CN101118950A

CN101118950A - 电子器件的制造方法、电子器件及电子设备

Info

Publication number: CN101118950A
Application number: CN 200710139906
Authority: CN
Inventors: 横河忍; 泷口宏志; 山本均
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2008-02-06

Abstract

本发明提供一种能够有效地制造具备以高尺寸精度形成为规定形状的图案的高密度的有机薄膜的高性能的电子器件的制造方法、利用这种电子器件的制造方法制造的电子器件及具备这种电子器件的电子设备。本发明的电子器件的制造方法包括：以覆盖在基板(50)上形成的源电极(3)、漏电极(4)等的方式形成用可以与第二化合物结合的第一化合物构成的被膜的第一工序；通过向所述被膜照射光并选择性地使已照射光的区域的被膜残存，得到第一层(61)的第二工序；通过使含有所述第二化合物的液体与第一层(61)接触，使所述第一化合物与所述第二化合物结合，得到第二层(62)，得到由第一层(61)和第二层(62)的层叠体构成的栅绝缘层(6)的第三工序。

Description

电子器件的制造方法、电子器件及电子设备

技术领域

本发明涉及一种电子器件的制造方法、电子器件及电子设备。

背景技术

例如有机薄膜晶体管或生物传感器(biosensor)等电子器件在基板上具有形成规定的形状的图案的绝缘膜等有机薄膜。这样的有机薄膜通常通过利用旋转浇注(spin casting)法或喷雾法等供给方法向基板上涂敷来形成。但是，利用这种方法得到的有机薄膜，存在膜的分子密度低，不能得到充分的特性(机械特性、化学特性及电特性)的问题。

另一方面，近年来，代替这样的有机薄膜的形成方法，利用接枝聚合的形成方法正在被开发(例如参照专利文献1及专利文献2)。这些方法是侧链上悬挂结合高分子链的方法，用该方法得到的膜(高分子)也被称为聚合物刷(polymer brush)。该聚合物刷通过提高侧链的高分子链可以结合的部位(聚合引发部位)的密度，可以以高密度具备高分子链，可以实现分子密度高的有机薄膜。

具体而言，这样的聚合物刷可以通过在基板上设置成为接枝聚合的起点的聚合引发层，并同时使高分子链与该聚合引发层结合而形成。

不过，为了将聚合物刷适用于各种电子器件具备的有机薄膜，如上所述，需要将有机薄膜形成为规定的形状的图案。但是，在专利文献1及2的方法中，利用所述旋转浇铸法或喷雾法等方法，向基板的整个面供给聚合引发层的构成材料来形成液态被膜，通过向该液态被膜赋予热而形成聚合引发层。在这样的方法中，局部加热基板是非常困难的，所以成为了加热基板的整个面或宽范围，只能形成大面积的有机薄膜。即，在这样的方法中，不能得到形成微细的图案的有机薄膜。所以，需要用蚀刻等方法向得到的有机薄膜实施图案形成，导致制造工序的繁杂化或高成本化。

另外，如果利用喷墨法之类的可以向基板上的规定位置供给液态材料的方法，尽管可以向规定的位置供给聚合引发剂，但由于供给速度不够，所以有机薄膜的形成效率显著降低。进而，由于液态材料的供给位置的准确度低，所以还存在难以形成微细图案的有机薄膜的问题。

专利文献1：特开平10-017688号公报

专利文献2：特开平11-43614号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效地制造具备以高尺寸精度形成为规定形状的图案的高密度的有机薄膜的、可靠性高的电子器件的电子器件的制造方法、利用这种电子器件的制造方法制造的电子器件以及具备这种电子器件的电子设备。

这样的目的可以利用下述本发明实现。

本发明的电子器件的制造方法，其是制造具备基板、和形成为规定的形状的图案的有机薄膜的电子器件的方法，其特征在于，包括：

第一工序，其在所述基板的一面侧形成被膜，所述被膜用含有能够与第二化合物结合的聚合引发部位、且在光的作用下发生交联反应的第一化合物构成；

第二工序，其通过位置选择性地向所述被膜的对应所述有机薄膜的区域照射光而使所述被膜形成为规定形状的图案，从而形成第一层；

第三工序，其通过使含有所述第二化合物的液体与所述第一层接触，使所述聚合引发部位与所述第二化合物结合，在所述第一层上形成第二层，由此形成所述有机薄膜。

这样，可以有效地制造具备以高尺寸精度形成规定形状的图案的高密度的有机薄膜的高性能的电子器件。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述第一化合物以通过光的照射固化的光固化性化合物为主要成分。

这样，通过设定光的照射区域，可以简单而在短时间内使被膜形成图案，得到第一层。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述光固化性化合物用预聚物材料或聚合物材料构成，这些材料具有含有所述聚合引发部位的第一重复单元结构和通过光照射发生交联反应的第二重复单元结构。

这样，第一层因所述交联反应而成为牢固的层。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选通过改变所述光固化性化合物中含有的所述第一重复单元结构的比率，来调节所述聚合引发部位的密度。

这样，可以调节得到的第一层的硬度(柔软性)或密度。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选通过改变所述光固化性化合物中含有的所述第二重复单元结构的比率，来调节利用所述交联反应形成的交联结构的密度。

这样，可以调节得到的第一层的硬度(柔软性)或密度。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述第一重复单元结构含有用下述化学式(1)表示的结构。

[化1]

这样，可以可靠地发生活性聚合，可以更有效地使聚合引发部位与第二化合物结合。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述第二重复单元结构含有由下述化学式(2)表示的结构。

[化2]

这样，可以构筑更牢固的分子网状物(network)，得到更牢固的第一层。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述光固化性化合物中的所述第一重复单元结构的比例为0.5～49.5mol％。

这样，可以使第二化合物高密度地与聚合引发部位结合。即，可以保证第二化合物高密度地结合所需要的充足数量的聚合引发部位，而且可以防止聚合引发部位变得过多而第二化合物的分子之间发生干扰。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述光固化性化合物中的所述第二重复单元结构的比例为0.5～10mol％。

这样，可以更可靠地利用第二重复单元结构形成分子网状物。即，可以更可靠地防止由于第二重复单元结构不足而不能形成足够尺寸的分子网状物，或者第一重复单元结构过剩而第二重复单元结构之间发生干扰，从而妨碍分子网状物的形成。这样，第一层可以更可靠地固化。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述光固化性化合物还具有含有亲水性部位的第三重复单元结构。

这样，可以充分地提高光固化性化合物的亲水性。结果，该光固化性化合物可靠地溶解于水溶性溶媒，这样得到的液态材料变得容易处理。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选在所述第一工序中，使促进所述交联反应的聚合引发剂与所述第一化合物接触，

该聚合引发剂是在光的照射下产生自由基的聚合引发剂。

这样，在第二重复单元结构中含有双键的情况下，产生自由基的聚合引发剂可以发生作用而特别有效地引发自由基聚合。

本发明的电子器件的制造方法，其是制造具备基板、和形成为规定的形状的图案的有机薄膜的电子器件的方法，其特征在于，具有：

第一工序，其在所述基板的一面侧形成被膜，所述被膜用含有能够与第二化合物结合的聚合引发部位、在光的作用下发生分解反应的第一化合物构成；

第二工序，其通过位置选择性地向所述被膜的对应所述有机薄膜的区域以外的区域照射光而使所述被膜形成为规定形状的图案，从而形成第一层；

这样，可以有效地制造具备以高尺寸精度形成为规定形状的图案的高密度的有机薄膜的高性能的电子器件。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述第一化合物以通过光的照射发生分解的光分解性化合物为主要成分。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述聚合引发部位为含有卤素的官能团。

这样，例如可以反复进行在聚合引发部位的作用下，使第二化合物中的双键开裂的同时，使开裂产生的键臂结合于聚合引发部位的反应。即，可以可靠地进行这样的活性聚合。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选所述第二化合物以(甲基)丙烯酸酯系化合物、环氧系化合物及氧杂环丁烷系化合物中的至少一种为主要成分。

这些化合物是可以相对聚合引发部位而言特别容易结合的化合物。所以，可以在更短时间内使聚合引发部位与第二化合物结合，可以简化第二层的形成工序。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选在所述第二工序中照射的光的波长为200～500nm。

通过使用这样的波长的光，可以可靠地防止第一重复单元结构中的聚合引发部位受损，同时还可以向第二重复单元结构赋予较高能量。这样，可以利用光的照射有效地进行被膜的结构变化。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选在所述第三工序中，利用活性(living)聚合使所述聚合引发部位与所述第二化合物结合。

这样，在大多数的第二化合物与聚合引发部位结合时，在结合的第二化合物的末端再生聚合引发部位，在供给新的第二化合物时继续进行聚合反应之类的反应。因而，通过改变向反应体系供给的第二化合物(单体)的量，可以精密地控制要合成的高分子的聚合度。结果，可以适当精密地调节第二层或有机薄膜的厚度或密度。

在本发明的电子器件的制造方法中，优选在所述第三工序中，向所述第一层赋予光或热的同时，使所述液体与所述第一层接触。

这样，可以提高聚合引发部位的活性，可以更有效地使聚合引发部位与第二化合物结合。结果，如上所述，在第一层中以高比例含有聚合引发部位的情况下，可以使大多数第二化合物与该聚合引发部位结合。所以，能够提高第二层的密度，可以有效地得到电特性、机械特性及化学特性出色的有机薄膜。

本发明的电子器件的特征在于，是利用本发明的电子器件的制造方法制造而成的。

这样，可以得到具备以高尺寸精度形成为规定形状的图案的高密度的有机薄膜的可靠性高的电子器件。

本发明的电子器件优选为薄膜晶体管或生物传感器。

这样，可以得到可靠性高的薄膜晶体管或生物传感器。

本发明的电子设备的特征在于，具备本发明的电子器件。

这样，可以得到可靠性高的电子设备。

附图说明

图1是表示适用本发明的电子器件的第一实施方式的有源矩阵装置的俯视图。

图2是图1中的X-X线截面图。

图3是用于说明图1及图2所示的有源矩阵装置的制造方法的图(纵截面图)。

图4是用于说明图1及图2所示的有源矩阵装置的制造方法的图(纵截面图)。

图5是用于说明图1及图2所示的有源矩阵装置的制造方法的图(纵截面图)。

图6是表示将适用本发明的电子器件的第二实施方式的生物传感器安装于测定装置的状态的示意图(立体图)。

图7是以示意性表示图6所示的生物传感器的俯视图。

图8是图7所示的生物传感器的A-A线截面图。

图9是图8所示的截面图的局部放大图。

图10是用于说明图8所示的生物传感器的制造方法的图(纵截面图)。

图11是表示将本发明的电子设备适用于电子纸时的实施方式的立体图。

图12是表示具备有源矩阵装置的电泳显示装置的实施方式的纵截面图。

图13是表示将本发明的电子设备适用于显示器时的实施方式的图，(a)为截面图，(b)为俯视图。

图中，1-薄膜晶体管，3-源电极，4-漏电极，5-有机半导体层，5 1-沟道区域，6-栅绝缘层，60-被膜，61-第一层，62-第二层，7-栅电极，8-保护膜，9-金属膜，10-掩模，20-电泳显示装置，30-有源矩阵装置，31-数据线，32-扫描线，33-连接用电极，40-电泳显示部，41-像素电极，42-微胶囊，420-电泳分散液，421、422-电泳颗粒，43-透明电极，44-透明基板，45-粘合剂材料，50-基板，100-生物传感器，101-测定装置，102-运算装置，110-检测部，120-基板，121-工作电极，122-对置电极，123-参照电极，130-布线，131-连接器，132-布线，140-反应层，141-受体，142-高分子，143-介质，150-样本供给空间，151-液体样本，152-目标物，160-绝缘膜，160’-被膜，161-第一层，162-第二层，165-开口部，170-掩模，200-处理电路，600-电子纸，601-主体，602-显示单元，800-显示器，801-主体部，802a、802b-输送辊对，803-孔部，804-透明玻璃板，805-插入口，806-接头部，807-插座，808-控制器，809-操作部。

具体实施方式

下面以附图的优选实施方式为基础，对本发明的电子器件的制造方法、电子器件以及电子设备进行详细说明。

<电子设备的第一实施方式>

图1是表示适用本发明的电子器件的第一实施方式的有源矩阵装置的俯视图，图2是图1中的X-X线截面图。此外，以下的说明中，图2中的上侧作为“上”、下侧作为“下”说明。

图1所示的有源矩阵装置30具有彼此正交的多个数据线31、多个扫描线32和在这些数据线31与扫描线32之间的各交点附近设置的薄膜晶体管1。

如图2所示，各薄膜晶体管1分别具有源电极3、漏电极4、有机半导体层5、栅绝缘层6和栅电极7。

在本实施方式中，在图1中横向(左右方向)配设成一列的薄膜晶体管1，它们的栅电极7形成为一体，构成扫描线32。接着，该扫描线32的一个端部与在基板50上设置的连接用电极33连接。该连接用电极33为与外部电极连接的连接接头。

另外，各薄膜晶体管1具备的源电极3与数据线31连接，漏电极4与后述的电泳显示部40具备的像素电极(分立电极)41连接。

此外，各像素电极41分别与各薄膜晶体管1对应被配置成矩阵状。

以下，对薄膜晶体管1的结构进行详述。

在薄膜晶体管1中，在基板50上，分离设置源电极3及漏电极4，与这些源电极3及漏电极4接触设置有机半导体层5，另外，与该有机半导体层5接触设置栅绝缘层6。进而，在该栅绝缘层6上设置栅电极7，使其至少与源电极3和漏电极4之间的区域重叠，另外，在栅绝缘层6的几乎全面覆盖设置保护膜8。

这样的薄膜晶体管1是与栅电极7相比，经由栅绝缘层6更靠近基板50侧设置源电极3及漏电极4的结构的薄膜晶体管，即顶栅(top gate)结构的薄膜晶体管。

基板50为支撑构成薄膜晶体管1的各层(各部分)的构件。例如可以使用玻璃基板，由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、芳香族聚酯(液晶聚合物)等构成的塑料基板(树脂基板)，石英基板，硅基板，砷化镓基板等。向薄膜晶体管1赋予挠曲性时，基板50可以选择树脂基板。

也可以在该基板50上设置基底层。作为基底层，例如以防止从基板50表面的离子的扩散为目的，以提高源电极3及漏电极4与基板50的粘附性(接合性)的目的等而设置。

该基底层可以由例如氧化硅(SiO₂)、氮化硅(SiN)、聚酰亚胺、聚酰胺、通过交联而不溶化的聚合物等构成。

在基板50上，源电极3及漏电极4沿着沟道长度L方向，间隔规定距离并设。

作为这些源电极3及漏电极4的构成材料，例如可以举出Pd、Pt、Au、W、Ta、Mo、Al、Cr、Ti、Cu或含有它们的合金之类的金属材料，优选根据在沟道区域移动的载流体(carrier)而适当选择。

在例如空穴(hole)在沟道区域移动的p沟道薄膜晶体管的情况下，优选使用功函数较大的Pd、Pt、Au、Ni、Cu或含有这些金属的合金。

另外，作为源电极3及漏电极4的构成材料，除了所述金属材料以外，还可以举出ITO、FTO、ATO、SnO₂等导电性氧化物，炭黑、碳纳米管、富勒烯(フラ一レン)等碳材料，聚乙炔、聚吡咯、PEDOT(聚亚乙二氧基噻吩)(poly-ethylenedioxythiophene)之类的聚噻吩、聚苯胺、聚(对亚苯基)、聚(对亚苯基亚乙烯基)、聚芴、聚咔唑、聚硅烷或它们的衍生物等导电性高分子材料等，可以组合使用其中的1种或2种以上。

其中，所述导电性高分子材料通常掺杂了氯化铁、碘、无机酸、有机酸、聚苯乙烯磺酸胺之类的聚合物等，可以在赋予电导性的状态下使用。

对源电极3及漏电极4的平均厚度没有特别限定，分别优选为30～300nm左右，更优选为50～150nm左右。

源电极3与漏电极4之间的距离(间隔距离)即沟道长度L优选为2～30μm左右，更优选为5～20μm左右。如果沟道长度L小于所述下限值，则在得到的薄膜晶体管1之间产生沟道长度误差，特性(晶体管特性)可能会不均。相反，如果沟道长度L大于所述上限值，则阈电压的绝对值会变大，同时漏电流的值变小，薄膜晶体管1的特性可能会变得不充分。

另外，在基板50上，覆盖源电极3与漏电极4之间及这些源电极及漏电极4的一部分地设置有机半导体层5。

有机半导体层5以有机半导体材料(显示半导体的导电的有机材料)为主要材料构成。

该有机半导体层5优选至少在沟道区域51取向为与沟道长度L方向大致平行。这样，沟道区域51中的载流体移动度变高，结果，薄膜晶体管1的工作速度变得更快。

作为有机半导体材料，例如可以举出萘、蒽、四氢蒽、五氢蒽、六氢蒽、酞菁染料、二萘嵌苯、腙、三苯甲烷、二苯甲烷、芪、芳基乙烯基、吡唑啉、三苯胺、三芳基胺、寡聚噻吩、酞菁染料或它们的衍生物之类的低分子的有机半导体材料，或聚-N-乙酰基咔唑、聚乙烯基芘、聚乙烯基蒽、聚噻吩、聚烷基噻吩、聚己基噻吩、聚(对亚苯基亚乙烯基)、聚亚噻吩基(チニレン)亚乙烯基、聚芳胺、芘甲醛树脂、乙基咔唑甲醛树脂、芴-并噻吩共聚物、芴-芳胺共聚物或它们的衍生物之类的高分子有机半导体材料(共轭系分子材料)，可以使用其中的1种或组合2种以上，特别优选使用以高分子的有机半导体材料(共轭系高分子材料)为主的材料。共轭系高分子材料在其特有的电子云的扩展作用下，载流体的移动能特别高。

高分子的有机半导体材料可以用简单的方法成膜，也可以较容易地使其取向。另外，其中，由于难以在空气中氧化、稳定等原因，作为高分子的有机半导体材料(共轭系高分子材料)，特别优选使用以芴-双噻吩共聚物、芴-芳胺共聚物、聚芳胺或它们的衍生物中的至少一种为主要成分的材料。

另外，以高分子的有机半导体材料为主要材料构成的有机半导体层5，由于可以薄型化·轻型化，挠曲性也出色，所以适合用于作为折叠式显示器的开关元件等使用的薄膜晶体管。

有机半导体层5的平均厚度优选为1～200nm左右，更优选为10～100nm左右。

此外，对有机半导体层5设置成覆盖源电极3及漏电极4的结构没有特别限定，只要至少在源电极3与漏电极4之间的区域(沟道区域51)设置即可。

在有机半导体层5上设置栅绝缘层6。在本实施方式中，栅绝缘层6被设置成覆盖源电极3、漏电极4及有机半导体层5。

该栅绝缘层6使源电极3及漏电极4与栅电极7绝缘。

在本实施方式中，该栅绝缘层(有机薄膜)6用将后述的被膜60形成规定的形状而成的第一层61和在该第一层61上利用接枝聚合形成的第二层62的层叠体构成。

其中，在后面详述的被膜60用第一化合物构成，第一层61用第一化合物在光的作用下发生结构变化而产生而成的物质构成。

该第一化合物含有能够与构成第二层62的第二化合物结合的聚合引发部位，由光引起反应发生结构变化。其中，对于该结构变化，在后面详述。

另外，第一化合物由于含有上述的聚合引发部位，所以例如使用高比例含有聚合引发部位的第一化合物的情况下，可以使大多数第二化合物借助聚合引发部位与第一化合物结合。结果，可以容易地提高第二层62的密度，可以有效地得到电特性、机械特性及化学特性出色的栅绝缘层6。

在此，聚合引发部位是可以与第二化合物结合的部位，例如可以举出羟基、羧基、卤素基、氨基、醛基、硝基、磺酸基、羰基之类的官能团。

这样的第一化合物优选为以在光照射的区域发生交联反应的光固化性化合物或在光照射的区域发生分解反应的光分解性化合物为主要成分的化合物。通过将这些化合物用作第一化合物，通过设定光的照射区域，可以简单且在短时间内使被膜60形成图案，得到第一层61。

这样的第一层61例如用形成下述化学式(3)所示的结构的化合物构成。

该化合物作为聚合引发部位具有溴基。

另外，在侧链含有苯环的结构由烷基链进行交联。这样，可以形成分子结构水平的网状物，可以得到牢固的第一层61。

另一方面，第二层62用第二化合物构成。

该第二化合物与设置于基板50上的第一层61中的第一化合物中含有的聚合引发部位结合(接枝聚合)。接着，通过使多数的第二化合物相连成链状，可以得到需要厚度的第二层62。这样，可以得到用第一层61与第二层62的层叠体构成的、形成目的形状的栅绝缘层6。

作为这样的第二化合物的具体例，只要是可以与上述的聚合引发部位结合的化合物即可，没有特别限定，优选以苯乙烯或(甲基)丙烯酸酯系化合物、环氧系化合物及氧杂环丁烷系化合物中的至少一种为主要成分的物质。这些化合物对于聚合引发部位而言特别容易结合。所以，可以在更短时间内使聚合引发部位与第二化合物结合，可以简化第二层62的形成工序。

另外，这些化合物的绝缘性特别出色。所以，由第二化合物构成的第二层62即栅绝缘层6，可以作为特别出色的绝缘层发挥功能。

其中，作为(甲基)丙烯酸酯系化合物，例如可以举出双酚A型(甲基)丙烯酸酯化合物、双酚F型(甲基)丙烯酸酯化合物、苯酚·酚醛清漆树脂型(甲基)丙烯酸酯化合物、甲醛酚醛清漆树脂型(甲基)丙烯酸酯化合物、三酚基甲烷型(甲基)丙烯酸酯化合物、双酚S型(甲基)丙烯酸酯化合物、双酚型(甲基)丙烯酸酯化合物之类的芳香族(甲基)丙烯酸酯系化合物，乙二醇二(甲基)丙烯酸酯化合物、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯化合物、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯化合物、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯化合物、甘油(甲基)丙烯酸酯化合物之类的脂肪族(甲基)丙烯酸酯系化合物等。

另外，作为环氧系化合物，例如可以举出双酚A型环氧化物、双酚F型环氧化物、苯酚·酚醛清漆型环氧化物、甲酚酚醛清漆型环氧化物、三酚基甲烷型环氧化物、双酚S型环氧化物、双酚型(甲基)环氧化物之类的芳香族环氧化物系化合物，乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚化合物之类的缩水甘油醚系化合物，双(2，3-环氧基环戊基)醚、双(2，3-环氧基环己基甲基)己二酸酯、双(2，3-环氧基-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、3，4-环氧基环己基甲基、3，4-环氧基环己烷羧酸酯、3，4-环氧基-6-甲基环己基甲基、3，4-环氧基-6-甲基环己烷羧酸酯、双环戊二烯氧化物、乙烯基环己烯氧化物等。

进而，作为环氧系化合物，例如可以举出下述化学式(4)～(9)所示的化合物(脂环族环氧系化合物)。

[化4]

[式(5)中的m、式(6)中的p以及式(8)中的n、p、q、r均表示1以上的整数。]

另外，作为氧杂环丁烷系化合物，例如可以举出下述化学式(10)～(11)所示的化合物。

[化5]

对栅绝缘层6的平均厚度没有特别限定，优选10～5000nm左右，更优选50～1000nm左右。通过使栅绝缘层6的厚度在所述范围内，可以可靠地使源电极3及漏电极4与栅电极7绝缘，同时还可以降低薄膜晶体管1的工作电压。

另外，还在栅极绝缘膜6上设置了栅电极7。

作为栅电极7的构成材料，可以使用与在所述源电极3及漏电极4中举出的构成材料相同的材料。

对栅电极7的平均厚度没有特别限定，优选0.1～5000nm左右，更优选1～5000nm左右，进而优选10～5000nm左右。

进而，还在栅绝缘层6上，几乎覆盖其整个面地设置保护膜8。

该保护膜8机械地保护各薄膜晶体管1，并且例如在将有源矩阵装置30适用于如后述的电泳显示装置20的情况下，还具有在密封到微胶囊42的电泳分散液420(亲油性的液体)由于某种原因流出外部时，防止其扩散到薄膜晶体管1侧的功能。

作为这样的保护膜8的构成材料，例如可以使用聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、氯乙烯-乙烯醇共聚物及醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物之类的有机材料或SiO₂之类的无机材料。

对保护膜8的平均厚度没有特别限定，优选100～5000nm左右，更优选300～3000nm左右。这样，保护膜8可以充分地发挥其功能。

在这样的薄膜晶体管1中，通过改变施加给栅电极7的电压，可以控制在源电极3与漏电极4之间流动的电流量。

即，在没有向栅电极7施加电压的关(OFF)状态下，即使在源电极3和漏电极4之间施加电压，在有机半导体层5中也几乎不会存在载流体，所以仅流动微小的电流。相反，在向栅电极7施加电压的开(ON)状态下，在有机半导体层5的面向栅绝缘层6的部分感应流动电荷(载流体)，在沟道区域51形成流道。在该状态下，如果向源电极3和漏电极4之间施加电压，则电流通过沟道区域51流动。

<有源矩阵装置的制造方法>

接着，对图1所示的有源矩阵装置的制造方法(本发明的电子器件的制造方法)进行说明。

图3～图5分别是用于说明图1及图2所示的有源矩阵装置的制造方法的图(纵截面图)。其中，在以下的说明中，图3～图5中的上侧是指“上”、下侧是指“下”。

有源矩阵装置30的制造方法具有[1]在基板上的电极(除了栅电极)及布线形成工序、[2]有机半导体层形成工序、[3]栅绝缘层形成工序、[4]栅电极形成工序、[5]保护膜形成工序。以下对这些各工序依次说明。

[1]电极及布线形成工序

准备如图3(a)所示的基板50，在该基板50上形成源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线(未图示)及连接用电极(未图示)。

接着，如图3(b)所示，首先在基板50上形成金属膜(金属层)9。

这可以利用等离子CVD、热CVD、激光CVD之类的化学蒸镀法(CVD)，真空蒸镀、溅射(低温溅射)、离子镀等干式镀覆法，电镀、浸镀、非电解镀敷等湿式镀覆法，金属喷镀法，溶胶·凝胶法，MOD法、利用金属箔的接合等形成。

在该金属膜9上，利用光刻蚀法形成对应源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线及连接用电极的形状的形状的抗蚀剂层。将该抗蚀剂层用作掩模，除去金属膜9的不需要部分。

该金属膜9的除去，可以组合使用例如等离子浸蚀、反应性离子浸蚀、电子束浸蚀、光辅助浸蚀等物理浸蚀法、湿浸蚀等化学浸蚀法等中的一种或两种以上。

然后，通过除去抗蚀剂层，如图3(c)所示，得到源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线(未图示)及连接用电极(未图示)。

还有，这些源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线及连接用电极也可以分别通过在基板50上供给含有导电性聚合物的液体(溶液或分散液)等液态材料形成被膜之后，根据需要，通过对该被膜实施后处理(例如加热、红外线的照射、超声波的赋予等)形成。

作为向基板50上供给所述液态材料的方法，例如可以举出浸渍法、旋涂法、浇铸法、微凹板印刷法、凹板印刷法、棒涂法、辊涂法、拉丝锭涂敷法、浸涂法、喷涂法、网板印刷法、苯胺油墨印刷法、胶版印刷法、喷墨法、微接触印刷(microcontact printing)法等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

其中，特别优选喷墨法(液滴喷出法)。如果利用喷墨法，可以简单而且高尺寸精度地形成源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线及连接用电极。

[2]有机半导体层形成工序

接着，如图3(d)所示，在形成有源电极3及漏电极4的基板50上，形成有机半导体层5，并且其覆盖源电极3与漏电极4之间及各电极3、4的一部分。

此时，在源电极3与漏电极4之间(对应栅电极7的区域)形成沟道区域51。

例如，由有机高分子材料构成有机半导体层5的情况下，有机半导体层5可以通过在基板50上供给含有有机高分子材料或其前体的液态材料形成被膜并且使其覆盖源电极3及漏电极4之后，根据需要，通过对该被膜实施后处理(例如加热、红外线的照射、超声波的赋予等)形成。

作为向基板50上供给所述液态材料的方法，可以使用与在所述工序[1]中举出的相同的方法。

此外，有机半导体层5的形成区域不限于图示的结构，有机半导体层5也可以只在源电极3与漏电极4之间的区域(沟道区域51)形成。这样，在同一基板上并设多个薄膜晶体管1(元件)的情况下，通过独立形成各元件的有机半导体层5，可以抑制漏泄电流、各元件间的串扰(cross talk)。另外，还可以削减有机半导体材料的使用量，可以削减制造成本。

[3]栅绝缘层形成工序

接着，在有机半导体层5上形成栅绝缘层6。

该栅绝缘层6的形成适用本发明中的电子器件的制造方法。这样，可以有效地得到具备高尺寸精度地形成规定的形状的图案的高密度的栅绝缘层(有机薄膜)6的薄膜晶体管(本发明中的电子器件)1。

以下对栅绝缘层6的形成工序进行详述。

[3-1]首先，配制含有含可以与第二化合物结合的聚合引发部位、且在光的作用下发生结构变化的第一化合物的液态材料。

作为第一化合物，可以优选使用如上所述的光固化性化合物或光分解性化合物，其中，光固化性化合物用预聚物材料或聚合物材料构成，这些材料优选具有构成含有上述聚合引发部位的重复单元的结构(以下也称为“第一重复单元结构”。)和构成在光照射下发生交联反应的重复单元的结构(以下也称为“第二重复单元结构”。)。由具有这样的重复单元结构的光固化性化合物构成的第一层61因所述交联反应而成为牢固的层。另外，通过含有所述聚合引发部位，第一层61可以可靠地与第二化合物结合。

另外，光固化性化合物由这些重复单元结构构成的情况下，通过设定各重复单元结构的比率，可以调节利用光固化性化合物的交联反应形成的交联结构的密度或光固化性化合物含有的聚合引发部位的密度。结果，可以调节得到的第一层61的硬度(柔软性)或第一层61的密度。

在此，作为第一化合物含有的聚合引发部位，没有特别限定，只要是可以与第二化合物结合的官能团即可，其中，优选为含有卤素的官能团。这样，在后述的工序中，可以反复进行例如在聚合引发部位的作用下，使第二化合物中的双键开裂的同时，使开裂产生的键臂(对应的日文：結合手)结合于聚合引发部位的反应。即，可以可靠地进行这样的活性聚合。

作为这样的光固化性化合物的具体例，可以举出分别将下述化学式(1)所示的第一重复单元结构和下述化学式(2)所示的第二重复单元结构作为重复单元具有的化合物。

[化6]

[化7]

光固化性化合物通过具有所述化学式(1)所示的第一重复单元结构，可以可靠地进行活性聚合，可以更有效地使聚合引发部位与第二化合物结合。

另外，光固化性化合物通过具有所述化学式(2)所示的第二重复单元结构，可以构筑更牢固的分子网状物，可以得到更牢固的第一层61。

进而，光固化性化合物优选具有例如下述化学式(12)所示的含有亲水性部位的第三重复单元结构。

[化8]

这样，光固化性化合物可以溶解于水溶性溶媒而且可以在室温下处理，所以容易分别进行本工序的液态材料的配制或在基板上供给该液态材料的操作、后述的被膜60的清洗操作。结果，可以实现本工序的简化以及低成本化。

此外，这样的光固化性化合物例如可以通过在乙烯醇(PVA)之类的直链状化合物的侧链分别导入所述聚合引发部位、利用光照射进行交联反应的部位以及亲水性部位来合成。

在本工序中使用的液态材料进而含有可以溶解第一化合物的溶媒。

作为该溶媒，只要是可以溶解第一化合物的溶媒即可。例如可以举出硝酸、硫酸、氨、过氧化氢、水、二硫化碳、四氯化碳、碳酸乙烯酯等无机溶媒，或甲基乙基甲酮(MEK)、丙酮、二乙酮、甲基异丁基甲酮(MIBK)、甲基异丙基甲酮(MIPK)、环己酮等酮系溶媒，甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、双甘醇(DEG)甘油等醇系溶媒，二乙醚、二异丙醚、1，2-二甲氧基乙烷(DME)、1，4-二氧杂环乙烷、四氢呋喃(THF)、四氢化吡喃(THP)、苯甲醚、二甘醇二甲醚(diglyme)、二甘醇一乙醚(卡必醇(carbitol))等醚系溶媒，甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、苯基溶纤剂等溶纤剂系溶媒，甲苯、二甲苯、苯等芳香族烃系溶媒，吡啶、吡嗪、呋喃、吡咯、噻吩、甲基吡咯烷酮等芳杂环化合物系溶媒，N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMA)等酰胺系溶媒，二氯甲烷、氯仿、1，2-二氯乙烷等卤素化合物系溶媒，醋酸乙酯、醋酸甲酯、甲酸乙酯等酯系溶媒，二甲亚砜(DMSO)、环丁砜等磺化合物系溶媒，乙腈、丙腈、丙烯腈等腈系溶媒，甲酸、醋酸、三氯乙酸、三氟乙酸等有机酸系溶媒之类的各种有机溶媒或含有它们的混合溶媒等。

接着，供给配制的液态材料，并覆盖在所述工序[2]中得到的有机半导体层5或在所述工序[1]中得到的源电极3、漏电极4、像素电极41及数据线31，如图4(e)所示形成被膜60(第一工序)。这样得到的被膜60形成液态被膜的状态。

[3-2]接着，如图4(f)所示，借助掩模向被膜60的规定区域照射光。这样，形成被膜60的图案，得到第一层61(第二工序)。

以下，将本工序分为(I)第一化合物为光固化性化合物的情况和(II)第一化合物为光分解性化合物的情况进行说明。其中，图4(f)例示(I)的情况。

(I)的情况

以作为光固化性化合物使用所述化学式(12)所示的光固化性化合物的情况为例进行说明。

首先，借助具有对应于应形成栅绝缘层6的区域的开口部的掩模10，向形成液态被膜的形态的被膜60照射光。这样，在存在于照射光的区域的光固化性化合物中，所述化学式(2)所示的第二重复单元结构的双键开裂，相互结合，形成所述化学式(3)所示的交联结构的化合物的结构变化发生。利用该结构变化，构筑利用第二重复单元结构的牢固的分子网状物，所以选择性地固化照射光的区域的被膜60，形成第一层61。

另一方面，在被膜60的应形成栅绝缘层6的区域以外的区域，不照射光。所以，存在于该区域的被膜60不会发生光固化性化合物的结构变化，保持液态被膜的形态。因而，被膜60中的光固化性化合物中，在照射光的区域与不照射光的区域之间，在光固化性化合物的结构产生差异即产生所述分子网状物的有无的差别。该差异在后述的工序[3-3]中，成为相对处理液的耐性的差别，所以利用该差别，在被膜60形成图案，可以得到如图4(g)所示的第一层61。

在此，相对光固化性化合物，优选使其接触促进伴随所述交联反应的结构变化的聚合引发剂。这样，可以有效地进行光固化性化合物中的交联反应，可以缩短在本工序中需要的时间。

作为这样的聚合引发剂，例如优选通过赋予光产生自由基，该自由基诱发双键的开裂和结合(自由基聚合)的自由基系光聚合引发剂。这样，在第二重复单元结构中含有双键的情况下，自由基系光聚合引发剂可以发挥作用，特别有效地诱发自由基聚合。

作为这样的光聚合引发剂，例如可以举出苯乙酮、二苯甲酮、苯甲酰醚、噻吨酮、樟脑醌、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基膦化氧、酮缩醇类、联苯甲酰类、鎓盐、以及它们的环上取代体等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

另外，在这些光聚合引发剂中，可以特别优选使用2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、苄基二甲基酮缩醇、α，α-二甲氧基-α-吗啉代-甲基硫代苯基苯乙酮、2-甲基-4’-(甲基硫代)-2-吗啉代-苯丙酮、2-苄基-2-(二甲基氨基)-4-吗啉代丁基苯酮、芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、以及2，4-二乙基氧杂蒽酮与对二甲氨基苯甲酸甲酯的混合物。

此外，使用的聚合引发剂的量，相对被膜60的重量，优选为0.01～10wt％左右的类，更优选0.1～5wt％左右的量，进而优选0.1～2wt％左右的量。这样，相对显示交联反应的部位，可以使聚合引发剂充分地发挥作用，并且可以抑制过剩的聚合引发剂的量。

在此，第二重复单元结构优选为与第一重复单元结构相比，在光照射中使用的光的波长下的消光系数大。这样，可以当照射光时，抑制第一重复单元结构吸收的光能量的量，同时使第二重复单元结构选择性地吸收光能量。结果，可以抑制第一重复单元结构中含有的聚合引发部位受损，同时还可以使形成交联结构的交联反应有效地在第二重复单元结构中进行。

这种情况下，第二重复单元结构的消光系数优选为第一重复单元结构的消光系数的100倍以上，更优选为1000倍以上。这样，可以充分地抑制第一重复单元结构吸收的光能量，并且可以使其利用第二重复单元结构吸收高的光能量。

另外，光固化性化合物中的第一重复单元结构的比率优选为0.5～49.5mol％，更优选为5～40mol％。如果以这样的比率含有第一重复单元结构，则可以使第二化合物高密度地结合于聚合引发部位。即，可以保证第二化合物高密度地结合所需要的足够数量的聚合引发部位，同时还可以防止聚合引发部位变得过多而第二化合物的分子之间发生干扰。

另一方面，光固化性化合物中的第二重复单元结构的比率优选为0.5～10mol％，更优选为2～8mol％。如果以这样的比率含有第二重复单元结构，则可以更可靠地形成基于第二重复单元结构的分子网状物。即，可以更可靠地防止由于第二重复单元结构不足而不能形成足够尺寸的分子网状物，或者第二重复单元结构过剩而第二重复单元结构之间发生干扰，从而妨碍分子网状物的形成。这样，第一层61可以更可靠地固化。

进而，光固化性化合物中的第三重复单元结构的比率优选为50～89.5mol％，更优选为52～87mol％。如果以这样的比率含有第三重复单元结构，则可以充分地提高光固化性化合物的亲水性。结果，该光固化性化合物成为可靠地溶解于水溶性溶媒的物质，在所述工序[3-1]中，液态材料变得容易处理。

此外，向被膜60照射光之后，根据需要也可以用洗涤液等清洗被膜60。这样，可以有效地除去存在于对应掩模10的遮光部的区域的被膜60，得到第一层161。

这种情况下，对洗涤液没有特别限定，优选以水为主要成分的洗涤液。利用所述交联反应得到的交联结构，由于几乎不溶于水，所以通过用以水为主要成分的洗涤液清洗光照射后的被膜60，可以保持第一层161，并且可靠地除去不需要部分。

(II)的情况

这种情况下，在向被膜60照射光之前，对形成液态被膜的被膜60实施短时间的热处理(预烘焙)。这样，使被膜60固化。

接着，向被膜60的应形成栅绝缘层6的区域以外的区域，照射光。这样，产生照射光的区域的光分解性化合物分解的结构变化。

另一方面，向被膜60的应形成栅绝缘层6的区域不照射光。所以存在于该区域的光分解性化合物中没有产生光照射引起的结构变化，保持固化的被膜60的形态不变。因而，在被膜60中的光分解性化合物中，在照射光的区域与没有照射光的区域之间，产生光分解性化合物的结构差异。该差异在后述的工序[3-3]中，表现在相对处理液的耐性的差别，所以可以利用该差别，向被膜60实施图案，得到如图4(g)所示的第一层61。

其中，(I)及(II)的任意一方，向被膜60照射的光的波长优选为200～500nm左右，更优选为200～400nm左右，进而优选为300～350nm左右。通过使用这样的波长的光，可以可靠地防止第一重复单元结构中的聚合引发部位受损，同时还可以向第二重复单元结构赋予较高能量。这样，可以有效地进行在光的照射下被膜60产生的结构变化。

[3-3]接着，通过使含有第二化合物的液体与在所述工序[3-2]中得到的第一层61接触，使第一层61中的聚合引发部位与第二化合物结合，而形成第二层62(第三工序)。接着，如图4(h)所示，得到使其形成为目的形状的图案的、由第一层61与第二层62的层叠体构成的栅绝缘层6。

另外，与第一层61接触的所述液体优选还含有促进聚合引发剂与第二化合物结合的催化剂。这样，可以有效地进行聚合引发部位与第二化合物的结合，可以缩短本工序所需要的时间。

作为这样的催化剂，例如可以举含有Cu、Fe、Au、Ag、Hg、Pd、Pt、Co、Mn、Ru、Mo、Nb等的金属催化剂，可以使用具有代表性的CuBr。接着，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

那么，利用本工序中的第一层61与第二化合物的接触，第二化合物以侧(pendant)基与第一层61中的分子网状物结合。这样，层叠于第一层61而形成由第二化合物构成的第二层62。

另外，可以通过使利用接枝聚合与第一层61结合的第二化合物与其他第二化合物结合，得到更厚的第二层62。

在此，聚合引发部位与第二化合物的结合优选通过活性聚合进行。如果通过活性聚合，在聚合引发部位结合很多第二化合物时，在结合的第二化合物的末端再生聚合引发部位，在供给新的第二化合物时继续发生聚合反应进行之类的反应。

因而，通过改变向反应体系供给的第二化合物(单体)的量，可以精密地控制要合成的高分子的聚合度。结果，可以适当精密地调节第二层62或栅绝缘层6的厚度或密度。

另外，在使所述液体与第一层61接触时，优选向第一层61赋予光或热。这样，可以提高聚合引发部位的活性，可以更有效地使聚合引发部位与第二化合物结合。结果，如上所述，在第一层61中以高比例含有聚合引发部位的情况下，可以使很多第二化合物与该聚合引发部位结合。所以，可以提高第二层62的密度，可以有效地得到电特性、机械特性及化学特性出色的栅绝缘层6。

此外，此时优选以不损坏聚合引发部位的程度的能量赋予光或热。

不过，以往也利用使第二化合物与第一化合物中的聚合引发部位结合的接枝聚合，形成有机薄膜。在这种以往的方法中，作为第一化合物，使用在加热下发生交联反应的热固化性化合物。

在此，在利用这样的方法形成微细的图案的被膜的情况下，需要向基板的整个面供给含有热固化性化合物的液态材料，沿着目标图案加热基板。但是，局部加热基板极为困难，不能以高尺寸精度得到微细图案的有机薄膜。

另外，即使热固化性化合物含有聚合引发部位，在加热基板时，该聚合引发部位也会在热的影响下受损，存在有效的聚合引发部位减少的问题。所以，不能以高密度使第二化合物接枝聚合。

另一方面，也尝试了像喷墨法那样，沿着目标图案供给液态材料的方法。但是，在该方法中存在由于液态材料的供给速度不够而有机薄膜的形成效率明显低的问题。

因而，以往难以得到以高尺寸精度形成图案且利用接枝聚合的高密度的有机薄膜。

与此相对，本发明的电子器件的制造方法如上所述，具有：形成用含有能够与第二化合物结合的聚合引发部位而且在光的作用下引起反应并发生交联反应的第一化合物构成的被膜的第一工序；通过向被膜的规定区域照射光并使被膜形成图案，而形成第一层的第二工序；通过使含有第二化合物的液体与第一层接触，使聚合引发部位与第二化合物结合，而在第一层上形成第二层，由此形成有机薄膜的第三工序。

在这样的方法中，通过适当设定光的照射区域，可以形成以高尺寸精度形成图案的第一层61。这样，可以有效地得到高尺寸精度的有机薄膜。

另外，通常由官能团等构成的聚合引发部位由于赋予高能量而受损。与此相对，在本发明中，难以损伤第一化合物中的聚合引发部位。这是因为，与热相比，光可以有效地使第一化合物的交联反应之类的结构变化发生，所以可以减低赋予聚合引发部位的能量。所以，可以以高密度使第二化合物发生接枝聚合，可以有效地得到高密度的被膜。

[4]扫描线(栅电极)形成工序

接着，如图5(i)所示，在栅绝缘层6上形成扫描线32(栅电极7)。

扫描线32可以与所述源电极3及漏电极4同样地形成。

即，可以通过大致直线状供给如上所述的液态材料形成被膜从而形成排列成一列的薄膜晶体管1的栅电极7，然后根据需要相对该被膜实施后处理(例如加热、红外线的照射、超声波的赋予等)形成扫描线32。

其中，供给所述液态材料的方法特别优选使用喷墨法。如果利用喷墨法，可以对应扫描线32准确度良好地供给液态材料。这样，可以以高尺寸精度形成扫描线32。

[5]保护膜形成工序

接着，如图5(j)所示，形成保护膜8并覆盖栅绝缘层6的大致整个面。

保护膜8例如可以与栅绝缘层6同样地形成。

经过如上所述的工序，可以得到图1及图2所示的有源矩阵装置30。

<电子器件的第二实施方式>

接着，对适用了本发明的电子器件的第二实施方式的生物传感器进行说明。

图6是表示将适用本发明的电子器件的第二实施方式的生物传感器(biosensor)安装于测定装置的状态的示意图(立体图)，图7是以示意性表示图6所示的生物传感器的俯视图，图8是图7所示的生物传感器的A-A线截面图，图9是图8所示的截面图的局部放大图。其中，在以下的说明中，图7中的纸面前侧为“上”、纸面内侧为“下”。另外，图8及图9中的上侧为“上”、下侧为“下”。

以下对第二实施方式的电子器件(生物传感器)及其制造方法进行说明，分别以与所述第一实施方式的电子器件(有源矩阵装置)及其制造方法的不同点为中心进行说明，对于相同的事项，省略对其说明。

图6所示的测定装置(本发明的电子设备)101具有：生物传感器100，具备对在生物传感器100中得到的电流值进行分析的处理电路200的运算装置102，安装生物传感器100的连接器131，和连接处理电路200与连接器131的布线132。

如图7所示，生物传感器100在基板120上具有具备工作电极121、对置电极122及参照电极123的检测部110。

这些各电极121、122、123彼此独立，经由布线130、连接器131及布线132，与处理电路200电连接。另外，生物传感器100可以在连接器131上装卸。

另外，如图8所示，检测部110以外的基板120上的范围由绝缘膜160覆盖。即，在基板120上设置绝缘膜160，检测部110从设置于绝缘膜160的一部分的开口部165露出。

如图8所示，这样的生物传感器100通过向由基板120与绝缘膜160隔成的样本供给空间150供给液体样本151，设置于工作电极121上的后述的反应层140与液体样本151接触。接着，可以利用液体样本151中的目标物与反应层140发生反应，从工作电极121取出电流。这样，可以基于该电流值的变化，测定液体样本151中的目标物的量。

在此，作为液体样本151，例如可以举出血液、尿、汗、淋巴液、脑脊髓液、胆汁、唾液等体液或对这些体液实施了各种处理的已处理液等。

另外，液体样本151中含有的目标物通过与后述的受体发生反应，放出电子(e^-)。

作为这样的目标物，例如可以举出葡萄糖之类的糖类、单纯蛋白质、糖蛋白质之类的蛋白质类，醇类，胆固醇、类固醇激素、胆汁酸、胆汁醇之类的类固醇类，维生素类，激素类，乳酸，胆红素，尿酸、肌酸酐等。

基板120支撑构成生物传感器100的各部分的同时，使所述各电极121、122、123及布线130彼此绝缘。

作为基板120的构成材料，例如可以举出聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PES)、聚酰亚胺(PI)等各种树脂材料，硅玻璃之类的各种玻璃材料，氧化铝、氧化锆之类的各种陶瓷材料等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

作为工作电极121的构成材料，例如可以举出金、银、铜、铂或含有它们的合金之类的金属材料，ITO之类的金属氧化物系材料，石墨之类的碳系材料等。

在工作电极121的上侧设置反应层140。

如图8所示，反应层140的一部分在样本供给空间150露出。接着，可以通过向样本供给空间150供给液体样本151，使液体样本151与反应层140接触。

如图9所示，反应层140含有受体141。在此，受体141含有酶的情况下，受体141如上所述通过与液体样本151中的目标物152反应(氧化反应)放出电子。

作为这样的受体141，例如可以举出酶、抗体之类的多肽、寡肽、DNA、寡核苷酸之类的核酸等。

此外，例如在受体141含有抗体的情况下，受体141可以通过吸附成为目标物的抗原，进而特异地识别该抗原，吸附促进酶等的电子发生的具备标记物(marker)的二次抗体，与所述酶的情况相同地放出电子。

其中，受体141分别优选为含有酶。酶对目标物152的识别能力高，可以实现高的检测灵敏度的生物传感器100。另外，将酶作为受体的生物传感器可以实现简便的操作。

作为酶，对应成为测定对象的目标物152的种类，可以使用例如葡萄糖氧化酶(GOx)、抗坏血酸氧化酶(ASOx)、乳酸氧化酶(LOx)、尿酸酶(尿酸氧化酶)(UOx)、半乳糖氧化酶、丙酮酸氧化酶、D-或L-氨基酸氧化酶、胺氧化酶、胆固醇氧化酶、胆碱氧化酶、甘油氧化酶、呫吨(キサン)氧化酶、谷氨酸氧化酶、辣根过氧化物酶(horseradishperoxidase)之类的氧化酶类，醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、胆固醇脱氢酶、醛脱氢酶、葡萄糖脱氢酶、果糖脱氢酶、山梨醇脱氢酶、甘油脱氢酶之类的脱氢酶等各种氧化还原酶等。

在本实施方式中，反应层140分别如图9所示，在由高分子142构成的基质(matrix)(基材)中，含有(浸渗)受体141而成。这样，可以防止受体141在其他层或液体样本151中扩散，可以更可靠地使目标物152与受体141在反应层140中发生反应。

作为构成基质的高分子142，没有特别限定，例如可以举出生物体相关高分子(动物来源的高分子)或植物来源的高分子之类的天然高分子(天然树脂)、合成高分子(合成树脂)或它们的改性物等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。其中，作为构成基质的高分子142，优选以生物体来源高分子或其改性物为主要成分。通过使用这些物质，能够适于防止受体141容易发生改性、失活。

作为这样的生物体相关高分子，例如可以举出糖类、蛋白质类(特别是白蛋白(例如牛血清白蛋白：BSA)、球蛋白、肌红蛋百)、核酸(DNA、RNA)等。

另外，作为其改性物，可以举出实施了破坏所述生物体相关高分子的疏水键、氢键、离子键的处理的产物等。作为这种处理，可以举出例如热处理、加压处理、pH调节处理、利用改性剂的处理等。

另外，优选在基质中形成交联结构。这样，可以在该基质上牢固地保持(担持)受体141。另外，还有助于提高反应层140的机械强度。

作为在基质中形成交联结构的交联剂，使用以作为高分子的肽为主要成分的物质的情况下，例如可以举出戊二醛、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、三硝基甲烷、水溶性氧化钛(乳酸钛；[(OH)₂Ti(C₃H₅O₂)₂]、胺化钛三乙醇；[(C₃H₇O)₂Ti(C₆H₁₄O₃N)₂])、水溶性氧化锆(醋酸锆；[ZrO(OCOCH₃)₂])等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

另外，优选在反应层140中含有在后述的中间层或工作电极中媒介放出的电子的介体(mediator)(媒介体)143。介体143与目标物152相比，通常以更低电位发生氧化反应。所以，通过将介体143作为电子移动的媒介，可以有效地使电子从反应层140移动，以更高的灵敏度从检测部110取出电流。

作为介体143，例如可以举出铁氰化钾、二茂铁或二茂铁衍生物、二茂镍(nickeloceneニツケロセン)或二茂镍衍生物、吡啶或吡啶衍生物、醌或醌衍生物(例如对苯醌、吡咯并喹啉醌等)、腺吟核黄素二核酸(FAD)之类的黄素衍生物、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)之类的烟酰胺衍生物、吩嗪硫酸甲酯(PhenazineMethosulfate(PMS)フエナジンメトサルフア一ト)、2，6-二氯苯酚靛酚、六氰合铁(III)酸盐、八氰合钨离子、卟啉衍生物、酞菁衍生物等，可以使用其中的一种或组合使用两种以上。

对置电极122是向与工作电极121之间施加电压的电极。在向样本供给空间150供给液体样本151的状态下，如果向工作电极121与对置电极122之间施加电压，并使工作电极121侧成为高电位，则可以使利用目标物152与受体141之间的反应放出的电子可靠地向工作电极121侧移动。

作为对置电极122的构成材料，可以举出与所述工作电极121的构成材料相同的材料。

另外，对置电极122的面积优选为工作电极121的2倍以上，更优选为10倍以上。这样，可以以更高准确度测定电流值。

参照电极123是向与对置电极122之间施加电压的电极。在向样本供给空间150供给液体样本151的状态下，向参照电极123与对置电极122之间施加电压。接着，通过比较在这些电极间流动的电流值和在所述工作电极121与对置电极122之间流动的电流值，可以更高准确度地测定目标物152与受体141的反应产生的电流值。

作为参照电极123的构成材料，例如可以举出银-氯化银、汞-硫酸汞等。

另外，所述工作电极121、对置电极122、参照电极123及布线130优选由导电性材料粉末的集合物构成。这样，可以使用各种印刷法简单地形成这些电极及布线。结果，可以大幅度地简化生物传感器的制造工序，可以实现生物传感器的低成本化。

绝缘膜160如上所述在检测部110附近具有开口的开口部165，利用该开口部165形成样本供给空间150。

在本实施方式中，该绝缘膜160由使后述的被膜160’成为具备开口部165的规定的形状的图案而成的第一层161和在该第一层161上利用接枝聚合形成的第二层162的层叠体构成。

其中，第一层161与上述第一实施方式的第一层61同样地由第一化合物构成。

另一方面，第二层162与上述第一实施方式的第二层62同样地由第二化合物构成。

这样的结构的绝缘膜160与上述第一实施方式的栅极绝缘膜同样地成为密度高的膜。所以，绝缘性之类的电特性或机械特性、化学特性特别出色。

对这样的绝缘膜160的平均厚度没有特别限定，优选为10～5000nm左右，更优选为50～1000nm左右。通过使绝缘膜160的厚度在所述范围内，可以可靠地绝缘各电极121、122、123之间及布线130之间。

<生物传感器的制造方法>

接着，对图10所示的生物传感器的制造方法(本发明的电子器件的制造方法)进行说明。

图10是用于说明图8所示的生物传感器的制造方法的图(纵截面图)。其中，在以下的说明中，图10中的上侧为“上”、下侧为“下”。

<1>首先，准备基板120。

接着，如图10(a)所示，在该基板120上形成工作电极121、对置电极122、参照电极123及布线130。这些电极及布线可以用与所述第一实施方式的源电极3、漏电极4、像素电极41、数据线31及连接用电极33的形成方法相同的方法形成。

<2>接着，形成具有对应检测部110的区域的开口部165的绝缘膜160。

该绝缘膜160的形成适用本发明的电子器件的制造方法。这样，可以有效地得到具备高尺寸精度地形成规定的形状的图案的高密度的绝缘膜160的生物传感器(本发明中的电子器件)100。

以下对绝缘膜160的形成工序进行详述。

<2-1>首先，与所述第一实施方式同样地配制含有第一化合物的液态材料，将该液态材料供给到在所述工序<1>中形成有各电极121、122、123及布线130的基板120上。这样，得到如图10(b)所示的被膜160’(第一工序)。

在此，在本工序中配制的液态材料，除了所述第一化合物以外，还可以根据需要添加粘合剂等添加剂。

这样的添加剂在以往的方法中使用的含有热固化性化合物的液态材料中也含有，但其含量与以往相比极少。这是因为，与热固化性化合物相比，光固化性化合物的交联反应的反应效率高而且交联反应之后的密度高，所以即使省略促进这些的各种添加剂，也没有问题。

所以，使用含有光固化性化合物的液态材料形成的绝缘膜160可以几乎不含有所述的各种添加剂。已知通常粘合剂等的添加剂对生物体材料(例如所述目标物之类的物质)有活性降低等不良影响。因而，几乎不含有添加剂的绝缘膜160即使与含有生物体材料的液态样本151接触，也可以可靠地防止在生物体材料中发生变质·变性等。

<2-2>接着，如图10(c)所示，与所述第一实施方式同样地，借助具有对应应形成检测部110的区域的开口部的掩模170，向被膜160’照射光。这样，使被膜160’形成图案。这样，得到图10(d)所示的第一层161(第二工序)。

此外，向被膜160’照射光之后，根据需要也可以用洗涤液等清洗被膜160’。这样，可以有效地除去存在于对应掩模170的遮光部的区域的被膜160’，得到第一层161。

<2-3>接着，与所述第一实施方式同样地，使含有第二化合物的液体与在所述工序<2-2>中得到的第一层161接触。这样，得到如图10(e)所示的第二层162(第三工序)。接着，得到由第一层161与第二层162的层叠体构成的绝缘膜160。

如果利用这样的方法，可以有效地得到高尺寸精度地形成图案的高密度的绝缘膜160。

<3>接着，如图10(f)所示，在工作电极121上形成反应层140。

以下以各反应层140构成为由图9所示的高分子142构成的基质中含有受体141的情况为例，说明其形成方法。

首先，分别将各受体141和高分子142溶解于溶媒，配制液态材料。

另外，也可以根据需要在液态材料中调节交联剂、介体143。

液态材料中的各成分的浓度(含量)分别被设定成反应层140中的受体141的含有率在所述范围内。

接着，向形成有工作电极121的样本供给空间150供给这些液态材料，放置一定时间之后，清洗、干燥。这样，得到反应层140。

利用以上工序，得到图8所示的生物传感器100。

<电子设备>

接着，对如上所述的具备有源矩阵装置30的各种电子设备(本发明的电子设备)进行说明。

《电子纸》

首先，对将本发明的电子设备适用于电子纸时的实施方式进行说明。

图11是表示将本发明的电子设备适用于电子纸时的实施方式的立体图。图12是表示具备有源矩阵装置的电泳显示装置的实施方式的纵截面图。

图11中所示的电子纸600具备具有与纸相同的质感和柔软性的可再写性片材构成的主体601和显示单元602。

这样的电子纸600中，显示单元602由如图12所示的电泳显示装置20构成。

如图12所示，电泳显示装置20由设置于基板50上的有源矩阵装置30和与该有源矩阵装置30电连接的电泳显示部40构成。

如图12所示，电泳显示部40具有在基板50上依次层叠的像素电极41、微胶囊42、透明电极(通用电极)43及透明基板44。

接着，利用粘合剂材料45在像素电极41与透明电极43之间固定微胶囊42。

像素电极41被分割成矩阵状即纵横均有规则地排列。

在各胶囊42内分别密封特性不同的多种电泳颗粒，在本实施方式中，密封含有电荷及色(色调)不同的两种电泳颗粒421、422的电泳分散液420。

在这样的电泳显示装置20中，如果向一根或多根扫描线32供给选择信号(选择电压)，则被供给该选择信号(选择电压)的与图1所示的扫描线32连接的薄膜晶体管1成为开(ON)。

这样，与这种薄膜晶体管1连接的数据线31与像素电极41实际上导通。此时，只要在向数据线31供给需要的数据(电压)的状态下，该数据(电压)就可以供给到像素电极41。

这样，在像素电极41与透明电极43之间产生电场，电泳颗粒421、422对应该电场的方向、强度、电泳颗粒421、422的特性等向任意一个电极的方向电泳。

相反，如果从该状态停止向扫描线32供给选择信号(选择电压)，则薄膜晶体管1成为关(OFF)，与这种薄膜晶体管1连接的数据线31与像素电极41成为非导通状态。

因而，通过适当组合向扫描线32供给及停止选择信号或者向数据线31供给及停止数据，可以在电泳显示装置20的显示面侧(透明基板44侧)显示需要的像素(信息)。

特别在本实施方式的电泳显示装置20中，通过使电泳颗粒421、422的色不同而显示多灰度的图像成为可能。

另外，本实施方式的电泳显示装置20可以通过具有有源矩阵装置30，选择性地使与特定的扫描线30连接的薄膜晶体管1处于开(ON)/关(OFF)，所以很难发生串扰的问题，另外，由于电路动作的高速化是可能的，所以可以得到高质量的图像(信息)。

此外，本发明的电子器件不限于适用于这样的电泳显示装置20，也可以适用于液晶显示装置、有机或无机EL显示装置等。

《显示器》

接着对将本发明的电子设备适用于显示器时的实施方式进行说明。

图13所示的显示器800具备主体部801、相对该主体部801可以自由装卸设置的电子纸600。此外，该电子纸600为与如上所述的结构即图11所示的结构相同的结构。

主体部801形成有可以在其侧部(图中，右侧)插入电子纸600的插入口805，另外，在内部设置两组输送辊对802a、802b。如果借助插入口805将电子纸600插入到主体部801内，电子纸600以被输送辊对802a、802b夹持的状态设置在主体部801中。

另外，在主体部801的显示面侧(下图(b)中，纸面前侧)形成矩形状的孔部803，在该孔部803中嵌入透明玻璃板804。这样，可以从主体部801的外部辨识设置于主体部801的状态下的电子纸600。即，在该显示器800中，通过在透明玻璃板804辨识设置于主体部801的状态下的电子纸600，来构成显示面。

另外，在电子纸600的插入方向顶端部(图中，左侧)设置接头部806，在主体部801的内部设置在将电子纸600设置于主体部801的状态下与接头部806连接的插座807。该插座807与控制器808和操作部809电连接。

在这样的显示器800中，电子纸600被装卸自如地设置于主体部801，也可以以从主体部801取下的状态携带使用。

另外，在这样的显示器800中，电子纸600由如上所述的电泳显示装置20构成。

此外，本发明的电子设备不限于适用于如上所述的仪器中，也可以举出例如电视、取景器型、监视器直视型的录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子笔记本、台式电子计算机、电子报、文字处理器、个人电脑、工作站、可视电话、POS终端、具备触摸面板的设备等，将电泳显示装置20应用于这些各种电子设备的显示部中是可能的。

以上对本发明的电子器件的制造方法、电子器件及电子设备进行了说明，但本发明不被这些限定。

例如，本发明的电子器件的制造方法，除了所述各实施方式以外，还可以适用于制造具备需要具有因高密度而出色的特性(电特性、机械特性、化学特性等)和高稳定性的各种有机薄膜(绝缘膜、保护膜等)的电子器件的情况。

另外，例如本发明的电子器件和电子设备的各部分的结构可以被置换为能够发挥相同的功能的任意结构，或者也可以附加任意结构。

另外，本发明的电子器件的制造方法也可以根据需要补充任意工序。

Claims

1.一种电子器件的制造方法，其是制造具备基板、和形成为规定的形状的图案的有机薄膜的电子器件的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电子器件的制造方法，其中，

所述第一化合物以通过光的照射固化的光固化性化合物为主要成分。

3.根据权利要求2所述的电子器件的制造方法，其中，

所述光固化性化合物用预聚物材料或聚合物材料构成，这些材料具有含有所述聚合引发部位的第一重复单元结构和通过光照射发生交联反应的第二重复单元结构。

4.根据权利要求3所述的电子器件的制造方法，其中，

通过改变所述光固化性化合物中含有的所述第一重复单元结构的比率来调节所述聚合引发部位的密度。

5.根据权利要求3或4所述的电子器件的制造方法，其中，

通过改变所述光固化性化合物中含有的所述第二重复单元结构的比率来调节利用所述交联反应形成的交联结构的密度。

6.根据权利要求3～5中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述第一重复单元结构含有由下述化学式(1)表示的结构。

[化1]

7.根据权利要求3～6中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，所述第二重复单元结构含有由下述化学式(2)表示的结构。

[化2]

8.根据权利要求3～7中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述光固化性化合物中的所述第一重复单元结构的比例为0.5～49.5mol％。

9.根据权利要求3～8中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述光固化性化合物中的所述第二重复单元结构的比例为0.5～10mol％。

10.根据权利要求3～9中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述光固化性化合物还具有含有亲水性部位的第三重复单元结构。

11.根据权利要求1～10中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

在所述第一工序中，使促进所述交联反应的聚合引发剂与所述第一化合物接触，

该聚合引发剂是通过光的照射产生自由基的聚合引发剂。

12.一种电子器件的制造方法，其是制造具备基板、和形成为规定的形状的图案的有机薄膜的电子器件的方法，其特征在于，具有：

13.根据权利要求12所述的电子器件的制造方法，其中，

所述第一化合物以通过光的照射发生分解的光分解性化合物为主要成分。

14.根据权利要求1～13中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述聚合引发部位为含有卤素的官能团。

15.根据权利要求1～14中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

所述第二化合物以(甲基)丙烯酸酯系化合物、环氧系化合物及氧杂环丁烷系化合物中的至少一种为主要成分。

16.根据权利要求1～15中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

在所述第二工序中照射的光的波长为200～500nm。

17.根据权利要求1～16中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

在所述第三工序中，通过活性聚合使所述聚合引发部位与所述第二化合物结合。

18.根据权利要求1～17中任意一项所述的电子器件的制造方法，其中，

在所述第三工序中，向所述第一层赋予光或热的同时，使所述液体与所述第一层接触。

19.一种电子器件，其特征在于，

利用权利要求1～18中任意一项所述的电子器件的制造方法制造而成。

20.一种电子设备，其特征在于，

具备权利要求19所述的电子器件。