JP2004233956A - 有機薄膜トランジスタアレイ基板とそれを含む液晶ディスプレイ - Google Patents
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Abstract
【課題】有機薄膜トランジスタアレイ基板とそれを含む液晶ディスプレイを提供する。
【解決手段】本発明のＯＴＦＴアレイ基板は、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【選択図】 図１ｅ
【解決手段】本発明のＯＴＦＴアレイ基板は、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【選択図】 図１ｅ
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機薄膜トランジスタアレイ基板に関するもので、特に、画素電極下方の誘電層が不均一構造を有する有機薄膜トランジスタアレイ基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有機半導体材料は、国内外の研究者の注目を浴び、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造工程、様々な電子工学、光電子産業において、最も評判のよい候補材となっている。有機半導体材は製造しやすく、フレキシブルディスプレイへの応用の機会が増加する。
【０００３】
有機薄膜トランジスタ（ＯＴＦＴ）は有機層を活性層とする薄膜トランジスタで、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を駆動するのに用いられる。近年、工程を簡潔にし、製造コストを減少させるため、研究者たちは、ＬＣＤとＯＴＦＴ一体構造、つまり、同一の基板上に製造する整合技術を研究している。
【０００４】
例えば、東芝によるアメリカ特許番号５３５５２３５で、ＬＣＤと、二つの有機層により形成されるボトムゲートＯＴＦＴの整合装置が開示される。
【０００５】
三菱電機によるアメリカ特許６０６０３３３で、透過、或いは反射型ＬＣＤと結合されるボトムゲートＯＴＦＴ構造が開示されている。反射型ＬＣＤにとって、反射板は単なる鏡面にすぎず、よって、ディスプレイ効果（反射率及びコントラスト）は理想的ではない。
【０００６】
日立によるアメリカ特許６３００９８８Ｂ１で、ＬＣＤを結合したボトムゲートＯＴＦＴが開示されている。パターンされた絶縁層が用いられて、その上に蒸着された有機半導体層にパターンを備えさせて、チャネル領域と非チャネル領域とに分ける。これにより、装置間の漏洩とクロストークが減少する。
【０００７】
ＯＴＦＴにより駆動される上述の反射、或いは透過型ＬＣＤにとって、ディスプレイ効果は改善の余地がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の問題を改善し、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴアレイ基板と、有機薄膜トランジスタアレイ基板を備え、好ましいディスプレイ効果を発揮する液晶ディスプレイＬＣＤを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明のＯＴＦＴアレイ基板は、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【００１０】
本発明によると、有機薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法は、以下のような工程からなる。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、第一凹凸部を有する第一誘電層を、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成する工程と、有機半導体層を、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成する工程と、ゲート、ソース及びドレインを、前記ＯＴＦＴ領域に形成し、前記ソースと前記ドレインが前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成する工程と、画素電極を、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成する工程とからなる。
【００１１】
ＯＴＦＴがボトムゲート型である時、ＯＴＦＴアレイ基板の製造工程は、以下のようである。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上にゲートを形成し、誘電層を前記ＬＣＤ領域と前記ＯＴＦＴ領域に形成して、前記ゲートを被覆する工程と、前記誘電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域に第一凹凸部を備える第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域に第二誘電層と、を同時に形成する工程と、有機半導体層を、前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層上に形成する工程と、導電層を、前記ＬＣＤ領域と前記ＯＴＦＴ領域に形成し、前記導電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域の前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に画素電極、前記ＯＴＦＴ領域にソース及びドレインを形成して、前記ソース及び前記ドレインは前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成する工程とからなる。
【００１２】
ＯＴＦＴがトップゲート型である時、ＯＴＦＴアレイ基板の製造工程は、以下のようである。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に有機半導体層を形成する工程と、ソース及びドレインを、前記ＯＴＦＴ領域の前記有機半導体層上に形成し、それらの間にチャネルを形成する工程と、誘電層を、前記基板上に形成し、前記ソース及びドレインを被覆する工程と、前記誘電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域で第一凹凸部を備える第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記ソース及びドレイン上に第二誘電層を形成する工程と、金属層を、前記第一及び第二誘電層上に形成し、前記金属層をパターンして、前記ＬＣＤ領域の前記第一誘電層上に画素電極を形成し、前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層上にゲートを形成する工程とからなる。
【００１３】
本発明は、ＯＴＦＴアレイ基板を備える液晶ディスプレイを提供する。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板、カラーフィルター基板、ＯＴＦＴアレイ基板とカラーフィルター基板の間の液晶、からなる。前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上述した本発明の目的、特徴、及び長所をいっそう明瞭にするため、以下に本発明の好ましい実施の形態を挙げ、図を参照にしながらさらに詳しく説明する。
【００１５】
図１ａ〜図１ｅは、本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【００１６】
図１ａを参照すると、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０が提供される。ゲート２０は、前記ＯＴＦＴ領域の基板１０上に形成される。
【００１７】
続いて、図１ｂを参照すると、誘電層（図示せず）が、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成されて、ゲート２０を被覆する。誘電層はパターン出来る材料である。次に、誘電層がパターンされて、ＬＣＤ領域で第一誘電層３１、ＯＴＦＴ領域で第二誘電層３２を同時に形成する。第二誘電層３２は、第一誘電層３１より低いので、陥落部３４が形成される。更に、ＬＣＤ領域の第一誘電層３１は第一凹凸部３１ａを有し、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２は、配向特性がある第二凹凸部３２ａを有する。ＯＴＦＴ領域に形成された陥落部３４は、クロストークと漏洩を防止する。
【００１８】
本発明によると、誘電層をパターンする方法は限定されない。例えば、誘電層は、マスクによりイオンビームを誘電層に照射し、その後、現像される。或いは、パターンできる誘電体がフォトレジストである場合、誘電層はマスクにより露光されて、その後、現像される。誘電層は、一つのマスクと、一つの工程によりパターンされる。例えば、グレイトーンマスクにより、一度露光する方法により、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３１ａ、ＯＴＦＴ領域に陥落部３４、及び陥落部３４に第二凹凸部３２ａが同時に形成される。
【００１９】
または、誘電層は二つのマスク、二つの工程によりパターンされる。例えば、ＯＴＦＴ領域が初めに遮蔽され、ＬＣＤ領域の誘電層がパターンされ、これにより、ＬＣＤ領域で、第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１を形成する。その後、ＬＣＤ領域が遮蔽され、ＯＴＦＴ領域の誘電層がパターンされ、これにより、ＯＴＦＴ領域において、陥落部３４と第二凹凸部３２ａを備える第二誘電層３２を形成する。
【００２０】
または、誘電層３１と３２は異なる材料である。例えば、異なる材料である二つの誘電層は、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域にそれぞれ形成される。その後、二つのマスクにより露光が二度行われて、これにより、ＬＣＤ領域で、第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域で、第二凹凸部３２ａを備える第二誘電層３２を形成する。
【００２１】
第一凹凸部３１ａと第二凹凸部３２ａは、同一の配列方向である。或いは、第一凹凸部３１ａと第二凹凸部３２ａは異なる配列方向で、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に異なる要求に符合させて、最適な効果を達成する。
【００２２】
更なるステップにおいて、画素電極５３が、ＬＣＤ領域で、第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に形成される（図１ｄ）。これにより、画素電極に好ましい反射効果を備えさせるため、第一誘電層３１が傾斜する。例えば、拡散式微傾斜反射板（ＤＭＳＲ）である。または、第一誘電層３１は扇形で反射性を増加する。更に、第二凹凸部３２ａはマイクログルーブ形式である。
【００２３】
続いて、図１ｃを参照すると、有機半導体層４１が、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２上に形成される。第二凹凸部３２ａの配列方向に沿って、有機半導体層４１が配列される。よって、有機半導体部４１ａは、対応する位置で、第二凹凸部３２ａ上に形成される。有機半導体部４１ａが配列されるため、荷重移動度は増加する。
【００２４】
続いて、図１ｄを参照すると、ソース５１とドレイン５２がＯＴＦＴ領域に形成され、画素電極５３がＬＣＤ領域に形成される。ソース５１、ドレイン５２及び画素電極５３は同一の材料で、同一の工程により形成される。例えば、導電層（図示せず）がＬＣＤとＯＴＦＴ領域に形成される。導電層は好ましくは、反射率が６０％以上、一番いいのは、６０〜９５％の高反射率の材料で、例えば、アルミニウムなどの金属である。次に、導電層がパターンされてソース５１、ドレイン５２、及び画素電極５３を形成する。画素電極５３は第一凹凸部３１ａ上に配置されて、第一凹凸部３１ａの形状に基づいて堆積される。これにより、画素電極５３が配列され、反射性を増加する。
【００２５】
ＯＴＦＴが好ましい荷重移動度を達成するために、ソース５１とドレイン５２は好ましくは、有機半導体部４１ａに接触するように位置し、ソース５１とドレイン５２間のチャネル方向は、配列された有機半導体部４１ａの配列方向と同じである。つまり、チャネル方向は、第二誘電層３２の第二凹凸部３２ａの配列方向と同じである。
【００２６】
続いて、引き続き図１ｄを参照する。パッシベーション層６０が、ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４１上に形成される。ここまでで、有機薄膜トランジスタアレイ基板７１が完成する。ＯＴＦＴアレイ基板７１は反射型液晶ディスプレイ、或いは、透過型液晶ディスプレイを製造するのに用いられる。透過型液晶ディスプレイにとって、ＯＴＦＴアレイ基板の配列された画素電極５３は、反射部分となり、透過部分は、インジウムスズ酸化物ＩＴＯなどの透明電極（図示せず）が必要である。
【００２７】
続いて、図１ｅを参照すると、カラーフィルター基板７８が提供され、液晶８０が、ＯＴＦＴアレイ基板７１とカラーフィルター基板７８間に形成され、ＬＣＤ製造工程を完成する。
【００２８】
図２は、本発明の好ましい第二具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板７２、カラーフィルター基板７８、及びＯＴＦＴアレイ基板７２とカラーフィルター基板７８間の液晶８０、からなる。
【００２９】
図２のＴＦＴアレイ基板７２は、前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０と、前記ＬＣＤ領域の基板１０上に形成されたゲートと、ＬＣＤ領域の基板１０上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域のゲート２０上に形成された第二誘電層３２２と、第二誘電層３２２上に形成された有機半導体層４２と、有機半導体層４２上に形成されたソース５１とドレイン５２と、ＬＣＤ領域で第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に形成された画素電極とからなる。
【００３０】
図２と図１ｅのＬＣＤは同じ構造である。相違点は、図２の第二誘電層３２２は第二凹凸部を備えないことである。これにより、第二誘電層下方の有機半導体層４２は分子配列がない。
【００３１】
図２のＬＣＤの製造方法は、図１ｅとほぼ同じである。よって、詳述しないが、簡潔に説明すると、先ず、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０を提供する。ＯＴＦＴ領域の基板１０上にゲート２０を形成する。次に、誘電層（図示せず）をＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成して、ゲート２０を被覆する。次に、誘電層（図示せず）をパターンして、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域に第二誘電層３２２と、を同時に形成する。次に、有機半導体層４２を、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２２上に形成する。導電層（図示せず）を、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成し、導電層をパターンして、ＬＣＤ領域の第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に画素電極５３、ＯＴＦＴ領域にソース５１及びドレイン５２を形成する。次に、パッシベーション層が有機半導体層４２上に形成されて、ＯＴＦＴアレイ基板７２を完成する。最後に、液晶８０がＯＴＦＴアレイ基板７２とカラーフィルター７８間に形成される。
【００３２】
図３は、本発明の好ましい第三具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図３の構造と工程は図２と同じである。よって、詳述しない。図３と図２の相違点は、誘電層をパターンした後、有機半導体層４３を形成する前、配向膜９３が、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２２上に形成されることである。その後、有機半導体層４３が配向膜９３上に形成される。これにより、配向膜９３の配列方向に沿って、有機半導体層４３が配列される。
【００３３】
配向膜の製造方法は限定されない。図３で示されるように、例えば、ポリイミドＰＩ膜等の膜が先ず形成され、その後、摩擦により、全表面が配列されている配向膜９３を形成する。或いは、配向膜の異なる領域上に異なる配列方向を備えさせる。例えば、図４は、本発明の好ましい第四具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。符号９４は配向膜、符号４４は有機半導体層、符号７４はＯＴＦＴアレイ基板、他の符号は図３と同じである。図４から分かるように、配向膜９４は全てが配列されているのではなく、符号９４ａで示される部分だけが配列されており、よって、有機半導体層４４が部分配列をなすように制御される。図４で示されるように、４４ａの部分だけが配列されている。
【００３４】
図４の部分配列がなされる配向膜９４の形成方法を記述する。第三誘電層（図示せず）が形成され、その後、マスクにより、イオンビームが照射される。次に、現像されて、部分配列されている配向膜９４が得られる。または、フォトレジスト層（図示せず）を形成して、マスクにより露光し、現像しても、部分配列されている配向膜９４が得られる。または、光配向有機層（図示せず）を形成し、マスクを用いて偏光を照射し、これにより、有機層が部分配列されている配向膜９４になる。
【００３５】
図５は、本発明の好ましい第五具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板７５、カラーフィルター基板７８、及びＯＴＦＴアレイ基板７５とカラーフィルター基板７８間の液晶８０、からなる。
【００３６】
図５のＴＦＴアレイ基板７２は、前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０と、基板１０上に形成された有機半導体層４５と、前記ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４５上に形成されたソース５１及びドレイン５２と、第一凹凸部を備え、前記ＬＣＤ領域に形成された第一誘電層３７と、前記ＯＴＦＴ領域のソース５１及びドレイン５２上に形成された第二誘電層３８と、前記ＬＣＤ領域の第一誘電層３７の第一凹凸部３７ａ上に形成された画素電極５７と、前記ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３８上に形成されたゲート５８とからなる。
【００３７】
図５のＬＣＤの製造方法は、上述とほぼ同じで、以下で簡単に記述する。先ず、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０を提供する。ＯＴＦＴ領域の基板１０上に有機半導体層４５を形成する。次に、ソース５１及びドレイン５２が、ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４５上に形成され、チャネルがそれらの間に形成される。誘電層（図示せず）が基板に形成され、ソース５１及びドレイン５２を被覆する。次に、誘電層がパターンされ、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３７ａを備える第一誘電層３７と、ＯＴＦＴ領域のソース５１及びドレイン５２上に第二誘電層３８と、を形成する。次に、金属層（図示せず）を、第一誘電層３７及び第二誘電層３８上に形成する。金属層がパターンされて、ＬＣＤ領域の第一誘電層３７に画素電極５７、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３８上にゲート５８を形成する。ここまでで、ＯＴＦＴアレイ基板７５が完成する。最後に、液晶８０がＯＴＦＴアレイ基板７５とカラーフィルター７８間に形成される。
【００３８】
図６は、本発明の好ましい第六具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図６の構造と工程は、図５と同じであるから、ここに詳述しない。図６において、符号９６は配向膜、符号４６は有機半導体層、符号７６はＯＴＦＴアレイ構造、他の符号は図５と同じである。図６と図５の相違点は、主に、配向膜９６は、有機半導体層４６が形成される前、基板１０上に形成されることである。よって、有機半導体層４６は、配向膜９６の配列方向に沿って配列される。配向膜９６の形方法は上述の通りである。配向膜９６は全表面が配列される。
【００３９】
図７は、本発明の好ましい第七具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図７の構造と工程は、図６と同じであるから、ここに詳述しない。図７において、符号９７は配向膜、符号４７は有機半導体層、符号７７はＯＴＦＴアレイ構造、他の符号は図５と同じである。図７と図６の相違点は、主に、配向膜９７の全表面が配列されているのではなく、符号９７ａで示される部分だけが配列されていることで、よって、有機半導体層４７が部分配列をなすように制御される。つまり、４７ａの部分だけが配列される。部分配列をなす配向膜の形成方法は上述の通りである。
【００４０】
結論として、本発明は、ＬＣＤ領域に第一凹凸部を備える第一誘電層を形成し、よって、下方の画素電極は好ましい反射性とディスプレイ効果を有する。更に、ＬＣＤ領域の第一誘電層が形成される時、第二凹凸部を有する第二誘電層は、ＯＴＦＴ領域に形成される。これにより、下方の半導体層は、第二凹凸部の配列方向に沿って配列され、荷重移動度を増加し、電気特性を改善する。
【００４１】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【００４２】
【発明の効果】
荷重移動度を増加し、電気特性を改善することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｂ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｃ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｄ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｅ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図２】本発明の好ましい第二具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図３】本発明の好ましい第三具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図４】本発明の好ましい第四具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図５】本発明の好ましい第五具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図６】本発明の好ましい第六具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図７】本発明の好ましい第七具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
１０ 基板
２０ ゲート
３１、３７ 第一誘電層
３１ａ、３７ａ 第一凹凸部
３２、３８ 第二誘電層
３２２ 第二誘電層
３２ａ 第二凹凸部
３４ 陥落部
４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７ 有機半導体層
４１ａ、４４ａ、４７ａ 配列を有する有機半導体部
５１ ソース
５２ ドレイン
５３、５７ 画素電極
５８ ゲート
６０ パッシベーション層
７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７ 有機薄膜トランジスタアレイ基板
７８ カラーフィルター基板
８０ 液晶
９３、９４、９６、９７ 配向膜
９４ａ、９７ａ 配向膜９７の配列を有する部分
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機薄膜トランジスタアレイ基板に関するもので、特に、画素電極下方の誘電層が不均一構造を有する有機薄膜トランジスタアレイ基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有機半導体材料は、国内外の研究者の注目を浴び、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造工程、様々な電子工学、光電子産業において、最も評判のよい候補材となっている。有機半導体材は製造しやすく、フレキシブルディスプレイへの応用の機会が増加する。
【０００３】
有機薄膜トランジスタ（ＯＴＦＴ）は有機層を活性層とする薄膜トランジスタで、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を駆動するのに用いられる。近年、工程を簡潔にし、製造コストを減少させるため、研究者たちは、ＬＣＤとＯＴＦＴ一体構造、つまり、同一の基板上に製造する整合技術を研究している。
【０００４】
例えば、東芝によるアメリカ特許番号５３５５２３５で、ＬＣＤと、二つの有機層により形成されるボトムゲートＯＴＦＴの整合装置が開示される。
【０００５】
三菱電機によるアメリカ特許６０６０３３３で、透過、或いは反射型ＬＣＤと結合されるボトムゲートＯＴＦＴ構造が開示されている。反射型ＬＣＤにとって、反射板は単なる鏡面にすぎず、よって、ディスプレイ効果（反射率及びコントラスト）は理想的ではない。
【０００６】
日立によるアメリカ特許６３００９８８Ｂ１で、ＬＣＤを結合したボトムゲートＯＴＦＴが開示されている。パターンされた絶縁層が用いられて、その上に蒸着された有機半導体層にパターンを備えさせて、チャネル領域と非チャネル領域とに分ける。これにより、装置間の漏洩とクロストークが減少する。
【０００７】
ＯＴＦＴにより駆動される上述の反射、或いは透過型ＬＣＤにとって、ディスプレイ効果は改善の余地がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の問題を改善し、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴアレイ基板と、有機薄膜トランジスタアレイ基板を備え、好ましいディスプレイ効果を発揮する液晶ディスプレイＬＣＤを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明のＯＴＦＴアレイ基板は、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【００１０】
本発明によると、有機薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法は、以下のような工程からなる。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、第一凹凸部を有する第一誘電層を、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成する工程と、有機半導体層を、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成する工程と、ゲート、ソース及びドレインを、前記ＯＴＦＴ領域に形成し、前記ソースと前記ドレインが前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成する工程と、画素電極を、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成する工程とからなる。
【００１１】
ＯＴＦＴがボトムゲート型である時、ＯＴＦＴアレイ基板の製造工程は、以下のようである。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上にゲートを形成し、誘電層を前記ＬＣＤ領域と前記ＯＴＦＴ領域に形成して、前記ゲートを被覆する工程と、前記誘電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域に第一凹凸部を備える第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域に第二誘電層と、を同時に形成する工程と、有機半導体層を、前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層上に形成する工程と、導電層を、前記ＬＣＤ領域と前記ＯＴＦＴ領域に形成し、前記導電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域の前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に画素電極、前記ＯＴＦＴ領域にソース及びドレインを形成して、前記ソース及び前記ドレインは前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成する工程とからなる。
【００１２】
ＯＴＦＴがトップゲート型である時、ＯＴＦＴアレイ基板の製造工程は、以下のようである。ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に有機半導体層を形成する工程と、ソース及びドレインを、前記ＯＴＦＴ領域の前記有機半導体層上に形成し、それらの間にチャネルを形成する工程と、誘電層を、前記基板上に形成し、前記ソース及びドレインを被覆する工程と、前記誘電層をパターンして、前記ＬＣＤ領域で第一凹凸部を備える第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記ソース及びドレイン上に第二誘電層を形成する工程と、金属層を、前記第一及び第二誘電層上に形成し、前記金属層をパターンして、前記ＬＣＤ領域の前記第一誘電層上に画素電極を形成し、前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層上にゲートを形成する工程とからなる。
【００１３】
本発明は、ＯＴＦＴアレイ基板を備える液晶ディスプレイを提供する。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板、カラーフィルター基板、ＯＴＦＴアレイ基板とカラーフィルター基板の間の液晶、からなる。前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上述した本発明の目的、特徴、及び長所をいっそう明瞭にするため、以下に本発明の好ましい実施の形態を挙げ、図を参照にしながらさらに詳しく説明する。
【００１５】
図１ａ〜図１ｅは、本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【００１６】
図１ａを参照すると、液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０が提供される。ゲート２０は、前記ＯＴＦＴ領域の基板１０上に形成される。
【００１７】
続いて、図１ｂを参照すると、誘電層（図示せず）が、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成されて、ゲート２０を被覆する。誘電層はパターン出来る材料である。次に、誘電層がパターンされて、ＬＣＤ領域で第一誘電層３１、ＯＴＦＴ領域で第二誘電層３２を同時に形成する。第二誘電層３２は、第一誘電層３１より低いので、陥落部３４が形成される。更に、ＬＣＤ領域の第一誘電層３１は第一凹凸部３１ａを有し、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２は、配向特性がある第二凹凸部３２ａを有する。ＯＴＦＴ領域に形成された陥落部３４は、クロストークと漏洩を防止する。
【００１８】
本発明によると、誘電層をパターンする方法は限定されない。例えば、誘電層は、マスクによりイオンビームを誘電層に照射し、その後、現像される。或いは、パターンできる誘電体がフォトレジストである場合、誘電層はマスクにより露光されて、その後、現像される。誘電層は、一つのマスクと、一つの工程によりパターンされる。例えば、グレイトーンマスクにより、一度露光する方法により、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３１ａ、ＯＴＦＴ領域に陥落部３４、及び陥落部３４に第二凹凸部３２ａが同時に形成される。
【００１９】
または、誘電層は二つのマスク、二つの工程によりパターンされる。例えば、ＯＴＦＴ領域が初めに遮蔽され、ＬＣＤ領域の誘電層がパターンされ、これにより、ＬＣＤ領域で、第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１を形成する。その後、ＬＣＤ領域が遮蔽され、ＯＴＦＴ領域の誘電層がパターンされ、これにより、ＯＴＦＴ領域において、陥落部３４と第二凹凸部３２ａを備える第二誘電層３２を形成する。
【００２０】
または、誘電層３１と３２は異なる材料である。例えば、異なる材料である二つの誘電層は、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域にそれぞれ形成される。その後、二つのマスクにより露光が二度行われて、これにより、ＬＣＤ領域で、第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域で、第二凹凸部３２ａを備える第二誘電層３２を形成する。
【００２１】
第一凹凸部３１ａと第二凹凸部３２ａは、同一の配列方向である。或いは、第一凹凸部３１ａと第二凹凸部３２ａは異なる配列方向で、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に異なる要求に符合させて、最適な効果を達成する。
【００２２】
更なるステップにおいて、画素電極５３が、ＬＣＤ領域で、第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に形成される（図１ｄ）。これにより、画素電極に好ましい反射効果を備えさせるため、第一誘電層３１が傾斜する。例えば、拡散式微傾斜反射板（ＤＭＳＲ）である。または、第一誘電層３１は扇形で反射性を増加する。更に、第二凹凸部３２ａはマイクログルーブ形式である。
【００２３】
続いて、図１ｃを参照すると、有機半導体層４１が、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２上に形成される。第二凹凸部３２ａの配列方向に沿って、有機半導体層４１が配列される。よって、有機半導体部４１ａは、対応する位置で、第二凹凸部３２ａ上に形成される。有機半導体部４１ａが配列されるため、荷重移動度は増加する。
【００２４】
続いて、図１ｄを参照すると、ソース５１とドレイン５２がＯＴＦＴ領域に形成され、画素電極５３がＬＣＤ領域に形成される。ソース５１、ドレイン５２及び画素電極５３は同一の材料で、同一の工程により形成される。例えば、導電層（図示せず）がＬＣＤとＯＴＦＴ領域に形成される。導電層は好ましくは、反射率が６０％以上、一番いいのは、６０〜９５％の高反射率の材料で、例えば、アルミニウムなどの金属である。次に、導電層がパターンされてソース５１、ドレイン５２、及び画素電極５３を形成する。画素電極５３は第一凹凸部３１ａ上に配置されて、第一凹凸部３１ａの形状に基づいて堆積される。これにより、画素電極５３が配列され、反射性を増加する。
【００２５】
ＯＴＦＴが好ましい荷重移動度を達成するために、ソース５１とドレイン５２は好ましくは、有機半導体部４１ａに接触するように位置し、ソース５１とドレイン５２間のチャネル方向は、配列された有機半導体部４１ａの配列方向と同じである。つまり、チャネル方向は、第二誘電層３２の第二凹凸部３２ａの配列方向と同じである。
【００２６】
続いて、引き続き図１ｄを参照する。パッシベーション層６０が、ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４１上に形成される。ここまでで、有機薄膜トランジスタアレイ基板７１が完成する。ＯＴＦＴアレイ基板７１は反射型液晶ディスプレイ、或いは、透過型液晶ディスプレイを製造するのに用いられる。透過型液晶ディスプレイにとって、ＯＴＦＴアレイ基板の配列された画素電極５３は、反射部分となり、透過部分は、インジウムスズ酸化物ＩＴＯなどの透明電極（図示せず）が必要である。
【００２７】
続いて、図１ｅを参照すると、カラーフィルター基板７８が提供され、液晶８０が、ＯＴＦＴアレイ基板７１とカラーフィルター基板７８間に形成され、ＬＣＤ製造工程を完成する。
【００２８】
図２は、本発明の好ましい第二具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板７２、カラーフィルター基板７８、及びＯＴＦＴアレイ基板７２とカラーフィルター基板７８間の液晶８０、からなる。
【００２９】
図２のＴＦＴアレイ基板７２は、前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０と、前記ＬＣＤ領域の基板１０上に形成されたゲートと、ＬＣＤ領域の基板１０上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域のゲート２０上に形成された第二誘電層３２２と、第二誘電層３２２上に形成された有機半導体層４２と、有機半導体層４２上に形成されたソース５１とドレイン５２と、ＬＣＤ領域で第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に形成された画素電極とからなる。
【００３０】
図２と図１ｅのＬＣＤは同じ構造である。相違点は、図２の第二誘電層３２２は第二凹凸部を備えないことである。これにより、第二誘電層下方の有機半導体層４２は分子配列がない。
【００３１】
図２のＬＣＤの製造方法は、図１ｅとほぼ同じである。よって、詳述しないが、簡潔に説明すると、先ず、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０を提供する。ＯＴＦＴ領域の基板１０上にゲート２０を形成する。次に、誘電層（図示せず）をＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成して、ゲート２０を被覆する。次に、誘電層（図示せず）をパターンして、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３１ａを備える第一誘電層３１と、ＯＴＦＴ領域に第二誘電層３２２と、を同時に形成する。次に、有機半導体層４２を、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２２上に形成する。導電層（図示せず）を、ＬＣＤ領域とＯＴＦＴ領域に形成し、導電層をパターンして、ＬＣＤ領域の第一誘電層３１の第一凹凸部３１ａ上に画素電極５３、ＯＴＦＴ領域にソース５１及びドレイン５２を形成する。次に、パッシベーション層が有機半導体層４２上に形成されて、ＯＴＦＴアレイ基板７２を完成する。最後に、液晶８０がＯＴＦＴアレイ基板７２とカラーフィルター７８間に形成される。
【００３２】
図３は、本発明の好ましい第三具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図３の構造と工程は図２と同じである。よって、詳述しない。図３と図２の相違点は、誘電層をパターンした後、有機半導体層４３を形成する前、配向膜９３が、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３２２上に形成されることである。その後、有機半導体層４３が配向膜９３上に形成される。これにより、配向膜９３の配列方向に沿って、有機半導体層４３が配列される。
【００３３】
配向膜の製造方法は限定されない。図３で示されるように、例えば、ポリイミドＰＩ膜等の膜が先ず形成され、その後、摩擦により、全表面が配列されている配向膜９３を形成する。或いは、配向膜の異なる領域上に異なる配列方向を備えさせる。例えば、図４は、本発明の好ましい第四具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。符号９４は配向膜、符号４４は有機半導体層、符号７４はＯＴＦＴアレイ基板、他の符号は図３と同じである。図４から分かるように、配向膜９４は全てが配列されているのではなく、符号９４ａで示される部分だけが配列されており、よって、有機半導体層４４が部分配列をなすように制御される。図４で示されるように、４４ａの部分だけが配列されている。
【００３４】
図４の部分配列がなされる配向膜９４の形成方法を記述する。第三誘電層（図示せず）が形成され、その後、マスクにより、イオンビームが照射される。次に、現像されて、部分配列されている配向膜９４が得られる。または、フォトレジスト層（図示せず）を形成して、マスクにより露光し、現像しても、部分配列されている配向膜９４が得られる。または、光配向有機層（図示せず）を形成し、マスクを用いて偏光を照射し、これにより、有機層が部分配列されている配向膜９４になる。
【００３５】
図５は、本発明の好ましい第五具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。液晶ディスプレイは、ＯＴＦＴアレイ基板７５、カラーフィルター基板７８、及びＯＴＦＴアレイ基板７５とカラーフィルター基板７８間の液晶８０、からなる。
【００３６】
図５のＴＦＴアレイ基板７２は、前記ＯＴＦＴアレイ基板は、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０と、基板１０上に形成された有機半導体層４５と、前記ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４５上に形成されたソース５１及びドレイン５２と、第一凹凸部を備え、前記ＬＣＤ領域に形成された第一誘電層３７と、前記ＯＴＦＴ領域のソース５１及びドレイン５２上に形成された第二誘電層３８と、前記ＬＣＤ領域の第一誘電層３７の第一凹凸部３７ａ上に形成された画素電極５７と、前記ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３８上に形成されたゲート５８とからなる。
【００３７】
図５のＬＣＤの製造方法は、上述とほぼ同じで、以下で簡単に記述する。先ず、ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板１０を提供する。ＯＴＦＴ領域の基板１０上に有機半導体層４５を形成する。次に、ソース５１及びドレイン５２が、ＯＴＦＴ領域の有機半導体層４５上に形成され、チャネルがそれらの間に形成される。誘電層（図示せず）が基板に形成され、ソース５１及びドレイン５２を被覆する。次に、誘電層がパターンされ、ＬＣＤ領域に第一凹凸部３７ａを備える第一誘電層３７と、ＯＴＦＴ領域のソース５１及びドレイン５２上に第二誘電層３８と、を形成する。次に、金属層（図示せず）を、第一誘電層３７及び第二誘電層３８上に形成する。金属層がパターンされて、ＬＣＤ領域の第一誘電層３７に画素電極５７、ＯＴＦＴ領域の第二誘電層３８上にゲート５８を形成する。ここまでで、ＯＴＦＴアレイ基板７５が完成する。最後に、液晶８０がＯＴＦＴアレイ基板７５とカラーフィルター７８間に形成される。
【００３８】
図６は、本発明の好ましい第六具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図６の構造と工程は、図５と同じであるから、ここに詳述しない。図６において、符号９６は配向膜、符号４６は有機半導体層、符号７６はＯＴＦＴアレイ構造、他の符号は図５と同じである。図６と図５の相違点は、主に、配向膜９６は、有機半導体層４６が形成される前、基板１０上に形成されることである。よって、有機半導体層４６は、配向膜９６の配列方向に沿って配列される。配向膜９６の形方法は上述の通りである。配向膜９６は全表面が配列される。
【００３９】
図７は、本発明の好ましい第七具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。図７の構造と工程は、図６と同じであるから、ここに詳述しない。図７において、符号９７は配向膜、符号４７は有機半導体層、符号７７はＯＴＦＴアレイ構造、他の符号は図５と同じである。図７と図６の相違点は、主に、配向膜９７の全表面が配列されているのではなく、符号９７ａで示される部分だけが配列されていることで、よって、有機半導体層４７が部分配列をなすように制御される。つまり、４７ａの部分だけが配列される。部分配列をなす配向膜の形成方法は上述の通りである。
【００４０】
結論として、本発明は、ＬＣＤ領域に第一凹凸部を備える第一誘電層を形成し、よって、下方の画素電極は好ましい反射性とディスプレイ効果を有する。更に、ＬＣＤ領域の第一誘電層が形成される時、第二凹凸部を有する第二誘電層は、ＯＴＦＴ領域に形成される。これにより、下方の半導体層は、第二凹凸部の配列方向に沿って配列され、荷重移動度を増加し、電気特性を改善する。
【００４１】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【００４２】
【発明の効果】
荷重移動度を増加し、電気特性を改善することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｂ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｃ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｄ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図１ｅ】本発明の好ましい第一具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの工程の流れを示す図である。
【図２】本発明の好ましい第二具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図３】本発明の好ましい第三具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図４】本発明の好ましい第四具体例による、ボトムゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図５】本発明の好ましい第五具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図６】本発明の好ましい第六具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【図７】本発明の好ましい第七具体例による、トップゲート有機薄膜トランジスタアレイ基板を備える液晶ディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
１０ 基板
２０ ゲート
３１、３７ 第一誘電層
３１ａ、３７ａ 第一凹凸部
３２、３８ 第二誘電層
３２２ 第二誘電層
３２ａ 第二凹凸部
３４ 陥落部
４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７ 有機半導体層
４１ａ、４４ａ、４７ａ 配列を有する有機半導体部
５１ ソース
５２ ドレイン
５３、５７ 画素電極
５８ ゲート
６０ パッシベーション層
７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７ 有機薄膜トランジスタアレイ基板
７８ カラーフィルター基板
８０ 液晶
９３、９４、９６、９７ 配向膜
９４ａ、９７ａ 配向膜９７の配列を有する部分
Claims (5)
- 有機薄膜トランジスタアレイ基板であって、
液晶ディスプレイＬＣＤ領域と、有機薄膜トランジスタＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、
前記ＬＣＤ領域の基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、
前記ＯＴＦＴ領域に形成されたゲートと、同じく前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、
前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極とからなることを特徴とする基板。 - 更に、前記ＯＴＦＴ領域の有機半導体層下方に第二誘電層を備え、前記第二誘電層は、第二凹凸部を備え、前記第二凹凸部は配列特性を有し、前記有機半導体層は、前記第二凹凸部の配列に沿って配列することを特徴とする請求項１に記載の基板。
- 前記有機薄膜トランジスタはボトムゲート型で、前記有機薄膜トランジスタアレイ構造は、
ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成されたゲートと、
前記ＬＣＤ領域の前記基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記ゲート上に形成され、配向特性を有する第二凹凸部を備える第二誘電層と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層の前記第二凹凸部上に形成され、前記第二凹凸部の前記配列方向に沿って配置される有機半導体層と、
前記ＯＴＦＴ領域に形成され、前記有機半導体層に接触して、それらの間にチャネルを形成するソース及びドレインと、
前記ＬＣＤ領域の前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極と、からなることを特徴とする請求項１に記載の基板。 - 前記有機薄膜トランジスタはトップゲート型で、前記有機薄膜トランジスタアレイ基板は、
ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に形成された有機半導体層と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記半導体層上に形成されたソース及びドレインと、
前記ＬＣＤ領域の基板上に形成され、第一凹凸部を有する第一誘電層と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記ソース及びドレイン上に形成された第二誘電層と、
前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に形成された画素電極と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記第二誘電層上に形成されたゲートとからなることを特徴とする請求項１に記載の基板。 - 有機薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法であって、
ＬＣＤ領域と、ＯＴＦＴ領域とに分割された基板を提供する工程と、
前記ＬＣＤ領域の前記基板上に第一凹凸部を備える第一誘電層を形成する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域の前記基板上に、有機半導体層を形成する工程と、
前記ＯＴＦＴ領域で、ゲート、ソース及びドレインを形成し、前記ソース及びドレインは前記有機半導体層に接触して、前記ソースと前記ドレイン間にチャネルを形成する工程と、
前記ＬＣＤ領域で、前記第一誘電層の前記第一凹凸部上に画素電極を形成する工程とからなることを特徴とする工程。
Applications Claiming Priority (2)
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| TW092102173 | 2003-01-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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