JP2008066697A

JP2008066697A - Organic thin film transistor, method of manufacturing organic thin film transistor, and display device with organic thin film transistor

Info

Publication number: JP2008066697A
Application number: JP2007049123A
Authority: JP
Inventors: Makoto Mizukami; 誠水上
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2006-08-09
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2008-03-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic thin film transistor compatible with miniaturization of a pixel without degrading characteristics of an organic semiconductor film such as pentacene and the like during manufacturing process, to provide its manufacturing method, and to provide a display device equipped therewith. <P>SOLUTION: The organic thin film transistor has a substrate 1; a gate electrode 7 formed on the substrate, a gate insulating layer 5 covering the gate electrode; a source and drain electrodes 13, 15 formed respectively with a gap on the gate insulating film close to the gate electrode; a first organic semiconductor film 25 formed on the gate insulating film in contact with the source and drain electrodes; an insulating separation film 17 formed on the substrate in such a manner as surrounding the first organic semiconductor film in contact with the source electrode and drain electrode; and a second organic semiconductor film 25 formed on the insulating separation film. The first and second organic insulating films are structurally and electrically insulated by the insulating separation film. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機薄膜トランジスタ、有機薄膜トランジスタの製造方法、及び有機薄膜トランジスタを備えた表示装置に関する。 The present invention relates to an organic thin film transistor, a method for manufacturing the organic thin film transistor, and a display device including the organic thin film transistor.

有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置等に用いられる有機ＥＬパネルや有機ＥＬ表示素子、または、液晶表示装置等に用いられる液晶パネルや液晶表示素子のスイッチング素子等として、有機薄膜トランジスタを用いるための研究が活発に行われている。
有機薄膜トランジスタは、シリコン単結晶基板やガラス基板上にアモルファスシリコンやポリシリコンからなる無機半導体膜を形成した無機薄膜トランジスタに比べて、比較的安価な設備で製造コストを低く抑えて製造できる点で有利である。
有機薄膜トランジスタを構成する有機半導体膜の材料としてペンタセンを用いることができる。ペンタセンはｐ型の有機半導体材料であり、無機半導体材料であるアモルファスシリコンと略同等の移動度が得られる。
このようなペンタセン等の有機半導体材料からなる有機半導体膜を有する有機薄膜トランジスタの一例が特許文献１に開示されている。
特開２００６−１３４６８号公報 Research into using organic thin film transistors as organic EL panels and organic EL display elements used in organic EL (Electroluminescence) display devices, or switching elements for liquid crystal panels and liquid crystal display elements used in liquid crystal display devices is active. Has been done.
Organic thin film transistors are advantageous in that they can be manufactured at relatively low cost and with low manufacturing costs compared to inorganic thin film transistors in which an inorganic semiconductor film made of amorphous silicon or polysilicon is formed on a silicon single crystal substrate or glass substrate. is there.
Pentacene can be used as the material of the organic semiconductor film constituting the organic thin film transistor. Pentacene is a p-type organic semiconductor material, and a mobility approximately equal to that of amorphous silicon, which is an inorganic semiconductor material, can be obtained.
An example of an organic thin film transistor having an organic semiconductor film made of an organic semiconductor material such as pentacene is disclosed in Patent Document 1.
JP 2006-13468 A

特許文献１に開示されているような有機半導体膜を有する有機薄膜トランジスタを製造する際、有機半導体膜をパターニングする方法として、一般的に、フォトリソ法やマスク蒸着法が用いられる。 When an organic thin film transistor having an organic semiconductor film as disclosed in Patent Document 1 is manufactured, a photolithography method or a mask vapor deposition method is generally used as a method for patterning the organic semiconductor film.

フォトリソ法は、有機半導体膜であるペンタセン膜上にＳｉＯ_２膜（二酸化シリコン）等の無機膜やレジストをエッチングマスクとして形成し、このエッチングマスクで保護されていない範囲のペンタセン膜をドライエッチングにより除去した後、エッチングマスクを除去する方法である。
しかしながら、ペンタセン膜は、ペンタセン膜上にＳｉＯ_２膜をスパッタによりプラズマを発生させた状態で成膜する際に、このプラズマ等の影響を受けて移動度等の特性が悪化する場合がある。
また、レジストを形成または除去する際に、レジストの溶媒や剥離液等の影響を受けて移動度等の特性が悪化する場合がある。 The photolithographic method forms an inorganic film such as SiO ₂ film (silicon dioxide) or a resist on the pentacene film, which is an organic semiconductor film, as an etching mask, and removes the pentacene film that is not protected by this etching mask by dry etching. Then, the etching mask is removed.
However, pentacene film, when forming a state in which the SiO ₂ film was generated plasma by sputtering on the pentacene film, characteristics such as mobility under the influence of the plasma or the like may be deteriorated.
In addition, when a resist is formed or removed, characteristics such as mobility may deteriorate due to the influence of a resist solvent, a stripping solution, or the like.

マスク蒸着法は、所定の工程を経た基材に、開口部を有するメタルマスクを用いてペンタセンを蒸着させることにより、この開口部に相当する範囲のみにペンタセン膜を成膜する方法である。 The mask vapor deposition method is a method of forming a pentacene film only in a range corresponding to the opening by depositing pentacene on a base material that has undergone a predetermined process using a metal mask having the opening.

ところで、このような有機薄膜トランジスタを前述の表示装置等に用いる場合、近年の画像の高解像度化に伴う画素の小型化に対応させるためには、上述したメタルマスクの開口部を微細に加工することが必要になるが、この開口部の加工寸法精度及びメタルマスクと基材との位置合わせ精度を所定の範囲内に管理することが難しくその改善が望まれる。 By the way, when such an organic thin film transistor is used in the above-described display device or the like, the above-described metal mask opening is finely processed in order to cope with the downsizing of pixels accompanying the recent increase in image resolution. However, it is difficult to manage the processing dimensional accuracy of the opening and the alignment accuracy between the metal mask and the substrate within a predetermined range, and improvement thereof is desired.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、製造過程でペンタセン等の有機半導体膜の特性を悪化させることなく画素の小型化が可能な有機薄膜トランジスタ、有機薄膜トランジスタの製造方法、及び有機薄膜トランジスタを備えた表示装置を提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention includes an organic thin film transistor capable of downsizing a pixel without deteriorating the characteristics of an organic semiconductor film such as pentacene during the manufacturing process, an organic thin film transistor manufacturing method, and an organic thin film transistor It is to provide a display device.

上記の課題を解決するために、本願各発明は次の手段を有する。
１）基板（１）と、前記基板上に形成されたゲート電極（７）と、前記ゲート電極を覆うゲート絶縁層（５）と、前記ゲート電極の近傍における前記ゲート絶縁層上に互いに離間して形成されたソース電極（１３）及びドレイン電極（１５）と、前記ソース電極及びドレイン電極と接して前記ゲート絶縁層上に形成された第１の有機半導体膜（２５）と、前記第１の有機半導体膜を囲うように前記基板上に形成された絶縁分離膜（１７）と、前記絶縁分離膜上に形成された第２の有機半導体膜（２５）と、を有し、前記第１の有機半導体膜と前記第２の有機半導体膜とは、前記絶縁分離膜によって電気的に絶縁されていることを特徴とする有機薄膜トランジスタ（５０）である。
２）基板（１）と、前記基板上に形成されたゲート電極（７）と、前記ゲート電極を覆うゲート絶縁層（５）と、前記ゲート電極の近傍における前記ゲート絶縁層上に互いに離間して形成されたソース電極（１３）及びドレイン電極（１５）と、前記基板上に形成されて、前記ソース電極及びドレイン電極を露出させる開口部（１９）を有する絶縁層（１７）と、前記開口部に形成されて前記ソース電極及びドレイン電極と接する有機半導体膜（２５）と、を有し、前記開口部は、その断面形状が、前記基板側よりも開口側が狭い逆テーパ形状を有していることを特徴とする有機薄膜トランジスタ（５０，５５）である。
３）基板（１）の所定範囲にゲート電極（７）と該ゲート電極を覆うゲート絶縁層（５）とを形成するゲート形成工程と、前記ゲート形成工程後に、前記ゲート電極の近傍における前記ゲート絶縁層上に、ソース電極（１３）及びドレイン電極（１５）を互いに離間して形成するソースドレイン形成工程と、前記ソースドレイン形成工程後に、前記ソース電極及びドレイン電極の一部がそれぞれ露出する開口部（１９）を有する絶縁分離膜（１７）を前記基板上に形成する絶縁分離膜形成工程と、前記絶縁分離膜形成工程後に、前記絶縁分離膜上と前記開口部内とに有機半導体膜（２５）を互いに分離させて形成する有機半導体膜形成工程と、を有することを特徴とする有機薄膜トランジスタ（５０）の製造方法である。
４）３）項記載の有機薄膜トランジスタの製造方法において、前記有機半導体膜形成工程後に、前記絶縁分離膜上の有機半導体膜を除去する除去工程を有することを特徴とする有機薄膜トランジスタ（５５）の製造方法である。
５）画素がマトリクス状に複数配置された画像表示領域（Ｓ７３）と、各前記画素を選択するためのスイッチング素子（７９）と、各前記画素を駆動するための増幅トランジスタ（８１）と、を有し、前記スイッチング素子及び前記増幅トランジスタの少なくともいずれかは、１）項または２）項記載の有機薄膜トランジスタ（５０，５５）であることを特徴とする表示装置（１００）である。 In order to solve the above problems, each invention of the present application has the following means.
1) The substrate (1), the gate electrode (7) formed on the substrate, the gate insulating layer (5) covering the gate electrode, and the gate insulating layer in the vicinity of the gate electrode are separated from each other. The source electrode (13) and the drain electrode (15) formed in this manner, the first organic semiconductor film (25) formed on the gate insulating layer in contact with the source electrode and the drain electrode, and the first An insulating separation film (17) formed on the substrate so as to surround the organic semiconductor film; and a second organic semiconductor film (25) formed on the insulating separation film; An organic thin film transistor (50), wherein the organic semiconductor film and the second organic semiconductor film are electrically insulated by the insulating separation film.
2) The substrate (1), the gate electrode (7) formed on the substrate, the gate insulating layer (5) covering the gate electrode, and the gate insulating layer in the vicinity of the gate electrode are separated from each other. A source electrode (13) and a drain electrode (15) formed on the substrate, an insulating layer (17) formed on the substrate and having an opening (19) exposing the source electrode and the drain electrode, and the opening And an organic semiconductor film (25) in contact with the source electrode and the drain electrode, and the opening has a reverse tapered shape in which the cross-sectional shape is narrower on the opening side than on the substrate side. It is an organic thin-film transistor (50, 55) characterized by having.
3) a gate forming step of forming a gate electrode (7) and a gate insulating layer (5) covering the gate electrode in a predetermined range of the substrate (1), and the gate in the vicinity of the gate electrode after the gate forming step A source / drain formation step of forming a source electrode (13) and a drain electrode (15) separately from each other on the insulating layer, and an opening through which a part of the source electrode and drain electrode is exposed after the source / drain formation step. Forming an insulating separation film (17) having a portion (19) on the substrate, and an organic semiconductor film (25) on the insulating separation film and in the opening after the insulating separation film forming step. And an organic semiconductor film forming step in which the organic thin film transistors are separated from each other.
4) The method for producing an organic thin film transistor according to 3), further comprising a removing step of removing the organic semiconductor film on the insulating separation film after the organic semiconductor film forming step. Is the method.
5) An image display region (S73) in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, a switching element (79) for selecting each pixel, and an amplification transistor (81) for driving each pixel. The display device (100) is characterized in that at least one of the switching element and the amplification transistor is the organic thin film transistor (50, 55) described in the item 1) or 2).

本発明に係る有機薄膜トランジスタ及びその製造方法によれば、製造過程でペンタセン等の有機半導体膜の特性を悪化させないという効果を奏する。
また、本発明に係る有機薄膜トランジスタを備えた表示装置によれば、画素の小型化が可能になるという効果を奏する。 According to the organic thin film transistor and the manufacturing method thereof according to the present invention, there is an effect that the characteristics of the organic semiconductor film such as pentacene are not deteriorated in the manufacturing process.
Further, according to the display device including the organic thin film transistor according to the present invention, there is an effect that the pixel can be miniaturized.

本発明の実施の形態を、好ましい実施例である第１実施例及び第２実施例として図１〜図８を用いて説明する。
第１実施例は本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例であり、第２実施例は第１実施例の有機薄膜トランジスタを備えた表示装置の実施例である。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 as first and second examples which are preferred examples.
1st Example is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method, 2nd Example is an Example of the display apparatus provided with the organic thin-film transistor of 1st Example.

＜第１実施例＞
まず、本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例を第１工程〜第５工程として図１〜図５を用いて説明する。
図１〜図５は、本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例における第１工程〜第５工程をそれぞれ説明するための模式的断面図である。
なお、図１〜図５には、ガラス基板上に形成する複数の有機薄膜トランジスタのうちの２つを示すこととする。 <First embodiment>
First, examples of the organic thin film transistor and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described as first to fifth steps with reference to FIGS.
1-5 is typical sectional drawing for demonstrating each of the 1st process-5th process in the Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method.
1 to 5 show two of the plurality of organic thin film transistors formed on the glass substrate.

（第１工程）［図１参照］
ガラス基板１上に、ＲＦ（Radio Frequency）スパッタ法により、スパッタ圧を４Ｐａとして、Ｔａ（タンタル）膜３を成膜する。Ｔａ膜３の厚さｔ３は約２５０ｎｍである。
次に、フォトリソグラフィー法により、Ｔａ膜３のパターニングを行う。 (First step) [See FIG. 1]
A Ta (tantalum) film 3 is formed on the glass substrate 1 by RF (Radio Frequency) sputtering at a sputtering pressure of 4 Pa. The thickness t3 of the Ta film 3 is about 250 nm.
Next, the Ta film 3 is patterned by photolithography.

（第２工程）［図２参照］
Ｔａ膜３の表面を含む表面近傍領域を、陽極酸化法により酸化させてＴａ_２Ｏ_５（五酸化タンタル）からなるゲート絶縁層５とする。Ｔａ膜３の酸化されていない内部の領域はゲート電極７となる。
ゲート絶縁層５の厚さｔ５は約１５０ｎｍであり、ゲート電極７の厚さｔ７は約１００ｎｍである。 (Second step) [See FIG. 2]
A region near the surface including the surface of the Ta film 3 is oxidized by an anodic oxidation method to form a gate insulating layer 5 made of Ta ₂ O ₅ (tantalum pentoxide). An unoxidized inner region of the Ta film 3 becomes the gate electrode 7.
The thickness t5 of the gate insulating layer 5 is about 150 nm, and the thickness t7 of the gate electrode 7 is about 100 nm.

（第３工程）［図３参照］
第２工程を経たガラス基板１上に、蒸着法及びリフトオフ法により、ゲート絶縁層５の一部を覆うように、Ｃｒ（クロム）膜９とＡｕ（金）膜１１とが順次成膜されてなるソース電極１３及びドレイン電極１５を互いに離間させて形成する。
Ｃｒ膜９の厚さｔ９は約３ｎｍであり、Ａｕ膜１１の厚さｔ１１は約６０ｎｍである。
実施例では、チャネル長Ｌ１を５０μｍ、チャネル幅（紙面に対して奥行き方向の長さ）を１ｍｍとした。
また、実施例では、ソース電極１３及びドレイン電極１５を蒸着法及びリフトオフ法により形成したがこれに限定されるものではない。 (Third step) [See FIG. 3]
A Cr (chrome) film 9 and an Au (gold) film 11 are sequentially formed on the glass substrate 1 that has undergone the second step so as to cover a part of the gate insulating layer 5 by vapor deposition and lift-off. The source electrode 13 and the drain electrode 15 are formed separately from each other.
The thickness t9 of the Cr film 9 is about 3 nm, and the thickness t11 of the Au film 11 is about 60 nm.
In the example, the channel length L1 was 50 μm, and the channel width (length in the depth direction with respect to the paper surface) was 1 mm.
In the embodiment, the source electrode 13 and the drain electrode 15 are formed by a vapor deposition method and a lift-off method, but the present invention is not limited to this.

（第４工程）［図４参照］
ソース電極１３及びドレイン電極１５を覆うように厚さｔ１７が２μｍであるネガ型レジスト膜１７を形成する。
次に、このネガ型レジスト膜１７の所定の領域に所定の露光量で露光を行った後に現像することにより、チャネル領域を含みソース電極１３及びドレイン電極１５の少なくともそれぞれの一部が露出するように、１組のソース電極１３及びドレイン電極１５にそれぞれ対応させてレジスト開口部１９を複数形成する。
レジスト開口部１９は、その断面形状が、外部に開口する側の開口幅Ｗ１９ａがソース電極１３及びドレイン電極１５側の幅Ｗ１９ｂよりも狭い逆テーパ形状を有している。 (4th process) [Refer FIG. 4]
A negative resist film 17 having a thickness t17 of 2 μm is formed so as to cover the source electrode 13 and the drain electrode 15.
Next, the negative resist film 17 is exposed to a predetermined region with a predetermined exposure amount and then developed to expose at least a part of each of the source electrode 13 and the drain electrode 15 including the channel region. In addition, a plurality of resist openings 19 are formed so as to correspond to the pair of source electrode 13 and drain electrode 15, respectively.
The cross-sectional shape of the resist opening 19 has an inversely tapered shape in which the opening width W19a on the side that opens to the outside is narrower than the width W19b on the side of the source electrode 13 and drain electrode 15.

ネガ型レジストを用いた場合は、露光の際の露光量をより小さい値に設定したり現像時間をより長くしたりすることにより、レジスト開口部１９の断面形状を逆テーパ形状とすることができる。
また、上述したネガ型レジスト以外に逆テーパ形状を形成可能なポジ型レジストを用いることもできる。さらに上層が下層よりも現像されにくいレジストを用いた２層構造により外部に開口する側の開口幅Ｗ１９ａがソース電極１３及びドレイン電極１５側の幅Ｗ１９ｂよりも狭い開口部１９を形成することも可能である。
実施例では、レジスト開口部１９の開口幅Ｗ１９ａを１５０μｍ、幅（紙面に対して奥行き方向の長さ）を１．１ｍｍとし、テーパ角度θ１９を４０°とした。 When a negative resist is used, the cross-sectional shape of the resist opening 19 can be inverted by setting the exposure amount during exposure to a smaller value or increasing the development time. .
In addition to the negative resist described above, a positive resist capable of forming a reverse taper shape can also be used. Furthermore, it is also possible to form an opening 19 in which the opening width W19a on the side opened to the outside is narrower than the width W19b on the side of the source electrode 13 and drain electrode 15 by a two-layer structure using a resist whose upper layer is harder to develop than the lower layer It is.
In the example, the opening width W19a of the resist opening 19 is 150 μm, the width (length in the depth direction with respect to the paper surface) is 1.1 mm, and the taper angle θ19 is 40 °.

（第５工程）［図５参照］
所定のマスク開口部２１が前述のレジスト開口部１９に対応して複数形成されたメタルマスク２３を用いたマスク蒸着法により、マスク開口部２１によって開口された範囲に、厚さｔ２５が５０ｎｍであるペンタセン膜２５を成膜する。
ペンタセン膜２５は、有機半導体膜であり、ソース電極１３及びドレイン電極１５それぞれと接続する領域（ネガ型レジスト膜１７のレジスト開口部１９に相当する領域）とネガ型レジスト膜１７の表面上の領域とで不連続、即ち絶縁状態となっている。
従って、レジスト開口部１９を有するネガ型レジスト膜１７は、有機半導体膜（ペンタセン膜２５）を絶縁して分離する絶縁分離膜として機能する。
マスク蒸着法により有機半導体膜（ペンタセン膜２５）を成膜する際、メタルマスク２３のマスク開口部２１をレジスト開口部１９よりも大きく形成することができるため、マスク開口部２１を微細に加工する必要がないため、この開口部の加工寸法精度及びメタルマスク２３とガラス基板１との位置合わせ精度を既存の精度で行うことができるので、特にこれらの精度を厳しく管理する必要がない。
また、こうしたマスク蒸着法ではなく全面に有機半導体膜を成膜するようにしてもよい。 (Fifth step) [Refer to FIG. 5]
A thickness t25 is 50 nm in a range opened by the mask opening 21 by a mask vapor deposition method using a metal mask 23 in which a plurality of predetermined mask openings 21 are formed corresponding to the resist openings 19 described above. A pentacene film 25 is formed.
The pentacene film 25 is an organic semiconductor film, a region connected to each of the source electrode 13 and the drain electrode 15 (a region corresponding to the resist opening 19 of the negative resist film 17) and a region on the surface of the negative resist film 17. Are discontinuous, that is, insulated.
Therefore, the negative resist film 17 having the resist opening 19 functions as an insulating separation film that insulates and separates the organic semiconductor film (pentacene film 25).
When the organic semiconductor film (pentacene film 25) is formed by the mask vapor deposition method, the mask opening 21 of the metal mask 23 can be formed larger than the resist opening 19, so that the mask opening 21 is processed finely. Since there is no need, the processing dimensional accuracy of the opening and the alignment accuracy between the metal mask 23 and the glass substrate 1 can be performed with existing accuracy, and it is not particularly necessary to strictly manage these accuracy.
Further, an organic semiconductor film may be formed on the entire surface instead of the mask vapor deposition method.

実施例では、ネガ型レジスト膜１７の厚さｔ１７を２μｍ、ペンタセン膜２５の厚さｔ２５を５０ｎｍ、及びレジスト開口部１９のテーパ角度θ１９を４０°とすることにより、ソース電極１３及びドレイン電極１５それぞれと接続する領域（ネガ型レジスト膜１７の開口部１９に相当する領域）とネガ型レジスト膜１７の表面上の領域とを不連続（絶縁状態）としたが、これに限定されるものではなく、発明者が鋭意実験した結果、ペンタセン膜２５の厚さｔ２５に対するネガ型レジスト膜１７の厚さｔ１７の比（ｔ１７／ｔ２５）を５以上とし、レジスト開口部１９のテーパ角度θ１９を５°以上とすることにより、上述した各領域を不連続（絶縁状態）にできることを見出した。 In the embodiment, the thickness t17 of the negative resist film 17 is 2 μm, the thickness t25 of the pentacene film 25 is 50 nm, and the taper angle θ19 of the resist opening 19 is 40 °, whereby the source electrode 13 and the drain electrode 15 are formed. A region connected to each of the regions (a region corresponding to the opening 19 of the negative resist film 17) and a region on the surface of the negative resist film 17 are discontinuous (insulated). However, the present invention is not limited to this. As a result of intensive experiments by the inventors, the ratio of the thickness t17 of the negative resist film 17 to the thickness t25 of the pentacene film 25 (t17 / t25) is 5 or more, and the taper angle θ19 of the resist opening 19 is 5 °. It has been found that the above-described regions can be made discontinuous (insulated) by the above.

上述した第１工程〜第５工程により、ガラス基板１上にゲート電極７，ゲート絶縁層５，ソース電極１３，ドレイン電極１５，有機半導体膜（ペンタセン膜）２５，及び絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜）１７が形成されてなる有機薄膜トランジスタ５０を複数得ることができる。 Through the above-described first to fifth steps, the gate electrode 7, the gate insulating layer 5, the source electrode 13, the drain electrode 15, the organic semiconductor film (pentacene film) 25, and the insulating separation film (negative resist) are formed on the glass substrate 1. It is possible to obtain a plurality of organic thin film transistors 50 formed with the film 17.

また、ペンタセン膜２５が形成されていない範囲（メタルマスク２３で覆われた範囲に相当する）Ｓ１に、ゲート電極７，ソース電極１３，及びドレイン電極１５とそれぞれ単独に接続する引き出し電極を配置するようにしてもよい。
各引き出し電極が露出するように絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜１７）に開口部を設け、各引き出し電極と外部の電源とを接続することにより、有機薄膜トランジスタ５０を能動素子として機能させることができる。 In addition, in the range S1 where the pentacene film 25 is not formed (corresponding to the range covered with the metal mask 23), an extraction electrode that is individually connected to the gate electrode 7, the source electrode 13, and the drain electrode 15 is disposed. You may do it.
By providing an opening in the insulating separation film (negative resist film 17) so that each extraction electrode is exposed, and connecting each extraction electrode and an external power source, the organic thin film transistor 50 can function as an active element. .

また、ガラス基板１に有機薄膜トランジスタ５０を制御する制御回路が形成されている場合は、有機薄膜トランジスタ５０毎に引き出し電極を特に設ける必要がなく、このような場合には、上述したメタルマスク２３を用いずに、即ちマスク蒸着法を用いずに、複数の有機薄膜トランジスタ５０を一体に覆うように有機半導体膜（ペンタセン膜２５）を成膜してもよい。
この場合においても、上述した関係（ｔ１７／ｔ２５）≧５を満足していれば、有機薄膜トランジスタ５０同士は絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜１７）によって有機半導体膜（ペンタセン膜２５）が不連続（絶縁状態）となっているため、この有機半導体膜（ペンタセン膜２５）が有機薄膜トランジスタ５０間に悪影響を及ぼすことはない。 Further, when a control circuit for controlling the organic thin film transistor 50 is formed on the glass substrate 1, it is not necessary to provide a lead electrode for each organic thin film transistor 50. In such a case, the metal mask 23 described above is used. Alternatively, the organic semiconductor film (pentacene film 25) may be formed so as to integrally cover the plurality of organic thin film transistors 50 without using the mask vapor deposition method.
Even in this case, if the relationship (t17 / t25) ≧ 5 is satisfied, the organic thin film transistor 50 is discontinuous between the organic semiconductor film (pentacene film 25) by the insulating separation film (negative resist film 17). Therefore, the organic semiconductor film (pentacene film 25) does not adversely affect the organic thin film transistor 50.

＜比較例＞
ここで、一般的な有機薄膜トランジスタ及びその製造方法を、第１実施例に対する比較例として図６及び図７を用いて説明する。
図６及び図７は比較例における第６工程及び第７工程をそれぞれ説明するための模式的断面図である。
なお、第１実施例と同じ構成部には第１実施例と同じ符号を付し詳細な説明については省略する。 <Comparative example>
Here, a general organic thin film transistor and a manufacturing method thereof will be described with reference to FIGS. 6 and 7 as a comparative example with respect to the first embodiment.
6 and 7 are schematic cross-sectional views for explaining the sixth step and the seventh step in the comparative example, respectively.
The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted.

（第６工程）［図６参照］
前述した第１実施例の第１工程から第３工程までの工程と同様の工程を行った後、このガラス基板１上に、ペンタセン膜６１，ＳｉＯ_２（二酸化シリコン）膜６３，及び感光性ＰＶＡ（PolyVinylAlchol）膜６５を順次積層形成する。
ペンタセン膜６１は蒸着法により、ＳｉＯ_２膜６３はスパッタ法により、感光性ＰＶＡ膜６５はスピンコート法により、それぞれ形成した。
ペンタセン膜６１の厚さｔ６１は５０ｎｍ、ＳｉＯ_２膜６３の厚さｔ６３は１５ｎｍ、感光性ＰＶＡ膜６５の厚さｔ６５は６００ｎｍである。 (Sixth step) [Refer to FIG. 6]
After performing the same steps as the first to third steps in the first embodiment described above, a pentacene film 61, a SiO ₂ (silicon dioxide) film 63, and a photosensitive PVA are formed on the glass substrate 1. A (PolyVinylAlchol) film 65 is sequentially stacked.
The pentacene film 61 was formed by vapor deposition, the SiO ₂ film 63 was formed by sputtering, and the photosensitive PVA film 65 was formed by spin coating.
The thickness t61 of the pentacene film 61 is 50 nm, the thickness t63 of the SiO ₂ film 63 is 15 nm, and the thickness t65 of the photosensitive PVA film 65 is 600 nm.

（第７工程）［図７参照］
まず、感光性ＰＶＡ膜６５を、チャネル上のペンタセン膜６１を残すように、露光及び現像を行ってパターニングする。
次に、この感光性ＰＶＡ膜６５をマスクとして、ＳｉＯ_２膜６３を、ＣＨＦ_３（トリフルオロメタン）ガスやＣＦ_４（テトラフルオロメタン）ガス等のエッチングガスを用いたドライエッチングにより選択的にエッチングする。
さらに、この感光性ＰＶＡ膜６５をマスクとして、ペンタセン膜６１を、Ｏ_２（酸素）ガスを用いたドライエッチングによって選択的にエッチングする。 (Seventh step) [Refer to FIG. 7]
First, the photosensitive PVA film 65 is patterned by exposure and development so as to leave the pentacene film 61 on the channel.
Next, using the photosensitive PVA film 65 as a mask, the SiO ₂ film 63 is selectively etched by dry etching using an etching gas such as CHF ₃ (trifluoromethane) gas or CF ₄ (tetrafluoromethane) gas. .
Further, using this photosensitive PVA film 65 as a mask, the pentacene film 61 is selectively etched by dry etching using O ₂ (oxygen) gas.

上述した第６工程及び第７工程により、ガラス基板１上にゲート電極７，ゲート絶縁層５，ソース電極１３，ドレイン電極１５，及び有機半導体膜（ペンタセン膜６１）が形成されてなる有機薄膜トランジスタ７０を複数得る。 The organic thin film transistor 70 in which the gate electrode 7, the gate insulating layer 5, the source electrode 13, the drain electrode 15, and the organic semiconductor film (pentacene film 61) are formed on the glass substrate 1 by the sixth process and the seventh process described above. Get more.

そこで、上述した第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０及び比較例の有機薄膜トランジスタ７０の特性（移動度及びＯｎ／Ｏｆｆ比）評価を行い、その結果を表１にまとめた。 Therefore, the characteristics (mobility and On / Off ratio) of the organic thin film transistor 50 of the first embodiment and the organic thin film transistor 70 of the comparative example were evaluated, and the results are summarized in Table 1.

表１から、第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０は、比較例の有機薄膜トランジスタ７０と比較して、Ｏｎ／Ｏｆｆ比は同等に良好であったが、移動度が大きくなっていることを確認した。
比較例の有機薄膜トランジスタ７０の移動度が第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０に比べて小さい理由は、ペンタセン膜６１上にＳｉＯ_２膜６３をスパッタ法により成膜する際にペンタセン膜６１は成膜雰囲気であるプラズマに晒されるためこのプラズマによってダメージを受けたり、ペンタセン膜６１をＯ_２ガスを用いたＲＩＥによりエッチングした際にＯ_２ガスと接触した部分が酸化されて膜質が劣化したことによるものと推察される。 From Table 1, it was confirmed that the organic thin film transistor 50 of the first example had the same On / Off ratio as compared with the organic thin film transistor 70 of the comparative example, but the mobility was increased.
The reason why the mobility of the organic thin film transistor 70 of the comparative example is smaller than that of the organic thin film transistor 50 of the first embodiment is that when the SiO ₂ film 63 is formed on the pentacene film 61 by the sputtering method, the pentacene film 61 is formed in a film formation atmosphere. or damaged by the plasma due to exposure to the plasma is, as due to the pentacene film 61 is contacted portion is oxidized with O ₂ gas upon etching by RIE using O ₂ gas quality is deteriorated Inferred.

＜変形例＞
ここで、上述した第１実施例の変形例を図８を用いて説明する。
図８は、第１実施例の変形例を説明するための模式的断面図であり、図中の（ａ），（ｂ）は、変形例の有機薄膜トランジスタ５５を作製する各過程をそれぞれ示している。 <Modification>
Here, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.
FIGS. 8A and 8B are schematic cross-sectional views for explaining a modification of the first embodiment. FIGS. 8A and 8B show respective processes for producing the organic thin film transistor 55 of the modification. Yes.

変形例では、上述した第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０における絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜１７）上の有機半導体膜（ペンタセン膜２５）のみを除去することを特徴とする。
一般的に、有機半導体膜と絶縁分離膜との密着強度は、他の構成部間の密着強度に比べて低いので、特性上不要な“絶縁分離膜上の有機半導体膜”を除去しておくことが望ましい。
また、有機半導体膜の信頼性を向上させる等の目的で、有機半導体膜上に保護膜を形成する場合があるが、保護膜と有機半導体膜との密着強度は、有機半導体膜と絶縁分離膜との密着強度と同様に低いので、この場合においても、特性上不要な“絶縁分離膜上の有機半導体膜”を除去しておくことが望ましい。 The modification is characterized in that only the organic semiconductor film (pentacene film 25) on the insulating separation film (negative resist film 17) in the organic thin film transistor 50 of the first embodiment described above is removed.
Generally, since the adhesion strength between the organic semiconductor film and the insulating separation film is lower than the adhesion strength between other components, the “organic semiconductor film on the insulation separation film” that is unnecessary in terms of characteristics is removed in advance. It is desirable.
In addition, a protective film may be formed on the organic semiconductor film for the purpose of improving the reliability of the organic semiconductor film. The adhesion strength between the protective film and the organic semiconductor film is different from that of the organic semiconductor film and the insulating separation film. In this case as well, it is desirable to remove the “organic semiconductor film on the insulating separation film” that is unnecessary in terms of characteristics.

そこで、変形例では、図８（ａ）に示すように、有機半導体膜との粘着力が有機半導体膜と絶縁分離膜との密着強度よりも大きい粘着ローラー５２を用いて、有機薄膜トランジスタ５０における絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜１７）上の有機半導体膜（ペンタセン膜２５）のみを除去することにより、図８（ｂ）に示すように、チャネル部のみに有機半導体膜（ペンタセン膜２５）が設けられた有機薄膜トランジスタ５５を得る。 Therefore, in the modified example, as shown in FIG. 8A, the insulation in the organic thin film transistor 50 is performed using an adhesive roller 52 whose adhesive strength with the organic semiconductor film is larger than the adhesive strength between the organic semiconductor film and the insulating separation film. By removing only the organic semiconductor film (pentacene film 25) on the separation film (negative resist film 17), the organic semiconductor film (pentacene film 25) is provided only in the channel portion as shown in FIG. 8B. The obtained organic thin film transistor 55 is obtained.

＜第２実施例＞
次に、第２実施例について図９を用いて説明する。
第２実施例は第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０を備えた表示装置の実施例である。
第２実施例では表示装置として有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置１００を例として説明する。 <Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
The second embodiment is an embodiment of a display device including the organic thin film transistor 50 of the first embodiment.
In the second embodiment, an organic EL (Electroluminescence) display device 100 will be described as an example of the display device.

有機ＥＬ表示装置１００の概略について図９を用いて説明する。
図９は、第２実施例における有機ＥＬ表示装置１００の概略を説明するための図である。 An outline of the organic EL display device 100 will be described with reference to FIG.
FIG. 9 is a diagram for explaining the outline of the organic EL display device 100 in the second embodiment.

図８に示すように、有機ＥＬ表示装置１００は、主に、画素７１がマトリクス状に複数配置されてなる画像表示領域Ｓ７３と、各画素を独立に制御する水平走査回路７５及び垂直走査回路７７とにより構成されている。
画素７１は、主に、スイッチングトランジスタ７９，増幅用トランジスタ８１，有機ＥＬ８３，及び保持容量８４により構成されている。
スイッチングトランジスタ７９は、ゲート電極８５，ソース電極８７，ドレイン電極８９，図示しない有機半導体膜，図示しない絶縁分離膜，及び図示しないゲート絶縁層により構成されている。 As shown in FIG. 8, the organic EL display device 100 mainly includes an image display region S73 in which a plurality of pixels 71 are arranged in a matrix, and a horizontal scanning circuit 75 and a vertical scanning circuit 77 that control each pixel independently. It is comprised by.
The pixel 71 mainly includes a switching transistor 79, an amplifying transistor 81, an organic EL 83, and a storage capacitor 84.
The switching transistor 79 includes a gate electrode 85, a source electrode 87, a drain electrode 89, an organic semiconductor film (not shown), an insulating separation film (not shown), and a gate insulating layer (not shown).

このスイッチングトランジスタ７９を前述した第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０または変形例の有機薄膜トランジスタ５５とすることができる。従って、スイッチングトランジスタ７９の構造は前述の図５及び図８（ｂ）に示した有機薄膜トランジスタ５０，５５と同じである。
増幅用トランジスタ８１は、ゲート電極９１，ソース電極９３，ドレイン電極９５，図示しない有機半導体膜，図示しない絶縁分離膜，及び図示しないゲート絶縁層により構成されている。
この増幅用トランジスタ８１を前述した第１実施例の有機薄膜トランジスタ５０または変形例の有機薄膜トランジスタ５５とすることができる。従って、増幅用トランジスタ８１の構造は前述の図５及び図８（ｂ）に示した有機薄膜トランジスタ５０，５５と同じである。 The switching transistor 79 can be the organic thin film transistor 50 of the first embodiment described above or the organic thin film transistor 55 of a modification. Therefore, the structure of the switching transistor 79 is the same as that of the organic thin film transistors 50 and 55 shown in FIGS. 5 and 8B.
The amplification transistor 81 includes a gate electrode 91, a source electrode 93, a drain electrode 95, an organic semiconductor film (not shown), an insulating separation film (not shown), and a gate insulating layer (not shown).
The amplifying transistor 81 can be the organic thin film transistor 50 of the first embodiment or the organic thin film transistor 55 of the modification. Therefore, the structure of the amplifying transistor 81 is the same as that of the organic thin film transistors 50 and 55 shown in FIGS. 5 and 8B.

スイッチングトランジスタ７９において、ゲート電極８５はそれぞれ行Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｎ毎に垂直走査回路７７に電気的に接続されており、ソース電極８７はそれぞれ列Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｍ毎に水平走査回路７５に電気的に接続されており、ドレイン電極８９は増幅用トランジスタ８１のゲート電極９１に電気的に接続されている。
増幅用トランジスタ８１において、ソース電極９３はそれぞれ端子部ＣＥに電気的に接続されており、ドレイン電極９５は有機ＥＬ８３に電気的に接続されている。
有機ＥＬ８３はグランドＧＮＤに接地されており、保持容量８４はゲート電極９１とソース電極９３とを電気的に接続している。 In the switching transistor 79, the gate electrode 85 is electrically connected to the vertical scanning circuit 77 for each row G1, G2,..., Gn, and the source electrode 87 is horizontally scanned for each column D1, D2,. The drain electrode 89 is electrically connected to the gate electrode 91 of the amplifying transistor 81.
In the amplifying transistor 81, the source electrode 93 is electrically connected to the terminal portion CE, and the drain electrode 95 is electrically connected to the organic EL 83.
The organic EL 83 is grounded to the ground GND, and the storage capacitor 84 electrically connects the gate electrode 91 and the source electrode 93.

そして、水平走査回路７５及び垂直走査回路７７により、画素７１毎に有機ＥＬ８３を制御して駆動させることによって、画像を表示させることができる。 An image can be displayed by controlling and driving the organic EL 83 for each pixel 71 by the horizontal scanning circuit 75 and the vertical scanning circuit 77.

この有機ＥＬ表示装置１００は、スイッチングトランジスタ７９及び増幅用トランジスタ８１として第１実施例で詳述した有機薄膜トランジスタ５０を備えているため、画素の小型化に対応できるという効果を奏する。 Since the organic EL display device 100 includes the organic thin film transistor 50 described in detail in the first embodiment as the switching transistor 79 and the amplifying transistor 81, there is an effect that it is possible to cope with the downsizing of the pixel.

本発明の実施例は、上述した構成及び手順に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。 The embodiment of the present invention is not limited to the configuration and procedure described above, and it goes without saying that modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、第２実施例では、表示装置として有機ＥＬ表示装置を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、前述した有機ＥＬ表示装置１００における有機ＥＬ８３を液晶に替えれば、液晶表示装置とすることもできる。 For example, in the second embodiment, the organic EL display device has been described as an example of the display device. However, the present invention is not limited to this. If the organic EL 83 in the organic EL display device 100 described above is replaced with liquid crystal, the liquid crystal display device is not limited thereto. It can also be a display device.

また、第１実施例及び変形例では、有機半導体膜（ぺンタセン膜２５）を不連続(絶縁状態)とする分離層としてネガ型レジスト膜１７（またはポジ型レジスト膜）を用いたがこれに限定されるものではない。
この分離層は絶縁膜であればよく、例えばネガ型レジスト膜１７（またはポジ型レジスト膜）の代わりに各種高分子絶縁材料が使用可能であり、ＳｉＯ_２(二酸化シリコン)，ＳｉＮ（窒化シリコン），Ａｌ_２Ｏ_３（酸化アルミニウム）等からなる無機絶縁膜としてもよい。 In the first embodiment and the modification, the negative resist film 17 (or the positive resist film) is used as the separation layer that makes the organic semiconductor film (pentacene film 25) discontinuous (insulated). It is not limited.
The separation layer may be an insulating film. For example, various polymer insulating materials can be used instead of the negative resist film 17 (or positive resist film), and SiO ₂ (silicon dioxide), SiN (silicon nitride) can be used. An inorganic insulating film made of Al ₂ O ₃ (aluminum oxide) or the like may be used.

また、第１実施例及び変形例では、基材としてガラス基板を用いたが、これに限定されるものではなく、基材として、Ｓｉ（シリコン）基板等の半導体基板や無機材料からなる無機基板、及び、ポリエチレンテレフタレート（ＲＥＴ），ポリスチレン（ＰＳ），ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等の有機材料からなるプラスチック基板を用いることができる。 In the first embodiment and the modified example, the glass substrate is used as the base material. However, the present invention is not limited to this, and the base material is a semiconductor substrate such as a Si (silicon) substrate or an inorganic substrate made of an inorganic material. Further, a plastic substrate made of an organic material such as polyethylene terephthalate (RET), polystyrene (PS), or polyethersulfone (PES) can be used.

また、第１実施例及び変形例では、ゲート電極材料としてＴａ（タンタル）を用いたが、これに限定されるものではなく、例えばＡｌ（アルミニウム），Ｃｕ（銅），Ｃｒ（クロム），Ａｕ(金)等の金属や、低抵抗Ｓｉ等の導電性材料を用いることができる。 In the first embodiment and the modification, Ta (tantalum) is used as the gate electrode material. However, the present invention is not limited to this. For example, Al (aluminum), Cu (copper), Cr (chromium), Au A metal such as (gold) or a conductive material such as low-resistance Si can be used.

また、第１実施例及び変形例では、ゲート絶縁層材料としてＴａ_２Ｏ_５（五酸化タンタル）を用いたが、絶縁性を有し比誘電率の高い材料であればこれに限定されるものではない。例えば、このような絶縁性を有し比誘電率の高い材料として、酸化シリコン，窒化シリコン，酸化アルミニウム，酸化チタン，及び酸化ジルコンを用いることができる。このような材料からなるゲート絶縁層は、蒸着法，スパッタ法，ＣＶＤ（ChemicalVaporDeposition）法等の真空成膜法により形成することができる。
また、その他の絶縁性を有し比誘電率の高い材料として、ポリエチレン，ポリビニールカルバゾール，ポリイミド，ポリパラキシレンを用いることができる。このような材料からなるゲート絶縁層は、スピンコート法，ＬＢ（Lanmguir-Blodgett）単分子累積法により形成することができる。 In the first embodiment and the modification, Ta ₂ O ₅ (tantalum pentoxide) is used as the gate insulating layer material, but the material is limited to this as long as it has an insulating property and a high relative dielectric constant. is not. For example, silicon oxide, silicon nitride, aluminum oxide, titanium oxide, and zircon oxide can be used as such an insulating material having a high relative dielectric constant. The gate insulating layer made of such a material can be formed by a vacuum film forming method such as an evaporation method, a sputtering method, or a CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
In addition, polyethylene, polyvinyl carbazole, polyimide, and polyparaxylene can be used as other materials having an insulating property and a high relative dielectric constant. The gate insulating layer made of such a material can be formed by a spin coat method or an LB (Lanmguir-Blodgett) single molecule accumulation method.

また、第１実施例及び変形例では、有機半導体膜材料としてペンタセンを用いたがこれに限定されるものではなく、例えば、ペンタセンの代わりに、テトラセン，ペリレン等の縮合芳香族炭化水素、これら縮合芳香族炭化水素の誘導体、及び高分子材料を用いることができる。
高分子材料としては、ポリアセチレンやポリアセン等の共役炭化水素ポリマー、及び、ポリアニリン，ポリピロル，ポリチオフェン等の共役複素環式ポリマーを用いることができる。 Further, in the first embodiment and the modification, pentacene is used as the organic semiconductor film material, but the organic semiconductor film material is not limited to this. For example, instead of pentacene, condensed aromatic hydrocarbons such as tetracene and perylene, and these condensed Aromatic hydrocarbon derivatives and polymeric materials can be used.
As the polymer material, conjugated hydrocarbon polymers such as polyacetylene and polyacene, and conjugated heterocyclic polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene can be used.

また、変形例では、絶縁分離膜（ネガ型レジスト膜１７）上の有機半導体膜（ペンタセン膜２５）のみを除去する手段として、粘着ローラー５２を用いたが、これに限定されるものではなく、有機半導体膜との粘着力が有機半導体膜と絶縁分離膜との密着強度よりも大きい粘着性を有するものであればよい。
例えば、粘着ローラー５２に替えて、粘着シート等を用いることができる。 In the modification, the adhesive roller 52 is used as a means for removing only the organic semiconductor film (pentacene film 25) on the insulating separation film (negative resist film 17). However, the present invention is not limited to this. What is necessary is just to have adhesiveness with the adhesive force with an organic-semiconductor film larger than the adhesive strength of an organic-semiconductor film and an insulation separation film.
For example, an adhesive sheet or the like can be used instead of the adhesive roller 52.

本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例である第１実施例における第１工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 1st process in 1st Example which is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method. 本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例である第１実施例における第２工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 2nd process in 1st Example which is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method. 本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例である第１実施例における第３工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 3rd process in 1st Example which is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method. 本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例である第１実施例における第４工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 4th process in 1st Example which is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method. 本発明の有機薄膜トランジスタ及びその製造方法の実施例である第１実施例における第５工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 5th process in 1st Example which is an Example of the organic thin-film transistor of this invention, and its manufacturing method. 第１実施例の比較例における第６工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 6th process in the comparative example of 1st Example. 第１実施例の比較例における第７工程を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the 7th process in the comparative example of 1st Example. 第１実施例の変形例を説明するための模式的断面図である。It is typical sectional drawing for demonstrating the modification of 1st Example. 本発明の有機薄膜トランジスタを備えた表示装置の実施例である第２実施例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 2nd Example which is an Example of the display apparatus provided with the organic thin-film transistor of this invention.

Explanation of symbols

１ガラス基板、３Ｔａ膜、５ゲート絶縁層、７，８５，９１ゲート電極、９Ｃｒ膜、１１Ａｕ膜、１３，８７，９３ソース電極、１５，８９，９５ドレイン電極、１７レジスト膜、１９，２１開口部、２３メタルマスク、２５ペンタセン膜、５０有機薄膜トランジスタ、７１画素、７５水平走査回路、７７垂直走査回路、７９スイッチングトランジスタ、８１増幅用トランジスタ、８３有機ＥＬ、８４保持容量、１００表示装置、ｔ３，ｔ５，ｔ７，ｔ９，ｔ１１，ｔ１７，ｔ２５厚さ、Ｌ１チャネル長、Ｗ１９ａ，Ｗ１９ｂ幅、 θ１９テーパ角度、Ｓ１範囲、Ｓ７３画像表示領域、Ｇ１，Ｇ２，Ｇｎ行、Ｄ１，Ｄ２，Ｄｍ列 1 Glass substrate, 3 Ta film, 5 Gate insulating layer, 7, 85, 91 Gate electrode, 9 Cr film, 11 Au film, 13, 87, 93 Source electrode, 15, 89, 95 Drain electrode, 17 Resist film, 19 , 21 opening, 23 metal mask, 25 pentacene film, 50 organic thin film transistor, 71 pixel, 75 horizontal scanning circuit, 77 vertical scanning circuit, 79 switching transistor, 81 amplifying transistor, 83 organic EL, 84 storage capacitor, 100 display device , T3, t5, t7, t9, t11, t17, t25 thickness, L1 channel length, W19a, W19b width, θ19 taper angle, S1 range, S73 image display area, G1, G2, Gn rows, D1, D2, Dm Column

Claims

A substrate,
A gate electrode formed on the substrate;
A gate insulating layer covering the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode formed on the gate insulating layer in the vicinity of the gate electrode and spaced apart from each other;
A first organic semiconductor film formed on the gate insulating layer in contact with the source electrode and the drain electrode;
An insulating separation film formed on the substrate so as to surround the first organic semiconductor film;
A second organic semiconductor film formed on the insulating separation film;
Have
The organic thin film transistor, wherein the first organic semiconductor film and the second organic semiconductor film are electrically insulated by the insulating separation film.

A substrate,
A gate electrode formed on the substrate;
A gate insulating layer covering the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode formed on the gate insulating layer in the vicinity of the gate electrode and spaced apart from each other;
An insulating layer formed on the substrate and having an opening exposing the source and drain electrodes;
An organic semiconductor film formed in the opening and in contact with the source electrode and the drain electrode;
Have
The organic thin-film transistor, wherein the opening has a reverse tapered shape in which the cross-sectional shape is narrower on the opening side than on the substrate side.

Forming a gate electrode and a gate insulating layer covering the gate electrode in a predetermined range of the substrate;
A source / drain formation step of forming a source electrode and a drain electrode separately from each other on the gate insulating layer in the vicinity of the gate electrode after the gate formation step;
An insulating separation film forming step of forming an insulating separation film on the substrate having an opening in which a part of the source electrode and the drain electrode is exposed after the source drain forming step;
An organic semiconductor film forming step for forming an organic semiconductor film on the insulating separation film and in the opening after separating the insulating separation film;
A method for producing an organic thin film transistor, comprising:

In the manufacturing method of the organic thin-film transistor of Claim 3,
A method of manufacturing an organic thin film transistor, comprising a removal step of removing the organic semiconductor film on the insulating separation film after the organic semiconductor film formation step.

An image display area in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and
A switching element for selecting each of the pixels;
An amplification transistor for driving each of the pixels;
Have
The display device according to claim 1, wherein at least one of the switching element and the amplification transistor is the organic thin film transistor according to claim 1.