(57)【要約】      （修正有）【課題】エッチングストッパ層を用いることなくソース電極及びドレイン電極のパターニングを行うことが可能な電界効果型トランジスタの製造方法を提供する。【解決手段】ゲート電極１２と、ソース及びドレイン電極１５、１６と、ソース及びドレイン電極との間にチャネルを形成する活性層１４と、ゲート電極と活性層との間に設けられたゲート絶縁層１３と、を有する電界効果型トランジスタの製造方法であって、酸化物半導体からなる活性層を成膜する工程と、ソース及びドレイン電極となる導電膜１５０を、活性層を被覆して成膜する工程と、ウェットエッチングを含む工程により導電膜をパターニングし、ソース及びドレイン電極を形成する工程と、該形成工程に用いる導電膜のエッチング液に対し、活性層のエッチングレートが導電膜のエッチングレートよりも低くなるように、エッチング液に対して活性層に耐性を付与する処理工程と、を有する。【選択図】図３
2017112361.tif 000002
【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、
前記ゲート電圧の印加に応じて電流を取り出すためのソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極と前記ドレイン電極との間にチャネルを形成する活性層と、
前記ゲート電極と前記活性層との間に設けられたゲート絶縁層と、
を有する電界効果型トランジスタの製造方法であって、
酸化物半導体からなる前記活性層を成膜する工程と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極となる導電膜を、前記活性層を被覆して成膜する工程と、
ウェットエッチングを含む工程により前記導電膜をパターニングし、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を形成する工程と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極を形成する工程に用いる前記導電膜のエッチング液に対し、前記活性層のエッチングレートが前記導電膜のエッチングレートよりも低くなるように、前記エッチング液に対して前記活性層に耐性を付与する処理工程と、を有することを特徴とする電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項２】
前記処理工程が加熱処理工程であ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の製造方法。
【請求項３】
前記加熱処理工程における加熱温度は、前記活性層を成膜する工程における成膜温度よりも高いことを特徴とする請求項２記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項４】
前記加熱温度は２００℃以上５００℃以下であることを特徴とする請求項３記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項５】
前記ソース電極及びドレイン電極となる導電膜が、Ａｌ、又はＭｏの何れかを含む導電膜であ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の製造方法。
【請求項６】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極を形成する工程に用いる前記導電膜のエッチング液が、燐酸、酢酸、及び硝酸の少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする請求項５記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項７】
前記ソース電極及びドレイン電極となる導電膜が、前記Ａｌ、又はＭｏの何れかを含む導電膜を最下層とする積層膜であることを特徴とする請求項５記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項８】
前記ソース電極及びドレイン電極となる導電膜が、前記Ａｌを含む導電膜を最下層とする積層膜を有し、前記積層膜の最下層より上の層をパターニングしてできた上層のパターンを前記最下層のエッチングの際にマスクとし、前記最下層をエッチングすることを特徴とする請求項５記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項９】
前記最下層のＡｌを含む導電膜のエッチング液が有機アルカリ溶液を少なくとも含むエッチング液でエッチングすることを特徴とする請求項８記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１０】
前記ソース電極及びドレイン電極となる導電膜が、酸化インジウムを含む導電膜であ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の製造方法。
【請求項１１】
前記ソース電極及びドレイン電極を形成する工程に用いる前記導電膜のエッチング液が蓚酸を含むことを特徴とする請求項１０記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１２】
前記ソース電極及びドレイン電極となる導電膜が、酸化インジウムを含む導電膜を最下層とする積層膜であることを特徴とする請求項１０記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１３】
前記処理工程がレーザー照射であ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の製造方法。
【請求項１４】
前記酸化物半導体がＩｎ、Ｚｎ、Ｓｎ、及びＴｉの少なくとも何れかを含有することを
特徴とする請求項１記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１５】
前記酸化物半導体がアルカリ土類元素の少なくとも何れかを含有することを特徴とする請求項１４記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１６】
前記酸化物半導体が希土類元素の少なくとも何れかを含有することを特徴とする請求項１４記載の電界効果型トランジスタの製造方法。
【請求項１７】
前記酸化物半導体は、ｎ型であって、２価のカチオン、３価のカチオン、４価のカチオン、５価のカチオン、６価のカチオン、７価のカチオン、及び８価のカチオンの少なくとも何れかのドーパントで置換ドーピングされており、
前記ドーパントの価数は、前記酸化物半導体を構成する金属イオン（但し、前記ドーパントを除く）の価数よりも大きい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の製造方法。
【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の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界効果型トランジスタの一例として、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が知られている。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において、ソース電極及びドレイン電極のパターニングを行う際に、活性層が酸性溶液等のエッチング液に晒されるおそれがある。一般に、活性層を構成する酸化物半導体は、ソース電極及びドレイン電極のエッチング液に対しても容易に溶解される。そのため、ソース電極及びドレイン電極のパターニングを行う際に、ソース電極及びドレイン電極のエッチング液により酸化物半導体がダメージを受けないよう、酸化物半導体上にエッチングストッパ層が形成され、酸化物半導体が直接エッチング液に晒されないようにする（例えば、非特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、電界効果型トランジスタの製造工程において、電界効果型トランジスタの層構成が多くなるほど、フォトリソグラフィによる作製工程が多くなり、又、フォトリソグラフィによる作製工程で用いるフォトマスクが多く必要となる。そのため、エッチングストッパ層を用いると電界効果型トランジスタの製造工程が煩雑となる。そこで、エッチングストッパ層を必要としない電界効果型トランジスタの製造方法が求められている。
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、エッチングストッパ層を用いることなくソース電極及びドレイン電極のパターニングを行うことが可能な電界効果型トランジスタの製造方法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】
【０００５】
本電界効果型トランジスタの製造方法は、ゲート電圧を印加するためのゲート電極と、前記ゲート電圧の印加に応じて電流を取り出すためのソース電極及びドレイン電極と、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間にチャネルを形成する活性層と、前記ゲート電極と前記活性層との間に設けられたゲート絶縁層と、を有する電界効果型トランジスタの製造方法であって、酸化物半導体からなる前記活性層を成膜する工程と、前記ソース電極及び前記ドレイン電極となる導電膜を、前記活性層を被覆して成膜する工程と、ウェットエッチングを含む工程により前記導電膜をパターニングし、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を形成する工程と、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を形成する工程に用いる前記導電膜のエッチング液に対し、前記活性層のエッチングレートが前記導電膜のエッチングレートよりも低くなるように、前記エッチング液に対して前記活性層に耐性を付与する処理工程と、を有することを要件とする。
【発明の効果】
【０００６】
開示の技術によれば、電界効果型トランジスタの製造に必要なフォトマスクの枚数を減らすと共に、エッチングストッパ層を用いることなくソース電極及びドレイン電極のパターニングを行うことが可能な電界効果型トランジスタの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタを例示する断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタの製造工程を例示する図（その１）である。
【図３】第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタの製造工程を例示する図（その２）である。
【図４】第１の実施の形態の変形例に係る電界効果型トランジスタを例示する断面図である。
【図５】実施例１及び比較例１の条件を示す図である。
【図６】実施例２及び比較例２の条件を示す図（その１）である。
【図７】実施例２及び比較例２の条件を示す図（その２）である。
【図８】第２の実施の形態におけるテレビジョン装置の構成を示すブロック図である。
【図９】第２の実施の形態におけるテレビジョン装置の説明図（その１）である。
【図１０】第２の実施の形態におけるテレビジョン装置の説明図（その２）である。
【図１１】第２の実施の形態におけるテレビジョン装置の説明図（その３）である。
【図１２】第２の実施の形態における表示素子の説明図である。
【図１３】第２の実施の形態における有機ＥＬの説明図である。
【図１４】第２の実施の形態におけるテレビジョン装置の説明図（その４）
【図１５】第２の実施の形態における他の表示素子の説明図（その１）である。
【図１６】第２の実施の形態における他の表示素子の説明図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【０００９】
〈第１の実施の形態〉
［電界効果型トランジスタの構造］
図１は、第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタを例示する断面図である。図１を参照するに、電界効果型トランジスタ１０は、基材１１と、ゲート電極１２と、ゲート絶縁層１３と、活性層１４と、ソース電極１５と、ドレイン電極１６とを有するボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタである。なお、電界効果型トランジスタ１０は、本発明に係る電界効果型トランジスタの代表的な一例である。
【００１０】
電界効果型トランジスタ１０では、絶縁性の基材１１上にゲート電極１２が形成され、更に、ゲート電極１２を覆うようにゲート絶縁層１３が形成されている。ゲート絶縁層１３上には活性層１４が形成され、活性層１４においてチャネルが形成されるように、活性層１４上にソース電極１５及びドレイン電極１６が形成されている。以下、電界効果型トランジスタ１０の各構成要素について、詳しく説明する。
【００１１】
なお、本実施の形態では、便宜上、活性層１４側を上側又は一方の側、基材１１側を下側又は他方の側とする。又、各部位の活性層１４側の面を上面又は一方の面、基材１１側の面を下面又は他方の面とする。但し、電界効果型トランジスタ１０は天地逆の状態で用いることができ、又は任意の角度で配置することができる。又、平面視とは対象物を基材１１の上面の法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を基材１１の上面の法線方向から視た形状を指すものとする。又、基材１１上の各部位の積層方向に切った断面を縦断面、基材１１上の各部位の積層方向に垂直な方向（基材１１の上面に平行な方向）に切った断面を横断面とする。
【００１２】
基材１１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。
【００１３】
基材１１の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ガラス基材、セラミック基材、プラスチック基材、フィルム基材等を用いることができる。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るが、例えば、無アルカリガラス、シリカガラス等が挙げられる。又、プラスチック基材やフィルム基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、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）等が挙げられる。なお、基材１１としては、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。
【００１４】
ゲート電極１２は、基材１１上の所定領域に形成されている。ゲート電極１２は、ゲート電圧を印加するための電極である。ゲート電極１２の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）等の金属、これらの合金、これら金属の混合物等を用いることができる。又、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ガリウム、酸化ニオブ等の導電性酸化物、これらの複合化合物、これらの混合物等を用いてもよい。ゲート電極１２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、１０ｎｍ〜１μｍが好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
【００１５】
ゲート絶縁層１３は、ゲート電極１２と活性層１４との間に設けられ、ゲート電極１２と活性層１４とを絶縁するための層である。ゲート絶縁層１３の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、無機絶縁材料、有機絶縁材料等を用いることができる。無機絶縁材料としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化ハフニウム、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、これらの混合物等が挙げられる。又、有機絶縁材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂等が挙げられる。ゲート絶縁層１３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。
【００１６】
活性層１４は、ゲート絶縁層１３上に形成された酸化物半導体からなる薄膜であり、ゲート絶縁層１３を介してゲート電極１２と対向するように配置されている。活性層１４は、例えばｎ型酸化物半導体から形成することができる。
【００１７】
活性層１４を構成するｎ型酸化物半導体は、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、インジウム（Ｉｎ）、Ｚｎ、スズ（Ｓｎ）、及びＴｉの少なくとも何れかと、アルカリ土類元素、又は希土類元素と、Ａｌ、Ｈｆ、及びＺｒの何れかを含有することが好ましく、Ｉｎとアルカリ土類元素、希土類元素、Ａｌ、Ｈｆ、及びＺｒの何れかを含有することがより好ましい。
【００１８】
アルカリ土類元素としては、ベリリウム（Ｂｅ）、Ｍｇ、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、ラジウム（Ｒａ）等が挙げられる。
【００１９】
希土類元素としては、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）等が挙げられる。
【００２０】
酸化物半導体は、酸素欠損量によって電子キャリア濃度が１０１８ｃｍ−３〜１０２０ｃｍ−３程度に変化する。但し、酸化物半導体は酸素欠損ができやすい性質があり、酸化物半導体膜形成後の後工程で、意図しない酸素欠損ができる場合がある。例えば、上述したｎ型酸化物半導体を構成する金属元素のインジウムの酸化物である酸化インジウムでは、インジウムよりも酸素と結合しやすいアルカリ土類元素や希土類元素との主に二つの金属から酸化物を形成することは、意図しない酸素欠損を防ぐと共に、組成の制御が容易となり電子キャリア濃度を適切に制御しやすい点で特に好ましい。インジウム以外のｎ型酸化物半導体を構成する金属元素の酸化物に関しても同様である。
【００２１】
又、活性層１４を構成するｎ型酸化物半導体は、２価のカチオン、３価のカチオン、４価のカチオン、５価のカチオン、６価のカチオン、７価のカチオン、及び８価のカチオンの少なくとも何れかのドーパントで置換ドーピングされており、ドーパントの価数が、ｎ型酸化物半導体を構成する金属イオン（但し、ドーパントを除く）の価数よりも大きいことが好ましい。なお、置換ドーピングは、ｎ型ドーピングともいう。
【００２２】
ソース電極１５及びドレイン電極１６は、ゲート絶縁層１３上に形成されている。ソース電極１５及びドレイン電極１６は、活性層１４の一部を被覆し、所定の間隔を隔てて形成されている。ソース電極１５及びドレイン電極１６は、ゲート電極１２へのゲート電圧の印加に応じて電流を取り出すための電極である。なお、ソース電極１５及びドレイン電極１６と共に、ソース電極１５及びドレイン電極１６と接続される配線が同一層に形成される。
【００２３】
ソース電極１５及びドレイン電極１６となる導電膜１５０の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）等の金属、これらの合金、これら金属の混合物等を用いることができる。
【００２４】
特に活性層１４上でのウェットエッチングによるパターニングに使用するエッチング液の観点からＡｌ、Ｍｏ、Ａｌ又はＭｏの何れかを含む合金、酸化インジウムを含む導電性酸化物を用いることがより好ましい。Ａｌを含む合金は、Ａｌ以外に例えば、ケイ素（Ｓｉ）、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｎｄ、Ｚｎ、Ｎｉ等が含まれる。Ｍｏを含む合金は、Ｍｏ以外に例えば、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ，バナジウム（Ｖ）、タングステン（Ｗ）等が含まれる。
【００２５】
酸化インジウムを含む導電性酸化物は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＷＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｕｎｇｓｔｅｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）等が挙げられるが、ウェットエッチングの観点から、導電膜１５０の段階ではより結晶性が低い状態が好ましい。
【００２６】
又、ソース電極１５及びドレイン電極１６は導電膜１５０となる材料の積層膜としてもよい。この場合も活性層１４上でのウェットエッチングによるパターニングに使用するエッチング液の観点から、積層膜の最下層がＡｌ、Ｍｏ、Ａｌ又はＭｏの何れかを含む合金、酸化インジウムを含む導電性酸化物の何れかであることがより好ましい。
【００２７】
ソース電極１５及びドレイン電極１６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、１０ｎｍ〜１μｍが好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
【００２８】
［電界効果型トランジスタの製造方法］
次に、図１に示す電界効果型トランジスタの製造方法について説明する。図２は、第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタの製造工程を例示する図である。
【００２９】
まず、図２（ａ）に示す工程では、ガラス基材等からなる基材１１を準備する。そして、基材１１上に、真空蒸着法等によりアルミニウム（Ａｌ）等からなる導電膜を形成し、形成した導電膜をフォトリソグラフィとエッチングによりパターニングして所定形状のゲート電極１２を形成する。基材１１の表面の清浄化及び密着性向上の点で、ゲート電極１２を形成する前に、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。基材１１、ゲート電極１２の材料や厚さは、前述の通り適宜選択することができる。
【００３０】
次に、図２（ｂ）に示す工程では、基材１１上に、スパッタ法等により、ゲート電極１２を被覆するゲート絶縁層１３を形成する。ゲート絶縁層１３は、例えば、酸化ケイ素を成膜することによって形成できるが、ゲート絶縁層１３の材料や厚さは、前述の通り適宜選択することができる。
【００３１】
次に、図２（ｃ）に示す工程では、ゲート絶縁層１３上の全面に酸化物半導体層１４０を形成する。酸化物半導体層１４０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、スパッタ法、パルスレーザーデポジッション（ＰＬＤ）法、化学気相蒸着（ＣＶＤ）法、原子層蒸着（ＡＬＤ）法等の真空プロセスや、酸化物形成用塗布液を用いたディップコーティング、スピンコート、ダイコート等の溶液プロセスにより成膜することができる。酸化物半導体層１４０は、例えばｎ型酸化物半導体から形成することができる。形成した酸化物半導体層１４０は結晶質と非晶質とが混在してもよい。
【００３２】
酸化物半導体層１４０の形成に酸化物形成用塗布液を用いる場合、その溶剤を除去する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、加熱により溶剤を除去する方法が好ましい。前記加熱の温度としては、３０℃〜３００℃が好ましく、５０℃〜２５０℃がより好ましい。前記加熱の時間としては、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。
【００３３】
次に、図３（ａ）に示す工程では、ゲート絶縁層１３上の全面に形成された酸化物半導体層１４０をフォトリソグラフィとウェットエッチングによりパターニングして所定形状にし、活性層１４を形成する。酸化物半導体層１４０をエッチングする際にはＰＡＮ（燐酸・酢酸・硝酸の混合溶液）等の酸性エッチング液を用いることができるが、活性層１４のパターニングを精度良く行うためには、例えば蓚酸等の弱酸性エッチング液を用いることが好ましい。なお、活性層１４を形成する際には、酸化物半導体層１４０の形成を行う際に、メタルマスクを介して成膜することでフォトリソグラフィとウェットエッチングを行わずに活性層１４を形成しても良い。
【００３４】
次に、図３（ｂ）に示す工程では、真空蒸着法等によりアルミニウム（Ａｌ）等からなる導電膜１５０を、活性層１４を被覆して成膜する。次に、図３（ｃ）に示す工程では、フォトリソグラフィとウェットエッチングにより導電膜１５０をパターニングして所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成する。ソース電極１５及びドレイン電極１６の材料や厚さは、前述の通り適宜選択することができる。
【００３５】
導電膜１５０のウェットエッチングには酸性エッチング液が用いられる。特に、導電膜１５０の材料である、Ａｌ、Ｍｏ、Ａｌ又はＭｏの何れかを含む合金はＰＡＮ系のエッチング液によって、酸化インジウムを含む導電性酸化物は蓚酸系エッチング液によって精度良くパターニングすることが可能である。前記燐酸、硝酸、酢酸の混合溶液の混合比は目的により適宜選択できるが、例えば混合比は燐酸４０〜７０％、酢酸２０〜４０％、硝酸１〜１０％とすることがより好ましい。
【００３６】
なお、導電膜１５０の積層膜の最下層にＡｌ又はＡｌを含む合金を用いる場合、Ａｌ又はＡｌを含む合金の上層には、Ｍｏ又はＭｏの合金、Ｔｉ又はＴｉの合金の順序で積層することで、導電膜１５０のパターニングを行う際のエッチング液の選択性を広げることができる。
【００３７】
前述のような構成で導電膜１５０を成膜した場合には、最下層のＡｌ又はＡｌの合金のエッチング液にＰＡＮ系ではなく、有機アルカリ系のエッチング液を用いることができる。有機アルカリ系のエッチング液を用いたパターニングにおいては、パターニングのマスクに用いるレジストが溶解するが、最下層のＡｌ又はＡｌの合金の上層に、有機アルカリ系のエッチング液に対し、溶解しない金属を用いることで、最下層のＡｌ又はＡｌの合金をパターニングすることが可能となる。
【００３８】
積層膜の構成としては例えば、Ａｌ又はＡｌの合金の上層にＭｏ又はＭｏの合金、Ｔｉ又はＴｉの合金を積層し、パターニングの際にはＭｏ又はＭｏの合金、Ｔｉ又はＴｉの合金を先にエッチングして上層のパターンを形成しておくことで、Ａｌを有機アルカリ系のエッチング液でエッチングする際のマスクとすることができる。
【００３９】
この際、Ｔｉ又はＴｉの合金はフッ酸系のエッチング液で、Ｍｏ又はＭｏの合金はＰＡＮ系のエッチング液でエッチングする。この場合のＭｏのエッチングに用いるＰＡＮ系のエッチング液は、前述した混合比ではなく、燐酸１〜１０％、酢酸３０〜４５％、硝酸２０〜３５％とすることで最下層のＡｌとのエッチングレートの選択比をつけることができる。
【００４０】
しかしながら、これらのエッチング液は酸化物半導体層１４０のエッチング液と共通している。
【００４１】
そこで、活性層１４が導電膜１５０をエッチングする際に用いるエッチング液によって溶解することを防止するための処理を行う。この工程により、活性層１４に対するエッチングレートが導電膜１５０に対するエッチングレートよりも低くなる。ここで、ソース電極１５及びドレイン電極１６を形成する工程で用いるエッチング液の活性層１４に対するエッチングレートは、このエッチング液の導電膜１５０に対するエッチングレートの１／１０以下であることが好ましい。活性層１４にダメージを与えることを回避できるからである。
【００４２】
導電膜１５０のエッチング液に対する耐性を付与するための活性層１４に実施する処理工程は加熱処理が挙げられる。ここで、加熱処理とは、オーブンのような熱源を有する装置によって基板全体を加熱する処理を指す。例えば、図２（ｃ）に示す工程において酸化物半導体層１４０を成膜した温度以上の温度で、活性層１４に対して加熱処理を行う。この加熱処理により、活性層１４にＰＡＮ系、蓚酸系等の酸性エッチング液に対する耐性を付与することができる。酸化物半導体層１４０は加熱処理前と比較して非晶質の割合が少なくなっていることが望ましく、加熱処理の温度は２００℃以上５００℃以下（但し、酸化物半導体層１４０を成膜した温度以上の温度）が好ましい。
【００４３】
この処理工程は、活性層１４の形成後から、導電膜１５０のエッチング前までに実施すれば良いが、導電膜１５０の表面が加熱処理によって容易に酸化される場合、導電膜１５０のエッチングレートが大幅に変化するなどの影響を与える虞があるため、例えば図３（ａ）に示す工程と図３（ｂ）に示す工程との間に実施することが望ましい。
【００４４】
又、導電膜１５０のエッチング液に対する耐性を付与するための活性層１４に実施する処理工程はレーザー照射処理を用いることができる。レーザー照射処理は、光源からレーザー光を基板表面に照射し、瞬間的に基板表面の薄膜を加熱することで、薄膜を改質する処理である。
【００４５】
この光源には、エキシマレーザー（ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌ（波長３０８ｎｍ）、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー（波長１０６４ｎｍ（基本波）、５３２ｎｍ（２倍波）、３５５ｎｍ（３倍波）２６６ｎｍ（４倍波））など活性層１４がもつ吸収波長に合わせて適宜選択して用いることができる。
【００４６】
活性層１４にレーザー照射処理を行う場合、導電膜１５０のエッチング液に直接曝される領域が活性層１４の表面層のみであるため、レーザー照射によって改質するのは活性層１４の表面層だけでも良い。この場合、表面層の厚さは２〜１０ｎｍの範囲である。
【００４７】
また、レーザー照射を行う際に、活性層の下層に下部電極層を有するデバイスのように、活性層の下層に金属電極がある場合、活性層や基板等に吸収波長がない光源を用いても、下層の金属電極がレーザー光を吸収されることで、結果的に上層の活性層も加熱処理することが可能である。活性層の下層に下部電極層を有するデバイスとは、例えば、ボトムゲートトップコンタクト型の電界効果型トランジスタ等を指す。同様に活性層の上層に金属電極がある場合、上層の金属電極がレーザー光を吸収し下層の活性層の加熱処理が可能である。
【００４８】
活性層１４にＰＡＮ系、蓚酸系等の酸性エッチング液、有機アルカリ系のエッチング液に対する耐性を付与することにより、ソース電極１５及びドレイン電極１６をＰＡＮ系、蓚酸系、有機アルカリ系等のエッチング液を用いてエッチングしても、活性層１４にダメージを与えることがない。すなわち、特別なエッチングストッパ層を設けることなく、ソース電極１５及びドレイン電極１６をウェットエッチングすることができる。
【００４９】
以上の工程により、ボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタ１０を作製できる。
【００５０】
このように、発明者等は、種々の実験等を繰り返し行った結果、酸化物半導体層を活性層とする電界効果型トランジスタの製造方法において、図３（ａ）に示す工程と図３（ｂ）に示す工程との間に、酸化物半導体層１４０を成膜した温度以上の温度で活性層１４に対して加熱処理を行う熱処理工程を設けることにより、活性層１４が、図３（ｃ）に示す工程で用いるＰＡＮ系、蓚酸系等の酸性エッチング液、有機アルカリ系のエッチング液に対し殆どエッチングされることなく膜として残ることを見出した。
【００５１】
〈第１の実施の形態の変形例〉
第１の実施の形態の変形例では、トップゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタの例を示す。なお、第１の実施の形態の変形例において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
【００５２】
図４は、第１の実施の形態の変形例に係る電界効果型トランジスタを例示する断面図である。図４を参照するに、電界効果型トランジスタ１０Ａは、トップゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタである。なお、電界効果型トランジスタ１０Ａは、本発明に係る電界効果型トランジスタの代表的な一例である。
【００５３】
電界効果型トランジスタ１０Ａは、電界効果型トランジスタ１０（図１参照）とは層構造が異なっている。具体的には、電界効果型トランジスタ１０Ａは、基材１１と、基材１１上に形成されたソース電極１５及びドレイン電極１６と、ソース電極１５とドレイン電極１６との間に形成された活性層１４と、活性層１４、ソース電極１５、及びドレイン電極１６上に形成されたゲート絶縁層１３と、ゲート絶縁層１３上に形成されたゲート電極１２とを有している。
【００５４】
本発明に係る電界効果型トランジスタの層構造は、特に制限はなく、図１や図４に示す構造を、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５５】
なお、トップゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタは、活性層の形成並びにソース電極及びドレイン電極の形成後に、ゲート絶縁層の形成及びゲート電極の形成を行うことで製造できる。ソース電極及びドレイン電極の形成に用いるエッチング液等については第１の実施の形態と同様である。
【００５６】
［実施例１−１］
実施例１−１では、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
【００５７】
（ゲート電極の形成）
ガラスからなる基材１１上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるようにＡｌ膜を形成した。形成したＡｌ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成し、エッチングを行って、所定形状のゲート電極１２を形成した。
【００５８】
（ゲート絶縁層の形成）
次に、スパッタ法により、２００ｎｍの厚みになるようにＳｉＯＮを成膜することによって、ゲート絶縁層１３を形成した。
【００５９】
（活性層の形成）
まず、ゲート絶縁層１３上に、ＲＦマグネトロンスパッタリング法により、活性層１４となるＡｌをドーピングしたＭｇＩｎ２Ｏ４（Ｉｎ−Ｍｇ−Ａｌ−Ｏ）を５０ｎｍの膜厚で成膜した。ターゲットにはＭｇＩｎ１．９９Ａｌ０．０１Ｏ４の組成を有する多結晶焼結体を用いた。スパッタガスとしてアルゴンガス及び酸素ガスを導入した。全圧を１．１Ｐａに固定し、酸素濃度を２０体積％とした。なお、基材１１の温度制御は行わなかった。スパッタ中は基材１１の温度が自然に上昇するが、４０℃以下に保たれることが分かっている。すなわち、Ｉｎ−Ｍｇ−Ａｌ−Ｏ膜の成膜温度は、４０℃以下である。パターニングはメタルマスクを介して成膜することで活性層１４を形成した。
【００６０】
（活性層への処理）
形成した活性層１４を更にオーブンを用いて、大気中３５０℃１時間で加熱処理した。
【００６１】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００６２】
［実施例１−２］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００６３】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００６４】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００６５】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１３０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜１００ｎｍ、Ｍｏ膜３０ｎｍの積層膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜、Ｍｏ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００６６】
［実施例１−３］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００６７】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００６８】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００６９】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１３０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＭｏ膜１００ｎｍ、Ｔｉ膜３０ｎｍの積層膜を形成した。次に、形成したＭｏ膜、Ｔｉ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｔｉ膜をフッ酸系のエッチング液、Ｍｏ膜をＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００７０】
［実施例１−４］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００７１】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００７２】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００７３】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１３０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０として、Ｉｎ系透明導電膜である酸化インジウムにＳｎを１０ｗｔ％ドープしたＩＴＯ膜１００ｎｍ、Ｍｏ膜３０ｎｍを連続成膜し積層膜を形成した。次に、形成した積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｍｏ膜をＰＡＮ系、ＩＴＯ膜を蓚酸系エッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。
【００７４】
［実施例１−５］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００７５】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００７６】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００７７】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＳｉを０．５ｗｔ％含む、ＡｌＳｉ合金膜を形成した。次に、形成したＡｌＳｉ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００７８】
［実施例１−６］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００７９】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００８０】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００８１】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１３０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＷを１ｗｔ％含むＭｏＷ合金膜１００ｎｍ、Ｔｉ膜３０ｎｍの積層膜を形成した。次に、形成したＭｏＷ膜、Ｔｉ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｔｉ膜をフッ酸系のエッチング液、ＭｏＷ膜をＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００８２】
［実施例１−７］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００８３】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００８４】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００８５】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＷを１ｗｔ％含むＭｏＷ膜１００ｎｍを形成した。次に、形成したＭｏＷ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そしてＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００８６】
［実施例１−８］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００８７】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００８８】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００８９】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０として、Ｉｎ系透明導電膜である酸化インジウムにＳｎを１０ｗｔ％ドープしたＩＴＯ膜を形成した。次に、形成したＩＴＯ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、蓚酸系エッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。
【００９０】
［実施例１−９］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００９１】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００９２】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００９３】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１６０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜１００ｎｍ、Ｍｏ膜３０ｎｍ、Ｔｉ膜３０ｎｍの順に連続成膜し積層膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜、Ｍｏ膜、Ｔｉ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｔｉ膜をフッ酸系のエッチング液、Ｍｏ膜をＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行ってＡｌ膜上に上層のパターンを形成した。最下層のＡｌ膜は、上層のパターンをマスクとして、有機アルカリ系のエッチング液によってエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００９４】
［実施例１−１０］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００９５】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【００９６】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【００９７】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＴｉ膜を形成した。次に、形成したＴｉ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、フッ酸系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【００９８】
［実施例１−１１］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【００９９】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１００】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【０１０１】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０として、Ｉｎ系透明導電膜である酸化インジウムにＳｎを１０ｗｔ％ドープしたＩＴＯ膜を形成した。次に、形成したＩＴＯ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、蓚酸系エッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。
【０１０２】
［実施例１−１２］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１０３】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１０４】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に対して、図５に記載のようにオーブンで加熱処理した。
【０１０５】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１２０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＭｏ膜６０ｎｍ、Ａｌ膜６０ｎｍの積層膜を形成した。次に、形成したＭｏ膜、Ａｌ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１０６】
［実施例１−１３］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１０７】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１０８】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、図５に記載のように形成した活性層１４に対し、エキシマレーザー（ＫｒＦ、波長２４８ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１０９】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１６０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜１００ｎｍ、Ｍｏ膜３０ｎｍ、Ｔｉ膜３０ｎｍの順に連続成膜し積層膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜、Ｍｏ膜、Ｔｉ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｔｉ膜をフッ酸系のエッチング液、Ｍｏ膜をＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行ってＡｌ膜上に上層のパターンを形成した。最下層のＡｌ膜は、上層のパターンをマスクとして、有機アルカリ系のエッチング液によってエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１１０】
［実施例１−１４］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１１１】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１１２】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、図５に記載のように形成した活性層１４に対し、エキシマレーザー（ＫｒＦ、波長２４８ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１１３】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１１４】
［実施例１−１５］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１１５】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１１６】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、図５に記載のように形成した活性層１４に対し、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー（４倍波、波長２６６ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１１７】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＭｏ膜を形成した。次に、形成したＭｏ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１１８】
［実施例１−１６］
上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１１９】
（活性層の形成）
活性層１４作製プロセスの焼結体ターゲットを図５に示すように変えて活性層を成膜した。
【０１２０】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、図５に記載のように形成した活性層１４に対し、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー（４倍波、波長２６６ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１２１】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて合計１６０ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＡｌ膜１００ｎｍ、Ｍｏ膜３０ｎｍ、Ｔｉ膜３０ｎｍの順に連続成膜し積層膜を形成した。次に、形成したＡｌ膜、Ｍｏ膜、Ｔｉ膜の積層膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、Ｔｉ膜をフッ酸系のエッチング液、Ｍｏ膜をＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行ってＡｌ膜上に上層のパターンを形成した。最下層のＡｌ膜は、上層のパターンをマスクとして、有機アルカリ系のエッチング液によってエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１２２】
［比較例１−１］
比較例１−１では、図５に示すようにソース電極及びドレイン電極の形成におけるエッチング液に対して、活性層に耐性を付与するための加熱処理を、活性層のパターン形成後に行わない以外は実施例１−１と同様にして、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
【０１２３】
［比較例１−２］
比較例１−２では、図５に示すようにソース電極及びドレイン電極の形成におけるエッチング液に対して、活性層に耐性を付与するための加熱処理を、活性層のパターン形成後に行わない以外は実施例１−７と同様にして、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
【０１２４】
［実施例２−１］
実施例２−１では、上述した実施例１−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例１−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１２５】
（酸化物形成用塗布液の作製）
２−エチルヘキサン酸イットリウム溶液(Ｙ：８質量％)と２−エチルヘキサン酸インジウムトルエン溶液（Ｉｎ：５質量％）とチタンｎ―ブトキシドとを用意し、金属元素が各々５ｍｍｏｌ、９９．８ｍｍｏｌ、０．２ｍｍｏｌとなるように秤量し、ビーカーに８００ｍＬとを加え、室温で混合して溶解させ、酸化物形成用塗布液２−１を作製した。
【０１２６】
（活性層の形成）
ゲート絶縁層１３上に、酸化物形成用塗布液１をスピンコーターで塗布した。大気雰囲気中１２０℃、１時間オーブンで乾燥させた後、大気雰囲気中２００℃、１時間で焼成して酸化物半導体層１４０を得た。形成した酸化物半導体層１４０上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成し、蓚酸系エッチング液よるエッチングを行ってゲート絶縁層１３上に活性層１４を形成した。なお、形成された活性層１４の厚さは３０ｎｍであった。
【０１２７】
（活性層への処理）
形成した活性層１４を図７に記載のように更にオーブンを用いて、大気中３５０℃１時間で加熱処理した。
【０１２８】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０として、Ｉｎ系透明導電膜である酸化インジウムにＳｎを１０ｗｔ％ドープしたＩＴＯ膜を形成した。次に、形成したＩＴＯ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、蓚酸系エッチング液によるエッチングを行って、活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。
【０１２９】
［実施例２−２］
実施例２−２では、上述した実施例２−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例２−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１３０】
（酸化物形成用塗布液の作製）
図６に記載する原料組成で、実施例２−１と同様の方法で、酸化物形成用塗布液２−２を作製した。
【０１３１】
（活性層の形成）
酸化物形成用塗布液２−２を用いて、実施例２−１と同様の方法で、活性層１４を形成した。
【０１３２】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に図７に記載のように加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、形成した活性層１４に対し、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー（４倍波、波長２６６ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１３３】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＣｕを５ｗｔ％含むＡｌＣｕ合金膜を形成した。次に、形成したＡｌＣｕ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系エッチング液によるエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１３４】
［実施例２−３］
実施例２−３では、上述した実施例２−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例２−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１３５】
（酸化物形成用塗布液の作製）
図６に記載する原料組成で、実施例２−１と同様の方法で、酸化物形成用塗布液２−３を作製した。
【０１３６】
（活性層の形成）
酸化物形成用塗布液２−３を用いて、実施例２−１と同様の方法で、活性層１４を形成した。
【０１３７】
（活性層への処理）
形成した活性層１４に図７に記載のように加熱処理ではなくレーザー照射処理を行った。レーザー照射処理は、形成した活性層１４に対し、エキシマレーザー（ＫｒＦ、波長２４８ｎｍ）を基板表面のエネルギー密度が５００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射した。
【０１３８】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＣｕ膜を形成した。次に、形成したＣｕ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、過酸化水素系のエッチング液によるエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１３９】
［実施例２−４］
実施例２−４では、上述した実施例２−１の電界効果型トランジスタ作製方法において、以下に記載する内容以外は実施例２−１と同様にして、電界効果型トランジスタを作製した。
【０１４０】
（酸化物形成用塗布液の作製）
図６に記載する原料組成で、実施例２−１と同様の方法で、酸化物形成用塗布液２−４を作製した。
【０１４１】
（活性層の形成）
酸化物形成用塗布液２−４を用いて、実施例２−１と同様の方法で、活性層１４を形成した。
【０１４２】
（活性層への処理）
形成した活性層１４を図７に記載のように更にオーブンを用いて、大気中３５０℃１時間で加熱処理した。
【０１４３】
（ソース電極及びドレイン電極の形成）
活性層１４上に、スパッタ法を用いて１００ｎｍの厚みになるように導電膜１５０としてＭｏ膜を形成した。次に、形成したＭｏ膜上にフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成した。そして、ＰＡＮ系のエッチング液によるエッチングを行って活性層１４上に所定形状のソース電極１５及びドレイン電極１６を形成した。以上により、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタが完成した。
【０１４４】
［比較例２−１］
比較例２−１では、図７に示すようにソース電極及びドレイン電極の形成におけるエッチング液に対して、活性層に耐性を付与するための加熱処理を、活性層のパターン形成後に行わない以外は実施例２−１と同様にして、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
【０１４５】
［比較例２−２］
比較例２−２では、図７に示すようにソース電極及びドレイン電極の形成におけるエッチング液に対して、活性層に耐性を付与するための加熱処理を、活性層のパターン形成後に行わない以外は実施例２−３と同様にして、図１に示すボトムゲート／トップコンタクト型の電界効果型トランジスタを作製した。
【０１４６】
［実施例及び比較例のまとめ］
実施例１−１〜１−１６、比較例１−１〜１−２の内容及び結果を図５にまとめた。図５には、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における活性層１４のパターンの有無を○×で示している。
【０１４７】
ここで、活性層１４のパターンの有無は、原子間力顕微鏡による活性層１４の膜厚を計測することで確認を行った。原子間力顕微鏡による計測では、活性層１４とゲート絶縁層の段差を膜厚とみなした。ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程においてゲート絶縁層がエッチングされ、活性層１４とゲート絶縁層の段差計測が困難だった場合、反射分光法によって活性層１４の膜厚を光学的に求めた。ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程前の活性層１４のパターンの膜厚と比較して、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程後の活性層１４のパターンの膜厚に５nm以上の減少が確認されなかった場合を○、５ｎｍ以上の減少が確認された場合を×とした。
【０１４８】
図５より、実施例１−１〜１−１６の全てにおいて、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における導電膜１５０のエッチングによって活性層１４のパターンが溶解することなく残っていることが分かる。
【０１４９】
又、実施例１−１〜１−１６において、ソース電極１５及びドレイン電極１６のエッチングにＰＡＮ系のエッチング液や蓚酸系エッチング液を用いても活性層１４は全くエッチングされないか殆どエッチングされない。
【０１５０】
一方で、比較例１−１〜１−２において、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における導電膜１５０のエッチングによって活性層１４のパターンが溶解し、パターンを残すことができなかったことが分かる。
【０１５１】
又、活性層１４の形成を真空プロセスのスパッタ法ではなく、ウェットプロセスとした実施例２−１〜２−４、比較例２−１〜２−２の内容及び結果を図６及び図７にまとめた。図７に、図５と同様に、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における活性層１４のパターンの有無を○×で示している。パターンの有無の確認の方法は前述した通りである。
【０１５２】
図７より、実施例２−１〜２−４の全てにおいて、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における導電膜１５０のエッチングによって活性層１４のパターンが溶解することなく残っていることが分かる。
【０１５３】
又、実施例２−１〜２−４において、ソース電極１５及びドレイン電極１６のエッチングにＰＡＮ系のエッチング液や蓚酸系エッチング液を用いても活性層１４は全くエッチングされないか殆どエッチングされない。
【０１５４】
一方で、比較例２−１〜２−２において、ソース電極１５及びドレイン電極１６の形成工程における導電膜１５０のエッチングによって活性層１４のパターンが溶解し、パターンを残すことができなかったことが分かる。
【０１５５】
以上により、活性層１４に適切な条件で加熱処理、レーザー照射処理を施すことにより、活性層１４にＰＡＮ系等の酸性エッチング液、有機アルカリ系エッチング液に対する耐性を付与できることが確認された。
【０１５６】
このように、各実施例に係る電界効果型トランジスタの製造方法により、エッチングストッパ層を用いることなくソース電極及びドレイン電極のパターニングを行うことが可能であり、その際、活性層１４にダメージを与えることがない（活性層１４は殆どエッチングされない）ことが確認された。その結果、各実施例に係る電界効果型トランジスタは、良好な電気特性と動作安定性を得ることが可能となる。なお、良好な電気特性とは、例えば、低いオフ電流、高いオン電流、低いＳＳ（電流を一桁増加させるために必要な電圧：Sub-threshold Slope）等を含むものである。
【０１５７】
〈第２の実施の形態〉
第２の実施の形態では、第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタを用いた表示素子、表示装置、及びシステムの例を示す。なお、第２の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
【０１５８】
（表示素子）
第２の実施の形態に係る表示素子は、少なくとも、光制御素子と、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。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、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等が挙げられる。
【０１５９】
駆動回路としては、第１の実施の形態に係る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。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。
【０１６０】
第２の実施の形態に係る表示素子は、第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタを有しているため、良好な電気特性と動作安定性を得ることが可能となる。その結果、高品質の表示を行うことが可能となる。
【０１６１】
（表示装置）
第２の実施の形態に係る表示装置は、少なくとも、第２の実施の形態に係る複数の表示素子と、複数の配線と、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。複数の表示素子としては、マトリックス状に配置された複数の第２の実施の形態に係る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。
【０１６２】
複数の配線は、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。
【０１６３】
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。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。
【０１６４】
第２の実施の形態に係る表示装置は、第１の実施の形態に係る電界効果型トランジスタを備えた表示素子を有しているため、高品質の画像を表示することが可能となる。
【０１６５】
（システム）
第２の実施の形態に係るシステムは、少なくとも、第２の実施の形態に係る表示装置と、画像データ作成装置とを有する。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、画像データを前記表示装置に出力する。
【０１６６】
システムは、第２の実施の形態に係る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。
【０１６７】
以下、第２の実施の形態に係る表示素子、表示装置、及びシステムについて、具体的に説明する。
【０１６８】
図８には、第２の実施の形態に係るシステムとしてのテレビジョン装置５００の概略構成が示されている。なお、図８における接続線は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【０１６９】
第２の実施の形態に係るテレビジョン装置５００は、主制御装置５０１、チューナ５０３、ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）５０４、復調回路５０５、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）デコーダ５０６、音声デコーダ５１１、ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）５１２、音声出力回路５１３、スピーカ５１４、映像デコーダ５２１、映像・ＯＳＤ合成回路５２２、映像出力回路５２３、表示装置５２４、ＯＳＤ描画回路５２５、メモリ５３１、操作装置５３２、ドライブインターフェース（ドライブＩＦ）５４１、ハードディスク装置５４２、光ディスク装置５４３、ＩＲ受光器５５１、及び通信制御装置５５２等を備えている。
【０１７０】
主制御装置５０１は、テレビジョン装置５００の全体を制御し、ＣＰＵ、フラッシュＲＯＭ、及びＲＡＭ等から構成されている。フラッシュＲＯＭには、ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム、及びＣＰＵでの処理に用いられる各種データ等が格納されている。又、ＲＡＭは、作業用のメモリである。
【０１７１】
チューナ５０３は、アンテナ６１０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。ＡＤＣ５０４は、チューナ５０３の出力信号（アナログ情報）をデジタル情報に変換する。復調回路５０５は、ＡＤＣ５０４からのデジタル情報を復調する。
【０１７２】
ＴＳデコーダ５０６は、復調回路５０５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。音声デコーダ５１１は、ＴＳデコーダ５０６からの音声情報をデコードする。ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）５１２は、音声デコーダ５１１の出力信号をアナログ信号に変換する。
【０１７３】
音声出力回路５１３は、ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）５１２の出力信号をスピーカ５１４に出力する。映像デコーダ５２１は、ＴＳデコーダ５０６からの映像情報をデコードする。映像・ＯＳＤ合成回路５２２は、映像デコーダ５２１の出力信号とＯＳＤ描画回路５２５の出力信号を合成する。
【０１７４】
映像出力回路５２３は、映像・ＯＳＤ合成回路５２２の出力信号を表示装置５２４に出力する。ＯＳＤ描画回路５２５は、表示装置５２４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５３２やＩＲ受光器５５１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。
【０１７５】
メモリ５３１には、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ−Ｖｉｓｕａｌ）データ等が一時的に蓄積される。操作装置５３２は、例えばコントロールパネル等の入力媒体（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５０１に通知する。ドライブＩＦ５４１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。
【０１７６】
ハードディスク装置５４２は、ハードディスクと、このハードディスクを駆動するための駆動装置等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共に、ハードディスクに記録されているデータを再生する。光ディスク装置５４３は、光ディスク（例えば、ＤＶＤ）にデータを記録すると共に、光ディスクに記録されているデータを再生する。
【０１７７】
ＩＲ受光器５５１は、リモコン送信機６２０からの光信号を受信し、主制御装置５０１に通知する。通信制御装置５５２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。
【０１７８】
表示装置５２４は、一例として図９に示されるように、表示器７００、及び表示制御装置７８０を有している。表示器７００は、一例として図１０に示されるように、複数（ここでは、ｎ×ｍ個）の表示素子７０２がマトリックス状に配置されたディスプレイ７１０を有している。
【０１７９】
又、ディスプレイ７１０は、一例として図１１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）、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）を有している。そして、走査線とデータ線とによって、表示素子７０２を特定することができる。
【０１８０】
各表示素子７０２は、一例として図１２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７５０と、この有機ＥＬ素子７５０を発光させるためのドライブ回路７２０とを有している。すなわち、ディスプレイ７１０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。又、ディスプレイ７１０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。
【０１８１】
有機ＥＬ素子７５０は、一例として図１３に示されるように、有機ＥＬ薄膜層７４０と、陰極７１２と、陽極７１４とを有している。
【０１８２】
有機ＥＬ素子７５０は、例えば、電界効果型トランジスタの横に配置することができる。この場合、有機ＥＬ素子７５０と電界効果型トランジスタとは、同一の基材上に形成することができる。但し、これに限定されず、例えば、電界効果型トランジスタの上に有機ＥＬ素子７５０が配置されても良い。この場合には、ゲート電極に透明性が要求されるので、ゲート電極には、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等の導電性を有する透明な酸化物が用いられる。
【０１８３】
有機ＥＬ素子７５０において、陰極７１２には、Ａｌが用いられている。なお、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ａｌ−リチウム（Ｌｉ）合金、ＩＴＯ等を用いても良い。陽極７１４には、ＩＴＯが用いられている。なお、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性を有する酸化物、Ａｇ−Ｎｄ合金等を用いても良い。
【０１８４】
有機ＥＬ薄膜層７４０は、電子輸送層７４２と発光層７４４と正孔輸送層７４６とを有している。そして、電子輸送層７４２に陰極７１２が接続され、正孔輸送層７４６に陽極７１４が接続されている。陽極７１４と陰極７１２との間に所定の電圧を印加すると発光層７４４が発光する。
【０１８５】
又、図１２に示すように、ドライブ回路７２０は、２つの電界効果型トランジスタ８１０及び８２０、コンデンサ８３０を有している。電界効果型トランジスタ８１０は、スイッチ素子として動作する。ゲート電極Ｇは、所定の走査線に接続され、ソース電極Ｓは、所定のデータ線に接続されている。又、ドレイン電極Ｄは、コンデンサ８３０の一方の端子に接続されている。
【０１８６】
コンデンサ８３０は、電界効果型トランジスタ８１０の状態、すなわちデータを記憶しておくためのものである。コンデンサ８３０の他方の端子は、所定の電流供給線に接続されている。
【０１８７】
電界効果型トランジスタ８２０は、有機ＥＬ素子７５０に大きな電流を供給するためのものである。ゲート電極Ｇは、電界効果型トランジスタ８１０のドレイン電極Ｄと接続されている。そして、ドレイン電極Ｄは、有機ＥＬ素子７５０の陽極７１４に接続され、ソース電極Ｓは、所定の電流供給線に接続されている。
【０１８８】
そこで、電界効果型トランジスタ８１０が「オン」状態になると、電界効果型トランジスタ８２０によって、有機ＥＬ素子７５０は駆動される。
【０１８９】
表示制御装置７８０は、一例として図１４に示されるように、画像データ処理回路７８２、走査線駆動回路７８４、及びデータ線駆動回路７８６を有している。
【０１９０】
画像データ処理回路７８２は、映像出力回路５２３の出力信号に基づいて、ディスプレイ７１０における複数の表示素子７０２の輝度を判断する。走査線駆動回路７８４は、画像データ処理回路７８２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７８６は、画像データ処理回路７８２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。
【０１９１】
以上の説明から明らかなように、本実施の形態に係るテレビジョン装置５００では、映像デコーダ５２１と映像・ＯＳＤ合成回路５２２と映像出力回路５２３とＯＳＤ描画回路５２５とによって画像データ作成装置が構成されている。
【０１９２】
又、上記においては、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、液晶素子、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子、エレクトロウェッティング素子であってもよい。
【０１９３】
例えば、光制御素子が液晶素子の場合は、上記ディスプレイ７１０として、液晶ディスプレイ用いる。この場合においては、図１５に示されるように、表示素子７０３における電流供給線は不要となる。
【０１９４】
又、この場合では、一例として図１６に示されるように、ドライブ回路７３０は、図１２に示される電界効果型トランジスタ（８１０、８２０）と同様な１つの電界効果型トランジスタ８４０のみで構成することができる。電界効果型トランジスタ８４０では、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。又、ドレイン電極Ｄが液晶素子７７０の画素電極、及びコンデンサ７６０に接続されている。なお、図１６における符号７６２、７７２は、夫々コンデンサ７６０、液晶素子７７０の対向電極（コモン電極）である。
【０１９５】
又、上記実施の形態では、システムがテレビジョン装置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い。要するに画像や情報を表示する装置として上記表示装置５２４を備えていれば良い。例えば、コンピュータ（パソコンを含む）と表示装置５２４とが接続されたコンピュータシステムであっても良い。
【０１９６】
又、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）等の携帯情報機器、スチルカメラやビデオカメラ等の撮像機器における表示手段に表示装置５２４を用いることができる。又、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表示装置５２４を用いることができる。更に、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表示装置５２４を用いることができる。
【０１９７】
以上、好ましい実施の形態等について詳説したが、上述した実施の形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【０１９８】
１０、１０Ａ  電界効果型トランジスタ
１１  基材
１２  ゲート電極
１３  ゲート絶縁層
１４  活性層
１５  ソース電極
１６  ドレイン電極
１４０  酸化物半導体層
１５０  導電膜
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０１９９】
【非特許文献１】Je-hun Lee et al. SID 08 DIGEST, 42-2（625頁）,2008年
【図１】
2017112361.tif 000003
【図２】
2017112361.tif 000004
【図３】
2017112361.tif 000005
【図４】
2017112361.tif 000006
【図５】
2017112361.tif 000007
【図６】
2017112361.tif 000008
【図７】
2017112361.tif 000009
【図８】
2017112361.tif 000010
【図９】
2017112361.tif 000011
【図１０】
2017112361.tif 000012
【図１１】
2017112361.tif 000013
【図１２】
2017112361.tif 000014
【図１３】
2017112361.tif 000015
【図１４】
2017112361.tif 000016
【図１５】
2017112361.tif 000017
【図１６】
2017112361.tif 000018