JP2010080896A - Field effect transistor, its manufacturing method, and image display - Google Patents

Field effect transistor, its manufacturing method, and image display Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a field effect transistor structure for reliably manufacturing a semiconductor in a channel part with excellent accuracy by using a method which applies a semiconductor solution to the channel part using a bank layer as a guide, and also to provide a method for manufacturing the field effect transistor using the structure, and an image display using the same. <P>SOLUTION: It is characterized that the field effect transistor is constituted of: a gate electrode; a gate insulating layer formed on the gate electrode; a source electrode; a lower pixel electrode; a drain electrode connected to the lower pixel electrode; a semiconductor formed between the source electrode and the drain electrode; and bank layer formed so as to interleave the semiconductor, and that the bank layer is formed in a stripe shape. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、少なくともゲート電極と、ゲート絶縁層と、ソース電極と、画素電極及びそれに接続されたドレイン電極と、ソース電極−ドレイン電極間に形成された半導体から構成される電界効果型トランジスタ、及びその製造方法、及びそれを用いた画像表示装置に関する。   The present invention relates to a field effect transistor including at least a gate electrode, a gate insulating layer, a source electrode, a pixel electrode and a drain electrode connected thereto, and a semiconductor formed between the source electrode and the drain electrode, and The present invention relates to a manufacturing method thereof and an image display device using the same.

近年、一般に普及している液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ及び電気泳動型ディスプレイ等の表示装置の多くは薄膜トランジスタ(TFT)を表示スイッチングデバイスとしたアクティブマトリックス型の駆動装置を利用している。このような表示スイッチとしてのトランジスタには、ゲート電極、ゲート絶縁層、ソース−ドレイン電極、ソース−ドレイン電極間に配置された半導体からなる電界効果型トランジスタ(FET)が利用されている。FETの駆動原理は、ゲート電極に電圧を印加することにより半導体中の電子またはホールからなるチャージキャリア量をコントロールし、ソース−ドレイン間のチャージ移動、すなわち電流を制御するもので、このような作用によりスイッチの役割を果たしている。   In recent years, many of the display devices such as a liquid crystal display, an organic EL display, and an electrophoretic display that have been widely used in recent years use an active matrix type drive device using a thin film transistor (TFT) as a display switching device. As such a display switch, a field effect transistor (FET) made of a semiconductor disposed between a gate electrode, a gate insulating layer, a source-drain electrode, and a source-drain electrode is used. The drive principle of FET is to control the amount of charge carrier consisting of electrons or holes in the semiconductor by applying a voltage to the gate electrode, and to control the charge transfer between the source and drain, that is, the current. It plays the role of a switch.

以上のようなTFTアレイの半導体には、従来、アモルファスもしくは多結晶の薄膜シリコンを半導体として利用したものが使われているが、一般的に、薄膜シリコンTFTの電極や半導体、絶縁層等の各層は真空プロセス及び300℃以上の高温プロセスが必要で、更にパターニングにはフォトリソグラフィーを用いるなど、比較的煩雑で高コストなプロセスにより形成されている。   Conventionally, the semiconductors of the TFT array as described above are those using amorphous or polycrystalline thin film silicon as a semiconductor. Generally, each layer such as an electrode, a semiconductor, and an insulating layer of a thin film silicon TFT is used. Requires a vacuum process and a high temperature process of 300 ° C. or higher, and is formed by a relatively complicated and expensive process such as using photolithography for patterning.

これに対して近年では、電極材料には溶液分散型ナノ金属粒子、半導体には有機半導体、絶縁材料には有機高分子等の溶媒に可溶または分散可能な材料を用いることが提案され、インクジェット、スピンコートやフレキソ印刷等の塗布方式を用いた方法が数多く報告されるようになってきており、これによりプロセスの低温化、高速化、低コスト化が実現可能となってきた。   In contrast, in recent years, it has been proposed to use a solution-dispersible nanometal particle as an electrode material, an organic semiconductor as a semiconductor, and a material that can be dissolved or dispersed in a solvent such as an organic polymer as an insulating material. Many methods using a coating method such as spin coating or flexographic printing have been reported, and it has become possible to reduce the process temperature, increase the speed, and reduce the cost.

半導体を溶液から塗布する場合、溶媒に可溶にするための置換基を有する有機半導体や酸化物半導体の分散液や前駆体溶液などが用いられ、ソース電極、ドレイン電極に挟まれたチャネル部を覆うように塗布、乾燥することで半導体が形成される。半導体溶液を塗布する際には、溶液が所望の場所のみに塗布できるようにチャネル部に開口部を作ったバンク層を用いて、開口部の窪みに溶液が溜まるようにする方法を用いることができる(特許文献1参照)。   When a semiconductor is applied from a solution, a dispersion or precursor solution of an organic semiconductor or an oxide semiconductor having a substituent for making it soluble in a solvent is used, and a channel portion sandwiched between a source electrode and a drain electrode is used. A semiconductor is formed by applying and drying so as to cover. When applying a semiconductor solution, it is necessary to use a bank layer in which an opening is formed in a channel portion so that the solution can be applied only in a desired place, so that the solution accumulates in a recess in the opening. Yes (see Patent Document 1).

しかしながら、チャネル部のみに矩形あるいは円形等の開口部を有するバンク層を用いる場合、精度良くチャネル部にバンク層の開口部を合わせる必要があり、特に印刷法を用いてバンク層を形成する時、塗工面積が大きくなったり、画素解像度が高くなるのにしたがい、開口部とチャネル部の位置にずれが生じる問題があった。   However, when a bank layer having a rectangular or circular opening only in the channel portion is used, it is necessary to accurately align the opening of the bank layer with the channel portion, particularly when forming a bank layer using a printing method, As the coating area increases and the pixel resolution increases, there is a problem that the positions of the opening and the channel are displaced.

特開2005−142474号公報JP 2005-142474 A

本発明は、少なくともゲート電極と、ゲート絶縁層と、ソース電極と、画素電極及びそれに接続されたドレイン電極と、ソース電極−ドレイン電極間に形成された半導体から構成される電界効果型トランジスタにおいて、バンク層をガイドとして半導体溶液を塗布する方法を用いて、精度良く確実にチャネル部に半導体を形成するための電界効果型トランジスタ構造を提供することを目的とする。また、その構造を用いた電界効果型トランジスタの製造方法、及びそれを用いた画像表示装置を提供する。   The present invention relates to a field effect transistor including at least a gate electrode, a gate insulating layer, a source electrode, a pixel electrode and a drain electrode connected to the pixel electrode, and a semiconductor formed between the source electrode and the drain electrode. An object of the present invention is to provide a field effect transistor structure for accurately and reliably forming a semiconductor in a channel portion by using a method of applying a semiconductor solution using a bank layer as a guide. In addition, a method of manufacturing a field effect transistor using the structure and an image display device using the method are provided.

上記課題を解決するために為された請求項1に係る発明は、ゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層と、ソース電極と、下部画素電極と、前記下部画素電極に接続されたドレイン電極と、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の間に形成された半導体と、半導体を挟むように形成されたバンク層より構成された電界効果型トランジスタにおいて、前記バンク層がストライプ状に形成されていることを特徴とする電界効果型トランジスタである。
また請求項2に係る発明は、前記バンク層の一部が前記ソース配線と平行かつソース配線上に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項3に係る発明は、前記バンク層の一部が前記画素電極上に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項4に係る発明は、前記バンク層が撥インク性を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項5に係る発明は、前記バンク層がフッ素を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項6に係る発明は、前記バンク層の厚さが50nm以上1μm以下であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項7に係る発明は、前記半導体が有機半導体であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項8に係る発明は、前記半導体が可溶あるいは溶媒に分散できることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項9に係る発明は、前記半導体がストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタである。
また請求項10に係る発明は、少なくとも、基板上にゲート電極を形成する工程と、ゲート絶縁層を形成する工程と、ソース配線、ソース電極、ドレイン電極及び下部画素電極を形成する工程と、ソース配線と平行かつソース配線上に乗るように、かつストライプ状にバンク層を形成する工程と、半導体溶液または分散液を塗布し、乾燥することにより半導体を形成する工程を含むことを特徴とする電界効果型トランジスタの製造方法である。
また請求項11に係る発明は、請求項10記載の製造方法に加えて、少なくとも下部画素電極上に開口部を有する層間絶縁層を形成する工程を少なくとも含むことを特徴とする電界効果型トランジスタの製造方法である。
また請求項12に係る発明は、前記半導体を形成する工程が、ストライプ状に半導体を形成する工程であることを特徴とする請求項10または11に記載の電界効果型トランジスタの製造方法である。
また請求項13に係る発明は、請求項1から9のいずれか1項に記載の電界効果型トランジスタを用いた画像表示装置である。
また請求項14に係る発明は、請求項13に記載の画像表示装置の表示部に液晶表示素子、有機EL及び電子ペーパーのいずれかを用いたことを特徴とする画像表示装置である。
The invention according to claim 1, which has been made to solve the above problem, is connected to a gate electrode, a gate insulating layer formed on the gate electrode, a source electrode, a lower pixel electrode, and the lower pixel electrode. The bank layer is formed in a stripe shape in a field effect transistor comprising a drain electrode formed, a semiconductor formed between the source electrode and the drain electrode, and a bank layer formed so as to sandwich the semiconductor This is a field effect transistor.
The invention according to claim 2 is the field effect transistor according to claim 1, wherein a part of the bank layer is formed in parallel with the source wiring and on the source wiring.
The invention according to claim 3 is the field effect transistor according to claim 1 or 2, wherein a part of the bank layer is formed on the pixel electrode.
The invention according to claim 4 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 3, wherein the bank layer has ink repellency.
The invention according to claim 5 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 4, wherein the bank layer contains fluorine.
The invention according to claim 6 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 5, wherein the bank layer has a thickness of 50 nm to 1 μm.
The invention according to claim 7 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 6, wherein the semiconductor is an organic semiconductor.
The invention according to claim 8 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 7, wherein the semiconductor is soluble or dispersible in a solvent.
The invention according to claim 9 is the field effect transistor according to any one of claims 1 to 8, wherein the semiconductor is formed in a stripe shape.
The invention according to claim 10 includes at least a step of forming a gate electrode on a substrate, a step of forming a gate insulating layer, a step of forming a source wiring, a source electrode, a drain electrode, and a lower pixel electrode, and a source An electric field comprising a step of forming a bank layer in parallel with the wiring and on the source wiring and in stripes, and a step of forming a semiconductor by applying a semiconductor solution or dispersion and drying. This is a method of manufacturing an effect transistor.
The invention according to claim 11 includes, in addition to the manufacturing method according to claim 10, at least a step of forming an interlayer insulating layer having an opening on the lower pixel electrode. It is a manufacturing method.
The invention according to claim 12 is the method of manufacturing a field effect transistor according to claim 10 or 11, wherein the step of forming the semiconductor is a step of forming the semiconductor in a stripe shape.
A thirteenth aspect of the present invention is an image display device using the field effect transistor according to any one of the first to ninth aspects.
The invention according to claim 14 is an image display device characterized in that any one of a liquid crystal display element, organic EL, and electronic paper is used for the display unit of the image display device according to claim 13.

半導体層を挟むバンク層をストライプ状に形成することによって、ストライプの長軸方向には厳密に位置合わせする必要がないことから、半導体層形成位置の位置ズレを抑制し、バンク層にフッ素系の材料や、長鎖アルキル基などの表面エネルギーの低い材料を用いることで、チャネル部に半導体を確実に形成することができた。このため、容易に信頼性のあるTFTアレイを製造することが可能となった。   By forming the bank layer sandwiching the semiconductor layer in a stripe shape, it is not necessary to align exactly in the major axis direction of the stripe. By using a material or a material having a low surface energy such as a long-chain alkyl group, a semiconductor could be reliably formed in the channel portion. This makes it possible to easily manufacture a reliable TFT array.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1から5に本発明における電界効果型トランジスタの基本的な構造例の一部、または全部を示した。図1から図4における破線は電界効果型トランジスタを画像表示装置に用いた時の一画素の輪郭を表す。図1から図3はいずれもソース電極、ドレイン電極、画素電極、バンク層、及び半導体の位置関係を画素上部から捉えた様子を模式的に示した例である。図3の太実線の位置における断面構造を図5に示した。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIGS. 1 to 5 show some or all of the basic structural examples of the field effect transistor according to the present invention. A broken line in FIGS. 1 to 4 represents an outline of one pixel when a field effect transistor is used in an image display device. FIGS. 1 to 3 are all examples in which the positional relationship between the source electrode, the drain electrode, the pixel electrode, the bank layer, and the semiconductor is captured from above the pixel. FIG. 5 shows a cross-sectional structure at the position of the thick solid line in FIG.

本発明の絶縁基板10としては、表面に絶縁性がありシート状で、表面が平坦であれば何でも用いることができ、例えば、ソーダライムガラス、石英ガラス、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)、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド(PI)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリアリルレートなどを使用することができる。また、ステンレスシート、アルミ箔、銅箔、シリコンウェハー等の導電性あるいは半導体性の基材であっても、表面に絶縁性の、例えば高分子材料あるいは金属酸化物などを塗布または積層することにより、絶縁基板として用いることができる。更に、以上の絶縁基板は表面に易接着層等の表面処理層を形成しても良いし、コロナ処理、プラズマ処理、UV/オゾン処理等の表面処理を施しても良い。   As the insulating substrate 10 of the present invention, any material can be used as long as the surface is insulative, sheet-like, and the surface is flat. For example, soda lime glass, quartz glass, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate ( PEN), cycloolefin polymer, polyimide (PI), polyethersulfone (PES), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyallylate and the like can be used. In addition, even a conductive or semiconductive substrate such as a stainless steel sheet, aluminum foil, copper foil, or silicon wafer can be coated or laminated with an insulating material such as a polymer material or a metal oxide on the surface. It can be used as an insulating substrate. Further, the above insulating substrate may be provided with a surface treatment layer such as an easy adhesion layer on the surface, or may be subjected to a surface treatment such as corona treatment, plasma treatment, UV / ozone treatment.

本発明のゲート電極20及びソース配線40、ソース電極41、ドレイン電極42、及び画素電極43としては、Al、Cr、Mo、Cu、Au、Pt、Pd、Fe、Mn、Agなどの金属をPVDやCVD、めっき等の方法で製膜した後にフォトリソグラフィーなどの公知の方法を用いて形成できる。また、インジウム・錫酸化物(ITO)フッ素ドープ酸化錫(FTO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、ガリウムドープ酸化亜鉛(GZO)等、公知の透明導電性材料や、PEDOT:PSS、ポリアニリン、ポリチオフェン等、公知の有機導電性材料等を用いることもできるが、これらを用いた時に比較的高い配線抵抗を有する場合は金属バス電極を用いて抵抗の軽減を図ることがより好ましい。また、以上の金属、透明酸化物、有機導電性高分子等の導電性材料あるいはそれらの前駆体を、溶液、ペースト、ナノ粒子分散液等に加工した後、印刷法で塗工し、乾燥、焼成、光硬化あるいはエージング等によって形成することも出来る。用いられる印刷方法は、特に限定されることはないが、凸版印刷、凹版印刷、平版印刷、反転オフセット印刷、スクリーン印刷法、インクジェット、熱転写印刷、ディスペンサ等のパターニング可能な印刷方法を用いた方が工程の簡略化、低コスト化、高速化を達成でき、より好ましい。また、スピンコート、ダイコート、マイクログラビアコート、ディップコート等とフォトリソグラフィー等のパターニング手法を組み合わせても良い。さらに、以上の印刷法を組み合わせて用いても良い。   As the gate electrode 20 and the source wiring 40 of the present invention, the source electrode 41, the drain electrode 42, and the pixel electrode 43, metals such as Al, Cr, Mo, Cu, Au, Pt, Pd, Fe, Mn, and Ag are PVD. After forming a film by a method such as CVD, plating, or the like, it can be formed using a known method such as photolithography. In addition, known transparent conductive materials such as indium tin oxide (ITO) fluorine doped tin oxide (FTO), aluminum doped zinc oxide (AZO), gallium doped zinc oxide (GZO), PEDOT: PSS, polyaniline, polythiophene A known organic conductive material or the like can also be used. However, when these have a relatively high wiring resistance, it is more preferable to reduce the resistance by using a metal bus electrode. In addition, after processing the above metals, transparent oxides, conductive materials such as organic conductive polymers or their precursors into solutions, pastes, nanoparticle dispersions, etc., they are coated by a printing method, dried, It can also be formed by baking, photocuring or aging. The printing method used is not particularly limited, but it is better to use a patternable printing method such as letterpress printing, intaglio printing, planographic printing, reverse offset printing, screen printing, ink jet, thermal transfer printing, dispenser, etc. Simplification of the process, cost reduction, and high speed can be achieved, which is more preferable. Further, a spin coating, a die coating, a micro gravure coating, a dip coating, and the like may be combined with a patterning method such as photolithography. Further, a combination of the above printing methods may be used.

本発明のゲート絶縁層30としては、ポリビニルフェノール(PVP)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリイミド(PI)、エポキシ樹脂、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、ブタジエンゴム等の有機高分子化合物、またはこれらの混合物、またはアルコキシシラン基やビニル基、アクリル酸エステル、エポキシ基など反応性置換基を有する化合物との混合物を用いることができ、更には、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化銅、酸化ニッケル、酸化インジウム、酸化ハフニウム等の酸化物、あるいはこれらの複合酸化物または酸化物混合物、酸窒化物なども用いることができるが、十分な絶縁性を有し、膜厚1μm以下の薄膜を形成可能であればこれらに限定されるものではない。また、これらを混合しても良いし、積層してもよい。これら有機高分子化合物の形成方法としては、マイクログラビアコート、ディップコート、スクリーンコート、ダイコート、スピンコート等既存のウエットコーティング法を用いることができる。また、無機酸化物、酸窒化物等の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング、CVDなどの真空成膜法を用いることができ、また成膜中に任意のガスを用いたプラズマやイオン銃、ラジカル銃などを併用してもよい。また、それぞれの金属酸化物に対応する前駆体、具体的には塩化物、臭化物などの金属ハロゲン化物や金属アルコキシド、金属水酸化物等を、アルコールや水中で塩酸、硫酸、硝酸などの酸や水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの塩基と反応させて加水分解することにより形成してもよい。このような溶液系のプロセスを用いる場合、マイクログラビアコート、ディップコート、スクリーンコート、ダイコート、スピンコート等既存のウエットコーティング法を用いることができる。以上のゲート絶縁層は、コロナ処理、プラズマ処理、UV/オゾン処理等の表面処理を施しても良いが、処理による表面粗さが粗くならないように注意する必要がある。ゲート絶縁層の表面は比較的平滑でピンホールや突起、起伏が無いことが好ましい。   As the gate insulating layer 30 of the present invention, polyvinylphenol (PVP), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetra Fluoroethylene (PTFE), polyimide (PI), epoxy resin, polydimethylsiloxane (PDMS), organic polymer compounds such as butadiene rubber, or a mixture thereof, or alkoxysilane group, vinyl group, acrylic ester, epoxy group, etc. Mixtures with compounds having reactive substituents can be used, and furthermore, silicon oxide, titanium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, niobium oxide, zirconium oxide, copper oxide, nickel oxide, indium oxide, hafnium oxide, etc. Oxidation Alternatively, these composite oxides, oxide mixtures, oxynitrides, and the like can also be used, but are not limited to these as long as they have sufficient insulating properties and can form a thin film having a thickness of 1 μm or less. Absent. Further, these may be mixed or laminated. As a method for forming these organic polymer compounds, existing wet coating methods such as micro gravure coating, dip coating, screen coating, die coating, and spin coating can be used. In addition, as a method for forming inorganic oxides, oxynitrides, etc., vacuum film formation methods such as vapor deposition, sputtering, ion plating, and CVD can be used, and any gas was used during film formation. Plasma, ion gun, radical gun, etc. may be used in combination. In addition, precursors corresponding to the respective metal oxides, specifically metal halides such as chlorides and bromides, metal alkoxides, metal hydroxides, and the like, such as acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid in alcohol and water, You may form by making it react with bases, such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and hydrolyzing. When such a solution process is used, an existing wet coating method such as micro gravure coating, dip coating, screen coating, die coating, spin coating, or the like can be used. The above gate insulating layer may be subjected to surface treatment such as corona treatment, plasma treatment, UV / ozone treatment, but care must be taken so that the surface roughness due to the treatment does not become rough. The surface of the gate insulating layer is preferably relatively smooth and free from pinholes, protrusions, and undulations.

本発明のゲート絶縁層の最上層に自己組織化単分子膜を形成しても良い。自己組織化単分子膜を形成する化合物として、末端に(モノ、ジ、トリ)アルコキシシラン基、(モノ、ジ、トリ)クロロシラン基、ホスホン酸、ホスフィン酸、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、アミノ基、ハライド基、カルボン酸、ヒドロキシル基、チオール基、ジスルフィド基、アジ基、アセチレン基、ビニル基、ニトロ基、シアノ基等の官能基を有し、分子内にアルキル基、フェニル基、フェノキシ基、チオフェン環、ピロール環、ピリジン環、フルオレン環、エーテル、エチレン基、アセチレン基の少なくともいずれか一つを含む炭素数2以上の置換基を有するものが挙げられる。   A self-assembled monolayer may be formed on the uppermost layer of the gate insulating layer of the present invention. Compounds that form self-assembled monolayers include (mono, di, tri) alkoxysilane groups, (mono, di, tri) chlorosilane groups, phosphonic acid, phosphinic acid, phosphoric acid, phosphorous acid, hypoxia Has functional groups such as phosphoric acid, amino group, halide group, carboxylic acid, hydroxyl group, thiol group, disulfide group, azide group, acetylene group, vinyl group, nitro group, cyano group, alkyl group, phenyl in the molecule And those having a substituent having 2 or more carbon atoms, including at least one of a group, a phenoxy group, a thiophene ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a fluorene ring, an ether, an ethylene group, and an acetylene group.

主骨格は、好ましくは分岐しておらず、例えば直鎖状のノルマルアルキル(n−アルキル)基や、フェニル基が三個直列に配置されたter−フェニル基や、フェニル基のパラ位の両側にn−アルキル基が配置されたような構造が良い。また、アルキル鎖の中にエーテル結合を含めても良いし、炭素−炭素二重結合や三重結合を含めても良い。自己組織化単分子膜は分子の一方の反応性置換基が、対応する基材表面の反応性部位と相互作用、あるいは反応し、結合を形成することにより、該基材上に単分子層を形成するものである。分子がより緻密に充填されることにより、自己組織化単分子膜の表面は、より平滑で表面エネルギーの低い表面を与えることから、分子の主骨格は直線状であり、分子長が揃っていることが望ましい。   The main skeleton is preferably not branched, for example, a linear normal alkyl (n-alkyl) group, a ter-phenyl group in which three phenyl groups are arranged in series, or both sides of the phenyl group in the para position. A structure in which an n-alkyl group is arranged in the structure is preferable. Moreover, an ether bond may be included in the alkyl chain, and a carbon-carbon double bond or a triple bond may be included. Self-assembled monolayers form a monolayer on a substrate by forming a bond when one reactive substituent of the molecule interacts or reacts with a reactive site on the corresponding substrate surface. To form. When the molecules are packed more densely, the surface of the self-assembled monolayer gives a smoother and lower surface energy surface, so the main skeleton of the molecule is linear and the molecular length is uniform. It is desirable.

自己組織化単分子膜を形成する化合物は、対応する基材表面に次のような反応により形成される。例えば、トリクロロシラン基を有するものは、シリコン基板表面のシラノール基と反応し、化学結合により吸着し(下記非特許文献1)、またホスホン酸、ホスフィン酸等はアルミナ基板上のヒドロキシル基と反応し、化学結合により吸着する(下記非特許文献2)ことが良く知られている。自己組織化単分子膜は、該自己組織化単分子を形成する化合物を真空下で対応する基板に蒸着する方法、該化合物の溶液中に基板を浸漬する方法、Langmuir−Blodgett法などを用いて形成することができるが、これに限るものではない。しかしながら、例えば、該化合物がより緻密で確実に単分子膜のみを得る方法として下記非特許文献3、4等に記載の方法を用いることがより好ましい。
[参考文献1]J. Am. Chem.Soc. 102,92 (1980)
[参考文献2]J. Phys. Chem.B 107,5877 (2003)
[参考文献3]Langmuir 19, 1159(2003)
[参考文献4]J. Phys. Chem.B 110,21101 (2006)
The compound forming the self-assembled monolayer is formed on the corresponding substrate surface by the following reaction. For example, a substance having a trichlorosilane group reacts with a silanol group on the surface of a silicon substrate and is adsorbed by a chemical bond (Non-patent Document 1 below), and phosphonic acid, phosphinic acid, etc. react with a hydroxyl group on an alumina substrate. It is well known that it is adsorbed by chemical bonds (Non-Patent Document 2 below). The self-assembled monolayer is formed by using a method of depositing the compound forming the self-assembled monomolecule on a corresponding substrate under vacuum, a method of immersing the substrate in a solution of the compound, a Langmuir-Blodgett method, or the like. However, the present invention is not limited to this. However, for example, it is more preferable to use the methods described in Non-patent Documents 3 and 4 below as a method of obtaining only a monomolecular film with a denser and more reliable compound.
[Reference 1] J. Org. Am. Chem. Soc. 102, 92 (1980)
[Reference 2] J. Org. Phys. Chem. B 107, 5877 (2003)
[Reference 3] Langmuir 19, 1159 (2003)
[Reference 4] J. Org. Phys. Chem. B 110, 21101 (2006)

本発明のバンク層50としては、ポリビニルフェノール(PVP)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリイミド(PI)、エポキシ樹脂、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、ブタジエンゴム等の有機高分子化合物、またはこれらの混合物、またはアルコキシシラン基やビニル基、アクリル酸エステル、エポキシ基など反応性置換基を有する化合物との混合物を用いることができ、更には、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化銅、酸化ニッケル、酸化インジウム、酸化ハフニウム等の酸化物、あるいはこれらの複合酸化物または酸化物混合物、酸窒化物などの絶縁性材料を用いることができる。また、これらの絶縁材料に撥インク性を付与するために、アルキル鎖と反応性置換基を有する化合物やフッ素含有化合物を添加しても良い。これらの添加する化合物としては、例えば、オクチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリクロロシラン、トリデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロオクチルトリクロロシラン、ドデシルジメチルクロロシラン、ヘキサメチレンジシラザン、オクタデシルホスホン酸、オクタデセン、ヘキサン酸、ペンタフルオロチオフェノール、2−パーフルオロオクチルエタノールなどが挙げられる。更には、フッ素系高分子やポリシロキサン化合物等を用いても良く、より具体的にはフッ素系樹脂であるサイトップ(旭硝子株式会社製)を用いることがより好ましい。   As the bank layer 50 of the present invention, polyvinyl phenol (PVP), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoro Reactions such as organic polymer compounds such as ethylene (PTFE), polyimide (PI), epoxy resin, polydimethylsiloxane (PDMS), butadiene rubber, or mixtures thereof, or alkoxysilane groups, vinyl groups, acrylate esters, epoxy groups, etc. A mixture with a compound having a functional substituent can be used, and furthermore, oxidation of silicon oxide, titanium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, niobium oxide, zirconium oxide, copper oxide, nickel oxide, indium oxide, hafnium oxide, etc. object, Rui it is possible to use an insulating material such as a composite oxide thereof, or oxide mixtures, oxynitride. In order to impart ink repellency to these insulating materials, a compound having an alkyl chain and a reactive substituent or a fluorine-containing compound may be added. Examples of the compound to be added include octyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octadecyltrichlorosilane, tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyltrichlorosilane, dodecyldimethylchlorosilane, hexamethylenedisilazane, Examples include octadecylphosphonic acid, octadecene, hexanoic acid, pentafluorothiophenol, and 2-perfluorooctylethanol. Furthermore, a fluorine-based polymer or a polysiloxane compound may be used, and more specifically, it is more preferable to use CYTOP (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) which is a fluorine-based resin.

本発明のバンク層は、図1あるいは2に示したように、一画素において、ソース電極、ドレイン電極、及びそれらに挟まれたチャネル部を開口部とするように、ストライプ状に形成することを特徴とする。ストライプの幅は特に限定されることはなく、図1のようにチャネル部の両側のみにバンク層が形成されていても良いし、図2のように画素電極を覆うように形成されていても良い。チャネル部の右側に形成されたバンク層は、隣接する画素のチャネル部左側のバンク層と一体となっていてもよい。バンク層の膜厚は特に限定されることはないが、好ましくは50nmから1μmで形成すると良い。本発明のバンク層は、チャネル部さえ開口部を持てば画素の上下方向、左右方向のいずれの方向にストライプ状を形成してもよいが、より好ましくはソース配線及び/または画素電極の一部を覆う方向に形成するとよい。これは溶液状の半導体を塗布する際に、配線または電極材料の表面エネルギーの大きさから溶液が配線または電極材料の上に偏って形成されてしまうことを防ぐためである。   As shown in FIG. 1 or 2, the bank layer of the present invention is formed in a stripe shape so that the source electrode, the drain electrode, and the channel portion sandwiched between them are openings in one pixel. Features. The width of the stripe is not particularly limited, and a bank layer may be formed only on both sides of the channel portion as shown in FIG. 1, or may be formed so as to cover the pixel electrode as shown in FIG. good. The bank layer formed on the right side of the channel portion may be integrated with the bank layer on the left side of the channel portion of an adjacent pixel. The film thickness of the bank layer is not particularly limited, but is preferably 50 nm to 1 μm. The bank layer of the present invention may form a stripe shape in either the vertical direction or the horizontal direction of the pixel as long as the channel portion has an opening, but more preferably a part of the source wiring and / or the pixel electrode. It is good to form in the direction which covers. This is to prevent the solution from being formed on the wiring or electrode material due to the magnitude of the surface energy of the wiring or electrode material when applying a solution-like semiconductor.

本発明のバンク層が、チャネル部に開口部を持ったストライプ状に形成されることによって、半導体を堆積させる際にはチャネル部に半導体を確実に形成することができる。このような効果は特にバンク層として表面エネルギーの低い材料、すなわちフッ素系の材料や、長鎖アルキル基を有する材料を用いた時に際立って得ることができる。半導体を溶液から形成する場合、溶液はチャネル部近傍にのみ塗布してもよいし、ストライプ状にバンク層間に形成しても良いが、バンク層間にストライプ状に形成したほうが、チャネル部に確実に半導体を形成することができるためより好ましい。また半導体は真空成膜法を用いて形成しても良い。このようにバンク層がストライプ状であると、ストライプの長軸方向には厳密に位置合わせする必要がなく、容易に信頼性のあるTFTアレイを製造することができる。   When the bank layer of the present invention is formed in a stripe shape having an opening in the channel portion, the semiconductor can be reliably formed in the channel portion when the semiconductor is deposited. Such an effect can be obtained particularly when a material having a low surface energy, that is, a fluorine-based material or a material having a long-chain alkyl group is used as the bank layer. When the semiconductor is formed from a solution, the solution may be applied only in the vicinity of the channel portion, or may be formed between the bank layers in a stripe shape, but it is more sure that the stripe is formed between the bank layers in the channel portion. Since a semiconductor can be formed, it is more preferable. The semiconductor may be formed using a vacuum film formation method. As described above, when the bank layer is striped, it is not necessary to strictly align in the major axis direction of the stripe, and a reliable TFT array can be easily manufactured.

本発明のバンク層は、チャネル部を覆うようにストライプ状にレジストを形成した後、マイクログラビアコート、ディップコート、スクリーンコート、ダイコート、スピンコート、フレキソ印刷等既存のウエットコーティング法、あるいは、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング、CVDなどの真空成膜法を用いてバンク層を形成し、その後レジストを剥離することによって形成することができる。また、オフセットグラビア印刷、反転オフセット印刷、スクリーンコート、フレキソ印刷等既存の印刷手法用いてダイレクトに図1あるいは2に示したようにストライプ状に作製する方法を用いてもよい。   The bank layer of the present invention is formed by forming a resist in stripes so as to cover the channel portion, and then using an existing wet coating method such as microgravure coating, dip coating, screen coating, die coating, spin coating, flexographic printing, or vapor deposition method. The bank layer can be formed by using a vacuum film forming method such as sputtering, ion plating, or CVD, and then the resist is removed. Alternatively, a method of directly forming a stripe shape as shown in FIG. 1 or 2 using an existing printing method such as offset gravure printing, reverse offset printing, screen coating, flexographic printing, or the like may be used.

本発明の半導体60としては、半導体性を示すπ共役有機高分子、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアニリン類、ポリアリルアミン類、フルオレン類、ポリカルバゾール類、ポリインドール類、ポリ(p−フェニレンビニレン)類などや、π共役系を持つ低分子物質、例えば、ペンタセンなどの多環芳香族の誘導体、フタロシアニン誘導体、ペリレン誘導体、テトラチアフルバレン誘導体、テトラシアノキノジメタン誘導体、フラーレン類、カーボンナノチューブ類などを用いることができるがこの限りではない。また、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、カドミウムテルル、セレン化亜鉛、窒化ガリウム、窒化アルミニウムのような無機半導体、及び酸化インジウムガリウム亜鉛(IGZO)や酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウムなどの酸化物半導体を用いても良い。   Examples of the semiconductor 60 of the present invention include π-conjugated organic polymers exhibiting semiconductivity, such as polypyrroles, polythiophenes, polyanilines, polyallylamines, fluorenes, polycarbazoles, polyindoles, poly (p-phenylene vinylene). ) And other low-molecular substances having a π-conjugated system, for example, polycyclic aromatic derivatives such as pentacene, phthalocyanine derivatives, perylene derivatives, tetrathiafulvalene derivatives, tetracyanoquinodimethane derivatives, fullerenes, carbon nanotubes However, this is not a limitation. In addition, inorganic semiconductors such as amorphous silicon, germanium, cadmium telluride, zinc selenide, gallium nitride, and aluminum nitride, and oxide semiconductors such as indium gallium zinc oxide (IGZO), zinc oxide, tin oxide, and indium oxide are used. Also good.

本発明の半導体の形成法は、真空蒸着法、CVD法、スパッタリング法、溶液を用いた印刷法等を用いることができるが、生産性、低コスト化等の観点から溶媒に可溶な半導体を用いて塗工する方法を用いることがより好ましい。印刷法を用いる場合は、特に限定されることはないが、凸版印刷、凹版印刷、平版印刷、反転オフセット印刷、スクリーン印刷法、インクジェット、熱転写印刷、ディスペンサ、スピンコート、ダイコート、マイクログラビアコート、ディップコート等を用いることができ、以上の印刷法を組み合わせて用いても良い。   As a method for forming a semiconductor of the present invention, a vacuum deposition method, a CVD method, a sputtering method, a printing method using a solution, or the like can be used, but a semiconductor soluble in a solvent is used from the viewpoint of productivity and cost reduction. It is more preferable to use the method of coating using. When using the printing method, there is no particular limitation, but letterpress printing, intaglio printing, planographic printing, reverse offset printing, screen printing method, ink jet, thermal transfer printing, dispenser, spin coating, die coating, micro gravure coating, dip A coat or the like can be used, and the above printing methods may be used in combination.

本発明の電界効果型トランジスタは、さらに封止層、層間絶縁層、上部画素電極を形成して用いても良い。以上、一画素の構造に沿って本発明の電界効果型トランジスタの詳細を説明したが、本発明の電界効果型トランジスタは通常、画素をアレイ状に配列させることにより、画像表示装置の画素点灯装置として用いる。具体的には、電界効果型トランジスタを用いたアクティブマトリックス型のTFTアレイを背面板として有する画像表示装置とし、その背面板上の表示部に液晶表示素子、有機EL、電子ペーパー等の表示素子を形成し、画像表示装置とすることができる。   The field effect transistor of the present invention may be used by further forming a sealing layer, an interlayer insulating layer, and an upper pixel electrode. Although the details of the field effect transistor of the present invention have been described above along the structure of one pixel, the field effect transistor of the present invention normally has a pixel lighting device of an image display device by arranging pixels in an array. Used as Specifically, an image display device having an active matrix TFT array using a field effect transistor as a back plate, and a display element such as a liquid crystal display element, organic EL, or electronic paper on the back plate is provided. It is possible to form an image display device.

以下、具体的な実施例によって本発明を詳細に説明するが、これらの実施例は説明を目的としたもので、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of specific examples. However, these examples are for the purpose of explanation, and the present invention is not limited thereto.

[実施例1]
図5と同様の構造を有する電界効果型トランジスタを80×60のアレイ状に作製した。絶縁基板10として0.7mm厚のガラスを用い、ゲート電極20としてアルミニウムを真空蒸着法により50nm形成したのちフォトリソグラフィー及びエッチングによってパターニングした。続いて絶縁層30としてSiONをスパッタリング法によって300nm積層し、金を真空蒸着法により膜厚50nmで形成し、ゲート電極と同様の方法でパターニングすることにより、ソース配線40、ソース電極41、ドレイン電極42、及び画素電極43となる電極パターンを形成した。この時、金と絶縁層の密着性を上げる為に金を蒸着する前にクロムを3nm程度積層している。
[Example 1]
A field effect transistor having the same structure as that shown in FIG. 5 was formed in an 80 × 60 array. Glass having a thickness of 0.7 mm was used as the insulating substrate 10, and aluminum was formed as the gate electrode 20 to a thickness of 50 nm by vacuum vapor deposition, followed by patterning by photolithography and etching. Subsequently, 300 nm of SiON is laminated as the insulating layer 30 by a sputtering method, gold is formed to a thickness of 50 nm by a vacuum vapor deposition method, and patterned by the same method as the gate electrode, whereby the source wiring 40, the source electrode 41, the drain electrode are formed. 42 and the electrode pattern used as the pixel electrode 43 were formed. At this time, in order to increase the adhesion between the gold and the insulating layer, chromium is laminated to about 3 nm before gold is deposited.

続いて、バンク層50としてサイトップ(旭硝子株式会社製)をフレキソ印刷により図1に示したようにストライプ状に塗工、120℃、30分で乾燥した。さらに半導体60としてポリ(3−ヘキシルチオフェン)(P3HT)をフレキソ印刷により図3に示したようにストライプ状に塗工し、120℃、30分で乾燥することにより形成し、電界効果型トランジスタを得た。   Subsequently, CYTOP (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied as a bank layer 50 by flexographic printing in a stripe shape as shown in FIG. 1, and dried at 120 ° C. for 30 minutes. Further, poly (3-hexylthiophene) (P3HT) is formed as a semiconductor 60 by stripe printing as shown in FIG. 3 by flexographic printing, and dried at 120 ° C. for 30 minutes to form a field effect transistor. Obtained.

以上より得られたアレイ中の電界効果型トランジスタの伝達特性をゲート電圧−20Vから40V、ソース電圧−40Vで測定したところ、移動度は0.01cm/Vs、on/offは105、閾値電圧は−5Vであった。移動度の標準偏差は0.001であり、アレイ全体に渡りほぼ均一な特性の電界効果型トランジスタが作製できた。 The transfer characteristics of the field-effect transistors in the array obtained above were measured at a gate voltage of −20 V to 40 V and a source voltage of −40 V. The mobility was 0.01 cm 2 / Vs, on / off was 105, and the threshold voltage. Was -5V. The standard deviation of mobility was 0.001, and a field effect transistor having substantially uniform characteristics over the entire array could be fabricated.

[実施例2]
図5と同様の構造を有する電界効果型トランジスタを80×60のアレイ状に作製した。絶縁基板10として150μm厚のポリエチレンナフタレート(PEN)を用い、ゲート電極20としてアルミニウムを真空蒸着法により50nm形成したのちフォトリソグラフィー及びエッチングによってパターニングした。続いて絶縁層30としてPVPをスピンコート法により500nm積層し、銀をナノ粒子インクからオフセット反転印刷法により膜厚200nmでパターニングし、180℃で1時間焼成することにより、ソース配線40、ソース電極41、ドレイン電極42、及び画素電極43となる電極パターンを形成した。
[Example 2]
A field effect transistor having the same structure as that shown in FIG. 5 was formed in an 80 × 60 array. Polyethylene naphthalate (PEN) having a thickness of 150 μm was used as the insulating substrate 10, and aluminum was formed as the gate electrode 20 by 50 nm by a vacuum deposition method, followed by patterning by photolithography and etching. Subsequently, 500 nm of PVP is laminated as the insulating layer 30 by spin coating, silver is patterned from a nanoparticle ink by an offset inversion printing method to a film thickness of 200 nm, and baked at 180 ° C. for 1 hour. 41, the electrode pattern used as the drain electrode 42 and the pixel electrode 43 was formed.

続いて、バンク層50としてサイトップ(旭硝子株式会社製)をフレキソ印刷により図1に示したようにストライプ状に塗工、120℃、30分で乾燥した。さらに半導体60として6,13−ビス(トリイソプロピルシリルエチニル)ペンタセン(TIPS−ペンタセン)をフレキソ印刷により図3に示したようにストライプ状に塗工し、90℃、30分で乾燥することにより形成し、電界効果型トランジスタを得た。   Subsequently, CYTOP (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied as a bank layer 50 by flexographic printing in a stripe shape as shown in FIG. 1, and dried at 120 ° C. for 30 minutes. Further, 6,13-bis (triisopropylsilylethynyl) pentacene (TIPS-pentacene) is applied as a semiconductor 60 in a stripe shape as shown in FIG. 3 by flexographic printing and dried at 90 ° C. for 30 minutes. Thus, a field effect transistor was obtained.

以上より得られたアレイ中の電界効果型トランジスタの伝達特性をゲート電圧−20Vから40V、ソース電圧−40Vで測定したところ、移動度は0.5cm/Vs、on/offは105、閾値電圧は−10Vであった。移動度の標準偏差は0.01であり、アレイ全体に渡りほぼ均一な特性の電界効果型トランジスタが作製できた。 The transfer characteristics of the field-effect transistors in the array obtained above were measured from a gate voltage of −20 V to 40 V and a source voltage of −40 V. The mobility was 0.5 cm 2 / Vs, on / off was 105, and the threshold voltage. Was -10V. The standard deviation of mobility was 0.01, and a field effect transistor having substantially uniform characteristics over the entire array could be produced.

[比較例1]
バンク層を持たない電界効果型トランジスタを80×60のアレイ状に作製した。実施例2と同様に絶縁基板10を用意し、ゲート電極20、絶縁層30、ソース配線40、ソース電極41、ドレイン電極42、及び画素電極43となる電極パターンを形成した。続いて、実施例2と同様に半導体60をフレキソ印刷によりストライプ状に塗工し、90℃、30分で乾燥することにより形成し、電界効果型トランジスタを得た。
[Comparative Example 1]
A field effect transistor without a bank layer was fabricated in an 80 × 60 array. The insulating substrate 10 was prepared in the same manner as in Example 2, and electrode patterns to be the gate electrode 20, the insulating layer 30, the source wiring 40, the source electrode 41, the drain electrode 42, and the pixel electrode 43 were formed. Subsequently, the semiconductor 60 was applied in a stripe shape by flexographic printing in the same manner as in Example 2, and formed by drying at 90 ° C. for 30 minutes to obtain a field effect transistor.

以上より得られたアレイを観察したところ、一部の画素において半導体がチャネル部の全体を覆っていないトランジスタが観察された。得られたアレイの電界効果型トランジスタの伝達特性をゲート電圧−20Vから40V、ソース電圧−40Vで測定したところ、最大移動度は0.5cm/Vs、on/offは105、閾値電圧は−10Vで実施例2と同様であったが、移動度の平均は0.1cm/Vs、標準偏差は0.2であり、アレイ中の各素子特性は均一でなかった。 When the array obtained as described above was observed, transistors in which the semiconductor did not cover the entire channel portion in some pixels were observed. When the transfer characteristics of the field effect transistors in the obtained array were measured at a gate voltage of −20 V to 40 V and a source voltage of −40 V, the maximum mobility was 0.5 cm 2 / Vs, on / off was 105, and the threshold voltage was − Although it was the same as that of Example 2 at 10 V, the average mobility was 0.1 cm 2 / Vs, the standard deviation was 0.2, and the characteristics of each element in the array were not uniform.

本発明は、TFTを用いたアクティブマトリックス型のTFTアレイを背面板として有する液晶表示素子、有機EL、電子ペーパー等の表示素子に利用される。   The present invention is used for a display element such as a liquid crystal display element, organic EL, and electronic paper having an active matrix type TFT array using TFT as a back plate.

本発明におけるストライプ状バンク層を有する画素の一部を上部から示した例である。It is the example which showed a part of pixel which has a striped bank layer in this invention from the upper part. 本発明におけるストライプ状バンク層を有する画素の一部を上部から示した例である。It is the example which showed a part of pixel which has a striped bank layer in this invention from the upper part. 図1のストライプ状バンク層の、チャネル部が存在する間隔に、ストライプ状半導体を有する画素の一部を上部から示した例である。FIG. 2 is an example in which a part of a pixel having a stripe-shaped semiconductor is shown from the top in an interval where a channel portion exists in the stripe-shaped bank layer of FIG. 1. 図1から図3におけるソース配線、ソース電極、ドレイン電極、画素電極の形状を上部から示した例である。It is the example which showed the shape of the source wiring, source electrode, drain electrode, and pixel electrode in FIGS. 1-3 from the upper part. 本発明の図3における太実線部の断面構造の一例である。It is an example of the cross-section of the thick solid line part in FIG. 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 絶縁基板
20 ゲート電極
30 ゲート絶縁層
40 ソース配線
41 ソース電極
42 ドレイン電極
43 画素電極
50 バンク層
60 半導体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Insulating substrate 20 Gate electrode 30 Gate insulating layer 40 Source wiring 41 Source electrode 42 Drain electrode 43 Pixel electrode 50 Bank layer 60 Semiconductor

Claims (14)

ゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層と、ソース電極と、下部画素電極と、前記下部画素電極に接続されたドレイン電極と、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の間に形成された半導体と、半導体を挟むように形成されたバンク層より構成された電界効果型トランジスタにおいて、前記バンク層がストライプ状に形成されていることを特徴とする電界効果型トランジスタ。   A gate electrode; a gate insulating layer formed on the gate electrode; a source electrode; a lower pixel electrode; a drain electrode connected to the lower pixel electrode; and the source electrode and the drain electrode. A field effect transistor comprising a semiconductor layer and a bank layer formed so as to sandwich the semiconductor, wherein the bank layer is formed in a stripe shape. 前記バンク層の一部が前記ソース配線と平行かつソース配線上に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電界効果型トランジスタ。   2. The field effect transistor according to claim 1, wherein a part of the bank layer is formed in parallel with the source wiring and on the source wiring. 前記バンク層の一部が前記画素電極上に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電界効果型トランジスタ。   3. The field effect transistor according to claim 1, wherein a part of the bank layer is formed on the pixel electrode. 前記バンク層が撥インク性を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタ。   The field effect transistor according to claim 1, wherein the bank layer has ink repellency. 前記バンク層がフッ素を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタ。   The field effect transistor according to claim 1, wherein the bank layer contains fluorine. 前記バンク層の厚さが50nm以上1μm以下であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の電界効果型トランジスタ。   6. The field effect transistor according to claim 1, wherein the bank layer has a thickness of not less than 50 nm and not more than 1 μm. 前記半導体が有機半導体であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタ。 The field effect transistor according to claim 1, wherein the semiconductor is an organic semiconductor. 前記半導体が可溶あるいは溶媒に分散できることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタ。 8. The field effect transistor according to claim 1, wherein the semiconductor is soluble or dispersible in a solvent. 前記半導体がストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の電界効果型トランジスタ。 The field effect transistor according to claim 1, wherein the semiconductor is formed in a stripe shape. 少なくとも、基板上にゲート電極を形成する工程と、ゲート絶縁層を形成する工程と、ソース配線、ソース電極、ドレイン電極及び下部画素電極を形成する工程と、ソース配線と平行かつソース配線上に乗るように、かつストライプ状にバンク層を形成する工程と、半導体溶液または分散液を塗布し、乾燥することにより半導体を形成する工程を含むことを特徴とする電界効果型トランジスタの製造方法。   At least a step of forming a gate electrode on the substrate, a step of forming a gate insulating layer, a step of forming a source wiring, a source electrode, a drain electrode, and a lower pixel electrode, and parallel to the source wiring and on the source wiring And a step of forming a bank layer in stripes, and a step of forming a semiconductor by applying and drying a semiconductor solution or dispersion, and a method for manufacturing a field effect transistor. 請求項10記載の製造方法に加えて、少なくとも下部画素電極上に開口部を有する層間絶縁層を形成する工程を少なくとも含むことを特徴とする電界効果型トランジスタの製造方法。   11. A method for manufacturing a field effect transistor, comprising at least a step of forming an interlayer insulating layer having an opening on at least a lower pixel electrode in addition to the manufacturing method according to claim 10. 前記半導体を形成する工程が、ストライプ状に半導体を形成する工程であることを特徴とする請求項10または11に記載の電界効果型トランジスタの製造方法。   12. The method of manufacturing a field effect transistor according to claim 10, wherein the step of forming the semiconductor is a step of forming the semiconductor in a stripe shape. 請求項1から9のいずれか1項に記載の電界効果型トランジスタを用いた画像表示装置。   An image display device using the field effect transistor according to claim 1. 請求項13に記載の画像表示装置の表示部に液晶表示素子、有機EL、電子ペーパーのいずれかを用いたことを特徴とする画像表示装置。   14. An image display device using any one of a liquid crystal display element, organic EL, and electronic paper for the display unit of the image display device according to claim 13.
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