[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明的半导体装置(100)包括：基板(11)；第一薄膜晶体管(10A)，其由基板(11)支承，具有主要包含结晶硅的第一有源区域(13c)；和第二薄膜晶体管(10B)，其由基板(11)支承，具有第二有源区域(17c)，该第二有源区域(17c)主要包含具有结晶部分的氧化物半导体。

技术领域

本发明涉及半导体装置及其制造方法。

背景技术

有源矩阵基板按每个像素设置有例如薄膜晶体管(Thin Film Transistor；以下为称为“TFT”)作为开关元件。在本说明书中，将这样的TFT称为“像素用TFT”。作为像素用TFT，历来广泛使用以非晶硅膜为有源层的非晶硅TFT和以多晶硅膜等结晶硅膜为有源层的结晶硅TFT。

也存在与像素用TFT在同一基板上一体地形成周边驱动电路的一部分或全部的情况。这样的有源矩阵基板称为驱动器单片的有源矩阵基板。在驱动器单片的有源矩阵基板中，周边驱动电路设置在包含多个像素的区域(显示区域)以外的区域(非显示区域或边框区域)。像素用TFT和构成驱动电路的TFT(电路用TFT)能够使用相同的半导体膜形成。作为该半导体膜，例如使用场效应迁移率高的多晶硅膜。

此外，提出了作为TFT的有源层的材料，代替非晶硅或多晶硅而使用氧化物半导体的方案。还提出了作为氧化物半导体，使用以铟、镓、锌和氧为主要成分的In-Ga-Zn-O类半导体的方案。将这样的TFT称为“氧化物半导体TFT”。氧化物半导体具有比非晶硅高的迁移率。因此，氧化物半导体TFT与非晶硅TFT相比能够以高速动作。此外，氧化物半导体膜与多晶硅膜相比能够以简便的工艺形成，因此也能够应用于需要大面积的装置。因而，也能够使用氧化物半导体膜在同一基板上一体地形成像素用TFT和电路用TFT。

但是，无论使用多晶硅膜和氧化物半导体膜中的哪一种，均难以充分地满足像素用TFT和电路用TFT这两者要求的特性。

对此，专利文献1公开了作为像素用TFT设置有氧化物半导体TFT，作为电路用TFT设置有以非氧化物半导体膜为有源层的TFT(例如结晶硅TFT)的有源矩阵型的液晶面板。在专利文献1的液晶面板中，氧化物半导体TFT和结晶硅TFT在同一基板上形成。专利文献1中记载了通过使用氧化物半导体TFT作为像素用TFT能够抑制显示不均，通过使用结晶硅TFT作为电路用TFT能够进行高速驱动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-3910号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，包括智能手机等的液晶面板被要求进一步高精细化、窄边框化和耗电的降低。“窄边框化”是指，缩小驱动电路所需的面积，缩小显示区域以外的区域(边框区域)。本发明的发明人经过研究发现，在专利文献1公开的结构中，有难以应对液晶面板的进一步高精细化和窄边框化的情况。此外，由于将氧化物半导体TFT和结晶硅TFT一体地形成，也存在难以确保这些TFT所分别要求的特性的情况，详细情况后述。

本发明的一个实施方式是鉴于上述情况而完成的，提供能够实现进一步高精细化和窄边框化的半导体装置及其制造方法。

解决技术问题的技术方案

本发明的一个实施方式的半导体装置包括：基板；第一薄膜晶体管，该第一薄膜晶体管由上述基板支承，具有主要包含结晶硅的第一有源区域；和第二薄膜晶体管，该第二薄膜晶体管由上述基板支承，具有第二有源区域，该第二有源区域主要包含具有结晶部分的氧化物半导体。