(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲート電圧を印加するためのゲート電極と、
電流を取り出すためのソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極との間に形成されたｐ型酸化物半導体からなる活性層と、
前記ゲート電極と前記活性層との間に形成されたゲート絶縁層とを有し、
前記ｐ型酸化物半導体が、一般式ＡＢＯ３（Ａは、Ｓｒ及びＢａの少なくともいずれかを含む。Ｂは少なくともＢｉを含む。）で表され、かつ擬ペロブスカイト構造であることを特徴とする電界効果型トランジスタ。
【請求項２】
Ｂが、更にＳｂ、Ｎｂ、及びＴａの少なくともいずれかを含む請求項１に記載の電界効果型トランジスタ。
【請求項３】
Ａサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｋ、Ｒｂ、及びＣｓから選択される少なくともいずれかの導入による請求項１から２のいずれかに記載の電界効果型トランジスタ。
【請求項４】
Ｂサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＣｅから選択される少なくともいずれかの導入による請求項１から３のいずれかに記載の電界効果型トランジスタ。
【請求項５】
駆動信号に応じて光出力が制御される光制御素子と、
請求項１から４のいずれかに記載の電界効果型トランジスタを有し、かつ前記光制御素子を駆動する駆動回路と、を有することを特徴とする表示素子。
【請求項６】
光制御素子が、有機エレクトロルミネッセンス素子、及びエレクトロクロミック素子のいずれかを有する請求項５に記載の表示素子。
【請求項７】
光制御素子が、液晶素子、電気泳動素子、及びエレクトロウェッティング素子のいずれかを有する請求項５に記載の表示素子。
【請求項８】
画像データに応じた画像を表示する画像表示装置であって、
マトリックス状に配置された複数の請求項５から７のいずれかに記載の表示素子と、
前記複数の表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧を個別に印加するための複数の配線と、
前記画像データに応じて、前記各電界効果型トランジスタのゲート電圧を前記複数の配線を介して個別に制御する表示制御装置とを有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像表示装置と、
表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する画像データ作成装置とを有することを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界効果型トランジスタ、表示素子、画像表示装置、及びシステムに係り、更に詳しくは、酸化物半導体からなる活性層を有する電界効果型トランジスタ、該電界効果型トランジスタを有する表示素子、及び該表示素子を用いた画像表示装置、並びに該画像表示装置を備えるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電界効果型トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＦＥＴ）は、ゲート電極に電圧をかけ、チャネルの電界により電子又は正孔の流れに関門（ゲート）を設ける原理で、ソース電極とドレイン電極間の電流を制御するトランジスタである。
【０００３】
ＦＥＴはその特性から、スイッチング素子や増幅素子として利用されている。ＦＥＴは、ゲート電流が低いことに加え、構造が平面的であるため、バイポーラトランジスタと比較して作製や集積化が容易である。そのため、現在の電子機器で使用される集積回路では必要不可欠な素子となっている。
【０００４】
また、ＦＥＴは、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）として、アクティブマトリックス方式のディスプレイなどに応用されている。
【０００５】
近年、平面薄型ディスプレイ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＦＰＤ）として、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ（ＯＬＥＤ）、電子ペーパーなどが実用化されている。
【０００６】
これらＦＰＤは、非晶質シリコンや多結晶シリコンを活性層に用いたＴＦＴを含む駆動回路により駆動されている。そして、ＦＰＤは、さらなる大型化、高精細化、高速駆動性が求められており、それに伴って、キャリア移動度が高く、特性の経時変化が小さく、素子間のばらつきが小さいＴＦＴが求められている。
【０００７】
しかしながら、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）や多結晶シリコン（特に低温ポリシリコン：ＬＴＰＳ）を活性層に用いたＴＦＴは、それぞれに一長一短があり、同時に全ての要求を満たすことは困難である。
例えば、ａ−ＳｉＴＦＴは大画面のＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を高速駆動するには移動度が不足しており、また連続駆動時の閾値電圧シフトが大きいという欠点を抱えている。ＬＴＰＳ−ＴＦＴは、移動度は大きいが、エキシマレーザーアニーリングによって活性層を結晶化するプロセスのために閾値電圧のバラツキが大きく、量産ラインのマザーガラスサイズを大きくできないという問題がある。
【０００８】
そこで、ａ−ＳｉＴＦＴの長所とＬＴＰＳ−ＴＦＴの長所を併せ持つ新たなＴＦＴ技術が要求されている。この要求に応えるため、近年、ａ−Ｓｉを超えるキャリア移動度が期待できる酸化物半導体を用いたＴＦＴの開発が活発に行われている。
例えば、室温成膜が可能でアモルファス状態でａ−Ｓｉ以上の移動度を示すＩｎＧａＺｎＯ４（ａ−ＩＧＺＯ）が提案されている（非特許文献１参照）。これをきっかけとして、移動度の高いアモルファス酸化物半導体が精力的に研究されている。
【０００９】
しかしながら、現在研究されているこれら酸化物半導体は、全てｎ型酸化物半導体であり、これらに匹敵する有用なｐ型酸化物半導体は未だ開発されていない。
【００１０】
有機ＥＬ素子等を用いた電流駆動型ディスプレイでは、図９に示すような２Ｔ１Ｃ回路を基本の駆動回路としている。図９のように駆動トランジスタである電界効果型トランジスタ２０がｐ型であれば大きな問題はないが、該駆動トランジスタがｎ型であると所謂ソースフォロワー接続になってしまう。この場合、有機ＥＬ素子特性の経時変化（特に電圧上昇）により、前記駆動トランジスタの動作点が異なるゲート電圧の動作点へと移動してしまい、ディスプレイの半減寿命を短くしてしまうという問題がある。
【００１１】
したがって、新規なｐ型酸化物半導体を活性層に用いた電界効果型トランジスタ、該電界効果型トランジスタを有する表示素子、及び該表示素子を用いた画像表示装置、並びに該画像表示装置を備えるシステムの提供が求められているのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、新規なｐ型酸化物半導体を活性層に用いた電界効果型トランジスタ、該電界効果型トランジスタを有する表示素子、及び該表示素子を用いた画像表示装置、並びに該画像表示装置を備えるシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  ゲート電圧を印加するためのゲート電極と、
電流を取り出すためのソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極との間に形成されたｐ型酸化物半導体からなる活性層と、
前記ゲート電極と前記活性層との間に形成されたゲート絶縁層とを有し、
前記ｐ型酸化物半導体が、一般式ＡＢＯ３（Ａは、Ｓｒ及びＢａの少なくともいずれかを含む。Ｂは少なくともＢｉを含む。）で表され、かつ擬ペロブスカイト構造であることを特徴とする電界効果型トランジスタである。
＜２＞  Ｂが、更にＳｂ、Ｎｂ、及びＴａの少なくともいずれかを含む前記＜１＞に記載の電界効果型トランジスタである。
＜３＞  Ａサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｋ、Ｒｂ、及びＣｓから選択される少なくともいずれかの導入による前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の電界効果型トランジスタである。
＜４＞  Ｂサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＣｅから選択される少なくともいずれかの導入による前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の電界効果型トランジスタである。
＜５＞  駆動信号に応じて光出力が制御される光制御素子と、
前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の電界効果型トランジスタを有し、かつ前記光制御素子を駆動する駆動回路と、を有することを特徴とする表示素子である。
＜６＞  光制御素子が、有機エレクトロルミネッセンス素子、及びエレクトロクロミック素子のいずれかを有する前記＜５＞記載の表示素子である。
＜７＞  光制御素子が、液晶素子、電気泳動素子、及びエレクトロウェッティング素子のいずれかを有する前記＜５＞に記載の表示素子である。
＜８＞  画像データに応じた画像を表示する画像表示装置であって、
マトリックス状に配置された複数の前記＜５＞から＜７＞のいずれかに記載の表示素子と、
前記複数の表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧を個別に印加するための複数の配線と、
前記画像データに応じて、前記各電界効果型トランジスタのゲート電圧を前記複数の配線を介して個別に制御する表示制御装置とを有することを特徴とする画像表示装置である。
＜９＞  前記＜８＞に記載の画像表示装置と、
表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する画像データ作成装置とを有することを特徴とするシステムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、従来における前記諸問題を解決することができ、新規なｐ型酸化物半導体を活性層に用いた電界効果型トランジスタ、該電界効果型トランジスタを有する表示素子、及び該表示素子を用いた画像表示装置、並びに該画像表示装置を備えるシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、トップコンタクト・ボトムゲート型の電界効果型トランジスタの一例を示す概略構成図である。
【図２】図２は、ボトムコンタクト・ボトムゲート型の電界効果型トランジスタの一例を示す概略構成図である。
【図３】図３は、トップコンタクト・トップゲート型の電界効果型トランジスタの一例を示す概略構成図である。
【図４】図４は、ボトムコンタクト・トップゲート型の電界効果型トランジスタの一例を示す概略構成図である。
【図５】図５は、本発明のシステムとしてのテレビジョン装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】図６は、図５における画像表示装置を説明するための図（その１）である。
【図７】図７は、図５における画像表示装置を説明するための図（その２）である。
【図８】図８は、図５における画像表示装置を説明するための図（その３）である。
【図９】図９は、本発明の表示素子の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、表示素子における有機ＥＬ素子と電界効果型トランジスタの位置関係の一例を示す概略構成図である。
【図１１】図１１は、表示素子における有機ＥＬ素子と電界効果型トランジスタの位置関係の他の一例を示す概略構成図である。
【図１２】図１２は、有機ＥＬ素子の一例を示す概略構成図である。
【図１３】図１３は、表示制御装置を説明するための図である。
【図１４】図１４は、液晶ディスプレイを説明するための図である。
【図１５】図１５は、図１４における表示素子を説明するための図である。
【図１６】図１６は、実施例１の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【図１７】図１７は、実施例２の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【図１８】図１８は、実施例３の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【図１９】図１９は、実施例４の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【図２０】図２０は、実施例５の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【図２１】図２１は、比較例１の電界効果型トランジスタの活性層のＸ線回折パターン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（電界効果型トランジスタ）
本発明の電界効果型トランジスタは、ゲート電極と、ソース電極と、ドレイン電極と、活性層と、ゲート絶縁層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
【００１７】
＜ゲート電極＞
前記ゲート電極としては、ゲート電圧を印加するための電極であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ゲート電極の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｍｏ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ等の金属乃至合金、ＩＴＯ、ＡＴＯ等の透明導電性酸化物、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）、ポリアニリン（ＰＡＮＩ）等の有機導電体、などが挙げられる。
【００１８】
前記ゲート電極の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（ｉ）スパッタ法、ディップコーティング法等による成膜後、フォトリソグラフィーによってパターニングする方法、（ｉｉ）インクジェット、ナノインプリント、グラビア等の印刷プロセスによって、所望の形状を直接成膜する方法、などが挙げられる。
【００１９】
前記ゲート電極の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０ｎｍ〜１μｍが好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
【００２０】
＜ソース電極、及びドレイン電極＞
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極としては、電流を取り出すための電極であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ゲート電極の説明において記載した材質と同じ材質が挙げられる。
【００２１】
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ゲート電極の説明において記載した形成方法と同じ方法が挙げられる。
【００２２】
前記ソース電極、及び前記ドレイン電極の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０ｎｍ〜１μｍが好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
【００２３】
＜活性層＞
前記活性層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極との間に形成されたｐ型酸化物半導体からなる層である。
前記ｐ型酸化物半導体は、一般式ＡＢＯ３（Ａは、Ｓｒ及びＢａの少なくともいずれかを含む。Ｂは少なくともＢｉを含む。）で表され、かつ擬ペロブスカイト構造である。
【００２４】
高性能のｐ型酸化物半導体を実現する為には、価電子帯の頂上を重金属のｓ軌道で構成することが望ましい。このためには、最外殻がｓ２電子配置をとる低酸化状態のｐ−ｂｌｏｃｋカチオン（Ｓｎ２＋、Ｐｂ２＋、Ｓｂ３＋、Ｂｉ３＋、Ｔｅ４＋）が候補となる。
【００２５】
しかし、通常、これらのカチオンの酸素配位多面体はピラミッド構造を採りｓ軌道が安定化して酸素の２ｐ軌道より深くなってしまうため、価電子帯の頂上は酸素２ｐ軌道で構成され、高移動度のバンドを形成しない。カチオンｓ軌道の安定化を避けるためには、配位多面体が対称性の高い八面体構造を有することが望ましい。
【００２６】
ペロブスカイト化合物であるＢａ０．６Ｋ０．４ＢｉＯ３はＴｃ＞２０Ｋの超電導酸化物であることが知られている（Ｌ．Ｆ．Ｍａｔｔｈｅｉｓｓ，他２名、「Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ  ａｂｏｖｅ  ２０  Ｋ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｂａ−Ｋ−Ｂｉ−Ｏ  ｓｙｓｔｅｍ」、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｂ、ＶＯＬ３７、Ｎｏ．７、１９８８、ｐｐ．３４７５−３４７６）。該超電導酸化物において、ペロブスカイト結晶のＢサイトを占有するＢｉはＢｉＯ６八面体構造を採り、形式的には４価で、幅広い６ｓバンドは半占有状態になり金属的である。
Ｂａに対するＫの置換量が１０％未満の場合、結晶構造は単斜晶に歪み、大小２種類のＢｉＯ６八面体が交互に連なる構造になる。この時、大きいＢｉＯ６八面体のＢｉはＢｉ３＋、小さいＢｉＯ６八面体のＢｉはＢｉ５＋であり、価電子帯頂上はＢｉ３＋の占有６ｓバンド、伝導帯底部はＢｉ５＋の非占有６ｓバンドから構成される。このような構造によって、初めて高移動度のカチオンｓ２価電子バンド（Ｂｉ３＋の６ｓ２バンド）が実現できる。
【００２７】
同様の特性が、ＳｒＢｉＯ３のＳｒをＫで置換した（Ｓｒ、Ｋ）ＢｉＯ３に関して報告されている（Ｓ．Ｍ．Ｋａｚａｋｏｖ，他９名、「Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ｏｆ  ａ  ｓｅｃｏｎｄ  ｆａｍｉｌｙ  ｏｆ  ｂｉｓｍｕｔｈ−ｏｘｉｄｅ−ｂａｓｅｄ  ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ」、Ｎａｔｕｒｅ、ＶＯＬ３９０、１９９７、ｐｐ．１４８−１５０）。
【００２８】
本発明における前記ｐ型酸化物半導体は、一般式ＡＢＯ３（Ａは、Ｓｒ及びＢａの少なくともいずれかを含む。Ｂは少なくともＢｉを含む。）で表され、かつ擬ペロブスカイト構造である。擬ペロブスカイト構造とは、単純な立方晶ペロブスカイト構造より歪んでいて、大小２種類のＢＯ６八面体を含んだ構造である。
【００２９】
前記ｐ型酸化物半導体は、（Ｓｒ，Ｂａ）ＢｉＯ３を基本組成とする。前記一般式ＡＢＯ３の前記Ａにおける前記Ｓｒ、及びＢａの量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００３０】
また、前記ｐ型酸化物半導体は、（Ｓｒ，Ｂａ）ＢｉＯ３を基本組成とし、前記一般式ＡＢＯ３の前記Ｂは、更にＳｂ、Ｎｂ、及びＴａの少なくともいずれかを含んでいることが好ましい。即ち、Ｂサイトの半分を占めるＢｉ５＋のサイトの一部又は全部をＳｂ５＋、Ｎｂ５＋、及びＴａ５＋の少なくともいずれかで置換していることが好ましい。置換位置としては、大小２種類のＢＯ６八面体のうち、小さい方のＢＯ６八面体のＢサイトが置換されていなければならない。ｐ型の伝導に寄与する価電子帯頂上はＢｉ３＋の６ｓ２バンドであるから、Ｂｉ３＋の占有する大きいＢＯ６八面体を置換することは好ましくない。
したがって、前記Ｂにおける前記Ｓｂ、Ｎｂ、及びＴａの量としては、目的に応じて適宜選択することができるが、前記Ｂサイト元素の全量に対して、０モル％〜５０モル％が好ましく、２５モル％〜５０モル％がより好ましい。前記Ｓｂ、Ｎｂ、及びＴａの量が、２５モル％未満であると、酸素欠損がｐ型のキャリアを補償してしまうことがあり、５０モル％を超えると、前記Ｓｂ、Ｎｂ、及びＴａが、大きいＢＯ６八面体のＢサイトを置換してしまうことがある。前記Ｓｂ、Ｎｂ、及びＴａの量が、前記より好ましい範囲内であると、キャリア生成、及び価電子帯頂上の状態密度の点で有利である。
【００３１】
前記置換には次のような効果がある。酸化物半導体は酸素欠損が生じやすく、酸素欠損は正孔キャリアを補償してしまう。そのため、充分に酸素を導入してむしろ酸素過剰な状態にすることが好ましい。ｐブロック元素の酸化還元平衡は重元素ほど低酸化状態が安定であるため、Ｂｉ５＋をＳｂ５＋、Ｎｂ５＋、及びＴａ５＋の少なくともいずれかで置換することは酸素欠損を防ぐ上で有効である。
また、前記置換によって、伝導帯底部はＳｂ５＋の５ｓバンド、Ｎｂ５＋の４ｄバンド、又はＴａ５＋の５ｄバンドになるため、伝導帯のエネルギーが上昇し、バンドギャップが広がる効果がある。
【００３２】
酸化物半導体がｐ型を実現するためには、正孔をドープすることが好ましい。ｐ型の置換ドーピング（ｐ型ドーピング）が成立するためには、被置換カチオンサイトに、被置換カチオンの価数より小さい価数を有する置換カチオンが導入され、尚且つ局所構造が維持されることが必要である。
【００３３】
前記ｐ型酸化物半導体は、Ａサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｋ、Ｒｂ、及びＣｓから選択される少なくともいずれかの導入によることが好ましい。即ち、前記一般式ＡＢＯ３における（Ｓｒ２＋，Ｂａ２＋）サイトに、Ｋ＋、Ｒｂ＋、及びＣｓ＋から選択される少なくともいずれかの１価カチオンが導入されていることが好ましい。これらにより、正孔キャリアを生成することができる。
前記ｐ型ドーピングにおけるドーピング量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記Ａサイト元素の全量に対して、０．１モル％〜１０モル％が好ましく、０．２モル％〜５モル％がより好ましい。前記ドーピング量が、０．１モル％未満であると、キャリア生成が不十分なことがあり、１０モル％を超えると、結晶構造の対称性が上がり、Ｂサイトが一種類になることがある。前記ドーピング量が、前記より好ましい範囲内であると、十分な正孔キャリアを生成し、それをＢｉ３＋の価電子バンドに供給する点で有利である。
【００３４】
前記ｐ型酸化物半導体は、Ｂサイトへｐ型ドーピングがされており、該ｐ型ドーピングが、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、及びＣｅから選択される少なくともいずれかの導入によることが好ましい。即ち、前記一般式ＡＢＯ３におけるＢｉ３＋サイトに、Ｓｎ２＋、及びＰｂ２＋の少なくともいずれかの２価カチオンが導入されていることが好ましい。また、前記一般式ＡＢＯ３におけるＢｉ５＋サイトに、Ｓｎ４＋、Ｐｂ４＋、Ｔｉ４＋、Ｚｒ４＋、Ｈｆ４＋、及びＣｅ４＋から選択される少なくともいずれかの４価カチオンが導入されていることが好ましい。これらにより、正孔キャリアを生成することができる。
前記ｐ型ドーピングにおけるドーピング量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記Ｂサイト元素の全量に対して、０．１モル％〜１０モル％が好ましく、０．２モル％〜５モル％がより好ましい。前記ドーピング量が、０．１モル％未満であると、キャリア生成が不十分なことがあり、１０モル％を超えると、結晶構造の対称性が上がり、Ｂサイトが一種類になることがある。前記ドーピング量が、前記より好ましい範囲内であると、十分な正孔キャリアを生成し、それをＢｉ３＋の価電子バンドに供給する点で有利である。
【００３５】
前記置換及びドーピングの方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタ法により、ＫをドープしたＢａＢｉＯ３からなる活性層を形成する場合には、ＫをドープしたＢａＢｉＯ３ターゲットを用意すればよい。
【００３６】
ターゲットの作製には、市販の原料試薬である金属酸化物、超酸化物、炭酸塩等を利用することができる。そして組成に応じた適切な温度と時間で熱処理することにより焼結体ターゲットを作製することができる。
【００３７】
前記活性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、スパッタ法、パルスレーザーデポジッション（ＰＬＤ）法、ＣＶＤ法、ＡＬＤ法等の真空プロセス、ディップコーティング、インクジェット、ナノインプリント等の印刷法などが挙げられる。
【００３８】
前記印刷法を用いる場合には、所望の特性のインクを作製することが好ましい。前記インクは、例えば、金属原料、溶媒などを含有する。前記金属原料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ネオデカン酸ビスマス、２−エチルヘキサン酸カリウム等の有機カルボン酸塩、バリウムアセチルアセトナート、トリフェニルアンチモン等の有機金属錯体、チタニウムブトキシド、ニオブエトキシド等の金属アルコキシド、塩化スズ、硝酸ストロンチウム等の無機塩などが挙げられる。前記溶媒としては、前記金属原料の混合物を十分に溶解する溶媒であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トルエン、２−エチルヘキサン酸、アセチルアセトン、エチレングリコール、２−メトキシエタノールなどが挙げられる。
また、前記インクは、使用する印刷方法に適したインク物性（粘弾性や誘電率等）を有するように調整することができる溶媒を含有していてもよい。そのような溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。
【００３９】
前記印刷法においては、印刷後の乾燥の後、所望の酸化物半導体薄膜を得るために、熱や光などのエネルギーを与えることが好ましい。光エネルギーとしての短波長の紫外線は、インク中に含まれている余分な有機物などの化学結合を切断し分解するうえで非常に有効である。また、オゾンを付与し酸化を促進することも好ましい。熱処理の際の温度、時間、雰囲気としては、熱処理により、分解物や揮発性溶媒を系外に散逸させ、緻密な酸化物半導体膜を得ることができる条件であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００４０】
前記活性層を形成する際に、結晶性を高めるために、基材の加熱を行ってもよいし、酸素気流中でアニールを行ってもよい。
【００４１】
前記活性層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５ｎｍ〜１μｍが好ましく、１０ｎｍ〜０．５μｍがより好ましい。
【００４２】
＜ゲート絶縁層＞
前記ゲート絶縁層としては、前記ゲート電極と前記活性層との間に形成された絶縁層であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記ゲート絶縁層の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ等の既に広く量産に利用されている材料や、Ｌａ２Ｏ３、ＨｆＯ２等の高誘電率材料、ポリイミド（ＰＩ）やフッ素系樹脂等の有機材料などが挙げられる。
【００４３】
前記ゲート絶縁層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタ、化学気相蒸着（ＣＶＤ）、原子層蒸着（ＡＬＤ）等の真空成膜法、スピンコート、ダイコート、インクジェット等の印刷法などが挙げられる。
【００４４】
前記ゲート絶縁層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５０ｎｍ〜３μｍが好ましく、１００ｎｍ〜１μｍがより好ましい。
【００４５】
前記電界効果型トランジスタの構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トップコンタクト・ボトムゲート型（図１）、ボトムコンタクト・ボトムゲート型（図２）、トップコンタクト・トップゲート型（図３）、ボトムコンタクト・トップゲート型（図４）などが挙げられる。
なお、図１〜図４中、２１は基材、２２は活性層、２３はソース電極、２４はドレイン電極、２５はゲート絶縁層、２６はゲート電極を表す。
【００４６】
前記電界効果型トランジスタは、後述する表示素子に好適に使用できるが、これに限られるものではなく、例えば、ＩＣカード、ＩＤタグなどにも使用することができる。
【００４７】
＜電界効果型トランジスタの製造方法＞
前記電界効果型トランジスタの製造方法の一例を説明する。
【００４８】
まず、基材上にゲート電極を形成する。
前記基材の形状、構造、及び大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記基材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス基材、プラスチック基材、などが挙げられる。
前記ガラス基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無アルカリガラス、シリカガラス、などが挙げられる。
前記プラスチック基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、などが挙げられる。
なお、前記基材は、表面の清浄化及び密着性向上の点で、酸素プラズマ、ＵＶオゾン、ＵＶ照射洗浄等の前処理が行われることが好ましい。
【００４９】
続いて、前記ゲート電極上にゲート絶縁層を形成する。
続いて、チャネル領域であって前記ゲート絶縁層上に、ｐ型酸化物半導体からなる活性層を形成する。
続いて、前記ゲート絶縁層上に、前記活性層を跨ぐようにソース電極及びドレイン電極を離間して形成する。
以上により、電界効果型トランジスタが製造される。この製造方法では、例えば、図１に示すようなトップコンタクト・ボトムゲート型の電界効果型トランジスタが製造される。
【００５０】
（表示素子）
本発明の表示素子は、少なくとも、光制御素子と、前記光制御素子を駆動する駆動回路とを有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
【００５１】
＜光制御素子＞
前記光制御素子としては、駆動信号に応じて光出力を制御する素子である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、エレクトロクロミック（ＥＣ）素子、液晶素子、電気泳動素子、エレクトロウェッティング素子などが挙げられる。
【００５２】
＜駆動回路＞
前記駆動回路としては、本発明の前記電界効果型トランジスタを有する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５３】
＜その他の部材＞
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５４】
前記表示素子は、本発明の前記電界効果型トランジスタを有しているため、高速駆動が可能、長寿命、かつ素子間のばらつきを小さくすることが可能となる。また、前記表示素子に経時変化が起きても駆動トランジスタを一定のゲート電圧で動作させることができる。
【００５５】
（画像表示装置）
本発明の画像表示装置は、少なくとも、表示素子と、配線と、表示制御装置とを有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
【００５６】
＜表示素子＞
前記表示素子としては、マトリックス状に配置された本発明の前記表示素子である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５７】
＜配線＞
前記配線は、前記表示素子における各電界効果型トランジスタにゲート電圧と画像データ信号とを個別に印加可能である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５８】
＜表示制御装置＞
前記表示制御装置としては、画像データに応じて、各電界効果型トランジスタのゲート電圧と信号電圧とを複数の前記配線を介して個別に制御可能である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５９】
＜その他の部材＞
前記その他の部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００６０】
前記画像表示装置は、本発明の前記表示素子を有しているため、素子間のばらつきも小さくすることが可能になり、大画面で高品質の画像を表示することが可能となる。
【００６１】
（システム）
本発明のシステムは、少なくとも、本発明の前記画像表示装置と、画像データ作成装置とを有する。
前記画像データ作成装置は、表示する画像情報に基づいて画像データを作成し、該画像データを前記画像表示装置に出力する。
【００６２】
前記システムは、本発明の前記画像表示装置を備えているため、画像情報を高精細に表示することが可能となる。
【００６３】
以下、本発明の表示素子、画像表示装置、及びシステムを、図を用いて説明する。
まず、本発明のシステムとしてのテレビジョン装置を、図５を用いて説明する。
【００６４】
図５において、テレビジョン装置１００は、主制御装置１０１、チューナ１０３、ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）１０４、復調回路１０５、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）デコーダ１０６、音声デコーダ１１１、ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）１１２、音声出力回路１１３、スピーカ１１４、映像デコーダ１２１、映像・ＯＳＤ合成回路１２２、映像出力回路１２３、画像表示装置１２４、ＯＳＤ描画回路１２５、メモリ１３１、操作装置１３２、ドライブインターフェース（ドライブＩＦ）１４１、ハードディスク装置１４２、光ディスク装置１４３、ＩＲ受光器１５１、及び通信制御装置１５２を備える。
映像デコーダ１２１と、映像・ＯＳＤ合成回路１２２と、映像出力回路１２３と、ＯＳＤ描画回路１２５とが、画像データ作成装置を構成する。
【００６５】
主制御装置１０１は、ＣＰＵ、フラッシュＲＯＭ、及びＲＡＭなどから構成され、テレビジョン装置１００の全体を制御する。
前記フラッシュＲＯＭには、前記ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム、及び前記ＣＰＵでの処理に用いられる各種データなどが格納されている。
また、ＲＡＭは、作業用のメモリである。
【００６６】
チューナ１０３は、アンテナ２１０で受信された放送波の中から、予め設定されているチャンネルの放送を選局する。
【００６７】
ＡＤＣ１０４は、チューナ１０３の出力信号（アナログ情報）をデジタル情報に変換する。
【００６８】
復調回路１０５は、ＡＤＣ１０４からのデジタル情報を復調する。
【００６９】
ＴＳデコーダ１０６は、復調回路１０５の出力信号をＴＳデコードし、音声情報及び映像情報を分離する。
【００７０】
音声デコーダ１１１は、ＴＳデコーダ１０６からの音声情報をデコードする。
【００７１】
ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）１１２は、音声デコーダ１１１の出力信号をアナログ信号に変換する。
【００７２】
音声出力回路１１３は、ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）１１２の出力信号をスピーカ１１４に出力する。
【００７３】
映像デコーダ１２１は、ＴＳデコーダ１０６からの映像情報をデコードする。
【００７４】
映像・ＯＳＤ合成回路１２２は、映像デコーダ１２１の出力信号とＯＳＤ描画回路１２５の出力信号を合成する。
【００７５】
映像出力回路１２３は、映像・ＯＳＤ合成回路１２２の出力信号を画像表示装置１２４に出力する。
【００７６】
ＯＳＤ描画回路１２５は、画像表示装置１２４の画面に文字や図形を表示するためのキャラクタ・ジェネレータを備えており、操作装置１３２、ＩＲ受光器１５１からの指示に応じて表示情報が含まれる信号を生成する。
【００７７】
メモリ１３１には、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ−Ｖｉｓｕａｌ）データ等が一時的に蓄積される。
【００７８】
操作装置１３２は、例えば、コントロールパネルなどの入力媒体（図示省略）を備え、ユーザから入力された各種情報を主制御装置１０１に通知する。
【００７９】
ドライブＩＦ１４１は、双方向の通信インターフェースであり、一例としてＡＴＡＰＩ（ＡＴ  Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に準拠している。
【００８０】
ハードディスク装置１４２は、ハードディスクと、該ハードディスクを駆動するための駆動装置などから構成されている。駆動装置は、ハードディスクにデータを記録するとともに、ハードディスクに記録されているデータを再生する。
【００８１】
光ディスク装置１４３は、光ディスク（例えば、ＤＶＤなど）にデータを記録するとともに、光ディスクに記録されているデータを再生する。
【００８２】
ＩＲ受光器１５１は、リモコン送信機２２０からの光信号を受信し、主制御装置１０１に通知する。
【００８３】
通信制御装置１５２は、インターネットとの通信を制御する。インターネットを介して各種情報を取得することができる。
【００８４】
図６は、本発明の画像表示装置の一例を示す概略構成図である。
図６において、画像表示装置１２４は、表示器３００と、表示制御装置４００とを有する。
表示器３００は、図７に示されるように、複数（ここでは、ｎ×ｍ個）の表示素子３０２がマトリックス状に配置されたディスプレイ３１０を有する。
また、ディスプレイ３１０は、図８に示されるように、Ｘ軸方向に沿って等間隔に配置されているｎ本の走査線（Ｘ０、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、・・・、Ｘｎ−２、Ｘｎ−１）と、Ｙ軸方向に沿って等間隔に配置されているｍ本のデータ線（Ｙ０、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、・・・、Ｙｍ−１）、Ｙ軸方向に沿って等間隔に配置されているｍ本の電流供給線（Ｙ０ｉ、Ｙ１ｉ、Ｙ２ｉ、Ｙ３ｉ、・・・・・、Ｙｍ−１ｉ）とを有する。
よって、走査線とデータ線とによって、表示素子を特定することができる。
【００８５】
以下、本発明の表示素子を図９を用いて説明する。
図９は、本発明の表示素子の一例を示す概略構成図である。
前記表示素子は、一例として図９に示されるように、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子３５０と、該有機ＥＬ素子３５０を発光させるためのドライブ回路３２０とを有している。即ち、ディスプレイ３１０は、いわゆるアクティブマトリックス方式の有機ＥＬディスプレイである。また、ディスプレイ３１０は、カラー対応の３２インチ型のディスプレイである。なお、大きさは、これに限定されるものではない。
【００８６】
図１０には、表示素子３０２における有機ＥＬ素子３５０とドライブ回路としての電界効果型トランジスタ２０との位置関係の一例が示されている。ここでは、電界効果型トランジスタ２０の横に有機ＥＬ素子３５０が配置されている。なお、電界効果型トランジスタ１０及びキャパシタ（図示せず）も同一基材上に形成されている。
【００８７】
図１０には図示されていないが、活性層２２の上部に保護膜を設けることも好適である。材料としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３、フッ素系ポリマー等、適宜利用できる。
【００８８】
また、例えば、図１１に示されるように、電界効果型トランジスタ２０の上に有機ＥＬ素子３５０が配置されても良い。この場合には、ゲート電極２６に透明性が要求されるので、ゲート電極２６には、ＩＴＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｎＯ、Ｇａが添加されたＺｎＯ、Ａｌが添加されたＺｎＯ、Ｓｂが添加されたＳｎＯ２などの導電性を有する透明な酸化物が用いられる。なお、符号３６０は層間絶縁膜（平坦化膜）である。この絶縁膜にはポリイミドやアクリル系の樹脂等を利用できる。
【００８９】
図１２は、有機ＥＬ素子の一例を示す概略構成図である。
図１２において、有機ＥＬ素子３５０は、陰極３１２と、陽極３１４と、有機ＥＬ薄膜層３４０とを有する。
【００９０】
陰極３１２の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）−銀（Ａｇ）合金、アルミニウム（Ａｌ）−リチウム（Ｌｉ）合金、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、などが挙げられる。なお、マグネシウム（Ｍｇ）−銀（Ａｇ）合金は、充分厚ければ高反射率電極となり、極薄膜（２０ｎｍ程度未満）では半透明電極となる。図１２では陽極側から光を取り出しているが、陰極を透明、又は半透明電極とすることによって陰極側から光を取り出すことができる。
【００９１】
陽極３１４の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、銀（Ａｇ）−ネオジウム（Ｎｄ）合金、などが挙げられる。なお、銀合金を用いた場合は、高反射率電極となり、陰極側から光を取り出す場合に好適である。
【００９２】
有機ＥＬ薄膜層３４０は、電子輸送層３４２と、発光層３４４と、正孔輸送層３４６とを有する。電子輸送層３４２は、陰極３１２に接続され、正孔輸送層３４６は、陽極３１４に接続されている。陽極３１４と陰極３１２との間に所定の電圧を印加すると、発光層３４４が発光する。
【００９３】
ここで、電子輸送層３４２と発光層３４４が１つの層を形成してもよく、また、電子輸送層３４２と陰極３１２との間に電子注入層が設けられてもよく、更に、正孔輸送層３４６と陽極３１４との間に正孔注入層が設けられてもよい。
【００９４】
また、基材側から光を取り出すいわゆる「ボトムエミッション」の場合について説明したが、基材と反対側から光を取り出す「トップエミッション」であってもよい。
【００９５】
図９におけるドライブ回路３２０について説明する。
ドライブ回路３２０は、２つの電界効果型トランジスタ１０及び２０と、キャパシタ３０を有する。
【００９６】
電界効果型トランジスタ１０は、スイッチ素子として動作する。電界効果型トランジスタ１０のゲート電極Ｇは、所定の走査線に接続され、電界効果型トランジスタ１０のソース電極Ｓは、所定のデータ線に接続されている。また、電界効果型トランジスタ１０のドレイン電極Ｄは、キャパシタ３０の一方の端子に接続されている。
【００９７】
電界効果型トランジスタ２０は、有機ＥＬ素子３５０に電流を供給する。電界効果型トランジスタ２０のゲート電極Ｇは、電界効果型トランジスタ１０のドレイン電極Ｄと接続されている。そして、電界効果型トランジスタ２０のドレイン電極Ｄは、有機ＥＬ素子３５０の陽極３１４に接続され、電界効果型トランジスタ２０のソース電極Ｓは、所定の電流供給線に接続されている。
【００９８】
キャパシタ３０は、電界効果型トランジスタ１０の状態、即ちデータを記憶する。キャパシタ３０の他方の端子は、所定の電流供給線に接続されている。
【００９９】
そこで、電界効果型トランジスタ１０が「オン」状態になると、信号線Ｙ２を介して画像データがキャパシタ３０に記憶され、電界効果型トランジスタ１０が「オフ」状態になった後も、電界効果型トランジスタ２０を画像データに対応した「オン」状態に保持することによって、有機ＥＬ素子３５０は駆動される。
【０１００】
図１３は、本発明の画像表示装置の他の一例を示す概略構成図である。
図１３において、画像表示装置は、表示素子３０２と、配線（走査線、データ線、電流供給線）と、表示制御装置４００とを有する。
表示制御装置４００は、画像データ処理回路４０２と、走査線駆動回路４０４と、データ線駆動回路４０６とを有する。
画像データ処理回路４０２は、映像出力回路１２３の出力信号に基づいて、ディスプレイにおける複数の表示素子３０２の輝度を判断する。
走査線駆動回路４０４は、画像データ処理回路４０２の指示に応じてｎ本の走査線に個別に電圧を印加する。
データ線駆動回路４０６は、画像データ処理回路４０２の指示に応じてｍ本のデータ線に個別に電圧を印加する。
【０１０１】
また、上記実施形態では、光制御素子が有機ＥＬ素子の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、光制御素子がエレクトロクロミック素子であってもよい。この場合は、上記ディスプレイは、エレクトロクロミックディスプレイとなる。
【０１０２】
また、前記光制御素子が液晶素子であってもよく、この場合ディスプレイは、液晶ディスプレイとなり、図１４に示されるように、表示素子３０２’に対する電流供給線は不要となる。また、図１５に示されるように、ドライブ回路３２０’は、電界効果型トランジスタ１０及び２０と同様の１つの電界効果型トランジスタ４０により構成することができる。電界効果型トランジスタ４０において、ゲート電極Ｇが所定の走査線に接続され、ソース電極Ｓが所定のデータ線に接続されている。また、ドレイン電極Ｄが、キャパシタ３６１及び液晶素子３７０の画素電極に接続されている。
【０１０３】
また、前記光制御素子は、電気泳動素子、無機ＥＬ素子、エレクトロウェッティング素子であってもよい。
【０１０４】
以上、本発明のシステムがテレビジョン装置である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、画像及び情報を表示する装置として画像表示装置１２４を備えていればよい。例えば、コンピュータ（パソコンを含む）と画像表示装置１２４とが接続されたコンピュータシステムであってもよい。
【０１０５】
また、携帯電話、携帯型音楽再生装置、携帯型動画再生装置、電子ＢＯＯＫ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯情報機器、スチルカメラやビデオカメラなどの撮像機器における表示手段に画像表示装置１２４を用いることができる。また、車、航空機、電車、船舶等の移動体システムにおける各種情報の表示手段に画像表示装置１２４を用いることができる。さらに、計測装置、分析装置、医療機器、広告媒体における各種情報の表示手段に画像表示装置１２４を用いることができる。
【実施例】
【０１０６】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０７】
（製造例１）
＜Ｂａ０．９５Ｋ０．０５ＢｉＯ３焼結体ターゲットの作製＞
Ｂａ０．９５Ｋ０．０５ＢｉＯ３焼結体ターゲットは、原料としてＢａＯ、Ｂｉ２Ｏ３、及びＫＯ２を使用し、２段階焼成で作製した。初めにＢａＯを５０ｇ、Ｂｉ２Ｏ３を８０ｇ、及びＫＯ２を１．３ｇ秤量、混合し、アルミナ坩堝中で６７５℃、７２時間反応させた。その後、これを粉砕し円盤状にプレス成形して、再度６７５℃、７２時間反応させた。焼成後、円盤を所望のサイズ（直径７６ｍｍ、厚み５ｍｍ）に研磨し、銅製のバッキングプレートにボンディングして、スパッタリング用の焼結体ターゲットを得た。
得られた焼結体ターゲットの組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｋ：Ｂｉ＝０．９５：０．０５：１．００であった。
【０１０８】
（製造例２）
＜ＢａＢｉ０．５Ｓｂ０．４６Ｓｎ０．０４Ｏ３焼結体ターゲットの作製＞
ＢａＢｉ０．５Ｓｂ０．４６Ｓｎ０．０４Ｏ３焼結体ターゲットは、原料としてＢａＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５、及びＳｎＯ２を使用し、２段階焼成で作製した。初めにＢａＯを５３ｇ、Ｂｉ２Ｏ３を４０ｇ、Ｓｂ２Ｏ５を２６ｇ、及びＳｎＯ２を２．１ｇ秤量、混合し、アルミナ坩堝中で７３０℃、７２時間反応させた。その後、これを粉砕し円盤状にプレス成形して、再度７３０℃、７２時間反応させた。焼成後、円盤を所望のサイズ（直径７６ｍｍ、厚み５ｍｍ）に研磨し、銅製のバッキングプレートにボンディングして、スパッタリング用の焼結体ターゲットを得た。
得られた焼結体ターゲットの組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｂｉ：Ｓｂ：Ｓｎ＝０．９９２：０．５０４：０．４６９：０．０３７であった。
【０１０９】
（製造例３）
＜Ｂａ０．９５Ｒｂ０．０５Ｂｉ０．７５Ｎｂ０．２５Ｏ３焼結体ターゲットの作製＞
Ｂａ０．９５Ｒｂ０．０５Ｂｉ０．７５Ｎｂ０．２５Ｏ３焼結体ターゲットは、原料としてＢａＯ、Ｂｉ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、及びＲｂ２ＣＯ３を使用し、２段階焼成で作製した。初めにＢａＯを５０ｇ、Ｂｉ２Ｏ３を６０ｇ、Ｎｂ２Ｏ５を１１ｇ、及びＲｂ２ＣＯ３を２．０ｇ秤量、混合し、アルミナ坩堝中で７００℃、７２時間反応させた。これを粉砕し円盤状にプレス成形後、再び７００℃、７２時間反応させた。焼成後、円盤を所望のサイズ（直径７６ｍｍ、厚み５ｍｍ）に研磨し、銅製のバッキングプレートにボンディングして、スパッタリング用の焼結体ターゲットを得た。
得られた焼結体ターゲットの組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｒｂ：Ｂｉ：Ｎｂ＝０．９５：０．０５：０．７５１：０．２４８であった。
【０１１０】
（製造例４）
＜ＢａＢｉ０．９Ｐｂ０．１Ｏ３焼結体ターゲットの作製＞
ＢａＢｉ０．９Ｐｂ０．１Ｏ３焼結体ターゲットは、原料としてＢａＯ、Ｂｉ２Ｏ３、及びＰｂＯを使用し、２段階焼成で作製した。初めにＢａＯを５３ｇ、Ｂｉ２Ｏ３を７２ｇ、ＰｂＯを７．７ｇ秤量、混合し、アルミナ坩堝中で７００℃、７２時間反応させた。その後、これを粉砕し円盤状にプレス成形して、再度７００℃、７２時間反応させた。焼成後、円盤を所望のサイズ（直径７６ｍｍ、厚み５ｍｍ）に研磨し、銅製のバッキングプレートにボンディングして、スパッタリング用の焼結体ターゲットを得た。
得られた焼結体ターゲットの組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｂｉ：Ｐｂ＝１．０：０．９：０．１であった。
【０１１１】
（製造例５）
＜Ｓｒ０．２Ｂａ０．７５Ｋ０．０５ＢｉＯ３酸化物半導体用インクの作製＞
２−エチルヘキサン酸ストロンチウム２ｗｔ％トルエン溶液１．７５ｍＬ、２−エチルヘキサン酸バリウム８ｗｔ％トルエン溶液２．５７ｍＬ、２−エチルヘキサン酸カリウム８．６ｗｔ％２−プロパノール溶液０．０５ｍＬ、及び２−エチルヘキサン酸ビスマス２５ｗｔ％２−エチルヘキサン酸溶液１．６７ｍＬを混合後、トルエン５ｍＬで希釈し、Ｓｒ０．２Ｂａ０．７５Ｋ０．０５ＢｉＯ３酸化物半導体用インクを得た。
【０１１２】
（実施例１）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
−基材の準備（ゲート電極、ゲート絶縁層）−
基材として熱酸化膜（厚み２００ｎｍ）付きＳｉ基板を用いた。該Ｓｉ基板を、中性洗剤、純水、及びイソプロピルアルコールを用いて超音波洗浄した。この基材を乾燥後、さらにＵＶ−オゾン処理を９０℃で１０分間行った。なお、前記熱酸化膜がゲート絶縁層であり、前記Ｓｉ基板がゲート電極である。
【０１１３】
−ソース電極及びドレイン電極の形成−
前記熱酸化膜（Ｓｉ熱酸化膜）をゲート絶縁層とし、その上に、メタルマスクを介してＣｒを厚み１ｎｍ、引き続きＡｕを厚み１００ｎｍ蒸着し、ソース電極及びドレイン電極を形成した。
【０１１４】
−活性層の形成−
製造例１で作製した焼結体ターゲット（Ｂａ０．９５Ｋ０．０５ＢｉＯ３）を用い、ＲＦマグネトロンスパッタリング法で、前記ソース電極及び前記ドレイン電極に跨って、ＫをドーピングしたＢａＢｉＯ３（Ｂａ０．９５Ｋ０．０５ＢｉＯ３）を１００ｎｍ成膜し活性層を形成した。スパッタガスとしてアルゴンガスと酸素ガスを用いた。ＲＦマグネトロンスパッタリングは、全圧１．１Ｐａ、酸素濃度４０％、ＲＦパワー５０Ｗの条件で行った。パターニングにはメタルマスクを用いた。チャネル長は５０μｍ、チャネル幅は０．４ｍｍとした。  最後に、酸素気流中で５００℃、１時間のアニールを行い、電界効果型トランジスタを作製した。
また、別のＳｉＯ２ガラス基板上に電界効果型トランジスタの活性層の形成と同時にＢａＫＢｉＯ膜を作製し、Ｘ線回折及び組成分析のサンプルとした。ＢａＫＢｉＯ膜の組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｋ：Ｂｉ＝０．９５：０．０５：１．００であった。
【０１１５】
（実施例２）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
実施例１において、焼結体ターゲットを製造例２で作製した焼結体ターゲット（ＢａＢｉ０．５Ｓｂ０．４６Ｓｎ０．０４Ｏ３）に代え、アニール温度を７００℃とした以外は、実施例１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
また、別のＳｉＯ２ガラス基板上に電界効果型トランジスタの活性層の形成と同時にＢａＢｉＳｂＳｎＯ膜を作製し、Ｘ線回折及び組成分析のサンプルとした。ＢａＢｉＳｂＳｎＯ膜の組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｂｉ：Ｓｂ：Ｓｎ＝０．９９２：０．５０４：０．４６９：０．０３７であった。
【０１１６】
（実施例３）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
実施例１において、焼結体ターゲットを製造例３で作製した焼結体ターゲット（Ｂａ０．９５Ｒｂ０．０５Ｂｉ０．７５Ｎｂ０．２５Ｏ３）に代え、アニール温度を６５０℃とした以外は、実施例１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
また、別のＳｉＯ２ガラス基板上に電界効果型トランジスタの活性層の形成と同時にＢａＲｂＢｉＮｂＯ膜を作製し、Ｘ線回折及び組成分析のサンプルとした。ＢａＲｂＢｉＮｂＯ膜の組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｒｂ：Ｂｉ：Ｎｂ＝０．９５：０．０５：０．７５１：０．２４８であった。
【０１１７】
（実施例４）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
実施例１において、焼結体ターゲットを製造例４で作製した焼結体ターゲット（ＢａＢｉ０．９Ｐｂ０．１Ｏ３）に代えた以外は、実施例１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
また、別のＳｉＯ２ガラス基板上に電界効果型トランジスタの活性層の形成と同時にＢａＢｉＰｂＯ膜を作製し、Ｘ線回折及び組成分析のサンプルとした。ＢａＢｉＰｂＯ膜の組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｂａ：Ｂｉ：Ｐｂ＝１．０：０．９：０．１であった。
【０１１８】
（実施例５）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
熱酸化膜（厚み２００ｎｍ）付きＳｉ基板を、中性洗剤、純水、イソプロピルアルコールを用いて超音波洗浄した。この基板を乾燥後、さらにＵＶ−オゾン処理を９０℃で１０分間行った。
次に、製造例５で作製したＳｒ０．２Ｂａ０．７５Ｋ０．０５ＢｉＯ３酸化物半導体用インクを前記基板上にスピンコートした。１２０℃で１時間乾燥後、酸素気流中でエキシマランプ（２２２ｎｍ）を照射しながら３５０℃で３時間焼成し、更に５００℃で１時間のアニールを行い、Ｓｒ０．２Ｂａ０．７５Ｋ０．０５ＢｉＯ３膜を形成した。この後、フォトレジストを塗布し、プリベーク、露光装置による露光、現像により、形成される活性層のパターンと同様のレジストパターンを形成し、更に、ウェットエッチングにより、レジストパターンの形成されていない領域のＳｒ０．２Ｂａ０．７５Ｋ０．０５ＢｉＯ３膜を除去し、この後、レジストパターンも除去することにより活性層を形成した。
次に活性層上に、メタルマスクを介してＣｒを１ｎｍ、引き続きＡｕを１００ｎｍ蒸着し、ソース・ドレイン電極を形成した。チャネル長は５０ｎｍ、チャネル幅は０．４ｍｍとした。
最後に、酸素気流中で３００℃、１時間のアニールを行い、電界効果型トランジスタを作製した。
また、別のＳｉＯ２ガラス基板上に電界効果型トランジスタの活性層の形成と同様のプロセスでＳｒＢａＫＢｉＯ膜を成膜し、Ｘ線回折及び組成分析のサンプルとした。ＳｒＢａＫＢｉＯ膜の組成比（原子比）は、誘導結合プラズマ発光分析（ＳＩＩ社製、ＳＰＳ３０００）により測定した結果、Ｓｒ：Ｂａ：Ｋ：Ｂｉ＝０．２１：０．７５：０．０４：１．００であった。
【０１１９】
（比較例１）
＜電界効果型トランジスタの作製＞
実施例１において、ソース電極及びドレイン電極を形成した後にアニールを行わなかった以外は、実施例１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１２０】
＜評価＞
実施例１〜５及び比較例１について、活性層のＸ線回折測定（Ｐｈｉｌｉｐｓ社製、Ｘ‘ＰｅｒｔＰｒｏ）を行った。その結果を図１６〜図２１に示す。比較例１の活性層は回折ピークが見られずアモルファス状態であったが、酸素アニールを行った実施例１〜５の活性層では、シャープな回折線が観測され、単斜晶に歪んだ擬ペロブスカイト構造と同定された。
また、実施例１〜５の電界効果型トランジスタのトランスファー特性（Ｖｄｓ＝−２０Ｖ）を測定したところ、ノーマリーオフの良好なｐ型特性を示した。一方、アニールしておらず、活性層がアモルファス状態であった比較例１の電界効果型トランジスタは、オンオフせず、トランジスタ特性を示さなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明の電界効果型トランジスタは、新規なｐ型酸化物半導体を活性層に用いており、新規のｐ−ｃｈのアクティブマトリックス回路などに好適に使用できる。
本発明の表示素子は、高速駆動が可能、長寿命、かつ素子間のばらつきが小さく信頼性が向上しており、本発明の画像表示装置、及びシステムに好適に使用できる。
本発明の画像表示装置は、大画面で高品質の画像を表示することが可能であり、携帯情報機器、撮像機器における表示手段、移動体システムにおける各種情報の表示手段などに好適に使用できる。
本発明のシステムは、画像情報を高精細に表示することができ、テレビジョン装置、コンピュータシステムなどに好適に使用できる。
【符号の説明】
【０１２２】
１０    電界効果型トランジスタ
２０    電界効果型トランジスタ
２１    基材
２２    活性層
２３    ソース電極
２４    ドレイン電極
２５    ゲート絶縁層
２６    ゲート電極
３０    キャパシタ
４０    電界効果型トランジスタ
１００    テレビジョン装置
１０１    主制御装置
１０３    チューナ
１０４    ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）
１０５    復調回路
１０６    ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）デコーダ
１１１    音声デコーダ
１１２    ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）
１１３    音声出力回路
１１４    スピーカ
１２１    映像デコーダ
１２２    映像・ＯＳＤ合成回路
１２３    映像出力回路
１２４    画像表示装置
１２５    ＯＳＤ描画回路
１３１    メモリ
１３２    操作装置
１４１    ドライブインターフェース（ドライブＩＦ）
１４２    ハードディスク装置
１４３    光ディスク装置
１５１    ＩＲ受光器
１５２    通信制御装置
２１０    アンテナ
２２０    リモコン送信機
３００    表示器
３０２、３０２’    表示素子
３１０    ディスプレイ
３１２    陰極
３１４    陽極
３２０、３２０’    ドライブ回路（駆動回路）
３４０    有機ＥＬ薄膜層
３４２    電子輸送層
３４４    発光層
３４６    正孔輸送層
３５０    有機ＥＬ素子
３６０    層間絶縁膜
３６１    キャパシタ
３７０    液晶素子
４００    表示制御装置
４０２    画像データ処理回路
４０４    走査線駆動回路
４０６    データ線駆動回路
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０１２３】
【非特許文献１】Ｋ．Ｎｏｍｕｒａ，他５名、「Ｒｏｏｍ−ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  ｕｓｉｎｇ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｏｘｉｄｅ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ」、ＮＡＴＵＲＥ、ＶＯＬ４３２、Ｎｏ．２５、ＮＯＶＥＭＢＥＲ、２００４、ｐｐ．４８８−４９２
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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