JP2008277381A - 有機薄膜トランジスタの製造方法、表示デバイスの製造方法及び撮像デバイスの製造方法 - Google Patents

有機薄膜トランジスタの製造方法、表示デバイスの製造方法及び撮像デバイスの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】簡単な構造で特性ばらつきが抑えられた有機薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【解決手段】基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかを流れる電流の大きさを測定する電流測定工程と、前記電流が所定の値を超える場合、前記電流が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、有機薄膜トランジスタの製造方法、表示デバイスの製造方法及び撮像の製造方法に関する。
近年、次世代の高品質・低価格のフラットパネルディスプレイデバイスあるいは電子ペーパーの画素駆動のためのスイッチング素子として、有機薄膜トランジスタ（有機ＴＦＴ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＯＴＦＴ）が注目されている。
有機薄膜トランジスタは、シリコン薄膜トランジスタと構造的には、ほぼ同じ形態を有するが、半導体活性層領域に、シリコンの代りに有機物を使用するという相違点がある。有機薄膜トランジスタは、製造工程の面において、真空装置を使用せず、インクジェット法、印刷法等により作製できるため、シリコンＴＦＴに比べて簡単且つ低コストであり、衝撃により割れず、曲げたり折り畳むことが可能である電子回路基板に適しているという長所がある。特に、素子を広い面積に製作したり、低い工程温度で製作する必要がある場合、また素子を使用した製品が曲げる必要性がある場合に対して有効であることから大型ディスプレイ用のマトリクス駆動素子、有機ＥＬや電子ペーパーの駆動素子として期待され、各社で開発が進められている。
発光素子と発光素子を駆動する有機薄膜トランジスタとで構成する画素を複数用いて、２次元マトリクス状に配列したディスプレイを考える。ディスプレイをなす各画素において、画素の輝度ムラがあると画素で構成される画像の表示品質が低下する。例えば、暗い画像を表示させている際に、所定の明るさより明るい画素が存在すると、この画素が目立ってしまい表示されている画像を観察している観察者は、画像の表示品質が悪いと感じてしまう。
これに対応するためには、発光素子を駆動する有機薄膜トランジスタの特性のばらつきを少なくすることが考えられる。有機薄膜トランジスタの特性のばらつきは、有機半導体層の状態、絶縁膜の状態、配線のばらつき等に起因して発生する。これらの安定化を製造工程における条件の最適化により改善することはある程度は可能であるが、要望される画像品質を達成することは至難であるのが実情である。
上記のような課題に対して、２次元マトリクス状に配列された各画素の特性のばらつきを、各画素毎にトランジスタ等の素子を配置することにより抑制する方法がある（例えば、特許文献１参照）。この方法では、１画素毎に発光素子とこれを駆動するトランジスタに加えてトランジスタ２個又は３個とコンデンサで構成し、発光素子を駆動するトランジスタのしきい値電圧のばらつきを抑制している。具体的には、発光素子を駆動するトランジスタにおいて、事前にゲート電極とソース電極間に接続されているコンデンサにトランジスタのしきい値電圧に相当する電荷を蓄積させ、その後、本来の信号をゲート電極に加える。このようにして各トランジスタにおけるしきい値電圧のばらつきを抑制し、これらのばらつきに起因した輝度ムラを改善することにより、高品質の画像を表示できる表示装置としている。
また、薄膜トランジスタのＯＮ電流のばらつきを薄膜トランジスタ素子間で抑えるため、チャネルを複数の領域に分割した構成としている方法がある（特許文献２参照）。この方法は、チャネルを複数で構成することによって、半導体層でチャネルを形成する際のチャネル幅のばらつきを平均化させて薄膜トランジスタのＯＮ電流のばらつきを抑えている。
特開２００５−３１６５１号公報 特開２００６−２６１４２３号公報
しかしながら、特許文献１によるしきい値電圧のばらつきの抑制方法は、回路構成、回路を駆動するための制御方法が複雑である。このため、上記の抑制方法を備えた装置は、製造が煩雑となり、また高価となる。また、１画素当たりの面積を考えた場合、しきい値電圧のばらつきを抑制する回路を構成するために必要な素子が占める割合が大きくなり、相対的に１画素に占める発光素子の割合である開口率が小さなって画像の表示品質が低下してしまう。
また、特許文献２によるチャネルを複数の領域に分割した構成とする方法は、チャネル幅のばらつきによるＯＮ電流のばらつきは抑えることができるが、半導体層の状態、絶縁膜の状態、配線のばらつき等の他の要因によるばらつきを抑えることができない。
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡単な構造で特性ばらつきが抑えられた有機薄膜トランジスタの製造方法、有機薄膜トランジスタを有することで輝度のばらつきが抑えられた表示デバイスの製造方法、有機薄膜トランジスタを有することで読み出した電荷量のばらつきが抑えられた撮像デバイスの製造方法を提供することである。
上記の課題は、以下の構成により解決される。
１． 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかを流れる電流の大きさを測定する電流測定工程と、
前記電流が所定の値を超える場合、前記電流が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、を有することを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
２． 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする１に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
３． 前記光はレーザー光であることを特徴とする２に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
４． 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする２又は３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
５． 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする２又は３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
６． 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
前記基本有機薄膜トランジスタと異なる位置の前記基板上に、該基本有機薄膜トランジスタの前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかに接続され該基本有機薄膜トランジスタにより駆動される発光素子を形成する発光素子形成工程と、
前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
前記ゲート電極に所定の電圧を印加することで発光する前記発光素子の輝度を測定する工程と、
前記輝度が所定の値を超える場合、該輝度が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、を有することを特徴とする表示デバイスの製造方法。
７． 前記基本有機薄膜トランジスタと前記発光素子が２次元マトリクス状に複数配置していることを特徴とする６に記載の表示デバイスの製造方法。
８． 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする６又は７に記載の表示デバイスの製造方法。
９． 前記光はレーザー光であることを特徴とする８に記載の表示デバイスの製造方法。
１０． 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする８又は９に記載の表示デバイスの製造方法。
１１． 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする８又は９に記載の表示デバイスの製造方法。
１２． 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
前記基本有機薄膜トランジスタと異なる位置の前記基板上に、該基本有機薄膜トランジスタの前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかに接続される光電変換素子を形成する光電変換素子形成工程と、
前記光電変換素子に所定の照度の光を照射し電荷を発生させる工程と、
前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
前記ゲート電極に所定の電圧を印加して、前記基本有機薄膜トランジスタを駆動して前記光電変換素子で生じた電荷を読み出した電荷量を測定する工程と、
前記電荷量が所定の値を超える場合、前記電荷量が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、を有することを特徴とする撮像デバイスの製造方法。
１３． 前記基本有機薄膜トランジスタと前記光電変換素子が２次元マトリクス状に複数配置していることを特徴とする１２に記載の撮像デバイスの製造方法。
１４． 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする１２又は１３に記載の撮像デバイスの製造方法。
１５． 前記光はレーザー光であることを特徴とする１４に記載の撮像デバイスの製造方法。
１６． 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする１４又は１５に記載の撮像デバイスの製造方法。
１７． 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする１４又は１５に記載の撮像デバイスの製造方法。
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法によれば、基本有機薄膜トランジスタのゲート電極に所定の電圧を印加してソース電極又はドレイン電極のいずれかを流れる電流を測定し、この電流値が所定の値を超えた場合、所定の値となるようにチャネルを形成する有機半導体層の一部を除去することが出来る。よって、ゲート電極に電圧を印加してソース電極又はドレイン電極のいずれかを流れる電流を所定の値とすることが出来る。
従って、簡単な構成で特性ばらつきが抑えられた有機薄膜トランジスタの製造方法を提供することができる。
本発明の表示デバイスの製造方法によれば、基本有機薄膜トランジスタに接続した発光素子をゲート電極に所定の電圧を印加して発光素子を発光させて輝度を測定し、この輝度が所定の値を超えた場合、所定の値となるようにチャネルを形成する有機半導体層の一部を除去することが出来る。よって、ゲート電極に所定の電圧を印加して発光する発光素子の輝度を所定の値とすることが出来る。
従って、輝度のばらつきが抑えられた表示デバイスの製造方法を提供することができる。
本発明の撮像デバイスの製造方法によれば、基本有機薄膜トランジスタに接続した光電変換素子に所定の照度の光を照射し、ゲート電極に所定の電圧を印加して光電変換素子で生じた電荷から読み出した電荷量を測定し、この電荷量が所定の値を超えた場合、所定の値となるようにチャネルを形成する有機半導体層の一部を除去することが出来る。よって、所定の照度で照射した光電変換素子で生じる電荷をゲート電極に所定の電圧を印加して読み出した電荷量を所定の値とすることが出来る。
従って、読み出した電荷量のばらつきが抑えられた撮像デバイスの製造方法を提供することができる。
本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限らない。
（第１の実施形態）
発光素子とこれを駆動する本発明に係わる有機薄膜トランジスタ（有機ＴＦＴ）を有している複数の画素で構成されるアクティブマトリクス型表示装置を例にして説明する。図１にアクティブマトリクス型表示装置（以降、表示装置とも称する。）の構成例を示す。表示装置２２は、表示デバイス２０と駆動回路２１とで構成している。
表示デバイス２０は、以下のように構成している。１−（ｐ，ｑ）（ｐ＝１〜ｎ、ｑ＝１〜ｍ、以降省略）は発光素子であるＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）で、２ー（ｐ、ｑ）は発光素子を駆動するための駆動用ＴＦＴである。この駆動用ＴＦＴ２ー（ｐ、ｑ）は、本発明に係わる製造方法で製造されており、これに関しては、以降で詳細に説明する。駆動用ＴＦＴ２のソースは電源線６へ接続され、ドレインはＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）のアノードに接続され、ゲートは駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）へ入力する信号をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）のドレインに接続されている。ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）のカソードは接地されている。スイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）のゲートは、走査バス５−１、５−２、・・・・５−ｎに接続され、またスイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）のソースは、信号バス７−１、７−２、・・・７−ｍに接続されている。この表示デバイス２０は、ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）、駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）及びスイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）のそれぞれ１個の組み合わせで１つの画素を形成し、合わせてｎ行×ｍ列の画素を有している。
駆動回路２１は、表示出力ＩＣ１１、ゲートドライバＩＣ１２及び駆動電源１３を備えている。駆動電源１３には、ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）を駆動するための電流（駆動電流Ｉｄ）を供給する電源線６が接続されている。走査バス５−１、５−２、・・・５−ｎは、ゲートドライバＩＣ１２の出力端子Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇｍに接続されている。信号バス７−１、７−２、・・・７−ｍは、表示出力ＩＣ１１の出力端子Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｍに接続されている。ゲートドライバＩＣ１２は、その出力端子Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇｍから正の電圧を順に出力し走査バス５−１、５−２、・・・５−ｎを走査する。表示出力ＩＣ１１は、その出力端子Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｍから信号バス７−１、７−２、・・・７−ｍに表示のための信号を出力する。
ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）材料からなる発光層を陽極と陰極の間隙に介在している発光素子で、駆動電流Ｉｄに応じた輝度で発光する電流駆動型の素子である。
表示装置２２の動作を、図１を用いて説明する。走査バス５−１、５−２、・・・５−ｎがハイになるとその走査バスに接続されているスイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）がすべてオン状態となる。このとき、表示出力ＩＣ１１の出力端子Ｄ１、Ｄ２、・・・ＤｍからはＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）の表示出力（輝度）に応じた表示信号を信号バス７−１、７−２、・・・７−ｍに出力する。この表示信号は、ＯＮ状態のスイッチング用ＴＦＴ３−（ｐ、ｑ）を介して駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）のゲート電極に印加され、このゲート電圧に応じた駆動電流Ｉｄを駆動用ＴＦＴ２が流すことができる。従って、表示出力ＩＣ１１から出力される表示信号に応じた輝度でもってＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）を発光させることができる。
上記の動作により、各画素を構成するＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）が発光する輝度を変化させることで表示デバイス２０に所望の画像を表示することができる。
ここで、この様な画像の表示を行う際、特に最も大きな電力を取り扱う駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）の特性がばらついていると、同じ値の表示信号であってもＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）に対する電流量がばらつくことになる。ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）は電流駆動素子であるため、電流量のばらつきは輝度のばらつきとなり、各画素が所望の輝度で画像を構成することができないため、画像品質が低下することになる。しかし、駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）を本発明に係わる製造方法により製造することで、特性のばらつきを抑えることができるため良好な画像品質を得ることができる。
本発明に係わる駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）は、以下のように製造する。まず基本有機薄膜トランジスタ（有機ＴＦＴ）とする一旦、公知の方法で完成させた有機ＴＦＴを得る。ここで、基本有機ＴＦＴとは、以降で説明する有機半導体層の一部を除去しない状態の有機ＴＦＴを示し、これ以降同じ定義とする。次に、ゲート電極に所定の電圧を印加し、ドレイン電極を流れる電流である駆動電流Ｉｄを測定する。測定した電流値が所定の値を超えた場合、チャネルを形成する有機半導体層の一部を除去することで、ＯＬＥＤ１−（ｐ、ｑ）を発光させる駆動電流Ｉｄを所定の値とする。駆動電流Ｉｄが所定の値である場合は、上述の有機半導体層の除去は行わない。すなわち、この場合の駆動用ＴＦＴ２−（ｐ、ｑ）は基本有機ＴＦＴのままの状態である。ゲート電極に印加する所定の電圧及び電流値の所定の値は、それらの許容幅を含めて製造する有機ＴＦＴの仕様により適宜決めればよい。以下、特に有機半導体層の除去に関して説明する。
図１に示した表示デバイス２０の１画素に注目し、これを図２に示す。図２に示す符号は図１で用いた符号のハイフン（−）以下を省略し、図１と同じものを示している。以降、特定の画素を指定しない場合は符号のハイフン（−）以下を省略する。図２で示す回路を具体的に構成している例を図３に示す。図３は、一旦、公知の方法で駆動用ＴＦＴ２を完成させた状態であって、駆動用ＴＦＴ２の有機半導体層を除去する前の状態を示している。また、図３に示す符号で、図１と同じ符号は同じものを示しているため説明を省略する。尚、図３から図６では、ゲート電極を示すためゲート絶縁膜を省略している。また、図７は、図３におけるＡ−Ａ’における断面を模式的に示している。
図３の駆動用ＴＦＴ２に注目した図を図４（ａ）に示す。図４（ａ）において、駆動用ＴＦＴ２は、ソース電極２Ｓ、ドレイン電極２Ｄ、ゲート電極２Ｇ、有機半導体層２１を備えている。有機半導体層２１は、ソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄの間のゲート電極２Ｇに覆い被さり、更にソース電極２Ｓ及びドレイン電極２Ｄの一部も覆っている。有機半導体層２１を透過して見た場合、ソース電極２Ｓとゲート電極２Ｇとの境界及びドレイン電極２Ｄとゲート電極２Ｇとの境界をそれぞれ破線で境界２３、境界２５で示している。この境界２３と境界２５との距離Ｌが駆動用ＴＦＴ２のチャネル長であり、また、距離Ｗがチャネル幅を示している。チャネル幅Ｗは、有機ＴＦＴを構成するゲート電極２Ｇ、ゲート絶縁膜、ソース電極２Ｓ、ドレイン電極２Ｄ及び有機半導体層２１の全てが揃った状態で、有機半導体層２１にチャネルを形成できるゲート長Ｌと直交する方向の幅である。
駆動用ＴＦＴ２の駆動電流Ｉｄは、ソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄに結合している有機半導体層２におけるチャネル２７に依存しており、その原理を表す式として以下の式（１）、式（２）が知られている（例えば、特開２００３−２５５８７号公報３頁）。ドレイン電圧Ｖｄが低い領域（Ｖｄ ＜ Ｖｇ−Ｖｔｈ）では、式（１）が適用され、この領域は線形領域と呼ばれている。なお、Ｖｇはゲート電圧、Ｖｔｈはしきい値電圧、ε0は真空誘電率、εrはゲート絶縁膜の比誘電率、ｄはゲート絶縁膜の厚さ、μは電界効果移動度を表している。
Ｉｄ＝（Ｗ／Ｌ）×（ε0×εr×μ／ｄ）×（（Ｖｇ−Ｖｔｈ）×Ｖｄ＋１／２×Ｖｄ2）・・・・（１）
また、ドレイン電圧Ｖｄが高い領域（Ｖｄ ＞ Ｖｇ−Ｖｔｈ）では、式（２）が適用され、この領域は飽和領域と呼ばれている。
Ｉｄ＝（Ｗ／２Ｌ）×（ε0×εr×μ／ｄ）×（Ｖｇ−Ｖｔｈ）2・・・・（２）
式（１）、式（２）が示しているように、駆動電流Ｉｄは、（Ｗ／Ｌ）に比例する。よって、ゲート電圧Ｖｇ、ドレイン電圧Ｖｄ及びしきい値電圧Ｖｔｈを一定とする条件下で、駆動電流Ｉｄを調整するためには、チャネル幅Ｗ、チャネル長Ｌを変化させれば良い。チャネル長Ｌを変化させるためには、ソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとの距離を変えることが必要であるため、基本有機ＴＦＴとする一旦製造した駆動用ＴＦＴ２に適用するには、容易でない。従って、発明者らは、駆動用ＴＦＴ２の製造後に容易に変更可能なチャネル幅Ｗに着目した。すなわち、一旦製造した駆動用ＴＦＴ２のチャネル幅Ｗを狭くするように有機半導体層２１の一部を除去し、その除去範囲を調節することによりに駆動電流Ｉｄを所定の値にすることができる。
図４（ａ）で示した駆動用ＴＦＴ２において、有機半導体層２１を除去した例を図４（ｂ）に示す。このように、駆動電流Ｉｄを減少させるためには、図４（ａ）で示すチャネル幅Ｗを図４（ｂ）で示すチャネル幅Ｗ’のように狭くすれば良く、また有機半導体層２１を除去した状態は図４（ｂ）に示すような形状に限定されない。例えば図５（ａ）から（ｄ）に示すように、有機半導体層２１がソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄ間で連結しない状態（有機半導体層２１のチャネル２７の形成を妨げる状態）であれば良い。
また、ソース電極２Ｓを図６（ａ）に示すように櫛の歯状に、または図６（ｂ）に示すようにゲート電極２Ｇを梯子状して、駆動電流Ｉｄの調整を離散的にできるようにしてもよい。図６における有機半導体層２１は、電極部との関係が分かりやすいように外形枠のみを示している。図６（ａ）では、ソース電極２Ｓを櫛の歯状としているが、ドレイン電極２Ｄに施しても良いし、両方の電極に施してもよい。櫛の歯や梯子の段のピッチや幅は必要に応じて適宜決めればよく、歯や段の間隔を等間隔にする必要はない。また、有機半導体層２１を除去した例を図４、５、６に示したが、これらを単独で行ってもよいし、組み合わせて行ってもよい。尚、図６におけるチャネル幅Ｗは、有機ＴＦＴを構成している櫛の歯、梯子の段のそれぞれの幅Ｗａの総和、Ｗｂの総和である。
有機半導体層２１を除去範囲は、以下の様にして決めることができる。まず、図１で示す構成と同じように基本有機ＴＦＴである一旦完成させた駆動用ＴＦＴ２を備えた表示デバイス２０に駆動回路２１を設けて表示装置２２とする。次に、ゲートドライバＩＣ１２によりスイッチング用ＴＦＴ３をＯＮ状態にし、表示出力ＩＣから同じ表示信号を所定の電圧として各スイッチング用ＴＦＴ３を介して駆動用ＴＦＴ２のゲートに印加する。このようにして各ＯＬＥＤ１を全て同一の条件で発光させ、各ＯＬＥＤ１の輝度を測定する。ＯＬＥＤ１の輝度と駆動電流Ｉｄとはほぼ比例関係となるが、予め輝度と駆動電流Ｉｄとの関係を求めておくことが好ましい。
次に、測定した輝度が所定の輝度を超える場合、該当するＯＬＥＤ１の輝度が所定の値となるように有機半導体層２１の除去範囲を決める。除去する形状が図４の様にチャネル幅Ｗが明かな場合は、現状のチャネル幅Ｗと輝度との関係から所望の輝度となるおおよそのチャネル幅Ｗを予測可能でこれを参考に決めることができ、また実験により決めることもできる。図５に示した様な形状で有機半導体層２１を除去して輝度を調整する場合は、実験により除去範囲を決めればよい。
次に、有機半導体層２１を除去する方法に関して説明する。有機半導体層２１を除去する方法は、特に限定しない。除去方法の例としては、レーザー等による光の照射、精密加工用ドリル、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）を挙げることができる。必要に応じてこれらから選択して用いればよい。有機半導体層は、熱で分解したり特定の波長の光を照射することで特定の化学結合を開裂させることができることから、これら熱や光を用いて加熱し昇華や燃焼によるものも含めて飛散させて除去するのが好ましい。光の照射による除去の場合、有機半導体に加える温度が２００℃以下とすると有機半導体層２１以外の部分に影響を及ぼすことなく、また機械的ストレスを生じないため好ましい。光源としては、赤外線、紫外線等のランプやレーザー光が挙げられる。特にレーザー光は、強度が高く集光性が優れていることからより好ましい。
有機半導体層２１を成す材料として最も広く用いられているペンタセンは、波長５００ｎｍから７００ｎｍの範囲において吸収帯を有している。この波長帯のレーザー光（例えばＹＡＧレーザーの第２高調波：５３２ｎｍ）を集光光学系を用いてペンタセンからなる有機半導体層２１に照射すれば、比較的安価で精度良く効率的に有機半導体層２１を除去することができる。また、エキシマレーザーを用いたレーザーアブレーションを利用しても良い。
また、有機半導体層２１をなす材料が照射される光の波長に対応する光吸収帯を有していない場合、有機半導体層２１の上層又は下層に使用する光に対応した光吸収層を形成することが好ましい。光吸収層を設けることで、有機半導体層２１の光による加熱を効果的に行うことが出来る。光吸収層としては、カーボンなど黒色の材料（顔料）を分散させた樹脂材料や染料を含んだ樹脂材料が挙げられる。この時、黒色（発色）材料は光を吸収するものであれば、黒色に限らず、例えばＹＡＧレーザー（５３２ｎｍ）の場合、赤色に着色されている材料も５００ｎｍ近傍に吸収を持っているので光吸収層の材料とすることが出来る。このほか、ペリレン系顔料など、有機顔料や基板がガラスであれば基板上に黒色クロメート処理を施しても良い。
また、厚み方向の有機半導体層２１は、絶縁層の上で、特にソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとの間が繋がっている状態の残渣がないように除去することが好ましい。残渣があると、有機ＴＦＴの動作が不安定になったり、リーク電流が多くなったり等の不具合の原因となる。
また、基本有機ＴＦＴである駆動用ＴＦＴ２のチャネル幅Ｗは、特に制限されることはないが、製造時のばらつきを十分に吸収することができ、所定のゲート電圧における、必要な駆動電流Ｉｄを確保することができるように製造当初のチャネル幅Ｗを予め大きく設定しておくのが好ましい。但し、製造当初のチャネル幅Ｗを大きくし過ぎると開口率が小さくなり画質が低下するので、画質を配慮して決めるのが好ましい。
（表示デバイスの製造方法）
図１に示す表示デバイス２０の製造に関して説明する。表示デバイス２０は、主に電極、絶縁層及び有機半導体層を有する駆動用ＴＦＴ２及びスイッチング用ＴＦＴ３と、電極と発光層を含む有機半導体層を有するＯＬＥＤ１と、これらを接続するバス等の配線及びこれらを形成するベースとなる基板で構成している。これらの表示デバイス２０を構成する材料、形成方法に関して以下に説明する。
（基板）
基板は、特に限定されることはなく、例えば、ソーダガラス、無アルカリガラスなどのガラスやフレキシブルなプラスチックフィルム等の樹脂製シートを用いることができる。プラスチックフィルムとしては、具体的には、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）、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。このようなプラスチックフィルムを用いることで、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できるとともに、衝撃に対する耐性を向上させることができる。
（駆動用ＴＦＴ及びスイッチング用ＴＦＴ）
ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極及び信号バス、走査バス、電源線等の配線に関して説明する。上記の電極、バス等は公知の材料、製造方法にて、電極、バス等何れも同様に形成することができるので、ゲート電極を例にして説明する。
ゲート電極の形成方法は、まず、ゲート電極となる導電薄膜を基板の上に形成する。導電薄膜は、導電性材料であれば特に限定されず、導電性が十分確保できる金属材料が好ましい。例えば、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｍｏやこれらにドーピングを加えた材料等が挙げることができる。
上述の導電性薄膜の形成方法としては、上述の材料を原料として公知の蒸着やスパッタリング等の方法を用いることができる。この後、公知のフォトリソグラフィ処理（レジスト塗布、露光、現像）及びエッチング処理を用いて導電性薄膜をパターニングすることでゲート電極を形成することができる。
ソース電極、ドレイン電極、信号バス、走査バス及び電源線も上記のゲート電極と同様な方法にて形成することができる。
絶縁膜に関して説明する。絶縁膜は、特に限定されることはなく、種々の絶縁膜を用いることができる。特に比誘電率の高い無機酸化物皮膜が好ましい。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、酸化チタン等が挙げられる。窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の無機窒化物も好適に用いることができる。
絶縁膜の形成方法としては、ドライプロセスやウェットプロセスがある。ドライプロセスは、例えば、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法等が挙げられる。また、ウェットプロセスは、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等が挙げられる。ゲート電極を覆う絶縁膜以外で、電極層間の絶縁膜等であっても上記と同様な方法で形成すれば良い。
有機半導体層に関して説明する。有機半導体層を形成する材料は、特に限定されることは無く、例えば、ペンタセン、ポリチオフェン、オリゴチオフェン、Ｐ３ＨＴ（ポリ３−ヘキシルチオフェン）、フタロシアニン、又はその誘導体を用いることができる。有機半導体層を形成する方法は、特に限定されることは無く、公知の方法で形成することができ、例えば、抵抗加熱等による真空蒸着法や塗布や印刷やインクジェットなどのウェットプロセスがある。
（ＯＬＥＤ）
有機ＥＬ発光素子（ＯＬＥＤ）の構成は、陽極上に有機高分子薄膜を積層する、代表的な積層構造をとり、例えば、
（１）陽極（透明電極）／正孔注入層／有機発光層／陰極（電極）
（２）陽極（透明電極）／有機発光層／電子注入層／陰極（電極）
（３）陽極（透明電極）／正孔注入層／有機発光層／電子注入層／陰極（電極）
等がある。
有機発光層は、一層構造であっても良いし、複数層の構成であっても良い。例えば、陽極から正孔が注入される正孔輸送層、及び、陰極から電子が注入される電子輸送層からなり正孔輸送層と電子輸送層のいずれかが発光層となる。また、混合一層構成で正孔輸送層、電子輸送層、蛍光層を兼ねた構成等がある。各層に用いることのできる材料、形成方法は、公知のもので良く、以下で説明する内容に限定されない。
ホール（正孔）注入層に用いることができるホール注入材料としては、フタロシアニン系の化合物が有効であり、フタロシアニン、銅フタロシアニン等を用いることができる。
ホール輸送層に用いることができるホール輸送材料としては、芳香族アミン系化合物が好適であり、α−ＮＰＢなどを用いることができる。
電子輸送層に用いることができる電子輸送材料としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）などの金属錯体が挙げられる。
電子注入層に用いることができる電子注入材料としては、上述したＡｌｑ３などの電子輸送材料を用いることができる。
次に、発光性の有機化合物として、特に限定することはなく、いかなる発光性の有機化合物を用いても良い。例えば青緑色〜緑色の発光は、クマリン３０、クマリン６などのクマリン系色素をゲスト材料として用い、適当なホスト材料に分散させることによって得られる。
これまでのホール（正孔）注入層から電子注入層の各層の形成方法は、真空蒸着法などの公知の方法により成膜して形成することができる。
陽極を構成する材料としては、仕事関数の大きい導電性材料を用いることが好ましい。また、陽極側から光を取り出す場合は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電性材料を用いればよい。また、陽極を遮光性とする場合は、陽極はＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｐｔ等の単層膜の他、窒化チタンとアルミニウムを主成分とする膜との積層等を用いることができる。
陰極を構成する材料としては、仕事関数の小さい導電性材料を用いることが好ましく、具体的には、ＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉなど）の他、ＹｂやＥｒ等の希土類金属を用いて形成することもできる。陰極側を光の取り出し方向とする場合は、ＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属を含む超薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等）との積層構造を用いればよい。
陽極及び陰極の製造方法は、公知の真空蒸着やスパッタリング等の方法を用いることができる。この後、公知のフォトリソグラフィ処理（レジスト塗布、露光、現像）及びエッチング処理を行うことで画素電極を形成することができる。
上記の材料、製造方法を用いて、図３で示すような基本有機ＴＦＴである駆動用ＴＦＴ２、スイッチング用ＴＦＴ２及びＯＬＥＤ１から構成する画素を図１に示すようにｎ行×ｍ列に配置し、各画素を走査バス５−１、５−２、・・・５−ｎ、信号バス７−１、７−２、・・・７−ｍ、電源線６等で接続して表示デバイス２０を一旦形成する。
上記の様にして一旦完成した表示デバイス２０のＯＬＥＤ１は、例えば図７に示すように、最下層から順に、７０１はアノード電極（ＩＴＯ）、７０２はホール注入層、７０３はホール輸送層、７０４は発光層、７０５は電子注入層、７０６はカソード電極とする構成を示している。また、駆動用ＴＦＴ２を示す符号は図４（ａ）と同じであり、また、ゲート電極２Ｇを２層構成とし、７１０は絶縁層を示している。駆動用ＴＦＴ２のドレイン電極２ＤはＯＬＥＤ１のアノード電極７０１と接続してある。
次に、上記のようにして一旦形成して得た表示デバイス２０に別途用意する駆動回路２１を接続する。駆動回路２１には、表示出力ＩＣ１１、ゲートドライバＩＣ１２、駆動電源１３が備えてある。
ゲートドライバＩＣ１２で、その出力端子Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇｍから正の電圧を順に出力して行のスイッチング用ＴＦＴ３を列方向に順次ＯＮ状態にする。これと平行して、表示出力ＩＣ１１の出力端子Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｍから全ての画素に対して同じ輝度で発光するように同じ電圧の信号を出力する。
ここで、上記の通り各画素に対して同一の信号（所定の電圧）で基本有機ＴＦＴ状態の駆動用ＴＦＴ２を駆動させた状態で各画素の発光素子の輝度を測定する。輝度が所定の値を超える場合、該当発光素子の輝度が所定の値となるように該当画素を構成する駆動用ＴＦＴ２の有機半導体層の除去範囲を決める。次に、有機半導体層の決めた除去範囲に、例えばレーザー光を照射し、有機半導体層の一部を除去する。このようにして画素を構成する駆動用ＴＦＴ２の有機半導体層の一部を除去することで、発光素子の輝度を所定の値とすることが出来き、輝度ばらつきが抑えられた表示デバイスを得ることが出来る。ここで、ゲート電極に印加する所定の電圧及び輝度の所定の値は、それらの許容幅を含めて製造する表示デバイスの仕様により適宜決めればよい。
この後の表示デバイスにおいて、有機半導体層の上に水分の吸収や酸化等による劣化から有機半導体を保護するための保護層を設けるのが好ましい。保護層は、酸化シリコン、窒化シリコンなどの無機膜や、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、アクリル系、ポリエステル系の有機膜などを用いることができる。
このようにして得た表示デバイス２０は、複雑な回路構成や駆動回路を必要とせず、簡単な構成で全画素の発光素子の輝度ばらつきを抑えることができ、高品質の画像を表示する表示デバイス２０を製造することができ、この表示デバイス２０を用いて高品質の表示装置２２を構成することができる。
（第２の実施の形態）
第２の実施形態として、基板の上に、２次元マトリクス状に本発明に係わる読み出し用有機薄膜トランジスタ（以下、薄膜トランジスタはＴＦＴと称する。）、有機化合物を使用した光電変換素子を形成したイメージセンサを有する撮像装置について説明する。
図８は、イメージセンサ２００及びこれを駆動する駆動回路部２１０を備えた撮像装置１００の構成の例を示している。
イメージセンサ２００は、以下のように構成している。１０１−（ｐ、ｑ）（ｐ＝１〜ｎ、ｑ＝１〜ｍ、以降、省略）は光電変換素子、１０８−（ｐ、ｑ）は光電変換素子から生じる電荷を蓄積するコンデンサ、１０７−（ｐ、ｑ）はコンデンサ１０８−（ｐ、ｑ）が蓄積している電荷を読み出すための読み出し用ＴＦＴである。この読み出し用ＴＦＴ１０７−（ｐ、ｑ）は、本発明に係わる製造方法で製造されており、これに関しては、以降で詳細に説明する。イメージセンサ２００は、上記の光電変換素子１０１−（ｐ、ｑ）、コンデンサ１０８−（ｐ、ｑ）及び読み出し用ＴＦＴ１０７−（ｐ、ｑ）それぞれ１個の組み合わせで１つの画素を形成し、合わせてｎ行×ｍ列の画素を有している。
光電変換素子１０１−（ｐ、ｑ）の収集電極はコンデンサ１０８−（ｐ、ｑ）の一方の電極及び読み出し読み出し用ＴＦＴ１０７−（ｐ、ｑ）のドレイン電極に接続し、コンデンサ１０８−（ｐ、ｑ）の他方の電極は接地している。
走査線１０４−ｐは読み出し用ＴＦＴ１０７−（ｐ、１）〜１０７（ｐ、ｍ）のゲート電極に接続してあり、読み出し線１０２−ｐは読み出し用ＴＦＴ１０７−（ｐ、１）〜１０７（ｐ、ｍ）のソース電極に接続してある。
読み出し線１０２−１〜１０２−ｍに、初期化用のトランジスタ１０３−１〜１０３−ｍのドレイン電極を接続し、このトランジスタ１０３−１〜１０３−ｍのソース電極は接地している。また、トランジスタ１０３−１〜１０３−ｍのゲート電極はリセット線１０５と接続している。
走査線１０４−１〜１０４−ｎとリセット線１０５は、走査駆動回路１２０の端子Ｓ１〜ＳｎとＲＳＴに接続してあり、読み出し線１０２−１〜１０２−ｍは、信号変換回路１１０の端子Ｒ１〜Ｒｍに接続している。
撮像装置１００の動作を説明する。イメージセンサ２００の前に結像光学系（不図示）を設けて、撮影対象の光学像をイメージセンサ２００の面に結像する場合を考える。イメージセンサ２００に結像することで、各画素の光電変換素子１０１−（１、１）〜１０１−（ｐ、ｍ）においては、光量に応じた電荷が発生し、この電荷がコンデンサ１０８−（１、１）〜１０８−（ｐ、ｍ）に蓄積される。ここで光量とは、照度と時間の積とする。
走査駆動回路１２０から走査線１０４−１〜１０４−ｎのうちの１つの走査線１０４−ｐ（ｐは１〜ｎのいずれかの値）に読み出し信号が供給されると、この走査線１０４−ｐに接続された読み出し用有機ＴＦＴ１０７−（ｐ，１）〜１０７−（ｐ，ｍ）がＯＮ状態となって、コンデンサ１０８−（ｐ、１）〜１０８−（ｐ、ｍ）に蓄積された電荷が読み出し線１０２−１〜１０２−ｍに読み出される。読み出し線１０２−１〜１０２−ｍは信号変換回路１１０の端子Ｒ１〜Ｒｍに接続されており、信号変換回路１１０は読み出された電荷量に比例する電圧信号に変換する。具体的には、信号変換回路１１０は、電流積分機能を備えており、電荷による読み出し電流Ｉｒが入力されるとこの読み出し電流Ｉｒを一定時間（例えば、読み出し用有機ＴＦＴ１０７がＯＮ状態の期間）積分することで電荷量に比例した電圧を出力する。走査線１０４−ｐが次に読み出し信号が供給されるまでの期間は、光電変換素子が電荷を生じる期間とすることが出来る。
走査線１０４−１〜１０４−ｎ各々に、走査駆動回路１２０の端子Ｓ１〜Ｓｎを介して走査信号を供給して行の画素走査を行い、走査線毎の画素信号を取り出すことができる。例えば、この走査線１０４−１〜１０４−ｎ毎の各画素信号を、Ａ／Ｄ変換によりデジタル信号に変換しメモリ上に蓄積して２次元画像データを得ることができる。
また、走査駆動回路１２０の端子ＲＳＴからリセット信号をリセット線１０５に供給して、リセット用ＴＦＴ１０３−１〜１０３−ｎをＯＮ状態とする。これとともに、走査線１０４−１〜１０４−ｎに読み出し信号を供給して読み出し用ＴＦＴ１０７−（１，１）〜１０７−（ｍ、ｎ）をＯＮ状態にして、コンデンサ１０８−（１，１）〜１０８−（ｍ、ｎ）に蓄えた電荷がトランジスタ１０３−１〜１０３−ｎを介して放出されて、イメージセンサ２００の初期化を行うことができる。また、電荷の読み出しを終了する毎にリセット信号を供給して、その１走査線１０４−ｐに接続されるコンデンサコンデンサ１０８−（ｐ、１）〜１０８−（ｐ、ｍ）を初期化するようにしても良い。
ここで、この様な画像入力を行う際、画像を構成する各画素信号としてコンデンサ１０８に蓄積した電荷を読み出す読み出し用ＴＦＴ１０７の特性がばらついていると、蓄積された電荷量が同じであっても読み出される電荷量がばらつくことになる。すなわち、同じ光量で照射された画素の光電変換素子によりコンデンサに蓄積された同じ電荷量が、読み出し用ＴＦＴ１０７から同じ大きさの信号として読み出すことができなくなる。よって、画像を構成する各画素から出力される読み出し信号は、本来の各画素の照度を反映した信号として得ることができないため、撮像装置により得られる画像品質が低下することになる。しかし、読み出し用ＴＦＴ１０８−（ｐ、ｑ）を本発明に係わる製造方法により製造することで、特性のばらつきを抑えることができるため良好な画像品質を得ることができる。以下、読み出し用ＴＦＴ１０８−（ｐ、ｑ）に関して説明する。
図８に示したイメージセンサ２００の１画素に注目し、この１画素を具体的に構成している例を図９に示す。図９は、基本有機ＴＦＴである一旦、公知の方法で読み出し用ＴＦＴ１０７を完成させた状態であって、読み出し用ＴＦＴ１０７の有機半導体層を除去する前の状態を示している。また、図９に示す符号（ハイフン（−）以下を省略）で、図８と同じ符号は同じものを示しているため説明は省略する。また、以降、特定の画素を指定しない場合は符号のハイフン（−）以下を省略する。図１０は図９において注目した読み出し用ＴＦＴ１０７を示す。図１１は、図９におけるＢ−Ｂ’における断面を模式的に示している。尚、図９、図１０では、ゲート電極を示すためゲート絶縁膜を省略している。
図１０で示す読み出し用ＴＦＴ１０７は、図４（ａ）で示した駆動用ＴＦＴ２と同じ様に考えることができ、第１の実施形態で式（１）、（２）を示して説明した駆動電流Ｉｄを読み出し電流Ｉｒに置き換えることができる。すなわち、式（１）、（２）が示しているように、読み出し電流Ｉｒは、（Ｗ／Ｌ）に比例する。よって、ゲート電圧Ｖｇ、ドレイン電圧Ｖｄ及びしきい値電圧Ｖｔｈを一定とする条件下で、読み出し電流Ｉｒを調整するためには、チャネル幅Ｗを変化させれば良い。基本有機ＴＦＴである一旦製造した読み出し用ＴＦＴ１０７のチャネル幅Ｗを狭くするように有機半導体層２１を除去し、その除去範囲を調節することによりに読み出し電流Ｉｒを調整することができる。
読み出し用ＴＦＴ１０７において、有機半導体層２１を除去した例、ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極の形状それぞれは、第１の実施の形態で図５を用いて説明した内容、図６を用いて説明した内容と同じである。また、有機半導体層を除去する方法、光吸収層に関しても第１の実施形態で説明した内容と同じである。
有機半導体層２１を除去範囲は、以下の様にして決める。図８で示したイメージセンサ２００が完成し、これに駆動回路２１０を設けて撮像装置１００とした状態で、光電変換素子１０１を全て同一の照度で照射し、各画素から読み出した電荷量に比例する電圧信号を信号変換回路１１０から得る。この電圧信号が所定の電圧値を超える場合、電圧信号が所定の電圧値となるように該当画素の読み出し用ＴＦＴ１０７の有機半導体層２１の除去範囲を決める。実際に除去する場合は、図４〜図６に示した第１の実施形態と同じように除去する形状を考慮して除去範囲を決めればよく、有機半導体層２１を除去する方法、除去（残渣を含む）状態は、第１の実施形態と同じである。
また、基本有機ＴＦＴである読み出し用ＴＦＴ１０７のチャネル幅Ｗは、特に制限されることはないが、製造時のばらつきを十分に吸収することができ、所定のゲート電圧における、必要な読み出し電流Ｉｒを確保することができるように製造当初のチャネル幅Ｗを予め大きく設定しておくのが好ましい。但し、製造当初のチャネル幅Ｗを大きくし過ぎると開口率が小さくなり画質が低下するので、画質を配慮して決めるのが好ましい。
（撮像デバイスの製造方法）
図８に示す撮像デバイスの製造に関して説明する。イメージセンサ２００は、読み出し用ＴＦＴ１０７、光電変換素子１０１、コンデンサ１０８、これらを接続するバス等の配線及びこれらを形成するベースとなる基板で構成されている。これらイメージセンサ２００を構成する材料、形成方法に関して以下に説明するが、基板、読み出し用ＴＦＴ１０７、リセット用トランジスタ１０３及び走査線等の配線は、第１の実施形態の表示デバイス２０で説明した内容と同じとして良くここでの説明は省略する。
コンデンサ１０８を構成する電極１０８ａ、１０８ｃ（図１１）、誘電体１０８ｂ（図１１）は、特に限定されることはなく、読み出し用ＴＦＴ１０７を構成する電極材料、絶縁膜材料から適宜選択して使用することができる。
光電変換素子１０１は、図１１に示すように、例えば光入射側から、透明電極膜９１１、正孔伝導層９１２、電荷発生層９１３、電子伝導層９１４、導電層９１５が設けられている。ここで、電荷発生層９１３は、光によって電子や正孔を発生し得る化合物を含有するものであり、光電変換を円滑に行うためにいくつかの機能分離された層を有することができる。
透明電極膜９１１は、例えば、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いて形成される。
導電層９１５は、例えば、クロムなどで形成されている。また、一般の金属電極若しくは透明電極の中から選択可能であるが、良好な特性を得るためには仕事関数の小さい（４．５ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましい。このような電極物質の具体例としては、マグネシウム、リチウム、アルミニウム、希土類金属などが挙げられる。
この透明電極膜９１１、導電層９１５の形成では、蒸着やスパッタリング等の方法を用いて薄膜を形成できる。また、フォトリソグラフィ法で所望の形状のパターンを形成してもよく、或いは高いパターン精度を必要としない場合（１０μｍ以上程度）は、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。
電荷発生層９１３は、入射した光によって電子と正孔が発生する。ここで発生した正孔は正孔伝導層９１２に集められ、電子は電子伝導層９１４に集められる。なお、本構造において、正孔伝導層９１２と電子伝導層９１４は必ずしも必須なものではない。
電荷発生層９１３は、有機ＥＬ素子の構成を適用することができ、有機ＥＬ素子はその構成材料が低分子系のものでも高分子系のものいわゆる、ライトエミッティングポリマーでもよい。有機ＥＬ素子で用いられる化合物例としては、「有機ＥＬ材料とディスプレイ（２００１年２月２８日株式会社シー・エム・シー発行）」の第１９０頁〜第２０３頁に記載されている化合物や、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第８１頁〜第９９頁に記載されている化合物などが挙げられる。
電荷発生層９１３に変換効率や電極へのキャリア受け渡し効率を向上させるために添加剤を加えてもよい。この添加剤を別の層として設けて正孔伝導層９１２と電子伝導層９１４を形成してもよい。添加剤としては、有機ＥＬ素子で使用される公知の正孔注入材料や正孔輸送材料，電子輸送材料，電子注入材料等を適用することができる。
正孔伝導層９１２、電荷発生層９１３、電子伝導層９１４の形成方法は、特に限定されることは無く、公知の方法で形成することができ、例えば、抵抗加熱や電子ビーム等による真空蒸着法がある。
上記のようにして基本有機ＴＦＴを備える一旦形成して得たイメージセンサ２００に別途用意する駆動回路２１０を接続する。駆動回路２１０には、走査駆動回路１２０、信号変換器１１０が備えてある。
イメージセンサ２００の全ての光電変換素子１０１に同じ照度の光を照射した状態で、走査駆動回路１２０で、その端子Ｓ１〜Ｓｎから同じ値の正の電圧を順に走査線１０４−１〜１０４−ｎに出力して行の読み出し用ＴＦＴ１０７を列方向に順次ＯＮ状態にする。これと平行して、読み出し線１０２−１〜１０２−ｍから信号変換回路１１０の端子Ｒ１、Ｒ２、・・・、Ｒｍに全ての画素の電荷による読み出し電流Ｉｒを入力する。信号変換回路１１０は、入力された電流Ｉｒを積分して読み出された電荷量に比例した電圧を信号として出力する。
ここで、上記の通り各画素の読み出し用ＴＦＴ１０７に対して同じ値（所定の電圧）のゲート電圧でＯＮさせ、各画素の電荷による読み出し電流Ｉｒを信号変換回路１１０に入力させ、読み出された電荷量に比例した電圧に変換された信号電圧値を測定する。次に、この信号電圧値が所定の電圧を超える場合、信号電圧が所定の値になるように該当画素を構成する読み出し用ＴＦＴ１０７の有機半導体層２１の除去範囲を決める。次に、有機半導体層の決めた除去範囲に、例えばレーザー光を照射し有機半導体層の一部を除去する。このようにして画素を構成する読み出し用ＴＦＴ１０７の有機半導体層２１の一部を除去することで、画素を構成する光電変換素子で生じる電荷を読み出した電荷量を所定の値とすることができ、読み出した電荷量のばらつきが抑えられた撮像デバイスを得ることができる。ここで、ゲート電極に印加する所定の電圧及び電荷量に相当する信号電圧の所定の値は、それらの許容幅を含めて製造する撮像デバイスの仕様により適宜決めればよい。
この後の撮像デバイスにおいて、有機半導体層２１の上に水分の吸収や酸化等による劣化から有機半導体を保護するための保護層を設けるのが好ましい。保護層は、酸化シリコン、窒化シリコンなどの無機膜や、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルフェノール（ＰＶＰ）、アクリル系、ポリエステル系の有機膜などを用いることができる。
このようにして全画素において読み出し信号を所定の値としたイメージセンサ２００は、複雑な回路構成や駆動回路を必要とせず、簡単な構成で全画素の感度を揃えることができ、高品質の画像を入力するイメージセンサ２００を製造することができ、このイメージセンサ２００を用いて撮像装置１００を構成することができる。
（実施例１）
アルカリガラス（ＳＴＮ液晶グレード）を基板として、この基板の上に図４（ａ）に示すような有機ＴＦＴ２を２０個作製した。これに関して図４を用いて以下に説明する。
厚み１３０ｎｍのＣｒをスパッタ法により成膜した後、フォトリソグラフィ（レジスト塗布、露光、現像）技術及びエッチング技術を用いてゲート電極２Ｇを形成した。次に、ゲート絶縁膜（図示しない）として大気圧プラズマＣＶＤ法にてテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を液体原料として厚み３００ｎｍのＳｉＯ2膜を設けた。
更に、厚み１３０ｎｍのＡｕをマスクを用いたスパッタ法によりソース電極２Ｓ及びドレイン電極２Ｄを形成した。ソース電極２Ｓ及びドレイン電極２Ｄの大きさは２００μｍ×５０μｍとし、ソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとの間を１０μｍとした。この後、有機半導体層２１としてマスクを用いて真空蒸着法により厚み５０ｎｍのペンタセンをゲート絶縁膜の上にソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとを結合するように設けた。このようにして完成した基本有機ＴＦＴ状態の有機ＴＦＴ２のチャネル幅Ｗは２００μｍ、チャネル長Ｌは１０μｍとなる。
上記のようにして製造した各有機ＴＦＴ２のゲート電極２Ｇ、ソース電極２Ｓ、ドレイン電極２Ｄに測定用プローブを設け、このプローブを測定機である半導体デバイス・アナライザＢ１５００Ａ（Ａｇｉｌｅｎｔ製）に接続した。次に、ソース基準でドレイン電極２Ｄに−１００Ｖ（＝Ｖｄ）、ゲート電極２Ｇに所定の電圧として−８０Ｖ（＝Ｖｇ）を印加してドレイン電極を流れる電流Ｉｄを測定した。その結果、２０個の有機ＴＦＴ２のドレイン電流Ｉｄの最小値が１８μＡであったため、ドレイン電流Ｉｄの許容幅を２μＡとし、所定の値を２０μＡに設定した。この所定の値を超えるものが８個あった。この８個の有機ＴＦＴ２に対して、測定したドレイン電流から有機半導体層２１の除去範囲を予め行った実験で得ているドレイン電流Ｉｄと除去範囲との関係より決めた。
次に、ＸＹ移動テーブルの上に上記の有機ＴＦＴ２を一個づつ固定し各有機ＴＦＴ２で決めた除去範囲にレーザー光を照射して除去した。使用したレーザー光は、波長５３２ｎｍのＹＡＧレーザーを使用し、照射するスポット径（半値幅）は約５μｍとした。また、レーザー光の照射エネルギーは、絶縁膜や電極が損傷すること無く、また有機半導体層を残渣なく除去出来る条件を予め実験によりレーザー出力と照射時間とで調整して決めた。
有機半導体層２１の一部を除去した有機ＴＦＴ２の８個について、再度同じ条件でドレイン電流Ｉｄを測定したところ全て１８μＡ以上２０μＡ以下の範囲内であった。従って、製作した有機ＴＦＴの２０個全てをＶｇ＝−８０Ｖ、Ｖｄ＝−１００Ｖの条件下でドレイン電流Ｉｄを１８μＡ以上２０μＡ以下にすることが出来たを確認した。
上記では、有機半導体層を除去するために照射した光をレーザー光としたが、紫外線や赤外線ランプを用いて集光することで、レーザー光と同様に有機半導体層を除去することができ、その結果、得られた有機ＴＦＴの特性もレーザー光を用いた場合と同じである。
（実施例２）
基板の上に図１で示す回路構成で具体的には図３に示す画素構成で画素ピッチ１５０μｍ×１５０μｍ、有効画素部（発光領域部）１３０μｍ×１３０μｍの画素を８×８を有する表示デバイス２０を作製した。図３から図７を参照しながら以下に説明する。
アルカリガラス（ＳＴＮ液晶グレード）７００にＩＴＯ（下層）およびＡｌ（上層）を積層した基板を用意し、フォトリソグラフィ（レジスト塗布、露光、現像）技術及びエッチング技術を用いて走査バス５および各ＴＦＴのゲート電極２ＧをＩＴＯ／Ａｌで、画素電極７０１をＩＴＯにて作製した。
次に、大気圧プラズマＣＶＤ法にてテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を液体原料としてゲート絶縁膜７１０を形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングを行った。その上にスパッタ法によりＡｌ膜を形成した後フォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によりパターニングを行って、信号バス７およびスイッチングトランジスタ３のソース電極およびドレイン電極を形成した。
信号バス７の上に絶縁膜を上記と同様にＴＥＯＳ膜の形成した後フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングした後、上記と同様にその上にスパッタ法によりＡｌ膜を形成した後フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングを行って、電力バス６および駆動用トランジスタのソース電極２Ｓおよびドレイン電極２Ｄを形成した。
更に、上記の電力バス６を絶縁膜にて保護した後、マスクを用いた真空蒸着法で有機半導体層２１である厚み５０ｎｍのペンタセンを駆動用トランジスタのソース電極２Ｓおよびドレイン電極２Ｄ間に蒸着し基本有機ＴＦＴ状態の有機ＴＦＴを一旦完成させた。スイッチングトランジスタ３も同様にして完成させた。
引き続き、画素電極（ＩＴＯ）７０１上に、銅フタロシアニン７０２（１０ｎｍ）、α−ＮＰＢ７０３（４０ｎｍ）、Ａｌｑ３とクマリンと混合層７０４（６０ｎｍ）、Ｌｉ７０５（５ｎｍ）を真空蒸着し、最後に画素電極７０６及び接地線ＧＮＤとしてＡｌを真空蒸着して受光素子を完成させると伴に、表示デバイス２０を一旦完成させた。
この、表示デバイス２０を駆動回路２１を用いて駆動した。ゲートドライバＩＣ１２で、その出力端子Ｇ１、Ｇ２、・・・Ｇｍから正の電圧を順に出力して行のスイッチング用ＴＦＴ３を列方向に順次ＯＮ状態にする。これと平行して、表示出力ＩＣ１１の出力端子Ｄ１、Ｄ２、・・・Ｄｍから全ての画素に対して同じ輝度で発光するように同じ電圧（所定の電圧）の表示信号を出力してＯＬＥＤを点灯した。
各画素の輝度をクローズアップレンズＮ０．１１０を装着した輝度計ＬＳ−１００（コニカミノルタ製）を用いて測定した。最も暗い画素を基準に全画素の輝度の幅が３％以内に入る様にするため、最も暗い画素の輝度より３％高い値を所定の値の上限値として、この値を超える輝度の画素を選別した。
当該画素の図４（ａ）に示す駆動用ＴＦＴ２の有機半導体層２１に対し輝度が所定の値（許容値幅３％）となるように、図４（ｂ）に示す様にチャネル幅Ｗが狭くなるようにレーザー光を照射して有機半導体層２１の除去を行った。レーザー光、照射方法及び照射エネルギーは、実施例１と同じとした。実際の除去作業は、測定した輝度を参考にして、除去の都度、画素の輝度を確認しながら３回に分けて行った。この結果、全画素の発光素子の輝度を３％以内の均一な状態にすることができる表示デバイス２０を得ることができた。さらに、表示信号の電圧を上記の所定の電圧の７５％、５０％、２５％として、全画素の輝度を測定したところ、各表示信号レベルにおいて、全画素の輝度のばらつきが５％以内となることが確認出来た。
（実施例３）
基板の上に図８で示す回路構成で具体的には図１０に示す画素構成で画素ピッチ１５０μｍ×１５０μｍ、有効画素部（受光領域部）１３０μｍ×１３０μｍの画素を８×８を有する撮像デバイス１００を作製した。図８から図１１を参照しながら以下に説明する。
アルカリガラス（ＳＴＮ液晶グレード）８００にＡｌ膜を形成し基板を用意し、フォトリソグラフィ（レジスト塗布、露光、現像）技術及びエッチング技術を用いてＧＮＤ、ゲート電極２１Ｇ、コンデンサ電極１０８Ｃを作製した。
次に、大気圧プラズマＣＶＤ法にてテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を液体原料として読み出し用ＴＦＴ１０７のゲート絶縁膜７１０、リセット用ＴＦＴ１０３のゲート絶縁膜（不図示）及びコンデンサの誘電体層１０８ｂを形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングを行った。その上にスパッタ法によりＡｌ膜を形成した後フォトリソグラフィ処理及びエッチング処理によりパターニングを行って、走査線１０４、リセット線１０５を形成した。
走査線１０４、リセット線１０５の上に絶縁膜を上記と同様にＴＥＯＳ膜の形成した後フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングした後、上記と同様にその上にスパッタ法によりＡｌ膜を形成した後フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いてパターニングを行って、読み出し線１０２および読み出し用ＴＦＴ１０７のソース電極２Ｓおよびドレイン電極２Ｄを形成した。
更に、マスクを用いた真空蒸着法で有機半導体層２１である厚み５０ｎｍのペンタセンを読み出し用ＴＦＴ１０７のソース電極２Ｓおよびドレイン電極２Ｄ間に蒸着し基本有機ＴＦＴ状態の読み出し用ＴＦＴ１０７を一旦完成させた。リセットＴＦＴ１０３も同様にして完成させた。
引き続き、画素電極９２０上に、光電変換素子１０１として以下を積層した。下から順に陰極ＭｇＡｇ、導電性ポリマー層ＢＣＰ１２ｎｍ、ｎ層Ｃ６０（フラーレン）３０ｎｍ、ｉ層ＺｎＰｃとフラーレン（Ｃ６０）の混合層１５ｎｍ、ｐ層ＺｎＰｃ５ｎｍ、導電性ポリマー層ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸）３０ｎｍ、陽極ＩＴＯ１５０ｎｍを真空蒸着にて設け、光電変換素子１０１を完成させた。これで、撮像デバイス１００を一旦完成させた。
この撮像デバイス１００を別途用意した駆動回路２１０を接続する。所定の照度で撮像デバイス１００を照射した状態で、走査駆動回路１２０の端子Ｓ１〜Ｓｎから同じ値の正の電圧（所定の電圧）を順に走査線１０４−１〜１０４−ｎに出力して行の読み出し用ＴＦＴ１０７を列方向に順次ＯＮ状態にする。これと平行して、読み出し線１０２−１〜１０２−ｍから信号変換回路１１０の端子Ｒ１、Ｒ２、・・・、Ｒｍに全ての画素の光電変換素子で生じた電荷による読み出し電流Ｉｒを順次入力し、読み出した電荷量に比例する電圧に変換した値（出力電圧）を測定した。
測定した出力電圧のうち最も低い電圧を基準に、全画素の出力電圧の幅が３％以内に入る様にするため、最も低い電圧より３％高い値を所定の値の上限として、この値を超える出力電圧の画素を選別した。
次に当該画素の図１０に示す読み出し用ＴＦＴ１０７の有機半導体層２１に対し出力電圧が所定の値（許容値幅５％）となるように、実施例２と同様にチャネル幅Ｗが狭くなるようにレーザー光を照射して有機半導体層２１の除去を行った。レーザー光、照射方法及び照射エネルギーは、実施例１と同じとした。
実際の除去作業は、測定した出力電圧を参考にして、除去の都度、画素の出力電圧を確認しながら３回に分けて行った。この結果、全画素の出力電圧が３％以内となる均一な状態にすることができるイメージセンサ１００を得ることができた。さらに、端子Ｓ１〜Ｓｎからの電圧を所定の電圧の７５％、５０％、２５％として、全画素の出力電圧を測定したところ、端子Ｓ１〜Ｓｎからの各電圧レベルにおいて、全画素の出力電圧のばらつきが５％以内となることが確認出来た。
（参考例）
アルカリガラス（ＳＴＮ液晶グレード）を基板として、この基板の上に図４（ａ）に示すような有機ＴＦＴを１つ作製した。これに関して図４を用いて以下に説明する。
厚み１３０ｎｍのＣｒをスパッタ法により成膜した後、フォトリソグラフィ（レジスト塗布、露光、現像）技術及びエッチング技術を用いてゲート電極２Ｇを形成した。次に、ゲート絶縁膜（図示しない）として大気圧プラズマＣＶＤ法にてテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を液体原料として厚み３００ｎｍのＳｉＯ2膜を設けた。
更に、厚み１３０ｎｍのＡｕをマスクを用いたスパッタ法によりソース電極２Ｓ及びドレイン電極２Ｄを形成した。ソース電極２Ｓ及びドレイン電極２Ｄの大きさは２００μｍ×５０μｍとし、ソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとの間を１０μｍとした。この後、有機半導体層２１としてマスクを用いて真空蒸着法により厚み５０ｎｍのペンタセンをゲート絶縁膜の上にソース電極２Ｓとドレイン電極２Ｄとを結合するように設けた。このようにして完成した有機ＴＦＴ２のチャネル幅Ｗは２００μｍ、チャネル長Ｌは１０μｍとなる。
上記のようにして製造した有機ＴＦＴ２のゲート電極２Ｇ、ソース電極２Ｓ、ドレイン電極２Ｄに測定用プローブを設け、このプローブを測定機である半導体デバイス・アナライザＢ１５００Ａ（Ａｇｉｌｅｎｔ製）に接続し、当初のＩｄ−Ｖｄｓ（Ｖｇ＝−１００Ｖ）特性を測定した。次に、ＸＹ移動テーブルの積載チャネル幅Ｗを４０μｍずつ有機半導体層２１にレーザー光を照射して図４（ｂ）に示すように有機半導体層２１を部分的に除去し、その都度Ｉｄ−Ｖｄｓ（Ｖｇ＝−１００Ｖ）特性を測定した。使用したレーザー光は、波長５３２ｎｍのＹＡＧレーザーを使用し、照射するスポット径（半値幅）は約５μｍとした。また、レーザー光の照射エネルギーは、絶縁膜や電極が損傷すること無く、また有機半導体層を残渣なく除去出来る条件を予め実験によりレーザー出力と照射時間とで調整して決めた。この測定と有機半導体層の除去を４回繰り返した。この結果を図１２に示す。図１２において、特性Ａは製造当初でチャネル幅が２００μｍ、特性Ｂはチャネル幅が１６０μｍ、特性Ｃはチャネル幅が１２０μｍ、特性Ｄはチャネル幅が８０μｍ、特性Ｅはチャネル幅が４０μｍの場合の、Ｉｄ−Ｖｄ特性を示している。
この結果、有機半導体層を部分的に除去することで、ゲート電圧Ｖｇを一定とした状態で、ドレイン電流Ｉｄを調整できることが確認できた。
アクティブマトリクス型表示装置の構成例を示す図である。 表示デバイスの１画素の構成を示す図である。 表示デバイスの１画素の具体的な構成例を模式的に示す図である。 （ａ）は表示デバイスの１画素の具体的な構成例の中の駆動用ＴＦＴを模式的に示す図である。（ｂ）は（ａ）で示した駆動用ＴＦＴにおける有機半導体層の一部を除去した状態を示す図である。 駆動用ＴＦＴにおいて、有機半導体層を除去した例を示す図である。 （ａ）はソース電極２Ｓを櫛の歯状として有機半導体層を除去した例を示す図である。（ｂ）はゲート電極２Ｇを梯子状して有機半導体層を除去した例を示す図である。 表示デバイスの１画素の具体的な構成例で駆動用ＴＦＴ及びＯＬＥＤ部分の断面構造を模式的に示す図である。 ２次元マトリクス状に読み出し用ＴＦＴ、光電変換素子を備えたイメージセンサを有する撮像装置の構成例を示す図である。 イメージセンサの１画素の具体的な構成例を模式的に示す図である。 イメージセンサの１画素の具体的な構成例の中の読み出し用ＴＦＴを模式的に示す図である。 イメージセンサの１画素の具体的な構成例で読み出し用ＴＦＴ及び光電変換素子部分の断面構造を模式的に示す図である。 参考として有機半導体層の一部を段階的に除去した時の有機ＴＦＴの特性を示す図である。
符号の説明
２ 駆動用ＴＦＴ
２Ｓ ソース電極
２Ｄ ドレイン電極
２Ｇ ゲート電極
２３、２５ 境界
２７ チャネル
２１ 有機半導体層
Ｗ チャネル幅
Ｌ チャネル長

Claims (17)

  1. 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、
    前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
    前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
    前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかを流れる電流の大きさを測定する電流測定工程と、
    前記電流が所定の値を超える場合、前記電流が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、
    を有することを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
  2. 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
  3. 前記光はレーザー光であることを特徴とする請求項２に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
  4. 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
  5. 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
  6. 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、
    前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
    前記基本有機薄膜トランジスタと異なる位置の前記基板上に、該基本有機薄膜トランジスタの前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかに接続され該基本有機薄膜トランジスタにより駆動される発光素子を形成する発光素子形成工程と、
    前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
    前記ゲート電極に所定の電圧を印加することで発光する前記発光素子の輝度を測定する工程と、
    前記輝度が所定の値を超える場合、該輝度が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、
    を有することを特徴とする表示デバイスの製造方法。
  7. 前記基本有機薄膜トランジスタと前記発光素子が２次元マトリクス状に複数配置していることを特徴とする請求項６に記載の表示デバイスの製造方法。
  8. 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする請求項６又は７に記載の表示デバイスの製造方法。
  9. 前記光はレーザー光であることを特徴とする請求項８に記載の表示デバイスの製造方法。
  10. 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の表示デバイスの製造方法。
  11. 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の表示デバイスの製造方法。
  12. 基板の上にゲート電極を設ける工程と、前記ゲート電極の上に絶縁層を設ける工程と、
    前記絶縁層の上にソース電極及びドレイン電極を設ける工程と、前記ソース電極と前記ドレイン電極を結合してチャネルを形成する有機半導体層を設ける工程と、を含む基本有機薄膜トランジスタを形成する基本有機薄膜トランジスタ形成工程と、
    前記基本有機薄膜トランジスタと異なる位置の前記基板上に、該基本有機薄膜トランジスタの前記ドレイン電極又は前記ソース電極の何れかに接続される光電変換素子を形成する光電変換素子形成工程と、
    前記光電変換素子に所定の照度の光を照射し電荷を発生させる工程と、
    前記基本有機薄膜トランジスタの前記ゲート電極に所定の電圧を印加するゲート電圧印加工程と、
    前記ゲート電極に所定の電圧を印加して、前記基本有機薄膜トランジスタを駆動して前記光電変換素子で生じた電荷を読み出した電荷量を測定する工程と、
    前記電荷量が所定の値を超える場合、前記電荷量が所定の値となるように前記チャネルを形成する前記有機半導体層の一部を除去する有機半導体層除去工程と、を有することを特徴とする撮像デバイスの製造方法。
  13. 前記基本有機薄膜トランジスタと前記光電変換素子が２次元マトリクス状に複数配置していることを特徴とする請求項１２に記載の撮像デバイスの製造方法。
  14. 前記有機半導体層除去工程は、前記チャネルを形成する前記有機半藤体層に光を照射することで加熱して飛散させることで該有機半導体層を除去することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の撮像デバイスの製造方法。
  15. 前記光はレーザー光であることを特徴とする請求項１４に記載の撮像デバイスの製造方法。
  16. 前記有機半導体層の上層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の撮像デバイスの製造方法。
  17. 前記有機半導体層の下層に光吸収層を設ける工程を有することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の撮像デバイスの製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009130000A (ja) * 2007-11-20 2009-06-11 Sekisui Chem Co Ltd 表面処理方法及び装置
US8999749B2 (en) 2011-04-11 2015-04-07 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Method for manufacturing organic semiconductor element, and organic semiconductor element
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