特許6918511IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

例えば有機EL(Electro-Luminescence)素子((OLED(Organic Light Emitting Diode))やLCD(Liquid Crystal Display)を駆動するために用いられる塗布型酸化
物半導体、その塗布型酸化物半導体を備えた薄膜トランジスタ(TFT:ThinFilm Transistor)、その薄膜トランジスタを備えた表示装置、および塗布型酸化物半導体の製造方法に関し、特に、移動度が大きく製造が容易な塗布型酸化物半導体をチャネルに用いるように構成した薄膜トランジスタ

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら一般的に塗布プロセスにより作製された塗布型酸化物半導体材料は、真空下におけるスパッタリング等により製膜された酸化物半導体と比較し、前駆体溶液中にお
ける残留有機物等が残留する影響により、移動度を大きくすることができず、良好なスイッチング特性は得ることが困難であった。 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、有機物等の残留量が高い塗布型酸化物半導体において、従来よりも大きい電子(ホール)移動度を得ることができるとともに、緻密な構造とすることができる塗布型酸化物半導体、薄膜トランジスタ、表示装置およびその塗布型酸化物半導体の製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

のような目的を達成するために、 本発明の塗布型酸化物半導体は、 所定の酸化物半導体溶液を塗布、乾燥してなる酸化物半導体層内に水素が導入され、水素が導入された該酸化物半導体層は、紫外線が照射された上で、酸化されてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
本発明の塗布型酸化物半導体、薄膜トランジスタ、表示装置および塗布型酸化物半導体の製造方法によれば、水素導入工程により塗布型酸化物半導体層に、水素導入することにより、どうしても割合が多くなる塗布型の酸化物半導体中の残留有機物等に対して加水分解等の分解反応を促進させることができ、塗布型酸化物半導体層の外部に、残留物(不純物)を放出することが容易となる。
これにより、塗布型の酸化物半導体層中の残留物割合を大幅に低下させることができ、酸化物半導体の半導体特性、特に電子(またはホール)移動度を大幅に改善した塗布型酸化物半導体、薄膜トランジスタおよび表示装置を得ることができ、また、のような塗布型酸化物半導体が得られる、塗布型酸化物半導体の製造方法を得ることができる。
なお、水素導入工程の前後で酸化処理を行う工程を適用することにより、M−O−M(Mは金属、Oは酸素を示す)の酸化反応を促進することができ、緻密な膜の形成を実現することができる。 また、酸化処理を行う工程を設けたことにより、薄膜トランジスタの焼成温度を400度
以下とした場合であっても、塗布型酸化物半導体の半導体特性を良好なものとすることができる。
このように、焼成温度を低下できるため、安価なフレキシブル基板等への薄膜トランジスタの適用が可能となる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】参考形態および実施形態に係る薄膜トランジスタの断面構造を示すものである。

【図2】参考形態に係る薄膜トランジスタのうち塗布型酸化物半導体の製造方法を示すフローチャートである。

【図3】参考例1と比較例1の各サンプルについて移動度の比較を説明するグラフである。

【図4】従来の塗布型酸化物半導体の熱分析結果を示すグラフである。

【図5】従来技術に係る薄膜トランジスタの断面構造を示すものである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1、101 基板   2、102 ゲート電極   3、103 ゲート絶縁膜   4、104 半導体層(塗布型酸化物半導体層)   5 エッチングストップ層   6、106 ソース・ドレイン電極

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