半导体设备、显示单元以及电子装置的制造方法_4

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等离子CVD方法形成层间绝缘膜17(稍后提及的图10C)。在这种情况下,在金属膜15A上执行等离子氧化处理之后,允许随后(连续地)形成层间绝缘膜17。因此,这种方法具有无须增加步骤的数目的优势。例如,在等离子氧化中,基板11的温度可以期望从约200摄氏度至约400摄氏度(包含端点),并且等离子可以期望在包含氧气的大气,诸如氧气和双氮氧化物的混合气体中产生以执行处理。通过上述步骤,允许形成具有减小氧气和湿气的影响的功能的高电阻膜15。
[0113]此外,作为减小氧化物半导体膜12的预定区域的电阻的方法,除了通过金属膜15A与氧化物半导体膜12之间的反应的上述方法之外,可以使用通过等离子处理减小氧化物半导体膜12的预定区域的电阻的方法,通过等离子CVD方法形成氮化硅膜以通过来自氮化硅膜的氢气的扩散来减小氧化物半导体膜12的预定区域的电阻的方法等。
[0114]在高电阻膜15形成之后,如在图1OC中示出的,在高电阻膜15的整个表面上形成层间绝缘膜17。在层间绝缘膜17包含无机绝缘材料的情况下,例如,可使用等离子CVD方法、溅射方法或者原子层膜形成方法。在层间绝缘膜17包含有机绝缘材料的情况下,例如,可使用诸如旋涂方法和狭缝涂覆(slit coat)方法的涂覆方法。通过涂覆方法,能够轻易形成具有增加的膜厚度的层间绝缘膜17。随后,执行曝光步骤和图像显影步骤以在层间绝缘膜17的预定位置处形成连接孔Hl。在感光树脂被用于层间绝缘膜17的情况下,可以通过感光树脂进行曝光和图像显影以在预定的位置处形成连接孔H1。
[0115]随后,例如,可以通过溅射方法使最终用作由上述材料等制成的源极-漏极电极18的导电膜(未示出)形成在层间绝缘膜17上,并且连接孔Hl通过导电膜掩埋。此后,例如,可通过影印法和蚀刻法以预定形状图案化导电膜。因此,源极-漏极电极18形成在层间绝缘膜17上,并且源极-漏极电极18通过连接孔Hl电连接至氧化物半导体膜12的低电阻区域12B。
[0116](形成平面膜19的步骤)
[0117]在如上所述形成晶体管1T和保持电容器1C之后,由上述材料制成的平面膜19可以如此形成:以通过旋涂方法或者狭缝涂覆方法来覆盖层间绝缘膜17和源极-漏极电极18,并且连接孔H2形成在由与源极-漏极电极18相对的区域的一部分中。
[0118](形成有机EL元件20的步骤)
[0119]随后,在平面膜19上形成有机EL元件20。具体地,由上述材料制成的第一电极21可以如此形成以通过例如溅射方法在平面膜19上掩埋连接孔H2。此后,通过影印法和蚀刻法使生成物形成为图案。此后,在第一电极21上形成具有开口的像素隔离膜22,并且随后,例如可通过使用真空蒸汽方法形成有机层23。随后,例如,可以通过使用溅射方法在有机层23上形成由上述材料制成的第二电极24。接下来,例如,可以通过CVD方法在第二电极24上形成保护膜25。此后,使用粘合层26将密封基板27粘结至保护膜25。通过上述步骤,完成了在图1中示出的显示单元I。
[0120]在显示单元I中,例如,在根据各种颜色的图像信号的驱动电流施加至对应于R、G以及B中的一种的每个像素PXLC的情况下,电子和空穴通过第一电极21和第二电极24被注入到有机层23中。电子和空穴的再结合出现在包含在有机层23中的有机EL层中并且发出光。如上所述,在显示单元I中显示例如R、G以及B的全彩色图像。此外,通过在操作图像显示时将与图像信号相对应的电位施加于保持电容器1C的一端,与图像信号相对应的电荷被存储在保持电容器1C中。
[0121]在这个实施方式中,因为含氢膜16被设置在保持电容器1C中,所以允许保持电容器1C在与所施加的电压无关的情况下稳定地保持期望的电容。下面将对其细节进行描述。
[0122]图11示出根据比较例的显示单元(显示单元100)的晶体管1T和保持电容器100C的截面配置。保持电容器100C未设置有含氢膜。与在晶体管1T中一样,在保持电容器100C中,氧化物半导体膜12与基板11相接触。在保持电容器100C中,电容器绝缘膜13C被设置在氧化物半导体膜12 (电极相对区域12C)与电容器电极14C之间,如在图12中示出的,电容根据所施加的电压的幅度而大幅改变。即,保持电容器100C具有电压依赖性。
[0123]与此相反,显示单元I的保持电容器1C设置有与氧化物半导体膜12相接触的含氢膜16。因此,当氢气从含氢膜16扩散至氧化物半导体膜12时,氢气在电极相对区域12C中起到给予体(donor,供体)的作用,并且载流子密度增加。因此,氧化物半导体膜12的电极相对区域12C的电阻减小,并且与所施加的电压的幅度无关,在保持电容器1C中稳定地保持期望的电容(图12)。在图12中,通过等离子CVD方法所形成的200nm厚的氮化硅膜被用作含氢膜16。
[0124]如上所述,在这个实施方式中,保持电容器1C具有含氢膜16。因此,电压依赖性减小,并且允许在保持电容器1C中稳定地保持期望的电容。即,因为在与操作电压无关的情况下在保持电容器1C中保持充足的电容,所以例如改善了显示质量。
[0125]此外,因为在氧化物半导体膜12中设置了低电阻区域12B以具有所谓的自配向结构,故允许减小寄生电容。此外,因为与晶体管1T共享的氧化物半导体膜12被用于保持电容器10C,故允许简化制造步骤。因为允许容易地形成含氢膜16,故允许通过简单的制造方法形成具有高显示质量的显示单元I。
[0126]以下将描述该实施方式的变形例。在以下的描述中,对于与前述实施方式相同的部件,对其固定使用了相同的参考标号并且将适当地省略了其描述。
[0127]变形例I
[0128]图13示出根据前述实施方式的变形例I的显示单元(显示单元1A)的截面配置。显示单元IA具有代替显示单元I的有机EL元件20的液晶显示元件30。除上述这点以外,显示单元IA具有与根据前述实施方式的显示单元I类似的配置,并且显示单元IA的操作和效果与根据前述实施方式的显示单元I的操作和效果类似。
[0129]显示单元IA具有与显示单元I相同的晶体管1T和保持电容器10C。在晶体管1T和保持电容器1C上设置液晶显示元件30,并且平面膜19介于其间。
[0130]在液晶显示元件30中,液晶层33被密封在像素电极31与反电极32之间。配向膜34A和配向膜34B被设置在像素电极31和反电极32的液晶层33侧上的相应的表面上。像素电极31被布置用于各个像素,并且例如可以电连接至晶体管1T的源极-漏极电极18。反电极32作为多个像素所共用的电极而被设置在相对基板35上,并且例如可以保持共用的电位。液晶层33可以由通过VA(垂直配向)模式、TN(扭转向列)模式IPS (面内切换)模式等驱动的液晶配置。
[0131]背光36被设置在基板11的下面。偏光板37A和偏光板37B粘结至基板11的背光36侧并且粘结至相对基板35。
[0132]背光36是朝向液晶层33福射光的光源,并且例如可以包括多个LED(发光二极管)、多个CCFL (冷阴极荧光灯)等。通过未示出的背光驱动部来控制背光36的发光状态和消光状态。
[0133]例如,可以以交叉的尼科尔位置关系布置偏光板37A和偏光板37B (光偏振器或者光分析器)。因此,例如,来自背光36的照明光在未施加电压的状态下被阻断(断路状态)并且在施加电压的状态下透射(接通状态)。
[0134]在显示单元IA中,如在前述实施方式的显示单元I中,通过含氢膜16来减小氧化物半导体膜12的相对区域12C的电阻。因此,在该变形例中,还允许抑制保持电容器1C的电压依赖性,并且允许稳定地保持期望的电容。
[0135]变形例2
[0136]图14示出根据前述实施方式的变形例2的显示单元(显示单元1B)的截面配置。显示单元IB是所谓的电子纸,并且具有代替显示单元I的有机EL元件20的电泳显示元件40。除上述这点以外,显示单元IB具有与根据前述实施方式的显示单元I的配置类似的配置,并且显示单元IB的操作和效果与根据前述实施方式的显示单元I的操作和效果类似。
[0137]显示单元IB具有与显示单元I的那些类似的晶体管1T和保持电容器10C。在晶体管1T和保持电容器1C上设置电泳显示元件40,并且平面膜19介于其间。
[0138]在电泳显示元件40中,例如,由电泳显示元件配置的显示层43可以密封在像素电极41与共用电极42之间。像素电极41被布置用于各个像素,并且例如可电连接到晶体管1T的源极-漏极电极18。共用电极42作为多个像素共用的电极被设置在相对基板44上。
[0139]在显示单元IB中,如在前述实施方式的显示单元I中,通过含氢膜16减小氧化物半导体膜12的相对区域12C的电阻。因此,在该变形例中,允许抑制保持电容器1C的电压依赖性,并且允许稳定地保持期望的电容。
[0140](应用例)
[0141]将给出应用例的描述,在该应用例中,将任意的上述显示单元(显示单元1、1A以及1B)应用于电子装置。电子装置的示例可以包括电视机、数码相机、笔记本个人计算机、诸如移动电话的便携式终端装置以及视频摄录一体机。换言之,任意的显示单元适用于任意领域的用于显示从外部输入的图像信号或者内部生成的图像信号作为图像或视频的电子装置。
[0142](模块)
[0143]例如,任何上述显示单元可以作为如在图15中示出的模块而被整合为各种电子装置,诸如稍后提及的应用例I至7。在模块中,例如,从密封基板27以及相对基板35和44中的任一个所暴露的区域61被设置在基板11的一侧中,并且水平选择器51、写入扫描器52和电源扫描器53的配线延伸至暴露区域61以形成外接端子(未示出)。外接端子可以设置有柔性印刷电路(FPC)62以输入和输出信号。
[0144](应用例I)
[0145]图16A和图16B分别示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的电子书的外观。例如,电子书可以具有显示部210和非显示部220,并且显示部210由根据前述实施方式的任一种的显示单元配置。
[0146](应用例2)
[0147]图17示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的智能手机的外观。智能手机例如可以具有显示部230和非显示部240。显示部230由根据前述实施方式的任一种的显示单元配置。
[0148](应用例3)
[0149]图18示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的电视机的外观。例如,电视机可以具有包括前面板310和滤色玻璃320的图像显示屏部300。图像显示屏部300由根据前述实施方式的任一种的显示单元配置。
[0150](应用例4)
[0151]图19A和图19B示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的数码相机的外观。例如,数码相机可以具有用于闪光的发光部410、显示部420、菜单开关430以及快门按钮440。显示部420由根据前述实施方式的任一种的显示单元配置。
[0152](应用例5)
[0153]图20示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的笔记本个人计算的外观。例如,笔记本个人计算机可以具有主体510、用于输入字符等的操作的键盘520以及用于显示图像的显示部530。该显示部530由根据前述实施方式的任一种的显示单元配置。
[0154](应用例6)
[0155]图21示出了应用了根据前述实施方式中任一种的显示单元的视频摄录一体机的外观。例如,该视频摄录一体机可以具有主体610、用于拍摄设置在主体610
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