JP2010021247A - Method of manufacturing thin-film transistor and electronic device manufactured by the same - Google Patents
Method of manufacturing thin-film transistor and electronic device manufactured by the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010021247A JP2010021247A JP2008178891A JP2008178891A JP2010021247A JP 2010021247 A JP2010021247 A JP 2010021247A JP 2008178891 A JP2008178891 A JP 2008178891A JP 2008178891 A JP2008178891 A JP 2008178891A JP 2010021247 A JP2010021247 A JP 2010021247A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- precursor
- film transistor
- oxide semiconductor
- oxide
- 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.)
- Granted
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 123
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 95
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 89
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 36
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 10
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012702 metal oxide precursor Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 62
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 40
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 15
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N gallium nitrate Chemical compound [Ga+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- -1 metal halide compounds Chemical class 0.000 description 12
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 7
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 7
- 108091006149 Electron carriers Proteins 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XURCIPRUUASYLR-UHFFFAOYSA-N Omeprazole sulfide Chemical compound N=1C2=CC(OC)=CC=C2NC=1SCC1=NC=C(C)C(OC)=C1C XURCIPRUUASYLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 229940044658 gallium nitrate Drugs 0.000 description 6
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 5
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N [3-prop-2-enoyloxy-2-[[3-prop-2-enoyloxy-2,2-bis(prop-2-enoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COCC(COC(=O)C=C)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C MPIAGWXWVAHQBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 3
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 3
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dione Chemical compound CC(C)(C)C(=O)CC(=O)C(C)(C)C YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920008347 Cellulose acetate propionate Polymers 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNSWULZVUKFJHK-UHFFFAOYSA-N [Sr].[Bi] Chemical compound [Sr].[Bi] VNSWULZVUKFJHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000003668 acetyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)O[*] 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002115 bismuth titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 2
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 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
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IIYFAKIEWZDVMP-UHFFFAOYSA-N tridecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCC IIYFAKIEWZDVMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YQMWDQQWGKVOSQ-UHFFFAOYSA-N trinitrooxystannyl nitrate Chemical compound [Sn+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YQMWDQQWGKVOSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 2
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 2
- NLELYIIJDKQXTL-UHFFFAOYSA-N (2,3-diethoxyphenyl)-phenylmethanone Chemical compound CCOC1=CC=CC(C(=O)C=2C=CC=CC=2)=C1OCC NLELYIIJDKQXTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N (S)-(-)-alpha-terpineol Chemical compound CC1=CC[C@@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N 0.000 description 1
- WXWYJCSIHQKADM-ZNAKCYKMSA-N (e)-n-[bis[[(e)-butan-2-ylideneamino]oxy]-ethenylsilyl]oxybutan-2-imine Chemical compound CC\C(C)=N\O[Si](O\N=C(/C)CC)(O\N=C(/C)CC)C=C WXWYJCSIHQKADM-ZNAKCYKMSA-N 0.000 description 1
- SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C(F)(F)F SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N Acetoacetic acid Natural products CC(=O)CC(O)=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVRUEFMEWDOBSL-UHFFFAOYSA-N C(CC)O[In] Chemical compound C(CC)O[In] RVRUEFMEWDOBSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000799 K alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 description 1
- WRQNANDWMGAFTP-UHFFFAOYSA-N Methylacetoacetic acid Chemical compound COC(=O)CC(C)=O WRQNANDWMGAFTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M acetoacetate Chemical compound CC(=O)CC([O-])=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N alpha-Terpineol Natural products CC(=C)C1(O)CCC(C)=CC1 OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940088601 alpha-terpineol Drugs 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021523 barium zirconate Inorganic materials 0.000 description 1
- DQBAOWPVHRWLJC-UHFFFAOYSA-N barium(2+);dioxido(oxo)zirconium Chemical compound [Ba+2].[O-][Zr]([O-])=O DQBAOWPVHRWLJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- BXOIVBZORDJCHO-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol butan-2-one Chemical compound CCC(C)=O.CC(O)C(C)O BXOIVBZORDJCHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004106 butoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N cellulose acetate Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(O)C(O)C1O.CC(=O)OCC1OC(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(COC(C)=O)O1.CCC(=O)OCC1OC(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C1OC1C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(COC(=O)CC)O1 HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- WOWBFOBYOAGEEA-UHFFFAOYSA-N diafenthiuron Chemical compound CC(C)C1=C(NC(=S)NC(C)(C)C)C(C(C)C)=CC(OC=2C=CC=CC=2)=C1 WOWBFOBYOAGEEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N ethyl acetoacetate Chemical compound CCOC(=O)CC(C)=O XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N gallium phosphide Chemical compound [Ga]#P HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K gallium trichloride Chemical compound Cl[Ga](Cl)Cl UPWPDUACHOATKO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RHZWSUVWRRXEJF-UHFFFAOYSA-N indium tin Chemical compound [In].[Sn] RHZWSUVWRRXEJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K indium(iii) chloride Chemical compound Cl[In](Cl)Cl PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007644 letterpress printing Methods 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- COQAIRYMVBNUKQ-UHFFFAOYSA-J magnesium;barium(2+);tetrafluoride Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[Mg+2].[Ba+2] COQAIRYMVBNUKQ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- DSGIMNDXYTYOBX-UHFFFAOYSA-N manganese zirconium Chemical compound [Mn].[Zr] DSGIMNDXYTYOBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- LKMUBWWZTSZGGV-UHFFFAOYSA-N methyl 4,4,4-trifluoro-3-oxobutanoate Chemical compound COC(=O)CC(=O)C(F)(F)F LKMUBWWZTSZGGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000006864 oxidative decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate 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
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001843 polymethylhydrosiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N potassiosodium Chemical compound [Na].[K] BITYAPCSNKJESK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- DHGFMVMDBNLMKT-UHFFFAOYSA-N propyl 3-oxobutanoate Chemical compound CCCOC(=O)CC(C)=O DHGFMVMDBNLMKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 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
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- OBROYCQXICMORW-UHFFFAOYSA-N tripropoxyalumane Chemical compound [Al+3].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-] OBROYCQXICMORW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- WXKZSTUKHWTJCF-UHFFFAOYSA-N zinc;ethanolate Chemical compound [Zn+2].CC[O-].CC[O-] WXKZSTUKHWTJCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Description
本発明は酸化物半導体を用いた薄膜トランジスタの製造方法及びこれにより製造された電子デバイスに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor using an oxide semiconductor and an electronic device manufactured thereby.
薄膜トランジスタにおいて、半導体の前駆体から、これを半導体に転換して薄膜トランジスタを製造する方法が知られている。 In a thin film transistor, a method of manufacturing a thin film transistor by converting a semiconductor precursor into a semiconductor is known.
例えば、金属膜を酸化し酸化物半導体膜に変換する技術として、基板上に形成したＣｕ、Ｚｎ、Ａｌ等の金属膜を、熱酸化やプラズマ酸化等により酸化し酸化物半導体膜に変換する試みがされている（例えば特許文献１）。ドーパントにＩｎ等の記載もある。 For example, as a technology to oxidize a metal film and convert it into an oxide semiconductor film, an attempt is made to oxidize a metal film such as Cu, Zn, or Al formed on a substrate by thermal oxidation or plasma oxidation to convert it into an oxide semiconductor film. (For example, Patent Document 1). There is a description such as In in the dopant.
また、有機金属を分解酸化（加熱、分解反応）することで、非晶質酸化物を形成するものも知られている（例えば特許文献２）。 Moreover, what forms an amorphous oxide by decomposing and oxidizing an organic metal (heating, decomposition reaction) is also known (for example, patent document 2).
これらは、前駆体を、直接熱酸化または、プラズマ酸化等を用いて、酸化し酸化物半導体を得るものであるが、予め前駆体を半導体チャネル領域にパターン形成してのち、これを酸化して半導体薄膜を活性層として得ている。前駆体等のパターニングにはＩＪプリンティングや、レジスト等を用いるパターニングなど、前駆体のパターニングと、これを酸化物半導体とする過程を独立に行う方法となっている。本発明は、半導体形成を熱パターンにより行うことで、パターニングと半導体への変換を同時に行う新規な方法を提供するものである。
従って本発明の目的は、熱パターンの適用により、金属酸化物前駆体からの酸化物半導体への転換を、容易にかつ効率よく行うことのできる新しい酸化物半導体を活性層に用いる薄膜トランジスタの製造方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film transistor using a new oxide semiconductor as an active layer, which can easily and efficiently convert a metal oxide precursor to an oxide semiconductor by applying a thermal pattern. Is to provide.
本発明の上記課題は以下の手段によって達成されるものである。 The above object of the present invention is achieved by the following means.
１．酸化物半導体を活性層に用いた薄膜トランジスタの製造方法において、酸化物半導体の前駆体薄膜を形成したのち、該前駆体薄膜をパターン状に加熱することで、酸化物薄膜のパターンを形成し、残存した前駆体薄膜を除去し形成した、酸化物半導体を活性層に用いたことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方法。 1. In a method of manufacturing a thin film transistor using an oxide semiconductor as an active layer, after forming a precursor thin film of an oxide semiconductor, the precursor thin film is heated in a pattern to form a pattern of the oxide thin film and remain A method of manufacturing a thin film transistor, wherein an oxide semiconductor formed by removing the precursor thin film is used for an active layer.
２．酸化物半導体の前駆体が少なくとも、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｓｎのいずれかの元素を含むことを特徴とする前記１に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 2. 2. The method of manufacturing a thin film transistor according to 1 above, wherein the precursor of the oxide semiconductor contains at least one of elements of In, Zn, and Sn.
３．酸化物半導体の前駆体がＧａ、Ａｌのいずれかを含むことを特徴とする前記１または２に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 3. 3. The method of manufacturing a thin film transistor according to 1 or 2 above, wherein the oxide semiconductor precursor contains Ga or Al.
４．加熱の温度が１５０℃〜４００℃であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 4). 4. The method of manufacturing a thin film transistor according to any one of 1 to 3, wherein a heating temperature is 150 ° C. to 400 ° C.
５．前記基板が樹脂基板であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の薄膜トランジスタの製造方法。 5. 5. The method of manufacturing a thin film transistor according to any one of 1 to 4, wherein the substrate is a resin substrate.
６．前記１〜５のいずれか１項に記載の薄膜トランジスタの製造方法により製造されたことを特徴とする電子デバイス。 6). 6. An electronic device manufactured by the method for manufacturing a thin film transistor according to any one of 1 to 5 above.
本発明により、比較的低い温度で、簡便な手段により酸化物半導体を活性層とする薄膜トランジスタを得ることができる。 According to the present invention, a thin film transistor having an oxide semiconductor as an active layer can be obtained by a simple means at a relatively low temperature.
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
本発明は、基板上に、酸化物前駆体の薄膜を形成したのち、該前駆体の薄膜をパターン状に加熱することで、これを酸化物半導体に転換し、薄膜中に半導体のパターンを形成し、残存した前駆体薄膜を除去して、基板上に活性層として酸化物半導体パターンを得る方法に基づき薄膜トランジスタを製造するものである。 In the present invention, after a thin film of an oxide precursor is formed on a substrate, the thin film of the precursor is heated in a pattern to convert it into an oxide semiconductor, and a semiconductor pattern is formed in the thin film. A thin film transistor is manufactured based on a method of removing the remaining precursor thin film and obtaining an oxide semiconductor pattern as an active layer on the substrate.
本発明において活性層とは、薄膜トランジスタにおいて、チャネルを形成する半導体層のことであり、電界の印加により活性化してキャリア移動度が向上する半導体層であり、これによりスイッチング等の動作を行うものである。 In the present invention, an active layer is a semiconductor layer that forms a channel in a thin film transistor, and is a semiconductor layer that is activated by application of an electric field to improve carrier mobility, and thereby performs operations such as switching. is there.
先ず、前駆体薄膜をパターン状に加熱することで、酸化物薄膜のパターンを形成し、薄膜トランジスタを製造する本発明の方法について図を用いて説明する。 First, the method of the present invention for producing a thin film transistor by forming a pattern of an oxide thin film by heating the precursor thin film in a pattern will be described with reference to the drawings.
酸化物半導体の前駆体材料、例えば、金属の硝酸塩、より具体的には、例えば、硝酸インジウム、硝酸亜鉛、硝酸ガリウムを金属比率で１：１：１（モル比）で混合した（１０質量％）水溶液を、図１の如く、例えばガラスの基板１上に、ゲート電極２、ゲート絶縁膜３、さらにソース電極４、ドレイン電極５のパターンを形成した基板上に、塗布により適用して、一様に前駆体材料薄膜６’を形成する。（図１（２））。
A precursor material of an oxide semiconductor, for example, a metal nitrate, more specifically, for example, indium nitrate, zinc nitrate, and gallium nitrate were mixed at a metal ratio of 1: 1: 1 (molar ratio) (10% by mass). As shown in FIG. 1, the aqueous solution is applied by coating onto a substrate on which a pattern of the
次いで、サーマルヘッド、またパターン化されたヒータでもよいが（図ではヒータＨを用いている）、基板上の半導体を形成すべきチャネル領域のみを加熱して、この領域において、前駆体を酸化物半導体層６に転換する（図１（３））。加熱温度は大凡１５０℃〜４００℃の温度範囲で温度、また方法にもよるがミリ秒〜３０分の範囲で加熱すればよい。
Then, although a thermal head or a patterned heater may be used (heater H is used in the figure), only the channel region where the semiconductor is to be formed on the substrate is heated, and the precursor is oxidized in this region. The
前駆体は、熱酸化、またプラズマ酸化等でもよいが、酸化的な分解により金属酸化物に転換する材料であり、本発明においては、熱パターンの印加、即ち、選択的な加熱により、加熱された領域の前駆体材料を酸化物半導体に転化させる。 The precursor may be thermal oxidation or plasma oxidation, but is a material that is converted into a metal oxide by oxidative decomposition. In the present invention, the precursor is heated by application of a thermal pattern, that is, selective heating. The precursor material in the region is converted into an oxide semiconductor.
熱酸化により、酸化物半導体層６がチャネル領域に形成されると、これは不溶化するので、水洗により、またシャワー等を用いて、残存する前駆体薄膜部分を除くことで（図１（４））、活性層として酸化物半導体がチャネル領域に形成された薄膜トランジスタが形成される（図１（４））。
When the
また、図２に示すように、ゲート電極２、ゲート絶縁膜３を形成した基板（図２（１））上に、同様に前駆体材料薄膜６’を形成し、これを同様にサーマルヘッド、またパターン化されたヒータＨを用いて、薄膜トランジスタにおいてチャネル領域となる部分を加熱して、酸化物半導体に転換し（図２（３））、残存した前駆体薄膜を洗浄により除去して（図２（４））、さらにソース電極４、ドレイン電極５を、例えば蒸着等によりパターン形成することでボトムゲート構成を有するトップコンタクト型薄膜トランジスタが形成できる（図２（５））。
Further, as shown in FIG. 2, a precursor material
本発明においてはトランジスタ素子の場合、ボトムゲート構造を有することが好ましい。また、ゲート電極から見てソース／ドレイン電極が、有機半導体層の手前にあるボトムコンタクト型が、ゲート電極とソース、ドレイン電極を含めた電極や絶縁層等の形成を半導体層の形成と切り離せるので好ましい。 In the present invention, the transistor element preferably has a bottom gate structure. The bottom contact type with the source / drain electrode in front of the organic semiconductor layer as viewed from the gate electrode can separate the formation of the gate electrode, the electrode including the source and drain electrodes, the insulating layer, and the like from the formation of the semiconductor layer. Therefore, it is preferable.
本発明においては酸化物半導体の形成に先立って、前駆体の薄膜を先ず基板上に形成するが、本発明において前駆体としては、熱酸化を受けて、酸化物半導体に転換される材料である。 In the present invention, a precursor thin film is first formed on a substrate prior to the formation of an oxide semiconductor. In the present invention, the precursor is a material that undergoes thermal oxidation and is converted into an oxide semiconductor. .
（前駆体）
本発明において酸化物半導体の前駆体材料としては、金属原子含有化合物が挙げられ、金属原子含有化合物には、金属原子を含む、金属塩、ハロゲン化金属化合物、有機金属化合物等を挙げることができる。
(precursor)
In the present invention, the oxide semiconductor precursor material includes a metal atom-containing compound. Examples of the metal atom-containing compound include metal salts, metal halide compounds, and organometallic compounds containing a metal atom. .
金属塩、ハロゲン金属化合物、有機金属化合物の金属としては、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ等を挙げることができる。 Metals of metal salts, halogen metal compounds, and organometallic compounds include Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Cd, In, Ir, Sn, Sb, Cs, Ba, La, Hf, Ta, W, Tl, Pb, Bi, Ce, Pr Nd, Pm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and the like.
それらの金属塩のうち、Ｉｎ（インジウム）、Ｓｎ（錫）、Ｚｎ（亜鉛）のいずれかの金属イオンを含むことが好ましく、それらを併用して混合させてもよい。 Among these metal salts, it is preferable to contain any metal ion of In (indium), Sn (tin), or Zn (zinc), and they may be used in combination.
また、その他の金属として、Ｇａ（ガリウム）またはＡｌ（アルミニウム）を含むことが好ましい。 Further, it is preferable that other metals include Ga (gallium) or Al (aluminum).
金属塩としては、硝酸塩、酢酸塩等を、ハロゲン金属化合物としては塩化物、ヨウ化物、臭化物等を好適に用いることができる。 As metal salts, nitrates, acetates and the like can be suitably used, and as halogen metal compounds, chlorides, iodides, bromides and the like can be suitably used.
有機金属化合物としては、下記の一般式（Ｉ）で示すものが挙げられる。 Examples of the organometallic compound include those represented by the following general formula (I).
一般式（Ｉ） Ｒ１ｘＭＲ２ｙＲ３ｚ
式中、Ｍは金属、Ｒ１はアルキル基、Ｒ２はアルコキシ基、Ｒ３はβ−ジケトン錯体基、β−ケトカルボン酸エステル錯体基、β−ケトカルボン酸錯体基およびケトオキシ基（ケトオキシ錯体基）から選ばれる基であり、金属Ｍの価数をｍとした場合、ｘ＋ｙ＋ｚ＝ｍであり、ｘ＝０〜ｍ、またはｘ＝０〜ｍ−１であり、ｙ＝０〜ｍ、ｚ＝０〜ｍで、いずれも０または正の整数である。Ｒ１のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等を挙げることができる。Ｒ２のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、３，３，３−トリフルオロプロポキシ基等を挙げることができる。またアルキル基の水素原子をフッ素原子に置換したものでもよい。Ｒ３のβ−ジケトン錯体基、β−ケトカルボン酸エステル錯体基、β−ケトカルボン酸錯体基及びケトオキシ基（ケトオキシ錯体基）から選ばれる基としては、β−ジケトン錯体基として、例えば、２，４−ペンタンジオン（アセチルアセトンあるいはアセトアセトンともいう）、１，１，１，５，５，５−ヘキサメチル−２，４−ペンタンジオン、２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオン、１，１，１−トリフルオロ−２，４−ペンタンジオン等を挙げることができ、β−ケトカルボン酸エステル錯体基として、例えばアセト酢酸メチルエステル、アセト酢酸エチルエステル、アセト酢酸プロピルエステル、トリメチルアセト酢酸エチル、トリフルオロアセト酢酸メチル等を挙げることができ、β−ケトカルボン酸として、例えば、アセト酢酸、トリメチルアセト酢酸等を挙げることができ、またケトオキシとして、例えば、アセトオキシ基（またはアセトキシ基）、プロピオニルオキシ基、ブチリロキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等を挙げることができる。これらの基の炭素原子数は１８以下が好ましい。また直鎖または分岐のもの、また水素原子をフッ素原子にしたものでもよい。有機金属化合物の中では、分子内に少なくとも１つ以上の酸素を有するものが好ましい。このようなものとしてＲ２のアルコキシ基を少なくとも１つを含有する有機金属化合物、またＲ３のβ−ジケトン錯体基、β−ケトカルボン酸エステル錯体基、β−ケトカルボン酸錯体基およびケトオキシ基（ケトオキシ錯体基）から選ばれる基を少なくとも１つ有する金属化合物が最も好ましい。金属塩のうちでは、硝酸塩が好ましい。硝酸塩は高純度品が入手しやすく、また使用時の媒体として好ましい水に対する溶解度が高い。硝酸塩としては、硝酸インジウム、硝酸錫、硝酸亜鉛、硝酸ガリウム等が挙げられる。
Formula (I) R 1 xMR 2 yR 3 z
In the formula, M is a metal, R 1 is an alkyl group, R 2 is an alkoxy group, R 3 is a β-diketone complex group, a β-ketocarboxylic acid ester complex group, a β-ketocarboxylic acid complex group, and a ketooxy group (ketooxy complex group). X + y + z = m, x = 0 to m, or x = 0 to m−1, and y = 0 to m, z = 0. ~ M, each of which is 0 or a positive integer. Examples of the alkyl group for R1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Examples of the alkoxy group for R2 include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, and a 3,3,3-trifluoropropoxy group. Further, a hydrogen atom in the alkyl group may be substituted with a fluorine atom. Examples of the group selected from the β-diketone complex group, the β-ketocarboxylic acid ester complex group, the β-ketocarboxylic acid complex group, and the ketooxy group (ketooxy complex group) of R3 include a β-diketone complex group such as 2,4- Pentanedione (also referred to as acetylacetone or acetoacetone), 1,1,1,5,5,5-hexamethyl-2,4-pentanedione, 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedione, 1,1,1-trifluoro-2,4-pentanedione and the like, and β-ketocarboxylic acid ester complex groups include, for example, acetoacetic acid methyl ester, acetoacetic acid ethyl ester, acetoacetic acid propyl ester, trimethylacetoacetic acid Ethyl, methyl trifluoroacetoacetate and the like can be mentioned, and examples of β-ketocarboxylic acid include If, acetoacetic acid, there may be mentioned trimethyl acetoacetate, and as Ketookishi, for example, can be exemplified acetoxy group (or an acetoxy group), a propionyloxy group, Buchirirokishi group, acryloyloxy group, a methacryloyloxy group. These groups preferably have 18 or less carbon atoms. Further, it may be linear or branched, or a hydrogen atom may be a fluorine atom. Among organometallic compounds, those having at least one oxygen in the molecule are preferable. As such, an organometallic compound containing at least one alkoxy group of R 2 , a β-diketone complex group, a β-ketocarboxylic acid ester complex group, a β-ketocarboxylic acid complex group and a ketooxy group (ketooxy group) of R 3 Most preferred are metal compounds having at least one group selected from (complex groups). Of the metal salts, nitrates are preferred. Nitrate is easily available as a high-purity product and has high solubility in water, which is preferable as a medium for use. Examples of nitrates include indium nitrate, tin nitrate, zinc nitrate, and gallium nitrate.
以上の酸化物半導体の前駆体のうち、好ましいのは、金属の硝酸塩、金属のハロゲン化物、アルコキシド類である。具体例としては、硝酸インジウム、硝酸亜鉛、硝酸ガリウム、硝酸スズ、硝酸アルミニウム、塩化インジウム、塩化亜鉛、塩化スズ（２価）、塩化スズ（４価）、塩化ガリウム、塩化アルミニウム、トリ−ｉ−プロポキシインジウム、ジエトキシ亜鉛、ビス（ジピバロイルメタナト）亜鉛、テトラエトキシスズ、テトラ−ｉ−プロポキシスズ、トリ−ｉ−プロポキシガリウム、トリ−ｉ−プロポキシアルミニウムなどが挙げられる。 Of the above oxide semiconductor precursors, preferred are metal nitrates, metal halides, and alkoxides. Specific examples include indium nitrate, zinc nitrate, gallium nitrate, tin nitrate, aluminum nitrate, indium chloride, zinc chloride, tin chloride (divalent), tin chloride (tetravalent), gallium chloride, aluminum chloride, tri-i-. Examples include propoxyindium, diethoxyzinc, bis (dipivaloylmethanato) zinc, tetraethoxytin, tetra-i-propoxytin, tri-i-propoxygallium, and tri-i-propoxyaluminum.
（酸化物半導体の前駆体薄膜の成膜方法）
これらの酸化物半導体の前駆体となる金属を含有する薄膜を形成するためには、公知の成膜法、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法など種々の方法を用いることができるが、本発明においては金属塩、ハロゲン化物、有機金属化合物等を適切な溶媒に溶解した溶液を用いて基板上に連続的に塗設することで生産性を大幅に向上することができ好ましい。溶解性の観点からも、金属化合物として、塩化物、硝酸塩、酢酸塩、金属アルコキシド等を用いることが好ましい。
(Method for depositing oxide semiconductor precursor thin film)
In order to form a thin film containing a metal as a precursor of these oxide semiconductors, a known film formation method, vacuum deposition method, molecular beam epitaxial growth method, ion cluster beam method, low energy ion beam method, ion plate Various methods such as a coating method, a CVD method, a sputtering method, and an atmospheric pressure plasma method can be used. In the present invention, a substrate is used by using a solution in which a metal salt, a halide, an organometallic compound, or the like is dissolved in an appropriate solvent. It is preferable that the coating is continuously performed on the top because productivity can be greatly improved. From the viewpoint of solubility, it is preferable to use chloride, nitrate, acetate, metal alkoxide, or the like as the metal compound.
溶媒としては、水のほか、金属化合物を溶解するものであれば特に制限されるところではないが、水や、エタノール、プロパノール、エチレングリコールなどのアルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル系、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等グリコールエーテル系、また、アセトニトリルなど、さらに、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒、ｏ−ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン、ｍ−クレゾール等の芳香族系溶媒、ヘキサン、シクロヘキサン、トリデカンなどの脂肪族炭化水素溶媒、α−テルピネオール、また、クロロホルムや１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化アルキル系溶媒、Ｎ−メチルピロリドン、２硫化炭素等を好適に用いることができる。 The solvent is not particularly limited as long as it dissolves metal compounds in addition to water, but water, alcohols such as ethanol, propanol and ethylene glycol, ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, and methyl acetate. , Esters such as ethyl acetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, glycol ethers such as diethylene glycol monomethyl ether, acetonitrile, and other aromatic hydrocarbon solvents such as xylene and toluene, o-dichlorobenzene, Aromatic solvents such as nitrobenzene and m-cresol, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, cyclohexane and tridecane, α-terpineol, and halogenated alkyl solvents such as chloroform and 1,2-dichloroethane, - methylpyrrolidone, can be preferably used carbon disulfide and the like.
金属ハロゲン化物および／または金属アルコキシドを用いた場合には、比較的極性の高い溶媒が好ましく、中でも沸点が１００℃以下の水、エタノール、プロパノール等のアルコール類、アセトニトリル、またはこれらの混合物を用いると乾燥温度を低くすることができため、樹脂基板に塗設することが可能となりより好ましい。 When a metal halide and / or metal alkoxide is used, a solvent having a relatively high polarity is preferable. Among them, water having a boiling point of 100 ° C. or less, alcohols such as ethanol and propanol, acetonitrile, or a mixture thereof is used. Since the drying temperature can be lowered, it is possible to coat the resin substrate, which is more preferable.
また、溶媒中に金属アルコキシドと種々のアルカノールアミン、α−ヒドロキシケトン、β−ジケトンなどの多座配位子であるキレート配位子を添加すると、金属アルコキシドを安定化したり、カルボン酸塩の溶解度を増加させる事ができ、悪影響が出ない範囲で添加することが好ましい。 Addition of metal alkoxide and various ligands such as alkanolamines, α-hydroxy ketones, β-diketones and other chelating ligands in the solvent stabilizes the metal alkoxide and the solubility of the carboxylate. It is preferable to add it in a range that does not cause adverse effects.
酸化物半導体の前駆体材料を含有する液体を基材上に適用して薄膜を形成する方法としては、スピンコート法、スプレーコート法、ブレードコート法、ディップコート法、キャスト法、バーコート法、ダイコート法など塗布法、また、凸版、凹版、平版、スクリーン印刷、インクジェットなどの印刷法等、広い意味での塗布による方法が挙げられる。薄膜の塗布が可能な、インクジェット法、スプレーコート法等も好ましい方法である。 As a method of forming a thin film by applying a liquid containing an oxide semiconductor precursor material on a substrate, a spin coating method, a spray coating method, a blade coating method, a dip coating method, a casting method, a bar coating method, Examples of the coating method include a coating method in a broad sense, such as a coating method such as a die coating method, and a printing method such as a relief printing plate, an intaglio printing plate, a planographic printing method, a screen printing method, and an ink jet printing method. An ink jet method, a spray coating method, and the like that can apply a thin film are also preferable methods.
成膜する場合、塗布後、５０〜１５０℃程度で溶媒を揮発させることにより金属酸化物前駆体の薄膜が形成される。なお、溶液を滴下する際、基板自体を上記温度に加熱しておくと、塗布、乾燥の二つのプロセスを同時に行えて好ましい。 In the case of film formation, a thin film of a metal oxide precursor is formed by volatilizing the solvent at about 50 to 150 ° C. after coating. In addition, when dropping the solution, it is preferable that the substrate itself is heated to the above temperature because two processes of coating and drying can be performed simultaneously.
（金属の組成比）
好ましい、金属の組成比としては、Ｉｎを１とした時、ＺｎｙＳｎ１−ｙ（ここにおいてｙは０〜１の正数）は０．２〜５、好ましくは０．５〜２とする。さらにＩｎを１とした時に、Ｇａの組成比は０．２〜５、好ましくは０．５〜２が好ましい。
(Composition ratio of metal)
As a preferred metal composition ratio, when In is 1, Zn y Sn 1-y (where y is a positive number from 0 to 1 ) is 0.2 to 5, preferably 0.5 to 2. . Furthermore, when In is set to 1, the composition ratio of Ga is 0.2 to 5, preferably 0.5 to 2.
また、前駆体薄膜の膜厚は１〜２００ｎｍ、より好ましくは５〜１００ｎｍである。 Moreover, the film thickness of a precursor thin film is 1-200 nm, More preferably, it is 5-100 nm.
（非晶質酸化物）
形成される酸化物半導体としては、単結晶、多結晶、非晶質のいずれの状態も使用可能だが、好ましくは非晶質の薄膜である。
(Amorphous oxide)
As an oxide semiconductor to be formed, any state of single crystal, polycrystal, and amorphous can be used, but an amorphous thin film is preferable.
酸化物半導体の前駆体となる金属化合物材料から形成された、本発明に係る金属酸化物である非晶質酸化物の電子キャリア濃度は１０１８／ｃｍ３未満が実現されていればよい。電子キャリア濃度は室温で測定する場合の値である。室温とは、例えば２５℃であり、具体的には０℃から４０℃程度の範囲から適宜選択される温度である。なお、本発明に係るアモルファス（非晶質）酸化物の電子キャリア濃度は、０℃から４０℃の範囲全てにおいて、１０１８／ｃｍ３未満を充足する必要はない。例えば、２５℃において、キャリア電子密度１０１８／ｃｍ３未満が実現されていればよい。また、電子キャリア濃度をさらに下げ、１０１７／ｃｍ３以下、より好ましくは１０１６／ｃｍ３以下にするとノーマリーオフの薄膜トランジスタが歩留まりよく得られる。 The electron carrier concentration of an amorphous oxide, which is a metal oxide according to the present invention, formed from a metal compound material that becomes a precursor of an oxide semiconductor only needs to be less than 10 18 / cm 3 . The electron carrier concentration is a value when measured at room temperature. The room temperature is, for example, 25 ° C., specifically a temperature appropriately selected from the range of about 0 ° C. to 40 ° C. Note that the electron carrier concentration of the amorphous (amorphous) oxide according to the present invention does not need to satisfy less than 10 18 / cm 3 in the entire range of 0 ° C. to 40 ° C. For example, a carrier electron density of less than 10 18 / cm 3 may be realized at 25 ° C. Further, when the electron carrier concentration is further reduced to 10 17 / cm 3 or less, more preferably 10 16 / cm 3 or less, a normally-off thin film transistor can be obtained with a high yield.
電子キャリア濃度の測定は、ホール効果測定により求めることができる。 The electron carrier concentration can be measured by Hall effect measurement.
金属酸化物である半導体の膜厚としては、特に制限はないが、得られたトランジスタの特性は、半導体膜の膜厚に大きく左右される場合が多く、その膜厚は、半導体により異なるが、一般に１μｍ以下、特に１０〜３００ｎｍが好ましい。 The film thickness of the semiconductor that is a metal oxide is not particularly limited, but the characteristics of the obtained transistor are often greatly influenced by the film thickness of the semiconductor film, and the film thickness varies depending on the semiconductor. Generally, 1 μm or less, particularly 10 to 300 nm is preferable.
本発明においては、前駆体材料、組成比、製造条件などを制御して、例えば、電子キャリア濃度を、１０１２／ｃｍ３以上１０１８／ｃｍ３未満とする。より好ましくは１０１３／ｃｍ３以上１０１７／ｃｍ３以下、さらには１０１５／ｃｍ３以上１０１６／ｃｍ３以下の範囲にすることが好ましい。 In the present invention, the precursor material, composition ratio, production conditions, and the like are controlled so that, for example, the electron carrier concentration is 10 12 / cm 3 or more and less than 10 18 / cm 3 . More preferably, it is in the range of 10 13 / cm 3 or more and 10 17 / cm 3 or less, and more preferably 10 15 / cm 3 or more and 10 16 / cm 3 or less.
本発明によれば、半導体層の形成、またパターニングが、半導体材料前駆体の塗布および加熱により行えることから、生産効率の向上が図れる。 According to the present invention, since the formation and patterning of the semiconductor layer can be performed by applying and heating the semiconductor material precursor, the production efficiency can be improved.
酸化物半導体の前駆体の薄膜をパターン加熱する方法としては、所定のパターン精度が得られる方法であれば限定がなく、サーマルヘッドによる加熱、またパターン化されたヒータブロック等による加熱を用いることができるが、サーマルヘッドを用いるのが、必要な精度が保証でき、また連続的にパターン加熱ができることから好ましい。 The method of pattern heating the thin film of the oxide semiconductor precursor is not limited as long as a predetermined pattern accuracy can be obtained, and heating by a thermal head or heating by a patterned heater block or the like is used. However, it is preferable to use a thermal head because necessary accuracy can be guaranteed and pattern heating can be performed continuously.
この方法によれば、一旦、基材（例えば、ポリイミドフィルム等）上に半導体前駆体を塗布し薄膜を形成した後、サーマルヘッドによる選択的な熱の印加で容易にこれを酸化物半導体に転化することができる。 According to this method, once a semiconductor precursor is applied on a substrate (for example, a polyimide film) to form a thin film, it is easily converted into an oxide semiconductor by selective heat application with a thermal head. can do.
選択的な加熱は、サーマルヘッド（ラインヘッド、シリアルヘッドいずれでもよい）、を走査して行うことができる。例えば、熱転写ヘッドとしてよく用いられる３００ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当りのドット数を表す）のサーマルヘッドであれば、１２Ｌｉｎｅ／ｍｍ程度の解像度（例えば、主走査方向長８０μｍ×副走査方向長１２０μｍの抵抗体形状がスクエア）が得られ、解像度１０Ｌｉｎｅ／ｍｍ程度の表示素子（１画素単位が１００μｍ前後）に必要とされるトランジスタ素子のパターニング精度を得ることができる。 The selective heating can be performed by scanning a thermal head (either a line head or a serial head). For example, a 300 dpi (dpi represents the number of dots per 2.54 cm) thermal head often used as a thermal transfer head has a resolution of about 12 Line / mm (for example, main scanning direction length 80 μm × sub scanning direction length). 120 μm resistor shape is square), and the patterning accuracy of transistor elements required for a display element with a resolution of about 10 Line / mm (one pixel unit is around 100 μm) can be obtained.
即ちこれらのサーマルヘッドを搭載した熱転写記録装置を用いて、半導体前駆体材料層を有する基板をサーマルヘッドと重ね合わせてセットし、プラテンロールで圧接しながら、必要とされる半導体層のパターンに従って、０〜３００μＪ／ｄｏｔの印加エネルギー範囲で、ドット当たり０．０１ミリ秒〜数ミリ秒の速度で走査することで、ヘッド温度１５０〜４００℃の温度で加熱、前駆体薄膜中に酸化物半導体をパターニング形成することができる。 That is, using a thermal transfer recording apparatus equipped with these thermal heads, a substrate having a semiconductor precursor material layer is set to overlap with the thermal head, and pressed with a platen roll, according to the required pattern of the semiconductor layer, By scanning at a speed of 0.01 to several milliseconds per dot within an applied energy range of 0 to 300 μJ / dot, heating is performed at a head temperature of 150 to 400 ° C., and an oxide semiconductor is formed in the precursor thin film. Patterning can be performed.
解像度としては大きい方が高細精のパターニングが可能であり、例えば６００ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当りのドット数を表す））であれば前記よりも倍の高細精パターニングが可能である。 The higher the resolution, the higher the fine patterning is possible. For example, 600 dpi (dpi represents the number of dots per 2.54 cm)), the fine patterning can be performed twice as much as the above. .
この様に直接的に加熱するほか、レーザー等による走査、又パターンと共にフラッシュ光を用いることや、また、マイクロ波吸収体パターンと共にマイクロ波を用いるアナログ手法等により、加熱することも可能である。この場合パターンが光熱変換材料（光吸収材料）を構成するようにすればよい。レーザーによる走査は高細精のパターン形成には好ましい。 In addition to direct heating in this way, it is also possible to heat by scanning with a laser or the like, using flash light together with a pattern, or an analog method using microwaves with a microwave absorber pattern. In this case, the pattern may constitute a photothermal conversion material (light absorbing material). Laser scanning is preferable for forming a fine pattern.
前記塗布による方法で形成した前駆体薄膜は、塗布溶媒（例えば水等）によって容易に溶解し、半導体に転換されなかった部分を洗浄等により除くことができる。 The precursor thin film formed by the coating method can be easily dissolved by a coating solvent (for example, water), and a portion that has not been converted into a semiconductor can be removed by washing or the like.
洗浄浴による溶解洗浄、またシャワー等により除去してもよい。 It may be removed by dissolution washing with a washing bath or showering.
本発明によれば、塗布プロセス（ウェットプロセス）と、簡便なパターン加熱により、半導体層パターンの形成が可能となるところから、塗布による半導体形成工程で製造工程が構成できることにより、薄膜トランジスタの製造において、生産効率の向上が図れる。 According to the present invention, since a semiconductor layer pattern can be formed by a coating process (wet process) and simple pattern heating, a manufacturing process can be configured by a semiconductor forming process by coating. Production efficiency can be improved.
また、前駆体薄膜のウェットプロセスによる形成と、また、１５０℃〜４００℃という比較的低温を用いこれを半導体に転換して薄膜トランジスタが製造できることから、樹脂基板を用いて連続的工程によって薄膜トランジスタを製造することが可能である。例えば樹脂フィルムを基板として用いることができる。 In addition, thin film transistors can be manufactured in a continuous process using a resin substrate because the thin film of the precursor can be formed by a wet process and a relatively low temperature of 150 ° C. to 400 ° C. can be used to convert this into a semiconductor. Is possible. For example, a resin film can be used as the substrate.
以下、本発明において、薄膜トランジスタを構成する各要素についてさらに説明する。 Hereinafter, in the present invention, each element constituting the thin film transistor will be further described.
半導体層の膜厚としては、特に制限はないが、得られたトランジスタの特性は、半導体層の膜厚に大きく左右される場合が多く、その膜厚は、半導体により異なるが、一般に１μｍ以下、特に１０〜３００ｎｍが好ましい。 The film thickness of the semiconductor layer is not particularly limited, but the characteristics of the obtained transistor are often greatly influenced by the film thickness of the semiconductor layer, and the film thickness varies depending on the semiconductor, but is generally 1 μm or less. 10 to 300 nm is particularly preferable.
次いで、以下、薄膜トランジスタを構成する他の各要素について説明する。 Next, other elements constituting the thin film transistor will be described below.
（電極）
本発明において、ＴＦＴ素子を構成するソース電極、ドレイン電極、ゲート電極等の電極に用いられる導電性材料としては、電極として実用可能なレベルでの導電性があればよく、特に限定されず、白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アンチモン鉛、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、アルミニウム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、また、例えば、酸化スズ・アンチモン、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛等の電磁波吸収能をもつ電極材料、亜鉛、炭素、グラファイト、グラッシーカーボン、銀ペーストおよびカーボンペースト、リチウム、ベリリウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、マンガン、ジルコニウム、ガリウム、ニオブ、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、アルミニウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物等が用いられる。
(electrode)
In the present invention, the conductive material used for the electrodes such as the source electrode, the drain electrode, and the gate electrode constituting the TFT element is not particularly limited as long as it has conductivity at a practical level as an electrode. , Gold, silver, nickel, chromium, copper, iron, tin, lead antimony, tantalum, indium, palladium, tellurium, rhenium, iridium, aluminum, ruthenium, germanium, molybdenum, tungsten, and also, for example, antimony tin oxide, oxide Electrode materials with electromagnetic wave absorption ability such as indium tin (ITO), fluorine-doped zinc oxide, zinc, carbon, graphite, glassy carbon, silver paste and carbon paste, lithium, beryllium, sodium, magnesium, potassium, calcium, scandium, Titanium, manganese Zirconium, gallium, niobium, sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, aluminum, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide mixture, lithium / aluminum mixture, etc. Is used.
また、導電性材料として、導電性ポリマーや金属微粒子などを好適に用いることができる。 Moreover, a conductive polymer, metal microparticles, etc. can be used suitably as a conductive material.
金属微粒子を含有する分散物としては、例えば公知の導電性ペーストなどを用いても良いが、好ましくは、粒子径が１ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍの金属微粒子を含有する分散物である。金属微粒子から電極を形成するには、前述の方法を同様に用いることができ、金属微粒子の材料としては上記の金属を用いることができる。 As the dispersion containing metal fine particles, for example, a known conductive paste may be used, but a dispersion containing metal fine particles having a particle diameter of 1 nm to 50 nm, preferably 1 nm to 10 nm is preferable. In order to form an electrode from metal fine particles, the above-described method can be used in the same manner, and the metal described above can be used as the material of the metal fine particles.
（電極等の形成方法）
電極の形成方法としては、上記を原料として、マスクを介して蒸着やスパッタリング等の方法を用いて形成する方法、また蒸着やスパッタリング等の方法により形成した導電性薄膜を、公知のフォトリソグラフ法やリフトオフ法を用いて電極形成する方法、アルミニウムや銅などの金属箔上に熱転写、インクジェット等により、レジストを形成しエッチングする方法がある。また導電性ポリマーの溶液あるいは分散液、金属微粒子を含有する分散液等を直接インクジェット法によりパターニングしてもよいし、塗工膜からリソグラフやレーザーアブレーションなどにより形成してもよい。さらに導電性ポリマーや金属微粒子を含有する導電性インク、導電性ペーストなどを凸版、凹版、平版、スクリーン印刷などの印刷法でパターニングする方法も用いることができる。
(Method for forming electrodes, etc.)
As a method for forming an electrode, the above-described materials are used as a raw material, a method of forming using a method such as vapor deposition or sputtering through a mask, or a conductive thin film formed by a method such as vapor deposition or sputtering as a known photolithographic method, There are a method of forming an electrode using a lift-off method and a method of forming a resist on a metal foil such as aluminum or copper by thermal transfer, ink jet or the like and etching. Alternatively, a conductive polymer solution or dispersion, a dispersion containing metal fine particles, or the like may be directly patterned by an ink jet method, or may be formed from a coating film by lithography or laser ablation. Further, a method of patterning a conductive ink or conductive paste containing a conductive polymer or metal fine particles by a printing method such as relief printing, intaglio printing, planographic printing, or screen printing can also be used.
また、ソース、ドレイン、またゲート電極等、またゲートバスライン、ソースバスライン等を、エッチングまたはリフトオフ等感光性樹脂等を用いた金属薄膜のパターニングなしに形成する方法として、無電解メッキ法による方法が知られている。 Further, as a method of forming a source, drain, gate electrode, etc., and a gate bus line, source bus line, etc. without patterning a metal thin film using a photosensitive resin such as etching or lift-off, a method by an electroless plating method It has been known.
無電解メッキ法による電極の形成方法に関しては、特開２００４−１５８８０５号にも記載されたように、電極を設ける部分に、メッキ剤と作用して無電解メッキを生じさせるメッキ触媒を含有する液体を、例えば印刷法（インクジェット印刷含む。）によって、パターニングした後に、メッキ剤を、電極を設ける部分に接触させる。そうすると、前記触媒とメッキ剤との接触により無電解メッキが施されて、電極パターンが形成されるというものである。 Regarding the method of forming an electrode by electroless plating, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-158805, a liquid containing a plating catalyst that causes electroless plating by acting with a plating agent on a portion where an electrode is provided After patterning, for example, by a printing method (including inkjet printing), a plating agent is brought into contact with a portion where an electrode is provided. If it does so, electroless plating will be performed by the contact of the said catalyst and a plating agent, and an electrode pattern will be formed.
無電解メッキの触媒とメッキ剤の適用を逆にしてもよく、またパターン形成をどちらで行ってもよいが、メッキ触媒パターンを形成し、これにメッキ剤を適用する方法が好ましい。 The application of the electroless plating catalyst and the plating agent may be reversed, and the pattern formation may be performed either way, but a method of forming a plating catalyst pattern and applying the plating agent to this is preferable.
印刷法としては、例えば、スクリーン印刷、平版、凸版、凹版又インクジェット法による印刷などが用いられる。 As the printing method, for example, screen printing, planographic printing, letterpress printing, intaglio printing, printing by ink jet printing, or the like is used.
（ゲート絶縁膜）
薄膜トランジスタのゲート絶縁膜としては、種々の絶縁膜を用いることができる。特に、比誘電率の高い無機酸化物皮膜が好ましい。無機酸化物としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化バナジウム、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、チタン酸鉛ランタン、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、フッ化バリウムマグネシウム、チタン酸ビスマス、チタン酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ニオブ酸ビスマス、トリオキサイドイットリウムなどが挙げられる。それらのうち好ましいのは、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタンである。窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の無機窒化物も好適に用いることができる。
(Gate insulation film)
Various insulating films can be used as a gate insulating film of the thin film transistor. In particular, an inorganic oxide film having a high relative dielectric constant is preferable. Inorganic oxides include silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, tin oxide, vanadium oxide, barium strontium titanate, barium zirconate titanate, lead zirconate titanate, lead lanthanum titanate, strontium titanate, Examples thereof include barium titanate, barium magnesium fluoride, bismuth titanate, strontium bismuth titanate, strontium bismuth tantalate, bismuth tantalate niobate, and yttrium trioxide. Of these, silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, and titanium oxide are preferable. Inorganic nitrides such as silicon nitride and aluminum nitride can also be suitably used.
上記皮膜の形成方法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法などのドライプロセスや、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法などの塗布による方法、印刷やインクジェットなどのパターニングによる方法などのウェットプロセスが挙げられ、材料に応じて使用できる。 Examples of the method for forming the film include a vacuum process, a molecular beam epitaxial growth method, an ion cluster beam method, a low energy ion beam method, an ion plating method, a CVD method, a sputtering method, an atmospheric pressure plasma method, and a spray process. Examples include wet processes such as coating methods, spin coating methods, blade coating methods, dip coating methods, casting methods, roll coating methods, bar coating methods, die coating methods, and other methods such as printing and ink jet patterning. Can be used depending on the material.
ウェットプロセスは、無機酸化物の微粒子を、任意の有機溶剤あるいは水に必要に応じて界面活性剤などの分散補助剤を用いて分散した液を塗布、乾燥する方法や、酸化物前駆体、例えばアルコキシド体の溶液を塗布、乾燥する、いわゆるゾルゲル法が用いられる。 The wet process is a method of applying and drying a liquid in which fine particles of inorganic oxide are dispersed in an arbitrary organic solvent or water using a dispersion aid such as a surfactant as required, or an oxide precursor, for example, A so-called sol-gel method in which a solution of an alkoxide body is applied and dried is used.
これらのうち好ましいのは、大気圧プラズマ法である。 Among these, the atmospheric pressure plasma method is preferable.
ゲート絶縁膜（層）が陽極酸化膜または該陽極酸化膜と絶縁膜とで構成されることも好ましい。陽極酸化膜は封孔処理されることが望ましい。陽極酸化膜は、陽極酸化が可能な金属を公知の方法により陽極酸化することにより形成される。 It is also preferable that the gate insulating film (layer) is composed of an anodized film or the anodized film and an insulating film. The anodized film is preferably sealed. The anodized film is formed by anodizing a metal that can be anodized by a known method.
陽極酸化処理可能な金属としては、アルミニウムまたはタンタルを挙げることができ、陽極酸化処理の方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。 Examples of the metal that can be anodized include aluminum and tantalum, and the anodizing method is not particularly limited, and a known method can be used.
また有機化合物皮膜としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、あるいはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂等を用いることもできる。 Examples of organic compound films include polyimides, polyamides, polyesters, polyacrylates, photo-radical polymerization-type, photo-cation polymerization-type photo-curing resins, copolymers containing acrylonitrile components, polyvinyl phenol, polyvinyl alcohol, novolac resins, etc. Can also be used.
無機酸化物皮膜と有機酸化物皮膜は積層して併用することができる。またこれら絶縁膜の膜厚としては、一般に５０ｎｍ〜３μｍ、好ましくは、１００ｎｍ〜１μｍである。 An inorganic oxide film and an organic oxide film can be laminated and used together. The thickness of these insulating films is generally 50 nm to 3 μm, preferably 100 nm to 1 μm.
〔保護層〕
また有機薄膜トランジスタ素子上には保護層を設けることも可能である。保護層としては無機酸化物または無機窒化物、アルミニウム等の金属薄膜、ガス透過性の低いポリマーフィルム、およびこれらの積層物等が挙げられ、このような保護層を有することにより、有機薄膜トランジスタの耐久性が向上する。これらの保護層の形成方法としては、前述したゲート絶縁膜の形成法と同様の方法を挙げることができる。また、ポリマーフィルム上に各種の無機酸化物等が積層されたフィルムを単にラミネートするなどといった方法で保護層を設けても良い。
[Protective layer]
It is also possible to provide a protective layer on the organic thin film transistor element. Examples of the protective layer include inorganic oxides or inorganic nitrides, metal thin films such as aluminum, polymer films with low gas permeability, and laminates thereof. By having such a protective layer, durability of organic thin film transistors can be mentioned. Improves. As a method for forming these protective layers, the same method as the method for forming the gate insulating film described above can be used. Further, the protective layer may be provided by a method such as simply laminating a film in which various inorganic oxides are laminated on the polymer film.
（基板）
基板を構成する支持体材料としては、種々の材料が利用可能であり、例えば、ガラス、石英、酸化アルミニウム、サファイア、チッ化珪素、炭化珪素などのセラミック基板、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム燐、ガリウム窒素など半導体基板、紙、不織布などを用いることができるが、本発明において支持体（基板）は樹脂からなることが好ましく、例えばプラスチックフィルムシートを用いることができる。プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げられる。プラスチックフィルムを用いることで、ガラス基板を用いる場合に比べて軽量化を図ることができ、可搬性を高めることができるとともに、衝撃に対する耐性を向上できる。
(substrate)
Various materials can be used as the support material constituting the substrate. For example, ceramic substrates such as glass, quartz, aluminum oxide, sapphire, silicon nitride, silicon carbide, silicon, germanium, gallium arsenide, gallium phosphide. In addition, a semiconductor substrate such as gallium nitrogen, paper, and non-woven fabric can be used. In the present invention, the support (substrate) is preferably made of a resin, for example, a plastic film sheet can be used. Examples of plastic films include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polycarbonate (PC), and cellulose. Examples include films made of triacetate (TAC), cellulose acetate propionate (CAP), and the like. By using a plastic film, the weight can be reduced as compared with the case of using a glass substrate, the portability can be improved, and the resistance to impact can be improved.
（素子構成）
図１，２等に本発明の薄膜トランジスタ素子の代表的な構成を示したが、本発明は、前駆体材料の薄膜を先ず基板上に形成し、これを熱パターンによって酸化物半導体の転換するものであり、このプロセスによって製造するものであれば、これにのみに限定されるものではない。
(Element structure)
1 and 2 show a typical configuration of a thin film transistor element of the present invention. In the present invention, a thin film of a precursor material is first formed on a substrate, and this is converted into an oxide semiconductor by a thermal pattern. As long as it is manufactured by this process, it is not limited to this.
図３には、本発明の薄膜トランジスタ素子が複数配置される電子デバイスである薄膜トランジスタシート１０の１例をその概略の等価回路図で示す。
FIG. 3 shows a schematic equivalent circuit diagram of an example of a thin
薄膜トランジスタシート１０はマトリクス配置された多数の薄膜トランジスタ素子１４を有する。１１は各薄膜トランジスタ素子１４のゲート電極のゲートバスラインであり、１２は各薄膜トランジスタ素子１４のソース電極のソースバスラインである。各薄膜トランジスタ素子１４のドレイン電極には、出力素子１６が接続され、この出力素子１６は例えば液晶、電気泳動素子等であり、表示装置における画素を構成する。図示の例では、出力素子１６として液晶が、抵抗とコンデンサからなる等価回路で示されている。１５は蓄積コンデンサ、１７は垂直駆動回路、１８は水平駆動回路である。
The thin
この様な、支持体上に薄膜トランジスタ素子を２次元的に配列した薄膜トランジスタシートの作製に本発明の製造方法を用いることができる。 The production method of the present invention can be used for producing such a thin film transistor sheet in which thin film transistor elements are two-dimensionally arranged on a support.
以下実施例により本発明を具体的に説明するが本発明はこれにより限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
実施例１
薄膜トランジスタを断面図で図２に示したプロセスによって作製した。
Example 1
A thin film transistor was fabricated by the process shown in FIG.
樹脂支持体１として、ポリエーテルスルホン樹脂フィルム（２００μｍ）を用い、この上に、先ず、５０Ｗ／ｍ２／ｍｉｎの条件でコロナ放電処理を施した。その後以下のように接着性向上のため下引き層を形成した。
A polyethersulfone resin film (200 μm) was used as the
（下引き層の形成）
下記組成の塗布液を乾燥膜厚２μｍになるように塗布し、９０℃で５分間乾燥した後、６０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯下１０ｃｍの距離から４秒間硬化させた。
(Formation of undercoat layer)
A coating solution having the following composition was applied to a dry film thickness of 2 μm, dried at 90 ° C. for 5 minutes, and then cured for 4 seconds from a distance of 10 cm under a 60 W / cm high-pressure mercury lamp.
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート単量体 ６０ｇ
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２量体 ２０ｇ
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３量体以上の成分 ２０ｇ
ジエトキシベンゾフェノンＵＶ開始剤 ２ｇ
シリコーン系界面活性剤 １ｇ
メチルエチルケトン ７５ｇ
メチルプロピレングリコール ７５ｇ
さらにその層の上に下記条件で連続的に大気圧プラズマ処理して厚さ５０ｎｍの酸化ケイ素膜を設け、これらの層を下引き層とした。
Dipentaerythritol hexaacrylate monomer 60g
Dipentaerythritol hexaacrylate dimer 20g
Dipentaerythritol hexaacrylate trimer or higher component 20g
Diethoxybenzophenone UV initiator 2g
Silicone surfactant 1g
75g of methyl ethyl ketone
Methyl propylene glycol 75g
Further, a 50 nm thick silicon oxide film was provided on the layer by continuous atmospheric pressure plasma treatment under the following conditions, and these layers were used as undercoat layers.
（使用ガス）
不活性ガス：ヘリウム９８．２５体積％
反応性ガス：酸素ガス１．５体積％
反応性ガス：テトラエトキシシラン蒸気（ヘリウムガスにてバブリング）０．２５体積％
（放電条件）
放電出力：１０Ｗ／ｃｍ２
（電極条件）
電極は、冷却水による冷却手段を有するステンレス製ジャケットロール母材に対して、セラミック溶射によるアルミナを１ｍｍ被覆し、その後、テトラメトキシシランを酢酸エチルで希釈した溶液を塗布乾燥後、紫外線照射により封孔処理を行い、表面を平滑にしてＲｍａｘ５μｍとした誘電体（比誘電率１０）を有するロール電極であり、アースされている。一方、印加電極としては、中空の角型のステンレスパイプに対し、上記同様の誘電体を同条件にて被覆した。
(Used gas)
Inert gas: helium 98.25% by volume
Reactive gas: oxygen gas 1.5 volume%
Reactive gas: Tetraethoxysilane vapor (bubbled with helium gas) 0.25% by volume
(Discharge conditions)
Discharge output: 10 W / cm 2
(Electrode condition)
The electrode is coated with 1 mm of alumina by ceramic spraying on a stainless steel jacket roll base material having cooling means with cooling water, and then a solution obtained by diluting tetramethoxysilane with ethyl acetate is applied and dried, and then sealed by ultraviolet irradiation. This is a roll electrode having a dielectric (relative permittivity of 10) that has been subjected to hole treatment and has a smooth surface and an Rmax of 5 μm, and is grounded. On the other hand, as the application electrode, a hollow rectangular stainless steel pipe was coated with the same dielectric as described above under the same conditions.
次いで、下引き層上に、ゲート電極２を形成する。スパッタ法により、厚さ３００ｎｍのアルミニウム皮膜を一面に成膜した後、フォトリソグラフ法により、エッチングしてゲート電極２を形成した。
Next, the
（陽極酸化被膜形成工程）
ゲート電極２を形成したのち基板をよく洗浄し、３０質量％燐酸アンモニウム水溶液中で、２分間、３０Ｖの定電圧電源から供給される直流を用いて、陽極酸化皮膜の厚さが１２０ｎｍになるまで陽極酸化を行った（図では省略）。
(Anodized film forming process)
After the
次いで、さらにフィルム温度２００℃にて、上述した大気圧プラズマ法により厚さ３０ｎｍの酸化珪素膜を設け、前記した陽極酸化アルミニウム層を併せて、厚さ１５０ｎｍのゲート絶縁膜３を形成した（図２（１））。なお、下引き層は図では省略されている。
Next, at a film temperature of 200 ° C., a silicon oxide film having a thickness of 30 nm was provided by the atmospheric pressure plasma method described above, and the above-described anodized aluminum layer was combined to form a
（半導体前駆体薄膜の形成）
次いで、ゲート絶縁膜上に、硝酸インジウム、硝酸亜鉛、硝酸ガリウムを金属比率で１：１：１（モル比）で混合した１０質量％水溶液としたものをスピンコート（３０００ＲＰＭ）によって、塗布し、１５０℃で１０分間乾燥し前駆体材料薄膜６′を形成した（図２（２））。
(Formation of semiconductor precursor thin film)
Next, a 10 mass% aqueous solution in which indium nitrate, zinc nitrate, and gallium nitrate are mixed at a metal ratio of 1: 1: 1 (molar ratio) is applied onto the gate insulating film by spin coating (3000 RPM). The precursor material
前駆体材料薄膜６′を形成したシートを、３００ｄｐｉ（ｄｐｉとは、２．５４ｃｍ当りのドット数を表す）のサーマルヘッド（解像度：１２Ｌｉｎｅ／ｍｍ）を搭載した熱転写記録装置を用いて、上記作製した半導体前駆体層（膜）を有する基板をこれにセットし、サーマルヘッドとプラテンロールでシートを圧接しながら、０〜３００μＪ／ｄｏｔの印加エネルギー範囲で、必要とされる半導体層のパターンに従ってサーマルヘッドを走査（０．０５ミリ秒／ｄｏｔ）して、基板チャネル領域を加熱し（温度３００℃）、熱酸化を行って、前駆体を酸化物半導体に変換し、前駆体材料薄膜６’中、チャネル領域に酸化物半導体層６を形成させた（図２（３））。厚さ約６０ｎｍの酸化物半導体層（薄膜）に転化された。
The sheet on which the precursor material
次に、純水にて、基板をよく洗浄し、半導体層に転化しなかった前駆体材料薄膜を洗い流した。充分洗浄後、１５０℃にて、２０分間よく乾燥した（図２（４））。 Next, the substrate was thoroughly washed with pure water, and the precursor material thin film that was not converted into the semiconductor layer was washed away. After sufficient washing, it was well dried at 150 ° C. for 20 minutes (FIG. 2 (4)).
次いで、マスクを用いて金を真空蒸着して、ソース電極４およびドレイン電極５をそれぞれ形成した（図２（５））。それぞれのサイズは、幅１０μｍ、長さ５０μｍ（チャネル幅）、厚さ５０ｎｍであり、ソース電極１５、ドレイン電極１６の距離（チャネル長）は１５μｍとした。
Next, gold was vacuum-deposited using a mask to form the
以上の方法により作製した薄膜トランジスタについて評価を行ったところ、薄膜トランジスタは良好に駆動し、ｎ型のエンハンスメント動作を示した。ドレインバイアスを１０Ｖとし、ゲートバイアスを−１０Ｖから＋２０Ｖまで掃引した時のドレイン電流の増加（伝達特性）が観測された。その飽和領域から見積もられた移動度は１２ｃｍ２／Ｖｓ、ｏｎ／ｏｆｆ比は５桁であった。 When the thin film transistor manufactured by the above method was evaluated, the thin film transistor was driven well and exhibited n-type enhancement operation. An increase in drain current (transfer characteristics) was observed when the drain bias was 10 V and the gate bias was swept from -10 V to +20 V. The mobility estimated from the saturation region was 12 cm 2 / Vs, and the on / off ratio was 5 digits.
実施例２
ボトムゲート・トップコンタクト構成の薄膜トランジスタを断面図で図１に示したプロセスに従って製造した。
Example 2
A thin film transistor having a bottom gate / top contact configuration was manufactured in accordance with the process shown in FIG.
支持体１として、ガラス基板を用いて、スパッタ法にて厚さ３００ｎｍのアルミニウム皮膜を一面に成膜した後、フォトリソグラフ法により、エッチングしてパターニング、ゲート電極２を形成した（厚み１００ｎｍ）。
A glass substrate was used as the
次いで、大気圧プラズマＣＶＤ法により、厚さ２００ｎｍの酸化珪素からなるゲート絶縁膜３を形成した（図１（１））。大気圧プラズマ処理装置は、特開２００３−３０３５２０号公報に記載の図６に準じた装置を用いた。
Next, a
（使用ガス）
不活性ガス：ヘリウム９８．２５体積％
反応性ガス：酸素ガス１．５体積％
反応性ガス：テトラエトキシシラン蒸気（ヘリウムガスにてバブリング）０．２５体積％
（放電条件）
高周波電源：１３．５６ＭＨｚ
放電出力：１０Ｗ／ｃｍ２
（電極条件）
電極は、冷却水による冷却手段を有するステンレス製ジャケットロール母材に対して、セラミック溶射によるアルミナを１ｍｍ被覆し、その後、テトラメトキシシランを酢酸エチルで希釈した溶液を塗布乾燥後、紫外線照射により封孔処理を行い、表面を平滑にしてＲｍａｘ５μｍとした誘電体（比誘電率１０）を有するロール電極であり、アースされている。一方、印加電極としては、中空の角型のステンレスパイプに対し、上記同様の誘電体を同条件にて被覆した。
(Used gas)
Inert gas: helium 98.25% by volume
Reactive gas: oxygen gas 1.5 volume%
Reactive gas: Tetraethoxysilane vapor (bubbled with helium gas) 0.25% by volume
(Discharge conditions)
High frequency power supply: 13.56 MHz
Discharge output: 10 W / cm 2
(Electrode condition)
The electrode is coated with 1 mm of alumina by ceramic spraying on a stainless steel jacket roll base material having cooling means with cooling water, and then a solution obtained by diluting tetramethoxysilane with ethyl acetate is applied and dried, and then sealed by ultraviolet irradiation. This is a roll electrode having a dielectric (relative permittivity of 10) that has been subjected to hole treatment and has a smooth surface and an Rmax of 5 μm, and is grounded. On the other hand, as the application electrode, a hollow rectangular stainless steel pipe was coated with the same dielectric as described above under the same conditions.
次に、マスクを介してクロムを蒸着することで、ソース電極４、ドレイン電極５を形成した（図１（１））。それぞれのサイズは、幅１０μｍ、長さ５０μｍ（チャネル幅）厚さ５０ｎｍであり、ソース電極、ドレイン電極の距離（チャネル長）は１５μｍとなるようにした。
Next, the
次いで、半導体前駆体材料として、実施例１で用いた硝酸インジウム、硝酸亜鉛、硝酸ガリウムを金属比率で１：１：１（モル比）で混合した１０質量％水溶液をスピンコートにより同様に塗布して半導体前駆体薄膜６′を形成した。 Next, as a semiconductor precursor material, a 10 mass% aqueous solution in which indium nitrate, zinc nitrate, and gallium nitrate used in Example 1 were mixed at a metal ratio of 1: 1: 1 (molar ratio) was similarly applied by spin coating. Thus, a semiconductor precursor thin film 6 'was formed.
次いで、実施例１で用いた熱転写記録装置のプラーテンとサーマルヘッド間隙を調製した以外は同様の条件で基板上に形成した半導体前駆体層中、チャネル領域において酸化物半導体に変換した（図１（３））。 Next, in the semiconductor precursor layer formed on the substrate under the same conditions except that the platen and thermal head gap of the thermal transfer recording apparatus used in Example 1 were prepared, the channel region was converted to an oxide semiconductor (FIG. 1 ( 3)).
さらに、純水を用いて半導体に転換しなかった前駆体薄膜を洗い流し、よく洗浄して、乾燥した（１５０℃、１時間）。 Further, the precursor thin film that was not converted into a semiconductor was washed away with pure water, washed thoroughly, and dried (150 ° C., 1 hour).
ボトムゲート・トップコンタクト構成の薄膜トランジスタが得られた。 A thin film transistor having a bottom gate / top contact structure was obtained.
作製した薄膜トランジスタを実施例１と同様に評価したところ、良好に駆動してｎ型のエンハンスメント動作を示した。ドレインバイアスを１０Ｖとし、ゲートバイアスを−１０Ｖから＋２０Ｖまで掃引した時のドレイン電流の増加（伝達特性）が観測された。その飽和領域から見積もられた移動度は、２ｃｍ２／Ｖｓ、ｏｎ／ｏｆｆ比は６桁であった。 The manufactured thin film transistor was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, the thin film transistor was driven well and showed n-type enhancement operation. An increase in drain current (transfer characteristics) was observed when the drain bias was 10 V and the gate bias was swept from -10 V to +20 V. The mobility estimated from the saturation region was 2 cm 2 / Vs, and the on / off ratio was 6 digits.
実施例３
次に、半導体前駆体薄膜の形成を以下に代えた以外は、実施例１と同様に薄膜トランジスタの製造を行った。
Example 3
Next, a thin film transistor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the formation of the semiconductor precursor thin film was changed to the following.
（半導体前駆体材料薄膜の形成）
半導体薄膜の形成を前記の水溶液に代えて、Ｓｎ、Ｚｎの組成比で１：１となるよう、それぞれ塩化錫（純度９９．９９５％ シグマ アルドリッチ ジャパン（株）製）、塩化亜鉛（純度９９．９９５％ シグマ アルドリッチ ジャパン（株）製）を０．０２モル濃度でアセトニトリルに超音波を用いて溶解した溶解液を用いた。これをスピンコートにより（１５００ＲＰＭ）、ゲート絶縁膜の配置された基板上に塗布して、半導体前駆体薄膜を形成した（図２（１））。
(Formation of thin film of semiconductor precursor material)
The formation of the semiconductor thin film was replaced with the above aqueous solution, and tin chloride (purity 99.995%, manufactured by Sigma-Aldrich Japan Co., Ltd.) and zinc chloride (purity 99.95%) were used so that the composition ratio of Sn and Zn was 1: 1. A solution obtained by dissolving 995% Sigma Aldrich Japan Co., Ltd.) in acetonitrile at 0.02 molar concentration using ultrasonic waves was used. This was applied by spin coating (1500 RPM) onto the substrate on which the gate insulating film was disposed to form a semiconductor precursor thin film (FIG. 2 (1)).
その後、同様に、サーマルヘッドにより熱パターンを加えて、半導体前駆体薄膜を、金属酸化物に転化して半導体層とし、同様に、マスクを用い金を真空蒸着してソース電極およびドレイン電極をそれぞれ形成し、薄膜トランジスタを作製した。 Thereafter, similarly, a thermal pattern is applied by a thermal head, and the semiconductor precursor thin film is converted into a metal oxide to form a semiconductor layer. Similarly, gold is vacuum-deposited using a mask to form a source electrode and a drain electrode, respectively. The thin film transistor was formed.
作製した薄膜トランジスタは良好に駆動し、ｎ型のエンハンスメント動作を示した。ドレインバイアスを１０Ｖとし、ゲートバイアスを−１０Ｖから＋２０Ｖまで掃引した時のドレイン電流の増加（伝達特性）が観測された。その飽和領域から見積もられた移動度は１ｃｍ２／Ｖｓ、ｏｎ／ｏｆｆ比は５桁であった。 The manufactured thin film transistor was driven well and showed n-type enhancement operation. An increase in drain current (transfer characteristics) was observed when the drain bias was 10 V and the gate bias was swept from -10 V to +20 V. The mobility estimated from the saturation region was 1 cm 2 / Vs, and the on / off ratio was 5 digits.
実施例４
次に薄膜トランジスタ回路の構成に用いた例を示す。
Example 4
Next, an example used for the structure of a thin film transistor circuit is shown.
図４に作製したトランジスタ回路の画素単位の回路構成をその等価回路図と共に示した。トランジスタ回路はスイッチングトランジスタ（Ｓｗ−ＴＦＴ）および駆動トランジスタ（Ｄ−ＴＦＴ）の二つのトランジスタおよび容量コンデンサＣｓ、バスラインＢ（Ｖｓｃａｎ、Ｖｄａｔａ、Ｖｓｓ）、表示電極８等からなり表示素子（ＯＬＥＤ）およびこれ以降の配線部分（Ｖｋ）については示されていない。
FIG. 4 shows a circuit configuration of a pixel unit of the manufactured transistor circuit together with an equivalent circuit diagram thereof. The transistor circuit includes two transistors, a switching transistor (Sw-TFT) and a driving transistor (D-TFT), a capacitor Cs, a bus line B (Vscan, Vdata, Vss), a
以下、図５および６の概略平面図および断面図により図４に示した薄膜トランジスタ回路（画素単位）の作製について例を示す。なお、表示素子（ＯＬＥＤ）部分を除いた表示電極までの作製について示す。 Hereinafter, an example of manufacturing the thin film transistor circuit (pixel unit) shown in FIG. 4 will be described with reference to the schematic plan views and cross-sectional views of FIGS. In addition, it shows about manufacture to the display electrode except a display element (OLED) part.
先ず、ガラス基板上に、ゲート電極を構成するようＩＴＯ薄膜（１００ｎｍ）パターンをスパッタにより、また続いてフォトレジストを用いて、形成した。得たゲート電極２（ＩＴＯパターン）を図５（１）に画素単位で断面図と共に示した。このＩＴＯパターンがマイクロ波照射により発熱し半導体形成においてヒータの役割を果たす。 First, an ITO thin film (100 nm) pattern was formed on a glass substrate by sputtering and subsequently using a photoresist so as to constitute a gate electrode. The obtained gate electrode 2 (ITO pattern) is shown in FIG. This ITO pattern generates heat by microwave irradiation and plays a role of a heater in semiconductor formation.
次いで、スパッタ法により、厚さ３００ｎｍのアルミニウム皮膜を一面に成膜した後、フォトリソグラフ法により、エッチングしてバスラインＢ（Ｖｓｃａｎ、Ｖｃａｐ）、蓄積コンデンサ用電極Ｃｓ１、また、駆動トランジスタのゲート電極２に繋げるスルーホールＴＨの形成領域等を形成した（図５（２））。 Next, an aluminum film having a thickness of 300 nm is formed on the entire surface by sputtering, and then etched by photolithography to bus line B (Vscan, Vcap), storage capacitor electrode Cs1, and gate electrode of the drive transistor The formation region of the through hole TH connected to 2 was formed (FIG. 5 (2)).
次に、スルーホールＴＨを残しゲート絶縁膜３を形成した（容量コンデンサ用絶縁膜も兼ねる）。ゲート絶縁膜３は、大気圧プラズマＣＶＤ法（大気圧プラズマ処理装置は、特開２００３−３０３５２０号公報に記載の図６に準じた装置を用いた）により、厚み２００ｎｍの酸化珪素を形成した（図５（３））。
Next, the
ゲート絶縁膜上に、硝酸インジウム、硝酸亜鉛、硝酸ガリウムを金属比率で１：１：１（モル比）で混合した１０質量％水溶液としたものを塗布し、１５０℃で１０分間乾燥し前駆体材料薄膜６’を形成した（図５（４））。
On the gate insulating film, a 10% by mass aqueous solution in which indium nitrate, zinc nitrate, and gallium nitrate are mixed at a metal ratio of 1: 1: 1 (molar ratio) is applied, and dried at 150 ° C. for 10 minutes to be a precursor. A material
前駆体材料薄膜６’を形成したのち、次いで、マイクロ波照射を行った。即ち、酸素と窒素の分圧が１：１の雰囲気下、大気圧条件で、５００Ｗの出力でマイクロ波（２．４５ＧＨｚ）を照射した。 After the precursor material thin film 6 'was formed, microwave irradiation was then performed. That is, microwaves (2.45 GHz) were irradiated with an output of 500 W under an atmospheric pressure condition in an atmosphere having a partial pressure of oxygen and nitrogen of 1: 1.
マイクロ波の照射は、１サイクルを９０ｓｅｃとし、４サイクル行った。これにより前駆体材料薄膜はＩＴＯのマイクロ波吸収による発熱で、ゲート電極３（ＩＴＯ）パターンに従って酸化物半導体層６に変換された。蒸留水で基板をよくすすぎ前駆体材料膜６’の変換されなかった領域を洗い流した。ゲート絶縁膜上にゲート電極に対向して酸化物半導体層６が形成された（図６（１））。
Microwave irradiation was performed for 4 cycles, with one cycle being 90 sec. As a result, the precursor material thin film was converted into the
次のステップとして、チャネル保護膜７を半導体パターン上に形成した。
As the next step, a channel
即ち、下記組成物をアイソパーＥ”（イソパラフィン系炭化水素、エクソン化学（株）製）に溶解した溶液を水性分散液とし、固形分濃度１０．３質量％に希釈したものをインクとして、ピエゾ方式のインクジェット法によりパターンに従って吐出し、加熱（１００℃）、乾燥して、厚さ０．４μｍの保護膜７をパターニング形成した（図６（２））。
That is, a solution obtained by dissolving the following composition in Isopar E ″ (isoparaffinic hydrocarbon, manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.) as an aqueous dispersion, and diluted to a solid content concentration of 10.3% by mass as an ink, a piezo method The ink was ejected according to the pattern by the ink jet method, heated (100 ° C.) and dried to form a
（組成物）
α，ω−ジビニルポリジメチルシロキサン（分子量約６０，０００） １００部
ＨＭＳ−５０１（両末端メチル（メチルハイドロジェンシロキサン）（ジメチルシロキサン）共重合体、ＳｉＨ基数／分子量＝０．６９ｍｏｌ／ｇ、チッソ（株）製） ７部
ビニルトリス（メチルエチルケトキシイミノ）シラン ３部
ＳＲＸ−２１２（白金触媒、東レ・ダウコーニングシリコーン（株）製、） ５部
次いで、マスクを介してクロムを蒸着することで、ソース電極４、ドレイン電極５、また容量コンデンサの対電極Ｃｓ２およびデータまたバスラインＢ（Ｖｄａｔａ、Ｖｓｓ）、さらに画素電極８を形成した（図６（３））。スルーホール部分も蒸着されスイッチングトランジスタと駆動トランジスタが電気的に導通した。
(Composition)
α, ω-divinylpolydimethylsiloxane (molecular weight about 60,000) 100 parts HMS-501 (both terminal methyl (methylhydrogensiloxane) (dimethylsiloxane) copolymer, SiH group number / molecular weight = 0.69 mol / g,
次に、画素電極８部分を残し、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなる封止膜Ｓにて封止した。即ち、エチレン含有量２９モル％、ケン化度９９．５モル％、重合度１０００のエチレン−ビニルアルコール共重合体にイソプロピルアルコールを加え、８０℃に加熱撹拌し、約５％濃度の溶液を調製し、フォトレジストを用いてパターニングすることで塗工により封止膜（厚さ５μｍ）を形成した（図６（４））。
Next, the
作製したＴＦＴシートに表示素子として有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）を組み込むことで、これを良好に駆動させることができた。 By incorporating an organic EL element (OLED) as a display element into the produced TFT sheet, it could be driven satisfactorily.
１ 基板
２ ゲート電極
３ ゲート絶縁膜
４ ソース電極
５ ドレイン電極
６ 酸化物半導体層
６’ 前駆体材料薄膜
１０ 薄膜トランジスタシート
１１ ゲートバスライン
１２ ソースバスライン
１４ 薄膜トランジスタ素子
１５ 蓄積コンデンサ
１６ 出力素子
１７ 垂直駆動回路
１８ 水平駆動回路
DESCRIPTION OF
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008178891A JP5315822B2 (en) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Thin film transistor manufacturing method and electronic device manufactured thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008178891A JP5315822B2 (en) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Thin film transistor manufacturing method and electronic device manufactured thereby |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010021247A true JP2010021247A (en) | 2010-01-28 |
| JP5315822B2 JP5315822B2 (en) | 2013-10-16 |
Family
ID=41705877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008178891A Expired - Fee Related JP5315822B2 (en) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | Thin film transistor manufacturing method and electronic device manufactured thereby |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5315822B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011193452A (en) * | 2010-02-19 | 2011-09-29 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Demodulation circuit and rfid tag employing the same |
| JP2017152540A (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 日本放送協会 | Coating type oxide semiconductor, thin film transistor, display device, and manufacturing method of coating type oxide semiconductor |
| US11512236B2 (en) | 2017-07-31 | 2022-11-29 | Dow Silicones Corporation | Silicone composition for temporary bonding adhesive, electronic article comprising cured body of the same, and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3169509B2 (en) | 1994-08-09 | 2001-05-28 | 株式会社神戸製鋼所 | Hydrostatic extrusion press |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006245557A (en) * | 2005-02-03 | 2006-09-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device, electronic device, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2008103680A (en) * | 2006-09-22 | 2008-05-01 | Konica Minolta Holdings Inc | Method for producing donor sheet, donor sheet, and method for producing organic thin film transistor |
| JP2009252821A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Fujifilm Corp | Inorganic film, manufacturing method therefor, and semiconductor device |
| JP2011524627A (en) * | 2008-03-27 | 2011-09-01 | ステイト オブ オレゴン アクティング バイ アンド スルー ザ ステイト ボード オブ ハイヤー エデュケーション オン ビハーフ オブ オレゴン ステイト ユニバーシティー | SOLUTION TREATING THIN FILM AND LAMINATE, APPARATUS HAVING THIN FILM AND LAMINATE, ITS USE AND MANUFACTURING METHOD |
-
2008
- 2008-07-09 JP JP2008178891A patent/JP5315822B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006245557A (en) * | 2005-02-03 | 2006-09-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device, electronic device, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2008103680A (en) * | 2006-09-22 | 2008-05-01 | Konica Minolta Holdings Inc | Method for producing donor sheet, donor sheet, and method for producing organic thin film transistor |
| JP2011524627A (en) * | 2008-03-27 | 2011-09-01 | ステイト オブ オレゴン アクティング バイ アンド スルー ザ ステイト ボード オブ ハイヤー エデュケーション オン ビハーフ オブ オレゴン ステイト ユニバーシティー | SOLUTION TREATING THIN FILM AND LAMINATE, APPARATUS HAVING THIN FILM AND LAMINATE, ITS USE AND MANUFACTURING METHOD |
| JP2009252821A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Fujifilm Corp | Inorganic film, manufacturing method therefor, and semiconductor device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011193452A (en) * | 2010-02-19 | 2011-09-29 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Demodulation circuit and rfid tag employing the same |
| US9088245B2 (en) | 2010-02-19 | 2015-07-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Demodulation circuit and RFID tag including the demodulation circuit |
| JP2017152540A (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 日本放送協会 | Coating type oxide semiconductor, thin film transistor, display device, and manufacturing method of coating type oxide semiconductor |
| US11512236B2 (en) | 2017-07-31 | 2022-11-29 | Dow Silicones Corporation | Silicone composition for temporary bonding adhesive, electronic article comprising cured body of the same, and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5315822B2 (en) | 2013-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2010010175A (en) | Thin film transistor, and method of manufacturing thin film transistor | |
| JP4415653B2 (en) | Thin film transistor manufacturing method | |
| WO2009081968A1 (en) | Metal oxide semiconductor manufacturing method and semiconductor element using the same | |
| JPWO2009011224A1 (en) | Method for producing metal oxide semiconductor and thin film transistor obtained thereby | |
| JPWO2009031381A1 (en) | Method for producing metal oxide semiconductor, and thin film transistor obtained by the method | |
| JP2010258057A (en) | Metal oxide semiconductor, method of manufacturing the same, and thin film transistor using the same | |
| WO2009081862A1 (en) | Metal oxide semiconductor, process for producing the metal oxide semiconductor, semiconductor element, and thin-film transistor | |
| JP2010098303A (en) | Production method of metal oxide precursor layer, production method of metal oxide layer, and electronic device | |
| JP5763876B2 (en) | Thin film transistor and manufacturing method thereof | |
| JP2010283190A (en) | Thin film transistor and manufacturing method thereof | |
| JP5640323B2 (en) | Metal oxide semiconductor manufacturing method, metal oxide semiconductor, and thin film transistor | |
| WO2010061721A1 (en) | Thin film transistor and method for manufacturing thin film transistor | |
| JP2009065012A (en) | Thin film transistor | |
| JP2010182852A (en) | Metal oxide semiconductor, manufacturing method therefor, and thin-film transistor | |
| JP5315822B2 (en) | Thin film transistor manufacturing method and electronic device manufactured thereby | |
| JPWO2009031423A1 (en) | Method for producing metal oxide semiconductor thin film and thin film transistor using the same | |
| JP2009054763A (en) | Method of manufacturing metal oxide semiconductor and thin film transistor using oxide semiconductor thin film manufactured using the same | |
| JPWO2010044332A1 (en) | Thin film transistor and manufacturing method thereof | |
| JP2010129742A (en) | Electronic device and method of manufacturing the same | |
| JP2010147206A (en) | Thin-film transistor and method for manufacturing the same | |
| JP2010258206A (en) | Method for manufacturing metal oxide semiconductor, the metal oxide semiconductor, semiconductor element using the same, and thin-film transistor | |
| JP2010251591A (en) | Thin film transistor and method of manufacturing the thin film transistor | |
| JP2010258018A (en) | Semiconductor thin film and thin film transistor using the same | |
| JPWO2009028452A1 (en) | Method of manufacturing metal oxide semiconductor and thin film transistor using oxide semiconductor thin film manufactured using the same | |
| JP5578078B2 (en) | Method for producing functional layer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101220 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110818 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130226 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130228 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130403 |
|
| 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: 20130611 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130624 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |