JP2020021814A - 電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム - Google Patents
電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020021814A JP2020021814A JP2018144337A JP2018144337A JP2020021814A JP 2020021814 A JP2020021814 A JP 2020021814A JP 2018144337 A JP2018144337 A JP 2018144337A JP 2018144337 A JP2018144337 A JP 2018144337A JP 2020021814 A JP2020021814 A JP 2020021814A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide semiconductor
- effect transistor
- semiconductor layer
- field
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005669 field effect Effects 0.000 title claims abstract description 95
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 172
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 179
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 claims description 26
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 15
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 50
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 48
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 30
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 26
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 25
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 24
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 24
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 21
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 10
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 9
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910017976 MgO 4 Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 8
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 8
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 8
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 5
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 4
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018120 Al-Ga-Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018137 Al-Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018573 Al—Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000002438 flame photometric detection Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 2
- SDTHIDMOBRXVOQ-UHFFFAOYSA-N 5-[bis(2-chloroethyl)amino]-6-methyl-1h-pyrimidine-2,4-dione Chemical compound CC=1NC(=O)NC(=O)C=1N(CCCl)CCCl SDTHIDMOBRXVOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108091006149 Electron carriers Proteins 0.000 description 1
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020868 Sn-Ga-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020994 Sn-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009069 Sn—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007541 Zn O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007610 Zn—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N digallium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Ga+3] AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 229910001195 gallium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 1
- 238000001420 photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003936 working memory Effects 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Description
しかし、ノーマリーオフ特性が得られても、酸化物半導体層とソース・ドレイン電極の接触が不良となる場合がある。
次の工程を順に含むことを特徴とする、電界効果型トランジスタの製造方法。
(I)絶縁層上に第一の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
(II)前記絶縁層上およびパターニングされた前記第一の酸化物半導体層上に、第二の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
本発明で方法で形成される電界効果型トランジスタは、ゲート電極と、ソース電極と、ドレイン電極と、活性層と、ゲート絶縁層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
前記ゲート電極は、ゲート電圧を印加するための電極であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ゲート電極の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Al、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、金(Au)、銀(Ag)、Cu、亜鉛(Zn)、Ni、Cr、Ta、Mo、Ti等の金属、これらの合金、これら金属の混合物などが挙げられる。また、前記ゲート電極の材質は、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ガリウム、酸化ニオブ等の導電性酸化物、これらの複合化合物、これらの混合物などであってもよい。
前記ゲート電極の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10nm〜1μmが好ましく、50nm〜300nmがより好ましい。
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、電流を取り出すための電極である。
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極は、所定の間隔を隔てて形成されている。
前記酸化物領域の一部が、前記活性層と接していることで、前記ソース電極及び前記ドレイン電極である金属による前記活性層である前記酸化物半導体の還元が防止される。その結果、前記酸化物半導体の望まない電子キャリア濃度の増加を防止できる。
前記酸素濃度は、例えば、X線光電子分光法によるデプスプロファイルの計測や、TEM−EDX(エネルギー分散型X線分光法)により確認することができる。
前記ソース電極及び前記ドレイン電極の金属領域を形成する前記金属は、酸化物を形成する際に、導電性酸化物と成り得る元素であることが好ましい。
前記金属は、Ti、Cu、Ni、Cr、V、Nb、Ta、Mo、及びWの少なくともいずれかを含むことが、導電性酸化物を形成する際に酸化物領域の酸素濃度の制御性の点でより好ましい。
前記酸化物領域を形成する前記金属の酸化物は、化学量論組成を満たさなくても良い。
酸化物領域を前記ソース電極及び前記ドレイン電極表面全体に形成することで、後工程で使用するウェットエッチング用のエッチング液に対して、前記ソース電極及び前記ドレイン電極のエッチングレートの選択比を十分大きくすることが可能である。
例えば、Tiはフッ酸系エッチング液でエッチングされることが知られているが、同じくフッ酸でエッチングされるSiO2などの絶縁層をTi上に成膜した場合には、エッチングの選択比が十分得られない。
しかし、酸化物領域を形成すれば、Tiの表面は酸化チタンとなるためエッチングの選択比をつけることが可能である。
また、下地、及び上層との密着性の観点から、ソース電極及びドレイン電極に接する活性層以外の部材が、酸化物から成る場合、ソース電極及びドレイン電極となる金属に酸化物領域が形成されることで、活性層以外の部材との密着性が向上するため、ソース電極及びドレイン電極となる金属に酸化物領域が形成されることが好ましい。
前記酸化物に対しドーパントとして機能する元素は、周期表における第1のn族の遷移金属の元素に対し、(n+1)族、(n+2)族等〔つまり(n+1)族以上となるような〕第2の金属元素が挙げられる。
前記酸化物に対しドーパントとして機能する元素としては、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、及びReの少なくともいずれかを含むことが好ましい。
例えば、前記酸化物が、四価のTiに対し五価のNbが置換型ドープした酸化物であると、隣接する前記活性層よりも抵抗率を低減でき、前記活性層及び前記ソース電極間、並びに前記活性層及び前記ドレイン電極間の接触抵抗を低減できる。
前記酸化物における前記置換ドーパントの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、キャリア生成及び生成したキャリアの散乱因子の点から、前記遷移金属に対して、0.01atom%〜20atom%が好ましく、0.1atom%〜10atom%がより好ましい。
また、前記酸化物領域の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1nm〜50nmが好ましい。
前記酸化物領域の存在は、トップコンタクト型の電界効果型トランジスタにおいては、X線光電子分光法によるデプスプロファイルの計測や、TEM−EDX(エネルギー分散型X線分光法)によって確認できる。
前記酸化物領域の仕事関数は、前記金属領域の仕事関数よりも大きい。
前記活性層は、酸化物半導体からなる。
前記活性層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極との間に設けられる。
前記ソース電極及び前記ドレイン電極との間に位置する前記活性層は、チャネル領域となる。
前記酸化物半導体は、アルカリ土類元素の少なくとも何れかを含有することが好ましい。
前記酸化物半導体は、希土類元素の少なくとも何れかを含有することが好ましい。
なお、前記置換ドーピングは、n型ドーピングともいう。
この置換ドーピングされたn型酸化物半導体においては、母相であるn型酸化物半導体を構成する金属イオンの一部が、価数がより大きいドーパントによって置換され、価数に差があることで過剰となり放出された電子がn型電導のキャリアとして寄与する。このような置換ドーピングによって生成されたキャリア電子が半導体特性を担っている場合、その特性はより安定なものとなる。
なぜなら、酸素欠損由来のキャリア電子数が、半導体と外部(雰囲気や隣接する層)との間で酸素がやり取りされることによる酸化・還元反応や膜表面への酸素吸着等の影響を受けて容易に変動するのに対し、置換ドーピング由来のキャリア電子数はそのような状態変化の影響を比較的受けないからである。
前述のように、酸素は比較的容易に半導体の外部に出入りすることから、その量を精密にコントロールしたり、所望の値に保ったりすることが難しい。 一方、置換ドーピング由来のキャリア電子数は、主にドーパント元素の種類とドープ量の選択によって容易かつ精密にコントロールすることができる。
前記ゲート絶縁層としては、前記ゲート電極と前記活性層との間に形成された絶縁層であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ゲート絶縁層の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機絶縁材料、有機絶縁材料などが挙げられる。
前記無機絶縁材料としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ハフニウム、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、これらの混合物などが挙げられる。
前記有機絶縁材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂などが挙げられる。
前記ゲート絶縁層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、50nm〜3μmが好ましく、100nm〜1μmがより好ましい。
前記その他の部材としては、例えば、基材、絶縁層(保護層)、層間絶縁層などが挙げられる。
前記基材の形状、構造、及び大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス基材、セラミック基材、プラスチック基材、フィルム基材など絶縁性を有する材料が挙げられる。
前記ガラス基材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無アルカリガラス、シリカガラスなどが挙げられる。
前記プラスチック基材や前記フィルム基材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などが挙げられる。
ゲート電極と、ソース電極と、ドレイン電極と、活性層と、ゲート絶縁層とを少なくとも有する電界効果型トランジスタの上に絶縁層(保護層)が積層されている構成もトランジスタとして好ましい形態である。この絶縁層は多くの場合、ソース電極、ドレイン電極、及び活性層が直接大気中の酸素や水分に触れて特性が変化することを防ぐ所謂保護層の役割を果たす。また、電界効果型トランジスタを用いた表示装置においては、トランジスタの上部に発光層等を含む表示素子が積層されることがあるが、その際はこの絶縁層がトランジスタの形状に応じた段差を吸収して面を平滑にする所謂平坦化膜の役割を兼ねる場合もある。
トランジスタの構成として、ソース電極、ドレイン電極に対し、データライン用の配線を接続する構成をとる場合、あるいは活性層に直接ソース電極、ドレイン電極となるようなデータラインを接続するような構成では、ゲート電極とデータラインとの間に層間絶縁層を形成することが好ましい。
<ボトムゲート/トップコンタクト型電界効果型トランジスタの作製>
図1に示すボトムゲート/トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
ガラス基板上に、スパッタリング法を用いてAl合金膜を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングによりゲート電極を所望の形状にパターニングした。
次に、プラズマCVDにより、200nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、ゲート絶縁層を形成した。
形成した前記ゲート絶縁層上にMg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。
ターゲットとして、In2MgO4の組成を有する多結晶焼結体(サイズ:直径4インチ)を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Pa、酸素分圧を1.7×10−3Paとした。スパッタ中は、基板21を保持するホルダを水冷により冷却することで、基板21の温度を15度〜35度の範囲内に制御した。スパッタパワーを150W、スパッタ時間を30分とし、厚さ100nmのMg−In系酸化物膜を形成した。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第一の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記第一の酸化物半導体層およびゲート絶縁層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。
ターゲットとして、In2MgO4の組成を有する多結晶焼結体(サイズ:直径4インチ)を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Pa、酸素分圧を1.7×10−3Paとした。スパッタ中は、基板21を保持するホルダを水冷により冷却することで、基板21の温度を15度〜35度の範囲内に制御した。スパッタパワーを150W、スパッタ時間を30分とし、厚さ100nmのMg−In系酸化物膜を形成した。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第二の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記活性層ならびにゲート絶縁層上に、真空蒸着法を用いてAu(田中貴金属社製)を蒸着した。フォトリソグラフィ、エッチングによりAu膜を所望の形状にパターニングした。
<トップゲート/トップコンタクト型電界効果型トランジスタの作製>
図2に示すトップゲート/トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
形成したケート絶縁層上にMg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。
ターゲットとして、In2MgO4の組成を有する多結晶焼結体(サイズ:直径4インチ)を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Pa、酸素分圧を1.7×10−3Paとした。スパッタ中は、基板21を保持するホルダを水冷により冷却することで、基板21の温度を15度〜35度の範囲内に制御した。スパッタパワーを150W、スパッタ時間を30分とし、厚さ100nmのMg−In系酸化物膜を形成した。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第一の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記第一の酸化物半導体層およびゲート絶縁層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。
ターゲットとして、In2MgO4の組成を有する多結晶焼結体(サイズ:直径4インチ)を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Pa、酸素分圧を1.7×10−3Paとした。スパッタ中は、基板21を保持するホルダを水冷により冷却することで、基板21の温度を15度〜35度の範囲内に制御した。スパッタパワーを150W、スパッタ時間を30分とし、厚さ100nmのMg−In系酸化物膜を形成した。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第二の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記活性層ならびにゲート絶縁層上に、真空蒸着法を用いてAu(田中貴金属社製)を蒸着した。フォトリソグラフィ、エッチングによりAu膜を所望の形状にパターニングした。
ガラス基板上に、スパッタリング法を用いてAl合金膜を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングによりゲート電極を所望の形状にパターニングした。
次に、プラズマCVDにより、200nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、ゲート絶縁層を形成した。
<ボトムゲート/トップコンタクト型電界効果型トランジスタの作製>
図3に示すボトムゲート/トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
形成した前記絶縁層上に、InLaWO膜をRFマグネトロンスパッタリング法を用いて形成した。ここでは、ターゲットとして、組成比がIn:La:W=99.5:5:0.5である酸化物焼結体を用いた。スパッタガスとしてアルゴンガス及び酸素ガスを導入した。全圧を1.1Paに固定し、酸素濃度を20体積%とした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第一の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記絶縁層上に、InLaWO膜をRFマグネトロンスパッタリング法を用いて形成した。ここでは、ターゲットとして、組成比がIn:La:W=99.5:5:0.5である酸化物焼結体を用いた。スパッタガスとしてアルゴンガス及び酸素ガスを導入した。全圧を1.1Paに固定し、酸素濃度を20体積%とした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第二の酸化物半導体層を形成した。
<ボトムゲート/トップコンタクト型電界効果型トランジスタの作製>
図4に示すボトムゲート/トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
ガラス基板上に、スパッタリング法を用いてAl合金膜を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングによりゲート電極を所望の形状にパターニングした。
次に、プラズマCVDにより、200nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、ゲート絶縁層を形成した。
形成した前記ゲート絶縁層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。ターゲットには、In2MgO4の組成を有する多結晶焼成体を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Paとした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第一の酸化物半導体層を形成した。
次に、スパッタリング法により、50nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、保護層を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングにより保護層を形状にパターニングした。
形成した前記第一の酸化物半導体層およびゲート絶縁層上、ならびに保護層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。ターゲットには、In2MgO4の組成を有する多結晶焼成体を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Paとした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第二の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記活性層ならびにゲート絶縁層上に、真空蒸着法を用いてAu(田中貴金属社製)を蒸着した。フォトリソグラフィ、エッチングによりAu膜を所望の形状にパターニングした。
<トップゲート/トップコンタクト型電界効果型トランジスタの作製>
図5に示すトップゲート/トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
形成した前記ゲート絶縁層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。ターゲットには、In2MgO4の組成を有する多結晶焼成体を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Paとした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第一の酸化物半導体層を形成した。
次に、スパッタリング法により、50nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、保護層を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングにより保護層を形状にパターニングした。
形成した前記第一の酸化物半導体層およびゲート絶縁層上および保護層上に、Mg−In系酸化物半導体膜(活性層)をスパッタ法により形成した。ターゲットには、In2MgO4の組成を有する多結晶焼成体を用いた。スパッタチャンバー内の到達真空度は2×10−5Paとした。スパッタ時に流すアルゴンガスと酸素ガスの流量を調整し、全圧を0.3Paとした。
フォトリソグラフィ、エッチングにより酸化物半導体膜を所望の形状にパターニングし、第二の酸化物半導体層を形成した。
形成した前記活性層ならびにゲート絶縁層上に、真空蒸着法を用いてAu(田中貴金属社製)を蒸着した。フォトリソグラフィ、エッチングによりAu膜を所望の形状にパターニングした。
次に、プラズマCVDにより、200nmの厚みになるようにSiO2を成膜することによって、ゲート絶縁層を形成した。
ガラス基板上に、スパッタリング法を用いてAl合金膜を形成した。フォトリソグラフィ、エッチングによりゲート電極を所望の形状にパターニングした。
実施例1によって得られた電界効果型トランジスタについて、半導体パラメータ・アナライザ装置(アジレントテクノロジー社製、半導体パラメータ・アナライザB1500A)を用いて、トランジスタ性能評価を実施した。ソース/ドレイン電圧Vdsを10Vとし、ゲート電圧をVg=−15Vから+15Vに変化させて、電流−電圧特性(伝達特性)を評価した。得られた電流―電圧特性曲線から立ち上がり電圧を算出した。また、ゲート電圧を印加しない状態で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極の間で電流−電圧特性を評価した。電流−電圧特性曲線が線形の場合を○、非線形である場合を×とした。得られた電流―電圧特性曲線を図6に示した。なお、図6及び図7において、「E」は10のべき乗を表す。すなわち、「E−06」は「10−6」を表す。
実施例1において、第二の酸化物半導体層の形成を実施しないことを除いて、実施例1と同様にして電界効果型トランジスタを作製した。また、実施例1と同様にして、トランジスタ性能を評価した。得られた電流―電圧特性曲線を図7に示した。
実施例1において、第一の酸化物半導体層の形成後、パターニングしないことを除いて、実施例1と同様にして電界効果型トランジスタを作製した。また、実施例1と同様にして、トランジスタ性能を評価した。
比較例1では、ノーマリーオフ特性であることが確認できた一方で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極間の電流電圧特性曲線の形状は非線形であることがわかった。
また、比較例2では、ノーマリーオン特性であることが確認できた。ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極間の電流電圧特性曲線の形状は線形であることがわかった。
実施例2により得られた電界効果型トランジスタについて、半導体パラメータ・アナライザ装置(アジレントテクノロジー社製、半導体パラメータ・アナライザB1500A)を用いて、トランジスタ性能評価を実施した。ソース/ドレイン電圧Vdsを10Vとし、ゲート電圧をVg=−15Vから+15Vに変化させて、電流−電圧特性(伝達特性)を評価した。得られた電流―電圧特性曲線から立ち上がり電圧を算出した。また、ゲート電圧を印加しない状態で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極の間で電流−電圧特性を評価した。電流−電圧特性曲線が線形の場合を○、非線形である場合を×とした。
実施例2において、第二の酸化物半導体層の形成を実施しないことを除いて、実施例2と同様にして電界効果型トランジスタを作製した。また、実施例2と同様にして、トランジスタ性能を評価した。
実施例2において、第一の酸化物半導体層の形成後、パターニングしないことを覗いて、実施例2と同様にして電界効果型トランジスタを作製した。また、実施例2と同様にして、トランジスタ性能を評価した。
比較例3では、ノーマリーオフ特性であることが確認できた一方で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極間の電流電圧特性曲線の形状は非線形であることがわかった。
実施例3によって得られた電界効果型トランジスタについて、半導体パラメータ・アナライザ装置(アジレントテクノロジー社製、半導体パラメータ・アナライザB1500A)を用いて、トランジスタ性能評価を実施した。ソース/ドレイン電圧Vdsを10Vとし、ゲート電圧をVg=−15Vから+15Vに変化させて、電流−電圧特性(伝達特性)を評価した。得られた電流―電圧特性曲線から立ち上がり電圧を算出した。また、ゲート電圧を印加しない状態で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極の間で電流−電圧特性を評価した。電流−電圧特性曲線が線形の場合を○、非線形である場合を×とした。
実施例3では、ノーマリーオフ特性であることが確認できた。また、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極間の電流電圧特性曲線の形状は線形であることを確認した。
実施例4によって得られた電界効果型トランジスタについて、半導体パラメータ・アナライザ装置(アジレントテクノロジー社製、半導体パラメータ・アナライザB1500A)を用いて、トランジスタ性能評価を実施した。ソース/ドレイン電圧Vdsを10Vとし、ゲート電圧をVg=−15Vから+15Vに変化させて、電流−電圧特性(伝達特性)を評価した。得られた電流―電圧特性曲線から立ち上がり電圧を算出した。また、ゲート電圧を印加しない状態で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極の間で電流−電圧特性を評価した。電流−電圧特性曲線が線形の場合を○、非線形である場合を×とした。
実施例5によって得られた電界効果型トランジスタについて、半導体パラメータ・アナライザ装置(アジレントテクノロジー社製、半導体パラメータ・アナライザB1500A)を用いて、トランジスタ性能評価を実施した。ソース/ドレイン電圧Vdsを10Vとし、ゲート電圧をVg=−15Vから+15Vに変化させて、電流−電圧特性(伝達特性)を評価した。得られた電流―電圧特性曲線から立ち上がり電圧を算出した。また、ゲート電圧を印加しない状態で、ソース電極・酸化物半導体・ドレイン電極の間で電流−電圧特性を評価した。電流−電圧特性曲線が線形の場合を○、非線形である場合を×とした。
本発明の表示素子は、少なくとも、光制御素子と、前記光制御素子を駆動する駆動回路とを有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
前記光制御素子としては、駆動信号に応じて光出力を制御する素子である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エレクトロルミネッセンス(EL)素子、エレクトロクロミック(EC)素子、液晶素子、電気泳動素子、エレクトロウェッティング素子などが挙げられる。
前記駆動回路としては、本発明の前記電界効果型トランジスタを有する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本発明の画像表示装置は、少なくとも、複数の表示素子と、複数の配線と、表示制御装置とを有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
前記複数の表示素子としては、マトリックス状に配置された複数の本発明の前記表示素子である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記複数の配線は、前記複数の表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧と画像データ信号とを個別に印加可能である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記表示制御装置としては、画像データに応じて、各電界効果型トランジスタのゲート電圧と信号電圧とを前記複数の配線を介して個別に制御可能である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本発明のシステムは、少なくとも、本発明の前記画像表示装置と、画像データ作成装置とを有する。
前記画像データ作成装置は、表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する。
まず、本発明のシステムとしてのテレビジョン装置を、図8を用いて説明する。
映像デコーダ121と、映像・OSD合成回路122と、映像出力回路123と、OSD描画回路125とが、画像データ作成装置を構成する。
前記フラッシュROMには、前記CPUにて解読可能なコードで記述されたプログラム、及び前記CPUでの処理に用いられる各種データなどが格納されている。
また、RAMは、作業用のメモリである。
チャンネルの放送を選局する。
図9において、画像表示装置124は、表示器300と、表示制御装置400とを有する。
表示器300は、図10に示されるように、複数(ここでは、n×m個)の表示素子302がマトリックス状に配置されたディスプレイ310を有する。
また、ディスプレイ310は、図11に示されるように、X軸方向に沿って等間隔に配置されているn本の走査線(X0、X1、X2、X3、・・・、Xn−2、Xn−1)と、Y軸方向に沿って等間隔に配置されているm本のデータ線(Y0、Y1、Y2、Y3、・・・、Ym−1)、Y軸方向に沿って等間隔に配置されているm本の電流供給線(Y0i、Y1i、Y2i、Y3i、・・・・・、Ym−1i)とを有する。
よって、走査線とデータ線とによって、表示素子を特定することができる。
図12は、本発明の表示素子の一例を示す概略構成図である。
前記表示素子は、一例として図12に示されるように、有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子350と、該有機EL素子350を発光させるためのドライブ回路320とを有している。即ち、ディスプレイ310は、いわゆるアクティブマトリックス方式の有機ELディスプレイである。また、ディスプレイ310は、カラー対応の32インチ型のディスプレイである。なお、大きさは、これに限定されるものではない。
図15において、有機EL素子350は、陰極312と、陽極314と、有機EL薄膜層340とを有する。
ドライブ回路320は、2つの電界効果型トランジスタ10及び20と、キャパシタ30を有する。
図16において、画像表示装置は、表示素子302と、配線(走査線、データ線、電流供給線)と、表示制御装置400とを有する。
表示制御装置400は、画像データ処理回路402と、走査線駆動回路404と、データ線駆動回路406とを有する。
画像データ処理回路402は、映像出力回路123の出力信号に基づいて、ディスプレイにおける複数の表示素子302の輝度を判断する。
走査線駆動回路404は、画像データ処理回路402の指示に応じてn本の走査線に個別に電圧を印加する。
データ線駆動回路406は、画像データ処理回路402の指示に応じてm本のデータ線に個別に電圧を印加する。
<1> 酸化物半導体を活性層とする電界効果型トランジスタの製造方法であって、
次の工程を順に含むことを特徴とする、電界効果型トランジスタの製造方法である。
(I)絶縁層上に第一の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
(II)前記絶縁層上およびパターニングされた前記第一の酸化物半導体層上に、第二の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
<2> 酸化物半導体を活性層とする電界効果型トランジスタの製造方法であって、
次の工程を順に含むことを特徴とする、電界効果型トランジスタの製造方法である。
(I)絶縁層上に第一の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
(II)パターニングされた前記第一の酸化物半導体層上に保護層を形成する工程。
(III)前記絶縁層上、パターニングされた前記第一の酸化物半導体層上、および前記保護層上に、第二の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
<3> 前記第二の酸化物半導体層をパターニングする工程が、ソース・ドレイン電極のパターニング工程に次いで行われ、ソース・ドレイン電極と重畳しない前記第二の酸化物半導体層が除去されることを特徴とする、前記<1>から<2>のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法である。
<4> 前記第一の酸化物半導体層及び前記第二の酸化物半導体層の少なくともいずれかが、In、Zn、Sn、及びTiの少なくとも何れかを含有することを特徴とする、前記<1>から<3>のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法である。
<5> 前記第一の酸化物半導体層及び前記第二の酸化物半導体層の少なくとものいずれかが、アルカリ土類元素の少なくとも何れか、または、希土類元素の少なくとも何れかを含有することを特徴とする、前記<1>から<4>のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法である。
<6> 駆動信号に応じて光出力が制御される光制御素子と、
前記<1>から<5>のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法により製造された電界効果型トランジスタを含み、前記光制御素子を駆動する駆動回路と、
を備えることを特徴とする表示素子である。
<7> 前記光制御素子が、エレクトロルミネッセンス素子及びエレクトロクロミック素子のいずれかを含む前記<6>に記載の表示素子である。
<8> 前記光制御素子が、液晶素子及び電気泳動素子のいずれかを含む前記<6>に記載の表示素子である。
<9> 画像データに応じた画像を表示する画像表示装置であって、
マトリックス状に配置された複数の前記<6>から<8>のいずれかに記載の表素子と、
前記複数の表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧を個別に印加するための複数の配線と、
前記画像データに応じて、前記各電界効果型トランジスタのゲート電圧を前記複数の配線を介して個別に制御する表示制御装置と、
を備えることを特徴とする画像表示装置である。
<10> 前記<9>に記載の画像表示装置と、
表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する画像データ作成装置と、
を備えることを特徴とするシステムである。
Claims (10)
- 酸化物半導体を活性層とする電界効果型トランジスタの製造方法であって、
次の工程を順に含むことを特徴とする、電界効果型トランジスタの製造方法。
(I)絶縁層上に第一の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
(II)前記絶縁層上およびパターニングされた前記第一の酸化物半導体層上に、第二の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。 - 酸化物半導体を活性層とする電界効果型トランジスタの製造方法であって、
次の工程を順に含むことを特徴とする、電界効果型トランジスタの製造方法。
(I)絶縁層上に第一の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。
(II)パターニングされた前記第一の酸化物半導体層上に保護層を形成する工程。
(III)前記絶縁層上、パターニングされた前記第一の酸化物半導体層上、および前記保護層上に、第二の酸化物半導体層を形成しパターニングする工程。 - 前記第二の酸化物半導体層をパターニングする工程が、ソース・ドレイン電極のパターニング工程に次いで行われ、ソース・ドレイン電極と重畳しない前記第二の酸化物半導体層が除去されることを特徴とする、請求項1から2のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
- 前記第一の酸化物半導体層及び前記第二の酸化物半導体層の少なくともいずれかが、In、Zn、Sn、及びTiの少なくとも何れかを含有することを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
- 前記第一の酸化物半導体層及び前記第二の酸化物半導体層の少なくとものいずれかが、アルカリ土類元素の少なくとも何れか、または、希土類元素の少なくとも何れかを含有することを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
- 駆動信号に応じて光出力が制御される光制御素子と、
請求項1から5のいずれかに記載の電界効果型トランジスタの製造方法により製造された電界効果型トランジスタを含み、前記光制御素子を駆動する駆動回路と、
を備えることを特徴とする表示素子。 - 前記光制御素子が、エレクトロルミネッセンス素子及びエレクトロクロミック素子のいずれかを含む請求項6に記載の表示素子。
- 前記光制御素子が、液晶素子及び電気泳動素子のいずれかを含む請求項6に記載の表示素子。
- 画像データに応じた画像を表示する画像表示装置であって、
マトリックス状に配置された複数の請求項6から8のいずれかに記載の表素子と、
前記複数の表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧を個別に印加するための複数の配線と、
前記画像データに応じて、前記各電界効果型トランジスタのゲート電圧を前記複数の配線を介して個別に制御する表示制御装置と、
を備えることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項9に記載の画像表示装置と、
表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する画像データ作成装置と、
を備えることを特徴とするシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018144337A JP2020021814A (ja) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | 電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018144337A JP2020021814A (ja) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | 電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020021814A true JP2020021814A (ja) | 2020-02-06 |
Family
ID=69589993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018144337A Withdrawn JP2020021814A (ja) | 2018-07-31 | 2018-07-31 | 電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020021814A (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015130511A (ja) * | 2009-07-18 | 2015-07-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
JP2015165447A (ja) * | 2010-08-06 | 2015-09-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
JP2016164997A (ja) * | 2008-09-01 | 2016-09-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
JP2017183738A (ja) * | 2009-07-10 | 2017-10-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置の作製方法 |
JP2017195355A (ja) * | 2015-07-30 | 2017-10-26 | 株式会社リコー | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステム |
-
2018
- 2018-07-31 JP JP2018144337A patent/JP2020021814A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016164997A (ja) * | 2008-09-01 | 2016-09-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
JP2017183738A (ja) * | 2009-07-10 | 2017-10-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置の作製方法 |
JP2015130511A (ja) * | 2009-07-18 | 2015-07-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
JP2015165447A (ja) * | 2010-08-06 | 2015-09-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
JP2017195355A (ja) * | 2015-07-30 | 2017-10-26 | 株式会社リコー | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10115828B2 (en) | Field-effect transistor, display element, image display device, and system | |
JP6651714B2 (ja) | n型酸化物半導体製造用塗布液、電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステム | |
JP6421446B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置及びシステム | |
JP5776192B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置及びシステム | |
JP5644071B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置及びシステム | |
KR102258466B1 (ko) | 전계 효과 트랜지스터, 이의 제조 방법, 디스플레이 소자, 이미지 디스플레이 디바이스, 및 시스템 | |
WO2017159810A1 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステム | |
CN109478560B (zh) | 场效应晶体管及其制作方法,显示元件,图像显示装置和*** | |
JP6904444B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置及びシステム | |
US11462646B2 (en) | Field-effect transistor, display element, image display device, and system | |
JP2020021814A (ja) | 電界効果型トランジスタの製造方法、並びに表示素子、画像表示装置、及びシステム | |
JP7143601B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステム | |
JP5904242B2 (ja) | 電界効果型トランジスタ、電界効果型トランジスタの活性層に用いられる酸化物半導体、表示素子、画像表示装置及びシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210524 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220531 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220607 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20220912 |