【手続補正書】
【提出日】平成23年11月16日(2011.11.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上において、前記ゲート電極に対応してチャネル領域を形成する酸化物半導体薄膜層と、
前記ゲート絶縁膜および前記酸化物半導体薄膜層上において少なくとも前記チャネル領域に対応する領域に形成され、下層側の第１のチャネル保護層と、上層側の第２のチャネル保護層とを含んで構成されたチャネル保護層と、
前記チャネル保護層上に形成され、前記酸化物半導体薄膜層と電気的に接続されたソース・ドレイン電極と
を備え、
前記第１のチャネル保護層が、酸化物絶縁体により構成されると共に、前記第１および第２のチャネル保護層のうちの少なくとも一方が、低酸素透過性材料により構成されている
薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記第１のチャネル保護層が、前記酸化物半導体薄膜層から酸素を脱離させない材料により構成されている
請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記低酸素透過性材料が、０．１（ｃｃ／ｍ2ｄａｙ）以下の酸素透過率を有する
請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項４】
前記第１のチャネル保護層が、前記酸化物半導体薄膜層に対して水素を供給しない材料により構成されている
請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項５】
前記第１および第２のチャネル保護層のうちの少なくとも一方が、低水蒸気透過性材料により構成されている
請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項６】
前記低水蒸気透過性材料が、０．１（ｇ／ｍ2ｄａｙ）以下の水蒸気透過率を有する
請求項５に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項７】
前記第１のチャネル保護層が、酸化シリコン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、それらの窒素含有物、または窒化シリコンにより構成されている
請求項２に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項８】
前記チャネル保護層における前記チャネル領域の近傍に、前記酸化物半導体薄膜層へ貫通する開口部が設けられている
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項９】
表示素子と、この表示素子を駆動するための薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上において、前記ゲート電極に対応してチャネル領域を形成する酸化物半導体薄膜層と、
前記ゲート絶縁膜および前記酸化物半導体薄膜層上において少なくとも前記チャネル領域に対応する領域に形成され、下層側の第１のチャネル保護層と、上層側の第２のチャネル保護層とを含んで構成されたチャネル保護層と、
前記チャネル保護層上に形成され、前記酸化物半導体薄膜層と電気的に接続されたソース・ドレイン電極と
を有し、
前記第１のチャネル保護層が、酸化物絶縁体により構成されると共に、前記第１および第２のチャネル保護層のうちの少なくとも一方が、低酸素透過性材料により構成されている
表示装置。
【請求項１０】
前記表示素子は、アノードと、発光層を含む有機層と、カソードとを有する有機発光素子である
請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
基板上に、ゲート電極およびゲート絶縁膜をこの順に形成する工程と、
前記ゲート電極に対応してチャネル領域を有する酸化物半導体薄膜層を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜および前記酸化物半導体薄膜層上の少なくとも前記チャネル領域に対応する領域に、下層側の第１のチャネル保護層と上層側の第２のチャネル保護層とを含むチャネル保護層を形成する工程と、
前記チャネル保護層をパターニングすることにより、前記酸化物半導体薄膜層と電気的に接続するためのコンタクトホールを形成する工程と、
前記チャネル保護層および前記コンタクトホール上に、ソース・ドレイン電極を形成する工程と
を含み、
前記第１のチャネル保護層として、酸化物絶縁体を用いると共に、前記第１および第２のチャネル保護層のうちの少なくとも一方として、低酸素透過性材料を用いる
薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１２】
前記第１のチャネル保護層を形成する工程において、成膜ガスの組成に水素を含まないようにする
請求項１１に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１３】
前記コンタクトホールを形成する工程において、前記第１および第２のチャネル保護層における前記チャネル領域の近傍をもパターニングすることにより、前記酸化物半導体薄膜層へ貫通する開口部を形成する
請求項１１に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１４】
前記開口部を形成した後に酸素アニール処理を施すことにより、前記開口部を介して前記酸化物半導体薄膜層に対して酸素を供給する
請求項１１に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１５】
前記酸化物半導体薄膜層の形成後かつ前記第１のチャネル保護層の形成前、前記第１のチャネル保護層の形成後かつ前記第２のチャネル保護層の形成前、または前記第２のチャネル保護層の形成後において、酸素アニール処理を施すことにより、前記酸化物半導体薄膜層に対して酸素を供給する
請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
一方、上記特許文献１では、チャネル保護層が形成されていない。このようなＴＦＴ構造においても、シリコン酸化膜による第１のパッシベーション膜と、シリコン窒化膜による第２のパッシベーション膜とにより、パッシベーション形成工程にて酸素を脱離させないことは可能であり、かつ工程を単純化できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
次に、本実施の形態の表示装置の作用および効果について、比較例と比較しつつ説明する。図９は、比較例１に係るＴＦＴ基板の画素駆動回路の一部の平面構成を表したものであり、図１０は、図９に示したＴＦＴ８２０の断面構造を表したものである。また、図１１は、比較例２に係るＴＦＴ基板の画素駆動回路の一部の平面構成を表したものであり、図１２は、図１１に示したＴＦＴ９２０の断面構造を表したものである。なお、図９および図１０では、図３および図４に対応する構成要素には８００番台の同一の符号を付している。また、図１１および図１２では、図３および図４に対応する構成要素には９００番台の同一の符号を付している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
一方、図１１および図１２に示した比較例２では、チャネル保護層が形成されていない。また、シリコン酸化膜による第１のパッシベーション膜９２６Ａと、シリコン窒化膜による第２のパッシベーション膜９２６Ｂとにより、パッシベーション形成工程にて酸素を脱離させないようになっている。また、チャネル保護層が形成されず、酸化物半導体薄膜層２３上にソース・ドレイン電極９２５（９２５Ａ〜９２５Ｃ）およびパッシベーション膜９２６Ａ，９２６Ｂが形成されるため、工程が単純化される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
具体的には、ソース・ドレイン電極２５の形成後にアニール処理を行う場合（ステップＳ２２）、以下のようにして行う。まず、ソース・ドレイン電極２５の形成後に、例えば酸素：窒素＝３０：７０の雰囲気にて、例えば３００℃のアニール処理を２時間程度行う。これにより、チャネル保護層２４に形成されたホールを通じて照射された酸素は、酸化物半導体薄膜層２３中、もしくは隣接膜（ゲート絶縁膜２２または第１のチャネル保護層２４Ａ）との界面を通じて酸化物半導体薄膜層２３内のチャネル領域へ供給される。その結果、トランジスタ特性が十分に回復することとなる。続いて、感光性のあるアクリル樹脂またはポリイミドを塗布し、例えば１３０℃でベーク後、露光・現像してパターニングし、例えば２２０℃で焼成する。このような工程後においても、ホールを通じて酸素が顕著に脱離することはなく、トランジスタ特性が劣化することはない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
以上のように本実施の形態では、コンタクトホールを形成する工程において、チャネル保護層２４におけるチャネル領域の近傍もパターニングすることにより、酸化物半導体薄膜層２３へ貫通するホールＨ１１〜Ｈ１４，Ｈ２１，Ｈ２２，Ｈ３を形成するようにしたので、上記第１の実施の形態における効果に加え、以下の効果が得られる。すなわち、そのようなホールを形成した後に酸素アニール処理を施すことにより、フォトリソグラフィ工程を追加することなく、ホールを介して酸化物半導体薄膜層２３に対して酸素を供給することが可能となる。