KR20120130128A - Thin-flim semiconductor device and display equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 전계 효과 트랜지스터(FieldEffectTransistor(FET))의 하나인, 산화물 반도체막을 이용한 박막 반도체 장치와 그 박막 반도체 장치를 이용한 형광 표시장치 등의 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film semiconductor device using an oxide semiconductor film, which is one of field effect transistors (FieldEffect Transistors (FETs)), and a display device such as a fluorescent display device using the thin film semiconductor device.
종래 In-Ga-Zn-O(이하, IGZO라 함.)계 산화물 반도체막을 이용한 박막 반도체 장치가 제안되고 있다(특허 문헌 1).Conventionally, a thin film semiconductor device using an In—Ga—Zn—O (hereinafter, referred to as IGZO) -based oxide semiconductor film has been proposed (Patent Document 1).
도 11은, 종래의 박막 반도체 장치의 단면도를 나타낸다.11 is a sectional view of a conventional thin film semiconductor device.
박막 반도체 장치는, 기판(10)에 알루미늄, 몰리브덴 등으로 이루어지는 게이트 전극(12G), 산화 규소, 질화 규소 등으로 이루어지는 게이트 절연막(11), IGZO의 산화물 반도체막(13), 알루미늄, 몰리브덴 등으로 이루어지는 소스 전극(12S)와 드레인 전극(12D), 산화 규소, 질화 규소 등으로 되는 보호막(패시베이션막)(14)을 형성하고 있다.The thin film semiconductor device includes a
종래의 박막 반도체 장치는, 무산소 분위기 중에서 CVD, 스패터 등에 의해 보호막을 성막할 때, 그 성막 시의 에너지에 의해 산화물 반도체막의 산소가 이탈하여 보호막에 확산하기 때문에, 산화물 반도체막에 산소 결함이 생겨 TFT(박막 트랜지스터) 특성을 소실해 버린다. 예를 들면, CVD에 의해 보호막을 형성할 때, 무산소 분위기 중에 있어서의 가열 에너지에 의해 산화물 반도체막의 산소가 보호막에 확산하기 때문에 산화물 반도체막에 과잉 산소 결함이 생긴다. 또한 스패터에 의해 보호막을 형성할 때, 무산소 분위기중에 있어서의 화학에너지에 의해 산화물 반도체막의 산소가 보호막에 확산하기 때문에 산화물 반도체막에 산소 결함이 생긴다(산화물 반도체막은, 산소가 결핍된 SiOx등의 보호막에 접촉하고 있기 때문에, 스패터 시의 화학에너지에 의해 산화물 반도체막의 산소가 보호막에 확산하고, 산화물 반도체막의 과잉 산소 결함이 생긴다고 생각할 수 있다).In a conventional thin film semiconductor device, when a protective film is formed by CVD, spatter, or the like in an oxygen-free atmosphere, oxygen of the oxide semiconductor film is released by the energy at the time of deposition and diffuses into the protective film, so that an oxygen defect occurs in the oxide semiconductor film. TFT (thin film transistor) characteristics are lost. For example, when forming a protective film by CVD, since oxygen of an oxide semiconductor film diffuses into a protective film by the heating energy in an oxygen free atmosphere, an excess oxygen defect arises in an oxide semiconductor film. In addition, when forming a protective film with a spatter, oxygen defects occur in the oxide semiconductor film because oxygen of the oxide semiconductor film diffuses into the protective film due to chemical energy in an oxygen-free atmosphere. Since it is in contact with the protective film, it is considered that oxygen of the oxide semiconductor film diffuses into the protective film due to chemical energy at the time of spattering, and excess oxygen defect of the oxide semiconductor film occurs.
따라서, 종래의 박막 반도체 장치는, 보호막을 성막 한 후에, 산소 분위기 중에서 가열(소성)하여 산화물 반도체막에 산소를 확산하여 TFT 특성을 발현하고 있다. 그러나 박막 반도체 장치를 이용한 표시장치, 예를 들면 형광 표시장치의 경우, 그 제조 공정에는, 무산소 분위기 중(CO2 중, 불활성 기체 중, 진공 중 등 산소가 없는 경우뿐만 아니라, 산화물 반도체가 TFT 특성을 발현하지 않는 산소 결핍 상태를 포함한다)에서 가열하는 공정(봉착(封着)(봉합이라고도 함), sealing) 공정, 배기 봉지(封止)(밀봉이라고도 함) 공정 등)이 있기 때문에, 산화물 반도체막에 산소를 확산할 수 없는 경우가 있다. 박막 반도체 장치를 이용한 형광 표시장치는, 일반적으로 박막 반도체 장치와 형광 표시장치의 다른 구성 부재를 함께 동시에 대기 소성하여, 봉착하고, 배기 봉지하지만, 봉착은 이산화탄소(CO2) 분위기 중에서 실시하고, 배기 봉지은 진공 중에서 실시하기 때문에, 봉착, 배기 봉지의 공정에서는 산화물 반도체막에 산소를 확산할 수 없다.Therefore, in the conventional thin film semiconductor device, after forming a protective film, it heats (sinters) in oxygen atmosphere, diffuses oxygen into an oxide semiconductor film, and expresses TFT characteristics. However, in the case of a display device using a thin film semiconductor device, for example, a fluorescent display device, not only oxygen oxides in the oxygen-free atmosphere (CO2, inert gas, vacuum, etc.) but also oxide semiconductors exhibit TFT characteristics. Oxide semiconductors because of heating processes (including oxygen deficiency states that do not develop) (sealing (also called sealing), sealing), exhaust encapsulation (also called sealing), etc.) In some cases, oxygen cannot be diffused into the film. In the fluorescent display device using the thin film semiconductor device, in general, the thin film semiconductor device and the other constituent members of the fluorescent display device are simultaneously atmospheric-fired, sealed, and exhaust sealed, but sealing is performed in a carbon dioxide (CO2) atmosphere. Since it is carried out in a vacuum, oxygen cannot be diffused into the oxide semiconductor film in the sealing and exhaust sealing step.
또한, 성막한 박막 반도체 장치를 단독으로 가열하는 경우에도, 박막 반도체 장치의 재료에, 산소 분위기 중에서 가열할 수 없는 재료를 이용한 박막 반도체 장치는, 산소 분위기 중에서 가열할 수 없기 때문에, 산화물 반도체막에 산소를 확산할 수 없다.In addition, even when the thin film semiconductor device that has been formed is heated alone, a thin film semiconductor device using a material that cannot be heated in an oxygen atmosphere as a material of the thin film semiconductor device cannot be heated in an oxygen atmosphere. Can't diffuse oxygen
본 발명은, 종래의 박막 반도체 장치의 상기 문제점을 감안하여, 박막 반도체 장치를 무산소 분위기 중에서 가열해도, 또한 박막 반도체 장치를 무산소 분위기 중에서 성막하여 제조해도 산화물 반도체막에 산소를 확산할 수 있는 박막 반도체 장치 및 그 박막 반도체 장치를 이용한 형광 표시장치 등의 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems of the conventional thin film semiconductor device, the present invention provides a thin film semiconductor capable of diffusing oxygen into an oxide semiconductor film even when the thin film semiconductor device is heated in an oxygen-free atmosphere and formed by forming the thin film semiconductor device in an oxygen-free atmosphere. An object of the present invention is to provide a display device such as a fluorescent display device using the device and the thin film semiconductor device.
본 발명은, 그 목적을 달성하기 위해, 청구항 1에 기재된 박막 반도체 장치는, 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극, 산화물 반도체막, 산소 방출 절연막을 구비하고, 산소 방출 절연막은, 산화물 반도체막의 적어도 일부에 접하고 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, the thin film semiconductor device according to
청구항 2에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 1에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 산소 방출 절연막은, 성막 시의 에너지에 의해 및/또는 박막 반도체 장치의 가열에 의해 산소를 방출하는 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 3에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 2에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 성막 시의 에너지는, 보호막 형성 시의 에너지인 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 4에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 산소 방출 절연막은, 망간 복합 산화물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 5에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 산소 방출 절연막은, 산화 천이(遷移) 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device of
청구항 6에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 4에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 망간 복합 산화물은, 망간 알루미늄 복합 산화물인 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 7에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 5에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 산화 천이 금속은, 이산화 망간인 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 8에 기재된 박막 반도체 장치는, 청구항 1 내지 청구항 7의 어느 하나의 청구항에 기재된 박막 반도체 장치에 있어서, 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극은, 금속 산화물막으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The thin film semiconductor device according to
청구항 9에 기재된 표시장치는, 청구항 1 내지 청구항 7의 어느 하나의 청구항에 기재된 박막 반도체 장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.The display device according to
청구항 10에 기재된 표시장치는, 청구항 9에 기재된 표시장치가 가열하여 봉착된 것임을 특징으로 한다.The display device according to
청구항 11에 기재된 표시장치는, 청구항 10에 기재된 표시장치가 형광 표시장치인 것을 특징으로 한다.The display device according to
본 발명의 박막 반도체 장치는, 무산소 분위기 중에서 가열해도 산화물 반도체막에 산소를 확산시켜 TFT 특성을 발현할 수 있다. 따라서 본 발명의 박막 반도체 장치는, 무산소 분위기 중의 가열이 필요한 형광 표시장치 등의 표시장치의 봉착 공정이나 배기 봉지 공정에 있어서, 표시장치의 구성 부재와 동시에 가열할 수 있기 때문에, 표시장치의 제조 공정수가 적게 되고, 표시장치의 제조가 간단하게 되어 용이하게 된다.Even if the thin film semiconductor device of the present invention is heated in an oxygen-free atmosphere, oxygen can be diffused to the oxide semiconductor film to express TFT characteristics. Therefore, the thin film semiconductor device of the present invention can be heated simultaneously with the constituent members of the display device in the sealing step or the exhaust encapsulation step of the display device such as a fluorescent display device requiring heating in an oxygen-free atmosphere. The number is reduced, and the manufacturing of the display device is simplified, thereby facilitating.
본 발명의 박막 반도체 장치는, 무산소 분위기 중에서 가열할 수 있기 때문에, 무산소 분위기 중의 가열이 필요한 재료를 이용하여 박막 반도체 장치를 제조할 수도 있다.Since the thin film semiconductor device of the present invention can be heated in an oxygen free atmosphere, the thin film semiconductor device can also be manufactured using a material that requires heating in an oxygen free atmosphere.
본 발명은, 박막 반도체 장치를 무산소 분위기 중에서 성막하여 제조해도, 성막 시의 에너지에 의해 산소를 산소 방출 절연막으로부터 산화물 반도체막에 확산하여 TFT 특성을 발현할 수 있다. 따라서 산화물 반도체 장치의 제조가 간단하게 된다.In the present invention, even when the thin film semiconductor device is formed by forming in an oxygen-free atmosphere, oxygen can be diffused from the oxygen release insulating film to the oxide semiconductor film by the energy at the time of film formation, thereby exhibiting TFT characteristics. Therefore, the production of the oxide semiconductor device is simplified.
본 발명의 박막 반도체 장치는, 게이트?소스 전압 0(V)에 있어서 ON으로부터 OFF로 변환되고, 양호한 스위칭 특성을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 박막 반도체 장치는, 장시간 구동해도, 전자의 이동도나 과도 증강 특성이 변화하는, 이른바 시프트 현상이 생기지 않는다. 또한 본 발명의 박막 반도체 장치는, 내광(耐光) 특성이 양호하다. 이러한 효과는, 특히 산소 방출 절연막에 망간 복합 산화물을 이용했을 때에 현저하다.The thin film semiconductor device of the present invention can be switched from ON to OFF at the gate-source voltage of 0 (V) to obtain good switching characteristics. Moreover, even if it drives for a long time, the thin film semiconductor device of this invention does not produce what is called a shift phenomenon by which the electron mobility and the transient reinforcement characteristic change. In addition, the thin film semiconductor device of the present invention has good light resistance. This effect is particularly remarkable when a manganese composite oxide is used for the oxygen-releasing insulating film.
도 1은, 본 발명의 실시예와 관련되는 박막 반도체 장치와 박막 반도체 장치를 이용한 형광 표시장치의 단면도이다.
도 2는, 도 1의 박막 반도체 장치의 산소 방출 절연막을 형성하는 장소(위치)를 설명하는 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시예와 관련되는 형광 표시장치의 제조 공정의 일부(공정 PC1-PC3)를 나타낸다.
도 4는, 도 3의 연결 제조 공정(공정 PC4-PC6)을 나타낸다.
도 5는, 도 4의 연결 제조 공정(공정 PC7-PC9)을 나타낸다.
도 6은, 이산화 망간의 산소 방출 특성, 이산화 망간의 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치의 소스?드레인 전류 특성을 나타낸다.
도 7은, 망간 알루미늄 복합 산화물의 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치의 소스?드레인 전류 특성을 나타낸다.
도 8은, 망간 알루미늄 복합 산화물의 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치의 내광 특성을 나타낸다.
도 9는, 망간 알루미늄 복합 산화물의 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치의 시프트 현상을 나타낸다.
도 10은, 본 발명의 박막 반도체 장치를 이용하여 구성한 형광 표시장치의 애노드의 구동회로 예를 나타낸다.
도 11은, 종래의 박막 반도체 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a thin film semiconductor device and a fluorescent display device using the thin film semiconductor device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining a place (position) of forming an oxygen release insulating film of the thin film semiconductor device of FIG. 1.
3 shows a part of the manufacturing process (steps PC1-PC3) of the fluorescent display device according to the embodiment of the present invention.
4 shows the connection manufacturing process (step PC4-PC6) of FIG. 3.
FIG. 5 shows the connection manufacturing process (process PC7-PC9) of FIG. 4.
Fig. 6 shows the oxygen emission characteristics of manganese dioxide and the source-drain current characteristics of the thin film semiconductor device including the oxygen release insulating film of manganese dioxide.
7 shows the source-drain current characteristics of a thin film semiconductor device having an oxygen-releasing insulating film of manganese aluminum composite oxide.
Fig. 8 shows light resistance characteristics of a thin film semiconductor device having an oxygen release insulating film of manganese aluminum composite oxide.
9 illustrates a shift phenomenon of a thin film semiconductor device including an oxygen release insulating film of manganese aluminum composite oxide.
Fig. 10 shows an example of the anode driving circuit of the fluorescent display device constructed using the thin film semiconductor device of the present invention.
11 is a cross-sectional view of a conventional thin film semiconductor device.
본 실시예의 박막 반도체 장치는, 박막 반도체 장치를 가열하면 산소를 방출하는 재료로 이루어지는 절연막(이하 산소 방출 절연막이라 함)을, 산화물 반도체막에 접하도록 형성되어 있다. 또한 산소 방출 절연막은, 박막 반도체 장치를 제조할 때의 성막 공정에 있어서, CVD의 가열 에너지나 스패터의 화학에너지에 의해 산소를 방출한다.In the thin film semiconductor device of this embodiment, an insulating film (hereinafter referred to as an oxygen releasing insulating film) made of a material that releases oxygen when the thin film semiconductor device is heated is in contact with the oxide semiconductor film. In addition, in the film-forming process at the time of manufacturing a thin film semiconductor device, an oxygen release insulating film releases oxygen by the heating energy of CVD or the chemical energy of a spatter.
산소 방출 절연막의 재료에는, 이산화 망간(MnO2) 등의 천이 금속의 산화물(산화 천이 금속), 망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx)이 적합하다.As the material of the oxygen-releasing insulating film, oxides of transition metals (manganese oxides) such as manganese dioxide (MnO2) and manganese aluminum composite oxide (MnAlOx) are suitable.
산화 천이 금속은, 가열하면 열분해(화학반응)하여 산소를 방출해 산소를 방출하지 않는 산화 천이 금속으로 변화한다. 예를 들면 이산화 망간(MnO2)은, 가열하면 산소를 방출하여 3산화2망간(Mn2O3)으로 변화하지만, 3산화2망간(Mn2O3)은, 가열해도 산소를 방출하지 않는다.The oxide transition metal is changed to an oxide transition metal that does not release oxygen by releasing oxygen by pyrolysis (chemical reaction) when heated. For example, manganese dioxide (MnO 2) releases oxygen when heated, and changes to manganese trioxide (Mn 2 O 3), while manganese trioxide (Mn 2 O 3) does not emit oxygen even when heated.
본 실시예의 박막 반도체 장치는, 산소 방출 절연막을 갖기 때문에, 성막 시의 에너지에 의해 산소를 방출하고, 산화물 반도체막에 확산하여 TFT 특성을 발현한다. 또한 본 실시예의 박막 반도체 장치를 표시장치, 예를 들면 형광 표시장치에 이용했을 경우, 형광 표시장치의 무산소 분위기 중에서 실시하는 가열(300℃ 이상, 특히 400℃ 이상, 다만 산화물 반도체막이 결정(結晶)화하는 온도 미만) 공정에 있어서, 산소 방출 절연막으로부터 산소가 산화물 반도체막에 확산하여 TFT 특성을 발현한다. 형광 표시장치는, 일반적으로 대기 소성하고, 이산화탄소(CO2) 중에서 봉착하며, 진공 중에서 배기 봉지하기 때문에, 소성, 봉착, 배기 봉지의 공정에 있어서, 박막 반도체 장치를 형광 표시장치의 구성 부재(애노드 전극, 그리드, 캐소드 등)와 함께 동시에 가열할 수 있다. 따라서 본 실시예의 박막 반도체 장치는, 만일 성막 공정에 있어서 산화물 반도체막의 산소 결함이 생겼을 경우에도, 형광 표시장치의 소성, 봉착, 배기 봉지의 공정에 있어서 회복할 수 있다.Since the thin film semiconductor device of this embodiment has an oxygen release insulating film, oxygen is released by the energy at the time of film formation, and it diffuses to an oxide semiconductor film, and expresses TFT characteristics. In addition, when the thin film semiconductor device of the present embodiment is used for a display device, for example, a fluorescent display device, heating performed in an oxygen-free atmosphere of the fluorescent display device (300 ° C. or higher, particularly 400 ° C. or higher, except that the oxide semiconductor film is crystallized) In the process, oxygen diffuses from the oxygen-releasing insulating film to the oxide semiconductor film, thereby exhibiting TFT characteristics. Fluorescent display devices are generally air-fired, sealed in carbon dioxide (CO2), and exhaust-sealed in vacuum. Therefore, in the processes of firing, sealing and exhaust-sealing, the thin film semiconductor device is a constituent member of the fluorescent display device (anode electrode). , Grid, cathode, etc.) can be heated simultaneously. Therefore, the thin film semiconductor device of the present embodiment can recover in the processes of firing, sealing and exhaust sealing of the fluorescent display device even if oxygen defects in the oxide semiconductor film occur in the film forming step.
[실시예][Example]
도 1?9에 따라서 본 발명의 실시예를 설명한다.1 to 9, an embodiment of the present invention will be described.
우선 도 1에 대해 설명한다.First, FIG. 1 will be described.
도 1 (a)는, 본 발명의 실시예에 관한 박막 반도체 장치의 단면도를 나타내고, 도 1 (b)는, 도 1 (a)의 박막 반도체 장치에 형광 표시장치의 애노드 전극을 형성한 박막 반도체 장치의 단면도를, 도 1 (c)는, 도 1 (b)의 박막 반도체 장치를 기밀 용기 내에 취입한 형광 표시장치의 단면도를 나타낸다.FIG. 1A shows a cross-sectional view of a thin film semiconductor device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B shows a thin film semiconductor in which an anode electrode of a fluorescent display device is formed in the thin film semiconductor device of FIG. Fig. 1 (c) shows a cross-sectional view of the fluorescent display device in which the thin film semiconductor device of Fig. 1 (b) is blown into an airtight container.
도 1 (a)의 박막 반도체 장치는, 유리의 기판(20)에 게이트 전극(23G)를 형성하고, 게이트 전극(23G)을 덮도록 게이트 절연막(21)을 형성하고 있다. 필요에 따라서 기판(20)과 게이트 전극(23G)의 사이에, 불순물 원소의 확산을 방지하기 위해 하지(下地)(도시하지 않음)를 형성한다. 게이트 절연막(21)에는, 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D), 산화물 반도체막(24)을 형성하고, 그것들을 덮도록 산소 방출 절연막(25)를 형성하며, 산소 방출 절연막(25)을 덮도록 보호막(22)을 형성하고 있다. 산소 방출 절연막(25)은, 산화물 반도체막(24)의 적어도 일부와 접촉하도록 형성되어 있다.In the thin film semiconductor device of FIG. 1A, a
소스 전극(23S), 드레인 전극(23D)은, 산화물 반도체막(24)과 대향하는 부분(접촉하는 부분)과 그 부분보다 외측으로 돌출해 나온 부분으로 이루어진다. 또한 게이트 전극(23G)은, 산화물 반도체막(24)과 대향하는 부분과 그 부분보다 외측으로(도 1 (a)에 있어서, 지면의 안측 또는 지면의 앞측으로) 돌출해 나온 부분으로 이루어진다. 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D), 게이트 전극(23G)의 돌출해 나온 부분에는, 금속 배선 또는 금속 단자(도시하지 않음)를 접속한다The
이어서 도 1 (a)의 박막 반도체 장치의 재료에 대해 설명한다.Next, the material of the thin film semiconductor device of FIG. 1A will be described.
게이트 전극(23G)은, 알루미늄(Al)을 이용했지만, 몰리브덴, 티탄 등이어도 괜찮다. 하지(下地), 게이트 절연막(21), 보호막(22)은, 산화 규소(SiOx)를 이용했지만, 질화 규소(SiNx), 산화 알류미늄(AlxOy) 등이어도 괜찮다. 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D)은, 인듐틴옥사이드(ITO)의 투명 도전성 재료를 이용했지만, 다른 도전성 재료여도 괜찮다. 그리고 예를 들면, 도 1에서 게이트 전극(23G)에 금속(특히 환원성이 있는 금속)을 이용했을 경우, 산화물 반도체막(24)과 게이트 전극(23G)의 사이에 게이트 절연막(21)을 형성하고 있어도, 금속으로 환원되어 산화물 반도체막(24)으로부터 산소가 빼앗기는 경우가 있다. 게이트 전극(23G), 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D)은, 산화물 반도체막(24)의 산소가 그들의 전극에 확산하는 것을 방지하기 때문에, ITO 등의 금속 산화물 도전체를 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 게이트 전극 재료를 금속으로부터 금속 산화물로 변경하는 것으로, 산소 방출 절연막의 막 두께를 얇게 할 수 있고, 또는 그 막 두께는 그대로 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Although aluminum (Al) was used for the
산화물 반도체막(24)은, IGZO의 산화물 반도체를 이용했지만, 다른 산화물 반도체라도 괜찮다. 산소 방출 절연막(25)은, 산화 망간(MnOx(1<x≤2))를 이용했지만, 은(Ag), 텅스텐(W), 철(Fe), 코발트(Co), 납(Pb), 티탄(Ti), 니켈(Ni), 니오브(Nb), SUSx 등의 천이 금속의 산화물(산화 천이 금속)을 이용할 수 있다. 또한 납(Pb)은, 납(Pb)을 포함한 프릿 글래스라도 괜찮다.Although the oxide semiconductor of IGZO was used for the
산소 방출 절연막(25)은, 산화 천이 금속 외, 망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx) 등의 망간 복합 산화물(MnXOx)이라도 괜찮다. 또한 X는, 알루미늄(Al), 규소(Si), 티탄(Ti), 이트륨(Y)이어도 괜찮다.The oxygen
산소 방출 절연막(25)이 망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx)의 경우, 박막 반도체 장치의 TFT 특성은, ON, OFF시의 과도 증강 특성이, 망간(Mn) 단독의 이산화 망간(MnO2)의 경우보다 좋아진다.In the case where the oxygen-releasing insulating
망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx)의 Mn와 Al의 배분비는, Mn:Al=33:67mol%가 바람직하지만, Mn:Al=25:75mol%?60:40mol%의 범위라도 좋다. Mn:Al=15:85mol%가 되면, 알루미늄(Al)의 특성이 강해지고, TFT 특성이 손상된다. 또한 Mn:Al=80:20mol%가 되면, 망간(Mn)의 특성이 강해지고, 알루미늄(Al)의 효과가 작아진다.The distribution ratio of Mn and Al of the manganese aluminum composite oxide (MnAlOx) is preferably Mn: Al = 33: 67mol%, but may be in the range of Mn: Al = 25: 75mol%-60: 40mol%. When Mn: Al = 15: 85 mol%, the characteristics of aluminum (Al) become strong and the TFT characteristics are impaired. Moreover, when Mn: Al = 80: 20mol%, the characteristic of manganese (Mn) will become strong, and the effect of aluminum (Al) will become small.
도 1 (b)의 박막 반도체 장치는, 도 1 (a)의 박막 반도체 장치의 보호막(22)에 애노드 전극(화소 전극)(26)을 형성하고, 애노드 전극(26)에 발광용의 형광체막(27)을 형성하고 있다. 애노드 전극(26)은, 산화물 반도체막(24)에 대해서 게이트 절연막(21)과 반대 측에 배치되어 있는 보호막(22)을 통하여 산화물 반도체막(24)과 대향하고 있다. 애노드 전극(26)은, ITO 등의 금속 산화물막으로 이루어지고, 산화물 반도체막(24)과 대향하는 부분보다 외측으로 돌출하여 나와 있다. 애노드 전극(26)의 외측으로 돌출하여 나온 부분은, 단자부(261)에 의해 드레인 전극(23D)에 접속되어 있다.In the thin film semiconductor device of FIG. 1B, an anode electrode (pixel electrode) 26 is formed on the
애노드 전극(26)에 금속을 이용했을 경우, 산화물 반도체막(24)과 애노드 전극(26)의 사이에 보호막(22)을 형성하고 있어도, 금속으로 환원되어 산화물 반도체막(24)로부터 산소가 빼앗기는 일이 있다. 이 때문에, 산화물 반도체막으로부터, 예를 들면 절연막을 통하더라도, 30㎛ 이내의 거리에 금속 전극(금속 배선, 금속 단자)을 설치하는 것은 바람직하지 않다. 30㎛ 이내의 거리에 전극을 설치하는 경우, 금속 산화물 도전체를 이용하는 것이 바람직하다.In the case where a metal is used for the
도 1 (c)는, 도 1 (b)의 박막 반도체 장치를 기밀 용기 내에 취입한 상태의 형광 표시장치이다.FIG. 1C is a fluorescent display device in which the thin film semiconductor device of FIG. 1B is blown into an airtight container.
기밀 용기는, 유리의 기판(20), 기판(20)에 대향하는 유리의 전면판(30), 기판(20)과 전면판(30)의 사이의 유리의 측면 부재(31)로 이루어진다.An airtight container consists of the
기밀 용기 내에는, 도 1 (b)의 박막 반도체 장치, 전자원용 필라멘트(캐소드)(32), 제어 전극(그리드)(33)을 배치하고 있다.In the airtight container, the thin film semiconductor device of FIG. 1B, the filament (cathode) 32 for electron source, and the control electrode (grid) 33 are arrange | positioned.
이어서 도 1 (a), 도 1 (b)의 박막 반도체 장치, 도 1 (c)의 형광 표시장치에 대해서, 산소 방출 절연막(25)을 가열하는 시기에 대해서 설명한다.Next, the thin film semiconductor device of FIGS. 1A and 1B and the fluorescent display device of FIG. 1C will be described for the timing of heating the oxygen emitting insulating
박막 반도체 장치는, 도 1 (a)와 같이 보호막(22)을 형성한 단계에서 단독으로 가열해도 괜찮고, 도 1 (b)와 같이 형광 표시장치의 애노드 전극 등을 형성한 단계에서 가열해도 괜찮으며, 또한 도 1 (c)와 같이 기밀 용기 내에 박막 반도체 장치와 형광 표시장치의 구성 부재를 취입한 단계에서 가열해도 괜찮다.The thin film semiconductor device may be heated alone in the step of forming the
제조 공정의 공정수를 줄이려면 , 도 1 (c)와 같이 기밀 용기 내에 박막 반도체 장치와 형광 표시장치의 구성 부재를 취입한 단계에서, 그것들을 동시에 가열하는 것이 바람직하다.In order to reduce the number of steps in the manufacturing process, it is preferable to heat them simultaneously in the step of injecting the constituent members of the thin film semiconductor device and the fluorescent display device into the hermetic container as shown in Fig. 1C.
도 1 (b), 도 1 (c)의 박막 반도체 장치는, 형광 표시장치의 화소의 선택 회로에 이용한 예이지만, 그리드나 캐소드 등의 구동 회로에 이용할 수도 있다. 또한 이 박막 반도체 장치는, 유기 EL표시장치, 액정표시장치(LCD) 등, TFT를 이용한 표시장치의 기판으로서 이용할 수도 있다.Although the thin film semiconductor device of FIG.1 (b) and FIG.1 (c) is an example used for the pixel selection circuit of a fluorescent display device, it can also be used for drive circuits, such as a grid and a cathode. This thin film semiconductor device can also be used as a substrate of a display device using a TFT such as an organic EL display device and a liquid crystal display device (LCD).
또한 형광 표시장치의 전자원은, 필라멘트에 한정하지 않고 전계 방출형 전자원(FEC)이라도 괜찮다.The electron source of the fluorescent display device is not limited to the filament, but may be a field emission electron source (FEC).
이어서 도 2에 따라, 도 1 (a)의 박막 반도체 장치의 산소 방출 절연막을 형성하는 장소(위치)에 대해 설명한다.Next, with reference to FIG. 2, the place (position) which forms the oxygen emission insulating film of the thin film semiconductor device of FIG. 1 (a) is demonstrated.
도 2 (a)의 산소 방출 절연막(25)은, 산화물 반도체막(24)과 보호막(22)의 사이에 형성되어 있다. 산소 방출 절연막(25)은, 산화물 반도체막(24)의 한쪽 면의 전면에 접하고 있다.The oxygen
도 2 (b)의 산소 방출 절연막(25)은, 게이트 절연막(21)과 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D)과의 사이에 형성되어 있고, 양 전극의 사이의 산화물 반도체막(24)에 접하고 있다.The oxygen-releasing insulating
도 2 (c)의 산소 방출 절연막(25)(25a, 25b의 2개)은, 산화물 반도체막(24)의 양측으로 형성되어 있고, 도 2 (a), 도 2 (b)와 같은 위치에서 산화물 반도체막(24)에 접하고 있다.The oxygen-releasing insulating film 25 (two of 25a and 25b) of FIG. 2 (c) is formed on both sides of the
도 2 (d)는, 톱 게이트형 박막 반도체 장치에 산소 방출 절연막(25)을 형성한 예로, 산소 방출 절연막(25)은, 기판(20)과 산화물 반도체막(24)의 사이에 형성되어 있다.2D illustrates an example in which the oxygen
또한 도 2 (a)?도 2 (d)의 경우, 게이트 절연막(21), 보호막(22)에 산화 천이 금속을 이용하여, 게이트 절연막(21), 보호막(22)을 산소 방출 절연막으로 겸용할 수도 있다.2 (a) to 2 (d), the
이어서 도 3, 도 4, 도 5에 따라 도 1 (c)의 형광 표시장치의 제조 공정에 대해 설명한다.Next, the manufacturing process of the fluorescent display of FIG. 1 (c) will be described with reference to FIGS. 3, 4 and 5.
도 3의 공정 PC1에 있어서, 유리의 기판(20)에 산화 규소(SiOx)의 하지(201)를 CVD에 의해 형성하고, 하지(201)에 알루미늄(Al)의 게이트 전극(23G)을 스패터에 의해 형성하며, 공정 PC2에 있어서, 게이트 전극(23G)을 덮도록 산화 규소(SiOx)의 게이트 절연막(21)을 CVD에 의해 형성하고, 공정 PC3에 있어서, 게이트 절연막(21)에 ITO의 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D)을 스패터에 의해 형성한다.In step PC1 of FIG. 3, a
도 4의 공정 PC4에 있어서, 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D), 게이트 절연막(21)을 덮도록, IGZO의 산화물 반도체막(24)를 스패터에 의해 형성하고, 공정 PC5에 있어서, 산화물 반도체막(24), 소스 전극(23S), 드레인 전극(23D), 게이트 절연막(21)을 덮도록, 이산화 망간(MnO2)의 산소 방출 절연막(25)을 형성한다. 이산화 망간(MnO2)의 산소 방출 절연막(25)은, 망간(Mn)을 O2반응성 스패터에 의해 형성한다. 공정 PC6에 있어서, 산소 방출 절연막(25)을 덮도록 산화 규소(SiOx)의 보호막(22)를 CVD 또는 스패터에 의해 형성한다.In step PC4 of FIG. 4, an
도 5의 공정 PC7에 있어서, 보호막(22)에 스루홀(221)을 에칭에 의해 형성하고, 공정 PC8에 있어서, 보호막(22)에 ITO의 애노드 전극(26), 드레인 전극(23D)에 접속하는 단자부(261)를 스패터에 의해 형성하며, 공정 PC9에 있어서, 애노드 전극(26)에 형광체막(27)을 인쇄에 의해 형성한다.In step PC7 of FIG. 5, through holes 221 are formed in the
공정 PC9에 있어서 형성한 박막 반도체 장치는, 도 1 (c)의 전자원용 필라멘트(32), 제어 전극(33) 등의 부재와 함께 동시에 대기 소성하고, 도 1 (c)의 기판(20), 전면판(30) 및 측면 부재(31)를 이산화탄소(CO2) 분위기 중에서 봉착(프릿 글래스를 연화하여 접착한다)하고, 기판(20), 전면판(30) 및 측면 부재(31)로 이루어지는 용기(외위기(外圍器))를 형성하며, 진공 중에서 배기하여 용기를 밀봉(봉지(封止))한다. 즉 진공의 기밀 용기를 형성한다.The thin film semiconductor device formed in step PC9 is subjected to atmospheric firing together with the members of the
상기 공정에 있어서 박막 반도체 장치의 산소 방출 절연막(25)은, 박막 형성 공정(CVD 또는 스패터 공정)에 있어서 성막 시의 에너지에 의해 산소를 방출한다. 또한 박막 반도체 장치는, 대기 소성 공정, 봉착 공정, 배기 봉지 공정의 순서로 가열되지만, 산소 방출 절연막(25)은, 그 가열에 의해 산소를 방출한다. 그리고 이산화 망간(MnO2)은, 3산화2망간(Mn2O3)으로 변화한다. 그때, 앞의 공정에서 3산화2망간(Mn2O3)으로 변화하지 않았던 나머지의 이산화 망간(MnO2)이, 후의 공정에서 3산화2망간(Mn2O3)으로 변화한다. 특히, 이산화 망간(MnO2)은, 저(低) 저항재료(반도체 레벨)이지만, 3산화2망간(Mn2O3)이 되면, 고(高) 저항재료가 되고, 게이트/드레인 간에 충분한 저항을 얻을 수 있다.In the above step, the oxygen
또한 대기 소성 온도는, 약 480℃, 봉착 온도는, 약 480?500℃이다. 또한 IGZO의 산화물 반도체막의 결정화 온도는, 약 600℃(?600℃)이다.Moreover, atmospheric baking temperature is about 480 degreeC, and sealing temperature is about 480-500 degreeC. In addition, the crystallization temperature of the oxide semiconductor film of IGZO is about 600 degreeC (-600 degreeC).
상기 공정은, 산소 방출 절연막(25)을 이산화 망간(MnO2)에 의해서 형성하는 예이지만, 망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx)에 의해 형성하는 경우도 마찬가지이다.The above step is an example in which the oxygen-releasing insulating
여기서 도 6 (a)에 따라, 이산화 망간(MnO2)을 가열했을 때의 산소 방출 특성을, TDS(Thermal Desorption Spectroscopy)의 분석 결과에 의해 설명한다. 도 6 (a)에 있어서, 횡축은, 이산화 망간(MnO2) 막을 형성한 기판의 온도(℃)를, 세로축은, 이온 전류(A)를 나타내고 있다. 이 이온 전류는, 산소 방출량과 대응하고 있다.Here, according to FIG. 6 (a), the oxygen release characteristics when the manganese dioxide (MnO 2) is heated will be described by the analysis results of TDS (Thermal Desorption Spectroscopy). In FIG. 6A, the horizontal axis represents the temperature (° C.) of the substrate on which the manganese dioxide (MnO 2) film is formed, and the vertical axis represents the ion current (A). This ion current corresponds to the amount of oxygen released.
이온 전류는, 기판 온도가 200℃ 부근에 있어서 흐르기 시작하고, 250?400℃의 사이에서 급격하게 증대한다. 따라서 이산화 망간(MnO2)은, 형광 표시장치의 소성 공정, 봉착 공정, 배기 봉지 공정에 있어서, 산소를 방출하는 것을 알 수 있다.The ion current starts to flow in the vicinity of the substrate temperature of 200 ° C, and rapidly increases between 250 ° C and 400 ° C. Accordingly, it can be seen that the manganese dioxide (MnO 2) releases oxygen in the firing step, the sealing step, and the exhaust encapsulation step of the fluorescent display device.
이어서 도 6 (b)에 따라 도 1 (a)의 산소 방출 절연막에 이산화 망간(MnO2)을 이용한 박막 반도체 장치의 소성 후의 게이트?소스 전압과 드레인?소스 전류의 특성에 대해 설명한다. 도 6 (b)에 있어서, 횡축은, 게이트?소스 전압(Vgs)(V)을, 세로축은, 드레인?소스 전류(Ids)(A)를 나타내고 있다. 또한 그래프 a는, 도 1 (a)의 박막 반도체 장치를 대기 소성했을 때의 특성을, 그래프 b는, 도 1 (a)의 박막 반도체 장치를 대기 소성하고, 봉착했을 때의 특성을 나타낸다.Next, the characteristics of the gate-source voltage and the drain-source current after firing of the thin film semiconductor device using manganese dioxide (MnO 2) in the oxygen-releasing insulating film of FIG. 1 (a) will be described with reference to FIG. 6 (b). In FIG. 6B, the horizontal axis represents gate and source voltages Vgs (V), and the vertical axis represents drain and source currents Ids (A). In addition, graph a shows the characteristic at the time of carrying out air baking of the thin film semiconductor device of FIG. 1 (a), and graph b shows the characteristic at the time of air-sintering and sealing the thin film semiconductor device of FIG.
박막 반도체 장치는, 대기 소성하면, 그래프 a와 같이 TFT 특성을 발현한다. 또한 고온에서 소성하여 봉착하면 그래프 b와 같이, 그래프 a보다 OFF 전류가 작아지고, 한층 양호한 TFT 특성을 발현한다. 이 OFF 전류가 작아지는 것은, 이산화 망간(MnO2)이 3산화2망간(Mn2O3)이 되는(산화수가 줄어드는 것으로 안정화한다) 것에 따라 고 저항화하는 것에 의하는 것이라고 생각할 수 있다.When the thin-film semiconductor device is subjected to atmospheric firing, it exhibits TFT characteristics as shown in graph a. In addition, when firing and sealing at a high temperature, as shown in graph b, the OFF current is smaller than that in graph a, and more favorable TFT characteristics are expressed. This OFF current can be considered to be due to high resistance as manganese dioxide (MnO 2) becomes manganese trioxide (Mn 2 O 3) (which is stabilized by decreasing oxidation number).
이어서 도 7?도 9에 따라 도 1 (a)의 산소 방출 절연막에 망간 알루미늄 복합 산화물(MnAlOx)을 이용한 박막 반도체 장치의 TFT 특성에 대해 설명한다.Next, TFT characteristics of the thin film semiconductor device using manganese aluminum composite oxide (MnAlOx) for the oxygen-releasing insulating film of FIG. 1A will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
우선 도 7, 도 8에 따라 박막 반도체 장치의 소성 후의 게이트?소스 전압과 드레인?소스 전류의 특성에 대해 설명한다. 도 7, 도 8에 있어서, 횡축은, 게이트?소스 전압(Vgs)(V)을, 세로축은, 드레인?소스 전류(Ids)(A)를 나타내고 있다. 그리고 그래프는, 게이트?소스 전압을 -10V?20V로 스위프 변화했을 때의 특성이다.First, the characteristics of the gate source voltage and the drain source current after firing of the thin film semiconductor device will be described with reference to FIGS. 7 and 8. In FIG. 7, FIG. 8, the horizontal axis | shaft has shown gate-source voltage Vgs (V), and the vertical axis | shaft has shown drain-source current Ids (A). The graph is a characteristic when the gate and source voltage are swept from -10V to 20V.
도 7에 있어서 도 7 (a)은, 산소 방출 절연막을 구비하지 않은 박막 반도체 장치의 특성을, 도 7 (b)는, 산소 방출 절연막을 구비하고 있는 박막 반도체 장치의 특성을 나타낸다.In FIG. 7, FIG. 7 (a) shows the characteristic of the thin film semiconductor device which does not have the oxygen release insulating film, and FIG. 7 (b) shows the characteristic of the thin film semiconductor device which has the oxygen release insulating film.
도 7 (a)의 경우에는, 게이트?소스 전압이 0(V)이 되어도 큰 드레인?소스 전류(Ids)가 흐르고 있지만, 도 7 (b)의 경우에는, 게이트?소스 전압이 0(V)이 되면, 드레인?소스 전류는 매우 작아지고, 양호한 과도 증강 특성을 얻을 수 있다. 따라서 산소 방출 절연막을 구비하고 있는 박막 반도체 장치는, 도 7 (b)와 같이 게이트?소스 전압 0(V)에 있어서 ON으로부터 OFF로 바뀌고, 양호한 스위칭 특성을 얻을 수 있다.In the case of Fig. 7A, the large drain-source current Ids flows even when the gate-source voltage is 0 (V). In the case of Fig. 7B, the gate-source voltage is 0 (V). In this case, the drain-source current becomes very small, and good transient enhancement characteristics can be obtained. Therefore, the thin film semiconductor device including the oxygen-releasing insulating film is switched from ON to OFF at the gate-source voltage 0 (V) as shown in Fig. 7B, so that good switching characteristics can be obtained.
도 8은, 박막 반도체 장치의 내광 특성을 나타내고, 박막 반도체 장치에 빛을 조사(照射)한 시간과 드레인?소스 전류의 변화의 모습을 나타낸다. 도 8에 있어서 도 8 (a)는, 산소 방출 절연막을 구비하지 않은 박막 반도체 장치의 특성을, 도 8 (b)는, 산소 방출 절연막을 구비하고 있는 박막 반도체 장치의 특성을 나타낸다.Fig. 8 shows the light resistance characteristics of the thin film semiconductor device, and shows the time when the thin film semiconductor device is irradiated with light and the change of the drain and source currents. In FIG. 8, FIG. 8 (a) shows the characteristic of the thin film semiconductor device which is not provided with the oxygen release insulating film, and FIG. 8 (b) shows the characteristic of the thin film semiconductor device which is provided with the oxygen release insulating film.
도 8 (a)의 경우, 빛을 10분간 조사하면, 게이트?소스 전압 0(V)에 있어서의 드레인?소스 전류는 커지지만, 도 8 (b)의 경우, 빛을 10분간 조사해도, 드레인?소스 전류는 변하지 않는다. 따라서 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치는, 도 8 (b)와 같이 내광 특성이 양호하다.In the case of FIG. 8A, when the light is irradiated for 10 minutes, the drain-source current at the gate-source voltage 0 (V) increases, but in the case of FIG. 8B, even if the light is irradiated for 10 minutes, the drain Source current does not change. Therefore, the thin film semiconductor device provided with the oxygen release insulating film has good light resistance as shown in Fig. 8B.
도 9는, 산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치를, 게이트 전압 Vg=20(V)으로 구동했을 때의 구동 시간(min)과 전자의 이동도μ((lin)(cm2/Vsec)) 및 과도 증강 특성 ΔVth(V)의 변화의 모습(이른바 시프트 현상)을 나타낸다.9 shows the driving time (min) and electron mobility μ ((lin) (
산소 방출 절연막을 구비한 박막 반도체 장치는, 도 9와 같이 장시간 구동해도 전자의 이동도 및 과도 증강 특성 ΔVth은, 변화하지 않는다.Even when the thin film semiconductor device including the oxygen-releasing insulating film is driven for a long time as shown in FIG. 9, the mobility of the electrons and the transient enhancement characteristic ΔVth do not change.
도 10은, 본 발명의 박막 반도체 장치를 이용하여 구성한 형광 표시장치의 애노드의 구동회로 예를 나타낸다.Fig. 10 shows an example of the anode driving circuit of the fluorescent display device constructed using the thin film semiconductor device of the present invention.
도 10의 형광 표시장치는, 다수의 도트 형상 애노드를 매트릭스형상으로 배치한 예로서, 2개의 애노드 전극 A1, A2만을 도시하고 있다.10 shows only two anode electrodes A1 and A2 as an example in which a plurality of dot anodes are arranged in a matrix.
애노드 전극 A1, A2의 구동회로는, 스위칭용의 소자 TFT11, TFT21, 구동용의 소자 TFT12, TFT22, 축적 용량 C1, C2로 이루어진다. 소자 TFT11?TFT22는, 본 발명의 박막 반도체 장치를 이용하고 있다.The driving circuits of the anode electrodes A1 and A2 consist of switching elements TFT11 and TFT21, driving elements TFT12 and TFT22, and storage capacitors C1 and C2. The element TFT11-TFT22 uses the thin film semiconductor device of this invention.
소자 TFT11?TFT22는, 게이트 전극(G), 소스 전극(S), 드레인 전극(D)을 구비하고, 소자 TFT11, TFT21의 게이트 전극(G)은, 주사선(주사 신호 공급용 배선) W11, W12에 접속하며, 소자 TFT11, TFT21의 드레인 전극(D)은, 데이터선(데이터 신호 공급용 배선) W21에 접속하고, 소자 TFT12, TFT22의 드레인 전극(D)은, 입력 전압(필라멘트 전원 전압) Vh(=Eb(애노드 전압))(common) 선(입력 전압 공급용 배선) W31에 접속하며, 축적 콘덴서 C1, C2의 일단은, GND(애노드, 그리드 OFF 전위)(common) 선(애노드, 그리드 OFF 전위 인가용 배선) W41, W42에 접속하고 있다.The elements TFT11 to TFT22 include a gate electrode G, a source electrode S, and a drain electrode D, and the gate electrodes G of the elements TFT11 and TFT21 are scanning lines (scan signal supply wirings) W11 and W12. Is connected to the data line (data signal supply wiring) W21, and the drain electrode D of the elements TFT12 and TFT22 is connected to an input voltage (filament power supply voltage) Vh. (= Eb (anode voltage)) (common) wire (input voltage supply wiring) W31, and one end of the storage capacitors C1, C2 is connected to the GND (anode, grid OFF potential) (common) wire (anode, grid OFF) Electrical potential application wiring) W41, W42.
도 10은, 형광 표시장치의 애노드 구동회로의 예이지만, 형광 표시장치에 한정하지 않고, 유기 EL표시장치, 액정표시장치 등의 다른 표시장치의 화소 전극의 구동회로에 적용할 수도 있다.10 is an example of the anode driving circuit of the fluorescent display device, but is not limited to the fluorescent display device and can be applied to the driving circuit of pixel electrodes of other display devices such as an organic EL display device and a liquid crystal display device.
20: 기판 201: 하지
21: 게이트 절연막 22: 보호막(패시베이션막)
23D: 드레인 전극 23G: 게이트 전극
23S: 소스 전극 24: 산화물 반도체막
25: 산소 방출 절연막 26: 애노드 전극
261: 애노드 전극(26)의 단자부 27: 형광체막
30: 전면판 31: 측면 부재
32: 전자 소스용 필라멘트(캐소드) 33: 제어 전극(그리드)20: substrate 201: not
21: gate insulating film 22: protective film (passivation film)
23D:
23S: source electrode 24: oxide semiconductor film
25: oxygen release insulating film 26: anode electrode
261:
30: front plate 31: side member
32: Filament (cathode) for electron source 33: Control electrode (grid)
Claims (11)
산소 방출 절연막은 성막 시의 에너지에 의해 및/또는 박막 반도체 장치의 가열에 의해 산소를 방출하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.The method of claim 1,
The oxygen-releasing insulating film releases oxygen by energy during film formation and / or by heating of the thin film semiconductor device.
성막 시의 에너지는 보호막 형성 시의 에너지인 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.The method of claim 2,
The energy at the time of film formation is the energy at the time of forming a protective film, The thin film semiconductor device characterized by the above-mentioned.
산소 방출 절연막은 망간 복합 산화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.The method according to claim 1, 2, or 3,
A thin film semiconductor device, wherein the oxygen-releasing insulating film is made of manganese composite oxide.
산소 방출 절연막은 산화 천이 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.The method according to claim 1, 2, or 3,
A thin film semiconductor device, wherein the oxygen-releasing insulating film is made of an oxide transition metal.
망간 복합 산화물은 망간 알루미늄 복합 산화물인 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.5. The method of claim 4,
The manganese composite oxide is a thin film semiconductor device, characterized in that the manganese aluminum composite oxide.
산화 천이 금속은 이산화 망간인 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.The method of claim 5,
The thin film semiconductor device, wherein the transition metal is manganese dioxide.
게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극은, 금속 산화물막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
The gate electrode, the source electrode, and the drain electrode are made of a metal oxide film.
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Legal Events
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |