薄膜晶体管阵列及其制造方法技术

技术编号:13774608 阅读:123 留言:0更新日期:2016-09-30 17:21
提供一种薄膜晶体管阵列及其制造方法,即使在照射光的情况下也具有良好的晶体管特性。薄膜晶体管阵列具备:基板;多个薄膜晶体管,在基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、源电极和漏电极、形成于源电极和漏电极间的半导体层、层间绝缘膜及上部像素电极;栅极布线,与栅电极连接;以及源极布线,与源电极连接;在相邻的上部像素电极之间形成有具有遮光性的绝缘层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及薄膜晶体管阵列及其制造方法
技术介绍
随着信息技术的日益发展,目前频繁地利用笔记本型个人电脑、便携信息终端等进行信息的收发。众所周知,在不久的将来将会出现能够随地进行信息交换的泛在社会。在这样的社会中,期望有更轻量、薄型的信息终端。目前,半导体材料的主流是硅系,作为制造方法,一般使用光刻法。近年来,使用印刷技术制造电子部件的可打印的电子设备备受关注。通过使用印刷技术,可列举出与光刻法相比装置或制造成本降低、由于不需要真空或高温而能够利用塑料基板等优点。另外,印刷法具有材料利用效率高、以及因不使用显影或蚀刻工序而废液较少等的特长,可以说是环境负荷较少的工序。然而,与光刻法相比较,印刷法大多图案精细度或对准精度较低。特别是,在需要几微米以上的厚膜的情况下,大多使用丝网印刷,但出于糊料的流动性等的观点,难以形成高精细图案。在薄膜晶体管中,已知因光的照射导致半导体特性变化,因此认为需要设置遮光层,但在通过印刷法形成遮光层的情况下,在不能形成高精细图案或不能实现较高的对准精度时,担心遮光性不充分、薄膜晶体管不正常动作。作为与丝网印刷相比分辨率更高的印刷方法,可列举凹版胶印印刷(例如专利文献1)。在凹版胶印印刷的情况下,经由硅胶毯(silicone blanket)形成图案,在糊料从凹版转移到硅酮橡皮布上时,溶剂被橡皮布吸收,流动性变差,因此分辨率提高。然而,在上部像素电极图案那样的图案形成区域比非形成区域宽的情
况下,被硅酮橡皮布吸收的溶剂量也增加,引起直至流动性降低为止的时间变化、或者因橡皮布的溶胀导致的对准精度降低。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-37999号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术提供一种薄膜晶体管阵列及其制造方法,即使在通过印刷法形成上部像素电极的情况下,也不会因光的照射引发异常动作。用于解决课题的手段本专利技术的薄膜晶体管阵列具备:基板;多个薄膜晶体管,在基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、源电极和漏电极、形成于源电极和漏电极间的半导体层、层间绝缘膜及上部像素电极;栅极布线,与栅电极连接;以及源极布线,与源电极连接;在相邻的上部像素电极之间形成有具有遮光性的绝缘层。另外,也可以是,上部像素电极的一部分与具有遮光性的绝缘层的一部分层叠。另外,也可以是,上部像素电极或具有遮光性的绝缘层中的任意一方的表面具有疏液性。另外,也可以是,上部像素电极与在相邻的上部像素电极之间设置的具有遮光性的绝缘层相比,膜厚更厚。另外,也可以是,上部像素电极和具有遮光性的绝缘层的光学浓度在波长300nm~1000nm的波长区域中每1μm膜厚为1以上。另外,也可以是,相邻的上部像素电极之间的距离为10μm以上且150μm以下。本专利技术的薄膜晶体管阵列的制造方法利用喷墨法形成具有遮光性的绝缘层。本专利技术的薄膜晶体管阵列的制造方法利用丝网印刷法形成上部像素电极。专利技术效果如以上说明那样,根据本专利技术,通过在相邻的上部像素电极之间形成具有遮光性的绝缘层,由此抑制了光从上部像素电极间透射,使到达薄膜晶体管部的光缓和,因此能够进行稳定的薄膜晶体管的动作。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的薄膜晶体管阵列的概略示意图。图2是图1的一个像素份的放大图。图3是沿着图2的a-b线的剖面示意图。图4是本专利技术的第1实施方式的薄膜晶体管阵列外周部的概略示意图。图5是本专利技术的第2实施方式的薄膜晶体管阵列的概略示意图。图6是图4的一个像素份的放大图。图7是沿着图5的c-d线的剖面示意图。具体实施方式(第1实施方式)以下,使用图1~4对第1实施方式进行说明。图1是薄膜晶体管阵列1000的概略示意图,图2是图1的一个像素份的放大图,图3是沿着图2的a-b线的剖面示意图,图4是薄膜晶体管阵列1000的外周部的概略示意图。如图1~3所示,薄膜晶体管阵列1000具备:基板10;多个薄膜晶体管,在基板10上至少具有栅电极21、栅极绝缘膜11、源电极27、漏电极26、形成于源电极27与漏电极26之间的半导体层12、层间绝缘膜14及上部像素电极29;栅极布线22,连接于栅电极21;以及源极布线28,连接于源电极27;在相邻的上部像素电极29之间形成有具有遮光性的绝缘层15。另外,在本实施方式中,还设有密封层13、通孔部16、电容器电极23、电容器布线24、像素电极25,但这些构成只要根据设置即可。以下,按顺序说明薄膜晶体管阵列1000的各构成要素。绝缘性的基板10优选使用挠性的基板。作为一般使用的材料,例如可
列举聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯等塑料材料。石英、玻璃基板或硅晶片等也可作为绝缘性的基板而使用,但考虑薄型化、轻量化、挠性化时,优选的是塑料基板。另外,考虑到各制造工序中使用的温度等时,优选使用PEN或聚酰亚胺等作为基板。作为电极材料而使用的材料,不被特别限定,通常使用的材料有金、铂、镍等金属的薄膜、以及铟锡氧化物等氧化物的薄膜、以及分散有聚(乙撑二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)、聚苯胺等导电性高分子、以及金、银、镍等的金属胶体粒子的溶液、以及使用银等金属粒子作为导电材料的厚膜糊料等。另外,作为电极的形成方法,不被特别限定,也可以是蒸镀或溅射等的干式成膜法。然而,考虑到挠性化、低成本化等时,优选利用丝网印刷、反式胶版印刷、凸版印刷、喷墨法等的湿式成膜法来形成。关于上部像素电极29的材料,由于存在对薄膜晶体管部进行遮光的必要性,因此优选的是具有遮光性的材料,作为遮光性的指标,光学浓度(OD值)优选的是在波长300nm~1000nm的波长区域中每1μm膜厚为1以上。此外,OD值能够使用显微分光器(大塚电子制MCPD2000)进行测量,并通过下述的关系式(1)来求出。OD值=log10(I0/I)(1)在此,I0;入射光强度,I;透射光强度。作为上部像素电极29的形成方法,不被特别限定,但考虑到挠性化、低成本化等时,优选的是利用丝网印刷、凹版胶印印刷、反式胶版印刷、凸版印刷、喷墨法等的湿式成膜法来形成,当考虑到填孔等时,优选的是能够形成厚膜的上部像素电极29的丝网印刷、凹版胶印印刷。另外,如图3所示,上部像素电极29与后述具有遮光性的绝缘层15相比膜厚更厚较为合适。由此,例如在薄膜晶体管阵列1000的上方层叠液晶或有机EL、电泳型等的显示器的情况下,能够使与显示器的电极部分的接触变得容易。另外,当在形成上部像素电极29之后利用喷墨法形成具有遮光性的绝缘层15的情况下,能够抑制具有遮光性的绝缘层15流入上部像素电极29表面而不能获得导电性的情况。在上部像素电极29具有疏液性情况下,能够使用含氟代烷基的聚合物或单体等氟系化合物、硅酮系化合物等公知的疏液性材料。作为疏液性,优选的是相对于具有遮光性的绝缘层15的材料的接触角为45度以上。通过利用上部像素电极29表面的疏液性,从而易于选择性在相邻的上部像素电极29之间形成后述的具有遮光性的绝缘层15。作为栅极绝缘膜11而使用的材料不被特别限定,但通常使用的材料有聚乙烯基苯酚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、聚乙烯醇、环氧树脂等树脂,以及分散有氧化铝或二氧化硅凝胶等粒子的无机化合物本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种薄膜晶体管阵列,具备:基板;多个薄膜晶体管,在上述基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、源电极和漏电极、形成于上述源电极和漏电极间的半导体层、层间绝缘膜及上部像素电极;栅极布线,与上述栅电极连接;以及源极布线,与上述源电极连接;在相邻的上部像素电极之间形成有具有遮光性的绝缘层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.21 JP 2014-0320171.一种薄膜晶体管阵列,具备:基板;多个薄膜晶体管,在上述基板上至少具有栅电极、栅极绝缘膜、源电极和漏电极、形成于上述源电极和漏电极间的半导体层、层间绝缘膜及上部像素电极;栅极布线,与上述栅电极连接;以及源极布线,与上述源电极连接;在相邻的上部像素电极之间形成有具有遮光性的绝缘层。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列,上述上部像素电极的一部分与上述具有遮光性的绝缘层的一部分层叠。3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管阵列,上述上部像素电极或上述具有遮光性的绝缘层中的任意一方的表面具有疏液性。4.根据权利要求1至3中任一项所述的薄膜晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员:松原亮平
申请(专利权)人:凸版印刷株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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