[發(fā)明專利]薄膜晶體管陣列

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380053653.X
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN104718567B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 松原亮平
• 申請（專利權(quán)）人: 凸版印刷株式會社
• 主分類號: G09F9/30
• 分類號: G09F9/30;H01L21/336;H01L29/06;H01L29/786;H01L51/05
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 白麗,陳建全

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用了印刷技術(shù)的薄膜晶體管陣列。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的日新月異的發(fā)展，目前頻繁地進行利用筆記本型個人電腦或便攜信息終端等的信息的收發(fā)。眾所周知，在不久的將來將會出現(xiàn)不選擇場所即可獲取信息的無所不在的社會。在這種社會中，期待更為輕量、薄型的信息終端。

現(xiàn)在半導(dǎo)體材料的主流是硅系，作為制造方法一般來說使用光刻法。

另一方面，使用印刷技術(shù)制造電子構(gòu)件的可打印的電子設(shè)備備受關(guān)注。通過使用印刷技術(shù)，可以舉出相比較于光刻法裝置或制造成本降低、而且不需要真空或高溫因此能夠利用塑料基板等優(yōu)點。

此時，作為半導(dǎo)體材料多使用可溶于有機溶劑的有機半導(dǎo)體或氧化物半導(dǎo)體前體等。這是因為由此可利用印刷法形成半導(dǎo)體層。例如專利文獻1中利用噴墨法形成了有機半導(dǎo)體層。另外，例如專利文獻2中利用柔性印刷形成了有機半導(dǎo)體層。另外，例如專利文獻3中利用凸版膠版印刷形成了有機半導(dǎo)體層。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-210086號公報

專利文獻2：日本特開2006-63334號公報

專利文獻3：日本特開2009-224665號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

但是，在使用噴墨法時，由于一般來說有機半導(dǎo)體對溶劑的溶解度低，因此常常會發(fā)生在噴嘴附近有機半導(dǎo)體析出而引起噴吐故障的情況。另外，為了利用噴墨法實現(xiàn)微細(xì)圖案，需要在圖案形成部的周圍設(shè)置隔壁或者需要使用光照射等預(yù)先控制基板表面的潤濕性等，因而很繁瑣，而且具有不適于低成本化的課題。

另外，使用柔性印刷時，在將有機半導(dǎo)體溶液從網(wǎng)紋輥轉(zhuǎn)印至柔性版時，在柔性版的凸部進入網(wǎng)紋輥的凹部時和觸到堤壩部分時所轉(zhuǎn)印的液量不同，在所成膜的膜的厚度中產(chǎn)生不均。膜厚的不均導(dǎo)致薄膜晶體管的特性的不均。

另外，使用凸版膠版印刷時，當(dāng)將油墨涂布在具有脫模性的橡皮布整個面上之后，通過將不要的部分除去，獲得所需的圖案，因此油墨的利用效率差，無法有助于低成本化。雖然還可以將所除去的油墨再次回收進行利用，但通常凸版膠版印刷中使用的橡皮布是有機硅制，殘留有機硅低聚物會混入到油墨中，因此需要對油墨再次進行精制。

鑒于上述事實，本發(fā)明中為了以高的產(chǎn)量實現(xiàn)定位精度良好、具有高的開關(guān)比、元件間的不均小的薄膜晶體管陣列而進行了深入研究，結(jié)果通過按照能夠以條紋形狀形成有機半導(dǎo)體層的方式將薄膜晶體管陣列的配置進行優(yōu)化、以條紋的形狀且非溝槽區(qū)域的條紋寬比溝槽區(qū)域的條紋寬更細(xì)地形成有機半導(dǎo)體層，從而發(fā)現(xiàn)了具有上述特性的薄膜晶體管陣列及其制造方法。

用于解決技術(shù)問題的方法

本發(fā)明為了解決上述課題而作出，可作為以下的形態(tài)或適用例得以實現(xiàn)。

為了解決上述課題，本發(fā)明的一個方式的薄膜晶體管陣列的特征在于，在第1方向及垂直于所述第1方向的第2方向上以矩陣狀配置有多個薄膜晶體管和電容器的組合，所述薄膜晶體管由形成于絕緣基板上的柵電極、介由柵極絕緣膜形成于所述柵電極上的源電極及漏電極、以及至少形成在被所述源電極及所述漏電極包圍的所述柵電極的區(qū)域上的半導(dǎo)體層構(gòu)成；所述電容器由形成于所述絕緣基板上的電容器電極、和與介由所述柵極絕緣膜形成在所述電容器電極上的所述漏電極相連接的像素電極構(gòu)成，所述薄膜晶體管陣列具有：將配置于所述矩陣的所述第1方向上的多個所述薄膜晶體管的所述源電極彼此相互連接的多個源極配線；將配置于所述矩陣的所述第2方向上的多個所述薄膜晶體管的所述柵電極彼此相互連接的多個柵極配線；將配置于所述矩陣的所述第2方向上的多個所述電容器的所述電容器電極彼此相互連接的多個電容器配線；以及將配置于所述矩陣的所述第1方向上的多個所述薄膜晶體管的所述半導(dǎo)體層彼此相互連接的多個半導(dǎo)體層連接線，其中，所述半導(dǎo)體層連接線的寬度比所述薄膜晶體管的所述半導(dǎo)體層的寬度窄。

根據(jù)該構(gòu)成，由于將多個半導(dǎo)體層連接線在縱向上配置成條紋狀，因此可以實現(xiàn)高產(chǎn)量和定位精度，同時由于半導(dǎo)體層連接線的寬度比溝槽區(qū)域的半導(dǎo)體層的寬度更窄，因此可以增大像素電極的面積。因而，在將薄膜晶體管陣列作為顯示器驅(qū)動用背面板使用時，可以增大電荷保持容量，因此可以實現(xiàn)更為穩(wěn)定的驅(qū)動。

另外，根據(jù)該構(gòu)成，由于多個半導(dǎo)體層連接線與源極配線的方向相同，因此可以減少通過半導(dǎo)體層連接線連接的相鄰晶體管之間的漏電流。

為了解決上述課題，本發(fā)明的另一方式的薄膜晶體管陣列的特征在于，所述半導(dǎo)體層及所述半導(dǎo)體層連接線分別由有機半導(dǎo)體形成。