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公開番号2024149589
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2024124430,2023173337
出願日2024-07-31,2011-08-26
発明の名称表示装置
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類G09F 9/30 20060101AFI20241010BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】トランジスタの作製工程を簡略化し、フォトマスクの枚数を従来よりも少なくす
るだけでなく、新たな工程を増やすことなく発光表示装置を作製することを目的とする。
【解決手段】トランジスタを構成する半導体層に真性または実質的に真性な高抵抗の酸化
物半導体を使用することによって、個々のトランジスタに対して半導体層を島状に加工す
る工程を省くことができる。半導体層の上層に形成した絶縁層を開口する工程において該
半導体層の不要な部分を同時にエッチングし、フォトリソグラフィ工程を削減する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタと電気的に接続された第２のトランジスタと、
前記第１のトランジスタ上及び前記第２のトランジスタ上の第１の絶縁層と、
前記第２のトランジスタと電気的に接続された画素電極と、
前記画素電極上の第２の絶縁層と、
前記第２のトランジスタと電気的に接続された電源配線と、
容量素子と、を有し、
前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタは、ゲート絶縁膜として機能する第３の絶縁層を有し、
前記画素電極は、第１の領域と、第２の領域とを有し、
前記第１の領域は、前記第３の絶縁層の上面と接する領域を有し、
前記第２の領域は、前記第１の絶縁層の上面と接する領域を有し、
前記電源配線は、前記容量素子の一方の電極として機能する領域を有し、
前記第２のトランジスタのゲート電極層は、前記容量素子の他方の電極として機能する領域を有する表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランジスタを有する発光表示装置の作製方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、ガラス基板等の絶縁性表面を有する基板上に形成された、厚さ数ｎｍ～数百ｎｍ程
度の半導体薄膜により構成される薄膜トランジスタが注目されている。薄膜トランジスタ
は、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）及び電気光学装置を始めとした電子
デバイスに広く応用されている。薄膜トランジスタは、特にＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕ
ｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置等に代表される、画像表示装置のスイッチング素子とし
て開発が急がれている。
【０００３】
アクティブマトリクス型ＥＬ表示装置では、選択された画素内に設けられた発光素子の一
方の電極と、該電極とともにＥＬ層（発光層を含む）を挟持する他方の電極の間に電圧が
印加されることにより、ＥＬ層に電流が生じ、発光層が発光する。この発光が表示パター
ンとして観察者に認識される。ここで、アクティブマトリクス型ＥＬ表示装置とは、マト
リクス状に配置された画素をスイッチング素子により駆動することによって、画面上に表
示パターンが形成される方式を採用したＥＬ表示装置をいう。
【０００４】
上記のようなアクティブマトリクス型ＥＬ表示装置の用途は拡大しており、画面サイズの
大面積化、高精細化及び高開口率化の要求が高まっている。また、アクティブマトリクス
型表示装置には高い信頼性が求められ、その生産方法には高い生産性及び生産コストの低
減が求められる。生産性を高め、生産コストを低減する方法の一つに、工程の簡略化が挙
げられる。
【０００５】
アクティブマトリクス型表示装置では、スイッチング素子として主に薄膜トランジスタが
用いられている。薄膜トランジスタの作製において、フォトリソグラフィ工程を削減また
は簡略化することは、工程全体の簡略化のために重要である。例えばフォトリソグラフィ
工程が１つ増加すると、レジスト塗布、プリベーク、露光、現像、ポストベーク等の工程
と、その前後の工程において、被膜の形成及びエッチング工程、更にはレジスト剥離、洗
浄及び乾燥工程等が必要になる。そのため、作製工程におけるフォトリソグラフィ工程が
１つ増加するだけで、それに関する工程数が大幅に増加する。そのため、作製工程におけ
るフォトリソグラフィ工程を削減または簡略化するために、数多くの技術開発がなされて
いる。
【０００６】
薄膜トランジスタは、チャネル形成領域がゲート電極より下層に設けられるトップゲート
型と、チャネル形成領域がゲート電極より上層に設けられるボトムゲート型に大別される
。これらの薄膜トランジスタは、少なくとも５枚のフォトマスクにより作製されることが
一般的である。
【０００７】
フォトリソグラフィ工程を簡略化させる従来の技術としては、裏面露光、レジストリフロ
ー又はリフトオフ法といった複雑な技術を用いるものが多く、特殊な装置を必要とするも
のが多い。このような複雑な技術を用いることで、これに起因する様々な問題が生じ、歩
留まりの低下の一因となっている。また、薄膜トランジスタの電気的特性を犠牲にせざる
を得ないことも多い。
【０００８】
また、薄膜トランジスタの作製工程における、フォトリソグラフィ工程を簡略化するため
の代表的な手段として、多階調マスク（ハーフトーンマスク又はグレートーンマスクと呼
ばれるもの）を用いた技術が広く知られている。多階調マスクを用いて作製工程を低減す
る技術として、例えば特許文献１が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２００３－１７９０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
多階調マスクを用いる場合は、マスク数を減らすことはできるが、レジストマスクを新た
な形状とするにはアッシングなどの新たな工程が必要である。
（【００１１】以降は省略されています）

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