專利名稱：薄膜晶體管、其制造方法、顯示單元和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用氧化物半導(dǎo)體的薄膜晶體管(TFT)、該薄膜晶體管的制造方法、包 括該薄膜晶體管的顯示單元和電子裝置。
背景技術(shù)：
在諸如液晶顯示器和有機(jī)EL (電致發(fā)光)顯示器之類的平板顯示器中，硅(Si)材 料在驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管中典型地用作溝道層(有源層)。具體地，硅材料的示例包括非晶Si 和多晶Si。然而，在非晶Si用作溝道層的情況下，盡管能夠容易增加顯示器的尺寸，但載流 子(例如，電子)的遷移率低至大約lcm2/V .s，因而難以實(shí)現(xiàn)顯示器的高性能。同時(shí)，在多 晶Si用作溝道層的情況下，盡管載流子的遷移率高至大約30cm2/V · s到300cm2/V · s，但 平面中的晶體管特性的變化較大，因而難以增加顯示器的尺寸。由于這些原因，期望開發(fā)與非晶Si同等級(jí)的平面內(nèi)一致性以及與多晶Si同等級(jí) 的載流子遷移率的溝道材料，以實(shí)現(xiàn)平板顯示器的尺寸的增加和高性能。因而，已普遍地認(rèn)為諸如氧化鋅、銦鎵鋅氧化物anfeiaiO)，特別是非晶MfeiaiO4 等之類的氧化物半導(dǎo)體是溝道材料的候選材料(例如，日本未審查專利公開公報(bào) 2007-281409 號(hào))?？赏ㄟ^使用濺射法將這類有利于增加尺寸的氧化物半導(dǎo)體形成為膜。而且，盡管 氧化物半導(dǎo)體的非晶相，載流子遷移率仍大約為10cm2/V · s，因而能夠獲得高于非晶Si的 遷移率。同時(shí)，從長期用作氣敏元件的氧化物半導(dǎo)體來看，由氧氣的吸收/解吸所導(dǎo)致的 氧化物半導(dǎo)體特性的變化是顯著的。因此，在氧化物半導(dǎo)體用作TFT的溝道層的情況下，存 在晶體管特性(傳輸特性)在氧化物半導(dǎo)體層與外部空氣接觸時(shí)發(fā)生變化的問題。于是利用各種保護(hù)膜來抑制上述特性的變化。保護(hù)膜的示例包括通過使用例如 PECVD(等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法)形成的S^2或SiN的高性能保護(hù)膜。然而，當(dāng)形成這些保護(hù)膜時(shí)，存在作為供體的氫氣混入氧化物半導(dǎo)體層中的可能， 出現(xiàn)氧氣解吸，由此，晶體管特性容易改變。因而，在形成保護(hù)膜之后，特性恢復(fù)需要氧氣環(huán) 境下的退火過程。即使不出現(xiàn)氫氣的混入和氧氣的解吸的情況下，由于過程中的熱量的原因，氧化 物半導(dǎo)體層中的載流子密度增加，這可能使閾值電壓偏移到負(fù)(_)側(cè)。在這種情況下，例如 需要通過在氧氣環(huán)境下進(jìn)行長時(shí)間退火使閾值電壓返回到正(+)側(cè)?；蛘撸陬A(yù)期到上述負(fù)側(cè)偏移量的情況下，使氧化物半導(dǎo)體層自身的膜厚度變薄，因而能夠?qū)㈤撝惦妷嚎刂茷?處于正側(cè)。然而，在這種情況下，膜厚度必須非常薄，難以保證過程的再現(xiàn)性。以這種方式，在使用氧化物半導(dǎo)體作為溝道層的TFT中，由于保護(hù)膜的形成過程 和退火所引起的氧化物半導(dǎo)體自身的載流子密度的增加，難以控制閾值電壓。因此，期望實(shí) 現(xiàn)能夠容易控制閾值電壓的薄膜晶體管。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述原因，期望提供能夠容易控制閾值電壓的薄膜晶體管、該薄膜晶體管的 制造方法、使用該薄膜晶體管的顯示單元和電子裝置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種薄膜晶體管，所述薄膜晶體管包括柵極電極；一 對(duì)源極/漏極電極；第一氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述柵極電極和所述一對(duì)源極/漏極電極 之間，所述第一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及第二氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述第一氧化物 半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè)上，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第 一氧化物半導(dǎo)體層的極性。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種制造薄膜晶體管的方法，所述方法包括以下步驟 形成第一氧化物半導(dǎo)體層，所述第一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及形成第二氧化物半導(dǎo)體 層，所述第二氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的上方，所述第二氧化物半導(dǎo) 體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的所述薄膜晶體管和所述薄膜晶體管的所述制造方法中， 極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性的所述第二氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于形成所述溝 道的所述第一氧化物半導(dǎo)體層的上方(在所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè))。由此，在所述第一 氧化物半導(dǎo)體層中抑制載流子的積聚，因而控制閾值電壓。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種顯示單元，所述顯示單元包括顯示元件；及驅(qū)動(dòng) 所述顯示元件的所述薄膜晶體管。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種包括所述顯示單元的電子裝置。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的所述薄膜晶體管和制造所述薄膜晶體管的所述方法，極性不 同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性的所述第二氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于形成所述溝道的所 述第一氧化物半導(dǎo)體層的上方(在所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè))。由此，減小了所述第一氧 化物半導(dǎo)體層中的載流子密度，所述閾值電壓可以保持為正(+)值。換句話說，不需要單獨(dú) 執(zhí)行其它用于將所述閾值電壓從負(fù)側(cè)偏移到正側(cè)的諸如長時(shí)間退火和使所述氧化物半導(dǎo) 體層變薄之類的過程。因此，容易控制所述閾值電壓。通過下面的說明，本發(fā)明的其它或更多目的、特征或優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。圖2A 圖2C是以步驟順序表示制造圖1所示的TFT的方法的橫剖面圖。圖3A 圖3C是表示圖2A 圖2C之后的步驟的橫剖面圖。圖4是表示根據(jù)對(duì)比示例的TFT結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。圖5A和圖5B是表示臨近圖4所示的氧化物半導(dǎo)體層的能量帶結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是表示臨近圖1所示的氧化物半導(dǎo)體層的能量帶結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。圖8A 圖8D是以步驟順序表示制造圖7所示的TFT的方法的橫剖面圖。圖9A和圖9B是表示圖8A 圖8D之后的步驟的橫剖面圖。圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的TFT結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。圖IlA 圖IlD是以步驟順序表示制造圖10所示的TFT的方法的橫剖面圖。圖12是表示根據(jù)變型的TFT結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。圖13是表示包括根據(jù)每個(gè)實(shí)施例和變型的TFT的顯示單元的結(jié)構(gòu)示例的框圖。圖14是表示圖13所示的像素的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示例的電路圖。圖15是表示包括圖13所示的顯示單元的模塊的示意性結(jié)構(gòu)的平面圖。圖16是表示圖13所示的顯示單元的第一應(yīng)用示例的外觀的立體圖。圖17A是表示第二應(yīng)用示例的外觀的前視圖，圖17B是表示第二應(yīng)用示例的外觀 的后視圖。圖18是表示第三應(yīng)用示例的外觀的立體圖。圖19是表示第四應(yīng)用示例的外觀的立體圖。圖20A是第五應(yīng)用示例未合上時(shí)的立體圖，圖20B是第五應(yīng)用示例未合上時(shí)的側(cè) 視圖，圖20C是第五應(yīng)用示例合上時(shí)的立體圖，圖20D是第五應(yīng)用示例合上時(shí)的左側(cè)視圖， 圖20E是第五應(yīng)用示例合上時(shí)的右側(cè)視圖，圖20F是第五應(yīng)用示例合上時(shí)的俯視圖，圖20G 是第五應(yīng)用示例合上時(shí)的仰視圖。
具體實(shí)施例方式下文將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。將以以下順序給出說明1.第一實(shí)施例(通過氧化處理形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層的示例)2.第二實(shí)施例(通過圖案化形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層的示例)3.第三實(shí)施例(通過雜質(zhì)引入處理形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層的示例)4.變型(頂部柵極型TFT的示例)5.應(yīng)用示例(顯示單元和電子裝置的應(yīng)用示例)1.第一實(shí)施例TFTl 的結(jié)構(gòu)圖1表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的薄膜晶體管(TFTl)的橫剖面結(jié)構(gòu)。TFTl是 所謂的底柵極型(逆交錯(cuò)結(jié)構(gòu))TFT，TFT1在基板11上依次包括絕緣膜12、柵極電極13、柵 極絕緣膜14和η型氧化物半導(dǎo)體層15。源極/漏極電極17Α和17Β隔著ρ型氧化物半導(dǎo) 體層16Α (第二氧化物半導(dǎo)體層)和金屬層16設(shè)于η型氧化物半導(dǎo)體層15 (第一氧化物半 導(dǎo)體層)的上方。在此實(shí)施例中，η型氧化物半導(dǎo)體層15用作溝道層，在η型氧化物半導(dǎo) 體層15的上方的預(yù)定區(qū)域中形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α。換句話說，TFTl具有如下雙層 結(jié)構(gòu)，即，堆疊用作溝道層的η型氧化物半導(dǎo)體層15和表現(xiàn)出與η型氧化物半導(dǎo)體層15極 性相反的P型氧化物半導(dǎo)體層16Α以形成ρη結(jié)。盡管基板11是例如硅基板，但基板11也可以是由諸如石英、玻璃、金屬、樹脂或樹 脂膜之類的其它材料制成。絕緣膜12是由例如包括硅(Si)的絕緣膜材料構(gòu)成。
柵極電極13是根據(jù)施加到TFTl的柵極電壓控制η型氧化物半導(dǎo)體層15中的溝 道部分的載流子密度(這里是電子密度)的電極。柵極電極13是例如鉬(Mo)、鋁(Al)或 鋁合金的單層膜或這些材料的多層膜。另外，鋁合金的示例包括鋁-釹合金。例如，與絕緣膜12相似，柵極絕緣膜14是由包括硅的絕緣膜材料構(gòu)成。例如，在 包括柵極電極13的整個(gè)基板11的上方形成柵極絕緣膜14。η型氧化物半導(dǎo)體層15例如包含作為主要成分的MO(Μ是Al、Ga、In、Zn、Sn和 Ti中的一個(gè)或多個(gè))。此氧化物半導(dǎo)體中的載流子遷移率高于非晶Si的載流子遷移率， 盡管存在非晶相，但例如非晶LfeaiO4中的載流子遷移率高至大約10cm2/V · S。在η型氧 化物半導(dǎo)體層15中，厚度為例如IOnm 100nm(包括兩個(gè)端點(diǎn))，載流子密度保持在例如 IO14CnT3 IO16CnT3的范圍內(nèi)(包括兩個(gè)端點(diǎn))。在此實(shí)施例中，η型氧化物半導(dǎo)體層15用 作溝道層，電子用作載流子。例如，ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α包含作為主要成分的Μ0(Μ是Ni、Mn、Cu和Co中的 一個(gè)或多個(gè))。在這個(gè)實(shí)施例中，P型氧化物半導(dǎo)體層16A設(shè)于η型氧化物半導(dǎo)體層15上 方的部分區(qū)域中，通過在部分金屬層16上進(jìn)行氧化處理形成所述部分區(qū)域。換句話說，金 屬層16是由將要成為ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α的基材的金屬(氧化之前的金屬)構(gòu)成，在 面內(nèi)方向上連續(xù)形成金屬層16與ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α。具體地，在面對(duì)源極/漏極電 極17Α和17Β之間的隔離溝槽17C的區(qū)域中形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α，而其它區(qū)域是金 屬層16。在ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α中，厚度為例如IOnm IOOnm(包括兩個(gè)端點(diǎn))，載流 子密度保持在例如IO14CnT3 IO16CnT3范圍內(nèi)(包括兩個(gè)端點(diǎn))。根據(jù)η型氧化物半導(dǎo)體層 15的材料、膜厚度和載流子密度的組合，適當(dāng)設(shè)置ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α的材料和膜厚 度。然而，優(yōu)選地將P型氧化物半導(dǎo)體層16Α的能級(jí)中價(jià)帶的上端位置設(shè)定成高于η型氧 化物半導(dǎo)體層15的能級(jí)中價(jià)帶的上端位置，后面將詳細(xì)描述。源極/漏極電極17Α和17Β例如均是由諸如鉬、鋁和鈦之類的金屬或這些金屬的 多層膜形成，源極/漏極電極17Α和17Β隔著柵極絕緣膜布置于柵極電極13的上方。源極 /漏極電極17Α和17Β通過面對(duì)柵極電極13的區(qū)域中的隔離溝槽17C相互隔離，源極/漏 極電極17Α和17Β中的一方用作源極，而另一方用作漏極。源極/漏極電極17Α和17Β上的保護(hù)膜18例如是由與絕緣膜12相同的材料形成。 在保護(hù)膜18中，貫通電極(接觸部分)18Α和18Β設(shè)置成分別對(duì)應(yīng)于源極/漏極電極17Α 和17Β。布線19Α和19Β通過貫通電極18Α和18Β電連接至源極/漏極電極17Α和17Β。制造TFTl的方法圖2Α 圖2C和圖3Α 圖3C表示TFTl的制造過程示例的橫剖面圖。例如，可如 接下來所描述的方法制造TFTl。首先，如圖2Α所示，通過例如CVD(化學(xué)氣相沉積)在玻璃等制成的基板11上形 成SiOx(硅氧化物)層，因而形成絕緣膜12。接下來，在通過例如濺鍍形成鉬(Mo)層之后， 通過光刻和干蝕刻形成柵極電極13。接下來，通過例如等離子體CVD在基板11的整個(gè)表面 的上方形成柵極絕緣膜14。此后，通過使用由上述材料制成的氧化物半導(dǎo)體的靶材的濺鍍 (例如，DC/RF濺鍍)或脈沖激光沉積形成η型氧化物半導(dǎo)體層15。接下來，如圖2Β所示，通過濺鍍(例如，DC/RF濺鍍等)、脈沖激光沉積等在真空中在η型氧化物半導(dǎo)體層15上形成上述材料制成的金屬層16。此時(shí)，優(yōu)選地，在不暴露于空 氣的情況下，連續(xù)進(jìn)行一系列形成η型氧化物半導(dǎo)體層15和金屬層16的步驟。接下來，如圖2C所示，在通過例如濺鍍將Mo層形成為大約1OOnm的厚度之后，通 過例如使用含氧氣的Cl2CF4氣體的干蝕刻，在面對(duì)柵極電極13的區(qū)域中設(shè)置隔離溝槽17C。 由此，形成源極/漏極電極17Α和17Β。接下來，如圖3Α所示，使用形成的源極/漏極電極17Α和17Β作為掩模，進(jìn)行諸如 熱氧化和等離子體氧化之類的氧化處理。由此，在金屬層16中，氧化面對(duì)源極/漏極電極 17Α和17Β之間的隔離溝槽17C的區(qū)域，因而形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α。同時(shí)，金屬層 16未被氧化，且在由源極/漏極電極17Α和17Β所遮擋的區(qū)域中保持原樣(圖:3Β)。接下來，如圖3C所示，通過例如CVD在整個(gè)表面上形成SiN(氮化硅)膜，因而形 成保護(hù)膜18。接下來，通過例如使用含氧氣的C2HF5氣體的干蝕刻，選擇性地去除部分保護(hù) 膜18，形成貫通孔180Α和180Β。通過例如濺鍍?cè)谪炌?80Α和180Β中掩埋貫通電極18Α 和18Β，然后形成布線19Α和19Β。如上所述，完成了如圖1所示的底柵極型TFT1。TFTl的 操作和效果在TFTl中，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定閾值電壓的電壓(柵極電壓)施加到柵極電極13 時(shí)，在η型氧化物半導(dǎo)體層15中形成溝道。由此，電流(漏極電流)在源極/漏極電極17Α 和17Β之間流動(dòng)，于是TFTl用作晶體管。這里，將參照比較示例說明臨近用作溝道的氧化物半導(dǎo)體層的能帶結(jié)構(gòu)。圖4表 示根據(jù)比較示例的TFT100的橫剖面結(jié)構(gòu)，圖5Α和圖5Β表示臨近氧化物半導(dǎo)體層105 (柵 極電極103、柵極絕緣膜104、氧化物半導(dǎo)體層105和源極/漏極電極107Α和107Β)的能帶 結(jié)構(gòu)。在圖5A和圖5B中，“Ε/’代表費(fèi)米能量(Fermi energy) 0而且，“EvO”和“Evl”分 別代表柵極絕緣膜104和氧化物半導(dǎo)體層105中的價(jià)帶的上端水平，“EcO”和“Eel”分別 代表柵極絕緣膜104和氧化物半導(dǎo)體層105中的導(dǎo)帶的下端水平。TFT100是底柵極型TFT，在基板101上依次包括絕緣膜102、柵極電極103、柵極絕 緣膜104和氧化物半導(dǎo)體層105。源極/漏極電極107A和107B設(shè)于氧化物半導(dǎo)體層105 上，在源極/漏極電極107A和107B上形成保護(hù)膜108。源極/漏極電極107A和107B通過 掩埋在保護(hù)膜108中的貫通電極108A和108B連接至布線109A和109B。在TFT100的制造過程中，在形成氧化物半導(dǎo)體層105之后，通過源極/漏極電極 107A和107B的形成過程，形成保護(hù)膜108。由于下面將要說明的原因，在形成保護(hù)膜108 之后，在氧氣環(huán)境下進(jìn)行退火。在形成氧化物半導(dǎo)體層105之后，存在如下情況，即，在形成 源極/漏極電極107A和107B之前形成未圖示的蝕刻阻止層(溝道保護(hù)膜)，即使在這種情 況下，在形成保護(hù)膜108之后也進(jìn)行退火。在比較示例的保護(hù)膜108和蝕刻阻止層的形成過程中，作為供體的氫氣混合到氧 化物半導(dǎo)體層中，由此晶體管特性容易變化。如圖5A中的B所示，考慮到由于氫氣混入氧 化物半導(dǎo)體層105的表面(源極/漏極電極側(cè)的表面)、氧氣從表面的解吸等而引起載流子 在氧化物半導(dǎo)體層105的表面?zhèn)确e聚，因而，在形成保護(hù)膜108和蝕刻阻止層之后，需要在 氧氣環(huán)境下進(jìn)行退火過程以恢復(fù)特性。即使在氫氣和氧氣不進(jìn)出的情況下，由于過程等期間的熱量的原因，氧化物半導(dǎo) 體層105自身的載流子密度也會(huì)增加，如圖5B中的B所示，載流子在柵極絕緣膜104側(cè)積聚，閾值電壓偏移到負(fù)側(cè)。在這種情況下，需要在氧氣環(huán)境下長時(shí)間執(zhí)行退火以使閾值電壓 返回到正側(cè)。或者，當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層105自身的膜厚度變薄時(shí)，閾值電壓容易偏移到正 側(cè)。然而，在這種情況下，特別是，當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層105的初始載流子密度高時(shí)，膜厚度必 須十分薄，難以保證過程的再現(xiàn)性。同時(shí)，在這個(gè)實(shí)施例中，在用作溝道層的η型氧化物半導(dǎo)體層15的源極/漏極電 極17Α和17Β側(cè)上，堆疊表現(xiàn)出與η型氧化物半導(dǎo)體層15極性相反的ρ型氧化物半導(dǎo)體層 16Α，即，形成ρη結(jié)。這里，圖6表示臨近η型氧化物半導(dǎo)體層15 (柵極電極13、柵極絕緣膜 14、n型氧化物半導(dǎo)體層15、ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α和源極/漏極電極17Α和17Β)的能 帶結(jié)構(gòu)。在圖6中，“代表費(fèi)米能量(Fermi energy) 0而且，柵極絕緣膜14、n型氧化物 半導(dǎo)體層15和ρ型氧化物半導(dǎo)體層16A中的價(jià)帶的上端水平分別表示為“EvO”、“Evl”和 “Ev2”，柵極絕緣膜14、n型氧化物半導(dǎo)體層15和ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α中的導(dǎo)帶的下端 水平分別表示為“EcO，，、“Ecl，，和“Ec2”。由于在n型氧化物半導(dǎo)體層15上設(shè)置ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α，所以n型氧化物 半導(dǎo)體層15的能帶具有如圖6所示的形狀，獲得了難以保持累積的載流子的結(jié)構(gòu)。因此， 閾值電壓保持為正值。換句話說，不需要使閾值電壓從負(fù)側(cè)向正側(cè)偏移的諸如長時(shí)間退火 和使n型氧化物半導(dǎo)體層15變薄之類的過程。而且，改善了 n型氧化物半導(dǎo)體層15中的過程抵抗力(在過程期間防止氫氣混入 和氧氣解吸的能力)。因而，即使在通過上述PECVD等在ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α上形成 保護(hù)膜18的情況下，也能夠在過程期間避免對(duì)TFT特性的影響。而且，能夠通過適當(dāng)選擇 P型氧化物半導(dǎo)體層16Α的材料和膜厚度，使η型氧化物半導(dǎo)體層15具有更高的過程抵抗 力。換句話說，不需要相關(guān)技術(shù)中的形成保護(hù)膜之后所進(jìn)行的用于恢復(fù)特性的退火過程。如圖6所示，ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α中的價(jià)帶的上端水平Εν2優(yōu)選地低于n型 氧化物半導(dǎo)體層15中的價(jià)帶的上端水平Evl (Ev2 < Evl)。因此，在臨近η型氧化物半導(dǎo) 體層15和ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α之間的ρn界面處抑制了空穴的累積。在電子用作載流 子的情況下，由于電子在臨近ρη界面處躍遷，所以空穴優(yōu)選地不在臨近ρn界面處累積。同 時(shí)，并未具體限制導(dǎo)帶側(cè)上的能帶結(jié)構(gòu)。這里，P型氧化物半導(dǎo)體層16Α中的導(dǎo)帶的低端水 平Ec2高于η型氧化物半導(dǎo)體層15中的導(dǎo)帶的低端水平Ecl (Ec2 > Eel)。如上所述，在這個(gè)實(shí)施例中，在用作溝道層的n型氧化物半導(dǎo)體層15上，設(shè)置表現(xiàn) 出與n型氧化物半導(dǎo)體層15極性相反的ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Α，即，形成ρn結(jié)。由此，減 小了 n型氧化物半導(dǎo)體層15中的載流子密度，閾值電壓可以保持為正值。換句話說，不需 要單獨(dú)執(zhí)行用于使所述閾值電壓從負(fù)側(cè)向正側(cè)偏移的諸如長時(shí)間退火和使n型氧化物半 導(dǎo)體層15變薄之類的其它過程。而且，由于改善了 n型氧化物半導(dǎo)體層15的過程抵抗力， 所以即使在形成保護(hù)膜18的情況下也不需要用于恢復(fù)特性的退火過程。換句話說，閾值電 壓是容易控制的。2.第二實(shí)施例TFT2 的結(jié)構(gòu)圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的薄膜晶體管(TFT2)的橫剖面結(jié)構(gòu)。另外，對(duì) 于與第一實(shí)施例的部件相同的部件將使用相同的附圖標(biāo)記，適當(dāng)?shù)厥÷哉f明。與第一實(shí)施 例的TFTl相似，TFT2是底柵極型TFT，在基板11上依次包括絕緣膜12、柵極電極13、柵極絕緣膜14和η型氧化物半導(dǎo)體層15。在η型氧化物半導(dǎo)體層15上形成ρ型氧化物半導(dǎo)體 層16Β，于是獲得了形成ρη結(jié)的雙層結(jié)構(gòu)。然而，在這個(gè)實(shí)施例中，不同于第一實(shí)施例，通過圖案化η型氧化物半導(dǎo)體層15的 預(yù)定區(qū)域(所述區(qū)域面對(duì)源極/漏極電極17Α和17Β之間的隔離溝槽17C)形成ρ型氧化 物半導(dǎo)體層16Β。ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Β的材料、膜厚度等與第一實(shí)施例的ρ型氧化物半 導(dǎo)體層16Α的材料、膜厚度等相同。在ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Β的表面(源極/漏極電極 17Α和17Β側(cè)上的表面)上形成由與絕緣膜12相同的材料制成的溝道保護(hù)膜19。而且，源 極/漏極電極17Α和17Β設(shè)置成覆蓋η型氧化物半導(dǎo)體層15、ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Β和 溝道保護(hù)膜19。制造TFT2的方法圖8Α 圖8D以及圖9Α和圖9Β表示TFT2的制造過程示例的橫剖面圖。例如，可 如接下來所描述的方法制造TFT2。首先，如圖8Α所示，以與第一實(shí)施例相同的方式，在由玻璃等制成的基板11上依 次形成絕緣膜12、柵極電極13、柵極絕緣膜14和η型氧化物半導(dǎo)體層15。此后，通過濺鍍 (DC/RF濺鍍等)、脈沖激光沉積等在真空中在η型氧化物半導(dǎo)體層15的整個(gè)表面的上方形 成P型氧化物半導(dǎo)體層16Β。此時(shí)，優(yōu)選地，在不暴露于空氣的情況下，連續(xù)進(jìn)行一系列形成 η型氧化物半導(dǎo)體層15和ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Β的步驟。接下來，如圖8Β所示，在所形成的ρ型氧化物半導(dǎo)體層16Β中，在例如通過光刻圖 案化光致抗蝕劑之后，例如通過使用氯氣的干蝕刻選擇性去除光致抗蝕劑。由此，通過在 η型氧化物半導(dǎo)體層15上與柵極電極13對(duì)應(yīng)的區(qū)域中圖案化，形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層 16Β。接下來，如圖8C所示，例如，通過CVD形成SiOx層。在通過光刻圖案化光致抗蝕 劑之后，使用例如含氧氣的C2HF5氣體，干蝕刻SiOx層。由此，形成如圖8D所示的溝道保護(hù) 膜19。接下來，在通過例如濺鍍將Mo層形成為覆蓋η型氧化物半導(dǎo)體層15、ρ型氧化物 半導(dǎo)體層16Β和溝道保護(hù)膜19之后，以與第一實(shí)施例相同的方式設(shè)置隔離溝槽17C。由此， 形成源極/漏極電極17Α和17Β (圖9Α)。接下來，如圖9Β所示，通過例如CVD在整個(gè)表面上形成SiN(氮化硅)膜，因而形 成保護(hù)膜18。接下來，以與第一實(shí)施例相同的方式，在形成貫通孔180Α和180Β之后，在貫 通孔180Α和180Β中掩埋貫通電極18Α和18Β，然后形成布線19Α和19Β。如上所述，完成 了如圖7所示的底柵極型TFT2。在這個(gè)實(shí)施例的TFT2中，與第一實(shí)施例的TFTl相似，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定閾值電壓 的電壓施加到柵極電極13時(shí)，在η型氧化物半導(dǎo)體層15中形成溝道。由此，電流在源極/ 漏極電極17Α和17Β之間流動(dòng)，于是TFT2用作晶體管。而且，在η型氧化物半導(dǎo)體層15上 設(shè)置P型氧化物半導(dǎo)體層16Β以形成ρη結(jié)，獲得了如下帶結(jié)構(gòu)，即，在此帶結(jié)構(gòu)中，η型氧 化物半導(dǎo)體層15上難以保持載流子。因此，減小了 η型氧化物半導(dǎo)體層15中的載流子密 度，閾值電壓保持為正值。因而，能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果。3.第三實(shí)施例TFT3 的結(jié)構(gòu)
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圖10表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的薄膜晶體管(TFT3)的橫剖面結(jié)構(gòu)。另外， 對(duì)于與第一實(shí)施例的部件相同的部件將使用相同的附圖標(biāo)記，適當(dāng)?shù)厥÷哉f明。與第一實(shí) 施例的TFTl相似，TFT3是底柵極型TFT，TFT3在基板11上依次包括絕緣膜12、柵極電極 13、柵極絕緣膜14和η型氧化物半導(dǎo)體層15。TFT3具有η型氧化物半導(dǎo)體層15和ρ型氧 化物半導(dǎo)體層16C的雙層結(jié)構(gòu)。然而，在這個(gè)實(shí)施例中，不同于第一實(shí)施例，在η型氧化物半導(dǎo)體層15的表面?zhèn)壬?的部分(面對(duì)源極/漏極電極17Α和17Β之間的隔離溝槽17C的區(qū)域)中掩埋ρ型氧化物 半導(dǎo)體層16C。具體地，通過將諸如雜質(zhì)和離子之類的受體引入η型氧化物半導(dǎo)體層15的 表面形成P型氧化物半導(dǎo)體層16C。ρ型氧化物半導(dǎo)體層16C的材料、膜厚度等與第一實(shí)施 例的P型氧化物半導(dǎo)體層16Α的材料、膜厚度等相同。制造TFT3的方法圖IlA 圖IlD表示TFT3的制造過程示例的橫剖面圖。例如，可如接下來所描述 的方法制造TFT3。首先，如圖IlA所示，以與第一實(shí)施例相同的方式，在由玻璃等制成的基板11上依 次形成絕緣膜12、柵極電極13、柵極絕緣膜14和η型氧化物半導(dǎo)體層15。接下來，如圖IlB所示，以與第一實(shí)施例相同的方式形成源極/漏極電極17Α和 17Β。接下來，如圖IlC所示，使用所形成的源極/漏極電極17Α和17Β作為掩模，通過 雜質(zhì)擴(kuò)散等引入用作受體的雜質(zhì)?；蛘?，可進(jìn)行離子注入。此時(shí)，僅將雜質(zhì)引入η型氧化物 半導(dǎo)體層15的表面?zhèn)壬系牟糠帧Q句話說，在柵極絕緣膜14側(cè)上保留η型氧化物半導(dǎo)體 層15的薄膜。由此，在面對(duì)源極/漏極電極17Α和17Β之間的隔離溝槽17C的區(qū)域中形成 由η型氧化物半導(dǎo)體層15和ρ型氧化物半導(dǎo)體層16C構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)(圖11D)。此后，以 與第一實(shí)施例相同的方式，通過形成保護(hù)膜18和布線19Α和19Β完成圖10所示的TFT3。在這個(gè)實(shí)施例的TFT3中，與第一實(shí)施例的TFTl相似，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定閾值電壓 的電壓施加到柵極電極13時(shí)，在η型氧化物半導(dǎo)體層15中形成溝道。由此，電流在源極/ 漏極電極17Α和17Β之間流動(dòng)，于是TFT3用作晶體管。而且，通過η型氧化物半導(dǎo)體層15 和P型氧化物半導(dǎo)體層16C構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)形成ρη結(jié)，獲得了如下帶結(jié)構(gòu)，即，在此帶結(jié)構(gòu) 中，η型氧化物半導(dǎo)體層15上難以保持載流子。因此，減小了 η型氧化物半導(dǎo)體層15中的 載流子密度，閾值電壓保持為正值。因而，能夠獲得與第一實(shí)施例相同的效果。4.變型圖12表示根據(jù)本發(fā)明的變型的薄膜晶體管(TFT4)的橫剖面結(jié)構(gòu)。TFT4是所謂的 頂部柵極型(交錯(cuò)結(jié)構(gòu))TFT，TFT4在基板11上依次包括絕緣膜12、源極/漏極電極17A和 17B、n型氧化物半導(dǎo)體層15、柵極絕緣膜14和柵極電極13。而且，在η型氧化物半導(dǎo)體層 15的源極/漏極電極17Α和17Β側(cè)上形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層16D，獲得了形成ρη結(jié)的雙 層結(jié)構(gòu)。另外，在源極/漏極電極17Α和17Β之間形成ρ型氧化物半導(dǎo)體層16D之后，通過 將η型氧化物半導(dǎo)體層15形成為覆蓋源極/漏極電極17Α和17Β和ρ型氧化物半導(dǎo)體層 16D來形成雙層結(jié)構(gòu)。以此方式，本發(fā)明不限于底柵極型TFT，而且也適用于頂部柵極型TFT。而且，在這 個(gè)變型中，可以獲得與上述實(shí)施例相同的效果。
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5.應(yīng)用示例接下來，說明根據(jù)第一實(shí)施例 第三實(shí)施例和變型的薄膜晶體管(TFT1 TFT4) 應(yīng)用到顯示單元和電子裝置的應(yīng)用示例。顯示單元圖13表示用作有機(jī)EL顯示器的顯示單元(使用有機(jī)EL元件的顯示單元)的結(jié) 構(gòu)示例。顯示單元在TFT基板(基板11)上包括例如顯示區(qū)域30，在顯示區(qū)域30中，包括 用作顯示元件的有機(jī)EL元件(有機(jī)電致發(fā)光元件)的多個(gè)像素PXLC以矩陣形式布置。在 臨近顯示區(qū)域30處設(shè)置用作信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的水平選擇器(HSEL)31、用作掃描線驅(qū)動(dòng)電 路的寫掃描器(WSCN)32和用作電源線驅(qū)動(dòng)電路的電源掃描器(DSCN) 33。在顯示區(qū)域30中，分別在列方向上布置多個(gè)(整數(shù)“η”)信號(hào)線DTLl DTLn，在 行方向上布置多個(gè)(整數(shù)“m”)掃描線WSLl WSLm和多個(gè)(整數(shù)“m”)電源線DSLl DSLm。而且，在每個(gè)信號(hào)線DTL和每個(gè)掃描線WSL的每個(gè)交叉點(diǎn)處設(shè)置各像素PXLC (像素 中的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)于紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B))。每個(gè)信號(hào)線DTL連接至水平選擇器 31，視頻信號(hào)通過水平選擇器31供應(yīng)到每個(gè)信號(hào)線DTL。每個(gè)掃描線WSL連接至寫掃描器 32，掃描信號(hào)(選擇脈沖)通過寫掃描器32供應(yīng)到每個(gè)掃描線WSL。每個(gè)電源線DSL連接 至電源掃描器33，電源信號(hào)(控制脈沖)通過電源掃描器33供應(yīng)到每個(gè)電源線DSL。圖14表示像素PXLC的電路結(jié)構(gòu)的示例。每個(gè)像素PXLC包括像素電路40，像素電 路40包括有機(jī)EL元件3D。像素電路40是包括采樣晶體管3A、驅(qū)動(dòng)晶體管!3B、保持電容元 件3C和有機(jī)EL元件3D的有源驅(qū)動(dòng)電路。晶體管3A和對(duì)應(yīng)于上述實(shí)施例的薄膜晶體 管(TFT1 TFT4)。采樣晶體管3A連接至對(duì)應(yīng)于采樣晶體管3A的柵極的掃描線WSL。在采樣晶體管 3A中，其源極和柵極中的一方連接至對(duì)應(yīng)的信號(hào)線DTL，而另一方連接至驅(qū)動(dòng)晶體管;3B的 柵極。驅(qū)動(dòng)晶體管3B連接至對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)晶體管:3B的漏極的電源線DSL，驅(qū)動(dòng)晶體管;3B的 源極連接至有機(jī)EL元件3D的陽極。有機(jī)EL元件3D的陰極連接至接地布線3H。另外，所 有像素PXLC共同接線到接地布線3H。在驅(qū)動(dòng)晶體管:3B的源極和柵極之間布置保持電容元 件3C。通過對(duì)應(yīng)于從掃描線WSL供應(yīng)的掃描信號(hào)(選擇脈沖)而導(dǎo)通，采樣晶體管3A對(duì) 從信號(hào)線DTL供應(yīng)的視頻信號(hào)的信號(hào)電位進(jìn)行采樣，并將信號(hào)電位保持在保持電容元件3C 中。驅(qū)動(dòng)晶體管3B從設(shè)定成第一預(yù)定電位(未圖示)的電源線DSL接收電流供應(yīng)，并向有 機(jī)EL元件3D供應(yīng)對(duì)應(yīng)于保持電容元件3C中所保持信號(hào)電位的驅(qū)動(dòng)電流。有機(jī)EL元件3D 使用從驅(qū)動(dòng)晶體管3B供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流以對(duì)應(yīng)于視頻信號(hào)的信號(hào)電位的亮度發(fā)光。在該顯示單元中，采樣晶體管3A對(duì)應(yīng)于從掃描線WSL供應(yīng)的掃描信號(hào)而導(dǎo)通，以 便對(duì)從信號(hào)線DTL供應(yīng)的視頻信號(hào)的信號(hào)電位采樣，并將其保持在保持電容元件3C中。而 且，通過設(shè)定為第一電位的電源線DSL向驅(qū)動(dòng)晶體管:3B供應(yīng)電流，將對(duì)應(yīng)于保持電容元件 3C中所保持的信號(hào)電位的驅(qū)動(dòng)電流供應(yīng)到有機(jī)EL元件3D (每個(gè)紅色、綠色和藍(lán)色的有機(jī) EL元件)。每個(gè)有機(jī)EL元件3D使用所供應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流以對(duì)應(yīng)于視頻信號(hào)的信號(hào)電位的亮 度發(fā)光。由此，顯示單元基于視頻信號(hào)顯示視頻。電子裝置在下文中，將說明該顯示單元應(yīng)用到電子裝置的應(yīng)用示例。該顯示單元適用于各種領(lǐng)域的電子裝置，例如電視裝置、數(shù)碼相機(jī)、筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)、諸如移動(dòng)電話之類的移 動(dòng)終端裝置或攝像機(jī)。換句話說，該顯示單元適用于各種領(lǐng)域中的將外部輸入的視頻信號(hào) 或電子裝置內(nèi)部產(chǎn)生的視頻信號(hào)顯示為圖像或視頻的電子裝置。模塊在諸如下面將要說明的第一至第五應(yīng)用示例之類的各種電子裝置中，將該顯示單 元作為如圖15所示的模塊安裝。在模塊中，例如，在基板11的一側(cè)中設(shè)置從密封基板50 露出的區(qū)域210，通過延伸水平選擇器31、寫掃描器32和電源掃描器33的布線在露出的區(qū) 域210中形成外部連接端子(未圖示)。外部連接端子可設(shè)有用于輸入/輸出信號(hào)的柔性 印刷電路(FPC) 220。第一應(yīng)用示例圖16表示電視裝置的外觀。電視裝置例如包括視頻顯示屏部300，視頻顯示屏部 300包括前面板310和濾光玻璃320，視頻顯示屏部300對(duì)應(yīng)于顯示單元。第二應(yīng)用示例圖17A和圖17B表示數(shù)碼相機(jī)的外觀。數(shù)碼相機(jī)例如包括用于閃光的發(fā)光部410、 顯示部420、菜單開關(guān)430、快門按鈕440，顯示部420對(duì)應(yīng)于顯示單元。第三應(yīng)用示例圖18表示筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)的外觀。筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)例如包括主體510、用于 輸入符號(hào)等操作的鍵盤520和用于顯示圖像的顯示部530。顯示部530對(duì)應(yīng)于顯示單元。第四應(yīng)用示例圖19表示攝像機(jī)的外觀。攝像機(jī)例如包括主體610、設(shè)于主體610的前側(cè)表面上 用于捕獲目標(biāo)的鏡頭620、開始/停止攝像開關(guān)630和顯示部640，顯示部640對(duì)應(yīng)于顯示 單元。第五應(yīng)用示例圖20A 圖20G表示移動(dòng)電話的外觀。在移動(dòng)電話中，例如，上蓋710和下蓋720 通過結(jié)合部(鉸鏈部)730結(jié)合。移動(dòng)電話包括顯示器740、子顯示器750、圖片燈760和相 機(jī)770。其中，顯示器740或子顯示器750對(duì)應(yīng)于顯示單元。在上文中，盡管結(jié)合實(shí)施例、變型和應(yīng)用示例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于實(shí)施 例等，可以對(duì)其做出各種修改。例如，在實(shí)施例等中，盡管結(jié)合具有η型導(dǎo)電性的氧化物半 導(dǎo)體用作溝道層的情況的示例進(jìn)行了說明，但具有ρ型導(dǎo)電性的氧化物半導(dǎo)體也可以用作 溝道層。在這種情況下，在P型氧化物半導(dǎo)體層的源極/漏極電極側(cè)上設(shè)置表現(xiàn)出與P型 氧化物半導(dǎo)體層的極性相反的η型氧化物半導(dǎo)體層，由此形成ρη結(jié)。這抑制了載流子(空 穴)在P型氧化物半導(dǎo)體層中累積，能夠減小載流子密度。因此，能夠獲得與η型溝道層的 情況相同的效果。在應(yīng)用示例中，盡管給出了有機(jī)EL顯示器的示例作為本發(fā)明的薄膜晶體管應(yīng)用 到顯示單元的應(yīng)用示例，但其不限于此，本發(fā)明的薄膜晶體管也適用于其它類型的顯示單 元(例如，使用液晶元件作為顯示元件的液晶顯示單元)。而且，每個(gè)層的材料、厚度、膜形成方法、膜形成條件等不限于實(shí)施例等中所述的 材料、厚度、膜形成方法、膜形成條件等，也可以采用其它材料、其它厚度、其它膜形成方法 和其它膜形成條件。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素，可以在本發(fā)明所附的權(quán)利 要求或其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合及改變。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管，其包括 柵極電極；一對(duì)源極/漏極電極；第一氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述柵極電極和所述一對(duì)源極/漏極電極之間，所述第 一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及第二氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè) 上，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中，所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述極性是η 型，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的所述極性是P型。
3.如權(quán)利要求1或2所述的薄膜晶體管，在基板上依次包括所述柵極電極；所述第一 氧化物半導(dǎo)體層；所述第二氧化物半導(dǎo)體層；和所述一對(duì)源極/漏極電極。
4.如權(quán)利要求3所述的薄膜晶體管，其中，所述第二氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于面對(duì)所述一 對(duì)源極/漏極電極之間的隔離溝槽的區(qū)域中。
5.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管，其中，設(shè)有金屬層，在所述第二氧化物半導(dǎo)體層和所述一對(duì)源極/漏極電極之間的面內(nèi)方向 上，連續(xù)設(shè)置所述金屬層和所述第二氧化物半導(dǎo)體層，所述第二氧化物半導(dǎo)體層是由構(gòu)成所述金屬層的金屬氧化物制成。
6.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管，還包括在所述第二氧化物半導(dǎo)體層上的保護(hù)膜， 其中，所述一對(duì)源極/漏極電極設(shè)置為在所述第一氧化物半導(dǎo)體層上方從所述第一氧化物 半導(dǎo)體層到所述保護(hù)膜。
7.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管，其中，面對(duì)所述隔離溝槽的所述區(qū)域中的所述第 二氧化物半導(dǎo)體層掩埋在所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè)的部分 中。
8.—種制造薄膜晶體管的方法，其包括以下步驟形成第一氧化物半導(dǎo)體層，所述第一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及 形成第二氧化物半導(dǎo)體層，所述第二氧化物半導(dǎo)體層設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的 上方，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。
9.如權(quán)利要求8所述的制造薄膜晶體管的方法，其中，所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所 述極性是η型，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的所述極性是ρ型。
10.如權(quán)利要求8或9所述的制造薄膜晶體管的方法，其中，在基板上依次形成柵極電 極、所述第一氧化物半導(dǎo)體層和所述第二氧化物半導(dǎo)體層。
11.如權(quán)利要求10所述的制造薄膜晶體管的方法，其中，在形成所述第一氧化物半導(dǎo)體層之后，在所述第一氧化物半導(dǎo)體層上形成金屬層，在 所述金屬層上形成一對(duì)源極/漏極電極，使用所述一對(duì)源極/漏極電極之間的隔離溝槽作 為掩模在所述金屬層上進(jìn)行氧化處理，由此形成所述第二氧化物半導(dǎo)體層。
12.如權(quán)利要求10所述的制造薄膜晶體管的方法，其中，通過圖案化在所述第一氧化物半導(dǎo)體層的上方形成所述第二氧化物半導(dǎo)體層， 在通過圖案化所形成的所述第二氧化物半導(dǎo)體層上形成保護(hù)膜， 在所述第一氧化物半導(dǎo)體層的上方從所述第一氧化物半導(dǎo)體層到所述保護(hù)膜形成所述一對(duì)源極/漏極電極。
13.如權(quán)利要求10所述的制造薄膜晶體管的方法，其中，在形成所述第一氧化物半導(dǎo)體層之后，在所述第一氧化物半導(dǎo)體層上形成所述一對(duì)源 極/漏極電極，使用所述一對(duì)源極/漏極電極之間的所述隔離溝槽作為掩模，將雜質(zhì)或離子 引入所述第一氧化物半導(dǎo)體層中。
14.一種顯示單元，所述顯示單元包括顯示元件和驅(qū)動(dòng)所述顯示元件的薄膜晶體管，所 述薄膜晶體管包括柵極電極；一對(duì)源極/漏極電極；第一氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述柵極電極和所述一對(duì)源極/漏極電極之間，所述第 一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及第二氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè) 上，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。
15.一種包括顯示單元的電子裝置，所述顯示單元具有顯示元件和用于驅(qū)動(dòng)所述顯示 元件的薄膜晶體管，所述薄膜晶體管包括柵極電極；一對(duì)源極/漏極電極；第一氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述柵極電極和所述一對(duì)源極/漏極電極之間，所述第 一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及第二氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè) 上，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。
全文摘要
本發(fā)明涉及薄膜晶體管、該薄膜晶體管的制造方法、包括該薄膜晶體管的顯示單元和電子裝置。該薄膜晶體管包括柵極電極；一對(duì)源極/漏極電極；第一氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述柵極電極和所述一對(duì)源極/漏極電極之間，所述第一氧化物半導(dǎo)體層形成溝道；及第二氧化物半導(dǎo)體層，其設(shè)于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的所述一對(duì)源極/漏極電極側(cè)上，所述第二氧化物半導(dǎo)體層的極性不同于所述第一氧化物半導(dǎo)體層的極性。根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)容易控制閾值電壓的薄膜晶體管。
文檔編號(hào)H01L29/786GK102148258SQ20111000094
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日
發(fā)明者谷口理 申請(qǐng)人:索尼公司