JP2004146430A - Organic thin film transistor, organic thin film transistor device, and their manufacturing methods - Google Patents

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JP2004146430A
JP2004146430A JP2002306861A JP2002306861A JP2004146430A JP 2004146430 A JP2004146430 A JP 2004146430A JP 2002306861 A JP2002306861 A JP 2002306861A JP 2002306861 A JP2002306861 A JP 2002306861A JP 2004146430 A JP2004146430 A JP 2004146430A
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JP
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electrode
layer
thin film
organic
film transistor
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JP2002306861A
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Japanese (ja)
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Katsura Hirai
平井 桂
Original Assignee
Konica Minolta Holdings Inc
コニカミノルタホールディングス株式会社
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    • H01L51/0508Field-effect devices, e.g. TFTs
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic thin film transistor with which organic thin film semiconductor devices can be formed continuously on a flexible base, such as the polymer supporting body etc., and, accordingly, can significantly reduce the manufacturing costs of the transistor devices and, in addition, which is excellent in performance, and to provide an organic thin film transistor device and methods of manufacturing the transistor and device.
SOLUTION: The organic thin film transistor has a gate electrode, a gate insulating layer, and an organic semiconductor layer adjoining the insulating layer. The transistor also has a source electrode and a drain electrode both of which are brought into contact with the semiconductor layer. The source and the drain electrodes are respectively constituted of two layers containing different conductive materials.
COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、有機薄膜トランジスタ、有機TFT装置およびそれらの製造方法に関する。 The present invention relates to an organic thin film transistor, an organic TFT device and a method for their preparation.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、有機半導体による種々の有機薄膜トランジスタが提案されている。 Recently, various organic thin film transistor using an organic semiconductor has been proposed. 有機薄膜トランジスタ(TFT)はプラスチック回路、とりわけ携帯用コンピュータおよび携帯電話等の表示駆動およびキャッシュカード等のメモリーのキーデバイスとして期待されている。 The organic thin film transistor (TFT) is a plastic circuit is especially expected as a memory key devices such as portable computers and mobile phones display driving and cash card. 有機薄膜トランジスタとして、オールポリマー型有機TFT技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 As organic thin-ol polymeric organic TFT technology is disclosed (e.g., see Patent Document 1.). インクジェットや塗布による簡易プロセスを提案しているものの、ゲート電圧が高い、スイッチングON状態での電流値が低い、電流のON/OFF値が低いなどの問題がある。 Although proposes a simple process by an inkjet or coating, the gate voltage is high, a low current value in the switching ON state, there are problems such as low ON / OFF value of the current.
【0003】 [0003]
又、従来の有機薄膜トランジスタは、ソース電極、ドレイン電極と有機半導体層との接触抵抗を低く抑える必要があり、金や白金あるいは、重ドープが施された導電性ポリマー、例えばポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体を用いるのが一般的である(例えば、特許文献2参照。)。 Further, conventional organic thin film transistor, the source electrode, it is necessary to suppress the contact resistance between the drain electrode and the organic semiconductor layer, a gold or platinum, or a conductive polymer heavily doped has been subjected, such as polyethylene dioxythiophene and polystyrene to use a complex of sulfonic acid is generally (e.g., see Patent Document 2.). しかしながらこれらの電極を用いた場合、支持体との接着性や機械的強度が低く、素子としての耐久性に問題があった。 However, when using these electrodes, adhesion and mechanical strength of the support is low, there is a problem in the durability as a device. したがって、フレキシブルな基板上で安定に動作する有機TFT装置の実現は困難であった。 Therefore, realization of an organic TFT device operating stably in a flexible substrate is difficult. 又、導電性ポリマーを用いた場合は、接触抵抗を低く抑えられるものの、導電性ポリマー自身の抵抗率が高く実用に難点があった。 Further, in the case of using a conductive polymer, but it is kept low contact resistance, the conductive polymer itself resistivity was practical to have difficulties high.
【0004】 [0004]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
国際公開01/47043号パンフレット【0005】 Pamphlet WO 01/47043 [0005]
【特許文献2】 [Patent Document 2]
特開2000−307172号公報【0006】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-307172 Publication [0006]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
上記問題が大幅に改善され、又、ポリマー支持体などのフレキシブルベース上に連続して有機TFT装置を形成することができ、したがって製造コストを大幅に低減でき、かつ性能の優れた有機薄膜トランジスタ、有機TFT装置およびそれらの製造方法を提供することにある。 The problem is greatly improved, also in succession on a flexible base, such as a polymer support can form an organic TFT device, thus manufacturing costs can be significantly reduced, and the performance of excellent organic thin film transistor, organic and to provide a TFT device and a method for their preparation.
【0007】 [0007]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明の上記目的は以下の手段により達成される。 The above object of the present invention is achieved by the following means.
【0008】 [0008]
(1) ゲート電極と、ゲート絶縁層と、該ゲート絶縁層に隣接する有機半導体層と、該有機半導体層に接触するソース電極及びドレイン電極を有する有機薄膜トランジスタにおいて、前記ソース電極及びドレイン電極は、それぞれ異なる導電性材料を含む2層から構成されていることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。 (1) a gate electrode, a gate insulating layer, an organic semiconductor layer adjacent to the gate insulating layer, an organic thin film transistor having a source electrode and a drain electrode contacting the organic semiconductor layer, the source electrode and the drain electrode, the organic thin film transistor which is characterized by being composed of two layers comprising different conductive materials.
【0009】 [0009]
(2) 前記異なる導電性材料は、仕事関数の異なる材料であり仕事関数のより大きい材料を含む少なくとも一方の層と有機半導体層が接合していることを特徴とする(1)記載の有機薄膜トランジスタ。 (2) the different conductive material is a different work function material and at least one layer and the organic semiconductor layer comprises a greater work function material is joined (1) Organic thin film transistor according .
【0010】 [0010]
(3) 前記有機半導体層は、前記ソース電極及びドレイン電極のそれぞれの少なくとも一方の層と電気的に接合し、かつゲート絶縁層に接することを特徴とする(1)又は(2)記載の有機薄膜トランジスタ。 (3) The organic semiconductor layer, each of the at least one layer and electrically bonded, and wherein the contact with the gate insulating layer (1) or (2) organic description of the source electrode and the drain electrode thin film transistor.
【0011】 [0011]
(4) 前記少なくとも一方の層は、他方の層に対して前記有機半導体層との接触抵抗がより小さいことを特徴とする(3)記載の有機薄膜トランジスタ。 (4) said at least one layer, the contact resistance between the organic semiconductor layer with respect to the other layer is characterized in that smaller (3) an organic thin film transistor according.
【0012】 [0012]
(5) 前記少なくとも一方の層は、ゲート電極側に設けられていることを特徴とする(3)又は(4)記載の有機薄膜トランジスタ。 (5) said at least one layer, characterized in that provided on the gate electrode side (3) or (4) an organic thin film transistor according.
【0013】 [0013]
(6) 前記(1)乃至(5)のいずれか1項に記載の有機薄膜トランジスタを、信号線と走査線で構成したマトリックスに配列し、該信号線の一部をソース電極としたことを特徴とする有機TFT装置。 (6), wherein the organic thin film transistor according to any one of (1) to (5), arranged in a matrix constituted by the scanning line and signal line, and a source electrode part of the signal lines organic TFT device as.
【0014】 [0014]
(7) 前記走査線の一部をゲート電極としたことを特徴とする(6)記載の有機TFT装置。 (7), characterized in that a part of the scanning line and the gate electrode (6) organic TFT device according.
【0015】 [0015]
(8) 表示電極を有し、該表示電極の一部をドレイン電極としたことを特徴とする(6)又は(7)記載の有機TFT装置。 (8) a display electrode, characterized in that a part of the display electrode and the drain electrode (6) or (7) an organic TFT device according.
【0016】 [0016]
(9) ポリマー支持体上に形成されたことを特徴とする(6)乃至(8)のいずれか1項に記載の有機TFT装置。 (9) The organic TFT according to any one of, characterized in that formed on the polymeric support (6) to (8).
【0017】 [0017]
(10) 支持体上に、ゲート電極、ゲート絶縁層、有機半導体層、ソース電極及びドレイン電極のそれぞれを形成する工程を含む(1)乃至(5)のいずれか1項に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法であって、ソース電極とドレイン電極の起原となるそれぞれ異なる金属微粒子を含む2層の原電極層及びフォトレジスト層を順次又は同時に塗布する工程、フォトリソグラフ法により該2層の原電極層をエッチングしてソース電極及びドレイン電極を形成する工程を含むことを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。 (10) on a support, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic semiconductor layer, comprising the step of forming the respective source and drain electrodes (1) to (5) of the organic thin film transistor according to any one a manufacturing method, the step of applying the original electrode layer and a photoresist layer of two layers containing different metal fine particles comprising the origin of the source electrode and the drain electrode sequentially or simultaneously, the original electrode of said second layer by photolithography method for producing an organic thin film transistor, wherein a layer by etching includes a step of forming a source electrode and a drain electrode.
【0018】 [0018]
(11) 熱処理により前記ソース電極及びドレイン電極を融着する工程を含むことを特徴とする(10)記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。 (11) the source electrode and the drain electrode, characterized in that it comprises a step of fusing (10) The method of producing an organic thin film transistor according by heat treatment.
【0019】 [0019]
(12) 支持体上に、走査線を兼ねるゲート電極、ゲート絶縁層、有機半導体層、信号線を兼ねるソース電極、表示電極を兼ねるドレイン電極のそれぞれを形成する工程を含む(6)記載の有機TFT装置の製造方法であって、ソース電極とドレイン電極の起原となるそれぞれ異なる金属微粒子を含む2層の原電極層及びフォトレジスト層を順次又は同時に塗布する工程、フォトリソグラフ法により該2層の原電極層をエッチングしてソース電極及びドレイン電極を形成する工程を含むことを特徴とする有機TFT装置の製造方法。 (12) on a support, the gate electrode also serving as a scan line, the gate insulating layer, an organic semiconductor layer, the source electrode also serving as a signal line, comprising the step of forming the respective drain electrodes also serving as a display electrode (6) according organic a method of manufacturing a TFT device, the step of applying the original electrode layer and a photoresist layer of two layers containing different metal fine particles comprising the origin of the source electrode and the drain electrode sequentially or simultaneously, the two layers by photolithography method of manufacturing an organic TFT device using a raw electrode layers, characterized in that by etching includes a step of forming a source electrode and a drain electrode of.
【0020】 [0020]
(13) 熱処理により前記ソース電極及びドレイン電極を融着する工程を含むことを特徴とする(12)記載の有機TFT装置の製造方法。 (13) the source electrode and the drain electrode, characterized in that it comprises a step of fusing (12) The method of producing an organic TFT device according by heat treatment.
【0021】 [0021]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下に、本発明の有機薄膜トランジスタ、有機TFT装置およびそれらの製造方法について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an organic thin film transistor of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings organic TFT device and a method for their preparation.
【0022】 [0022]
図1(a)、(b)、(c)は、本発明の有機薄膜トランジスタの構成例である。 Figure 1 (a), (b), (c) is a configuration example of an organic thin film transistor of the present invention. 支持体上に、ゲート電極Gと、ゲート絶縁層Inと、該ゲート絶縁層Inに隣接する有機半導体層Cと、該有機半導体層Cに接触するソース電極S及びドレイン電極Dが設けられている。 On a support, and a gate electrode G, a gate insulating layer In, and the organic semiconductor layer C adjacent to the gate insulating layer In, the source electrode S and drain electrode D is in contact with the organic semiconductor layer C is provided . 本発明の有機薄膜トランジスタは、ソース電極S及びドレイン電極Dが、それぞれ異なる導電性材料を含む2層から構成されていることを特徴とする。 The organic thin film transistor of the present invention, the source electrode S and drain electrode D, characterized in that it is composed of two layers comprising different conductive materials. すなわち、ソース電極SはS とS から、ドレイン電極DはD とD からそれぞれ構成されている。 That is, the source electrode S from S 1 and S 2, the drain electrode D are respectively configured from D 1 and D 2. 本発明においては、異なる導電性材料は、仕事関数の異なる材料であることが好ましい。 In the present invention, different conductive material is preferably a different work function material. 又、有機半導体層Cと接触する側の層が接触抵抗が小さいことが好ましい。 Further, it is preferable that the layer on the side in contact with the organic semiconductor layer C is less contact resistance. 図1で示せば、ソース電極SのS が、ドレイン電極DのD がそれぞれ有機半導体層Cと接触しており、S の方がS より、又D の方がD より接触抵抗が小さいことになる。 If Shimese in FIG 1, S 1 of the source electrode S is, and D 1 of the drain electrode D is in contact with the organic semiconductor layer C, respectively, than it is S 2 of S 1, also towards D 1 is from D 2 so that the contact resistance is small.
【0023】 [0023]
以下に、有機半導体、ソース電極及びドレイン電極、ゲート電極、ゲート絶縁層のそれぞれについて説明するが本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, an organic semiconductor, a source electrode and a drain electrode, a gate electrode, each of the gate insulating layer is described, but the present invention should not be construed as being limited thereto.
【0024】 [0024]
〈有機半導体〉 <Organic semiconductor>
π共役系材料が用いられる。 π-conjugated material is used. たとえばポリピロール、ポリ(N−置換ピロール)、ポリ(3−置換ピロール)、ポリ(3,4−二置換ピロール)などのポリピロール類、ポリチオフェン、ポリ(3−置換チオフェン)、ポリ(3,4−二置換チオフェン)、ポリベンゾチオフェンなどのポリチオフェン類、ポリイソチアナフテンなどのポリイソチアナフテン類、ポリチェニレンビニレンなどのポリチェニレンビニレン類、ポリ(p−フェニレンビニレン)などのポリ(p−フェニレンビニレン)類、ポリアニリン、ポリ(N−置換アニリン)、ポリ(3−置換アニリン)、ポリ(2,3−置換アニリン)などのポリアニリン類、ポリアセチレンなどのポリアセチレン類、ポリジアセチレンなどのポリジアセチレン類、ポリアズレンなどのポリアズレン類、ポリピレンなど For example polypyrrole, poly (N- substituted pyrrole), poly (3-substituted pyrrole), poly (3,4-disubstituted pyrrole) polypyrroles such as polythiophene, poly (3-substituted thiophene), poly (3,4 disubstituted thiophene), polythiophenes such as poly benzothiophene, polyisothianaphthene such as polyisothianaphthene, poly Choi vinylene such as poly Choi vinylene, poly and poly (p- phenylene vinylene) (p- phenylene vinylene) s, polyaniline, poly (N- substituted aniline), poly (3-substituted aniline), polyanilines such as poly (2,3-substituted aniline), polyacetylenes such as polyacetylene, polydiacetylene such as polydiacetylene , polyazulene such as polyazulene, polypyrene etc. ポリピレン類、ポリカルバゾール、ポリ(N−置換カルバゾール)などのポリカルバゾール類、ポリセレノフェンなどのポリセレノフェン類、ポリフラン、ポリベンゾフランなどのポリフラン類、ポリ(p−フェニレン)などのポリ(p−フェニレン)類、ポリインドールなどのポリインドール類、ポリピリダジンなどのポリピリダジン類、ナフタセン、ペンタセン、ヘキサセン、ヘプタセン、ジベンゾペンタセン、テトラベンゾペンタセン、ピレン、ジベンゾピレン、クリセン、ペリレン、コロネン、テリレン、オバレン、クオテリレン、サーカムアントラセンなどのポリアセン類およびポリアセン類の炭素の一部をN、S、Oなどの原子、カルボニル基などの官能基に置換した誘導体(トリフェノジオキサジン、トリフェノジチアジン Polypyrene, poly carbazole, poly (N- substituted carbazole) Poly carbazoles such as, polyselenophenes such as polyselenophene, polyfuran, polyfuran such as poly benzofuran, such as poly poly (p- phenylene) (p- phenylene), poly indoles such as polyindole, poly pyridazines such as poly pyridazine, naphthacene, pentacene, hexacene, heptacene, dibenzo pentacene, tetrabenzopentacene, pyrene, dibenzopyrene, chrysene, perylene, coronene, terylene, ovalene, quaterrylene, polyacenes and some of the carbon of polyacenes N, S, atom such as O, substituted derivatives (triphenodioxazine to functional groups such as carbonyl groups gin such circumflex anthracene, triphenodioxazine thiazin ヘキサセン−6,15−キノンなど)、ポリビニルカルバゾール、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニレンスルフィドなどのポリマーや特開平11−195790号に記載された多環縮合体などを用いることが出来る。 Hexacene-6,15-quinone, etc.), polyvinylcarbazole, polyphenylene sulfide, vinyl sulfide, etc. of the polymer and is described in JP-A-11-195790 a polycyclic condensation or the like can be used. また、これらのポリマーと同じ繰返し単位を有するたとえばチオフェン6量体であるα−セクシチオフェン、α,ω−ジヘキシル−α−セクシチオフェン、α,ω−ジヘキシル−α−キンケチオフェン、α,ω−ビス(3−ブトキシプロピル)−α−セクシチオフェン、スチリルベンゼン誘導体などのオリゴマーも好適に用いることが出来る。 Further, for example thiophene hexamer has the same repeating units as those polymers α- sexithiophene, alpha, .omega. dihexyl -α- sexithiophene, alpha, .omega. dihexyl -α- Kin Ke thiophene, alpha, .omega.-bis (3-butoxy-propyl)-.alpha.-sexithiophene, oligomers such styrylbenzene derivatives can also be suitably used. さらに銅フタロシアニンや特開平11−251601号に記載のフッ素置換銅フタロシアニンなどの金属フタロシアニン類、ナフタレン1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド、N,N′−ビス(4−トリフルオロメチルベンジル)ナフタレン1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミドとともに、N,N′−ビス(1H,1H−ペルフルオロオクチル)、N,N′−ビス(1H,1H−ペルフルオロブチル)及びN,N′−ジオクチルナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド誘導体、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸ジイミドなどのナフタレンテトラカルボン酸ジイミド類、及びアントラセン−2,3,6,7−テトラカルボン酸ジイミドなどのアントラセンテトラカルボン酸ジイミド類などの縮合環 Metal phthalocyanines such as fluorine-substituted copper phthalocyanine according to the copper phthalocyanine and JP 11-251601, naphthalene 1,4,5,8-tetracarboxylic acid diimide, N, N'-bis (4-trifluoromethylbenzyl ) with naphthalene 1,4,5,8-tetracarboxylic acid diimide, N, N'-bis (IH, 1H-perfluorooctyl), N, N'-bis (IH, 1H-perfluorobutyl) and N, N ' - dioctyl naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid diimide derivative, naphthalene tetracarboxylic acid diimides such as naphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic acid diimide, and anthracene -2,3,6, fused ring such as anthracene diimide such as 7-diimide トラカルボン酸ジイミド類、C60、C70、C76、C78、C84等フラーレン類、SWNTなどのカーボンナノチューブ、メロシアニン色素類、ヘミシアニン色素類などの色素などがあげられる。 Tetracarboxylic acid diimides, C60, C70, C76, C78, ​​C84 etc. fullerenes, carbon nanotubes such as SWNT, merocyanine dyes, etc. dyes such hemicyanine dyes and the like.
【0025】 [0025]
これらのπ共役系材料のうちでも、チオフェン、ビニレン、チェニレンビニレン、フェニレンビニレン、p−フェニレン、これらの置換体またはこれらの2種以上を繰返し単位とし、かつ該繰返し単位の数nが4〜10であるオリゴマーもしくは該繰返し単位の数nが20以上であるポリマー、ペンタセンなどの縮合多環芳香族化合物、フラーレン類、縮合環テトラカルボン酸ジイミド類、金属フタロシアニンよりなる群から選ばれた少なくとも1種が好ましい。 Among these π-conjugated materials, thiophene, vinylene, Choi vinylene, phenylene vinylene, p- phenylene, and substituted versions thereof or repeating units of two or more thereof, and the number n is 4 to the 該繰 flashing units polymer number n of oligomeric or 該繰 flashing unit 10 is 20 or more, condensed polycyclic aromatic compounds such as pentacene, fullerenes, condensed ring tetracarboxylic acid diimides, at least selected from the group consisting of metal phthalocyanines 1 seed is preferred.
【0026】 [0026]
また、その他の有機半導体材料としては、テトラチアフルバレン(TTF)−テトラシアノキノジメタン(TCNQ)錯体、ビスエチレンテトラチアフルバレン(BEDTTTF)−過塩素酸錯体、BEDTTTF−ヨウ素錯体、TCNQ−ヨウ素錯体、などの有機分子錯体も用いることが出来る。 As the other organic semiconductor materials, tetrathiafulvalene (TTF) - tetracyanoquinodimethane (TCNQ) complexes, bis ethylene tetrathiafulvalene (BEDTTTF) - perchlorate complexes, BEDTTTF- iodine complex, TCNQ- iodine complex , it can also be used organic molecule complexes such as. さらにポリシラン、ポリゲルマンなどのσ共役系ポリマーや特開2000−260999に記載の有機・無機混成材料も用いることが出来る。 Further polysilane, organic-inorganic hybrid material according to σ-conjugated polymer and JP 2000-260999, such polygermane also can be used.
【0027】 [0027]
本発明においては、有機半導体層に、たとえば、アクリル酸、アセトアミド、ジメチルアミノ基、シアノ基、カルボキシル基、ニトロ基などの官能基を有する材料や、ベンゾキノン誘導体、テトラシアノエチレンおよびテトラシアノキノジメタンやそれらの誘導体などのように電子を受容するアクセプターとなる材料や、たとえばアミノ基、トリフェニル基、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、フェニル基などの官能基を有する材料、フェニレンジアミンなどの置換アミン類、アントラセン、ベンゾアントラセン、置換ベンゾアントラセン類、ピレン、置換ピレン、カルバゾールおよびその誘導体、テトラチアフルバレンとその誘導体などのように電子の供与体であるドナーとなるような材料を含有させ、いわゆるドーピング処理を施して In the present invention, the organic semiconductor layer, for example, materials and, benzoquinone derivatives, tetracyanoethylene, and tetracyanoquinodimethane with acrylic acid, acetamide, a dimethylamino group, a cyano group, a carboxyl group, a functional group such as a nitro group and materials and which serves as an acceptor that accepts electrons, such as their derivatives, for example an amino group, triphenyl group, an alkyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a material having a functional group such as a phenyl group, a substituted amine such as phenylene diamine s, anthracene, benzanthracene, substituted benzo anthracenes, pyrene, substituted pyrene, carbazole and derivatives thereof, contain a material such that the donor is a donor of electrons, such as tetrathiafulvalene and its derivatives, the so-called doping subjected to a treatment よい。 Good.
【0028】 [0028]
前記ドーピングとは電子授与性分子(アクセクター)または電子供与性分子(ドナー)をドーパントとして該薄膜に導入することを意味する。 The doping and means to introduce the thin film electron donating molecules (Accession sector) or an electron donating molecule (donor) as a dopant. 従って,ドーピングが施された薄膜は、前記の縮合多環芳香族化合物とドーパントを含有する薄膜である。 Thus, thin films doped is applied is a thin film containing the condensed polycyclic aromatic compound and a dopant. 本発明に用いるドーパントとしてアクセプター、ドナーのいずれも使用可能である。 Acceptor as a dopant used in the present invention, any of the donor can be used. このアクセプターとしてCl 、Br 、I 、ICl、ICl 、IBr、IFなどのハロゲン、PF 、AsF 、SbF 、BF 、BC1 、BBr 、SO などのルイス酸、HF、HC1、HNO 、H SO 、HClO 、FSO H、ClSO H、CF SO Hなどのプロトン酸、酢酸、蟻酸、アミノ酸などの有機酸、FeCl 、FeOCl、TiCl 、ZrCl 、HfCl 、NbF 、NbCl 、TaCl 、MoCl 、WF 、WCl 、UF 、LnCl (Ln=La、Ce、Nd、Pr、などのランタノイドとY)などの遷移金属化合物、Cl 、Br 、I 、ClO 、PF 、AsF 、SbF 、BF 、スルホ Cl 2, Br 2 as the acceptor, I 2, ICl, ICl 3 , IBr, halogen such as IF, PF 5, AsF 5, SbF 5, BF 3, BC1 3, a Lewis acid such as BBr 3, SO 3, HF , HC1, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4, FSO 3 H, ClSO 3 H, protonic acids such as CF 3 SO 3 H, acetic acid, formic acid, organic acids such as amino acids, FeCl 3, FeOCl, TiCl 4, ZrCl 4, HfCl 4, NbF 5 , NbCl 5, TaCl 5, MoCl 5, WF 5, WCl 6, UF 6, LnCl 3 transition metals such (Ln = La, Ce, Nd , Pr, lanthanides such as Y) compound, Cl -, Br -, I -, ClO 4 -, PF 6 -, AsF 5 -, SbF 6 -, BF 4 -, sulfo ン酸アニオンなどの電解質アニオンなどを挙げることが出来る。 Such as electrolyte anions such as phosphate anion can be exemplified. またドナーとしては、Li、Na、K、Rb、Csなどのアルカリ金属、Ca、Sr、Baなどのアルカリ土類金属、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Ybなどの希土類金属、アンモニウムイオン、R 、R As 、R (各Rはアルキル基、アリール基等を表す。)、アセチルコリンなどをあげることが出来る。 As the donor, Li, Na, K, Rb, an alkali metal such as Cs, Ca, Sr, alkaline earth metals such as Ba metal, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy , Ho, Er, rare earth metals such as Yb, an ammonium ion, R 4 P +, R 4 As +, R 3 S + ( each R is an alkyl group, an aryl group.), and the like acetylcholine . これらのドーパントのドーピングの方法として予め有機半導体の薄膜を作製しておき、ドーパントを後で導入する方法、有機半導体の薄膜作製時にドーパントを導入する方法のいずれも使用可能である。 Leave prepared beforehand organic semiconductor thin film as a method of doping these dopants, a method of introducing a dopant later, any of the methods of introducing dopant when producing a thin film of an organic semiconductor can be used. 前者の方法のドーピングとして、ガス状態のドーパントを用いる気相ドーピング、溶液あるいは液体のドーパントを該薄膜に接触させてドーピングする液相ドーピング、個体状態のドーパントを該薄膜に接触させてドーパントを拡散ドーピングする固相ドーピングの方法をあげることが出来る。 As the doping of the former method, gas phase doping, solution or dopant into contact with the thin film doped liquid phase doping of the liquid contacting the individual state dopant thin film diffusing the dopant doping using a dopant gas state solid phase doping of how to be able to increase the. また液相ドーピングにおいては電解を施すことによってドーピングの効率を調整することが出来る。 In the liquid phase doping may be adjusted efficiency doping by applying electrolysis. 後者の方法では、有機半導体化合物とドーパントの混合溶液あるいは分散液を同時に塗布、乾燥してもよい。 In the latter method, the organic semiconductor compound and the mixed solution or dispersion of the dopant simultaneously coating may be dried. たとえば真空蒸着法を用いる場合、有機半導体化合物とともにドーパントを共蒸着することによりドーパントを導入することが出来る。 For example, when using a vacuum evaporation method, dopants can be introduced by co-evaporation of dopants with organic semiconductor compounds. またスパッタリング法で薄膜を作製する場合、有機半導体化合物とドーパントの二元ターゲットを用いてスパッタリングして薄膜中にドーパントを導入させることが出来る。 In the case of producing a thin film by a sputtering method, using a dual target of the organic semiconductor compound and a dopant sputtering can be a dopant into the thin film. さらに他の方法として、電気化学的ドーピング、光開始ドーピング等の化学的ドーピングおよび例えば刊行物(工業材料、34巻、第4号、55頁、1986年)に示されたイオン注入法等の物理的ドーピングの何れも使用可能である。 As yet another method, electrochemical doping, chemical doping and example publications photoinitiated doping and the like (Industrial Materials, Vol. 34, No. 4, page 55, 1986) Physical and ion implantation method shown in both can be used for doping.
【0029】 [0029]
これら有機薄膜の作製法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、CVD法、スパッタリング法、プラズマ重合法、電解重合法、化学重合法、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、デイップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法およびLB法等が挙げられ、材料に応じて使用出来る。 As a manufacturing method of the organic thin film, vacuum deposition, molecular beam epitaxial growth method, an ion cluster beam method, low energy ion beam method, ion plating method, CVD method, a sputtering method, a plasma polymerization method, electrolytic polymerization method, chemical Weight legal, spray coating, spin coating, blade coating method, dip coating method, a casting method, roll coating method, bar coating method, a die coating method and LB method and the like, can be used depending on the material. ただし、この中で生産性の点で、有機半導体の溶液をもちいて簡単かつ精密に薄膜が形成出来るスピンコート法、ブレードコート法、デイップコート法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法等が好まれる。 However, in terms of productivity in this, a spin coating method that can easily and precisely thin film formed by using a solution of an organic semiconductor, a blade coating method, dip coating method, a roll coating method, bar coating, die coating or the like It is preferred. 又、有機半導体の溶液あるいは分散液をインクジェットで吐出し、溶媒を乾燥、除去することにより有機半導体層を形成してもよい。 Further, discharged organic semiconductor solution or dispersion in an inkjet, solvent drying, it may be formed organic semiconductor layer by removal.
【0030】 [0030]
これら有機半導体からなる薄膜の膜厚としては、特に制限はないが、得られたトランジスタの特性は、有機半導体からなる活性層の膜厚に大きく左右される場合が多く、その膜厚は、有機半導体により異なるが、一般に1μm以下、特に10〜300nmが好ましい。 The film thickness of the thin film made of the organic semiconductor is not particularly limited, the characteristics of the resulting transistor may largely depend on the thickness of the active layer made of an organic semiconductor number, its thickness, organic It varies by a semiconductor, but generally 1μm or less, particularly 10~300nm is preferred.
【0031】 [0031]
〈ソース電極、ドレイン電極〉 <Source electrode and a drain electrode>
本発明においては、金属材料は白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アンチモン鉛、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、アルミニウム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、亜鉛、公知の導電性ポリマー等を用いることが出来る。 In the present invention, a metal material of platinum, gold, silver, nickel, chromium, copper, iron, tin, antimony, lead, tantalum, indium, palladium, tellurium, rhenium, iridium, aluminum, ruthenium, germanium, molybdenum, tungsten, zinc it can be a known conductive polymer. 特に、少なくとも一部が有機半導体層に接する電極D の材料としては、仕事関数が4.5eV以上の白金、金、銀、銅、コバルト、クロム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、モリブデン、タングステンや、重ドープされた導電性ポリマーが好ましい。 In particular, as the material of the electrodes D 1 at least partly in contact with the organic semiconductor layer, a work function of more than 4.5eV platinum, gold, silver, copper, cobalt, chromium, iridium, nickel, palladium, molybdenum, and tungsten, heavy doped conducting polymers are preferred. また、D の材料としては、抵抗率が20μΩ・cm以下の銅、アルミニウム等の金属が好ましい。 The material of D 2, the resistivity of the following copper 20μΩ · cm, a metal such as aluminum is preferred.
【0032】 [0032]
、D 、すなわち、有機半導体層に接触する側の層の厚みはおおむね10〜50nmである。 S 1, D 1, i.e., the thickness of the side of the layer in contact with the organic semiconductor layer is approximately 10 to 50 nm. 又、S 、D 、すなわち、有機半導体層と反対側の層の厚みはおおむね100〜300nmである。 Also, S 2, D 2, i.e., the thickness of the opposite layer and the organic semiconductor layer is approximately 100 to 300 nm.
【0033】 [0033]
ソース電極S、ドレイン電極Dとしては、粒子径が1〜50nmの、より好ましくは1〜10nmの金属微粒子を含有する分散物を用い、加熱して金属微粒子を熱融着して形成された電極を用いることが好ましい。 A source electrode S, a drain electrode D, the particle diameter 1 to 50 nm, more preferably using a dispersion containing the fine metal particles of 1 to 10 nm, heating the metal particles are formed by thermally fusing electrode it is preferably used.
【0034】 [0034]
これらの金属からなる微粒子を、主に有機材料からなる分散安定剤を用いて、水や任意の有機溶剤である分散媒中に分散させた液、ペースト或いはインクを塗設してパターニングする。 The fine particles of these metals, mainly by using a dispersion stabilizer composed of an organic material, a liquid dispersed in a dispersion medium is water or any organic solvents, patterned by coating a paste or ink.
【0035】 [0035]
このような金属微粒子分散液の製造方法として、ガス中蒸発法、スパッタリング法、金属蒸気合成法などの物理的生成法や、コロイド法、共沈法などの、液相で金属イオンを還元して金属微粒子を生成する化学的生成法が挙げられるが、好ましくは、特開平11−76800号、同11−80647号、同11−319538号、特開2000−239853等に示されたコロイド法、特開2001−254185、同2001−53028、同2001−35255、同2000−124157、同2000−123634などに記載されたガス中蒸発法により製造された金属微粒子分散物である。 As a method for producing such a fine metal particle dispersion, gas evaporation method, a sputtering method, or a physical generation method such as a metal vapor synthesis method, colloid method, such as coprecipitation method, by reducing metal ions in liquid phase Although chemical generation method that generates fine metal particles are exemplified, preferably, JP-a-11-76800, the 11-80647 JP, same 11-319538 JP, colloid method shown in JP 2000-239853 and the like, especially open 2001-254185, the 2001-53028, said 2001-35255, the 2000-124157, a metal fine particle dispersion produced by gas evaporation method described in such as the 2000-123634. これらの金属微粒子分散物を、下記に示す方法により層を成形した後、溶媒を乾燥させ、さらに100〜300℃、好ましくは150から200℃の範囲で熱処理することにより、金属微粒子を熱融着させることで電極形成する。 These metal fine particle dispersion, after forming the layer by the following methods, the solvent is dried, further 100 to 300 ° C., preferably by heat treatment in the range of 150 to 200 ° C., thermally fused metal particles It is to electrodes formed by.
【0036】 [0036]
本発明においては金属微粒子分散物を加熱して金属微粒子を熱融着する際に、それらの電極に接合する有機半導体層は既に形成されていることが望ましい。 When heat fusing the metal fine particles by heating the fine metal particle dispersion in the present invention, the organic semiconductor layer to be bonded to the electrodes is desirably already formed. 即ち、有機半導体材料と金属微粒子が同時に加熱されることで、両者の物理的接合が強化され、接触抵抗がより低減し、トランジスタをスイッチングさせたときの電流を大きくすることが出来る。 That is, the organic semiconductor material and the metal particles are heated simultaneously, enhanced physical bonding therebetween, the contact resistance is further reduced, the current can be increased when to switch the transistor. 尚、金属微粒子分散物層の形成と有機半導体層の形成の順は特に制限されるものではない。 Incidentally, the order of formation of the formation and the organic semiconductor layer of the fine metal particle dispersion layer is not particularly limited.
【0037】 [0037]
上記金属微粒子分散物を用いて加熱処理前にパターニングする方法、或いは金属微粒子分散物層を形成した後、電極形状様に加熱して金属微粒子を熱融着する方法等種々の方法を用いることが出来る。 Method of patterning before the heat treatment using the metal fine particle dispersion, or after forming the metal fine particle dispersion layer, metal fine particles by heating the electrode shape like be used various methods such as a method of thermally fusing can.
【0038】 [0038]
先ず、金属微粒子分散物のパターニングを印刷法により形成する方法が挙げられる。 First, a method of forming by printing a patterned metal fine particle dispersion. 金属微粒子分散物をインクとして用いてパターニングするものであり、印刷法としては、凸版印刷、スクリーン印刷、平版印刷、凹版印刷、孔版印刷等任意の印刷法により金属微粒子分散物をパターニングすることが出来る。 The metal fine particle dispersion are those patterned by an ink, the printing method, relief printing, screen printing, planographic printing, intaglio printing, stencil printing any printing method it is possible to pattern the metal fine particle dispersion .
【0039】 [0039]
また、金属微粒子分散物をインクジェット法によりパターニングする方法がある。 Further, there is a method of patterning a metal fine particle dispersion by the ink jet method.
【0040】 [0040]
金属微粒子分散物をインクジェットヘッドより吐出し、金属微粒子の分散物をパターニングする方法であり、インクジェットヘッドからの吐出方式としては、ピエゾ方式、バブルジェット(R)方式等のオンデマンド型や静電吸引方式などの連続噴射型のインクジェット法等公知の方法によりパターニングすることが出来る。 The metal fine particle dispersion ejected from the ink jet head, a method of patterning a dispersion of fine metal particles, the method of discharging from the inkjet head, a piezoelectric method, an on-demand type, such as bubble jet (R) method or an electrostatic attraction It may be patterned by a known method such as an ink-jet method of continuous jet type, such as a method. その後得られた金属微粒子分散物パターンを加熱処理することにより、金属微粒子は熱融着され、パターニングされたソース電極やドレイン電極となる。 By heat treatment subsequent resulting metal fine particle dispersion patterns, fine metal particles are thermally fused, a patterned source and drain electrodes.
【0041】 [0041]
以下に、金属微粒子分散物層をレジスト像によりパターニングする方法を記す。 Hereinafter, it referred to a method of patterning by a resist image of the fine metal particle dispersion layer. リフトオフ法によれば、支持体上にレジスト像を形成し、その上に2層の金属微粒子分散物を塗布した後、レジスト像を除去することにより、レジスト像部分の金属微粒子分散物も同時に除去され、パターニングされた2層の金属微粒子分散物層が残存する。 According to the lift-off method, a resist image was formed on the support, after coating the metal fine particle dispersion of two layers thereon, by removing the resist image, metal particle dispersion of the resist image portion is also removed at the same time It is a metal fine particle dispersion layer of the patterned second layer remains.
【0042】 [0042]
スキージ法によれば、支持体上にレジスト像13を形成し、その上に金属微粒子分散物4を塗布した後、スキーザー(ブレード又はスキージロールなど)によりレジスト像部分の過剰の金属微粒子分散物を除去して基体の露出部分にパターニングされた金属微粒子分散物層を形成し、乾燥後、レジスト像を除去することにより、パターニングされた2層の金属微粒子層が残存する。 According to a squeegee method, a resist image 13 is formed on the support, after coating the metal fine particle dispersion 4 thereon, the excess metal fine particle dispersion of the resist image portion by Sukiza (such as a blade or squeegee roller) removed to form a metal fine particle dispersion layer patterned on the exposed portion of the substrate, after drying, by removing the resist image, the metal fine particle layer of the patterned second layer remains.
【0043】 [0043]
その後加熱処理することにより、2層の金属微粒子層中の金属微粒子は熱融着され、パターニングされた電極となる。 By subsequently heating the metal fine particles of the metal fine particle layer of the two layers are thermally fused, a patterned electrode. レジスト像を除去する前に加熱処理して金属微粒子を熱融着させることもできる。 The metal fine particles may be thermally fused by heating treatment before removing the resist image.
【0044】 [0044]
金属微粒子分散物層をフォトリソグラフ法によりパターニングする方法でもよい。 The metal fine particle dispersion layer may be a method of patterning by photolithography. 支持体上に2層の金属微粒子分散物層を形成した後、フォトレジスト層を塗布し、パターン露光、現像してレジスト像を形成し、フォトレジスト層が除去された部分の金属微粒子分散物層を溶剤等で除去してパターニングされた2層の金属微粒子分散物層を得た後、レジスト像を除去液で除去し、加熱してソース電極やドレイン電極を形成する。 After forming the metal fine particle dispersion layer two layers on a support, coated with a photoresist layer, pattern exposure, developing the resist image is formed by the metal fine particle dispersion layer in a portion where the photoresist layer has been removed the after obtaining the metal fine particle dispersion layer of two layers that are patterned by removing a solvent or the like, a resist image is removed by removing solution, heated to form a source electrode and a drain electrode. レジスト像を除去する前に加熱して金属微粒子を熱融着してもよい。 The fine metal particles by heating before removing the resist image may be thermally fused.
【0045】 [0045]
フォトレジスト層としては、ポジ型、ネガ型の公知の材料を用いることができるが、レーザ光に感光性の材料を用いることが好ましい。 The photoresist layer, positive, but may be a known material of the negative, it is preferable to use a photosensitive material to the laser beam. このようなフォトレジスト材料として、(1)特開平11−271969号、特開2001−117219、特開平11−311859号、特開平11−352691号のような色素増感型の光重合感光材料、(2)特開平9−179292号、米国特許第5,340,699号、特開平10−90885号、特開2000−321780、同2001−154374のような赤外線レーザに感光性を有するネガ型感光材料、(3)特開平9−171254号、同5−115144号、同10−87733号、同9−43847号、同10−268512号、同11−194504号、同11−223936号、同11−84657号、同11−174681号、同7−285275号、特開2000−56452、WO97/39894、 Such photoresist material, (1) JP-A-11-271969, JP 2001-117219, JP-A-11-311859, a dye-sensitized photopolymerizable light-sensitive material, such as JP-A-11-352691, (2) JP-a-9-179292, U.S. Patent No. 5,340,699, JP-a-10-90885, JP-2000-321780, the negative photosensitive having photosensitivity to infrared laser, such as the 2001-154374 material, (3) JP-A-9-171254, the 5-115144 JP, said 10-87733 JP, same 9-43847 JP, same 10-268512 JP, same 11-194504 JP, same 11-223936 JP, 11 No. -84657, the 11-174681 JP, said 7-285275 Patent, JP 2000-56452, WO97 / 39894, 98/42507のような赤外線レーザに感光性を有するポジ型感光材料が挙げられる。 Positive photosensitive material having photosensitivity to infrared lasers such as 98/42507 and the like. 工程が暗所に限定されない点で、好ましいのは(2)と(3)であり、フォトレジスト層を除去する場合には、ポジ型である(3)が最も好ましい。 Step in that is not limited in the dark, preferred are (2) and (3), in case of removing the photoresist layer is a positive type (3) is most preferred.
【0046】 [0046]
上記のレジスト像を除去には、アルコール系、エーテル系、エステル系、ケトン系、グリコールエーテル系などフォトレジストの塗布溶媒に利用される広範囲の有機溶媒から、適宜選択し用いる。 To remove the resist images of the above alcohols, ethers, esters, ketones system, a wide range of organic solvent utilized in the coating solvent of the photoresist such as glycol ether, suitably selected using.
【0047】 [0047]
本発明の金属微粒子分散物を用いてパターニングし、熱融着することにより、ソース電極又はドレイン電極を容易に高精度に作製することが可能となり、種々の形態でパターニングすることが容易となり、有機薄膜トランジスタを容易に製造することが可能となる。 Is patterned by using a metal fine particle dispersion of the present invention, by heat sealing, it is possible to produce easily high precision source electrode or the drain electrode, it becomes easy to pattern in a variety of forms, organic TFT becomes to possible to easily manufacture.
【0048】 [0048]
なお、詳細については、本発明者等の平成14年5月9日出願に係る特願2002−134056を参照することが出来る。 It should be noted that, for more information, it is possible to refer to Japanese Patent Application No. 2002-134056 according to the 2002 May 9, application of the inventors of the present invention.
【0049】 [0049]
また、少なくとも一部が有機半導体層に接する電極D の材料としては、仕事関数が4.5eV以上の、重ドープされた導電性ポリマーが好ましい。 Further, as at least part of the electrodes D 1 in contact with the organic semiconductor layer materials, a work function of more than 4.5 eV, heavy doped conductive polymers are preferred. 具体例としては、前記の有機半導体材料をドープした材料が用いられ、特に好ましくは、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸の錯体(例えば、バイエル社製のBaytron P)を好適に用いることができる。 As a specific example, the material of the organic semiconductor material doped is used, particularly preferably poly (ethylene dioxythiophene) and complexes (e.g., Baytron P manufactured by Bayer) of polystyrene sulfonate preferably used to can. を形成するためのプロセスとしては前記した金属微粒子分散物に準ずることができる。 The process for forming a D 1 may be equivalent to the metal fine particle dispersion described above.
【0050】 [0050]
〈ゲート電極〉 <Gate electrode>
ゲート電極としては導電性材料であれば特に限定されず、任意の材料を用いることが出来る。 It is not particularly limited as long as it is conductive material as the gate electrode can be made of any material. ゲート電極の形成方法としては、蒸着やスパッタリング等の方法を用いて形成した導電性薄膜を、公知のフォトリソグラフ法やリフトオフ法を用いて電極形成する方法、アルミニウムや銅などの金属箔上に熱転写、インクジェット等によるレジストを用いてエッチングする方法がある。 As a method of forming the gate electrode, thermal transfer conductive thin film formed by using a method such as vapor deposition or sputtering, a method of forming electrodes by using a known photolithographic method and a lift-off method, on a metal foil such as aluminum or copper , there is a method of etching using a resist by an ink jet or the like. また導電性ポリマーの溶液あるいは分散液、導電性微粒子分散液を直接インクジェットによりパターニングしてもよいし、塗工膜からリソグラフやレーザアブレーションなどにより形成してもよい。 The solution or dispersion of the conductive polymer, to a conductive fine particle dispersion may be patterned directly by ink-jet, it may be formed by a lithography or laser ablation from the coating film. さらに導電性ポリマーや導電性微粒子を含むインク、導電性ペーストなどを凸版、凹版、平版、スクリーン印刷などの印刷法でパターニングする方法も用いることが出来る。 Furthermore ink containing conductive polymers or conductive particulates, a conductive paste letterpress, intaglio, planographic, a method of patterning by a printing method such as screen printing may also be used. 又、前述したソース電極及びドレイン電極の形成方法を用いてもよい。 It may also be used a method of forming a source electrode and a drain electrode described above.
【0051】 [0051]
〈ゲート絶縁層〉 <Gate insulation layer>
種々の絶縁材料を用いることが出来るが、特に、比誘電率の高い無機酸化物皮膜が好ましい。 It is possible to use various dielectric materials, in particular, high inorganic oxide film dielectric constant is preferable. 無機酸化物としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化バナジウム、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、チタン酸鉛ランタン、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、フッ化バリウムマグネシウム、チタン酸ビスマス、チタン酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ニオブ酸ビスマス、トリオキサイドイットリウムなどが挙げられる。 As the inorganic oxide, silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide, tin oxide, vanadium oxide, barium strontium titanate, barium zirconate titanate, lead zirconate titanate, lead lanthanum titanate, strontium titanate, barium titanate, magnesium barium fluoride, bismuth titanate, strontium bismuth tantalate, strontium bismuth tantalate niobate bismuth, and yttrium trioxide. それらのうち好ましいのは、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタンである。 Of these the preferred are silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, titanium oxide. 窒化ケイ素、窒化アルミニウムなどの無機窒化物も好適に用いることが出来る。 Silicon nitride, an inorganic nitride such as aluminum nitride can also be suitably used.
【0052】 [0052]
無機酸化皮膜の形成方法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、CVD法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法などのドライプロセスや、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、デイップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法などの塗布による方法、印刷やインクジェットなどのパターニングによる方法などのウェットプロセスが挙げられ、材料に応じて使用出来る。 The method for forming the inorganic oxide film, a vacuum deposition method, a molecular beam epitaxial growth method, an ion cluster beam method, low energy ion beam method, ion plating method, CVD method, a sputtering method, or a dry process such as atmospheric pressure plasma method, spray coating, spin coating, blade coating, dip coating method, a casting method, roll coating method, bar coating method, a method by coating, such as die coating, include wet processes such as methods by patterning such as printing or inkjet , it can be used depending on the material. ウェットプロセスは、無機酸化物の微粒子を、任意の有機溶剤あるいは水に必要に応じて界面活性剤などの分散補助剤を用いて分散した液を塗布、乾燥する方法や、酸化物前駆体、例えばアルコキシド体の溶液を塗布、乾燥する、いわゆるゾルゲル法が用いられる。 Wet process, the fine particles of inorganic oxide, coated with a solution prepared by dispersing using a dispersing aid such as a surfactant as necessary for any organic solvent or water, or a method of drying, the oxide precursor, e.g. coating a solution of the alkoxide body is dried, the so-called sol-gel method is used. これらのうち好ましいのは、大気圧プラズマ法とゾルゲル法である。 Preferred among these are the atmospheric pressure plasma method and a sol-gel method.
【0053】 [0053]
大気圧下でのプラズマ製膜処理とは、大気圧または大気圧近傍の圧力下で放電し、反応性ガスをプラズマ励起し、基材上に薄膜を形成する処理を指し、その方法については特開平11−133205号、特開2000−185362、特開平11−61406号、特開2000−147209、同2000−121804等に記載されている(以下、大気圧プラズマ法とも称する)。 The plasma film deposition treatment under atmospheric pressure, and discharge pressure of atmospheric or near atmospheric pressure, the reactive gas plasma excitation, refers to a process for forming a thin film on a substrate, for the method Laid Open No. 11-133205, JP 2000-185362, JP-a-11-61406, JP-2000-147209, are described in the 2000-121804 or the like (hereinafter, referred to also as an atmospheric pressure plasma method). これによって高機能性の薄膜を、生産性高く形成することが出来る。 Thus a highly functional thin film, with high productivity formed to it be.
【0054】 [0054]
また有機化合物皮膜としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、あるいはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、およびシアノエチルプルラン、ポリマー体、エラストマー体を含むホスファゼン化合物、等を用いることも出来る。 Examples of the organic compound film, polyimide, polyamide, polyester, polyacrylate, photo-radical polymerization system, copolymer containing a cationic photopolymerization type photocuring resin or acrylonitrile component, polyvinyl phenol, polyvinyl alcohol, novolak resin, and cyanoethyl pullulan, polymeric material, phosphazene compound comprising an elastomeric member, or the like can also be used.
【0055】 [0055]
有機化合物皮膜の形成法としては、前記ウェットプロセスが好ましい。 The method of forming the organic compound layer, wherein the wet process is preferable. 無機酸化物皮膜と有機酸化物皮膜は積層して併用することが出来る。 Inorganic oxide film and an organic oxide coating may be used in combination by laminating. またこれら絶縁膜の膜厚としては、一般に50nm〜3μm、好ましくは、100nm〜1μmである。 As the thickness of the insulating film, generally 50Nm~3myuemu, preferably from 100 nm to 1 [mu] m.
【0056】 [0056]
〈支持体〉 <Support>
支持体はガラスやフレキシブルなポリマーシート等で構成される。 The support consists of glass or a flexible polymer sheet. 本発明においては、ポリマーを支持体として用いることがガラス基板を用いる場合に比べて軽量化を図ることができ、可搬性を高めることが出来るとともに、衝撃に対する耐性を向上出来るので好ましい。 In the present invention, it is possible to reduce the weight in comparison with the case of using a polymer as a support using a glass substrate, it is possible to increase the portability, since it improves the resistance to shock preferable. 例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)等からなるフィルム等が挙げられる。 Such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyether sulfone (PES), polyetherimide, polyether ether ketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polyethylene carbonate (PC), cellulose tri-acetate (TAC), films of cellulose acetate propionate (CAP) and the like.
【0057】 [0057]
本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法は、基本的に次の工程S1〜S7を有する。 Method for producing an organic thin film transistor according to the present invention basically has the following steps S1 to S7.
【0058】 [0058]
S1・・・・・支持体上に走査線及びゲート電極を形成する工程S2・・・・・ゲート電極を覆うゲート絶縁層を形成する工程S3・・・・・ゲート絶縁層上に有機半導体層を形成する工程S4・・・・・有機半導体層上にフォトレジストの現像液により除去可能な原電極層を形成する工程S5・・・・・原電極層上にフォトレジスト層を形成する工程S6・・・・・フォトレジスト層を露光する工程S7・・・・・露光されたフォトレジスト層を現像することにより、原電極層の一部を除去してソース電極、ドレイン電極、信号線、表示電極を形成する工程これらの工程を図2〜8を参照して図1(c)に示す有機薄膜トランジスタの製造工程を以下に説明する。 S1 · · · · · organic semiconductor layer in step S3 · · · · · gate insulating layer to form a gate insulating layer covering the step S2 · · · · · gate electrode to form a scan line and a gate electrode on a support step of forming a photoresist layer on the step S5 · · · · · original electrode layer for forming the source electrode layer removable by a developer of the photoresist step S4 · · · · · organic semiconductor layer for forming the S6 ----- by developing the photoresist layer step S7 ..... exposing the photoresist layer is exposed, the source electrode by removing a part of the original electrode layer, the drain electrode, the signal line, the display explaining steps of forming an electrode manufacturing process of the organic thin film transistor shown these steps in FIG. 1 (c) with reference to Figure 2-8 below. なお、図2〜8において(a)は断面模式図、(b)は平面模式図である。 Incidentally, in FIG. 2 to 8 (a) is schematic sectional view, (b) is a schematic plan view.
【0059】 [0059]
S1・・・・・支持体上に走査線及びゲート電極を形成する工程図2に示すように、支持体上にゲート電極Gを形成する。 As shown in process diagram 2 for forming a scan line and a gate electrode on the S1 · · · · · support to form a gate electrode G on the support. 電極の形成方法としては、例えば、150μmのポリイミドフィルム上に蒸着やスパッタリング、CVD法等の方法を用いて形成した導電性薄膜(アルミニウム、銀、銅、ITO等)を公知のフォトリソグラフ法やリフトオフ法を用いて電極形成する方法、アルミニウムや銅などの金属箔上に熱転写、インクジェット等により、レジストを形成しエッチングする方法がある。 As a method for forming the electrode, for example, 150 [mu] m polyimide film on a deposition or sputtering, a conductive thin film formed by using a method such as CVD (aluminum, silver, copper, ITO, etc.) known photolithography and lift-off method of forming electrodes by using a method, a thermal transfer onto a metal foil such as aluminum or copper, by an ink jet or the like, there is a method of etching a resist. また導電性ポリマーの溶液あるいは分散液、導電性微粒子分散液等を直接インクジェット法によりパターニングしてもよいし、塗工膜からリソグラフやレーザーアブレーションなどにより形成してもよい。 The solution or dispersion of the conductive polymer, to a conductive fine particle dispersion or the like may be patterned by direct ink-jet method, may be formed by a lithography or laser ablation from the coated film. さらに導電性ポリマーや導電性微粒子を含むインク、導電性ペーストなどを凸版、凹版、平版、スクリーン印刷などの印刷法でパターニングする方法も用いることができる。 Furthermore ink containing conductive polymers or conductive particulates, a conductive paste letterpress, intaglio, planographic, a method of patterning by a printing method such as screen printing can be used.
【0060】 [0060]
S2・・・・・ゲート電極Gを覆うゲート絶縁層Inを形成する工程図3に示すようにゲート電極Gが形成された支持体の全面にゲート絶縁層Inを形成する。 S2, formed on the entire surface gate insulating layer In support of the gate electrode G is formed as shown in Scheme 3 for forming a gate insulating layer In covering the ..... gate electrode G. 例えば、蒸着、スパッタリング、CVD法、大気圧プラズマ法などのドライプロセスで、好ましくは大気圧グロー放電プラズマ処理で無機酸化物や無機窒化物を成膜することが出来る。 For example, vapor deposition, sputtering, CVD method, a dry process such as atmospheric pressure plasma method, preferably may be formed of an inorganic oxide or an inorganic nitride at atmospheric pressure glow discharge plasma treatment. 又、ポリビニルアルコール、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの有機絶縁材料を塗布して形成することも出来る。 Further, polyvinyl alcohol, phenol resin, epoxy resin, can be formed by coating an organic insulating material such as an acrylic resin.
【0061】 [0061]
S3・・・・・ゲート絶縁層上に有機半導体層を形成する工程図4に示すようにゲート絶縁層Inの全面を覆う有機半導体層Cを形成する。 S3 · · · · · on the gate insulating layer to form an organic semiconductor layer C covers the entire surface of the gate insulating layer In as shown in Step 4 to form an organic semiconductor layer. 任意の有機半導体を公知の方法で形成することが出来る。 Any organic semiconductor may be formed by a known method. 好ましくは、良く精製されたポリ−(3−ヘキシルチオフェン)のregioregular体のクロロホルム溶液を、例えば、乾燥膜厚が20nmになるように塗布する。 Preferably, well purified poly - a chloroform solution of regioregular of (3-hexylthiophene), for example, dry film thickness is applied so that the 20 nm.
【0062】 [0062]
S4・・・・・有機半導体層上に原電極層を形成する工程図5に示すように、金属微粒子の水分散液を用いて重層塗布し100℃3分で予備乾燥し、原電極層O(O ,O )を有機半導体層C上に形成する。 S4 · · · · ·, as shown in process diagram 5 for forming the raw electrode layer on the organic semiconductor layer, by using an aqueous dispersion of the fine metal particles were predried in multilayer coating was 100 ° C. 3 min, the original electrode layer O (O 1, O 2) to form the organic semiconductor layer C. 原電極層O(O ,O )を形成する方法としては、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、デイップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法などの塗布による方法が用いられる。 As a method for forming the raw electrode layer O (O 1, O 2) include a spray coating method, a spin coating method, a blade coating method, dip coating method, a casting method, roll coating method, bar coating method, a coating such as die coating method the method according to is used. 具体的には、ソース電極、ドレイン電極の項に記載した金属微粒子または導電性ポリマーの水分散液を用いて2層同時塗布し、おおむね100℃3分で予備乾燥して、ソース電極とドレイン電極の起原となるそれぞれ異なる金属微粒子を含む2層の原電極層を形成することができる。 More specifically, the source electrode, with an aqueous dispersion of the fine metal particles or conductive polymers described in the section of the drain electrode 2 layers were simultaneously coated, and pre-dried at approximately 100 ° C. 3 min, a source electrode and a drain electrode it is possible to form the original electrode layer of two layers comprising different metallic particle to be the origin.
【0063】 [0063]
S5・・・・・原電極層上にフォトレジスト層を形成する工程図6に示すように、原電極層O(O ,O )上の全面に光感応性樹脂(一般にフォトレジストと呼ばれており、以下の説明ではフォトレジストと言う)の溶液を塗布し、フォトレジスト層Rを形成する。 S5 · · · · ·, as shown in step 6 to form a photoresist layer to the raw electrode layer, called the photoresist on the original electrode layer O (O 1, O 2) on the entire surface of the photosensitive resin (General are, following the description by applying a solution of say photoresist), a photoresist layer R. フォトレジスト層としては、ポジ型、ネガ型の公知の材料を用いることができるが、レーザー感光性の材料を用いることが好ましい。 The photoresist layer, positive, but may be a known material of the negative, it is preferable to use a laser-sensitive material. また、明室でのプロセスを可能とするため、50mW以上の出力で波長700nm以上の赤外線レーザーに感光性を有する感光材料が好適に用いられる。 Further, in order to enable the process in a bright room, the photosensitive material having photosensitivity to the above infrared laser wavelength 700nm or more output 50mW is preferably used. さらに、最終的に感光層レジストの除去を行う場合は、ポジ型感光材料が好適に用いられる。 Further, if the removal of the finally photosensitive layer resist, a positive type photosensitive material is preferably used.
【0064】 [0064]
S6・・・・・フォトレジスト層を露光する工程図7に示すように、フォトレジスト層Rをパターニング露光する。 S6 · · · · ·, as shown in step 7 of exposing the photoresist layer is patterned exposure of the photoresist layer R. インライン中で露光を行うことが好ましい。 It is preferable to perform the exposure in-line. 露光を行う光源としては、Arレーザー、半導体レーザー、He−Neレーザー、YAGレーザー、炭酸ガスレーザー等が挙げられ、好ましくは赤外に発振波長があるもので、半導体レーザーである。 As a light source to perform exposure, Ar lasers, semiconductor lasers, the He-Ne laser, YAG laser, carbon dioxide laser and the like, preferably those where there is an oscillation wavelength in the infrared, a semiconductor laser. 出力は50mW以上が適当であり、好ましくは100mW以上である。 Output is suitably more than 50 mW, preferably 100mW or more.
【0065】 [0065]
S7・・・・・現像によりソース電極及びドレイン電極を形成する工程図8に示すように、フォトレジスト層Rを露光した後アルカリ現像してフォトレジスト層Rと原電極層O(O ,O )を同時に除去することにより、ソース電極S(S ,S )とドレイン電極D(D ,D )を形成する。 S7 · · · · · as shown in Step 8 for forming a source electrode and a drain electrode by developing the photoresist layer R and the original electrode layer O (O 1 to alkali developing after exposing the photoresist layer R, O by removing 2) simultaneously forms a source electrode S (S 1, S 2) and the drain electrode D (D 1, D 2) . 原電極層O(O ,O )は、水で再分散されるため除去可能である。 Hara electrode layer O (O 1, O 2) can be removed to be re-dispersed in water. 金属微粒子に有機溶剤分散物を使用した場合は再分散可能なエッチング液を用いればよい。 When using the organic solvent dispersion to fine metal particles may be used redispersible etchant. 原電極層O(O ,O )を金属微粒子で構成する場合には、フォトレジスト層Rの露光及び現像後に乾燥し、更に、100〜300℃、好ましくは150〜200℃の範囲で熱処理することにより、金属微粒子を融着させ、ソース電極、ドレイン電極、信号線、表示電極を一度に形成することができる。 If the original electrode layer O (O 1, O 2) composed of metal particles is dried after exposure and development of the photoresist layer R, further, 100 to 300 ° C., a heat treatment in the range of preferably 150 to 200 ° C. by the fine metal particles are fused, the source electrode, the drain electrode, the signal line, it is possible to form the display electrodes at a time. ここでの例として、好ましくは、ソース電極及びドレイン電極の有機半導体層に接触する側の層は30nmの金またはポリ(エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸の錯体(例えば、バイエル社製のBaytron P)であり、反対側は200nmの銅とした。 As example here, preferably, the layer on the side in contact with the organic semiconductor layer of the source electrode and the drain electrode and the 30nm gold or poly (ethylenedioxythiophene) polystyrenesulfonic acid complex (e.g., manufactured by Bayer Baytron is a P), the other side was 200nm copper.
【0066】 [0066]
必要に応じて、図9に示すフォトレジスト層Rの除去する工程S8を加えることができる。 If necessary, it can be added a step S8 of removing the photoresist layer R as shown in FIG. フォトレジスト層Rを除去する工程を実施する場合には、金属微粒子を加熱により融着させる工程は除去する工程S8の後に実施される。 When carrying out the step of removing the photoresist layer R, the step of fusing by heating the metal particles is carried out after the step S8 to be removed.
【0067】 [0067]
なお、ゲート絶縁層、有機半導体層、原電極層、フォトレジスト層の各素材、及び溶剤を適宜選択することにより、上記S2〜S5の工程を同時に、すなわち、同時重層塗布により形成することが出来る。 Note that the gate insulating layer, an organic semiconductor layer, source electrode layer, the material of the photoresist layer, and by appropriately selecting the solvent, at the same time the above-described steps S2 to S5, i.e., can be formed by simultaneous multilayer coating . また、大気圧プラズマ法により、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化チタンの薄膜を形成し、有機薄膜トランジスタを封止してもよい。 Further, the atmospheric pressure plasma method, silicon oxide, silicon nitride, to form a thin film of titanium oxide, may be sealed an organic thin film transistor.
【0068】 [0068]
図1の(a)、(b)に示す有機薄膜トランジスタについても、上記方法を適用することにより、容易に製造することが出来る。 In FIG. 1 (a), also organic thin film transistor shown in (b), by applying the above method, can be easily manufactured.
【0069】 [0069]
上記のようにして形成された信号機と表示電極の3つのパターン例(画素あたり)を図10に示す。 Three patterns examples of the above manner as the traffic signal formed by the display electrodes (per pixel) shown in FIG. 10.
【0070】 [0070]
製造した有機薄膜トランジスタの特性は図11に示すような回路構成により評価することが出来る。 Characteristics of the organic thin film transistor manufactured can be evaluated by the circuit configuration as shown in FIG. 11.
【0071】 [0071]
図12は本発明の有機TFT装置を用いた表示装置を示す図である。 Figure 12 is a view showing a display device using an organic TFT device of the present invention. マトリクス配置されたセルの各々は、有機薄膜トランジスタ10、表示電極11、蓄積コンデンサ12及び表示素子17を有する。 Each matrix placed cells has an organic thin film transistor 10, the display electrodes 11, storage capacitor 12 and the display device 17. 信号線13は有機薄膜トランジスタ10のソース電極に接続され、走査線14は有機薄膜トランジスタ10のゲート電極に接続され、表示電極11は有機薄膜トランジスタ10のドレイン電極に接続される。 Signal line 13 is connected to the source electrode of the organic thin film transistor 10, the scanning line 14 is connected to the gate electrode of the organic thin film transistor 10, the display electrodes 11 is connected to the drain electrode of the organic thin film transistor 10. 15は垂直駆動回路、16は水平駆動回路、17は液晶、電気泳動素子等の表示素子である。 15 vertical drive circuit, a horizontal drive circuit 16, 17 is a liquid crystal, a display element such as an electrophoretic element. なお、表示素子17は等価回路で示されている。 The display device 17 is shown in an equivalent circuit.
【0072】 [0072]
水平駆動回路16により走査線14を順次オン状態にし、垂直駆動回路15からデータ信号を供給することにより、有機薄膜トランジスタ10を介して蓄積コンデンサ12に電荷を注入して表示電極11に駆動電圧を発生させ表示素子17を駆動する。 The scanning line 14 is sequentially turned on by the horizontal driving circuit 16, by supplying the data signals from the vertical drive circuit 15, generates a driving voltage to the display electrodes 11 by injecting the charge storage capacitor 12 through the organic thin film transistor 10 It is allowed to drive the display device 17. 蓄積コンデンサ12に蓄積された電荷は、有機薄膜トランジスタ10のスイッチング機能により次のフレームが選択されるまで保持される。 Charges accumulated in the storage capacitor 12 is held until the next frame is selected by the switching function of the organic thin film transistor 10.
【0073】 [0073]
次に、有機TFT装置の製造について説明する。 Following will describe the production of organic TFT device. 本発明の実施の形態に係る有機TFT装置は、ロールトゥロール(Roll to ROLL)工程により製造するのに適しており、低コストの大量生産が可能になる。 The organic TFT device according to the embodiment of the present invention is suitable for the production by a roll-to-roll (Roll to ROLL) process allows low cost mass production.
【0074】 [0074]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
ポリマー支持体などのフレキシブルベース上に連続して有機TFT装置を形成することができ、したがって製造コストを大幅に低減でき、かつ性能の優れた有機薄膜トランジスタ、有機TFT装置およびそれらの製造方法を提供することができた。 Continuously on a flexible base, such as a polymer support can form an organic TFT device, thus manufacturing costs can be significantly reduced, and excellent organic thin film transistor performance, to provide an organic TFT device and a method for their preparation it could be.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の有機薄膜トランジスタの構成例である。 1 is a configuration example of an organic thin film transistor of the present invention.
【図2】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 Is a diagram showing a manufacturing process of the organic thin film transistor according to an embodiment of the present invention; FIG.
【図3】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 3 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 Is a diagram showing a manufacturing process of the organic thin film transistor according to an embodiment of the present invention; FIG.
【図5】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 5 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図6】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 6 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図7】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 7 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図8】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 8 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図9】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの製造工程を示す図である。 9 is a diagram showing an organic thin film transistor fabrication process according to an embodiment of the present invention.
【図10】本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの表示電極と信号線のパターン例を示す図である。 It is a diagram illustrating a pattern example of a display electrode and a signal line of an organic thin film transistor according to an embodiment of the present invention; FIG.
【図11】有機薄膜トランジスタの特性を評価するための回路構成図である。 11 is a circuit diagram for evaluating the characteristics of the organic thin film transistor.
【図12】本発明の一実施形態に係る有機TFT装置を用いた表示装置を示す図である。 It is a diagram showing a display device using an organic TFT according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
G ゲート電極In ゲート絶縁層C 有機半導体層S ソース電極D ドレイン電極R フォトレジスト層11 表示電極13 信号線14 走査線 G gate electrode In the gate insulating layer C organic semiconductor layer S source electrode D drain electrode R photoresist layer 11 display electrode 13 signal line 14 scan lines

Claims (13)

  1. ゲート電極と、ゲート絶縁層と、該ゲート絶縁層に隣接する有機半導体層と、該有機半導体層に接触するソース電極及びドレイン電極を有する有機薄膜トランジスタにおいて、 A gate electrode, a gate insulating layer, an organic semiconductor layer adjacent to the gate insulating layer, an organic thin film transistor having a source electrode and a drain electrode contacting the organic semiconductor layer,
    前記ソース電極及びドレイン電極は、それぞれ異なる導電性材料を含む2層から構成されていることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。 The source electrode and the drain electrode, an organic thin film transistor which is characterized by being composed of two layers comprising different conductive materials.
  2. 前記異なる導電性材料は、仕事関数の異なる材料であり仕事関数のより大きい材料を含む少なくとも一方の層と有機半導体層が接合していることを特徴とする請求項1記載の有機薄膜トランジスタ。 It said different conductive material is a different material work function organic thin film transistor according to claim 1, wherein the at least one layer and the organic semiconductor layer comprises a greater work function material are joined.
  3. 前記有機半導体層は、前記ソース電極及びドレイン電極のそれぞれの少なくとも一方の層と電気的に接合し、かつゲート絶縁層に接することを特徴とする請求項1又は2記載の有機薄膜トランジスタ。 The organic semiconductor layer, each of the at least one layer and electrically joined, and claim 1 or 2 organic thin film transistor according to, characterized in that the contact with the gate insulating layer of the source electrode and the drain electrode.
  4. 前記少なくとも一方の層は、他方の層に対して前記有機半導体層との接触抵抗がより小さいことを特徴とする請求項3記載の有機薄膜トランジスタ。 Wherein at least one layer, the organic thin film transistor according to claim 3, wherein the contact resistance between the organic semiconductor layer is smaller relative to the other layer.
  5. 前記少なくとも一方の層は、ゲート電極側に設けられていることを特徴とする請求項3又は4記載の有機薄膜トランジスタ。 Wherein the at least one layer, according to claim 3 or 4 organic thin film transistor according to, characterized in that provided on the gate electrode side.
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項記載の有機薄膜トランジスタを、信号線と走査線で構成したマトリックスに配列し、該信号線の一部をソース電極としたことを特徴とする有機TFT装置。 The organic thin film transistor of any one of claims 1 to 5, arranged in a matrix constituted by the scanning line and signal line, an organic TFT device, wherein a portion of the signal lines and the source electrode.
  7. 前記走査線の一部をゲート電極としたことを特徴とする請求項6記載の有機TFT装置。 The organic TFT device according to claim 6, characterized in that a part of the scanning line and the gate electrode.
  8. 表示電極を有し、該表示電極の一部をドレイン電極としたことを特徴とする請求項6又は7記載の有機TFT装置。 A display electrode, an organic TFT device according to claim 6 or 7, characterized in that a part of the display electrode and the drain electrode.
  9. ポリマー支持体上に形成されたことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項記載の有機TFT装置。 The organic TFT device according to any one of claims 6 to 8, characterized in that formed on the polymer support.
  10. 支持体上に、ゲート電極、ゲート絶縁層、有機半導体層、ソース電極及びドレイン電極のそれぞれを形成する工程を含む請求項1乃至5のいずれか1項記載の有機薄膜トランジスタの製造方法であって、 On a support, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic semiconductor layer, a method of manufacturing an organic thin film transistor of any one of claims 1 to 5 comprising the step of forming the respective source and drain electrodes,
    ソース電極とドレイン電極の起原となるそれぞれ異なる金属微粒子を含む2層の原電極層及びフォトレジスト層を順次又は同時に塗布する工程、フォトリソグラフ法により該2層の原電極層をエッチングしてソース電極及びドレイン電極を形成する工程を含むことを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。 Applying a source electrode layer and a photoresist layer are sequentially or simultaneously in two layers containing different metal fine particles comprising the origin of the source electrode and the drain electrode, a source by etching the original electrode layer of the second layer by photolithography method for producing an organic thin film transistor, which comprises a step of forming an electrode and a drain electrode.
  11. 熱処理により前記ソース電極及びドレイン電極を融着する工程を含むことを特徴とする請求項10記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。 The source electrode and method of manufacturing an organic thin film transistor according to claim 10, characterized in that it comprises a step of fusing the drain electrode by heat treatment.
  12. 支持体上に、走査線を兼ねるゲート電極、ゲート絶縁層、有機半導体層、信号線を兼ねるソース電極、表示電極を兼ねるドレイン電極のそれぞれを形成する工程を含む請求項6記載の有機TFT装置の製造方法であって、 On a support, the gate electrode also serving as a scan line, the gate insulating layer, an organic semiconductor layer, the source electrode also serving as a signal line, an organic TFT according to claim 6 further comprising the step of forming the respective drain electrodes also serving as a display electrode a manufacturing method,
    ソース電極とドレイン電極の起原となるそれぞれ異なる金属微粒子を含む2層の原電極層及びフォトレジスト層を順次又は同時に塗布する工程、フォトリソグラフ法により該2層の原電極層をエッチングしてソース電極及びドレイン電極を形成する工程を含むことを特徴とする有機TFT装置の製造方法。 Applying a source electrode layer and a photoresist layer are sequentially or simultaneously in two layers containing different metal fine particles comprising the origin of the source electrode and the drain electrode, a source by etching the original electrode layer of the second layer by photolithography method of manufacturing an organic TFT device characterized by comprising the step of forming an electrode and a drain electrode.
  13. 熱処理により前記ソース電極及びドレイン電極を融着する工程を含むことを特徴とする請求項12記載の有機TFT装置の製造方法。 Method of manufacturing an organic TFT device according to claim 12, characterized in that it comprises a step of fusing the source electrode and the drain electrode by heat treatment.
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