半导体装置、电子器具以及制造半导体装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体装置、电子器具以及制造半导体装置的方法，其目的在于提供提高材料的使用效率且简化制造步骤的半导体装置、显示装置以及其制造技术。此外，另一个目的在于提供将构成这些半导体装置、显示装置的布线等的图形以高控制性形成为所希望的形状的技术。在喷射由包含导电性材料的组合物构成的多个液滴的第一喷射步骤中，将第一液滴喷射为其中心位置位于第一线上，在喷射多个液滴的第二喷射步骤中，将第二液滴向第一液滴之间喷射并使其中心位置位于平行于第一线的第二线上，来形成具有连续波状形状的侧端部分的导电层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用印刷法的。
技术介绍
薄膜晶体管(下文中也称作TFT)和采用该薄膜晶体管的电子电路是 以如下方法制造的在衬底上叠放例如半导体、绝缘体、导体等各种类型的薄 膜，之后适当地用光刻技术形成预定图形。光刻技术是利用光将被称为光掩模 的电路等的图形转印到目标衬底上的一种技术，所述电路等的图形是在透明平 板表面上用不透光的材料形成的。该技术已经广泛应用在半导体集成电路等的 制造工艺中。在应用常规光刻技术的制造工艺中，仅处理用被称作光抗蚀剂的光敏有机 树脂材料形成的掩模图形就包括曝光、显影、烘焙、剥离等多级工艺。因此， 光刻法步骤的数目越多，制造成本越不可避免地增加。为了解决上述问题，已 经设法减少光刻步骤数目来制造TFT (例如，参考专利文献l)。日本专利公开No. H11-251259
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种技术，该技术在制作TFT、使用TFT的电子电 路、以及由TFT形成的显示装置以及半导体装置中，能够实现光刻步骤数目的 减少以及制造步骤的简化，而且即使是例如一边长超过lm的大面积衬底也能够实现低成本和高成品率。本专利技术的另一个目的在于提供一种将构成该半导体装置、显示装置的布线 等的构成物形成为又复杂又微细的形状的技术。在本专利技术中，将液状组合物向润湿性被控制的被形成区域上附着几次，然 后通过烘焙、干燥等来固化以形成导电层或用作形成导电层时的掩模层等的绝 缘层。如将组合物分为数次喷射，则不会产生液滴的凝集等，从而可以形成为 没有断线的稳定的图形形状。这样形成的导电层、绝缘层的形状由于之后喷射 的液滴因形成区域的润湿性不同而不留在着落位置且移动到润湿性高的区域， 所以成为稳定、连续的导电层或绝缘层。在本专利技术中，如上所述地以多次喷射步骤形成连续的导电层。在第一喷射 步骤中，含有导电性材料的组合物液滴附着到被形成区域，来在一条线上以一定间隔形成岛形状的第一导电层。第一导电层大致为反映液滴形状的圆形，其 中心存在于直线的第一中心线上。接着，进行第二喷射步骤，以填埋、连接第 一导电层之间。第二喷射步骤也是在一条线上以一定间隔喷射组合物的液滴。 此时，使在第二喷射步骤中喷射的液滴中心与上述第一中心线上不重叠地(不 一致)、也就是错开地喷射。因此，连接第二喷射步骤的液滴中心的第二中心 线以一定间隔平行于第一中心线。由于第一喷射步骤的液滴的第一中心线和第二喷射步骤的液滴的第二中 心线以一定间隔平行，所以被形成的导电层的侧端部分具有连续的波状图形， 成为左右弯曲的导电层。因此，成为锯齿形的布线(导电层)。此外，在本专利技术中形成的导电层(布线)或绝缘层除了侧端部分以外膜厚 也有不同厚度，并且其表面上具有反映液滴的凹凸形状。这是因为在喷射含有 导电性材料或绝缘性材料的液状组合物之后，进行干燥或烘焙来固化而形成导 电层的缘故。使用本专利技术形成的掩模层也与此同样，是具有不同膜厚且表面具 有凹凸形状的掩模层。因此，使用这样的掩模层而被加工的导电层或绝缘层也 反映掩模层的形状。此外，其表面的凹凸部分的形状或尺寸根据液滴组合物的 粘度或去除、固化溶剂时的干燥步骤而不同。注意，在本说明书中，半导体装置指的是能够应用半导体特性而工作的装 置。使用本专利技术，可以制造具有多层布线层或处理器电路的芯片(以下也称作 处理器芯片)等的半导体装置。本专利技术还可应用于具有显示功能的显示装置。使用本专利技术的显示装置包括 发光显示装置或液晶显示装置等，所述发光显示装置包含互相连接的发光元件和TFT，并且在发光元件中包含产生被称作场致发光(以下也称作EL)的 发光的有机物或者有机物和无机物的混合物的层插入电极之间，所述液晶显示 装置将具有液晶材料的液晶元件用作显示元件。本专利技术的半导体装置之一，包括具有连续波状形状的侧端部分的布线，该布线含有有机材料。本专利技术的半导体装置之一，包括左右弯曲的布线，该布线含有有机材料。本专利技术的半导体装置之一，包括栅电极层、栅绝缘层、半导体层、源电 极层和漏电极层，所述栅电极层具有连续波状形状的侧端部分。本专利技术的半导体装置之一，包括栅电极层、栅绝缘层、半导体层、源电 极层和漏电极层，所述栅电极层左右弯曲。本专利技术的半导体装置之一，包括栅电极层、栅绝缘层、半导体层、源电 极层和漏电极层，所述源电极层和漏电极层具有连续波状形状的侧端部分。本专利技术的半导体装置之一，包括栅电极层、栅绝缘层、半导体层、源电 极层和漏电极层，所述源电极层和漏电极层左右弯曲。本专利技术的半导体装置的制造方法之一包括以下步骤，在向衬底上喷射由包 含导电性材料的组合物构成的多个液滴的第一喷射步骤中，将第一液滴喷射为 其中心位置位于衬底表面内的第一线上，在喷射多个液滴的第二喷射步骤中， 将第二液滴向第一液滴之间喷射，并使其中心位置位于平行于第一线的第二线 上，来形成具有连续波状形状的侧端部分的布线。本专利技术的半导体制造方法之一包括以下步骤，在向衬底上喷射由包含导电 性材料的组合物构成的多个液滴的第一喷射步骤中，将第一液滴喷射为其中心 位置位于衬底表面内的第一线上，在喷射多个液滴的第二喷射步骤中，将第二 液滴向第一液滴之间喷射，并使其中心位置位于平行于第一线的第二线上，来 形成左右弯曲的布线。本专利技术的半导体装置的制造方法之一包括以下步骤，在衬底上形成导电 膜，在向导电膜上喷射由包含掩模层材料的组合物构成的多个液滴的第一喷射 步骤中，将第一液滴喷射为其中心位置位于衬底表面内的第一线上，在喷射多 个液滴的第二喷射步骤中，将第二液滴向第一液滴之间喷射，并使其中心位置 位于平行于第一线的第二线上，来形成其侧端部分是波状形状的掩模层，使用 该掩模层加工导电膜，而形成布线。本专利技术的半导体装置的制造方法之一包括以下步骤，在衬底上形成导电 膜，在向导电膜上喷射由包含掩模层材料的组合物构成的多个液滴的第一喷射 步骤中，将第一液滴喷射为其中心位置位于衬底表面内的第一线上，在喷射多 个液滴的第二喷射步骤中，将第二液滴向第一液滴之间喷射，并使其中心位置 位于平行于第一线的第二线上，来形成具有左右弯曲形状的掩模层，使用该掩 模层加工导电膜，而形成布线。根据本专利技术可以将构成半导体装置、显示装置等的布线等构成物稳定地形 成为所希望的形状。此外，可以降低材料的浪费和成本。因此，可以高成品率 地制造具有高性能和高可靠性能的半导体装置以及显示装置。附图说明图1A至1C是表示描述本专利技术的概念图2A至2C是表示描述本专利技术的概念图3是表示描述本专利技术的显示装置的俯视图； 图4是表示描述本专利技术的显示装置的俯视图5A和5B是表示描述本专利技术的半导体装置的附图6A和6B是表示描述本专利技术的显示装置的俯视图7A至7C是表示描述本专利技术的显示装置的制作方法的附图8是表示描述使用本专利技术的保护电路的附图9A和9B是表示适用本专利技术的电子器具的附9图IOA至IOD是表示适用本专利技术的电子器具的附图IIA至IIG是表示适用本专利技术的半导体装置的附图12是表示可以适用于本专利技术的液滴喷射装置的结构的附图13A和13B是表示描述本专利技术的显示装置的附图； 图14A和14B是表示描述本专利技术的显示装置的附图； 图15A和15B是在实施例1中制作的样品的实验数据； 图16A和16B是描述本专利技术的半导体装置的俯视图。 本专利技术的选择图为图1。 具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，包括：　包括半导体层的薄膜晶体管，　其中所述半导体层包括氧化锌，并且　其中所述薄膜晶体管为多栅结构。

【技术特征摘要】
JP 2005-1-28 2005-0222481.一种半导体装置，包括包括半导体层的薄膜晶体管，其中所述半导体层包括氧化锌，并且其中所述薄膜晶体管为多栅结构。2. 根据权利要求l所述的半导体装置，其中所述半导体层是晶状半导体层。3. 根据权利要求l所述的半导体装置，其中，所述多栅包括Ag， Au， Ni， Pt， Pd， Ir， Rh， Ta， W， Ti， Mo， Al， Cu和铟锡氧化物之一。4. 根据权利要求l所述的半导体装置，其中所述薄膜晶体管还包括源电 极层和漏电极层，其中所述源电极层和漏电极层包括Ag， Au， Cu， W， Al， Mo， Ti，铟锡氧化物，含氧化硅的铟锡氧化物，有机铟，有机锡，氧化锌和氮化钛之一。5. 根据权利要求l所述的半导体装置，其中所述半导体装置是液晶显示装置。6. 根据权利要求l所述的半导体装置，其中所述半导体装置是EL显示装置。7. —种半导体装置，包括 包括半导体层的薄膜晶体管， 其中所述半导体层包括锌，铟和镓，并且 其中所述薄膜晶体管为多栅结构。8. 根据权利要求7所述的半导体装置，其中所述半导体层是晶状半导体层。9. 根据权利要求7所述的半导体装置，其中所述多栅包括Ag， Au, Ni， Pt， Pd， Ir， Rh， Ta， W， Ti， Mo， Al， Cu和铟锡氧化物之一。10. 根据权利要求7所述的半导体装置，其中所述薄膜晶体管包括源电极层和漏电极层，其中所述源电极层和漏电极层包括Ag， Au， Cu， W， Al， Mo， Ti， 铟锡氧化物，含氧化硅的铟锡氧化物，有机铟，有机锡，氧化锌和氮化钛之一。11. 根据权利要求7所述的半导体装置，其中所述半导体装置是液晶显示装置。12. 根据权利要求7所述的半导体装置，其中所述半导体装置是EL显示装置。13. —种半导体装置，包括 衬底上的第一栅电极层； 所述衬底上的第二栅电极层；所述第一栅电极层和第二栅电极层上的栅绝缘层；所述栅绝缘层上的第一半导体层；所述栅绝缘层上的第二半导体层；所述第一半导体层上的第一源电极层；所述第一半导体层上的第一漏电极层；所述第二半导体层上的第二源电极层；以及所述第二半导体层上的第二漏电极层；其中所述第一半导体层包括氧化锌；以及 所述第二半导体层包括氧化锌。14. 根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述第一半导体层是晶状 半导体层，并且所述第二半导体层是晶状半导体层。15. 根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述第一栅电极层包括Ag， Au， Ni， Pt， Pd， Ir， Rh， Ta, W， Ti， Mo， Al， Cu和铟锡氧化物之一；并且所述第二栅电极层包括Ag， Au, Ni， Pt， Pd， Ir， Rh， Ta， W， Ti， Mo, Al，Cu和铟锡氧化物之一。16. 根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述第一源电极层和第一 漏电极层包括Ag， Au， Cu， W， Al， Mo， Ti，铟锡氧化物，含氧化硅的铟锡氧 化物，有机铟，有机锡，氧化锌和氮化钛之一；并且所述第二源电极层和第二漏电极层包括Ag， Au， Cu， W， Al， Mo， Ti，铟锡氧化物，含氧化硅的铟锡氧化物，有机铟，有机锡，氧化锌和氮化钛之一。17. 根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述半导体装置是液晶显示装置。18. 根据权利要求13所述的半导体装置，其中所述半导体装置是EL显示装置。19. 一种半导体装...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊佐敏行，森末将文，川俣郁子，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]