專(zhuān)利名稱(chēng)：薄膜晶體管、液晶顯示設(shè)備及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管的制造方法，以及一種液晶顯示設(shè)備的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)提出了一種通過(guò)噴墨方法，而不是通過(guò)照相平版術(shù)形成布線的技術(shù)。在此技術(shù)中，例如日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng)Tokoukaihei，No.11-204529(于1999年7月30日公開(kāi))，基片具有對(duì)形成線的原料具有親和力的親和區(qū)，以及對(duì)形成線的原料不具有親和力的非親和區(qū)。通過(guò)墨水噴射方法將形成線的原料的微滴施加(粘合)到基片的親和區(qū)上(在下文中，術(shù)語(yǔ)“施加”包括“滴落”和“噴射”的含義)。
在此說(shuō)明的是，此日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng)Tokoukaihei，No.11-204529對(duì)應(yīng)于美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.2003/0003231A1。
此外，未審查的日本專(zhuān)利申請(qǐng)Tokukai，No.2000-353594(于2000年12月19日公開(kāi))給出了通過(guò)墨水噴射方法類(lèi)似地形成線的技術(shù)，其中在線形成區(qū)域的兩側(cè)形成觸排，從而避免線的原料溢出線形成區(qū)域，觸排的上部部分具有對(duì)液體的非親和性(去濕特性)，而線形成區(qū)域具有濕潤(rùn)特性。
需要指出，未審查的日本專(zhuān)利申請(qǐng)Tokukai，No.2000-353594對(duì)應(yīng)于歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)No.EP0989778A1。
此外，在SID 01文摘，第40-43頁(yè)，6.1中給出的特約論文“通過(guò)高分辨率噴墨印刷方法制造的全聚合體薄膜晶體管(All-polymer ThinFlim Transistors Fabricated by High-Resolution Ink-jet Printing)“(作者為T(mén)akeo KAWASE等)中，其公開(kāi)了通過(guò)利用墨水噴射方法、僅通過(guò)利用有機(jī)原料形成TFT的技術(shù)。
在該技術(shù)中，通過(guò)照相平版印刷、在TFT的通道部分中形成由聚酰亞胺制成的條帶之后，通過(guò)利用墨水噴射印刷機(jī)將由傳導(dǎo)性聚合體制成的電極的原料(電極原料)印刷于通道部分的兩側(cè)上。由于由聚酰亞胺制成的條帶具有去濕特性，沒(méi)有電極原料覆蓋條帶，源和漏極分別形成于通道部分的兩側(cè)之上。
下面說(shuō)明本發(fā)明所要解決的問(wèn)題。
當(dāng)在薄膜晶體管的制備中采用通過(guò)墨水噴射法形成線等的技術(shù)，相比其中利用照相平版印刷的情況，減少了需要掩模的數(shù)量，并且這樣減少了制備處理中步驟的數(shù)量。此外，由于用于形成線等的大規(guī)模處理設(shè)備不再是必須的，降低了設(shè)備的成本。這些導(dǎo)致了成本降低。
因此，在薄膜晶體管的制備中，由于通過(guò)使用該技術(shù)給出的優(yōu)點(diǎn)，采用通過(guò)墨水噴射法形成線等的技術(shù)是有利的。
然而，在其中形成源或漏極的區(qū)域中，通過(guò)滴落(施加)電極的原料、僅利用墨水噴射法以形成薄膜晶體管的源或漏極的情況中，存在噴射中濺射的微滴(濺射微滴)可以粘附于薄膜晶體管中的通道部分之上并殘留于其上的可能性。
在這種情況下，由于粘附于通道部分之上的濺射微滴，在源和漏極之間可以出現(xiàn)泄漏，或者在處理n+層中濺射微滴可以作為掩模，從而殘留n+層，因此允許漏電流流動(dòng)于源和漏極之間，故不能獲得需求的TFT特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上面的問(wèn)題，其主要目的在于提供具有其中電極原料的濺射微滴將不粘附于薄膜晶體管的通道部分的電極設(shè)置的薄膜晶體管和該薄膜晶體管的制備方法。
為了解決上面的目的，本發(fā)明的薄膜晶體管設(shè)置有(i)半導(dǎo)體層，其通過(guò)柵絕緣層面向柵極，(ii)源極和漏極，其與半導(dǎo)體層電連接，以及(iii)源極和漏極之間的通道部分，其中通過(guò)施加電極原料的微滴形成源極和漏極，并具有在其離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的分叉部分處的分支部分，所述分支部分包括多個(gè)分支電極，其至少一部分在半導(dǎo)體層的形成區(qū)域中，源極的分支電極和漏極的分支電極交替地設(shè)置。
通過(guò)采用上面的設(shè)置，在形成具有分支電極部分的源極和漏極的情況中，其中源極和漏極的分支電極部分的分叉部分離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域(其中存在半導(dǎo)體層的區(qū)域)，它可能具有在離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的分叉部分處的滴落位置。
通過(guò)采用上面的設(shè)置，在形成源極和漏極中，可能避免電極之間通道部分上濺射微滴的粘附。因此，可能避免由于濺射微滴作為掩模、殘留剩余的n+層、源和漏極之間的漏電流而不能獲得需求的TFT特性。
此外，在交替設(shè)置的分支電極的每一個(gè)之間形成寬的通道部分。這樣，對(duì)于其中電荷轉(zhuǎn)移是大的，比如其中驅(qū)動(dòng)大量像素的情況的情況，該設(shè)置是有效的。
如此設(shè)置本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備，以包括本發(fā)明的薄膜晶體管。
一種本發(fā)明的薄膜晶體管的制備方法，薄膜晶體管包括(i)柵極上的半導(dǎo)體層，(ii)半導(dǎo)體層和柵極之間的柵絕緣層，(iii)半導(dǎo)體層上的源極和漏極，以及(iv)源極和漏極之間的通道部分，該制備方法包括步驟在形成半導(dǎo)體層步驟之后，進(jìn)行預(yù)處理，以形成其中形成源極和漏極的電極形成區(qū)域；以及施加電極原料的微滴于位于電極形成區(qū)域中的滴落位置之上，從而在電極形成區(qū)域中分別形成源極和漏極，所述滴落位置遠(yuǎn)離半導(dǎo)體層的形成區(qū)域。
通過(guò)采用上面的設(shè)置，其中通過(guò)施加微滴于位于電極形成區(qū)域中和離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的滴落位置之上形成源極和漏極，可能避免電極之間通道部分上濺射微滴的粘附。因此，可能避免由于濺射微滴作為掩模、殘留剩余的n+層、源和漏極之間的漏電流而不能獲得需求的TFT特性。
本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備的制備方法包括本發(fā)明的薄膜晶體管的制備方法。
為了更完全地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合附圖的以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例的TFT陣列基片的TFT部分的設(shè)置的平面圖。
圖2(a)是示意性說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備中的TFT陣列基片中像素設(shè)置的平面圖，同時(shí)，圖2(b)是沿著圖2(a)的線A-A截取的橫截面圖。
圖3是說(shuō)明了用于制備本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的墨水噴射方法的圖案形成設(shè)備的示意性透視圖。
圖4是說(shuō)明了在圖2(a)和2(b)中示出的TFT陣列基片的制備步驟的流程圖。
圖5(a)是TFT陣列基片的平面圖，該平面圖說(shuō)明了在圖3中示出的柵極預(yù)處理步驟。圖5(b)是TFT陣列基片的平面圖，該平面圖說(shuō)明了在圖3中示出的微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟的平面圖。此外，圖5(c)是沿著圖5(b)的線B-B截取的橫截面圖。
圖6(a)到6(c)是對(duì)應(yīng)于圖5(b)的線B-B截取的橫截面的部分的橫截面圖。圖6(a)說(shuō)明了在圖4中示出的柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟。圖6(b)說(shuō)明了在圖4中示出的半導(dǎo)體層形成步驟中形成柵絕緣層和半導(dǎo)體層的步驟之后完成照相平版印刷步驟之后的狀態(tài)。圖6(c)說(shuō)明了蝕刻半導(dǎo)體層形成步驟中的a-Si薄膜形成層和n+薄膜形成層的步驟。圖6(d)是沿著圖6(e)的線C-C截取的橫截面圖。圖6(d)說(shuō)明了去除半導(dǎo)體層形成步驟中的抗蝕層的步驟。圖6(e)是已被半導(dǎo)體層形成步驟處理的TFT陣列基片的平面圖。
圖7是示出了在圖1中示出的TFT部分的部分的尺寸的平面圖，并且相對(duì)于需求的滴落位置的公差范圍需求。
圖8是說(shuō)明了本發(fā)明的另一實(shí)施例的TFT陣列基片的TFT部分的設(shè)置的平面圖。
圖9(a)到9(c)是對(duì)應(yīng)于圖5(b)的線B-B截取的橫截面的部分的橫截面圖。圖9(a)說(shuō)明了在圖4中示出的柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟，其用于其中TFT陣列基片具有在圖8中示出的TFT部分的情況。圖9(b)說(shuō)明了在圖4中示出的半導(dǎo)體層形成步驟中形成柵絕緣層和半導(dǎo)體層的步驟之后完成照相平版印刷步驟之后的狀態(tài)。圖9(c)說(shuō)明了蝕刻半導(dǎo)體層形成步驟中的a-Si薄膜形成層和n+薄膜形成層的步驟。圖9(d)是沿著圖9(e)的線D-D截取的橫截面圖，且圖9(d)說(shuō)明了去除半導(dǎo)體層形成步驟中的抗蝕層的步驟。圖9(e)是已被半導(dǎo)體層形成步驟處理的TFT陣列基片的平面圖。
圖10(a)是說(shuō)明了本發(fā)明的另一實(shí)施例的TFT陣列基片的TFT部分的設(shè)置的平面圖。圖10(b)是對(duì)應(yīng)于圖10(a)的線E-E截取的橫截面的部分的橫截面圖，圖10(b)示出了在形成源極和漏極之前的部分。
圖11是說(shuō)明了本發(fā)明的又一實(shí)施例的TFT陣列基片的TFT部分的設(shè)置的平面圖。
圖12(a)到12(d)是說(shuō)明了通過(guò)利用光催化劑、通過(guò)基片的濕潤(rùn)處理，在去濕區(qū)域中形成濕潤(rùn)圖案的步驟的說(shuō)明圖。
圖13是示出了其中電極原料的濺射微滴殘留于源極的通道部分之上的環(huán)境的平面圖。
圖14(a)到14(d)是說(shuō)明了TFT部分的通道部分的制備處理中的步驟的示意性橫截面圖。圖14(e)到圖14(g)是沿著圖13的線E-E’獲得的示意性橫截面圖，其說(shuō)明了通道部分的制備處理中的步驟，其用于其中電極原料的濺射微滴殘留于通道部分之上的情況。
圖15是說(shuō)明了其中電極原料的濺射微滴殘留并覆蓋源極和漏極之間的通道部分的情況的平面圖。
圖16(a)是說(shuō)明了在半導(dǎo)體層的形狀突出于TFT部分的柵極區(qū)域之外的情況中，在源極和漏極之間幾乎不出現(xiàn)漏電流的設(shè)置的平面圖。圖16(b)是沿著圖16(a)的線G-G’截取的橫截面圖。
圖17(a)是說(shuō)明了在半導(dǎo)體層的形狀突出于TFT部分的柵極區(qū)域之外的情況中，在源極和漏極之間容易出現(xiàn)漏電流的設(shè)置的平面圖。圖17(b)是沿著圖17(a)的線H-H’截取的橫截面圖。
圖18是示出了具有上部柵結(jié)構(gòu)的TFT陣列基片的制備步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖，下面說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備配備有在圖2(a)中示出的像素。需要指出，圖2(a)是示意性說(shuō)明了液晶顯示設(shè)備的TFT陣列基片中像素的設(shè)置的平面圖。此外，在圖2(b)中說(shuō)明了沿著圖2(a)的線A-A截取的橫截面圖。
如圖2(a)和圖2(b)所示，在基片11的TFT陣列中，在玻璃基片12上以矩陣配備柵極13(柵極線)和源極17(源線)。分別在鄰近柵極13(柵極線)之間，配備電容電極14(存儲(chǔ)電容線)。
如圖2(b)所示，在TFT部分22的位置和存儲(chǔ)電容部分23的位置之間，TFT陣列基片11在玻璃基片12上配備一個(gè)柵極13和一個(gè)存儲(chǔ)電容電極14。
形成于柵極13之上的是包括a-Si層的半導(dǎo)體層16。柵絕緣層15夾于柵極13和半導(dǎo)體層16之間。在半導(dǎo)體層16上形成源極17和漏極18的每一末端部分(末端)。在存儲(chǔ)電容電極14之上的位置上形成漏極18的每一另一末端，該位置和存儲(chǔ)電容電極14夾著柵絕緣層15。在該位置形成接觸孔24。在源極17和漏極18上形成保護(hù)層19。在保護(hù)層19上，以該次序形成光敏丙烯酸樹(shù)脂層20和像素電極21。
TFT部分22的設(shè)置被稱(chēng)為底部柵結(jié)構(gòu)。本發(fā)明不局限于該底部柵結(jié)構(gòu)，其也可以應(yīng)用于上部柵結(jié)構(gòu)，其中在半導(dǎo)體層16之上形成柵極13，從而使柵絕緣層15夾于半導(dǎo)體層16和柵極13之間。
因此，在本發(fā)明的TFT部分22中形成半導(dǎo)體層16，其通過(guò)柵絕緣層15面向柵極13，并形成與半導(dǎo)體層16電連接的源極17和漏極18。
在該實(shí)施例中，通過(guò)使用用于噴射或澆注形成層的原料的圖案形成設(shè)備，例如通過(guò)墨水噴射方法制備TFT陣列基片11。如圖3所示，圖案形成設(shè)備配備有臺(tái)子32、墨水噴射頭33、X方向驅(qū)動(dòng)部分34和Y方向驅(qū)動(dòng)部分35。臺(tái)子32用于在其上放置基片31(對(duì)應(yīng)于玻璃基片12)。墨水噴射頭33是用于噴射于臺(tái)子32上的基片31之上的微滴噴射裝置，例如包含線原料的可流動(dòng)墨水(微滴或可流動(dòng)的原料)。X方向驅(qū)動(dòng)部分34和Y方向驅(qū)動(dòng)部分35分別以X方向和Y方向移動(dòng)墨水噴射頭33。
需要指出，X和Y方向分別是平行于基片31的平面上的兩維X-Y坐標(biāo)的X軸和Y軸的方向。
此外，圖案形成設(shè)備配備有墨水供給系統(tǒng)36和控制單元37。墨水供給系統(tǒng)36供給墨水至墨水噴射頭33，而控制單元37執(zhí)行各種控制，比如墨水噴射頭33的噴射控制、X方向驅(qū)動(dòng)部分34和Y方向驅(qū)動(dòng)部分35的驅(qū)動(dòng)控制等控制。控制單元37輸出滴落位置信息至X和Y方向驅(qū)動(dòng)部分34和35，并輸出噴射信息至墨水噴射頭33的頭部驅(qū)動(dòng)器(未示出)。因此，與X和Y方向驅(qū)動(dòng)部分34和35的運(yùn)動(dòng)聯(lián)合操作墨水噴射頭33，并以目標(biāo)量供給微滴至基片31上的目標(biāo)位置(滴落位置)之上。
墨水噴射頭33可以采用其中使用壓電調(diào)節(jié)器的壓電方法，其中在頭部中配備加熱器的鼓泡方法或其它方法。通過(guò)控制向該處施加的電壓可以控制從墨水噴射頭33噴射的墨水量?？梢砸院?jiǎn)便滴落微滴的方法的裝置或能夠供給微滴的任何裝置代替微滴噴射裝置。
下面是液晶顯示設(shè)備的TFT陣列基片11的制備方法。
在該實(shí)施例中，如圖4所示，TFT陣列基片11的制備方法包括柵極預(yù)處理步驟41、微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42、柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟43、半導(dǎo)體層形成步驟44、源/漏線預(yù)處理步驟45、微滴-施加源/漏線形成步驟46、通道部分處理步驟47、保護(hù)層形成步驟48、保護(hù)層處理步驟49和像素電極形成步驟50。
在柵極預(yù)處理步驟41中，實(shí)施用于微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42的預(yù)處理。在柵極預(yù)處理步驟41之后的微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42中，通過(guò)使用圖案形成設(shè)備、通過(guò)滴落液體線原料形成柵極線。為此，在柵極預(yù)處理步驟41中，當(dāng)通過(guò)圖案形成設(shè)備噴射(滴落)液體線原料至柵極線形成區(qū)域61(在圖5(a)中示出)之上時(shí)，實(shí)施處理以準(zhǔn)備獲得液體線原料的更合適的應(yīng)用。需要指出，圖5(a)是在TFT陣列基片11中配備的玻璃基片12的平面圖。
概略地講，該步驟包括下面的步驟第一步驟是對(duì)基片(玻璃基片12)的一部分給出的濕潤(rùn)/去濕步驟、關(guān)于液體線原料的濕潤(rùn)或去濕特性，從而構(gòu)圖親水區(qū)域(濕潤(rùn)區(qū)域)作為柵極線形成區(qū)域61和不易被水占濕的區(qū)域(去濕區(qū)域)作為非-柵極線形成區(qū)域；第二步驟是沿著每一柵極線形成區(qū)域61的邊界形成用于控制液體線原料的流動(dòng)的導(dǎo)引的步驟。
如此前所述，通過(guò)利用氧化鈦、通過(guò)光催化作用的濕潤(rùn)/去濕處理是典型的例子。如隨后所述，通過(guò)使用抗蝕原料、通過(guò)照相平版印刷形成導(dǎo)引，從而對(duì)導(dǎo)引或基片的表面給出濕潤(rùn)特性或去濕特性，可以實(shí)施以等離子區(qū)中的CF4和O2氣體對(duì)導(dǎo)引或基片的表面進(jìn)行曝光的步驟。在形成線之后去除抗蝕原料。
于此，如下實(shí)施使用氧化鈦的光催化作用。在TFT陣列基片11的玻璃基片12上施加為非-離子類(lèi)型含氟化合物的異丙醇和ZONYL FSN(產(chǎn)品名稱(chēng)由E.I.du Pont de Nemours and Co.獲得)的混合物(去濕原料)。然而，通過(guò)旋轉(zhuǎn)-涂敷施加其中分散二氧化鈦微粒的乙醇和原料(二氧化鈦微粒分散原料)的混合物至用于柵極線的圖案的掩膜之上，從而形成光催化層。在這之后以150℃烘焙這樣制備的玻璃基片。然后，利用其上的掩膜，以UV光曝光玻璃基片12。通過(guò)使用70Mw/cm2的強(qiáng)度中356nm的紫外線光實(shí)施2分鐘的曝光。
參照?qǐng)D12(a)至12(d)，下面給出更詳細(xì)的說(shuō)明。如圖12(a)所示，通過(guò)使用旋轉(zhuǎn)涂敷方法等，將去濕原料施加于玻璃12之上。通過(guò)干燥玻璃基片12形成濕潤(rùn)層2。需要指出，硅烷耦合介質(zhì)可被用作去濕原料。
下面，如圖12(b)所示，通過(guò)其中預(yù)先形成由鉻等組成的掩膜圖案4和由氧化鈦等構(gòu)成光催化層5的光掩膜3，在上面提到的曝光環(huán)境中實(shí)施UV曝光。
結(jié)果，如圖12(c)和12(d)所示，提高了受UV曝光支配的僅僅一部分的濕潤(rùn)特性。因此，形成對(duì)應(yīng)于柵極線形成區(qū)域61的濕潤(rùn)圖案6。
在圖5(b)和5(c)中說(shuō)明微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42。圖5(b)是在柵極13和鄰近其的柵極13之間形成存儲(chǔ)電容電極14之后玻璃基片12的平面圖。圖5(c)是沿著圖5(b)的線B-B截取的橫截面圖。
需要指出，如圖5(b)所示，確定柵極13的一部分朝與確定柵極13鄰接的存儲(chǔ)電容電極14突出。如圖1和圖2(a)所示，該部分最后將變成TFT-部分柵極66。然而，為了容易說(shuō)明，省略在圖5中示出的柵極13的上部一個(gè)的TFT部分柵極66。
在微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42中，如圖5(b)和5(c)所示，通過(guò)使用圖案形成設(shè)備，將線原料施加(施加其微滴)于玻璃基片12上的柵極線形成區(qū)域61之上。作為線原料，使用的是其中以Ag微粒涂敷有機(jī)薄膜的原料，以作為分散于有機(jī)溶劑中的表面涂敷層。設(shè)置線的寬度基本上為50μm，并且從墨水噴射頭33噴射的線原料的量是80pl。
從墨水噴射頭33噴射線原料于濕潤(rùn)表面(將受濕潤(rùn)/去濕處理置的表面)之上，然后線原料在柵極線形成區(qū)域61之上和之中流動(dòng)和延伸。因此，將噴射線原料于柵極線形成區(qū)域61之上的噴射間隔設(shè)置為大約500μm。在操作之后，以350℃對(duì)玻璃基片12進(jìn)行一個(gè)小時(shí)的烘焙，因此形成柵極1 3和輔助電容電極14。
將用于烘焙的溫度設(shè)置為350℃是由于在下面的半導(dǎo)體層形成步驟44中施加大約300℃的處理溫度。因此，烘焙溫度不局限于該溫度。例如，在其中形成有機(jī)半導(dǎo)體的情況中，可將退火溫度設(shè)置為100℃至200℃的溫度。在這種情況下，可將烘焙溫度設(shè)置為200℃至250℃的較低溫度。
此外，作為線原料，可能使用有機(jī)溶劑中的微粒或糊原料。微?；蚝峡梢詥为?dú)由一種金屬或由除了Ag之外的比如Ag-Pd、Ag-Au、Ag-Cu、Cu、Cu-Ni等的合金組成。此外，至于線原料，依據(jù)必須的烘焙溫度，通過(guò)控制包含在有機(jī)溶劑中的有機(jī)原料或保護(hù)微粒的表面涂層的離解溫度，可能獲得需求的阻抗值和表面條件。需要指出，離解溫度是蒸發(fā)表面涂層和有機(jī)溶劑時(shí)的溫度。
在圖6(a)中說(shuō)明柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟43。
在柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟43中，通過(guò)在已受微滴-施加?xùn)艠O線形成步驟42處理的玻璃基片12上的CVD順序和連續(xù)地形成柵絕緣層15、a-Si薄膜形成層64和n+薄膜形成層65。通過(guò)CVD(化學(xué)汽相形成)方法形成a-Si薄膜形成層64。柵絕緣層15、a-Si薄膜形成層64和n+薄膜形成層65的厚度分別是0.3μm、0.15μm和0.05μm，并且不需損壞真空環(huán)境(即，維持真空環(huán)境)就可形成(沉積)這些層。以300℃的溫度實(shí)施層形成(沉積)。
在圖6(b)至6(e)中說(shuō)明半導(dǎo)體層形成步驟44。圖6(e)是說(shuō)明了已被半導(dǎo)體層形成步驟44處理的玻璃基片12的平面圖。圖6(d)是沿著圖6(e)的線C-C獲得的透視圖。圖6(b)至6(c)是沿著和圖6(d)相同的線獲得的垂直橫截面圖，其說(shuō)明了在半導(dǎo)體層形成步驟44中的每一步驟。
如圖6(b)所示，在半導(dǎo)體層形成步驟44中，將抗蝕原料施加于n+薄膜形成層65之上，然后通過(guò)照相平版印刷步驟和蝕刻步驟處理抗蝕原料，從而形成具有半導(dǎo)體層16的形狀的樹(shù)脂層67。
下面，如圖6(c)所示，通過(guò)使用氣體(例如SF6+HCL)，在n+薄膜形成層65和a-Si薄膜形成層64上實(shí)施干蝕刻，從而形成n+薄膜69和a-Si層68。之后，如圖5(d)所示，以有機(jī)溶劑清洗玻璃基片12，從而去皮和去除抗蝕層67。
在源/漏線預(yù)處理步驟45中，沿著其中分別形成在圖1中示出的源極17和漏極18的區(qū)域(源極形成區(qū)域/漏極形成區(qū)域)的輪廓形成線導(dǎo)引。
在此，以矩陣設(shè)置對(duì)應(yīng)于的源線和漏線的源極17和漏極18，并且以同一時(shí)間形成位于TFT部分22之上的源極17和漏極18。這樣，源極/漏極形成區(qū)域包括源線和漏線的形成區(qū)域。
線導(dǎo)引由光致抗蝕劑原料制成。具體地，將光致抗蝕劑施加于已被半導(dǎo)體形成步驟44處理的玻璃基片12之上。然后，預(yù)烘焙玻璃基片。在這之后，利用光掩膜曝光玻璃基片，從而顯影。下面，通過(guò)實(shí)施后烘焙形成線導(dǎo)引。這樣形成的線導(dǎo)引具有大約10μm的寬度。通過(guò)線導(dǎo)引形成的溝槽的寬度(線形成區(qū)域的寬度)是大約10μm。
需要注意，通過(guò)使用氧等離子體使SiNx表面(柵絕緣層15的上表面)經(jīng)受濕潤(rùn)處理，從而使線原料很好地依據(jù)通過(guò)圖案形成設(shè)備在其上施加的線原料之下的表面。其間，通過(guò)在等離子體中流動(dòng)CF4使線導(dǎo)引經(jīng)受去濕處理。
濕潤(rùn)/去濕處理基本上等同于在日本專(zhuān)利Tokukai，No.2000-353594(歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EPO 989778A1)中給出的濕潤(rùn)/去濕處理。由于以F(氟)修改光致抗蝕劑原料(有機(jī)樹(shù)脂)的表面層，線導(dǎo)引給出去濕特性。可以使用CF6氣體取代CF4氣體。
此外，取代形成線導(dǎo)引，利用用于柵極的形成的光催化作用的濕潤(rùn)/去濕處理可以適于依據(jù)線電極圖案形成區(qū)域?qū)嵤駶?rùn)和去濕(從而形成濕潤(rùn)區(qū)域作為源極/漏線形成區(qū)域和去濕區(qū)域作為非-源極/漏線形成區(qū)域)。
在微滴-施加源/漏線形成步驟46中，通過(guò)圖案形成設(shè)備施加線原料(施加其微滴)于通過(guò)利用線導(dǎo)引這樣形成的源極/漏極形成區(qū)域之上。由此，形成源極17和漏極18。于此，將從墨水噴射頭33噴射出的線原料的量設(shè)置為2pl。此外，Ag微粒被用作線原料。將形成層的厚度設(shè)置為0.3μm。此外，將烘焙溫度設(shè)置為200℃。在烘焙之后，通過(guò)使用有機(jī)溶劑去除線導(dǎo)引。
需要指出，線原料可以和用于柵極13的原料相同。然而，由于以大約300℃的溫度形成a-Si層，必須以不高于300℃的溫度實(shí)施烘焙。
于此，處理TFT的通道部分72。首先，通過(guò)利用有機(jī)溶劑去除線導(dǎo)引?？商娲兀ㄟ^(guò)灰化去除用于通道部分72的線導(dǎo)引。下面，通過(guò)灰化或激光氧化氧化n+層69，從而賦予n+層69絕緣。
在保護(hù)層形成步驟48和保護(hù)層處理步驟49中，首先，通過(guò)已被經(jīng)過(guò)處理直至形成源極和漏極的玻璃基片12上的CVD形成為保護(hù)層19的SiO2層(見(jiàn)圖29(b))。下面，將為光敏丙烯酸樹(shù)脂層20的丙烯酸樹(shù)脂施加于SiO2層之上，從而在樹(shù)脂層上形成像素電極形成圖案和電極處理圖案。
如此形成圖案以使掩膜具有(i)來(lái)自顯影后被去除其中整個(gè)樹(shù)脂層的部分和(ii)來(lái)自關(guān)于在顯影后被去除厚度的其中樹(shù)脂層的垂直上半部分的部分。后者是用于其中透射率為大約50％的半色調(diào)的曝光。
具體地說(shuō)，蝕刻保護(hù)層19和光敏丙烯樹(shù)脂層20，以去除來(lái)自其中在接觸孔24中形成末端表面的部分的整個(gè)抗蝕層，從而減小在其中形成像素電極21的部分中的樹(shù)脂層的厚度。在該部分中抗蝕層厚度減小的結(jié)果，賦予抗蝕層的厚度為這樣施加的抗蝕層的厚度的一半，從而使環(huán)繞光敏丙烯樹(shù)脂層20的像素電極形成圖案的部分變成如圖2(b)所示的導(dǎo)引。
下面，通過(guò)使用抗蝕層作為掩膜，通過(guò)干蝕刻去除位于末端部分處的保護(hù)層19和光敏丙烯樹(shù)脂層20。
在像素電極上形成光敏丙烯樹(shù)脂層20的圖案，通過(guò)使用圖案形成設(shè)備施加為像素電極原料的ITO微粒原料。其后，以200℃的溫度烘焙被這樣處理的玻璃基片12，從而形成像素電極21。以這種方式，獲得TFT像素基片11。
如上面所述，依據(jù)該TFT陣列基片11的制備方法減少掩膜的數(shù)量，相比較于其中不采用利用墨水噴射方法的圖案形成設(shè)備的傳統(tǒng)制備方法，可以明顯減少照相平版印刷步驟和多個(gè)真空層形成設(shè)備。這使投資設(shè)備的成本大大減小。
需要注意，通過(guò)如上面所述的制備步驟可能制備包括具有底部柵結(jié)構(gòu)的TFT部分22的TFT陣列基片11。然而，如圖18的流程中所示，改變制備步驟以用于制備包括具有上部柵結(jié)構(gòu)的TFT部分22的TFT陣列基片11。
在圖18中示出的步驟121至132分別與分別對(duì)應(yīng)于其的步驟41至50的附圖標(biāo)號(hào)相關(guān)。
在上部柵結(jié)構(gòu)的制備步驟中，在源極17和漏極18的形成和半導(dǎo)體層16的形成之后，實(shí)施柵極13的形成。然而，根據(jù)實(shí)施內(nèi)容，步驟121至132基本上與分別對(duì)應(yīng)于其的步驟41和50相同。
然而，將柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟43分成半導(dǎo)體n+層形成步驟123、半導(dǎo)體n+層形成(處理)步驟124、半導(dǎo)體層(a-Si層)形成步驟125、半導(dǎo)體層形成步驟(處理)126和柵絕緣層形成步驟127。
如半導(dǎo)體層16形成的說(shuō)明中所述，在半導(dǎo)體n+層形成(處理)步驟124和半導(dǎo)體層形成步驟(處理)126的每一個(gè)中，可以實(shí)現(xiàn)干蝕刻，其中使用形成于照相平版印刷步驟和蝕刻步驟中的抗蝕材料作為掩膜。
下面，進(jìn)一步描述形成TFT部分22中的源極17和漏極18的方法。
如圖1和圖2(a)，如此形成源極17和漏極18，從而與TFT部分柵極66交叉。在圖1中示出的設(shè)置中，源極17和漏極18被分支成TFT部分22中的多個(gè)分支(分支電極)。換句話(huà)說(shuō)，源極17和漏極18分別具有具有多個(gè)分支電極的分支部分(17a或18a)。具體地，源極17配備有分支電極部分17a，而漏極18配備有分支電極部分18b。交替地設(shè)置源極17的分支電極部分17a的分支電極和漏極18的分支電極部分18b的分支電極。分支電極部分17a和18a的相鄰分支電極之間的間隙是通道部分72。例如，分支電極部分17a和18b的分支電極具有10μm的寬度。例如，通道部分72具有10μm的寬度(分支電極部分17a和18b之間的距離)。
在其中通過(guò)滴落來(lái)自圖案形成設(shè)備的電極原料形成TFT部分22的源極17和漏極18的情況中，將線原料的微滴施加于每一電極之上，或在多個(gè)線上施加線原料的微滴。
于此，線通常具有幾μm的寬度。為了實(shí)現(xiàn)具有幾μm的直徑的微滴，對(duì)于圖案形成設(shè)備必須噴射大大小于1pl的量。然而，實(shí)現(xiàn)微滴的這種直徑是困難的。此外，即使實(shí)現(xiàn)了微滴的這種直徑，考慮到需要的時(shí)間和墨水噴射頭33的壽命，在液體面板中滴落陰性微滴至2至3百萬(wàn)的TFT部分22之上也是困難的。因此，滴落(施加)具有大于幾μm的直徑的微滴。
在這種情況下，如果將微滴直接施加于通道部分72的電極(分支電極部分17a和18b的分支電極)之上，微滴會(huì)飛濺，從而使線原料粘附于通道部分72之上，或殘留線原料。
在線原料保持于通道部分72之上的情況下，殘留線原料充當(dāng)蝕刻通道部分72的n+層69中的掩膜，從而留下n+層69。這引起源極17和漏極18之間的泄漏。
下面說(shuō)明通道部分72的制備，從而說(shuō)明泄露的原因。圖14(a)是沿著圖13的線E-E’截取的橫截面圖，其說(shuō)明了在形成源極和漏極之前的情況。于此，在形成由a-Si層68和n+層69組成的半導(dǎo)體層16之后緊接著形成導(dǎo)引200。導(dǎo)引200用于分離在通道部分72上的源極17和漏極18。
需要指出，在該橫截面中，僅僅省略在柵絕緣層15之上的部分和柵極66，其中半導(dǎo)體層16形成于柵絕緣層15中。
圖14(b)說(shuō)明了施加源極17和漏極18的原料和實(shí)施烘焙之后的接下來(lái)的情況。圖14(c)示出了通過(guò)使用有機(jī)溶劑、或通過(guò)灰化去除導(dǎo)引200之后的下面情況。在該環(huán)境中，n+層69依然存在于半導(dǎo)體層16之上。如果這樣殘留n+層69，由于n+層具有載體，源極17和漏極18上電壓的施加容易引起電流。
因此，必須去除n+層69。對(duì)于去除n+層69，利用比如SF6+HCl的氣體進(jìn)行干蝕刻。然而，替代n+層69的去除，通過(guò)灰化或激光氧化可將n+層69轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)體。
圖14(d)說(shuō)明了在去除n+層69之后的情況。以這種方式，完成通道部分72的制備。
于此，在電極源原料保持于通道部分72的導(dǎo)引200之上的情況中，不能充分實(shí)現(xiàn)n+層69的去除或?qū)+層69的轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)體。
例如，圖13示出了其中電極原料殘留于與源極17相關(guān)聯(lián)的側(cè)面上的通道部分72的一部分上的情況。圖14(e)說(shuō)明了沿著線E-E’截取的橫截面。如圖14(e)所示，如果電極原料的殘余(Q)殘留于導(dǎo)引200之上，如圖14(f)所示，就存在殘余(Q)充當(dāng)去除導(dǎo)引200的步驟中的掩膜的可能性，從而殘留導(dǎo)引200的一部分。這可以類(lèi)似地出現(xiàn)于利用有機(jī)溶劑的處理的情況中或出現(xiàn)于通過(guò)灰化剝除的情況中。
如圖14(f)所示，如果導(dǎo)引200的一部分保持于通道部分72之上，在其中如圖14(g)所示去除n+層69的的下一步驟中存在殘余(Q)(不能充分去除其中存在殘余(Q)的區(qū)域中的n+層69的一部分)的區(qū)域中不能完全地去除n+層69。類(lèi)似地，在通過(guò)灰化或激光氧化將n+層69轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)體的步驟中，不能充分地將其中存在殘余(Q)的區(qū)域中的n+層69的一部分的部分轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)體。
如上面所述，殘余(Q)引起n+層69殘留于通道部分72之上。因此，如圖15所示，如果殘余(Q)橋接源極17和漏極18，漏電流流動(dòng)于源和漏極17和18之間。當(dāng)然，在該部分中，殘留n+層69。這樣，即使在用于完成n+層69的處理之后去除殘余(Q)，電流也通過(guò)n+層69流動(dòng)于源和漏極17和18之間。因此，在于源和漏極17和18之間引起泄漏。
如上面所述，在形成于源和漏極17和18中避免形成殘余(Q)是重要的。
因此，在其中在TFT部分22中形成源和漏極17和18的情況中，線原料的微滴被滴進(jìn)其中形成源和漏極17和18的區(qū)域的部分中，但避免了其中形成通道部分72(半導(dǎo)體層16)的部分。具體地說(shuō)，在源極17和漏極18具有如果上面所述的分支電極17a和18a的情況中，分別對(duì)應(yīng)于分叉部分17b和18b的位置是滴落位置81(在其上滴落微滴)。
此外，考慮圖案形成設(shè)備如何精確地施加(滴落)微滴(應(yīng)用精確度)設(shè)置滴落位置81。在滴落位置81中，分別定位分叉位置17b和18b。
基于(i)墨水噴射頭33的制備誤差，(ii)粘附于頭部噴嘴之上的微滴的量，(iii)微滴在量上的均勻性，(iv)通過(guò)X-方向驅(qū)動(dòng)部件34和Y-方向驅(qū)動(dòng)部件35重復(fù)墨水噴射頭33的驅(qū)動(dòng)荷定位的精確度，(v)墨水噴射頭33的熱膨脹，(vi)噴射中墨水噴射頭33的移動(dòng)速度和(vii)類(lèi)似的因素，設(shè)定圖案形成設(shè)備的應(yīng)用精確度，也就是從作為目標(biāo)的滴落位置至精確施加微滴的位置的偏移長(zhǎng)度。此外，在其中一個(gè)噴嘴噴射出微滴，同時(shí)不移動(dòng)噴嘴的情況中，例如以±3μm至±5μm的精確度實(shí)施通過(guò)圖案形成設(shè)備微滴的施加(滴落)。在多噴嘴的情況中，例如，在不移動(dòng)多噴嘴的同時(shí)，以±10μm至±15μm的精確度通過(guò)圖案形成設(shè)備實(shí)現(xiàn)微滴的施加。
在該實(shí)施例中，考慮從一個(gè)微滴形成多個(gè)線和從具有大于電極的寬度的微滴形成具有10μm的寬度的電極，以及墨水噴射頭33的頭部壽命和操作時(shí)間有多長(zhǎng)，將微滴的量設(shè)置為4pl。當(dāng)微滴具有該量，滴落中(當(dāng)微滴沖擊玻璃基片12的表面)微滴的直徑是大約20μm。因此，(i)分支電極部分17a和18a的寬度和(ii)滴落中微滴的直徑之間的比率大致優(yōu)選是1∶2。
此外，考慮那些環(huán)境，如圖7所示，滴落位置81位于分別距離半導(dǎo)體層16(a-Si層)的邊緣30μm的位置中。需要指出，在圖7中，標(biāo)號(hào)82表示滴落位置81的滴落中心，并且標(biāo)號(hào)83表示滴落中心公差范圍，其在從滴落位置82為15μm的范圍中。標(biāo)號(hào)84示出了用于其中以在通過(guò)從滴落位置81(滴落中心82)朝通道部分72為15μm的距離(偏移)的位置中施加微滴的情況的滴落位置(具有20μm的微滴直徑)。
如上所述，通過(guò)由在從通道部分72設(shè)定距離的滴落位置81中施加(滴落)微滴形成源極17和漏極18，線原料的濺射微滴將粘附于TFT上，即通道部分72。從而，避免了源極17和漏極18之間的泄漏。因此，在其中通過(guò)滴落線原料的微滴形成源極17和漏極18的情況中，可能獲得穩(wěn)定的TFT特性。
參照附圖，下面說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例。
在該實(shí)施例中，如圖8所示設(shè)置TFT陣列基片11的TFT部分22(見(jiàn)圖2)。取代如上面所述的源極17和漏極18，TFT部分22配備源極91和漏極92。此外，取代半導(dǎo)體層16的半導(dǎo)體層93具有基本上的圓形形狀，其類(lèi)似施加的微滴的形狀(滴落)。
如源極17和漏極18，源極91和漏極92分別配備分支電極部分91a和92a。例如，分支電極部分91a和92a在分叉部分91b和92b處分別分叉成兩個(gè)分支(具有兩個(gè)分支電極)。需要指出，可以任意設(shè)置分支(分支電極)的個(gè)數(shù)。
如迄今為止之所述，在圖1示出的設(shè)置中，從分叉部分17b和18b平行于沿著TFT-部分柵極66從柵極13突出的方向(分別與兩個(gè)方向相對(duì))，首先延伸源極17的分支電極部分17a的分支電極和漏極18的分支電極部分18a的分支電極。然后，在TFT-部分柵極66之上，以垂直于沿著TFT-部分柵極66突出方向的方向延伸分支電極部分17a和18a的分支電極。
另一方面，在圖8示出的設(shè)置中，以?xún)A斜方向(兩個(gè)方向)延伸源極91的分支電極部分91a的分支電極和漏極92的分支電極部分92a的分支電極，從而擴(kuò)寬分支電極91a的分支電極之間的間隙，并擴(kuò)寬分支電極92a的分支電極之間的間隙。然后，在TFT-部分柵極66之上，以垂直于沿著TFT-部分柵極66突出方向的方向延伸分支電極部分91a和92a的分支電極。
換句話(huà)說(shuō)，分支電極部分91a和92a具有彼此平行的平行部分，并且在半導(dǎo)體層93上，在平行部分和分支部分(91b或92b)之間分支電極部分91a和92a的分支電極是線性的。
此外，如上面所述，在該實(shí)施例中，半導(dǎo)體層93是類(lèi)似于施加的微滴形狀的基本上的圓形形狀。下面說(shuō)明這種情況的TFT陣列基片11的制備方法。
從柵極處理步驟41至柵絕緣層形成/半導(dǎo)體層形成步驟43(見(jiàn)圖9(a))和在半導(dǎo)體層形成步驟44之后的源/漏線預(yù)處理步驟45至像素電極形成步驟50，該制備方法與在第一實(shí)施例中說(shuō)明的方法相同。半導(dǎo)體層形成步驟44如下實(shí)施。
在圖9(b)至圖9(e)中說(shuō)明半導(dǎo)體層形成步驟44。圖9(e)是說(shuō)明了已被半導(dǎo)體層形成步驟44處理的玻璃基片12的平面圖。圖9(d)是沿著圖9(e)的線D-D截取的橫截面圖，如圖9(d)，圖9(b)和圖9(c)是沿著圖9(e)的線D-D獲得的垂直橫截面圖。
如圖9(b)所示，在半導(dǎo)體層形成步驟44中，通過(guò)圖案形成設(shè)備，將作為抗蝕原料施加熱可固化樹(shù)脂至位于從柵極13分叉的TFT-部分柵極(分支電極部分)66之上的n+薄膜形成層65，從而粘附熱可固化樹(shù)脂于其上。以這種方式形成的抗蝕層94是用于處理的圖案。例如，噴射10pl的抗蝕原料的微滴。因此，在TFT-部分柵極66之上的預(yù)定位置處形成的是具有圓形形狀的圖案，該圓形形狀具有大約30μm的直徑。以150℃的溫度烘焙這樣制備的基片。用于抗蝕層94的熱可固化樹(shù)脂使用的是通過(guò)Tokyo Ohka Kogyo Co.Ltd獲得的抗蝕TEF系列中的樹(shù)脂。在粘性調(diào)節(jié)之后使用抗蝕TEF系列中的樹(shù)脂，從而適合于墨水噴射。
需要指出，除了熱可固化樹(shù)脂之外，UV(超紫外)樹(shù)脂或光敏樹(shù)脂可被用作抗蝕層94的原料。然而，如果抗蝕層94是透明的，這種透明抗蝕94將允許對(duì)其中形成層等進(jìn)行檢查，同時(shí)抗蝕層94是透明的不是必須的。此外，抗蝕層94優(yōu)選具有相對(duì)于干蝕刻中溫度的熱阻、相對(duì)于用于干蝕刻氣體的氣體阻抗，并具有關(guān)于被蝕刻的原料的蝕刻選擇性。
下面，如圖9(c)所示，通過(guò)使用氣體(例如SF6+HCl)，干蝕刻n+薄膜形成層65和a-Si薄膜形成層64，從而形成n+層(薄膜)69和a-Si層(薄膜)68。其后，以有機(jī)溶劑清洗玻璃基片，從而如如圖9(d)所示剝除和去除抗蝕層94。
如上面所述，在半導(dǎo)體層形成步驟44中，由n+層69和a-Si層68組成的半導(dǎo)體層93的形狀是從圖案形成設(shè)備噴射的樹(shù)脂的圖案(抗蝕層94的圖案)的映像。因此，以圓形圖案或由曲線組成的準(zhǔn)圓形圖案形成半導(dǎo)體層93，就象當(dāng)從墨水噴射頭33施加(滴落)微滴于玻璃基片12之上時(shí)構(gòu)形抗蝕層94的原料的微滴。
需要指出，如上面所述，在半導(dǎo)體層93具有半導(dǎo)體層93在TFT-部分柵極66的區(qū)域之外這種形狀的情況中，必須沒(méi)有分支電極部分91a和92a的分支電極的末端在TFT-部分柵極66的區(qū)域(形成區(qū)域)之外。(其中存在TFT-部分柵極66的區(qū)域)(換句話(huà)說(shuō)，末端在TFT柵極66的內(nèi)部)。
在圖8中，不象在圖7中示出的TFT-部分柵極66和半導(dǎo)體層96，半導(dǎo)體層93具有延伸于TFT-部分柵極66的邊緣之上的這種形狀。由于該原因，分支電極部分91a和92a的末端(分支電極部分91a和92a的分支電極的末端)優(yōu)選在TFT-部分柵極66邊緣表面線的內(nèi)部，也就是說(shuō)，在TFT-部分柵極66上。這是因?yàn)槿绻春吐O17和18延伸于TFT-部分柵極66之外，漏電流增加和TFT特性惡化。
在下面，參照?qǐng)D16(a)、16(b)、17(a)和17(b)，說(shuō)明在微滴-施加源/漏線形成步驟46所示中出現(xiàn)漏電流的機(jī)理。
圖16(a)是在其中源極17在TFT-部分柵極66的邊緣的線的內(nèi)部、并在TFT-部分柵極66之上的情況中的TFT部分的平面圖。圖16(b)是沿著圖16(a)的線G-G’截取的橫截面圖。另一方面，圖17(a)是在其中源極17延伸于TFT-部分柵極66的邊緣的線之外，也就是延伸于TFT-部分柵極66之外的情況中的TFT部分的平面圖。圖17(b)是沿著圖17(a)線H-H’截取的橫截面圖。
需要指出，圖16(a)和17(a)說(shuō)明了其中在TFT-部分柵極66上施加負(fù)電勢(shì)的情況。如圖16(b)和17(b)所示，在TFT-部分柵極66面向a-Si層68，柵絕緣層15夾在其之間。于此，n+層69是導(dǎo)引載體進(jìn)入a-Si層68的層，并且是摻雜磷(P)等的層，其具有過(guò)剩電子。
在圖16(a)、16(b)、17(a)和17(b)中的TFT中，當(dāng)例如-4V的電壓被施加于TFT-部分柵極66之上時(shí)，測(cè)量源和漏極17和18之間的漏電流。結(jié)果，在其中源和漏極17和18在TFT-部分柵極66之上的情況中漏電流是大約1pA。另一方面，在其中源和漏極17和18延伸于TFT-部分柵極66之外的情況中，漏電流增加至20pA到30PA。
這證明如果源和漏極17和18向外延伸就會(huì)惡化TFT特性，此外，如下說(shuō)明該結(jié)果的原因。首先，說(shuō)明其中在TFT-部分柵極66上施加負(fù)電勢(shì)的情況。在TFT-部分柵極66具有負(fù)電勢(shì)的情況中，由于負(fù)電荷之間的排斥，從TFT-部分柵極66漂移作為載體的電子。因此，電子存在于半導(dǎo)體區(qū)域周?chē)?，并且非常少的電子存在于TFT-部分柵極66上的a-Si層68中。由于該原因，TFT處于OFF狀態(tài)。
即使電子試圖流動(dòng)于源和漏極17和18之間，電子將通過(guò)TFT-部分柵極66的部分(P)，其中施加負(fù)電勢(shì)。負(fù)電荷之間的排斥將不允許電子通過(guò)TFT-部分柵極66?？梢哉J(rèn)為由于該原因，漏電流是小的。
另一方面，在圖17(a)的情況下，由于源和漏極17和18延伸于TFT-部分柵極66的外部邊緣之上，即使TFT-部分柵極66具有負(fù)電勢(shì)，電子不需通過(guò)TFT-部分柵極66的部分(P)，其中施加負(fù)電勢(shì)，但其能夠沿著a-Si層68的外部圓周移動(dòng)?？梢哉J(rèn)為由于該原因，漏電流是容易流動(dòng)的。
如從上面說(shuō)明中所理解的，源和漏極17和18優(yōu)選在TFT-部分柵極66的外部邊緣內(nèi)部(即，在TFT-部分柵極66上)。下面是其中將負(fù)電勢(shì)施加于TFT-部分柵極66之上的情況的說(shuō)明。在其中TFT-部分柵極66具有負(fù)電勢(shì)的情況中，通過(guò)TFT-部分柵極66的電勢(shì)牽引n+層69的電子，并且載體存在于通道部分中。因此，電流容易地流動(dòng)于源和漏極17和18之間，從而TFT處于ON狀態(tài)。例如，當(dāng)橫越TFT-部分柵極66施加10V的電壓時(shí)，大約1μA的電流流動(dòng)于源和漏極17和18之間。于此，在源和漏極之間施加的電壓是10V。當(dāng)TFT是ON，電子試圖以最短距離流進(jìn)源和漏極17和18之間。因此，在TFT-部分柵極66的外部邊緣之上源和漏極17和18的延伸不產(chǎn)生影響。
此外，即使通過(guò)施加(滴落/噴射)來(lái)自于此的墨水噴射頭33的微滴實(shí)現(xiàn)抗蝕層94的形成，通過(guò)滴落多滴微滴也可以實(shí)現(xiàn)形成。然而，需要指出，如果以極度的精度、以尺寸已經(jīng)不受限制地減小的極小微滴，通過(guò)噴射實(shí)現(xiàn)抗蝕層94的形成，它需要長(zhǎng)時(shí)間形成半導(dǎo)體層93，并且由于微滴(多滴微滴)個(gè)數(shù)的增加會(huì)縮短墨水噴射頭33的壽命。
在每一步驟中使用形成具有通過(guò)以最合適量的微滴和盡可能少的投射次數(shù)(噴射次數(shù))施加微滴實(shí)現(xiàn)的需求區(qū)域的層(薄膜)的墨水噴射頭33是重要的。通過(guò)執(zhí)行如此的微滴的施加，可能最大化時(shí)間的次數(shù)，以在其壽命中使用墨水噴射頭33，從而保持設(shè)備的花費(fèi)最低。
此外，半導(dǎo)體層形成步驟44具有這種重要特征不需用于其中墨水噴射頭33噴射出的微滴滴落于之上的表面的特殊處理。如果微滴滴落于其上的表面是極端可濕的，表面需要構(gòu)圖。此外，噴射至表面上的微滴將是展開(kāi)的，從而形成不確定的形狀，由此不能形成層。然而，在a-Si形成層64(其表面)上，存在由Si形成的大量末端。由于此原因，a-Si形成層64的表面基本上是去濕的。這樣，a-Si形成層64上的微滴具有大至一定程度的接觸角度，并具有準(zhǔn)圓形形狀。因此，不必特定地處理基片(a-Si形成層64)。
此外，有下述大的可能性，具有短分子長(zhǎng)度的基片試圖粘附于已經(jīng)被烘焙、氣體處理(干-蝕刻)等類(lèi)似處理的基片的表面之上。這樣，即使不是a-Si的半導(dǎo)體，例如使用的有機(jī)半導(dǎo)體，在許多情況中存在這樣噴射出具有大至一定程度的接觸角度的微滴。
通常，半導(dǎo)體層的構(gòu)圖需要掩膜和照相平版印刷步驟。另一方面，在半導(dǎo)體層形成步驟44中，從墨水噴射頭33施加微滴，從而直接拖動(dòng)被掩膜的圖案(抗蝕層94)。這樣，需要掩膜的掩膜和照相平版印刷步驟不再是必須的。這大大地降低了成本。
需要指出，為了形成類(lèi)似施加的微滴的形狀的半導(dǎo)體層93，可能采用一種方法，其中除了利用其中通過(guò)滴落微滴形成抗蝕層94、以及通過(guò)使用這樣形成的抗蝕層94作為掩膜形成半導(dǎo)體層93的上面描述的方法，通過(guò)利用圖案形成設(shè)備直接施加(滴落)半導(dǎo)體層93的原料。作為在這種情況中的半導(dǎo)體原料，可以使用比如聚乙烯咔唑(polyvinylcarbazole)(PVK)和聚亞苯基亞乙烯基(polyphenylene vinylene)(PPV)的有機(jī)半導(dǎo)體原料。
如上所述，如此形成分支電極部分91a和92a，以使分支電極部分91a和92a的部分以關(guān)于沿著TFT部分柵極66突起的方向的傾斜方向延伸，該部分分別與分叉部分91b和92b相連。(換句話(huà)說(shuō)，該部分分別在(i)分叉部分91b和92b和分支電極部分91a和92a的平行部分之間)。主要由于下面的原因如此形成分支電極部分91a和92a。
以類(lèi)似于施加微滴的形狀的形狀這樣形成的半導(dǎo)體層93可以變得大于半導(dǎo)體層16。在這種情況中，為了避免通道部分72上飛濺微滴的粘附，相比較于如圖1所示的設(shè)置，在滴落位置81中的分叉部分91b和92b將位于從其中存在TFT部分柵極66更遠(yuǎn)的距離。另一方面，在對(duì)應(yīng)于分叉部分91b和92b(滴落位置81)的位置中施加的電極原料必須展開(kāi)至分支電極部分91a和92a的分支電極的末端。通過(guò)形成分支電極部分91a和92a，以使與分叉部分91b和92b相連的部分是傾斜的，可能以從TFT部分柵極66更遠(yuǎn)的距離定位分叉部分91b和92b，同時(shí)避免分支電極部分91a和92b在分叉部分91b和92b和末端之間較長(zhǎng)。
此外，即使在其中將來(lái)自圖案形成設(shè)備的微滴施加至從作為目標(biāo)的滴落位置81向通道部分72偏移的位置(滴落位置84)之上的情況中，由于分支電極部分91a和92b的部分是傾斜的，該部分與分叉部分91b和92b相連，例如，在施加微滴處的位置中分支電極部分91a之間的間隙比在圖1中示出的分支電極部分17a的分支電極之間的間隙狹窄。結(jié)果，相比在圖1中示出的設(shè)置，容易滴落微滴于分支電極部分91a和92a之上。這允許關(guān)于將電極原料作為目標(biāo)處的滴落位置81的更寬的公差。
參照?qǐng)D10(a)和10(b)，下面說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例。
在該實(shí)施例中，TFT陣列基片11的TFT部分22具有如圖10(a)所示的設(shè)置。TFT部分22配備有取代源極l7和漏極18的源極101和漏極102，并且例如上面所述的半導(dǎo)體層16?？梢砸匀绲谝粚?shí)施例中相同的方法制備TFT陣列基片11。
源極101具有下面的形狀分支電極部分101a延伸于半導(dǎo)體層16之上，與分叉部分101b相連的部分具有大的區(qū)域(更寬)。(當(dāng)分支電極部分101a變得更接近于分叉部分101b，分支電極部分101a變得更寬。)換句話(huà)說(shuō)，分支電極部分101a從源極101以梯形形狀突出，并且梯形形狀的底部是分叉部分101b。
為了具有這種設(shè)置，源極101從其中分支電極部分101a分叉的部分處逐漸變得寬闊，從而朝著連接至源極101的分支電極部分101a的兩側(cè)變寬。換句話(huà)說(shuō)，分支電極部分101a的寬度從梯形形狀的兩個(gè)底部角度(分支電極部分101a的兩側(cè))向其上部側(cè)面部分逐漸變得狹窄，其突出于半導(dǎo)體層16之上。進(jìn)一步換句話(huà)說(shuō)，其中兩個(gè)底部角度部分被稱(chēng)作通過(guò)源極101的主線(源線)與連接TFT部分22的源極101的部分相連的源過(guò)渡部分，每個(gè)源過(guò)渡部分的寬度從源線朝著半導(dǎo)體層16的形成區(qū)域(其中半導(dǎo)體層16存在的區(qū)域)逐漸變得寬闊。
因此，在具有這種設(shè)置的源極101中，上面所述的滴落部分81位于源極101的部分(兩個(gè)源過(guò)渡部分)中，分別位于分叉部分101b的部分來(lái)自分叉的分支電極部分101a，以此電極原料的微滴施加于其中通道部分72(半導(dǎo)體層16)存在的區(qū)域之外。
另一方面，漏極102從通道部分72附近朝通道部分72逐漸變寬。換句話(huà)說(shuō)，假設(shè)將附近稱(chēng)作漏過(guò)渡部分，通過(guò)其漏極102的線(漏線)與較接近TFT部分22的漏極102的部分相連，漏過(guò)渡部分的寬度從漏線朝半導(dǎo)體層16的形成區(qū)域逐漸變寬。然后，電極寬度加寬開(kāi)始部分102a(也就是漏過(guò)渡部分)是滴落位置81。
在這種設(shè)置中，通過(guò)在上面所述的源/漏線預(yù)處理步驟45中(i)形成具有象山形狀的導(dǎo)引或(ii)濕潤(rùn)/去濕處理，來(lái)制備電極原料滴落于其上的電極形成區(qū)域。然后，在電極形成區(qū)域中，在圖10(b)中示出的接觸角度θ引起電極原料被朝其中電極形成區(qū)域變寬的方向拖曳，并且以該方向流動(dòng)(自然地)。因此，即使在滴落位置81設(shè)置于其中通道部分72(半導(dǎo)體層16)存在的區(qū)域(形成區(qū)域)之外的情況中，也容易賦予這樣施加的電極原料到達(dá)通道部分72的延伸末端。這樣，線原料的應(yīng)用(滴落)使可能在TFT部分22中確定地形成源極101和漏極102。
在其中通過(guò)如上面所述的圖案形成設(shè)備、通過(guò)施加微滴形成比如電極等的線的情況中，通過(guò)控制線的寬度(線形成區(qū)域的寬度)可能控制施加微滴的流動(dòng)方向。
需要指出，在該第三實(shí)施例中，所述是其中TFT由通道部分72組成的設(shè)置。然而，不必說(shuō)，在第一和第二實(shí)施例和隨后描述的第四實(shí)施例中所述的TFT中的電極部分中可以修改線的寬度。
參照?qǐng)D11，下面說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例。
在該實(shí)施例中，TFT陣列基片11的TFT部分22具有圖11中示出的設(shè)置。TFT部分22配備有取代源極17和漏極18的源極111和漏極112，以及例如上面所述的半導(dǎo)體層93。半導(dǎo)體層93具有基本上的圓形形狀和將柵絕緣層15(見(jiàn)圖9(a)至(e))夾于其之間的上面形成的線性柵極線(柵極13的干線)。通過(guò)如在第二實(shí)施例的相同方法可以制備TFT陣列基片11。
在圖1至圖8示出的每一設(shè)置中，在TFT部分22中形成多個(gè)電極，并形成分支電極部分17a和18a或分支電極部分91a和92a，從而形成寬通道部分72。在其中電荷轉(zhuǎn)移是大的的情況中，這種設(shè)置是有效的，例如，在其中大量像素被驅(qū)動(dòng)的情況中。此外，該設(shè)置具有這種優(yōu)點(diǎn)可以不費(fèi)力地獲得穩(wěn)定的特性，(i)即使在TFT-部分柵極66的圖案從源極17或91(分支電極部分17a或91a)和源極18或92(分支電極部分18b或92b)的圖案以其中TFT-部分柵極99延伸的方向移動(dòng)，以及(ii)特別在圖1中示出的設(shè)置中，即使在TFT-部分柵極66的圖案從源極17或91(分支電極部分17a或91a)和源極18或92(分支電極部分18b或92b)的圖案以垂直于其中TFT-部分柵極99延伸方向的方向進(jìn)一步偏移。
在圖11示出的該實(shí)施例的設(shè)置中，從源極111分叉并延伸于半導(dǎo)體層93之上(上面)的分支電極111a和較接近于通道部分72的漏極112的部分設(shè)置在其中TFT-部分柵極延伸的方向，并且設(shè)置在其中TFT柵極66存在的區(qū)域內(nèi)部。
換句話(huà)說(shuō)，從交叉柵極線的源線、并沿著柵極線延伸分支電極部分111a的分支電極，從而延伸于半導(dǎo)體層93之上。反之，從垂直于其中柵極線延伸的方向延伸的漏線延伸漏極112，從而沿著柵極線延伸于半導(dǎo)體層93之上。需要指出，在分支電極部分111a從源線分叉處的部分被稱(chēng)作源過(guò)渡部分，反之，在漏極112從漏線分叉處的部分被稱(chēng)作漏過(guò)渡部分。
在該設(shè)置中，TFT部分22相對(duì)小。這對(duì)于高孔徑比的實(shí)現(xiàn)是有利的。
在上面的設(shè)置中，在通道部分72(半導(dǎo)體層93)之外(遠(yuǎn)離)的滴落位置81位于對(duì)應(yīng)于關(guān)于源極111的分支電極部分111a的分叉部分111b的位置(即，源過(guò)渡部分)。此外，關(guān)于漏極112，滴落位置81位于漏極112朝通道部分72彎曲處的位置(即，漏過(guò)渡部分)中。由于這種設(shè)置，可能避免通道部分72與從圖案形成設(shè)備施加的電極原料的濺射微滴的粘附。
這樣說(shuō)明本發(fā)明，明顯可以以多種途徑變化相同的方式。這種變化不能被認(rèn)為脫離本發(fā)明的精神和范圍，并且對(duì)本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是明顯的，所有此類(lèi)變更將包括在下面權(quán)利要求的范圍中。
需要指出，基于通過(guò)施加微滴，施加微滴于滴落位置之上，以用于形成分支電極部分中的公差，可以如此設(shè)置薄膜晶體管，以使如此設(shè)置作為微滴施加于其上的滴落位置的分叉部分的位置，從而使微滴施加于通道部分之上。
該設(shè)置進(jìn)一步確保避免在通過(guò)施加電極原料的微滴形成源極和漏極中的每個(gè)電極之間、通道部分上的濺射微滴的粘附。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管，以使每個(gè)分支電極具有在半導(dǎo)體層上彼此平行的平行部分，每個(gè)分支電極在平行部分和分叉部分之間是線性的。
由于上面的設(shè)置，可能確定地定位距離通道部分較遠(yuǎn)的分叉部分，從而避免每個(gè)電極之間通道部分上濺射微滴的粘附，同時(shí)避免了從分叉部分至其末端分支電極的長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管，以使源極和漏極的至少一個(gè)具有朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬的部分。
該設(shè)置使它較容易用于施加的微滴，以以其中電極變寬的方向流動(dòng)。這樣，這允許滴落位置被定位于與通道部分較遠(yuǎn)的位置，并確保從滴落位置朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域電極原料的流動(dòng)。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管的制備方法，以在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，使源極和漏極的至少一個(gè)具有在其遠(yuǎn)離半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的分叉部分處的分支部分，分支部分包括在半導(dǎo)體層上的多個(gè)分支電極，第一電極的分支電極夾著第二電極，其中第一電極是源極和漏極的至少一個(gè)，并且第二電極是另一個(gè)，并且在施加微滴的步驟中，分別對(duì)應(yīng)于分叉部分的位置是電極原料的微滴施加于其上的滴落位置。
通過(guò)該設(shè)置，由于電極原料的微滴施加于分支電極部分的分叉部分之上，通過(guò)以少量的時(shí)間施加微滴，可能合適地形成源極和/或漏極的分支電極部分。
基于包括在滴落位置中的公差，可以如此設(shè)置薄膜晶體管的制備方法，以如此設(shè)置滴落位置，從而使微滴不施加于通道部分之上。
該設(shè)置進(jìn)一步確保避免在通過(guò)施加電極原料、形成源極和漏極中的每個(gè)電極之間、通道部分上的濺射微滴的粘附。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管的制備方法，以如此形成每個(gè)分支電極，以使每個(gè)分支電極具有在半導(dǎo)體層上彼此平行的平行部分，每個(gè)分支電極在平行部分和分叉部分之間是線性的。
通過(guò)采用上述設(shè)置，可能確定地定位距離通道部分較遠(yuǎn)的分叉部分，從而避免每個(gè)電極之間通道部分上濺射微滴的粘附，同時(shí)，避免了從分叉部分至其末端分支電極的長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管的制備方法，以在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，使源極和/或漏極具有朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬的部分，并且在施加微滴的步驟中，將電極原料的微滴施加至位于從逐漸變寬的部分的位置中的滴落位置之上。
通過(guò)采用上面的設(shè)置，以其中電極形成區(qū)域是較寬的方向拖動(dòng)施加于電極形成區(qū)域之上的微滴，并沿著該方向流動(dòng)。這樣，即使在其中滴落位置位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外的情況中，它變得較容易用于這樣施加的電極原料，以達(dá)到源極和漏極的末端，所述末端較接近于通道部分。該設(shè)置確保通過(guò)電極原料的微滴的施加來(lái)形成(滴落/噴射)源極和漏極。
可以如此設(shè)置薄膜晶體管的制備方法，以在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，以在其中柵極存在的區(qū)域中，分別朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域延伸的源極和漏極的部分平行于其中柵極延伸的方向。
通過(guò)采用上面的設(shè)置，可能小型化薄膜晶體管。這樣，例如在配備薄膜晶體管的液晶顯示設(shè)備中，可能實(shí)現(xiàn)高孔徑比。
盡管通過(guò)利用實(shí)施例和用于實(shí)施的最佳模式中的舉例已經(jīng)具體說(shuō)明了本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，該實(shí)施例和舉例僅僅是說(shuō)明本發(fā)明的那些技術(shù)特征，而不是用于限制本發(fā)明。不能僅以實(shí)施例和舉例說(shuō)明本發(fā)明，可對(duì)其在本發(fā)明的精神和下面敘述的權(quán)利要求的范圍內(nèi)部以其他方式進(jìn)行修改。
本發(fā)明能夠提供其中電極原料的濺射微滴不粘附于薄膜晶體管的通道部分之上的電極設(shè)置的薄膜晶體管及其制備方法。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管，其包括(i)半導(dǎo)體層，其通過(guò)柵絕緣層面向柵極，(ii)源極和漏極，其與半導(dǎo)體層電連接，以及(iii)源極和漏極之間的通道部分，其中通過(guò)施加電極原料的微滴形成源極和漏極，并具有在遠(yuǎn)離半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外的分叉部分處的分支部分，分支部分包括多個(gè)分支電極，其至少一部分在半導(dǎo)體層的形成區(qū)域中，交替地設(shè)置源極的分支電極和漏極的分支電極。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中基于通過(guò)施加微滴以施加微滴于滴落位置之上來(lái)用于形成分支電極部分，如此設(shè)置作為微滴施加于其上的滴落位置的分叉部分的位置，從而使微滴施加于通道部分之上。
3.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中每個(gè)分支電極具有在半導(dǎo)體層的形成區(qū)域內(nèi)部彼此平行的平行部分，在平行部分和分叉部分之間每一分支電極是線性的。
4.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中源極和漏極的至少一個(gè)具有朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬的部分。
5.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管，其中源極和漏極具有分別靠近半導(dǎo)體層的末端；并且逐漸變得較寬的部分位于分叉部分的一個(gè)和末端的一個(gè)之間。
6.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中通道部分具有不長(zhǎng)于分支電極部分的長(zhǎng)度的寬度。
7.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中如此設(shè)置源極的分支電極或漏極的分支電極，以使當(dāng)分支電極從分叉部分朝通道部分延伸時(shí)，分支電極的每一相鄰對(duì)之間的間隙變寬。
8.如權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管，其中半導(dǎo)體層具有基本上的圓形圖案，其直徑大于位于通道部分上的柵極的寬度部分。
9.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中半導(dǎo)體層具有基本上的圓形圖案，其直徑大于位于通道部分上的柵極的寬度部分；以及每一分支電極的末端在柵極的寬度部分內(nèi)部，但不會(huì)超出柵極的寬度部分。
10.一種薄膜晶體管，其包括(i)半導(dǎo)體層，其通過(guò)柵絕緣層面向柵極，(ii)源極和漏極，其與半導(dǎo)體層電連接，以及(iii)源極和漏極之間的通道部分，其中源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線相連；以及源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外；以及源過(guò)渡部分從源線朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬，和/或漏過(guò)渡部分從漏線朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬。
11.一種薄膜晶體管，其包括位于線性柵極線上的基本上的圓形半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層部分覆蓋線性柵極線，并在線性柵極線之間夾有柵絕緣層；在半導(dǎo)體層上的源極和漏極；源極和漏極之間的通道部分；源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線連接；以及源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外。
12.一種液晶顯示設(shè)備，其包括薄膜晶體管，其中該薄膜晶體管包括(i)半導(dǎo)體層，其通過(guò)柵絕緣層面向柵極，(ii)源極和漏極，其與半導(dǎo)體層電連接，以及(iii)源極和漏極之間的通道部分，通過(guò)施加電極原料的微滴形成源極和漏極，并具有在其離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的分叉部分處的分支部分，所述分支部分包括多個(gè)分支電極，其至少一部分在半導(dǎo)體層的形成區(qū)域中，源極的所述分支電極和漏極的所述分支電極交替地設(shè)置。
13.一種液晶顯示設(shè)備，其包括薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括(i)半導(dǎo)體層，其通過(guò)柵絕緣層面向柵極，(ii)源極和漏極，其與半導(dǎo)體層電連接，以及(iii)源極和漏極之間的通道部分，其中源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線相連；以及源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外；以及源過(guò)渡部分從源線朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬，和/或漏過(guò)渡部分從漏線朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬。
14.一種液晶顯示設(shè)備，其包括薄膜晶體管，其中所述薄膜晶體管包括位于線性柵極線上的基本上圓形半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層部分覆蓋線性柵極線，并且在線性柵極線之間夾有柵絕緣層；在半導(dǎo)體層上的源極和漏極；源極和漏極之間的通道部分；源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線相連；以及源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外。
15.一種薄膜晶體管的制備方法，其中所述薄膜晶體管包括(i)柵極上的半導(dǎo)體層，(ii)半導(dǎo)體層和柵極之間的柵絕緣層，(iii)半導(dǎo)體層上的源極和漏極，以及(iv)源極和漏極之間的通道部分，該制備方法包括步驟在形成半導(dǎo)體層步驟之后，進(jìn)行預(yù)處理，以形成其中形成有源極和漏極的電極形成區(qū)域；以及施加電極原料的微滴到位于電極形成區(qū)域中的滴落位置上，從而在電極形成區(qū)域中分別形成源極和漏極，滴落位置離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域。
16.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中預(yù)處理步驟包括步驟在柵絕緣層和半導(dǎo)體層上，沿著電極形成區(qū)域的邊界，形成線導(dǎo)引；以及濕潤(rùn)在其上不形成導(dǎo)引線的柵絕緣層和半導(dǎo)體層的那些部分，并且對(duì)導(dǎo)引線進(jìn)行去濕。
17.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中預(yù)處理步驟包括步驟在絕緣層和半導(dǎo)體層上形成(i)依據(jù)需求圖案濕潤(rùn)作為源/漏線形成區(qū)域的濕潤(rùn)區(qū)域，以及(ii)依據(jù)需求圖案去濕作為非-源/漏線形成區(qū)域的去濕區(qū)域。
18.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，以使源極和漏極的至少一個(gè)具有在其離開(kāi)半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的分叉部分處的分支部分，所述分支部分包括在半導(dǎo)體層上的多個(gè)分支電極，第一電極的所述分支電極夾著第二電極，其中第一電極是源極和漏極的至少一個(gè)，并且第二電極是另一個(gè)；以及在施加微滴的步驟中，分別對(duì)應(yīng)于分叉部分的位置是電極原料的微滴施加于其上的滴落位置。
19.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中基于包括在滴落位置上的公差，如此設(shè)置滴落位置，以使微滴不施加于通道部分之上。
20.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中基于包括在滴落位置上的公差，如此設(shè)置滴落位置，以使濺射微滴不粘附于通道部分之上。
21.如權(quán)利要求18所述的制備方法，其中如此形成每個(gè)分支電極，以具有在半導(dǎo)體層上彼此平行的平行部分，在平行部分和分叉部分之間每個(gè)分支電極是線性的。
22.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，以使源極和/或漏極具有朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域逐漸變寬的部分，以及在施加微滴的步驟中，將電極原料的微滴施加于位于來(lái)自部分逐漸變寬的位置中的滴落位置之上。
23.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，以使在其中柵極存在的區(qū)域中，分別朝半導(dǎo)體層的形成區(qū)域延伸的源極和漏極的部分平行于其中柵極延伸的方向。
24.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，如此形成電極形成區(qū)域，以使源極的分支電極或漏極的分支電極具有分支電極的每一相鄰對(duì)之間的間隙，當(dāng)分支電極從分叉部分朝通道部分延伸時(shí)，所述間隙變寬。
25.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，形成電極形成區(qū)域，以使(i)源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線相連，源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外；以及(ii)源過(guò)渡部分朝與此相連的源線變得較窄，和/或漏過(guò)渡部分朝與此相連的漏線變得較窄；以及在施加微滴的步驟中，電極原料的微滴施加于作為滴落位置的源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分之上。
26.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中在預(yù)處理步驟中，形成電極形成區(qū)域，以使(i)源極和漏極形成于半導(dǎo)體層之上，其是基本上的圓形并位于線性柵極線之上，半導(dǎo)體層部分覆蓋線性柵極線，并且在線性柵極線之間夾有柵絕緣層，以及(ii)源極通過(guò)源過(guò)渡部分與源線相連，并且漏極通過(guò)漏過(guò)渡部分與漏線相連，源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分位于半導(dǎo)體層的形成區(qū)域之外；以及在施加微滴的步驟中，電極原料的微滴施加于作為滴落位置的源過(guò)渡部分和漏過(guò)渡部分之上。
27.如權(quán)利要求15所述的制備方法，其中施加于滴落位置的一個(gè)之上的微滴的直徑大于源極或漏極的寬度。
28.如權(quán)利要求18所述的制備方法，其中包括在分支電極部分中的分支電極的寬度與施加于滴落位置的一個(gè)之上的微滴的直徑之間的比基本上是一到二。
29.一種液晶顯示設(shè)備的制備方法，其包括薄膜晶體管的制備方法，其中所述薄膜晶體管包括(i)柵極上的半導(dǎo)體層，(ii)半導(dǎo)體層和柵極之間的柵絕緣層，(iii)半導(dǎo)體層上的源極和漏極，以及(iv)源極和漏極之間的通道部分，所述薄膜晶體管的制備方法包括步驟在形成半導(dǎo)體層步驟之后，進(jìn)行預(yù)處理，以形成其中形成有源極和漏極的電極形成區(qū)域；以及施加電極原料的微滴到位于電極形成區(qū)域中的滴落位置上，從而在電極形成區(qū)域中分別形成源極和漏極，所述滴落位置遠(yuǎn)離半導(dǎo)體層的形成區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明的薄膜晶體管的制備方法包括步驟(i)通過(guò)施加電極原料的微滴形成其中形成有源極和漏極的電極形成區(qū)域，(ii)施加電極原料的微滴到遠(yuǎn)離半導(dǎo)體層的形成區(qū)域的滴落位置之上，并施加電極原料的微滴于電極形成區(qū)域中，以及(iii)在電極形成區(qū)域中形成源極和漏極。通過(guò)采用這種設(shè)置，在通過(guò)施加電極原料的微滴形成源極和漏極中，可以確定地避免每一電極之間通道部分上濺射微滴的粘附。
文檔編號(hào)H01L21/288GK1679170SQ0382000
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2003年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者藤井曉義, 中林敬哉 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社