エキスパートシリーズ   ディスプレイにおけるグリーンプロセス革命(2)薄膜トランジスタ(THIN FILM TRANSISTOR-TFT)

発刊日: 2016/03/14 体裁: A4 / 25頁
資料コード: R57302100 PDFサイズ: 3.4MB
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ディスプレイにおけるグリーンプロセス革命<全3回>
(1)グリーンプロセスとは(2016年2月発刊)
(2)グリーンプロセスによる薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor-TFT)(2016年3月発刊)
(3)グリーンプロセスによるフラットパネルディスプレイ(Flat Panel Display:FPD)(2016年3月発刊)
(4)ディスプレイにおけるグリーンプロセス革命~現行製造システムの限界とグリーンプロセス導入による生産イノベーション~(2016年5月発刊)※(1)~(3)を1編にまとめたレポートです

エキスパートシリーズとは
矢野経済研究所では、2016年より大手企業等でご活躍されたシニアの方々を当社の「社外マイスター」としてお迎えし、現役時代に培った経験、知見、人脈などを矢野経済研究所の事業活動を通じて、社会に還元していただくための新たな組織を立ち上げました。エキスパートシリーズは、社外マイスターの方が執筆した、新たな切り口によるオリジナルレポートです。長年培った経験・知見による技術や開発、市場への目利き力で、従来の市場調査資料とは一味違った情報をご提供いたします。
本レポートは、弊社社外マイスターであり、ホシデンやソニーで主に液晶ディスプレイの開発に携わってきた工学博士である鵜飼育弘氏(客員研究員)がとりまとめました。

リサーチ内容

■掲載内容

無機および有機TFTの作製の鍵はプリカーサーとしてのインクである。プロセス上で重要なことは、液体(液相)を基板面内に均一に塗布し、均一な特性を有する半導体膜(固相)を大面積に作製できるかである。本レポートで紹介する技術は、いずれも液相から固相への相転移に特異性がある。

「グリーンプロセスによる薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor)」

1.はじめに
2.薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)とは(1)
  (図1)電界効果トランジスタ(n型MOS)(1)
  (図2)電界効果トランジスタの作動原理(1)
3.シリコン(Si)インクとSi薄膜トランジスタ
  3.1 シクロペンタシランを用いた液体シリコン材料の物性と応用(2)
  (図3)液体シリコン;材料、プロセス、デバイスのフローチャート
  (表1)Siインクを用いて作製した多結晶Si-TFTの特性
  3.2 シリコンナノ粒子インク/ペースト材料とデバイス応用(5)
  (図4)NPMの模式図
  (図5)NanoGramの応用分野
4.酸化物半導体系
  4.1 酸化物半導体の真空製膜の課題
  (1)IGZO膜におけるスパッタリング条件依存性(7)
  (2)TFT用アモルファス酸化物半導体の最適製膜条件の特徴(8)
  (3)不純物水素がアモルファスIn-Ga-Zn-Oの欠陥に及ぼす影響(9)
  4.2 塗布法による酸化物半導体
  (図6)酸化物半導体の成膜法
  (1)Mist-CVDによる成膜
  (図7)Mist-CVD装置構成
  (2)酸化物半導体TFT(IDW2015の報告から)
  ①Evonik Inds. (11)
  (図8)EVONIKのiXsenic
  (表2)a-Siラインの改造した時の特徴比較
  ②ナノレオロジープリンティング(n-RP)法でTFT作製(12)
  (図9)ナノレオロジープリンティングn-RPの工程図
  ③リコーの塗布工程のみで作製したTFT(13)
5.有機半導体
  5.1 有機半導体TFTの現状
  (図10)プロセス温度と各種TFTの移動度の関係
  (図11)各種TFTの移動度と曲げ半径の関係
  5.2 液晶性有機半導体FTT
  (図12)Rh-BTBT-10の化学構造と液晶の相転移
  (表3)有機半導体の構造と液晶相温度範囲、製膜温度、溶解度および移動度の関係
  (図13)Rh-BTBT-10-3を用いたTFTの特性
  5.3 新規プロセス(2015年秋季応用物理学会学術講演会から)
  (1)一貫した無溶媒印刷プロセスによる
  有機半導体材料のパターニングと薄膜デバイスの作製(17)
  (図14)トナーマーキング+ラミネートにより得られたC8-BTBTのTFT特性
  (2)有機半導体TFTによる電気回路作製のためのプロセス
  ①印刷法を用いた閾値電圧制御による有機集積回路の動作安定性向上(18)
  ②積層構造を用いた印刷・相補型有機集積回路の作製(19)
6.カーボンナノチューブ(CNT)TFT
  (図15)半導体型単層CNTの分散薄膜
7.おわりに

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