显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示装置。
【背景技术】
[0002]在用于液晶显示装置的液晶面板中，作为用于控制各像素的动作的开关元件，呈矩阵状地设置有多个TFT。在现有技术中，作为在TFT中使用的半导体膜，一般使用非晶硅等硅半导体，但是近年来提案有作为半导体膜使用电子迀移率更高的氧化物半导体的技术。在下述专利文献I中记载有将这样的使用了氧化物半导体的TFT用作开关元件的液晶显示装置的一个例子。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2011 — 29373号公报
[0006](发明所要解决的问题)
[0007]氧化物半导体由于电子迀移率高而能够实现TFT的进一步小型化，能够实现液晶面板的开口率的提高，而且能够在设置有TFT的阵列基板上设置多种电路部。另一方面，氧化物半导体存在如果侵入水分则其电特性容易发生变化，由此，导致上述的电路部不正常地动作的问题。
【发明内容】
[0008]本发明是基于上述那样的情况而完成的发明，其目的在于使非显示部用晶体管不易发生动作不良。
[0009](用于解决问题的技术方案)
[0010]本发明的表示装置包括:基板，其具有能够显示图像且配置在中央侧的显示部和以包围上述显示部的方式配置在外周侧的非显示部；配置在上述显示部的显示部用晶体管；配置在上述非显示部的非显示部用晶体管；构成上述非显示部用晶体管的栅极电极部；氧化物半导体膜，其构成上述非显示部用晶体管，上述氧化物半导体膜的至少一部分与上述栅极电极部在俯视时重叠；源极电极部，其构成上述非显示部用晶体管，上述源极电极部的至少一部分层叠于上述氧化物半导体膜上，并且上述源极电极部与上述氧化物半导体膜连接；漏极电极部，其构成上述非显示部用晶体管，上述漏极电极部的至少一部分层叠于上述氧化物半导体膜上，并且上述源极电极部在与上述源极电极部之间空出间隔且与上述氧化物半导体膜连接；和绝缘膜，其至少层叠于上述源极电极部和上述漏极电极部上，该绝缘膜为下层侧绝缘膜与上层侧绝缘膜的层叠结构，该下层侧绝缘膜相对地配置于下层侦牝至少含有硅和氧，该上层侧绝缘膜相对地配置于上层侧，至少含有硅和氮，并且膜厚为35nm?75nm的范围。
[0011]这样，对于非显示部用晶体管，当对栅极电极部施加电压时，电流经由氧化物半导体膜在源极电极部与漏极电极部之间流动。该氧化物半导体膜例如与非晶硅薄膜等相比电子迀移率高，因此在源极电极部与漏极电极部之间流动大的电流时优选。
[0012]但是，在基板以包围中央侧的显示部的方式在外周侧配置非显示部的结构中，与配置在显示部的显示部用晶体管相比，配置在非显示部的非显示部用晶体管容易受到介于外部的水分的影响。假设，如果构成非显示部用晶体管的氧化物半导体膜被侵入外部的水分而产生劣化，则存在氧化物半导体膜的电特性发生变化、非显示部用晶体管不正常地动作的问题。
[0013]关于这一点，至少层叠于源极电极部和漏极电极部上的绝缘膜，由于为相对地配置在下层侧至少含有硅和氧的下层侧绝缘膜与相对地配置在上层侧至少含有硅和氮的上层侧绝缘膜的层叠结构，因此外部的水分不易通过上层侧绝缘膜到达氧化物半导体膜，而且，即使假设上层侧绝缘膜在成膜时含有氢且氢从上层侧绝缘膜脱离了的情况下，从上层侧绝缘膜脱离了的氢也不易通过下层侧绝缘膜到达氧化物半导体膜。由此，氧化物半导体膜不易产生由于侵入水分和/或氢而引起的劣化，其电特性不易发生变化，由此不易在非显示部用晶体管产生动作不良。
[0014]但是，假设上层侧绝缘膜的膜厚超过75nm时，具有在形成上层侧绝缘膜时上层侧绝缘膜中含有的氢的含有量变多并且从上层侧绝缘膜脱离了的氢的脱离量也变多的趋势，因此存在氧化物半导体膜由于从上层侧绝缘膜脱离的氢而劣化、电特性容易发生变化的问题。另一方面，假设上层侧绝缘膜的膜厚低于35nm时，对于下层侧绝缘膜的覆盖区域容易发生恶化而产生空隙(间隙)，因此存在防湿性降低、氧化物半导体膜容易被侵入水分的问题。关于这一点，通过使上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，能够使得来自上层侧绝缘膜的氢的脱离量变少，并且充分地确保上层侧绝缘膜的防湿性，因此氧化物半导体膜的电特性不易发生变化，由此不易在非显示部用晶体管产生动作不良。此外，通过充分地保持上层侧绝缘膜的防湿性，源极电极部和漏极电极部不易被水分腐蚀。
[0015]作为本发明的实施方式，优选以下结构。
[0016](I)构成上述绝缘膜的上述上层侧绝缘膜的折射率为1.5?1.9的范围。首先，上层侧绝缘膜的折射率能够与组成相应地变化，具体而言存在如下趋势:当氮的含有量变少时，折射率的值变小，与此相对，当氮的含有量变多时，折射率的值变大。此处，假设在上层侧绝缘膜的折射率为1.5以下的情况下，由于氮的含有量少，所以防湿性降低，容易使水透过，氧化物半导体膜容易被侵入水分，并且对氧化物半导体膜的电特性产生不良的影响的问题。另一方面，假设在上层侧绝缘膜的折射率为1.9以上的情况下，由于氮的含有量多，所以存在难以利用通用的制造设备进行成膜的问题。因此，通过令上层侧绝缘膜的折射率为1.5?1.9的范围，能够确保十分的防湿性，使得氧化物半导体膜的电特性不易发生变化，并且能够容易地利用通用的制造设备进行成膜。
[0017](2)构成上述绝缘膜的上述上层侧绝缘膜的折射率为1.5?1.72的范围。上层侧绝缘膜存在随着氮的含有量变多而在成膜时在上层侧绝缘膜中含有的氢的含有量变多的趋势。关于这一点，通过使得上层侧绝缘膜的折射率的上限值为1.72，上层侧绝缘膜中含有的氢的量变得更少，因此从上层侧绝缘膜脱离的氢的脱离量也变少，由此，氧化物半导体膜的电特性不易由于从上层侧绝缘膜脱离的氢而发生变化。
[0018](3)包括:形成为与上述基板相对状的对置基板；被夹持于上述基板与上述对置基板之间的液晶；和介于上述基板与上述对置基板之间并且以包围上述液晶的方式配置而将上述液晶密封的密封部，上述非显示部用晶体管配置在比上述显示部用晶体管更靠近上述密封部的位置。这样，被夹持于基板与对置基板之间的液晶介于基板与对置基板之间，并且由以包围液晶的方式配置的密封部密封。非显示部用晶体管配置于比显示部用晶体管更靠近密封部的位置，因此，在外部的水分从密封部透过的情况下，虽然容易受到该水分的影响，但是通过如上述那样使得绝缘膜为上层侧绝缘膜与下层侧绝缘膜的层叠结构并且上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，从密封部透过的水分不易侵入到构成非显示部用晶体管的氧化物半导体膜，由此不易在非显示部用晶体管产生动作不良
[0019](4)上述氧化物半导体膜具有延伸部，该延伸部从连接上述漏极电极部的位置向与上述源极电极部侧相反的一侧延伸，并且其至少一部分与上述栅极电极部在俯视时不重叠。这样，当氧化物半导体膜具有从连接漏极电极部的位置向与源极电极部侧相反的一侧延伸的延伸部，且该延伸部的至少一部分与栅极电极部在俯视时不重叠时，该延伸部的不重叠部位不易被栅极电极部遮挡外部光，因此容易受到外部光的照射，由此存在电特性劣化的问题。具体而言，氧化物半导体膜具有当接受到光的能量时容易在电荷的移动的容易程度方面产生影响的性质，存在产生在使非显示部用晶体管动作时电荷容易滞留在上述的延伸部的不重叠部位这样的问题的可能性。当不仅产生这样的问题而且产生氧化物半导体膜被侵入水分和/或氢而电特性发生变化这样的问题时，更容易在非显示部用晶体管产生动作不良，虽然如此，但是通过如上述那样使得绝缘膜为上层侧绝缘膜与下层侧绝缘膜的层叠结构并且使得上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，水分和氢不易侵入到氧化物半导体膜，因此不易在非显示部用晶体管产生动作不良。
[0020](5)包括保护膜，该保护膜以介于上述氧化物半导体膜与上述源极电极部和上述漏极电极部之间的方式配置，具有分别形成在与上述源极电极部和上述漏极电极部在俯视时重叠的位置且使上述氧化物半导体膜分别与上述源极电极部和上述漏极电极部连接的一对开口部，并且保护上述氧化物半导体膜。这样，即使在制造过程中为了形成源极电极部和漏极电极部而进行蚀刻的情况下，氧化物半导体膜也由配置在其上层侧的保护膜保护而不被蚀刻。在制造后氧化物半导体膜也由保护膜保护，由此氢等更加不易侵入到氧化物半导体膜，由此不易在非显示部用晶体管产生动作不良。此外，在保护膜，在与源极电极部和漏极电极部在俯视时重叠的位置形成有一对开口部，因此能够通过这些开口部实现氧化物半导体膜与源极电极部和漏极电极部的连接。
[0021](6)上述保护膜至少含有硅和氧。这样，通过使得保护膜为至少含有硅和氧的结构，能够从保护膜脱离的氢的量变少，因此氢不易侵入到氧化物半导体膜，由此更加不易在非显示部用晶体管产生动作不良。
[0022](7)上述氧化物半导体膜至少含有铟、镓和锌。这样，至少含有铟、镓和锌的氧化物半导体膜具有更加容易由于水分和/或氢而发生劣化的性质，虽然如此，但是通过如上述那样使得绝缘膜为上层侧绝缘膜与下层侧绝缘膜的层叠结构并且使得上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，不易发生水分和/或氢侵入到氧化物半导体膜的情况，由此不易在非显示部用晶体管产生动作不良。
[0023](8)包括配置在上述显示部，通过与上述显示部用晶体管连接而对上述显示部用晶体管传送扫描信号的扫描信号线；和配置在上述非显示部，与上述扫描信号线连接并且供给上述扫描信号的缓冲电路部，上述非显示部用晶体管构成上述缓冲电路部。这样，在构成缓冲电路部的非显示部用晶体管中，在源极电极部与漏极电极部之间流动的电流量与显示部用晶体管相比具有变得更大的趋势，因此当非显示部用晶体管的氧化物半导体膜由于被侵入水分和/或氢而发生劣化、电特性发生变化时，不能正常地动作的可能性变得更高。但是，通过如上述那样使得绝缘膜为上层侧绝缘膜与下层侧绝缘膜的层叠结构并且使得上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，不易发生水分和/或氢侵入到氧化物半导体膜的情况，由此不易在构成缓冲电路部的非显示部用晶体管产生动作不良。
[0024](9)上述源极电极部和上述漏极电极部至少含有铜。这样，当源极电极部和漏极电极部含有铜时，与例如含有铝的情况相比导电性良好，但是更容易被腐蚀。关于这一点，通过如上述那样使得绝缘膜为上层侧绝缘膜与下层侧绝缘膜的层叠结构并且使得上层侧绝缘膜的膜厚为35nm?75nm的范围，外部的水分不易透过绝缘膜到达源极电极部和漏极电极部，由此源极电极部和漏极电极部不易被水分腐蚀。
[0025]发明的效果
[0026]根据本发明，能够使得在非显示部用晶体管不易产生动作不良。
【附图说明】
[0027]图1是表示安装有本发明的实施方式I中的驱动器的液晶面板、柔性基板与控制电路基板的连接结构的概略平面图。
[0028]图2是表示沿液晶显示装置的长边方向的截面结构的概略截面图。
[0029]图3是表示整个液晶面板的截面结构的概略截面图。
[0030]图4是表示液晶面板的显示部的截面结构的概略截面图。
[0031]图5是概略地表示构成液晶面板的阵列基板的配线结构的平面图。
[0032]图6是表示显示部用TFT的配线结构的平面图。
[0033]图7是表示显示部用TFT的平面结构的平面图。
[0034]图8是表示显示部用TFT的截面结构的、图7的线截面图。
[0035]图9是表示非显示部用TFT的截面结构的截面图。
[0036]图10是表示比较实验I中的上层侧第一层间绝缘膜的折射率与脱离水分量的关系的图表。
[0037]图11是表示比较实验I中的上层侧第一层间绝缘膜的折射率与脱离氢量的关系的图表。
[0038]图12是表示比较实验2中的非显示部用TFT的电流-电压特性的图表。
[0039]图13是表示比较实验3中的比较例I的上层侧第一层间绝缘膜的截面结构的照片。
[0040]图14是表示比较实验3中的实施例1的上层侧第一层间绝缘膜的截面结构的照片。
[0041]图15是表示本发明的实施方式2中的液晶面板的显示部的截面结构的概略截面图。
[0042]图16是表示显示部用TFT的截面结构的截面图。
[0043]图17是表示本发明的实施方式3中的显示部用TFT的平面结构的平面图。
[0044]图18是表示显示部用TFT的截面结构的、图17的xvii1-xviii线截面图。
[0045]图19是表示非显示部用TFT的截面结构的截面图。
【具体实施方式】
[0046]<实施方式I >
[0047]根据图1至图14说明本发明的实施方式I。在本实施方式中，例示液晶显示装置10。另外，在各图面的一部分表不X轴、Y轴和Z轴，以各轴方向成为在各图面所不的方向的方式进行描绘。此外，关于上下方向，以图2至图4等为基准，且以该图上侧为表面侧，以该图下侧为里侧。
[0048]如图1和图2所示，液晶显示装置10包括:液晶面板(显示装置，显示面板)1，其具有能够显示图像且配置在中央侧的显示部AA和以包围显示部AA的方式配置在外周侧的非显示部NAA ;驱动液晶面板11的驱动器(面板驱动部)21 ;从外部对驱动器21供给各种输入信号的控制电路基板(外部的信号供给源)12