JP5474372B2 - 薄膜トランジスタ、その製造方法及び薄膜トランジスタを備える平板表示装置 - Google Patents
薄膜トランジスタ、その製造方法及び薄膜トランジスタを備える平板表示装置 Download PDFInfo
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- H10K59/1213—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs
Description
11、21、31 バッファ層
12a、22a、32a ソース電極
12b、22b、32b ドレイン電極
13、24、34 活性層
14、23、33、35 界面安定化層
15、25、36 ゲート絶縁層
16、26、37 ゲート電極
100 表示パネル
111 ゲート線
112 データ線
113 画素領域
114 薄膜トランジスタ
115 画素電極
130 液晶層
220 画素領域
224 走査ライン
226 データライン
230 非画素領域
300 有機電界発光素子
Claims (16)
- 基板と、
前記基板上に形成されたソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及びドレイン電極と一部重なり、酸化物半導体からなる活性層と、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された界面安定化層と、
前記活性層の上部面に形成された界面安定化層上に形成されたゲート絶縁膜によって前記上部面に形成された界面安定化層及び前記活性層と絶縁されるゲート電極とを有する薄膜トランジスタであり、
前記界面安定化層は3.0〜8.0eVのバンドギャップを有する酸化物からなり、
前記酸化物半導体は、酸化亜鉛(ZnO)を含み、
前記酸化物半導体にガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、銅(Cu)、ゲルマニウム(Ge)及びバナジウム(V)のうちの少なくとも1つのイオンがドーピングされ、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された前記界面安定化層は、前記活性層と前記ゲート絶縁層との間、さらに前記活性層と前記ソース電極及びドレイン電極との間に設けられて界面を安定化しており、
前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層及び前記活性層は、順次パターニングすることにより形成されており、
前記ゲート絶縁層は、パターニングされた前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層の上に形成されている薄膜トランジスタ。 - 前記界面安定化層は、SiOx、SiOxNy、SiOxCy、SiOxCyHz、SiOxFy、GeOx、AlOx、GaOx、SbO、ZrOx、HfOx、TaOx、YOx、VOx、MgOx、CaOx、BaOx、SrOx及びSOGからなる群より選択されることを特徴とする請求項1に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記界面安定化層の水素濃度は、10+19/cm3以下であることを特徴とする請求項1に記載の薄膜トランジスタ。
- 基板上にソース電極及びドレイン電極を形成する段階と、
前記ソース電極及びドレイン電極を含む上部に酸化物半導体層と、この酸化物半導体の上部面及び下部面に界面安定化層を形成する段階と、
前記酸化物半導体層をパターニングして活性層を形成する段階と、
前記活性層を含む上部にゲート絶縁層を形成する段階と、
前記活性層上部の前記ゲート絶縁層上にゲート電極を形成する段階と
を含み、
前記界面安定化層は3.0〜8.0eVのバンドギャップを有する酸化物で形成する薄膜トランジスタの製造方法であり、
前記酸化物半導体は、酸化亜鉛(ZnO)を含み、
前記酸化物半導体にガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、銅(Cu)、ゲルマニウム(Ge)、ガドリニウム(Gd)及びバナジウム(V)のうちの少なくとも1つのイオンがドーピングされ、
前記上部面及び下部面に形成された前記界面安定化層は、前記活性層と前記ゲート絶縁層との間、さらに前記活性層と前記ソース電極及びドレイン電極との間に設けられる薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記界面安定化層は、SiOx、SiOxNy、SiOxCy、SiOxCyHz、SiOxFy、GeOx、GdOx、AlOx、GaOx、SbO、ZrOx、HfOx、TaOx、YOx、VOx、MgOx、CaOx、BaOx、SrOx及びSOGからなる群より選択されることを特徴とする請求項4に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 前記界面安定化層は、物理蒸着方法により形成することを特徴とする請求項4に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 前記界面安定化層は、10〜20Åの厚さで形成することを特徴とする請求項4に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 前記活性層を形成する段階で前記界面安定化層をパターニングすることを特徴とする請求項4に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 基板上にソース電極及びドレイン電極を形成する段階と、
前記ソース電極及びドレイン電極を含む上部に酸化物半導体層と、この酸化物半導体の上部面及び下部面に界面安定化層を形成する段階と、
前記界面安定化層及び酸化物半導体層をパターニングして活性層を形成する段階と、
前記活性層を含む上部にゲート絶縁層を形成する段階と、
前記活性層上部の前記ゲート絶縁層上にゲート電極を形成する段階とを含み、
前記界面安定化層は3.0〜8.0eVのバンドギャップを有する酸化物で形成する薄膜トランジスタの製造方法であり、
前記酸化物半導体は、酸化亜鉛(ZnO)を含み、
前記酸化物半導体にガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、銅(Cu)、ゲルマニウム(Ge)、ガドリニウム(Gd)及びバナジウム(V)のうちの少なくとも1つのイオンがドーピングされ、
前記上部面及び下部面に形成された前記界面安定化層は、前記活性層と前記ゲート絶縁層との間、さらに前記活性層と前記ソース電極及びドレイン電極との間に設けられる薄膜トランジスタの製造方法。 - 前記界面安定化層は、SiOx、SiOxNy、SiOxCy、SiOxCyHz、SiOxFy、GeOx、GdOx、AlOx、GaOx、SbO、ZrOx、HfOx、TaOx、YOx、VOx、MgOx、CaOx、BaOx、SrOx及びSOGからなる群より選択されることを特徴とする請求項9に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 前記界面安定化層は、物理蒸着方法により形成することを特徴とする請求項9に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 前記界面安定化層は、50〜5000Åの厚さで形成することを特徴とする請求項9に記載の薄膜トランジスタの製造方法。
- 多数の第1導電線と第2導電線により多数の画素が画定され、各画素に供給される信号を制御する薄膜トランジスタ及び薄膜トランジスタと連結される第1電極が形成された第1基板と、
第2電極が形成された第2基板と、
前記第1電極と第2電極との間の封止された空間に注入された液晶層とを有する平板表示装置であり、
前記薄膜トランジスタは前記第1基板上に形成されたソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及びドレイン電極と一部重なり、酸化物半導体からなる活性層と、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された界面安定化層と、
前記活性層の上部面に形成された界面安定化層上に形成されたゲート絶縁膜によって前記上部面に形成された界面安定化層及び前記活性層と絶縁されるゲート電極とを有し、
前記界面安定化層は3.0〜8.0eVのバンドギャップを有する酸化物からなり、
前記酸化物半導体は、酸化亜鉛(ZnO)を含み、
前記酸化物半導体にガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、銅(Cu)、ゲルマニウム(Ge)、ガドリニウム(Gd)及びバナジウム(V)のうちの少なくとも1つのイオンがドーピングされ、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された前記界面安定化層は、前記活性層と前記ゲート絶縁層との間、さらに前記活性層と前記ソース電極及びドレイン電極との間に設けられて界面を安定化しており、
前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層及び前記活性層は、順次パターニングすることにより形成されており、
前記ゲート絶縁層は、パターニングされた前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層の上に形成されている、平板表示装置。 - 前記界面安定化層は、SiOx、SiOxNy、SiOxCy、SiOxCyHz、SiOxFy、GeOx、GdOx、AlOx、GaOx、SbO、ZrOx、HfOx、TaOx、YOx、VOx、MgOx、CaOx、BaOx、SrOx及びSOGからなる群より選択されることを特徴とする請求項13に記載の平板表示装置。
- 第1電極、有機薄膜層及び第2電極からなる有機電界発光素子と、前記有機電界発光素子の動作を制御するための薄膜トランジスタが形成された第1基板と、
前記第1基板に対向するように配置された第2基板とを有する平板表示装置であり、
前記薄膜トランジスタは前記第1基板上に形成されたソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及びドレイン電極と一部重なり、酸化物半導体からなる活性層と、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された界面安定化層と、
前記活性層の上部面に形成された界面安定化層上に形成されたゲート絶縁膜によって前記上部面に形成された界面安定化層及び前記活性層と絶縁されるゲート電極とを有し、
前記界面安定化層は3.0〜8.0eVのバンドギャップを有する酸化物からなり、
前記酸化物半導体は、酸化亜鉛(ZnO)を含み、
前記酸化物半導体にガリウム(Ga)、インジウム(In)、錫(Sn)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、銅(Cu)、ゲルマニウム(Ge)、ガドリニウム(Gd)及びバナジウム(V)のうちの少なくとも1つのイオンがドーピングされ、
前記活性層の上部面及び下部面に形成された前記界面安定化層は、前記活性層と前記ゲート絶縁層との間、さらに前記活性層と前記ソース電極及びドレイン電極との間に設けられて界面を安定化しており、
前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層及び前記活性層は、順次パターニングすることにより形成されており、
前記ゲート絶縁層は、パターニングされた前記活性層の上部面に形成された前記界面安定化層の上に形成されている、平板表示装置。 - 前記界面安定化層は、SiOx、SiOxNy、SiOxCy、SiOxCyHz、SiOxFy、GeOx、GdOx、AlOx、GaOx、SbO、ZrOx、HfOx、TaOx、YOx、VOx、MgOx、CaOx、BaOx、SrOx及びSOGからなる群より選択されることを特徴とする請求項15に記載の平板表示装置。
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