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CN111587453A - 显示装置 - Google Patents

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CN111587453A
CN111587453A CN201880086103.0A CN201880086103A CN111587453A CN 111587453 A CN111587453 A CN 111587453A CN 201880086103 A CN201880086103 A CN 201880086103A CN 111587453 A CN111587453 A CN 111587453A
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layer
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Japan Display Inc
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Abstract

本发明的课题为，在使用了聚酰亚胺基板的显示装置中，抑制由基板带电引起的TFT的特性变动。本发明的概要为一种显示装置，在由树脂形成的基板(100)的一面，存在由氧化物半导体(107)形成的第一TFT与由第一多晶硅(102)形成的第二TFT，其特征在于，所述第一TFT与所述第二TFT形成于俯视观察时不同的部位，所述第二TFT与所述第一TFT相比，形成为在剖视观察时更靠近所述基板(100)，所述氧化物半导体(107)具有沟道长度与沟道宽度，在所述氧化物半导体(107)与所述基板(100)之间存在第二多晶硅(50)，该第二多晶硅(50)由与所述第一多晶硅(102)相同的材料形成，并形成在与形成有所述第一多晶硅(100)的层相同的层之上。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，特别是涉及能够使基板弯曲的柔性显示装置。
背景技术
有机EL显示装置、液晶显示装置能够通过使显示装置减薄从而使其柔性地弯曲而使用。在该情况下，由薄的玻璃或者薄的树脂形成用于形成元件的基板。
在有机EL显示装置中，通过由TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)构成的驱动晶体管来驱动有机发光层。当噪声侵入驱动晶体管时，驱动晶体管的阈值发生变化，不再能够再现准确的亮度。
在引用文献1中，记载了在使用顶栅型的TFT形成了驱动晶体管的有机EL显示装置中，为了抑制由来自外部的噪声引起的驱动晶体管的阈值的变动，在比TFT靠下层处使用屏蔽用的金属薄膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017－505457号公报
发明内容
发明要解决的课题
若由聚酰亚胺等树脂形成有机EL显示装置的基板，则能够形成柔性的有机EL显示装置。但是，可知在使用了树脂的基板中，与玻璃基板的情况相比，在使有机EL显示装置长时间动作的情况下，产生亮度变动。认为该亮度变动是由于长时间动作而在树脂基板内产生电荷的分布，且驱动晶体管附近的树脂的带电对驱动晶体管的特性产生影响的结果。
由氧化物半导体构成的TFT具有漏电流较小的特征。因而，能够进行低频驱动，能够实现消耗电力的降低。但是，由氧化物半导体构成的TFT还存在容易受到基板等上有机的固定电荷所带来的影响的问题。
另外，在将使用了氧化物半导体的TFT用于液晶显示装置那样的情况下，容易受到来自背光灯的影响。因而，需要设置遮光层。
由低温多晶硅(以后称作LTPS(Low Temperature Poly－Silicon)构成的TFT具有漏电流相对较大，但迁移率较高的特性。因而，将使用了LTPS的TFT用于扫描线驱动电路等周边驱动电路、将使用了氧化物半导体的TFT用作像素区域的驱动晶体管或者开关晶体管是合理的。将这种结构称为混合构造。在本说明书中，作为多晶硅以低温多晶硅的情况进行说明，但对于其他多晶硅的情况也相同。
在混合构造中，使用了LTPS的TFT与使用了氧化物半导体的TFT由连续的工序制造。在该情况下，对于两种TFT，需要采用考虑了减轻带电的影响、来自背光灯的遮光等的结构。
本发明的课题在于，实现在使用了树脂基板的情况下的、抑制基板的带电所带来的影响的结构、抑制外部光对TFT的影响的结构、以及在混合构造中能够合理地解决这些问题的结构。
用来解决课题的手段
本发明克服了上述课题，代表性的手段如下。
(1)一种显示装置，在由树脂形成的基板上，具有由氧化物半导体形成的第一TFT与由第一多晶硅形成的第二TFT，其特征在于，所述第一TFT与所述第二TFT形成于在俯视观察时不重叠的部位，所述第二TFT与所述第一TFT相比，形成为在剖视观察时更靠近所述基板，在所述氧化物半导体与所述基板之间存在第二多晶硅，该第二多晶硅由与所述第一多晶硅相同的材料形成，并形成在与形成有所述第一多晶硅的层相同的层之上。
(2)一种显示装置，在由树脂形成的基板的一面存在由氧化物半导体形成的第一TFT，其特征在于，在俯视观察时，在与所述氧化物半导体重复的区域，与所述基板接触而形成第一导电膜，在所述第一导电膜之上形成由无机材料构成的基底膜，所述氧化物半导体具有沟道长度与沟道宽度，所述第一导电膜的所述沟道长度方向的长度比所述氧化物半导体的所述沟道方向的长度大。
(3)如(2)所述的显示装置，其特征在于，在所述基板上，在俯视时与所述第一TFT不同的部位形成由多晶硅构成的第二TFT，所述第二TFT与所述第一TFT相比，形成为在剖视观察时更靠近所述基板。
附图说明
图1是有机EL显示装置的俯视图。
图2是有机EL显示装置的显示区域的剖面图。
图3是有机EL显示装置的像素部的等效电路。
图4是对基板的带电进行说明的剖面图。
图5是对基板的带电的影响进行说明的剖面图。
图6是比较例的TFT附近的剖面图。
图7是本发明的TFT附近的剖面图。
图8是表示本发明的制造工序的一部分的剖面图。
图9是本发明的TFT附近的俯视图。
图10是实施例2的TFT附近的剖面图。
图11是实施例2的第2方式的TFT附近的剖面图。
图12是实施例2的第3方式的TFT附近的剖面图。
图13是实施例2的第4方式的TFT附近的剖面图。
图14是液晶显示装置的俯视图。
图15是液晶显示装置的显示区域的剖面图。
图16是对扫描线施加的电压的例子。
具体实施方式
以下，使用实施例对本发明的内容进行详细说明。
【实施例1】
图1是具有应用本发明的柔性基板100的有机EL显示装置的俯视图。在图1的有机EL显示装置中存在显示区域10与端子区域30。在显示区域10中，扫描线11沿横向(x方向)延伸，并沿纵向(y方向)排列。另外，影像信号线12沿纵向延伸，并沿横向排列。而且，电源线13沿纵向延伸，并沿横向排列。在由扫描线11、影像信号线12或者电源线13包围的区域中形成有像素14。
在图1中，在显示区域10以外的部分形成有端子区域30，在端子区域30中搭载有驱动器IC31。影像信号在驱动器IC31中被安排(arrange)，并供给至显示区域10。另外，在端子区域30连接有用于向有机EL显示装置供给电源、信号的柔性布线基板32。
在图1中，在显示区域10的两侧形成有扫描线驱动电路20。另外，在显示区域10的上侧(y方向上侧)形成有电流供给区域21。电流从与端子区域30连接的柔性布线基板31供给至电流总线，电流总线布线至显示区域10的上侧(y方向的上侧)的电流供给区域21。而且，电流从电流供给区域21通过电源线13供给至各像素14。这是为了避免布线集中在显示区域10的下侧。
图2是表示图1所示的有机EL显示装置的显示区域的层构造的例子的剖面图。在图2中，玻璃基板90虽然有时也被用作支承基板，但在本发明中，在柔性显示装置完成后被去除。即，由于仅树脂基板的话无法通过工序，因此在制造工序中，在玻璃基板上形成有机EL显示装置的各要素，在有机EL显示装置完成之后，通过激光烧蚀等去除玻璃基板90。
在图2中，在玻璃基板90上形成有由树脂形成的TFT基板100。在树脂中使用了聚酰亚胺。聚酰亚胺由于机械强度、耐热性等，作为柔性显示装置的基板，具有优异的性质。以后，将树脂基板作为聚酰亚胺基板进行说明。
含有聚酰胺酸的聚酰亚胺材料通过狭缝式涂布机、棒式涂布机或者喷墨印刷机等涂覆，被烧制而亚胺化并固化。聚酰亚胺基板100的厚度为10μm至20μm。但是，聚酰亚胺与玻璃相比容易带电。推测该现象是由于聚酰亚胺不是玻璃那样的完全绝缘物，因此电荷因形成在上面的电极的电位而移动。
在图2中，在TFT基板100上形成有基底膜101。这是为了防止来自聚酰亚胺的水分、杂质污染半导体层107、有机EL层。基底膜101例如由通过氧化硅(SiO)夹持氮化硅(SiN)那样的三层的层叠膜而形成。除此之外，有时也使用氧化铝(AlOx)。
在基底膜101上形成有半导体层107。半导体层107例如由氧化物半导体形成。氧化物半导体107能够在聚酰亚胺的耐热温度即350℃左右的温度下形成。氧化物半导体108中的光学透明且非结晶质的物质称作TAOS(Transparent Amorphous Oxide Semiconductor，透明非晶氧化物半导体)。在TAOS中，有IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide，氧化铟镓锌)、ITZO(Indium Tin Zinc Oxide，氧化铟锡锌)、ZnON(Zinc Oxide Nitride，氮氧锌)、IGO(Indium Gallium Oxide，氧化铟镓)等。在本发明中，以在氧化物半导体107中使用了IGZO的例子进行说明。
覆盖半导体层107而形成栅极绝缘膜108，在栅极绝缘膜108上形成栅极电极109。栅极电极109例如由MoW等形成，但在希望减小电阻的情况下，使用由Ti等夹持Al的结构。之后，以栅极电极109为掩模，进行Ar原子等的离子注入(ion implantation)，在半导体层107形成漏极1071与源极1072。在半导体层107中，栅极电极109的正下方成为沟道。
覆盖栅极电极109而形成层间绝缘膜110。在层间绝缘膜110上形成漏极电极111与源极电极112。在层间绝缘膜110以及栅极绝缘膜108形成通孔131，将漏极电极111与漏极1071连接，形成通孔132，将源极电极112与源极1072连接。
覆盖漏极电极111、源极电极112、层间绝缘膜110而形成有机钝化膜120。有机钝化膜120由丙烯酸等透明树脂形成。由于有机钝化膜120兼作平坦化膜，因此形成得较厚为2μm至4μm。
在有机钝化膜120上，层叠地形成反射膜1211与阳极1212。将反射膜1211与阳极1212的层叠体称作下部电极121。反射膜1211例如由反射率高的银形成，阳极1212由ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)形成。另外，在有机钝化膜120形成通孔130，将源极电极112与下部电极121连接。
覆盖下部电极121而形成堤堰(bank)122。堤堰122由丙烯酸等透明树脂形成。堤堰122的作用为防止形成于下部电极121上的有机EL层123因下部电极121的端部而产生断裂(日文：段切)、以及划分各像素。
在形成于堤堰120的通孔(hole)形成有机EL层123。有机EL层123由空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层等多个层形成，各层为几nm～100nm左右的非常薄的膜。
覆盖有机EL层123而形成上部电极(阴极)124。阴极共通地形成于显示区域整个面。阴极124除了由透明导电膜即IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)、ITO(Indium TinOxide，氧化铟锡)等形成以外，有时也由银等金属的薄膜形成。
之后，为了防止水分从阴极124侧侵入，使用CVD由SiN将阴极124覆盖而形成保护膜125。由于有机EL层123不耐热，因此用于形成保护膜125的CVD通过100℃左右的低温CVD形成。在保护膜125中，除此之外，为了机械保护，有时也层叠丙烯酸等透明树脂膜。
由于顶部发射型的有机EL显示装置存在反射电极1211，因此画面反射外部光。为了防止这种情况，在表面配置偏振片127，防止外部光的反射。在偏振片127的一面具有粘合件126，通过压接于保护膜125而使其粘接于有机EL显示装置。粘合件126的厚度为30μm左右，偏振片127的厚度为100μm左右。
这样，在玻璃基板上形成柔性显示装置之后，向由聚酰亚胺构成的TFT基板100与玻璃基板90的界面照射激光，从TFT基板100去除玻璃基板90。由此，完成具有树脂基板的柔性显示装置。
图3以及图4是以有机EL显示装置为例，对在驱动TFT中源极电流变动的机理进行说明的图。图3是有机EL显示装置的像素部的等效电路的例子。在图3中，扫描线11沿横向延伸。另外，阴极线124沿横向延伸，但这是在等效电路上的表现，阴极124如图2中说明的那样，覆盖显示区域10而形成于整个面。影像信号线12沿纵向延伸，另外，电源线13沿纵向延伸。由扫描线11与影像信号线12或电源线13包围的区域成为像素。
在图3中，开关晶体管T1的漏极与影像信号线12连接，栅极与扫描线11连接。驱动晶体管T2的漏极与电源线13连接，源极与有机EL层EL连接。驱动晶体管T2的栅极与开关晶体管T1的源极连接。另外，在驱动晶体管T2的栅极与源极之间连接有存储电容Cs。
在图3中，当开关晶体管T1接收到扫描信号时，影像信号通过开关晶体管存储于存储电容Cs，驱动晶体管T2按照存储于存储电容Cs的电荷的电位，向有机EL层EL供给电流。图2中说明的晶体管是图3中的驱动晶体管T2。由于驱动晶体管T2的一个电极成为存储电容Cs的一个电极，因此面积较大，驱动晶体管T2的栅极电极109较大地受到构成TFT基板100的聚酰亚胺的影响。
图4是驱动晶体管附近的示意剖面图。在图4中，在玻璃基板90上形成有聚酰亚胺基板100，在其上形成有基底膜101。在基底膜101上形成有半导体层107。半导体层107例如由氧化物半导体形成。在半导体层107上形成有栅极绝缘膜108，在其上形成有栅极电极109。在半导体层108中，相当于栅极电极109的正下方的部分成为沟道，其他部分成为源极或者漏极。驱动晶体管的栅极电极109延伸至其他区域而成为存储电容Cs的一个电极。
使有机EL显示装置连续地显示图像是指，对栅极电极109连续地施加直流电压。对栅极电极109施加电压是指，对处于相同的电位的存储电容Cs的一个电极连续地施加直流电压。而且，存储电容Cs的电极的面积比栅极电极109的面积大。
于是，如图4所示，作为TFT基板100的聚酰亚胺的一部分带电。带电的电荷从聚酰亚胺基板100的其他位置、例如TFT的部分移动。在图4中，示出了负电荷通过聚酰亚胺的电阻Rpi而向存储电容的一个电极侧移动，结果TFT附近的聚酰亚胺基板100带正电。于是，TFT的源极电流受到该影响而变动。这样的由基板100的带电的影响引起的TFT的特性变动特别是在使用了氧化物半导体的TFT中显著。
使用了氧化物半导体107的TFT具有漏电流较小的特征。这意味着能够长时间稳定地保持像素电极的电位。因而，通过在TFT使用氧化物半导体107，能够进行低频驱动，减少消耗电力。但是，氧化物半导体107的迁移率有时对于构成周边驱动电路而言是不充足的。
另一方面，LTPS迁移率较大。但是，LTPS与氧化物半导体相比具有漏电流较多的问题。因此，将由氧化物半导体构成的TFT用于像素中的驱动TFT或者开关TFT、将由LTPS构成的TFT用于周边驱动电路是合理的。将该结构称作混合构造。
图5是表示将由氧化物半导体107构成的TFT与由LTPS102构成的TFT形成于相同的基板100上的情况下的TFT附近的构成的剖面图。使用了氧化物半导体107的TFT形成于显示区域，使用了LTPS102的TFT形成于周边驱动电路，因此实际上两个TFT分开地配置，但在图5中，为了容易理解层结构，相邻地记载了由LTPS102构成的TFT与由氧化物半导体107构成的TFT。
在图5中，左侧是由LTPS102构成的TFT，右侧是由氧化物半导体107构成的TFT。在图5中，在玻璃基板90上形成有由聚酰亚胺构成的TFT基板100，在其上形成有基底膜101。基底膜101的结构如图2中说明的那样。在基底膜101上形成有由LTPS构成的半导体层102。LTPS首先通过CVD将a-Si覆盖在基底膜101上，对该a-Si膜照射准分子激光，从而转换为多晶硅。LTPS以50nm左右的厚度形成。
覆盖LTPS102而形成有第一栅极绝缘膜103，在其上形成有第一栅极电极104。栅极电极104例如由Mo、MoW等金属或合金、或者Ti－Al－Ti等层叠膜形成。在图5中，在LTPS102的与栅极电极104对应的部分形成沟道，在其两肋形成漏极以及源极。
覆盖第一栅极电极104而形成例如由氮化硅(SiN)构成的第一层间绝缘膜105、以及由氧化硅(SiO)构成的第二层间绝缘膜106。为了由LTPS构成的TFT的特性的稳定化，第一层间绝缘膜105优选由SiN形成。另一方面，形成于图5的右侧的氧化物半导体107当与SiN接触时，特性因从SiN供给的氢而变动。为了防止这种情况，由SiO形成第二层间绝缘膜106。
在图5的右侧，在第二层间绝缘膜106上例如由IGZO形成氧化物半导体107。氧化物半导体107的厚度例如为10nm至100nm。覆盖氧化物半导体107而形成有第二栅极绝缘膜108。而且，在氧化物半导体107的上方，在第二栅极绝缘膜108上形成有第二栅极电极109。在氧化物半导体107中，在与第二栅极电极109对应的部分形成沟道，在其两肋形成漏极1071以及源极1072。
覆盖第二栅极电极109而形成有由SiO构成的第三层间绝缘膜110。由于第三层间绝缘膜110隔着第二栅极绝缘膜108而形成于氧化物半导体107的附近，因此由SiO形成，以对氧化物半导体107供给氧，能够使氧化物半导体107的特性稳定化。
在图5的左侧的TFT中，为了连接漏极电极111以及源极电极112，在第三层间绝缘膜110、第二栅极绝缘膜108、第二层间绝缘膜106、第一层间绝缘膜105、第一栅极绝缘膜103这五层的绝缘膜形成通孔115、116。另外，在右侧的TFT中，为了将漏极电极113以及源极电极114连接，在第三层间绝缘膜110、第二栅极绝缘膜108形成通孔117、118。
在图5中，LTPS102用的通孔115、116、以及氧化物半导体107用通孔117、118被同时形成。在形成LTPS102用通孔时，进行氟酸(HF)清洗。此时，为了防止氧化物半导体107经由同时被清洗的氧化物半导体107用通孔而消失，有时也在与通孔117、118对应的氧化物半导体107的部分形成由金属等构成的蚀刻阻止体。
在图5中，当使显示装置动作时，如图3以及图4中说明的那样，在与由氧化物半导体107形成的TFT对应的TFT基板100上感应到电荷。通过该电荷，由氧化物半导体107构成的TFT的特性变动。另外，在图4中，在氧化物半导体107之下仅存在基底膜101，在图5中，在氧化物半导体107下，存在第二层间绝缘膜106、第一层间绝缘膜105、第一栅极绝缘膜103、基底膜101这四层，但在TFT基板100上感应到电荷的现象是相同的。
图6是用于应对该问题的作为比较例的TFT的剖面图。在图6中，左侧的由LTPS102构成的TFT的结构与图5中说明的结构相同。在图6的右侧的TFT中，隔着第二层间绝缘膜106以及第一层间绝缘膜105，在氧化物半导体107的下方形成有屏蔽层60。屏蔽层60例如与接地(GND)电位连接，通过该屏蔽层60屏蔽在TFT基板100感应到的电荷。另外，屏蔽层60有时也通过施加栅极电压而成为由氧化物半导体构成的TFT中的底栅电极(第三栅极电极)。
屏蔽层60由与第一栅极电极104相同的金属材料与第一栅极电极104同时形成。另外，由金属形成的屏蔽层60还具有作为对氧化物半导体107的针对来自背面的光的遮光膜的作用。另一方面，若想要通过屏蔽层60获得充分的屏蔽效果，则需要某种程度的面积。
若增大屏蔽层60的面积，则如图6所示，在氧化物半导体107的漏极1071以及源极1072之间产生较大的寄生电容Cgd以及Cgs。在假设将屏蔽层60用作底栅的情况下，该寄生电容Cgd以及Cgs引起栅极电压向像素电极或者阳极的飞入等的问题，另外，在对屏蔽层60施加接地电位(GND)的情况下引起减慢TFT的动作速度等的问题。
图7是表示应对这种情况的本发明的实施例1的结构的剖面图。在图7中，左侧的由LTPS102构成的TFT的结构与图5以及图6中说明的结构相同。图7中的右侧的由氧化物半导体107构成的TFT的结构与图6不同。
在图7中，形成于氧化物半导体107的下方的第三栅极电极60(屏蔽层60)成为具有作为与氧化物半导体107的沟道相对的底栅以及遮光层的作用的最低限度的面积。因而，对在TFT基板100感应到的电荷不具有充分的屏蔽效果。但是，由于第三栅极电极60减小了面积，因此能够将第三栅极电极60与氧化物半导体的漏极1071或者源极1072等之间形成的寄生电容Cgd、Cgs抑制成最低限度。
在图7中，由LTPS形成的屏蔽层50具有对在TFT基板感应到的电荷的屏蔽的作用。屏蔽层50在形成图7中的左侧的TFT用的LTPS102时被同时形成。屏蔽层50由LTPS形成，但通过基于离子注入的掺杂而被赋予导电性。
对屏蔽层50例如施加接地电位(GND)。这里，接地电位是指基准电位，并不一定是地(earth)电位。即，基准电位也可能是阴极电位等。
如图7所示，由LTPS构成的屏蔽层50与氧化物半导体107中的漏极1071和源极1072之间，除了第一层间绝缘膜105、第二层间绝缘膜106之外，还存在第一栅极绝缘膜103。相应地，能够减小寄生电容。另一方面，为了能够减小与氧化物半导体107之间的寄生电容，能够增大屏蔽层50的面积，从而赋予充分的屏蔽效果。
图8是表示形成由LTPS构成的屏蔽层50的工序的剖面图。由LTPS构成的屏蔽层50与形成LTPSTFT时的LTPS102同时被图案化。之后，覆盖TFT用LTPS102以及屏蔽层50用LTPS而以第一栅极绝缘膜103进行覆盖。之后，为了在LTPS102形成沟道部，在LTPS102的与沟道对应的部分形成抗蚀剂400。
之后，通过离子注入，对抗蚀剂400所存在的部分以外的LTPS掺杂磷(P)、硼(B)等而赋予导电性。图8是表示通过离子注入在LTPS形成了漏极1021以及源极1022的状态的剖面图。如图8所示，在形成TFT的漏极1021以及源极1022的同时，对构成屏蔽层50的LTPS赋予导电性。
图8所示的离子注入例如掺杂1×1014ions/cm2的磷(P)。如图8所示，本发明中的屏蔽层50的形成中不需要追加的工序。
图9是由氧化物半导体107构成的TFT的俯视图。在图9中，在最下层形成有由LTPS构成的屏蔽层50。在屏蔽层50之上存在构成底栅的第三栅极电极60，在其上形成有氧化物半导体107。在图9中，横向(x方向)为沟道长度方向，纵向(y方向)为沟道宽度方向。
如图9所示，屏蔽层50的横向的宽度w2比第三栅极电极的横向的宽度w1大。在图9中，氧化物半导体107的横向的宽度w3比屏蔽层50的宽度w2大，但作为屏蔽效果，最好屏蔽层50的宽度w2比氧化物半导体107的横向的宽度w3大。屏蔽层50的纵向的宽度w5比氧化物半导体107的宽度w4大。即，由LTPS构成的屏蔽层50与第三栅极电极60相比，远离氧化物半导体107而形成，因此能够扩大面积。
另外，在图6中，在不需要底栅60的情况下、或者不需要作为遮光膜的底栅60的情况下，能够省略图7中的第三栅极电极60。
如此，根据本发明，通过由LTPS形成屏蔽层50，能够使使用了氧化物半导体107的TFT免受在基板感应到的电荷的影响，并且能够抑制由形成屏蔽层引起的寄生电容的增大。
【实施例2】
图10是表示本发明的实施例2的剖面图。在实施例1中，作为对于在TFT基板感应到的电荷的屏蔽，使用了LTPS。在实施例1中，在氧化物半导体107与屏蔽层50之间，存在第二层间绝缘膜106、第一层间绝缘膜105、第一栅极绝缘膜103这三层的绝缘膜，因此能够抑制寄生电容。
图10所示的实施例2的结构，通过将用于屏蔽的层70形成在基底膜101之下，进一步减少屏蔽层70与氧化物半导体107之间的寄生电容。在图7中，基底膜101之下形成有由导电性材料形成的屏蔽层70。导电性材料优选为金属，作为金属，例如能够使用与栅极电极相同的材料。
在图10中，在氧化物半导体107与屏蔽层70之间存在第二层间绝缘膜106、第一层间绝缘膜105、第一栅极绝缘膜103、基底膜101，因此与实施例1的情况相比，能够进一步增大氧化物半导体107与屏蔽层70的距离。另外，基底膜101多由SiO/SiN/SiO这三层形成，因此能够进一步增大距离。
在由金属形成屏蔽层70的情况下，能够使其具有作为遮光膜的作用。若屏蔽层70的厚度例如为50nm左右，则能够充分获得屏蔽效果。另一方面，在使其具有作为遮光膜的作用的情况下，优选为100nm左右。
氧化物半导体107具有沟道长度与沟道宽度，屏蔽层70的沟道长度方向的长度优选比氧化物半导体107的沟道长度方向的长度大。另外，屏蔽层70的沟道宽度方向的宽度优选比氧化物半导体107的沟道宽度方向的宽度大。
图11是表示实施例2的第2方式的剖面图。本实施例中的屏蔽层70由金属形成，具有遮光效果。因而，在由氧化物半导体107构成的TFT不需要底栅的情况下，能够省略兼具遮光效果的第三栅极电极60。
在图11中，在氧化物半导体107下方隔着绝缘层仅存在屏蔽层70。因而，与图10的情况相比能够进一步减少寄生电容。屏蔽层70的结构与图10中说明的结构相同。
图12是表示实施例2的第3方式的剖面图。图12与图10的不同之处为，在LTPS102之下形成有遮光膜71。关于LTPS102，也受到TFT基板100中的带电的影响。另外，关于LTPS102，也产生基于来自背面的光的光电流。在图12中，对于LTPS102，也形成兼具对在TFT基板100产生的电荷的屏蔽效果与遮光效果的屏蔽层71。
在图12中，屏蔽层71的宽度形成为从下方盖住LTPS102的沟道的程度的面积。这是为了沟道部分的屏蔽与沟道部分的遮光效果。另一方面，在俯视的情况下，屏蔽层71与LTPS的漏极1021以及源极1021的重复变小，防止了寄生电容的产生。
图13是表示实施例2的第4方式的剖面图。图13与图11的不同之处为，在LTPS102之下形成有遮光膜71。其他结构与图11相同。图13中的遮光膜71的结构与图12中说明的遮光膜71的结构相同。通过图13的结构，不仅能够针对氧化物半导体107减轻TFT基板100中的带电的影响，还能够针对LTPS102减轻TFT基板100中的带电的影响。
【实施例3】
实施例1以及实施例2是对有机EL显示装置应用了本发明的情况。本发明也能够应用于液晶显示装置。即，这是因为，对液晶显示装置也可以进行如下设置，即：通过使用聚酰亚胺等树脂基板来形成柔性显示装置。
但是，液晶显示装置在像素区域中不存在有机EL显示装置中那样的驱动晶体管，仅存在开关TFT。但是，在开关TFT中，也受到聚酰亚胺的带电的影响。即，这是因为，由于聚酰亚胺带电而开关TFT的阈值电压(threshold voltage)受到影响，由此，存储于像素的影像信号的值受到影响。
图14是液晶显示装置的俯视图。在图14中，TFT基板100与对置基板200通过密封材料40而粘接，在内部封入有液晶。在TFT基板100与对置基板200重叠的部分形成有显示区域10。在显示区域10中，扫描线11沿横向(x方向)延伸，并沿纵向(y方向)排列。另外，影像信号线12沿纵向(y方向)延伸，并沿横向(x方向)排列。由扫描线11与影像信号线12包围的区域成为像素14。
TFT基板100与对置基板200不重叠的部分成为端子区域30。在端子区域30中载置有驱动器IC31，并连接有柔性布线基板32。
图15是本发明中的液晶显示装置的像素部的剖面图。图15所示的TFT为开关TFT，但截面结构与图2的驱动TFT相同。即，TFT为顶栅，在半导体层107中使用了氧化物半导体。在图15中，直到有机钝化膜120为止为与图2相同的结构。
在图15中，在有机钝化膜120之上，由ITO以平面状形成公共电极150，并由SiN覆盖公共电极150而形成电容绝缘膜151。在电容绝缘膜151之上由ITO形成像素电极152。像素电极152成为梳齿状的平面形状。覆盖像素电极152而形成有用于使液晶初始取向的取向膜153。
当对像素电极152施加影像信号时，在像素电极152与公共电极150之间产生如箭头那样的电力线而使液晶分子301旋转，控制像素中的光的透过率。另外，在像素电极152与公共电极150之间隔着电容绝缘膜151而形成保持电容。
在图15中，隔着液晶层300而形成对置基板200，在对置基板200的内侧形成有滤色器201与黑矩阵202。覆盖滤色器201与黑矩阵202而形成有涂覆膜203，覆盖涂覆膜203而形成有取向膜204。
在图15中，TFT基板100以及对置基板200由聚酰亚胺等树脂形成。在制造工序中，由聚酰亚胺形成的TFT基板100被形成于玻璃基板之上，但在液晶显示装置完成之后，通过激光烧蚀等去除玻璃基板。
对图15中的栅极电极109施加与扫描线11相同的电位。图16是表示在图15所示那样的顶栅的情况下的TFT中，对扫描线施加的电压的图。在图16中，VGT是栅极电压，GND是接地电位，Vcom是公共电极的电位。SIG表示影像信号的电平，但其并不会被施加于栅极电极。如图16所示，栅极电极即扫描线仅在被选择时成为+9V的电压，在大部分的时间被施加－8V。因而，在聚酰亚胺基板感应到实施例1中说明的那样的电荷。
该电荷使开关TFT的阈值电压变化。阈值电压变化是指，对亮度的再现性产生影响。因而，通过使用实施例1中说明的那样的聚酰亚胺，能够抑制通过扫描线感应到的电荷的量，能够抑制由此引起的亮度变动。即，本发明也能够应用于液晶显示装置。
另外，在本实施例中，使用液晶显示装置对由扫描线电位带来的影响进行了说明，但扫描线电位的影响在有机EL显示装置中也相同。
另外，对于液晶显示装置，通过采用混合结构，也能够成为有效利用使用了氧化物半导体的TFT和使用了LTPS的TFT的特征的结构。即，形成为在像素区域使用氧化物半导体、漏电流小且像素电极的电位变动小的结构。另外，通过在周边驱动电路配置使用了迁移率大的LTPS的TFT，能够形成高性能的驱动电路。而且，对于这样的液晶显示装置，通过应用本发明，也能够减轻基板中的充电的影响，实现具有稳定的特性的液晶显示装置。
附图标记说明
10…显示区域，11…扫描线，12…影像信号线，13…电源线，14…像素，20…周边驱动电路，21…电流供给区域，30…端子区域，31…驱动器IC、32…柔性布线基板，40…密封材料，50…屏蔽层，60…屏蔽层(第三栅极电极)，70…金属屏蔽层，71…LTPS用金属屏蔽层，90…玻璃基板，100…TFT基板，101…基底膜，102…LTPS半导体层，103…第一栅极绝缘膜，104…第一栅极电极，105…第一层间绝缘膜，106…第二层间绝缘膜，107…氧化物半导体，108…第二栅极绝缘膜，109…第二栅极电极，110…第三层间绝缘膜，111…第一漏极电极，112…第一源极电极，113…第二漏极电极堤堰，114…第二源极电极，120…有机钝化膜，121…下部电极，122…堤堰，123…有机EL层，124…上部电极，125…保护层，126…粘合件，127…圆偏振片，130…通孔，131…通孔，132…通孔，150…公共电极，151…电容绝缘膜，152…像素电极，153…取向膜，200…对置基板，201…滤色器，202…黑矩阵，203…涂覆膜，204…取向膜，300…液晶层，301…液晶分子，400…抗蚀剂，500…带电，1021…漏极，1022…源极，1071…漏极，1022…源极，1211…反射电极，1212…阳极，T1…驱动晶体管，T2…开关晶体管，Cs…存储电容，EL…有机EL层

Claims (20)

1.一种显示装置，在由树脂形成的基板上，具有由氧化物半导体形成的第一TFT与由第一多晶硅形成的第二TFT，其特征在于，
所述第一TFT与所述第二TFT形成于俯视观察时不重叠的部位，
所述第二TFT与所述第一TFT相比，形成为剖视观察时更靠近所述基板，
在所述氧化物半导体与所述基板之间存在第二多晶硅，该第二多晶硅由与所述第一多晶硅相同的材料形成，并形成在与形成有所述第一多晶硅的层相同的层之上。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第二多晶硅的所述氧化物半导体的沟道长度方向的长度比所述氧化物半导体的沟道长度方向的长度大。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第二多晶硅的所述氧化物半导体的沟道宽度方向的宽度比所述氧化物半导体的沟道宽度方向的宽度大。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述氧化物半导体的下层隔着绝缘膜而形成有金属层，该金属层由与所述第二TFT的栅极电极相同的材料形成在与所述第二TFT的栅极电极相同的层之上，
所述金属层的所述氧化物半导体的沟道长度方向的长度比所述氧化物半导体的所述沟道长度方向的长度小。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述氧化物半导体的下层隔着绝缘膜而形成有金属层，该金属层由与所述第二TFT的栅极电极相同的材料形成在与所述第二TFT的栅极电极相同的层之上，
所述金属层的所述氧化物半导体的沟道长度方向的长度比所述第二多晶硅的所述沟道长度方向的长度小。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述氧化物半导体的下层隔着绝缘膜而形成有金属层，该金属层由与所述第二TFT的栅极电极相同的材料形成在与所述第二TFT的栅极电极相同的层之上，
所述金属层被供给栅极电位。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
在所述氧化物半导体的下层隔着绝缘膜而形成有金属层，该金属层由与所述第二TFT的栅极电极相同的材料形成在与所述第二TFT的栅极电极相同的层之上，
所述金属层被供给基准电位。
8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第二多晶硅被供给基准电位。
9.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第一TFT为顶栅。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述第二TFT为顶栅。
11.一种显示装置，在由树脂形成的基板上具有由氧化物半导体形成的第一TFT，其特征在于，
在俯视观察时，在与所述氧化物半导体重复的区域，与所述基板接触而形成有第一导电膜，在所述第一导电膜之上形成有由无机材料构成的基底膜，
所述氧化物半导体具有沟道长度与沟道宽度，
所述第一导电膜的所述沟道长度方向的长度比所述氧化物半导体的所述沟道长度方向的长度大。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述第一导电膜的所述沟道宽度方向的宽度比所述氧化物半导体的所述沟道宽度方向的宽度大。
13.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述第一导电膜由金属形成。
14.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述第一导电膜被施加基准电位。
15.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
在所述基板上，在俯视观察时不与所述第一TFT重叠的部位形成有由多晶硅构成的第二TFT，
所述第二TFT与所述第一TFT相比，形成为剖视观察时更靠近所述基板。
16.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置，具有在俯视观察时与所述多晶硅重复的部分，在所述基板与所述基底膜之间形成有第二导电膜，该第二导电膜由与第一导电膜相同的材料形成。
17.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述多晶硅具有沟道长度与沟道宽度，
所述第二导电膜的所述沟道长度方向的长度比所述多晶硅的所述沟道长度方向的长度小。
18.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述第二导电膜被施加基准电位。
19.如权利要求15所述的显示装置，其特征在于，
在所述氧化物半导体与所述基底膜之间形成有金属膜，该金属膜由与所述第二TFT的栅极电极相同的材料形成在与所述第二TFT的栅极电极相同的层之上，
所述金属膜的所述沟道长度方向的长度比所述氧化物半导体的所述沟道长度方向的长度小。
20.如权利要求19所述的显示装置，其特征在于，
所述金属膜被供给栅极电位。
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