[发明专利]层叠体、蚀刻掩模、层叠体的制造方法、蚀刻掩模的制造方法、及薄膜晶体管的制造方法

说明书

本发明的课题为：使用具备蚀刻掩模功能的含有脂肪族聚碳酸酯的膏状物或溶液来得到层叠体。本发明的技术手段为一种层叠体的制造方法，其包含下列步骤：图案形成步骤：在氧化物层44上、或在被氧化时成为氧化物层44的第2氧化物前驱体层上，形成第1氧化物前驱物层的图案80，所述第1氧化物前驱物层为如后所述的氧化物前驱体层：在含有包含脂肪族聚碳酸酯的粘结剂(可以含有不可避免的杂质)的溶液中分散有被氧化时成为金属氧化物的金属化合物；蚀刻步骤：在该图案形成步骤后，将未被图案80保护的氧化物层44或第2氧化物前驱体层进行蚀刻；加热步骤：在蚀刻步骤后，将氧化物层44或第2氧化物前驱体层、及第1氧化物前驱体层加热至所述粘结剂发生分解的温度以上。

技术领域

本发明涉及一种层叠体、蚀刻掩模、层叠体的制造方法、蚀刻掩模的制造方法以及薄膜晶体管的制造方法。

现有技术

目前，作为电子器件的一个例子的薄膜晶体管的沟道层，主要使用多晶硅膜或非晶硅膜。但是，多晶硅膜的情况下，因在多晶晶界产生的电子的散射，致使电子迁移率受到限制，结果使晶体管特性不稳定。另外，非晶硅膜的情况，电子迁移率为非常低，且随时间推移元件发生劣化，存在元件的可靠性变得非常低的问题。因此，关注点集中在相较于非晶硅膜，电子迁移率较高，而且相较于多晶硅膜，晶体管特性的不稳定性较小的氧化物半导体。另外，例如为了实现只使用氧化物的电子器件，不仅氧化物半导体，由氧化物所构成的氧化物导体或氧化物绝缘体也是不可缺少的技术要素，所以产业界对于它们的关注度也非常高。

最近，已积极地尝试在柔性树脂基板上以印刷法等低能耗制造工艺制造电子器件。通过使用印刷法等，能够直接在基板上将半导体层图案化，因此具有能够省略用以图案化的蚀刻处理步骤的优点。

例如，如专利文献1～3所述，进行了使用导电性高分子、有机半导体等进行涂布而制造柔性电子器件的尝试。另外，本申请的申请人公开了解决所述问题点的一部分的技术(专利文献4、5)。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]日本特开2007-134547号公报

[专利文献2]日本特开2007-165900号公报

[专利文献3]日本特开2007-201056号公报

[专利文献4]国际公开第WO2015/019771号小册子

[专利文献5]国际公开第WO2015/093455号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

鉴于产业界及消费者对各式各样形态的信息终端设备、信息家电等要求，需要半导体进一步高速地工作、长期稳定且低环境负荷。但是在现有技术中，通常采用例如真空工艺、使用光刻法的工艺等需要较长时间和/或昂贵的设备的工艺，所以原材料和制造能源的使用效率变为非常差。这从工业性上或量产性的观点而言是不理想的。另一方面，现状是，对以往被作为主流使用的硅半导体或其它半导体，极为难以使用凹版印刷、丝网印刷、平版印刷、喷墨印刷等印刷法来形成层。另外，即便在采用在专利文献1～3所记载的导电性高分子、有机半导体等的情况下，其电气性能、稳定性等仍不充分。

解决课题的手段

本申请的发明人在到目前为止进行的由液体材料形成的各种金属氧化物的研究开发的基础上，以实现下述的蚀刻掩模为目的反复认真地进行了研究和分析：所述蚀刻掩模在高准确性地形成所述金属氧化物的图案的同时，尽可能不损害而能够保护该金属氧化物的功能。更具体而言，以实现下述基础技术以及使用该基础技术实现各种器件为目的，反复认真地进行了研究和分析：所述基础技术不仅具备作为能够形成图案的蚀刻掩模的功能，还能通过使用该蚀刻掩模，实现高准确性的各种层的功能保持或提升、或削减所述层的制造步骤。