CN101388436A - 图案形成方法，有机场效应晶体管的制造方法，以及柔性印刷电路板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种图案形成方法，有机场效应晶体管的制造方法，以及柔性印刷电路板的制造方法。在用于施涂涂布液体的喷嘴被设置于基片下侧且控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，喷嘴和基片相对移动，从而将该涂布液体施涂于基片的期望区域，随后使涂布液体干燥，以获得包括干燥的涂布层的图案。

Description

图案形成方法，有机场效应晶体管的制造方法，以及柔性印刷电路板的制造方法
本申请是申请日为2006年3月23日、申请号为200610067926.8、题为“图案形成方法，有机场效应晶体管的制造方法，以及柔性印刷电路板的制造方法”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的对照
本发明包含了关于2005年3月23日在日本专利局提交的日本专利申请JP2005-083456的主题，其整体结合在此作为参考。
发明背景
本发明涉及图案形成方法，有机场效应晶体管的制造方法，以及柔性印刷电路板的制造方法。
包括当前许多电子装置中使用的薄膜晶体管(TFT)的场效应晶体管(FET)例如包括硅半导体基片或硅半导体层上形成的沟道形成区和源极/漏极区，硅半导体基片表面或硅半导体层表面上形成的SiO2的栅极绝缘层，以及通过栅极绝缘层与沟道形成区相对设置的栅电极。或者，场效应晶体管包括支架上形成的栅电极，包括栅电极上的区域在内的支架上形成的栅极绝缘层，以及沟道形成区和形成于栅极绝缘层上的源/漏电极。在具有这些结构的场效应晶体管的制造中，使用非常昂贵的制造设备用于制造半导体装置，而又急需降低制造成本。
考虑到以上问题，近些年，已关注于使用有机半导体材料并可以基于以印刷方法为代表的不使用真空技术的方法进行制造的FET的研究和开发，且该FET的性能已接近实际使用水平。
按常规，其中由亲水性区域和疏水性区域构成的图案形成于基片表面上并通过将其用作印刷板进行图案形成的图案形成方法已被公知为胶印法。胶印法中使用的油墨通常粘性较高，但也报告过使用粘性较低的液体材料的图案形成示例。
此外，Michael L.Chabinyc等人的“Organic polymeric thin-film transistorfabricated by selective dewetting”，APPL.PHYS.Lett 81.4260-4262(2002)(以下有时称作参考文献1)揭示了一种技术，其中通过印刷将蜡施涂于基片上，SAM(自装配单层)构建于未由蜡覆盖的基片区域上，随后去除蜡，并在用蜡覆盖过的区域上(在该区域中，未形成SAM)形成有机半导体材料。通过将基片浸入有机半导体材料的溶液中随后将该基片垂直拉起来形成有机半导体材料。
或者，也已知其中通过模涂法、浸涂法或旋涂法将包含有机半导体材料的涂布液体施涂于基片上的技术。
发明内容
但是，在参考文献1中揭示的技术或根据相关技术的上述涂布方法中，在重力的影响下，涂布液体将存在或聚集于涂布液体原本不应存在的区域，使得在一些情况下很难获得期望的图案。此外，在浸涂法中，出现了基片两侧都将被涂布液体弄湿的问题或者涂布生长速度较低的问题。旋涂法涉及浪费大部分涂布液体的问题。
因此，需要提供一种图案形成方法，它能确实地解决根据相关技术的涂布方法中所涉及的问题，即在重力影响下涂布液体存在或聚集于涂布液体原本不应存在的区域，结果很难获得期望图案的问题，以及通过应用该图案形成方法制造有机场效应晶体管的方法，和通过应用该图案形成方法制造柔性印刷电路板的方法。
为了满足上述需要，根据本发明的实施例，提供了一种图案形成方法，其中在用于施涂涂布液体的喷嘴被设置于基片的下侧且已被控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片彼此相对移动，以便将所述涂布液体施涂于所述基片的期望区域，此后使所述涂布液体干燥以获得干燥的涂布层。
在本发明的图案形成方法中，较佳地但非限制性地，基片具备凹凸结构，它具有作为所述期望区域的凹入部分和凸出部分，从而控制所述基片的表面的润湿性，以及
将所述涂布液体施涂于所述凹入部分。
此外，在本发明的图案形成方法中，较佳地，满足θ<θ’的关系，其中θ是所述基片的所述期望区域和所述涂布液体之间的接触角，而θ’是所述期望区域之外的所述基片的其它区域和所述涂布液体之间的接触角。特别是，在将基片的期望区域设定为亲液的情况下，该期望区域之外的其它基片区域理想地被设定为疏液的或抗液的，或者在将基片的期望区域设定为疏液的情况下，而该期望区域之外的其它基片区域理想地被设定为抗液的。这里，亲液表面表示表面和涂布液体之间的接触角小于90度，而疏液表面表示表面和涂布液体之间的接触角不小于90度并小于110度，而抗液表面表示表面和涂布液体之间的接触角不小于110度。在一些情况下，可满足θ>θ’的关系，尽管取决于所使用的基片和涂布液体的属性。
虽然本发明的图案形成方法中在基片上形成期望图案，但在一些情况下，可采用一方法，其中形成由干燥的涂布层构成的图案，此后将该图案转移到第二基片上，从而提供具有期望图案的第二基片。用于将图案转移到第二基片上的特定方法的示例包括一种方法，其中例如将作为油墨的聚—3—己基噻吩(P3HP)粘贴于具有凹凸结构的压印(由氟树脂形成的压印、由用氟树脂表面处理的基片形成的压印或者用10mmol OTS处理的压印)的凸出部分上，此后将压印的凸出表面上粘贴的P3HP转移到整体平坦的PDMS(硅橡胶)，随后将被转移到PDMS上的P3HP转移到期望的第二基片上。
根据本发明的另一实施例，提供一种制造有机场效应晶体管的方法，这是制造所谓底部栅极/底部接触型有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成栅电极；
(B)此后在整个表面上形成栅极绝缘层；
(C)随后在所述栅极绝缘层上形成源/漏电极；以及
(D)此后在所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述栅极绝缘层上形成沟道形成区，其中
在所述步骤(D)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于基片下侧且其上具备所述栅极绝缘层和所述源/漏电极并控制润湿性的基片表面面朝下的情况下所述喷嘴和所述基片相对移动，，从而将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的那部分所述栅极绝缘层上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的沟道形成区。
附带地，如此获得的该底部栅极/底部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片上形成的栅电极，
(b)栅电极上形成的栅极绝缘层，
(c)栅极绝缘层上形成的源/漏电极，和
(d)源/漏电极之间的那部分栅极绝缘层上形成的沟道形成区。
此外，根据本发明的另一实施例，提供了一种制造有机场效应晶体管的方法，这是制造所谓底部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成栅电极；
(B)此后在整个表面上形成栅极绝缘层；
(C)随后在所述栅极绝缘层上形成沟道形成区和沟道形成区扩展部分；以及
(D)此后在所述沟道形成区扩展部分上形成源/漏电极，其中
在所述步骤(C)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于所述基片的下侧且其上具备所述栅极绝缘层并控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述栅极绝缘层上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的所述沟道形成区和所述沟道形成区扩展部分。
附带地，如此获得的该底部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片上形成的栅电极，
(b)栅电极上形成的栅极绝缘层，
(c)栅极绝缘层上形成的沟道形成区和沟道形成区扩展部分，和
(d)沟道形成区扩展部分上形成的源/漏电极。
此外，根据本发明的另一实施例，提供了一种制造有机场效应晶体管的方法，这是制造所谓顶部栅极/底部接触型有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成源/漏电极，
(B)此后将沟道形成区形成于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述基片上；
(C)随后在整个表面上形成栅极绝缘层；以及
(D)此后在所述栅极绝缘层上形成栅电极，其中
在所述步骤(B)中，在其上具备所述源/漏电极并控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述基片上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得由有机半导体材料构成的所述沟道形成区。
附带地，如此获得的顶部栅极/底部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片上形成的源/漏电极，
(b)源/漏电极之间的那部分基片上形成的沟道形成区，
(c)沟道形成区上形成的栅极绝缘层，和
(d)栅极绝缘层上形成的栅电极。
此外，根据本发明的另一实施例，提供了一种制造有机场效应晶体管的方法，这是制造所谓顶部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成沟道形成区和沟道形成区扩展部分，
(B)此后在所述沟道形成区扩展部分上形成源/漏电极，
(C)随后在整个表面上形成栅极绝缘层，以及
(D)此后在所述栅极绝缘层上形成栅电极，其中
在所述步骤(A)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于所述基片的下侧且控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述基片上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得由有机半导体材料构成的所述沟道形成区和所述沟道形成区扩展部分。
附带地，因此获得的顶部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片上形成的沟道形成区和沟道形成区扩展部分，
(b)沟道形成区扩展部分上形成的源/漏电极，
(c)源/漏电极和沟道形成区上形成的栅极绝缘层，和
(d)栅极绝缘层上形成的栅电极。
根据本发明的另一实施例，提供了一种制造柔性印刷电路板的方法，其中在用于施涂导电材料涂布液体的喷嘴被设置于所述基片的下侧且控制润湿性的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述导电材料涂布液体施涂于所述基片上，此后使所述导电材料涂布液体干燥，从而获得包含导电材料涂布层的电路图案。
作为根据本发明的包括在图案形成方法、制造有机场效应晶体管的方法或制造柔性印刷电路板的方法(以下，这些方法将在某些情况下简称为本发明)中使用的喷嘴的一涂布装置，提及了所谓的毛细管涂布器。喷嘴和基片之间的相对移动可以通过在固定喷嘴时移动基片或者通过在固定基片时移动喷嘴又或者通过移动喷嘴和基片两者来实现。
作为在本发明的图案形成方法中的涂布液体，提及通过在溶剂中溶解有机半导体材料而制备的涂布液体。[有机半导体材料，溶剂]的组合的特定示例包括[聚—3—己基噻吩，甲苯]、[聚—3—己基噻吩，氯仿]、[聚—3—己基噻吩，二甲苯]、[聚—3—己基噻吩，四氢呋喃(THF)]和[聚—3—己基噻吩，氯苯]。
或者，作为本发明的图案形成方法中的涂布液体，提及通过在溶剂中溶解导电材料制备的涂布液体。[导电材料，溶剂]的组合的特定示例包括[聚(3，4-亚乙基二氧代噻吩)/聚苯乙烯磺酸[PEDOT/PSS]，水]、[PEDOT/PSS，异丙醇和水的混合液体]、[PEDOT/PSS，水和表面活性剂的混合液体]、[PEDOT/PSS，水和乙二醇的混合液体]、[银纳米颗粒，乙酸乙酯]、[银纳米颗粒，水]、[银纳米颗粒，甲苯]、[金纳米颗粒，甲苯]、[金纳米颗粒，氯仿]和[金纳米颗粒，己烷]。
或者，作为本发明的图案形成方法中的涂布液体，提及通过在溶剂中溶解有机EL材料制备的涂布液体。[有机EL材料，溶剂]的组合的特定示例包括[MEH-PPV，氯苯]。
此外，作为根据本发明的另一实施例、进一步实施例、又一个实施例和再一个实施例的制造有机场效应晶体管的方法(以下，这些方法在一些情况下简称为根据本发明的制造有机场效应晶体管的方法)中的有机半导体材料涂布液体，提及了通过在溶剂中溶解有机半导体材料制备的涂布液体。[有机半导体材料，溶剂]的组合的特定示例包括与前述本发明的图案形成方法中[有机半导体材料，溶剂]的组合相同的组合。
此外，作为根据本发明的制造柔性印刷电路板的方法中的导电材料涂布液体，提及了通过在溶剂中溶解导电材料制备的涂布液体。[导电材料，溶剂]的组合的特定示例包括与上述本发明的图案形成方法中[导电材料，溶剂]的组合相同的组合。
为了获得本发明的图案形成方法或根据本发明的柔性印刷电路板制造方法中控制润湿性的基片表面，例如，处理基片的期望区域或者处理该期望区域之外的基片其它区域的表面以满足关系θ<θ’就足够了，其中θ是基片的期望区域和涂布液体之间的接触角，而θ’是期望区域之外的其它基片区域和涂布液体之间的接触角。例如，作为这种处理，可采用一种方法，它是用一种与涂布液体有较大接触角的材料覆盖期望区域之外的基片其它区域的方法。这种材料的示例包括十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)和六亚甲基二硅胺烷(HMDS)。可采用的另一种方法是通过用氨基三氯硅烷进行处理使基片期望区域的表面为亲液的，且通过用全氟辛基三氯硅烷进行处理使该期望区域之外的基片其它区域是抗液的。可采用的进一步方法包括通过氧等离子体处理使基片表面是亲液的方法，以及借助干间接静电复制机器将色粉颗粒转移并固定到基片表面上以形成由基片表面上的色粉颗粒构成的抗液区或疏液区的方法。
此外，为了在根据本发明另一实施例的有机场效应晶体管的制造方法中获得其上具备栅极绝缘层和源/漏电极并控制润湿性的基片表面，例如，可采用一种方法，其中用显示出与涂布液体有较大接触角的材料覆盖其上具备栅极绝缘层和源/漏电极的表面的要施涂有机半导体材料涂布液体的区域之外的其它区域。此外，为了在根据本发明进一步实施例的有机场效应晶体管的制造方法中获得其上具备栅极绝缘层并控制润湿性的基片表面，例如，可以采用一种方法，其中用显示出与涂布液体有较大接触角的材料覆盖其上具备栅极绝缘层的表面的要施涂有机半导体材料涂布液体的区域之外的其它区域。此外，为了在根据本发明又一实施例的有机场效应晶体管的制造方法中获得其上具备源/漏电极并控制润湿性的基片表面，可采用一种方法，其中用显示出与涂布液体有较大接触角的材料覆盖其上具备源/漏电极的表面的要施涂有机半导体材料涂布液体的区域之外的其它区域。此外，为了在根据本发明再一实施例的有机场效应晶体管的制造方法中获得控制润湿性的基片表面，例如，可采用一种方法，其中用显示出与涂布液体有较大接触角的材料覆盖相关基片表面的要施涂有机半导体材料涂布液体的区域之外的其它区域。这里，相关材料的示例包括十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)和全氟辛基三氯硅烷。
在根据本发明的有机场效应晶体管的制造方法中，构成栅极绝缘层的材料示例不仅包括无机绝缘材料，诸如氧化硅基材料、氮化硅(SiNY)、Al2O3和金属氧化物高电介质绝缘材料，还包括有机绝缘材料，诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯苯酚(PVP)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲醛(POM)、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚砜、聚碳酸酯(PC)和聚酰亚胺，以及这些材料的组合物。附带地，氧化硅基材料的示例包括二氧化硅(SiO2)、BPSG、PSG、BSG、AsSG、PbSG、氮氧化硅(SiON)、SOG(旋涂玻璃)和低介电常数SiOx基材料(例如，聚芳基乙醚、环全氟化碳聚合物，和苯并环丁烯，环氟树脂，聚四氟乙烯，芳基醚氟化物，聚酰亚胺氟化物，无定形碳，有机SOG)。
用于形成栅极绝缘层的方法示例包括各种印刷法，诸如丝网印刷法、喷墨印刷法、胶印法、照相凹版印刷法等；各种涂布方法，诸如气刀涂布器法、刮刀涂布器法、棒式涂布器法、刮刀涂布机法、压榨涂布机法、逆转辊涂布器法、转移辊涂布器法、凹版印刷涂布器法、接触涂布器法、浇注涂布机法、喷涂器法、缝隙孔涂布器法、贴胶压延机涂布法等；各种CVD法；浸入法；铸造法；旋涂法；喷涂法；以及各种PVD法。这里，PVD法的示例包括(a)各种真空蒸发法，诸如电子束加热法，电阻加热法，闪光蒸发法等；(b)等离子体蒸气沉积法，(c)各种溅射法，诸如双极溅射法，DC(直流)溅射法，DC磁控管溅射法，RF溅射法，磁控管溅射法，离子束溅射法，偏压溅射法等，以及(d)各种离子镀敷法，诸如DC法、RF法、多阴极法、活化反应法、电场蒸气沉积法、高频离子镀敷法、反应离子镀敷法等。
或者，可以通过氧化或氮化栅电极的表面或者通过在栅电极表面处形成氧化物膜或氮化物膜来形成栅极绝缘层。虽然取决于构成栅电极的材料，用于氧化栅电极表面的方法示例包括热氧化法、使用O2等离子体的氧化法以及阳极氧化法。虽然取决于构成栅电极的材料，用于氮化栅电极表面的方法示例包括使用N2等离子体的氮化法。或者，例如在栅电极由金(Au)构成的情况下，栅绝缘层可通过用绝缘分子自组织地覆盖栅电极表面而形成于栅电极的表面处，该绝缘分子具有能与栅电极形成化学键的官能团，诸如在其一端处用巯基改善的直链烃，而使用这种方法作为浸渍法。
或者，通过应用根据本发明的图案形成方法形成栅极绝缘层。
此外，在根据本发明的有机场效应晶体管中，构成栅电极、源/漏电极和各种配线的材料示例包括诸如铂(Pt)、金(Au)、钯(Pd)、铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、铌(Nb)、钕(Nd)、铝(Al)、银(Ag)、钽(Ta)、钨(W)、铜(Cu)、铷(Rb)、铑(Rh)、钛(Ti)、铟(In)、锡(Sn)等，包含这些金属元素中的任一种的合金，这些金属的导电颗粒，包含这些金属中的任一种的合金的导电颗粒，多晶硅、无定形硅、氧化锡、氧化铟、氧化铟锡(ITO)以及包含这些元素中的任一种的层的层叠结构。
虽然取决于构成这些电极的材料，用于形成源/漏电极和栅电极的方法示例包括旋涂法；使用各种导电糊和各种导电聚合物溶液中的任一种的上述各种印刷法；上述各种涂布法；卸下法；阴罩法；诸如电镀法、无电镀法和它们组合的镀敷法；喷雾法；上述各种PVD法；以及包括MOCVD的各种CVD法；如需要，它们可与图案形成技术进一步组合。
此外，用于形成栅电极和源/漏电极的材料示例包括诸如PEDOT/PSS的有机材料。在这种情况下，可以通过应用根据本发明的图案形成方法进一步地形成栅电极。
在根据本发明的图案形成方法或根据本发明的有机场效应晶体管的制造方法中，基片或第二基片的示例包括各种玻璃基片，其表面上具有绝缘层的各种玻璃基片，石英基片，其表面上具备绝缘层的石英基片，以及其表面上具备绝缘层的硅基片。根据本发明的图案形成方法或根据本发明的有机场效应晶体管的制造方法中的基片或第二基片的进一步示例包括由聚合物材料制成的塑料膜、塑料片和塑料基片，所述聚合物材料诸如聚醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯乙醇(PVA)和聚乙烯苯酚(PVP)；当使用由这种柔性聚合物材料构成的基片或第二基片时，例如可以将有机场效应晶体管结合或集成入显示器或具有弯曲表面的电子装置。基片或第二基片的进一步示例包括导电基片(由诸如金的金属形成的基片，或高度定向的石墨)。此外，在根据本发明制造有机场效应晶体管的方法中，在一些情况下可以在支承部件上设置有机场效应晶体管，这取决于有机场效应晶体管的配置或结构；在这种情况下，支承部件可由上述材料中的任一种构成。此外，根据本发明的制造柔性印刷电路板的方法中的基片或第二基片的示例包括由聚合物材料构成的柔性塑料膜，所述聚合物材料诸如聚醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯乙醇(PVA)和聚乙烯苯酚(PVP)。
在显示器或各种电子装置中应用或使用通过根据本发明的有机场效应晶体管制造方法获得的有机场效应晶体管的情况下，可将多个有机场效应晶体管集成于基片上，以获得单片集成电路，或者可将各有机场效应晶体管单独切割以用作分立元件。此外，可用树脂灌装有机场效应晶体管。
本发明中，在喷嘴被设置于基片等的下侧且控制润湿性的基片表面等面朝下的情况下，用于施涂涂布液体的喷嘴和基片等相对移动，从而将涂布液体等施涂于基片等的期望区域。因此，可以确实地解决常规涂布法中所涉及的问题，即涂布液体等将由于重力影响而存在或聚集于涂布液体原本不应存在的区域。随后，可以相对容易地并以较高的精度将涂布液体等施涂于较大面积的基片等上，并可以避免浪费涂布液体等。此外，可以使用低粘度的涂布液体，并提升形成图案等的精度。
附图说明
图1A和1B是示出毛细管涂布器的概要并示意性地说明借助毛细管涂布器正将涂布液体施涂于基片上的条件的示图。
图2A和2B是示出毛细管涂布器的概要并示意性地说明在图1B的实例之后借助毛细管涂布器正将涂布液体施涂于基片上的条件的示图。
图3A和3B是示出毛细管涂布器的概要并示意性地说明在图2B的实例之后借助毛细管涂布器正将涂布液体施涂于基片上的条件的示图。
图4A到4D是用于说明实施例1的图案形成方法和实施例1的有机场效应晶体管制造方法的的基片等的示意性部分剖视图。
图5A到5D是用于说明图4D的实例之后实施例1的图案形成方法和实施例1的有机场效应晶体管制造方法的的基片等的示意性部分剖视图。
图6A到6D是用于说明实施例2的图案形成方法和实施例2的有机场效应晶体管制造方法的的基片等的示意性部分剖视图。
图7A到7D是用于说明实施例3的图案形成方法和实施例3的有机场效应晶体管制造方法的的基片等的示意性部分剖视图。
图8A和8B是用于说明图7D的实例之后实施例3的图案形成方法和实施例3的有机场效应晶体管制造方法的的基片等的示意性部分剖视图。
图9A到9D是用于说明实施例4中的图案形成方法和实施例4中的有机场效应晶体管制造方法的基片等的示意性部分剖视图。
图10A和10B是用于说明图9D的实例之后实施例4中的图案形成方法和实施例4中的有机场效应晶体管制造方法的基片等的示意性部分剖视图。
图11A和11B是用于说明实施例5中的图案形成方法的基片等的示意性部分剖视图。
图12A到12D是用于说明实施例6中的图案形成方法的基片等的示意性部分剖视图。
具体实施方式
现在参考附图基于其实施例描述本发明。首先，将参考图1A和1B、图2A和2B以及图3A和3B描述适合于实现本发明实施例的毛细管涂布器的概要。
图1A中示出了概念图，毛细管涂布器10包括用于保存涂布液体20的容器11以及设置于该容器11内并通过一升降机(未示出)上下移动的喷嘴12。喷嘴12的尖端部分具备一狭缝；如图1B的概念图所示，在通过操作升降机(未示出)将喷嘴12置于提升位置时，涂布液体20借助毛细作用从喷嘴12的尖端部分中的狭缝中突出。顺带地，该狭缝在与附图的纸面垂直的方向上延伸。
在如图2A所示的概念图的情况下，通过一移动装置(未示出)将基片30从附图中的右侧向左侧移动，其中借助毛细作用从喷嘴12的尖端部分中的狭缝突出的涂布液体20被施涂于基片30，如图2B所示的概念图。喷嘴12的尖端部分和基片30之间的距离缝隙例如保持在0.2mm且基片的移动速度被设定为0.7m/min。附带地，施涂于基片30上的涂布液体被指示为涂布液体21。同时，容器11中的涂布液体20通过毛细作用不断供应到喷嘴12的尖端部分中的狭缝。在完成涂布液体20到基片30的施涂时(参见图3A所示的概念图)，喷嘴12通过升降机(未示出)的操作而处于较低位置(参见图3B所示的概念图)。这样就完成了将涂布液体施涂于单个基片的期望区域的操作。
实施例1
实施例1涉及根据本发明一个实施例的图案形成方法以及根据本发明另一实施例的有机场效应晶体管的制造方法。现在，以下将参考作为基片等的示意性部分侧视图的图4A到4D以及图5A到5D描述根据实施例1的图案形成方法和根据实施例1的有机场效应晶体管的制造方法。附带地，在实施例1中，该图案形成方法被应用于有机场效应晶体管的栅电极的形成以及沟道形成区的形成。
此外，在实施例1中或在以后描述的实施例2到4中，基于聚—3—己基噻吩(P3HP)的甲苯溶液形成沟道形成区38，且基于PEDOT/PSS的水溶液形成栅电极34。这里，以下的表1中示出了这些溶液的接触角θ和θ’。表1中，“OTS”表示十八烷基三甲氧基硅烷，且其浓度为1mmol。
表1
 
液体 固体 接触角
P3HP的甲苯溶液 SiO2 θ＝ca.30°或以下
P3HP的甲苯溶液 Au θ＝ca.30°或以下
P3HP的甲苯溶液 OTS θ’＝ca.40°
PEDOT/PSS的水溶液 SiO2 θ＝ca.34°
PEDOT/PSS的水溶液 OTS θ’＝ca.110°
[步骤100]
首先，栅电极34形成于通过在玻璃基片31的表面上形成SiO2的绝缘膜32而制备的基片30上。特别是，由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层33例如通过PDMS压印法形成于绝缘膜32上，其中已从该OTS上去除了具备栅电极34的部分。这种情况在图4A的示意性部分侧视图中示出。
接着，应用根据本发明的图案形成方法。特别是，在用于施涂水性PEDOT/PSS溶液作为涂布液体的喷嘴12设置于基片的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30表面(即具备涂布层33的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体34A施涂于基片30的期望区域(特别是，要形成栅电极34的绝缘膜32的区域)。这种情况在图4B的示意性部分侧视图中示出。此后，使涂布液体34A干燥，由此可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由PEDOT/PSS形成的栅电极34(参见图4C的示意性部分侧视图)。
[步骤110]
接着，在整个表面上形成栅极绝缘层35。特别是，基于溅射法在整个表面上(特别是在栅电极34和涂布层33上)形成SiO2的栅极绝缘层35(参见图4D的示意性部分侧视图)。在形成栅极绝缘层35时，一部分栅电极34用硬掩模覆盖，从而可以在不用任何光刻工艺的情况下形成栅电极34的取出部分(未示出)。
[步骤120]
此后，源/漏电极36形成于栅极绝缘层35上。特别是，基于真空蒸发法顺序地形成作为紧密接触层的钛(Ti)层(未示出)和作为源/漏电极36的金(Au)层。按此方式，可以获得图5A所示的结构。在形成紧密接触层和源/漏电极36时，用硬掩模覆盖要形成沟道形成区38的区域，由此可以在不用任何光刻工艺的情况下形成源/漏电极36。
[步骤130]
接着，沟道形成区38形成于源/漏电极36和源/漏电极36之间的一部分栅极绝缘层35上。
为此，首先，例如通过PDMS压印法形成由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层37，其中从该涂布层37中去除了要形成沟道形成区38的部分。这种情况在图5B的示意性部分侧视图中示出。
随后，在用于施涂由P3HP甲苯溶液(5g/l)构成的有机半导体材料涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且其上具备栅极绝缘层35和源/漏电极36并控制润湿性的基片表面(即其上具备涂布层37的基片表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，由此将有机半导体材料涂布液体38A施涂于源/漏电极36和源/漏电极36之间的那部分栅极绝缘层35上。这种情况在图5C的示意性部分侧视图中示出。此后，使有机半导体材料涂布液体38A干燥，从而可以获得由作为有机半导体材料的P3HP构成的沟道形成区38(参见图5D的示意性部分侧视图)。
或者，换句话说，在用于施涂P3HP的甲苯溶液作为涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，其上具备涂布层37的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体38A施涂于基片30的期望区域(特别是，要形成沟道形成区38的栅极绝缘层35的区域)(参见图5C的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体38A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由P3HP构成的沟道形成区38(参见图5D的示意性部分侧视图)。
[步骤140]
最后，作为钝化膜的绝缘层(未示出)形成于整个表面上，源/漏电极36的上侧上的绝缘层具备开口，配线材料层形成于包含开口内部的整个表面上，此后将配线材料层形成图案，从而可以获得底部栅极/底部接触型有机场效应晶体管，其中与源/漏电极36连接的配线(未示出)形成于绝缘层上。
特别是，该底部栅极/底部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片30上形成的栅电极34，
(b)栅电极34上形成的栅极绝缘层35，
(c)栅极绝缘层35上形成的源/漏电极36，和
(d)源/漏电极36之间的那部分栅极绝缘层35上形成的沟道形成区38。
实施例2
实施例2涉及根据本发明一个实施例的图案形成方法以及根据本发明进一步实施例的有机场效应晶体管的制造方法。现在，以下将参考图6A到6D描述实施例2中的图案形成方法和实施例2中的有机场效应晶体管的制造方法，图6A到6D是基片等的示意性部分侧视图。此外，实施例2中，将图案形成方法应用于栅极晶体管的形成和有机场效应晶体管中沟道形成区的形成。
[步骤200]
首先，实施与实施例1中的[步骤100]相同的步骤，以在基片30上形成栅电极34，此后实施与实施例1中的[步骤110]相同的步骤，以在整个表面上形成栅极绝缘层35。
[步骤210]
接着，在栅极绝缘层35上形成沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39。特别是，实施与实施例1中的[步骤130]相同的步骤。更具体地，例如通过PDMS压印法形成由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层37，其中已从该涂布层37去除了要形成沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39的部分。这种情况在图6a的示意性部分侧视图中示出。
随后，在用于施涂由P3HP甲苯溶液(5g/l)构成的有机半导体材料涂布液体的喷嘴12被设置于基片30的下侧且其上具备栅极绝缘层35并控制润湿性的基片30的表面(即，其上具备涂布层37的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将有机半导体材料涂布液体38A施涂于栅极绝缘层35上。这种情况在图6B的示意性部分侧视图中示出。此后，使有机半导体材料涂布液体38A干燥，从而可以获得由作为有机半导体材料的P3HP构成的沟道形成区38(参见图6C中的示意性部分侧视图)。
或者，另一方面，在用于施涂P3HP的甲苯溶液作为涂布液体的喷嘴设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，其上具备涂布层37的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体38A施涂于基片30的期望区域(特别是，要形成沟道形成区38的栅极绝缘层35的区域)(参见图6B的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体38A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由P3HP构成的沟道形成区38(参见图6C的示意性部分侧视图)。
[步骤220]
此后，实施与实施例1中的[步骤120]相同的步骤，以在沟道形成区扩展部分39上形成源/漏电极36。特别是，基于真空蒸发法顺序地形成作为紧密接触层的钛(Ti)层(未示出)和作为源/漏电极36的金(Au)层。按此方式，可以获得图6D所示的结构。在形成紧密接触层和源/漏电极36时，用硬掩模覆盖要沟道形成区38，由此可以在不用任何光刻工艺的情况下形成源/漏电极36。
[步骤230]
最后，实施与实施例1中的[步骤140]相同的步骤，可以获得底部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管。
特别是，该底部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片30上形成的栅电极34，
(b)栅电极34上形成的栅极绝缘层35，
(c)栅极绝缘层35上形成的沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39，和
(d)沟道形成区扩展部分39上形成的源/漏电极36。
实施例3
实施例3涉及根据本发明一个实施例的图案形成方法以及根据本发明另一实施例的有机场效应晶体管的制造方法。现在，以下将参考图7A到7D以及图8A和8B描述实施例3中的图案形成方法以及实施例3中的有机场效应晶体管的制造方法，它们是基片等的示意性部分侧视图。此外，实施例中，将图案形成方法应用于有机场效应晶体管中栅电极的形成和沟道形成区的形成。
[步骤300]
首先，例如通过卸下(lift-off)法将源/漏电极36形成于通过在玻璃基片31的表面上形成SiO2的绝缘膜32而制备的基片30上。特别是，基于光刻技术将抗蚀层形成于绝缘膜32上，其中从该抗蚀层中去除了具备源/漏电极36的部分，随后基于真空蒸发法顺序地形成作为紧密接触层的钛(Ti)层(未示出)和作为源/漏电极36的金(Au)层，此后去除抗蚀层。按此方式，可以获得图7A中示出的结构。
[步骤310]
接着，沟道形成区38形成于源/漏电极36和源/漏电极36之间的一部分基片30上(更具体地，绝缘膜32)。
为此，首先，由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层33例如通过PDMS压印法形成，其中已从该涂布层上去除了具备沟道形成部分38的部分。这种情况在图7B的示意性部分侧视图中示出。
随后，在用于施涂由P3HP甲苯溶液(5g/l)构成的有机半导体材料涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且其上具备源/漏电极36并控制润湿性的基片30表面(即其上具备涂布层33的基片30表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，由此将有机半导体材料涂布液体38A施涂于源/漏电极36和源/漏电极36之间的那部分基片30上。这种情况在图7C的示意性部分侧视图中示出。此后，使有机半导体材料涂布液体38A干燥，从而可以获得由作为有机半导体材料的P3HP构成的沟道形成区38(参见图7D的示意性部分侧视图)。
或者，换句话说，在用于施涂P3HP的甲苯溶液作为涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，其上具备涂布层33的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体38A施涂于基片30的期望区域(特别是，要具备沟道形成区38的绝缘膜32的区域)(参见图7C的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体38A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由P3HP构成的沟道形成区38(参见图7D的示意性部分侧视图)。
[步骤320]
接着，在整个表面上形成栅极绝缘层35。特别是，基于溅射法将SiO2的栅极绝缘层35形成于整个表面上(特别是，沟道形成区38和涂布层33上)(参见图8A的示意性部分侧视图)。
[步骤330]
此后，将栅电极34形成于栅极绝缘层35上。特别是，实施与实施例1中的[步骤100]相同的步骤。更具体地，首先，例如通过PDMS压印法在栅极绝缘层35上形成由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层37，其中从该涂布层37中去除了要具备栅电极34的部分。随后，应用根据本发明的图案形成方法。特别是，在用于施涂水性PEDOT/PSS溶液作为涂布液体的喷嘴12被设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，具备涂布层37的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体施涂于基片30的期望区域(特别是，要形成栅电极34的栅极绝缘层35的区域)。此后，使涂布液体干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由PEDOT/PSS形成的栅电极34(参见图8B中的示意性部分侧视图)。
[步骤340]
最后，实施与实施例1中的[步骤140]相同的步骤，从而可以获得顶部栅极/底部接触型有机场效应晶体管。
特别是，该顶部栅极/底部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片30上形成的源/漏电极36，
(b)源/漏电极之间的那部分基片30上形成的沟道形成区38，
(c)沟道形成区38上形成的栅极绝缘层35，和
(d)栅极绝缘层35上形成的栅电极34。
实施例4
实施例4涉及根据本发明一个实施例的图案形成方法以及根据本发明另一实施例的有机场效应晶体管的制造方法。现在，将参考图9A到9D以及图10A和10B描述实施例4中的图案形成方法以及实施例4中的有机场效应晶体管的制造方法，它们是基片等的示意性部分侧视图。此外，实施例4中，将该图案形成方法应用于有机场效应晶体管中栅电极的形成和沟道形成区的形成。
[步骤400]
首先，在基片30上形成沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39。
为此，首先，例如通过PDMS压印法形成由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层33，其中从该涂布层33中去除了要具备沟道形成区38的部分。这种情况在图9A的示意性部分侧视图中示出。
随后，在用于施涂由P3HP甲苯溶液(5g/l)构成的有机半导体材料涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即其上具备涂布层33的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，由此将有机半导体材料涂布液体38A施涂于一部分基片30上。这种情况在图9B的示意性部分侧视图中示出。此后，使有机半导体材料涂布液体38A干燥，从而可以获得由作为有机半导体材料的P3HP构成的沟道形成区38和沟道形成区扩展区39(参见图9C的示意性部分侧视图)。
或者，换句话说，在用于施涂P3HP的甲苯溶液作为涂布液体的喷嘴12设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，其上具备涂布层33的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体38A施涂于基片30的期望区域(特别是，要具备沟道形成区38的绝缘层32的区域)(参见图9B的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体38A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由P3HP构成的沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39(参见图9C的示意性部分侧视图)。
[步骤410]
此后，将源/漏电极36形成于沟道形成区扩展部分39上。特别是，基于真空蒸发法顺序地形成作为紧密接触层的钛(Ti)层(未示出)和作为源/漏电极36的金(Au)层。按此方式，可以获得图9D所示的结构。在形成源/漏电极36时，要形成沟道形成区38的区域用硬掩模覆盖，从而可以在不用光刻工艺的情况下形成源/漏电极36。
[步骤420]
接着，在整个表面上形成栅极绝缘层35。特别是，基于溅射法将由SiO2构成的栅极绝缘层35形成于整个表面上(特别是，沟道形成区38和源/漏电极36上)(参见图10A的示意性部分侧视图)。
[步骤430]
此后，实施与实施例3中[步骤330]相同的步骤。即，在栅极绝缘层35上形成栅电极34。为此，首先，例如通过PDMS压印法在栅极绝缘层35上形成由十八烷基三甲氧基硅烷(OTS)构成的涂布层37，其中从该涂布层37中去除了要形成栅电极34的部分。接着，应用根据本发明的图案形成方法。特别是，在用于施涂水性PEDOT/PSS溶液作为涂布液体的喷嘴12被设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，具备涂布层37的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体施涂于基片30的期望区域(特别是，要形成栅电极34的栅极绝缘层35的区域)。此后，使涂布液体干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案，即由PEDOT/PSS形成的栅电极34(参见图10B中的示意性部分侧视图)。
[步骤440]
最后，实施与实施例1中的步骤[步骤140]相同的步骤，从而可以获得顶部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管。
特别是，该顶部栅极/顶部接触型有机场效应晶体管包括：
(a)基片30上形成的沟道形成区38和沟道形成区扩展部分39，
(b)沟道形成区扩展部分39上形成的源/漏电极36，
(c)源/漏电极36和沟道形成区38上形成的栅极绝缘层35，和
(d)栅极绝缘层35上形成的栅电极34。
实施例5
实施例5涉及根据本发明一个实施例的图案形成方法。实施例5中，基片30具备一凹凸结构，它具有作为期望区域的凹入部分和凸出部分，从而控制基片30的表面润湿性。随后，将涂布液体施涂于该凹入部分。此外，在形成由干燥的涂布层构成的图案后，将该图案转移到第二基片上。
特别是，图11A中示出了示意性部分侧视图，由玻璃基片41构成的基片30具备一凹凸结构，它具有作为期望区域的凹入部分42和凸出部分43。附带地，凸出部分43由几个纳米厚的全氟辛基三氯硅烷形成，并例如可以通过卸下法形成。
在这种情况下，实施根据本发明的图案形成方法。特别是，在用于施涂P3HP甲苯溶液作为涂布液体的喷嘴12被设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片表面(即，具备凹凸结构的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体44A施涂于基片30的期望区域(特别是，凹入部分42)(参见图11B的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体44A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层(即构成由P3HP构成的沟道形成区的层)组成的图案44。
此后，作为图案的构成沟道形成区的层例如可以转移到处于图5A所示状态的第二基片、处于图6A所示状态的第二基片(应注意，不必形成涂布层37)、处于图7A所示状态的第二基片或者处于图9a所示状态的第二基片(应注意，不必形成涂布层33)，从而在该第二基片上形成沟道形成区38作为期望图案。
或者，可采用一种方法，其中将涂布液体44A施涂于基片30的期望区域(特别是，凹入部分42)，随后使涂布液体44A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案44，即例如组成由PEDOT/PSS构成的栅电极的层。此后，作为图案的构成栅电极的层例如可被转移到处于图4A所示状态的第二基片(应注意，不必形成涂布层33)或者处于图8A所示状态的第二基片，从而在第二基片上形成栅电极34作为期望图案。
或者，可以采用一种方法，其中将涂布液体44A施涂于基片30的期望区域(特别是，凹入部分42)，随后使涂布液体44A干燥，从而可获得由干燥的涂布层构成的图案44，即例如构成由PEDOT/PSS构成的源/漏电极的层。此后，例如可以将作为图案的构成源/漏电极的层转移到处于图4D所示状态的第二基片、处于图7所示的形成源/漏电极36之前的状态的第二基片或者处于图9C所示的状态的第二基片，从而在第二基片上形成源/漏电极36作为期望图案。
用于将图案转移到第二基片的方法的特定示例包括一种方法，其中例如作为油墨的聚—3—己基噻吩(P3HP)被粘贴于具有凹凸结构的压印(由氟树脂形成的压印、由用氟树脂表面处理的基片形成的压印或者用10mmol OTS处理的压印)的凸出部分上，此后将压印的凸出表面上粘贴的P3HP转移到整个表面平坦的PDMS(硅橡胶)上，随后被转移到PDMS上的P3HP再被转移到第二基片上。
实施例6
实施例6是实施例5的修改。现在，将参考图12A到12D描述实施例6中的图案形成方式，它们是基片等的示意性侧视图。
实施例6中，首先，基于已知的光刻技术在由玻璃基片51构成的基片30的表面上形成抗蚀层52(参见图12A)。
接着，将基片的整体浸入作为抗液性表面活性剂的全氟辛基三氯硅烷的间二甲苯六氟化物溶液(当与玻璃基片51接触时，接触角θ’＝约120°)，或者暴露于该溶液的蒸气中，使得未由抗蚀层52覆盖的那部分基片30被处理成疏水性的(参见图12B)。
随后，在去除该抗蚀层52后，将基片的整体浸入作为亲液表面活性剂的氨基三氯硅烷的无水乙醇溶液(当与玻璃基片51接触时接触角θ＝不超过约30°)，从而将由抗蚀层52覆盖的那部分基片30被处理成是亲水性的(参见图12C)。附带地，氨基三氯硅烷将不附着于疏水处理的表面。
在这种情况下，实施根据本发明一个实施例的图案形成方法。特别是，在用于施涂作为涂布液体的PEDOT/PSS水溶液的喷嘴12被设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片30的表面(即，具有亲水处理表面和疏水处理表面的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将涂布液体54A施涂于基片30的期望区域(特别是，亲水处理的表面)(参见图12D中的示意性部分侧视图)。此后，使涂布液体54A干燥，从而可以获得由干燥的涂布层构成的图案54。此后，通过与实施例5中所述的方法相同的方法将图案转移到第二基片上就足够了。
实施例7
实施例7涉及根据本发明的再一种实施例制造柔性印刷电路板的方法。
在实施例7中的制造柔性印刷电路板的方法中，首先，例如，由100μm厚的PES膜构成的基片30的表面受到氧等离子体处理，从而基片30的表面变成亲水处理的表面。接着，色粉颗粒借助干间接静电复印机被转移并固定到基片30的表面上，从而在基片30的表面上形成由色粉颗粒构成的疏水区和图案。附带地，由于基片30是柔性的，所以以上操作可以在卷形基片30上逐卷进行。
接着，例如在用于施涂由水性PEDOT/PSS溶液构成的导电材料涂布液体的喷嘴12被设置于基片30的下侧(参见图1A、1B和2A)且控制润湿性的基片表面(其上具备由色粉颗粒构成并形成图案的抗液区而其它区域是亲水处理表面的基片30的表面)面朝下的情况下，喷嘴12和基片30相对移动(参见图2A、2B和3A)，从而将导电材料涂布液体施涂于基片30上，随后使导电材料涂布液体干燥，从而可以获得由干燥的导电材料涂布层(特别是，PEDOT/PSS层)构成的电路图案(柔性印刷电路板)。附带地，在一些情况下，因此获得的电路图案可被转移到第二基片上。
虽然以上基于其较佳实施例描述了本发明，但本发明不限于这些实施例或者不受这些实施例限制。如上所述的有机场效应晶体管和柔性印刷电路板的结构或配置、制造条件和制造方法仅仅是示例，因此可以进行适当的修改。在将根据本发明获得的有机场效应晶体管(TFT)应用于或适用于显示器或各种电子装置中时，多个TFT可集成于支承体或支承部件上以获得单片集成电路，或者各TFT可被单独切下以被用作分立元件。此外，根据本发明一个实施例的图案形成方法例如可应用于有机场致发光显示器、有机太阳能电池、各种传感器和滤色片的制造。

Claims (6)

1.一种图案形成方法，其中在用于施涂涂布液体的喷嘴被设置于基片的下侧上且润湿性被控制的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述涂布液体施涂于所述基片的期望区域，此后使所述涂布液体干燥以获得干燥的涂布层，
其中，所述基片具备凹凸结构，它具有作为所述期望区域的凹入部分和凸出部分，从而控制所述基片的表面的润湿性，以及
所述涂布液体被施涂于所述凹入部分。
2.如权利要求1所述的图案形成方法，其特征在于，满足θ<θ’的关系，其中θ是所述基片的所述期望区域和所述涂布液体之间的接触角，而θ’是所述期望区域之外的所述基片的其它区域和所述涂布液体之间的接触角。
3.一种制造有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成栅电极；
(B)此后在整个表面上形成栅极绝缘层；
(C)随后在所述栅极绝缘层上形成源/漏电极；以及
(D)此后在所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述栅极绝缘层上形成沟道形成区，其中
在所述步骤(D)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于基片下侧且其上具备所述栅极绝缘层和所述源/漏电极并且润湿性被控制的基片表面面朝下的情况下所述喷嘴和所述基片相对移动，从而将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的那部分所述栅极绝缘层上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的沟道形成区。
4.一种制造有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成栅电极；
(B)此后在整个表面上形成栅极绝缘层；
(C)随后在所述栅极绝缘层上形成沟道形成区和沟道形成区扩展部分；以及
(D)此后在所述沟道形成区扩展部分上形成源/漏电极，其中
在所述步骤(C)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于所述基片的下侧且其上具备所述栅极绝缘层并且润湿性被控制的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述栅极绝缘层上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的所述沟道形成区和所述沟道形成区扩展部分。
5.一种制造有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成源/漏电极，
(B)此后将沟道形成区形成于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述基片上；
(C)随后在整个表面上形成栅极绝缘层；以及
(D)此后在所述栅极绝缘层上形成栅电极，其中
在所述步骤(B)中，在其上具备所述源/漏电极并且润湿性被控制的基片表面面朝下的情况下，用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述源/漏电极和所述源/漏电极之间的一部分所述基片上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的所述沟道形成区。
6.一种制造有机场效应晶体管的方法，包括以下步骤：
(A)在基片上形成沟道形成区和沟道形成区扩展部分，
(B)此后在所述沟道形成区扩展部分上形成源/漏电极，
(C)随后在整个表面上形成栅极绝缘层，以及
(D)此后在所述栅极绝缘层上形成栅电极，其中
在所述步骤(A)中，在用于施涂有机半导体材料涂布液体的喷嘴被设置于所述基片的下侧并且润湿性被控制的基片表面面朝下的情况下，所述喷嘴和所述基片相对移动，以便将所述有机半导体材料涂布液体施涂于所述基片上，此后使所述有机半导体材料涂布液体干燥，从而获得包含有机半导体材料的所述沟道形成区和所述沟道形成区扩展部分。
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