JP2007142305A - 電界効果トランジスタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チャネルが高配向した半導体有機分子結晶薄膜から形成され、チャネルを伝導するキャリアの移動度が大きな値を持つTFT、及び基板上に撥液性の領域14に囲まれた親液性のTFTパターン19を形成し、そのパターンの形状に特徴を持たせることにより、チャネル12を含む基板表面の適当な領域に供給した半導体有機分子の溶液が自発的に異方的に乾燥し、その乾燥過程で高配向した結晶を成長させる。
【選択図】図1
Description
図1(a)は本発明の実施例1に係るTFTの構造を模視的に示す平面図である。図1(b)はそのA−A位置において矢印方向に見た断面を示す。
図4は一組のソース・ドレイン電極151,152に対し、平行に並んだ複数の領域の組み合わせにより複数のチャネル12が基板上に形成されている実施例2を模式的に示す平面図である。図4の例は、撥液領域14の中に親液性領域19を設け、ここに、チャネル12、及び、その両側にソース・ドレイン電極151,152を形成する点では実施例1と同じであるが、実施例1と同じように長軸方向に沿って幅が変化する複数のチャネル12がチャネル領域12’に並列に複数形成されている点で実施例1と異なる。チャネル領域12’を、全面的に親液性領域とするのではなく、幅の狭い、両端の丸まった長方形の撥液領域14を複数個残し、これが、相互に所定の角度傾いたものとされる。したがって、隣接する長方形の撥液領域14間には長軸方向に沿って幅が変化する親液性領域が複数個、平行に並ぶように形成される。
図5(a)−(e)は、本発明によるTFTを、チャネルの半導体有機分子結晶薄膜以外は無機材料を用い、図4に示すチャネル12を備える構造として構成する具体例を示す図である。図は左側に断面図を、右側に平面図を示した。
図6(a)−(f)は、本発明によるTFTを基板や絶縁膜に可塑性を有する材料を用い、リソグラフィーに依らない、印刷や塗布などの安価な方法でTFTを構成する具体例を説明する図である。図6の左側の図は右側の図の断面をB−B’の位置で矢印方向に見た図である。
図2では、チャネル12を構成する親液パターン19の幅がソース・ドレイン電極151,152を結ぶ方向に変化している為、半導体有機分子結晶の配向方向も同方向を向くが、本発明はそれに限るものではない。例えばキャリアがチャネル中を流れる方向に対して垂直な方向のチャネル形状を変化させることにより、チャネル中のキャリア伝導方向に対して垂直な方向を結晶の主配向方向とすることができる。同様にして、チャネル中のキャリア伝導方向に対して任意の方向に主配向面を有する結晶を成長させることが可能である。
本発明のTFTを駆動回路に用いたアクディブマトリックス型表示素子の画素ユニットの作製の例を示す。
Claims (11)
- 基板上に形成された撥液性領域の中に、ソース/ドレイン電極および両電極を結ぶチャネルに対応する親液性領域を形成し、前記チャネルに対応する領域に有機分子を含有した溶液を供給して、前記供給された溶液を前記チャネルに対応する親液性領域の形状により、異方的な乾燥を自ずと生じさせ、前記チャネル領域に結晶粒が大きく、高配向した結晶を成長させることを特徴とする電界効果トランジスタの製造方法。
- 前記溶液の異方的な乾燥が有機分子を含む溶液に自ずと生じることを利用するものである請求項1記載の電界効果トランジスタの製法。
- 基板上に形成されたソース/ドレイン電極および両電極を結ぶチャネルに対応する領域を周辺部より低く形成するとともに周辺部を撥液性領域とし、基板上に有機分子を含む溶液を供給し、前記ソース・ドレイン電極方向に前記供給された溶液を異方的に乾燥させ、前記溶液中の前記有機分子を前記チャネルに対応する領域に配向させて成長させることを特徴とする電界効果トランジスタの作製方法。
- 前記溶液の異方的乾燥を生じさせる為に基板に温度勾配を付与することを利用する請求項2記載の電界効果トランジスタの製法。
- 前記流体の異方的乾燥を生じさせる為に、基板に供給した溶液の乾燥を気体の流れにより促進する請求項2記載の電界効果トランジスタの製法。
- 前記溶液の異方的乾燥を生じさせる為に、基板を流体に浸した後引き上げる請求項2記載の電界効果トランジスタの製法。
- 前記チャネル領域とソース/ドレイン電極領域の連続した形状が、供給された溶液の異方的乾燥を誘起し、なおかつ異方的乾燥を促進する様なパターンである請求項1ないし6のいずれかに記載の電界効果トランジスタの製法。
- 基板、
該基板上に形成された撥液性領域、
該撥液性領域の中に形成された、ソース/ドレイン電極および両電極を結ぶチャネルに対応する親液性領域、
前記チャネルに対応する親液性領域の形状が、チャネルと垂直方向の幅がチャネルの長さ方向に応じて変化していることにより、前記親液性領域に供給された有機分子を含有した溶液が乾燥したとき、前記チャネルに対応する領域に結晶粒が大きく、高配向した結晶が成長している領域が形成されていることを特徴とする電界効果トランジスタ。 - 前記親液性領域において、チャネルと平行方向の大きさがチャネルと垂直方向に対して変化している請求項8記載の電界効果トランジスタ。
- 絶縁体
該絶縁体に形成された撥液性領域、
該撥液性領域の中に形成された、ソース/ドレイン電極および両電極を結ぶチャネルに対応する親液性領域、
前記チャネルに対応する親液性領域の形状が、チャネルと垂直方向の幅がチャネルの長さ方向に応じて変化していることにより、前記親液性領域に供給された有機分子を含有した溶液が乾燥したとき、前記チャネルに対応する領域に結晶粒が大きく、高配向した結晶が成長している領域が形成されていることを特徴とする電界効果トランジスタ。 - 前記親液性領域において、チャネルと平行方向の大きさがチャネルと垂直方向に対して変化している請求項10記載の電界効果トランジスタ。
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