[发明专利]玻璃基板、半导体装置以及显示装置

说明书

本发明提供一种玻璃基板，是收紧率为0.1～100ppm的玻璃基板，在50～100℃下的玻璃基板的平均热膨胀系数α_50/100与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_50/100|、在100～200℃下的玻璃基板的平均热膨胀系数α_100/200与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_100/200|以及在200～300℃下的玻璃基板的平均热膨胀系数α_200/300与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_200/300|为0.16ppm/℃以下。

技术领域

本发明涉及玻璃基板、半导体装置及显示装置。

背景技术

近年来，虚拟现实(VR；virtual reality)、增强实境(AR；augmented reality)这样的影像技术进步，预计未来该领域的市场会扩大。同时，为了得到对影像的更高的沉浸感，要求显示设备的高分辨率化。然而，本领域中通常使用的近眼显示器(near-eyedisplay)等显示装置的显示器的尺寸极小。因此，预计为了得到超高清显示器，需要非常高的图像分辨率、例如1000ppi或2000ppi或者其以上的值。

然而，伴随TFT(thin-film transistor；薄膜晶体管)元件的小型化，以往使用的LTPS(low-temperature poly-silicon；低温多晶硅)存在如下课题：因晶界的问题而产生TFT性能的不均问题。另一方面，没有晶界的非晶硅存在迁移率小的课题，处于难以实用化的状况。

鉴于上述的情况，存在如下技术：在单晶硅晶片上形成控制用TFT，与玻璃基板贴合后，仅将设备部分剥离转印于玻璃基板。根据该方法，由于将单晶硅用于TFT，因此，能够解决迁移率小以及TFT特性不均这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-220749号公报

发明内容

在这样的超高清显示器的制造中，存在如下各种工艺：在200～700℃左右的温度下的玻璃基板与硅晶片的贴合、贴合后的热处理(例如活化热处理等)、药液处理、TFT形成后的显示元件形成工序等。在本方法中，需要无碱玻璃，但在使用以往的无碱玻璃的情况下，产生由热膨胀率的差异引起的与硅晶片贴合时的翘曲、由热处理时的玻璃基板的热收缩引起的图案偏移、由药液处理引起的白浊等问题。能够解决这些问题的技术尚未实现。

本发明的一方案提供一种适于制造小型且高清的显示装置的玻璃基板，并且还提供层叠有这样的玻璃基板的半导体装置、显示装置。

本发明的一方案的玻璃基板是收紧率(コンパクション)为0.1～100ppm的玻璃基板，在50～100℃下的所述玻璃基板的平均热膨胀系数α_50/100与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_50/100|、在100～200℃下的所述玻璃基板的平均热膨胀系数α_100/200与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_100/200|以及在200～300℃下的所述玻璃基板的平均热膨胀系数α_200/300与单晶硅的平均热膨胀系数之差的绝对值|Δα_200/300|为0.16ppm/℃以下。

本发明的一方案的半导体装置包含玻璃基板以及形成在该玻璃基板上的具有结晶性硅膜的薄膜晶体管。另外，本发明的一方案的显示装置具备半导体装置和显示元件。

根据本发明的一方案，能够提供一种适于半导体装置、显示装置的制造的玻璃基板。

附图说明