JP2003318407A - トランジスタ、アクティブ素子基板、電気光学装置、及びその電気光学装置を搭載した電子機器、並びにトランジスタの形成方法、及びアクティブ素子基板の製造方法 - Google Patents
トランジスタ、アクティブ素子基板、電気光学装置、及びその電気光学装置を搭載した電子機器、並びにトランジスタの形成方法、及びアクティブ素子基板の製造方法Info
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- JP2003318407A JP2003318407A JP2002124934A JP2002124934A JP2003318407A JP 2003318407 A JP2003318407 A JP 2003318407A JP 2002124934 A JP2002124934 A JP 2002124934A JP 2002124934 A JP2002124934 A JP 2002124934A JP 2003318407 A JP2003318407 A JP 2003318407A
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Landscapes
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- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゲート長が短かく移動度が大きい有機薄膜ト
ランジスタを得ること、また、ゲート電極とソース領域
やドレイン領域間の寄生容量が小さい有機薄膜トランジ
スタを得ることを目的とする。 【解決手段】 段差12の下部にソース領域13を形成し段
差12の上部にドレイン領域14を形成し、段差12を覆いソ
ース領域13とドレイン領域14に接続するように活性層11
を形成し、段差12部の活性層11の上方または下方にゲー
ト絶縁膜15を介してゲート電極16が存在し、段差12がゲ
ート長となるようにする。ソース領域13とドレイン領域
14が、段差の表面濡性を利用した液相成膜工程または異
方性成膜工程により形成される。
ランジスタを得ること、また、ゲート電極とソース領域
やドレイン領域間の寄生容量が小さい有機薄膜トランジ
スタを得ることを目的とする。 【解決手段】 段差12の下部にソース領域13を形成し段
差12の上部にドレイン領域14を形成し、段差12を覆いソ
ース領域13とドレイン領域14に接続するように活性層11
を形成し、段差12部の活性層11の上方または下方にゲー
ト絶縁膜15を介してゲート電極16が存在し、段差12がゲ
ート長となるようにする。ソース領域13とドレイン領域
14が、段差の表面濡性を利用した液相成膜工程または異
方性成膜工程により形成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トランジスタに関
し、特に有機薄膜により形成されるトランジスタに好適
に適用できる技術に関する。また、該トランジスタが基
材上に形成されたアクティブ素子基板、液晶装置、プラ
ズマディスプレイ装置、エレクトロルミネッセンス装
置、電気泳動装置等のアクティブ素子基板を搭載した電
気光学装置に好適に適用できる技術、及びそれらの電気
光学装置を表示手段として搭載した電子機器に関する。
さらに、該トランジスタを形成する方法、該アクティブ
素子基板を形成する方法に関する。
し、特に有機薄膜により形成されるトランジスタに好適
に適用できる技術に関する。また、該トランジスタが基
材上に形成されたアクティブ素子基板、液晶装置、プラ
ズマディスプレイ装置、エレクトロルミネッセンス装
置、電気泳動装置等のアクティブ素子基板を搭載した電
気光学装置に好適に適用できる技術、及びそれらの電気
光学装置を表示手段として搭載した電子機器に関する。
さらに、該トランジスタを形成する方法、該アクティブ
素子基板を形成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】トランジスタ技術が、現在のIT技術の基
盤技術であることは、いうまでもない。特に、バイポー
ラトランジスタに比べて発明や開発は遅れたものの、ゲ
ート電極の電位で、ソース領域とドレイン領域の導通を
制御する電界効果型トランジスタは、現在最も活用され
ているトランジスタである。その中でも、電界効果型ト
ランジスタのひとつである薄膜トランジスタは、液晶デ
ィスプレイやエレクトロルミネッセンスディスプレイや
電気泳動ディスプレイ等に代表されるディスプレイ、ま
たは、スキャナやX線ディテクタ等に代表されるセンサ
ーを駆動する素子として開発されてきたが、最近は、結
晶シリコントランジスタの特性に迫りつつあり、少なく
ともその一部を置き換え、さらなるアプリケーションを
切り開くポテンシャルを持っている。
盤技術であることは、いうまでもない。特に、バイポー
ラトランジスタに比べて発明や開発は遅れたものの、ゲ
ート電極の電位で、ソース領域とドレイン領域の導通を
制御する電界効果型トランジスタは、現在最も活用され
ているトランジスタである。その中でも、電界効果型ト
ランジスタのひとつである薄膜トランジスタは、液晶デ
ィスプレイやエレクトロルミネッセンスディスプレイや
電気泳動ディスプレイ等に代表されるディスプレイ、ま
たは、スキャナやX線ディテクタ等に代表されるセンサ
ーを駆動する素子として開発されてきたが、最近は、結
晶シリコントランジスタの特性に迫りつつあり、少なく
ともその一部を置き換え、さらなるアプリケーションを
切り開くポテンシャルを持っている。
【0003】また、近年、従来の無機系薄膜トランジス
タに替わって、あるいは、ディスプレイやセンサーを軽
量で薄型で可曲で安価なものとする手段として、有機薄
膜トランジスタの研究開発がさかんである(N. C. Gree
nham and R. H. Friend, Solid State Phys. 49、G. Ho
rowitz, J. Appl. Phys. 70 (1991) 469、K. Waragai,
Synth. Met. 55-57 (1993) 4053、L. Torsi, J. Appl.
Phys. 78 (1995) 1088、G. Horowitz, J. Phys III Fra
nce (1995) 355、A. R. Brown, Synth. Met. 88 (1997)
37、G. Horowitz, Adv. Mater. 10 (1998) 365、R. Te
cklenburg, Adv. Mater. Opt. Electron. 8 (1998) 28
5、F. Schauer, J. Appl. Phys. 86 (1999) 524、H. Si
rringhaus, T. Kawase, R. H. Friend, T. Shimoda, Si
ence 290(2000) 2123、T. Kawase, R. H. Friend, T. S
himoda, Tech. Dig. Int. Electron Devices Meeting 2
000, 623、T. Kawase, R. H. Friend, T. Shimoda, Di
g.Society for Information Display 01, 40、金藤敬
一, 信学誌 J84-C, (2001) 1050)。従来の有機薄膜ト
ランジスタのほとんどは、通常のシリコン薄膜トランジ
スタと同じトップゲートまたはボトムゲート構造であ
る。最近、ゲート長の短い有機薄膜トランジスタを作成
する、ひとつの技術が発表された(産業技術総合研究
所, 日刊工業新聞 平成14年1月22日, 2、産業技術総合
研究所, 2002年(平成14年)春季 第49回応用物理学関
係連合講演会, 第0分冊, 33頁)。これは、トップアン
ドボトムコンタクト型素子構造と名付けられ、印刷によ
り成膜された薄膜の膜厚がゲート長となるようにするも
ので、ゲート長を短くすることが可能である。
タに替わって、あるいは、ディスプレイやセンサーを軽
量で薄型で可曲で安価なものとする手段として、有機薄
膜トランジスタの研究開発がさかんである(N. C. Gree
nham and R. H. Friend, Solid State Phys. 49、G. Ho
rowitz, J. Appl. Phys. 70 (1991) 469、K. Waragai,
Synth. Met. 55-57 (1993) 4053、L. Torsi, J. Appl.
Phys. 78 (1995) 1088、G. Horowitz, J. Phys III Fra
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37、G. Horowitz, Adv. Mater. 10 (1998) 365、R. Te
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himoda, Tech. Dig. Int. Electron Devices Meeting 2
000, 623、T. Kawase, R. H. Friend, T. Shimoda, Di
g.Society for Information Display 01, 40、金藤敬
一, 信学誌 J84-C, (2001) 1050)。従来の有機薄膜ト
ランジスタのほとんどは、通常のシリコン薄膜トランジ
スタと同じトップゲートまたはボトムゲート構造であ
る。最近、ゲート長の短い有機薄膜トランジスタを作成
する、ひとつの技術が発表された(産業技術総合研究
所, 日刊工業新聞 平成14年1月22日, 2、産業技術総合
研究所, 2002年(平成14年)春季 第49回応用物理学関
係連合講演会, 第0分冊, 33頁)。これは、トップアン
ドボトムコンタクト型素子構造と名付けられ、印刷によ
り成膜された薄膜の膜厚がゲート長となるようにするも
ので、ゲート長を短くすることが可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】トランジスタの特性
は、ゲート長に大きく依存する。すなわち、ゲート長を
短くすることにより、駆動電圧の低減、出力電流の増
加、駆動速度の上昇などが期待される。
は、ゲート長に大きく依存する。すなわち、ゲート長を
短くすることにより、駆動電圧の低減、出力電流の増
加、駆動速度の上昇などが期待される。
【0005】また、有機半導体の移動度は、電界強度に
大きく依存する。すなわち、電界強度が弱いところで
は、移動度は極めて小さくなる。よって、ゲート長の長
い有機薄膜トランジスタでは、あまり大きい移動度は期
待できない。従来の有機薄膜トランジスタにおけるトッ
プゲートまたはボトムゲート構造では、ソース領域とド
レイン領域は平面内に形成され、ゲート長を短くするの
には限界があったため、移動度は小さかった。
大きく依存する。すなわち、電界強度が弱いところで
は、移動度は極めて小さくなる。よって、ゲート長の長
い有機薄膜トランジスタでは、あまり大きい移動度は期
待できない。従来の有機薄膜トランジスタにおけるトッ
プゲートまたはボトムゲート構造では、ソース領域とド
レイン領域は平面内に形成され、ゲート長を短くするの
には限界があったため、移動度は小さかった。
【0006】また、逆に、電界強度が強いところでは、
移動度は極めて大きくなる。よって、ゲート長の短い有
機薄膜トランジスタでは、極めて大きい移動度が期待さ
れる。トップアンドボトムコンタクト型素子構造では、
ゲート長を短くすることが可能であるため、移動度が大
きくなる。しかし、トップアンドボトム構造では、ゲー
ト電極とソース領域やドレイン領域間の寄生容量が大き
いという問題がある。
移動度は極めて大きくなる。よって、ゲート長の短い有
機薄膜トランジスタでは、極めて大きい移動度が期待さ
れる。トップアンドボトムコンタクト型素子構造では、
ゲート長を短くすることが可能であるため、移動度が大
きくなる。しかし、トップアンドボトム構造では、ゲー
ト電極とソース領域やドレイン領域間の寄生容量が大き
いという問題がある。
【0007】そこで、本発明の目的は、トランジスタの
ゲート長を短くすることにより、駆動電圧の低減、出力
電流の増加、駆動速度の上昇などを実現することであ
る。特に、有機薄膜トランジスタのゲート長を短くする
ことにより、高移動度、低駆動電圧などを実現し、か
つ、ゲート電極とソース領域やドレイン領域間の寄生容
量を低減することである。さらに、特性の良好なアクテ
ィブ素子基板、及び電気光学装置を実現することであ
る。
ゲート長を短くすることにより、駆動電圧の低減、出力
電流の増加、駆動速度の上昇などを実現することであ
る。特に、有機薄膜トランジスタのゲート長を短くする
ことにより、高移動度、低駆動電圧などを実現し、か
つ、ゲート電極とソース領域やドレイン領域間の寄生容
量を低減することである。さらに、特性の良好なアクテ
ィブ素子基板、及び電気光学装置を実現することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のトランジスタは、互いに離間して配置され
たソース領域及びドレイン領域を備えたトランジスタに
おいて、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に配
置された段差部と、少なくとも前記段差部に形成され、
前記ソース領域及び前記ドレイン領域を接続する活性層
と、前記段差部に対応する位置に配置されたゲート電極
と、を備えたことを特徴とする。絶縁ゲート型トランジ
スタでは、ゲート電極と活性層との間には、ゲート絶縁
層が配置される。この構成によれば、段差によりゲート
長が規定されるので、ゲート長を短かく設定でき、その
結果、特性の優れたトランジスタを得ることができる。
また、前記段差部が斜度を有し、前記前記ソース領域
と、前記ドレイン領域とが平面的に離間してなるのも好
ましい。なぜならば、この斜度の角度を調整することに
より、ゲート長を調整することが可能となるからであ
る。
に、本発明のトランジスタは、互いに離間して配置され
たソース領域及びドレイン領域を備えたトランジスタに
おいて、前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に配
置された段差部と、少なくとも前記段差部に形成され、
前記ソース領域及び前記ドレイン領域を接続する活性層
と、前記段差部に対応する位置に配置されたゲート電極
と、を備えたことを特徴とする。絶縁ゲート型トランジ
スタでは、ゲート電極と活性層との間には、ゲート絶縁
層が配置される。この構成によれば、段差によりゲート
長が規定されるので、ゲート長を短かく設定でき、その
結果、特性の優れたトランジスタを得ることができる。
また、前記段差部が斜度を有し、前記前記ソース領域
と、前記ドレイン領域とが平面的に離間してなるのも好
ましい。なぜならば、この斜度の角度を調整することに
より、ゲート長を調整することが可能となるからであ
る。
【0009】また、前記ソース領域と前記ドレイン領域
とは、所定の厚みの絶縁体により離間されており、前記
段差部は前記絶縁体の側面部分により形成されてなるの
も好ましい。なぜならば、絶縁体の厚みを調整すること
により、段差部の高さ、すなわち、ゲート長を調整する
ことが可能となるからである。
とは、所定の厚みの絶縁体により離間されており、前記
段差部は前記絶縁体の側面部分により形成されてなるの
も好ましい。なぜならば、絶縁体の厚みを調整すること
により、段差部の高さ、すなわち、ゲート長を調整する
ことが可能となるからである。
【0010】また、前記活性層が有機材料をその主成分
として含むことも好ましい。有機薄膜トランジスタのゲ
ート長を短くすることにより、高移動度、低駆動電圧な
どを実現することが可能となるからである。
として含むことも好ましい。有機薄膜トランジスタのゲ
ート長を短くすることにより、高移動度、低駆動電圧な
どを実現することが可能となるからである。
【0011】これらトランジスタの詳細な構成として
は、(イ)ゲート電極と、ソース領域及びドレイン領域
との間に活性層が位置する、或いは、(ロ)ゲート電極
と、活性層との間に、ソース領域及び前記ドレイン領域
が位置する、のいずれをも採用可能であるが、(イ)の
場合には、活性層とゲート絶縁膜を連続形成することが
可能となり、トランジスタ特性を決定するもっとも重要
な因子のひとつである活性層とゲート絶縁膜の界面を、
良好なものとすることができるという利点があり、
(ロ)の場合には、ゲート電極に電圧を印加することに
より活性層のゲート絶縁膜との界面の付近に発生するフ
リーキャリアが、ソース領域から流れ出しやすく、ドレ
イン領域に流れ込みやすいという利点がある。
は、(イ)ゲート電極と、ソース領域及びドレイン領域
との間に活性層が位置する、或いは、(ロ)ゲート電極
と、活性層との間に、ソース領域及び前記ドレイン領域
が位置する、のいずれをも採用可能であるが、(イ)の
場合には、活性層とゲート絶縁膜を連続形成することが
可能となり、トランジスタ特性を決定するもっとも重要
な因子のひとつである活性層とゲート絶縁膜の界面を、
良好なものとすることができるという利点があり、
(ロ)の場合には、ゲート電極に電圧を印加することに
より活性層のゲート絶縁膜との界面の付近に発生するフ
リーキャリアが、ソース領域から流れ出しやすく、ドレ
イン領域に流れ込みやすいという利点がある。
【0012】次に、本発明のアクティブ素子基板は、基
材上にトランジスタが形成されてなるアクティブ素子基
板において、上記で説明したトランジスタが基材上に形
成されてなることを特徴とする。
材上にトランジスタが形成されてなるアクティブ素子基
板において、上記で説明したトランジスタが基材上に形
成されてなることを特徴とする。
【0013】また、前記基材は、前記ソース領域及び前
記ドレイン領域のうちの一方が形成された第1部材と、
前記第1部材上に形成され、且つ前記ソース領域及び前
記ドレイン領域のうちの他方が形成された第2部材と、
他方が形成された第2部材と、を具備し、前記段差部
は、前記前記第2部材の厚み方向に形成されてなること
を特徴とする。ここで、第2の基材として絶縁材料を用
いるときは、第2の基材は、ソース領域とドレイン領域
の電気的絶縁を確保するために、絶縁材料であり膜質も
よいものでなければならず、かつ、正確な段差を得るた
めに膜厚が制御しやすいものがよい。具体的には、各種
真空プロセスによる二酸化珪素、窒化珪素、金属酸化
膜、各種液相プロセスによる二酸化珪素、窒化珪素、金
属酸化膜、絶縁性有機膜、陽極酸化プロセスによる金属
酸化膜などを用いることが好ましい。一方、第2の基材
として導電材料を用いるときは、第1の基材と第2の基
材とは接触抵抗が低抵抗であるべきであり、かつ、やは
り、第2の基材は、正確な段差を得るために膜厚が制御
しやすいものがよい。具体的には、各種真空プロセスに
よる珪素膜、ドーパント含有珪素膜、シリサイド化珪素
膜、金属膜、各種液相プロセスによる珪素膜、ドーパン
ト含有珪素膜、シリサイド化珪素膜、金属膜などを用い
ることが好ましい。また、第2の基材で本発明に好適な
段差を得るためには、例えば、各種真空プロセスによれ
ば、10nm以上1μm以下程度の段差を、各種液相プロセス
によれば、100nm以上10μm以下程度の段差を、陽極酸化
プロセスによれば、1nm以上100nm以下程度の正確な段差
を形成することが可能である。
記ドレイン領域のうちの一方が形成された第1部材と、
前記第1部材上に形成され、且つ前記ソース領域及び前
記ドレイン領域のうちの他方が形成された第2部材と、
他方が形成された第2部材と、を具備し、前記段差部
は、前記前記第2部材の厚み方向に形成されてなること
を特徴とする。ここで、第2の基材として絶縁材料を用
いるときは、第2の基材は、ソース領域とドレイン領域
の電気的絶縁を確保するために、絶縁材料であり膜質も
よいものでなければならず、かつ、正確な段差を得るた
めに膜厚が制御しやすいものがよい。具体的には、各種
真空プロセスによる二酸化珪素、窒化珪素、金属酸化
膜、各種液相プロセスによる二酸化珪素、窒化珪素、金
属酸化膜、絶縁性有機膜、陽極酸化プロセスによる金属
酸化膜などを用いることが好ましい。一方、第2の基材
として導電材料を用いるときは、第1の基材と第2の基
材とは接触抵抗が低抵抗であるべきであり、かつ、やは
り、第2の基材は、正確な段差を得るために膜厚が制御
しやすいものがよい。具体的には、各種真空プロセスに
よる珪素膜、ドーパント含有珪素膜、シリサイド化珪素
膜、金属膜、各種液相プロセスによる珪素膜、ドーパン
ト含有珪素膜、シリサイド化珪素膜、金属膜などを用い
ることが好ましい。また、第2の基材で本発明に好適な
段差を得るためには、例えば、各種真空プロセスによれ
ば、10nm以上1μm以下程度の段差を、各種液相プロセス
によれば、100nm以上10μm以下程度の段差を、陽極酸化
プロセスによれば、1nm以上100nm以下程度の正確な段差
を形成することが可能である。
【0014】上記アクティブ素子基板にあっては、
(イ)前記ゲート電極と、前記ソース領域及び前記ドレ
イン領域との間に前記活性層が位置する、(ロ)段差が
形成された前記ゲート電極上に、ゲート絶縁膜を介して
前記ソース領域及び前記ドレイン領域が位置してなる、
のいずれもを採用可能である。
(イ)前記ゲート電極と、前記ソース領域及び前記ドレ
イン領域との間に前記活性層が位置する、(ロ)段差が
形成された前記ゲート電極上に、ゲート絶縁膜を介して
前記ソース領域及び前記ドレイン領域が位置してなる、
のいずれもを採用可能である。
【0015】また、本発明の電気光学装置は、複数のト
ランジスタと、各前記トランジスタに接続された第1の
電極と、前記第1の電極に対向する第2の電極と、前記
第1の電極と前記第2の電極との間に配置した電気光学
層と、を備え、上記したいすれかのトランジスタが搭載
されている。電気光学層の具体例としては、液晶物質、
分散媒中に泳動粒子を分散させた電電気泳動物質、エレ
クトロルミネッセンス物質、電気発光物質、プラズマ発
光物質等が利用できる。
ランジスタと、各前記トランジスタに接続された第1の
電極と、前記第1の電極に対向する第2の電極と、前記
第1の電極と前記第2の電極との間に配置した電気光学
層と、を備え、上記したいすれかのトランジスタが搭載
されている。電気光学層の具体例としては、液晶物質、
分散媒中に泳動粒子を分散させた電電気泳動物質、エレ
クトロルミネッセンス物質、電気発光物質、プラズマ発
光物質等が利用できる。
【0016】また、本発明の電子機器は、表示部として
上記の電気光学装置を備えていることを特徴とする。
上記の電気光学装置を備えていることを特徴とする。
【0017】本発明のトランジスタの形成方法は、ソー
ス領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成する工
程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続する
活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工程
と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、段
差により互いに離間されてなり、前記ソース領域、及び
前記ドレイン領域の少なくとも一方は、液状物質により
形成されることを特徴とする。このトランジスタの形成
方法によれば、段差により互いに離間されたソース領域
とドレイン領域を確実に形成することができ、液相プロ
セスなので低コスト化も実現できる。
ス領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成する工
程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続する
活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工程
と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、段
差により互いに離間されてなり、前記ソース領域、及び
前記ドレイン領域の少なくとも一方は、液状物質により
形成されることを特徴とする。このトランジスタの形成
方法によれば、段差により互いに離間されたソース領域
とドレイン領域を確実に形成することができ、液相プロ
セスなので低コスト化も実現できる。
【0018】本発明のトランジスタの別の形成方法は、
ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続
する活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工
程と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、
段差により互いに離間されてなり、前記ソース領域、及
び前記ドレイン領域の少なくとも一方は、異方性成膜工
程により形成されることを特徴とする。このトランジス
タの形成方法によれば、段差により互いに離間されたソ
ース領域とドレイン領域を確実に形成することができ
る。
ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続
する活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工
程と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、
段差により互いに離間されてなり、前記ソース領域、及
び前記ドレイン領域の少なくとも一方は、異方性成膜工
程により形成されることを特徴とする。このトランジス
タの形成方法によれば、段差により互いに離間されたソ
ース領域とドレイン領域を確実に形成することができ
る。
【0019】本発明のトランジスタの別の形成方法は、
ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続
する活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工
程と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、
段差により互いに離間されてなり、前記ゲート電極は、
液状物質を前記段差に配置することにより形成されるこ
とを特徴とする。また、液状物質を前記段差の一部に置
き、毛細管現象により前記段差の他の部分にも拡大させ
ると好ましい。本発明では、毛細管現象を利用してゲー
ト電極を形成するため、極めて細いゲート電極の形成が
可能となり、その結果、ゲート電極とソース領域やドレ
イン領域間の寄生容量が小さいトランジスタを得ること
が可能となる。この場合にあって、前記段差の空気固体
界面エネルギーよりも、前記段差と前記液状物質の液体
固体界面エネルギーの方が低い必要がある。なぜなら
ば、この条件のときに、毛細管現象が発現するからであ
る。尚、段差に鈍角の斜度を設ける場合にあっては、12
0度以下に角度を設定する必要がある。これ以上の角度
だと、毛細管現象が生じにくくなるからである。
ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続
する活性層を形成する工程と、ゲート電極を形成する工
程と、を具備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、
段差により互いに離間されてなり、前記ゲート電極は、
液状物質を前記段差に配置することにより形成されるこ
とを特徴とする。また、液状物質を前記段差の一部に置
き、毛細管現象により前記段差の他の部分にも拡大させ
ると好ましい。本発明では、毛細管現象を利用してゲー
ト電極を形成するため、極めて細いゲート電極の形成が
可能となり、その結果、ゲート電極とソース領域やドレ
イン領域間の寄生容量が小さいトランジスタを得ること
が可能となる。この場合にあって、前記段差の空気固体
界面エネルギーよりも、前記段差と前記液状物質の液体
固体界面エネルギーの方が低い必要がある。なぜなら
ば、この条件のときに、毛細管現象が発現するからであ
る。尚、段差に鈍角の斜度を設ける場合にあっては、12
0度以下に角度を設定する必要がある。これ以上の角度
だと、毛細管現象が生じにくくなるからである。
【0020】尚、ソース領域、ドレイン領域、及びゲー
ト電極を液状物質で形成する場合は、液状物質として
は、溶融金属、金属微粒子溶液、コーティング金属微粒
子溶液、高分子量シラン系溶液、導電性有機材料などを
適用することができる。製造工程としては、いわゆるス
ピンコート方法、スキージ塗、或いは液滴を吐出口から
基材に向けて吐出するいわゆるインクジェット法等を利
用できるが、微細薄膜を選択的に形成しなければならな
いことを鑑みるとインクジェット法を適用することが最
も好ましい。
ト電極を液状物質で形成する場合は、液状物質として
は、溶融金属、金属微粒子溶液、コーティング金属微粒
子溶液、高分子量シラン系溶液、導電性有機材料などを
適用することができる。製造工程としては、いわゆるス
ピンコート方法、スキージ塗、或いは液滴を吐出口から
基材に向けて吐出するいわゆるインクジェット法等を利
用できるが、微細薄膜を選択的に形成しなければならな
いことを鑑みるとインクジェット法を適用することが最
も好ましい。
【0021】また本発明のアクティブ素子基板の製造方
法は、複数のトランジスタを基材上に形成するアクティ
ブ素子基板を製造する方法において、上記のトランジス
タの形成方法をその工程に含むことを特徴とする。その
場合にあって、前記液状物質を吐出する吐出ヘッドと、
前記基材との相対位置を移動させながら前記液状物質を
前記基材に向けて吐出することにより、前記ゲート電
極、前記ソース領域、又は、前記ドレイン領域を形成す
ると好ましい。その理由は上述した通りである。
法は、複数のトランジスタを基材上に形成するアクティ
ブ素子基板を製造する方法において、上記のトランジス
タの形成方法をその工程に含むことを特徴とする。その
場合にあって、前記液状物質を吐出する吐出ヘッドと、
前記基材との相対位置を移動させながら前記液状物質を
前記基材に向けて吐出することにより、前記ゲート電
極、前記ソース領域、又は、前記ドレイン領域を形成す
ると好ましい。その理由は上述した通りである。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を説明する。
態を説明する。
【0023】(第1の実施例)
(構成)図1は、本発明の第1の実施例のトランジスタ
の断面構造を示す図である。第1の実施例は、有機薄膜
により活性層を形成するいわゆる有機薄膜トランジスタ
に係るものである。第1の実施例においては、ガラス基
板17上に、ポリイミドにより絶縁層18を形成しその
側壁部分を段差部12としている。この段差はその高さ
が概ね100nm、斜度100度、となるように形成されている
が、高さ1nm〜100nm、斜度120度以下であれば本発明の
目的を達成するに支障ない。段差12の下部の基板17
上にはソース領域13が形成され、段差12の上部には
ドレイン領域14が形成されている。段差12を覆うよ
うに形成された活性層11により、ソース領域13とド
レイン領域14とが接続されている。活性層は、高分子
有機半導体であるフルオレンバイチオフェン(F8T
2)により形成され、その厚みは概ね100nmである。活
性層11上には高分子有機絶縁体であるポリビニルフェ
ノール(PVP)により厚さ100nmのゲート絶縁膜15
が形成されており、そのゲート絶縁膜上であって段差1
2に対応する位置にはゲート電極16が選択的に配置さ
れており、段差12によりゲート長が規定される。
の断面構造を示す図である。第1の実施例は、有機薄膜
により活性層を形成するいわゆる有機薄膜トランジスタ
に係るものである。第1の実施例においては、ガラス基
板17上に、ポリイミドにより絶縁層18を形成しその
側壁部分を段差部12としている。この段差はその高さ
が概ね100nm、斜度100度、となるように形成されている
が、高さ1nm〜100nm、斜度120度以下であれば本発明の
目的を達成するに支障ない。段差12の下部の基板17
上にはソース領域13が形成され、段差12の上部には
ドレイン領域14が形成されている。段差12を覆うよ
うに形成された活性層11により、ソース領域13とド
レイン領域14とが接続されている。活性層は、高分子
有機半導体であるフルオレンバイチオフェン(F8T
2)により形成され、その厚みは概ね100nmである。活
性層11上には高分子有機絶縁体であるポリビニルフェ
ノール(PVP)により厚さ100nmのゲート絶縁膜15
が形成されており、そのゲート絶縁膜上であって段差1
2に対応する位置にはゲート電極16が選択的に配置さ
れており、段差12によりゲート長が規定される。
【0024】本構造によれば、段差12がゲート長とな
るので、ゲート長が短かく移動度が大きい有機薄膜トラ
ンジスタを得ることができる。なお、移動度が高いとい
うことは、言い換えれば、同じ動作特性を得るための駆
動電圧を低くすることができる、ということである。
るので、ゲート長が短かく移動度が大きい有機薄膜トラ
ンジスタを得ることができる。なお、移動度が高いとい
うことは、言い換えれば、同じ動作特性を得るための駆
動電圧を低くすることができる、ということである。
【0025】(製造方法)図2は、本発明の第1の実施
例のトランジスタの製造工程を示す図である。まず、表
面が親液性であるガラスからなる基板17上にポリイミ
ドからなる薄膜18を厚み概ね100nmで形成する。次
に、撥水性である薄膜18の表面を酸素プラズマにより
表面処理し、親液性に改質させる(図2(a))。そし
て、その薄膜をフォトリソグラフィー、ドライエッチン
グすることにより選択的に基板17から除去し、薄膜1
8の厚みと同等の高さの段差12を形成する。撥液性材
料の薄膜18の表面は親液化しているが、パターニング
の後に露出した撥液性材料の薄膜18の側面は、撥液性
である。
例のトランジスタの製造工程を示す図である。まず、表
面が親液性であるガラスからなる基板17上にポリイミ
ドからなる薄膜18を厚み概ね100nmで形成する。次
に、撥水性である薄膜18の表面を酸素プラズマにより
表面処理し、親液性に改質させる(図2(a))。そし
て、その薄膜をフォトリソグラフィー、ドライエッチン
グすることにより選択的に基板17から除去し、薄膜1
8の厚みと同等の高さの段差12を形成する。撥液性材
料の薄膜18の表面は親液化しているが、パターニング
の後に露出した撥液性材料の薄膜18の側面は、撥液性
である。
【0026】次に、ヘッドから液状物質を吐出させ、ソ
ース領域13、及びドレイン領域14を形成する。ヘッ
ド22は、例えば、図5(a)及び図5(b)に示す内
部構造を有する。具体的には、ジェットヘッド22は、
例えばステンレス製のノズルプレート29と、それに対
向する振動板31と、それらを互いに接合する複数の仕
切部材32とを有する。ノズルプレート29と振動板3
1との間には、仕切部材32によって複数のインク室3
3と液溜り34とが形成される複数の液状材料供給室3
3と液溜り34とは通路38を介して互いに連通してい
る。
ース領域13、及びドレイン領域14を形成する。ヘッ
ド22は、例えば、図5(a)及び図5(b)に示す内
部構造を有する。具体的には、ジェットヘッド22は、
例えばステンレス製のノズルプレート29と、それに対
向する振動板31と、それらを互いに接合する複数の仕
切部材32とを有する。ノズルプレート29と振動板3
1との間には、仕切部材32によって複数のインク室3
3と液溜り34とが形成される複数の液状材料供給室3
3と液溜り34とは通路38を介して互いに連通してい
る。
【0027】振動板31の適所には液状材料供給孔36
が形成され、この液状材料供給孔36に液状材料供給装
置37が接続される。供給された液状材料Mは液溜り3
4に充満し、さらに通路38を通って液状材料室33に
充満する。
が形成され、この液状材料供給孔36に液状材料供給装
置37が接続される。供給された液状材料Mは液溜り3
4に充満し、さらに通路38を通って液状材料室33に
充満する。
【0028】ノズルプレート29には、液状材料室33
から液状材料Mをジェット状に噴射するためのノズル2
7が設けられている。また、振動板31のイン液状材料
室33を形成する面の裏面には、該液状材料室33に対
応させて液状材料加圧体39が取り付けられている。こ
のインク液状材料加圧体39は、図5(b)に示すよう
に、圧電素子41並びにこれを挟持する一対の電極42
a及び42bを有する。圧電素子41は電極42a及び
42bへの通電によって矢印Cで示す外側へ突出するよ
うに撓み変形し、これにより液状材料室33の容積が増
大する。すると、増大した容積分に相当する液状材料M
が液溜り34から通路38を通って液状材料室33へ流
入する。
から液状材料Mをジェット状に噴射するためのノズル2
7が設けられている。また、振動板31のイン液状材料
室33を形成する面の裏面には、該液状材料室33に対
応させて液状材料加圧体39が取り付けられている。こ
のインク液状材料加圧体39は、図5(b)に示すよう
に、圧電素子41並びにこれを挟持する一対の電極42
a及び42bを有する。圧電素子41は電極42a及び
42bへの通電によって矢印Cで示す外側へ突出するよ
うに撓み変形し、これにより液状材料室33の容積が増
大する。すると、増大した容積分に相当する液状材料M
が液溜り34から通路38を通って液状材料室33へ流
入する。
【0029】次に、圧電素子41への通電を解除する
と、該圧電素子41と振動板31は共に元の形状へ戻
る。これにより、液状材料室33も元の容積に戻るため
液状材料室33の内部にある液状材料Mの圧力が上昇
し、ノズル27から液状材料Mが液滴8となって噴出す
る。
と、該圧電素子41と振動板31は共に元の形状へ戻
る。これにより、液状材料室33も元の容積に戻るため
液状材料室33の内部にある液状材料Mの圧力が上昇
し、ノズル27から液状材料Mが液滴8となって噴出す
る。
【0030】トランジスタを複数連続的に形成するに
は、このヘッド、又は基板17を所定方向に走査しなが
らトランジスタ毎に液滴を吐出させればよい。ここで、
基板17及び薄膜18の表面は親液性であり、薄膜18
の段差部分12には撥液性が残っているので、ソース領
域13とドレイン領域14は確実に分離できる(図2
(b))。
は、このヘッド、又は基板17を所定方向に走査しなが
らトランジスタ毎に液滴を吐出させればよい。ここで、
基板17及び薄膜18の表面は親液性であり、薄膜18
の段差部分12には撥液性が残っているので、ソース領
域13とドレイン領域14は確実に分離できる(図2
(b))。
【0031】次に、活性層11を形成する。活性層11
としては、フルオレンバイチオフェン(F8T2)、ポ
リフェニレンビニレン(PPV)といった有機半導体を
用いることができる。形成方法としては、スピンコート
法、スキージ塗、ヘッドから液状物質を吐出させるいわ
ゆるインクジェット法などを用いることができる。
としては、フルオレンバイチオフェン(F8T2)、ポ
リフェニレンビニレン(PPV)といった有機半導体を
用いることができる。形成方法としては、スピンコート
法、スキージ塗、ヘッドから液状物質を吐出させるいわ
ゆるインクジェット法などを用いることができる。
【0032】次に、活性層11上にポリシラザンを厚さ
100nm程度塗布し焼成してゲート絶縁膜15を形成した
後、図5に記載したヘッドから、金属微粒子溶液を、段
差部12に向けて吐出させゲート電極を形成する。この
ゲート電極を形成する工程においては、液状物質が段差
12に沿って広がり、細線を形成する。この細線の形状
は、液状物質の粘度や表面張力、又は段差部12の表面
濡性により制御することができる(図2(c))。尚、毛
細管現象が発現するためには、前記段差の空気固体界面
エネルギーよりも、前記段差と前記液状物質の液体固体
界面エネルギーの方が低い必要がある。
100nm程度塗布し焼成してゲート絶縁膜15を形成した
後、図5に記載したヘッドから、金属微粒子溶液を、段
差部12に向けて吐出させゲート電極を形成する。この
ゲート電極を形成する工程においては、液状物質が段差
12に沿って広がり、細線を形成する。この細線の形状
は、液状物質の粘度や表面張力、又は段差部12の表面
濡性により制御することができる(図2(c))。尚、毛
細管現象が発現するためには、前記段差の空気固体界面
エネルギーよりも、前記段差と前記液状物質の液体固体
界面エネルギーの方が低い必要がある。
【0033】本実施例の製造方法によれば、ゲート長が
短かく移動度が大きいトランジスタを得るために必要
な、段差12の下部にソース領域13を形成し段差12
の上部にドレイン領域14を形成することが可能とな
る。
短かく移動度が大きいトランジスタを得るために必要
な、段差12の下部にソース領域13を形成し段差12
の上部にドレイン領域14を形成することが可能とな
る。
【0034】(変形例)本実施例においては、段差12
の下部にソース領域13を形成し段差12の上部にドレ
イン領域14を形成する構造を紹介したが、もちろんこ
の反対、すなわち、段差12の上部にソース領域13を
形成し段差12の下部にドレイン領域14を形成する構
造としても本発明の目的を達成することができる。
の下部にソース領域13を形成し段差12の上部にドレ
イン領域14を形成する構造を紹介したが、もちろんこ
の反対、すなわち、段差12の上部にソース領域13を
形成し段差12の下部にドレイン領域14を形成する構
造としても本発明の目的を達成することができる。
【0035】また、ソース領域、ドレイン領域、ゲート
電極を形成する方法として、図5に示したヘッドから液
状物質を吐き出す方法を紹介したが、他の液相プロセ
ス、例えばスピンコート、ロールコート、スキージ塗布
等を用いても本実施例は実現可能である。ゲート電極に
ついては、毛細管現象を利用するためこれら液相プロセ
スを用いる必要があるが、ソース領域、ドレイン領域に
ついていえば、液相プロセスを用いずとも例えば、スパ
ッタ、真空蒸着によってそれら領域を形成しても本実施
例を実現するのに何ら支障はない。
電極を形成する方法として、図5に示したヘッドから液
状物質を吐き出す方法を紹介したが、他の液相プロセ
ス、例えばスピンコート、ロールコート、スキージ塗布
等を用いても本実施例は実現可能である。ゲート電極に
ついては、毛細管現象を利用するためこれら液相プロセ
スを用いる必要があるが、ソース領域、ドレイン領域に
ついていえば、液相プロセスを用いずとも例えば、スパ
ッタ、真空蒸着によってそれら領域を形成しても本実施
例を実現するのに何ら支障はない。
【0036】(第2の実施例)
(構成)図3は、本発明の第2の実施例のトランジスタ
の断面構造を示す図である。第2の実施例も、有機薄膜
により活性層を形成するいわゆる有機薄膜トランジスタ
に係るものである。シリコン基板からなるゲート電極1
6には、高さ100nm程度の段差12がある。段差12を
覆うように、厚さ100nm程度のゲート絶縁膜15が形成
されている。そのゲート絶縁膜15上に、段差12の下
部にソース領域13が形成され、段差12の上部にドレ
イン領域14が形成されている。段差12を覆いソース
領域13とドレイン領域14に接続するように、活性層
11が有機半導体であるフルオレンバイチオフェン(F
8T2)により形成され、その厚みは概ね100nmであ
る。段差12によりゲート長が規定される。
の断面構造を示す図である。第2の実施例も、有機薄膜
により活性層を形成するいわゆる有機薄膜トランジスタ
に係るものである。シリコン基板からなるゲート電極1
6には、高さ100nm程度の段差12がある。段差12を
覆うように、厚さ100nm程度のゲート絶縁膜15が形成
されている。そのゲート絶縁膜15上に、段差12の下
部にソース領域13が形成され、段差12の上部にドレ
イン領域14が形成されている。段差12を覆いソース
領域13とドレイン領域14に接続するように、活性層
11が有機半導体であるフルオレンバイチオフェン(F
8T2)により形成され、その厚みは概ね100nmであ
る。段差12によりゲート長が規定される。
【0037】本構造によれば、段差12がゲート長とな
るので、ゲート長が短かく移動度が大きい有機薄膜トラ
ンジスタを得ることができる。なお、移動度が高いとい
うことは、言い換えれば、同じ動作特性を得るための駆
動電圧を低くすることができる、ということである。
るので、ゲート長が短かく移動度が大きい有機薄膜トラ
ンジスタを得ることができる。なお、移動度が高いとい
うことは、言い換えれば、同じ動作特性を得るための駆
動電圧を低くすることができる、ということである。
【0038】(製造方法)図4は、本発明の第2の実施
例のトランジスタの製造工程を示す図である。まず、ソ
ース領域13とドレイン領域14が、異方性成膜工程に
より形成されている。より詳細には、ゲート電極16を
フォトリソグラフィー、ドライエッチングすることによ
り段差12を形成する(図4(a))。そのあと、TEOSな
どのPECVDなどにより、ゲート絶縁膜を成膜する。TEOS
のPECVDは等方性成膜工程なので、段差12の形状は、
成膜後もあまり変わらない。次に、蒸着やスパッタなど
の異方性成膜工程により、ソース領域13とドレイン領
域14を形成する。段差12により、ソース領域13と
ドレイン領域14は確実に分離できる(図4(b))。こ
のあと、活性層11をフルオレンバイチオフェン(F8
T2)、ポリフェニレンビニレン(PPV)といった有
機半導体で形成する(図4(c))。形成方法としては、
スピンコート法、スキージ塗、インクジェット法などを
用いることができる。
例のトランジスタの製造工程を示す図である。まず、ソ
ース領域13とドレイン領域14が、異方性成膜工程に
より形成されている。より詳細には、ゲート電極16を
フォトリソグラフィー、ドライエッチングすることによ
り段差12を形成する(図4(a))。そのあと、TEOSな
どのPECVDなどにより、ゲート絶縁膜を成膜する。TEOS
のPECVDは等方性成膜工程なので、段差12の形状は、
成膜後もあまり変わらない。次に、蒸着やスパッタなど
の異方性成膜工程により、ソース領域13とドレイン領
域14を形成する。段差12により、ソース領域13と
ドレイン領域14は確実に分離できる(図4(b))。こ
のあと、活性層11をフルオレンバイチオフェン(F8
T2)、ポリフェニレンビニレン(PPV)といった有
機半導体で形成する(図4(c))。形成方法としては、
スピンコート法、スキージ塗、インクジェット法などを
用いることができる。
【0039】本実施例の製造工程によれば、ゲート長が
短かく移動度が大きいトランジスタを得るために必要
な、段差12の下部にソース領域13を形成し段差12の
上部にドレイン領域14を形成することが可能となる。
短かく移動度が大きいトランジスタを得るために必要
な、段差12の下部にソース領域13を形成し段差12の
上部にドレイン領域14を形成することが可能となる。
【0040】(変形例)本実施例においては、段差12
の下部にソース領域13を形成し段差12の上部にドレ
イン領域14を形成する構造を紹介したが、もちろんこ
の反対、すなわち、段差12の上部にソース領域13を
形成し段差12の下部にドレイン領域14を形成する構
造としても本発明の目的を達成することができる。
の下部にソース領域13を形成し段差12の上部にドレ
イン領域14を形成する構造を紹介したが、もちろんこ
の反対、すなわち、段差12の上部にソース領域13を
形成し段差12の下部にドレイン領域14を形成する構
造としても本発明の目的を達成することができる。
【0041】(第3の実施例)図6は、本発明によるア
クティブ素子基板を示す。本実施例のアクティブ素子基
板においては、ガラス等の基材上に複数のドット領域が
マトリクス状に配列されており、各ドット領域毎にドッ
ト電極が形成され、そのドット電極毎にトランジスタが
接続されている。各トランジスタには、第1の実施例で
記載した紹介したトランジスタが採用されており、ドレ
イン領域はドット電極に、ソース領域には信号線が、ゲ
ート電極には走査線がそれぞれ接続される。尚、トラン
ジスタとしては第2の実施例で記載したトランジスタを
採用してももちろんかまわない。
クティブ素子基板を示す。本実施例のアクティブ素子基
板においては、ガラス等の基材上に複数のドット領域が
マトリクス状に配列されており、各ドット領域毎にドッ
ト電極が形成され、そのドット電極毎にトランジスタが
接続されている。各トランジスタには、第1の実施例で
記載した紹介したトランジスタが採用されており、ドレ
イン領域はドット電極に、ソース領域には信号線が、ゲ
ート電極には走査線がそれぞれ接続される。尚、トラン
ジスタとしては第2の実施例で記載したトランジスタを
採用してももちろんかまわない。
【0042】(第4の実施例)図7は、実施例3のアク
ティブ素子基板を電気光学装置の一例である発光ポリマ
ーディスプレイに適用した例である。発光ポリマーディ
スプレイは、近年さかんに研究開発が行われているディ
スプレイで、小型、軽量、薄型、広視角、高画質、低消
費電力、低コストを実現する、究極のディスプレイとし
て、期待されている(T. Shimoda, M. Kimura, et al.,
Proc. Asia Display 98, 217、M. Kimura, et al., IE
EE Trans. Electron. Devices 46 (1999), 2282、T. Sh
imoda, M. Kimura, et al., Dig. SID 99, 372、M. Kim
ura, et al., Proc. Euro Display 99 Late-News Paper
s, 71、M. Kimura, et al., Proc. IDW 99, 171、S. W.
-B. Tam, M. Kimura, et al., Proc. IDW 99, 175、M.
Kimura, et al., J. SID 8, 93 (2000)、M. Kimura, et
al., Dig. AM-LCD 2000, 245、S. W.-B. Tam, M.Kimur
a, et al., Proc. IDW 2000, 243)。有機薄膜トランジ
スタ、発光ポリマーディスプレイとも、プラスティック
基板上に形成できるので、小型、軽量、薄型、可曲、低
コストのディスプレイを実現することが可能である。
ティブ素子基板を電気光学装置の一例である発光ポリマ
ーディスプレイに適用した例である。発光ポリマーディ
スプレイは、近年さかんに研究開発が行われているディ
スプレイで、小型、軽量、薄型、広視角、高画質、低消
費電力、低コストを実現する、究極のディスプレイとし
て、期待されている(T. Shimoda, M. Kimura, et al.,
Proc. Asia Display 98, 217、M. Kimura, et al., IE
EE Trans. Electron. Devices 46 (1999), 2282、T. Sh
imoda, M. Kimura, et al., Dig. SID 99, 372、M. Kim
ura, et al., Proc. Euro Display 99 Late-News Paper
s, 71、M. Kimura, et al., Proc. IDW 99, 171、S. W.
-B. Tam, M. Kimura, et al., Proc. IDW 99, 175、M.
Kimura, et al., J. SID 8, 93 (2000)、M. Kimura, et
al., Dig. AM-LCD 2000, 245、S. W.-B. Tam, M.Kimur
a, et al., Proc. IDW 2000, 243)。有機薄膜トランジ
スタ、発光ポリマーディスプレイとも、プラスティック
基板上に形成できるので、小型、軽量、薄型、可曲、低
コストのディスプレイを実現することが可能である。
【0043】(第5の実施例)図8は、実施例4の発光
ポリマーディスプレイを電子機器に適用した例である。
図8(a)は、発光ポリマーディスプレイをその表示部に
適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。この図
において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1
202のほか、受話口1204、送話口1206ととも
に、発光ポリマーディスプレイ100を備えている。図
8(b)は、発光ポリマーディスプレイをそのファインダ
に適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図
である。ここで通常のカメラは、被写体の光像によりフ
ィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1
300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Dev
ice)などの撮像素子により光電変換して撮像信号を生
成する。ディジタルスチルカメラ1300におけるケー
ス1302の背面には、発光ポリマーディスプレイ10
0が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を
行う構成になっており、発光ポリマーディスプレイ10
0は被写体を表示するファインダとして機能する。ま
た、ケース1302の観察側(図においては裏面側)に
は、光学レンズやCCDなどを含んだ受光ユニット13
04が設けられている。
ポリマーディスプレイを電子機器に適用した例である。
図8(a)は、発光ポリマーディスプレイをその表示部に
適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。この図
において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1
202のほか、受話口1204、送話口1206ととも
に、発光ポリマーディスプレイ100を備えている。図
8(b)は、発光ポリマーディスプレイをそのファインダ
に適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図
である。ここで通常のカメラは、被写体の光像によりフ
ィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1
300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Dev
ice)などの撮像素子により光電変換して撮像信号を生
成する。ディジタルスチルカメラ1300におけるケー
ス1302の背面には、発光ポリマーディスプレイ10
0が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を
行う構成になっており、発光ポリマーディスプレイ10
0は被写体を表示するファインダとして機能する。ま
た、ケース1302の観察側(図においては裏面側)に
は、光学レンズやCCDなどを含んだ受光ユニット13
04が設けられている。
【図1】本発明の第1の実施例のトランジスタの断面構
造を示す図。
造を示す図。
【図2】本発明の第1の実施例のトランジスタの製造工
程を示す図。
程を示す図。
【図3】本発明の第2の実施例のトランジスタの断面構
造を示す図。
造を示す図。
【図4】本発明の第2の実施例のトランジスタの製造工
程を示す図。
程を示す図。
【図5】本発明に用いるヘッドを示す図。
【図6】本発明の第3の実施例のアクティブ素子基板を
示す図。
示す図。
【図7】本発明の第4の実施例の発光ポリマーディスプ
レイを示す図。
レイを示す図。
【図8】本発明の第5の実施例の発光ポリマーディスプ
レイを電子機器に適用した例を示す図。
レイを電子機器に適用した例を示す図。
11 活性層
12 段差
13 ソース領域
14 ドレイン領域
15 ゲート絶縁膜
16 ゲート電極
17 親液性材料の基板
18 撥液性材料の薄膜
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
H01L 29/28
Fターム(参考) 2H092 JA24 JA38 KA09 KA12 MA10
MA13 MA17 MA24 NA21 NA23
5F110 AA02 AA07 AA09 BB01 CC09
DD02 DD05 DD12 DD21 DD25
DD30 EE08 EE22 EE42 FF01
FF30 GG05 GG22 GG25 GG42
HK32 HK33
Claims (21)
- 【請求項1】 互いに離間して配置されたソース領域及
びドレイン領域を備えたトランジスタにおいて、 前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に配置された
段差部と、 少なくとも前記段差部に形成され、前記ソース領域及び
前記ドレイン領域を接続する活性層と、 前記段差部に対応する位置に配置されたゲート電極と、
を備えたトランジスタ。 - 【請求項2】 請求項1に記載のトランジスタにおい
て、 前記ゲート電極と前記活性層との間にはゲート絶縁層が
配置されてなることを特徴とするトランジスタ。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のトランジ
スタにおいて、 前記段差部が斜度を有し、前記前記ソース領域と、前記
ドレイン領域とが平面的に離間してなることを特徴とす
るトランジスタ。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のうちいずれかに
記載のトランジスタにおいて、 前記ソース領域と前記ドレイン領域とは、所定の厚みの
絶縁体により離間されており、前記段差部は前記絶縁体
の側面部分により形成されてなることを特徴とするトラ
ンジスタ。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のうちいずれかに
記載のトランジスタにおいて、 前記活性層が有機材料をその主成分として含むことを特
徴とするトランジスタ。 - 【請求項6】 請求項1乃至請求項5のうちいずれかに
記載のトランジスタにおいて、 前記ゲート電極と、前記ソース領域及び前記ドレイン領
域との間に前記活性層が位置することを特徴とするトラ
ンジスタ。 - 【請求項7】 請求項1乃至請求項5のうちいずれかに
記載のトランジスタにおいて、 前記ゲート電極と、前記活性層との間に、前記ソース領
域及び前記ドレイン領域が位置することを特徴とするト
ランジスタ。 - 【請求項8】 基材上にトランジスタが形成されてなる
アクティブ素子基板において、 前記基材に形成された請求項1乃至請求項7のいずれか
に記載のトランジスタが基材上に形成されてなることを
特徴とするアクティブ素子基板。 - 【請求項9】 請求項8に記載のアクティブ素子基板に
おいて、 前記基材は、前記ソース領域及び前記ドレイン領域のう
ちの一方が形成された第1部材と、前記第1部材上に形
成され、且つ前記ソース領域及び前記ドレイン領域のう
ちの他方が形成された第2部材と、他方が形成された第
2部材と、を具備し、前記段差部は、前記前記第2部材
の厚み方向に形成されてなることを特徴とするアクティ
ブ素子基板。 - 【請求項10】 請求項8又は請求項9に記載のアクテ
ィブ素子基板において、 前記ゲート電極と、前記ソース領域及び前記ドレイン領
域との間に前記活性層が位置することを特徴とするアク
ティブ素子基板。 - 【請求項11】 請求項8又は請求項9に記載のトラン
ジスタにおいて、 段差が形成された前記ゲート電極上に、ゲート絶縁膜を
介して前記ソース領域及び前記ドレイン領域が位置して
なることを特徴とするアクティブ素子基板。 - 【請求項12】 複数のトランジスタと、 各前記トランジスタに接続された第1の電極と、 前記第1の電極に対向する第2の電極と、 前記第1の電極と前記第2の電極との間に配置した電気
光学層と、を備え、 前記トランジスタが請求項1乃至請求項7のいずれかに
記載のトランジスタであることを特徴とする電気光学装
置。 - 【請求項13】 請求項11に記載の電気光学装置にお
いて、 前記電気光学層が、液晶物質、電気泳動物質、エレクト
ロルミネッセンス物質、電気発光物質、プラズマ発光物
質から選ばれる物質を少なくとも含むことを特徴とする
電気光学装置。 - 【請求項14】 表示部として電気光学装置を備えた電
子機器において、 前記表示部として請求項12又は請求項13に記載の電
気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。 - 【請求項15】 トランジスタを形成する方法におい
て、 ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、 前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続する活性層
を形成する工程と、ゲート電極を形成する工程と、を具
備し、前記ソース領域とドレイン領域とは、段差により
互いに離間されてなり、前記ソース領域、及び前記ドレ
イン領域の少なくとも一方は、液状物質により形成され
ることを特徴とするトランジスタの形成方法。 - 【請求項16】 トランジスタを形成する方法におい
て、 ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、 前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続する活性層
を形成する工程と、 ゲート電極を形成する工程と、を具備し、前記ソース領
域とドレイン領域とは、段差により互いに離間されてな
り、前記ソース領域、及び前記ドレイン領域の少なくと
も一方は、異方性成膜工程により形成されることを特徴
とするトランジスタの形成方法。 - 【請求項17】 トランジスタを形成する方法におい
て、 ソース領域とドレイン領域とを互いに離間させて形成す
る工程と、 前記ソース領域と前記ドレイン領域とを接続する活性層
を形成する工程と、 ゲート電極を形成する工程と、を具備し、 前記ソース領域とドレイン領域とは、段差により互いに
離間されてなり、前記ゲート電極は、液状物質を前記段
差に配置することにより形成されることを特徴とするト
ランジスタの形成方法。 - 【請求項18】 請求項17に記載のトランジスタの形
成方法において、 前記液状物質を前記段差の一部に置き、毛細管現象によ
り前記段差の他の部分にも拡大させることを特徴とする
トランジスタの形成方法。 - 【請求項19】 請求項17又は請求項18に記載のト
ランジスタの形成方法において、 前記段差の空気固体界面エネルギーよりも、前記段差と
前記液状物質の液体固体界面エネルギーの方が低いこと
を特徴とするトランジスタの形成方法。 - 【請求項20】 複数のトランジスタを基材上に形成す
るアクティブ素子基板を製造する方法において、 請求項15乃至請求項19のうちいずれかに記載のトラ
ンジスタの形成方法をその工程に含むことを特徴とする
アクティブ素子基板の製造方法。 - 【請求項21】 請求項20に記載のアクティブ素子基
板の製造方法において、 前記ゲート電極を形成する工程、前記ソース領域を形成
する工程、又は前記ドレイン領域を形成する工程は、液
状物質を吐出する吐出ヘッドと、前記基材との相対位置
を移動させながら前記液状物質を前記基材に向けて吐出
する工程を含むことを特徴とするアクティブ素子基板の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002124934A JP2003318407A (ja) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | トランジスタ、アクティブ素子基板、電気光学装置、及びその電気光学装置を搭載した電子機器、並びにトランジスタの形成方法、及びアクティブ素子基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002124934A JP2003318407A (ja) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | トランジスタ、アクティブ素子基板、電気光学装置、及びその電気光学装置を搭載した電子機器、並びにトランジスタの形成方法、及びアクティブ素子基板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003318407A true JP2003318407A (ja) | 2003-11-07 |
Family
ID=29539846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002124934A Withdrawn JP2003318407A (ja) | 2002-04-25 | 2002-04-25 | トランジスタ、アクティブ素子基板、電気光学装置、及びその電気光学装置を搭載した電子機器、並びにトランジスタの形成方法、及びアクティブ素子基板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003318407A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7314784B2 (en) | 2003-03-19 | 2008-01-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film transistor and manufacturing method thereof |
US7358118B2 (en) | 2004-07-29 | 2008-04-15 | Seiko Epson Corporation | Mounting method of flexible printed circuit and manufacturing method of electric optical device |
JP2009535805A (ja) * | 2006-04-27 | 2009-10-01 | オーガニックアイディー インコーポレイテッド | 自己整合型高性能有機fetの構造及び製造 |
WO2009133891A1 (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | 国立大学法人大阪大学 | 縦型電界効果トランジスタ |
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KR20180079015A (ko) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
-
2002
- 2002-04-25 JP JP2002124934A patent/JP2003318407A/ja not_active Withdrawn
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US7923780B2 (en) | 2003-03-19 | 2011-04-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film transistor and manufacturing method thereof |
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WO2009133891A1 (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | 国立大学法人大阪大学 | 縦型電界効果トランジスタ |
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WO2011013407A1 (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | シャープ株式会社 | マトリクス基板、その製造方法及び表示装置 |
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KR20180079015A (ko) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
KR102663404B1 (ko) | 2016-12-30 | 2024-05-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
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