CN114582979B 半导体装置（株式会社日本显示器）

(19)国家知识产权局(12)发明专利(65)同一申请的已公布的文献号(30)优先权数据2020-1999132020.12.01(73)专利权人株式会社日本显示器地址日本东京都小野寺凉US2013069054A1,2013.03.21(74)专利代理机构北京尚诚知识产权代理有限公司11322半导体装置本发明提供一种半导体装置，其提高包含使用了氧化物半导体的薄膜晶体管的半导体装置的可靠性。半导体装置在各像素中具有薄膜晶体绝缘层；隔着所述栅极绝缘层与所述氧化物半导体层重叠的栅极电极；与所述氧化物半导体层接触的源极电极；与所述氧化物半导体层接触的漏极电极；和第1金属层，其与所述氧化物半导体层接触，并且与所述源极电极和所述漏极电极隔开间隔地配置在所述源极电极与所述漏极电极之21.一种在各像素中具有薄膜晶体管的半导体装置，其特征在于，所述薄膜晶体管具有：氧化物半导体层；栅极绝缘层；隔着所述栅极绝缘层与所述氧化物半导体层重叠的栅极电极；与所述氧化物半导体层接触的源极电极；与所述氧化物半导体层接触的漏极电极；和第1金属层，其与所述氧化物半导体层接触，并且与所述源极电极和所述漏极电极隔开间隔地配置在所述源极电极与所述漏极电极之间，所述氧化物半导体层具有：沟道区域；漏极区域；和位于所述沟道区域与所述漏极区域之间的与所述沟道区域和所述漏极区域分别接触的低电阻区域，所述低电阻区域的至少一部分与所述第1金属层接触，所述低电阻区域的氧浓度比所述沟道区域的氧浓度低。2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1金属层与所述漏极电极之间的距离为1.0μm以上且3.0μm以下。3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1金属层和所述漏极电极设置在彼此相同的层。4.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1金属层和所述漏极电极由彼此相同的金属材料构成。5.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1金属层是电浮置的。6.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述低电阻区域包含：与所述第1金属层接触的区域；和第1区域，所述第1区域配置在与所述第1金属层接触的区域和所述漏极区域之间。7.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于：所述低电阻区域包含：与所述第1金属层接触的区域；和第2区域，所述第2区域配置在与所述第1金属层接触的区域和所述沟道区域之间。8.如权利要求7所述的半导体装置，其特征在于：所述第1区域和所述第2区域通过与所述第1金属层接触的区域而相互隔开间隔。9.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：所述第1金属层贯通所述栅极绝缘层而与所述氧化物半导体层接触。10.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：还具有第2金属层，其与所述氧化物半导体层接触，并且与所述源极电极和所述第1金属层隔开间隔地配置在所述源极电极与所述第1金属层之间。11.如权利要求10所述的半导体装置，其特征在于：所述第2金属层与所述源极电极之间的距离为1.0μm以上且3.0μm以下。3半导体装置技术领域[0001]本发明的一个实施方式涉及在各像素中包含薄膜晶体管的半导体装置。特别地，本发明涉及包括使用氧化物半导体的薄膜晶体管的显示装置。背景技术[0002]近年来，作为构成有机发光二极管显示装置(OLED显示装置)中使用的薄膜晶体管的沟道层的半导体，氧化物半导体受到关注。使用氧化物半导体的薄膜晶体管的截止状态的漏电流低，能够进行低频率驱动。因此，使用氧化物半导体的薄膜晶体管能够实现低消耗电力的显示装置。[0003]一般而言，薄膜晶体管存在如下问题：由于在沟道区域与漏极区域的边界附近产生的热载流子而导致电特性劣化。具体而言，已知Vg-Id特性的阈值因热载流子而偏移的问题。该问题在使用氧化物半导体的薄膜晶体管中也不例外，为了提高可靠性，优选采取热载流子对策。例如，在专利文献1中，作为热载流子对策，公开了在沟置用于缓和电场集中的缓冲区域的技术。[0004]现有技术文献[0006]专利文献1:日本特开2012-114426号公报。发明内容[0007]发明要解决的问题[0008]在上述现有技术中，控制各向同性地蚀刻漏极电极时的后退量来决定缓冲区域的长度(L)。因此，在基板上形成多个薄膜晶体管时，有时基板面内的蚀刻量的分布产生偏差。在该情况下，无法对多个薄膜晶体管形成均匀长度的缓冲区域，有可能使显示装置的可靠性降低。[0009]本发明的目的之一在于提高包含使用了氧化物半导体的薄膜晶体管的半导体装置(特别是显示装置)的可靠性。[0010]用于解决问题的技术手段[0011]本发明的一个实施方式中的半导体装置在各像素中具有薄膜晶体管。所述薄膜晶体管具有：氧化物半导体层；栅极绝缘层；隔着所述栅极绝缘层与所述氧化物半导体层重叠的栅极电极；与所述氧化物半导体层接触的源极电极；与所述氧化物半导体层接触的漏极电极；和第1金属层，其与所述氧化物半导体层接触，并且与所述源极电极和所述漏极电极隔开间隔地配置在所述源极电极与所述漏极电极之间。[0012]根据本发明，能够提高包含使用了氧化物半导体的薄膜晶体管的半导体装置(特别是显示装置)的可靠性。4附图说明[0013]图1是表示本发明的第1实施方式的显示装置的结构的俯视图。[0014]图2是表示本发明的第1实施方式的显示装置中的像素的电路结构的电路图。[0015]图3是表示本发明的第1实施方式的显示装置中的显示部的结构的截面图。[0016]图4A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的截面[0017]图4B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的俯视[0018]图5A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的截面图。[0019]图5B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的俯视图。[0020]图6A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的截面图。[0021]图6B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的俯视图。[0022]图7A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的截面图。[0023]图7B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的俯视图。[0024]图8A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的截面图。[0025]图8B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的俯视图。[0026]图9A是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的截面图。[0027]图9B是表示本发明的第1实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的制造方法的俯视图。[0028]图10A是表示本发明的第2实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的截面图。[0029]图10B是表示本发明的第2实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的俯视图。[0030]图11A是表示本发明的第3实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的截面图。[0031]图11B是表示本发明的第3实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的俯视图。[0032]图12A是表示本发明的第4实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的截面图。[0033]图12B是表示本发明的第4实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管的结构的俯5视图。[0034]附图标记说明[0035]10、10a～10c…薄膜晶体管，11…栅极电极，12、13…绝缘层，14…源极电极，15…漏极电极，16、17…金属层，18、19…绝缘层，20…金属层，30…氧化物半导体层，31…源极区域，32…漏极区域，33～36…第1低电阻区域，37、38…第2低电阻区域，39…沟道区域，41…第1低电阻区域，42…沟道区域，51…基底层，52…栅极绝缘层，53…栅极电极，54、55…绝缘层，56…源极电极，57…漏极电极，58、59…金属层，60…氧化物半导体层，61…源极区域，62…漏极区域，63～66…第1低电阻区域，67、68…第2低电阻区域，71、72…金属层，100…显示装置，110…基板，120…显示部，121…绝缘层，122…阳极电极，123…分隔壁层，124…有机层，125…阴极电极，126…密封层，126a、126c…无机绝缘层，126b…有机绝缘层，127…粘接层，128…保护玻璃，130…驱动电路部，140…端子部，141…端子，150…柔性印刷电路板，160…驱动IC芯片，200…像素，200R、200G、200B…像素，300…像素电路，310…选择晶体管，312…栅极线，314…数据线，320…驱动晶体管，322…阳极电源线，324…阴极电源线，330…电容器，340…发光元件。具体实施方式[0036]以下，参照附图等对本发明的实施方式进行说明。但是，本发明能够在不脱离其主旨的范围内以各种方式实施。本发明并不限定于以下例示的实施方式的记载内容来解释。附图中，为了使说明更明确，与实际的方式相比，有时示意性地表示各部分的宽度、厚度、形状等。然而，附图只不过是一例，并不限定本发明的解释。[0037]在本发明的实施方式的说明中，将从基板朝向发光元件的方向定义为“上”,将其相反的方向定义为“下”。但是，“上”或“下”这样的表现只不过是对各要素的上限关系进行说明。例如，在基板上配置发光元件的表述也包括在基板与发光元件之间存在其他部件的情况。进而，“上”或“下”这样的表现不仅包括在俯视时各要素重叠的情况，还包括不重叠的情况。[0038]在本发明的实施方式的说明中，对于具有与已经说明的要素相同的功能的要素，有时对相同的附图标记或相同的附图标记标注字母等记号而省略说明。[0039]在本发明的实施方式的说明中，有时将通过对某一个膜实施蚀刻等加工处理而形成的多个要素(element)分别记载为具有不同的功能或作用的要素。这些多个要素由相同的层结构和相同的材料构成。因此，有时将由某一个膜形成的多个要素称为设置于“同一含从由A、B和C构成的组中选择的一个”这样的表达只要没有特别明示，则不排除a包含A～C的多个组合的情况。进而，这些表现在α包含其他要素的情况下也不排除。[0041]在本发明的实施方式的说明中，“显示装置”是指显示图像的装置。即，“显示装置”不仅包括显示面板或显示组件，还包括在显示面板或显示组件上安装有其他光学部件(例如，偏振部件、触摸面板等)的装置。[0043][显示装置100的结构]6[0044]图1是表示本发明的第1实施方式的显示装置100的结构的俯视图。显示装置100包括显示部120、驱动电路部130和端子部140。显示部120、驱动电路部130和端子部140设置在基板110上。[0045]显示部120包括多个像素200R、200G和200B。像素200R对应于发射红色光的像素。像素200G对应于发出绿色光的像素。像素200B对应于发出蓝色光的像素。显示部120通过控制多个像素200R、200G和200B的发光和不发光来显示图像。在本实施方式中，在不需要特别区分RGB各色的情况下，有时仅记载为像素200.对于各像素200的结构在后面进行叙述。[0046]驱动电路部130控制显示部120的各像素200。驱动电路部130例如包括栅极线驱动电路等。虽然在图1中省略了图示，但驱动电路部130也可以包括数据线驱动电路。[0047]端子部140作为从外部接收向显示部120和驱动电路部130供给的信号的端子发挥功能。端子部140包括多个端子141。端子部140与柔性印刷电路板150连接，多个端子141分别与柔性印刷电路板150侧的对应的端子连接。在本实施方式中，在柔性印刷电路板150上[0048]在图1中，平面地表示了显示装置100的整体结构，但也可以在显示部120与端子部140之间弯折基板110。在该情况下，作为基板110,使用树脂基板等柔性基板即可。在采用这样的结构的情况下，能够将端子部140和柔性印刷电路板150折叠到显示装置100的背面侧，能够使显示装置100小型化。[0050]图2是表示本发明的第1实施方式的显示装置100中的像素200的电路结构的电路图。像素电路300包括选择晶体管310、驱动晶[0051]选择晶体管310连接到栅极线312和数据线314。具体而言，栅极线312与选择晶体管310的栅极连接。数据线314与选择晶体管310的源极连接。选择晶体管310作为用于选择是否向像素电路300输入数据信号(影像信号Vs)的开关发挥功能。选择晶体管310的漏极连接到驱动晶体管320的栅极和电容器330。[0052]驱动晶体管320连接到阳极电源线322、发光元件340和电容器330。具体地，阳极电源线322连接到驱动晶体管320的漏极。发光元件340与驱动晶体管320的源极连接。电容器330连接在驱动晶体管320的栅极与源极之间。驱动晶体管320作为用于控制流过发光元件340的电流量的阀发挥功能。对阳极电源线322施加高电位的电源电压(PVDD)。[0053]电容器330具有保持经由选择晶体管310输入的数据信号的作用。与保持在电容器330中的数据信号对应的电压被施加到驱动晶体管320的栅极。由此，根据数据信号来控制经由驱动晶体管320流动的电流量。[0054]发光元件340连接在驱动晶体管320与阴极电源线324之间。具体而言，发光元件340的阳极与驱动晶体管320的源极连接。即，发光元件340的阳极经由驱动晶体管320与阳极电源线322连接。发光元件340的阴极与阴极电源线324连接。对阴极电源线324施加低电位的电源电压(PVSS)。[0055]在像素电路300中，当选择晶体管310成为导通状态时，从数据线314输入数据信330的电压来控制驱动晶体管320的栅极，经由驱动晶体管320流过与数据信号对应的电流。当电流流过发光元件340时，发光元件340以与电流量对应的亮度发光。7[0057]图3是表示本发明的第1实施方式的显示装置100中的显示部120的结构的截面图。具体而言，图3所示的截面结构与用单点划线A-A切断图1所示的显示部120的截面图对应。由于各像素200R、200G和200B的基本结构相同，所以在图3中着眼于发出绿色光的像素200G进行说明。[0058]如图3所示，在基板110上设置有驱动晶体管320。虽然在图3中省略了图示，但在基板110上还设置有选择晶体管310和电容器330等构成像素电路300的各要素。[0059]驱动晶体管320被包含树脂层的绝缘层121覆盖。绝缘层121中包含的树脂层具有使由驱动晶体管320等引起的起伏平坦化的作用。绝缘层121可以具有无机绝缘层和树脂层的层叠结构。作为无机绝缘层的材料，例如能够使用氧化硅、氮化硅等硅类无机材料。作为树脂层的材料，例如能够使用丙烯酸或聚酰亚胺等感光性的有机材料。[0060]在绝缘层121上设置有阳极电极122.阳极电极122是发光元件340的阳极，并且还作为像素200的像素电极发挥功能。阳极电极122经由设置于绝缘层121的接触孔与驱动晶体管320的源极电极电连接。在本实施方式中，阳极电极122由透明导电层构成。但是，不限于该例，阳极电极122可以由金属层构成，也可以具有透明导电层与金属层的层叠结构。例如，作为阳极电极122,能够使用包含金属氧化物的透明导电层。在本实施方式中，作为阳极电极122,使用将包含银的金属层和由ITO(IndiumTinOxide:氧化铟锡)构成的透明导电层层叠而成的导电层。在该情况下，将与后述的有机层124接触的一侧的导电层作为透明导[0061]在阳极电极122之上设置有分隔壁层123。分隔壁层123具有开口部以使得阳极电极122的表面的一部分露出。即，分隔壁层123以覆盖阳极电极122的端部的方式设置。分隔壁层123的开口部的内壁优选为平缓的锥形状。通过将分隔壁层123的开口部的内壁设为锥形形状，能够减少形成于阳极电极122之上的有机层124或阴极电极125的覆盖不良。分隔壁层123有时也被称为隔堤或肋。[0062]在阳极电极122上设置有至少包含空穴输送层、发光层和电子输送层的有机层124。在像素200G的情况下，有机层124的发光层由发出绿色光的有机材料构成。同样地，在像素200R和像素200B的情况下，有机层124的发光层分别由发出红色光的有机材料和发出蓝色光的有机材料构成。有机层124所包含的空穴输送层和电子输送层也可以以跨各像素200的方式设置。有机层124还可以包括功能层，例如电子注入层、电子阻挡层、空穴注入层或空穴阻挡层。[0063]在有机层124上设置阴极电极125。阴极电极125也可以以跨各像素200的方式设明导电层构成，也可以具有透明导电层与金属层的层叠结构。例如，作为阴极电极125,能够使用包含碱金属或碱土金属的金属层。在本实施方式中，作为阴极电极125,使用由MgAg合金(包含镁和银的合金)构成的金属层。在该情况下，阴极电极125的膜厚为能够透过可见光的程度的厚度。[0064]在阴极电极125上设置有密封层126。密封层126例如具有层叠了无机绝缘层126a、有机绝缘层126b和无机绝缘层126c的结构。作为无机绝缘层126a和无机绝缘层126c的材料，例如能够使用氧化硅、氮化硅等硅类无机材料。无机绝缘层126a和无机绝缘层126c具有8防止水分从外部侵入的作用。因此，作为无机绝缘层126a和无机绝缘层126c,优选使用膜质致密的绝缘层。作为有机绝缘层126b的材料，例如能够使用丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚[0065]在本实施方式中，在密封层126上经由粘接层127设置有保护玻璃128。虽然在图3中省略了图示，但也可以在保护玻璃128的上方或下方进一步设置偏光板或触摸传感器等光学部件。也可以省略粘接层127和保护玻璃128。[0067]图4A是表示本发明的第1实施方式的显示装置100中使用的薄膜晶体管10的结构的截面图。图4B是表示本发明的第1实施方式的显示装置100中使用的薄膜晶体管10的结构的俯视图。在图4B中，为了便于说明，省略了图4A所示的绝缘层18和19的图示。薄膜晶体管10能够用于图2所示的选择晶体管310和驱动晶体管320中的至少一个。图4A和图4B所示的薄膜晶体管10是底栅型晶体管的一例。[0068]在具有绝缘表面的基板110上设置有栅极电极11。作为基板110,例如能够使用由玻璃、石英或蓝宝石等构成的透光性基板。但是，作为基板110,也可以使用由硅或陶瓷等构成的非透光性基板。进而，作为基板110,也可以使用由聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、硅氧烷树脂或氟树脂等树脂材料构成的柔性基板。合金材料构成。栅极电极11可以是单层结构，也可以是层叠结构。[0070]栅极电极11被绝缘层12和13覆盖。在本实施方式中，绝缘层12是氮化硅层。绝缘层13是氧化硅层。在本实施方式中，层叠绝缘层12和13,使其作为栅极绝缘层发挥功能。但是，不限于该例，作为栅极绝缘层，也可以以单层使用绝缘层13。[0071]在绝缘层13上设置氧化物半导体层30。作为氧化物半导体层30的材料，例如能够使用氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化铟铝锌(IAZ0)化物半导体层30可以为单层，也可以为叠层。在本实施方式中，作为氧化物半导体层30,使用氧化铟镓锌(IGZO)。因此，本实施方式的薄膜晶体管10作为以大量载流子为电子的N沟道型晶体管进行动作。稍后将描述氧化物半导体层30的结构的细节。[0072]在氧化物半导体层30之上，以与氧化物半导体层30的端部相接的方式设置有源极电极14和漏极电极15。具体而言，在截面图中，以与氧化物半导体层30的第1端部相接的方式设置源极电极14,以与第1端部的相反侧的第2端部相接的方式设置漏极电极15。在本实施方式中，在氧化物半导体层30的端部，以覆盖3个边的方式设置源极电极14和漏极电极15,但并不限定于该例。例如，源极电极14和漏极电极15也可以以横穿氧化物半导体层30的属材料、或者包含这些金属的合金材料构成。源极电极14和漏极电极15可以是单层结构，也可以是层叠结构。在本实施方式中，作为源极电极14和漏极电极15,使用具有钛/铝/钛的三层结构的金属层。[0074]在本实施方式中，与源极电极14和漏极电极15同时形成金属层16和17。即，金属层16和17均设置在与源极电极14和漏极电极15相同的层。因此，金属层16和17与源极电极14和漏极电极15同样地具有钛/铝/钛的三层结构。但是，不限于该例，金属层16和17也可以由9与源极电极14和漏极电极15不同的金属材料形成。[0075]金属层16和17均以与氧化物半导体层30相接的方式设置。此时，金属层16和17分别与源极电极14和漏极电极15隔开间隔而配置。具体而言，在本实施方式中，源极电极14与[0076]在本实施方式中，金属层16和17是电浮置的。即，金属层16和17的电位不确定。但是，并不限于该例，金属层16和17也可以固定为固定的电位。金属层16和17的宽度没有特别17的宽度的下限也可以是能够曝光的最小限度的宽度。[0077]如图4A所示，在源极电极14、漏极电极15、金属层16和金属层17上设置绝缘层18和19.绝缘层18和19分别作为钝化层发挥功能。在本实施方式中，作为绝缘层18,使用氧化硅层。另外，作为绝缘层19,使用氮化硅层。绝缘层18除了作为钝化层的作用以外，还具有向氧化物半导体层30供给氧的作用。因此，作为绝缘层18的材料，优选使用氧化硅、氧氮化硅等氧的含量比较多的材料。与此相对，绝缘层19主要起到作为钝化层的作用。因此，绝缘层19优选使用膜质致密的氮化硅层。[0078][氧化物半导体层30的结构][0079]本实施方式的薄膜晶体管10中，氧化物半导体层30具有电阻相互不同的多个区域(换言之，电导率不同的多个区域)。具体地，氧化物半导体层30包括源极区域31、漏极区域[0080]第1低电阻区域33～36、以及第2低电阻区域37和38均具有比沟道区域39低的电阻。第2低电阻区域37和38具有比第1低电阻区域33～36更低的电阻。另外，第2低电阻区域37和38的电阻与源极区域31和漏极区域32的电阻大致相等。在本实施方式中，第1低电阻区域33～36作为缓和源极区域31或者漏极区域32的附近的电场集中的缓冲区域发挥功能。这样的缓冲区域作为热载流子对策是有效的。[0081]本实施方式的氧化物半导体层30为氧化铟镓锌(IGZO),所以具有如下物性：当氧从层内部向外部脱离时，氧脱离的部分的电阻降低。因此，当其他金属层与氧化物半导体层30接触时，伴随着其他金属层的氧化，引起氧从氧化物半导体层30的内部脱离的现象。即，本实施方式的氧化物半导体层30具有其他金属层所接触的部分和其附近的电阻降低的物金属层17等的影响，形成电阻比沟道区域39低的区域。[0082]具体而言，如图4A所示，源极区域31和漏极区域32分别形成于氧化物半导体层30中的与源极电极14和漏极电极15相接的区域。第2低电阻区域37和38形成在氧化物半导体层30的与金属层16和17接触的区域中。[0083]第1低电阻区域33形成在源极区域31与第2低电阻区域37之间。此时，源极区域31与第2低电阻区域37之间在整个区域上成为第1低电阻区域33。同样地，第1低电阻区域34形成在漏极区域32与第2低电阻区域38之间。在这种情况下，漏极区域32与第2低电阻区域38之间也在整个区域上成为第1低电阻区域34.第1低电阻区域35形成在第2低电阻区域37与沟道区域39之间。同样地，第1低电阻区域36形成在第2低电阻区域38与沟道区域39之间。[0084]如上所述，源极区域31、漏极区域32、第1低电阻区域33～36、以及第2低电阻区域37和38,通过氧从氧化物半导体层30的内部脱离而形成。因此，这些区域的氧浓度比沟道区域39的氧浓度低。此外，第1低电阻区域33～36不直接接触源极电极1416和金属层17。因此，第1低电阻区域33～36的氧浓度比源极区域31、漏极区域32以及第2低电阻区域37和38的氧浓度高，并且比沟道区域39的氧浓度低。[0085]另外，第1低电阻区域33～36的长度(沿着载流子移动的方向的长度)根据形成源极电极14、漏极电极15、金属层16和金属层17之后的制造工艺的阻区域33～36的长度能够通过形成绝缘层18时的工艺温度、或者形成绝缘层18后的烘烤温度等来控制。在本实施方式中，对形成绝缘层18时的工艺温度进行控制，以使得例如第1低第1低电阻区域35和36的长度成为期望的长度，则控制方法没有限制。[0086]在第1低电阻区域34中，氧由于漏极电极15和金属层17两者的影响而脱离。因此，第1低电阻区域34的形成从靠近漏极电极15的区域和靠近金属层17的区域这两者开始进行。因此，例如在经过了上述的工艺温度的情况下，第1低电阻区域34的长度成为第1低电阻域32附近的缓冲区域的长度实质上成为第1低电阻区域34和36的长度的合计。即，根据本实源极区域31的附近也是同样的。[0087]根据本申请人的见解，在使用氧化物半导体的薄膜晶体管中，配置在漏极区域附近的低电阻区域的长度越长，热载流子耐性越提高。具体而言，本申请人得到了如下见解：如果低电阻区域的长度至少为1.5μm以上(优选为2.0μm以上),则能够有效地抑制由热载流子引起的特性劣化。然而，在仅使用源极电极14和漏极电极15使氧从氧化物半导体层30脱离的情况下，难以形成足够长度的低电阻区域。[0088]与此相对，在本实施方式中，仅通过在形成源极电极14和漏极电极15的同时形成金属层16和17,就能够增加形成低电阻区域的总长度。如上所述，根据本实施方式，能够在不增加制造工艺的情况下形成具有足够长度的第1低电阻区域33～36。[0089]此外，由于第1低电阻区域33～36的长度由在形成源极电极14、漏极电极15、金属层16和金属层17之后的热历程等确定，所以第1低电阻区域33～36在基板110的平面中的长度偏差较小。因此，能够对多个薄膜晶体管10形成均匀长度的缓冲区域。[0090]进而，根据本实施方式，能够在源极区域31和漏极区域32这两者的附近形成足够长度的缓冲区域。因此，例如，如图2所示的选择晶体管310那样，在根据施加于源极区域和漏极区域的电压的大小关系而使源极和漏极调换的薄膜晶体管中，无论载流子的移动方向如何，都能够抑制热载流子引起的特性劣化。即使在通过交流驱动等使源极和漏极调换的情况下，也能够与载流子的移动方向无关地抑制特性劣化。[0091]如上所述，根据本实施方式，能够提高包含使用了氧化物半导体的薄膜晶体管10的显示装置100的可靠性。[0092][薄膜晶体管10的制造方法]8A和图9A是表示本发明的第1实施方式的显示装置100所使用11施方式的显示装置100中使用的薄膜晶体管10的制造方法的俯视图。栅极电极11的金属材料(在本实施方式中，作为金属材料为铝和钛)的金属层。然后，对层叠有铝和钛的金属层进行蚀刻加工而形成栅极电极11。[0095]接着，如图6A和图6B所示，以覆盖栅极电极11的方式形成绝缘层12和13.在本实施方式中，首先，形成氮化硅层作为绝缘层12。然后，在绝缘层12上形成氧化硅层作为绝缘层40nm以上100nm以下的厚度形成由氧化铟镓锌(IGZO)构成的氧化物半导体层。然后，对氧化物半导体层进行蚀刻加工而形成氧化物半导体层30。[0096]接着，如图7A和图7B所示，以覆盖氧化物半导体层30的方式形成金属层20。金属层20从下层起依次层叠钛层、铝层和钛层而形成。在本实施方式中，通过在最下层设置钛层，使得氧化物半导体层30与铝层不直接接触。由此，能够防止伴随着铝层的氧化的过量的氧从氧化物半导体层30脱离。[0097]接着，如图8A和图8B所示，对金属层20进行蚀刻加工而形成源极电极14、漏极电极15、金属层16和金属层17。此时，如图8B所示，金属层16和17以横穿氧化物半导体层30的方式形成。在本实施方式中，使源极电极14与金属层16之间、或者漏极电极15与金属层17之间氧化物半导体层30的方式形成绝缘层18。在本实施方式中，作为绝缘层18,以100nm以上300nm以下的厚度形成氧化硅层。在本实施方式中，在绝缘层18的形成工艺期间，在氧化物半导体层30中形成源极区域31、漏极区域32、第1低电阻区域33～36、第2低电阻区域37和38、以及沟道区域39。也可以在形成绝缘层18之后，对绝缘层18进行烘烤工艺域33～36的长度也可以通过对绝缘层18的烘烤工艺的温度来调整。[0099]在上述的绝缘层18的形成工艺和对于绝缘层18的烘烤工艺中，从作为绝缘层18的氧化硅层对沟道区域39供给氧。由此，能够调整沟道区域39的电阻，以使沟道区域39正常地作为沟道发挥功能。从绝缘层18放出的氧也被供给到第1低电阻区域33～36。然而，氧由于金属层16和17的影响而从第1低电阻区域33～36脱离。因此，第1低电阻区域33～36的电阻比沟道区域39的电阻低。[0100]在完成图9A和图9B的处理之后，在绝缘层18上形成绝缘层19。在本实施方式中，作为绝缘层19,以100nm以上200nm以下的厚度形成氮化硅层。由此，完成使用图4A和图4B说明的结构的薄膜晶体管10。[0101]<第2实施方式>[0102]在本实施方式中，对具有与第1实施方式不同的结构的薄膜晶体管10a的显示装置进行说明。在本实施方式中，主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。在本实施方式的说明所使用的附图中，对与第1实施方式相同的结构标注相同的附图标记并省略详细的说[0103]图10A是表示本发明的第2实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管10a的结构的截面图。图10B是表示本发明的第2实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管10a的结构的俯视图。如图10A和图10B所示，在本实施方式中，采用在源极电极14的附近不设置金属层(图4A和图4B所示的金属层16)的结构。[0104]在源极与漏极的位置关系不变化、载流子始终向一定的方向移动的薄膜晶体管的情况下，仅在漏极区域的附近设置足够长度的缓冲区域即可。与这样的情况对应地，在本实施方式中，仅在漏极区域32的附近设置有第1低电阻区域34和36。在该情况下，在源极区域31的附近，仅形成伴随源极电极14的氧化而形成的第1低电阻区域41。因此，在本实施方式中，第1低电阻区域41与第1低电阻区域36之间作为沟道区域42而发挥功能。[0105]在本实施方式中，也能够在不增加制造工艺的情况下在漏极区域32附近形成具有足够长度的第1低电阻区域34和36。另外，与第1实施方式同样地，能够在多个薄膜晶体管10a之间使第1低电阻区域34和36的长度均匀。这样，根据本实施方式，能够提高包含使用了氧化物半导体的薄膜晶体管10a的显示装置的可靠性。[0106]<第3实施方式>[0107]在本实施方式中，对具有与第1实施方式不同的结构的薄膜晶体管10b的显示装置进行说明。另外，本实施方式的薄膜晶体管10b相当于将第1实施方式中说明的底栅型的薄膜晶体管10的结构变更为顶栅型的薄膜晶体管。[0108]图11A是表示本发明的第3实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管10b的结构的截面图。图11B是表示本发明的第3实施方式的显示装置中使用的薄膜晶体管10b的结构的俯视图。在图11B中，为了便于说明，省略了图11A所示的栅极绝缘层52、绝缘层54和绝缘层55的图示。薄膜晶体管10b能够用于图2所示的选择晶体管310和驱动晶体管320中的至少一个。图11A和图11B所示的薄膜晶体管10b是顶栅型晶体管的一例。[0109]在基板110上隔着基底层51设置氧化物半导体层60。作为基底层51,能够使用氧化硅层、或者具有氮化硅层和氧化硅层的双层结构的绝缘层。在基底层51为双层结构的情况下，与氧化物半导体层60相接的绝缘层优选为氧化硅层。基板110的材料与第1实施方式相[0110]作为氧化物半导体层60的材料，例如能够使用氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化铟铝锌(IAZ0)或氧化锌(ZnO)等。另外，氧化物半导体是叠层。在本实施方式中，作为氧化物半导体层60,使用氧化铟镓锌(IGZO)。因此，本式的薄膜晶体管10b作为以大量载流子为电子的N沟道型晶体管进行动作。[0111]氧化物半导体层60被栅极绝缘层52覆盖。在本实施方式中，作为栅极绝缘层52,使用氧化硅层。但是，不限于该例，作为栅极绝缘层52,也可以使用具有氮化硅层和氧化硅层的双层结构的绝缘层。但是，在该情况下，与氧化物半导体层60相接的绝缘层优选为氧化硅层。[0112]在栅极绝缘层52之上设置有栅极电极53。栅极电极53的材料与第1实施方式相同，所以省略此处的说明。栅极电极53被绝缘层54和55覆盖。在本实施方式中，绝缘层54是氧化硅层。绝缘层54主要是为了将栅极电极53与源极电极56、漏极电极57、金属层58和金属层59绝缘分离而设置。绝缘层55是氮化硅层。绝缘层55作为也能够省略绝缘层55。[0113]在绝缘层55上设置有源极电极56、漏极电极57、金属层58和金属层59。在本实施方式中，作为源极电极56、漏极电极57、金属层58和金属层59,与第1实施方式同样地，使用具有钛/铝/钛的三层结构的金属层。在本实施方式中，金属层58和59可以是电浮置的，也可以固定为一定的电位。在本实施方式中，源极电极56、漏极电极57、金属层58和金属层59通过同一工艺同时形成。即，源极电极56和漏极电极57与金属层58和59是设置于同一层的要素。但是，不限于该例，金属层58和59也可以由与源极电极56和漏极电极57不同的金属材料形[0114]源极电极56、漏极电极57、金属层58和金属层59均经由设置于栅极绝缘层52、绝缘层54和55的接触孔与氧化物半导体层60相接。因此，与第1实施方式同样地，随着源极电极化物半导体层60中形成源极区域61、漏极区域62、第1低电阻区域63～66、第2低电阻区域67域67和68的详情分别与第1实施方式中说明过的源极区域31、漏极区域32、第1低电阻区域33～36、以及第2低电阻区域37和38的详情相同，所以这里省略说明。[0115]金属层58和59分别与源极电极56和漏极电极57隔开间隔地配置。具体地，在本实施方式中，第1低电阻区域63的长度或第