JP2017028165A - 表示装置および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能な表示装置および撮像装置を提供する。【解決手段】この表示装置は、複数の画素と、画素毎に設けられた薄膜トランジスタ10とを備え、薄膜トランジスタ10は、第1電極12と、第1電極12に絶縁膜13を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層14Aと、半導体層14Aに電気的に接続された第2電極15a、15bと、半導体層14Aと離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層14Bとを有することによって、入射光による閾値変動を抑制できる。【選択図】図1
Description
本開示は、例えば有機薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)を備えた表示装置および撮像装置に関する。
表示装置のバックプレーンあるいは撮像装置のセンサーアレイなどに用いられるTFTでは、トランジスタ特性を安定に保つことが重要である。特に、閾値電圧が変化すると、表示やセンシングといった機能に大きな影響を及ぼすことから、閾値電圧の変化を最小限にとどめることが求められる。一方で、高い柔軟性をもち、フレキシブルなデバイスへの応用が期待されるTFTとして、有機半導体を用いたTFT(有機TFT)の開発がなされている。有機TFTは、溶剤に可溶であり、塗布および印刷などの低コストのプロセスにより形成可能である。
ところが、有機TFTを表示装置のバックプレーン等に用いた場合、自発光素子から生じた光、バックライトからの照明光あるいは外光などが半導体層(活性層)に入射することがあり、これに起因して閾値電圧の変動が生じる。そこで、バックプレーン内に、メタルあるいはブラックレジストを利用して遮光層を形成する手法が提案されている(特許文献1)。
しかしながら、上記特許文献1の手法では、バックプレーンに入射した光が、バックプレーン内で反射され、この反射光が半導体層に到達することで、TFTの閾値を変動させてしまう。また、遮光層を形成するために、別途材料を要すると共に、プロセス工程数が増え、コストも増す。製造プロセスの追加やコスト増大を招くことなく、トランジスタ特性の変動を抑制して、信頼性を向上させることが可能な構造の実現が望まれている。
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能な表示装置および撮像装置を提供することにある。
本開示の第1の表示装置は、複数の画素と、画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、薄膜トランジスタは、第1電極と、第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、半導体層に電気的に接続された第2電極と、半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層とを有するものである。
本開示の第1の表示装置では、薄膜トランジスタの半導体層と離隔して、有機半導体から構成された光吸収層が配置されている。これにより、画素からの発光光、バックライトからの照明光あるいは外光などが薄膜トランジスタに入射した場合にも、この入射光は光吸収層によって吸収され、半導体層へ到達することが抑制される。
本開示の第2の表示装置は、複数の画素と、画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、薄膜トランジスタは、第1電極と、第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、第1電極と半導体層との間に形成された絶縁膜と、半導体層に電気的に接続された第2電極とを有し、絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含むものである。
本開示の第2の表示装置では、薄膜トランジスタの半導体層と第1電極との間に形成された絶縁膜が、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む。これにより、画素からの発光光、バックライトからの照明光あるいは外光などが薄膜トランジスタに入射した場合にも、この入射光が絶縁膜を導波路として半導体層へ到達することが抑制される。
本開示の第1の撮像装置は、複数の画素と、画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、薄膜トランジスタは、第1電極と、第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、半導体層に電気的に接続された第2電極と、半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層とを有するものである。
本開示の第1の撮像装置では、薄膜トランジスタの半導体層と離隔して、有機半導体から構成された光吸収層が配置されている。これにより、受光光の一部などが薄膜トランジスタに入射した場合にも、この入射光は光吸収層によって吸収され、半導体層へ到達することが抑制される。
本開示の第2の撮像装置は、複数の画素と、画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、薄膜トランジスタは、第1電極と、第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、第1電極と半導体層との間に形成された絶縁膜と、半導体層に電気的に接続された第2電極とを有し、絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含むものである。
本開示の第2の撮像装置では、薄膜トランジスタの半導体層と第1電極との間に形成された絶縁膜が、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む。これにより、受光光の一部などが薄膜トランジスタに入射した場合にも、この入射光が絶縁膜を導波路として半導体層へ到達することが抑制される。
本開示の第1の表示装置では、薄膜トランジスタの半導体層と離隔して、有機半導体から構成された光吸収層を配置したことにより、薄膜トランジスタに光が入射した場合にも、この入射光の半導体層への到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層では、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、上記のような光吸収層が配置されることで、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
本開示の第2の表示装置では、薄膜トランジスタの半導体層と第1電極との間に形成された絶縁膜が、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含むことにより、薄膜トランジスタに光が入射した場合にも、この入射光の半導体層への到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層では、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、絶縁膜が上記のような薄膜部分を含むことにより、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
本開示の第1の撮像装置では、薄膜トランジスタの半導体層と離隔して、有機半導体から構成された光吸収層を配置したことにより、薄膜トランジスタに光が入射した場合にも、この入射光の半導体層への到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層では、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、上記のような光吸収層が配置されることで、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
本開示の第2の撮像装置では、薄膜トランジスタの半導体層と第1電極との間に形成された絶縁膜が、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含むことにより、薄膜トランジスタに光が入射した場合にも、この入射光の半導体層への到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層では、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、絶縁膜が上記のような薄膜部分を含むことにより、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFTの特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
尚、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。
以下、本開示における実施形態について図面を参照して詳細に説明する。尚、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(有機TFTの半導体層と離隔して、有機半導体からなる光吸収層を設けた素子基板の例)
2.第2の実施の形態(有機TFTのゲート絶縁膜に、薄膜部分を設けた素子基板の例)
3.変形例1(光吸収層と薄膜部分との両方をもつ素子基板の例)
4.変形例2−1〜2−6(保護膜の他の例および保護膜を形成しない場合の例)
5.変形例3−1〜3−3(有機TFTの他の素子構造例)
6.適用例(素子基板を備えた表示装置および撮像装置の例)
1.第1の実施の形態(有機TFTの半導体層と離隔して、有機半導体からなる光吸収層を設けた素子基板の例)
2.第2の実施の形態(有機TFTのゲート絶縁膜に、薄膜部分を設けた素子基板の例)
3.変形例1(光吸収層と薄膜部分との両方をもつ素子基板の例)
4.変形例2−1〜2−6(保護膜の他の例および保護膜を形成しない場合の例)
5.変形例3−1〜3−3(有機TFTの他の素子構造例)
6.適用例(素子基板を備えた表示装置および撮像装置の例)
<第1の実施の形態>
[構成]
図1は、本開示の第1の実施の形態に係る素子基板(素子基板1A)の概略構成を表す断面図である。素子基板1Aは、例えば表示駆動用のバックプレーンあるいは撮像装置のセンサーアレイ等に用いられる回路基板である。表示装置および撮像装置の全体構成については後述する。この素子基板1Aでは、例えば複数のTFT10および配線層等の回路要素が多層にわたって形成され、集積化されている。図1では、素子基板1Aの一部である1つのTFT10とその近傍の領域のみを示している。
[構成]
図1は、本開示の第1の実施の形態に係る素子基板(素子基板1A)の概略構成を表す断面図である。素子基板1Aは、例えば表示駆動用のバックプレーンあるいは撮像装置のセンサーアレイ等に用いられる回路基板である。表示装置および撮像装置の全体構成については後述する。この素子基板1Aでは、例えば複数のTFT10および配線層等の回路要素が多層にわたって形成され、集積化されている。図1では、素子基板1Aの一部である1つのTFT10とその近傍の領域のみを示している。
TFT10は、例えばいわゆるボトムゲート型およびトップコンタクト構造を有する有機TFTである。TFT10は、基板11上の選択的な領域に第1電極(ゲート電極)12を有しており、この第1電極12上には、第1絶縁膜(ゲート絶縁膜)13を挟んで半導体層14Aが設けられている。半導体層14Aは、第1絶縁膜13上において、第1電極12と対向する選択的な領域にパターン形成されている。この半導体層14A上には、一対の第2電極(ソース電極およびドレイン電極)15a,15bが半導体層14Aと電気的に接続されて配設されている。
基板11は、例えばポリイミド(PI),ポリエチレンテレフタレート(PET),ポリエーテルサルフォン(PES),ポリエチレンナフタレート(PEN),ポリカーボネート(PC),液晶ポリマーなどのフレキシブルなプラスチックシートからなる。あるいは、基板11には、表面に絶縁処理が施されたステンレス(SUS),アルミニウム(Al),銅(Cu)等のフレキシブルな金属シートが用いられてもよい。但し、基板11は、このようなフレキシブル性を発揮し得るものの他にも、ガラス基板等のリジット性を有するものであってもよい。
第1電極12は、TFT10に印加されるゲート電圧(Vg)によって半導体層14A中のキャリア密度を制御すると共に、電位を供給する配線としての機能を有するものである。この第1電極12は、例えばアルミニウム(Al),チタン(Ti),白金(Pt),金(Au),パラジウム(Pd),クロム(Cr),ニッケル(Ni),モリブデン(Mo),ニオブ(Nb),ネオジム(Nd),ルビジウム(Rb),ロジウム(Rh),銀(Ag),タンタル(Ta),タングステン(W),銅、インジウム(In)および錫(Sn)のうちの1種からなる単層膜、もしくはこれらのうちの2種以上からなる積層膜から構成されている。一例としては、第1電極12は、アルミニウム(膜厚50nm)とモリブデン(膜厚30nm)との積層膜から構成されている。
第1絶縁膜13は、有機絶縁膜または無機絶縁膜を含んで構成されている。有機絶縁膜としては、例えばポリビニルフェノール(PVP),ジアリルフタレート,ポリイミド,ポリメタクリル酸メチル,ポリビニルアルコール(PVA),ポリエステル,ポリエチレン,ポリカーボネート,ポリアミド,ポリアミドイミド,ポリエーテルイミド,ポリシロキサン,ポリメタクリルアミド,ポリウレタン,ポリブタジエン,ポリスチレン,ポリ塩化ビニル,ニトリルゴム,アクリルゴム,ブチルゴム,シリコーン樹脂,エポキシ樹脂,フェノール樹脂,メラミン樹脂,ウレア樹脂,ノボラック樹脂,フッ素系樹脂などのうちの1種よりなる単層膜、またはそれらのうちの2種以上よりなる混合膜もしくは積層膜である。
無機絶縁膜としては、例えばSiNx(窒化シリコン)、SiOx(酸化シリコン)あるいはSiOxNy(酸窒化シリコン)が挙げられる。あるいは、アルミニウム(Al)、ジルコニウム、ハフニウム(Zr)およびチタン(Ti)等の、酸化物またはシリケイト化合物などが用いられてもよい。これらの絶縁膜の形成方法としては化学的気相成長法やスパッタリング法等の真空プロセスを用いることができるが、ゾルゲル法等を用いた塗布形成も可能である。
この第1絶縁膜13の厚みは、特に限定されないが、例えば200nm以上1000nm以下である。
半導体層14Aは、ゲート電圧の印加によりチャネルを形成するものであり、例えば次のような有機半導体を含んで構成されている。有機半導体としては、例えば、ポリピロールおよびポリピロール置換体、ポリチオフェンおよびポリチオフェン置換体、ポリイソチアナフテンなどのイソチアナフテン類、ポリチェニレンビニレンなどのチェニレンビニレン類、ポリ(p−フェニレンビニレン)などのポリ(p−フェニレンビニレン)類、ポリアニリンおよびポリアニリン置換体、ポリアセチレン類、ポリジアセチレン類、ポリアズレン類、ポリピレン類、ポリカルバゾール類、ポリセレノフェン類、ポリフラン類、ポリ(p−フェニレン)類、ポリインドール類、ポリピリダジン類、ポリビニルカルバゾール,ポリフエニレンスルフィド,ポリビニレンスルフィドなどのポリマーおよび多環縮合体、上述した材料中のポリマーと同じ繰返し単位を有するオリゴマー類、ナフタセン,ペンタセン,ヘキサセン,ヘプタセン,ジベンゾペンタセン,テトラベンゾペンタセン,ピレン,ジベンゾピレン,クリセン,ペリレン,コロネン,テリレン,オバレン,クオテリレンおよびサーカムアントラセンなどのアセン類、およびアセン類の誘導体などが挙げられる。アセン類の誘導体としては、例えば、アセン類の炭素の一部をN,S,Oなどの原子またはカルボニル基などの官能基に置換したもの(トリフェノジオキサジン、トリフェノジチアジン、ヘキサセン−6,15−キノン,ペリキサンテノキサンテンなど)、またはアセン類の水素を他の官能基で置換したものが挙げられる。
また、この他にも、ジナフトチエノチオフェンに代表されるチオフェン/セレノフェン環とベンゼン環の縮合多環系化合物とその誘導体、金属フタロシアニン類、テトラチアフルバレンとその誘導体、テトラチアペンタレンとのその誘導体、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド類およびアントラセンテトラカルボン酸ジイミド類などの縮合環テトラカルボン酸ジイミド類、C60,C70,C76,C78,C84等フラーレン類とその誘導体、SWNTなどのカーボンナノチューブ、メロシアニン色素類およびヘミシアニン色素類などの色素とこれらの誘導体等が挙げられる。ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド類としては、例えば、ナフタレン1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド、N,N' −ビス(4−トリフルオロメチルベンジル)ナフタレン1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド、N,N' −ビス(1H,1H−ペルフルオロオクチル)、N,N' −ビス(1H,1H−ペルフルオロブチル)およびN,N' −ジオクチルナフタレン1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド誘導体、またはナフタレン2,3,6,7テトラカルボン酸ジイミドなどが挙げられる。アントラセンテトラカルボン酸ジイミド類としては、例えば、アントラセン2,3,6,7−テトラカルボン酸ジイミドなどが挙げられる。
第2電極15a,15bは、ソース電極またはドレイン電極として機能するものである。これらの第2電極15a,15bの構成材料としては、上記第1電極12において列挙したものと同様のものが挙げられる。これらの第2電極15a,15bはそれぞれ、半導体層14Aに電気的に接続されると共に、半導体層14A上において互いに電気的に分離した状態で(離隔して)配設されている。
TFT10では、半導体層14A上に保護膜16が設けられている。この保護膜16は、半導体層14Aの上面のうち第2電極15a,15bから露出した部分と、後述の光吸収層14Bとを覆うように形成されている。
このTFT10の上には、層間絶縁膜として第2絶縁膜17が形成されている。第2絶縁膜17上には、第2電極15aに電気的に接続された第3電極18が形成されている。第3電極18は、例えば素子基板1Aが表示駆動用のバックプレーンとして用いられる場合には、例えば画素毎に設けられる画素電極として機能するものである。第3電極18の構成材料としては、上記第1電極12において列挙したものと同様のものが挙げられる。第2絶縁膜17としては、上記第1絶縁膜13において列挙したものと同様の材料を用いることができる。
本実施の形態では、上記のようなTFT10において、半導体層14Aと離隔して、有機半導体から構成された光吸収層14Bが形成されている。光吸収層14Bは、例えば、半導体層14Aの構成材料として例示した上記有機半導体のいずれかの材料から構成されている。但し、光吸収層14Bは、図1に示したように、望ましくは、半導体層14Aと同一材料から構成されると共に、半導体層14Aと同一層内に形成されている。また、半導体層14Aと光吸収層14Bとの厚みも略同一となる。後述する製造プロセスにおいて、半導体層14Aおよび光吸収層14Bの成膜およびパターニングを一括して行うことができ、工程数の増大や材料追加によるコスト増大等を抑制することができる。
この光吸収層14Bは、半導体層14Aと同層において、第2電極15a,15bと非重畳の領域に形成されている。換言すると、光吸収層14Bは、第2電極15a,15bの直下の領域には形成されていない。図2に、TFT10と、光吸収層14Bとの平面構成について模式的に示す。このように、TFT10では、第2電極15bが、例えば信号線などの配線に電気的に接続され、第2電極15aが第3電極18(図2には図示せず)に電気的に接続されている。このような構成において、光吸収層14Bは、平面視的に、第2電極15a,15bの非形成領域を覆うように形成されている。
[製造方法]
図3A〜図4Bは、素子基板1A(TFT10)の製造方法を説明するための断面図である。素子基板1Aは、例えば次のようにして製造することができる。
図3A〜図4Bは、素子基板1A(TFT10)の製造方法を説明するための断面図である。素子基板1Aは、例えば次のようにして製造することができる。
まず、図3Aに示したように、基板11上の選択的な領域に第1電極12を形成する。具体的には、まず、基板11上の全面に、上述した導電膜材料(例えば厚み50nmのアルミニウムと厚み30nmのモリブデンとの積層膜)を、例えばスパッタ法により成膜する。この後、例えばフォトリソグラフィ法を用いたウェットエッチングにより、所定の形状にパターニングする。
続いて、図3Bに示したように、基板11上に第1絶縁膜13を形成する。具体的には、基板11上の全面にわたって、例えばスピンコート法により、上述した材料(例えばシリコーン樹脂)を成膜した後、加熱して硬化させる。尚、第1絶縁膜13(有機絶縁膜)の成膜手法としては、スピンコート法の他にも、例えば、エアドクタコーター法、ブレードコーター法、ロッドコーター法、ナイフコーター法、スクイズコーター法、リバースロールコーター法、トランスファーロールコーター法、グラビアコーター法、キスコーター法、キャストコーター法、スプレーコーター法、スリットオリフィスコーター法、カレンダーコーター法、浸漬法等の塗布法が挙げられる。あるいは、第1絶縁膜13として無機絶縁膜を形成する場合には、例えば化学的気相成長法や蒸着重合法等の真空プロセスが用いられるのが一般的ではあるが、ゾルゲル法などの塗布法が用いられても構わない。
次いで、第1絶縁膜13上に半導体層14Aおよび光吸収層14Bを、例えば無機レジスト膜(無機レジスト膜210)を用いてパターン形成する。具体的には、まず、図3Cに示したように、基板11の全面にわたって、上述したような有機半導体、例えば膜厚20nmのDNTT(dinaphtho[2,3-b:2',3'-f]thieno[3,2-b]thiophene:ジナフトチエノチオフェン)を、例えば真空蒸着法により成膜する。続いて、半導体層14上に、金属材料からなる無機レジスト膜210をパターン形成する。無機レジスト膜210は、半導体層14Aと光吸収層14Bとの形成領域に形成する。この後、例えばフォトリソグラフィ法を用いたエッチングにより、半導体層14をパターニングすることにより、半導体層14Aおよび光吸収層14Bを一括形成する。換言すると、ゲート電極12に対向する領域だけでなく、第2電極15a,15bの非形成領域にも半導体層14を残存させる。このように、無機レジスト膜を用いたパターニングを行うことで、低コストで、微細なパターニングが可能となる。
半導体層14Aおよび光吸収層14Bを形成した後、図3Dに示したように、無機レジスト膜210を除去する。但し、無機レジスト膜210は、除去せずに残してもよい。無機レジスト膜210をチャネルとなる半導体層14A以外の部分にも形成することにより、無機レジスト膜210を遮光膜として機能させることができる。半導体層14Aのパターニングと同時に、無機レジスト膜210による遮光層を形成することが可能である。
続いて、図3Eに示したように、第2電極15a,15bを形成する。具体的には、まず、基板11上の全面にわたって、上述した導電膜材料(例えば、第1電極12と同一材料)を、例えばスパッタ法により成膜した後、例えばフォトリソグラフィ法を用いたウェットエッチングにより、所定の形状にパターニングする。
続いて、図3Fに示したように、上述した材料等からなる保護膜16をパターン形成する。この際、保護膜16を、半導体層14Aだけでなく、光吸収層14Bをも覆うように形成する。このようにして、TFT10を形成することができる。
次いで、図4Aに示したように、形成したTFT10上に第2絶縁膜17を形成する。具体的には、基板11上の全面にわたって、例えばスピンコート法により、上述したような絶縁材料を成膜した後、加熱して硬化させる。この後、例えばフォトリソグラフィ法を用いたエッチングにより、第2絶縁膜17をパターニングする。この際、第2絶縁膜17のうちの第2電極15aに対向する部分に貫通孔17aを形成する。
最後に、図4Bに示したように、第3電極18を、貫通孔17aを埋め込みようにパターン形成する。これにより、図1に示した素子基板1Aを完成する。
[効果]
本実施の形態の素子基板1Aでは、例えばTFT10において、第1電極12に所定の電位が供給されると、半導体層14Aに電界が生じ(チャネルが形成され)、第2電極15a,15b間が導通する。例えば、素子基板1Aが表示駆動用のバックプレーンを成す場合には、例えば第2電極15bに印加された信号電圧等が、第3電極18に供給され、表示駆動がなされる。
本実施の形態の素子基板1Aでは、例えばTFT10において、第1電極12に所定の電位が供給されると、半導体層14Aに電界が生じ(チャネルが形成され)、第2電極15a,15b間が導通する。例えば、素子基板1Aが表示駆動用のバックプレーンを成す場合には、例えば第2電極15bに印加された信号電圧等が、第3電極18に供給され、表示駆動がなされる。
本実施の形態の素子基板1Aでは、半導体層14Aに有機半導体が用いられている。このような有機半導体を用いたTFT10では、外部から光(可視光)が入射すると、トランジスタ特性が変動することがある。詳細には、有機半導体は、可視光に対する吸収を持ち、光照射によって励起されたキャリア(フォトキャリア)が発生して閾値電圧を変化させる。
例えば、このような素子基板1Aを表示装置のバックプレーンとして用いた場合、次のような光が入射することがある。即ち、第3電極18上に、有機電界発光素子などの自発光素子を備える場合には、そのような自発光素子からの発光光がTFT10に入射する。あるいは、第3電極18上に液晶表示素子などの表示素子を備える場合には、バックライトからの照明光がTFT10に入射する。また、第3電極18上に電気泳動表示素子などを備える場合には、外光(太陽光や照明光など)がTFT10に入射することがある。更には、素子基板1Aが、撮像装置のセンサーアレイに用いられた場合には、受光光の一部がTFT10に入射する。
図5に、本実施の形態の比較例に係るTFT(TFT100)の要部の断面構成について示す。比較例に係るTFT100では、基板101上に、第1電極102、第1絶縁膜103、半導体層104および第2電極105a,105bがこの順に設けられている。このようなTFT100では、例えば第2電極105a,105bの非形成領域を通じて、外部から光Lが入射し、半導体層104へ到達し、上述したような特性変動を引き起してしまう。
これに対し、本実施の形態の素子基板1Aでは、TFT10の半導体層14Aと離隔して、有機半導体よりなる光吸収層14Bが設けられている。これにより、外部から光LがTFT10に入射した場合にも、この光Lは光吸収層14Bによって吸収され、半導体層14Aへ到達することが抑制される(半導体層14Aへ到達する光量が低減する)。
一方で、半導体層14Aが基板11の全面に存在すると、電極間のリークが生じ、正常な回路の駆動が困難となる。また、有機半導体膜は、他の層(電極層や絶縁層)と密着性が低く、特に微細な金属配線の直下に存在すると機械的な信頼性が低下してしまう。光吸収層14Bが、半導体層14Aと離隔して、かつ第2電極15a,15bと非重畳の領域に形成されていることにより、そのような電極間のリークの発生や機械的な信頼性の低下を抑制することができる。
また、光吸収層14Bが、第2電極15a,15bの非形成領域を覆うように形成されることで、上記のようなリークの発生や機械的な信頼性の低下を抑制しつつ、半導体層14Aへの到達光量をより効果的に低減することができる。
加えて、光吸収層14Bが、半導体層14Aと同一材料から構成されると共に、同一層に形成されることにより、製造プロセスにおいて、光吸収層14Bと半導体層14Aとを同一の成膜工程およびパターニング工程を経て形成可能である(一括して形成可能である)。また、遮光のために新たな材料を用意する必要もない。つまり、工程数およびコストの増大を招くことなく、光吸収層14Bを形成し、TFT10の特性変動を抑制することが可能である。
以上説明したように、本実施の形態では、TFT10において、半導体層14Aと離隔して、有機半導体から構成された光吸収層14Bを配置したことにより、TFT10に光が入射した場合にも、この入射光の半導体層14Aへの到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層14Aでは、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、光吸収層14Bが配置されることで、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFT10の特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
次に、上記実施の形態の他の実施の形態および変形例について説明する。尚、以下では、上記実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
<第2の実施の形態>
[構成]
図7は、本開示の第2の実施の形態に係る素子基板(素子基板1B)の概略構成を表す断面図である。素子基板1Bは、上記第1の実施の形態の素子基板1Aと同様、例えば表示駆動用のバックプレーンまたは撮像装置のセンサーアレイ等に用いられる回路基板であり、例えば複数のTFTおよび配線層等の回路要素が多層にわたって形成され、集積化されている。図7では、素子基板1Bの一部である1つのTFT10とその近傍の領域のみを示している。
[構成]
図7は、本開示の第2の実施の形態に係る素子基板(素子基板1B)の概略構成を表す断面図である。素子基板1Bは、上記第1の実施の形態の素子基板1Aと同様、例えば表示駆動用のバックプレーンまたは撮像装置のセンサーアレイ等に用いられる回路基板であり、例えば複数のTFTおよび配線層等の回路要素が多層にわたって形成され、集積化されている。図7では、素子基板1Bの一部である1つのTFT10とその近傍の領域のみを示している。
TFT10は、上記第1の実施の形態でも述べたように、例えばいわゆるボトムゲート型およびトップコンタクト構造を有する有機TFTであり、基板11上に、第1電極12、第1絶縁膜(第1絶縁膜13A)を挟んで半導体層14Aを有している。半導体層14A上には、一対の第2電極15a,15bが半導体層14Aと電気的に接続されて配設されている。また、半導体層14A上には、保護膜16が形成されている。但し、本実施の形態では、保護膜16が、少なくとも、半導体層14Aのうちの第2電極15a,15bから露出した領域を覆っていればよい。このTFT10の上には、第2絶縁膜17が形成され、第2絶縁膜17上には、第2電極15aに電気的に接続された第3電極18が形成されている。
本実施の形態では、上記第1の実施の形態と異なり、第1絶縁膜13Aが局所的に厚みの小さな薄膜部分13A1を含んでいる。第1絶縁膜13Aは、第1電極12と半導体層14Aとの間に設けられると共に、複数の画素に共通して形成されるか、または画素毎に分離されて形成されている。この第1絶縁膜13Aは、上記第1の実施の形態の第1絶縁膜13の構成材料として列挙した有機絶縁膜または無機絶縁膜と同様の材料から構成されている。
薄膜部分13A1は、例えば画素内において、1つのTFT10に対して少なくとも1箇所に設けられている。具体的には、薄膜部分13A1は、半導体層14Aと非重畳で、かつ半導体層14Aに隣接して(平面視的に隣接して)設けられている。望ましくは、本実施の形態のように、薄膜部分13A1は、半導体層14Aを挟んで両側に設けられている。平面視では、薄膜部分13A1は、半導体層14Aを囲んで(半導体層14Aの外周に沿って)設けられている。また、薄膜部分13A1とその他の部分(半導体層14Aに対向する部分)との境界付近には、図示したように階段状の段差が形成されていることが望ましい。但し、その境界付近では、なだらかに厚みが変化してもよいし、順テーパ形状あるいは逆テーパ形状を有していても構わない。
この薄膜部分13A1の厚みt2は、例えば50nm以上900nm以下である。また、薄膜部分13A1の幅dは、例えば2μm以上50μm以下である。また、厚みt1と厚みt2との差(t1−t2)は、例えば200nm以下であることが望ましい。第1絶縁膜13上に形成する各層における平坦性を確保すると共に、電極パターンあるいは電気容量を均一に形成し易くなるためである。
[製造方法]
図8A〜図9Bは、素子基板1Bの製造方法を説明するための図である。素子基板1Bは、例えば次のようにして製造することができる。
図8A〜図9Bは、素子基板1Bの製造方法を説明するための図である。素子基板1Bは、例えば次のようにして製造することができる。
まず、図8Aに示したように、上記第1の実施の形態と同様にして、基板11上に第1電極12および第1絶縁膜13Aを形成する。続いて、第1絶縁膜13A上に、上記第1の実施の形態と同様にして、半導体層14を成膜した後、無機レジスト膜211a,211bをパターン形成する。このとき、無機レジスト膜211aは、半導体層14Aの形成領域に形成され、無機レジスト膜211bは、半導体層14Aから間隔(幅d相当の間隔)をおいて、形成される。
この後、図8Bに示したように、例えばフォトリソグラフィ法を用いたエッチングにより、半導体層14をパターニングすることにより、半導体層14Aを形成する。尚、無機レジスト膜211aの形成箇所に対応して、半導体層14Aが形成されると同時に、無機レジスト膜211bの形成箇所にも、半導体層14が残存する。この際のエッチング条件を調整することにより、半導体層14Aの下に形成された第1絶縁膜13Aの表面側の一部をもエッチングする。これにより、第1絶縁膜13Aのうちの例えば半導体層14Aに隣接する領域に、薄膜部分13A1を形成することができる。
半導体層14Aおよび薄膜部分13A1を形成した後、無機レジスト膜211a,211bを除去する。但し、無機レジスト膜211a,211bは、除去せずに残してもよい。無機レジスト膜211bを残すことで、無機レジスト膜211bを遮光膜として機能させることができる。半導体層14Aのパターニングと同時に、無機レジスト膜211bによる遮光層を形成することが可能である。
続いて、図8Cに示したように、第2電極15a,15bを形成する。具体的には、まず、基板11上の全面にわたって、上述した導電膜材料(例えば、第1電極12と同一材料)を、例えばスパッタ法により成膜した後、例えばフォトリソグラフィ法を用いたウェットエッチングにより、所定の形状にパターニングする。
続いて、図8Dに示したように、上述した材料等からなる保護膜16をパターン形成する。このようにして、TFT10を形成することができる。
次いで、図9Aに示したように、上記第1の実施の形態と同様にして、TFT10上に第2絶縁膜17を形成する。また、第2絶縁膜17のうちの第2電極15aに対向する部分には、貫通孔17aを形成する。
最後に、図9Bに示したように、第3電極18を、貫通孔17aを埋め込みようにパターン形成する。これにより、図7に示した素子基板1Bを完成する。
[効果]
本実施の形態の素子基板1Bでは、例えばTFT10において、第1電極12に所定の電位が供給されると、半導体層14Aに電界が生じ(チャネルが形成され)、第2電極15a,15b間が導通する。例えば、素子基板1Aが表示駆動用のバックプレーンを成す場合には、例えば第2電極15bに印加された信号電圧等が、第3電極18に供給され、表示駆動がなされる。
本実施の形態の素子基板1Bでは、例えばTFT10において、第1電極12に所定の電位が供給されると、半導体層14Aに電界が生じ(チャネルが形成され)、第2電極15a,15b間が導通する。例えば、素子基板1Aが表示駆動用のバックプレーンを成す場合には、例えば第2電極15bに印加された信号電圧等が、第3電極18に供給され、表示駆動がなされる。
本実施の形態の素子基板1Bにおいても、上記第1の実施の形態と同様、半導体層14Aに有機半導体が用いられている。このような有機半導体を用いたTFT10では、外部から光(可視光)が入射すると、閾値電圧などのトランジスタ特性が変動することがある。
ここで、本実施の形態の素子基板1Bでは、第1絶縁膜13Aに、局所的に厚みの小さな薄膜部分13A1が設けられている。これにより、外部から光がTFT10に入射した場合にも、この光が第1絶縁膜13Aを導波路として半導体層14Aへ到達することが抑制される(半導体層14Aへ到達する光量が低減する)。
また、薄膜部分13A1が、半導体層14Aと非重畳で、かつ隣接して設けられることにより、製造プロセスにおいて、半導体層14Aのパターニング工程においてエッチング条件を調整することによって、薄膜部分13A1を形成可能である。また、遮光のために新たな材料を用意する必要もない。つまり、工程数およびコストの増大を招くことなく、薄膜部分13A1を形成し、TFT10の特性変動を抑制することが可能である。
加えて、薄膜部分13A1が、半導体層14Aを挟んで両側に(平面視では、半導体層14の外周に沿って)設けられることで、半導体層14Aへの到達光量をより効果的に低減することができる。
以上説明したように、本実施の形態では、TFT10において、第1絶縁膜13Aが、局所的に厚みの小さな薄膜部分13A1を有することで、TFT10に光が入射した場合にも、この入射光の半導体層14Aへの到達を抑制することができる。有機半導体を含む半導体層14Aでは、光入射によって閾値変動などを生じ得るが、光吸収層14Aが配置されることで、入射光による閾値変動を抑制することができる。よって、TFT10の特性変動を抑制して信頼性を向上させることが可能となる。
<変形例1>
図10は、変形例1に係る素子基板(素子基板1C)の要部構成を表したものである。本変形例の素子基板1Cでは、上記第1の実施の形態において説明した光吸収層14Bと、上記第2の実施の形態において説明した薄膜部分13A1との両方が設けられている。
図10は、変形例1に係る素子基板(素子基板1C)の要部構成を表したものである。本変形例の素子基板1Cでは、上記第1の実施の形態において説明した光吸収層14Bと、上記第2の実施の形態において説明した薄膜部分13A1との両方が設けられている。
本変形例のように、半導体層14Aと離隔して、有機半導体から構成された光吸収層14Bが設けられると共に、第1絶縁膜13Aが局所的に厚みの小さな薄膜部分13A1を有していてもよい。即ち、半導体層14Aと光吸収層14Bとの間に、薄膜部分13A1が配置されている。このような場合であっても、上記第1および第2の実施の形態と同等またはそれ以上の効果を得ることができる。
<変形例2−1〜2−6>
図11Aおよび11Bは、変形例2−1,2−2に係る素子基板の要部構成を表したものである。上記第1の実施の形態では、保護膜16を半導体層14Aおよび光吸収層14Bに対向する選択的な領域に形成したが、この保護膜16の形成箇所は特に限定されない。例えば、図11Aに示したように、保護膜16は、素子基板の全体を覆うように形成されていてもよい。また、図11Bに示したように、保護膜16が形成されていない構成であっても構わない。保護膜16は、必要に応じて設けられていればよい。
図11Aおよび11Bは、変形例2−1,2−2に係る素子基板の要部構成を表したものである。上記第1の実施の形態では、保護膜16を半導体層14Aおよび光吸収層14Bに対向する選択的な領域に形成したが、この保護膜16の形成箇所は特に限定されない。例えば、図11Aに示したように、保護膜16は、素子基板の全体を覆うように形成されていてもよい。また、図11Bに示したように、保護膜16が形成されていない構成であっても構わない。保護膜16は、必要に応じて設けられていればよい。
図12Aおよび12Bは、変形例2−3,2−4に係る素子基板の要部構成を表したものである。上記第2の実施の形態では、保護膜16を半導体層14Aに対向する選択的な領域に形成したが、この保護膜16の形成箇所は特に限定されない。例えば、図12Aに示したように、保護膜16は、素子基板の全体を覆うように形成されていてもよい。また、図12Bに示したように、保護膜16が形成されていない構成であっても構わない。保護膜16は、必要に応じて設けられていればよい。
図13Aおよび13Bは、変形例2−5,2−6に係る素子基板の要部構成を表したものである。このように、上記変形例1において説明した素子基板の構成においても、保護膜16の形成箇所は特に限定されない。例えば、図13Aに示したように、保護膜16は、素子基板の全体を覆うように形成されていてもよい。また、図13Bに示したように、保護膜16が形成されていない構成であっても構わない。保護膜16は、必要に応じて設けられていればよい。
<変形例3−1〜3−3>
図14A〜14Cは、変形例3−1〜3−3に係る素子基板の要部構成を表したものである。上記実施の形態等では、TFT10の素子構造として、ボトムゲート型およびトップコンタクト構造のものを例示したが、本開示の薄膜トランジスタは、その他の素子構造のものにも適用可能である。例えば、ボトムゲート型およびボトムコンタクト構造をもつTFT10A(図14A)、トップゲート型およびトップコンタクト構造をもつTFT10B(図14B)、あるいはトップゲート型およびボトムコンタクト構造を持つTFT10C(図14C)にも適用可能である。
図14A〜14Cは、変形例3−1〜3−3に係る素子基板の要部構成を表したものである。上記実施の形態等では、TFT10の素子構造として、ボトムゲート型およびトップコンタクト構造のものを例示したが、本開示の薄膜トランジスタは、その他の素子構造のものにも適用可能である。例えば、ボトムゲート型およびボトムコンタクト構造をもつTFT10A(図14A)、トップゲート型およびトップコンタクト構造をもつTFT10B(図14B)、あるいはトップゲート型およびボトムコンタクト構造を持つTFT10C(図14C)にも適用可能である。
<適用例>
上記実施の形態等で説明した素子基板1A(素子基板1B,1C等も同様)は、表示装置1に使用されるバックプレーンとして好適に用いられる。尚、表示装置1としては、例えば有機EL表示装置、LEDディスプレイ、液晶表示装置、電子ペーパーディスプレイ等が挙げられる。図15に、表示装置1の機能ブロック構成例について模式的に示す。
上記実施の形態等で説明した素子基板1A(素子基板1B,1C等も同様)は、表示装置1に使用されるバックプレーンとして好適に用いられる。尚、表示装置1としては、例えば有機EL表示装置、LEDディスプレイ、液晶表示装置、電子ペーパーディスプレイ等が挙げられる。図15に、表示装置1の機能ブロック構成例について模式的に示す。
この表示装置1は、基板11上の表示領域Sに、複数の画素PXLを含む画素駆動回路140を有すると共に、表示領域Sの周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路120および走査線駆動回路130を有している。
画素駆動回路140は、例えばアクティブマトリクス方式により駆動される駆動回路である。この画素駆動回路140では、列方向に沿って信号線120A、行方向に沿って走査線130Aがそれぞれ複数配置されている。各信号線120Aと各走査線130Aとの交差部が、各画素PXLに対応している。各信号線120Aは、信号線駆動回路120に接続され、この信号線駆動回路120から信号線120Aを介して各画素PXLに画像信号が供給されるようになっている。各走査線130Aは走査線駆動回路130に接続され、この走査線駆動回路130から走査線130Aを介して各画素PXLに走査信号が順次供給されるようになっている。この画素PXL内に、例えば、有機電界発光素子およびLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)等の発光素子、または電気泳動表示素子および液晶表示素子等の表示素子と、上記実施の形態等のTFT10とが配置されている。表示装置1では、素子基板1A,1B,1C等を備えることにより、TFTの特性変動を抑制して、信頼性を向上させることが可能である。
あるいは、上記実施の形態等で説明した素子基板1A(素子基板1B,1C等も同様)は、撮像装置2に使用されるセンサーアレイに好適に用いられる。尚、撮像装置2としては、例えばCMOSイメージセンサ等の固体撮像装置が挙げられる。図16に、撮像装置2の機能ブロック構成例について模式的に示す。
この撮像装置2は、例えば、撮像エリアとして複数の画素Pを含む画素部2aと、行走査部231、水平選択部233、列走査部234およびシステム制御部232を含む回路部230とを有している。
回路部230は、画素部2aと同一の基板上に形成されていてもよいし、あるいは基板上に回路部230と画素部2aとが積層されていてもよい。行走査部231は、シフトレジスタやアドレスデコーダ等によって構成され、画素部2aの各画素Pを、例えば行単位で駆動する画素駆動部である。行走査部231によって選択走査された画素行の各画素Pから出力された信号は、垂直信号線Lsigの各々を通して水平選択部233に供給される。水平選択部233は、垂直信号線Lsigごとに設けられたアンプや水平選択スイッチ等によって構成されている。列走査部234は、シフトレジスタやアドレスデコーダ等によって構成され、水平選択部233の各水平選択スイッチを走査しつつ順番に駆動するものである。この列走査部234による選択走査により、垂直信号線Lsigの各々を通じて各画素の出力信号が順番に水平信号線235に出力され、水平信号線235を介して外部へ出力される。
システム制御部232は、外部から与えられるクロックや、動作モードを指令するデータなどを受け取り、また、撮像装置2の内部情報などのデータを出力するものである。システム制御部232はさらに、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータを有し、このタイミングジェネレータで生成された各種のタイミング信号を基に行走査部231、水平選択部233および列走査部234などの駆動制御を行う。
画素部2aは、例えば行列状に2次元配置された複数の画素Pを有している。この画素Pには、例えば画素行ごとに画素駆動線Lread(行選択線およびリセット制御線など)が配置され、画素列ごとに垂直信号線Lsigが配置されている。画素駆動線Lreadは、画素からの信号読み出しのための駆動信号を供給するものである。画素駆動線Lreadの一端は、行走査部231の各行に対応した出力端に接続されている。画素部2aに形成された各画素P内に、上記実施の形態等のTFT10が配置されている。撮像装置2では、素子基板1A,1B,1C等を備えることにより、TFTの特性変動を抑制して、信頼性を向上させることが可能である。
以上、実施の形態、変形例および適用例を挙げて説明したが、本開示内容はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等において説明した各層以外にも図示しない他の層や膜を備えていてもよい。
また、上記実施の形態等において説明した効果は一例であり、他の効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。
尚、本開示は、以下のような構成であってもよい。
(1)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
表示装置。
(2)
前記光吸収層は、前記半導体層と同一材料から構成されている
上記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記光吸収層は、前記半導体層と同一層に形成されている
上記(1)または(2)に記載の表示装置。
(4)
前記光吸収層は、前記第2電極と非重畳の領域に形成されている
上記(1)〜(3)のいずれか1つに記載の表示装置。
(5)
前記光吸収層は、前記画素内において、平面視的に前記第2電極の非形成領域を覆って形成されている
上記(4)に記載の表示装置。
(6)
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を有する
上記(1)〜(5)のいずれか1つに記載の表示装置。
(7)
前記薄膜部分は、前記半導体層と前記光吸収層との間に設けられている
上記(6)に記載の表示装置。
(8)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
表示装置。
(9)
前記薄膜部分は、前記半導体層と非重畳で、かつ前記半導体層に平面視的に隣接して設けられている
上記(8)に記載の表示装置。
(10)
前記薄膜部分は、前記半導体層の外周に沿って形成されている
上記(9)に記載の表示装置。
(11)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
撮像装置。
(12)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
撮像装置。
(1)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
表示装置。
(2)
前記光吸収層は、前記半導体層と同一材料から構成されている
上記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記光吸収層は、前記半導体層と同一層に形成されている
上記(1)または(2)に記載の表示装置。
(4)
前記光吸収層は、前記第2電極と非重畳の領域に形成されている
上記(1)〜(3)のいずれか1つに記載の表示装置。
(5)
前記光吸収層は、前記画素内において、平面視的に前記第2電極の非形成領域を覆って形成されている
上記(4)に記載の表示装置。
(6)
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を有する
上記(1)〜(5)のいずれか1つに記載の表示装置。
(7)
前記薄膜部分は、前記半導体層と前記光吸収層との間に設けられている
上記(6)に記載の表示装置。
(8)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
表示装置。
(9)
前記薄膜部分は、前記半導体層と非重畳で、かつ前記半導体層に平面視的に隣接して設けられている
上記(8)に記載の表示装置。
(10)
前記薄膜部分は、前記半導体層の外周に沿って形成されている
上記(9)に記載の表示装置。
(11)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
撮像装置。
(12)
複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
撮像装置。
1A,1B,1C…素子基板、11…基板、10,10A,10B,10C…TFT、12…第1電極、13,13A…第1絶縁膜、13A1…薄膜部分、14A…半導体層、14B…光吸収層、15a,15b…第2電極、16…保護膜、17…第2絶縁膜、17a…貫通孔、18…第3電極、1…表示装置、2…撮像装置。
Claims (12)
- 複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
表示装置。 - 前記光吸収層は、前記半導体層と同一材料から構成されている
請求項1に記載の表示装置。 - 前記光吸収層は、前記半導体層と同一層に形成されている
請求項1に記載の表示装置。 - 前記光吸収層は、前記第2電極と非重畳の領域に形成されている
請求項1に記載の表示装置。 - 前記光吸収層は、前記画素内において、平面視的に前記第2電極の非形成領域を覆って形成されている
請求項4に記載の表示装置。 - 前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を有する
請求項1に記載の表示装置。 - 前記薄膜部分は、前記半導体層と前記光吸収層との間に設けられている
請求項6に記載の表示装置。 - 複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
表示装置。 - 前記薄膜部分は、前記半導体層と非重畳で、かつ前記半導体層に平面視的に隣接して設けられている
請求項8に記載の表示装置。 - 前記薄膜部分は、前記半導体層の外周に沿って形成されている
請求項9に記載の表示装置。 - 複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極に絶縁膜を介して対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と、
前記半導体層と離隔して配置されると共に、有機半導体から構成された光吸収層と
を有する
撮像装置。 - 複数の画素と、前記画素毎に設けられた薄膜トランジスタとを備え、
前記薄膜トランジスタは、
第1電極と、
前記第1電極と対向配置されると共に有機半導体を含む半導体層と、
前記第1電極と前記半導体層との間に形成された絶縁膜と、
前記半導体層に電気的に接続された第2電極と
を有し、
前記絶縁膜は、局所的に厚みの小さな薄膜部分を含む
撮像装置。
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- 2015-07-24 JP JP2015147044A patent/JP2017028165A/ja active Pending
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- 2016-07-12 WO PCT/JP2016/070574 patent/WO2017018203A1/ja active Application Filing
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