JP6268162B2 - 薄膜トランジスタ - Google Patents
薄膜トランジスタ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6268162B2 JP6268162B2 JP2015504260A JP2015504260A JP6268162B2 JP 6268162 B2 JP6268162 B2 JP 6268162B2 JP 2015504260 A JP2015504260 A JP 2015504260A JP 2015504260 A JP2015504260 A JP 2015504260A JP 6268162 B2 JP6268162 B2 JP 6268162B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- layer
- film transistor
- substrate
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 452
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 664
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 283
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 252
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 214
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 81
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 63
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 53
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 39
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 37
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 36
- 239000013545 self-assembled monolayer Substances 0.000 claims description 26
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 claims description 25
- 239000002094 self assembled monolayer Substances 0.000 claims description 25
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 24
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 22
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 16
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 claims description 16
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 15
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 15
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims description 12
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 11
- 150000003007 phosphonic acid derivatives Chemical group 0.000 claims description 10
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical class Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical class CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 118
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 59
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 47
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 39
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 30
- 244000126211 Hericium coralloides Species 0.000 description 24
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 24
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 23
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 20
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 19
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 17
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 16
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 15
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 14
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 13
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 12
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 11
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 11
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 10
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 9
- 230000037230 mobility Effects 0.000 description 9
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 9
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 8
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 8
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 8
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 8
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 8
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 8
- BVQJQTMSTANITJ-UHFFFAOYSA-N tetradecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O BVQJQTMSTANITJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 7
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- FTMKAMVLFVRZQX-UHFFFAOYSA-N octadecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O FTMKAMVLFVRZQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 6
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 6
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 5
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 5
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 5
- 238000000813 microcontact printing Methods 0.000 description 5
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 5
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 5
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 5
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 4
- BAAAEEDPKUHLID-UHFFFAOYSA-N decyl(triethoxy)silane Chemical compound CCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC BAAAEEDPKUHLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 4
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910005555 GaZnO Inorganic materials 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 3
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 3
- JDPSFRXPDJVJMV-UHFFFAOYSA-N hexadecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O JDPSFRXPDJVJMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 3
- RWYACTMFBZKJIX-UHFFFAOYSA-N nonadecylphosphonic acid Chemical compound C(CCCCCCCCCCCCCCCCCC)P(O)(O)=O RWYACTMFBZKJIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- ULIMUQCIZMJOHK-UHFFFAOYSA-N pentadecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O ULIMUQCIZMJOHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UDHBDADKTSHLMT-UHFFFAOYSA-N 14-phenoxytetradecylphosphonic acid Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O UDHBDADKTSHLMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNQRCPQCYTYRDM-UHFFFAOYSA-N 15-phenoxypentadecylphosphonic acid Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O SNQRCPQCYTYRDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RDVUZHMBQZEPBF-UHFFFAOYSA-N 16-phenoxyhexadecylphosphonic acid Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O RDVUZHMBQZEPBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CJPWYYRBCJWNBS-UHFFFAOYSA-N 17-phenoxyheptadecylphosphonic acid Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O CJPWYYRBCJWNBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ADPSFCPEKAPCOX-UHFFFAOYSA-N 18-fluorotritriacontylphosphonic acid Chemical compound C(CCCCCCCCCCCCCC)C(CCCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O)F ADPSFCPEKAPCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JEKCXXJDFIQLIU-UHFFFAOYSA-N 18-phenoxyoctadecylphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC1=CC=CC=C1 JEKCXXJDFIQLIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NOUUXPCRZYIFLI-UHFFFAOYSA-N 19-phenoxynonadecylphosphonic acid Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O NOUUXPCRZYIFLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000005018 aryl alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004659 aryl alkyl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002102 aryl alkyloxo group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005015 aryl alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N butylbenzene Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1 OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- VCOCWGTYSUNGHT-UHFFFAOYSA-N heptadecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O VCOCWGTYSUNGHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 2
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- YTZKOQUCBOVLHL-UHFFFAOYSA-N tert-butylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=C1 YTZKOQUCBOVLHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000923 (C1-C30) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M .beta-Phenylacrylic acid Natural products [O-]C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M 0.000 description 1
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FNQJDLTXOVEEFB-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-benzothiadiazole Chemical compound C1=CC=C2SN=NC2=C1 FNQJDLTXOVEEFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MPPPKRYCTPRNTB-UHFFFAOYSA-N 1-bromobutane Chemical compound CCCCBr MPPPKRYCTPRNTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNDIARAMWBIKFW-UHFFFAOYSA-N 1-bromohexane Chemical compound CCCCCCBr MNDIARAMWBIKFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZWKKMVJZFACSU-UHFFFAOYSA-N 1-bromopentane Chemical compound CCCCCBr YZWKKMVJZFACSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 1-chlorobutane Chemical compound CCCCCl VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLRVZFYXUZQSRU-UHFFFAOYSA-N 1-chlorohexane Chemical compound CCCCCCCl MLRVZFYXUZQSRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SQCZQTSHSZLZIQ-UHFFFAOYSA-N 1-chloropentane Chemical compound CCCCCCl SQCZQTSHSZLZIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWIGIVGUASXDPK-UHFFFAOYSA-N 2,7-dioctyl-[1]benzothiolo[3,2-b][1]benzothiole Chemical compound C12=CC=C(CCCCCCCC)C=C2SC2=C1SC1=CC(CCCCCCCC)=CC=C21 YWIGIVGUASXDPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEOCOSISEQLPHY-UHFFFAOYSA-N 2,8-difluoro-5,11-bis(triethylsilylethynyl)anthradithiophene Chemical compound C1=C2C(C#C[Si](CC)(CC)CC)=C(C=C3C(SC(F)=C3)=C3)C3=C(C#C[Si](CC)(CC)CC)C2=CC2=C1SC(F)=C2 AEOCOSISEQLPHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005964 Acibenzolar-S-methyl Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N Cinnamic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N 0.000 description 1
- 239000004641 Diallyl-phthalate Substances 0.000 description 1
- 241001050985 Disco Species 0.000 description 1
- 108010022355 Fibroins Proteins 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229910002665 PbTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004813 Perfluoroalkoxy alkane Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N Tetrahydroanthracene Natural products C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1 XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropyran Chemical compound C1CCOCC1 DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007717 ZnSnO Inorganic materials 0.000 description 1
- OOPKPONWNILMPL-UHFFFAOYSA-N [1-ethynyl-13-tri(propan-2-yl)silylpentacen-6-yl]-tri(propan-2-yl)silane Chemical compound C(C)(C)[Si](C1=C2C=C3C=CC=C(C3=CC2=C(C2=CC3=CC=CC=C3C=C12)[Si](C(C)C)(C(C)C)C(C)C)C#C)(C(C)C)C(C)C OOPKPONWNILMPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWBMMASKJODNSV-UHFFFAOYSA-N [1]benzothiolo[2,3-g][1]benzothiole Chemical compound C1=CC=C2C3=C(SC=C4)C4=CC=C3SC2=C1 RWBMMASKJODNSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002511 behenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enyl) benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound C=CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC=C QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AQNQQHJNRPDOQV-UHFFFAOYSA-N bromocyclohexane Chemical compound BrC1CCCCC1 AQNQQHJNRPDOQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000000224 chemical solution deposition Methods 0.000 description 1
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical compound Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930016911 cinnamic acid Natural products 0.000 description 1
- 235000013985 cinnamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N cyclohexylcyclohexane Chemical group C1CCCCC1C1CCCCC1 WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- DZQISOJKASMITI-UHFFFAOYSA-N decyl-dioxido-oxo-$l^{5}-phosphane;hydron Chemical compound CCCCCCCCCCP(O)(O)=O DZQISOJKASMITI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006612 decyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 1
- AMDQVKPUZIXQFC-UHFFFAOYSA-N dinaphthylene dioxide Chemical compound O1C(C2=C34)=CC=CC2=CC=C3OC2=CC=CC3=CC=C1C4=C32 AMDQVKPUZIXQFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CCOC(N)=O UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000755 henicosyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005446 heptyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000003707 hexyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 125000002463 lignoceryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002960 margaryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N methyl p-hydroxycinnamate Natural products OC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002816 methylsulfanyl group Chemical group [H]C([H])([H])S[*] 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- UNFUYWDGSFDHCW-UHFFFAOYSA-N monochlorocyclohexane Chemical compound ClC1CCCCC1 UNFUYWDGSFDHCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001802 myricyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- JHJNPOSPVGRIAN-SFHVURJKSA-N n-[3-[(1s)-1-[[6-(3,4-dimethoxyphenyl)pyrazin-2-yl]amino]ethyl]phenyl]-5-methylpyridine-3-carboxamide Chemical compound C1=C(OC)C(OC)=CC=C1C1=CN=CC(N[C@@H](C)C=2C=C(NC(=O)C=3C=C(C)C=NC=3)C=CC=2)=N1 JHJNPOSPVGRIAN-SFHVURJKSA-N 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 125000001196 nonadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000006611 nonyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005447 octyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N oxetane Chemical compound C1COC1 AHHWIHXENZJRFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N pentacene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC5=CC=CC=C5C=C4C=C3C=C21 SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002460 pentacosyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004115 pentoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 229920011301 perfluoro alkoxyl alkane Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 125000003356 phenylsulfanyl group Chemical group [*]SC1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphonic acid group Chemical group P(O)(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000301 poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000734 polysilsesquioxane polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N pyrrolo[3,2-b]pyrrole-5,6-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)C(=O)N=C21 FYNROBRQIVCIQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJMWRROPUADPEA-UHFFFAOYSA-N sec-butylbenzene Chemical compound CCC(C)C1=CC=CC=C1 ZJMWRROPUADPEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N tellanylidenelead Chemical compound [Pb]=[Te] OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N tetracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=C21 IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1.C1=CSN=N1 VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VJYJJHQEVLEOFL-UHFFFAOYSA-N thieno[3,2-b]thiophene Chemical compound S1C=CC2=C1C=CS2 VJYJJHQEVLEOFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRUIOQJBPNKOJG-UHFFFAOYSA-N thieno[3,2-e][1]benzothiole Chemical compound C1=C2SC=CC2=C2C=CSC2=C1 CRUIOQJBPNKOJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003949 trap density measurement Methods 0.000 description 1
- HJZGNXVSSAXYOO-UHFFFAOYSA-N trichloro(14-phenoxytetradecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl HJZGNXVSSAXYOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXLDQFZYEDRNCG-UHFFFAOYSA-N trichloro(15-phenoxypentadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl SXLDQFZYEDRNCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QOEJKPLYHMSTGK-UHFFFAOYSA-N trichloro(16-phenoxyhexadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl QOEJKPLYHMSTGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QBTBMJRQVRPQNN-UHFFFAOYSA-N trichloro(17-phenoxyheptadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl QBTBMJRQVRPQNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZTLFKDFRYBLGY-UHFFFAOYSA-N trichloro(19-phenoxynonadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl JZTLFKDFRYBLGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FMYXZXAKZWIOHO-UHFFFAOYSA-N trichloro(2-phenylethyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CCC1=CC=CC=C1 FMYXZXAKZWIOHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFMOODUJRPZGFS-UHFFFAOYSA-N trichloro(heptadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl RFMOODUJRPZGFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYPYGDUZKOPBEL-UHFFFAOYSA-N trichloro(hexadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl RYPYGDUZKOPBEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UWUKCFJDVNCGML-UHFFFAOYSA-N trichloro(nonadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl UWUKCFJDVNCGML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYJJCSYBSYXGQQ-UHFFFAOYSA-N trichloro(octadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl PYJJCSYBSYXGQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUPFRFFJHFKOHE-UHFFFAOYSA-N trichloro(pentadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl JUPFRFFJHFKOHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPMVYGAHBSNGHP-UHFFFAOYSA-N trichloro(tetradecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl LPMVYGAHBSNGHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002469 tricosyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- UVARFRAAPLZOPL-UHFFFAOYSA-N triethoxy(14-phenoxytetradecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC UVARFRAAPLZOPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HTNSLIKDKQTJPS-UHFFFAOYSA-N triethoxy(15-phenoxypentadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC HTNSLIKDKQTJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCUDNRDUELMFQT-UHFFFAOYSA-N triethoxy(16-phenoxyhexadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC BCUDNRDUELMFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTLIXVXDUIBYKA-UHFFFAOYSA-N triethoxy(17-phenoxyheptadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC LTLIXVXDUIBYKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLDBEQQZBLDFOH-UHFFFAOYSA-N triethoxy(18-phenoxyoctadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VLDBEQQZBLDFOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRXPNNIXWDILHO-UHFFFAOYSA-N triethoxy(19-phenoxynonadecyl)silane Chemical compound O(C1=CC=CC=C1)CCCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC SRXPNNIXWDILHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJJXVFCJVQEXHZ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(heptadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC IJJXVFCJVQEXHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYGYKEULCAINCL-UHFFFAOYSA-N triethoxy(hexadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC OYGYKEULCAINCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDYOCGKYEWQGDZ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(nonadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC HDYOCGKYEWQGDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZMJEGJVKFTGMU-UHFFFAOYSA-N triethoxy(octadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FZMJEGJVKFTGMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJLGWINGXOQWDC-UHFFFAOYSA-N triethoxy(pentadecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC ZJLGWINGXOQWDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVKDNKCAGJVMMY-UHFFFAOYSA-N triethoxy(tetradecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC SVKDNKCAGJVMMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEDJZFSRVVQBIL-UHFFFAOYSA-N trisilane Chemical compound [SiH3][SiH2][SiH3] VEDJZFSRVVQBIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/78696—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film characterised by the structure of the channel, e.g. multichannel, transverse or longitudinal shape, length or width, doping structure, or the overlap or alignment between the channel and the gate, the source or the drain, or the contacting structure of the channel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
- H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
- H01L27/1292—Multistep manufacturing methods using liquid deposition, e.g. printing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/0684—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions characterised by the shape, relative sizes or dispositions of the semiconductor regions or junctions between the regions
- H01L29/0692—Surface layout
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/417—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/41725—Source or drain electrodes for field effect devices
- H01L29/41733—Source or drain electrodes for field effect devices for thin film transistors with insulated gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
- H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
- H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
- H01L29/42384—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate for thin film field effect transistors, e.g. characterised by the thickness or the shape of the insulator or the dimensions, the shape or the lay-out of the conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/4908—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET for thin film semiconductor, e.g. gate of TFT
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/78603—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film characterised by the insulating substrate or support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/78606—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device
- H01L29/78609—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device for preventing leakage current
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
- H01L29/78642—Vertical transistors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Description
しかしながら、上記先行技術文献に記載されている縦型のトランジスタによれば、用いられる材料の制約から特にゲート絶縁膜の厚さをより薄くすることは、製造工程の観点からも困難であり、結果として薄膜トランジスタのオン電流及びオン/オフ比が小さくなってしまい、駆動電圧が高くなってしまうという問題があった。
[1] 基板上に設けられている薄膜トランジスタであって、
前記基板の厚さ方向と略一致する方向に延在する側面を有し、前記基板の主表面から突出する柱状の突出部と、
前記側面に沿って延在するチャネル領域に少なくとも一部が設けられており、金属の酸化物の層、金属の窒化物の層、珪素の酸化物の層又は珪素の窒化物の層である第1の層及び自己組織化単分子膜である第2の層を含む、厚さが50nm以下であるゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層に接しているゲート電極と、
ソース電極及びドレイン電極であって、前記基板の厚さ方向から見たときに、該ソース電極及びドレイン電極の一方のうちの少なくとも一部が前記突出部と重なるように設けられており、他方が前記基板の厚さ方向から見たときに、前記突出部及び一方の電極と重ならない領域に設けられており、かつ互いに分離されている前記ソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極のうちの少なくとも一部、前記ドレイン電極のうちの少なくとも一部、及び前記チャネル領域内の前記ゲート絶縁層のうちの少なくとも一部に直接的に又は機能層を介して接している半導体層と
を備える、薄膜トランジスタ。
[2] 前記突出部は前記基板に設けられた絶縁性構造体であり、
前記ゲート電極は該絶縁性構造体の側面の少なくとも一部を覆っており、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っており、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は前記ゲート絶縁層に接しており、
前記半導体層は前記ソース電極及び前記ドレイン電極、並びに前記ゲート絶縁層を覆っている、[1]に記載の薄膜トランジスタ。
[3] 前記突出部は前記基板に設けられた絶縁性構造体であり、
前記ゲート電極は該絶縁性構造体を覆っており、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っており、
前記半導体層は前記ゲート絶縁層を覆っており、前記ソース電極及び前記ドレイン電極は前記半導体層に接している、[1]に記載の薄膜トランジスタ。
[4] 前記突出部は前記基板上に設けられたゲート電極であり、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っている、[1]に記載の薄膜トランジスタ。
[5] 前記突出部は前記基板上に設けられた半導体層であり、前記ゲート絶縁層は前記半導体層の側面の少なくとも一部を覆うように設けられており、前記ゲート電極は前記ゲート絶縁層を覆っている、[1]に記載の薄膜トランジスタ。
[6] 基板上に設けられている薄膜トランジスタであって、
前記基板の主表面から突出し、前記基板の厚さ方向と略一致する方向と短尺方向とが一致し、長尺方向が前記基板の厚さ方向と直交する方向である側面を有する柱状の突出部と、
前記基板の厚さ方向から見たときに、ソース電極及びドレイン電極のうちの一方が前記突出部と重なるように設けられており、他方が前記基板の厚さ方向から見たときに、前記突出部及び一方の電極と重ならない領域に設けられており、かつ互いに分離されている前記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、並びに前記ソース電極及びドレイン電極から露出した前記側面を覆う半導体層と、
前記半導体層を覆っており、金属の酸化物の層、金属の窒化物の層、珪素の酸化物の層又は珪素の窒化物の層である第1の層及び自己組織化単分子膜である第2の層を含む、厚さが50nm以下であるゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層に接しており、前記突出部にまたがっているゲート電極と
を備える、薄膜トランジスタ。
[7] 前記半導体層は前記基板及び該基板上に設けられた前記突出部を覆っており、前記ソース電極及びドレイン電極は前記半導体層に接しており、前記ゲート絶縁層は前記ソース電極及びドレイン電極、並びに前記ソース電極及びドレイン電極から露出する前記半導体層を覆っている、[6]に記載の薄膜トランジスタ。
[8] 前記絶縁性構造体、前記ゲート電極、又は前記半導体層が、フォトリソグラフィー法又はナノインプリント法によるパターニング工程で形成される、[1]〜[7]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
[9] 前記ゲート電極が金属又は珪素を含み、前記第1の層である、前記金属の酸化物の層、前記金属の窒化物の層、前記珪素の酸化物の層、及び前記珪素の窒化物の層が、前記ゲート電極に含まれる金属又は珪素をプラズマ処理、又は陽極酸化処理することにより形成された層である、[1]〜[8]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
[10] 前記第2の層が、炭素原子数が10以上の飽和炭化水素基、又は置換基を有していてもよい、炭素原子数が10以上の飽和炭化水素基を含み、かつ前記第1の層に結合し得る化合物の膜である、[1]〜[9]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
[11] 前記第2の層が、ホスホン酸誘導体の膜、トリクロロシラン誘導体の膜、又は、トリエトキシシラン誘導体の膜である、[1]〜[10]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
[12] 前記ゲート電極が、アルミニウムを含む、[1]〜[11]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
[13] [1]〜[12]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタが複数個互いに離間して基板上に配置されており、複数個の前記薄膜トランジスタの前記ゲート電極同士、前記ソース電極同士、及び前記ドレイン電極同士それぞれが互いに電気的に接続されており、複数個の前記薄膜トランジスタが単一のトランジスタとして一体的に動作する、集積型薄膜トランジスタ。
[14] 前記基板の厚さ方向から見たときに、前記薄膜トランジスタが設けられる薄膜トランジスタ形成領域外に延在し、前記ソース電極及びドレイン電極のそれぞれに接続される接続配線を有しており、前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁層が、基板の厚さ方向から見たときに、前記薄膜トランジスタ形成領域からはみ出すはみ出し部を有する、[1]〜[13]のいずれか1つに記載の薄膜トランジスタ。
以下の図面の説明においては、同一の構成要素については同一の符号を付すこととし、重複する説明については省略する場合がある。また、以下に説明する実施形態によって本発明が限定されるものではない。
(薄膜トランジスタの構成例)
図1−1及び図1−2を参照して、第1実施形態の薄膜トランジスタの構成について説明する。図1−1は、第1実施形態の薄膜トランジスタの模式的な平面図である。図1−2は、図1−1中の1−2一点鎖線が示される位置で切断した切断面を示す、第1実施形態の薄膜トランジスタの模式的な断面図である。
図1−1及び図1−2に示されるように、薄膜トランジスタ10は、通常、基板1に設けられている。
基板1は、互いに対向する平坦面である第1主表面1a及び第2主表面1bを有している。
薄膜トランジスタ10は、突出部8を有している。突出部8は基板1の主表面、すなわちこの構成例では第1主表面1aから基板1の厚さ方向に突出している。
突出部8は、この構成例では柱状である。突出部8はこの構成例では、長尺方向に直交する方向の断面の形状が長方形である四角柱状であって、その長尺方向が第1主表面1aの延在方向と一致している。ここで長尺方向に直交し、かつ基板1の厚さ方向に略一致する方向を短尺方向という。
なお突出部8は、例えば上述の絶縁性構造体2のみならず、基板1に一体的に形成された凹凸のうちの凸部であってもよい。また以下の説明において、絶縁性構造体2に直接的に接するか、又は間接的に絶縁性構造体2を覆っており、基板1の主表面1aから突出する構造全体を「突出部8」として説明する場合もある。
側面2aは、基板1の厚さ方向と略一致する方向と短尺方向とが一致し、長尺方向は基板1の厚さ方向と直交し、かつ第1主表面1aに対して平行な方向である。絶縁性構造体2の頂面2bは、第1主表面1aに対して平行な面であって、対向する側面2aに挟まれている。
ゲート電極3は、絶縁性構造体2の側面2aの少なくとも一部を覆っており、後述するゲート絶縁層4に接している。この構成例では、絶縁性構造体2の対向する2つの側面2aにまたがってこれらを覆っている。ゲート電極3は、絶縁性構造体2の側面2aを覆っており、基板1の厚さ方向に延在する側面3aを有している。
ゲート電極3の厚さは、好ましくは0.02μm〜100μmである。
ゲート絶縁層4は、ゲート電極3を覆っている。この構成例では、ゲート絶縁層4は、ゲート電極3及びゲート電極3から露出する基板1の第1主表面1aを覆っている。ゲート電極4は、絶縁性構造体2の側面2aに沿って延在するチャネル領域CRに少なくとも一部が設けられている。
ゲート電極4は、基板1の厚さ方向に直交する方向に延在する四角柱の辺であって最も長い辺を含む側面2aに沿って延在する領域に、少なくとも一部が設けられていることが好ましい。
上述の通り、ゲート絶縁層4を第1の層4aと第2の層4bとにより構成するので、従来用いられている材料と比較して、大面積であってかつ凹凸を有する平坦でない領域にも極めて薄い厚さで良好な絶縁性を有する薄膜を形成することができ、結果として薄膜トランジスタ10の電気的特性(特にオン電流)を向上させることができる。
ソース電極5及びドレイン電極6は、ゲート絶縁層4に接している。ソース電極5及びドレイン電極6は、基板1の厚さ方向から見たときに、ソース電極5及びドレイン電極6の一方のうちの少なくとも一部が突出部8と重なるように設けられており、他方が残余の領域に設けられており、かつ互いに電気的に分離されている。
なお、ソース電極5及びドレイン電極6の配置関係は、半導体層7の導電型等を変更することにより入れ替わり得る。
ソース電極5及びドレイン電極6の厚さは、各々、好ましくは0.005μm〜1000μmである。
上記の基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子が挙げられる。
薄膜トランジスタ10の製造方法については後述する。
(集積型薄膜トランジスタの構成例)
図2−1及び図2−2を参照して、第2実施形態の薄膜トランジスタ(集積型薄膜トランジスタ)の構成について説明する。図2−1は、第2実施形態の薄膜トランジスタの模式的な平面図である。図2−2は、図2−1中の2−2一点鎖線が示される位置で切断した、第2実施形態の薄膜トランジスタの模式的な断面図である。
なお、各層の材料、配置関係については既に説明した第1実施形態と基本的には同様であるので、同様である点についてはその詳細な説明を省略し、これらの差異についてのみ説明する。
図1−1から図2−2までを参照して、第1実施形態の薄膜トランジスタ及び第2実施形態の集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
まず、既に説明した通りの構成を有する基板1を用意する。基板1自体に突出部8を造り込む場合には、例えば、ナノインプリント法、エッチング工程を含むパターニング工程により基板1を加工することにより、突出部8を形成すればよい。また基板1にシリコン基板等を用い、従来公知のマスクパターン形成工程及びマスクパターンを用いるドライエッチング工程によって突出部8を形成し、要すれば加熱処理等により突出部8の表面を酸化させて絶縁性を付与し、絶縁性構造体2の代わりとしてもよい。
この構成例では、基板1の主表面1a上に絶縁性構造体2を形成する。絶縁性構造体2は、例えば、フォトレジスト材料をスピンコート法などの方法で基板1の第1主表面1a上に塗布した後、選択したフォトレジスト材料に応じた条件で現像工程、露光工程及び洗浄工程を連続的に行うフォトリソグラフィー法により形成することができる。絶縁性構造体2の高さは、フォトレジスト材料の濃度やスピンコート法における回転数等を制御することにより調節することができる。
熱ナノインプリント法ではポリメタクリル酸メチル樹脂等の絶縁性材料や熱可塑性樹脂を用いて絶縁性構造体2を形成することができる。光ナノインプリント法では高温による処理が不要であるため、ポリエチレンテレフタレートなどの安価なプラスチック基板上にも絶縁性の突出部8を形成することができ、硬化に要する時間も短いため生産性が高く好ましい。
次いで、ゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、ゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法により、基板1の第1主表面1aに対して斜め方向から堆積させることにより、この構成例では絶縁性構造体2の側面2a及び頂面2bの少なくとも一部に接するように形成することができる。複数の対向する側面2aにゲート電極3を形成する場合には、一方の側面2a側から堆積させた後、角度を変えて対向する他方の側面2a側から成膜工程を行い、必要ならばこれらの工程を複数回繰り返す。または、真空蒸着法、スパッタ法による成膜工程を実施するにあたり、絶縁性構造体2が設けられた基板1を回転させながら成膜すれば一回の工程で複数の側面2a側にゲート電極3を形成することができる。また既に説明した自己組織化単分子膜や市場にて入手可能な従来公知の表面処理剤を用いて、絶縁性構造体2の側面2aのみ表面自由エネルギーを高くしておけば、次いで金属インキを塗布し、さらに加熱処理することにより自己整合的にゲート電極3を絶縁性構造体2の側面2a側の少なくとも一部に形成することができる。またポリジメチルシロキサン等のシリコーン樹脂のように柔軟性を有する版に金属インキを塗布し、版に塗布された金属インキを側面2aに転写する印刷法によっても側面2aにゲート電極3を形成することができる。
次にゲート絶縁層4を形成する。この構成例では絶縁性構造体2及びゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を形成する。ソース電極5及びドレイン電極6は、基板1の第1主表面1a側の上方からソース電極5及びドレイン電極6の材料を基板1に堆積させることにより形成することができる。ソース電極5及びドレイン電極6の形成方法の例としては、既に説明した蒸着法、スパッタ法を挙げることができる。
次いで、半導体層7を形成する。半導体層7は、この構成例では、ソース電極5及びドレイン電極6、並びにこれらソース電極5及びドレイン電極6から露出するゲート絶縁層4を覆うように形成される。
以上の工程により、第1実施形態の薄膜トランジスタ10、第2実施形態の集積型薄膜トランジスタ11が製造される。
第3実施形態の薄膜トランジスタの構成例について説明する。以下の実施形態の説明においては、図1−1及び図1−2に相当する「薄膜トランジスタ」を示す図及び図2−1に相当する平面図については省略して説明するが、以下の実施形態には、図示される「集積型薄膜トランジスタ」のみならず図1−1及び図1−2を用いて説明したような「薄膜トランジスタ」も含まれる。また以下の実施形態の説明においては、既に説明した第1実施形態及び第2実施形態と同様の構成要素及び同様の製造工程についてはその詳細な説明を省略する場合がある。
図3を参照して、第3実施形態の薄膜トランジスタ(集積型薄膜トランジスタ)の構成について説明する。図3は、第3実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第3実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、絶縁性構造体2の対向する2つの側面2aのうちの一方の側のみにチャネル領域CRを有している。
図3を参照して、第3実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして同様の基板1を用意すればよい。
絶縁性構造体2は、既に説明した実施形態と同様にして形成すればよい。
絶縁性構造体2を形成した後、既に説明した実施形態と同様にしてゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、基板1の第1主表面1aに対して斜め方向からゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法により堆積させることにより形成することができる。
なお本実施形態では、対向する2つの側面2aのうちの一方の側のみにゲート電極3を形成する、よって、一方の側面2a側からゲート電極3の材料を堆積させるのみでよい。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この構成例では絶縁性構造体2及びゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次にソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括で形成する。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして半導体層7を形成する。
以上の工程により、第3実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が製造される。
(薄膜トランジスタの構成例)
図4を参照して、第4実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図4は、第4実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第4実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、ゲート電極3及びゲート絶縁層4を絶縁性構造体2の対向する2つの側面2aのみに設ける構成例である。
ゲート電極3は、基板1の第1主表面1aに接し、かつ側面2aの一部を覆うように設けられている。すなわち側面2aのうちの頂面2b近傍の領域は露出している。
図4を参照して、第4実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
絶縁性構造体2は、既に説明した実施形態と同様にして形成すればよい。
次いで、既に説明した実施形態と同様にしてゲート電極3を形成する。本実施形態のゲート電極3は、自己整合フォトリソグラフィー法により形成することが好ましい。
以上の工程により、絶縁性構造体2の対向する2つの側面2aのみにゲート電極3を形成することができる。
次にゲート電極4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態では絶縁性構造体2及びゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして半導体層7を形成する。
以上の工程により、第4実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
(薄膜トランジスタの構成例)
図5を参照して、第5実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図5は、第5実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第5実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、ゲート絶縁層4に接するように半導体層7を設け、半導体層7に接するようにソース電極5及びドレイン電極6を設ける構成例である。
本実施形態の薄膜トランジスタ10では、半導体層7上にソース電極5及びドレイン電極6を設ければ、電荷の注入がより容易になるため、薄膜トランジスタ10の電気的特性を向上させることができる。
図5を参照して、第5実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
絶縁性構造体2は、既に説明した実施形態と同様にして形成すればよい。
次いで、既に説明した実施形態と同様にしてゲート電極3を形成する。
次にゲート電極3を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態では絶縁性構造体2及びゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次いで、第2の層4b、すなわちゲート絶縁層4を覆うように、既に説明した実施形態と同様にして半導体層7を形成する。
次に、半導体層7上に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。
以上の工程により、第5実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
(薄膜トランジスタの構成例)
図6を参照して、第6実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図6は、第6実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第6実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、突出部8をゲート電極3として構成する構成例である。
図6を参照して、第6実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態ではゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次に、第2の層4b、すなわちゲート絶縁層4を覆うように、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして、ソース電極5及びドレイン電極6、並びにこれらから露出するゲート絶縁層4を覆う半導体層7を形成する。
以上の工程により、第6実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
第6実施形態の薄膜トランジスタ10の製造方法によれば、絶縁性構造体2を形成する工程が不要であるため、より簡便に薄膜トランジスタ10を製造することができる。
(薄膜トランジスタの構成例)
図7を参照して、第7実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図7は、第7実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第7実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、突出部8をゲート電極3として構成する構成例である。
ゲート電極3は、この構成例では突出部8外の領域、すなわち突出部8が非形成とされる突出部8よりも基板1の厚さ方向に一段低い平坦領域にも延在しており、基板1上の3つのゲート電極3が一体的に構成され、かつ電気的に接続されている。
図7を参照して、第7実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次にゲート電極4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態ではゲート電極3が設けられた基板1にゲート絶縁層4を形成する。
次に、第2の層4b、すなわちゲート絶縁層4を覆うように、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして、ソース電極5及びドレイン電極6、並びにこれらから露出するゲート絶縁層4を覆う半導体層7を形成する。
以上の工程により、第6実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
第7実施形態の薄膜トランジスタ10の製造方法によれば、絶縁性構造体2を形成する工程が不要であるため、より簡便に薄膜トランジスタ10を製造することができる。
(薄膜トランジスタの構成例)
図8を参照して、第8実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図8は、第8実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第8実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、基板1に設けられており、基板1の第1主表面1aから突出し、基板1の厚さ方向と略一致する方向と短尺方向とが一致し、長尺方向が前記基板1の厚さ方向と直交する方向である側面2aを有する柱状の突出部8である絶縁性構造体2と、基板1の厚さ方向から見たときに、ソース電極5及びドレイン電極6のうちの一方が絶縁性構造体2と重なるように設けられており、他方が残余の領域に設けられており、かつ互いに電気的に分離されているソース電極5及びドレイン電極6と、ソース電極5及びドレイン電極6、並びにソース電極5及びドレイン電極6から露出した側面2aを覆う半導体層7と、半導体層7を覆っており、金属の酸化物の層、金属の窒化物の層、珪素の酸化物の層又は珪素の窒化物の層である第1の層4a及び自己組織化単分子膜である第2の層4bを含む、厚さが50nm以下であるゲート絶縁層4と、ゲート絶縁層4に接しており、突出部8にまたがっているゲート電極3とを備える、いわゆるトップゲート型の薄膜トランジスタの構成例である。
このときゲート電極3は、一方の側面2a側の平坦領域から他方の側面2a側の平坦領域に至るように設けられ、かつ3つの絶縁性構造体2それぞれにまたがるゲート電極3は、隣り合うゲート電極3同士間の平坦領域において離間している。
第8実施形態の薄膜トランジスタ10は、いわゆるトップゲート型の構造を有するので、電気的特性をより向上させることができる。
図8を参照して、第8実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次に、絶縁性構造体2を形成する。絶縁性構造体2は、既に説明した実施形態と同様にして形成すればよい。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。この構成例では、ソース電極5を絶縁性構造体2の頂面2bを覆うように形成し、ドレイン電極6を残余の領域である平坦領域にのみ形成する。これによりソース電極5とドレイン電極6とは基板1の厚さ方向において電気的に分離される。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして、ソース電極5及びドレイン電極6、並びにこれらから露出する絶縁性構造体2の対向する2つの側面2aを覆う半導体層7を形成する。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態では半導体層7を覆うようにゲート絶縁層4を形成する。
次いで、ゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、既に説明した実施形態と同様にして、ゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法などの形成方法により、基板1の第1主表面1aに対して斜め方向から堆積させることにより、この構成例では絶縁性構造体2の側面2a及び頂面2bの少なくとも一部に接するように形成することができる。具体的には、一方の側面2a側から堆積させた後、角度を変えて対向する他方の側面2a側からゲート電極3の形成工程を行い、必要ならばこれらの工程を複数回繰り返すか、又は基板1を回転させながら形成することができる。
以上の工程により、第8実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
(薄膜トランジスタの構成例)
図9を参照して、第9実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図9は、第9実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第9実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、半導体層7が基板1及び基板1上に設けられた突出部8を覆っており、ソース電極5及びドレイン電極6は半導体層7に接しており、ゲート絶縁層4はソース電極5及びドレイン電極6、並びにソース電極5及びドレイン電極6から露出する半導体層7を覆っている、いわゆるトップゲート型の薄膜トランジスタの構成例である。
このときゲート電極3は、一方の側面2b側の平坦領域から他方の側面2b側の平坦領域に至るように設けられ、かつ3つの絶縁性構造体2それぞれにまたがるゲート電極3は、隣り合うゲート電極3同士間の平坦領域において離間している。
第9実施形態の薄膜トランジスタ10は、いわゆるトップゲート型の構造を有するので、電気的特性をより向上させることができる。
図9を参照して、第9実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次に、絶縁性構造体2を形成する。絶縁性構造体2は、既に説明した実施形態と同様にして形成すればよい。
次いで、既に説明した実施形態と同様にして、半導体層7を3つの絶縁性構造体2を一体的に覆うように形成する。すなわち半導体層7を絶縁性構造体2及びこれらから露出する第1主表面1aを覆うように形成する。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。この構成例では、ソース電極5を半導体層7の頂面7bを覆うように形成し、ドレイン電極6を残余の領域である平坦領域の半導体層7にのみに形成する。これによりソース電極5とドレイン電極6とは基板1の厚さ方向において電気的に分離される。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態ではソース電極5及びドレイン電極6、並びにソース電極5及びドレイン電極6から露出する半導体層7の側面7aを覆うようにゲート絶縁層4を形成する。
次いで、ゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、既に説明した実施形態と同様にして、ゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法などの形成方法により、基板1の第1主表面1aに対して斜め方向から堆積させることにより、この構成例では絶縁性構造体2の側面2a及び頂面2bの少なくとも一部に接するように形成することができる。具体的には、一方の側面2a側から堆積させた後、角度を変えて対向する他方の側面2a側からゲート電極3の形成工程を行い、必要ならばこれらの工程を複数回繰り返すか、又は基板1を回転させながら形成することができる。
以上の工程により、第9実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
(薄膜トランジスタの構成例)
図10を参照して、第10実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図10は、第10実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第10実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、突出部8を半導体層7として構成する構成例である。具体的には、突出部8は基板1に設けられた半導体層7であり、ゲート絶縁層4は半導体層7の側面7aの少なくとも一部を覆うように設けられており、ゲート電極3はゲート絶縁層4を覆っている。
図10を参照して、第10実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。この構成例では、ソース電極5を半導体層7の頂面7bを覆うように形成し、ドレイン電極6を残余の領域である平坦領域に露出する第1主表面1aにのみに形成する。これによりソース電極5とドレイン電極6とは基板1の厚さ方向において電気的に分離される。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態ではソース電極5及びドレイン電極6、並びにソース電極5及びドレイン電極6から露出する半導体層7の側面7aを覆うようにゲート絶縁層4を形成する。
次いで、ゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、既に説明した実施形態と同様にして、ゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法などの形成方法により、堆積させることにより形成することができる。この実施形態では、ゲート電極3は、ゲート絶縁層4の全面を覆うように形成するので、上述したような斜め方向からの堆積によらずに形成することができ、さらには塗布法等のより簡易な工程によっても形成することができる。
以上の工程により、第10実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
第10実施形態の薄膜トランジスタ10の製造方法によれば、絶縁性構造体2を形成する工程が不要であるため、より簡便に薄膜トランジスタ10を製造することができる。
(薄膜トランジスタの構成例)
図11を参照して、第11実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図11は、第11実施形態の薄膜トランジスタを図2−2と同様に示す模式的な断面図である。
第11実施形態の薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11は、突出部8を半導体層7として構成する構成例である。具体的には、突出部8は基板1に設けられた半導体層7であって、突出部8外の平坦領域をもさらに覆うように一体的に構成されており、ゲート絶縁層4は半導体層7の側面7aの少なくとも一部を覆うように設けられており、ゲート電極3はゲート絶縁層4を覆っている。
半導体層7は、この構成例では突出部8外の一段低い平坦領域をもさらに覆うように一体的に構成されている。
図11を参照して、第11実施形態の薄膜トランジスタ及び集積型薄膜トランジスタの製造方法について説明する。
基板1を用意する工程は、既に説明した実施形態と同様にして既に説明した通りの構成を有する基板1を用意すればよい。
次いで、半導体層7を形成する。本実施形態の半導体層7は、例えば、既に説明した材料を用いて露出面全面を覆うように層を形成し、所望のパターンを形成することができる型で押圧することによりパターニングする、いわゆる(ナノ)インプリンティング法などの従来公知のパターニング方法によりパターニングして形成することができる。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。この構成例では、ソース電極5を半導体層7の頂面7bを覆うように形成し、ドレイン電極6を残余の領域である平坦領域の半導体層7に形成する。これによりソース電極5とドレイン電極6とは基板1の厚さ方向において電気的に分離される。
次にゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。この実施形態ではソース電極5及びドレイン電極6、並びにソース電極5及びドレイン電極6から露出する半導体層7の側面7aを覆うようにゲート絶縁層4を形成する。
次いで、ゲート電極3を形成する。ゲート電極3は、既に説明した実施形態と同様にして、ゲート電極3の材料を真空蒸着法やスパッタ法などの形成方法により、堆積させることにより形成することができる。この実施形態では、ゲート電極3は、ゲート絶縁層4の全面を覆うように形成するので、上述したような斜め方向からの堆積によらずに形成することができ、さらには塗布法等のより簡易な工程によっても形成することができる。
以上の工程により、第11実施形態の薄膜トランジスタ10、集積型薄膜トランジスタ11が形成される。
第11実施形態の薄膜トランジスタ10の製造方法によれば、絶縁性構造体2を形成する工程が不要であるため、より簡便に薄膜トランジスタ10を製造することができる。
(薄膜トランジスタの構成例)
図12−1及び図12−2を参照して、第12実施形態の薄膜トランジスタ10(集積型薄膜トランジスタ11)の構成について説明する。図12−1は、第12実施形態の薄膜トランジスタの模式的な平面図である。図12−2は、第12実施形態の薄膜トランジスタの模式的な断面図である。
はみ出し部14は、基板1の厚さ方向から見たときに、接続配線12を覆うことなく接続配線12を露出させるように構成される。また、はみ出し部14に含まれるゲート電極3は、接続配線12と電気的に接続しないように設けられる。
第12実施形態の薄膜トランジスタの製造方法について説明する。第12実施形態においては、既に説明したとおり、薄膜トランジスタ10及び集積型薄膜トランジスタ11自体の構成としては既に説明した第1実施形態から第11実施形態までの構成例を採用することができ、薄膜トランジスタの製造方法自体にはなんら変わるところがないためその詳細な説明は省略する。
接続配線12を形成する工程は、基板1上にゲート電極3又はソース電極5及びドレイン電極6を形成する工程と併せて同時に同じ方法により行うことができる。接続配線12の材料としては、既に説明したゲート電極3又はソース電極5及びドレイン電極6の材料と同じ材料を用いることができる。
ゲート絶縁層4を既に説明した実施形態と同様にして形成する。まずゲート絶縁層4に含まれる第1の層4aを形成する。第1の層4aは、既に説明した実施形態と同様にして形成することができる。第1の層4aは、薄膜トランジスタ形成領域13外であって、接続配線12が設けられている領域を除く領域にも形成される。
次に、ソース電極5及びドレイン電極6を既に説明した実施形態と同様にして一括形成する。ソース電極5及びドレイン電極6は、それぞれが接続配線12に接続される。すなわちソース電極5は第1接続配線12a及び第2接続配線12bのうちのいずれかに電気的に接続されるように形成され、ドレイン電極6は第1接続配線12a及び第2接続配線12bのうちのソース電極5が接続されていない方の配線に電気的に接続されるように形成される。
本発明の薄膜トランジスタのキャリア輸送性の向上方法は、本発明の薄膜トランジスタにおいて、チャネルを絶縁性構造体等の側面に、換言すると絶縁性構造体の高さ方向に延在するように形成することによってチャネル長を短くし、かつゲート絶縁層の厚さをより薄くすることによって、薄膜トランジスタのオン電流を向上させる方法である。該方法を用いると、オン電流を向上できるだけでなく、高いオン/オフ比が得られ、低電圧で駆動できる点で有用である。
本発明の有利な効果は実施例として示した実験結果によって裏付けられる。また、本発明の有利な効果は、確立したシミュレーション方法を用いることにより、計算結果として確認することができる。
図3を参照して説明した構造(第3実施形態)を有する薄膜トランジスタを作製した。
まずガラス基板を用意した。ガラス基板上にネガ型フォトレジスト(SU−8)をスピンコートし、フォトリソグラフィー法によりパターニングして、長尺方向の長さ100μm、短尺方向の長さ(幅)10μm、基板の厚さ方向の高さ1.24μmの直方体状の絶縁性構造体を15本、隣り合う絶縁性構造体同士の間隔が10μmとなるように互いに平行に離間するように並列的に形成した。形成された絶縁性構造体の片側の側面に、ガラス基板の表面に対して45°の角度をなす方向から、アルミニウムを約20nmの厚さとなるようにアルミニウムを真空蒸着して、約20nmの厚さのゲート電極を形成した。
その後、窒素ガス雰囲気下、150℃で30分間ベークして、前記化合物の薄膜、すなわち有機半導体層を形成した。以上の工程により、薄膜トランジスタが製造された。
ソース電圧Vsを0V、ドレイン電圧Vdを−2Vに設定し、ゲート電圧Vgを+1V〜−3.5Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた伝達特性から算出した、薄膜トランジスタのオン電流密度及びオン/オフ比を表1に示す。
基板としてn型シリコン基板を用意した。n型シリコン基板の表面に、マスクパターンの形成工程及びこのマスクパターンを用いるドライエッチング工程によって長尺方向の長さ100μm、短尺方向の幅10μm、基板の厚さ方向の高さ0.86μmの直方体状の突出部を15本形成し、隣り合う突出部同士の間隔が10μmとなるように互いに平行に離間するように並列的に形成した。その後、突出部が形成されたn型シリコン基板を熱酸化処理して、厚さ約200nmのシリコン酸化膜を突出部が形成された基板の表面に形成した。次に、突出部の片側の側面に、基板の表面に対して斜め方向から、アルミニウムを約20nmの厚さとなるよう真空蒸着し、ゲート電極を形成した。その後、ゲート電極が形成されたn型シリコン基板を酸素プラズマ装置を用いて、出力300W、酸素流量50sccm、圧力約30Paの条件で3分間、酸素プラズマ処理し、ゲート電極の表面に厚さが約4nmの酸化アルミニウムの絶縁膜をゲート絶縁層の第1の層として形成した。その後に、オクタデシルホスホン酸をイソプロパノールに1mMの濃度で溶解させた溶液に、ゲート電極、第1の層が形成されたn型シリコン基板を16時間浸漬させることにより、第1の層の表面に厚さが約2nmの自己組織化単分子膜を形成した。該溶液からn型シリコン基板を取り出した後、70℃のホットプレート上で5分間ベークして、第2の層を形成した。その後、第2の層が形成されたn型シリコン基板の表面に、金を約10nmの厚さで蒸着し、基板から突出した突出部の頂面にドレイン電極を、突出部よりも一段低い平坦領域にソース電極を形成した。なお、15本の突出部に各々形成されたゲート電極及びドレイン電極、平坦領域に形成されたソース電極それぞれは電気的に接続され、ゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極として一体的に動作する。
ソース電圧Vsを0Vに設定し、ドレイン電圧Vdを−2.0Vに設定し、ゲート電圧Vgを+0.5V〜−3.5Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた伝達特性から算出した、薄膜トランジスタのオン電流密度及びオン/オフ比を表1に示す。また、ソース電圧Vsを0Vに設定し、ゲート電圧Vgを−3Vに設定し、ドレイン電圧Vdを0V〜−3Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた出力特性から算出した、ドレイン電圧Vdが−2Vである条件における電流値に対するドレイン電圧Vdが−3Vである条件におけるドレイン電流値の増加割合を表2に示す。
図2−1及び図2−2を参照して説明した構造(第2実施形態)において、ゲート絶縁層4が1つの膜からなる構造を有する薄膜トランジスタを作製した。
PEN基板上にネガ型フォトレジスト(SU−8)をスピンコート法により塗布し、フォトリソグラフィー法によりパターニングして、長尺方向の長さ100μm、短尺方向の幅10μm、基板の厚さ方向の高さ2.6μmの直方体状の絶縁性構造体を15本、隣り合う絶縁性構造体同士の間隔が10μmとなるように互いに平行に離間するように並列的に形成した。形成した絶縁性構造体の側面に、PEN基板の表面に対して45°の角度及び135°の角度から、スパッタ法により、厚さ5nmのTi層、厚さ15nmのPt層、及び厚さ5nmのTi層からなるゲート電極を形成した。その後、PEN基板のゲート電極を形成した側の全面に絶縁性材料(dix−SR、DISCO社製)を275nmの厚さで蒸着し、ゲート絶縁層とし、絶縁性構造体、ゲート電極及びゲート絶縁層を有するPEN基板を形成した。その後、ゲート絶縁層が形成されたPEN基板の面に、金を約10nmの厚さで蒸着し、PEN基板から突出した突出部の頂面にドレイン電極を、突出部よりも一段低い平坦領域にソース電極を形成した。なお、15本の突出部に各々形成されたゲート電極及びドレイン電極、平坦領域に形成されたソース電極それぞれは電気的に接続され、ゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極として一体的に動作する。
その後、窒素ガス雰囲気下、100℃で30分間ベークして、前記化合物の薄膜、すなわち有機半導体層を形成した。以上の工程により、薄膜トランジスタが製造された。
前記化合物の薄膜は有機半導体層として機能する。
ソース電圧Vsを0Vに設定し、ドレイン電圧Vdを−20Vに設定し、ゲート電圧Vgを+20V〜−20Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた伝達特性から算出した、薄膜トランジスタのオン電流密度及びオン/オフ比を表1に示す。また、ソース電圧Vsを0Vに設定し、ゲート電圧Vgを−15Vに設定し、ドレイン電圧Vdを0V〜−20Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた出力特性から算出した、ドレイン電圧Vdが−18Vである条件における電流値に対するドレイン電圧Vdが−20Vである条件におけるドレイン電流値の増加割合を表2に示す。
基板として、不純物が高濃度にドーピングされたn型シリコン基板を用意した。この基板はゲート電極を兼ねる構成要素である。
n型シリコン基板表面に、マスクパターンの形成工程及びこのマスクパターンを用いるドライエッチングによって長尺方向の長さ100μm、短尺方向の幅10μm、基板の厚さ方向の高さ4.0μmの直方体状の突出部を15本、隣り合う突出部同士の間隔が10μmとなるよう互いに平行に離間するように並列的に形成した。その後、第1の層及び第2の層からなるゲート絶縁層を形成した。具体的には、突出部が形成されたn型シリコン基板を熱酸化処理して、厚さ約200nmの第1の層であるシリコン酸化膜を突出部が形成された基板の表面に形成した。さらに120℃のオーブンで1時間、デシルトリエトキシシランで気相処理し、シリコン酸化膜の表面に第2の層であるデシルトリエトキシシランの単分子膜を形成した。その後、n型シリコン基板のデシルトリエトキシシランの単分子膜を形成した側の面に、金を約10nmの厚さで蒸着して、基板から突出した突出部の頂面にドレイン電極を、突出部よりも一段低い平坦領域にソース電極を形成した。なお、15本の突出部に各々形成されたゲート電極及びドレイン電極、平坦領域に形成されたソース電極それぞれは電気的に接続され、ゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極として一体的に動作する。
ソース電圧Vsを0Vに設定し、ドレイン電圧Vdを−20Vに設定し、ゲート電圧Vgを+20V〜−20Vに変化させる条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた伝達特性から算出した、薄膜トランジスタのオン電流密度及びオン/オフ比を表1に示す。また、ソース電圧Vsを0Vに設定し、ゲート電圧Vgを−15Vに設定し、ドレイン電圧Vdを0V〜−20Vに変化させた条件で、トランジスタ特性を測定した。かかる測定により得られた出力特性から算出した、ドレイン電圧Vdが−18Vである条件における電流値に対するドレイン電圧Vdが−20Vである条件におけるドレイン電流値の増加割合を表2に示す。
横型構造の薄膜トランジスタを製造した。
基板としてガラス基板を用意した。ガラス基板上にアルミニウムを約20nmの厚さで真空蒸着し、ゲート電極とした。その後、酸素プラズマ装置を用い、出力300W、酸素流量30sccm、圧力約24Paの条件で、ゲート電極が形成されたガラス基板を3分間酸素プラズマ処理し、ゲート電極の表面に、厚さ約4nmの酸化アルミニウムの絶縁膜を第1の層として形成した。その後、オクタデシルホスホン酸をイソプロパノールに1mMの濃度で溶解させた溶液に、ゲート電極及び第1の層が形成されたガラス基板を16時間浸漬させ、第1の層の表面に厚さ約2nmの自己組織化単分子膜を形成した。溶液から浸漬したガラス基板を取り出した後、70℃のホットプレート上で5分間ベークして第2の層を形成した。その後、ガラス基板の第2の層を形成した側の面に、金を約50nmの厚さで蒸着させ、ソース電極及びドレイン電極を形成した。
比較例3は、横型の薄膜トランジスタであり、短いチャネル長を実現できないために、オン電流密度が小さい。
図2−1及び図2−2(第2実施形態:実施例3)、図5(第5実施形態:実施例4)、図8(第8実施形態:実施例5)、及び図9(第9実施形態:実施例6)を参照して説明した構造を有する薄膜トランジスタ(集積型薄膜トランジスタ)において、オン/オフ比、オン電流、及びドレイン電流値の増加割合を、2次元デバイスシミュレーションにより求めた。シミュレーションにはシルバコ社のATLASを用いた。ゲート絶縁層4の比誘電率は、珪素の酸化物の膜である第1の層4aと自己組織化単分子膜である第2の層4bの積層構造を用いた場合に達成される値の範囲内である3.9とした。ゲート絶縁層4は、厚さが6nm以上あれば、良好な絶縁性を確保でき、薄膜トランジスタのゲート絶縁層4として機能するため、ゲート絶縁層4の厚さを10nmとしてトランジスタ特性のシミュレーションを実施した。温度を300Kとし、半導体層7の厚さを50nmとし、半導体層7に含まれる有機半導体材料の比誘電率を3とし、有機半導体材料の電子親和力を2.8eVとし、有機半導体材料のバンドギャップを2.2eVとし、有機半導体材料の正孔キャリア移動度を0.15cm2/Vsとし、チャネル長を0.5μmとし、チャネル幅を25mmとし、価電子帯及び伝導帯の有効状態密度を1020cm−3とし、電極の仕事関数を5.0eVとした。ソース電圧Vsを0Vとし、ドレイン電圧Vdを−40Vとし、ゲート電圧Vgを+20V〜−40Vの範囲で変化させて伝達特性のシミュレーションを実施した。
図2−1及び図2−2(第2実施形態:比較例4)、図5(第5実施形態:比較例5)、図8(第8実施形態:比較例6)及び図9(第9実施形態:比較例7)を参照して説明した構造を有する薄膜トランジスタにおいて、ゲート絶縁層4の厚さを、200nmとした場合のシミュレーションを、実施例3〜6と同様にして比較例4〜7として実施した。
シミュレーションにより得られた薄膜トランジスタの伝達特性より算出したオン電流、及びオン/オフ比を表5に示し、ドレイン電流の増加割合を表6に示す。
またオン電流も向上していることから、所定の電流値を得るための電圧も低くなっており、駆動電圧が下がっていることが示された。さらに、ドレイン電流値の増加割合も低くなっており、実施例3〜6にかかる薄膜トランジスタは、良好な特性を有していることが示された。
まず基板としてガラス基板を用意した。ガラス基板上にネガ型フォトレジスト(SU−8)をスピンコートし、フォトリソグラフィー法によりパターニングして、長尺方向の長さ100μm、短尺方向の長さ(幅)50μm、ガラス基板の厚さ方向の高さ0.95μmの直方体状の絶縁性構造体を形成した。形成された絶縁性構造体の長尺方向に延在する辺を有する側面のうちの一面に、ガラス基板の表面に対して45°の角度をなす方向から、約25nmの厚さとなるようにアルミニウムの層を真空蒸着した。その後、フォトリソグラフィー法により不要な領域に蒸着されたアルミニウムの層をエッチングによりパターニングして除去し、約25nmの厚さのゲート電極を形成した。ここで、ゲート電極は、薄膜トランジスタが形成される薄膜トランジスタ形成領域だけでなく、基板の厚さ方向から見たときに、薄膜トランジスタ形成領域からはみ出し、薄膜トランジスタ形成領域の周囲を囲むはみ出し部を有するようにパターニングした。
ゲート電極及びゲート絶縁膜を薄膜トランジスタ形成領域内のみにパターニングして形成した以外は実施例7と同様に薄膜トランジスタを作製した。インクジェット法により前記式(5−1)で示される化合物の溶液を塗布した際には、薄膜トランジスタ形成領域の周囲にテトラデシルホスホン酸の自己組織化単分子膜が形成されていないために、塗布した溶液が薄膜トランジスタ形成領域外に溢れ出た。
1a 第1主表面
1b 第2主表面
2 絶縁性構造体
2a、4aa、4ba(4A)、7a、8a 側面
2b、3b、4B、5a、7b 頂面
2A 基部
2B 櫛歯部
3 ゲート電極
4 ゲート絶縁層
4a 第1の層
4b 第2の層
5 ソース電極
6 ドレイン電極
7 半導体層
8 突出部
10 薄膜トランジスタ
11 集積型薄膜トランジスタ
12 接続配線
12a 第1接続配線
12b 第2接続配線
13 薄膜トランジスタ形成領域
14 はみ出し部
15 層構造
CR チャネル領域
Claims (14)
- 基板上に設けられている薄膜トランジスタであって、
前記基板の厚さ方向と略一致する方向に延在する側面を有し、前記基板の主表面から突出する柱状の突出部と、
前記側面に沿って延在するチャネル領域に少なくとも一部が設けられており、金属の酸化物の層、金属の窒化物の層、珪素の酸化物の層又は珪素の窒化物の層である第1の層及び自己組織化単分子膜である第2の層を含む、厚さが4nm〜20nmであるゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層に接しているゲート電極と、
ソース電極及びドレイン電極であって、前記基板の厚さ方向から見たときに、該ソース電極及びドレイン電極の一方のうちの少なくとも一部が前記突出部と重なるように設けられており、他方が前記基板の厚さ方向から見たときに、前記突出部及び一方の電極と重ならない領域に設けられており、かつ互いに分離されている前記ソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極のうちの少なくとも一部、前記ドレイン電極のうちの少なくとも一部、及び前記チャネル領域内の前記ゲート絶縁層のうちの少なくとも一部に直接的に又は機能層を介して接している半導体層と
を備える、薄膜トランジスタ。 - 前記突出部は前記基板に設けられた絶縁性構造体であり、
前記ゲート電極は該絶縁性構造体の側面の少なくとも一部を覆っており、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っており、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は前記ゲート絶縁層に接しており、
前記半導体層は前記ソース電極及び前記ドレイン電極、並びに前記ゲート絶縁層を覆っている、請求項1に記載の薄膜トランジスタ。 - 前記突出部は前記基板に設けられた絶縁性構造体であり、
前記ゲート電極は該絶縁性構造体を覆っており、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っており、
前記半導体層は前記ゲート絶縁層を覆っており、前記ソース電極及び前記ドレイン電極は前記半導体層に接している、請求項1に記載の薄膜トランジスタ。 - 前記突出部は前記基板上に設けられたゲート電極であり、
前記ゲート絶縁層は前記ゲート電極を覆っている、請求項1に記載の薄膜トランジスタ。 - 前記突出部は前記基板上に設けられた半導体層であり、前記ゲート絶縁層は前記半導体層の側面の少なくとも一部を覆うように設けられており、前記ゲート電極は前記ゲート絶縁層を覆っている、請求項1に記載の薄膜トランジスタ。
- 基板上に設けられている薄膜トランジスタであって、
前記基板の主表面から突出し、前記基板の厚さ方向と略一致する方向と短尺方向とが一致し、長尺方向が前記基板の厚さ方向と直交する方向である側面を有する柱状の突出部と、
前記基板の厚さ方向から見たときに、ソース電極及びドレイン電極のうちの一方が前記突出部と重なるように設けられており、他方が前記基板の厚さ方向から見たときに、前記突出部及び一方の電極と重ならない領域に設けられており、かつ互いに分離されている前記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、並びに前記ソース電極及びドレイン電極から露出した前記側面を覆う半導体層と、
前記半導体層を覆っており、金属の酸化物の層、金属の窒化物の層、珪素の酸化物の層又は珪素の窒化物の層である第1の層及び自己組織化単分子膜である第2の層を含む、厚さが4nm〜20nmであるゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層に接しており、前記突出部にまたがっているゲート電極と
を備える、薄膜トランジスタ。 - 前記半導体層は前記基板及び該基板上に設けられた前記突出部を覆っており、前記ソース電極及びドレイン電極は前記半導体層に接しており、前記ゲート絶縁層は前記ソース電極及びドレイン電極、並びに前記ソース電極及びドレイン電極から露出する前記半導体層を覆っている、請求項6に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記突出部が、フォトリソグラフィー法又はナノインプリント法によるパターニング工程で形成される、請求項1〜7のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記ゲート電極が金属又は珪素を含み、前記第1の層である、前記金属の酸化物の層、前記金属の窒化物の層、前記珪素の酸化物の層、及び前記珪素の窒化物の層が、前記ゲート電極に含まれる金属又は珪素をプラズマ処理、又は陽極酸化処理することにより形成された層である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記第2の層が、炭素原子数が10以上の飽和炭化水素基、又は置換基を有していてもよい、炭素原子数が10以上の飽和炭化水素基を含み、かつ前記第1の層に結合し得る化合物の膜である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記第2の層が、ホスホン酸誘導体の膜、トリクロロシラン誘導体の膜、又は、トリエトキシシラン誘導体の膜である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
- 前記ゲート電極が、アルミニウムを含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタが複数個互いに離間して基板上に配置されており、複数個の前記薄膜トランジスタの前記ゲート電極同士、前記ソース電極同士、及び前記ドレイン電極同士それぞれが互いに電気的に接続されており、複数個の前記薄膜トランジスタが単一のトランジスタとして一体的に動作する、集積型薄膜トランジスタ。
- 前記基板の厚さ方向から見たときに、前記薄膜トランジスタが設けられる薄膜トランジスタ形成領域外に延在し、前記ソース電極及びドレイン電極のそれぞれに接続される接続配線を有しており、前記ゲート電極及び前記ゲート絶縁層が、基板の厚さ方向から見たときに、前記接続配線を除く前記薄膜トランジスタ形成領域を囲い、かつ前記接続配線と重ならないように、前記薄膜トランジスタ形成領域からはみ出すはみ出し部を有する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の薄膜トランジスタ。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013044708 | 2013-03-06 | ||
JP2013044708 | 2013-03-06 | ||
PCT/JP2014/054739 WO2014136636A1 (ja) | 2013-03-06 | 2014-02-26 | 薄膜トランジスタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2014136636A1 JPWO2014136636A1 (ja) | 2017-02-09 |
JP6268162B2 true JP6268162B2 (ja) | 2018-01-24 |
Family
ID=51491155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015504260A Expired - Fee Related JP6268162B2 (ja) | 2013-03-06 | 2014-02-26 | 薄膜トランジスタ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160035903A1 (ja) |
JP (1) | JP6268162B2 (ja) |
TW (1) | TW201442250A (ja) |
WO (1) | WO2014136636A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5696713B2 (ja) * | 2012-11-06 | 2015-04-08 | 株式会社デンソー | 半導体装置及びその検査方法 |
CN204374567U (zh) * | 2015-01-08 | 2015-06-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种像素结构、阵列基板、显示面板和显示装置 |
KR102315527B1 (ko) * | 2015-01-19 | 2021-10-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법 |
KR20170093912A (ko) * | 2015-01-28 | 2017-08-16 | 후지필름 가부시키가이샤 | 산화물 보호막의 제조 방법, 산화물 보호막, 박막 트랜지스터의 제조 방법, 박막 트랜지스터, 및 전자 디바이스 |
CN105161045B (zh) * | 2015-10-21 | 2018-06-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 栅极集成驱动电路、其修复方法、显示面板及显示装置 |
CN105789120B (zh) * | 2016-05-23 | 2019-05-31 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Tft基板的制作方法及tft基板 |
CN108365095A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-08-03 | 广东聚华印刷显示技术有限公司 | 薄膜晶体管及其制备方法 |
TWI646691B (zh) * | 2017-11-22 | 2019-01-01 | 友達光電股份有限公司 | 主動元件基板及其製造方法 |
JP2021068719A (ja) * | 2018-02-20 | 2021-04-30 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 導電構造、導電構造の形成方法及び半導体装置 |
CN112534587A (zh) * | 2018-05-09 | 2021-03-19 | 深圳市柔宇科技股份有限公司 | 薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置 |
CN114613677A (zh) | 2020-12-09 | 2022-06-10 | 清华大学 | 场效应晶体管及其制备方法 |
CN114613676A (zh) * | 2020-12-09 | 2022-06-10 | 清华大学 | 场效应晶体管及其制备方法 |
CN113161499B (zh) * | 2021-04-13 | 2022-06-17 | 浙江大学 | 光电器件及其制造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06132537A (ja) * | 1992-10-15 | 1994-05-13 | Nissan Motor Co Ltd | 多結晶半導体装置 |
JPH0750416A (ja) * | 1993-08-03 | 1995-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP4090531B2 (ja) * | 1997-02-20 | 2008-05-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置およびその作製方法 |
JP2005019446A (ja) * | 2003-06-23 | 2005-01-20 | Sharp Corp | 電界効果トランジスタおよびその製造方法 |
US7858415B2 (en) * | 2005-04-28 | 2010-12-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Production methods of pattern thin film, semiconductor element, and circuit substrate, and resist material, semiconductor element, and circuit substrate |
JP5145666B2 (ja) * | 2006-07-31 | 2013-02-20 | 株式会社リコー | 電子素子、電流制御ユニット、電流制御装置、演算装置及び表示装置 |
JP2008171861A (ja) * | 2007-01-09 | 2008-07-24 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機薄膜トランジスタ |
JP5605705B2 (ja) * | 2008-04-30 | 2014-10-15 | 国立大学法人大阪大学 | 縦型電界効果トランジスタ |
JP4623179B2 (ja) * | 2008-09-18 | 2011-02-02 | ソニー株式会社 | 薄膜トランジスタおよびその製造方法 |
JP2010174339A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 金属表面の処理方法及び電界効果トランジスタの製造方法 |
JP5158010B2 (ja) * | 2009-05-13 | 2013-03-06 | ソニー株式会社 | 電界効果型トランジスタの製造方法 |
-
2014
- 2014-02-26 WO PCT/JP2014/054739 patent/WO2014136636A1/ja active Application Filing
- 2014-02-26 US US14/772,572 patent/US20160035903A1/en not_active Abandoned
- 2014-02-26 JP JP2015504260A patent/JP6268162B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2014-03-05 TW TW103107391A patent/TW201442250A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014136636A1 (ja) | 2014-09-12 |
JPWO2014136636A1 (ja) | 2017-02-09 |
TW201442250A (zh) | 2014-11-01 |
US20160035903A1 (en) | 2016-02-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6268162B2 (ja) | 薄膜トランジスタ | |
Pei et al. | Overestimation of carrier mobility in organic thin film transistors due to unaccounted fringe currents | |
EP2122706B1 (en) | Method of forming organic thin film transistors | |
US20080105866A1 (en) | Method of fabricating organic thin film transistor using self assembled monolayer-forming compound containing dichlorophosphoryl group | |
KR101240656B1 (ko) | 평판표시장치와 평판표시장치의 제조방법 | |
US6844579B2 (en) | Organic device including semiconducting layer aligned according to microgrooves of photoresist layer | |
US7482623B2 (en) | Organic semiconductor film and organic semiconductor device | |
US7652339B2 (en) | Ambipolar transistor design | |
US20080237595A1 (en) | Thin film transistor including titanium oxides as active layer and method of manufacturing the same | |
EP3270408B1 (en) | Thin film transistor, thin film transistor manufacturing method, and image display device using a thin film transistor | |
US8829494B2 (en) | Organic thin film transistor | |
EP3188252B1 (en) | Active layer, thin-film transistor comprising the same, and display device comprising the same | |
JP2008205284A (ja) | 有機電界効果トランジスタおよびその製造方法 | |
JP2007158140A (ja) | 有機トランジスタ | |
JP5403614B2 (ja) | 二重自己整合プロセスによる多重チャネル自己整合トランジスタ及びその製造方法 | |
Choi et al. | Fine-patterned organic thin film transistors using solution organic semiconductor materials | |
US20120132991A1 (en) | Organic thin-film transistor, and process for production thereof | |
KR102126526B1 (ko) | 나노 구조를 이용한 유기 반도체 소자 및 이의 제조방법 | |
KR101043953B1 (ko) | 박막 트랜지스터 제조방법 및 제조된 박막 트랜지스터 | |
JP2007110007A (ja) | 有機電界効果トランジスタ | |
JP2008300546A (ja) | 有機薄膜トランジスタ | |
JP2008300419A (ja) | 有機薄膜トランジスタ | |
WO2015004847A1 (en) | Electronic device and manufacturing method therefor and image display apparatus and substrate for constituting image display apparatus | |
KR100730223B1 (ko) | 유기 박막 트랜지스터의 제조방법 | |
Kim et al. | Device fabrications of organic thin-film transistors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161111 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20161111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170829 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171023 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6268162 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |