JP2005244204A - 電子機器、半導体装置およびその作製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、半導体装置の製造プロセスにおいて、液滴吐出法で感光性の導電膜材料液を選択的に吐出し、レーザー光などで選択的に露光した後、現像することによって微細な配線パターンを実現する。本発明は、導体パターンを形成するプロセスにおいて、パターニング工程が短縮でき、材料の使用量の削減も図れるため大幅なコストダウンが実現でき、大面積基板にも対応できる。
【選択図】 図1
Description
絶縁表面を有する基板上にゲート配線またはゲート電極と、
前記ゲート配線またはゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上にチャネル形成領域を含む半導体層と、
前記半導体層上に形成されたソース電極またはドレイン電極と、
前記ソース電極または前記ドレイン電極上に形成された画素電極とを有し、
前記チャネル形成領域は、前記ゲート電極の幅と同一のチャネル長を有し、且つ、前記ゲート電極は、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隔と同一であることを特徴とする半導体装置である。
絶縁表面を有する基板上に、感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対してレーザー光を選択的に照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、第1の導電膜パターンよりも幅の狭い第2の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第2の導電膜パターンを覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
絶縁表面を有する基板表面上に、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1の半導体膜を形成する工程と、
前記第1の半導体膜上にn型またはp型を付与する不純物元素を含む第2の半導体膜を形成する工程と、
前記第2の半導体膜上にポジ型の感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対して、前記基板の表面側からレーザー光を選択的に照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、
前記ソース電極およびドレイン電極をマスクとして、前記第1の半導体膜および第2の半導体膜のエッチングを行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の作製方法である。
絶縁表面を有する基板表面上に、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1の半導体膜を形成する工程と、
前記第1の半導体膜上にn型またはp型を付与する不純物元素を含む第2の半導体膜を形成する工程と、
前記第2の半導体膜上にネガ型の感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対して、前記基板の裏面側から前記ゲート電極をマスクとしてレーザー光を照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、前記ゲート電極の幅と同一間隔を有して自己整合的にソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、
前記ソース電極およびドレイン電極をマスクとして、前記第1の半導体膜および第2の半導体膜のエッチングを行う工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の作製方法である。
ここではチャネルエッチ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型発光表示装置の作製例を図1、図2に示す。
実施の形態1では、ゲート配線をレーザービーム描画装置で露光した例を示したが、ここではソース配線やドレイン配線の形成にレーザービーム描画装置を用いる工程例を図5に示す。
また、他の工程例を図6に示す。図6では、ゲート絶縁膜260として平坦化膜を用いた例を示している。その他の部分は実施の形態2と同一である。
ここでは、ゲート電極をマスクとして、ソース配線またはドレイン配線の形成を裏面露光によって自己整合的に形成する工程例を図7に示す。
本実施の形態では、チャネルストップ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型発光表示装置の作製方法を示す。
本実施の形態では、液滴吐出法により作製される順スタガ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型発光表示装置の作製方法を示す。
ここではチャネルエッチ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の作製例を図17、図18に示す。
実施の形態7では、ゲート配線をレーザービーム描画装置で露光した例を示したが、ここではソース配線やドレイン配線の形成にレーザービーム描画装置を用いる工程例を図20に示す。
また、他の工程例を図21に示す。図21では、ゲート絶縁膜2160として平坦化膜を用いた例を示している。その他の部分は実施の形態8と同一である。
ここでは、ゲート電極をマスクとして、ソース配線またはドレイン配線の形成を裏面露光によって自己整合的に形成する工程例を図22に示す。
本実施の形態では、チャネルストップ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の作製方法を示す。
本実施の形態では、液滴吐出法により作製される順スタガ型のTFTをスイッチング素子とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の作製方法を図24に示す。
Claims (12)
- 絶縁表面を有する基板上に、感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対してレーザー光を選択的に照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、該第1の導電膜パターンよりも幅の狭い第2の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第2の導電膜パターンを覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 請求項1において、前記感光性材料を含む導電膜材料は、Ag、Au、Cu、Ni、Al、Ptの化合物あるいは単体のいずれかが含まれていることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項1または請求項2において、前記感光性材料は、ネガ型であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 請求項1または請求項2において、前記感光性材料は、ポジ型であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
- 絶縁表面を有する基板表面上に、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1の半導体膜を形成する工程と、
前記第1の半導体膜上にn型またはp型を付与する不純物元素を含む第2の半導体膜を形成する工程と、
前記第2の半導体膜上にポジ型の感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対して、前記基板の表面側からレーザー光を選択的に照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、
前記ソース電極およびドレイン電極をマスクとして、前記第1の半導体膜および第2の半導体膜のエッチングを行う工程と、を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 絶縁表面を有する基板表面上に、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆うゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1の半導体膜を形成する工程と、
前記第1の半導体膜上にn型またはp型を付与する不純物元素を含む第2の半導体膜を形成する工程と、
前記第2の半導体膜上にネガ型の感光性材料を含む導電膜材料を液滴吐出法で吐出して第1の導電膜パターンを形成する工程と、
前記第1の導電膜パターンに対して、前記基板の裏面側から前記ゲート電極をマスクとしてレーザー光を照射して露光する工程と、
露光された第1の導電膜パターンを現像して、前記ゲート電極の幅と同一間隔を有して自己整合的にソース電極およびドレイン電極を形成する工程と、
前記ソース電極およびドレイン電極をマスクとして、前記第1の半導体膜および第2の半導体膜のエッチングを行う工程と、を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。 - 絶縁表面を有する第1の基板上にゲート配線またはゲート電極と、
前記ゲート配線またはゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上にチャネル形成領域を含む半導体層と、
前記半導体層上に形成されたソース電極またはドレイン電極と、
前記ソース電極または前記ドレイン電極上に形成された画素電極とを有し、
前記チャネル形成領域は、前記ゲート電極の幅と同一のチャネル長を有し、且つ、前記ゲート電極は、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隔と同一であることを特徴とする半導体装置。 - 請求項7において、前記チャネル形成領域を含む半導体層は、水素またはハロゲン水素が添加された非単結晶半導体膜、または多結晶半導体膜であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7または請求項8において、前記ソース電極または前記ドレイン電極は、感光性材料を含んでいることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7乃至9のいずれか一において、前記半導体装置は、第1の基板と、第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板とからなる一対の基板間に保持された液晶とを有していることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7乃至9のいずれか一において、前記半導体装置は、陰極と、有機化合物を含む層と、陽極と、薄膜トランジスタとを有する発光素子を複数有することを特徴とする半導体装置。
- 請求項7乃至11のいずれか一において、前記半導体装置は、映像音声双方向通信装置、または汎用遠隔制御装置であることを特徴とする電子機器。
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