(57)【要約】【課題】  動作電圧が低く、かつリーク電流が抑制された電解効果型トランジスタおよび当該電界効果型トランジスタを用いた表示装置を提供する。【解決手段】  複数の画素電極と、当該複数の画素電極ごとに設けられた制御素子を有する表示装置であって、前記制御素子は、基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成された有機半導体膜と、前記有機半導体膜上に形成された、第１の電極および第２の電極と、を有し、前記ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含み、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高くなるよう形成された電界効果型トランジスタからなることを特徴とする表示装置。【選択図】  図５
2005268615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された有機半導体膜と、
前記有機半導体膜上に形成された、第１の電極および第２の電極を有する電界効果型トランジスタであって、
前記ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含み、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高いことを特徴とする電界効果型トランジスタ。
【請求項２】
前記第１のゲート絶縁膜は金属酸化物を含む膜からなり、前記第２のゲート絶縁膜は高分子材料を含む膜からなることを特徴とする請求項１記載の電界効果型トランジスタ。
【請求項３】
複数の画素電極と、当該複数の画素電極ごとに設けられた制御素子を有する表示装置であって、
前記制御素子は、
基板上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された有機半導体膜と、
前記有機半導体膜上に形成された、第１の電極および第２の電極と、を有し、
前記ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含み、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高くなるよう形成された電界効果型トランジスタからなることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
前記第１のゲート絶縁膜は金属酸化物を含む膜からなり、前記第２のゲート絶縁膜は高分子材料を含む膜からなることを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記基板上には前記制御素子の配線が形成され、前記第２のゲート絶縁膜は当該配線を覆うように形成されていることを特徴とする請求項３または４記載の表示装置。
【請求項６】
前記画素電極と、当該画素電極に対向するように設けられた対向電極の間には液晶が挿入され、前記第２のゲート絶縁膜が着色されていることを特徴とする請求項３乃至５のうち、いずれか１項記載の表示装置。
【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および当該電界効果型トランジスタを用いた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば携帯端末などの通信機器の普及に伴い、当該通信機器などに用いる表示装置を小型化、軽量化する要求が高まっている。この場合、表示装置に用いられる基板には、例えばプラスチックなどの有機材料を用いると表示装置の軽量化が可能であり、このような有機材料は柔軟性に優れる特徴をさらに有している。
【０００３】
しかし、このような有機材料からなる基板を用いた場合には、表示装置の駆動素子であるトランジスタを形成することが困難となる場合があった。
【０００４】
例えば、従来の無機材料を用いたトランジスタの形成では、ＣＶＤ法（化学気相成長法）やスパッタリング法によりトランジスタを構成する薄膜を形成するが、当該薄膜の成膜温度が高いため、有機材料からなる基板の耐熱温度が問題となる場合があった。
【０００５】
このため、このような表示装置の制御素子として、低温で形成することが可能な有機材料を用いたトランジスタが着目されている。このような有機材料を用いたトランジスタを表示装置の制御素子として用いた場合、表示装置を軽量化できる上に、表示装置に柔軟性を持たせることが可能となり、携帯性に優れ、さらに携帯時に破損しにくい有用な表示装置を形成することが可能となる。
【０００６】
有機トランジスタを形成する薄膜の形成方法としては、例えばスピンコート法、印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクト法などが検討され、このような方法によって形成される高分子材料からなる薄膜がトランジスタの材料として検討されてきた。
【０００７】
また、従来の無機材料を用いる方法に関しても様々な改善が提案され、例えばトランジスタのゲート絶縁膜にＴａ2Ｏ5を用いる方法が提案されている。（例えば特許文献１、非特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００３−２５８２６０号公報
【非特許文献１】C.Bartic , Organic Electronics 3 (2002), pp. 65
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記のような高分子材料からなる膜は、一般的に誘電率が４以下と低いために、トランジスタを構成する膜に用いた場合、特にゲート絶縁膜に用いた場合にはトランジスタの動作電圧が高くなってしまうという問題が生じていた。トランジスタの動作電圧が高くなった場合には、トランジスタを形成する薄膜の疲労劣化が生じ、トランジスタの寿命が短くなる可能性が考えられ、さらにはトランジスタの消費電力が増大する懸念があった。
【０００９】
また、トランジスタの動作電圧を下げるためには、例えばＴａ2Ｏ5などの誘電率が高い膜を用いる方法があるが、このようなＴａ2Ｏ5などの誘電率が高い膜をゲート絶縁膜に用いた場合には、当該ゲート絶縁膜でのリーク電流が増大する問題があった。ゲート絶縁膜でのリーク電流が増大すると、例えばトランジスタの誤動作につながる可能性があり、表示装置の表示品質が劣化する可能性があった。
【００１０】
また、特にプラスチックなどの有機材料からなる基板上に表示装置を形成する場合、従来の石英やガラス基板を用いた場合に比べて基板が軟らかいために、基板の反りや変形を生じる可能性があった。例えば、基板上に形成された配線などの応力によって基板に変形が生じ、基板の平面度が不良となり、表示むらなどが生じて表示品質が低下する場合があった。
【００１１】
また、有機半導体層を用いたトランジスタでは、無機トランジスタに比べて動作速度が劣っているため、配線部の寄生容量が動作速度に与える影響が大きく、配線部の寄生容量が大きい場合には、波形歪が生じたり、表示動作の遅延などで表示品質の低下が起こる場合があった。
【００１２】
そこで、本発明では上記の問題を解決した、新規で有用な電界効果型トランジスタおよび当該電界効果型トランジスタを用いた表示装置を提供することを統括的課題としている。
【００１３】
本発明の具体的な課題は、動作電圧が低く、かつリーク電流が抑制された電解効果型トランジスタおよび当該電界効果型トランジスタを用いた表示装置を提供することである。
【００１４】
本発明の別の課題は、表示装置の基板の平面度を良好とした表示装置を提供することである。
【００１５】
本発明のさらに別の課題は、配線部の寄生容量を抑制することで動作速度を向上させ、表示品質を良好とする表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明では上記の課題を、基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成された有機半導体膜と、前記有機半導体膜上に形成された、第１の電極および第２の電極を有する電界効果型トランジスタであって、前記ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含み、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高いことを特徴とする電界効果型トランジスタにより、解決する。
【００１７】
当該トランジスタでは、ゲート絶縁膜が、第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含む構造であり、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高くなるよう形成されているため、トランジスタの動作電圧を抑制すると共に、ゲート絶縁膜のリーク電流を抑制することが可能となる。
【００１８】
また、前記第１のゲート絶縁膜は金属酸化物を含む膜からなり、前記第２のゲート絶縁膜は高分子材料を含む膜からなるようにすると、当該第１のゲート絶縁膜の誘電率を高くし、さらに当該第２のゲート絶縁膜の絶縁性を高くすることが可能となる。
【００１９】
また、上記の課題は、複数の画素電極と、当該複数の画素電極ごとに設けられた制御素子を有する表示装置であって、前記制御素子は、基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成された有機半導体膜と、前記有機半導体膜上に形成された、第１の電極および第２の電極と、を有し、前記ゲート絶縁膜は第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含み、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高くなるよう形成された電界効果型トランジスタからなることを特徴とする表示装置により、解決する。
【００２０】
当該表示装置では、当該表示装置の制御素子である電界効果型トランジスタのゲート絶縁膜が、第１のゲート絶縁膜と第２のゲート絶縁膜を含む構造であり、当該第１のゲート絶縁膜は当該第２のゲート絶縁膜より誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜は当該第１のゲート絶縁膜より絶縁性が高くなるよう形成されているため、トランジスタの動作電圧を抑制すると共に、ゲート絶縁膜のリーク電流を抑制することが可能となる。そのために表示装置の消費電力を抑制すると共に表示品質を良好とすることが可能となる。
【００２１】
また、前記第１のゲート絶縁膜は金属酸化物を含む膜からなり、前記第２のゲート絶縁膜は高分子材料を含む膜からなるようにすると、当該第１のゲート絶縁膜の誘電率を高くし、さらに当該第２のゲート絶縁膜の絶縁性を高くすることが可能となる。
【００２２】
また、前記基板上には前記制御素子の配線が形成され、前記第２のゲート絶縁膜は当該配線を覆うように形成されていると、基板の平面度が良好となり、さらに、当該配線の寄生容量を低減することで表示装置の表示品質を良好とすることが可能となる。
【００２３】
また、前記画素電極と、当該画素電極に対向するように設けられた対向電極の間には液晶が挿入され、前記第２のゲート絶縁膜が着色されていると、簡易な構造でコントラストに優れた透過型の液晶表示装置を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、動作電圧が低く、かつリーク電流が抑制された電解効果型トランジスタ、および当該電界効果型トランジスタを用いた表示品質が良好な表示装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態に関して、図面に基づき以下に説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の実施例１による電界効果型トランジスタを模式的に示す断面図である。
【００２７】
図１を参照するに、本実施例によるトランジスタ１０は、有機材料である樹脂材料、例えばポリカーボネートからなる基板１１上に形成されている。前記基板１１は、樹脂材料などの有機材料を用いて形成すると、基板を軽量化できる上に基板の柔軟性が良好となり、好適である。
【００２８】
前記基板１１を形成する樹脂材料としては、ポリカーボネート以外でも例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレートなども同様に用いることができる。また、前記基板１１を、石英、ガラスなどの無機材料で形成することも可能である。
【００２９】
前記基板１１上には、例えばＴａなどの金属からなり、パターニングされたゲート電極１２が形成されている。さらに、前記ゲート電極１２上には、当該ゲート電極１２を覆うように、第１のゲート絶縁膜１３ａと第２のゲート絶縁膜１３ｂを含むゲート絶縁膜１３が形成されている。
【００３０】
前記ゲート絶縁膜１３上には有機半導体膜１４が形成され、当該有機半導体膜１４に接するように、ソース電極１５およびドレイン電極１６が形成されている。
【００３１】
本実施例によるトランジスタ１０では、前記ゲート絶縁膜１３が第１のゲート絶縁膜１３ａと第２のゲート絶縁膜１３ｂを含み、当該第１のゲート絶縁膜１３ａは当該第２のゲート絶縁膜１３ｂより誘電率が高く、当該第２のゲート絶縁膜１３ｂは当該第１のゲート絶縁膜１３ａより絶縁性が高いように形成されている。
【００３２】
このため、当該トランジスタ１０の動作電圧を抑制すると共に、ゲート絶縁膜のリーク電流を抑制することが可能となる。すなわち、第１のゲート絶縁膜１３ａは誘電率が高いために形成されるゲート絶縁膜１３の誘電率を高くすることに寄与し、おもにトランジスタの動作電圧を抑制する効果を奏し、第２のゲート絶縁膜１３ｂでは絶縁性が高いために、おもにリーク電流を抑制する効果を奏する。
【００３３】
前記第１のゲート絶縁膜１３ａは前記ゲート電極１２を覆うようにして、当該ゲート電極１２に接するように形成される。前記ゲート絶縁膜１３ａに用いる材料としては、トランジスタの動作電圧を抑制するために、誘電率が高い材料を用いることが好ましい。例えば、誘電率が高い材料としては、金属酸化物を含む膜を用いると好適であり、本実施例では、ゲート電極１２を陽極酸化することで形成されるＴａ2Ｏ5を用いている。
【００３４】
前記ゲート絶縁膜１３ａの材料としてはこれに限定されるものではなく、例えば金属酸化物を含む膜としては、ＨｆＯ，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ，ＺｒＯなどを用いることも可能である。これらの金属酸化物を含む膜を形成する方法としては、上記の陽極酸化法のほか、スパッタ法、ＥＢ蒸着法、スピンコート法、インクジェット法、などを適用することが可能である。
【００３５】
また、金属酸化物以外ではプルランなどの高い誘電率を持つ高分子材料を使用することも可能である。
【００３６】
前記第２のゲート絶縁膜１３ｂは当該第１のゲート絶縁膜１３ａ上に形成され、当該第２のゲート絶縁膜１３ｂの材料としては、前記第１のゲート絶縁膜１３ａのリーク電流を抑制するために絶縁性の高い、すなわち抵抗値の高い材料を用いることが好ましい。例えば絶縁性が高い材料としては高分子材料を含む膜を用いることが好適であり、本実施例では、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）からなる膜を用いている。前記ゲート絶縁膜１３ｂの材料としてはこれに限定されるものではなく、例えばポリイミド系材料、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメチルメタクリエート（ＰＭＭＡ）、レジスト材料、アクリル系樹脂などを用いることも可能である。
【００３７】
また、前記第２のゲート絶縁膜１３ｂを形成する方法としては、スピンコート法、印刷法、インクジェット法、ＬＢ法などを適用することができる。
【００３８】
また、前記有機半導体膜１４は、本実施例ではペンタセンを用いており、前記ソース電極１５およびドレイン電極１６には、Ａｕを用いているが、これに限定されるものではなく、他の様々な材料を用いることが可能である。
【００３９】
このように、して前記ゲート電極１２、ゲート絶縁膜１３、有機半導体膜１４、ソース電極１５およびドレイン電極１６を有するトランジスタ１０が、基板１１上に形成されている。
【００４０】
本実施例によるトランジスタ１０では、動作電圧が低いためにトランジスタを形成する薄膜の劣化が少なく、トランジスタの寿命が長くなり、さらにはトランジスタの消費電力が抑制される。また、ゲート絶縁膜でのリーク電流が抑制されるために、トランジスタの誤動作が少なく、当該トランジスタの信頼性が高くなる。
【００４１】
上記の効果を奏するため、本実施例で、ゲート絶縁膜１３を構成する、前記第１のゲート絶縁膜１３ａの誘電率は、１０以上であることが好ましく、本実施例で用いているＴａ2Ｏ5の誘電率は、２０〜２５である。また、前記第２のゲート絶縁膜１３ｂの誘電率は、３〜４であるため、前記ゲート絶縁膜１３として合成される誘電率は、８〜９となる。
【００４２】
前記ゲート絶縁膜１３の膜厚は１００ｎｍ〜２００ｎｍであるため、当該ゲート絶縁膜を形成する膜厚の範囲で、前記第１のゲート絶縁膜１３ａと前記第２のゲート絶縁膜１３ｂの厚さを変更することで、形成されるゲート絶縁膜の誘電率と絶縁性を制御することが可能であり、そのために動作電圧とリーク電流の値の双方を好ましい値に抑制することが可能である。また、当該絶縁性は、当該第２のゲート絶縁膜１３ｂの抵抗値で表現することができる。
【００４３】
また、本実施例によるトランジスタでは有機材料が用いられているため、形成される膜は低温で形成されるようにすることが好ましい。また、ゲート電極や、ゲート絶縁膜、ソース電極、ドイレン電極などを全て有機材料からなる膜で形成することも可能であり、この場合、トランジスタの軽量化が可能であり、さらには柔軟性に優れ、破壊しにくい携帯性に優れたトランジスタとすることが可能である。
【００４４】
次に、本実施例によるトランジスタ１０の動作特性について、図２に示す。図２は、本実施例によるトランジスタ１０のドレイン電圧Ｖｄに対するドレイン電流Ｉｄの特性を、ゲート電圧Ｖｇがそれぞれ０，−２，−４，−６，−８，−１０Ｖの場合について示したものである。また、図３には比較のため、ゲート絶縁膜にＳｉＯ2膜の単層膜、有機半導体膜にペンタセンを用いた、従来のトランジスタのドレイン電圧Ｖｄに対するドレイン電流Ｉｄの特性を、ゲート電圧Ｖｇがそれぞれ−７０，−８０，−９０，−１００Ｖの場合について示す。
【００４５】
図２に示した、本実施例によるトランジスタを用いた場合には、図３に示したゲート絶縁膜にＳｉＯ2膜の単層膜を用いたトランジスタを用いたに比べて、トランジスタの動作電圧が低くなっている。例えば、従来のトランジスタの場合には、ドレイン電圧がー４０Ｖの場合にドレイン電流が明らかに飽和していないのに対して、図２に示した本実施例の場合には、ドレイン電圧が１０Ｖ以下の低い電圧でドレイン電流が飽和している。
【００４６】
このように、本実施例の場合には、従来のトランジスタに比べてトランジスタの動作電圧が抑制される効果が確認された。
【００４７】
また、図４には、本実施例で用いた前記ゲート絶縁膜１３（図中、スタック構造と記載）のリーク電流を示す。なお、比較のため、同じ膜厚で、Ｔａ2Ｏ5の単層構造でゲート絶縁膜を形成した場合のリーク電流を併記する。
【００４８】
図４を参照するに、本実施例によるゲート絶縁膜１３では、単層構造のゲート絶縁膜に比べてリーク電流が低くなっており、例えばゲート電圧が１５Ｖの場合には、本実施例によるゲート絶縁膜では、単層構造のゲート絶縁膜の場合に比べて１／１００以下に抑制されている。本実施例においては、抵抗値の高い第２のゲート絶縁膜が第１のゲート絶縁膜上に積層される構造（スタック構造）となっているためリーク電流が抑制されており、実際にリーク電流が抑制されている効果が確認された。
【００４９】
また、本実施例によるトランジスタは、様々な電子機器などトランジスタが用いられる場面に広く用いることが可能であるが、例えば、次に実施例２に示すように、表示装置の制御素子として用いると好適である。
【実施例２】
【００５０】
図５は、図１に示した実施例１に示したトランジスタを制御素子に用いた、表示装置４０を模式的に示した断面図である。
【００５１】
実施例１で、図１に示した、トランジスタ１０の、ゲート電極１２、ゲート絶縁膜１３、第１のゲート絶縁膜１３ａ、第２のゲート絶縁膜１３ｂ、有機半導体膜１４、ソース電極１５およびゲート電極１６は、それぞれ本図において、トランジスタ２０の、ゲート電極２２、ゲート絶縁膜２３、第１のゲート絶縁膜２３ａ、第２のゲート絶縁膜２３ｂ、有機半導体膜２４、ソース電極２５およびゲート電極２６に該当し、本図に示すトランジスタ２０は、図１に示したトランジスタ１０と同様の構造を有し、実施例１に記載した場合と同様の効果を奏する。
【００５２】
また、本図における基板２１は、実施例１の場合に図１で説明した基板１１と同様の材料を用いることが可能であり、本実施例では当該基板１１と同様にポリカーボネートを用いている。
【００５３】
本実施例による表示装置４０では、前記基板２１上に、当該基板２１と略平行に画素電極２８が形成され、当該画素電極２８に対向するように設けられた対向電極３０の間には液晶２９が挿入されて表示用画素Ｇが形成されており、当該画素電極２８と対向電極３０の間の電圧を制御することで、前記液晶２９の光の透過状態を制御し、表示装置の表示状態を制御する構造になっている。
【００５４】
前記トランジスタ２０は、前記表示用画素Ｇの表示状態を制御する制御素子（またはスイッチング素子と呼ぶ場合もある）として用いられ、前記ドレイン電極２６が前記画素電極２８と電気的に接続される。また、図６で後述するように、画素電極２８とそれに応じた表示用画素Ｇは、基板２１上に例えば格子上に複数形成され、さらに当該表示用画素Ｇに対応して制御素子となるトランジスタ２０が複数形成されて、表示装置を構成する。
【００５５】
また、前記ソース電極２５およびドレイン電極２６と、前記液晶２９の間には、当該ソース電極２５およびドレイン電極２６を覆うように、保護膜（パッシベーション膜）２７が形成されている。
【００５６】
また、前記第２のゲート絶縁膜２３ｂは、前記第１のゲート絶縁膜２３ａを覆うに形成され、さらに連続的に前記基板２１上に、当該基板２１と前記画素電極２８の間に延伸するように形成されているが、本実施例の形状に限定されるものではない。例えば、前記第２のゲート絶縁膜２３ｂは、前記第１のゲート絶縁膜２３ａと、前記ソース電極２５およびドレイン電極２６の間に形成されていればリーク電流を抑制する効果を奏するため、前記基板２１と前記画素電極２８の間には必ずしも形成する必要はない。
【００５７】
本実施例による、表示装置４０では、前記トランジスタ２０が、前記トランジスタ１０と同様に、動作電圧が低く、またゲート絶縁膜でのリーク電流が小さく抑制される。そのため、当該表示装置では駆動電圧が低くなり、消費電力が抑制されると共に、トランジスタのリーク電流が抑制されたことで表示むらやフリッカーなどの現象が抑制されて表示品質が良好となる。
【００５８】
また、図６には、図５に示した表示装置４０を模式的に示した平面図を、図７には、図６におけるＡ−Ａ断面図をそれぞれ示す。ただし図中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００５９】
図６および図７を参照するに、前記画素電極２８は複数形成され、前記表示用画素Ｇが複数形成されている。図６に示したＸ部には、前記トランジスタ２０が、前記画素電極２８に対応して形成されている。
【００６０】
また、前記基板上には、前記ゲート電極２２に接続されたゲート配線３１、前記ソース電極２５に接続されたデータ配線３３、およびストレージ配線３２が形成されている。当該ストレージ配線３２は、液晶に書き込まれたデータを保持し、駆動をより確実にするために付加され、ストレージ容量を形成するための配線である。
【００６１】
本実施例では、高分子材料を含む、誘電率の小さい前記第２のゲート絶縁膜２３ｂが、複数の画素に渡って前記基板の面上に延伸するように形成されており、前記ゲート配線３１、データ配線３３およびストレージ配線３２を覆うように形成されている。このため、前記基板２１上に形成された前記ゲート配線３１、データ配線３３およびストレージ配線３２の寄生容量が小さくなる効果を奏する。例えばこれらの配線間での寄生容量が小さくなり、またこれらの配線と前記対向電極３０に発生する寄生容量を小さくする効果を奏する。
【００６２】
これは、実施例１に記載したように、前記第２のゲート絶縁膜２３ｂが高分子材料を主成分としているため誘電率が小さく、配線間の絶縁膜として用いた場合には当該配線の寄生容量を小さくできる効果を奏するためである。
【００６３】
さらに、前記第２のゲート絶縁膜２３ｂが高分子材料を主成分としているために、濡れ性が良好である効果を奏する。例えば、前記ゲート絶縁膜２３ｂは、図７に示すように、配線が形成された基板上に形成されるが、この場合に配線と基板で形成される段差形状に対する濡れ性が良好であり、そのため、段差形状を緩和して表示装置の平面度を良好とし、また形成される場合に、基板の応力による反りなどによる変形を緩和して形成される表示装置の平面度を良好とする効果を奏する。そのため、表示装置の表示むらの発生を防止して表示品質を良好とすることが可能となる。
【実施例３】
【００６４】
また、図５〜図７に示した実施例２は、次に図８に示すように変形して実施することが可能であり、実施例２とは以下の点で異なるため、実施例２の説明に記載した効果を奏することに加えて、以下に説明する効果をさらに奏する。
【００６５】
図８は、実施例３による表示装置４０Ａを模式的に示した断面図である。ただし図中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００６６】
図８を参照するに、本実施例においては、対向電極には、酸化インジウム（ＩＴＯ）からなる対向電極３０Ａを、液晶にはポリマー分散型液晶（ＰＤＬＣ）からなる液晶２９Ａを用いている。さらに第２のゲート絶縁膜には、黒の色素を混入したアクリル系ブラックレジスト樹脂からなる第２のゲート絶縁膜２３Ｂを、スピンコート法により基板全体にわたり形成している。
【００６７】
本実施例においては、表示用画素が非選択時にはＰＤＬＣの錯乱効果で白を表示し、選択時には光がＰＤＬＣを透過するため、前記第２のゲート絶縁膜２３Ｂの効果により黒が表現されるため、簡易な構造でコントラスト比が大きい透過型表示装置を形成することが可能となる。
【００６８】
また、前記トランジスタ１０またはトランジスタ２０を表示装置の制御素子として用いる場合、表示装置の基板に樹脂材料などの有機材料を用いた場合は、表示装置の基板と制御素子の双方の柔軟性が良好となるため表示装置の柔軟性が良好となり、また表示装置の軽量化が容易となるため、特に好適である。
【００６９】
以上、本発明を好ましい実施例について説明したが、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施例１による電界効果型トランジスタを模式的に示す断面図である。
【図２】図１に示したトランジスタの動作特性を示す図である。
【図３】従来のトランジスタの動作特性を示す図である。
【図４】図１に示したトランジスタのゲート絶縁膜のリーク電流を示した図である。
【図５】実施例２による表示装置を模式的に示した断面図である。
【図６】図５の表示装置の平面図である。
【図７】図６の表示装置の断面図である。
【図８】実施例３による表示装置を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０，２０  トランジスタ
１１，２１  基板
１２，２２  ゲート電極
１３，２３  ゲート絶縁膜
１３ａ，２３ａ  第１のゲート絶縁膜
１３ｂ，２３ｂ，２３Ｂ  第２のゲート絶縁膜
１４，２４  半導体膜
１５，２５  ソース電極
１６，２６  ドレイン電極
２７  保護膜
２８  画素電極
２９  液晶
３０  対向電極
３１  ゲート配線
３２  ストレージ配線
３３  データ配線
４０，４０Ａ  表示装置
【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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