薄膜晶体管及液晶显示设备制造技术

本发明专利技术的薄膜晶体管的制备方法包括步骤：（ｉ）通过施加电极原料的微滴形成其中形成有源极和漏极的电极形成区域，（ｉｉ）施加电极原料的微滴到远离半导体层的形成区域的滴落位置之上，并施加电极原料的微滴于电极形成区域中，以及（ｉｉｉ）在电极形成区域中形成源极和漏极。通过采用这种设置，在通过施加电极原料的微滴形成源极和漏极中，可以确定地避免每一电极之间通道部分上溅射微滴的粘附。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄膜晶体管的制造方法，以及一种液晶显示设备的制 备方法。
技术介绍
近年来提出了一种通过喷墨方法，而不是通过照相平版术形成布线的技术。在此技术中，例如日本未审查专利申请Tokoukaihei， No. 11-204529 (于1999年7月30日公开)，基片具有对形成线的原料具有 亲和力的亲和区，以及对形成线的原料不具有亲和力的非亲和区。通过墨 水喷射方法将形成线的原料的微滴施加(粘合)到基片的亲和区上(在下 文中，术语"施加"包括"滴落"和"喷射"的含义)。在此说明的是，此日本未审查专利申请Tokoukaihei, No. 11-204529 对应于美国专利申请No. 2003/0003231Al。此外，未审查的日本专利申请Tokukai, No. 2000-353594 (于2000 年12月19日公开)给出了通过墨水喷射方法类似地形成线的技术，其中 在线形成区域的两侧形成触排，从而避免线的原料溢出线形成区域，触排 的上部部分具有对液体的非亲和性(疏水特性)，而线形成区域具有亲水 特性。需要指出，未审査的日本专利申请Tokukai， No. 2000-353594对应于 欧洲专利申请No. EP0989778A1 。此外，在SID01文摘，第40-43页，6. l中给出的特约论文"通过 高分辨率喷墨印刷方法制造的全聚合体薄膜晶体管(All-polymer Thin Flim Transistors Fabricated by High-Resolution Ink-jet Printing) "(作者为Takeo KAWASE等)中，其公开了通过利用墨水喷射方法、仅通 过利用有机原料形成TFT的技术。在该技术中，通过照相平版印刷、在TFT的沟道部中形成由聚酰亚胺 制成的条带之后，通过利用墨水喷射印刷机将由传导性聚合体制成的电极 的原料(电极原料)印刷于沟道部的两侧上。由于由聚酰亚胺制成的条带 具有疏水特性，没有电极原料覆盖条带，源和漏极分别形成于沟道部的两 侧之上。下面说明本专利技术所要解决的问题。当在薄膜晶体管的制备中采用通过墨水喷射法形成线等的技术，相比其中利用照相平版印刷的情况，减少了需要掩模的数量，并且这样减少了 制备处理中步骤的数量。此外，由于用于形成线等的大规模处理设备不再 是必须的，降低了设备的成本。这些导致了成本降低。因此，在薄膜晶体管的制备中，由于通过使用该技术给出的优点，采 用通过墨水喷射法形成线等的技术是有利的。然而，在其中形成源或漏极的区域中，通过滴落(施加)电极的原料、 仅利用墨水喷射法以形成薄膜晶体管的源或漏极的情况中，存在喷射中溅 射的微滴(溅射微滴)可以粘附于薄膜晶体管中的沟道部之上并残留于其 上的可能性。在这种情况下，由于粘附于沟道部之上的溅射微滴，在源和漏极之间 可以出现泄漏，或者在处理n+层中溅射微滴可以作为掩模，从而残留1+ 层，因此允许漏电流流动于源和漏极之间，故不能获得需求的TFT特性。
技术实现思路
本专利技术用于解决上面的问题，其主要目的在于提供具有其中电极原料 的溅射微滴将不粘附于薄膜晶体管的通道部分的电极设置的薄膜晶体管 和该薄膜晶体管的制备方法。为了解决上面的目的，本专利技术的薄膜晶体管设置有(i)半导体层， 其通过栅绝缘层面向栅极，(ii)源极和漏极，其与半导体层电连接，以及(m)源极和漏极之间的通道部分，其中通过施加电极原料的微滴形成源 极和漏极，并具有在其离开半导体层的形成区域的分叉部分处的分支部 分，所述分支部分包括多个分支电极，其至少一部分在半导体层的形成区 域中，源极的分支电极和漏极的分支电极交替地设置。通过采用上面的设置，在形成具有分支电极部分的源极和漏极的情况 中，其中源极和漏极的分支电极部分的分叉部分离开半导体层的形成区域 (其中存在半导体层的区域)，它可能具有在离开半导体层的形成区域的分 叉部分处的滴落位置。通过采用上面的设置，在形成源极和漏极中，可能避免电极之间通道 部分上溅射微滴的粘附。因此，可能避免由于溅射微滴作为掩模、残留剩余的n+层、源和漏极之间的漏电流而不能获得需求的TFT特性。此外，在交替设置的分支电极的每一个之间形成宽的通道部分。这样， 对于其中电荷转移是大的，比如其中驱动大量像素的情况的情况，该设置 是有效的。如此设置本专利技术的液晶显示设备，以包括本专利技术的薄膜晶体管。 一种本专利技术的薄膜晶体管的制备方法，薄膜晶体管包括(i)栅极上 的半导体层，(ii)半导体层和栅极之间的栅绝缘层，(iii)半导体层上的 源极和漏极，以及(iv)源极和漏极之间的通道部分，该制备方法包括步 骤在形成半导体层步骤之后，进行预处理，以形成其中形成源极和漏极 的电极形成区域；以及施加电极原料的微滴于位于电极形成区域中的滴落 位置之上，从而在电极形成区域中分别形成源极和漏极，所述滴落位置远 离半导体层的形成区域。通过采用上面的设置，其中通过施加微滴于位于电极形成区域中和离 开半导体层的形成区域的滴落位置之上形成源极和漏极，可能避免电极之 间通道部分上溅射微滴的粘附。因此，可能避免由于溅射微滴作为掩模、 残留剩余的n+层、源和漏极之间的漏电流而不能获得需求的TFT特性。本专利技术的液晶显示设备的制备方法包括本专利技术的薄膜晶体管的制备 方法。为了更完全地理解本专利技术的特征和优点，结合附图的以对本专利技术进行 详细说明。附图说明图1是说明了本专利技术的实施例的TFT阵列基片的TFT部分的设置的平 面图。图2 (a)是示意性说明了本专利技术的实施例的液晶显示设备中的TFT 阵列基片中像素设置的平面图，同时，图2 (b)是沿着图2 (a)的线A-A 截取的横截面图。图3是说明了用于制备本专利技术的实施例的液晶显示设备的墨水喷射 方法的图案形成设备的示意性透视图。图4是说明了在图2 (a)和2 (b)中示出的TFT阵列基片的制备步 骤的流程图。图5 (a)是TFT阵列基片的平面图，该平面图说明了在图3中示出 的栅极预处理步骤。图5 (b)是TFT阵列基片的平面图，该平面图说明 了在图3中示出的微滴-施加栅极线形成步骤的平面图。此外，图5 (c) 是沿着图5 (b)的线B-B截取的横截面图。图6 (a)到6 (c)是对应于图5 (b)的线B-B截取的横截面的部分 的横截面图。图6 (a)说明了在图4中示出的栅绝缘层形成/半导体层形 成步骤。图6 (b)说明了在图4中示出的半导体层形成步骤中形成栅绝缘层和半导体层的步骤之后完成照相平版印刷步骤之后的状态。图6 (c) 说明了蚀刻半导体层形成步骤中的a-Si薄膜形成层和n+薄膜形成层的步 骤。图6 (d)是沿着图6 (e)的线C-C截取的横截面图。图6 (d)说明 了去除半导体层形成步骤中的抗蚀层的步骤。图6 (e)是己被半导体层 形成步骤处理的TFT阵列基片的平面图。图7是示出了在图1中示出的TFT部分的部分的尺寸的平面图，并且相对于需求的滴落位置的公差范围需求。图8是说明了本专利技术的另一实施例的TFT阵列基片的TFT部分的设置的平面图。图9 (a)到9 (c)是对应于图5 (b)的线B-B截取的横截面的部分 的横截面图。图9 (a)说明了在图4中示出的栅绝缘层形成/半导体层形 成步骤，其用于其中TFT阵列基片具有在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，其包括：（ｉ）半导体层，其面向栅极，并且在所述半导体层和所述栅极之间存在栅绝缘层；（ｉｉ）源极和漏极，其与半导体层电连接，以及（ｉｉｉ）源极和漏极之间的沟道部，其中：　源极通过源过渡部分与源线相连，并且漏极通过漏过渡部分与漏线相连；以及　源过渡部分和漏过渡部分位于半导体层的形成区域之外；以及　源过渡部分从源线朝半导体层的形成区域逐渐变宽，和／或漏过渡部分从漏线朝半导体层的形成区域逐渐变宽。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤井晓义，中林敬哉，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]