JP2004006806A - Organic semiconductor element, rf modulation circuit and ic card - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機半導体素子、および有機半導体素子を有するRF変調回路および有機半導体素子を有するICカードに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、有機物半導体材料を用いた、電子デバイスの開発が広く行なわれており、発光素子である有機EL(Electro−Luminescence)、有機TFT(Thin Film Transistor)、有機半導体レーザー等の開発が報告されている。中でも、有機トランジスタの一種である、有機TFTは、ローコストでガラスやプラスチック基板上に集積回路を形成する技術として有望視されている。
【0003】
有機TFTの構造に関し、特開平08−228034号公報、特開平09−232589号公報、特開平10−270712号公報など、ソース、ドレイン電極とゲート絶縁膜、ゲート電極を有する素子が提案されている。
【0004】
また有機半導体は、Si系半導体などに比べ移動度が小さく、高い周波数では、追従しない点がこれまでに指摘されている。この点を改善するため、有機半導体の結晶性を改善することで移動度を向上させる(C.Dimitrakopoulos et.al. Science Vol.283(1999)P.822)、ゲート長を極端に短くする(J.H.Schon et.al. Nature Vol.413(2001)P.713) 、などの試みがなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれも複雑な工程を経る必要があるなど、ローコスト化への課題が残る。
【0006】
本発明の目的は簡素な構成の有機半導体を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
よって本発明は、
基材上で対向する一対の電極と、前記一対の電極の間の有機半導体層とを有し、
前記一対の電極の第1の電極に接続する第1の取り出し電極と、
前記一対の電極の第2の電極に接続する第2の取り出し電極と、
前記有機半導体層に接続する第3の取り出し電極とを有することを特徴とする有機半導体素子を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の有機半導体素子の一例を実施の形態として以下に説明する。
【0009】
本発明の実施の形態に係る有機半導体素子は、一対の電極のそれぞれとその間の有機半導体層とが個別に取り出し電極を有することを特徴とする有機半導体素子である。
【0010】
図1は本実施形態の有機半導体素子の層構成を示す断面模式図である。
【0011】
1は基材、2は第1の電極、3は有機半導体層、4は第2の電極、5は保護層、6は第1の取り出し電極、7は第3の取り出し電極、8は第2の取り出し電極である。
【0012】
基材の上に第1の電極2が設けられており、その上に有機半導体層3が設けられており、そしてその有機半導体層3の上に第2の電極4が設けられている、すなわちこの構成は積層構成であり一対の対向電極(第1の電極2、第2の電極4)とその間に有機半導体層4が設けられている構成である。
【0013】
第1、第2、そして第3の取り出し電極6、8、7はそれぞれ第1の電極2、第2の電極4そして有機半導体層3と接続している。
【0014】
このように本実施の形態においてきわめて簡便な構成の有機半導体素子を提供することができる。
【0015】
また本実施の形態の有機半導体素子は、図示されるように有機半導体層3が第1の電極2の面上の一部に設けられている。また第1の電極2の面のその他の部分には有機半導体層が設けられていない。そして有機半導体層3からはみ出て第1の電極2が設けられている。このような形態にすることで、はみ出ている第1の電極部分において第1の取り出し電極6が第1の電極2と接続することができる。
【0016】
また本実施の形態の有機半導体素子は、図示されるように第2の電極4が有機半導体層3の面上の一部に設けられている。また有機半導体層3の面のその他の部分には第2の電極4が設けられていない。そして第2の電極4からはみ出て有機半導体層3が設けられている。このような形態にすることで、はみ出ている有機半導体層において第3の取り出し電極7が有機半導体層3と接続することができる。
【0017】
また本実施の形態の有機半導体素子は、第2の取り出し電極8が第2の電極4と接続している。このように第2の電極4が有機半導体層3からはみ出ており、また有機半導体層3が第1の電極2からはみ出ているので各第1乃至第3の取り出し電極6、7、8が配線される方向を一方向にそろえることができる。
【0018】
本実施形態の有機半導体素子では保護層5が第1の電極2、有機半導体層3、第2の電極4を覆って配置されている。第1乃至第3の取り出し電極6、7、8はその保護層5の同じ側から(この場合一つの面側から)取り出されるように配置される。
【0019】
また本実施形態の有機半導体素子は、不図示であるがそれぞれの層が互いに接触する面の大小関係が第2の電極の面<有機半導体層の面<第1の電極の面であるということができる。つまり紙面上下方向からこの有機半導体素子を眺めた場合、有機半導体層3は第1の電極2が有機半導体層3と接触する面においてその面の内側に配置されている。すなわち有機半導体層3は第1の電極2が有機半導体層3と接触する面において第1の電極の面のうちはみ出ている部分によってその輪郭がすべて取り囲まれている。また第2の電極4は有機半導体層3が第2の電極4と接触する面においてその面の内側に配置されている。すなわち第2の電極4は有機半導体層3が第2の電極4と接触する面において有機半導体層の面のうちはみ出ている部分によってその輪郭がすべて取り囲まれている。この構成により、第2の電極4が確実に有機半導体層3の面内部に配置されることになり、第2の電極4と第1の電極とが直接接触することを防ぐことができる。
【0020】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、ジャンクション型のトランジスタとしてもよい。有機半導体層3と接続する第3の取り出し電極7をベース電極として、第1、第2取り出し電極6、8の一方をエミッタ電極とし他方をコレクタ電極とすることができる。この場合、コレクタ電極としては幅広の(面積が大きい)第1の電極2と接続する第1の取り出し電極6の方が好ましい。もちろんコレクタ電極として第2の電極4と接続する第2の取り出し電極8であってもよい。面状に設けられる有機半導体層3の膜厚を最適に調整することは例えば真空蒸着等の成膜技術で簡便に精度良く達成できる。またジャンクション型のトランジスタとして良好な増幅現象を得ることができる。たとえば500KHzの矩形波を入力すれば利得が数十から百程度の増幅現象を認めることができる。あるいは良好な遮断周波数に基づく特性(高い周波数で十分な利得を維持できる特性)を得ることができ(例えば約600KHzの遮断周波数を測定できる)、RF変調回路の構成要素として本実施形態の有機半導体素子を提供することができる。
【0021】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層3が例えばペンタセン等の有機化合物から構成されてもよい。有機化合物は例えばその配向性が良好なものがよく、結晶性の高いものを用いてよい。
【0022】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、第1の電極との第2の電極のフェルミ準位が有機半導体層の伝導帯準位と価電子帯準位の間にあるようにしてもよい。
【0023】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、第1の電極と第2の電極のフェルミ準位が互いに異なっていてもよく、例えばコレクタ側の電極のフェルミ準位のほうがより低い位置にあるようにすることでエミッタ電流をより多くとることができる。
【0024】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層の膜厚を100nm以下とすることでエミッタ電流を多くとることができ且つ増幅率を大きくすることができる。
【0025】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層がp型伝導特性を持つものでもn型伝導特性をもつものでもよい。
【0026】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層がp型である場合、第3の取り出し電極として例えばPt、Au、Ag、Pd、Ir、Ni、Te、Co、Seのいずれかの金属、またはその金属を含む例えば合金、または、酸化物、例えばITO(Zn、Sn酸化物)を挙げることができる。
【0027】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層がp型である場合、第1の電極と第2の電極が、互いに同じ材料でも異なる材料でも良い。例えばそれぞれBa、Ca、La、Li、Na、Sc、Sr、Yのいずれかの金属、またはその金属を含む例えば合金を挙げることができる。
【0028】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層がn型である場合、第3の取り出し電極として例えばBa、Ca、La、Li、Na、Sc、Sr、Yのいずれかの金属、またはその金属を含む例えば合金を挙げることができる。
【0029】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層がn型である場合、第1の電極と第2の電極が、互いに同じ材料でも異なる材料でも良い。例えばそれぞれPt、Au、Ag、Pd、Ir、Ni、Te、Co、Seのいずれかの金属、またはその金属を含む例えば合金を挙げることができる。
【0030】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、基材として絶縁部材を用いるが例えばポリイミド樹脂を用いても良い。また本実施の形態に係る有機半導体素子は、基材として撓まない材料を用いてもよくあるいはフレキシブルな材料を用いても良い。
【0031】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、保護層として絶縁部材を用いるが、例えば酸化シリコンを挙げることができる。
【0032】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、第1の電極と有機半導体層に関して、あるいは有機半導体層と第2の電極とに関してそれぞれが互いに直接接して設けられているが、その他に第1の電極と有機半導体層に関して互いに実質的に電気的に接続されていれば良く、両者の間に極めて薄い別の層が設けられていても良い。あるいは両者のうち少なくともいずれか一方が多層構成になっていてもよい。そして有機半導体層と第2の電極に関しても同様で、互いに実質的に電気的に接続されていれば良く、両者の間に極めて薄い別の層が設けられていても良い。あるいは両者のうち少なくともいずれか一方が多層構成になっていても良い。
【0033】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、基材上に第1の電極を形成し(工程1)、有機半導体膜を第1の電極上に形成し(工程2)、有機半導体層の上に第2の電極を形成し(工程3)、そして保護層をそれらを覆うように形成し(工程4)、取り出し電極を第1の電極と有機半導体層と第2の電極のそれぞれに接続できるところまで保護層を掘り(工程5)、掘られた個所(コンタクト穴)のそれぞれに取り出し電極を形成する(工程6)ことで得ることができる。
【0034】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、有機半導体層を上述の真空蒸着により得ることができるが、その他に印刷技術(例えば転写、インクジェット技術)により得ても良い。
【0035】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、第1あるいは第2の電極を例えばDCスパッタリング等の真空成膜技術を用いて得ても良い。
【0036】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、保護膜をプラズマCVD等の真空成膜技術を用いて得ても良い。
【0037】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、トレンチ穴をレジストを用いて必要部分のみを掘るドライエッチング技術を持ちてもよい。
【0038】
本実施の形態に係る有機半導体素子は、取り出し電極をメタルマスク技術を用いて得ても良い。
【0039】
【実施例】
(実施例1)
本発明の実施例1ではトランジスタ素子である有機半導体素子の製造方法について述べる。
【0040】
図2〜7は、トランジスタ部分のみの断面図である。
【0041】
図2に示すように、まず、ポリイミド樹脂からなる絶縁体基板9表面に、不図示のメタルマスクを通し、DCスパッタリング法によって、ランタンからなる第1の導体層10を形成する。
【0042】
次に、図3に示すように、ペンタセンからなる有機物半導体層11を、不図示のメタルマスクを通して、真空蒸着により形成する。このとき、前記有機物半導体層の膜厚は20nmである。さらに、図4のようにランタンからなる第2の導体層12をDCスパッタリング法によって形成する。前記第1の導体層および第2の導体層の膜厚は、ともに約200nmである。
【0043】
次に、図5のように、酸化シリコンからなる保護絶縁層13をプラズマCVDによって形成した。膜厚は、約500nmである。この表面にレジストを塗布し、フォトリソグラフィー工程により露光した後、4フッ化メタンをエッチャントとするドライエッチングを行ない、コンタクト穴を形成する。この結果、図6のように、開口することができる。
【0044】
次に、不図示のメタルマスクを通し、白金からなるコレクタ電極14、ベース電極15、エミッタ電極16を形成し、図7のようなトランジスタ素子を得る。
【0045】
このトランジスタ素子に、図8のように電源を接続し、エミッタ接地回路を作製する。このトランジスタ素子は図9のように利得百程度の良好なトランジスタ特性を得ることがでる。
【0046】
また、このトランジスタ素子について、エミッタ設置回路にて利得の周波数依存性から、遮断周波数を測定したところ、約600kHzである。
【0047】
また試作した素子のベース電極に500kHzの矩形波を入力すると、ベース電流に対して大きなコレクタ電流を得ることができ、トランジスタの増幅現象を観測することができる。
【0048】
(実施例2)
本実施例は実施形態で説明したトランジスタ素子である有機半導体素子をICカードに用いたものである。
【0049】
図10は実施例2に係るICカード20の面内の各機能領域を模式的に表した図である。
【0050】
17は磁気記録領域、18はROMアレイ領域、19はフューズアレイ領域、そして21はデータ入出力端子I/Oである。
【0051】
ROMアレイ領域18は例えばカード発光時にシリアル番号などを書き込むことができる領域である。この領域はオンデマンド印刷により得られるがインクジェット技術によりこの領域を形成することができる。
【0052】
またフューズアレイ領域19は、使用度数ごとにヒューズを切ることができる領域であり、セキュリティーの強化を目的とする領域である。
【0053】
なお磁気記録領域17は記録情報の安定保持のため併用されるためにもうける領域である。
【0054】
このように各領域がICカード全体面に設けられており、本実施例に係るトランジスタ素子は各領域のスイッチング素子、増幅回路、シフトレジスタ回路などに複数設けられている。
【0055】
また本実施例のトランジスタ素子はベースエミッタコレクタ各電極がどれも一面側から素子外に取り出すことができるので、このような面内においても引き出し電極であるベースエミッタコレクタ各電極がICカードの一面側にすべて取り出すことができる。したがって互いのトランジスタ素子と接続しあったりあるいは別の領域の半導体素子と接続するにあたりICカードの一面側において配線接続することができる。
【0056】
そして非接触ICカードを構築する上で、RF帯域(1MHz以上)で十分な利得を持つトランジスタが必要であり、これを本実施例の有機半導体素子は簡単な構造で成し遂げることができる。
【0057】
【発明の効果】
本発明により簡単な構成の有機半導体素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る有機半導体素子の層構成を表す断面模式図である。
【図2】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程を示す模式図である。
【図3】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程を示す模式図である。
【図4】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程を示す模式図である。
【図5】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程を示す模式図である。
【図6】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程を示す模式図である。
【図7】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の製造工程により得られたトランジスタ素子を示す模式図である。
【図8】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子に電源を接続した様子を表した模式図である。
【図9】本発明の実施例1に係るトランジスタ素子の電流電圧特性を表したグラフである。
【図10】本発明の実施例2に係るトランジスタ素子を面内に有するICカードの各機能領域を表した模式図である。
【符号の説明】
1 基材
2 第1の電極
3 有機半導体層
4 第2の電極
5 保護層
6 コレクタ電極
7 ベース電極
8 エミッタ電極
9 絶縁体基板
10 第1の導体層
11 有機物半導体層
12 第2の導体層
13 保護絶縁層
14 コレクタ電極
15 ベース電極
16 エミッタ電極
17 磁気記録領域
18 ROMアレイ領域
19 フューズアレイ領域
20 データ入出力端子
21 ICカード[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic semiconductor element, an RF modulation circuit having the organic semiconductor element, and an IC card having the organic semiconductor element.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, electronic devices using organic semiconductor materials have been widely developed, and development of organic EL (Electro-Luminescence), organic TFT (Thin Film Transistor), organic semiconductor laser, and the like, which are light emitting elements, has been reported. I have. Among them, an organic TFT, which is a kind of an organic transistor, is regarded as a promising technology for forming an integrated circuit on a glass or plastic substrate at low cost.
[0003]
With respect to the structure of the organic TFT, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 08-228034, 09-232589, and 10-270712 disclose elements having a source and drain electrodes, a gate insulating film, and a gate electrode. .
[0004]
It has been pointed out that organic semiconductors have lower mobility than Si-based semiconductors and do not follow at high frequencies. In order to improve this point, mobility is improved by improving the crystallinity of the organic semiconductor (C. Dimitropoulos et al. Science Vol. 283 (1999) P. 822), and the gate length is extremely shortened ( JH Schon et.al. Nature Vol.413 (2001) P.713).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, there remains a problem of low cost, such as a need to go through complicated steps.
[0006]
An object of the present invention is to provide an organic semiconductor having a simple configuration.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present invention
Having a pair of electrodes facing each other on the substrate, and an organic semiconductor layer between the pair of electrodes,
A first extraction electrode connected to a first electrode of the pair of electrodes;
A second extraction electrode connected to a second electrode of the pair of electrodes;
An organic semiconductor device having a third extraction electrode connected to the organic semiconductor layer.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
One example of the organic semiconductor element of the present invention will be described below as an embodiment.
[0009]
The organic semiconductor element according to the embodiment of the present invention is an organic semiconductor element characterized in that each of a pair of electrodes and an organic semiconductor layer between the pair of electrodes individually have an extraction electrode.
[0010]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a layer configuration of the organic semiconductor element of the present embodiment.
[0011]
1 is a substrate, 2 is a first electrode, 3 is an organic semiconductor layer, 4 is a second electrode, 5 is a protective layer, 6 is a first extraction electrode, 7 is a third extraction electrode, and 8 is a second extraction electrode. Electrode.
[0012]
A
[0013]
The first, second, and
[0014]
As described above, an organic semiconductor element having a very simple configuration can be provided in this embodiment.
[0015]
Further, in the organic semiconductor element of the present embodiment, the organic semiconductor layer 3 is provided on a part of the surface of the
[0016]
Further, in the organic semiconductor element of the present embodiment, the
[0017]
Further, in the organic semiconductor element of the present embodiment, the
[0018]
In the organic semiconductor element of the present embodiment, the
[0019]
In the organic semiconductor element of the present embodiment, although not shown, the magnitude relationship of the surfaces where the respective layers are in contact with each other is that the surface of the second electrode <the surface of the organic semiconductor layer <the surface of the first electrode. Can be. That is, when the organic semiconductor element is viewed from above and below the paper surface, the organic semiconductor layer 3 is disposed inside the surface where the
[0020]
The organic semiconductor element according to this embodiment may be a junction-type transistor. The third extraction electrode 7 connected to the organic semiconductor layer 3 can be used as a base electrode, one of the first and
[0021]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the organic semiconductor layer 3 may be made of an organic compound such as pentacene. As the organic compound, for example, one having good orientation and good crystallinity may be used.
[0022]
In the organic semiconductor element according to this embodiment, the Fermi level of the first electrode and the second electrode may be between the conduction band level and the valence band level of the organic semiconductor layer.
[0023]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the Fermi level of the first electrode and the Fermi level of the second electrode may be different from each other, for example, such that the Fermi level of the collector-side electrode is lower. By doing so, more emitter current can be obtained.
[0024]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, by setting the thickness of the organic semiconductor layer to 100 nm or less, the emitter current can be increased and the amplification factor can be increased.
[0025]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the organic semiconductor layer may have p-type or n-type conductivity.
[0026]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, when the organic semiconductor layer is a p-type, for example, any one of Pt, Au, Ag, Pd, Ir, Ni, Te, Co, and Se is used as the third extraction electrode. Or an alloy containing the metal, or an oxide such as ITO (Zn, Sn oxide).
[0027]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, when the organic semiconductor layer is a p-type, the first electrode and the second electrode may be made of the same material or different materials. For example, a metal of any one of Ba, Ca, La, Li, Na, Sc, Sr, and Y, or an alloy containing the metal, for example, can be given.
[0028]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, when the organic semiconductor layer is n-type, for example, any one of Ba, Ca, La, Li, Na, Sc, Sr, and Y as a third extraction electrode, or For example, an alloy containing the metal can be given.
[0029]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, when the organic semiconductor layer is n-type, the first electrode and the second electrode may be made of the same material or different materials. For example, a metal of any of Pt, Au, Ag, Pd, Ir, Ni, Te, Co, and Se, or an alloy containing the metal, for example, can be used.
[0030]
The organic semiconductor element according to the present embodiment uses an insulating member as a base material, but may use a polyimide resin, for example. In the organic semiconductor element according to the present embodiment, a material that does not bend may be used as a base material, or a flexible material may be used.
[0031]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, an insulating member is used as a protective layer, and for example, silicon oxide can be used.
[0032]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the first electrode and the organic semiconductor layer, or the organic semiconductor layer and the second electrode are provided in direct contact with each other. The organic semiconductor layer and the organic semiconductor layer need only be substantially electrically connected to each other, and another extremely thin layer may be provided between the two. Alternatively, at least one of them may have a multilayer structure. The same applies to the organic semiconductor layer and the second electrode as long as they are substantially electrically connected to each other, and another extremely thin layer may be provided between them. Alternatively, at least one of them may have a multilayer structure.
[0033]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, a first electrode is formed on a base material (Step 1), an organic semiconductor film is formed on the first electrode (Step 2), and an organic semiconductor film is formed on the organic semiconductor layer. A second electrode is formed (Step 3), and a protective layer is formed so as to cover them (Step 4), and an extraction electrode can be connected to each of the first electrode, the organic semiconductor layer, and the second electrode. It can be obtained by digging the protective layer up to (Step 5) and forming extraction electrodes at each of the dug locations (contact holes) (Step 6).
[0034]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the organic semiconductor layer can be obtained by the above-described vacuum deposition, but may be obtained by a printing technique (for example, transfer or ink jet technique).
[0035]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the first or second electrode may be obtained by using a vacuum film forming technique such as DC sputtering.
[0036]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the protective film may be obtained by using a vacuum film forming technique such as plasma CVD.
[0037]
The organic semiconductor element according to the present embodiment may have a dry etching technique for digging only a necessary portion of a trench hole using a resist.
[0038]
In the organic semiconductor element according to the present embodiment, the extraction electrode may be obtained by using a metal mask technique.
[0039]
【Example】
(Example 1)
Example 1 of the present invention describes a method for manufacturing an organic semiconductor element which is a transistor element.
[0040]
2 to 7 are cross-sectional views of only the transistor portion.
[0041]
As shown in FIG. 2, first, a
[0042]
Next, as shown in FIG. 3, an organic semiconductor layer 11 made of pentacene is formed by vacuum evaporation through a metal mask (not shown). At this time, the thickness of the organic semiconductor layer is 20 nm. Further, as shown in FIG. 4, a
[0043]
Next, as shown in FIG. 5, a protective insulating
[0044]
Next, a collector electrode 14, a base electrode 15, and an emitter electrode 16 made of platinum are formed through a metal mask (not shown) to obtain a transistor element as shown in FIG.
[0045]
A power supply is connected to this transistor element as shown in FIG. 8 to form a common emitter circuit. This transistor element can obtain good transistor characteristics with a gain of about 100 as shown in FIG.
[0046]
The cut-off frequency of this transistor element was measured to be about 600 kHz from the frequency dependence of the gain in an emitter-installed circuit.
[0047]
When a 500 kHz rectangular wave is input to the base electrode of the prototype device, a collector current larger than the base current can be obtained, and the transistor amplification phenomenon can be observed.
[0048]
(Example 2)
In this embodiment, an organic semiconductor element, which is the transistor element described in the embodiment, is used for an IC card.
[0049]
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating each functional area in the plane of the IC card 20 according to the second embodiment.
[0050]
17 is a magnetic recording area, 18 is a ROM array area, 19 is a fuse array area, and 21 is a data input / output terminal I / O.
[0051]
The
[0052]
The
[0053]
Note that the magnetic recording area 17 is an area provided for being used together for stable retention of recorded information.
[0054]
As described above, each area is provided on the entire surface of the IC card, and a plurality of transistor elements according to the present embodiment are provided in the switching element, the amplifier circuit, the shift register circuit, and the like in each area.
[0055]
Further, in the transistor element of this embodiment, all the base-emitter collector electrodes can be taken out of the element from one side, so that even in such a plane, the base-emitter collector electrodes, which are the lead electrodes, are on the one side of the IC card. Can all be taken out. Therefore, when connecting to each other's transistor element or connecting to a semiconductor element in another area, wiring connection can be made on one side of the IC card.
[0056]
In order to construct a non-contact IC card, a transistor having a sufficient gain in an RF band (1 MHz or more) is required, and this can be achieved by the organic semiconductor device of this embodiment with a simple structure.
[0057]
【The invention's effect】
According to the present invention, an organic semiconductor element having a simple configuration can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a layer configuration of an organic semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view illustrating a manufacturing process of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view illustrating a manufacturing process of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view illustrating a manufacturing process of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view illustrating a manufacturing process of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view illustrating a manufacturing process of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing a transistor device obtained by a process for manufacturing a transistor device according to Example 1 of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a state where a power supply is connected to the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a graph showing current-voltage characteristics of the transistor element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic diagram showing each functional area of an IC card having in-plane transistor elements according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (10)
前記一対の電極の第1の電極に接続する第1の取り出し電極と、
前記一対の電極の第2の電極に接続する第2の取り出し電極と、
前記有機半導体層に接続する第3の取り出し電極とを有することを特徴とする有機半導体素子。Having a pair of electrodes facing each other on the substrate, and an organic semiconductor layer between the pair of electrodes,
A first extraction electrode connected to a first electrode of the pair of electrodes;
A second extraction electrode connected to a second electrode of the pair of electrodes;
An organic semiconductor device comprising: a third extraction electrode connected to the organic semiconductor layer.
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPS63146464A (en) * | 1986-07-10 | 1988-06-18 | Canon Inc | Semiconductor element |
JPS6425563A (en) * | 1987-07-22 | 1989-01-27 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
JP2001298180A (en) * | 2000-03-16 | 2001-10-26 | Trw Inc | Very high speed heterojunction bipolar transistor having cantilevered base |
-
2003
- 2003-04-14 JP JP2003109027A patent/JP2004006806A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63146464A (en) * | 1986-07-10 | 1988-06-18 | Canon Inc | Semiconductor element |
JPS6425563A (en) * | 1987-07-22 | 1989-01-27 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
JP2001298180A (en) * | 2000-03-16 | 2001-10-26 | Trw Inc | Very high speed heterojunction bipolar transistor having cantilevered base |
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