JP2013018696A - 非晶質酸化物薄膜の製造方法及び薄膜トランジスタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機成分とInとを含有する第1酸化物前駆体膜4に対して有機成分の熱分解温度未満で有機成分の結合状態を選択的に変化させ、フーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲を赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示す第2酸化物前駆体膜6を得る前処理工程と、第2酸化物前駆体膜中に残存する有機成分を除去して、第2酸化物前駆体膜6を非晶質酸化物薄膜8へ変化させる後処理工程とを有する。
【選択図】図1
Description
<1>有機成分とInとを含有する第1酸化物前駆体膜に対して、前記有機成分の熱分解温度未満で前記有機成分の結合状態を選択的に変化させ、フーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲を、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示す第2酸化物前駆体膜を得る前処理工程と、前記第2酸化物前駆体膜中に残存する前記有機成分を除去して、前記第2酸化物前駆体膜を、前記Inを含有する非晶質酸化物薄膜へ変化させる後処理工程と、を有する非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<2>前記前処理工程における前記有機成分の結合状態の選択的な変化は、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にある前記有機成分由来のピークの減少に相当する変化を含む、<1>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<3>前記前処理工程における前記有機成分の結合状態の選択的な変化は、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数2750cm−1以上3050cm−1以下の範囲にある前記有機成分由来のピークの減少に相当する変化を含む、<1>又は<2>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<4>前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークの減少率が、前記前処理工程前の1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークを1としたとき0.37以下である、<2>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<5>前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークの減少率が、前記前処理工程前の1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークを1としたとき0.11以下である、<4>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<6>前記前処理工程は、光処理工程である、<1>〜<5>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<7>前記光処理工程では、前記第1酸化物前駆体膜に対して紫外線を照射する、<6>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<8>前記前処理工程では、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークが、光処理の時間に伴って、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときに必要な光処理のエネルギー総量に対して、4倍以上のエネルギー総量を用いて光処理を行う、<6>又は<7>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<9>前記前処理工程では、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークが、光処理の時間に伴って、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときに必要な光処理のエネルギー総量に対して、6倍以下のエネルギー総量を用いて光処理を行う、<8>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<10>前記後処理工程は、425℃以上の温度で熱処理する熱処理工程である、<1>〜<9>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<11>前記第1酸化物前駆体膜は、前記Inの他、Ga、Zn及びSnから選ばれる少なくとも一つを含む無機成分を含有する、<1>〜<10>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<12>前記無機成分の組成が、結晶化温度以上の前記熱処理工程でInGaZnO4-δ(前記δは酸素不定比量である)が結晶相として単相で現れるような組成である、<11>に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<13>前記前処理工程の前に、金属アルコキシド又は有機酸塩を含有する溶液を用いて液相法により前記第1酸化物前駆体膜を形成する形成工程、をさらに有する<1>〜<12>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。
<14><1>〜<13>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を活性層として用いた薄膜トランジスタ。
<15><1>〜<13>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を絶縁層として用いた薄膜トランジスタ。
<16><1>〜<13>の何れか1つに記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を導電層として用いた薄膜トランジスタ。
本発明の実施形態に係る非晶質酸化物薄膜の製造方法は、有機成分とInとを含有する第1酸化物前駆体膜に対して、前記有機成分の熱分解温度未満で前記有機成分の結合状態を選択的に変化させ、フーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示す第2酸化物前駆体膜を得る前処理工程と、前記第2酸化物前駆体膜中に残存する前記有機成分を除去して、前記第2酸化物前駆体膜を、前記Inを含有する非晶質酸化物薄膜へ変化させる後処理工程と、を有する。
なお、上記「熱分解温度」は、第1酸化物前駆体膜に対してTG−DTAの測定を実施したときに、発熱反応に伴う重量減少が終了する温度であり、例えば425℃である。また、上記「有機成分を除去」とは、有機成分全部を除去するだけでなく、有機成分の一部を除去してもよい。
そして、このような製造方法を用いることで、得られる非晶質酸化物薄膜の膜質を向上することができる。
まず、図1(A)に示すように、非晶質酸化物薄膜を成膜するための基板2を用意する。基板2の形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することが出来る。基板2の構造は単層構造であってもよいし、積層構造であってもよい。
基板2の材質としては特に限定はなく、例えばガラス、YSZ(イットリウム安定化ジルコニウム)等の無機基板、樹脂基板や、その複合材料等を用いることが出来る。中でも軽量である点、可撓性を有する点から樹脂基板やその複合材料が好ましい。具体的には、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンズアゾール、ポリフェニレンサルファイド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素樹脂、液晶ポリマー、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アイオノマー樹脂、シアネート樹脂、架橋フマル酸ジエステル、環状ポリオレフィン、芳香族エーテル、マレイミドーオレフィン、セルロース、エピスルフィド化合物等の合成樹脂基板、酸化珪素粒子との複合プラスチック材料、金属ナノ粒子、無機酸化物ナノ粒子、無機窒化物ナノ粒子等との複合プラスチック材料、カーボン繊維、カーボンナノチューブとの複合プラスチック材料、ガラスフェレーク、ガラスファイバー、ガラスビーズとの複合プラスチック材料、粘土鉱物や雲母派生結晶構造を有する粒子との複合プラスチック材料、薄いガラスと上記単独有機材料との間に少なくとも1回の接合界面を有する積層プラスチック材料、無機層と有機層を交互に積層することで、少なくとも1回以上の接合界面を有するバリア性能を有する複合材料、ステンレス基板或いはステンレスと異種金属を積層した金属多層基板、アルミニウム基板或いは表面に酸化処理(例えば陽極酸化処理)を施すことで表面の絶縁性を向上させた酸化皮膜付きのアルミニウム基板等を用いることが出来る。また、樹脂基板は、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、加工性、低通気性、又は低吸湿性等に優れていることが好ましい。前記樹脂基板は、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層や、樹脂基板の平坦性や下部電極との密着性を向上するためのアンダーコート層等を備えていてもよい。
次に、図1(B)に示すように、例えばスピンコート、インクジェット、ディスペンサー、スクリーン印刷、凸版印刷又は凹版印刷等の液相法を用いて、基板2上に有機成分とInを含有する第1酸化物前駆体膜4、すなわち本実施形態に係る非晶質酸化物薄膜の前駆体膜を形成する。
この第1酸化物前駆体膜4は、Inの他、Ga、Zn及びSnから選ばれる少なくとも一つを含む無機成分を含有していることが好ましく、In、Ga及びZnを含む無機成分を含有していることがより好ましい。第1酸化物前駆体膜4中の無機成分が、In、Ga及びZnを含んでいる場合、その無機成分の組成は、後述する後処理工程で仮に結晶化温度以上の温度で熱処理を行ったときに、InGaZnO4-δ(前記δは酸素不定比量である)が結晶相として単相で現れるような組成であることが好ましい。この組成は、例えばIn:Ga:Zn=2−x:x:1(xは0.8以上1.05以下)のような組成である。上記のような組成で従来の製造方法により得られる非晶質酸化物薄膜は、薄膜トランジスタの活性層として用いた場合に、移動度等のTFT特性が低く、実用化し難い状態にあったものが、本実施形態の製造方法を経ることで、上記のような組成でも実用化に耐えうるTFT特性に向上することができる。また、上記組成の範囲外では、TFT特性は従来の製造方法でも良好ではあるが、本実施形態の製造方法を経ることで、TFT特性をより向上することができる。
液相法に用いる溶液は、様々な溶液を用いることができるが、金属アルコキシド又は有機酸塩を含有する溶液を用いることが好ましい。特に、硝酸塩や塩化物とは異なり不要な不純物成分(硝酸や塩素など)を除去するプロセスが不要という観点と有毒なガスの発生を抑制するという観点から金属アルコキシドを含有する溶液を用いることが好ましい。なお、基板2と前駆体膜4の間には、後述するような電極や絶縁膜等他の薄膜が配置されていてもよい。
有機酸塩としては、β − ジケトン錯体基、β−ケトカルボン酸エステル錯体基、β−ケトカルボン酸錯体基及びケトオキシ基(ケトオキシ錯体基)が挙げられる。β−ジケトン錯体基としては、例えば2 ,4−ペンタンジオン(アセチルアセトンあるいはアセトアセトンともいう)、1,1,1,5,5,5−ヘキサメチル−2,4−ペンタンジオン、2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオン、1,1,1−トリフルオロ−2 ,4−ペンタンジオン等を挙げることができる。β−ケトカルボン酸エステル錯体基としては、例えばアセト酢酸メチルエステル、アセト酢酸エチルエステル、アセト酢酸プロピルエステル、トリメチルアセト酢酸エチル、トリフルオロアセト酢酸メチル等を挙げることができる。β−ケトカルボン酸としては、例えば、アセト酢酸、トリメチルアセト酢酸等を挙げることができる。またケトオキシとしては、例えばアセトオキシ基(またはアセトキシ基)、プロピオニルオキシ基、ブチリロキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等を挙げることができる。これらの基の炭素原子数は18以下が好ましい。また直鎖または分岐のもの、また水素原子をフッ素原子にしたものでもよい。
一方で、金属アルコキシド溶液としては、少なくとも下記一般式Iで表される金属アルコキシド化合物を含有するものである。
M(OR)n ・・・式[I]
ここで、式[I]中のMは金属元素で、nは1以上の整数である。
Zn(OR1)2 ・・・[II]
M(OR2)3 ・・・[III]
このような金属アルコキシド溶液であれば、溶液自体を加熱することにより非晶質状態でも良好な半導体特性を有する金属酸化物ナノ粒子を得ることができるので、簡便に半導体薄膜を形成することができるからである。
R3−OH ・・・[IV]
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基などが挙げられる。アルケニル基としては、ブテニル基、プロペニル基などが、シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基などが、アリール基としては、フェニル基などがそれぞれ挙げられる。
アルキル基やアルケニル基への好ましい置換基の例としては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、メトキシエトキシ基、フェノキシ基など)、水酸基、アミノ基などが挙げられる。シクロアルキル基やアリール基への好ましい置換基の例としては、アルキル基(メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基など)、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、メトキシエトキシ基、フェノキシ基など)、水酸基、アミノ基などが挙げられる。
特に好ましい置換基としては、ジアルキルアミノ基(ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ−n−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ−n−ブチルアミノ基、ジ-t-ブチルアミノ基など)が挙げられる。
これらの分散媒と併用できる溶媒としては、例えばジオキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセチルアセトンなどが挙げられる。
また、金属アルコキシド溶液は、帯電防止剤、可塑剤、高分子バインダー、増粘剤等の各種添加剤を目的に応じて添加し、物性調整した後に塗布用の溶液として用いてもよい。
次に、図1(C)に示すように、上述した形成工程により得られた有機成分とInとを含有する第1酸化物前駆体膜4に対して、前記有機成分の熱分解温度未満で前記有機成分の結合状態を選択的に変化させ、フーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲を、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示す第2酸化物前駆体膜6を得る前処理工程を行う。
なお、有機成分の熱分解温度未満としているのは、有機成分が熱分解してしまうと、前処理工程後には有機物が残存しておらず、そのまま後述する後処理工程を行っても膜質の向上が図り難いからである。また、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークは、In前駆体原料に由来するものである。
このような前処理工程を行うと、後述する後処理工程後に得られる非晶質酸化物薄膜について、移動度が高く膜質の向上に繋がる。また、この非晶質酸化物薄膜をTFTの活性層として用いた場合に、オンオフ比が高く膜質の向上に繋がる。具体的には、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときから、移動度が約1桁以上に高くなり、且つ、オンオフ比が急激に高くなる。
また、光処理のみでも有機成分の結合状態を変化させ得るが、最終的に得たい薄膜が酸化物であるため、光処理工程の他、オゾンや酸素ラジカルに代表される活性酸素や酸素プラズマ等と併用することでより膜質の向上を図ることができる。オゾンの場合は、酸素存在下にて紫外線を照射することで発生するが、オゾナイザー等で積極的に導入しても構わない。
なお、本実施形態においてフーリエ変換型赤外分光で用いる測定装置は、装置名がBRUKER ALPHAであり、測定配置がダイヤモンドATR配置である。
このように4倍以上のエネルギー総量を用いて光処理を行うことで、後述する後処理工程後に得られる非晶質酸化物薄膜をTFTの活性層として用いた場合に、4倍未満のエネルギー総量を用いる場合に比べて、オンオフ比が高く、且つ、安定化(飽和)する。また、4倍未満のエネルギー総量を用いる場合に比べて、移動度が高く、且つ、安定化(飽和)する。
6倍超のエネルギー総量を用いると移動度が安定化(飽和)するものの、第2酸化物前駆体膜6に対して長時間の光処理が行われることになる。4倍以上6倍以下のエネルギー総量を用いて光処理を行うことで、長時間の光処理を避け、溶液中の金属が酸化され電気伝導率が悪化することを抑制することができる。また、基板2が上述した樹脂基板や樹脂の複合材料で構成された基板である場合に、光処理によって基板2が変形することを抑制できる。
また、前処理工程における有機成分の結合状態の選択的な変化は、第2酸化物前駆体膜6に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、第1酸化物前駆体膜4の赤外線吸収スペクトルと比較した場合に、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークの減少とは別個に又は減少と共に、照射した赤外線の波数が2750cm−1以上3050cm−1以下の範囲にある有機成分由来のピークの減少に相当する変化を含むことが好ましい。この範囲のピークは、CH系のピークであると想定される。このように前処理工程によって選択的に減少するピークの種類を、照射した赤外線の波数が2750cm−1以上3050cm−1以下の範囲にあるピークに特定することで、確実に膜質の向上を図ることができる。
次に、図1(D)に示すように、前処理工程後の第2酸化物前駆体膜中6に残存する有機成分を除去して、第2酸化物前駆体膜6を、Inを含有する非晶質金属酸化物薄膜8へ変化させる後処理工程を行う。
この後処理工程は、上述のような機能を果たせば手段は問わないが、具体的に熱処理工程が挙げられる。
熱処理工程の方法としては、電気炉やマッフル炉で加熱する方法や、赤外線ランプやホットプレートタイプの加熱方法等が挙げられる。
この熱処理工程では、425℃以上の温度で第2酸化物前駆体膜中6を熱処理することが好ましい。425℃未満で熱処理する場合に比べて、当該熱処理により得られる非晶質酸化物薄膜8の移動度を約3桁も高くすることができるからである。
また、第2酸化物前駆体膜6がIn、Ga及びZnを全て含有している場合、第2酸化物前駆体膜6を非晶質酸化物薄膜8へ変化させる過程で、非晶質の状態を保つという観点から、800℃未満、特に700℃以下の温度で熱処理することが好ましい。特に、基板2の溶解や変形を抑制するという観点から、600℃以下の温度で熱処理することが好ましい。
また、熱処理の雰囲気としては、酸化物を得やすいという観点から酸化性雰囲気で行うことが好ましい。なお、酸化性雰囲気としてはまず、大気(酸素分圧21%,(雰囲気全体に含まれる水分含有量が露点温度換算で16℃(絶対湿度13.6g/m−3)))が用いることができる。また、酸素分圧が全圧の20%以上を占める雰囲気を用いることが好ましく、例えば酸素分圧100%の雰囲気(ガスボンベからフロー。雰囲気全体に含まれる水分含有量が露点温度換算で−36℃以下(絶対湿度0.21g/m−3以下))を用いることもできる。
最後に、図1(E)に示すように、後処理工程にて得られた非晶質酸化物薄膜8をエッチングしたり、非晶質酸化物薄膜8上に薄膜を形成したりする等その他の工程を適宜行う。
本発明の実施形態に係る薄膜トランジスタ(以下、TFTと称す)は、ゲート電極、ゲート絶縁膜、活性層、ソース電極及びドレイン電極を有し、ゲート電極に電圧を印加して、活性層に流れる電流を制御し、ソース電極とドレイン電極間の電流をスイッチングする機能を有するアクテイブ素子である。そして、本発明の実施形態に係る薄膜トランジスタでは、活性層、絶縁層(ゲート絶縁膜や保護層等)及び導電層(ゲード電極やソース電極、ドレイン電極等)の少なくともいずれか1つとして上述の非晶質酸化物薄膜8が用いられる。
なお、トップゲート型とは、ゲート絶縁膜の上側にゲート電極が配置され、ゲート絶縁膜の下側に活性層が形成された形態であり、ボトムゲート型とは、ゲート絶縁膜の下側にゲート電極が配置され、ゲート絶縁膜の上側に活性層が形成された形態である。また、ボトムコンタクト型とは、ソース・ドレイン電極が活性層よりも先に形成されて活性層の下面がソース・ドレイン電極に接触する形態であり、トップコンタクト型とは、活性層がソース・ドレイン電極よりも先に形成されて活性層の上面がソース・ドレイン電極に接触する形態である。
−基板−
まず、TFT10を形成するための基板12を用意する。基板12は、上述した基板2と同一のものを用いることができる。
次に、基板12上に、トランジスタとして主に活性層14を形成する。
活性層14は非晶質酸化物薄膜8を用いる。したがって、活性層14は、上述したような本発明の実施形態に係る非晶質酸化物薄膜8の製造方法を用いて形成する。ただし、後処理工程は、有機物を確実に除去するという観点から活性層14の形成直後であることが好ましいが、ソース電極16及びドレイン電極18の形成後であったり、ゲート電極22形成後であったり、TFT10完成後であったりしてもよい。
活性層14として用いる非晶質酸化物薄膜8の材料としては、Inを含有したIn−O系の酸化物半導体を用いる。この酸化物半導体には、Inの他Zn、Ga及びMgのうち少なくとも1種を含む酸化物がより好ましく、Inの他Ga及びZnのうちの少なくとも1種を含む酸化物がさらに好ましい。
特に、In、Ga及びZnを全て含む酸化物がより好ましい。In−Ga−Zn−O系酸化物半導体としては、結晶状態における組成がInGaO3(ZnO)m(mは6未満の自然数)で表される酸化物半導体が好ましく、特に、InGaZnO4(以下、「IGZO」とも言う。)がより好ましい。この組成の酸化物半導体の特徴としては、電気伝導度が増加するにつれ、電子移動度が増加する傾向を示す。
ただし、IGZOの組成比は、厳密にIn:Ga:Zn=1:1:1となる必要はない。また、活性層14は、上記のような酸化物半導体を主成分として含有していれば良く、その他に不純物等を含有していても良い。ここで、「主成分」とは、活性層14を構成する構成成分のうち、最も多く含有されている成分を表す。
活性層14の厚みは、特に限定されないが、1nm以上100nm以下であり、より好ましくは、2.5nm以上50nm以下である。
活性層14の上にソース・ドレイン電極16,18を形成するための導電膜を形成する。
この導電膜は高い導電性を有するものを用い、例えばAl,Mo,Cr,Ta,Ti,Au,Au等の金属、Al−Nd、Ag合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の金属酸化物導電膜等を用いて形成することが出来る。ソース・ドレイン電極16,18としてはこれらの導電膜を単層構造又は2層以上の積層構造として用いることが出来る。
成膜する導電膜の膜厚は、成膜性やエッチングやリフトオフ法によるパターンニング性、導電性等を考慮すると、10nm以上1000nm以下とすることが好ましく、50nm以上500nm以下とすることがより好ましい。
次いで、成膜した導電膜をエッチング又はリフトオフ法により所定の形状にパターンニングし、ソース電極及びドレイン電極16,18を形成する。この際、ソース・ドレイン電極16,18に接続する配線を同時にパターンニングすることが好ましい。
ソース・ドレイン電極16,18及び配線を形成した後、ゲート絶縁膜20を形成する。
ゲート絶縁膜20は、高い絶縁性を有するものが好ましく、例えばSiO2,SiNx,SiON,Al2O3,Y2O3,Ta2O5,HfO2等の絶縁膜、又はこれらの化合物を少なくとも二つ以上含む絶縁膜としてもよい。ゲート絶縁膜20は、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、CVD、プラズマCVD法等の化学的方式等の中から使用する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って成膜する。
次に、ゲート絶縁膜20は、必要に応じて、フォトリソグラフィー及びエッチングによって所定の形状にパターンニングを行う。
なお、ゲート絶縁膜20は、リーク電流の低下及び電圧耐性の向上のための厚みを有する必要がある一方、ゲート絶縁膜の厚みが大きすぎると駆動電圧の上昇を招いてしまう。 ゲート絶縁膜は材質にもよるが、ゲート絶縁膜の厚みは10nm以上10μm以下が好ましく、50nm以上1000nm以下がより好ましく、100nm以上400nm以下が特に好ましい。
ゲート絶縁膜20を形成した後、ゲート電極22を形成する。
ゲート電極22は、高い導電性を有するものを用い、例えばAl,Mo,Cr,Ta,Ti,Au,Au等の金属、Al−Nd、Ag合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の金属酸化物導電膜等を用いて形成することが出来る。ゲート電極22としては、これらの導電膜を単層構造又は2層以上の積層構造として用いることが出来る。
成膜後、導電膜をエッチング又はリフトオフ法により所定の形状にパターンニングし、ゲート電極22を形成する。この際、ゲート電極22及びゲート配線を同時にパターンニングすることが好ましい。
後述するように、本実施形態による液相法で作製したものと、真空成膜で作製したものとが、酸化物の電気物性を支配していると考えられる酸素の結合状態が類似しているため、半導体膜としての膜質の向上に限らず、ゲート電極22、ソース電極16又はドレイン電極18等の導電体膜の膜質の向上(移動度の向上)や、ゲート絶縁膜20等の絶縁体膜の膜質の向上(リーク電流の抑制)に繋がるからである。
以上で説明した本実施形態のTFTの用途には特に限定はないが、例えば電気光学装置における駆動素子、特に大面積デバイスに用いる場合に好適である。
更に実施形態のTFTは、樹脂基板を用いた低温プロセスで作製可能なデバイスに特に好適であり(例えばフレキシブルディスプレイ等)、X線センサなどの各種センサ、MEMS(Micro Electro Mechanical System)等、種々の電子デバイスにおける駆動素子(駆動回路)として、好適に用いられるものである。
電気光学装置の例としては、例えば液晶表示装置、有機EL(Electro Luminescence)表示装置、無機EL表示装置等の表示装置がある。
センサの例としては、CCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサや、X線センサ等が好適である。
本実施形態のTFTを用いた電気光学装置およびセンサは、いずれも特性の面内均一性が高い。なお、ここで言う「特性」とは、電気光学装置(表示装置)の場合には表示特性、センサの場合には感度特性である。
以下、本実施形態によって製造されるTFTを備えた電気光学装置又はセンサの代表例として、液晶表示装置、有機EL表示装置、X線センサについて説明する。
図3に、本発明の電気光学装置の一実施形態の液晶表示装置について、その一部分の概略断面図を示し、図4にその電気配線の概略構成図を示す。
図5に、本発明の電気光学装置の一実施形態のアクティブマトリックス方式の有機EL表示装置について、その一部分の概略断面図を示し、図6に電気配線の概略構成図を示す。
図7に、本発明のセンサの一実施形態であるX線センサについて、その一部分の概略断面図を示し、図8にその電気配線の概略構成図を示す。
X線変換層304はアモルファスセレンからなる層であり、TFT10およびキャパシタ310を覆うように設けられている。
上部電極306はX線変換層304上に設けられており、X線変換層304に接している。
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わせて実施可能である。また、以下の変形例同士を、適宜、組み合わせてもよい。
また、後処理工程の際に、例えば熱処理と同時に光照射を行ってもよい。
−第1酸化物前駆体膜及び第2酸化物前駆体膜の作製及び検討−
酢酸亜鉛2水和物2.2g、ガリウムイソプロポキシド2.47g、インジウムイソプロポキシ2.74gを秤量し、ジエチルエタノールアミン中で150℃の温度にて攪拌し、淡黄色の金属アルコキシド系原料液(IGZO溶液)を得た。In,Ga,Znの組成比は、ICP測定により1.0:1.0:0.9という結果が得られた。そして、得られたIGZO溶液の乾燥ゲルに対してTG−DTAを実施した。
図9に示す測定結果のように、室温以上約400℃以下まで発熱反応に伴う重量減少が急激であった。また、400℃超425℃未満は重量減少が緩やかとなり、約425℃で発熱反応に伴う重量減少が終了していることが分かった。上記400℃及び425℃の温度は、乾燥ゲルの有機成分の熱分解温度に相当するものと考えられる。
図10に示すように、室温乾燥させたのみの第1酸化物前駆体膜では、非晶質を示すパターンしか得られなかった。また、この第1酸化物前駆体膜のXRD焼成温度依存を測定すると、1000℃焼成の膜ではInGaZnO4の結晶構造を有しており、800℃焼成での膜では微弱なピークがあり一部結晶質があると推定されるものの非晶質と混在している状態であり、700℃焼成での膜では明確なピークが見られずにごく一部の結晶質があると推定されるものの非晶質と混在している状態であり、600℃以下までの膜では図10の結果のみから分析すると完全に非晶質として存在することが確認された。
また、このUVオゾン処理を行った後の第2酸化物前駆体膜に対して、装置名:BRUKER ALPHAの装置でダイヤモンドATR配置を用いて、FT−IR(フーリエ変換型赤外分光)スペクトル測定を実施した。また、比較のために、室温乾燥させたのみの複数の第1酸化物前駆体膜をUVオゾン処理の代わりに各種温度で熱処理し、その後の膜に対してFT−IR(フーリエ変換型赤外分光)スペクトル測定を実施した。
図13は、複数の第1酸化物前駆体膜を各種温度で熱処理した後の各膜に対してFT−IR(フーリエ変換型赤外分光)スペクトル測定した測定結果を示す図である。なお、図11では、90分の間UVオゾン処理した後の第2酸化物前駆体膜に対するFT−IR(フーリエ変換型赤外分光)スペクトルの測定結果は、60分の測定結果と同様であったので図示を省略している。
さらに、図12に示すように、UVオゾン処理の照射時間が5分未満では、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示している。一方で、UVオゾン処理の照射時間が5分以上では、第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)に位置する(ダブル)ピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示すようになることが分かった。
より具体的には、UVオゾン処理の照射時間が5分以上では、第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)を、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲(IV)と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲(III)とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲(IV)に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示すようになる。
なお、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲(IV)と、赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲(III)とには、両範囲を跨ぐようにダブルピークが見られ、このダブルピークの一つが上記範囲(IV)に位置するピークである。
以下、表1に照射時間及びエネルギー総量と、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にある有機成分由来のピークの減少率との相関関係を示す。
次に、UVオゾン処理の照射時間によって変化する第2酸化物前駆体膜の状態が熱処理後の薄膜へデバイス特性としてどのような影響を及ぼすか評価を行うために、ボトムゲートートップコンタクト型の薄膜トランジスタを作製した。
次に、図16(A)〜(C)に示す過程において、上記の第1酸化物前駆体膜から第2酸化物前駆体膜を得る方法と同一の方法を用いて活性層を作製した。具体的に、図16(A)に示すように、IGZO溶液(上記原料液と同じ溶液で、In:Ga:Zn=1.0:1.0:0.9)を用い、スピンコート法により最終生成物の膜厚が50nm程度になるように活性層の成膜を行った(熱処理により有機成分が減少して膜厚が変化するため)。成膜後に、図16(B)に示すように前処理工程としてUVオゾン処理を各種条件にて実施し、図16(C)に示すように後処理工程として400℃以上600℃以下の間で15分間熱処理を実施した。その後図16(D)に示すようにフォトリソグラフィーとウェットエッチングにより活性層をパターニングした。レジストにはTSMR8900−LB、エッチング液にはシュウ酸を用いた。現像には現像液としてTMAH5%溶液を用いている。ソース、ドレイン(100nm)電極にはMoを、図16(E)及び図16(F)に示すようにリフトオフにより形成した。レジストにはAZ5214Eを用いた。
次に、得られた薄膜トランジスタに対して、半導体パラメータ・アナライザー4156C(アジレントテクノロジー社製)を用い、トランジスタ特性(Vg−Id特性)及び移動度μの測定を行った。Vg−Id特性の測定は、ドレイン電圧(Vd)を5Vに固定し、ゲート電圧(Vg)を−20V〜+40Vの範囲内で変化させ、各ゲート電圧(Vg)におけるドレイン電流(Id)を測定することにより行った。
なお、熱処理温度に関わらず、UV照射時間を0分としたときの薄膜トランジスタを比較例1のTFTとし、UV照射時間を1分としたときの薄膜トランジスタを比較例2のTFTとし、UV照射時間を3分としたときの薄膜トランジスタを比較例3のTFTと呼称する。また、熱処理温度に関わらず、UV照射時間を5分としたときの薄膜トランジスタを実施例1のTFTとし、UV照射時間を10分としたときの薄膜トランジスタを実施例2のTFTとし、UV照射時間を20分としたときの薄膜トランジスタを実施例3のTFTと呼称する。さらに、熱処理温度に関わらず、UV照射時間を30分としたときの薄膜トランジスタを実施例4のTFTとし、UV照射時間を60分としたときの薄膜トランジスタを実施例5のTFTとし、UV照射時間を90分としたときの薄膜トランジスタを実施例6のTFTと呼称する。
特に、図22及び図23に示すように、照射時間を5分以上とした実施例1〜6のTFTは、比較例1〜3のTFTに比べてオンオフ比が急激に高くなり膜質の向上に繋がることが分かった。
また、表3に示すように、照射時間を5分以上とした実施例1〜6のTFTは、比較例1〜3のTFTに比べて移動度が高くなり膜質の向上に繋がることが分かった。すなわち、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときから(照射時間5分以上:エネルギー総量1.5J/cm2以上:ピーク減少率0.37以下に対応)、UV照射時間が5分未満の場合に比べて、移動度が約1桁以上高くなることが分かった。
また、6倍超のエネルギー総量を用いると移動度が安定化(飽和)するものの、第2酸化物前駆体膜(活性層)に対して長時間のUVオゾン処理が行われることになる。4倍以上6倍以下のエネルギー総量を用いてUVオゾン処理を行うことで、長時間のUVオゾン処理(UVの照射)を避け、溶液中の金属が酸化され活性層の電気伝導率が悪化することを抑制することができると考えられる。また、基板が上述した樹脂基板や樹脂の複合材料で構成された基板である場合に、UVオゾン処理によって基板が変形することを抑制できると考えられる。
図26は、実施例4のTFTと比較例1のTFTの熱処理温度(400℃のときは除く)と移動度との関係をプロットしたグラフ図である。
また、図26に示すように、UVオゾン処理を施した実施例4のTFTでは、比較例1のTFTに比べて一桁以上移動度が向上し、425℃〜600℃の熱処理にてその移動度がほぼ同水準の値を示した。
次に、前処理としてのUVオゾン処理が熱処理後の物性に与える関係を調査するためにXPS測定を行った。このXPS測定には、島津製作所製AXIS−ULTRAを用いた。測定サンプルとして、上記IGZO溶液を30分UVオゾン処理した後、425℃,450℃又は500℃でそれぞれ熱処理したものを用いた。比較用の測定サンプルとして、上記IGZO溶液をそのまま425℃,450℃又は500℃でそれぞれ熱処理したものを用いた。同様に、比較用の測定サンプルとして、IGZO溶液と同じIGZO組成のスパッタ膜を用いた。
−第1酸化物前駆体膜及び第2酸化物前駆体膜の作製及び検討−
以上の実施例では、金属アルコキシド系のIGZO溶液を用いて各種サンプルを作製したが、以下の実施例では有機酸塩系のIGZO溶液を用いて各種サンプルを作製した。
次に、石英基板上に1000rpmの速度で、1回スピンコートした後、室温で乾燥させることによりゲル状態の第1酸化物前駆体膜を成膜した。そして、得られた第1酸化物前駆体膜をXRDにて評価を行ったところ図10とほぼ同様の結果となった。
また図29に示すように、UVオゾン処理の照射時間が5分未満では、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示している。一方で、UVオゾン処理の照射時間が5分以上では、第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)に位置する(ダブル)ピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示すようになることが分かった。
具体的に、UVオゾン処理の照射時間が5分以上では、第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)を、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲(IV)と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲(III)とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲(IV)に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲(I)における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示すようになることも分かった。
なお、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲(IV)と、赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲(III)とには、両範囲を跨ぐようにダブルピークが見られ、このダブルピークの一つが上記範囲(IV)に位置するピークである。
次に、UVオゾン処理の照射時間によって変化する第2酸化物前駆体膜の状態が熱処理後の薄膜へデバイス特性としてどのような影響を及ぼすか評価を行うために、ボトムゲートートップコンタクト型の薄膜トランジスタを作製した。
次に、図30(A)〜(C)に示す過程において、上記の第1酸化物前駆体膜から第2酸化物前駆体膜を得る方法と同一の方法を用いて活性層を作製した。具体的に、図30(A)に示すように、IGZO溶液(上記金属アルコキシド系のIGZO溶液と同じ溶液で、In:Ga:Zn=1.0:1.0:0.9)を用い、スピンコート法により最終生成物の膜厚が50nm程度になるように活性層の成膜を行った(熱処理により有機成分が減少して膜厚が変化するため)。成膜後に、図30(B)に示すように前処理としてUVオゾン処理を5分間実施し、図30(C)に示すように後処理として375℃〜600℃の間で15分間熱処理を実施した。その後、図30(D)に示すようにフォトリソグラフィーを用いてリフトオフパターンを形成した。レジストにはAZ5214Eを用いた。その後電極Moを100nm成膜し、レジスト剥離を行って図30(E)に示すようにSD電極パターンを形成した。そして、活性層のパターニングとしてレジストにはTSMR8900−LBを用い、Arプラズマによるドライエッチングを用いてパターニングをした。レジスト剥離には、酸素アッシングを用いて図30(F)に示すような薄膜トランジスタを作製した。
C(アジレントテクノロジー社製)を用い、トランジスタ特性(Vg−Id特性)及び移動度μの測定を行った。Vg−Id特性の測定は、ドレイン電圧(Vd)を5Vに固定し、ゲート電圧(Vg)を−20V〜+40Vの範囲内で変化させ、各ゲート電圧(Vg)におけるドレイン電流(Id)を測定することにより行った。
次に、得られた薄膜トランジスタに対して、半導体パラメータ・アナライザー4156C(アジレントテクノロジー社製)を用い、トランジスタ特性(Vg−Id特性)及び移動度μの測定を行った。Vg−Id特性の測定は、ドレイン電圧(Vd)を5Vに固定し、ゲート電圧(Vg)を−20V〜+40Vの範囲内で変化させ、各ゲート電圧(Vg)におけるドレイン電流(Id)を測定することにより行った。なお、比較のために、上記薄膜トランジスタにおいて図30(B)に示すUVオゾン処理を省略したものに対してもトランジスタ特性(Vg−Id特性)及び移動度μの測定を行った。
次に、図11及び図12並びに図28及び図29に示す、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲(II)に位置するピークでUVオゾン処理の処理時間が5分以上に見られるダブルピークの由来(起因)について検討した。
6 第2酸化物前駆体膜
8 非晶質酸化物薄膜
12 基板
14 活性層
16 ソース電極(導電層)
18 ドレイン電極(導電層)
20 ゲート絶縁膜(絶縁層)
22 ゲート電極(導電層)
10、30、40、50、204、206 薄膜トランジスタ
Claims (16)
- 有機成分とInとを含有する第1酸化物前駆体膜に対して、前記有機成分の熱分解温度未満で前記有機成分の結合状態を選択的に変化させ、フーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲を、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm−1以下の範囲と赤外線の波数1450cm−1超1520cm−1以下の範囲とに分割したときに、赤外線の波数1380cm−1以上1450cm-1以下の範囲に位置するピークが、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示す第2酸化物前駆体膜を得る前処理工程と、
前記第2酸化物前駆体膜中に残存する前記有機成分を除去して、前記第2酸化物前駆体膜を、前記Inを含有する非晶質酸化物薄膜へ変化させる後処理工程と、
を有する非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程における前記有機成分の結合状態の選択的な変化は、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にある前記有機成分由来のピークの減少に相当する変化を含む、
請求項1に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程における前記有機成分の結合状態の選択的な変化は、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数2750cm−1以上3050cm−1以下の範囲にある前記有機成分由来のピークの減少に相当する変化を含む、
請求項1又は請求項2に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークの減少率が、前記前処理工程前の1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークを1としたとき0.37以下である、
請求項2に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークの減少率が、前記前処理工程前の1500cm−1以上1600cm−1以下の範囲にあるピークを1としたとき0.11以下である、
請求項4に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程は、光処理工程である、
請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記光処理工程では、前記第1酸化物前駆体膜に対して紫外線を照射する、
請求項6に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程では、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークが、光処理の時間に伴って、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときに必要な光処理のエネルギー総量に対して、4倍以上のエネルギー総量を用いて光処理を行う、
請求項6又は請求項7に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程では、前記第2酸化物前駆体膜に対してフーリエ変換型赤外分光で測定したときに得られる赤外線吸収スペクトルにおいて、赤外線の波数1380cm−1以上1520cm−1以下の範囲に位置するピークが、光処理の時間に伴って、赤外線の波数1350cm−1以上1750cm−1以下の範囲における赤外線吸収スペクトルの中で最大値を示し始めるときに必要な光処理のエネルギー総量に対して、6倍以下のエネルギー総量を用いて光処理を行う、
請求項8に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記後処理工程は、425℃以上の温度で熱処理する熱処理工程である、
請求項1〜請求項9の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記第1酸化物前駆体膜は、前記Inの他、Ga、Zn及びSnから選ばれる少なくとも一つを含む無機成分を含有する、
請求項1〜請求項10の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記無機成分の組成が、結晶化温度以上の前記熱処理工程でInGaZnO4-δ(前記δは酸素不定比量である)が結晶相として単相で現れるような組成である、
請求項11に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 前記前処理工程の前に、金属アルコキシド又は有機酸塩を含有する溶液を用いて液相法により前記第1酸化物前駆体膜を形成する形成工程、
をさらに有する請求項1〜請求項12の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法。 - 請求項1〜請求項13の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を活性層として用いた薄膜トランジスタ。
- 請求項1〜請求項13の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を絶縁層として用いた薄膜トランジスタ。
- 請求項1〜請求項13の何れか1項に記載の非晶質酸化物薄膜の製造方法で作製された非晶質酸化物薄膜を導電層として用いた薄膜トランジスタ。
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