JP2012049556A - 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法、および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄膜トランジスタ1aは、有機材料または酸化物材料またはシリコン系材料からなるゲート絶縁膜(絶縁層)15上に、導電性酸化物材料からなる酸化物材料層17-aとこの上部の金属材料層17-bとからなるソース電極およびドレイン電極が設けられたものである。そしてゲート絶縁膜(絶縁層)15とソース電極17sおよびドレイン電極17dとにおける酸化物材料層17-aとの露出面が、自己組織化膜19で覆われており、この自己組織化膜19で覆われた上部のソース電極17s−ドレイン電極17d間にわたって半導体薄膜21が設けられている。
【選択図】図1
Description
。
図1は第1実施形態の薄膜トランジスタの断面図である。この図に示す薄膜トランジスタ1aは、ボトムゲート・ボトムコンタクト型の薄膜トランジスタとして構成されており、基板11側から順に、ゲート電極13、ゲート絶縁膜15、ソース電極17sおよびレイン電極17d、自己組織化膜19、および半導体薄膜21を備えている。
図2は、以上のような構成の薄膜トランジスタの製造手順の一例を示す断面工程図である。次にこれらの断面工程図に基づいて第1実施形態の薄膜トランジスタ1aの製造方法を説明する。
図3は第2実施形態の薄膜トランジスタの断面図である。以下、図1を用いて説明した第1実施形態の薄膜トランジスタと同一の構成要素には同一の符号を付して、第2実施形態の薄膜トランジスタ1bの構成を説明する。
図4は、以上のような構成の薄膜トランジスタの製造手順の一例を示す断面工程図である。次にこれらの断面工程図に基づいて第2実施形態の薄膜トランジスタ1bの製造方法を説明する。
図5には、図1で示した第1実施形態のボトムゲート・ボトムコンタクト構造の薄膜トランジスタ1aを備えた本開示の電子機器の一例として、有機電界発光素子ELを用いたアクティブマトリックス型の表示装置の1画素分の断面図を示す。
Claims (12)
- 有機材料または酸化物材料またはシリコン系材料からなる絶縁層と、
導電性酸化物材料を用いて前記絶縁層上に形成されたソース電極およびドレイン電極と、
前記絶縁層と前記ソース電極およびドレイン電極との露出面を覆う自己組織化膜と、
前記自己組織化膜が設けられた前記絶縁層上に前記ソース電極−ドレイン電極間にわたって形成された半導体薄膜と
を備え、
前記自己組織化膜が、前記絶縁層の露出表面と、前記自己組織化膜の厚さより厚い前記ソース電極およびドレイン電極の互いに対向する側壁部分の露出表面とを覆うように設けられている
薄膜トランジスタ。 - 前記ソース電極およびドレイン電極は、前記導電性酸化物材料からなる酸化物材料層上に金属材料層を積層してなり、
前記絶縁層は、ゲート絶縁膜を構成するものであり、
前記自己組織化膜は、前記ゲート絶縁膜の露出表面と前記ソース電極およびドレイン電極を構成する前記酸化物材料層の側壁部分の露出表面とを連続的に覆う状態で設けられていると共に、
前記ゲート絶縁膜下にはゲート電極が設けられている
請求項1記載の薄膜トランジスタ。 - 前記ソース電極およびドレイン電極は、金属材料層上に前記導電性酸化物材料からなる酸化物材料層を積層してなり、
前記自己組織化膜は、前記絶縁層の露出表面と前記ソース電極およびドレイン電極を構成する前記酸化物材料層の側壁部分の露出表面とを覆う状態で設けられていると共に、
前記半導体薄膜上には、ゲート絶縁膜を介してゲート電極が設けられている
請求項1記載の薄膜トランジスタ。 - 前記自己組織化膜は、シランカップリング剤で構成されている
請求項1〜3のうちの1項に記載の薄膜トランジスタ。 - 前記半導体薄膜は、有機半導体薄膜である
請求項1〜4のうちの1項に記載の薄膜トランジスタ。 - 有機材料または酸化物材料またはシリコン系材料からなる絶縁層上に、導電性酸化物材料を用いてソース電極およびドレイン電極を形成する第1工程と、
前記絶縁層と前記ソース電極およびドレイン電極との露出表面に、表面処理によって自己組織化膜を形成する第2工程と、
前記自己組織化膜が設けられた前記絶縁層上に前記ソース電極−ドレイン電極間にわたって半導体薄膜を形成する第3工程とを含み、
前記第2工程では、前記絶縁層の露出表面と、前記自己組織化膜の厚さより厚い前記ソース電極およびドレイン電極の互いに対向する側壁部分の露出表面とに前記自己組織化膜を形成する
薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記第1工程の前に、ゲート電極を覆う状態で前記絶縁層をゲート絶縁膜として形成する工程を行い、
前記第1工程では、前記導電性酸化物材料からなる酸化物材料層上に金属材料層を積層してなる前記ソース電極およびドレイン電極を形成し、
前記第2程では、前記ゲート絶縁膜の露出表面と前記ソース電極およびドレイン電極を構成する前記酸化物材料層の側壁部分の露出表面とを連続的に覆う状態で前記自己組織化膜を形成す
る
請求項6記載の薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記第1工程では、金属材料層上に前記導電性酸化物材料からなる酸化物層を積層してなる前記ソース電極およびドレイン電極を形成し、
前記第2工程では、前記絶縁層の露出表面と前記ソース電極およびドレイン電極を構成する前記酸化物層の側壁部分の露出表面とに前記自己組織化膜を形成し、
前記第3工程の後に、半導体薄膜上にゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程を行う
請求項6記載の薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記自己組織化膜を形成する工程では、シランカップリング剤を用いた表面処理を行う
請求項6〜8のうちの1項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記第3工程では、前記半導体薄膜として有機半導体薄膜を形成する
請求項6〜9のうちの1項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記第3工程では、前記半導体薄膜を塗布法によって成膜する
請求項6〜9のうちの1項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 - 有機材料または酸化物材料またはシリコン系材料からなる絶縁層と、
導電性酸化物材料を用いて前記絶縁層上に形成されたソース電極およびドレイン電極と
、
前記絶縁層と前記ソース電極およびドレイン電極との露出面を覆う自己組織化膜と、
前記自己組織化膜が設けられた前記絶縁層上に前記ソース電極−ドレイン電極間にわたって形成された半導体薄膜とを備えた薄膜トランジスタを有し、
前記自己組織化膜が、前記絶縁層の露出表面と、前記自己組織化膜の厚さより厚い前記ソース電極およびドレイン電極の互いに対向する側壁部分の露出表面とを覆うように設けられている
電子機器。
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