JP5025107B2 - 半導体装置の作製方法 - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
前記第1の膜上にマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有することを特徴とする。
前記第1の膜上に界面活性剤とマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有することを特徴とする。
前記第1の膜上にマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有し、
前記マスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角は、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角よりも小さいことを特徴とする。
前記第1の膜上に界面活性剤とマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有し、
前記マスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角は、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角よりも小さいことを特徴とする。
また前記塗れ性に低い領域における、前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の接触角は、前記塗れ性の高い領域における、前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の接触角よりも大きいことを特徴とする。
また前記塗れ性の低い領域における接触角と、前記塗れ性の高い領域における接触角の差は30度以上であることを特徴とする。
また前記第1の膜は、フッ化炭素鎖を有する化合物からなることを特徴とする。
また前記マスク材料を含有する溶液を、前記基板を加熱した状態で吐出することを特徴とする。
前記第1の膜上に第1のマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上に第1のマスクを形成する工程と、
前記第1のマスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜表面上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記第1のマスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、第2のマスク材料を含有する溶液を吐出して第2のマスクを形成する工程と、
前記第2のマスクを用いて、パターニングされた第1の膜をエッチングするとともに前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜をエッチングすることを特徴とする。
前記第1の膜上に界面活性剤と第1のマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上に第1のマスクを形成する工程と、
前記第1のマスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜表面上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記第1のマスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、第2のマスク材料を含有する溶液を吐出して第2のマスクを形成する工程と、
前記第2のマスクを用いて、パターニングされた第1の膜をエッチングするとともに前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜をエッチングすることを特徴とする。
前記第1の膜上に第1のマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上に第1のマスクを形成する工程と、
前記第1のマスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜表面上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記第1のマスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、第2のマスク材料を含有する溶液を吐出して第2のマスクを形成する工程と、
前記第2のマスクを用いて、パターニングされた第1の膜をエッチングするとともに前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜をエッチングする工程と、を有し、
前記第1のマスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角は、前記第2のマスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角よりも小さいことを特徴とする。
前記第1の膜上に界面活性剤と第1のマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上に第1のマスクを形成する工程と、
前記第1のマスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜表面上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記第1のマスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、第2のマスク材料を含有する溶液を吐出して第2のマスクを形成する工程と、
前記第2のマスクを用いて、パターニングされた第1の膜をエッチングするとともに前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜をエッチングする工程と、を有し、
前記第1のマスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角は、前記第2のマスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角よりも小さいことを特徴とする。
また前記塗れ性に低い領域における、前記第2のマスク材料を含有する溶液の接触角は、前記塗れ性の高い領域における、前記第2のマスク材料を含有する溶液の接触角よりも大きいことを特徴とする。
また前記塗れ性の低い領域における接触角と、前記塗れ性の高い領域における接触角の差は30度以上であることを特徴とする。
また前記第1の膜は、フッ化炭素鎖を有する化合物からなることを特徴とする。
また前記第1のマスク材料を含有する溶液を、前記基板を加熱した状態で吐出することを特徴とする。
このように接触角が異なる二つの領域上に溶液を塗布又は吐出した場合、溶液は塗れ性の高い領域の表面に塗れ広がり、塗れ性の低い領域との界面で半球状にはじかれ、自己整合的に各マスクパターンを形成することが可能である。
本実施形態においては、基板上に形成された第1の膜をパターニングし、このパターンを用いて所望の形状を有する膜パターンを形成する工程を、図1を用いて示す。
また別途、誘電体が設けられた電極を用意し、誘電体が空気、酸素又は窒素を用いたプラズマに曝されるようにプラズマを発生させてプラズマ処理を行うことができる。この場合、誘電体は電極表面全体を覆う必要はない。誘電体としては、フッ素系樹脂を用いることができる。フッ素系樹脂を用いる場合、第1の膜表面にCF2結合が形成されることにより表面改質が行われ、前記フッ化炭素鎖を有する化合物と同様の特性を与えることが可能である。
フッ化炭素鎖を有しない膜としては、ポリビニルアルコール(PVA)のような水溶性樹脂を、H2O等の溶媒に混合した材料を用いることができる。また、PVAと他の水溶性樹脂を組み合わせて使用してもよい。また、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリアミド(ナイロン)、フラン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、レジスト材料等の有機樹脂などを用いることができる。
本実施形態においては、絶縁膜、半導体膜又は導電膜上に第1の膜をパターニングし、このパターンを用いて絶縁膜、半導体膜又は導電膜を所望の形状にパターニングする工程を、図2を用いて示す。
第2のマスク材料としては、第1実施形態のマスク材料として示したものを用いることができる。溶媒も第1実施形態で示したものを用いることできる。
以下、半導体素子の作製方法について示す。なお、以下の実施形態では、半導体素子としてTFTを用いて説明するが、これに限定されるものではなく、有機半導体トランジスタ、ダイオード、MIM素子、記憶素子、ダイオード、光電変換素子、容量素子、抵抗素子等を用いることができる。
本実施形態においては、トップゲートのコプレナー構造のTFTの作製工程について図4を用いて示す。
本実施形態では、上記実施形態におけるパターン形成に用いることができる液滴吐出装置について説明する。図16において、基板1900上において、1つのパネル1930が形成される領域を点線で示す。
次に画素電極1027をスパッタ法等により形成する(図13(C))。
このため、公知のフォトリソグラフィー工程を用いずとも、第2の絶縁膜1712ごとに分断することができる。
16 発光物質を含む層
17 電極
32 電極層
33 電極層
34 電極層
35 電極層
41 正孔注入層若しくは正孔輸送層
42 発光層
43 電子輸送層若しくは電子注入層
101 基板
102 第1の膜
103 マスク
104 塗れ性の低い領域
105 塗れ性の高い領域
106 溶液又は膜パターン
110 第1の膜
201 絶縁膜、半導体膜又は導電膜
202 マスク
203 膜パターン
210 第1の膜
301 ゲート電極
302 ゲート絶縁膜
303 第1の半導体膜
304 第2の半導体膜
305 マスク
312 第1の半導体領域
313 第2の半導体領域
314 ソース電極及びドレイン電極
321 第3の半導体領域
323 層間絶縁膜
331 配線又は画素電極
402 第1の絶縁膜
403 半導体膜
404 溶液
405 レーザ光
411 ソース領域及びドレイン領域
412 第1の膜
413 ゲート絶縁膜
421 ゲート電極
501 基板
502 窒化珪素膜
503 第1の膜
504 マスク
505 塗れ性の低い領域
506 塗れ性の高い領域
507 配線
510 第1の膜
1001 基板
1002 酸化珪素膜
1003 第1の膜
1004 マスク
1005 塗れ性の低い領域
1006 塗れ性の高い領域
1007 ゲート電極
1008 ゲート絶縁膜
1009 非晶質珪素膜
1010 第1の膜
1011 結晶性珪素膜
1012 第2の非晶質珪素膜又は第2の結晶性珪素膜
1013 第1の膜
1014 マスク
1015 塗れ性の低い領域
1016 マスク
1017 導電膜
1018 第1の膜
1021 ソース電極及びドレイン電極
1022 結晶性珪素膜
1023 パッシベーション膜
1024 第1の膜
1025 マスク
1026 層間絶縁膜
1027 画素電極
1050 レーザー光
1101 アンテナ
1102 チューナ
1103 中間周波数増幅器
1104 映像検波回路
1105 音声検波回路
1106 映像系処理回路
1107 音声系処理回路
1108 映像系出力部
1109 音声出力部
1151 筐体
1152 表示部
1153 スピーカ部
1154 操作部
1155 ビデオ入力端子
1200 第1の基板
1201 信号線駆動回路
1202 画素部
1203 走査線駆動回路
1204 基板
1205 封止材
1206 封止材
1208 接続配線
1209 FPC
1210 接続領域
1211 スイッチング用TFT
1212 駆動用TFT
1213 第1の画素電極
1214 絶縁物
1215 発光物質を含む層
1216 第2の画素電極
1217 発光素子
1218 保護積層膜
1220 層間絶縁膜
1221 nチャネル型TFT
1222 pチャネル型TFT
1225 偏光板
1226 反射防止膜
1227 異方性導電樹脂
1229 位相差板
1301 リレーズボタン
1302 メインスイッチ
1303 ファインダー窓
1304 フラッシュ
1305 レンズ
1306 鏡胴
1307 筐体
1311 ファインダー接眼窓
1312 モニター
1313 操作ボタン
1401 基板
1403 ゲート電極又はゲート配線
1404 ゲート絶縁膜
1405 半導体膜
1406 n型又はp型の半導体膜
1407 ソース電極
1408 パッシベーション膜
1409 層間絶縁膜
1410 画素電極
1411 配向膜
1412 対向基板
1414 接続端子
1415 異方性導電膜
1416 液晶材料
1420 画素部
1421 接続端子部
1500 基板
1501 画素部
1502 信号線駆動回路
1503a 走査線駆動回路
1503b 走査線駆動回路
1505 ICチップ
1506 FPC
1600 封止材
1601 基板
1602 基板
1603 画素部
1604 液晶層
1605 着色層
1606 偏光板
1607 偏光板
1608 接続端子
1609 FPC
1610 配線基板
1611 画素駆動回路
1612 外部回路
1613 冷陰極管
1614 反射板
1615 光学フィルム
1616 保護膜
1617 ベゼル
1701 基板
1702 画素電極
1703 絶縁膜
1711 マスク
1712 絶縁膜
1721 有機EL材料
1722 有機EL材料
1723 画素電極
1724 導電材料
1731 絶縁膜
1732 有機EL材料
1733 画素電極
1900 基板
1903a ヘッド
1903b ヘッド
1903c ヘッド
1904 撮像手段
1905 液滴吐出手段
1907 制御手段
1908 記憶媒体
1909 画像処理手段
1910 コンピュータ
1911 マーカー
1930 パネル
1931 ステージ
2001 基板
2002a 電極パッド
2002b 電極パッド
2003 ドライバIC
2004a 接続端子
2004b 接続端子
2005 保護絶縁膜
2006 異方性導電接着剤
2007 導電性粒子
2008 導電性粒子
2011a バッファ層
2011b バッファ層
2012a バンプ
2012b バンプ
2013 光硬化性絶縁樹脂
2021 接着剤
2022a ワイヤ
2022b ワイヤ
2023 有機樹脂
2031 FPC
2032 配線
Claims (7)
- 基板上に第1の膜を形成する工程と、
前記第1の膜上に界面活性剤とマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 基板上に第1の膜を形成する工程と、
前記第1の膜上に界面活性剤とマスク材料を含有する溶液を吐出して前記第1の膜上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて前記第1の膜をパターニングして前記基板上に塗れ性の低い領域と塗れ性の高い領域を形成する工程と、
前記マスクを除去する工程と、
前記塗れ性の低い領域に挟まれた前記塗れ性の高い領域に、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液を吐出して絶縁膜、半導体膜又は導電膜のパターンを形成する工程と、を有し、
前記マスク材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角は、絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の前記第1の膜に対する接触角よりも小さいことを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項1または請求項2において、前記パターニングによって前記第1の膜が存在している領域が前記塗れ性の低い領域であり、前記第1の膜が除去された領域が前記塗れ性の高い領域であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、前記塗れ性の低い領域における、前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の接触角は、前記塗れ性の高い領域における、前記絶縁膜、半導体膜又は導電膜材料を含有する溶液の接触角よりも大きいことを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項4において、前記塗れ性の低い領域における接触角と、前記塗れ性の高い領域における接触角の差は30度以上であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか一において、前記第1の膜は、フッ化炭素鎖を有する化合物からなることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一において、前記マスク材料を含有する溶液を、前記基板を加熱した状態で吐出することを特徴とする半導体装置の作製方法。
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