CN1848456A - 半导体装置、电子设备及它们的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有TFT的半导体装置,其能避免在使用液体材料制成的TFT栅电极层端部的绝缘击穿和寄生电容增大。其中包括:在基板上间隔配置的第一和第二电极;与第一和第二电极对置且覆盖第一和第二电极各自的至少一部分而配置的栅电极;配置在第一和第二电极与栅电极相互之间的半导体层;以及配置在栅电极与半导体层相互之间的栅极绝缘层,在栅电极与第一和第二电极重叠的区域上形成的栅极绝缘层的膜厚比形成在第一和第二电极之间上形成的栅极绝缘层的膜厚要厚。

Description

半导体装置、电子设备及它们的制造方法
技术领域
本发明涉及具有薄膜晶体管(Thin Film Transistor:TFT)的半导体装置、电子设备、半导体装置的制造方法和电子设备的制造方法,特别是涉及使用液相工艺制作TFT的改进。
背景技术
TFT由导电膜、绝缘膜和半导体膜等薄膜构成,在所述的薄膜的形成中利用CVD(Chemical Vapor Deposition即、化学气相沉积)法和溅射法。此外,为了形成薄膜图形,使用抗蚀剂材料形成掩模图形等都需要进行蚀刻。因此,要制造使用了TFT的半导体装置,就需要高价的制造装置。并且,还需要环境措施。
因此,研究了使用液体材料的TFT(有机TFT)的制造。例如,在专利文献1中公开了一种分别使用液相工艺,在导电膜上形成导电性材料,在绝缘膜上形成环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂等,在半导体膜上形成π共轭系的低分子和高分子的有机半导体材料的方法。
【专利文献1】日本特开2004-63975号公报
但是,用液相工艺制作微小面积的TFT很难,结构上栅电极层的端部侧经由栅极绝缘层处于源漏电极上。
例如,在用液滴喷出法(喷墨法)等形成了栅电极层的情况下,在其线宽设定为例如最小几十μm时,为了提高TFT的性能,沟道长度缩短到大约几μm的程度,因此,其结果,成为栅电极层与源漏电极部重叠的面积大的结构。
若其栅电极层与源漏电极部重叠的面积大,则栅电极层和源漏电极间的寄生电容就增大,作为开关元件的TFT的性能就降低。
此外,若成为栅电极层的端部直到源漏电极上都存在的结构,就在栅电极层端部产生电场集中。其结果,在被栅电极层的端部和源漏电极所夹的栅极绝缘层就容易产生绝缘击穿。
发明内容
为此,本发明的目的在于提供一种具有能避免在使用液体材料制成的TFT的栅电极层端部的绝缘击穿和寄生电容的增大的TFT的半导体装置、电子设备、半导体装置的制造方法和电子设备的制造方法。
为了达到上述目的,本发明的半导体装置,包括:在基板上间隔配置的第一及第二电极,与所述第一及第二电极对置且覆盖所述第一及第二电极的各自至少一部分而配置的栅电极,配置在所述第一及第二电极、与所述栅电极相互之间的半导体层,和配置在所述栅电极和所述半导体层相互之间的栅极绝缘层;并且,在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。
或者,其中,包括:在基板上形成的第一及第二电极,在所述第一及第二电极上覆盖所述第一及第二电极之间而形成的半导体层,在所述半导体层上形成的栅极绝缘层,和在所述绝缘层上形成的栅电极;并且,所述栅电极具有与所述第一及第二电极相重叠的部分,在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。特别是形成在上述第一和第二电极之间的上述半导体层是沟道区域。
通过形成这样的结构,由于栅极绝缘层外周侧的膜厚厚,因此,就能避免在栅电极层外周部(端部)的绝缘击穿。此外,由于栅极绝缘层外周侧的膜厚大,因此寄生电容减少。
优选:所述栅极绝缘层的膜厚形成为:从在所述第一及第二电极之间上形成的部分向在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的部分逐渐增大。
本发明的半导体装置的制造方法,包括:在基板上形成间隔的第一及第二电极的工序,在所述第一及第二电极的间隔区域、和所述第一及第二电极上形成半导体层的工序,覆盖所述半导体层地形成栅极绝缘层的工序,和在所述栅极绝缘层上形成栅电极层的工序;并且,所述栅极绝缘层形成为:在所述栅电极与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。
通过形成这样的结构,就能得到在上述的沟道区域及其以外区域中栅极绝缘层的膜厚不同的晶体管结构。
优选:形成所述栅极绝缘层的工序包括:在所述半导体层上赋予将栅极绝缘层材料溶解在溶剂中而成的液体材料并形成涂敷膜的工序和从所述涂敷膜除去溶剂的工序。此外,将从上述涂敷膜除去溶剂的工序调节成使上述涂敷膜边缘的干燥速度比上述涂敷膜边缘以外的部分的干燥速度快。这样,就能得到中央部分的膜厚小且外周侧的膜厚大的栅极绝缘层。
优选:其中,在形成上述栅极绝缘层的工序之前,进行减小赋予所述液体材料的区域相对于所述液体材料的接触角的处理。这可以在形成上述栅极绝缘层的工序之前,通过在上述液体材料中添加表面张力调节剂,来减小赋予上述液体材料的区域对于上述液体材料的接触角。这样,就能够控制涂敷了液体材料后的形状,与涂敷膜的中央部相比更快地促进从周缘部开始的干燥,能够增大栅极绝缘层的外周侧的膜厚。
优选:从液滴喷出装置喷出上述液体材料赋予到上述半导体层上。能够利用液滴喷出装置(例如喷墨装置)准确地控制材料液的赋予位置和赋予量,能准确地形成栅极绝缘层图形。
附图说明
图1是说明实施方式1中的TFT的说明图,该图(A)是平面图,该图(B)是沿该图A-A′方向的剖面图。
图2是说明实施方式1中的半导体装置的制造过程的工序图。
图3是说明其他实施方式(像素电极驱动晶体管)的说明图。
图4是示出电子报纸的实施方式的主体图。
图5是示出显示器的实施方式的图。
图中:10-绝缘基板,11-源漏电极,11a-源电极,11b-漏电极,13-半导体层,14-栅极绝缘层,15-栅电极层,600-电子报纸(paper),601-主体,602-显示单元,800-显示器,801-主体部,802a-传送辊对,802b-传送辊对,803-孔部,804-透明玻璃板,805-插入口,806-端子部,807-插口,808-控制器,809-操作部。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式。
其中,作为膜形成技术,一般使用气相工艺和液相工艺,但所述气相工艺例如列举出CVD(包括MOCVD、低压CVD、ECR-CVD)、蒸镀、分子束蒸镀(MB)、喷镀、离子镀等,可以组合使用这些中的一种或2种以上。
另一方面,所述液相工艺是通过对基材供给液体材料,脱溶剂(脱分散剂)后,根据需要实施热处理来形成膜(各层)。再有,在该液体材料的供给方面可举出例如旋转涂敷法、浇铸法、显微照相凹版法、照相凹版法、绕棒涂敷法(barcoating method)、滚涂法、绕线棒涂敷法(wire bar coating method)、浸渍法、喷涂法、丝网印刷法、苯胺印刷法、胶版印刷法、液滴喷出法(例如喷墨法)、微型接触印刷法等,可以组合使用这些中的一种或2种以上。
<实施方式1>
图1示出了本发明的半导体装置的实施方式。该图(A)是利用液相工艺制成的TFT1的平面图,该图(B)是示出沿该图(A)的A-A’方向剖面的剖面图。在两图中相对应的部分中标记同一符号。
在该实施例中,在栅电极层重叠在TFT的源漏电极上的结构中,通过使栅极绝缘层在半导体膜的沟道区域上形成得薄、而在沟道区域以外形成得厚,来实现绝缘耐压的提高和寄生电容的降低。栅极绝缘层的膜厚从沟道区域向外逐渐增加。这样,就避免了在栅极绝缘层内产生陡峭的电场。
如图1所示,在树脂基板10上层叠第一和第二电极(以下,简称为源漏电极)11(源电极11a、漏电极11b)、沟道部12、半导体层13、栅极绝缘层14、栅电极层15等而构成了TFT1。
树脂基板10是挠性塑料的绝缘基板。在该树脂基板10上形成有由第一电极(以下,称为源电极)11a和第二电极(以下,称为漏电极)11b构成的源漏电极。
再有,在TFT1中,利用具体的电路工作状态来决定某个电极成为源电极、还是成为漏电极。实施例的源电极11a和漏电极11b为了方便起见已决定好了。从而,在不需要特别地区别两者时,表示为源漏电极11。源漏电极11的导电膜除了TFT1的电极以外,也形成为未图示的电极或配线来使用。
在树脂基板10上,通过成为TFT1的沟道部12的间隙相对地成膜源电极11a和漏电极11b。
平坦地形成半导体层13,使其覆盖源电极11a的一部分、漏电极11b的一部分、源电极11a和漏电极11b之间的全部相应间隙。半导体层13填埋了该间隙部(沟道中心区域),具有局部覆盖源漏电极11a和11b的膜厚为40~100nm的岛状的形状。
栅极绝缘层14跨源电极11a、半导体层13和漏电极11b成膜,并覆盖整个半导体层13。
要这样形成栅极绝缘层14,如图1(B)所示,使得在沟道部12上其膜厚薄,从沟道部12向外膜厚逐渐变厚。如后所述,干燥烧结例如利用液滴喷出法涂敷的栅极绝缘层材料来形成这样的结构。通过在其上进一步反复重叠涂敷栅极绝缘层材料,进行干燥烧结就能得到。这样的栅极绝缘层14,如后所述,成为在沟道部12的半导体13容易利用栅电极层15感应电荷、在沟道部12以外的半导体层13中难以利用栅电极层15感应电荷的结构。
栅电极层15由导电材料形成在栅极绝缘层14上。例如,涂敷栅极绝缘层材料,使分散在分散剂中的金属微粒汇集在栅极绝缘层14的膜厚最薄的中央部,然后烧结构成栅电极层15。再有,也可以使用已述的高分子导电材料PEDOT。
因此,如图1(B)所示,栅电极层15的剖面成为凸透镜状,其中央部位于栅极绝缘层14的最薄部分上,其两端部分别位于栅极绝缘层14的较厚部分。
再有,图1中为了方便说明而没有示出,但上述结构的TFT1整体被保护膜覆盖。作为保护膜,可以使用氧化硅膜或氮化硅膜。
根据上述TFT1的结构,即使是栅电极层15重叠在源漏电极层上的结构,通过使形成在半导体层的沟道部12与栅电极层15之间的栅极绝缘层14的膜厚,比形成在源漏电极11与栅电极层15之间的栅极绝缘层14的膜厚薄,就能够防止由于在栅电极层15端部中的电场集中所引起的栅极绝缘层14的绝缘击穿。
此外,通过将在栅电极层15与源漏电极11重叠的区域上形成的栅极绝缘层14形成为厚膜,就能够降低因为栅电极层15重叠在源漏电极层上的结构所产生的寄生电容。
(制造工序)
下面,参照图2,对薄膜半导体装置的制造工序进行说明。
(形成源漏电极)
首先,如图2(A)所示,形成源漏电极11a和11b。作为源电极11a和漏电极11b的具体形成方法,可以使用周知的溅射法和镀膜法进行成膜,使用光刻法形成图形。此外,也可以利用丝网印刷法、苯胺印刷法、胶版印刷法、喷墨法、微型接触印刷法这样的印刷法等的涂敷法来形成形成材料。通过使用镀膜法或印刷法,就能不使用真空装置而廉价地制造。
作为构成源电极11a和漏电极11b的金属导电层,可以采用周知的导电性金属材料,例如Cr、Al、Ta、Mo、Nd、Cu、Ag、Au、Pd、In、Ni、Nd、Co等和使用了这些金属的合金、周知的所有金属材料及其合金、及其金属氧化物等。此外,作为构成源电极11a和漏电极11b的有机导电层,可以使用周知的导电性有机材料,在此可以使用是导电性高分子材料的PEDOT(聚亚乙基二羟基噻吩:poly-ethylendioxythiophene)等。
然后,在基板表面上进行氧等离子处理,形成基板图形。
(形成半导体层)
如图2(B)所示,覆盖源漏电极11a和11b的各自的至少一部分,此外,利用液滴喷出法滴下包含有机材料的液体材料(以下是半导体材料),使其覆盖源漏电极11a和11b相互间的间隙,并进行退火处理(干燥处理)。填埋该间隙部(沟道中心区域),形成局部覆盖源漏电极11a和11b的膜厚约为40~100nm的岛状的有机半导体层。
利用后述的液滴喷出法,在源电极11a、间隙部、漏电极11b上涂敷例如包含有机高分子材料或其前驱体的溶液,之后,根据需要对该涂敷膜实施后处理(例如加热、照射红外线、赋予超声波等)从而,形成半导体层13。
该半导体层填埋该间隙部(沟道中心区域),并具有局部覆盖源漏电极11a和11b的膜厚约为40~100nm的岛状的形状,通过设定液体半导体材料的材质和固态成分浓度、液滴的于燥速度等,就能够调节形状。
在此,作为涂敷法,最好在上述的液相工艺中也使用喷墨法。若采用喷墨法,不形成抗蚀剂层等,就能够在目标区域中选择性地形成有机半导体层13。这样,能够削减有机半导体材料的使用量,能够实现制造成本的削减。
此外,可以省略光抗蚀剂和显影液、剥离液等化学药剂的使用和氧等离子、CF4等离子等的等离子处理。因此,能够可靠地防止有机半导体材料的特性变化(例如进行掺杂)或变差。
作为有机半导体材料,列举出例如萘、蒽、并四苯、并五苯、并六苯、酞菁、苝、腙、三苯甲烷、二苯甲烷、芪、芳基乙烯、吡唑啉、三苯胺、三芳基胺、低聚噻吩、酞菁或它们的衍生物这样的低分子的有机半导体材料、和聚-N-乙烯基咔唑、聚乙烯基芘、聚乙烯基蒽、聚噻吩、聚已基噻吩、聚(p-亚苯基亚乙烯基)、聚亚噻嗯亚乙烯基(polythienylenevinylene)、聚芳基胺、芘甲醛树脂、乙基咔唑甲醛树脂、芴-联噻吩共聚物、芴-芳基胺共聚物或者它们的衍生物这样的高分子有机半导体材料(共轭系高分子材料),可以组合它们中的一种或2种以上使用,但特别是最好使用以高分子有机半导体材料(共轭系高分子材料)为主的材料。共轭系高分子材料由于其特有的电子云的扩宽,因此载流子的移动能特别高。此外,在可以用简易的方法成膜这样的高分子的有机半导体材料的同时,能够使其比较容易地取向。
其中,有机半导体材料最好是将芴-联噻吩共聚物这样的包含芴和联噻吩的共聚物、聚芳基胺、芴-芳基胺共聚物这样的包含芳基胺的聚合物或者它们的衍生物中的至少一种作为主要成分,最好将聚芳基胺、芴-联噻吩共聚物或者它们的衍生物种的至少一种作为主要成分。这样的有机半导体材料由于抗水性和抗氧化性高,因此,即使暂时曝露在高温多湿的环境下,也能够防止由这种有机半导体材料构成的有机半导体层13的品质劣化。
此外,溶剂中可以使用例如硝酸、硫酸、氨、过氧化氢、水、二硫化碳、四氯化碳、亚乙基碳酸酯等无机溶剂,丁酮(MEK)、丙酮、二乙基酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲基异丙基酮(MIPK)、环己酮等酮系溶剂,甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、二甘醇(DEG)、甘油等醇系溶剂,二乙醚、二异丙醚、1,2-二甲氧基乙烷(DME)、1,4-二烷、四氢呋喃(THF)、四氢化吡喃(THP)、苯甲醚、二甘醇二甲醚、二甘醇乙醚等的醚系溶剂,甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、苯基溶纤剂等的溶纤剂系溶剂,己烷、戊烷、庚烷、环己烷等的脂肪族烃系溶剂,甲苯、二甲苯、苯等的芳香族烃系溶剂,吡啶、吡嗪、呋喃、吡咯、噻吩、甲基吡咯烷酮等的芳香族杂环化合物系溶剂,N,N二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)等的酰胺系溶剂,二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等的卤素化合物系溶剂,乙酸乙酯、乙酸甲酯、甲酸甲酯等的酯系溶剂,二甲亚砜(DMSO)、环丁砜等的硫化物系溶剂,乙腈、丙腈、丙烯腈等的腈系溶剂,甲酸、乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸等的有机酸系溶剂这样的各种有机溶剂或者包含它们的混合溶剂等。
再有,有机半导体材料由于包含芳香族烃基、杂环基等共轭系,因此,一般地容易溶于芳香族烃系溶剂中。因此,甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、环己苯等是特别适合的溶剂。
(形成栅极绝缘层)
如图2(C)所示,向基板10喷出已在溶剂中溶解了栅极绝缘层材料的液体材料,在源电极11a、漏电极11b和半导体层13上(以下称作基材上)形成了涂敷膜之后,通过从上述涂敷膜除去溶剂(即,干燥涂敷膜)来形成栅极绝缘层14。
作为栅极绝缘层14,种类不特殊限定。在此,最好使用有机材料,可列举出以聚乙烯苯酚、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙酸酯或者聚异丁烯为代表的聚烯烃系聚合物或者它们的共聚物等。
例如,用液滴喷出法滴下1%的聚甲基丙烯酸甲酯的乙酸丁酯溶液,使栅极绝缘层14形成为沟道部的栅极绝缘层的膜厚均匀,后述的栅极绝缘层的膜厚比沟道部的膜厚厚。
使用的溶剂只要不溶解有机半导体层即可,不特别限定,但在例如利用喷墨法喷出的情况下,最好能够调节适于喷出的表面形状、固态成分浓度和表面张力等。
在本实施方式中,在上述涂敷膜的干燥过程中,使该涂敷膜的周缘部处的局部的固态成分的析出开始。由于在最初就开始析出的周缘部析出很多该涂敷膜中包含的栅极绝缘层材料,因此,不减少该涂敷膜的外径,就能够得到图2(C)的栅极绝缘层14所示出的形状。
这时,通过调节涂敷膜边缘的干燥速度比涂敷膜边缘以外部分的干燥速度快,来进行溶剂的除去。例如,在基材上配置同量的液体材料形成涂敷膜时,与基材的接触角越小,涂敷膜的外径就越大。由于涂敷膜的外径一大,就有干燥速度变大的趋势,因此,喷出的液体材料对于基材表面的接触角越小,干燥速度就越大。
通过亲液化处理基材表面来使接触角变小,通过疏液化处理基材表面来使接触角变大。此外,通过在液体材料中添加表面活性剂和有机溶剂的表面张力调节剂,也能调节涂敷膜的外径。
对基材上配置的涂敷膜边缘(缘)中一加快进行干燥,在干燥的初期阶段,在涂敷膜边缘的溶剂就迅速蒸发,固态成分浓度上升。这时,涂敷膜缘部中的固态成分浓度一达到饱和浓度,在其缘部中,固态成分就局部析出。于是,由于该析出的固态成分而产生止销住涂敷膜缘部的这样的状态。
此外,在喷出之前,通过提高溶解在液体材料中的溶质浓度,能够调节涂敷膜的缘部以外部分(半导体层13的上述间隙部上的栅极绝缘层14)中的析出的量。通过提高浓度,能够增大该间隙部上的栅极绝缘层14的膜厚,通过降低浓度,能够减小其膜厚。
通过反复多次进行包含了该有机材料的液体材料的喷出,也能够形成中央部和外周部中膜厚不同的栅极绝缘层14。
(形成栅电极层)
如图2(D)所示,在栅极绝缘层13上形成栅电极层15。
栅电极层15可以使用与源电极11a和漏电极11b同样的材料,但由于形成在有机材料上,因此,最好利用以喷墨法为代表的印刷法等涂敷法来形成。
该情况下,可以利用使用了含有金属微粒和有机金属化合物中至少一方的溶液的涂敷法来形成栅电极层15。在此,作为溶液,可以使用使金属微粒分散在分散剂中的分散液、液体的有机金属化合物、有机金属化合物的溶液或者它们的混合物。
在此,在使用金属微粒的情况下,为了提高分散性,也可以使有机物等吸附在其表面上后、再用有机物修饰表面使用。
此外,作为有机金属化合物,例如,在含有金、银、铜、钯等的化合物和络合物中,可以使用利用热分解析出金属的化合物。具体地说,可以例示出氯三乙基膦金(I)、氯三甲基膦金(I)、氯三苯基膦金(I)、银(I)2,4-乙酰丙酮络合物、三甲基膦(六氟乙酰丙酮)银(I)络合物、铜(I)六氟乙酰丙酮辛二烯络合物等。
作为使用的分散剂,能够分散上述的金属微粒,若不引起凝聚即可,不特别限定。此外,作为溶剂,若溶解上述的有机金属化合物即可,不特别限定。但是,最好使用的分散剂或溶剂不分散或溶解已形成的栅极绝缘层13。
作为这样的分散剂或溶剂,具体地说,除了水以外,可例示:甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类,n-庚烷、n-辛烷、癸烷、甲苯、二甲苯、异丙基甲苯、杜烯、茚、二聚戊烯、四氢化萘、十氢化萘、环己苯等的烃系化合物,乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲乙醚、1,2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧基乙基)醚、p-二烷等的醚系化合物,碳酸亚丙酯、γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、环己酮等的极性化合物。
这些中,从微粒的分散性和分散液的稳定性、有机金属化合物的溶解性的观点来说,优选是水、醇类、烃系化合物、醚系化合物,作为更好的分散剂或溶剂,可以例示水、烃系化合物。这些分散剂或溶剂可以单独或者作为2种以上的混合物来使用。
使用液滴喷出法涂敷具有这些金属微粒和有机金属化合物的至少一方的液体材料。也可以在液体材料涂敷后,在除去溶剂使用金属微粒的情况下,以提高金属微粒间的电气接触为目的进行热处理。利用由于溶剂的沸点与各材料和金属导电层的热膨胀系数差所产生的裂缝的产生温度,来限制该热处理的上限温度。特别是为了抑制金属导电层发生裂缝,最好在室温(25℃)以上、200℃以下进行。接着,除了通常的利用热板、电炉等的处理以外,也可以利用灯退火来进行热处理。
或者,在由导电性高分子材料构成的有机导电材料中也能形成。作为导电性高分子材料,可以使用PEDOT/PSS(聚亚乙基二羟基噻吩/聚磺化苯乙烯(polystyrenesulfonate))水溶液。使用上述的液滴喷出法涂敷该PEDOT(0.5重量%)/PSS(0.8重量%)水溶液。也可以在涂敷了液体材料后,根据需要,通过实施后处理(例如加热、照射红外线、赋予超声波等)来形成。在此,由于PSS具有酸性,因此,PEDOT/PSS的比例一大,金属胶体的分散性就降低,所以最好PEDOT/PSS相对于金属微粒在1%~10%的范围内。接着,根据导电性高分子材料的耐热性的限制,期望在室温以上、200℃以下进行退火处理。
再有,本实施方式中记述的半导体装置,只要在基板上包括有机TFT能在商业贸易中进行转让的形式即可,也可以是半成品,例如,包括液晶显示装置、有机EL装置、电泳显示装置等。通过在有机TFT的像素电极上配置光电材料来形成它们。
<实施方式2>
图3示出了在二维显示器的像素电极50的驱动中使用了实施方式1的半导体装置中的有机TFT的例子。在该图中,在与图1相对应的部分上标记同一符号。
与未图示的行译码器连接的行选择线51与栅电极15连接,与未图示的列译码器连接的数据线52通过TFT1的源漏电极11与像素电极50连接。该TFT1也与图1的TFT1同样地,将栅极绝缘层14的膜厚在栅电极层15的正下方的沟道区域内形成得薄,向着栅电极层15端部逐渐增大。
<实施方式3>
以上说明的半导体装置可以组装到各种电子设备中。以下,关于用具有半导体装置的本发明的电子设备的制造方法进行制造的电子设备进行说明。
(电子报纸)
图4是示出在电子报纸中适用了本发明的电子设备的情况下的实施方式的主体图。该图中示出的电子报纸600具有主体601和显示单元602,所述主体601由具有与纸同样的质感和柔软性的可再写薄片构成。在这样的电子报纸600中,显示单元602由例如上述的电泳显示装置构成。
(显示器)
图5是示出将本发明的电子设备适用在显示器中的情况下的实施方式的图,(a)是剖面图,(b)是平面图。该图中示出的显示器800具有主体部801和对于该主体部801可自由拆装地设置的电子报纸600。再有,该电子报纸600是如上所述的结构,即,与图4中示出的结构相同。
主体部801在其侧部(图中右侧)形成可插入电子报纸600的插入口805,此外,在内部设有两组传送辊对802a、802b。若通过插入口805向主体部801内插入电子报纸600,则电子报纸600就在被传送辊对802a、802b夹持的状态下设置在主体部801。
此外,在主体部801的显示面侧(下图(b)中,纸面面前侧)形成矩形的孔部803,在该孔部803中嵌入透明玻璃板804。这样,就能够从主体部801的外部看到已设置在主体部801中的状态的电子报纸600。即,在该显示器800中,通过在透明玻璃板804看已设置在了主体部801中的状态的电子报纸600来构成显示面。
此外,在电子报纸600的插入方向前端部(图中左侧)设有端子部806,在主体部801的内部设有在主体部801中设置了电子报纸600的状态下连接端子部806的插口807。与该插口807电气性连接着控制器808和操作部809。
在这样的显示器800中,电子报纸600可自由拆装地设置在主体部801中,也可以在从主体部801拆下的状态下携带使用。
此外,在这样的显示器800中,电子报纸600由如上所述电泳显示装置构成。
再有,本发明的电子设备不限定于对如上所述的装置的适用,例如,可以列举出具有电视机、取景器型、监视器直视型的磁带录像机、汽车驾驶导航装置、寻呼机、电子笔记本、台式电子计算机、电子报纸、文字处理机、个人计算机、工作站、可视电话、POS终端、触摸屏等设备,可以在这些的各种电子设备的显示部中适用上述的半导体装置。
再有,本发明的半导体装置不限定于上述的实施方式,可以在不脱离本发明的主旨的范围内加以各种各样的变形。

Claims (12)

1.一种半导体装置,其中,
包括:
在基板上间隔配置的第一及第二电极,
与所述第一及第二电极对置且覆盖所述第一及第二电极的各自至少一部分而配置的栅电极,
配置在所述第一及第二电极、与所述栅电极相互之间的半导体层,和
配置在所述栅电极和所述半导体层相互之间的栅极绝缘层;
并且,在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。
2.一种半导体装置,其中,
包括:
在基板上形成的第一及第二电极,
在所述第一及第二电极上覆盖所述第一及第二电极之间而形成的半导体层,
在所述半导体层上形成的栅极绝缘层,和
在所述绝缘层上形成的栅电极;
并且,所述栅电极具有与所述第一及第二电极相重叠的部分,
在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。
3.如权利要求1或2所述的半导体装置,其中,
在所述第一及第二电极之间形成的所述半导体层是沟道区域。
4.如权利要求1~3中任意一项所述的半导体装置,其中,
所述栅极绝缘层的膜厚形成为:从在所述第一及第二电极之间上形成的部分向在所述栅电极、与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的部分逐渐增大。
5.一种电子设备,其中,
具备权利要求1~4中任意一项所述的半导体装置。
6.一种半导体装置的制造方法,其中,
包括:
在基板上形成间隔的第一及第二电极的工序,
在所述第一及第二电极的间隔区域、和所述第一及第二电极上形成半导体层的工序,
覆盖所述半导体层地形成栅极绝缘层的工序,和
在所述栅极绝缘层上形成栅电极层的工序;
并且,所述栅极绝缘层形成为:在所述栅电极与所述第一及第二电极相重叠的区域上形成的所述栅极绝缘层的膜厚大于在所述第一及第二电极之间上形成的所述栅极绝缘层的膜厚。
7.如权利要求6所述的半导体装置的制造方法,其中,
形成所述栅极绝缘层的工序包括:
在所述半导体层上赋予将栅极绝缘层材料溶解在溶剂中而成的液体材料并形成涂敷膜的工序,和
从所述涂敷膜除去溶剂的工序。
8.如权利要求7所述的半导体装置的制造方法,其中,
从所述涂敷膜除去溶剂的工序调节为:所述涂敷膜的边缘的干燥速度比所述涂敷膜的边缘以外的部分的干燥速度快。
9.如权利要求7或者8所述的半导体装置的制造方法,其中,
在形成所述栅极绝缘层的工序之前,进行减小赋予所述液体材料的区域相对于所述液体材料的接触角的处理。
10.如权利要求7或者8所述的半导体装置的制造方法,其中,
在形成所述栅极绝缘层的工序之前,
通过向所述液体材料中添加表面张力调节剂,而减小赋予所述液体材料的区域相对于所述液体材料的接触角。
11.如权利要求7~10中任意一项所述的半导体装置的制造方法,其中,
所述液体材料从液滴喷出装置喷出并被赋予给所述半导体层。
12.一种电子设备的制造方法,其中,
采用权利要求6~11中任意一项所述的半导体装置的制造方法。
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