(57)【要約】電子素子、特にＴＦＴ、蓄積コンデンサまたはスタック装置の導電層間の交差部等を備えるものが開示されている。電子素子は、電極を形成する第１の導電層を基板上に備える。第２の導電層により形成された第２の電極は第１の電極から少なくとも誘電体層により隔てられている。この誘電体層は電気絶縁材料の中間層、好ましくは絶縁破壊に対して高い耐性を有する中間層と、光パターニング可能な電気絶縁材料のさらなる層とを包含する。【選択図】図２
2010533974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子素子であって、少なくとも誘電体層によって隔てられた第１の導電層と第２の導電層とを有するスタックを備え、前記誘電体層は電気絶縁材料からなる中間層を備え、前記中間層は光パターニング可能な電気絶縁材料からなるさらなる層により少なくとも部分的に被覆されている電子素子。
【請求項２】
前記さらなる層は化学薬品により処理されることが想定され、前記中間層は前記化学物質に溶解性であることを特徴とする請求項１記載の電子素子。
【請求項３】
前記中間層の前記化学薬品への溶解性は前記さらなる層の前記化学薬品への溶解性より低いことを特徴とする請求項１または２記載の電子素子。
【請求項４】
前記中間層は無機材料を包含することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項５】
前記中間層は有機および／または無機材料の二層以上を包含することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項６】
前記さらなる層は有機材料を包含することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項７】
前記第１の導電層および前記第２の導電層の少なくとも一方は有機材料を包含することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項８】
薄膜トランジスタ、コンデンサ、またはスタックデバイスの素子、好ましくは前記第１の導電層および前記第２の導電層の間の交差部、を備える請求項１〜７のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項９】
前記中間層は層厚が少なくとも２０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項記載の電子素子を備える電子回路。
【請求項１１】
請求項１０記載の電子回路を備える電子装置、好ましくはフレキシブルディスプレイ。
【請求項１２】
電子素子の製造方法であって、
−前記電子素子の第１の電極を含む第１の導電層を基板上に堆積する工程と、
−前記第１の導電層上に、電気絶縁材料を包含する誘電材料の中間層を堆積する工程と、
−前記誘電材料の中間層上に、光パターニング可能な電気絶縁材料料を包含する誘電材料のさらなる層を堆積する工程であって、前記さらなる層は光パターニング可能な電気絶縁材料からなる誘電体材料である工程と、
−前記さらなる層と前記中間層の両方を構造化する工程であって、前記誘電体材料の前記さらなる層は前記中間層のマスクとして用いられる工程と、
−前記電子素子の第２の電極を包含する第２の導電層を形成する工程と
を含む電子素子の製造方法。
【請求項１３】
前記構造化は前記さらなる層の現像と前記中間層の溶解工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記現像工程および前記溶解工程のいずれか一方または双方が前記構造の溶剤への部分的浸漬の間に行われ、前記溶剤への露出は前記現像および／または溶解工程の間に処理されるべき領域に実質的に限定されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記構造化は、前記さらなる層の現像とそれに続く前記中間層の湿式エッチング工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記現像工程および湿式エッチング工程のいずれか一方、またはそれらの双方が前記構造の溶剤への部分的浸漬の間に行われ、前記溶剤への露出は現像工程および／または湿式エッチング工程の間に行われることが想定されている領域に実質的に限定されることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記構造化は、前記さらなる層の現像とそれに続く前記中間層の乾式エッチング工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１８】
フッ素含有ガスが乾式エッチングの間または後にエッチング室に導入されて前記誘電体スタックの低エネルギー表面を形成することを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
窒素含有ガスが乾式エッチングの間または後にエッチング室に導入されて前記乾式エッチング工程の間に形成された酸素化された表面基を減少させることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記中間層と前記さらなる層とは同じ処理工程の間に構造化されることを特徴とする請求項１２〜１９のいずれか一項記載の方法。
【請求項２１】
前記絶縁材料は有機材料を包含し、前記絶縁材料の中間層は気相から堆積されることを特徴とする請求項１２〜２０のいずれか一項記載の方法。
【請求項２２】
前記絶縁材料の中間層は重合されていることを特徴とする請求項１２〜２１のいずれか一項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも誘電体層により隔てられた第１の導電層と第２の導電層とを有するスタックを備える電子素子に関する。本発明はさらにそのような電子素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）回路、ｐ−チャネル金属酸化物半導体回路（ＰＭＯＳ）、またはｎ−チャネル金属酸化物半導体回路（ＮＭＯＳ）のような電子回路は多数の、薄膜トランジスタ（ＴＦＴｓ）およびコンデンサのような能動的および受動的電子素子を備える。一般的なＴＦＴ構造は適宜ドープされた半導体を備え、このドープされた半導体には、この内部またはこれに隣接してドレイン領域とソース領域が設けられ、この半導体は適宜の誘電体材料によってゲート電極から隔てられている。通常、一つ一つのＴＦＴは基板、第１の導電層、半導体、誘電体および第２の導電層を包含するスタックとして実装される。電子回路は複数のそのような電子素子、特にコンデンサ、薄膜トランジスタ（ＴＦＴｓ）並びに導電層の交差部を備えており、誘電体層が第１および第２の導電層の間に実質的に挟まれた構造となっている。
【０００３】
半導体技術の分野において理解されているように、多数の電子回路にとって誘電体厚が減少するとそれらのスイッチング速度、動作電圧、電力消費のような電気的特性が改善される。加えて、重要な横方向のデバイスサイズ、例えばＴＦＴチャネル長を微細化するには同時に誘電体厚を減少させて基本的なデバイスのスケール則を保証することが必要である。半導体物理において知られているように、ＴＦＴのチャネル長が短くなりすぎるとＴＦＴのスイッチング特性が明確でなくなる。そのような短チャネル効果としては、サブスレッショルドスロープ（ｓｕｂ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｓｌｏｐｅ）がなだらかになること、閾値電圧がシフトすること、および電流が飽和しないことが挙げられ、一般的に望ましくない。これらの現象はエス．エム．スゼ著「半導体デバイスの物理」（Ｓ．Ｍ．Ｓｚｅ，  “Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ”，  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ  （Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ），  １９８１）に述べられている。同時に誘電体厚をスケールダウンすることにより、短チャネル効果を避けることができる。従って、スイッチング速度を早くするには、通常はチャネル長を短くするのであるが、誘電体厚をスケールダウンすることも必要である。
【０００４】
加えて、蓄積コンデンサの表面積を減少させて短絡の危険を低下させることが望ましい。このためにはより薄い、および／または誘電率のより高い誘電体層を用いることが必要である。
【０００５】
しかしながら、誘電体厚を減少させると誘電体層の対向する面上にある導電層の間で短絡する危険が増加する。この現象は普通、絶縁破壊と呼ばれる。ある誘電体では、絶縁破壊は印加電圧だけでなく印加電圧の期間および誘電体を通って流れた電流の総電流量にもよることがある。感光性材料は、特に、比較的悪い絶縁破壊挙動を示すことが多い。これは感光性材料のイオン含量が比較的に高いことに起因すると考えられる。例えば、（ＵＶ）フォトリソグラフィーの際に（ＵＶ）光の露光によりフォトレジストの適切な化学反応を引き起こすためのイオン成分またはラジカルを包含するか、または形成することができる（フォトレジストに混入された）光開始剤に起因すると考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、薄膜トランジスタ、蓄積コンデンサまたは導電層の交差部のような電子素子であって、絶縁破壊の危険が低減され、そのような電子素子の稼動寿命が改善され、その結果そのような電子素子を備える装置の稼動寿命が改善されるものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このために、本発明による電子素子では、誘電体層は電気絶縁材料の中間層を備え、さらなる光パターニング可能な電気絶縁材料の層で少なくとも部分的に被覆されている。
【０００８】
時間依存絶縁耐力が高い誘電体材料、例えば時間依存絶縁耐力が高い有機または無機絶縁体の追加の中間層を、光パターニング可能材料からなる誘電体層に設けることにより、時間依存絶縁特性が実質的に改善された誘電体二重層が生じる。中間層を形成している絶縁層はこのようにして形成された誘電体二重層において下方の位置を占め、直接に光パターニング可能ではないので、光パターニング可能なトップ層は中間層のパターニング用のマスクとして用いることができる。そのような二重層はゲート誘電体および蓄積コンデンサの誘電体並びに導電層の交差部同士の間の絶縁体用に用いることができる。好ましくは、ポリマーが中間層に用いられる。中間層は、例えば二種以上の材料の層の複数のスタックから成る。本発明による電子素子における二重層は追加の利点を有している。光パターニング可能な、特に有機材料を誘電体二重層の上層に用いることにより、必要な処理工程、例えばビアのパターニング用の工程の数が減る。光パターニング可能な材料は比較的にイオン含量が高く、比較的に時間依存絶縁特性が低い。本発明による二重層を設けることにより、提供される誘電体は感光性（光パターニング可能層）の利点と低イオン含量または移動度（中間層）の利点とを兼ね備えたものとなっている。誘電体層、特に感光性層により、簡単で安価な堆積およびパターニングが可能となる。そのような誘電体材料は低コスト有機エレクトロニクス機器用、特にフレキシブルディスプレイを備える電子装置用の重要な要素である。
【０００９】
適宜の半導体層が第１の導電層と中間層との間、および光パターニング可能な材料のさらなる層と第２の導電層との間に存在していてもよい。
【００１０】
誘電体スタックの対向する面の導電性層、特にメタル層の間の相互接続をするために絶縁材料からなる中間層を第１の導電層の上面に堆積することができる。これに続いて、例えば光パターニング可能層をスピンコーティングする。光パターニング可能層により少なくとも部分的に被覆された、絶縁材料を包含する中間層はＴＦＴの誘電体層、蓄積コンデンサ、または２つの導電層の交差部を構成することができる。例えば標準ＵＶリソグラフィーまたはレーザーを用いた光パターニング可能層の構造化後、下にある中間層を適宜のエッチャント（エッチング液）または溶剤を用いて除去することができる。湿式化学エッチングや乾式エッチングよりも溶解の方が誘電体表面の不所望の変更を防止する上で好ましい。誘電体二重層から後の層が、例えば表面化学における変化に反応性を有する有機半導体であるならば、これは特に重要である。
【００１１】
本発明による電子素子の一部分を形成する光パターニング可能なオーバレイ層を、絶縁材料からなる中間層のパターニングに好適なマスクとして用いることによって、追加のマスク工程（例えば、アライメントおよび露光）が不要になる。好ましくは、中間層は、更なる層（フォトレジスト）に適合した現像溶液に可溶性となるように選択される。従って、ポジ型の光パターニング可能材料を用いた場合、ＵＶ照射で露光された光パターニング可能層の領域と下にある絶縁材料からなる中間層の領域とが１回の工程で除去可能である。ネガ型の光パターニング可能層を用いた場合、ＵＶ照射で露光されなかった光パターニング可能層の領域と、絶縁材料を包含する中間層の下にある領域とが、１回の工程で除去することができる。絶縁材料からなる中間層のアンダーカットエッチングを防止するために、慣用の現像液への中間層の溶解性は光パターニング可能層の同現像液への溶解性を超えないことが好ましい。好ましくは、絶縁材料は無機物である。好ましくは、光パターニング可能材料は有機物である。さらに、本発明による電子素子の有利な実施形態が特許請求の範囲の請求項に記載されている。
【００１２】
二重層を有する誘電体材料はそれ自体公知であり、例えば、エス．ワイ．パーク他の論文（Ｓ．Ｙ．Ｐａｒｋ  ｅｔ  ａｌ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，８５（２００４）２２８３−２２８５）に開示されている。この文献は、所望の特性を兼ね備えることを目的とした２つの層、特に良好な誘電性および特有の表面化学特性を持つ層を備える。米国特許第４，９０７，０４６号公報は改善された絶縁破壊特性を持つ多層誘電体を開示している。同公報中に開示されている、多層有機層からなる構造は低コスト電子製品に対しては適切ではない。
【００１３】
本発明による方法は、電子素子の第１の電極を備える第１の導電層を基板上に形成する工程と、前記第１の導電層上に誘電体材料の中間層を堆積する工程であって前記誘電体材料は電気絶縁材料を構成する工程と、前記誘電体材料の中間層上に光パターニング可能な電気絶縁材料を構成する、誘電体材料のさらなる層を堆積する工程と、前記誘電体材料の前記さらなる層を前記中間層用のマスクとして用いて前記さらなる層と前記中間層とを構造化する工程と、前記電子素子の第２の電極を備える第２の導電層を形成する工程とを含む。
【００１４】
層を形成する工程は層を堆積する工程と、それに続いてこの堆積された層をパターニングする工程とを含む。あるいはまた、層を形成する工程は単一の製造工程の間に行うようにしてもよい。本発明による方法のさらに有利な実施形態が添付された請求項に記載されている。
【００１５】
本発明のこれらの態様および他の態様を、図面を参照して詳細に説明する。図中、同じ参照符号は同様のものに関する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１（ａ）および１（ｂ）は本発明による電子素子の例示的実施形態の概略図である。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明による電子素子の製造方法の一実施形態に従う作製中の電子素子の一連の概略図である。
【図３】図３は本明細書に記載された本発明の例示的実施形態により作製された電子素子を内蔵した電子デバイスの一実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１（ａ）および１（ｂ）は本発明による電子素子の一実施形態の概略図である。この例示的実施形態はディスプレイユニット、特にフレキシブルディスプレイユニットに用いられているピクセル素子構造の概略を示す。そのような素子構造は、例えば薄膜トランジスタ１５、蓄積コンデンサ１８、および／または２つの導電層の交差部１９を備える。
【００１８】
そのような構造を形成する対応するスタックは図１の表示（ｂ）の符号１にその概略が示されている。スタック１は基板８を備え、基板８の上に電極６を形成する第１の導電層が堆積されている。第２の導電層により形成される第２の電極２が第１の電極６から誘電体層により隔てられており、この誘電体層は電気絶縁材料の中間層４ａ、好ましくは絶縁破壊に対する高い耐性を有する中間層４ａと、光パターニング可能な絶縁材料、特にフォトレジスト材料のさらなる層４ｂとを備える。中間層４ａ用の好適な材料としては、例えばポリイミド、ポリノルボルネン、ポリカーボネート、ポリパラキシリレン、もしくはパリレンの有機材料、または時間依存絶縁耐力の高い無機材料が挙げられる。さらなる層４ｂに使用するのに好適な光パターニング可能な絶縁材料の例としては、ＳＣ−１００、ＳＵ−８またはＡＺ−５２１４Ｅの材料が挙げられる。尚、層４ａおよび層４ｂを包含する二重層は、例えば有機／有機二重層、有機／無機二重層、または無機／有機二重層として実装される。それぞれの化学的分類に属する、好適な無機絶縁材料と光パターニング可能な材料とは当技術において公知である。例えば、有機絶縁材料に対しては、ポリノルボルネンを選ぶことができるが、光パターニング可能な層に対してはＳＵ８材料を選ぶことができる。１３０ｎｍのポリノルボルネンと３００ｎｍのＳＵ８を備える二重層４ａ／４ｂについては、電界強度３．５ＭＶ／ｃｍで絶縁破壊時間は約１，２５０秒である。これによりＳＵ８一層で作製されたものに比べ、通常の絶縁破壊時間の約６０倍の改善が得られる。無機絶縁層については、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮ、ＡｌＯｘＮｙ、ＨｆＯｘ、ＴｉＯｘ、ＢＺＴ［Ｂａ（ＺｒＴｉ）Ｏ］、ＢＳＴ［Ｂａ（ＳｒＴｉ）Ｏ］、ＴａＯｘ等を使用することができる。そのような絶縁層は、例えばＳＵ８の光パターニング可能な層と併用すると、絶縁破壊時間特性が実質的に改善される。
【００１９】
好ましくは、中間層４ａの厚さは少なくとも２０ｎｍに選ばれる。厚さが２０ｎｍより薄い層はピンホールを有し、絶縁破壊特性が改善された誘電体層を提供するためには許容し得ないことが見出された。特に、単分子層（ｍｏｎｏｌａｙｅｒ）の厚さを持つ中間層は本発明に適していないことが分かっている。これは、十分な絶縁特性を持つピンホールの無い単分子層は一般に大量生産方法では達成不可能であるからである。中間層は例えば二以上の物質の層のスタックからなる。
【００２０】
構造１がＴＦＴに関する場合、構造１はさらに１つ以上の半導体を備え、これらの半導体内部に、またはこれらの半導体に隣接して、導電性のソース領域およびドレイン領域が設けられている。電子素子（例えば、ＴＦＴ、蓄積コンデンサ、または２つの導電層の交差部）を集積して、これらを好適な電子装置、例えばフレキシブルディスプレイ装置にするには複数の好適な構造（ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）が可能である。特に、好適な三次元集積回路構造を使用することができる。本発明による電子素子がＴＦＴに関する場合は、ボトムゲート（ｂｏｔｔｏｍ−ｇａｔｅ）型とトップゲート（ｔｏｐ−ｇａｔｅ）型のいずれの構造をとってもよい。半導体については、有機材料と無機材料のいずれを選んでもよい。好ましくは、基板８には、フレキシブルキャリヤ、特にフィルム（ｆｏｉｌ）が選ばれる。ＴＦＴ１５または蓄積コンデンサ１８または２つの導電層の交差部１９の動作を制御するために、電極２、６には適切な電気制御電圧が外部電源５から供給される。
【００２１】
図１の表示（ｖｉｅｗ）（ａ）に概略を示す回路１０は、好適な電子装置の一部、特にピクセルを示し、このピクセルはＴＦＴ１５、蓄積コンデンサ１８および導電層の交差部１９のような適切な複数個の素子を備える。回路１０は、例えばディスプレイ、特にフレキシブル電子ディスプレイの一部分を形成する。フレキシブルディスプレイは携帯電話、電子手帳等の携帯用電子装置に用いることができる。回路１０は、例えば好適な複数個の集積されたＴＦＴ１５、蓄積コンデンサ１８および導電層の交差部１９を設けたアクティブマトリックスを備える。アクティブマトリックスは、ピクセルのようなデータエレメントの適宜のマトリックスからデータを集めるように構成されているのが好ましい。このために、カラム（ｃｏｌｕｍｎ）データライン１１が設けられ、適宜のＴＦＴ１５を介してデータライン１１と通信するピクセル電極１３と協働する。ロウ（ｒｏｗ）データはＴＦＴ１５のゲートライン１７により集められる。
【００２２】
図２の表示（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明による薄膜トランジスタ構造２０の製造方法の一実施形態を示す一連の概略図である。まず、表示（ａ）に示される構造に代表される工程において、時間依存絶縁耐力の高い材料を包含する適宜の電気絶縁中間層２３が、基板３１上に堆積され構造化された部分２２ａ、２２ｂを有する第１の、好ましくはパターニングされた導電層上に堆積される。この導電層は、例えばＴＦＴを制御するためのゲートまたはソース／ドレイン電極を設けて電子装置の電気回路の適切な動作を可能にするために用いられる。時間依存絶縁耐力の高い絶縁層２３が堆積された後、絶縁層は光パターニング可能な絶縁材料、特にフォトレジスト材料のさらなる層により少なくとも部分的に被覆される。フォトレジスト材料は、例えばスピンコーティング、スプレイコーティング、スリットコーティングその他の任意の従来のレジストコーティング方法を用いて堆積される。フォトレジスト材料は、次いで、ＵＶリソグラフィーを用いて構造化され、部分２４ａ、２４ｂを生じる。
【００２３】
次いで、表示（ｂ）に示される構造により表される工程の間に、高い時間依存絶縁特性を有する中間層２３が適宜構造化される。その際、フォトレジスト材料２４ａ、２４ｂが例えば上述の構造化のためのマスクとして用いられる。好ましくは、中間層２３は誘電体材料２３の表面を改変しないように溶解技術を用いて構造化される。層２４ａ、２４ｂおよび２３が同時に構造化されるときは、フォトレジスト材料が層２３のためのマスクとして用いられ、処理工程を減らすことができるとともに製造工程の費用効果が向上する。
【００２４】
光パターニング可能な層は現像液を用いて処理するのが好ましい。この場合、中間層２３用の材料としてフォトレジストの現像液に溶解性の材料を提供するのが有利である。このようにするとフォトレジスト層のＵＶ照射で露光された領域とその下にある中間層２３の領域が一回の工程で除去される。さらに好ましくは、中間層２３をパターニングするときに、構造２０は溶剤中に完全に浸漬する必要がないことである。溶剤への露出は、例えば構造２０を溶剤中に部分的に浸漬することにより、パターニングしようと考えている領域に限定することが可能である。溶剤またはエッチャントへの部分的浸漬とは別に、溶解性または侵食（エッチング）性を持つペーストを用いてもよい。このペーストはプリント等の種々の技法により局所的に適用することができる。
【００２５】
図２の表示（ｃ）に示す構造により表される工程中に、導電性材料を包含する適宜の第２の層が図２の表示（ｂ）に示される構造上に堆積される。この第２の導電性層を適切にパターニングした後に接続部分２５ａ、２５ｂが設けられる。上述の方法は無機または有機電子機器の製造用に、例えばフラットパネルディスプレイ用に適用可能である。上述の処理は薄いポリマー基板に適合し、巻き取り可能な（ｒｏｌｌａｂｌｅ）または巻き付け可能な（ｗｒａｐｐａｂｌｅ）ディスプレイの作製が可能になる。
【００２６】
図１の表示（ａ）および表示（ｂ）に示す実施例はいわゆるボトムゲート型ＴＦＴ構造を指すが、同じ方法をトップゲート型ＴＦＴ構造に適用することも可能である。このトップゲート型ＴＦＴ構造では、上述の説明を参照して述べられているように、出来上がった誘電体二重層は積層されたものであり、絶縁体中間層とその後の光パターニング可能な材料が適用されている。
【００２７】
図３は本発明による電子装置の一実施形態の概略図である。電子装置３０（閉じた形では装置３０ａとして図示され、開いた形では装置３０ｂとして図示される）はハウジング３１の本体を備え、その周りにフレキシブルディスプレイ３５が巻きつけられるように構成されている。ハウジング３１は例えば実質的に剛性のカバー３２を備え、このカバー３２はフレキシブルディスプレイ３５を収容し、かつそれと一緒に折り畳んだり、延出させられたりするように構成されている。フレキシブルディスプレイ３５は図１の表示（ａ）および（ｂ）を参照して説明したアクティブマトリックスを備える。閉じた形で装置３０（ａ）として、そして開いた形で装置３０（ｂ）として図示される電子装置が例えばパームトップコンピュータまたは携帯電話として実施される。コンピュータのモニター、電子ディスプレイスクリーン等のような電子装置の他の実施形態も想定されている。ディスプレイ３５のアクティブマトリックスの製造工程の費用効果が良いため、電子装置の販売価格を低下させることができる。カバー３２はヒンジで連結された屈曲領域３２ａ、３２ｂを備えていてもよい。電子装置３０ａ／３０ｂは剛性部分３３ａと、可撓性部分３４ａ、３４ｂとを配設された端部保護体３３を備えていてもよい。可撓性部分３４ａ、３４ｂはカバー３２のヒンジで連結された領域３２ａ、３２ｂに対応する。フレキシブルディスプレイ３５の側面保護に加えて、背面保護も施されている。
【００２８】
分かりやすくするために本発明による電子素子の特定の実施形態を個別に説明したが、分離された図面を参照して説明された互換性のある特徴を取り替えることも考えられる。特定の実施形態について説明したが、本発明は上述と異なる態様で実施することができる。上述の記載は説明を意図したものであり、限定するものではない。従って、当業者に明らかなように、特許請求の範囲から逸脱することなく、上述の本発明に種々の変更を加えることができる。
【図１】
2010533974.tif 000003
【図２】
2010533974.tif 000004
【図３】
2010533974.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月24日(2010.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子素子であって、少なくとも誘電体層によって隔てられた第１の導電層と第２の導電層とを有するスタックを備え、前記誘電体層は時間依存絶縁破壊耐力が高い電気絶縁材料からなる中間層を備え、前記中間層は光パターニング可能な電気絶縁材料からなるさらなる層により少なくとも部分的に被覆されている電子素子。
【請求項２】
前記さらなる層は化学薬品により処理されることが想定され、前記中間層は前記化学物質に溶解性であることを特徴とする請求項１記載の電子素子。
【請求項３】
前記中間層の前記化学薬品への溶解性は前記さらなる層の前記化学薬品への溶解性より低いことを特徴とする請求項１または２記載の電子素子。
【請求項４】
前記中間層は無機材料を包含することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項５】
前記中間層は有機および／または無機材料の二層以上を包含することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項６】
前記さらなる層は有機材料を包含することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項７】
前記第１の導電層および前記第２の導電層の少なくとも一方は有機材料を包含することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項８】
薄膜トランジスタ、コンデンサ、またはスタックデバイスの素子、好ましくは前記第１の導電層および前記第２の導電層の間の交差部、を備える請求項１〜７のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項９】
前記中間層は層厚が少なくとも２０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の電子素子。
【請求項１０】
前記中間層および前記さらなる層は二重層を形成し、前記中間層は前記基板と前記さらなる層との間に配置されている請求項１記載の電子素子。
【請求項１１】
電子素子の製造方法であって、
−前記電子素子の第１の電極を含む第１の導電層を基板上に堆積する工程と、
−前記第１の導電層上に、時間依存絶縁破壊耐力が高い電気絶縁材料を包含する誘電材料の中間層を堆積する工程と、
−前記誘電材料の中間層上に、光パターニング可能な電気絶縁材料料を包含する誘電材料のさらなる層を堆積する工程であって、前記さらなる層は光パターニング可能な電気絶縁材料からなる誘電体材料である工程と、
−前記さらなる層と前記中間層の両方を構造化する工程であって、前記誘電体材料の前記さらなる層は前記中間層のマスクとして用いられる工程と、
−前記電子素子の第２の電極を包含する第２の導電層を形成する工程と
を含む電子素子の製造方法。
【請求項１２】
前記構造化は前記さらなる層の現像と前記中間層の溶解工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記現像工程および前記溶解工程のいずれか一方または双方が前記構造の溶剤への部分的浸漬の間に行われ、前記溶剤への露出は前記現像および／または溶解工程の間に処理されるべき領域に実質的に限定されることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記構造化は、前記さらなる層の現像とそれに続く前記中間層の湿式エッチング工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記現像工程および湿式エッチング工程のいずれか一方、またはそれらの双方が前記構造の溶剤への部分的浸漬の間に行われ、前記溶剤への露出は現像工程および／または湿式エッチング工程の間に行われることが想定されている領域に実質的に限定されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記構造化は、前記さらなる層の現像とそれに続く前記中間層の乾式エッチング工程との組み合わせを用いて行われることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
フッ素含有ガスが乾式エッチングの間または後にエッチング室に導入されて前記誘電体スタックの低エネルギー表面を形成することを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
窒素含有ガスが乾式エッチングの間または後にエッチング室に導入されて前記乾式エッチング工程の間に形成された酸素化された表面基を減少させることを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記中間層と前記さらなる層とは同じ処理工程の間に構造化されることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか一項記載の方法。
【請求項２０】
前記絶縁材料は有機材料を包含し、前記絶縁材料の中間層は気相から堆積されることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか一項記載の方法。
【請求項２１】
前記絶縁材料の中間層は重合されていることを特徴とする請求項１１〜２０のいずれか一項記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも誘電体層により隔てられた第１の導電層と第２の導電層とを有するスタックを備える電子素子に関する。本発明はさらにそのような電子素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）回路、ｐ−チャネル金属酸化物半導体回路（ＰＭＯＳ）、またはｎ−チャネル金属酸化物半導体回路（ＮＭＯＳ）のような電子回路は多数の、薄膜トランジスタ（ＴＦＴｓ）およびコンデンサのような能動的および受動的電子素子を備える。一般的なＴＦＴ構造は適宜ドープされた半導体を備え、このドープされた半導体には、この内部またはこれに隣接してドレイン領域とソース領域が設けられ、この半導体は適宜の誘電体材料によってゲート電極から隔てられている。通常、一つ一つのＴＦＴは基板、第１の導電層、半導体、誘電体および第２の導電層を包含するスタックとして実装される。電子回路は複数のそのような電子素子、特にコンデンサ、薄膜トランジスタ（ＴＦＴｓ）並びに導電層の交差部を備えており、誘電体層が第１および第２の導電層の間に実質的に挟まれた構造となっている。
【０００３】
半導体技術の分野において理解されているように、多数の電子回路にとって誘電体厚が減少するとそれらのスイッチング速度、動作電圧、電力消費のような電気的特性が改善される。加えて、重要な横方向のデバイスサイズ、例えばＴＦＴチャネル長を微細化するには同時に誘電体厚を減少させて基本的なデバイスのスケール則を保証することが必要である。半導体物理において知られているように、ＴＦＴのチャネル長が短くなりすぎるとＴＦＴのスイッチング特性が明確でなくなる。そのような短チャネル効果としては、サブスレッショルドスロープ（ｓｕｂ−ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｓｌｏｐｅ）がなだらかになること、閾値電圧がシフトすること、および電流が飽和しないことが挙げられ、一般的に望ましくない。これらの現象はエス．エム．スゼ著「半導体デバイスの物理」（Ｓ．Ｍ．Ｓｚｅ，  “Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ”，  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ  （Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ），  １９８１）に述べられている。同時に誘電体厚をスケールダウンすることにより、短チャネル効果を避けることができる。従って、スイッチング速度を早くするには、通常はチャネル長を短くするのであるが、誘電体厚をスケールダウンすることも必要である。
【０００４】
加えて、蓄積コンデンサの表面積を減少させて短絡の危険を低下させることが望ましい。このためにはより薄い、および／または誘電率のより高い誘電体層を用いることが必要である。
【０００５】
しかしながら、誘電体厚を減少させると誘電体層の対向する面上にある導電層の間で短絡する危険が増加する。この現象は普通、絶縁破壊と呼ばれる。ある誘電体では、絶縁破壊は印加電圧だけでなく印加電圧の期間および誘電体を通って流れた電流の総電流量にもよることがある。感光性材料は、特に、比較的悪い絶縁破壊挙動を示すことが多い。これは感光性材料のイオン含量が比較的に高いことに起因すると考えられる。例えば、（ＵＶ）フォトリソグラフィーの際に（ＵＶ）光の露光によりフォトレジストの適切な化学反応を引き起こすためのイオン成分またはラジカルを包含するか、または形成することができる（フォトレジストに混入された）光開始剤に起因すると考えられる。
【０００６】
二重層を有する誘電体材料はそれ自体公知であり、例えば、非特許文献１［エス．ワイ．スパーク他、アプライド・フィジクス・レターズ第８５巻（２００４年）第２２８３−２２８５頁（Ｓ．Ｙ．Ｐａｒｋ  ｅｔ  ａｌ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，８５（２００４）２２８３−２２８５）]の論文に開示されている。この文献は、所望の特性を組み合わせることを目的とした２つの層、特に良好な誘電性および特有の界面化学特性を持つ層を備える。特許文献１（米国特許第４，９０７，０４６号公報）は改善された絶縁破壊特性を持つ多層誘電体を開示している。同公報中に開示されている、多層有機層を包含するデザインは低コスト電子製品に対しては適切ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，９０７，０４６号公報明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】エス．ワイ．スパーク他、アプライド・フィジクス・レターズ第８５巻（２００４年）第２２８３−２２８５頁［Ｓ．Ｙ．Ｐａｒｋ  ｅｔ  ａｌ、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，８５（２００４）２２８３−２２８５］
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、薄膜トランジスタ、蓄積コンデンサまたは導電層の交差部のような電子素子であって、絶縁破壊の危険が低減され、そのような電子素子の稼動寿命が改善され、その結果そのような電子素子を備える装置の稼動寿命が改善されるものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このために、本発明による電子素子では、誘電体層は時間依存絶縁耐力が高い電気絶縁材料の中間層を備え、この中間層はさらなる光パターニング可能な電気絶縁材料の層で少なくとも部分的に被覆されている。
【００１１】
時間依存絶縁耐力が高い誘電体材料、例えば時間依存絶縁耐力が高い有機または無機絶縁体の追加の中間層を、光パターニング可能材料からなる誘電体層に設けることにより、時間依存絶縁特性が実質的に改善された誘電体二重層が生じる。中間層を形成している絶縁層はこのようにして形成された誘電体二重層において下方の位置を占め、直接に光パターニング可能ではないので、光パターニング可能なトップ層は中間層のパターニング用のマスクとして用いることができる。そのような二重層はゲート誘電体および蓄積コンデンサの誘電体並びに導電層の交差部同士の間の絶縁体用に用いることができる。好ましくは、ポリマーが中間層に用いられる。中間層は、例えば二種以上の材料の層の複数のスタックから成る。
【００１２】
本発明による電子素子における二重層は追加の利点を有している。光パターニング可能な、特に有機材料を誘電体二重層の上層に用いることにより、必要な処理工程、例えばビアのパターニング用の工程の数が減る。光パターニング可能な材料は比較的にイオン含量が高く、比較的に時間依存絶縁特性が低い。本発明による二重層を設けることにより、提供される誘電体は感光性（光パターニング可能層）の利点と低イオン含量または移動度（中間層）の利点とを兼ね備えたものとなっている。誘電体層、特に感光性層により、簡単で安価な堆積およびパターニングが可能となる。そのような誘電体材料は低コスト有機エレクトロニクス機器用、特にフレキシブルディスプレイを備える電子装置用の重要な要素である。
【００１３】
適宜の半導体層が第１の導電層と中間層との間、および光パターニング可能な材料のさらなる層と第２の導電層との間に存在していてもよい。
【００１４】
誘電体スタックの対向する面の導電性層、特にメタル層の間の相互接続をするために絶縁材料からなる中間層を第１の導電層の上面に堆積することができる。これに続いて、例えば光パターニング可能層をスピンコーティングする。光パターニング可能層により少なくとも部分的に被覆された、絶縁材料を包含する中間層はＴＦＴの誘電体層、蓄積コンデンサ、または２つの導電層の交差部を構成することができる。例えば標準ＵＶリソグラフィーまたはレーザーを用いた光パターニング可能層の構造化後、下にある中間層を適宜のエッチャント（エッチング液）または溶剤を用いて除去することができる。湿式化学エッチングや乾式エッチングよりも溶解の方が誘電体表面の不所望の変更を防止する上で好ましい。誘電体二重層から後の層が、例えば表面化学における変化に反応性を有する有機半導体であるならば、これは特に重要である。
【００１５】
本発明による電子素子の一部分を形成する光パターニング可能なオーバレイ層を、絶縁材料からなる中間層のパターニングに好適なマスクとして用いることによって、追加のマスク工程（例えば、アライメントおよび露光）が不要になる。好ましくは、中間層は、更なる層（フォトレジスト）に適合した現像溶液に可溶性となるように選択される。従って、ポジ型の光パターニング可能材料を用いた場合、ＵＶ照射で露光された光パターニング可能層の領域と下にある絶縁材料からなる中間層の領域とが１回の工程で除去可能である。ネガ型の光パターニング可能層を用いた場合、ＵＶ照射で露光されなかった光パターニング可能層の領域と、絶縁材料を包含する中間層の下にある領域とが、１回の工程で除去することができる。絶縁材料からなる中間層のアンダーカットエッチングを防止するために、慣用の現像液への中間層の溶解性は光パターニング可能層の同現像液への溶解性を超えないことが好ましい。好ましくは、絶縁材料は無機物である。好ましくは、光パターニング可能材料は有機物である。さらに、本発明による電子素子の有利な実施形態が特許請求の範囲の請求項に記載されている。
【００１６】
本発明による方法は、電子素子の第１の電極を備える第１の導電層を基板上に形成する工程と、前記第１の導電層上に時間依存絶縁破壊耐力が高い誘電体材料の中間層を堆積する工程であって前記誘電体材料は電気絶縁材料を構成する工程と、前記誘電体材料の中間層上に光パターニング可能な電気絶縁材料を構成する、誘電体材料のさらなる層を堆積する工程と、前記誘電体材料の前記さらなる層を前記中間層用のマスクとして用いて前記さらなる層と前記中間層とを構造化する工程と、前記電子素子の第２の電極を備える第２の導電層を形成する工程とを含む。
【００１７】
層を形成する工程は層を堆積する工程と、それに続いてこの堆積された層をパターニングする工程とを含む。あるいはまた、層を形成する工程は単一の製造工程の間に行うようにしてもよい。本発明による方法のさらに有利な実施形態が添付された請求項に記載されている。
【００１８】
本発明のこれらの態様および他の態様を、図面を参照して詳細に説明する。図中、同じ参照符号は同様のものに関する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１（ａ）および１（ｂ）は本発明による電子素子の例示的実施形態の概略図である。
【図２】図２（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明による電子素子の製造方法の一実施形態に従う作製中の電子素子の一連の概略図である。
【図３】図３は本明細書に記載された本発明の例示的実施形態により作製された電子素子を内蔵した電子デバイスの一実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１（ａ）および１（ｂ）は本発明による電子素子の一実施形態の概略図である。この例示的実施形態はディスプレイユニット、特にフレキシブルディスプレイユニットに用いられているピクセル素子構造の概略を示す。そのような素子構造は、例えば薄膜トランジスタ１５、蓄積コンデンサ１８、および／または２つの導電層の交差部１９を備える。
【００２１】
そのような構造を形成する対応するスタックは図１の表示（ｂ）の符号１にその概略が示されている。スタック１は基板８を備え、基板８の上に電極６を形成する第１の導電層が堆積されている。第２の導電層により形成される第２の電極２が第１の電極６から誘電体層により隔てられており、この誘電体層は電気絶縁材料の中間層４ａ、好ましくは絶縁破壊に対する高い耐性を有する中間層４ａと、光パターニング可能な絶縁材料、特にフォトレジスト材料のさらなる層４ｂとを備える。中間層４ａ用の好適な材料としては、例えばポリイミド、ポリノルボルネン、ポリカーボネート、ポリパラキシリレン、もしくはパリレンの有機材料、または時間依存絶縁耐力の高い無機材料が挙げられる。さらなる層４ｂに使用するのに好適な光パターニング可能な絶縁材料の例としては、ＳＣ−１００、ＳＵ−８またはＡＺ−５２１４Ｅの材料が挙げられる。尚、層４ａおよび層４ｂを包含する二重層は、例えば有機／有機二重層、有機／無機二重層、または無機／有機二重層として実装される。それぞれの化学的分類に属する、好適な無機絶縁材料と光パターニング可能な材料とは当技術において公知である。例えば、有機絶縁材料に対しては、ポリノルボルネンを選ぶことができるが、光パターニング可能な層に対してはＳＵ８材料を選ぶことができる。１３０ｎｍのポリノルボルネンと３００ｎｍのＳＵ８を備える二重層４ａ／４ｂについては、電界強度３．５ＭＶ／ｃｍで絶縁破壊時間は約１，２５０秒である。これによりＳＵ８一層で作製されたものに比べ、通常の絶縁破壊時間の約６０倍の改善が得られる。無機絶縁層については、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮ、ＡｌＯｘＮｙ、ＨｆＯｘ、ＴｉＯｘ、ＢＺＴ［Ｂａ（ＺｒＴｉ）Ｏ］、ＢＳＴ［Ｂａ（ＳｒＴｉ）Ｏ］、ＴａＯｘ等を使用することができる。そのような絶縁層は、例えばＳＵ８の光パターニング可能な層と併用すると、絶縁破壊時間特性が実質的に改善される。
【００２２】
好ましくは、中間層４ａの厚さは少なくとも２０ｎｍに選ばれる。厚さが２０ｎｍより薄い層はピンホールを有し、絶縁破壊特性が改善された誘電体層を提供するためには許容し得ないことが見出された。特に、単分子層（ｍｏｎｏｌａｙｅｒ）の厚さを持つ中間層は本発明に適していないことが分かっている。これは、十分な絶縁特性を持つピンホールの無い単分子層は一般に大量生産方法では達成不可能であるからである。中間層は例えば二以上の物質の層のスタックからなる。
【００２３】
構造１がＴＦＴに関する場合、構造１はさらに１つ以上の半導体を備え、これらの半導体内部に、またはこれらの半導体に隣接して、導電性のソース領域およびドレイン領域が設けられている。電子素子（例えば、ＴＦＴ、蓄積コンデンサ、または２つの導電層の交差部）を集積して、これらを好適な電子装置、例えばフレキシブルディスプレイ装置にするには複数の好適な構造（ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）が可能である。特に、好適な三次元集積回路構造を使用することができる。本発明による電子素子がＴＦＴに関する場合は、ボトムゲート（ｂｏｔｔｏｍ−ｇａｔｅ）型とトップゲート（ｔｏｐ−ｇａｔｅ）型のいずれの構造をとってもよい。半導体については、有機材料と無機材料のいずれを選んでもよい。好ましくは、基板８には、フレキシブルキャリヤ、特にフィルム（ｆｏｉｌ）が選ばれる。ＴＦＴ１５または蓄積コンデンサ１８または２つの導電層の交差部１９の動作を制御するために、電極２、６には適切な電気制御電圧が外部電源５から供給される。
【００２４】
図１の表示（ｖｉｅｗ）（ａ）に概略を示す回路１０は、好適な電子装置の一部、特にピクセルを示し、このピクセルはＴＦＴ１５、蓄積コンデンサ１８および導電層の交差部１９のような適切な複数個の素子を備える。回路１０は、例えばディスプレイ、特にフレキシブル電子ディスプレイの一部分を形成する。フレキシブルディスプレイは携帯電話、電子手帳等の携帯用電子装置に用いることができる。回路１０は、例えば好適な複数個の集積されたＴＦＴ１５、蓄積コンデンサ１８および導電層の交差部１９を設けたアクティブマトリックスを備える。アクティブマトリックスは、ピクセルのようなデータエレメントの適宜のマトリックスからデータを集めるように構成されているのが好ましい。このために、カラム（ｃｏｌｕｍｎ）データライン１１が設けられ、適宜のＴＦＴ１５を介してデータライン１１と通信するピクセル電極１３と協働する。ロウ（ｒｏｗ）データはＴＦＴ１５のゲートライン１７により集められる。
【００２５】
図２の表示（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本発明による薄膜トランジスタ構造２０の製造方法の一実施形態を示す一連の概略図である。まず、表示（ａ）に示される構造に代表される工程において、時間依存絶縁耐力の高い材料を包含する適宜の電気絶縁中間層２３が、基板３１上に堆積され構造化された部分２２ａ、２２ｂを有する第１の、好ましくはパターニングされた導電層上に堆積される。この導電層は、例えばＴＦＴを制御するためのゲートまたはソース／ドレイン電極を設けて電子装置の電気回路の適切な動作を可能にするために用いられる。時間依存絶縁耐力の高い絶縁層２３が堆積された後、絶縁層は光パターニング可能な絶縁材料、特にフォトレジスト材料のさらなる層により少なくとも部分的に被覆される。フォトレジスト材料は、例えばスピンコーティング、スプレイコーティング、スリットコーティングその他の任意の従来のレジストコーティング方法を用いて堆積される。フォトレジスト材料は、次いで、ＵＶリソグラフィーを用いて構造化され、部分２４ａ、２４ｂを生じる。
【００２６】
次いで、表示（ｂ）に示される構造により表される工程の間に、高い時間依存絶縁特性を有する中間層２３が適宜構造化される。その際、フォトレジスト材料２４ａ、２４ｂが例えば上述の構造化のためのマスクとして用いられる。好ましくは、中間層２３は誘電体材料２３の表面を改変しないように溶解技術を用いて構造化される。層２４ａ、２４ｂおよび２３が同時に構造化されるときは、フォトレジスト材料が層２３のためのマスクとして用いられ、処理工程を減らすことができるとともに製造工程の費用効果が向上する。
【００２７】
光パターニング可能な層は現像液を用いて処理するのが好ましい。この場合、中間層２３用の材料としてフォトレジストの現像液に溶解性の材料を提供するのが有利である。このようにするとフォトレジスト層のＵＶ照射で露光された領域とその下にある中間層２３の領域が一回の工程で除去される。さらに好ましくは、中間層２３をパターニングするときに、構造２０は溶剤中に完全に浸漬する必要がないことである。溶剤への露出は、例えば構造２０を溶剤中に部分的に浸漬することにより、パターニングしようと考えている領域に限定することが可能である。溶剤またはエッチャントへの部分的浸漬とは別に、溶解性または侵食（エッチング）性を持つペーストを用いてもよい。このペーストは印刷等の種々の技法により局所的に適用することができる。
【００２８】
図２の表示（ｃ）に示す構造により表される工程中に、導電性材料を包含する適宜の第２の層が図２の表示（ｂ）に示される構造上に堆積される。この第２の導電性層を適切にパターニングした後に接続部分２５ａ、２５ｂが設けられる。上述の方法は無機または有機電子機器の製造用に、例えばフラットパネルディスプレイ用に適用可能である。上述の処理は薄いポリマー基板に適合し、巻き取り可能な（ｒｏｌｌａｂｌｅ）または巻き付け可能な（ｗｒａｐｐａｂｌｅ）ディスプレイの作製が可能になる。
【００２９】
図１の表示（ａ）および表示（ｂ）に示す実施例はいわゆるボトムゲート型ＴＦＴ構造を指すが、同じ方法をトップゲート型ＴＦＴ構造に適用することも可能である。このトップゲート型ＴＦＴ構造では、上述の説明を参照して述べられているように、出来上がった誘電体二重層は積層されたものであり、絶縁体中間層とその後の光パターニング可能な材料が適用されている。
【００３０】
図３は本発明による電子装置の一実施形態の概略図である。電子装置３０（閉じた形では装置３０ａとして図示され、開いた形では装置３０ｂとして図示される）はハウジング３１の本体を備え、その周りにフレキシブルディスプレイ３５が巻きつけられるように構成されている。ハウジング３１は例えば実質的に剛性のカバー３２を備え、このカバー３２はフレキシブルディスプレイ３５を収容し、かつそれと一緒に折り畳んだり、延出させられたりするように構成されている。フレキシブルディスプレイ３５は図１の表示（ａ）および（ｂ）を参照して説明したアクティブマトリックスを備える。閉じた形で装置３０（ａ）として、そして開いた形で装置３０（ｂ）として図示される電子装置が例えばパームトップコンピュータまたは携帯電話として実施される。コンピュータのモニター、電子ディスプレイスクリーン等のような電子装置の他の実施形態も想定されている。ディスプレイ３５のアクティブマトリックスの製造工程の費用効果が良いため、電子装置の販売価格を低下させることができる。カバー３２はヒンジで連結された屈曲領域３２ａ、３２ｂを備えていてもよい。電子装置３０ａ／３０ｂは剛性部分３３ａと、可撓性部分３４ａ、３４ｂとを配設された端部保護体３３を備えていてもよい。可撓性部分３４ａ、３４ｂはカバー３２のヒンジで連結された領域３２ａ、３２ｂに対応する。フレキシブルディスプレイ３５の側面保護に加えて、背面保護も施されている。
【００３１】
分かりやすくするために本発明による電子素子の特定の実施形態を個別に説明したが、分離された図面を参照して説明された互換性のある特徴を取り替えることも考えられる。特定の実施形態について説明したが、本発明は上述と異なる態様で実施することができる。上述の記載は説明を意図したものであり、限定するものではない。従って、当業者に明らかなように、特許請求の範囲から逸脱することなく、上述の本発明に種々の変更を加えることができる。
【国際調査報告】
2010533974.tif 000006
2010533974.tif 000007
2010533974.tif 000008