裝置1000中，根據(jù)在作為TFT基板100的共用電極的第一透明導(dǎo)電層15與作為像素電極的第二透明導(dǎo)電層19a之間被提供的電位差，液晶層的液晶分子按每個像素進(jìn)行取向，進(jìn)行顯示。
[0142]<半導(dǎo)體裝置100的制造方法>
[0143]以下，參照附圖對本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100的制造方法的一個例子進(jìn)行說明。
[0144]在此，以在基板I上同時形成圖5A和圖5B所示的TFTlOl和接觸部105 (3)、圖2的(a)和(b)所示的端子部102 (I)、以及圖6A和圖6B所示的S-G連接部103的方法為例進(jìn)行說明。此外，本實(shí)施方式的制造方法并不限定于以下說明的例子。另外，TFT101、接觸部105、端子部102和S-G連接部103各自的結(jié)構(gòu)也能夠適當(dāng)變更。
[0145]圖8是表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置100的制造方法的流程的圖。在該例子中，在步驟I?8中分別使用掩模，合計(jì)使用8個掩模。
[0146]圖9A?圖1lA的(a)?(h)分別是表示在同一基板上形成TFT101、接觸部105、S-G連接部103和端子部102的工序的平面圖。另外，圖9B?圖1lB的(a)?(h)分別是與圖9A?圖1lA的(a)?(h)對應(yīng)的截面圖。
[0147]步驟1:柵極配線形成工序(圖9A的(a)、圖9B的(a))
[0148]首先，在基板I上，形成未圖示的柵極配線用金屬膜(厚度:例如為50nm?500nm)。柵極配線用金屬膜通過濺射法等形成在基板I之上。[0149]接著，通過對柵極配線用金屬膜進(jìn)行圖案化，形成柵極配線層。此時，如圖9A的
(a)和圖9B的(a)所示，在晶體管形成區(qū)域101R，通過柵極配線用金屬膜的圖案化，與柵極配線3—體地形成TFTlOl的柵極電極3a和下部導(dǎo)電層3c。同樣地，在端子部形成區(qū)域102R形成端子部102的下部導(dǎo)電層3t，在S-G連接部形成區(qū)域103R形成S-G連接部103的下部導(dǎo)電層3sg。
[0150]作為基板1，例如能夠使用玻璃基板、硅基板、具有耐熱性的塑料基板(樹脂基板)
坐寸ο
[0151]柵極配線用金屬膜的材料沒有特別限定，能夠適當(dāng)使用包含鋁(Al)、鎢(W)、鑰(Mo)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、銅(Cu)等金屬或其合金或其金屬氮化物的膜。另外，也可以使用將這些多個膜疊層而成的疊層膜。在此，使用包含Cu(銅)/Ti(鈦)的疊層膜。作為上層的Cu層的厚度例如為300nm，作為下層的Ti層的厚度例如為30nm。利用公知的光刻法，形成抗蝕劑掩模(未圖示)之后，將沒有被抗蝕劑掩模覆蓋的部分的柵極配線用金屬膜除去，由此進(jìn)行圖案化。在圖案化之后，除去抗蝕劑掩模。
[0152]步驟2:柵極絕緣層和半導(dǎo)體層形成工序(圖9A的(b)、圖9B的(b))
[0153]接著，如圖9A的(b)和圖9B的(b)所示，在基板I上，以覆蓋柵極電極3a、下部導(dǎo)電層3c、下部導(dǎo)電層3t、3sg的方式形成柵極絕緣層5。然后，在柵極絕緣層5之上形成半導(dǎo)體膜，對其進(jìn)行圖案化。由此，在晶體管形成區(qū)域IOlR形成半導(dǎo)體層7a，在端子部形成區(qū)域102R形成半導(dǎo)體層7t。半導(dǎo)體層7a以至少一部分與柵極電極3a重疊的方式配置。另夕卜，半導(dǎo)體層7t在下部導(dǎo)電層3t之上具有開口部7q。優(yōu)選當(dāng)從基板I的法線方向看時，半導(dǎo)體層7t的開口部7q位于下部導(dǎo)電層3t的輪廓的內(nèi)部。如圖所示，在S-G連接部形成區(qū)域103R中，可以除去半導(dǎo)體膜。
[0154]作為柵極絕緣層5，能夠適當(dāng)使用氧化硅(SiOx)層、氮化硅(SiNx)層、氧氮化硅(SiOxNy:x > y)層、氮氧化娃(SiNxOy:x > y)層等。柵極絕緣層5可以是單層，也可以具有疊層結(jié)構(gòu)。例如，可以在基板側(cè)(下層)形成用于防止來自基板I的雜質(zhì)等的擴(kuò)散的氮化硅層、氮氧化硅層等，在其之上的層(上層)形成用于確保絕緣性的氧化硅層、氧氮化硅層等。在此，形成2層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層5。柵極絕緣層5的下層例如可以是厚度為300nm的SiNx膜，上層例如可以是厚度為50nm的SiO2膜。這些絕緣層例如使用CVD法形成。
[0155]此外，在作為半導(dǎo)體層7a使用氧化物半導(dǎo)體層的情況下，在使用疊層膜形成柵極絕緣層5時，優(yōu)選柵極絕緣層5的最上層(即與半導(dǎo)體層接觸的層)是含有氧的層(例如SiO2等氧化物層)。由此，在氧化物半導(dǎo)體層產(chǎn)生了氧缺損的情況下，能夠利用氧化物層中含有的氧來修復(fù)氧缺損，因此，能夠有效地減少氧化物半導(dǎo)體層的氧缺損。
[0156]在本實(shí)施方式中，作為半導(dǎo)體層7a形成氧化物半導(dǎo)體層。例如使用濺射法，在柵極絕緣層5上形成厚度為30nm以上200nm以下的氧化物半導(dǎo)體膜(未圖示)。氧化物半導(dǎo)體膜例如為以1:1:1的比例含有In、Ga和Zn的In-Ga-Zn-O類的非晶氧化物半導(dǎo)體膜(IGZ0類半導(dǎo)體膜)。在此，作為氧化物半導(dǎo)體膜，形成厚度例如為50nm的IGZO類半導(dǎo)體膜。然后，通過光刻，進(jìn)行氧化物半導(dǎo)體膜的圖案化，得到半導(dǎo)體層7a。半導(dǎo)體層7a以隔著柵極絕緣層5與柵極電極3a重疊的方式配置。
[0157]此外，IGZO類半導(dǎo)體膜中的In、Ga和Zn的比例并不限定于上述比例，能夠適當(dāng)選擇。另外，可以代替IGZO類半導(dǎo)體膜，使用其它的氧化物半導(dǎo)體膜形成半導(dǎo)體層7a。其它的氧化物半導(dǎo)體膜可以是InGaO3 (ZnO)5、氧化鎂鋅(MgxZrvxO)或氧化鎘鋅(CdxZrvxO)、氧化鎘(CdO)等。
[0158]步驟3:保護(hù)層和柵極絕緣層的蝕刻工序(圖9A的(C)、圖9B的(C))
[0159]接著，在半導(dǎo)體層7a、7t和柵極絕緣層5之上，形成保護(hù)層(厚度:例如為30nm以上200nm以下)9。接著，使用抗蝕劑掩模(未圖示)，進(jìn)行保護(hù)層9的蝕刻。此時，根據(jù)各層的材料，選擇蝕刻條件，使得保護(hù)層9被蝕刻，并且半導(dǎo)體層7a、7t和柵極絕緣層5不被蝕刻。在此所說的蝕刻條件，在使用干式蝕刻的情況下，包括蝕刻氣體的種類、基板I的溫度、腔室內(nèi)的真空度等。另外，在使用濕式蝕刻的情況下，包括蝕刻液的種類、蝕刻時間等。
[0160]由此，如圖9A的(C)和圖9B的(C)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，在保護(hù)層9中形成使半導(dǎo)體層7a中的成為溝道區(qū)域的區(qū)域的兩側(cè)分別露出的開口部9p。在該蝕刻中，半導(dǎo)體層7a作為蝕刻阻擋層起作用。此外，保護(hù)層9只要以至少覆蓋成為溝道區(qū)域的區(qū)域的方式被圖案化即可。保護(hù)層9中位于溝道區(qū)域上的部分作為溝道保護(hù)膜起作用。例如，在后面的源極-漏極分離工序中，能夠使半導(dǎo)體層7a產(chǎn)生的蝕刻損傷減少，因此，能夠抑制TFT特性的劣化。
[0161]另一方面，在端子部形成區(qū)域102R中，保護(hù)層9以覆蓋半導(dǎo)體層7t的上表面的方式形成。保護(hù)層9具有位于下部導(dǎo)電層3c上的開口部9q。在圖9A的(c)和圖9B的(C)中，表示為保護(hù)層9的開口部9q的側(cè)面與半導(dǎo)體層7t的開口部7q的側(cè)面對齊，但是優(yōu)選保護(hù)層9的端部位于與半導(dǎo)體層7t的端部相比更靠外側(cè)(開口部側(cè))的位置。即，優(yōu)選當(dāng)從基板I的法線方向看時，保護(hù)層9的開口部9q位于半導(dǎo)體層7t的開口部7q的內(nèi)部。由此，能夠更可靠地由保護(hù)層9覆蓋半導(dǎo)體層7t的整個上表面，因此，在后面的用于形成源極電極和漏極電極的蝕刻工序中，能夠使半導(dǎo)體層7t受到的損傷減少。為了更有效地保護(hù)半導(dǎo)體層7t，保護(hù)層9可以也覆蓋半導(dǎo)體層7t的側(cè)面。
[0162]在形成接觸部105的區(qū)域和S-G連接部形成區(qū)域103R中，在保護(hù)層9中形成位于下部導(dǎo)電層3c上的開口部9w、和位于下部導(dǎo)電層3sg上的開口部9r。
[0163]保護(hù)層9可以是氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或它們的疊層膜。在此，通過CVD法，形成厚度例如為IOOnm的氧化硅膜(SiO2膜)，作為保護(hù)層9。
[0164]當(dāng)在半導(dǎo)體層7a、7t上形成保護(hù)層9時，能夠使氧化物半導(dǎo)體層產(chǎn)生的處理損傷減少。作為保護(hù)層9，優(yōu)選使用SiOx膜(包括SiO2膜)等氧化物膜。在氧化物半導(dǎo)體層產(chǎn)生了氧缺損的情況下，能夠利用氧化物膜中含有的氧來修復(fù)氧缺損，因此，能夠更有效地減少氧化物半導(dǎo)體層的氧缺損。在此，作為保護(hù)層9，使用厚度例如為IOOnm的SiO2膜。
[0165]步驟4:源極和漏極形成工序(圖1OA的(d)、圖1OB的(d))
[0166]接著，在保護(hù)層9之上和開口部9p、9w、9r、9q內(nèi)形成源極配線用金屬膜(厚度:例如為50nm?500nm)。源極配線用金屬膜例如通過派射法等形成。
[0167]接著，通過對源極配線用金屬膜進(jìn)行圖案化，形成源極配線層。此時，如圖1OA的
(d)和圖1OB的(d)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，由源極配線用金屬膜形成源極電極11s、漏極電極Ild和上部導(dǎo)電層11c。源極電極Ils和漏極電極Ild分別在開口部9p內(nèi)與半導(dǎo)體層7a連接。另外，上部導(dǎo)電層Ilc形成在開口部9w內(nèi)。
[0168]在S-G連接部形成區(qū)域103R中，在由于開口部9r而露出的柵極絕緣層5的一部分上形成上部導(dǎo)電層llsg。柵極絕緣層5中沒有被上部導(dǎo)電層Ilsg覆蓋的部分保持露出的狀態(tài)。
[0169]在端子部形成區(qū)域102R中，源極配線用金屬膜被除去。
[0170]在該蝕刻工序(源極-漏極分離工序)中，保護(hù)層9分別覆蓋半導(dǎo)體層7a、7t，作為阻擋層起作用，因此，在蝕刻時能夠使半導(dǎo)體層7a、7t受到的損傷減少。
[0171]源極配線用金屬膜的材料沒有特別限定，能夠適當(dāng)使用包含鋁(Al)、鎢(W)、鑰(Mo)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈦(Ti)等金屬或其合金或其金屬氮化物的膜。在此，例如使用以厚度為30nm的Ti層作為下層，以厚度為300nm的Cu層作為上層的疊層膜。
[0172]步驟5:層間絕緣層形成工序(圖1OA的(e)、圖1OB的(e))
[0173]接著，如圖1OA的(e)和圖1OB的(e)所示，在基板I之上依次形成第一絕緣層12和第二絕緣層13。這些絕緣層12、13構(gòu)成層間絕緣層14。在本實(shí)施方式中，作為第一絕緣層12，例如通過CVD法形成無機(jī)絕緣層(鈍化膜)。接著，在第一絕緣層12之上，作為第二絕緣層13例如形成有機(jī)絕緣層。然后，進(jìn)行第二絕緣層13的圖案化，在第二絕緣層13中位于上部導(dǎo)電層Ilc上的部分、和位于上部導(dǎo)電層Ilsg和下部導(dǎo)電層3sg上的部分，設(shè)置開口部。另外，在端子部形成區(qū)域102R中，將第二絕緣層13除去。
[0174]接著，將圖案化后的第二絕緣層13作為掩模，進(jìn)行第一絕緣層12、柵極絕緣層5和保護(hù)層9的蝕刻。由此，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，第一絕緣層12中沒有被第二絕緣層13覆蓋的部分被除去。其結(jié)果，在第一絕緣層和第二絕緣層12、13中，形成使上部導(dǎo)電層Ilc的一部分露出的第一接觸孔CHl。
[0175]在S-G連接部形成區(qū)域103R中，第一絕緣層12中沒有被第二絕緣層13覆蓋的部分、和柵極絕緣層5中沒有被上部導(dǎo)電層Ilsg覆蓋的部分被除去(第一絕緣層12和柵極絕緣層5的同時蝕刻)。其結(jié)果，在第一絕緣層和第二絕緣層12、13中，形成使下部導(dǎo)電層3sg的一部分露出的開口部14rA和使上部導(dǎo)電層Ilsg的一部分露出的開口部14rB。在該例子中，這些開口部14rA、14rB相連。
[0176]在端子部形成區(qū)域102R中，保護(hù)層9、第一絕緣層12中位于半導(dǎo)體層7t的開口部內(nèi)的部分、和柵極絕緣層5中沒有被半導(dǎo)體層7t覆蓋的部分被除去(第一絕緣層12、柵極絕緣層5和保護(hù)層9的同時蝕刻)。即，半導(dǎo)體層7t在保護(hù)層9的蝕刻中作為蝕刻阻擋層起作用，并且，在柵極絕緣層5的蝕刻中作為蝕刻掩模起作用。這樣，能夠利用半導(dǎo)體層7t作為蝕刻掩模，因此，不需要為了形成開口部而形成另外的掩模，是有利的。通過該工序，在柵極絕緣層5中形成使下部導(dǎo)電層3t的一部分露出的開口部5q。開口部5q和7q構(gòu)成第二接觸孔CH2。在第二接觸孔CH2的側(cè)壁，半導(dǎo)體層7t的側(cè)面與柵極絕緣層5的側(cè)面對齊。
[0177]作為第一絕緣層12，能夠適當(dāng)使用氧化硅(SiOx)膜、氮化硅(SiNx)膜、氧氮化硅(SiOxNy:x > y)膜、氮氧化娃(SiNxOy:x > y)膜等。此外，也可以進(jìn)一步使用具有其它膜質(zhì)的絕緣性材料。優(yōu)選第二絕緣層13為包含有機(jī)材料的層，例如可以是正型的感光性樹脂膜。在本實(shí)施方式中，作為第一絕緣層12，使用厚度例如為200nm的SiO2膜，作為第二絕緣層13，使用厚度例如為2000nm的正型的感光性樹脂膜。
[0178]此外，這些絕緣層12、13的材料并不限定于上述材料。在第二絕緣層13的圖案化時，只要選擇各絕緣層12、13的材料和蝕刻條件，使得能夠不蝕刻第一絕緣層12而蝕刻第二絕緣層13即可。因此，第二絕緣層13例如也可以是無機(jī)絕緣層。另外，在第一絕緣層
12、柵極絕緣層5和保護(hù)層9的蝕刻工序中，只要選擇能夠蝕刻這些層并且半導(dǎo)體層7t和上部導(dǎo)電層llsg不會被蝕刻的材料和蝕刻條件即可。
[0179]步驟6:第一透明導(dǎo)電層形成工序(圖1OA的(f)、圖1OB的(f))
[0180]接著，在第二絕緣層13上、接觸孔CH1、CH2內(nèi)和開口部14rA、14rB內(nèi)，例如通過濺射法形成透明導(dǎo)電膜(未圖示)，對其進(jìn)行圖案化。圖案化能夠使用公知的光刻法。
[0181]如圖1OA的(f)和圖1OB的(f)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，通過透明導(dǎo)電膜的圖案化，在第二絕緣層13上形成第一透明導(dǎo)電層15。另外，在第一接觸孔CHl內(nèi)，形成與第一透明導(dǎo)電層15電分離的漏極連接透明導(dǎo)電層15a。漏極連接透明導(dǎo)電層15a在第一接觸孔CHl內(nèi)與上部導(dǎo)電層Ilc接觸。漏極連接透明導(dǎo)電層15a的端部可以位于第二絕緣層13上。
[0182]在S-G連接部形成區(qū)域103R中，通過透明導(dǎo)電膜的圖案化，在開口部14rA、14rB內(nèi)形成下部透明導(dǎo)電層15sg。下部透明導(dǎo)電層15sg在開口部14rA內(nèi)與下部導(dǎo)電層3sg接觸，在開口部14rB內(nèi)與上部導(dǎo)電層Ilsg接觸。下部透明導(dǎo)電層15sg的端部可以位于第二絕緣層13上。
[0183]在端子部形成區(qū)域102R中，通過透明導(dǎo)電膜的圖案化，在第二接觸孔CH2內(nèi)和半導(dǎo)體層7t的一部分上形成下部透明連接層15t。下部透明連接層15t在第二接觸孔CH2內(nèi)與下部導(dǎo)電層3t接觸。
[0184]在本實(shí)施方式中，在下部透明連接層15t的圖案化時，半導(dǎo)體層7t也同時進(jìn)行圖案化。在基板I上形成多個端子部的情況下，當(dāng)相鄰的端子部的與下部透明連接層15t接觸的半導(dǎo)體層7t彼此連接時，端子部彼此有可能導(dǎo)通。當(dāng)像本實(shí)施方式那樣，與下部透明連接層15t —起進(jìn)行半導(dǎo)體層7t的圖案化時，能夠使各端子部的半導(dǎo)體層7t的圖案相互分離，因此優(yōu)選。在通過干式蝕刻進(jìn)行下部透明連接層15t和半導(dǎo)體層7t的圖案化的情況下，當(dāng)從基板I的法線方向看時，下部透明連接層15t的端部與半導(dǎo)體層7t的端部(與第二接觸孔CH2相反的一側(cè)的端部)對齊。在使用濕式蝕刻進(jìn)行圖案化的情況下，有在與基板I垂直的截面中，半導(dǎo)體層7t的上述端部的側(cè)面具有從下部透明連接層15t的端部向第二接觸孔CH2側(cè)傾斜的倒錐形狀的情況。當(dāng)這樣同時對下部透明連接層15t和半導(dǎo)體層7t進(jìn)行圖案化時，能夠不使制造工序數(shù)增加，而僅在第二接觸孔CH2的周邊(周圍、邊緣部分)，在下部透明連接層15t與柵極絕緣層5之間留下半導(dǎo)體層7t。因此，能夠在確保端子部的可靠性的同時，抑制端子部彼此的導(dǎo)通。
[0185]此外，第一透明導(dǎo)電層15可以形成為占據(jù)像素內(nèi)的接觸部105以外的部分的大致整體。
[0186]作為用于形成第一透明導(dǎo)電層15、漏極連接透明導(dǎo)電層15a、下部透明導(dǎo)電層15sg和下部透明連接層15t的透明導(dǎo)電膜，例如能夠使用ITO(銦錫氧化物)膜(厚度:50?200nm)、IZO膜或ZnO膜(氧化鋅膜)等。在此，作為透明導(dǎo)電膜，使用厚度例如為IOOnm 的 ITO 膜。
[0187]步驟7:電介質(zhì)層形成工序(圖1IA的(g)、圖1IB的(g))
[0188]接著，以覆蓋基板I的整個表面的方式，例如通過CVD法，形成電介質(zhì)層17。接著，在電介質(zhì)層17之上形成抗蝕劑掩模(未圖示)，進(jìn)行電介質(zhì)層17的蝕刻。
[0189]由此，如圖1lA的(g)和圖1lB的(g)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，在電介質(zhì)層17中形成使漏極連接透明導(dǎo)電層15a露出的開口部17p。在該例子中，開口部17p配置成使得漏極連接透明導(dǎo)電層15a在第一接觸孔CHl的底面的一部分露出，但是開口部17p的位置沒有特別限定。
[0190]在S-G連接部形成區(qū)域103R中，在電介質(zhì)層17中形成使下部透明導(dǎo)電層15sg露出的開口部17r。在該例子中，開口部17r形成為使得下部透明導(dǎo)電層15sg中位于開口部14rA、14rB內(nèi)的部分整體露出。
[0191]在端子部形成區(qū)域102R中，電介質(zhì)層17被除去。
[0192]作為電介質(zhì)層17，沒有特別限定，例如能夠適當(dāng)使用氧化硅(S1x)膜、氮化硅(SiNx)膜、氧氮化娃(S1xNy:x > y)膜、氮氧化娃(SiNxOy:x > y)膜等。在本實(shí)施方式中，電介質(zhì)層17也作為構(gòu)成輔助電容的電容絕緣膜使用，因此，優(yōu)選適當(dāng)選擇電介質(zhì)層17的材料和厚度，使得能夠得到規(guī)定的電容CK。作為電介質(zhì)層17的材料，從介電常數(shù)和絕緣性的觀點(diǎn)出發(fā)，能夠優(yōu)選使用SiNx。電介質(zhì)層17的厚度，例如為150nm以上400nm以下。當(dāng)為150nm以上時，能夠更可靠地確保絕緣性。另一方面，當(dāng)為400nm以下時，能夠更可靠地得到期望的電容。在本實(shí)施方式中，作為電介質(zhì)層17，例如使用厚度為300nm的SiNx膜。
[0193]步驟8:第二透明導(dǎo)電層形成工序(圖1lA的(h)、圖1lB的(h))
[0194]接著，在電介質(zhì)層17之上、開口部17p、17r內(nèi)和第二接觸孔CH2內(nèi)，例如通過濺射法形成透明導(dǎo)電膜(未圖示)，對其進(jìn)行圖案化。圖案化能夠使用公知的光刻法。
[0195]由此，如圖1lA的(h)和圖1lB的(h)所示，在晶體管形成區(qū)域1lR中，形成第二透明導(dǎo)電層19a。第二透明導(dǎo)電層19a在開口部17p內(nèi)與漏極連接透明導(dǎo)電層15a接觸。由此，能夠使第二透明 導(dǎo)電層19a和漏極電極Ild經(jīng)由漏極連接透明導(dǎo)電層15a和上部導(dǎo)電層Ilc電連接。另外，第二透明導(dǎo)電層19a的至少一部分配置成隔著電介質(zhì)層17與第一透明導(dǎo)電層15重疊。此外，在本實(shí)施方式中，第二透明導(dǎo)電層19a在FFS模式的顯示裝置中作為像素電極起作用。在該情況下，在各像素中，可以在第二透明導(dǎo)電層19a中不與柵極配線3重疊的部分形成多個狹縫。
[0196]在S-G連接部形成區(qū)域103R中，由透明導(dǎo)電膜得到在開口部17r內(nèi)與下部透明導(dǎo)電層15sg接觸的上部透明導(dǎo)電層19sg。由此，能夠使下部導(dǎo)電層3sg和上部導(dǎo)電層Ilsg經(jīng)由下部透明導(dǎo)電層15sg和上部透明導(dǎo)電層19sg連接。另外,在開口部14rA、14rB內(nèi)，下部透明導(dǎo)電層15sg與上部透明導(dǎo)電層19sg疊層，得到冗余結(jié)構(gòu)，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的連接部。
[0197]在端子部形成區(qū)域102R中，由透明導(dǎo)電膜形成端子部102的上部透明連接層19t。上部透明連接層19t在第二接觸孔CH2內(nèi)與下部透明連接層15t接觸。由此，能夠使下部導(dǎo)電層3t和上部透明連接層19t經(jīng)由下部透明連接層15t連接。另外，使下部透明連接層15t和上部透明連接層19t疊層，得到冗余結(jié)構(gòu)，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的的端子部。
[0198]作為用于形成第二透明導(dǎo)電層19a、上部透明連接層19sg和上部透明連接層19t的透明導(dǎo)電膜，例如能夠使用ITO (銦錫氧化物)膜(厚度:50~150nm)、IZO膜或ZnO膜(氧化鋅膜)等。在此，作為透明導(dǎo)電膜，使用厚度例如為10nm的ITO膜。
[0199]此外，在本實(shí)施方式中，在顯示區(qū)域的大致整體，在柵極絕緣層5與層間絕緣層14之間設(shè)置保護(hù)層，但是在端子部形成區(qū)域102R中保護(hù)層被除去。但是，在端子部的形成工序中，為了抑制半導(dǎo)體層7t的處理損傷而利用保護(hù)層。
[0200]以上對制造圖2的(b)所示的端子部102、圖4所示的TFTlOl和接觸部105 (3)的方法進(jìn)行了說明，但是，在制造圖2的(c)所示的端子部102(2)、圖3所示的接觸部105(1)、圖4所示的接觸部105(2)的情況下，也能夠與上述同樣地，按照圖8所示的流程來制造。
[0201](實(shí)施方式2)
[0202]以下，對本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的實(shí)施方式2進(jìn)行說明。
[0203]在上述的實(shí)施方式I中，在S-G連接部103中，利用透明導(dǎo)電層15、19a使由源極配線用金屬形成的上部導(dǎo)電層Ilsg和由柵極配線用金屬形成的下部導(dǎo)電層3sg電連接，但是在本實(shí)施方式中，采用使上部導(dǎo)電層Ilsg和下部導(dǎo)電層3sg直接接觸的結(jié)構(gòu)。另外，在本實(shí)施方式中，在接觸部105不形成漏極連接透明導(dǎo)電層15a，使第二透明導(dǎo)電層19a和上部導(dǎo)電層Ilc直接接觸，這一點(diǎn)與實(shí)施方式I不同。接觸部105設(shè)置在作為輔助電容配線起作用的下部導(dǎo)電層3c之上。另外，在形成端子部時，將保護(hù)層9作為蝕刻掩模在半導(dǎo)體層7t中形成開口部7q，這一點(diǎn)與實(shí)施方式I中說明的制造方法不同。
[0204]圖12?圖15的(a)?(ρ)分別是表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個例子的工序截面圖。對于與圖9Β?圖1lB同樣的構(gòu)成要素，標(biāo)注相同的參照符號。在以下的說明中，對于與實(shí)施方式I同樣的工序(包括各構(gòu)成要素的材料、制膜方法、蝕刻方法、膜的厚度等)，省略說明。
[0205]首先，如圖12的(a)所示，在基板I上形成柵極配線用金屬3’。接著，如圖12的
(b)所示，進(jìn)行柵極配線用金屬3’的圖案化，得到柵極配線層。更具體地說，在晶體管形成區(qū)域1lR中，形成柵極電極3a和下部導(dǎo)電層3c。下部導(dǎo)電層3c可以為輔助電容配線。在S-G連接部形成區(qū)域103R、端子部形成區(qū)域102R中，分別形成下部導(dǎo)電層3sg和下部導(dǎo)電層3t ο
[0206]接著，如圖12的(C)所示，以覆蓋柵極電極3a、下部導(dǎo)電層3c、下部導(dǎo)電層3sg和下部導(dǎo)電層3t的方式形成柵極絕緣層5。
[0207]然后，如圖12的(d)所示，在柵極絕緣層5之上形成半導(dǎo)體膜7’。接著，進(jìn)行半導(dǎo)體膜7’的圖案化。由此，如圖12的(e)所示，在晶體管形成區(qū)域1lR中形成半導(dǎo)體層7a和半導(dǎo)體層7c，在端子部形成區(qū)域102R中形成半導(dǎo)體層7t。半導(dǎo)體層7a以其一部分與柵極電極3a重疊的方式配置。半導(dǎo)體層7c以在要形成接觸部和輔助電容的區(qū)域與下部導(dǎo)電層3c重疊的方式配置。半導(dǎo)體層7t以其一部分與下部導(dǎo)電層3t重疊的方式配置。
[0208]接著，如圖13的(f)所示，以覆蓋柵極絕緣層5、半導(dǎo)體層7a、7c、7t的方式形成保護(hù)層9。接著，如圖13的(g)所示，在保護(hù)層9之上，形成具有規(guī)定的開口的掩模層31。將該掩模層31作為蝕刻掩模，進(jìn)行保護(hù)層9的圖案化。此時，柵極絕緣層5中沒有被掩模層31覆蓋也沒有被半導(dǎo)體層7a、7c、7t覆蓋的部分也被除去(保護(hù)層9和柵極絕緣層5的同時蝕刻)。由此，如圖13的(h)所示，在晶體管形成區(qū)域1lR中，在保護(hù)層9中形成使半導(dǎo)體層7a的成為溝道區(qū)域的部分的兩側(cè)露出的開口部9p。在S-G連接部形成區(qū)域103R中，保護(hù)層9和柵極絕緣層5被蝕刻，形成使下部導(dǎo)電層3sg的一部分露出的開口部9r。在端子部形成區(qū)域102R中，形成使半導(dǎo)體層7t的一部分露出的開口部9q。
[0209]接著，如圖13的(i)所示，以覆蓋基板I的整個表面的方式形成源極配線用金屬膜11’。然后，進(jìn)行源極配線用金屬膜11’的圖案化。由此，如圖14的(j)所示，在晶體管形成區(qū)域1lR中，形成在開口部9p內(nèi)與半導(dǎo)體層7a接觸的源極電極Ils和漏極電極lld，得到TFTlOl。另外，在下部導(dǎo)電層3c上，隔著柵極絕緣層5和半導(dǎo)體層7c形成上部導(dǎo)電層11c。在S-G連接部形成區(qū)域103R中，形成在開口部9r內(nèi)與下部導(dǎo)電層3sg接觸的上部導(dǎo)電層llsg。這樣，得到S-G連接部103(2)。在端子部形成區(qū)域102R中，半導(dǎo)體層7t也與源極配線用金屬膜11’ 一起被蝕刻。此時，保護(hù)層9作為對于源極配線用金屬膜11’的蝕刻的蝕刻阻擋層起作用，并且作為對于半導(dǎo)體層7t的蝕刻的蝕刻掩模起作用。因此，半導(dǎo)體層7t中僅沒有被保護(hù)層9覆蓋的部分被除去，被保護(hù)層9覆蓋的部分留下。
[0210]接著，如圖14的(k)所示，在基板I的整個表面上形成第一絕緣層12，進(jìn)行第一絕緣層12和保護(hù)層9的圖案化。由此，將第一絕緣層12和保護(hù)層9中位于端子部形成區(qū)域102R的部分除去。接著，形成第二絕緣層13，并進(jìn)行圖案化。由此，在第二絕緣層13中形成位于上部導(dǎo)電層Ilc上的開口部13p，并且將第二絕緣層13中位于端子部形成區(qū)域102R的部分除去。
[0211]接著，在基板I的整個表面上形成透明導(dǎo)電膜，并對其進(jìn)行圖案化。由此，在晶體管形成區(qū)域1lR和S-G連接部形成區(qū)域103R中，在第二絕緣層13上形成第一透明導(dǎo)電層
15。第一透明導(dǎo)電層15在成為接觸部的部分具有開口部15p。當(dāng)從基板I的法線方向看時，第二絕緣層13的開口部13p位于第一透明導(dǎo)電層15的開口部15p的內(nèi)部。另外，在端子部形成區(qū)域102R中，在透明導(dǎo)電膜的圖案化時，半導(dǎo)體層7t也同時被蝕刻。其結(jié)果，在開口部5q內(nèi)形成與下部導(dǎo)電層3t接觸的下部透明連接層15t，并且半導(dǎo)體層7t按每個端子部被分離。在各端子部中，半導(dǎo)體層7t位于下部透明連接層15t與柵極絕緣層5之間，其與開口部相反的一側(cè)的端部與下部透明連接層15t的端部對齊。
[0212]然后，如圖14的(m)所示，在基板I的整個表面(也包括開口部13p內(nèi))上形成電介質(zhì)層17。接著，進(jìn)行電介質(zhì)層17的圖案化。由此，如圖15的(η)所示，電介質(zhì)層17中位于端子部形成區(qū)域102R的部分被除去。另外，在第二絕緣層13的開口部13ρ內(nèi)，在電介質(zhì)層17和第一絕緣層12中形成到達(dá)上部導(dǎo)電層Ilc的開口部17ρ (電介質(zhì)層17和第一絕緣層12的同時蝕刻)。
[0213]接著，如圖15的(O)所示，在基板I的整個表面(也包括開口部17ρ內(nèi))上形成透明導(dǎo)電膜19’，并進(jìn)行圖案化。由此，如圖15的(ρ)所示，在晶體管形成區(qū)域1lR和S-G連接部形成區(qū)域103R中，形成成為像素電極的第二透明導(dǎo)電層19a。第二透明導(dǎo)電層19a在開口部17p內(nèi)與上部導(dǎo)電層Ilc接觸，形成接觸部105(4)。在端子部形成區(qū)域102R中，形成與下部透明連接層15t接觸的上部透明連接層19t。這樣，得到端子部102(2)。
[0214]根據(jù)本實(shí)施方式，與實(shí)施方式I同樣,能夠簡便地形成可靠性高的端子部102。另夕卜，在本實(shí)施方式中，在接觸部和輔助電容的形成工序中，能夠在由第一絕緣層12保護(hù)上部導(dǎo)電層Ilc的表面的狀態(tài)下進(jìn)行電介質(zhì)層17的形成，因此，能夠減少上部導(dǎo)電層Ilc的處理損傷。另外，S-G連接部103(2)具有源極配線層與柵極配線層直接接觸的結(jié)構(gòu)，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)縮小化和低電阻化。
[0215](實(shí)施方式3)
[0216]以下，對本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的實(shí)施方式3進(jìn)行說明。實(shí)施方式3與上述的實(shí)施方式I的不同點(diǎn)在于，在端子部的接觸孔的周邊(周圍)具有電介質(zhì)層。TFT和S-G連接部的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I同樣，因此省略說明。
[0217]圖16的(a)和(b)分別是表示在TFT基板的周邊區(qū)域形成的端子部202的平面圖和截面圖。在圖16中，對于與圖2同樣的構(gòu)成要素,標(biāo)注相同的參照符號。另外，在圖16的(b)中，圖示了相鄰的2個端子，但是端子的個數(shù)沒有特別限定。
[0218]端子部202，在接觸孔CH的周圍、在下部透明連接層15t與上部透明連接層19t之間形成有電介質(zhì)層17t，這一點(diǎn)與圖2所示的端子部102不同。在端子部202中，經(jīng)由下部透明連接層15t確保上部透明連接層19t與下部導(dǎo)電層3t的電連接。
[0219]在本實(shí)施方式中，也與實(shí)施方式I同樣，下部導(dǎo)電層3t例如與柵極配線3由相同的導(dǎo)電膜形成。另外，半導(dǎo)體層7t與作為TFTlOl的活性層(有源層)的半導(dǎo)體層7a由相同的半導(dǎo)體膜形成。另外，電介質(zhì)層17t與電介質(zhì)層17由相同的電介質(zhì)膜形成。
[0220]端子部202也與實(shí)施方式I的端子部102同樣，具有由下部透明連接層15t和上部透明連接層19t形成的冗余結(jié)構(gòu)，因此，能夠確保高可靠性。另外，在將本實(shí)施方式應(yīng)用于在FFS模式的顯示裝置中使用的TFT基板的情況下，優(yōu)選由與共用電極相同的透明導(dǎo)電膜形成下部透明連接層15t，由與像素電極相同的導(dǎo)電膜形成上部透明連接層19t。這樣，通過利用成為共用電極和像素電極的一對電極層，能夠在抑制制造工序數(shù)和掩模個數(shù)的增加的同時，形成具有冗余結(jié)構(gòu)的端子部202。
[0221]優(yōu)選當(dāng)從基板I的法線方向看時，半導(dǎo)體層7t、電介質(zhì)層17t、上部透明連接層19t和下部透明連接層15t重疊。另外，優(yōu)選電介質(zhì)層17t不僅與下部透明連接層15t的上表面接觸，也與柵極絕緣層5的上表面接觸。由此，電介質(zhì)層17t以覆蓋下部透明連接層15t的側(cè)面和半導(dǎo)體層7t的與接觸孔CH相反的一側(cè)的端部的側(cè)面的方式配置，因此，能夠減少對半導(dǎo)體層7t的處理損傷。
[0222]如圖所示，半導(dǎo)體層7t的開口部7q側(cè)的端部可以與柵極絕緣層5的開口部5q側(cè)的側(cè)面對齊。這樣的結(jié)構(gòu)能夠通過在后述的制造方法中，將半導(dǎo)體層7t作為蝕刻掩模，在柵極絕緣層5中形成開口部5q而得到。另外，半導(dǎo)體層7t的與開口部7q相反的一側(cè)的側(cè)面可以與下部透明連接層15t的側(cè)面對齊。這樣的結(jié)構(gòu)能夠通過在后述的制造方法中，同時蝕刻半導(dǎo)體層7t和下部透明連接層15t而得到。
[0223]接著，對本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個例子進(jìn)行說明。在此，以在基板I上同時形成圖5A和圖5B所示的TFTlOl和接觸部105 (3)、圖16所示的端子部202以及圖6A和圖6B所示的S-G連接部103的方法為例進(jìn)行說明。此外，本實(shí)施方式的制造方法并不限定于以下說明的例子。另外，TFT101、接觸部105、端子部102和S-G連接部103各自的結(jié)構(gòu)也能夠適當(dāng)變更。
[0224]本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置也能夠按照圖8所示的流程制造。步驟I?步驟6的工序與參照圖9A、圖9B和圖10A、圖1OB在前面說明的工序同樣，因此，在此省略說明。圖17的(a)是用于說明步驟7的工序的工序截面圖，圖17的(b)是用于說明步驟8的工序的工序截面圖。
[0225]步驟I?步驟6:晶體管形成工序(未圖示)
[0226]首先，與圖9A、圖9B和圖10A、圖1OB所示的工序同樣地，在基板I上進(jìn)行柵極配線、半導(dǎo)體層、保護(hù)層、源極-漏極、層間絕緣層和第一透明導(dǎo)電層的形成。
[0227]步驟7:電介質(zhì)層形成工序(圖17的(a))
[0228]接著，以覆蓋基板I的整個表面的方式，例如通過CVD法，形成電介質(zhì)層17。然后，在電介質(zhì)層17之上形成抗蝕劑掩模(未圖示)，進(jìn)行電介質(zhì)層17的蝕刻。由此，如圖17的(a)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，在電介質(zhì)層17中形成使漏極連接透明導(dǎo)電層15a露出的開口部17p。在S-G連接部形成區(qū)域103R中，在電介質(zhì)層17中形成使下部透明導(dǎo)電層15sg露出的開口部17r。在該例子中，開口部17r形成為使得下部透明導(dǎo)電層15sg中位于開口部14rA、14rB內(nèi)的部分整體露出。另外，在端子部形成區(qū)域102R中，在第二接觸孔CH2的周邊(周圍)，在下部透明連接層15t之上形成電介質(zhì)層17t。電介質(zhì)層17t配置成:當(dāng)從基板I的法線方向看時，與半導(dǎo)體層7t的至少一部分重疊。
[0229]步驟8:第二透明導(dǎo)電層形成工序(圖17的(b))
[0230]接著，在電介質(zhì)層17之上、開口部17p、17r內(nèi)和第二接觸孔CH2內(nèi)，例如通過濺射法形成透明導(dǎo)電膜(未圖示)，并對其進(jìn)行圖案化。由此，如圖17的(b)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，形成第二透明導(dǎo)電層19a。在S-G連接部形成區(qū)域103R中，得到在開口部17r內(nèi)與下部透明導(dǎo)電層15sg接觸的上部透明導(dǎo)電層19sg。在端子部形成區(qū)域102R中，由透明導(dǎo)電膜形成端子部102的上部透明連接層19t。上部透明連接層19t在第二接觸孔CH2內(nèi)與下部透明連接層15t接觸。另外，電介質(zhì)層17t的至少一部分位于上部透明連接層19t與下部透明連接層15t之間。此外，上部透明連接層19t的端部，可以如圖17的(b)所示，位于電介質(zhì)層17t上?；蛘撸梢匀鐖D16的(b)所示，位于柵極絕緣層5上，覆蓋電介質(zhì)層17t的整個上表面、和電介質(zhì)層17t的與第二接觸孔CH2相反的一側(cè)的側(cè)面。
[0231](實(shí)施方式4)
[0232]以下，對本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的實(shí)施方式4進(jìn)行說明。實(shí)施方式4中的TFT和S-G連接部具有與上述的實(shí)施方式2中的TFT和S-G連接部同樣的結(jié)構(gòu)，但是端子部具有與實(shí)施方式3中的端子部同樣的結(jié)構(gòu)。因此，省略本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)的說明。
[0233]對本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個例子進(jìn)行說明。圖18的(a)?(C)是用于對本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法進(jìn)行說明的工序截面圖。
[0234]首先，利用與參照圖13?圖15在前面說明的方法同樣的方法，進(jìn)行至電介質(zhì)層17的形成工序。
[0235]接著，如圖18的(a)所示，進(jìn)行電介質(zhì)層17的圖案化。由此，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，在電介質(zhì)層17和第一絕緣層12中形成到達(dá)上部導(dǎo)電層Ilc的開口部17p。另外，在端子部形成區(qū)域102R中，在第二接觸孔CH2的周邊，以覆蓋下部透明連接層15t的一部分的方式形成電介質(zhì)層17t。電介質(zhì)層17t配置成:當(dāng)從基板I的法線方向看時，與半導(dǎo)體層7t的至少一部分重疊。
[0236]然后，如圖18的(b)所示，在基板I的整個表面上形成透明導(dǎo)電膜19’，進(jìn)行透明導(dǎo)電膜19’的圖案化。由此，如圖18的(c)所示，在晶體管形成區(qū)域IOlR中，形成第二透明導(dǎo)電層19a。另外，在端子部形成區(qū)域102R中，由透明導(dǎo)電膜19’形成端子部102的上部透明連接層19t。上部透明連接層19t在第二接觸孔CH2內(nèi)與下部透明連接層15t接觸。另外，在第二接觸孔CH2的周邊，與電介質(zhì)層17t接觸。在該例子中，上部透明連接層19t以覆蓋電介質(zhì)層17t整體的方式形成，在端部與柵極絕緣層5接觸。此外，上部透明連接層19t的端部可以位于電介質(zhì)層17t上。
[0237]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0238]本發(fā)明的實(shí)施方式能夠廣泛地應(yīng)用于在基板上具備薄膜晶體管和2層透明導(dǎo)電層的半導(dǎo)體裝置。特別適合用于有源矩陣基板等具有薄膜晶體管的半導(dǎo)體裝置、和具備這樣的半導(dǎo)體裝置的顯示裝置。[0239]符號說明
[0240]I 基板
[0241]3、G 柵極配線
[0242]3a 柵極電極
[0243]3c 下部導(dǎo)電層
[0244]3t、3sg 下部導(dǎo)電層
[0245]5 柵極絕緣層
[0246]7a、7c、7t 半導(dǎo)體層
[0247]9 保護(hù)層
[0248]11、S 源極配線
[0249]Ils 源極電極
[0250]Ild 漏極電極
[0251]IltUlsg 上部導(dǎo)電層
[0252]12 第一絕緣層
[0253]13 第二絕緣層
[0254]14 層間絕緣層
[0255]15 第一透明導(dǎo)電層
[0256]15a漏極連接透明導(dǎo)電層
[0257]15t下部透明連接層
[0258]17、17t 電介質(zhì)層
[0259]19a第二透明導(dǎo)電層
[0260]19t上部透明連接層
[0261]100半導(dǎo)體裝置
[0262]101 TFT
[0263]102,202 端子部
[0264]103 S-G 連接部
[0265]105 接觸部
[0266]1000液晶顯示裝置
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體裝置，其具備:基板；和被所述基板支承的薄膜晶體管、柵極配線層、源極配線層和端子部， 所述柵極配線層包括:柵極配線；所述薄膜晶體管的柵極電極；和所述端子部的下部導(dǎo)電層， 所述源極配線層包括:源極配線；和所述薄膜晶體管的源極電極和漏極電極， 所述薄膜晶體管具有:所述柵極電極；在所述柵極電極之上形成的柵極絕緣層；在所述柵極絕緣層之上形成的、包含氧化物半導(dǎo)體的第一半導(dǎo)體層；至少覆蓋所述第一半導(dǎo)體層的溝道區(qū)域的保護(hù)層；所述源極電極；和所述漏極電極， 所述半導(dǎo)體裝置的特征在于，還具備: 在所述源極電極和所述漏極電極之上形成的、至少包含與所述漏極電極的表面接觸的第一絕緣層的層間絕緣層； 在所述層間絕緣層之上形成的第一透明導(dǎo)電層； 在所述第一透明導(dǎo)電層上形成的第一電介質(zhì)層；和 在所述第一電介質(zhì)層上，以隔著所述第一電介質(zhì)層與所述第一透明導(dǎo)電層的至少一部分重疊的方式形成的第二透明導(dǎo)電層， 所述端子部具備:所述下部導(dǎo)電層；在所述下部導(dǎo)電層上延伸設(shè)置的所述柵極絕緣層；配置在所述柵極絕緣層上，與所述第一半導(dǎo)體層由相同的半導(dǎo)體膜形成的第二半導(dǎo)體層；與所述第一透明導(dǎo)電層由相同的導(dǎo)電膜形成的下部透明連接層；和配置在所述下部透明連接層上，與所述第二透明導(dǎo)電層由相同的導(dǎo)電膜形成的上部透明連接層， 所述柵極絕緣層和所述第二半導(dǎo)體層具有接觸孔，所述柵極絕緣層的所述接觸孔側(cè)的側(cè)面和所述第二半導(dǎo)體層的所述接觸孔側(cè)的側(cè)面對齊， 所述下部透明連接層形成在所述接觸孔內(nèi)和所述第二半導(dǎo)體層上，在所述接觸孔內(nèi)與所述下部導(dǎo)電層接觸， 所述上部透明連接層在所述接觸孔的底面和側(cè)壁與所述下部透明連接層接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 所述下部透明連接層的側(cè)面和所述第二半導(dǎo)體層的與所述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面對齊。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 所述上部透明連接層的端部位于所述下部透明連接層上。
4.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 所述上部透明連接層覆蓋所述第二半導(dǎo)體層的與所述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面。
5.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 在所述上部透明連接層與所述下部透明連接層之間，還具有與所述第一電介質(zhì)層由相同的電介質(zhì)膜形成的第二電介質(zhì)層。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 所述第二電介質(zhì)層覆蓋所述半導(dǎo)體層的與所述接觸孔相反的一側(cè)的側(cè)面。
7.—種顯示裝置，其特征在于，具備: 權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置； 以與所述半導(dǎo)體裝置相對的方式配置的相對基板；和配置在所述相對基板與所述半導(dǎo)體裝置之間的液晶層， 所述顯示裝置具有配置成矩陣狀的多個像素， 所述第二透明導(dǎo)電層按每個像素被分離，作為像素電極起作用。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于: 所述第二透明導(dǎo)電層在像素內(nèi)具有狹縫狀的多個開口部， 所述第一透明導(dǎo)電層至少存在于所述多個開口部的下方，作為共用電極起作用。
9.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其為制造具備薄膜晶體管和端子部的半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括: (a)在基板上形成柵極配線層的工序，該柵極配線層包括下部導(dǎo)電層、柵極配線和柵極電極； (b)形成覆蓋所述柵極配線層的柵極絕緣層的工序； (c)在所述柵極絕緣層上形成氧化物半導(dǎo)體膜，并對其進(jìn)行圖案化，由此形成至少一部分與所述柵極電極重疊的第一半導(dǎo)體層、和在所述下部導(dǎo)電層的上方具有第一開口部的第二半導(dǎo)體層的工序； (d)形成保護(hù)層的工序，該保護(hù)層至少覆蓋所述第一半導(dǎo)體層的成為溝道區(qū)域的區(qū)域和所述第二半導(dǎo)體層的上表面； (e)在形成有所述保護(hù)層的所述基板的表面形成導(dǎo)電膜，并對其進(jìn)行圖案化，由此形成源極配線層的工序，該源極配線層包括與所述第一半導(dǎo)體層接觸的源極電極和漏極電極； (f)在形成有所述源極配線層的所述基板的表面形成第一絕緣膜，同時進(jìn)行所述第一絕緣膜、所述柵極絕緣層和所述保護(hù)層的蝕刻的工序，該工序包括除去所述保護(hù)層中位于所述第二半導(dǎo)體層上的部分，并且將所述第二半導(dǎo)體層作為蝕刻掩模，除去所述第一絕緣膜和所述柵極絕緣層，使所述下部導(dǎo)電層露出的工序，由此，在所述第二半導(dǎo)體層和所述柵極絕緣層中形成接觸孔； (g)在所述接觸孔內(nèi)和所述第二半導(dǎo)體層上，形成在所述接觸孔內(nèi)與所述下部導(dǎo)電層接觸的下部透明連接層的工序；和 (h)在所述下部透明連接層上，以在所述接觸孔的底面和側(cè)面與所述下部透明連接層接觸的方式形成上部透明連接層的工序。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于: 所述工序(g)包括:在所述接觸孔內(nèi)和所述第二半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電膜的工序；和同時蝕刻所述透明導(dǎo)電膜和所述第二半導(dǎo)體層的工序。
11.如權(quán)利要求9或10所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于: 在所述工序(g)與所述工序(f)之間，還包括在所述下部透明導(dǎo)電層的一部分上形成電介質(zhì)層的工序， 在所述工序(f)中，所述上部透明連接層以與所述下部透明導(dǎo)電層和所述電介質(zhì)層接觸的方式形成。
12.—種半導(dǎo)體裝置，其具備基板和被所述基板支承的端子部，其特征在于: 所述端子部具備: 在所述基板上形成的下部導(dǎo)電層； 覆蓋所述下部導(dǎo)電層的絕緣層；在所述絕緣層上形成的包含氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層； 下部透明連接層；和 配置在所述下部透明連接層上的透明的上部透明連接層， 所述絕緣層和所述半導(dǎo)體層具有接觸孔，所述絕緣層的所述接觸孔側(cè)的側(cè)面和所述半導(dǎo)體層的所述接觸孔側(cè)的側(cè)面對齊， 所述下部透明連接層形成在所述接觸孔內(nèi)和所述半導(dǎo)體層上，在所述接觸孔內(nèi)與所述下部導(dǎo)電層接觸， 所述上部透明連接層在所述接觸孔的底面和側(cè)壁與所述下部透明連接層接觸。
13.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其為制造具備端子部的半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括: (A)在基板上形成下部導(dǎo)電層的工序； (B)形成覆蓋所述下部導(dǎo)電層的絕緣層的工序； (C)在所述絕緣層上，形成在所述下部導(dǎo)電層的上方具有第一開口部的、包含氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層的工序； (D)形成覆蓋所述半導(dǎo)體層的保護(hù)層的工序； (E)在所述保護(hù)層上和所述第一開口部內(nèi)形成第一絕緣膜的工序； (F)同時進(jìn)行所述第一絕緣膜、所述絕緣層和所述保護(hù)層的蝕刻的工序，該工序包括除去所述保護(hù)層，并且將所述半導(dǎo)體層作為蝕刻掩模，除去所述第一絕緣膜和所述絕緣層，使所述下部導(dǎo)電層的一部分露出的工序，由此，在所述絕緣層和所述半導(dǎo)體層中形成接觸孔； (G)在所述接觸孔內(nèi)和所述半導(dǎo)體層上，形成在所述接觸孔內(nèi)與所述下部導(dǎo)電層接觸的下部透明連接層的工序；和 (H)在所述下部透明連接層上，以在所述接觸孔的底面和側(cè)面與所述下部透明連接層接觸的方式形成上部透明連接層的工序。
14.如權(quán)利要求1至6和12中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于: 所述氧化物半導(dǎo)體包括In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。
15.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于: 所述氧化物半導(dǎo)體包括In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。
【文檔編號】G02F1/1368GK104040416SQ201380005139
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月11日
【發(fā)明者】藤田哲生, 原義仁, 中田幸伸 申請人:夏普株式會社