半導(dǎo)體裝置和電子裝置的制作方法

專利名稱：半導(dǎo)體裝置和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置。具體來說，本發(fā)明涉及通過有源矩陣驅(qū)動來顯示圖像的半導(dǎo)體裝置。此外，本發(fā)明涉及包括半導(dǎo)體裝置的電子裝置。注意，本說明書中的半導(dǎo)體裝置表示通過利用半導(dǎo)體特性進(jìn)行操作的所有裝置。
背景技術(shù)：
廣泛使用通過有源矩陣驅(qū)動來顯示圖像的半導(dǎo)體裝置(下文中，這種裝置又稱作有源矩陣顯示裝置)。半導(dǎo)體裝置包括顯示圖像的像素部分以及控制像素部分中的圖像的顯示的驅(qū)動器電路。具體來說，在半導(dǎo)體裝置中，輸入到以矩陣布置在像素部分中的多個像 素的圖像信號由驅(qū)動器電路來控制，并且這樣顯示圖像。注意，驅(qū)動器電路以及設(shè)置在像素部分中的多個像素各具有晶體管。從降低制造成本并且降低這種半導(dǎo)體裝置的尺寸和重量的觀點來看，期望各像素中包括的晶體管以及驅(qū)動器電路或者驅(qū)動器電路的一部分中包括的晶體管在相同襯底之上形成。注意，這些晶體管所要求的特性相互不同。例如，要求各像素中包括的晶體管在玻璃襯底之上形成(通過低溫過程來形成)，而要求驅(qū)動器電路中包括的晶體管以高頻率來驅(qū)動。因此，能夠通過諸如等離子體CVD之類的低溫過程來形成的晶體管作為各像素中包括的晶體管是優(yōu)選的，而具有高場效應(yīng)遷移率的晶體管作為驅(qū)動器電路中包括的晶體管是優(yōu)選的。通常，包括非晶硅的晶體管作為各像素中包括的晶體管是優(yōu)選的，而包括單晶硅或多晶硅的晶體管作為驅(qū)動器電路中包括的晶體管是優(yōu)選的。但是，難以以高頻率來驅(qū)動包括非晶硅的晶體管，并且難以通過低溫過程來形成包括單晶硅或多晶硅的晶體管。鑒于上述問題，已經(jīng)開發(fā)稱作多相驅(qū)動(下文中又稱作數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動)的技術(shù)。數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動是一種技術(shù)，其中從外部輸入的圖像信號分為多個圖像信號，并且多個圖像信號并發(fā)地輸入到多個像素。因此，驅(qū)動器電路的工作頻率能夠降低。例如，當(dāng)一個圖像信號分為四個圖像信號時，驅(qū)動器電路的工作頻率能夠降低到信號劃分之前的工作頻率的四分之一。但是，在執(zhí)行數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動的情況下，驅(qū)動器電路具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)；例如，向像素部分提供圖像信號的布線(下文中，這類布線又稱作數(shù)據(jù)信號線)的數(shù)量增加。因此，向像素提供圖像信號的布線(下文中，這類布線又稱作源極信號線)的布線電阻和寄生電容可能變化。在那種情況下，輸入到像素的圖像信號因源極信號線之間在布線電阻和寄生電容方面的差而變化，由此條紋圖案可能在所顯示圖像中形成。在專利文獻(xiàn)I中，公開一種抑制條紋圖案的形成的技術(shù)。具體來說，在專利文獻(xiàn)I中公開通過拉平多個源極信號線中的布線電阻和寄生電容來抑制所顯示圖像中的條紋圖像的形成的技術(shù)。[參考文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)I]日本專利申請公布號H9-325347。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在有源矩陣顯示裝置中，從外部輸入的圖像信號通過數(shù)據(jù)信號線輸入到像素部分。一般來說，開關(guān)設(shè)置在一個數(shù)據(jù)信號線與多個源極信號線的每個源極信號線之間，并且數(shù)據(jù)信號線與源極信號線之間的電連接通過開關(guān)來控制。換言之，多個開關(guān)接連接通，使得多個源極信號線一個接一個電連接到數(shù)據(jù)信號線。相應(yīng)地，期望圖像信號從數(shù)據(jù)信號線提供給每個源極信號線。又在執(zhí)行數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動的顯示裝置中，圖像信號按照相似方式從數(shù)據(jù)信號線提供給每個源極信號線。具體來說，在一個圖像信號分為四個圖像信號的情況下，設(shè)置四個數(shù)據(jù)信號線，并且開關(guān)設(shè)置在每個數(shù)據(jù)信號線與多個源極信號線的每個源極信號線之間。開關(guān)分為各包括四個開關(guān)的編組。也就是說，各包括四個開關(guān)的編組接連接通，以便各編組中的四個源極信號線可電連接到四個數(shù)據(jù)信號線。因此，開關(guān)的工作頻率降低到信號劃分之前的工作頻率的四分之一，并且期望圖像信號從數(shù)據(jù)信號線提供給每個源極信號線。
但是，在執(zhí)行數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動的顯示裝置中，所顯示圖像可能在編組的邊界具有條紋圖案。更具體來說，在開關(guān)分為四的編組的情況下，所顯示圖像可能在第4k位置(k為自然數(shù))中的源極信號線與第(4k+l)位置中的源極信號線之間的邊界具有條紋圖案。鑒于上述問題，本發(fā)明的一實施例的目的是抑制半導(dǎo)體裝置中的信號的變化。注意，通過抑制變化，例如能夠抑制在半導(dǎo)體裝置上顯示圖像中的條紋圖案的形成。上述問題之一能夠通過抑制因電容耦合引起的半導(dǎo)體裝置中的信號的改變得到解決。也就是說，本發(fā)明的一實施例是一種半導(dǎo)體裝置，其中包括第一至第n開關(guān)(n為2或更大的自然數(shù))，在第一時間段中接通而在第二時間段中關(guān)斷；第(n+1)至第m開關(guān)(m為n+2或更大的自然數(shù))，在第一時間段中關(guān)斷而在第二時間段中處于通態(tài)；第一至第n信號線；以及第(n+1)至第m信號線。信號在第一時間段中通過第一開關(guān)提供給第一信號線，并且第一信號線在第二時間段中處于浮態(tài)。信號在第一時間段中通過第n開關(guān)提供給第n信號線，并且第n信號線在第二時間段中處于浮態(tài)。第(n+1)信號線在第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在第二時間段中通過第(n+1)開關(guān)提供給第(n+1)信號線。第m信號線在第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在第二時間段中通過第m開關(guān)提供給第m信號線。第一至第m信號線是平行或近似平行的。第n信號線與第(n+l)信號線之間的距離比第(n_l)信號線與第n信號線之間的距離要長，并且比第(n+1)信號線與第(n+2)信號線之間的距離要長。在作為本發(fā)明的一實施例的半導(dǎo)體裝置中，在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離要長。因此，因電容耦合引起的信號線的電位的變化能夠得到抑制。例如，在信號線是有源矩陣顯示裝置中的源極信號線的情況下，所顯示圖像中的條紋圖案的形成能夠得到抑制。


圖IA至圖IC示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖2A和圖2B示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。
圖3A和圖3B示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖4A至圖4C示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖5A和圖5B示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖6A和圖6B示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖7示出實施例I中的半導(dǎo)體裝置。圖8A和圖8B示出實施例2中的半導(dǎo)體裝置。圖9A和圖9B示出實施例2中的半導(dǎo)體裝置。 圖10示出實施例2中的半導(dǎo)體裝置。圖11示出實施例2中的半導(dǎo)體裝置。圖12示出實施例2中的半導(dǎo)體裝置。圖13A至圖13D示出實施例3中的晶體管。圖14A至圖14F示出實施例4中的電子裝置。
具體實施例方式下文中將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。注意，本發(fā)明并不局限于以下描述，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解，能夠進(jìn)行各種改變和修改，而沒有背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)局限于以下實施例的描述。注意，在一些情況下，為了簡潔起見，實施例中的附圖等中所示的各結(jié)構(gòu)的區(qū)域或?qū)拥拇笮?、厚度?jīng)過放大。因此，本發(fā)明的實施例并不局限于這類比例。此外，在本說明書中，使用諸如“第一”、“第二”和“第三”之類的序數(shù)以便避免組件之間的混淆，并且這些術(shù)語不是在數(shù)字上限制組件。(實施例I)
在這個實施例中，參照圖IA至圖1C、圖2A和圖2B、圖3A和圖3B、圖4A至圖4C、圖5A和圖5B、圖6A和圖6B以及圖7來描述作為本發(fā)明的一實施例的半導(dǎo)體裝置。圖IA示出多個信號線11至18以及多個開關(guān)21至28的位置，多個開關(guān)21至28控制將信號輸入到多個信號線11至18，它們被包括在這個實施例的半導(dǎo)體裝置中。注意，開關(guān)21控制將輸入信號(Inl)提供給信號線11。類似地，開關(guān)22至28控制將輸入信號(In2至In8)提供給信號線12至18。另外，多個信號線11至18設(shè)置成相互平行或近似平行。此外，信號線14與信號線15之間的距離(Gl)比信號線13與信號線14之間的距離(GO)要長，并且比信號線15與信號線16之間的距離(G2)要長。注意，在這個實施例的半導(dǎo)體裝置中，信號僅通過開關(guān)21至28提供給信號線11至18。因此，在開關(guān)21至28處于斷態(tài)的情況下，信號線11至18處于浮態(tài)(又稱作高阻抗?fàn)顟B(tài))。圖IB示出圖IA中的半導(dǎo)體裝置中包括的開關(guān)21至28的操作。如圖IB中所示，在時間段Tl中，開關(guān)21至24處于通態(tài)，而開關(guān)25至28處于斷態(tài)。在時間段T2中，開關(guān)21至24處于斷態(tài)，而開關(guān)25至28處于通態(tài)。在圖IA和圖IB中所示的半導(dǎo)體裝置中，在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離(信號線14與信號線15之間的距離(Gl))比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離(信號線13與信號線14之間的距離(GO)以及信號線15與信號線16之間的距離(G2))要長。因此，因電容耦合引起的信號線14或信號線15的電位的變化能夠得到抑制。具體來說，因在時間段Tl中將輸入信號(In4)輸入到信號線14引起的信號線15的電位的變化以及因在時間段T2中將輸入信號(In5)輸入到信號線15引起的信號線14的電位的變化能夠得到抑制。注意，通過在不同時間段中接通的開關(guān)將信號提供給多個信號線能夠借助于相同布線來執(zhí)行。例如，如圖IC中所示，將信號提供給信號線11和15能夠借助于布線31來執(zhí)行。對于成對信號線12和16、信號線13和17以及信號線14和18，能夠說情況是相同的。將信號提供給信號線12和16能夠借助于布線32來執(zhí)行。將信號提供給信號線13和17能夠借助于布線33來執(zhí)行。將信號提供給信號線14和18能夠借助于布線34來執(zhí)行。也就是說，提供給信號線11的信號是在時間段Tl中所輸入的輸入信號(In9)并且提供給信號線15的信號是在時間段T2中所輸入的輸入信號(In9)。類似地，提供給信號線12的信號是在時間段Tl中所輸入的輸入信號(InlO)并且提供給信號線16的信號是在時間段T2中所輸入的輸入信號(InlO);提供給信號線13的信號是在時間段Tl中所輸入的輸入信號(Inll)并且提供給信號線17的信號是在時間段T2中所輸入的輸入信號(Inll);以及提供給信號線14的信號是在時間段Tl中所輸入的輸入信號(Inl2)，并且提供給信號線18的信 號是在時間段T2中所輸入的輸入信號(Inl2)。此外，作為開關(guān)21至28，能夠使用晶體管。圖2A示出采用晶體管來取代圖IA中的半導(dǎo)體裝置中包括的開關(guān)21至28的圖。在圖2A中所示的半導(dǎo)體裝置中，晶體管41至44的柵極端子通過控制信號(Cl)來控制，并且晶體管45至48的柵極端子通過控制信號(C2)來控制。注意，在這里，晶體管41至48是n溝道晶體管。圖2B示出控制信號(Cl)和控制信號(C2)的電位的改變?？刂菩盘?Cl)是其電位在時間段Tl中處于高電平而在時間段T2中處于低電平的信號?？刂菩盘?C2)是其電位在時間段Tl中處于低電平而在時間段T2中處于高電平的信號。因此，晶體管41至44能夠在時間段Tl中處于通態(tài)而在時間段T2中處于斷態(tài)，以及晶體管45至48能夠在時間段Tl中處于斷態(tài)而在時間段T2中處于通態(tài)。圖3A是示出圖2A中所示半導(dǎo)體裝置的一部分的特定結(jié)構(gòu)的平面圖。圖3B是沿圖3A中的線A-B所取的截面圖。圖3B中所示的晶體管45包括襯底50之上的導(dǎo)電層51、襯底50和導(dǎo)電層51之上的絕緣層52、絕緣層52之上的半導(dǎo)體層53以及絕緣層52和半導(dǎo)體層53之上的導(dǎo)電層54和導(dǎo)電層55。注意，圖3B中，導(dǎo)電層51用作晶體管45的柵極端子，絕緣層52用作晶體管45的柵絕緣層，導(dǎo)電層54用作晶體管45的源極端子和漏極端子其中之一，以及導(dǎo)電層55用作晶體管45的源極端子和漏極端子中的另一個。圖3A中所示的晶體管43、44和46的每個晶體管的結(jié)構(gòu)與晶體管45的結(jié)構(gòu)是相同或基本上相同的。注意，襯底50的示例包括半導(dǎo)體襯底(例如單晶襯底或硅襯底)、SOI襯底、玻璃襯底、石英襯底、其頂面設(shè)置有絕緣層的導(dǎo)電襯底、諸如塑料襯底之類的柔性襯底、鍵合膜(bonding film)、包含纖維材料的紙張以及基膜。玻璃襯底的示例包括鋇硼硅酸鹽玻璃襯底、鋁硼硅酸鹽玻璃襯底以及堿石灰玻璃襯底。柔性襯底的示例包括諸如由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚醚砜(PES)以及丙烯酸所代表的塑料之類的柔性合成樹脂。作為導(dǎo)電層51、54和55，能夠使用從鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鑰(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)和鈧(Sc)中選擇的元素或者包含這些元素中的任何元素的合金或者包含這些元素中的任何元素的氮化物。還能夠使用這些材料的堆疊結(jié)構(gòu)。作為絕緣層52，能夠使用諸如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁或氧化鉭之類的絕緣體。還能夠使用采用這些材料所形成的堆疊結(jié)構(gòu)。注意，氧氮化硅指的是一種物質(zhì)，該物質(zhì)包含的氧比氮多，并且以分別從55原子％ (atomic。/。)至65原子％、1原子％至20原子％、25原子％至35原子％以及0. I原子％至10原子％的范圍的給定濃度來包含氧、氮、硅和氫，其中原子的總百分比為100原子％。此外，氮氧化硅指的是一種物質(zhì)，該物質(zhì)包含的氮比氧多，并且以分別從15原子％至30原子％、20原子％至35原子％、25原子％至35原子％以及15原子％至25原子％的范圍的給定濃度來包含氧、氮、硅和氫，其中原子的總百分比為100原子％。半導(dǎo)體層53能夠使用下列半導(dǎo)體材料中的任何材料來形成，例如 能夠使用包含屬于周期表的14族的元素(例如硅(Si)或鍺(Ge))作為其主要成分的材料；化合物，例如硅鍺(SiGe)或砷化鎵(GaAs);諸如氧化鋅(ZnO)或者包含銦(In)和鎵(Ga)的氧化鋅之類的氧化物；或者呈現(xiàn)半導(dǎo)體特性的有機(jī)化合物。還能夠使用采用這些半導(dǎo)體材料所形成的層的堆疊結(jié)構(gòu)。圖3A中所示的半導(dǎo)體裝置中包括的晶體管43至46的溝道長度方向與信號線13至16垂直或近似垂直。另外，晶體管44的源極端子和漏極端子其中之一(其離晶體管45更遠(yuǎn))電連接到信號線14，并且晶體管45的源極端子和漏極端子其中之一(其離晶體管44更遠(yuǎn))電連接到信號線15。換言之，在晶體管44的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管44的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管45以及晶體管45的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管45的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管44的情況下，晶體管44的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到信號線14，并且晶體管45的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到信號線15。注意，如圖3A中所示，使用相同導(dǎo)電層來形成晶體管43至46的源極端子和漏極端子以及信號線13至16。因此，在前面的描述中，晶體管44和45的每個晶體管的源極端子和漏極端子中的另一個能夠表示為信號線14和15的每個信號線的一部分。通過圖3A中所示的設(shè)計，能夠使信號線14與信號線15之間的距離(Gl)比信號線13與信號線14之間的距離(GO)以及信號線15與信號線16之間的距離(G2)要長。因此，因電容耦合引起的信號線14或信號線15的電位的變化能夠得到抑制。此外，能夠通過只選擇以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開的多個晶體管中電連接到信號線的端子，來實現(xiàn)圖3A中所示的結(jié)構(gòu)。換言之，圖3A中所示的結(jié)構(gòu)是其中信號線之間的距離能夠通過簡單設(shè)計來調(diào)整的結(jié)構(gòu)。因此，在目的是使在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離要長的情況下，此目的能夠易于采用圖3A中所示的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。因此，圖3A中所示的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。上述半導(dǎo)體裝置是一實施例的示例，并且具有與前面的描述不同的點的半導(dǎo)體裝置也被包括在這個實施例中。例如，雖然上述半導(dǎo)體裝置具有其中信號的輸入按照各包括四個信號線的編組來控制的結(jié)構(gòu)，如上所述(參見圖1A)，但是各編組中的信號線的數(shù)量并不局限于四個。各編組中的信號線的數(shù)量可以是任何數(shù)量，只要它是二或更大的自然數(shù)。
此外，雖然上述半導(dǎo)體裝置具有其中在多個開關(guān)中在時間段Tl中接通的開關(guān)的數(shù)量與在時間段T2中接通的開關(guān)的數(shù)量相同的結(jié)構(gòu)(該結(jié)構(gòu)包括具有相同數(shù)量的開關(guān)的編組)，如上所述(參見圖1B)，但是編組中的開關(guān)的數(shù)量可以相互不同。此外，雖然上述半導(dǎo)體裝置具有其中在借助于相同布線將信號提供給多個信號線的情況下借助于相同的布線將信號提供給在其編組中具有相同位置的信號線的結(jié)構(gòu)，如上所述(參見圖1C)，但是借助于相同布線向其提供信號的信號線在其編組中可具有不同位置。具體來說，可采用圖4A和圖4B中所示的結(jié)構(gòu)提供信號給多個信號線。此外，各布線可如圖4C中所示延伸。因此，能夠拉平布線中的布線電阻和寄生電容。此外，在以上描述中，示出一個示例，其中作為圖IA中的開關(guān)21至28的n溝道晶體管用于上述半導(dǎo)體裝置中(參見圖2A)。但是，如圖5A中所示，p溝道晶體管61至68可用作圖IA中所示的開關(guān)21至28。注意，在p溝道晶體管用作開關(guān)的情況下，必要的是，控制信號(Cl)在時間段Tl中處于低電平而在時間段T2中處于高電平，并且控制信號(C2)在時間段Tl中處于高電平而在時間段T2中處于低電平，如圖5B中所示。另外，在以上描述中，示出一個示例，其中具有底柵結(jié)構(gòu)的晶體管用作上述半導(dǎo)體裝置中的晶體管(參見圖3A和圖3B)。但是，晶體管的結(jié)構(gòu)并不局限于底柵結(jié)構(gòu)。例如，具有頂柵結(jié)構(gòu)的晶體管、包括半導(dǎo)體層之上和之下的柵極端子的晶體管等能夠用作晶體管。圖6A和圖6B示出具有頂柵結(jié)構(gòu)的晶體管用于這個實施例的半導(dǎo)體裝置的示例。注意，圖6A是示出圖2A中所示半導(dǎo)體裝置的一部分的特定結(jié)構(gòu)的平面圖，以及圖6B是沿圖6A中的線C-D所取的截面圖。圖6B中所示的晶體管45包括襯底70之上的絕緣層71、絕緣層71之上的半導(dǎo)體層72、半導(dǎo)體層72之上的絕緣層73、絕緣層73之上的導(dǎo)電層74、絕緣層73和導(dǎo)電層74之上的絕緣層75以及通過絕緣層73和絕緣層75中設(shè)置的接觸孔與半導(dǎo)體層相接觸的導(dǎo)電層76和導(dǎo)電層77。注意，在圖6B中所示的晶體管45中，導(dǎo)電層74用作柵極端子，絕緣層73用作柵絕緣層，導(dǎo)電層76用作源極端子和漏極端子其中之一，以及導(dǎo)電層77用作源極端子和漏極端子中的另一個。圖6A中所示的晶體管43、44和46的每個晶體管的結(jié)構(gòu)與圖6B中所示的晶體管45的結(jié)構(gòu)是相同或基本上相同的。注意，與用于圖3B中所示襯底50的材料相同或基本上相同的材料能夠用于襯底70。因此，參閱前面的描述。此外，與用于圖3B中所示絕緣層52的材料相同或基本上相同的材料能夠用于絕緣層71、73和75 ;與用于圖3B中所示半導(dǎo)體層53的材料相同或基本上相同的材料能夠用于半導(dǎo)體層72 ;以及與用于圖3B中所示導(dǎo)電層51、54和55的材料相同或基本上相同的材料能夠用于導(dǎo)電層74、76和77。因此，參閱前面的描述。此外，有機(jī)材料，諸如聚酰亞胺、聚酰胺、聚乙烯基苯酹(polyvinylphenol)、苯并環(huán)丁烯、丙烯酸或環(huán)氧樹脂；娃氧燒材料，諸如娃氧燒樹脂；惡唑樹脂(oxazole resin)等也能夠用于絕緣層75。注意，硅氧烷材料對應(yīng)于包含Si-O-Si鍵的材料。硅氧烷包括由硅(Si)和氧(0)的鍵所形成的骨架。作為取代，可使用有機(jī)基(例如烷基或芳族烴)或氟基。有機(jī)基可包含氟基。 此外，在上述半導(dǎo)體裝置中，在相同時間段中處于浮態(tài)的信號線的布置不受限制。也就是說，在電連接到在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的多個信號線的晶體管中，能夠適當(dāng)?shù)剡x擇各晶體管中的源極端子和漏極端子的哪一個電連接到每個信號線。例如，在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的多個信號線能夠分為各包括兩個信號線的編組，并且這兩個信號線能夠電連接到相鄰晶體管的鄰近端子(參見圖7)。注意，圖7中所示的結(jié)構(gòu)對于借助于相同布線將信號提供給多個信號線的半導(dǎo)體裝置是優(yōu)選的(參見圖1C)。下面詳細(xì)地描述原因。在這里，假定晶體管43的源極端子和漏極端子其中之一是電連接到信號線13的端子，并且假定晶體管43的源極端子和漏極端子中的另一個是電連接到布線33的端子。在那種情況下，晶體管43的源極端子和漏極端子中的另一個的電位變化，而與信號是否提供給信號線13無關(guān)。那時，圖7中所示結(jié)構(gòu)中的信號線14與晶體管43的源極端子和漏極端子中的另一個之間的距離比圖3A中所示結(jié)構(gòu)中要長。因此，通過圖7中所示的結(jié)構(gòu)，與圖3A中所示的結(jié)構(gòu)相比，因電容耦合引起的信號線14的電位的變化能夠得到抑制。因此，圖7中所示的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。注意，這個實施例或者這個實施例的一部分能夠與其它實施例或者其它實施例的一部分自由結(jié)合。(實施例2)
在這個實施例中，描述本發(fā)明的一實施例的半導(dǎo)體裝置。具體來說，參照圖8A和圖SB、圖9A和圖9B、圖10、圖11以及圖12來描述執(zhí)行數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動的有源矩陣顯示裝置的示例。圖8A示出有源矩陣顯示裝置的結(jié)構(gòu)示例。圖8A中所示的顯示裝置包括像素部分101、源極信號線驅(qū)動器電路102、柵極信號線驅(qū)動器電路103、平行或近似平行布置的多個源極信號線104以及平行或近似平行布置的多個柵極信號線105。像素部分101包括多個像素107。注意，多個像素107以矩陣布置。多個源極信號線104的每個電連接到以矩陣布置的多個像素的任何列中的像素，并且多個柵極信號線105的每個電連接到以矩陣布置的多個像素的任何行中的像素。注意，信號(圖像信號、時鐘信號、啟動信號等)通過柔性印刷電路106A和106B從外部輸入到源極信號線驅(qū)動器電路102和柵極信號線驅(qū)動器電路103。圖8B示出圖8A中的源極信號線驅(qū)動器電路102的結(jié)構(gòu)示例。圖8B中所示的源極信號線驅(qū)動器電路102包括移位寄存器電路111和取樣電路112。時鐘信號(CK)、啟動信號(SP)等輸入到移位寄存器電路111。圖像信號(數(shù)據(jù))、從移位寄存器電路111所輸出的多個信號等輸入到取樣電路112。注意，取樣電路112將圖像信號(數(shù)據(jù))輸出到像素部分101中布置的多個源極信號線。圖9A示出圖8B中所示的取樣電路112的結(jié)構(gòu)示例。圖9A中所示的取樣電路112包括數(shù)據(jù)信號線121至124以及晶體管131至139。從外部作為圖像信號(數(shù)據(jù))所輸入的信號分為四個圖像信號，使得四個圖像信號的每個具有降低到圖像信號(數(shù)據(jù))的頻率的四分之一的頻率。因此，得到圖像信號(數(shù)據(jù)I至數(shù)據(jù)4)。數(shù)據(jù)信號線121至124的每個提供圖像信號(數(shù)據(jù)I至數(shù)據(jù)4)之一。晶體管131至134的柵極端子電連接到用于輸出作為從移位寄存器電路111所輸出的多個信號之一的信號(SRoutl)的端子。晶體管135至138的柵極端子電連接到用于輸出作為從移位寄存器電路111所輸出的多個信號之一的信號(SRout2)的端子。晶體管139的柵極端子電連接到用于輸出作為從移位寄存器電路111所輸出的多個信號之一的信號(SRout3)的端子。晶體管131、135和139的每個晶體管的源極端子和漏極端子其中之一電連接到數(shù)據(jù)信號線121。晶體管132和136的每個晶體管的源極端子和漏極端子其中之一電連接到數(shù)據(jù)信號線122。晶體管133和137的每個晶體管的源極端子和漏極端子其中之一電連接到數(shù)據(jù)信號線123。晶體管134和138的每個晶體管的源極端子和漏極端子其中之一電連接到數(shù)據(jù)信號線124。晶體管131至139的每個晶體管的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到像素部分101中平行或近似平行布置的源極信號線141至149中的任何源極信號線。注意，源極信號線144與源極信號線145之間的距離(g4)以及源極信號線148與源極信號線149之間的距離(g8)比其它相鄰源極信號線之間的距離(即，gl、g2、g3、g5、g6或g7)要長。圖9B示出輸入到圖9A中所示的取樣電路112的信號的特定示例。具體來說，信號(SRoutl)是在時間段tl中處于高電平而在時間段t2和時間段t3中處于低電平的信號；信號(SRout2)是在時間段t2中處于高電平而在時間段tl和時間段t3中處于低電平的信號；以及信號(SRout3)是在時間段t3中處于高電平而在時間段tl和時間段t2中處于低電平的信號。注意，時間段tl至t3具有相同長度。圖像信號(數(shù)據(jù))是其電位電平在通過將時間段tl至t3的每個分為四分之一所得到的每一時間段(時間段til至tl4、時間段t21至t24以及時間段t31至t34)發(fā)生改變的信號。此外，圖像信號(數(shù)據(jù)I)是在時間段tl中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段til中所保持的電位、在時間段t2中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t21中所保持的電位以及在時間段t3中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t31中所保持的電位的信號。對于其它圖像信號(數(shù)據(jù)2至數(shù)據(jù)4)，能夠說情況也是這樣。圖像信號(數(shù)據(jù)2)是在時間段tl中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段tl2中所保持的電位、在時間段t2中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t22中所保持的電位以及在時間段t3中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t32中所保持的電位的信號。圖像信號(數(shù)據(jù)3)是在時間段tl中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段tl3中所保持的電位、在時間段t2中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t23中所保持的電位以及在時間段t3中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t33中所保持的電位的信號。圖像信號(數(shù)據(jù)4)是在時間段tl中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段tl4中所保持的電位、在時間段t2中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t24中所保持的電位以及在時間段t3中保持圖像信號(數(shù)據(jù))在時間段t34中所保持的電位的信號。這個實施例的半導(dǎo)體裝置采用上述結(jié)構(gòu)來執(zhí)行數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動。更具體來說，圖像信號(數(shù)據(jù))分為四個圖像信號(數(shù)據(jù)I至數(shù)據(jù)4)，并且圖像信號(數(shù)據(jù)I至數(shù)據(jù)4)在每一特定時間段(時間段tl、時間段t2和時間段t3)并發(fā)地提供給像素部分101中布置的四個源極信號線。因此，取樣電路112(晶體管131至139)的工作頻率能夠降低到向每個源極信號線接連提供圖像信號(數(shù)據(jù))的取樣電路的工作頻率的四分之一。此外，在這個實施例的半導(dǎo)體裝置中，在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰源極信號線之間的距離(g4或g8)比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰源極信號線之間的距離(gl、g2、g3、g5、g6或g7)要長。因此，因電容耦合引起的源極信號線144、源極信號線145、源極信號線148或源極信號線149的電位的變化能夠得到抑制。具體來說，有可能抑制因在時間段tl中將圖像信號(數(shù)據(jù)4)輸入到源極信號線144引起的源極信號線145的 電位的變化、因在時間段t2中將圖像信號(數(shù)據(jù)I)輸入到源極信號線145引起的源極信號線144的電位的變化、因在時間段t2中將圖像信號(數(shù)據(jù)4)輸入到源極信號線148引起的源極信號線149的電位的變化以及因在時間段t3中將圖像信號(數(shù)據(jù)I)輸入到源極信號線149引起的源極信號線148的電位的變化。因此，這個實施例的半導(dǎo)體裝置上顯示的圖像中的條紋圖像的形成能夠得到抑制。圖10是示出圖9A中所示半導(dǎo)體裝置的一部分的特定結(jié)構(gòu)的平面圖。注意，圖10中所示的晶體管是反交錯晶體管(inverted staggered transistor)(參見圖3A和圖3B)。圖10中所示的半導(dǎo)體裝置中包括的晶體管133至139布置成使得晶體管133至139的溝道長度方向垂直或近似垂直于源極信號線143至149。另外，晶體管134的源極端子和漏極端子其中之一(其離晶體管135更遠(yuǎn))電連接到源極信號線144，并且晶體管135的源極端子和漏極 端子其中之一(其離晶體管134更遠(yuǎn))電連接到源極信號線145。換言之，在晶體管134的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管134的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管135以及晶體管135的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管135的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管134的情況下，晶體管134的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到源極信號線144，并且晶體管135的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到源極信號線145。類似地，晶體管138的源極端子和漏極端子其中之一(其離晶體管139更遠(yuǎn))電連接到源極信號線148，并且晶體管139的源極端子和漏極端子其中之一(其離晶體管138更遠(yuǎn))電連接到源極信號線149。換言之，在晶體管138的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管138的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管139以及晶體管139的源極端子和漏極端子其中之一比晶體管139的源極端子和漏極端子中的另一個更接近晶體管138的情況下，晶體管138的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到源極信號線148，并且晶體管139的源極端子和漏極端子中的另一個電連接到源極信號線149。注意，如圖10中所示，使用相同導(dǎo)電層來形成晶體管133至139的源極端子和漏極端子以及信號線143至149。因此，在前面的描述中，晶體管134、135、138和139的每個晶體管的源極端子和漏極端子中的另一個能夠表示為源極信號線144、145、148和149的每個源極信號線的一部分。通過圖10中所示的設(shè)計，能夠使源極信號線144與源極信號線145之間的距離(g4)以及源極信號線148與源極信號線149之間的距離(g8)比其它相鄰源極信號線之間的距離(SP，gl、g2、g3、g5、g6*g7)要長。因此，因電容耦合引起的源極信號線144、源極信號線145、源極信號線148或源極信號線149的電位的變化能夠得到抑制。此外，能夠通過只選擇以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開的多個晶體管中電連接到源極信號線的端子，來實現(xiàn)圖10中所示的結(jié)構(gòu)。換言之，圖10中所示的結(jié)構(gòu)是其中源極信號線之間的距離能夠通過簡單設(shè)計來調(diào)整的結(jié)構(gòu)。因此，在目的是使在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰源極信號線之間的距離比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰源極信號線之間的距離要長的情況下，此目的能夠易于采用圖10中所示的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。因此，圖10中所示的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。上述半導(dǎo)體裝置是一實施例的示例，并且具有與前面的描述不同的點的半導(dǎo)體裝置也被包括在這個實施例中。例如，雖然上述半導(dǎo)體裝置包括按照條狀陣列所布置的多個像素107(參見圖10)，但是多個像素107可按照三角陣列來布置(參見圖11)。此外，在上述半導(dǎo)體裝置中，在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的源極信號線的布置不受限制。也就是說，在電連接到在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的多個源極信號線的晶體管中，能夠適當(dāng)?shù)剡x擇各晶體管中的源極端子和漏極端子的哪一個電連接到每個源極信號線。例如，在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的多個源極信號線能夠分為各包括兩個源極信號線的編組，并且這兩個源極信號線能夠電連接到相鄰晶體管的鄰近端子(參見圖12)。注意，圖12中所示的結(jié)構(gòu)對于借助于相同布線將信號提供給多個源極信號線的半導(dǎo)體裝置是優(yōu)選的。下面詳細(xì)地描述原因。在這里，假定晶體管133的源極端子和漏極端子其中之一是電連接到源極信號線143的端子，并且假定晶體管133的源極端子和漏極端子中的另一個是電連接到數(shù)據(jù)信號線123的端子。在那種情況下，改變晶體管133的源極端子和漏極端子中的另一個端子的電位，而與信號是否提供給源極信號線143無關(guān)。那時，圖12中所示結(jié)構(gòu)中的源極信號線144與晶體管133的源極端子和漏極端子中的另一個之間的距離比圖10和圖11的每個中所示結(jié)構(gòu)中要長。因此,通過圖12中所示的結(jié)構(gòu)，與圖10和圖11中所示的結(jié)構(gòu)相比，因電容耦合引起的源極信號線144的電位的變化能夠得到抑制。因此，圖12中所示的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。
注意，這個實施例或者這個實施例的一部分能夠與其它實施例或者其它實施例的一部分自由結(jié)合。(實施例3)
在這個實施例中，將描述實施例I或?qū)嵤├?中所述的半導(dǎo)體裝置中包括的晶體管的示例。具體來說，參照圖13A至圖13D來描述使用氧化物半導(dǎo)體來形成其溝道形成區(qū)的晶體管的結(jié)構(gòu)以及用于制造該晶體管的方法的示例。圖13A至圖13D示出用于制造實施例I中的晶體管的特定結(jié)構(gòu)和過程的示例。注意，圖13D中所示的晶體管410具有稱作溝道蝕刻類型的底柵結(jié)構(gòu)，并且又稱作反交錯晶體管。雖然圖13D中示出單柵晶體管，但是能夠根據(jù)需要形成包括多個溝道形成區(qū)的多柵晶體管。下面參照圖13A至圖13D來描述用于在襯底400之上制造晶體管410的過程。首先，在具有絕緣表面的襯底400之上形成導(dǎo)電膜，并且然后通過第一光刻步驟來形成柵電極層411。注意，該步驟中使用的抗蝕劑掩?？赏ㄟ^噴墨方法來形成。通過噴墨方法來形成抗蝕劑掩模不需要光掩模；因此，制造成本能夠降低。注意，在這個實施例中，術(shù)語“膜”意味著在襯底的整個表面之上形成并且將要在后一個光刻步驟等中處理為期望形狀的某物以及處理之前的某物。詞語“層”意味著通過經(jīng)由光刻步驟等將“膜”處理和成形為期望形狀所得到的某物或者將要在襯底的整個表面上形成的某物。雖然對于能夠用作具有絕緣表面的襯底400的襯底沒有具體限制，然而必要的是，襯底至少具有對后來執(zhí)行的熱處理的足夠耐熱性。例如，能夠使用采用鋇硼硅酸鹽玻璃、鋁硼硅酸鹽玻璃等等所形成的玻璃襯底。在使用玻璃襯底并且用以后來執(zhí)行熱處理的溫度較高的情況下，優(yōu)選地使用其應(yīng)變點(strain point)大于或等于730°C的玻璃襯底。此外，用作基層的絕緣層可設(shè)置在襯底400與柵電極層411之間?；鶎泳哂蟹乐闺s質(zhì)元素從襯底400擴(kuò)散的功能，并且能夠使用氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜和氧氮化硅膜中的一個或多個形成有單層結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)。柵電極層411能夠使用諸如鑰、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹或鈧之類的金屬材料或者包含這些材料中的任何材料作為其主要成分的合金材料來形成有單層結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)。例如，作為柵電極層411的雙層結(jié)構(gòu)，下列結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的其中鑰層堆疊在鋁層之上的結(jié)構(gòu)，其中鑰層堆疊在銅層之上的結(jié)構(gòu)，其中氮化鈦層或氮化鉭層堆疊在銅層之上的結(jié)構(gòu)，或者其中堆疊氮化鈦層和鑰層的結(jié)構(gòu)。作為三層結(jié)構(gòu)，鎢層或氮化鎢層、鋁和硅的合金或者鋁和鈦的合金的層以及氮化鈦層或鈦層的三層結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。然后，在柵電極層411之上形成柵絕緣層402。柵絕緣層402能夠通過等離子體CVD方法、濺射方法等使用氧化硅層、氮化硅層、氧氮化硅層、氮氧化硅層和氧化鋁層中的一個或多個形成有單層結(jié)構(gòu)或分層結(jié)構(gòu)。例如，可通過等離子體CVD方法，使用包含硅烷(SiH4)、氧和氮的沉積氣體來形成氧氮化硅層。此外， 諸如氧化鉿(HfOx)或氧化鉭(TaOx)之類的高k材料能夠用作柵絕緣層。柵絕緣層402形成為55 nm至500 nm(包括兩端)的厚度；在柵絕緣層402形成有分層結(jié)構(gòu)的情況下，例如堆疊厚度為50 nm至200 nm (包括兩端)的第一柵絕緣層以及厚度為5 nm至300 nm (包括兩端)的第二柵絕緣層。在這里，通過等離子體CVD方法，氧氮化硅層作為柵絕緣層402形成為100 nm或
更小的厚度。此外，作為柵絕緣層402，氧氮化硅層可采用高密度等離子體設(shè)備來形成。在這里，高密度等離子體設(shè)備指的是能夠?qū)崿F(xiàn)高于或等于I X IO11 /Cm3的等離子體密度的設(shè)備。例如，通過施加3 kW至6 kW的微波功率來生成等離子體，使得形成絕緣層。將硅烷氣體(SiH4)、一氧化二氮(N2O)和稀有氣體作為源氣體(source gas)引入室中，以便在10 Pa至30 Pa的壓力下生成高密度等離子體，并且在具有絕緣表面的襯底(例如玻璃襯底)之上形成絕緣層。此后，停止提供硅烷(SiH4),并且可通過引入一氧化二氮(N2O)和稀有氣體，來對絕緣層的表面執(zhí)行等離子體處理，而沒有暴露于空氣。通過引入一氧化二氮(N2O)和稀有氣體來對絕緣層的表面所執(zhí)行的等離子體處理至少在形成絕緣層之后執(zhí)行。例如，通過上述過程程序所形成的絕緣層具有小厚度，并且對應(yīng)于即使其具有小于100 nm的厚度也能夠確保其可靠性的絕緣層。在形成柵絕緣層402中，引入室中的硅烷(SiH4)對一氧化二氮(N2O)的流量比是在1:10至1:200的范圍之中。另外，作為引入室中的稀有氣體，能夠使用氦、氬、氪、氙等。具體來說，優(yōu)選地使用低成本的氬。另外，由于通過使用高密度等離子體設(shè)備所形成的絕緣層能夠具有某個厚度，所以絕緣層具有優(yōu)良的階梯覆蓋(step coverage )。此外，對于通過使用高密度等離子體設(shè)備所形成的絕緣層，能夠準(zhǔn)確控制薄膜的厚度。通過上述過程程序所形成的絕緣層與使用常規(guī)平行板等離子體CVD設(shè)備所形成的絕緣層極為不同。在具有相同蝕刻劑的蝕刻速率相互比較的情況下，通過上述過程程序所形成的絕緣膜的蝕刻速率比使用常規(guī)平行板等離子體CVD設(shè)備所形成的絕緣膜要低10%或更多或者20%或更多。因此，能夠說，使用高密度等離子體設(shè)備所形成的絕緣層是致密膜(dense film)。在后來步驟制作為本征(i型)或者基本上本征的氧化物半導(dǎo)體(高純度氧化物半導(dǎo)體)對界面態(tài)和界面電荷極為敏感；因此，氧化物半導(dǎo)體與柵絕緣層之間的界面是重要的。因此，與高純度氧化物半導(dǎo)體相接觸的柵絕緣層需要高質(zhì)量。因此，優(yōu)選地采用借助于微波(2.45 GHz)的高密度等離子體CVD設(shè)備，因為能夠形成具有高耐受電壓的致密且高質(zhì)量絕緣膜的形成。當(dāng)高純度氧化物半導(dǎo)體和高質(zhì)量柵絕緣層相互緊密接觸時，界面態(tài)密度能夠降低，并且能夠得到有利的界面特性。重要的是，柵絕緣層具有與氧化物半導(dǎo)體的較低界面態(tài)密度和有利的界面以及具有作為柵絕緣層的有利膜質(zhì)量。然后，氧化物半導(dǎo)體膜430在柵絕緣層402之上形成為2 nm至200 nm(包括兩端)的厚度。注意，在通過濺射方法來形成氧化物半導(dǎo)體膜430之前，優(yōu)選地通過其中引入IS氣體并且生成等離子體的反向派射(reverse sputtering),去除附于柵絕緣層402的表面上的粉狀物質(zhì)(又稱作微?；蚧覊m)。反向濺射指的是一種方法，其中沒有將電壓施加到靶側(cè)，而是使用RF電源在氬氣氛中將電壓施加到襯底側(cè)，以便使表面改性。注意，代替氬氣氛，可使用氮氣氛、氦氣氛、氧氣氛等。作為氧化物半導(dǎo)體膜430，使用In-Ga-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、In-Sn-O基氧化物 半導(dǎo)體膜、In-Sn-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、In-Al-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Sn-Ga-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Al-Ga-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Sn-Al-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、In-Ga-O基氧化物半導(dǎo)體膜、In-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Sn-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Al-Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜、In-O基氧化物半導(dǎo)體膜、Sn-O基氧化物半導(dǎo)體膜或者Zn-O基氧化物半導(dǎo)體膜。在這個實施例中，氧化物半導(dǎo)體膜430通過濺射方法借助于In-Ga-Zn-O基金屬氧化物靶來形成。圖13A中示出這個階段的截面圖。備選地，氧化物半導(dǎo)體膜430能夠通過濺射方法在稀有氣體(通常為氬)氣氛、氧氣氛或者包含稀有氣體(通常為氬)和氧的混合氣氛中形成。注意，當(dāng)使用濺射方法時，優(yōu)選的是使用包括2重量百分比或更多和10重量百分比或更少的SiO2的靶來執(zhí)行沉積，包括抑制氧化物半導(dǎo)體膜430中的晶化的SiOx(X >0)，使得在為后來過程中執(zhí)行的脫水或脫氫執(zhí)行的熱處理時抑制晶化。在這里，使用包含In、Ga 和 Zn (In2O3 = Ga2O3: ZnO=I: I: I [摩爾]、In:Ga:Zn=l: 1:0. 5[原子])的金屬氧化物祀來執(zhí)行膜沉積。沉積條件設(shè)定如下襯底與革巴之間的距離為100 mm，壓力為0. 2 Pa，直流(DC)功率為0. 5 kff,以及氣氛是氬和氧的混合氣氛(氬氧=30 sccm 20 sccm，并且氧流率為40%)。注意，脈沖直流(DC)電源是優(yōu)選的，因為能夠降低沉積時生成的粉狀物質(zhì)，并且能夠使膜厚度均勻。In-Ga-Zn-O基膜形成為2 nm至200 nm(包括兩端)的厚度。在這個實施例中，作為氧化物半導(dǎo)體膜，20 nm厚的In-Ga-Zn-O基膜通過濺射方法借助于In-Ga-Zn-O基金屬氧化物靶來形成。作為包含In、Ga和Zn的金屬氧化物祀,還能夠使用組成比為In:Ga:Zn=I: I: I [原子]的祀或者組成比為In:Ga:Zn=I: 1:2[原子]的革巴。濺射方法的示例包括RF濺射方法，其中高頻電源用作濺射電源；DC濺射方法；以及脈沖DC濺射方法，其中以脈沖方式來施加偏壓(bias)。RF濺射方法主要用于形成絕緣膜的情況中，而DC濺射方法主要用于形成金屬膜的情況中。另外，還存在多源濺射設(shè)備，其中能夠設(shè)定不同材料的多個靶。通過多源濺射設(shè)備，不同材料的膜能夠形成為堆疊在相同室中，或者多種材料的膜能夠通過在相同室中同時放電來形成。另外，存在一種濺射設(shè)備，該濺射設(shè)備設(shè)置有室內(nèi)部的磁系統(tǒng)并且用于磁控管濺射(magnetron sputtering),以及存在一種用于ECR派射的派射設(shè)備,其中使用借助于微波所生成的等離子體，而無需使用輝光放電(glowdischarge)。
此外，作為通過濺射方法的沉積方法，還存在反應(yīng)濺射方法，其中靶物質(zhì)和濺射氣體成分在沉積期間相互起化學(xué)反應(yīng)，以便形成其化合物薄膜，并且存在偏壓濺射，其中電壓在沉積期間還施加到襯底。然后，氧化物半導(dǎo)體膜430通過第二光刻步驟處理為島狀氧化物半導(dǎo)體層。注意，該步驟中使用的抗蝕劑掩模可通過噴墨方法來形成。通過噴墨方法來形成抗蝕劑掩模不需要光掩模；因此，制造成本能夠降低。隨后，執(zhí)行氧化物半導(dǎo)體層的脫水或脫氫。用于脫水或脫氫的第一熱處理的溫度高于或等于400°C且低于或等于750°C，優(yōu)選地高于或等于400°C且低于襯底的應(yīng)變點。在這里，將襯底引入作為一種熱處理設(shè)備的電爐中，在氮氣氛中以450°C對氧化物半導(dǎo)體層執(zhí)行I小時熱處理，于是氧化物半導(dǎo)體層沒有暴露于空氣，使得防止水和氫進(jìn)入氧化物半導(dǎo) 體層；因此得到氧化物半導(dǎo)體層431 (參見圖13B)。注意，熱處理設(shè)備并不局限于電爐，而是可包括用于通過來自諸如電阻加熱元件之類的加熱元件的熱傳導(dǎo)或熱輻射來加熱待處理對象的裝置。例如，能夠使用諸如GRTA(氣體快速熱退火)設(shè)備或LRTA(燈快速熱退火)設(shè)備之類的RTA(快速熱退火)設(shè)備。LRTA設(shè)備是用于通過從諸如鹵素?zé)?、金屬鹵化物燈、氙弧燈、碳弧燈、高壓鈉燈或高壓汞燈之類的燈所發(fā)射的光(電磁波)的輻射來加熱待處理對象的設(shè)備。GRTA設(shè)備是用于使用高溫氣體的熱處理的設(shè)備。作為氣體，使用諸如氮之類的不會通過熱處理來與待處理對象發(fā)生反應(yīng)的惰性氣體或者諸如氬之類的稀有氣體。例如，作為第一熱處理，可執(zhí)行GRTA，通過GRTA將襯底移入加熱到高達(dá)650°C至7000C的溫度的惰性氣體,加熱數(shù)分鐘,并且從加熱到高溫的惰性氣體中移出。通過GRTA，能夠?qū)崿F(xiàn)短時間段的高溫?zé)崽幚?。注意，在第一熱處理中，?yōu)選的是，水、氫等沒有被包含在氮或者諸如氦、氖或氬之類的稀有氣體的氣氛中。優(yōu)選的是，引入熱處理設(shè)備中的氮或者諸如氦、氖或氬之類的稀有氣體的純度設(shè)定為6N(99. 9999%)或更高、優(yōu)選地為7N(99. 99999%)或更高(也就是說，雜質(zhì)濃度為I ppm或更低,優(yōu)選地為0. I ppm或更低)。對氧化物半導(dǎo)體層所執(zhí)行的第一熱處理可對尚未被處理為島狀氧化物半導(dǎo)體層的氧化物半導(dǎo)體膜430來執(zhí)行。在那種情況下，在第一熱處理之后，從熱處理設(shè)備中取出襯底，并且然后執(zhí)行第二光刻步驟。用于對氧化物半導(dǎo)體層的脫水或脫氫的熱處理可在下列定時中的任何定時執(zhí)行在形成氧化物半導(dǎo)體層之后；在氧化物半導(dǎo)體層之上形成源電極層和漏電極層之后；以及在源電極層和漏電極層之上形成保護(hù)絕緣膜之后。此外，在柵絕緣層402中形成開口部分的情況下，形成開口部分的步驟可在氧化物半導(dǎo)體膜430經(jīng)過脫水或脫氫處理之前或之后執(zhí)行。注意，氧化物半導(dǎo)體膜430的蝕刻并不局限于濕法蝕刻，而是還可使用干法蝕刻。
作為用于干法蝕刻的蝕刻氣體，優(yōu)選地使用包含氯的氣體(氯基氣體，例如氯(Cl2)、三氯化硼(BCl3)、四氯化硅(SiCl4)或四氯化碳(CCl4))。備選地，能夠使用包含氟的氣體(氟基氣體，例如四氟化碳(CF4)、六氟化硫(SF6)、三氟化氮(NF3)或三氟甲烷(CHF3));溴化氫(HBr);氧(O2);對其添加了諸如氦(He)或氬(Ar)之類的稀有氣體的這些氣體中的任何氣體；等等。
作為干法蝕刻方法，能夠使用平行板RIE (活性離子蝕刻)方法或ICP (感應(yīng)耦合等離子體)蝕刻方法。為了將膜蝕刻成期望形狀，蝕刻條件(施加到線圈形狀電極的電功率量、施加到襯底側(cè)的電極的電功率量和襯底側(cè)的電極的溫度等)經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整。作為用于濕法蝕刻的蝕刻劑，能夠使用磷酸、醋酸和硝酸等的混合溶液。另外，還可使用IT007N(由日本關(guān)東化學(xué)株式會社生產(chǎn))。 濕法蝕刻之后蝕刻劑連同被蝕刻材料一起通過清洗被去除。包括蝕刻劑和蝕刻掉的材料的廢液可經(jīng)過純化，并且材料可再使用。當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層中包括的諸如銦之類的材料在蝕刻之后從廢液中被收集并且再使用時，能夠有效地使用資源，并且能夠降低成本。蝕刻條件(例如蝕刻劑、蝕刻時間和溫度)根據(jù)材料來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,使得材料能夠蝕刻成期望形狀。
隨后，在柵絕緣層402和氧化物半導(dǎo)體層431之上形成金屬導(dǎo)電膜。金屬導(dǎo)電膜可通過濺射方法或真空蒸發(fā)方法來形成。作為金屬導(dǎo)電膜的材料，能夠給出從鋁(Al)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鑰(Mo)和鎢(W)中選擇的元素、包含這些元素中的任何元素作為成分的合金、組合地包含這些元素中的任何元素的合金等。備選地，可使用從錳(Mn)、鎂(Mg)、鋯(Zr)、鈹(Be)和釔(Y)中選擇的一種或多種材料。此外，金屬導(dǎo)電膜可具有單層結(jié)構(gòu)或者雙層或更多層的分層結(jié)構(gòu)。例如，能夠給出下列結(jié)構(gòu)包括硅的鋁膜的單層結(jié)構(gòu)、銅膜或包括銅作為主要成分的膜的單層結(jié)構(gòu)、其中鈦膜堆疊在鋁膜之上的雙層結(jié)構(gòu)、其中銅膜堆疊在氮化鉭膜或氮化銅膜之上的雙層結(jié)構(gòu)以及其中鋁膜堆疊在鈦膜并且另一個鈦膜堆疊在鋁膜之上的三層結(jié)構(gòu)。備選地，可使用包含鋁(Al)以及從鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鑰(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)和鈧(Sc)中選擇的一種或多種元素的膜、合金膜或者氮化物膜。如果熱處理在形成金屬導(dǎo)電膜之后執(zhí)行，則優(yōu)選的是，金屬導(dǎo)電膜具有足夠的耐熱性以耐受熱處理。執(zhí)行第三光刻步驟。在金屬導(dǎo)電膜之上形成抗蝕劑掩模，并且有選擇地執(zhí)行蝕刻，使得形成源電極層415a和漏電極層415b。然后，去除抗蝕劑掩模(參見圖13C)。注意，材料和蝕刻條件經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整，使得氧化物半導(dǎo)體層431沒有通過蝕刻金屬導(dǎo)電膜被去除。在這里，鈦膜用作金屬導(dǎo)電膜，In-Ga-Zn-O基氧化物用于氧化物半導(dǎo)體層431，以及使用氨過氧化氫混合物(氨、水和過氧化氫溶液的混合溶液)。注意，在第三光刻步驟中，僅蝕刻氧化物半導(dǎo)體層431的一部分，由此在一些情況下形成具有凹槽(凹陷部分)的氧化物半導(dǎo)體層。備選地，該步驟中使用的抗蝕劑掩?？赏ㄟ^噴墨方法來形成。通過噴墨方法來形成抗蝕劑掩模不需要光掩模；因此，制造成本能夠降低。為了降低光刻步驟中使用的光掩模的數(shù)量并且降低光刻步驟的數(shù)量，蝕刻步驟可借助于作為可透射光線以具有多個強(qiáng)度的曝光掩模的多色調(diào)掩模(multi-tone mask)來執(zhí)行。由于使用多色調(diào)掩模所形成的抗蝕劑掩模具有多個厚度并且能夠通過執(zhí)行灰化(ashing)進(jìn)一步改變形狀，所以抗蝕劑掩模能夠在多個蝕刻步驟中用于提供不同的圖案。因此，與至少兩種或更多種不同圖案對應(yīng)的抗蝕劑掩模能夠通過一個多色調(diào)掩模來形成。因此，曝光掩模的數(shù)量能夠降低，并且對應(yīng)光刻步驟的數(shù)量也能夠降低，由此能夠?qū)崿F(xiàn)過程的簡化。隨后，執(zhí)行使用諸如一氧化二氮(N2O)、氮(N2)或氬(Ar)之類的氣體的等離子體處理。通過這種等離子體處理，去除吸附到氧化物半導(dǎo)體層的暴露表面上的水等。也可使用氧和氬的混合氣體來執(zhí)行等離子體處理。在等離子體處理之后，形成用作保護(hù)絕緣膜并且與氧化物半導(dǎo)體層的一部分相接觸的氧化物絕緣層416，而沒有暴露于空氣。厚度至少為I nm或更多的氧化物絕緣層416能夠適當(dāng)?shù)赝ㄟ^濺射方法等來形成，濺射方法等作為用以沒有將諸如水和氫之類的雜質(zhì)混合到氧化物絕緣層416中的方法。當(dāng)氫被包含在氧化物絕緣層416中時，引起氫進(jìn)入氧化物半導(dǎo)體層，由此使氧化物半導(dǎo)體層431的背溝道(backchannel)具有較低電阻(具有n型導(dǎo)電率)并且形成寄生溝道。因此， 重要的是，采用其中沒有使用氫的形成方法，以便形成包含盡可能少的氫的氧化物絕緣層416。在這里，200 nm厚的氧化硅膜通過濺射方法作為氧化物絕緣層416來沉積。沉積中的襯底溫度可高于或等于室溫且低于或等于300°C，并且在這個實施例中為100°C。通過濺射方法形成氧化硅膜能夠在稀有氣體(通常為氬)氣氛、氧氣氛或者稀有氣體(通常為氬)和氧的氣氛中執(zhí)行。作為靶，可使用氧化硅靶或硅靶。例如，氧化硅膜能夠通過濺射方法在包括氧和氮的氣氛中使用硅靶來形成。隨后，優(yōu)選地在惰性氣體氣氛或氧氣氣氛中執(zhí)行第二熱處理(優(yōu)選地以200°C至4000C (包括兩端)，更優(yōu)選地以250°C至350°C (包括兩端))。例如，第二熱處理在氮氣氛中以250°C執(zhí)行I小時。通過第二熱處理，氧化物半導(dǎo)體層的一部分(溝道形成區(qū))在與氧化物絕緣層416相接觸的同時被加熱。因此，將氧提供給氧化物半導(dǎo)體層的一部分(溝道形成區(qū))。通過上述過程程序，氧化物半導(dǎo)體層經(jīng)過用于脫水或脫氫的熱處理，并且然后有選擇地使氧化物半導(dǎo)體層的一部分(溝道形成區(qū))處于氧過剩狀態(tài)。因此，與柵電極層411重疊的溝道形成區(qū)413變?yōu)閕型，并且與源電極層415a重疊的源區(qū)414a以及與漏電極層415b重疊的漏區(qū)414b以自對齊方式來形成。因此，形成晶體管410。在85°C以2X106 V/cm為時12小時的柵極偏壓溫度應(yīng)力測試(BT測試)中，如果將雜質(zhì)添加到氧化物半導(dǎo)體，則雜質(zhì)與氧化物半導(dǎo)體的主要成分之間的鍵被高電場(B 偏壓)和高溫(T :溫度)破壞，并且所生成的懸空鍵(dangling bond)引起閾值電壓(Vth)的漂移。另一方面，通過盡可能去除氧化物半導(dǎo)體中的雜質(zhì)，特別是氫或水，并且使用高密度等離子體CVD設(shè)備，能夠得到如上所述具有高耐受電壓以及絕緣膜與氧化物半導(dǎo)體之間的良好界面特性的致密且高質(zhì)量絕緣膜；因此，能夠得到甚至在BT測試中也是穩(wěn)定的晶體管。此外，可在空氣中以100°C至200°C (包括兩端)執(zhí)行熱處理I小時至30小時(包括兩端)。在這里，以150°C執(zhí)行10小時熱處理。這種熱處理可在固定加熱溫度下執(zhí)行。備選地，加熱溫度的下列改變可重復(fù)進(jìn)行多次加熱溫度從室溫增加到100°C至200°C的溫度，并且然后下降到室溫。此外，這種熱處理可在形成氧化物絕緣膜之前在降低壓力下來執(zhí)行。在降低壓力下，熱處理時間能夠縮短。通過熱處理，在氧化物絕緣層中從氧化物半導(dǎo)體層取走氫。
通過在與漏電極層415b重疊的氧化物半導(dǎo)體層的一部分中形成漏區(qū)414b，晶體管的可靠性能夠改進(jìn)。具體來說，通過形成漏區(qū)414b，能夠得到其中導(dǎo)電率能夠通過漏區(qū)414b從漏電極層415b到溝道形成區(qū)413變化的結(jié)構(gòu)。此外，在氧化物半導(dǎo)體層的厚度為15 nm或更小的情況下，氧化物半導(dǎo)體層中的源區(qū)或漏區(qū)沿整個厚度方向來形成。在氧化物半導(dǎo)體層的厚度為30 nm至50 nm(包括兩端)的情況下，在氧化物半導(dǎo)體層的一部分中，即，在源電極層或漏電極層相接觸的氧化物半導(dǎo)體層的區(qū)域中及其附近，電阻被降低，并且形成源區(qū)或漏區(qū)，同時能夠使氧化物半導(dǎo)體層中接近柵絕緣層的區(qū)域為i型。 還可在氧化物絕緣層416之上形成保護(hù)絕緣層。例如，通過RF濺射方法來形成氮化硅膜。由于RF濺射方法具有高生產(chǎn)率，所以它優(yōu)選地用作保護(hù)絕緣層的膜形成方法。作為保護(hù)絕緣層，使用沒有包括諸如水分、氫離子和OH—之類的雜質(zhì)并且阻止這些雜質(zhì)從外部進(jìn)入的無機(jī)絕緣膜；使用氮化硅膜、氮化鋁膜、氮氧化硅膜、氧氮化鋁膜等。在這個實施例中，作為保護(hù)絕緣層，使用氮化硅膜來形成保護(hù)絕緣層403(參見圖13D)。這個實施例中所述的晶體管是能夠在玻璃襯底之上形成的晶體管(它能夠通過低溫過程來形成)。此外，這個實施例中所述的晶體管的場效應(yīng)遷移率比使用非晶硅來形成其溝道形成區(qū)的晶體管的場效應(yīng)遷移率要高。因此，這個實施例中所述的晶體管作為有源矩陣顯示裝置的各像素中的晶體管是優(yōu)選的。同時，使用氧化物半導(dǎo)體來形成其溝道形成區(qū)的晶體管的場效應(yīng)遷移率比使用單晶硅來形成其溝道形成區(qū)的晶體管要低。因此，在使用單晶硅來形成其溝道形成區(qū)的晶體管用作驅(qū)動器電路中包括的晶體管的有源矩陣顯示裝置中，難以采用使用氧化物半導(dǎo)體來形成其溝道形成區(qū)的晶體管取代驅(qū)動器電路中包括的晶體管。但是，通過數(shù)據(jù)劃分驅(qū)動，驅(qū)動器電路的工作頻率能夠降低，如實施例2等中所述。因此，晶體管的應(yīng)用范圍能夠擴(kuò)展；例如，這個實施例中所述的晶體管能夠用作驅(qū)動器電路中包括的晶體管。因此，有源矩陣顯示裝置的制造成本能夠降低，并且顯示裝置的尺寸和重量能夠降低。具體來說，在實施例2中所述的有源矩陣顯示裝置中，這個實施例的晶體管能夠用作取樣電路中包括的晶體管和各像素中包括的晶體管。另外，這個實施例中的晶體管能夠用作柵極信號線驅(qū)動器電路中或者該電路的一部分中包括的晶體管和/或源極信號線驅(qū)動器電路中除了取樣電路之外的電路(例如，移位寄存器電路)中或者該電路的一部分中包括的晶體管。自然，優(yōu)選的是擴(kuò)展這個實施例的晶體管的應(yīng)用范圍，因為范圍的擴(kuò)展促進(jìn)顯示裝置的制造成本的降低以及顯示裝置的尺寸和重量的降低。注意，這個實施例的內(nèi)容或者其一部分能夠與其它實施例的內(nèi)容或者其一部分或者示例的內(nèi)容或者其一部分自由結(jié)合。(實施例4)
在這個實施例中，參照圖14A至圖14F來描述實施例I或?qū)嵤├?中的半導(dǎo)體裝置安裝于其上的電子裝置的示例。圖14A示出膝上型計算機(jī)，其包括主體2201、殼體(housing)2202、顯示部分2203、鍵盤2204等。圖14B示出個人數(shù)字助理(PDA)，其包括主體2211，具有顯示部分2213、外部接口2215、操作按鈕2214等。作為配件包括用于操作的輸入筆(stylus) 2212。圖14C示出作為電子紙的示例的電子書閱讀器2220。電子書閱讀器2220包括兩個殼體殼體2221和2223。殼體2221和2223通過軸(hinge)2237相互接合，電子書閱讀器2220能夠沿其開啟和閉合。通過這種結(jié)構(gòu)，電子書閱讀器2220能夠用作紙書。顯示部分2225結(jié)合在殼體2221中，而顯示部分2227結(jié)合在殼體2223中。顯示部分2225和顯示部分2227可顯示一個圖像或者不同圖像。在顯示部分顯示相互不同的圖像的結(jié)構(gòu)中，例如，右顯示部分(圖14C中的顯示部分2225)能夠顯示文本，而左顯示部分(圖14C中的顯示部分2227)能夠顯示圖像。此外，在圖14C中，殼體2221設(shè)置有操作部分等。例如，殼體2221設(shè)置有電源按 鈕2231、操作按鍵2233、揚聲器2235等。通過操作按鍵2233能夠翻頁。注意，鍵盤、定點裝置(pointing device)等也可設(shè)置在其上設(shè)置顯示部分的殼體的表面上。此外，外部連接端子(耳機(jī)端子、USB端子、能夠連接到例如AC適配器和USB纜線等各種纜線的端子等等)、記錄介質(zhì)插入部分等等可設(shè)置在殼體的背面或側(cè)面上。此外，電子書閱讀器2220可具有電子詞典的功能。電子書閱讀器2220可配置成無線地傳送和接收數(shù)據(jù)。通過無線通信，期望書數(shù)據(jù)等等能夠從電子書服務(wù)器購買和下載。注意，電子紙能夠應(yīng)用于各種領(lǐng)域中的裝置，只要它們顯示信息。例如，除了電子書閱讀器之外，電子紙還能夠用于海報、諸如火車之類的車輛中的廣告、諸如信用卡之類的各種卡中的顯等。圖14D示出移動電話。移動電話包括兩個殼體殼體2240和2241。殼體2241設(shè)置有顯示面板2242、揚聲器2243、麥克風(fēng)2244、定點裝置2246、攝像機(jī)鏡頭2247、外部連接端子2248等。殼體2240設(shè)置有對移動電話充電的太陽能電池(solar cell)2249、外部存儲器槽2250等。天線結(jié)合在殼體2241中。顯示面板2242具有觸摸面板功能。顯示為圖像的多個操作按鍵2245在圖14D中由虛線示出。注意，移動電話包括用于將從太陽能電池2249所輸出的電壓增加到各電路所需的電壓的升壓電路。此外，除了上述結(jié)構(gòu)之外，移動電話還能夠包括非接觸IC芯片、小記
錄裝置等。顯示面板2242的顯示取向按照應(yīng)用模式適當(dāng)?shù)匕l(fā)生改變。此外，攝像機(jī)鏡頭2247設(shè)置在與顯示面板2242相同的表面上，并且因而它能夠用作視頻電話。揚聲器2243和麥克風(fēng)2244能夠用于視頻電話呼叫、記錄和播放聲音等以及語音呼叫。此外，處于其中它們?nèi)鐖D14D中所示展開的狀態(tài)的殼體2240和2241能夠滑動，使得相互搭接；因此，便攜電話的尺寸能夠降低，這使便攜電話適合攜帶。外部連接端子2248能夠連接到AC適配器或者諸如USB纜線之類的各種纜線，其實現(xiàn)對移動電話的充電和數(shù)據(jù)通信。此外，較大量數(shù)據(jù)能夠通過將記錄介質(zhì)插入外部存儲器槽2250來保存和移動。此外，除了上述功能之外，還可設(shè)置紅外通信功能、電視接收功能
坐寸o圖14E示出數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，其包括主體2261、顯示部分(A) 2267、目鏡(ey印iece)2263、操作開關(guān)2264、顯示部分(B) 2265、電池2266等。圖14F示出電視機(jī)2270，其包括結(jié)合在殼體2271中的顯示部分2273。顯示部分2273能夠顯示圖像。在這里，殼體2271由支架2275來支持。電視機(jī)2270能夠通過殼體2271的操作開關(guān)或者獨立遙控器2280來操作。頻道和音量能夠采用遙控器2280的操作按鍵2279來控制，使得能夠控制顯示部分2273上顯示的圖像。此外，遙控器2280可具有顯示部分2277，其中顯示從遙控器2280出局的信息。注意，電視機(jī)2270優(yōu)選地設(shè)置有接收器、調(diào)制解調(diào)器等。采用接收器，能夠接收一般電視廣播。此外，當(dāng)電視機(jī)經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器有線或無線連接到通信網(wǎng)絡(luò)時，能夠執(zhí)行單向(從發(fā)送器到接收器)或雙向(在發(fā)送器與 接收器之間或者在接收器之間)數(shù)據(jù)通信。本申請基于2010年I月15日向日本專利局提交的日本專利申請序號2010-006419，通過引用將其完整內(nèi)容結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括 第一至第η開關(guān)(η為2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中接通而在第二時間段中關(guān)斷； 第(η+1)至第m開關(guān)(m為n+2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中關(guān)斷而在第ニ時間段中接通； 第一至第η信號線；以及 第(η+1)至第m信號線， 其中信號在所述第一時間段中通過所述第一開關(guān)提供給所述第一信號線，并且所述第一信號線在所述第二時間段中處于浮態(tài)， 其中信號在所述第一時間段中通過所述第η開關(guān)提供給所述第η信號線，并且所述第η信號線在所述第二時間段中處于浮態(tài)， 其中所述第(η+1)信號線在所述第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在所述第二時間段中通過所述第(η+1)開關(guān)提供給所述第(η+1)信號線， 其中所述第m信號線在所述第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在所述第二時間段中通過所述第m開關(guān)提供給所述第m信號線， 其中所述第一至第m信號線是平行或近似平行的， 其中所述第η信號線與所述第(η+1)信號線之間的距離比所述第(η-i)信號線與所述第η信號線之間的距離要長，并且比所述第(η+1)信號線與所述第(n+2)信號線之間的距離要長。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，信號通過相同布線提供給所述第一至第η信號線的任一個以及所述第(η+1)至第m信號線的任ー個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，滿足m=2n。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m開關(guān)是第一至第m晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開，并且所述第一至第m晶體管的溝道長度方向垂直或近似垂直于所述第一至第m信號線， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第(η+1)晶體管， 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第η晶體管， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第η信號線，以及 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第(η+1)信號線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管的溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，包括控制所述第一至第m晶體管的開關(guān)的移位寄存器電路，以及 其中所述移位寄存器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，電子裝置包括所述半導(dǎo)體裝置。
9.一種半導(dǎo)體裝置，包括 第一至第η開關(guān)(η為2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中接通而在第二時間段中關(guān)斷； 第(η+1)至第m開關(guān)(m為n+2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中關(guān)斷而在第ニ時間段中接通； 第一至第η源極信號線；以及 第(η+1)至第m源極信號線， 其中圖像信號在所述第一時間段中通過所述第一開關(guān)提供給所述第一源極信號線，井且所述第一源極信號線在所述第二時間段中處于浮態(tài)， 其中圖像信號在所述第一時間段中通過所述第η開關(guān)提供給所述第η源極信號線，井且所述第η源極信號線在所述第二時間段中處于浮態(tài)， 其中所述第(η+1)源極信號線在所述第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在所述第二吋間段中通過所述第(η+1)開關(guān)提供給所述第(η+1)源極信號線， 其中所述第m源極信號線在所述第一時間段中處于浮態(tài)，并且信號在所述第二時間段中通過所述第m開關(guān)提供給所述第m源極信號線， 其中所述第一至第m源極信號線是平行或近似平行的， 其中所述第η源極信號線與所述第(η+1)源極信號線之間的距離比所述第(η-i)源極信號線與所述第η源極信號線之間的距離要長，并且比所述第(η+1)源極信號線與所述第(n+2)源極信號線之間的距離要長。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，信號通過相同布線提供給所述第一至第η源極信號線的任一個以及所述第(η+1)至第m源極信號線的任ー個。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，滿足m=2n。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m開關(guān)是第一至第m晶體管。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開，并且所述第一至第m晶體管的溝道長度方向垂直或近似垂直于所述第一至第m源極信號線， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第(η+1)晶體管， 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第η晶體管， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第η源極信號線，以及 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第(η+1)源極信號線。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管的溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，包括控制所述第一至第m晶體管的開關(guān)的移位寄存器電路，以及 其中所述移位寄存器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，包括電連接到所述第一至第m源極信號線的任一個源極信號線的像素，以及 其中所述像素包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，包括控制所述像素中包括的晶體管的開關(guān)的柵極信號線驅(qū)動器電路，以及 其中所述柵極信號線驅(qū)動器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，電子裝置包括所述半導(dǎo)體裝置。
19.一種半導(dǎo)體裝置，包括 第一至第η開關(guān)(η為2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中接通而在第二時間段中關(guān)斷； 第(η+1)至第m開關(guān)(m為n+2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中關(guān)斷而在第ニ時間段中接通； 第一至第η信號線；以及 第(η+1)至第m信號線， 其中所述第一至第m信號線是平行或近似平行的， 其中所述第η信號線與所述第(η+1)信號線之間的距離比所述第(η-i)信號線與所述第η信號線之間的距離要長，并且比所述第(η+1)信號線與所述第(n+2)信號線之間的距離要長。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，信號通過相同布線提供給所述第一至第η信號線的任一個以及所述第(η+1)至第m信號線的任ー個。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，滿足m=2n。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m開關(guān)是第一至第m晶體管。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開，并且所述第一至第m晶體管的溝道長度方向垂直或近似垂直于所述第一至第m信號線， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第(η+1)晶體管，其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第η晶體管， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第η信號線，以及 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第(η+1)信號線。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管的溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，包括控制所述第一至第m晶體管的開關(guān)的移位寄存器電路，以及 其中所述移位寄存器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，電子裝置包括所述半導(dǎo)體裝置。
27.—種半導(dǎo)體裝置，包括 第一至第η晶體管(η為2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中接通而在第二時間段中關(guān)斷； 第(η+1)至第m晶體管(m為n+2或更大的自然數(shù))，配置成在第一時間段中關(guān)斷而在第二時間段中接通； 第一至第η源極信號線；以及 第(η+1)至第m源極信號線， 其中所述第一至第m源極信號線是平行或近似平行的， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第(η+1)晶體管， 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子其中之一比所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個更接近所述第η晶體管， 其中所述第η晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第η源極信號線，以及 其中所述第(η+1)晶體管的源極端子和漏極端子中的另ー個電連接到所述第(η+1)源極信號線。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，信號通過相同布線提供給所述第一至第η源極信號線的任一個以及所述第(η+1)至第m源極信號線的任ー個。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，滿足m=2n。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管以規(guī)則間隔或者以近似規(guī)則間隔分開，并且所述第一至第m晶體管的溝道長度方向垂直或近似垂直于所述第一至第m源極信號線。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置， 其中，所述第一至第m晶體管的溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體。
32.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置，其中，包括控制所述第一至第m晶體管的開關(guān)的移位寄存器電路，以及其中所述移位寄存器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
33.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置，其中，包括電連接到所述第一至第m源極信號線的任一個源極信號線的像素，以及其中所述像素包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的半導(dǎo)體裝置，其中，包括控制所述像素中包括的晶體管的開關(guān)的柵極信號線驅(qū)動器電路，以及其中所述柵極信號線驅(qū)動器電路包括其溝道形成區(qū)包括氧化物半導(dǎo)體的晶體管。
35.根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體裝置，其中，電子裝置包括所述半導(dǎo)體裝置。
全文摘要
為了抑制半導(dǎo)體裝置中的信號的變化。通過抑制變化，例如能夠抑制在半導(dǎo)體裝置上顯示圖像中的條紋圖案的形成。在不同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離(G1)比在相同時間段中進(jìn)入浮態(tài)的兩個相鄰信號線之間的距離(G0、G2)要長。因此，因電容耦合引起的信號線的電位的變化能夠得到抑制。例如，在信號線是有源矩陣顯示裝置中的源極信號線的情況下，所顯示圖像中的條紋圖案的形成能夠得到抑制。
文檔編號G09G3/20GK102696064SQ20108006140
公開日2012年9月26日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者宍戶英明 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所