显示设备及半导体设备的制作方法
【专利摘要】一种显示设备，包括第一电极、第二电极、有机发光层、第一晶体管、以及第二晶体管。该第一晶体管包括第一半导体层、第一导电单元、第二导电单元、第一栅电极、以及第一栅绝缘膜。该第二晶体管包括第二半导体层、第三导电单元、第四导电单元、第二栅电极、以及第二栅绝缘膜。该第一栅绝缘膜内包含的氢的量大于该第二栅绝缘膜内包含的氢的量。
【专利说明】显示设备及半导体设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2013年9月19日申请，日本专利申请号2013-194633，并要求该专利的优先权的权益；该专利的内容通过引用整体结合至此。
【技术领域】
[0003]在此描述的实施例总体上涉及一种显示设备及一种半导体设备。
【背景技术】
[0004]已知一种主动矩阵显示设备，其中在有机EL(电致发光)元件中流动的电流由薄膜晶体管控制。进一步地，已知在该显示设备中使用的半导体设备。期望的是在这样的显示设备及半导体设备中的可靠性的改进。
[0005]附图简述
[0006]图1是示意性地示出了根据第一实施例的显示设备的剖视图，
[0007]图2是示意性地示出了该根据第一实施例的显示设备的等效电路图，
[0008]图3A和图3B是示出了该薄膜晶体管的电流-电压特性的示例的图表，
[0009]图4A和图4B是示出了该薄膜晶体管的特性的示例的图表，
[0010]图5是示意性地示出根据第二实施例的显示设备的剖视图，
[0011]图6是示意性地示出根据第二实施例的可选显示设备的剖视图，
[0012]图7是示意性地示出根据第三实施例的显示设备的剖视图，
[0013]图8是示意性地示出根据第四实施例的显示设备的剖视图，而
[0014]图9是示意性地示出根据第五实施例的半导体设备的剖视图。
【具体实施方式】
[0015]根据一个实施例，一种显不设备包括第一电极、第二电极、有机发光层、第一晶体管、以及第二晶体管。该第一电极是光学透明的。该第二电极与该第一电极相对。该有机发光层设置在该第一电极和第二电极之间。该第一晶体管包括第一半导体层、第一导电单兀、第二导电单兀、第一栅电极、以及第一栅绝缘膜。该第一半导体层包括第一部分、第二部分、以及设置在该第一部分和第二部分之间的第三部分。该第一导电单元电连接至该第一电极和第二电极中的一个，并且电连接至该第一部分。该第二导电单元与该第一导电单元分开，并且电连接至该第二部分。该第一栅电极与该第一导电单兀以及第二导电单兀分开，并且与该第三部分相对。该第一栅绝缘膜设置在该第三部分和第一栅电极之间。该第二晶体管包括第二半导体层、第三导电单元、第四导电单元、第二栅电极、以及第二栅绝缘膜。该第二晶体管包括第二半导体层、第三导电单元、第四导电单元、第二栅电极、以及第二栅绝缘膜。该第二半导体层包括第四部分、第五部分、以及设置在该第四部分和第五部分之间的第六部分。该第三导电单元电连接至该第一导电单元、第二导电单元、以及第一栅电极中的一个，并且电连接至该第四部分。该第四导电单元与该第三导电单元分开，并且电连接至该第五部分。该第二栅电极与该第三导电单兀及第四导电单兀分开，并与该第六部分相对。该第二栅绝缘膜设置在该第六部分和第二栅电极之间。该第一栅绝缘膜内包括的氢的量大于该第二栅绝缘膜内包括的氢的量。
[0016]根据另一个实施例，一种半导体设备包括第一晶体管和第二晶体管。该第一晶体管包括第一半导体层、第一导电单兀、第二导电单兀、第一栅电极、以及第一栅绝缘膜。该第一半导体层包括第一部分、第二部分、以及设置在该第一部分和第二部分之间的第三部分。该第一导电单元电连接至该第一部分。该第二导电单元与该第一导电单元分开，并电连接至该第二部分。该第一栅电极与该第一导电单兀及第二导电单兀分开，并且与该第三部分相对。该第一栅绝缘膜设置在该第三部分和第一栅电极之间。该第二晶体管包括第二半导体层、第三导电单元、第四导电单元、第二栅电极、以及第二栅绝缘膜。该第二半导体层包括第四部分、第五部分、以及设置在该第四部分和第五部分之间的第六部分。该第三导电单元电连接至该第一导电单元、第二导电单元、以及第一栅电极中的一个，并且电连接至该第四部分。该第四导电单兀与该第三导电单兀分开，并且电连接至该第五部分。该第二栅电极与该第三导电单兀和第四导电单兀分开，并与该第六部分相对。该第二栅绝缘膜设置在该第六部分和第二栅电极之间。该第一栅绝缘膜内包括的氢的量大于该第二栅绝缘膜内包括的氢的量。
[0017]以下将参考附图，描述各种实施例。
[0018]这些附图为示意图或概念图。每个部分的厚度和宽度之间，以及这些部分之间的关系，例如，未必一定与实际情况相同。进一步地，根据附图情况，同一部分可示出为具有不同尺寸或比例。
[0019]在本描述以及这些附图中，参考早些的附图，与之前描述过的相同组件被标识为类似附图标记，并且适当地省略其详细描述。
[0020](第一实施例)
[0021]图1是示意性地示出根据第一实施例的显示设备的剖视图。
[0022]如图1中所不,显不设备110包括第一电极11、第二电极12、有机发光层13、第一晶体管21、以及第二晶体管22。
[0023]该第一电极11具有光学透射率。该第二电极12与该第一电极11相对。在该不例中，该第二电极12为光学反射的。该第二电极12的光学反射率高于该第一电极11的光学反射率。该第二电极12可以是光学透明的。例如，该第一电极11为阳极，而该第二电极
12为阴极。可选地，该第一电极11可为阴极，而该第二电极12可为阳极。该第一电极11可被称为，例如，像素电极。
[0024]该有机发光层13设置在该第一电极11和第二电极12之间。该有机发光层13电连接至该第一电极11和第二电极12。该有机发光层13为，例如，与该第一电极11的至少一部分接触，并与该第二电极12的至少一部分接触。
[0025]该第一电极11、第二电极12、以及有机发光层13构成该有机EL类型的发光元件部分15。更特定地，分别电连接至该第一电极11和第二电极12的该有机发光层13的部分构成发光元件部分15。电流在该第一电极11和第二电极12之间流动。从而，从该有机发光层13发射出光。从该有机发光层13发出的光通过该第一电极11传播。
[0026]由该第一晶体管21和第二晶体管22驱动该发光元件部分15的发光。在该显示设备110中，多个发光元件部分15、多个第一晶体管21、以及多个第二晶体管22被组合并安排在一矩阵内。通过控制该多个第一晶体管21和多个第二晶体管22的驱动而控制该多个发光元件部分15的发光。因此，在该显示设备110中显示图像。该显示设备110是基于有机EL的主动矩阵显示设备。
[0027]这里，与该第一电极11、第二电极12、以及有机发光层13的堆叠方向平行的方向被称为Z轴方向。垂直于该Z轴方向的方向被称为X轴方向。垂直于该X轴方向和Z轴方向的方向被称为Y轴方向。该Z轴方向，例如,垂直于该第一电极11、第二电极12、以及有机发光层13中的各薄膜表面。该Z轴方向和,例如,该第一电极11、第二电极12、以及有机发光层13中的每个的厚度方向，是相同的。
[0028]该第一晶体管21包括第一半导体层30、第一导电单兀31、第二导电单兀32、第一栅电极33、以及第一栅绝缘膜34。
[0029]该第一半导体层30包括第一部分30a、第二部分30b、以及位于该第一部分30a和第二部分30b之间的第三部分30c。
[0030]该第一导电单元31电连接至该第一电极11和第二电极12中的一个，并且电连接至该第一部分30a。在该示例中，该第一导电单元31电连接至该第一电极11。该第二导电单元32与该第一导电单元31分开，并且电连接至该第二部分30b。例如，该第一导电单元31和该第二导电单元32中的一个为漏极，而另一个为源极。
[0031]该第一栅电极33与该第一导电单兀31、第二导电单兀32、以及第一半导体层30分开。该第一栅电极33与该第三部分30c相对。该第一栅电极33在,例如,该Z轴方向与该第三部分30c相对。该第一栅绝缘膜34设置在该第三部分30c和第一栅电极33之间。
[0032]该第二晶体管22包括第二半导体层40、第三导电单元41、第四导电单元42、第二栅电极43、以及第二栅绝缘膜44。
[0033]该第二半导体层40包括第四部分40a、第五部分40b、以及位于在该第四部分40a和第五部分40b之间的第六部分40c。
[0034]该第三导电单元41电连接至该第四部分40a。进一步地，该第三导电单元41通过引线等(未示出)电连接至该第一导电单元31、第二导电单元32、以及第一栅电极33中的一个。该第四导电单元41与该第三导电单元41分开，并且电连接至该第五部分40b。例如，该第三导电单元41和第四导电单元42中的一个为漏极，而另一个为源极。
[0035]该第二栅电极43与该第三导电单元41、第四导电单元42、以及第二导电层40分开。该第二栅电极43与该第六部分40c相对。该第二栅电极43在,例如,该Z轴方向与该第六部分40c相对。该第二栅绝缘膜44设置在该第六部分40c和第二栅电极43之间。
[0036]该显示设备110进一步包括，例如，衬底50、阻挡层51、保护层52、平面化层53、堤岸层54、以及密封层55。这些部分中的每个都合适地设置在该显示设备110中，且可以省略。
[0037]该衬底50具有主表面50a。该主表面50a为,例如,垂直于该Z轴方向的表面。该衬底50由，例如，具有光学透射率的材料制成。该衬底50由，例如，玻璃材料或树脂材料制成。该衬底50进一步具有，例如，柔韧性。在这种情况下，该衬底50由，例如，诸如聚酰亚胺之类的柔性树脂材料制成。
[0038]该阻挡层51设置在该主表面50a上。该阻挡层51抑制，例如，来自该衬底50侧的水分渗透。该阻挡层51由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、或氧氮化硅膜制成。
[0039]该第一晶体管21和第二晶体管22设置在该主表面50a上。在该示例中，该第一晶体管21和第二晶体管22设置在该阻挡层51上。例如，该第一晶体管21和第二晶体管22在该阻挡层51上并置。
[0040]该第一栅电极33和第二栅电极43设置在该阻挡层51上。该第一栅电极33和第二栅电极43由，例如，诸如钥钨(MoW)、钥钽(MoTa)、及钨(W)之类的高熔点金属制成。可选地，该第一栅电极33和第二栅电极43的材料可以是主要由Al组成的具有对抗小丘的策略的Al合金、或具有低电阻的Cu。
[0041]该第一栅绝缘膜34设置在该第一栅电极33上。该第二栅绝缘膜44设置在该第二栅电极43上。在该示例中，该第二栅绝缘膜44与该第一栅绝缘膜34连续。该第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44组成，例如，单个连续的绝缘层56。例如，该绝缘层56设置在该第一栅电极33上、第二栅电极43上、以及阻挡层51上。该第一栅绝缘膜34，例如，是该绝缘层56的一部分。该第二栅绝缘膜44，例如，是该绝缘层56的另一部分。该绝缘层56具有，例如，绝缘性质以及光学透射率。
[0042]该第一栅绝缘膜34可与该第二栅绝缘膜44分开。该第一栅绝缘膜34仅需要至少在该第一半导体层30和第一栅电极33之间存在。该第二栅绝缘膜44仅需要至少在该第二半导体层40和第二栅电极43之间存在。
[0043]该第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44(绝缘层56)由，例如，氧化硅膜(例如，S12)、氮化硅膜(例如，SiNx)、以及氧氮化硅膜(S1N)中的至少一种制成。在该示例中，该第一栅绝缘膜34的材料与该第二栅绝缘膜44的材料实质上相同。
[0044]在该示例中，该第一栅绝缘膜34的厚度tl比该第二栅绝缘膜44的厚度t2更厚。换言之，该厚度tl为是该第一栅绝缘膜34在该Z轴方向的长度。换言之，该厚度t2是该第二栅绝缘膜44在该Z轴方向的长度。该厚度tl为，例如，1nm或以上且100nm或以下。该厚度t2为，例如，5nm或以上且500nm或以下。
[0045]在该示例中，该第一栅绝缘膜34的材料与该第二栅绝缘膜44的材料实质上相同。因此，该第一栅绝缘膜34每单位体积的氢浓度实质上等于该第二栅绝缘膜44每单位体积的氢浓度。另一方面，该第一栅绝缘膜34的体积大于该第二栅绝缘膜44的体积。因此，该第一栅绝缘膜34内包括的氢的量大于该第二栅绝缘膜44内包括的氢的量。
[0046]该第一半导体层30设置在该第一栅绝缘膜34上。该第二半导体层40设置在该第二栅绝缘膜44上。即，在该示例中，该第一晶体管21和第二晶体管22是所谓底栅型。
[0047]该第一半导体层30和第二半导体层40包括，例如氧化物，该氧化物包括镓、锌、锡及硅中至少一种，以及铟。即，该第一半导体层30和第二半导体层40为，例如氧化物膜，该氧化物包括In、Ga、及Zn (即，In-Ga-Zn-O氧化物膜)。可选地,该第一半导体层30和第二半导体层40可为，例如，包括In和Zn的氧化物膜(即，In-Zn-O氧化物膜)。可选地，该第一半导体层30和第二半导体层40可为，例如，包括In、Zn、及Si的氧化物膜(即，In-Zn-S1-O氧化物膜)。在下面，该In-Ga-Zn-O氧化物膜一般被成为“ InGaZnO膜”。
[0048]该第一半导体层30的材料与该第二半导体层40的材料可相同或不同。该第一半导体层30和第二半导体层40具有，例如，η型导电性或P型导电性。在下面，在其中该第一半导体层30和第二半导体层40为η型的情况下描述该示例。
[0049]在该示例中，该第一晶体管21进一步包括第一沟道保护膜35，并且该第二晶体管22进一步包括第二沟道保护膜45。该第一沟道保护膜35设置在该第一半导体层30的第三部分30c上。该第二沟道保护膜45设置在该第二半导体层40的第六部分40c上被提供。该第一沟道保护膜35保护该第一半导体层30。该第二沟道保护膜45保护该第二半导体层
40。该第一沟道保护膜35和第二沟道保护膜45由，例如，氧化硅膜制成。
[0050]该第一导电单兀31设置在至少该第一半导体层30的第一部分30a上。该第一导电单元31与,例如,该第一部分30a接触。从而,该第一导电单元31电连接至该第一半导体层30。
[0051]该第二导电单元32设置在至少该第一半导体层30的第二部分30b上。该第二导电单元32与，例如，该第二部分30b接触。因此，该第二导电单元32电连接至该第一半导体层30。因此，通过对该第一栅电极33施加电压，在该第一半导体层30中生成沟道。因而，电流在该第一导电单元31和第二导电单元32之间流动。
[0052]该第三导电单元41设置在至少该第二半导体层40的第四部分40a上。该第三导电单元41与，例如，该第四部分40a接触。因此，该第三导电单元41电连接至该第二半导体层40。
[0053]该第四导电单元42设置在至少该第二半导体层40的第五部分40b上。该第四导电单元42与，例如，该第五部分40b接触。因而，该第四导电单元42电连接至该第二半导体层40。因此，通过对该第二栅电极43施加电压，在该第二半导体层40中生成沟道。因而，电流在该第三导电单元41和第四导电单元42之间流动。
[0054]该第一导电单元31、第二导电单元32、第三导电单元41、以及第四导电单元42中的每个由，例如，T1、Al、Mo及类似物制成。该第一导电单元31、第二导电单元32、第三导电单元41、及第四导电单元42的每一个可为，例如，包括T1、Al、及Mo中至少一种的堆叠体。
[0055]在该示例中，该第一导电单元31设置在该第一沟道保护膜35的一部分上。例如，该第一导电单元31覆盖该第一沟道保护膜35的一部分。该第二导电单元32设置在该第一沟道保护薄膜35的另一部分上。例如，该第二导电单元32覆盖该第一沟道保护膜35的另一部分。
[0056]在该示例中，该第三导电单元41设置在该第二沟道保护膜45的一部分上。例如，该第三导电单元41覆盖该第二沟道保护膜45的一部分。该第四导电单元42设置在该第二沟道保护膜45的另一部分上。例如，该第四导电单元42覆盖该第二沟道保护膜45的另一部分。
[0057]该第一沟道保护膜35的一部分未被该第一导电单兀31和第二导电单兀32覆盖。换言之，作为在，例如，当投影在该X-Y平面(与该上表面50a平行的表面)上时，该第一沟道保护膜35的部分没有与该第一导电单元31和第二导电单元32中的任一个重叠。
[0058]该第二沟道保护膜45的部分未被该第三导电单元41和第四导电单元42覆盖。换言之，作为在，例如，当投影在该X-Y平面上时，该第二沟道保护膜45的部分没有与该第三导电单元41和第四导电单元42中的任一个重叠。
[0059]这样配置的该第一晶体管21和第二晶体管22有助于减小轮廓。例如，可抑制该第一晶体管21和第二晶体管22的厚度(在该Z轴方向的长度)。
[0060]该保护层52设置在该第一晶体管21上、第二晶体管22上、以及该绝缘层56上。该保护层52覆盖该第一晶体管21和第二晶体管22。该保护层52具有绝缘性质。该保护层52进一步具有，例如，光学透射率。该保护层52设置有开口 52a以暴露该第一导电单元31的一部分。该保护层52由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、以及氮氧化硅膜中的一种制成。
[0061]该平面化层53设置在该保护层52上。该平面化层53具有，例如，绝缘性质和光学透射率。该平面化层设置有开口 53a以暴露该第一导电单元31的一部分。当投影在该X-Y平面上时，该开口 53a设置在与该保护层52的开口 52a重叠之处。该平面化层53由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、及氮氧化硅膜中的一种制成。
[0062]该第一电极11设置在该平面化层53上。该第一电极11由，例如，具有导电性及光学透射率的材料制成。该第一电极11由，例如，ITO制成。该第一电极11的一部分Ila被插入该开口 52a和开口 53a。该部分Ila与,例如,该第一导电单兀31接触。因而，该第一电极11电连接至该第一导电单元31。
[0063]该堤岸层54设置在该平面化层53上以及该第一电极11的一部分上。该堤岸层54暴露出该第一电极11的一部分。该堤岸层54定义了，例如，构成该发光兀件部分15的区域。该堤岸层54由，例如，具有绝缘性质的材料制成。该堤岸层54由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、及氮氧化硅膜中的一种制成。
[0064]该有机发光层13设置在该第一电极11上以及该堤岸层54上。该有机发光层13，例如，在该第一电极11从该堤岸层54所暴露出的部分中与该第一电极11接触。该有机发光层13由，例如，堆叠体制成，该堆叠体中堆叠了空穴传输层、发光层、以及电子传输层。
[0065]该第二电极12设置在该有机发光层13上。该第二电极12由具有导电性的材料制成。该第二电极12由，例如，Al制成。
[0066]在该示例中，从该有机发光层13发出的光通过该第一电极11、平面化层53、保护层52、绝缘层56、阻挡层51、以及衬底50传播，并发射到该显示设备110的外部。S卩，在该示例中，该显示设备110是所谓底发射型。
[0067]例如，该第二电极12可设置在该衬底50上。该有机发光层13可设置在该第二电极12上。该第一电极11可设置在该有机发光层13上。因而,光可从该衬底50向对侧发射。即，该显示设备110可以是顶发型。在其中该显示设备110被配置为顶发射型的情况下，该衬底50、阻挡层51、绝缘层56、保护层52、以及平面化层53中的每一个都不需要具有光学透射率。例如，该衬底50可包括诸如纸和不锈钢之类的非光学透射性基底材料，以及设置在该基底材料上的绝缘层。
[0068]例如，在该显示设备110中，在，例如，该保护层52和平面化层53之间，或该平面化层53和第一电极11之间，可设置滤色片。然后，例如，可发射出具有期望颜色的光。
[0069]该密封层55设置在该第二电极12上。该密封层55覆盖该第二电极12和有机发光层13。例如,该密封层55保护该第二电极12和有机发光层13。该密封层55由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、及氮氧化硅膜中的一种制成。
[0070]图2是示意性地示出了根据第一实施例的显示设备的等效电路图。
[0071]如图2中所示,该显示设备110包括,例如,发光元件部分15、驱动晶体管60、写晶体管61、发光控制晶体管62、Vth检测晶体管63、重置晶体管64、电容器65、66、供电线67、以及信号线68。每个晶体管60-64为，例如，N沟道类型薄膜晶体管。
[0072]该驱动晶体管60的源极电连接至该发光元件部分15的阳极。该驱动晶体管60的源极电连接至，例如，该第一电极11。该驱动晶体管60的漏极电连接至该发光控制晶体管62的源极。该驱动晶体管60的栅极电连接至该电容器65的一端以及该Vth检测晶体管63的漏极。
[0073]该写晶体管61的漏极电连接至该信号线68。该写晶体管61的源极电连接至该电容器65的另一端。该写晶体管61的源极通过该电容器65电连接至该驱动晶体管60的栅极。该写晶体管61的栅极电连接至一栅极线(信号线)，未示出。
[0074]该发光控制晶体管62的漏极电连接至该供电线67。该发光控制晶体管62的栅极电连接至一栅极线，未示出。
[0075]该Vth检测晶体管63的源极电连接至该驱动晶体管60的漏极。该Vth检测晶体管63的栅极电连接至一栅极线，未示出。
[0076]该重置晶体管64的漏极电连接至该电容器65的另一端。该重置晶体管64的漏极通过该电容器65电连接至该驱动晶体管60的栅极。该重置晶体管64的源极电连接至一重置线，未示出。该重置晶体管64的栅极电连接至一栅极线，未示出。
[0077]该电容器66的一端电连接至该供电线67。该电容器66的另一端电连接至该电容器65的另一端。
[0078]在该显示设备110中，当该发光元件部分15被引起发光时，首先，仅导通这些晶体管61-64中的重置晶体管64，其他被截止。从而，使该电容器65两端的电压实质上等于施加到该重置线上的重置电压。即，使该驱动晶体管60的栅极电压实质上等于重置电压。
[0079]随后，该重置晶体管64被截止，且该Vth检测晶体管63被导通。这导通了该驱动晶体管60。从而，根据在该电容器65中累积的电荷，电流在该驱动晶体管60的漏极和源极之间流动。
[0080]当该电容器65的电压降到该驱动晶体管60的阀值电压Vth以下时，该驱动晶体管60被截止，而电流停止在该驱动晶体管60中流动。从而，使该电容器65两端的电压实质上等于该驱动晶体管60的阀值电压Vth。即，检测到该驱动晶体管60的阀值电压Vth。
[0081]接着，该Vth检测晶体管63被截止，而该写晶体管61被导通。从而，该电容器65的电压被设置为施加到该信号线68的电压。更特定地，该电容器65的电压被设置为，通过以该电容器65和电容器66之间的电容器比来分该信号线68的电压而获得的电压。
[0082]接着，该写晶体管61被截止，而该发光控制晶体管62被导通。因而，对应于对该电容器65的电压设置的电流在该驱动晶体管60的漏极和源极之间、以及在该发光元件部分15中流动。因此,该发光兀件部分15发光。
[0083]这些晶体管61-64中的每一个的栅极被施加一负电压，例如，当这些晶体管61-64被设置为截止状态时。这可抑制这些晶体管61-64中的每个中泄露的发生。另一方面，该驱动晶体管60的栅极一般被施加正电压。
[0084]该驱动晶体管60的栅极电压为，例如，OV或以上且1V或以下。在该驱动晶体管60被设置为截止状态时该驱动晶体管60的栅极电压为，例如，OV或以上，且5V或以下。在该驱动晶体管60被设置为导通状态时该驱动晶体管60的栅极电压为，例如，IV或以上，且1V或以下。
[0085]这些晶体管61-64中的每一个的栅极电压为，例如，-20V或以上，且30V或以下。在这些晶体管61-64中的每个中，在该晶体管被设置为截止状态时该栅极电压为，例如，-20V或以上，且OV或以下。在这些晶体管61-64中的每个中，在该晶体管被设置为导通状态时，该栅极电压为，例如，OV或以上且300V或以下。
[0086]这些晶体管61-64中的每个的栅极电压的绝对值大于，例如，该驱动晶体管60的栅极电压的绝对值。在此，该“导通状态”为，例如，其中向该栅极施加的电压大于或等于该阀值电压的状态。该“截止状态”为，例如，其中向该栅极施加的电压小于该阀值电压的状态。
[0087]图1中所示出的第一晶体管21对应于,例如,该驱动晶体管60。该驱动晶体管60为，例如，薄膜晶体管，用于控制至该发光元件部分15的供电电流。
[0088]该第二晶体管22对应于，例如，该写晶体管61、发光控制晶体管62、Vth检测晶体管63、以及重置晶体管64中的至少一个。每个晶体管61-64是所谓开关晶体管(晶体管)。
[0089]在该第二晶体管22中，该第三导电单元41电连接至该第一晶体管21的第一导电单元31、第二导电单元32、以及第一栅电极33中的一个。例如，该第三导电单元41电连接至该驱动晶体管60的漏极、源极、及栅极中的一个。
[0090]该第一晶体管21不限于该驱动晶体管60。例如，该第一晶体管21可为包括电连接至该第一电极11和第二电极12中的一个的第一导电单元31的任何晶体管，其中该第一栅电极33不需要被施加负电压。
[0091]该第二晶体管22不限于上述的晶体管61-64。例如，该第二晶体管22可为包括电连接至该第一导电单元31、第二导电单元32、以及第一栅电极33的第三导电单元41的任何晶体管，其中该第二栅电极43不需要被施加负电压。在此，该负电压指的是，其中例如，设置到该栅极的电势低于设置到该源极的电势的状态。
[0092]该第一晶体管21的第一栅绝缘膜34以及第二晶体管22的第二栅绝缘膜44各自与，例如，该驱动应力的占空比，并取决于泄露发生的临界。例如，优选地，也类似于第二晶体管22那样构成外围栅极驱动电路的薄膜晶体管。
[0093]通过制造多个样本并在其上执行实验，发明人评估了包括InGaZnO薄膜的薄膜晶体管的特性。在该实验中，通过在改变栅极电压时测量漏极电流获得每个样本的电流-电压特性。在该实验中，在光照下向该栅极施加负电压(负偏压)。即，获得了在负偏压被施加前后之间，电流-电压特性的变化。
[0094]图3A和图3B示出了该薄膜晶体管的电流-电压特性的一个示例的图表。
[0095]图3A示出了第一样本的在负偏压施加前的特性S1A、以及负偏压施加后的特性SlB0图3B示出了第二样本的在负偏压施加前的特性S2A、以及负偏压施加后的特性S2B。在图3A和3B中，水平轴表示栅极电压Vg (V)，纵轴表示漏极电流IcKA)。
[0096]在该第一样本中，该栅绝缘膜的厚度被设置为350nm。在该第二样本中，该栅绝缘膜的厚度被设置为175nm。即，该第二样本的栅绝缘膜厚度被设置为该第一样本的栅绝缘膜厚度的一半。在该第一样本和第二样本中，在其中包括450nm或更小波长的光入射到该样本上的状态下，施加负偏压达固定时间。在测量该施加前、后的该电流-电压特性。
[0097]如图3A中所示，在该第一样本中，通过施加负偏压，该阀值电压明显被移到负值侦U。从而，结果证明，在光照射的环境中，对负栅极电压的容限倾向于退化。
[0098]在该显示设备中，从该有机发光层发出的光和外部光入射到该薄膜晶体管上。因此，在该显示设备和该显示设备所使用的薄膜晶体管中，在光照射情况下，期望抑制该负栅极电压的特性的退化。
[0099]如在图3B中所示的，在该第二样本中，在光照情况下，与该第一样本相比，对于负栅极电压的特性的退化受到抑制。因此，结果证明，在包括InGaZnO膜的薄膜晶体管中，在光照下，可通过打薄该栅绝缘膜来抑制对于负栅极电压的特性的退化。
[0100]认为，这是由在制造该TFT过程的退火处理中，从该栅绝缘膜扩散进入该InGaZnO膜的氢的量造成的。打薄该栅绝缘膜减少了该栅绝缘膜中包括的氢的量。这也减少了在退火时，从该栅绝缘膜扩散进入该InGaZnO的氢的量。认为因此该特性的退化就这样被抑制。
[0101]该发明人还评估了该栅绝缘膜的厚度与该初始阀值电压之间的关系。该发明人进一步评估了在对该栅极施加正电压达固定时间的应力测试的之前和之后，(两者)之间的电流-电压特性变化。
[0102]图4A和图4B示出了该薄膜晶体管的特性的示例的图表。
[0103]图4A是示出了该栅绝缘膜的厚度和该初始阀值电压之间的关系的图表。在图4A中，水平轴代表该栅绝缘膜的膜厚度T (nm)，而纵轴代表该初始阀值电压Vth (V)。
[0104]图4B是示出了该初始阀值电压和该初始阀值电压的变化之间的关系的图表。在图4B中，水平轴代表该初始阀值电压Vth (V)，而纵轴代表该初始阀值电压的变化Dv (V)。该变化Dv特别地指的是，通过从该正偏压测试之后的阀值电压减去该正偏压测试之前的阀值电压(初始阀值电压)获得的值。即，该变KDv SDv = Vth2-Vthl给出，其中Vthl是在应力测试之前的阀值电压，而Vth2是在该应力测试之后的阀值电压。
[0105]如图4A中所示，随着该栅绝缘膜的膜厚度T被打薄该初始阀值电压Vth增高。通过打薄该栅绝缘膜的膜厚度T，该初始阀值电压Vth被移到正侧。
[0106]如图4B中所示，对于更高的初始阀值电压Vth，该变化Dv更大。S卩，证明在包括InGaZnO膜的薄膜晶体管中，对于更高的初始阀值电压Vth，对于该正栅极电压的容限更倾向于退化。因此，对于正栅极电压，该栅绝缘膜被增厚了。这可提高对于正栅极电压的容限。例如，在制造该TFT过程的退火处理中，从该栅绝缘膜适度地向该InGaZnO膜供应氢。认为这可提高对于正栅极电压的容限。
[0107]从而，证明了在包括InGaZnO膜的薄膜晶体管中，在光照下，打薄该栅绝缘膜可提高对于负栅极电压的容限，但有可能引起正栅极电压的退化。即，认为减少该栅绝缘膜中包括的氢的量可提高对于负栅极电压的容限，但可能引起正栅极电压的退化。这是通过该发明人的调查发现的新的效果。
[0108]在根据该实施例的显示设备110中，该第一晶体管21的第一栅绝缘膜34的厚度tl被制成厚于该第二晶体管22的第二栅绝缘膜44的厚度t2。即，在其中正栅极电压主要施加至该第一栅电极33的第一晶体管21中，该第一栅绝缘膜34的厚度tl被增厚。在其中负栅极电压主要施加至该第二栅电极43的第二晶体管22中，该第二栅绝缘膜44的厚度t2被打薄。从而，在该第一晶体管21中，可增强对于正栅极电压的容限。这可提高该第一晶体管21的可靠性。进一步地，在该第二晶体管22中，可增强对于负栅极电压的容限。这可提高该第二晶体管22的可靠性。从而在该显示设备110中实现了高可靠性。
[0109]下一步，描述了制造该显示设备110的方法的示例。
[0110]在该显示设备110的制造中，首先，通过PE-CVD技术在作为衬底50的玻璃衬底的主表面50a上形成200nm的SiN层。因此，该主表面50a上形成了阻挡层51。
[0111]在该阻挡层51上形成Al膜和Mo膜的堆叠膜。该堆叠膜构成第一栅电极33和第二栅电极43。该Al膜的厚度为，例如，150nm。该Mo膜的厚度为，例如，30nm。通过，例如，溅射法执行该Al膜和Mo膜的形成。随后，该堆叠膜被加工成规定的图案。从而，由该堆叠膜形成了第一栅电极33和第二栅电极43。通过，例如，光刻法执行该堆叠膜的处理。使用，例如，磷酸、醋酸、及硝酸的混合酸执行蚀刻。
[0112]通过使用，例如，TEOS(正硅酸乙酯)的等离子体CVD(等离子体增强化学气相沉积，PE-CVD)技术，将构成绝缘层56的S12膜加工为，例如，200nm的厚度。随后，通过光刻法蚀刻位于该第二栅电极43上的S12膜部分，并打薄到lOOnm。从而，形成了第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44。即，该第一栅绝缘膜34的厚度tl被制成厚于该第二栅绝缘膜44的厚度t2。
[0113]在该绝缘层56上，通过反应直流溅射技术，构成第一半导体层30和第二半导体层40的InGsZnO膜(例如，In2O3-Ga2O3-ZnO膜)被形成为，例如，30nm的厚度。此时，按照如In: Ga: Zn的原子数比，所使用的靶构成比为，例如，1:1:1。在膜形成时，氧分压为，例如，0.007Pa。该InGaZnO膜的膜形成不需要加热等。因而，该膜形成温度大约为几十。C。
[0114]随后,通过光刻法,该InGaZnO膜被加工为规定形状。从而，由该InGaZnO膜形成了第一半导体层30和第二半导体层40。该蚀刻液为，例如，用水稀释的草酸。
[0115]通过PE-CVD或类似技术在该第一半导体层30和第二半导体层40上形成S12膜。之后，通过光刻法，该S12膜被加工为规定形状。因而，由该S12膜形成了第一沟道保护膜35和第二沟道保护膜45。
[0116]进一步地，虽然未示出，在该绝缘层56中，分别形成用于提取该第一栅电极33的开口和用于提取该第二栅电极43的开口。随后，通过溅射法顺序形成具有50nm厚度的Mo膜、具有200nm厚度的Al膜、以及具有50nm厚度的Mo膜并加工为规定形状。从而，由该Mo膜/Al膜/Mo膜的堆叠膜形成了第一导电单元31、第二导电单元32、第三导电单元41、以及第四导电单元42。
[0117]通过使用SiH4气体等的PE-CVD技术，将S12和SiNx的堆叠膜形成为保护层52。之后，在保护层52中形成用于提取该第一导电单元31、第二导电单元32、第三导电单元41、以及第四导电单元42的各部分。例如，形成开口 52a。因而，完成了第一晶体管21和第二晶体管22。
[0118]在该过程之后，该第一晶体管21和第二晶体管22已在该过程期间被紫外线照射等损伤。从而，例如，在退火炉中执行退火处理(热处理)。该退火处理的温度为，例如，250°C。该退火处理的时间为，例如，I小时。
[0119]下一步，形成发光元件部分15。首先，由HRC (有机绝缘膜)在该保护层52上构成平面化层53。之后，在该平面化层53中形成作为该第一电极11的接触部分的开口 53a。下一步，形成并图案化ITO膜以在该平面化层53上形成第一电极11。由在该平面化层53上及第一电极11上的HRC形成堤岸层54。随后，形成有机发光层13和第二电极12。通过，例如，蒸发技术形成该有机发光层13。通过蒸发技术，该第二电极12被形成为，例如，LiF膜和Al膜的堆叠膜。之后，形成氮化硅和有机树脂的堆叠膜作为密封层55。因而，该发光元件部分15被膜密封。
[0120]从而，完成了该显示设备110。
[0121](第二实施例)
[0122]图5是示意性地示出了根据第二实施例的显示设备的剖视图。
[0123]如图5中所示，在该显示设备112中，该第一栅绝缘膜34包括第一层34a和第二层34b。在该第一栅电极33和第一层34a之间设置该第二层34b。该第一层34a与,例如，该第二栅绝缘膜44连续。该第一层34a的材料与该第二栅绝缘膜44的材料实质上相同。在该示例中，该第一层34a和第二栅绝缘膜44构成单个连续绝缘层56。
[0124]该第一层34a的厚度实质上等于该第二栅绝缘膜44的厚度。S卩，在该显示设备112中，通过提供第二层34b，使该第一栅绝缘膜34的厚度厚于该第二栅绝缘膜44的厚度。该第一层34a的厚度和第二栅绝缘膜44的厚度为，例如，5nm或以上且在500nm或以下。该第二层34b的厚度为，例如，1nm或以上且在100nm或以下。
[0125]该第二层34b的材料可与该第一层34b的材料相同或不同。例如，使该第二层34b的氢浓度高于该第一层34a以及第二栅绝缘膜44的氢浓度。因而，例如，可使该第一栅绝缘膜34中包括的氢的量更大，而可使该第二栅绝缘膜44中包括的氢的量更小。例如，在该第一晶体管21中可增强对于正栅极电压的容限。在该第二晶体管22中可提高对于负栅极电压的容限。从而，在该显示设备112中实现更高的可靠性。
[0126]该第一层34a和第二栅绝缘膜44由，例如，氧化硅膜制成。该第二层34b由，例如，氧化硅膜、氮化硅膜、及氮氧化硅膜中的一种制成。例如，相比在氧化硅膜中，在氮化硅膜中提高氢浓度更简单。从而，例如，该第一层34a和第二栅绝缘膜44由氧化硅膜制成，而该第二层34b由氮化硅膜制成。这可帮助提高，例如，在该第一栅绝缘膜34中包括的氢的量。
[0127]在其中第一层34a和第二层34b由氧化硅膜制成的情况下，例如，在形成该第一栅电极33和第二栅电极43之后，在高SiH4/N20比值的条件下，将构成第二层34b的S12膜形成为10nm的厚度。随后，通过光刻法蚀刻除去位于该第二栅电极43上的S12膜的部分。从而，由该S121旲形成弟_■层34b。
[0128]接着，在低SiH4/N20比值的条件下，将构成该第一层34a和第二栅绝缘膜44的S12膜形成为50nm的厚度。从而，形成了该显示设备112的第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44。
[0129]在其中该第一层34a由氧化硅膜制成，而第二层34b由氮化硅膜制成的情况下，例如，在形成该第一栅电极33和第二栅电极43之后，构成第二层34b的SiNx膜被加工成形为10nm的厚度。随后，通过光刻法蚀刻除去位于该第二栅电极43上的SiNx膜的部分。因而，由该SiNx I旲形成了弟_■层34b。
[0130]下一步，在低SiH4/N20比值的条件下，将构成该第一层34a和第二栅绝缘膜44的S12膜加工成形为50nm的厚度。因而，形成了该显示设备112的第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44。
[0131]图6是示意性地示出了根据第二实施例的可选显示设备的剖视图。
[0132]如图6中所示，在该显示设备114中，该第二层34b与该第二栅绝缘膜44连续。该第二层34b的材料与第二栅绝缘膜44的材料实质上相同。在该示例中，该第二层34b和第二栅绝缘膜44构成单个连续绝缘层56。该第二层34b的厚度实质上等于该第二栅绝缘膜44的厚度。该第一层34a的厚度和该第二层34b的厚度之间的关系与，例如，该显示设备112中的关系的相反。
[0133]因而，可使该第二层34b与该第二栅绝缘膜44连续。在这种情况下，例如，该第二层34b和第二栅绝缘膜44由氧化硅膜制成，而该第一层34a由氮化硅膜制成。这可帮助增力口，例如，该第一栅绝缘膜34中包括的氢的量。即，可使该第一层34a的氢浓度高于第二层34b的氢浓度和第二栅绝缘膜44的氢浓度。
[0134](第三实施例)
[0135]图7是示意性地示出了根据第三实施例的显示设备的剖视图。
[0136]如图7中所示，在该显示设备116中，该第一栅绝缘膜34的厚度实质上等于第二栅绝缘膜44的厚度。在该示例中，该第一栅绝缘膜34的每单位体积氢浓度高于第二栅绝缘膜44的每单位体积氢浓度。即，在该示例中，该第一栅绝缘膜34的材料与第二栅绝缘膜44的材料不同。
[0137]在该示例中，该第一栅绝缘膜34的每单位体积氢浓度为，例如，120原子/cm3或以上且为122原子/Cm3或以下。该第二栅绝缘膜44的每单位体积氢浓度为，例如，119原子/cm3或以上且为121原子/cm3或以下。
[0138]从而，在该第一栅绝缘膜34和第二栅绝缘膜44中，可使厚度实质上相等，并可使氢浓度不同。并且在该显示设备116中，如在上述实施例中，在该第一晶体管21中可增强对正栅极电压的容限。在该第二晶体管22中，可增强对负栅极电压的容限。从而，在该显示设备116中实现了高可靠性。
[0139](第四实施例)
[0140]图8是示意性地示出了根据第四实施例的显示设备的剖视图。
[0141]如图8中所示，在该显示设备118中，该第一晶体管21和第二晶体管22与上述实施例中的不同。
[0142]并且在该显不设备118中，该第一晶体管21包括第一半导体层30、第一导电单兀31、第二导电单元32、第一栅电极33、以及第一栅绝缘膜34。该第一导电单元31电连接至该第一部分30a。该第二导电单兀32与该第一导电单兀31分开并电连接至该第二部分30b。该第一栅电极33与第一导电单兀31和第二导电单兀32分开,且与第三部分30c相对。在该第三部分30c和第一栅电极33之间，设置该第一栅绝缘膜34。
[0143]并且在该显示设备118中，该第二晶体管22包括第二半导体层40、第三导电单元
41、第四导电单元42、第二栅电极43、以及第二栅绝缘膜44。该第三导电单元41电连接至第四部分40a。该第四导电单元42与第三导电单元41分开且电连接至第五部分40b。该第二栅电极43与该第三导电单兀41和第四导电单兀42分开,并与第六部分40c相对。在该第六部分40c和第二栅电极43之间，设置该第二栅绝缘膜44。
[0144]另一方面，在该显示设备118中，在该第一晶体管21中，在该阻挡层51上设置第一半导体层30。在该第一半导体层30上设置第一栅绝缘膜34。在该第一栅绝缘膜34上设置第一栅电极33。在该第一部分30a上设置第一导电单兀31。在该第二部分30b上设置第二导电单元32。
[0145]类似地，在该显示设备118中，在该第二晶体管22中，在该阻挡层51上设置第二半导体层40。在该第二半导体层40上设置第二栅绝缘膜44。在该第二栅绝缘膜44上设置第二栅电极43。在该第四部分40a上设置第三导电单元41。在该第五部分40b上设置第四导电单元42。
[0146]S卩，在该显示设备118中，该第一晶体管21和第二晶体管22是所谓顶栅型。在该顶栅型的第一晶体管21和第二晶体管22中，使该第一栅绝缘膜34中包括的氢的量大于第二栅绝缘膜44中包括的氢的量。例如，增厚该第一栅绝缘膜34。可选地，提高该第一栅绝缘膜34的氢浓度。从而，在该显示设备118中，如在上述实施例中的，也可提高该显示设备118的可靠性。
[0147]在该示例中，在该绝缘层56上设置保护层58。在该保护层58上设置第一导电单元31、第二导电单元32、第三导电单元41、以及第四导电单元42。在必要时设置该保护层58，且可省略。该保护层58可由，例如，关于保护层52所描述的材料制成。
[0148](第五实施例)
[0149]图9是示意性地图示出了根据第五实施例的半导体设备的剖视图。
[0150]如图9中所示，该半导体设备200包括第一晶体管21和第二晶体管22。该第一晶体管21和第二晶体管22可是在上述实施例中所描述的一个。
[0151]在该半导体设备200中，使该第一栅绝缘膜34中包括的氢的量大于该第二栅绝缘膜44中包括的氢的量。这可提高该半导体设备200的可靠性。
[0152]该半导体设备200用于制造在上述实施例中描述的显示设备110等。该半导体设备200可用于显示设备之外。
[0153]这些实施例提供了具有高可靠性的显示设备以及半导体设备。
[0154]在本说明书中，“垂直”和“平行”的意思不仅是精确垂直和精确水平，也包括，例如，在制造过程中的变化，且仅需要意味着为基本垂直和基本水平。在本说明书中，为“设置在……上”的状态不仅包括被直接接触地设置的状态，还(包括)有另一元件插入(两者)之间时被设置的状态。为“堆叠”的状态不仅包括互相接触堆叠的状态，还(包括)有另一元件插入(两者)之间时堆叠的状态。为“相对”状态不仅包括直接面对的状态，还(包括)有另一元件插入(两者)之间时的间接面对。在本说明书中，“电连接”不仅包括直接接触的连接的情况，还(包括)经由另一导电部件等连接的情况。
[0155]在上面，已经参考示例描述了本发明的实施例。
[0156]然而，本发明的实施例不限于这些示例。例如，只要本领域的技术人员可通过从传统已知的(配置)中适当地选择这样的配置，以类似方式实践本发明并实现了类似效果，该显示设备和半导体设备中包括的各种组件的任何特别配置都包含在本发明的范围内，各种组件诸如第一电极、第二电极、有机发光层、第一晶体管、第一半导体层、第一导电单元、第二导电单元、第一栅电极、第一栅绝缘膜、第二晶体管、第二半导体层、第三导电单元、第四导电单元、第二栅电极、第二栅绝缘膜、第一层、第二层、第一沟道保护膜、以及第二沟道保护膜。
[0157]进一步地，只要技术可行，这些示例中的任何两个或更多组件可互相结合。只要属于本发明的精神，这样的结合也包含在本发明的范围内。
[0158]此外，本领域的技术人员基于以上作为本发明实施例所描述的显示设备和半导体设备，进行的适当的设计修改而使之可行的所有显示设备和半导体设备也在本发明的范围内，直到本发明的精神所包括的范围。
[0159]在本发明的精神内，本领域的技术人员可构想各种其他变化和修改，不用说这样的变化和修改也包含在本发明的范围内。
[0160]虽然已描述了特定的实施例，这些实施例仅以示例的方式提出，而非意图限制本发明的范围。事实上，在此描述的这些新型实施例可以各种其他形式体现；进一步地，可对在此描述的这些实施例的形式作出各种省略、替换和变化，而不离开本发明的精神。附随的权利要求及它们的等同意图覆盖这样的，将属于本发明范围和精神的形式或修改。
【权利要求】
1.一种显示设备，包括: 第一电极，为光学透明的； 第二电极，与所述第一电极相对； 有机发光层，设置在所述第一电极和所述第二电极之间； 第一晶体管，包括: 第一半导体层，包括第一部分、第二部分、以及设置在所述第一部分和所述第二部分之间的第三部分； 第一导电单元，电连接至所述第一电极和所述第二电极中的一个，并电连接至所述第一部分； 第二导电单元，与所述第一导电单元分开并电连接至所述第二部分； 第一栅电极，与所述第一导电单元、所述第二导电单元、以及所述第一半导体层分开，且所述第一栅电极与所述第三部分相对；以及 第一栅绝缘膜，设置在所述第三部分和所述第一栅电极之间；以及 第二晶体管，包括: 第二半导体层，包括第四部分、第五部分、以及设置在所述第四部分和所述第五部分之间的第六部分； 第三导电单元，电连接至所述第一导电单元、所述第二导电单元、以及所述第一栅电极中的一个，并电连接至所述第四部分； 第四导电单元，与所述第三导电单元分开并电连接至所述第五部分； 第二栅电极，与所述第三导电单元、所述第四导电单元、以及所述第二半导体层分开，且所述第二栅电极与所述第六部分相对；以及 第二栅绝缘膜，设置在所述第六部分和所述第二栅电极之间； 所述第一栅绝缘膜内包括的氢的量大于所述第二栅绝缘膜内包括的氢的量。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一栅绝缘膜的厚度大于所述第二栅绝缘膜的厚度。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第二栅绝缘膜与所述第一栅绝缘膜连续。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于， 所述第一栅绝缘膜的厚度为川鹽或以上且1000！！！！！或以下，并且 所述第二栅绝缘膜的厚度为5皿或以上且500=0或以下。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一栅绝缘膜的每单位体积氢浓度高于所述第二栅绝缘膜的每单位体积氢浓度。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于， 所述第一栅绝缘膜的每单位体积氢浓度为102°原子/挪3或以上且1022原子/挪3或以下，并且 所述第二栅绝缘膜的每单位体积氢浓度为1019原子/挪3或以上且1021原子/挪3或以下。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一栅绝缘膜及第二栅绝缘膜包括氧化硅膜、氮化硅膜、及氧氮化硅膜中的至少一种。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一栅绝缘膜包括第一层以及设置在所述第一栅电极和所述第一层之间的第二层。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于， 所述第一层包括氧化硅膜而所述第二层包括氮化硅膜，或所述第一层包括氮化硅膜而所述第二层包括氧化硅膜。
10.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第一层与所述第二栅绝缘膜连续。
11.如权利要求10所述的设备，其特征在于， 所述第一层包括氧化硅膜， 所述第二层包括氮化硅膜，而 所述第二栅绝缘膜包括氧化硅膜。
12.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第二层的氢浓度高于所述第一层的氢浓度以及所述第二栅绝缘膜的氢浓度。
13.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第二层与所述第二栅绝缘膜连续。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于， 所述第一层包括氮化硅膜， 所述第二层包括氧化硅膜，而 所述第二栅绝缘膜包括氧化硅膜。
15.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一层的氢浓度高于所述第二层的氢浓度以及所述第二栅绝缘膜的氢浓度。
16.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一半导体层和第二半导体层包括氧化物，所述氧化物包括铟以及镓、锌、锡及硅中至少一种。
17.如权利要求1所述的设备，其特征在于， 所述第一晶体管进一步包括第一沟道保护膜， 所述第一栅绝缘膜设置在所述第一栅电极上， 所述第一半导体层设置在所述第一栅绝缘膜上， 所述第一沟道保护膜设置在所述第三部分上， 所述第一导电单元设置在至少所述第一部分上， 所述第二导电单元设置在至少所述第二部分上， 所述第二晶体管进一步包括第二沟道保护膜， 所述第二栅绝缘膜设置在所述第二栅电极上， 所述第二半导体层设置在所述第二栅绝缘膜上， 所述第二沟道保护膜设置在所述第六部分上， 所述第三导电单元设置在至少所述第五部分上，并且 所述第四导电单元设置在至少所述第六部分上。
18.如权利要求1所述的设备，其特征在于， 所述第一栅绝缘膜设置在所述第一半导体层上， 所述第一栅电极设置在所述第一栅绝缘膜上， 所述第一导电单元设置在所述第一部分上被， 所述第二导电单元设置在所述第二部分上， 所述第二栅绝缘膜设置在所述第二半导体层上， 所述第二栅电极设置在所述第二栅绝缘膜上， 所述第三导电单元设置在所述第四部分上，并且 所述第四导电单元设置在所述第五部分上。
19.如权利要求18所述的设备，进一步包括: 保护层，设置在所述第一栅绝缘膜和所述第二栅绝缘膜上， 其特征在于，所述第一导电单元、所述第二导电单元、所述第三导电单元、及所述第四导电单元中的每个都设置在所述保护层上。
20.—种半导体设备，包括: 第一晶体管，包括: 第一半导体层，包括第一部分、第二部分、以及设置在所述第一部分和第二部分之间的第三部分； 第一导电单元，电连接至所述第一部分； 第二导电单元，与所述第一导电单元分开，并且电连接至所述第二部分； 第一栅电极，与所述第一导电单元、所述第二导电单元、以及所述第一半导体层分开，且所述第一栅电极与所述第三部分相对；以及 第一栅绝缘膜，设置在所述第三部分与所述第一栅电极之间；以及 第二晶体管，包括: 第二半导体层，包括第四部分、第五部分、以及设置在所述第四部分和第五部分之间的第六部分； 第三导电单元，电连接至所述第一导电单元、所述第二导电单元、以及所述第一栅电极中的一个，并且电连接至所述第四部分； 第四导电单元，与所述第三导电单元分开，并且电连接至所述第五部分； 第二栅电极，与所述第三导电单元、所述第四导电单元、以及所述第二半导体层分开，且所述第二栅电极与所述第六部分相对；以及 第二栅绝缘膜，设置在所述第六部分与所述第二栅电极之间， 所述第一栅绝缘膜内包括的氢的量大于所述第二栅绝缘膜内包括的氢的量。
【文档编号】H01L27/32GK104465697SQ201410408858
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2013年9月19日
【发明者】齐藤信美, 上田知正, 前田雄也, 三浦健太郎, 中野慎太郎, 坂野龙则, 山口 一 申请人:株式会社东芝