JP2009224737A - Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof - Google Patents

Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2009224737A
JP2009224737A JP2008070670A JP2008070670A JP2009224737A JP 2009224737 A JP2009224737 A JP 2009224737A JP 2008070670 A JP2008070670 A JP 2008070670A JP 2008070670 A JP2008070670 A JP 2008070670A JP 2009224737 A JP2009224737 A JP 2009224737A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
insulating film
gallium
manufacturing
substrate
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Withdrawn
Application number
JP2008070670A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Umeda
賢一 梅田
Atsushi Tanaka
淳 田中
Kohei Azuma
耕平 東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2008070670A priority Critical patent/JP2009224737A/en
Publication of JP2009224737A publication Critical patent/JP2009224737A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To form an insulating film formed of metal oxide mainly containing oxide gallium of good quality at low temperatures on a substrate with low heat resistance. <P>SOLUTION: A solution containing a gallium alkoxide compound is applied to the substrate 2 to form a film of the gallium alkoxide compound. Energy 3 necessary to dissolve an organic substance contained in the film is provided to the film, and the film is changed into a metal oxide film 4 mainly containing the gallium oxide. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物からなる絶縁膜及びその製造方法に関し、特に、フレキシブルデバイスに適する絶縁膜を形成する方法に関するものである。   The present invention relates to an insulating film made of a metal oxide containing gallium oxide as a main component and a method for manufacturing the same, and more particularly to a method for forming an insulating film suitable for a flexible device.

近年フレキシブルな各種デバイスが大きな注目を浴びている。フレキシブルデバイスは、電子ペーパーやフレキシブル回路基板等への展開をはじめ、応用は幅広い。これらのデバイスの作製方法は従来、ガラス基板上に用いられたのと同じ、真空成膜やフォトリソグラフィが主であったが、近年、半導体材料や金属材料を使って基板上に回路を直接描く、塗布法による直接描画(インクジェットプリンティング、スクリーン印刷等)を用いた研究も盛んに行われている。塗布法を用いると従来のデバイス工程で使用していたような、フォトリソグラフィや真空成膜などの複雑な工程を経る必要がないため生産コストを大幅に下げることが可能である。フレキシブルデバイスの場合、ガラス基板等の無機基板に比して耐熱性が低いプラスチック基板を用いており、すべてのプロセスを基板の耐熱温度以下で行う必要がある。プラスチック基板の耐熱温度は、材料にもよるが、通常150〜200℃程度である。ポリイミド等の比較的耐熱性の高い材料でも耐熱温度はせいぜい300℃程度である。   In recent years, various flexible devices have attracted a great deal of attention. Flexible devices have a wide range of applications, including the development of electronic paper and flexible circuit boards. The manufacturing method of these devices has been mainly vacuum deposition and photolithography, which are the same as those used on a glass substrate, but recently, a circuit is directly drawn on a substrate using a semiconductor material or a metal material. Studies using direct drawing (inkjet printing, screen printing, etc.) by a coating method are also actively conducted. When the coating method is used, it is not necessary to go through complicated processes such as photolithography and vacuum film formation, which are used in the conventional device process, so that the production cost can be greatly reduced. In the case of a flexible device, a plastic substrate having a lower heat resistance than that of an inorganic substrate such as a glass substrate is used, and all processes must be performed at a temperature lower than the heat resistant temperature of the substrate. The heat-resistant temperature of the plastic substrate is usually about 150 to 200 ° C. although it depends on the material. Even a relatively heat-resistant material such as polyimide has a heat-resistant temperature of about 300 ° C. at most.

現在、塗布型の半導体材料の研究は、有機半導体材料をはじめ活発に行われているが、絶縁膜に関する研究はあまり行われていない。そのため、良質な絶縁膜を低温プロセスで作製する技術の開発が期待されている。   Currently, research on coating-type semiconductor materials has been actively conducted including organic semiconductor materials, but not much research has been conducted on insulating films. Therefore, development of a technique for producing a high-quality insulating film by a low temperature process is expected.

また、絶縁膜として最も一般的に用いられているのはSiの熱酸化膜であるが、最近では大規模集積回路(LSI)の微細化に伴い膜厚を薄くするためにhigh-k材料、すなわち誘電率の高い材料の研究も活発に行われている。例としてあげられるのは、酸化ハフニウム(HfO)、酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化イットリウム(Y)、酸化アルミニウム(Al)、酸化ガリウム(Ga3)などがあげられる。high-k材料を用いた塗布型絶縁膜の研究報告もあるが、塗布型のGa3で良質な絶縁膜を作製した例は今までに報告されていない。 In addition, the most commonly used insulating film is a thermal oxide film of Si. Recently, a high-k material has been used to reduce the film thickness with the miniaturization of a large scale integrated circuit (LSI). In other words, research on materials having a high dielectric constant is being actively conducted. Examples include hafnium oxide (HfO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and the like. It is done. There are also reports on research on coating-type insulating films using high-k materials, but no examples of producing high-quality insulating films with coating-type Ga 2 O 3 have been reported so far.

特許文献1では、有機又は無機のアモルファス絶縁膜と、このアモルファス絶縁膜中に分散した高誘電率無機化合物粒子とを備えた膜を絶縁膜に用いることを特徴とするトランジスタが開示されている。また、高誘電率無機化合物粒子を分散させることで、高温での熱処理を必要としないことが記載されている。
特開2002−110999号公報
Patent Document 1 discloses a transistor characterized in that a film including an organic or inorganic amorphous insulating film and high dielectric constant inorganic compound particles dispersed in the amorphous insulating film is used as the insulating film. Further, it is described that heat treatment at high temperature is not required by dispersing high dielectric constant inorganic compound particles.
JP 2002-110999 A

特許文献1には、高誘電率無機化合物粒子を分散させることにより、高温での熱処理を必要としないことが記載されている。この手法では、確かにhigh-k材料を作製することは可能であるが、高誘電率無機化合物粒子を分散させると、通常は粒度分布を均一にするのは困難であるため、ゲート絶縁膜として用いた場合に素子間に絶縁特性のバラつきが出てしまうという問題点がある。そのため、実用性の観点から、絶縁特性が優れて、且つ、均質な絶縁膜の作製が切望されている。また、特許文献1には酸化ガリウムの絶縁膜や微粒子を用いないことについては一切記載がない。   Patent Document 1 describes that heat treatment at a high temperature is not required by dispersing high dielectric constant inorganic compound particles. Although it is possible to produce high-k materials with this method, it is usually difficult to make the particle size distribution uniform when high dielectric constant inorganic compound particles are dispersed. When used, there is a problem that variations in insulation characteristics occur between elements. For this reason, from the viewpoint of practicality, it is desired to produce a uniform insulating film having excellent insulating characteristics. Further, Patent Document 1 has no description about not using an insulating film or fine particles of gallium oxide.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、基板上に酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物からなる絶縁特性が優れて、且つ、均質な絶縁膜を形成する絶縁膜の製造方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method for manufacturing an insulating film that has a superior insulating property and is formed of a metal oxide containing gallium oxide as a main component on a substrate. It is intended to provide.

本発明はまた、上記製造方法を用いることにより得られた絶縁膜及びそれを用いたTFTなどの半導体デバイスを提供することを目的とするものである。 Another object of the present invention is to provide an insulating film obtained by using the above manufacturing method and a semiconductor device such as a TFT using the insulating film.

本発明は、酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物からなる絶縁膜の製造方法であって、ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液を基板に塗布することにより該化合物の膜を形成する工程と、該膜中に含まれる有機物を分解せしめるに必要なエネルギーを該膜に与えて、該膜を酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物膜に変化させる工程を含むことを特徴とするものである。   The present invention is a method for producing an insulating film made of a metal oxide containing gallium oxide as a main component, the step of forming a film of the compound by applying a solution containing a gallium alkoxide compound to a substrate, The method includes a step of applying energy necessary for decomposing an organic substance contained in the film to the film to change the film into a metal oxide film containing gallium oxide as a main component.

また、本発明の酸化ガリウムを主成分とする絶縁膜は、上記本発明の製造方法により製造されたものである。   The insulating film containing gallium oxide as a main component of the present invention is manufactured by the manufacturing method of the present invention.

本発明において酸化ガリウムを「主成分」とするとは、前記金属酸化物膜中における全金属元素の内のガリウム元素の含有量が50mol%以上であることとする。全金属元素の内のガリウム元素の含有量は50mol%以上がよく、好ましくは、57mol%以上がよい。   In the present invention, the term “main component” of gallium oxide means that the content of gallium elements in all metal elements in the metal oxide film is 50 mol% or more. The content of the gallium element among all the metal elements is preferably 50 mol% or more, and preferably 57 mol% or more.

前記ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液は、ガリウムアルコキシド化合物以外の有機金属化合物を含んでいてもよく、前記有機金属化合物は、金属アルコキシド化合物であることが好ましい。   The solution containing the gallium alkoxide compound may contain an organometallic compound other than the gallium alkoxide compound, and the organometallic compound is preferably a metal alkoxide compound.

前記基板は塗布法が適用可能であれば特に制限はなく、形状もシート状のものに限らない。本発明の製造方法は、前記基板が樹脂基板などの耐熱性の低い基板である場合にも好適に適用することができ、前記基板は可撓性基板であることがより好ましい。塗布法としては特に限定されず、溶液を用いて塗膜を形成するものであれば何でもよい。   The substrate is not particularly limited as long as a coating method can be applied, and the shape is not limited to a sheet. The production method of the present invention can also be suitably applied when the substrate is a substrate having low heat resistance such as a resin substrate, and the substrate is more preferably a flexible substrate. It does not specifically limit as an application | coating method, What is necessary is just what forms a coating film using a solution.

前記エネルギーは、例えば加熱するなどの熱エネルギー、光エネルギー、または、UVオゾン処理や、酸素プラズマ処理などにより発生するラジカル酸素による酸化を促進するエネルギーが好ましい。より好ましくは、紫外光であり、さらに好ましくは、前記紫外光がパルスレーザーである。   The energy is preferably thermal energy such as heating, light energy, or energy that promotes oxidation by radical oxygen generated by UV ozone treatment or oxygen plasma treatment. More preferably, it is ultraviolet light, and still more preferably, the ultraviolet light is a pulse laser.

本発明の絶縁膜は、上記本発明の製造方法により製造されたものであることを特徴とするものである。また、本発明のトランジスタのゲート絶縁膜、層間絶縁膜、保護膜は、本発明の絶縁膜を備えたことを特徴とするものである。   The insulating film of the present invention is manufactured by the manufacturing method of the present invention described above. In addition, the gate insulating film, the interlayer insulating film, and the protective film of the transistor of the present invention are provided with the insulating film of the present invention.

本発明の酸化ガリウムを主成分とする絶縁膜の製造方法は、ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液を基板に塗布することにより形成した該化合物の塗布膜に対し、該化合物の膜中の有機物を分解せしめるに必要なエネルギーを加えることにより、酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物膜に変化させるものである。このため、良好な絶縁特性を有する絶縁膜を低温プロセスで得ることができる。ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液を用いることにより、特許文献1のように高誘電率無機化合物粒子を作製しなくてよいので、特許文献1に対して工程数を減らすことができる。また、膜中に高誘電率無機化合物粒子を分散させるよりも絶縁特性の均質な絶縁膜を作製することができる。したがって、本発明の絶縁膜の製造方法によれば、簡易で低コストな塗布法を用いて、耐熱性の低いフレキシブルな樹脂基板上に金属酸化物膜を直接成膜することができる。   The method for producing an insulating film containing gallium oxide as a main component of the present invention decomposes an organic substance in a film of the compound with respect to the coating film of the compound formed by coating a solution containing a gallium alkoxide compound on a substrate. By applying energy necessary for the sagging, it is changed into a metal oxide film containing gallium oxide as a main component. Therefore, an insulating film having good insulating characteristics can be obtained by a low temperature process. By using a solution containing a gallium alkoxide compound, it is not necessary to produce high dielectric constant inorganic compound particles as in Patent Document 1, so the number of steps can be reduced compared to Patent Document 1. In addition, it is possible to produce an insulating film having a more uniform insulating property than that in which high dielectric constant inorganic compound particles are dispersed in the film. Therefore, according to the method for manufacturing an insulating film of the present invention, a metal oxide film can be directly formed on a flexible resin substrate having low heat resistance by using a simple and low-cost coating method.

また、上記製造方法を用いることにより得られた絶縁膜を備えた薄膜トランジスタ(TFT)などの半導体デバイスを提供することができる。   In addition, a semiconductor device such as a thin film transistor (TFT) including an insulating film obtained by using the above manufacturing method can be provided.

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。まず、図1Aと図1Bとを用いて本発明の製造方法を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the manufacturing method of this invention is demonstrated using FIG. 1A and FIG. 1B.

本発明の酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物からなる絶縁膜の製造方法は、ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液を基板2に塗布することにより該化合物の膜1を形成する工程(図1A)と、該膜1中に含まれる有機物を分解せしめるに必要なエネルギー3を該膜1に与えて、該膜1を酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物膜4に変化させる工程(図1B)を含むことを特徴とするものである。本発明の酸化ガリウムを主成分とする絶縁膜は、上記本発明の製造方法により製造されたものである。   In the method for producing an insulating film made of a metal oxide containing gallium oxide as a main component of the present invention, a film 1 of the compound is formed by applying a solution containing a gallium alkoxide compound to the substrate 2 (FIG. 1A). And applying energy 3 necessary for decomposing organic substances contained in the film 1 to the film 1 to change the film 1 into a metal oxide film 4 containing gallium oxide as a main component (FIG. 1B). It is characterized by including. The insulating film containing gallium oxide as a main component of the present invention is manufactured by the manufacturing method of the present invention.

金属酸化物膜4に含まれる酸化ガリウム以外の成分は、ガリウムイオンにイオン半径の近い金属化合物が好ましく、Zn、Al、Mg、In化合物がより好ましく、さらにはZn化合物、特に酸化亜鉛(ZnO)が好ましい。前記金属酸化物膜4がガリウム以外の金属の酸化物を含む場合、前記金属酸化物膜4中における全金属元素の内のガリウム元素の含有量が50mol%以上がよいが、好ましくは、57mol%以上がよい。前記金属酸化物膜4中における全金属元素の内のガリウム元素の含有量は、ICP(誘導結合プラズマ)やXRF(蛍光X線分析)により測定することができる。このことから、前記ガリウムアルコキシド化合物は前記エネルギー3を与えることにより酸化ガリウムとなるので、前記ガリウム元素の含有量を測定することで、酸化ガリウムの含有量がわかる。   Components other than gallium oxide contained in the metal oxide film 4 are preferably metal compounds having an ion radius close to that of gallium ions, more preferably Zn, Al, Mg, and In compounds, and further Zn compounds, particularly zinc oxide (ZnO). Is preferred. When the metal oxide film 4 contains an oxide of a metal other than gallium, the gallium element content of all metal elements in the metal oxide film 4 is preferably 50 mol% or more, preferably 57 mol%. The above is good. The content of the gallium element in all the metal elements in the metal oxide film 4 can be measured by ICP (inductively coupled plasma) or XRF (fluorescence X-ray analysis). From this, since the said gallium alkoxide compound turns into gallium oxide by giving the said energy 3, content of a gallium oxide can be known by measuring content of the said gallium element.

しかし、酸化ガリウム以外の成分の含有量を増やしていくと比抵抗値が高くても、半導体としての機能が出てくる可能性があるため、より好ましくは、前記金属酸化物膜中のガリウムの含有量は多ければ多いほうがよい。したがって、前記金属酸化物膜はガリウムを主成分とする、すなわち、前記金属酸化物膜中のガリウムの含有量は50%以上であることが好ましい。   However, if the content of components other than gallium oxide is increased, a function as a semiconductor may appear even if the specific resistance value is high. Therefore, more preferably, the gallium oxide in the metal oxide film The higher the content, the better. Therefore, it is preferable that the metal oxide film contains gallium as a main component, that is, the gallium content in the metal oxide film is 50% or more.

本発明の製造方法により得られる絶縁膜の絶縁特性について、比抵抗値により評価することで、膜厚に影響されない、物質固有の絶縁性を評価できる。一般的に、抵抗率が1012Ω・cm未満であると良質な絶縁膜として機能しない。 By evaluating the insulating characteristics of the insulating film obtained by the manufacturing method of the present invention based on the specific resistance value, it is possible to evaluate the material-specific insulating properties that are not influenced by the film thickness. In general, when the resistivity is less than 10 12 Ω · cm, it does not function as a high-quality insulating film.

本発明のガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液とは、金属アルコキシド又は複合金属アルコキシド、金属の酢酸塩、及び他のカルボン酸塩、硝酸塩、アセチルアセトナート、塩化物などの、少なくともガリウムアルコキシド化合物を含む原料を、ポリエチレングリコールなどのグリコール類、アセチルアセトンなどのβジケトン類、エタノールアミンなどのアルカノールアミン類、などの溶媒に溶解させてなるものである。   The solution containing the gallium alkoxide compound of the present invention is a raw material containing at least a gallium alkoxide compound, such as metal alkoxide or composite metal alkoxide, metal acetate, and other carboxylates, nitrates, acetylacetonates, and chlorides. Is dissolved in a solvent such as glycols such as polyethylene glycol, β-diketones such as acetylacetone, alkanolamines such as ethanolamine, and the like.

前記ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液は、ガリウムアルコキシド化合物以外の有機金属化合物を含んでいてもよく、好ましくは亜鉛、アルミニウム、マグネシウムなどの有機金属化合物が含まれているとよい。また、前記ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液は金属アルコキシド化合物を有機溶媒に溶解させたものが好ましい。前記金属アルコキシド化合物は、昇華、精製が可能なため、純度の高いものを得ることが可能であるためである。   The solution containing the gallium alkoxide compound may contain an organometallic compound other than the gallium alkoxide compound, and preferably contains an organometallic compound such as zinc, aluminum, and magnesium. The solution containing the gallium alkoxide compound is preferably a solution obtained by dissolving a metal alkoxide compound in an organic solvent. This is because the metal alkoxide compound can be sublimated and purified, so that a highly pure compound can be obtained.

前記金属アルコキシド化合物が、ガリウムアルコキシドの場合、例えば、ガリウムトリメトキシド、ガリウムトリイソプロポキシド、ガリウムトリイソブトキシドなどが挙げられる。   When the metal alkoxide compound is gallium alkoxide, examples thereof include gallium trimethoxide, gallium triisopropoxide, and gallium triisobutoxide.

前記金属アルコキシド化合物を有機溶媒に溶解させた溶液は、金属アルコキシド化合物を溶解するための適当な溶媒を含む。この溶媒としては、アルコール類、アミノアルコール類、グリコール類などを挙げることができ、少量の水を含んでいても良い。   The solution in which the metal alkoxide compound is dissolved in an organic solvent contains a suitable solvent for dissolving the metal alkoxide compound. Examples of the solvent include alcohols, amino alcohols, glycols and the like, and may contain a small amount of water.

前記金属酸化物膜4は結晶性である必要はなく、アモルファスでもよい。得られる金属絶縁物膜がアモルファス状態でもよいので、比較的低温で半導体デバイスを形成することができるので、半導体デバイスを構成する際に無機材料のみならず有機材料を基板として使用することができる。しかし、有機金属化合物から金属酸化物に変化させる際に有機物成分は分解されていなくてはならない。有機物が残存していると有機物が不純物となって悪影響を及ぼし所望の電気特性を得ることが困難であるためである。   The metal oxide film 4 need not be crystalline and may be amorphous. Since the obtained metal insulator film may be in an amorphous state, a semiconductor device can be formed at a relatively low temperature. Therefore, not only an inorganic material but also an organic material can be used as a substrate when forming a semiconductor device. However, when changing from an organometallic compound to a metal oxide, the organic component must be decomposed. This is because if the organic substance remains, the organic substance becomes an impurity and adversely affects and it is difficult to obtain desired electrical characteristics.

有機成分が分解したかどうかは、FT−IRスペクトルを観測することで、有機物由来のC−HやC=O等のピークが無くなることを確認する方法や、その他の有機成分の検出方法を用いることができる。   Whether or not the organic component is decomposed is determined by observing the FT-IR spectrum to confirm that the peaks such as C—H and C═O derived from the organic matter disappear, and other organic component detection methods. be able to.

前記エネルギー3としては、有機物を効果的に分解させる観点で、400nm以下の紫外光が好ましい。また、耐熱性の低い基板を使用する場合、基板へのダメージを抑えて有機金属化合物の膜を加熱するためには膜自身の吸収が必要であるので、酸化ガリウムを含む有機金属化合物のバンドギャップ以上のエネルギーを必要とする。   The energy 3 is preferably ultraviolet light of 400 nm or less from the viewpoint of effectively decomposing organic matter. In addition, when using a substrate with low heat resistance, it is necessary to absorb the film itself in order to suppress damage to the substrate and heat the film of the organometallic compound, so the band gap of the organometallic compound containing gallium oxide is required. More energy is required.

前記エネルギー3として、レーザー照射によるエネルギーが挙げられる。レーザーを使用するのは、ビームを照射して塗膜に焦点を絞ることができるので、塗膜の部分だけ高エネルギーで加熱することができ、レーザーのパルス幅を調整することで金属酸化物膜の緻密化や結晶化を所望の部位のみに起こすことができるためである。この結果、プラスチック基板のような一般に耐熱性が高くない基板であっても適用することができる。   Examples of the energy 3 include energy by laser irradiation. The laser can be used to focus on the coating film by irradiating the beam, so only the coating film can be heated with high energy, and the metal oxide film can be adjusted by adjusting the laser pulse width. This is because the densification and crystallization of can be caused only at a desired site. As a result, it can be applied even to a substrate that is generally not high in heat resistance, such as a plastic substrate.

このようなレーザーによるアニールはエネルギーの大きい熱線を用いた走査型の加熱処理であるので、結晶化効率がよく、しかも走査速度やレーザーパワー等のレーザー照射条件を変えることにより基板に到達するエネルギーを調整することができる。したがって、基板の耐熱性に合わせてレーザー照射条件を決定することにより、基板温度を基板耐熱温度以下の温度になるようにすることができるため、樹脂基板等の耐熱性の低い基板には好適である。  Since annealing by laser is a scanning heat treatment using heat rays with high energy, the crystallization efficiency is good, and the energy that reaches the substrate can be changed by changing the laser irradiation conditions such as scanning speed and laser power. Can be adjusted. Therefore, by determining the laser irradiation conditions according to the heat resistance of the substrate, the substrate temperature can be set to a temperature lower than the substrate heat resistance temperature, which is suitable for a substrate having low heat resistance such as a resin substrate. is there.

このレーザー照射の照射光の強さは、有機金属化合物が金属酸化物を形成すると共に、金属酸化物薄膜が緻密化、必要により結晶化するに十分な程度であればよく、特に制限はないが、好ましくは150〜400mJ/cm2 である(例えばKrF:248nmのとき、パルス幅:20〜30ns程度)。レーザーの照射は連続であっても、パルス状のものを複数回行ってもよい。 The intensity of the irradiation light of this laser irradiation is not particularly limited as long as the organometallic compound forms a metal oxide and the metal oxide thin film is dense enough to crystallize if necessary. It is preferably 150 to 400 mJ / cm 2 (for example, when KrF is 248 nm, the pulse width is about 20 to 30 ns). Laser irradiation may be continuous or pulsed multiple times.

代表的なレーザーとしては、エキシマレーザー(XeCl,KrF、ArF等)、色素レーザー、YAGレーザーの3倍波などが挙げられる。エキシマレーザー光等の短波長パルスレーザー光では、膜表層で吸収されるエネルギーが大きいので、基板に到達するエネルギーをコントロールしやすく、有機金属化合物の膜を瞬間的にアニールすることで、断熱プロセスとすることができ、耐熱性の低いフレキシブル基板等にも適用することが可能なため、パルスレーザーは好適に用いられる。また、レーザー以外に紫外光を照射する手段として、低圧水銀ランプ、キセノンフラッシュランプなどが挙げられる。   Typical lasers include excimer lasers (XeCl, KrF, ArF, etc.), dye lasers, third harmonics of YAG lasers, and the like. Short-wavelength pulsed laser light such as excimer laser light absorbs a large amount of energy on the surface layer of the film, making it easy to control the energy that reaches the substrate. The pulsed laser is preferably used because it can be applied to a flexible substrate having low heat resistance. In addition to lasers, means for irradiating ultraviolet light include a low-pressure mercury lamp, a xenon flash lamp, and the like.

基板がガラスや石英などの耐熱性の場合には、レーザー以外のエネルギー付与手段として、電気炉などを用いて加熱することができる。有機物の分解温度が基板の耐熱温度より高い場合は、酸素ラジカル等を用いた酸化処理等を施して有機物を分解することも好ましい。酸素ラジカルを用いた酸化処理としては、酸素又はオゾン存在下で波長300nm以下の紫外線を照射する処理、若しくは酸素プラズマを照射する処理が挙げられる。波長300nm以下の紫外線としては、水銀ランプやエキシマランプ等の光源から発生した紫外線等が挙げられる。   When the substrate is heat resistant such as glass or quartz, it can be heated using an electric furnace or the like as an energy application means other than laser. When the decomposition temperature of the organic substance is higher than the heat resistance temperature of the substrate, it is also preferable to decompose the organic substance by performing an oxidation treatment using oxygen radicals or the like. Examples of the oxidation treatment using oxygen radicals include treatment of irradiating ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or less in the presence of oxygen or ozone, or treatment of irradiating oxygen plasma. Examples of ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or less include ultraviolet rays generated from a light source such as a mercury lamp or an excimer lamp.

前記基板2は、塗布法が適用可能なものであれば特に制限はなく、形状もシート状のものに限らないが、フイルムなど板状のものが好ましい。より好ましくは、樹脂基板であることが好ましい。さらに好ましくは、可撓性基板であることが好ましい。   The substrate 2 is not particularly limited as long as a coating method can be applied, and the shape is not limited to a sheet shape, but a plate shape such as a film is preferable. More preferably, it is a resin substrate. More preferably, it is a flexible substrate.

本発明は、耐熱性の低いフレキシブルな樹脂基板を用いる場合に特に有効である。絶縁膜として最も一般的に用いられているSiの熱酸化膜では、基板の耐熱温度以下で成膜することは出来ないためである。本発明の絶縁膜の製造方法によれば、簡易で低コストな塗布法を用いて、耐熱性の低いフレキシブルな樹脂基板上でも基板の耐熱温度以下で金属酸化物膜を直接成膜することができる。樹脂基板としては、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),ポリイミド(PI)等の樹脂基板が好ましく用いられる。   The present invention is particularly effective when a flexible resin substrate having low heat resistance is used. This is because the Si thermal oxide film, which is most commonly used as an insulating film, cannot be formed below the heat resistant temperature of the substrate. According to the method for manufacturing an insulating film of the present invention, a metal oxide film can be directly formed on a flexible resin substrate having low heat resistance at a temperature lower than the heat resistant temperature of the substrate using a simple and low-cost coating method. it can. As the resin substrate, a resin substrate such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide (PI) is preferably used.

塗布法としては特に限定されず、スピンコート、ディップコート、エクストルージョンコート、バーコート、スクリーン印刷法、インクジェット法など、種々の塗布法が挙げられるが、溶液を用いて塗膜を形成できれば特に制限はない。   The coating method is not particularly limited, and various coating methods such as spin coating, dip coating, extrusion coating, bar coating, screen printing method, and ink jet method can be mentioned. There is no.

本発明の絶縁膜の膜厚は、使用用途によって異なるため一概には言えないが、例えば半導体デバイスに適用する場合には、50〜1000nmが好ましく、より好ましくは50〜500nm、さらには50〜300nmが好ましい。   Although the film thickness of the insulating film of the present invention varies depending on the intended use, it cannot be said unconditionally. For example, when applied to a semiconductor device, it is preferably 50 to 1000 nm, more preferably 50 to 500 nm, and further 50 to 300 nm. Is preferred.

また、本発明の製造方法で製造された絶縁膜は、TFTなどの半導体デバイスに使用することができる。好ましくは、トランジスタのゲート絶縁膜、層間絶縁膜、保護膜として使用される。TFTなど半導体デバイスの製造方法に関しては、適宜、公知の方法で製造することができる。   Moreover, the insulating film manufactured with the manufacturing method of this invention can be used for semiconductor devices, such as TFT. Preferably, it is used as a gate insulating film, an interlayer insulating film, or a protective film of a transistor. Regarding a method for manufacturing a semiconductor device such as a TFT, it can be appropriately manufactured by a known method.

一例として、図2を参照して、金属酸化物膜4をトランジスタのゲート絶縁膜として用いた半導体装置(TFT)及びその製造方法について説明する。本実施形態では、ボトムゲート型を例として説明する。図2は、TFTの製造工程図(基板の厚み方向の断面図)である。視認しやすくするため、構成要素の縮尺は実際のものとは適宜異ならせてある。   As an example, a semiconductor device (TFT) using the metal oxide film 4 as a gate insulating film of a transistor and a manufacturing method thereof will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a bottom gate type will be described as an example. FIG. 2 is a manufacturing process diagram of a TFT (cross-sectional view in the thickness direction of the substrate). In order to facilitate visual recognition, the scale of the constituent elements is appropriately changed from the actual one.

本実施形態のTFT10は、基板11上に、半導体膜からなる活性層14と電極12,15,16と、金属酸化物膜を用いて得られた絶縁膜13を備えたものである。   The TFT 10 according to this embodiment includes an active layer 14 made of a semiconductor film, electrodes 12, 15, 16 and an insulating film 13 obtained by using a metal oxide film on a substrate 11.

まず、図2Aに示すように、基板11を用意し、nSiやITO等からなるゲート電極12を形成する。基板11は、本発明の絶縁膜の製造方法で説明したのと同様の基板が使用できる。 First, as shown in FIG. 2A, a substrate 11 is prepared, and a gate electrode 12 made of n + Si, ITO or the like is formed. As the substrate 11, the same substrate as described in the method for manufacturing an insulating film of the present invention can be used.

ゲート絶縁膜としての膜厚は、所望される電気的特性によって異なるが、一般に、50〜1000nmとすることが好ましい。   The film thickness as the gate insulating film varies depending on the desired electrical characteristics, but is generally preferably 50 to 1000 nm.

次いで、図2Bに示すように、本発明の製造方法により得られる金属酸化物膜からなるゲート絶縁膜13を形成する。金属酸化物膜は、塗布法により製造することが可能である。
次いで、図2Bに示すように、同じく塗布法等により半導体膜14を形成する。半導体膜14としては、In,Ga,Zn,Sn,及びTiからなる群より選択される少なくとも1種の金属元素を含む半導体性を有する金属酸化物半導体膜、あるいはSi及び/又はGeからなる半導体膜が好ましい。
Next, as shown in FIG. 2B, a gate insulating film 13 made of a metal oxide film obtained by the manufacturing method of the present invention is formed. The metal oxide film can be manufactured by a coating method.
Next, as shown in FIG. 2B, the semiconductor film 14 is formed by the same coating method or the like. As the semiconductor film 14, a metal oxide semiconductor film having a semiconductor property including at least one metal element selected from the group consisting of In, Ga, Zn, Sn, and Ti, or a semiconductor composed of Si and / or Ge. A membrane is preferred.

次に、図2Cに示すように、半導体膜14のソース領域及びドレイン領域を形成してTFTの活性層を形成する。例えばシリコン半導体膜等の場合は、P,B等のドーパントをドープすることにより活性層とすることができる。ソース領域とドレイン領域との間の領域がチャネル領域となる。   Next, as shown in FIG. 2C, the source region and the drain region of the semiconductor film 14 are formed to form an active layer of the TFT. For example, in the case of a silicon semiconductor film or the like, an active layer can be formed by doping a dopant such as P or B. A region between the source region and the drain region becomes a channel region.

最後に、図2Dに示すように、活性層上にソース電極15及びドレイン電極16を形成、同様に各種配線を施して本実施形態の半導体装置(TFT)10を得る。   Finally, as shown in FIG. 2D, the source electrode 15 and the drain electrode 16 are formed on the active layer, and various wirings are similarly applied to obtain the semiconductor device (TFT) 10 of the present embodiment.

以上の工程により、本実施形態の半導体装置(TFT)10が製造される。   The semiconductor device (TFT) 10 of this embodiment is manufactured through the above steps.

本発明の絶縁膜は層間絶縁膜として使用することもできる。本発明の絶縁膜を用いてなる層間絶縁膜の一例として、図3に示すように、基板31上に配線パターン32が形成された配線基板上に、金属酸化物膜30を形成することにより、漏電防止のための層間絶縁膜を得ることができる。   The insulating film of the present invention can also be used as an interlayer insulating film. As an example of an interlayer insulating film using the insulating film of the present invention, as shown in FIG. 3, by forming a metal oxide film 30 on a wiring substrate on which a wiring pattern 32 is formed on a substrate 31, An interlayer insulating film for preventing leakage can be obtained.

本発明の絶縁膜は保護膜として使用することもできる。本発明の絶縁膜を用いてなる保護膜の一例として、図4に示すように、半導体装置(TFT)10上に金属酸化物膜20を形成することにより、水分や大気などからの保護膜として用いることもできる。別の一例として、図3に示すような配線基板に保護膜として用いる場合は、金属酸化物膜30は、気体の透過性を有する基板を通して薄膜素子内に外気中に存在する酸素や水分等が取り込まれることにより、素子特性に悪影響を及ぼすことを抑制するものである。   The insulating film of the present invention can also be used as a protective film. As an example of a protective film using the insulating film of the present invention, as shown in FIG. 4, a metal oxide film 20 is formed on a semiconductor device (TFT) 10 to form a protective film from moisture, the atmosphere, and the like. It can also be used. As another example, when used as a protective film for a wiring board as shown in FIG. 3, the metal oxide film 30 is formed of oxygen, moisture, etc. present in the outside air in the thin film element through a gas-permeable substrate. By being taken in, the device characteristics are prevented from being adversely affected.

以下、本発明に係る絶縁膜の製造方法の実施例及び比較例について説明する。   Examples of the method for manufacturing an insulating film according to the present invention and comparative examples will be described below.

(実施例1)
ガリウムイソプロポキシド(Ga(OC)10mmolをジエチルアミノエタノール100mlに溶解させることにより得られた溶液(A液)を、Si基板上に1000rpmで2回スピンコートした後、室温で約1時間乾燥させることにより膜厚100nmの膜を成膜した。得られた膜を電気炉にて600℃で焼成した。
Example 1
A solution (solution A) obtained by dissolving 10 mmol of gallium isopropoxide (Ga (OC 3 H 7 ) 3 ) in 100 ml of diethylaminoethanol was spin-coated on a Si substrate twice at 1000 rpm, and then at room temperature. A film having a thickness of 100 nm was formed by drying for 1 hour. The obtained film was fired at 600 ° C. in an electric furnace.

(評価)
絶縁特性について、膜厚に影響されない比抵抗値により評価することで、物質固有の絶縁性を評価した。焼成膜(A膜)の絶縁性を、2重リングプローブ法により1000V印加して比抵抗値を測定した結果、2.18×1012Ω・cmが得られた。
(Evaluation)
The insulation characteristic specific to the substance was evaluated by evaluating the insulation characteristic based on the specific resistance value not affected by the film thickness. As a result of measuring the resistivity of the fired film (film A) by applying 1000 V by the double ring probe method, 2.18 × 10 12 Ω · cm was obtained.

(実施例2)
A液を調整する際に、実施例1におけるガリウムイソプロポキシド10mmolの代わりに、表1に示すように、ガリウムイソプロポキシドと酢酸亜鉛2水和物(Zn(CHCOO)・2HO)の配合比を変えたものを、それぞれジエチルアミノエタノール100mlに溶解させることにより、表1に示される、溶液中の亜鉛とガリウム元素の含有量に応じた各溶液(B液)を得た。得られた各溶液について、その後は実施例1と同様にして600℃焼成膜(B膜)をそれぞれ作製し、各焼成膜について、比抵抗値を測定した(表1)。その結果を図1にプロットした。
(Example 2)
When adjusting the liquid A, instead of 10 mmol of gallium isopropoxide in Example 1, as shown in Table 1, gallium isopropoxide and zinc acetate dihydrate (Zn (CH 3 COO) 2 .2H 2 Each solution having a different blending ratio of O) was dissolved in 100 ml of diethylaminoethanol to obtain each solution (solution B) according to the contents of zinc and gallium elements in the solution shown in Table 1. About each obtained solution, the 600 degreeC baking film (B film | membrane) was each produced similarly to Example 1 after that, and the specific resistance value was measured about each baking film | membrane (Table 1). The results are plotted in FIG.

(評価)
B膜に含まれる全金属元素の内のガリウム元素の含有量に応じた比抵抗値を図5に示す。B膜中の全金属元素の内のガリウム元素の含有量は57mol%以上のとき、B膜の比抵抗値は、一般的に良質な絶縁膜として機能する比抵抗値である1012Ω・cm以上であった。
(Evaluation)
FIG. 5 shows specific resistance values corresponding to the content of gallium elements among all the metal elements contained in the B film. When the content of gallium element among all metal elements in the B film is 57 mol% or more, the specific resistance value of the B film is generally 10 12 Ω · cm, which is a specific resistance value that functions as a high-quality insulating film. That was all.

(実施例3)
スピンコートによる薄膜の作製までは実施例2と同様に行い、得られた各膜について、KrFエキシマレーザー(248nm、パルス幅20〜30ns、ビーム形状100mm×0.4mm)を50Hz、150〜400mJ/cmを200shot照射し、得られた膜(C膜)の比抵抗をそれぞれ測定した(表2)。その測定結果を図2に示す。
(Example 3)
The same process as in Example 2 was performed until the thin film was formed by spin coating, and each film obtained was subjected to KrF excimer laser (248 nm, pulse width 20 to 30 ns, beam shape 100 mm × 0.4 mm) at 50 Hz, 150 to 400 mJ / cm 2 was irradiated for 200 shots, and the specific resistance of the obtained film (C film) was measured (Table 2). The measurement results are shown in FIG.

(評価)
C膜に含まれる全金属元素の内のガリウム元素の含有量に応じた比抵抗値を図6に示す。C膜中の全金属元素の内のガリウム元素の含有量は57mol%以上のとき、C膜の比抵抗値は、一般的に良質な絶縁膜として機能する比抵抗値である1012Ω・cm以上であった。このようにレーザーでC膜を作製する場合、高温での熱処理を必要としないため、耐熱性の低い樹脂基板などの基板に適用することも出来る。
(Evaluation)
FIG. 6 shows the specific resistance value corresponding to the content of gallium element among all the metal elements contained in the C film. When the content of gallium element in the total metal elements in the C film is 57 mol% or more, the specific resistance value of the C film is 10 12 Ω · cm, which is a specific resistance value that generally functions as a high-quality insulating film. That was all. In the case where the C film is formed with a laser in this manner, since heat treatment at a high temperature is not required, it can be applied to a substrate such as a resin substrate having low heat resistance.

(実施例4)
スピンコートによる薄膜の作製までは実施例1と同様に行い、得られた膜を2つに切り分け、電気炉にて一方を600℃、他方を1000℃で焼成した。それぞれの焼成膜について、RINT ULTIMA III(RIGAKU製)を使用して、入射角を臨界角近傍(0.4°)程度に固定して検出角のみを変化させて回折X線を計測する低角入射法(grazing inicidence techinique)によりX線回折測定を行った。測定結果を図7に示す。本測定結果より、600℃焼成膜ではアモルファス、1000℃焼成膜では結晶性膜となっていることが分かった。
Example 4
The process up to the production of the thin film by spin coating was performed in the same manner as in Example 1. The obtained film was cut into two, and one was fired at 600 ° C. and the other at 1000 ° C. in an electric furnace. For each fired film, RINT ULTIMA III (manufactured by RIGAKU) is used to measure the diffraction X-ray by changing the detection angle only by fixing the incident angle to around the critical angle (0.4 °). X-ray diffraction measurement was performed by (grazing inicidence techinique). The measurement results are shown in FIG. From this measurement result, it was found that the 600 ° C. fired film was amorphous, and the 1000 ° C. fired film was crystalline.

絶縁膜の特性評価のため、600℃焼成膜及び1000℃焼成膜の絶縁耐圧特性を測定した。具体的には、絶縁膜の膜厚方向に対して電圧を印加し、絶縁破壊が生じる電圧を測定した。この結果、600℃焼成膜は5MV/cmであり、1000℃焼成膜は7.5MV/cmであることがわかった。   In order to evaluate the characteristics of the insulating film, the dielectric strength characteristics of the 600 ° C. fired film and the 1000 ° C. fired film were measured. Specifically, a voltage was applied in the film thickness direction of the insulating film, and the voltage at which dielectric breakdown occurred was measured. As a result, it was found that the 600 ° C. fired film was 5 MV / cm, and the 1000 ° C. fired film was 7.5 MV / cm.

(比較例1)
TEOS(テトラエトキシシラン)10mmolをジエチルアミノエタノール100mlに溶解させることにより得られた溶液を、Si基板上に1000rpmで2回スピンコートした後、室温で乾燥させることにより成膜してシリコン酸化膜(膜厚100nm)を得た。その後、実施例4と同様の条件で焼成膜を作製し、600℃焼成膜及び1000℃焼成膜の絶縁耐圧特性を測定したところ、600℃焼成膜は2.5MV/cmであり、1000℃焼成膜は4MV/cmであることがわかった。
(Comparative Example 1)
A solution obtained by dissolving 10 mmol of TEOS (tetraethoxysilane) in 100 ml of diethylaminoethanol was spin-coated on a Si substrate twice at 1000 rpm, and then dried at room temperature to form a silicon oxide film (film) A thickness of 100 nm) was obtained. Thereafter, a fired film was produced under the same conditions as in Example 4, and the dielectric strength characteristics of the 600 ° C. fired film and the 1000 ° C. fired film were measured. The 600 ° C. fired film was 2.5 MV / cm and fired at 1000 ° C. The membrane was found to be 4 MV / cm.

(評価)
実施例4及び比較例1の比較より、実施例4にある方法により得られた酸化ガリウムの絶縁膜は、絶縁膜として一般的に用いられているシリコンの熱酸化膜を同条件で作製した場合と比較して、絶縁耐圧性に優れており、実用性が高いものであった。

Figure 2009224737
Figure 2009224737
(Evaluation)
From the comparison between Example 4 and Comparative Example 1, the gallium oxide insulating film obtained by the method in Example 4 is a silicon thermal oxide film that is generally used as an insulating film under the same conditions. Compared with, it was excellent in withstand voltage and high practicality.
Figure 2009224737
Figure 2009224737

本発明の絶縁膜の製造方法において、化合物を含有する溶液を基板に塗布することにより化合物の膜を形成する工程を示す模式図The schematic diagram which shows the process of forming the film | membrane of a compound by apply | coating the solution containing a compound to a board | substrate in the manufacturing method of the insulating film of this invention 本発明の絶縁膜の製造方法において、膜中に含まれる有機物を分解せしめるに必要なエネルギーを膜に与えて、膜を酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物膜に変化させる工程を示す模式図In the manufacturing method of the insulating film of this invention, the schematic diagram which shows the process of giving energy required for decomposing | disassembling the organic substance contained in a film | membrane, and changing a film | membrane into the metal oxide film which has gallium oxide as a main component. 図2Aから図2Dは、本発明に係る一実施形態の半導体装置(TFT)の製造方法の工程を示す模式図で、図2Aは、基板にゲート電極を形成した上に金属酸化物膜からなるゲート絶縁膜を形成する工程を示す。2A to 2D are schematic views showing steps of a method of manufacturing a semiconductor device (TFT) according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2A is formed by forming a gate electrode on a substrate and forming a metal oxide film. The process of forming a gate insulating film is shown. 塗布法等により半導体膜を形成する工程を示す模式図Schematic diagram showing the process of forming a semiconductor film by a coating method, etc. 半導体膜のソース領域及びドレイン領域を形成してTFTの活性層を形成する工程を示す模式図Schematic diagram showing the process of forming the active layer of the TFT by forming the source and drain regions of the semiconductor film 活性層上にソース電極及びドレイン電極を形成し、同様に各種配線を施して本実施形態の半導体装置(TFT)を得る工程を示す模式図Schematic diagram showing a process of forming the source electrode and the drain electrode on the active layer and similarly providing various wirings to obtain the semiconductor device (TFT) of this embodiment. 本発明に係る一実施形態の層間絶縁膜の断面図Sectional drawing of the interlayer insulation film of one Embodiment which concerns on this invention 本発明に係る一実施形態の保護膜の断面図Sectional drawing of the protective film of one Embodiment which concerns on this invention 本発明の製造方法の実施例2により得られた絶縁膜の、比抵抗のGa含有量依存性を示すグラフThe graph which shows the Ga content dependence of the specific resistance of the insulating film obtained by Example 2 of the manufacturing method of this invention 同じく実施例3により得られた絶縁膜の、比抵抗のGa含有量依存性を示すグラフThe graph which shows the Ga content dependence of the specific resistance of the insulating film similarly obtained by Example 3 酸化ガリウム600℃焼成膜及び1000℃焼成膜のXRDパターンXRD pattern of gallium oxide 600 ° C fired film and 1000 ° C fired film

符号の説明Explanation of symbols

1 ガリウムアルコキシド化合物の膜
2 基板
3 エネルギー
4 ガリウムを主成分とする金属酸化物膜
10 半導体装置(TFT)
11 基板
12 ゲート絶縁膜
13 ゲート電極
14 半導体膜
15 ソース電極
16 ドレイン電極
20 保護膜
30 層間絶縁膜
31 基板
32 配線パターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gallium alkoxide compound film 2 Substrate 3 Energy 4 Metal oxide film mainly composed of gallium
10 Semiconductor device (TFT)
11 Board
12 Gate insulation film
13 Gate electrode
14 Semiconductor film
15 Source electrode
16 Drain electrode
20 Protective film
30 Interlayer insulation film
31 Board
32 Wiring pattern

Claims (7)

酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物からなる絶縁膜の製造方法であって、
ガリウムアルコキシド化合物を含有する溶液を基板に塗布することにより該化合物の膜を形成する工程と、
該化合物の膜中に含まれる有機物を分解せしめるに必要なエネルギーを該化合物の膜に与えて、該化合物の膜を酸化ガリウムを主成分とする金属酸化物膜に変化させる工程とを含むことを特徴とする絶縁膜の製造方法
A method of manufacturing an insulating film made of a metal oxide containing gallium oxide as a main component,
Applying a solution containing a gallium alkoxide compound to a substrate to form a film of the compound;
Applying energy necessary for decomposing an organic substance contained in the compound film to the compound film, and changing the compound film to a metal oxide film containing gallium oxide as a main component. Insulating film manufacturing method
前記金属酸化物膜中における全金属元素の内のガリウム元素の含有量が50mol%以上であることを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の製造方法   2. The method of manufacturing an insulating film according to claim 1, wherein the content of gallium element in all metal elements in the metal oxide film is 50 mol% or more. 前記エネルギーが熱エネルギーであることを特徴とする請求項1又は2記載の絶縁膜の製造方法   3. The method of manufacturing an insulating film according to claim 1, wherein the energy is thermal energy. 前記エネルギーが紫外光であることを特徴とする請求項1又は2記載の絶縁膜の製造方法   3. The method of manufacturing an insulating film according to claim 1, wherein the energy is ultraviolet light. 前記紫外光がパルスレーザーであることを特徴とする請求項4記載の絶縁膜の製造方法   5. The method of manufacturing an insulating film according to claim 4, wherein the ultraviolet light is a pulse laser. 前記基板が樹脂基板であることを特徴とする請求項1〜5いずれか1項記載の絶縁膜の製造方法   6. The method of manufacturing an insulating film according to claim 1, wherein the substrate is a resin substrate. 請求項1〜6いずれか1項記載の製造方法で製造されたことを特徴とする絶縁膜   An insulating film manufactured by the manufacturing method according to claim 1.
JP2008070670A 2008-03-19 2008-03-19 Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof Withdrawn JP2009224737A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008070670A JP2009224737A (en) 2008-03-19 2008-03-19 Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008070670A JP2009224737A (en) 2008-03-19 2008-03-19 Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009224737A true JP2009224737A (en) 2009-10-01

Family

ID=41241181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008070670A Withdrawn JP2009224737A (en) 2008-03-19 2008-03-19 Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009224737A (en)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011052618A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-05 住友化学株式会社 Protective layer composition for organic surface, and method for protection of organic surface
WO2011132529A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
WO2011132556A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP2011243973A (en) * 2010-04-23 2011-12-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method for manufacturing semiconductor device
JP2012009841A (en) * 2010-05-21 2012-01-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor element and semiconductor device
JP2012033908A (en) * 2010-07-02 2012-02-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
JP2012234927A (en) * 2011-04-28 2012-11-29 Ricoh Co Ltd Method and device for producing metal oxide film
US8461007B2 (en) 2010-04-23 2013-06-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8546225B2 (en) 2010-04-23 2013-10-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8748240B2 (en) 2011-12-22 2014-06-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
CN104040700A (en) * 2011-12-21 2014-09-10 住友化学株式会社 Insulation-layer material for electronic device, and electronic device
JP2014195079A (en) * 2010-03-26 2014-10-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
US9153436B2 (en) 2012-10-17 2015-10-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9263259B2 (en) 2012-10-17 2016-02-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising an oxide semiconductor
US9330909B2 (en) 2012-10-17 2016-05-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP2016195279A (en) * 2011-01-12 2016-11-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device manufacturing method
JP2019176195A (en) * 2010-03-18 2019-10-10 株式会社リコー Oxide insulating film and photoelectric conversion element
CN111900229A (en) * 2020-05-25 2020-11-06 肇庆市华师大光电产业研究院 Based on beta-Ga2O3Flexible solar blind area deep ultraviolet photoelectric detector of film and preparation method and application thereof
JP2021010009A (en) * 2010-04-02 2021-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device

Cited By (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011052618A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-05 住友化学株式会社 Protective layer composition for organic surface, and method for protection of organic surface
JP2019176195A (en) * 2010-03-18 2019-10-10 株式会社リコー Oxide insulating film and photoelectric conversion element
JP7121824B2 (en) 2010-03-26 2022-08-18 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
JP2019009467A (en) * 2010-03-26 2019-01-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Manufacturing method of semiconductor device
JP2017152739A (en) * 2010-03-26 2017-08-31 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
US9425295B2 (en) 2010-03-26 2016-08-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP2021106284A (en) * 2010-03-26 2021-07-26 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device and method for manufacturing the same
JP7404459B2 (en) 2010-03-26 2023-12-25 株式会社半導体エネルギー研究所 semiconductor equipment
JP2022159394A (en) * 2010-03-26 2022-10-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
US9012908B2 (en) 2010-03-26 2015-04-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device with metal oxide film
JP2014195079A (en) * 2010-03-26 2014-10-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
US9941414B2 (en) 2010-03-26 2018-04-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Metal oxide semiconductor device
JP2021010009A (en) * 2010-04-02 2021-01-28 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
US11380800B2 (en) 2010-04-02 2022-07-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
KR101324760B1 (en) * 2010-04-23 2013-11-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Method for manufacturing semiconductor device
JP2012248860A (en) * 2010-04-23 2012-12-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Manufacturing method for semiconductor device
CN103500709A (en) * 2010-04-23 2014-01-08 株式会社半导体能源研究所 Method for manufacturing semiconductor device
US8865534B2 (en) 2010-04-23 2014-10-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8895377B2 (en) 2010-04-23 2014-11-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8945982B2 (en) 2010-04-23 2015-02-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
US9978878B2 (en) 2010-04-23 2018-05-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
US8546225B2 (en) 2010-04-23 2013-10-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9099499B2 (en) 2010-04-23 2015-08-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
CN103500709B (en) * 2010-04-23 2015-09-23 株式会社半导体能源研究所 The manufacture method of semiconductor device
US9147754B2 (en) 2010-04-23 2015-09-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8530289B2 (en) 2010-04-23 2013-09-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9202877B2 (en) 2010-04-23 2015-12-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9245983B2 (en) 2010-04-23 2016-01-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8461007B2 (en) 2010-04-23 2013-06-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8669148B2 (en) 2010-04-23 2014-03-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
WO2011132529A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP2016106408A (en) * 2010-04-23 2016-06-16 株式会社半導体エネルギー研究所 Method for manufacturing semiconductor device
US9390918B2 (en) 2010-04-23 2016-07-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
WO2011132556A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9812533B2 (en) 2010-04-23 2017-11-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP2011243973A (en) * 2010-04-23 2011-12-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method for manufacturing semiconductor device
JP2017055136A (en) * 2010-04-23 2017-03-16 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device manufacturing method
US9490179B2 (en) 2010-05-21 2016-11-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor element and semiconductor device
JP2012009841A (en) * 2010-05-21 2012-01-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor element and semiconductor device
US9449991B2 (en) 2010-07-02 2016-09-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device having circular light-blocking layer
JP2012033908A (en) * 2010-07-02 2012-02-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
JP2016195279A (en) * 2011-01-12 2016-11-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device manufacturing method
US10593786B2 (en) 2011-01-12 2020-03-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of the semiconductor device
US9818850B2 (en) 2011-01-12 2017-11-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of the semiconductor device
US9512521B2 (en) 2011-04-28 2016-12-06 Ricoh Company, Ltd. Manufacturing method of and manufacturing apparatus for metal oxide film
JP2012234927A (en) * 2011-04-28 2012-11-29 Ricoh Co Ltd Method and device for producing metal oxide film
CN104040700A (en) * 2011-12-21 2014-09-10 住友化学株式会社 Insulation-layer material for electronic device, and electronic device
CN104040700B (en) * 2011-12-21 2016-09-07 住友化学株式会社 Insulating electronic device layer material and electronic device
US9362512B2 (en) 2011-12-21 2016-06-07 Sumitomo Chemical Company, Limited Electronic device insulating layer material capable of forming an insulating layer at low temperature
US9099303B2 (en) 2011-12-22 2015-08-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US8748240B2 (en) 2011-12-22 2014-06-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9852904B2 (en) 2012-10-17 2017-12-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9812467B2 (en) 2012-10-17 2017-11-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising an oxide semiconductor
US9330909B2 (en) 2012-10-17 2016-05-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US9263259B2 (en) 2012-10-17 2016-02-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising an oxide semiconductor
US9153436B2 (en) 2012-10-17 2015-10-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
CN111900229A (en) * 2020-05-25 2020-11-06 肇庆市华师大光电产业研究院 Based on beta-Ga2O3Flexible solar blind area deep ultraviolet photoelectric detector of film and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009224737A (en) Insulating film formed of metal oxide mainly containing gallium oxide, and manufacturing method thereof
Yarali et al. Recent progress in photonic processing of metal‐oxide transistors
JP5331382B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP5215158B2 (en) Inorganic crystalline alignment film, method for manufacturing the same, and semiconductor device
JP6014243B2 (en) Method for producing oxide thin film
TWI427795B (en) Field-effect transistor and field-effect transistor manufacturing method
JP5871263B2 (en) Method for producing amorphous oxide thin film
US7507618B2 (en) Method for making electronic devices using metal oxide nanoparticles
US20120313055A1 (en) Method of manufacturing transparent conductive film, the transparent conductive film, element and transparent conductive substrate using the film, as well as device using the substrate
JP6117124B2 (en) Oxide semiconductor film and manufacturing method thereof
WO2015083501A1 (en) Metal oxide semiconductor film, thin-film transistor, display device, image sensor, and x-ray sensor
JP2009147192A (en) Crystalline inorganic film and method of manufacturing the same, and semiconductor device
KR101333316B1 (en) Metal oxide thin film, preparation method thereof, and solution for the same
JP6181306B2 (en) Method for producing metal oxide film
CN100336189C (en) Thin film transistor and producing method thereof
JP6246952B2 (en) Method for manufacturing oxide protective film, and method for manufacturing thin film transistor
US9779938B2 (en) Metal oxide thin film, method of producing same, and coating solution for forming metal oxide thin film used in said method
Tsuchiya et al. Flexible and Epitaxial Metal Oxide Thin Film Growth by Photoreaction Processing for Electrical and Optical Applications
KR101764214B1 (en) Heating structure and method of fabricating the same
JP6177711B2 (en) Metal oxide film manufacturing method, metal oxide film, thin film transistor, and electronic device
Xu et al. High‐Performance Full‐Solution‐Processed Oxide Thin‐Film Transistor Arrays Fabricated by Ultrafast Scanning Diode Laser
JP7100851B2 (en) Thin film transistor and its manufacturing method, and gate insulating film forming solution for thin film transistor
WO2016067799A1 (en) Method for producing metal oxide semiconductor film, metal oxide semiconductor film, thin film transistor and electronic device
TW201603112A (en) Method of producing metal oxide film, metal oxide film, thin-film transistor, method of producing thin-film transistor, and electronic device
JP2020077637A (en) Conductive member

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20110607