JP4618990B2 - 有機薄膜トランジスタ及びその作製方法、並びに有機薄膜トランジスタを有する半導体装置 - Google Patents

Description

本発明は、有機半導体膜を有する薄膜トランジスタ及びその作製方法に関する。また、本発明は上記薄膜トランジスタを備えた半導体素子、及び半導体素子を備えた半導体装置並びにそれらの作製方法に関する。

近年、薄膜半導体を有する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えた表示装置に関する研究が進められている。このＴＦＴを備えた表示装置は、ＣＲＴと比べ低消費電力で省スペースであり、パソコンやＰＤＡの表示部として使用されつつある。このようなＴＦＴは、これまで非晶質珪素や結晶質珪素などの無機半導体材料を用いて作製されるものがほとんどであったが、無機半導体材料を用いてＴＦＴを形成する場合には、半導体膜などの製造プロセスにおける処理温度が３５０℃を越えるため、有用な多くの基板物質が使用できなくなるといった問題を抱えている。

そこで無機材料とは別に、有機材料を用いて半導体膜が形成された有機半導体膜を有する薄膜トランジスタ（以下、有機ＴＦＴという）の研究が行われている。有機ＴＦＴは、低温で形成することができるため、基板にプラスチック材料を使用できる。その結果、軽くて柔軟性があるデバイスを得ることができる。更に有機ＴＦＴは、安価な基板材料に形成されるためデバイスの製造価格を低く設定でき、またデバイスが低電圧駆動できるというメリットも有している。

このような有機半導体膜のうち、高分子系の材料を用いるものは、ディッピング法、キャスト法、バーコート法、スピンコート法、スプレー法、インクジェット法又は印刷法が用いられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。また、低分子系の材料を用いる有機半導体膜は、蒸着法等が用いられている（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。そして膜厚の均一性等の向上といった点から、スピンコート法や蒸着法がよく利用されている。
特開２０００−２９４０３号公報 特開２０００−２６９５０４号公報 特開平８−２２８０３５号公報 特開平１０−１２５９２４号公報

しかしながら、上記のいずれの作製方法では専用の装置が必要なこと、材料の使用量に対して形成される有機半導体膜がわずかであり、その殆どが破棄されてしまう問題があった。更に、この無駄に破棄される材料の汚れを除去するために、装置カップやチャンバー内の掃除といった装置メンテナンスを頻繁に実施する必要があった。従って、これら材料にかかるコストや装置メンテナンスの手間だけでも多大な費用や工数が必要となっていた。その結果、製品価格への影響だけでなく、無駄に破棄される材料や廃液の面から考えて環境に望ましくなかった。

また、特にスピンコート法では膜の塗り分けが難しく、パターンを形成するには、全面に有機膜を成膜後にパターニングを行う必要があるが、精度良く行うことは難しかった。また、蒸着法においては、有機物材料によっては、昇華温度と熱分解温度とが近いものがあり、熱分解してしまう恐れがあった。また、インクジェット法、印刷法、その他の方法は、一般的な実用段階の手法になってはいなかった。

また上述した方法では、有機半導体膜の膜厚を薄く且つ均一に形成することが難しく、ＴＦＴ特性を得ることが難しかった。

そこで、本発明は高価な専用の装置に依存せず、材料を効率よく使用できる有機半導体膜の作製方法を提供することを課題とする。また、材料の熱分解が問題とならず、パターニング工程が不要である作製工程が簡略化される有機ＴＦＴの作製方法を提供することを課題とする。

更に本発明は、有機半導体膜の膜厚を薄く且つ均一に形成することができる有機半導体膜の作製方法を提供することを課題とする。

上記問題を鑑み、本発明は溶液が間隙に吸い込まれる現象を利用した方法（以下、単に注入法と表記する）により、有機半導体膜を作製することを特徴とする。すなわち本発明は、有機半導体膜を形成する場所（間隙）に有機半導体膜材料を含む溶液を注入し、その後乾燥させて溶媒を飛ばし、均一で且つ膜厚の薄い有機半導体膜を作製する。

具体的には、有機半導体膜を形成する第１の基板と、注入の補助に用いる第２の基板とを重ね合わせ、特定の場所に形成された絶縁膜とにより基板間に間隙を形成し、有機半導体膜材料を含む溶液中に両基板の一部分（角部を含む）、代表的には一つの端（以下、単に端又は縁と表記する）を浸し、この間隙に対する毛細管現象により有機半導体膜材料を注入して均一な有機半導体膜を作製し、有機ＴＦＴを完成させる。

また、有機半導体膜を形成する第１の基板の端と、注入の補助に用いる第２の基板の端とを一致しないように重ね合わせ（オフセット構造）、特定の場所に形成された絶縁膜により基板間に間隙を形成し、その端に有機半導体膜材料を含む溶液を垂らし、この間隙に溶液が吸い込まれることにより有機半導体膜材料を注入して均一な有機半導体膜を作製してもよい。もちろん、オフセット構造を用いて有機半導体膜材料を含む溶液中に浸し、この間隙に対する毛細管現象により注入しても構わない。なお、両基板の端を一致しないように重ね合わるとは、両基板の少なくとも一端の面がずれるように重ね合わせることである。一方、両基板の端を一致するように重ね合わせるとは、両基板の少なくとも一端の面が揃うように重ね合わせることである。

このような特定の場所に形成された絶縁膜により、制御よく有機半導体膜を形成することができる。更に上述したように、絶縁膜は基板間の間隙、すなわち間隔（ギャップ）を保持するスペーサを兼ねている。なお本発明の有機半導体膜の作製は、大気圧や嫌気雰囲気下で行えばよい。なお、嫌気雰囲気下とは水分や酸素を避けた雰囲気であり、例えば窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気である。更に、一旦水分や酸素を除去する目的で減圧雰囲気とし、その後不活性ガスを供給した雰囲気であってもよい。

以上のような本発明により、半導体膜の膜厚を非常に薄く（数十〜１００Å程度）形成することができる。更に本発明により、効率よく有機半導体膜を形成することができ、作製工程の簡略化が期待できる。

また本発明は、特定の場所にのみ有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液、材料のコストを削除することができ、トータルコストを削減することができる。その結果、低価格な有機ＴＦＴを備えた半導体装置（デバイス）を提供することができる。また、本発明は無駄に破棄する材料を無くし、装置メンテナンスや洗浄に伴う廃液がなくなり、環境にも優しい有機半導体膜の作製方法を提供することができる。

このような本発明により、半導体膜の膜厚を薄く形成することができ、更に効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。

また本発明は、特定の場所にのみ有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。その結果、トータルコストを削減することができるため、低価格な有機ＴＦＴを備えた半導体装置（デバイス）を提供することができる。また、本発明は無駄に破棄する材料を無くし、装置メンテナンスや洗浄に伴う廃液がなくなり、環境にも優しい有機半導体膜の作製方法を提供することができる。

以下に、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態では、注入法により有機半導体膜を所定の部分に形成する方法について説明する。

図１（Ａ）に示すように、絶縁表面上にゲート電極１０１と、ゲート電極を覆うように設けられたゲート絶縁膜となる１０２（図１（Ａ）のＡ−Ａ’の断面図参照）と、ゲート絶縁膜を介してゲート電極の端部にかかるように設けられたソース電極及びドレイン電極１０３と、ソース電極及びドレイン電極上に設けられ、所望の開口部１０５を有する絶縁膜(以下、土手と表記する)１０４とが形成された素子基板１１０を用意する。なお、開口部とは隣り合う土手との間に設けられた溝や凹部を含み、開口部の形状や大きさは限定されず、画素間に渡って設けても、各画素に設けても構わない。そして素子基板１１０に、注入する有機半導体材料（以下、有機材料と表記する）に対して良好な濡れ性を有し、平らな面を有する基板（以下、注入補助基板と表記する）１１２を重ね合わせる（図１の断面図参照）。このとき、濡れ性を向上させるために、注入補助基板１１２に対して、UV処理を行ってもよいし、界面活性剤等を利用してもよいし、その他有機や無機の材料をスピンコーティング等で塗布しておいてもよい。なお本実施の形態では注入補助基板１１２として、表面を研磨処理した、厚さ１．１ｍｍの石英基板を用いた。

そして、素子基板１１０と注入補助基板１１２とを重ね合わせるよう全面に均一な圧力を加えながら、両基板を固定させる。なお、素子基板１１０と注入補助基板とを接着剤により固定すると好ましい。このように、注入補助基板を重ね合わせたことにより、土手の開口部が細長い線状（管状）になった間隙１１５となる（図１（Ａ）のＢ−Ｂ’の断面図参照）。

次に、溶媒に有機材料を溶かした溶液１１６を用意する。有機材料としては、有機分子性結晶や有機高分子化合物材料を用いればよい。具体的な有機分子結晶は、多環芳香族化合物、共役二重結合系化合物、カロテン、マクロ環化合物又はその錯体、フタロシアニン、電気移動型錯体、テトラチオフルバレン：TCNQ錯体、遊離基、ジフェニルピクリルヒドラジル、色素又はたんぱくが挙げられる。また具体的な有機高分子化合物材料は、π共役系高分子、CT錯体、ポリビニルピリジン、よう素又はフタロシアニン金属錯体などの高分子が挙げられる。特に骨格が共役二重結合から構成されるπ共役系高分子である、ポリアセチレン ポリアニリン、ポリピロール、ポリチエニレン、ポリチオフェン誘導体、ポリ（３ヘキシルチオフェン）［P3HT；ポリチオフェンの３位置に柔軟なアルキル基を導入したポリチオフェン誘導体のアルキル基がヘキシル基である高分子］、ポリ（３アルキルチオフェン）、ポリ（３ドコシルチオフェン）、ポリパラフェニレン誘導体又はポリパラフェニレンビニレン誘導体を用いると好ましい。

また溶媒としては、有機材料をよく溶かし、且つ素子基板や注入補助基板に対して濡れ性が高いものを使用すればよい。具体的な溶媒としては、クロロホルム、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、四塩化炭素、ベンゼン、ジクロロベンゼン、メチルエチルケトン又はジオキサンを用いればよい。また、濡れ性に関しては、素子基板や注入補助基板の表面をUVクリーナー等で処理し、疎水性又は親水性にすることで改善してもよい。

なお本実施の形態では、有機材料であるポリ（３ヘキシルチオフェン）を溶媒である３．５ mg/mlのクロロホルムに溶かし、孔径０．５μmのフィルターでろ過して溶液１１６を調整した。

そして図１（Ｂ）に示すように、固定した基板に設けられた注入部分１１７を溶液１１６に浸す。すると毛細管作用により、基板間の間隙１１５に溶液である有機材料が注入される。

その後、乾燥させて溶媒を飛ばすことにより、有機半導体膜を土手の開口部（注入補助基板を重ねた状態では間隙となる）に形成することができる。なお、このとき溶媒が飛んだ分、有機半導体膜は凝集し薄くなっている。そして、固定した注入補助基板を素子基板から外し、膜厚の均一な有機半導体膜が形成された有機ＴＦＴを得ることができる。また、注入補助基板を素子基板から外した後、乾燥させて溶媒を飛ばしても構わない。

なお、ソース電極、ドレイン電極やゲート電極と各配線とは、素子基板とTFTとの間でコンタクトを取って接続すればよい。また配線を形成するための層を確保するため、配線層と絶縁膜とを順次積層して形成してもよい。なお必要に応じて、絶縁膜はポリイミドやアクリル等の樹脂材料を用いて平坦化を兼ねてもよいし、酸化膜や窒化膜等の無機材料を成膜後、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）による化学機械研磨、機械研磨又はＥＬＩＤ等で平坦性を確保してもよい。

また、開口部を有する土手の形状は適宜設計すればよい。以下に図２〜図４を用いて、土手形状の例と注入の様子を説明する。なお、図２〜図４には、素子基板（第１の基板）と注入補助基板（第２の基板）とを重ね合わせ、固定した状態の上面図を示す。また図２〜図４では、注入部分において第１の基板と第２の基板との端が揃うよう記載されているが、端が一致していない構造（オフセット構造）でも構わない。

図２（Ａ）に示す土手２０１は、ＴＦＴの上部、すなわち有機半導体膜が形成される領域のみに間隙が形成されるような形状を有する。このような形状の土手は、第２の基板との接触面積が大きく、圧力の均一化がはかりやすいため、安定して溶液２０２の注入を行うことができる。

そして図２（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、注入部分２０３から溶液２０２が注入される。この注入部分２０３は基板の一端に設ければよく、狭く設ける方が空気等の影響を受けないため、均一に溶液を注入することができる。また、空気等の影響を低減するには注入部分をオフセット構造とし、溶液２０２を土手２０１と接する程度まで浸してもよい。

図３（Ａ）に示す土手３０１は、有機半導体膜を間隙に注入できる必要部分のみに土手を設ける形状を有する。すなわち、図２（Ａ）の土手２０１に空間（土手を設けない領域）を設けた形状を有する。このように形成された土手は、上部に形成される容量や他の材料による干渉を受けたくない場合に有効である。

そして図３（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、注入部分３０３から溶液３０２が注入される。図２と同様に、空気等の影響を受けないように、注入部分を狭く設けたり、オフセット構造とし溶液３０２を土手３０１と接する程度まで浸したりするとよい。

図４（Ａ）に示す土手４０１は、図２（Ａ）に示した土手２０１と同様な形状を有し、注入部分４０３を基板の角部に形成した場合である。このように形成した土手４０１及び注入部分４０３により、溶液４０２への接触面積を小さくできるので、基板から溶液への汚染の可能性を低減でき、空気等の影響を受けずにすむ。なお、図４（Ｂ）及び（Ｃ）は、溶液４０２が注入されていく状況を示している。

更に注入をむらなく均一に行うためには、第１の基板と第２の基板との間隔（ギャップ）や各土手の間隔（幅）を制御してもよい。例えばギャップは数μｍ以下とするのが好ましい。

以上のように、本発明は特定の場所に形成された絶縁膜や基板に設けられた注入部分により、必要な部分に有機半導体膜を注入することができる。すなわち本発明の注入法により、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。また本発明は、特定の場所に有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、第１の基板の端と、第２の基板との端とを一致させないように重ね合わせたオフセット構造であって、有機材料を含む溶液を滴下する場合の例を、図１３に示す。

まず図１３（Ａ）に示すように、実施の形態１と同様に絶縁基板１３１０上にゲート電極１３０１と、ゲート絶縁膜１３０２と、ソース電極及びドレイン電極１３０３と、土手となる絶縁膜１３０４とを形成し、注入補助基板１３１２と張り合わせ、間隙１３０５を形成する。このとき張り合わせた絶縁基板（第１の基板）１３１０の一端が注入補助基板（第２の基板）１３１２の一端よりも長く、ずれた状態としてオフセット領域１３２０を設けて張り合わせる（図１３（Ａ）のＡ−Ａ’の断面図参照）。なお、注入補助基板１３１２を張り合わせるとは、絶縁基板１３１０と注入補助基板とを固定すればよく、接着剤等で張り合わせると好ましい。

そして図１３（Ｂ）に示すように、オフセット領域１３２０に有機材料を含む溶液１３２１を滴下し、間隙に溶液を吸い込ませる。この滴下箇所はオフセット領域１３２０に複数箇所設けてもよい。なお、溶液１３２１は実施の形態１に示した有機材料と溶媒とから合成すればよい。その後、乾燥させて溶媒を飛ばすことにより、有機半導体膜を土手の開口部（第２の基板を重ねた状態では間隙となる）に形成することができる。なお、このとき溶媒が飛んだ分、有機半導体膜は凝集し小さくなっている。そして、固定した注入補助基板を素子基板から外し、膜厚の均一な有機半導体膜が形成された有機ＴＦＴを得ることができる。

また、第２の基板を有機ＴＦＴの列ごとに滴下を行うことにより、確実に溶液を注入することができる。更には有機ＴＦＴごとに第２の基板を設けてもよい。但し、隣接する溶液の影響を受けないようにすることが必要である。

以上のように、溶液を滴下して有機半導体膜を形成することにより、大型基板のように、溶液を注入するために傾けることが困難な場合であっても、容易に有機材料を注入することができ、均一な有機半導体膜を形成することができる。また、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、有機半導体材料等が嫌気性のものである場合、ＴＦＴの作製工程、特に有機半導体膜の形成である有機材料の注入工程を嫌気雰囲気下で行い、この状態を維持したまま封止を行い密閉する場合の例を、図５を用いて説明する。

実施の形態１と同様に素子基板（第１の基板）を形成する。そして図５（Ａ）に示すように、シール材５０２を形成し、少なくとも２箇所のシール材のない開口領域５０１ａ、５０１ｂを有するように第１の基板と第２の基板とを固定させる。そして、第１の基板と第２の基板を重ね合わせ全面に均一に圧をかけて両基板を密着させながら、シール材５０２を硬化させ張り合わせて密着させる。なお、シール材５０２は熱硬化性のエポキシ樹脂からなるものでもよいし、UV硬化性の樹脂を用いればよく、水分や酸素の透過性の低い材料を用いることが望ましい。また、シール材が熱硬化性の材料であればオーブンやホットプレート等でシール材を硬化させ、UV硬化性の材料であればUV光を照射し、必要があれば、更にオーブンやホットプレートで焼成し硬化させる。

これにより、第２の基板と土手５０３との間、つまり有機半導体膜を形成する部分（領域）が細長い線状（管状）になり、間隙５０４が形成される。そして、この状態の基板を不活性ガス(例えば窒素ガス)雰囲気下といった嫌気雰囲気下中に搬送し、張り合わせた基板の開口領域５０１ａ、５０１ｂの一方を有機材料の注入部分とし、例えば注入部分５０１ｂから溶液５０５の注入を行う。すると、図５（Ｂ）に示すように、毛細管現象により細長い間隙５０４に有機材料が注入される。

更に水分や酸素等の影響を極力抑える場合は、高真空を実現できる装置、例えばクライオポンプを有するチャンバー内に、この貼り合せた基板を搬送し、高真空とし所定の圧力値を維持しながら、高純度の窒素を循環しリークさせる。その後、大気圧となったら、溶液５０５をチャンバー内へ供給し注入部分より注入すればよい。また、実施の形態２に示したように、オフセット構造として溶液を滴下しても構わない。

その後、第１の基板と第２の基板を張り合わせた状態で、溶媒を自然放置又はベーク等により乾燥させて飛ばし、土手間の間隙５０４に有機半導体膜が形成される。

最後に、図５（Ｃ）に示すように、開口領域５０１ａ、５０１ｂにUV樹脂からなる封止材５０６をつけ、UV光を照射して硬化させ第１の基板と第２の基板に挟まれた有機TFTを完成する。また乾燥後、不活性ガス雰囲気下のまま開口領域５０１ａ、５０２ｂを封止することによって、水分や酸素による影響の受けやすい有機材料を用いても有機TFTを作製することが出来る。更に、第１の基板に土手を形成し、注入材料を注入して封止するまでの工程を同一のチャンバー内で処理できることが望ましい。また第１の基板と第２の基板間に、シート状の乾燥剤を配置可能なスペース（空間）を設けてもよい。

このように形成された有機ＴＦＴは、素子内の水分や酸素を極力低減することができ、より長期の信頼性の確保が可能となる。

また、本発明の注入法により、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。また本発明は、特定の場所に有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、ある程度の大きさの基板なら、土手の面積を多少大きくした後、有機ＴＦＴを形成すればよいが、基板サイズが大きく、有機半導体膜の成膜範囲が広く配置されている場合の例を、図６を用いて説明する。

図６（Ａ）に示すように、シール材の内側、特に土手６０２の内側に、土手と同一工程にて、柱状のスペーサ６０３を形成する。このように柱状のスペーサ６０３を形成することにより、大型サイズの第１の基板と第２の基板との間隔（ギャップ）を均一に維持することができ、広範囲に有機半導体膜を形成することができる。

そして図６（Ｂ）に示すように、溶液６０４を用意し、間隔（ギャップ）を均一に維持するように張り合わされた基板を溶液６０４に浸す。すると毛細管作用により間隙に有機材料が注入される。なお、図６（Ｂ）及び（Ｃ）は、溶液６０４が注入されていく状況を示している。大型基板であり有機半導体膜の成膜範囲が広い場合であっても、効率よく溶液６０４を注入することができる。

更に本実施の形態は、柱状のスペーサの配置を適宜設定することにより、有機半導体膜の形成箇所を制御することができ、ランダムに有機半導体膜を形成することもできうる。また本実施の形態では、実施の形態２に示すオフセット構造を用いて溶液を滴下してもよい。

以上のような本発明の注入法により、大型基板に対しても効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、有機ＴＦＴを作製する例を、図７を用いて説明する。なお、図７（Ａ）は上面図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＡ−Ａ’での断面図である。

まず、絶縁表面を有する（以下、絶縁基板と表記する）基板７０１を用意する。なお、絶縁基板７０１は処理温度に耐えうる耐熱性を有する基板であればよく、ガラス基板、プラスチック基板又は石英基板を用いればよい。そして、絶縁基板７０１上に膜厚１００〜２００ｎｍの第１の導電膜を、スパッタリング法にて形成する。また、第１の導電膜は、ゲート電極として機能しうる金属材料から形成すれば良く、具体的にはＴａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。その後、第１の導電膜上にレジストを塗布して、ベークを行い、パターン用マスクを用いて露光し、現像を行う。そして、第１の導電膜をドライエッチング法によりエッチングし、エッチング後、剥離液を用いてレジストを剥離しゲート電極７０２を形成する。なお、本実施の形態ではＷを用いてゲート電極７０２を形成した。

また、複数のＴＦＴでゲート電極を共通としてもよい。この構成はアクティブマトリクス回路の画素ＴＦＴにおいて有効である。

また図示しないが、絶縁基板７０１とゲート電極７０２との間に絶縁膜を設けてもよい。この絶縁膜は外部環境から侵入する水蒸気や有機物ガスのバリア層となり、有機半導体材料等が水蒸気や有機物ガスにより劣化するのを防ぐことができる。

そしてゲート電極７０２を形成した後、第１の絶縁膜７０３を１００〜２００ｎｍの厚さで形成する。なお、第１の絶縁膜７０３はプラズマＣＶＤ法又はスパッタリング法を用い、酸化珪素、酸化窒化珪素、その他シリコンを含む絶縁膜で形成する。本実施の形態では、プラズマＣＶＤ法を用いて酸化窒化シリコン膜により形成した。勿論、第１の絶縁膜７０３は酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、その他のシリコンを含む絶縁膜を単層又は積層構造として用いても良い。このように形成された第１の絶縁膜７０３はゲート絶縁膜として機能する。

次いで、スパッタリング法によりゲート絶縁膜７０３上に第２の導電膜を２００ｎｍの厚さで形成する。ここで成膜する第２の導電膜は、有機半導体膜とオーミック接合する必要がある。そのため、p型の有機半導体材料のときは、有機半導体材料のイオン化ポテンシャルよりも大きい仕事関数を持った導電膜材料（金属材料）を用いる必要があり、n型の有機半導体材料のときは、有機半導体材料のイオン化ポテンシャルよりも小さい仕事関数を持った導電膜材料（金属材料）を用いて第２の導電膜を形成する必要がある。本実施の形態では、有機半導体材料としてp型のPoly(3-hexylthiophene)[イオン化ポテンシャル=4.64]を用いたため、それより仕事関数の高いＷ[仕事関数=4.75]を用いて形成した。

その後、第２の導電膜上にレジストを塗布して、ベークを行い、配線パターン用マスクを用いて露光し、現像を行う。そして、ドライエッチングにより第２の導電膜のエッチングを行い、エッチング後、剥離液を用いてレジストを剥離し、一対の第２の導電膜、すなわちソース電極７０４ａ、ドレイン電極７０４ｂを形成する。

その後更に、レジストを塗布して、ベークを行い、コンタクト用マスクを使用して露光し、現像を行う。そして、ウェットエッチングによりゲート絶縁膜７０３のエッチングを行い、エッチング後、剥離液を用いてレジストを剥離する。この工程を行うことによりゲート電極７０２の表面が現れ、ゲート電極への電圧の印加が可能になる。

次いで、感光性アクリルを塗布して、土手を形成するためのマスクを使用して露光し、現像を行う。そして、ベークを行って、ゲート電極上に開口部を有する土手７０５を形成する。また開口部の裾は４５〜６０度のテーパ角が付くように形成され、開口部の端面が上端部に第１の曲率半径を有する曲面を有し下端部に第２の曲率半径を有する曲面を有するように形成される。なお、土手の材料はポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド又はＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）といった有機材料や、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素又はこれらを積層させた積層膜といった珪素を含む無機材料であってもよい。また、無機材料を用いたときはドライエッチングを用いて開口部を形成すると好ましい。

その後、実施の形態１〜４で説明したいずれかの注入法により、溶液を注入し、有機半導体膜７０６を形成する。

なお、ソース電極、ドレイン電極やゲート電極と各配線とは、素子基板とTFTとの間でコンタクトを取り接続すればよい。すなわちゲート電極取り出しようのコンタクトを介してゲート電極と走査線とを接続する。また配線を形成するための層を確保するため、配線層と絶縁膜とを順次積層して形成してもよい。

以上のように形成された有機ＴＦＴは、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。また本発明は、特定の場所に有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。

（実施の形態６）
本実施の形態では、上記実施の形態とは異なり、土手を形成後、ソース電極及びドレイン電極を形成する有機ＴＦＴの作製例を、図８を用いて説明する。

まず、実施の形態４と同様に絶縁基板８０１上にゲート電極８０２を形成する。このとき、複数のＴＦＴでゲート電極を共通としてもよい。また図示しないが、絶縁基板８０１とゲート電極８０２との間に絶縁膜を設けてもよい。この絶縁膜は外部環境から侵入する水蒸気や有機物ガスのバリア層となり、有機半導体材料等が水蒸気や有機物ガスにより劣化するのを防ぐことができる。

次に、ゲート電極８０２上にゲート絶縁膜８０３を形成する。そして、ゲート絶縁膜８０３上に感光性アクリル材料を塗布し、ベークを行い、土手を形成するためのマスクを用いて露光し、現像を行う。その後、流水洗浄して、ベークを行い、開口部を有する土手８０４を形成する。なお、土手の材料はポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド又はＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）といった有機材料や、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素又はこれらを積層させた積層膜といった珪素を含む無機材料であってもよい。また、無機材料を用いたときはドライエッチングを用いて開口部を形成すると好ましい。

次いで、スパッタリング法により土手８０４上に第２の導電膜を２００ｎｍの厚さで形成する。ここで成膜する第２の導電膜は、有機半導体膜とオーミック接合する必要がある。そのため、p型の有機半導体材料のときは、有機半導体材料のイオン化ポテンシャルよりも大きい仕事関数を持った導電膜材料（金属材料）を用いる必要があり、n型の有機半導体材料のときは、有機半導体材料のイオン化ポテンシャルよりも小さい仕事関数を持った導電膜材料（金属材料）を用いて第２の導電膜を形成する必要がある。本実施の形態においては、有機半導体材料としてp型のPoly(3-hexylthiophene)を用いているので、より仕事関数の高いITOを用いて形成した。

そして、ＩＴＯ上にレジストを塗布し、ベークを行い、配線パターン用マスクを用いて露光し、現像を行う。その後、流水洗浄して、ウェットエッチングによりITOのエッチングを行う。エッチング後、剥離液によりレジストを剥がして、ソース電極８０５ａ、ドレイン電極８０５ｂを形成する。

その後更に、レジストを塗布し、ベークを行い、コンタクト用マスクを使用して露光し、現像を行う。そして、ウェットエッチングによりゲート絶縁膜８０３のエッチングを行い、エッチング後、剥離液を用いてレジストを剥離する。この工程を行うことによりゲート電極８０２の表面が現れ、ゲート電極への電圧の印加が可能になる。

その後、実施の形態１〜４で説明したいずれかの注入法により、溶液を注入し、有機半導体膜８０６を形成する。

なお、図１４で説明したように、ソース電極、ドレイン電極やゲート電極と各配線とは、素子基板とTFTとの間でコンタクトを取り接続して半導体素子を形成する。また、図１４で示した構成と図８に示す構成とでは土手とソース又はドレイン電極との上下関係が逆であるため、ドレイン電極と電極（画素電極、陽極、又は陰極）との接する面積を広くとることができる。

その後更に液晶材料や発光層を適宜設けて、液晶表示装置（液晶表示モジュール）やＥＬ表示装置（ＥＬ表示モジュール）を完成させればよい。

以上のように形成された有機ＴＦＴは、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。また本発明は、特定の場所に有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。

また本実施の形態の構成は、ソース電極及びドレイン電極と有機半導体膜との接触面積が広いため、接触不良が低減される。また、土手を覆ってソース電極及びドレイン電極が設けられているため、土手を形成する領域のマージンを大きくとることができる。

（実施の形態７）
本実施の形態では、有機材料を用いて形成する有機ＴＦＴの作製方法を、図９を用いて説明する。

図９（Ａ）に示すように、絶縁表面を有する基板９０１を用意する。この基板９０１は可撓性を有し、透光性を有するものであればよく、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）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミドなどから選択され、本実施の形態ではプラスチック基板を用いた。なお基板９０１の実用的な厚さは１０〜２００μmである。

そして、基板９０１上にバリア層９０２を形成する。このバリア層９０２は、ＡｌＯ_(x)Ｎ_(1-x)（但し、ｘ＝０．０１〜２０atomic％）又は、高周波スパッタリング法で形成された水素を含まない窒化シリコンやその他の絶縁材料で形成するとよい。この絶縁材料は外部環境から侵入する水蒸気や有機物ガスのバリア層となり、有機半導体材料等が水蒸気や有機物ガスにより劣化するのを防ぐことができる。

そしてバリア層９０２上に、ＴＦＴのゲート電極９０３として機能する第１の導電膜を、導電性ペースト、又はＰＥＤＯＴ（polythiophene）を用いて形成する。導電性ペーストとしては、導電性カーボンペースト、導電性銀ペースト、導電性銅ペースト、導電性ニッケルなどを用い、スクリーン印刷法、ロールコーター法又はインクジェット法で所定のパターンに形成する。導電性ペーストで所定のパターンに形成した後は、レベリング、乾燥後、１００〜２００℃で硬化させる。

次いで、図９（Ｂ）に示すように、ゲート電極９０３上にゲート絶縁膜９０４として機能する第１の絶縁膜を形成する。なお、第１の絶縁膜は、ロールコーター法、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法、又はスクリーン印刷法などにより、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、非芳香族多官能性イソシアナート、メラミン樹脂を用いて形成する。また、ゲート絶縁膜の膜厚は、ゲート電圧を考慮すると１００〜２００nm程度で形成することが好ましい。

その後、図９（Ｃ）に示すように、ゲート絶縁膜９０４にソース電極９０５ａ又はドレイン電極９０５ｂとして機能する第２の導電膜を形成する。この第２の導電膜の材料としては、多くの有機半導体材料が電荷を輸送する材料がキャリアとして正孔を輸送するｐ型半導体であることからその半導体層とオーミック接触を取るために仕事関数の大きい金属を用いることが望ましい。具体的には、金や白金、クロム、パラジウム、アルミニウム、インジウム、モリブデン、ニッケル等の金属又は合金材料を含む導電性ペーストを印刷法又はロールコーター法を用いて形成する。

そして、図９（Ｄ）に示すように、ソース電極９０５ａ又はドレイン電極９０５ｂ上に土手９０６として設けられる第２の絶縁膜を形成する。なお、第２の絶縁膜は有機半導体膜を注入するために、ゲート電極上方に開口部が形成されるようにロールコーター法、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法又はスクリーン印刷法などにより、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、非芳香族多官能性イソシアナート、メラミン樹脂を用いて形成する。また、本実施の形態は、実施の形態５で説明したように土手を形成後にソース電極及びドレイン電極を形成しても構わない。

その後、実施の形態１〜４で説明したいずれかの注入法により、溶液を注入する。また特に大型基板の場合や、第１の基板及び第２の基板が柔軟性に富む場合などは実施の形態２で説明したように溶液を滴下する方法により有機材料を注入することが好ましい。そして、図９（Ｅ）に示すように、自然放置又はベークにより溶媒をとばし、有機半導体膜９０７を形成する。

次いで、図９（Ｆ）に示すように、パッシベーション膜９０８を形成する。パッシベーション膜は、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜といった珪素を含む絶縁材料で形成すればよい。

その後、図１４で説明したように、ソース電極、ドレイン電極やゲート電極と各配線（図９では図示しない）とは、素子基板とTFTとの間でコンタクトを取り接続して半導体素子を形成し、更に液晶材料や発光層を適宜設けて、液晶表示装置（液晶表示モジュール）やＥＬ表示装置（ＥＬ表示モジュール）を完成させればよい。

なお本実施の形態において、第１の絶縁膜、第２の絶縁膜上に窒素を有する絶縁膜を形成するとよい。その結果、水分や酸素、さらには有機物ガスによる有機材料等の劣化を防止することができる。

以上のように全てを有機化合物材料で形成された有機ＴＦＴは軽く、可撓性を有する半導体装置（具体的には液晶表示装置、ＥＬ表示装置又はその他の表示装置）を得ることが出来る。また、安価な有機材料を用いて形成でき、更には破棄する材料が非常に少ないため、半導体装置のコストを削減することができる。

特に本実施の形態のような有機ＴＦＴは、１枚のパネルに情報を視覚的に表示する画素部と、各種情報を送受信する通信機能と、情報を記憶又は加工するコンピュータ機能など全てを集積するシステム・オン・パネルに適応することが可能となる。

（実施の形態８）
本実施の形態では、有機ＴＦＴを半導体装置の画素部のＴＦＴに用いた例を、図１４及び図１５を用いて説明する。

図１４（Ａ）、図１４（Ａ）のＡ−Ａ’における断面図である図１４（Ｂ）に示すように、素子基板１４０１上に配線（信号線）１４１１を形成し、配線１４１１を覆うように絶縁膜１４１６を形成する。そして、絶縁膜１４１６上に配線１４１１と交差するようにゲート配線（走査線）１４１２を形成し、ゲート配線を覆うように絶縁膜１４１７を形成する。このとき絶縁膜１４１６、１４１７は、ポリイミドやアクリル等の樹脂材料を用いて平坦化を兼ねてもよいし、酸化膜や窒化膜等の無機材料を成膜後ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）による化学機械研磨、機械研磨又はＥＬＩＤ等で平坦性を確保してもよい。

次いで、第１のコンタクトを介してゲート電極１４０２とゲート配線１４１２とを接続する。その後、例えば図７で示したように、ゲート絶縁膜１４０３を形成し、ソース電極１４０５ａ及びドレイン電極１４０５ｂを形成する。そして、第２のコンタクトを介してソース電極１４０５ａと配線（信号線）１４１１とを接続する。

そして、ソース電極１４０５ａ、ドレイン電極１４０５ｂ上に土手１４０４を形成し、実施の形態１乃至４のいずれかに示したように有機材料を土手の間隙に注入する。注入後、乾燥させて溶媒を飛ばし、有機半導体膜１４０６が形成される。

その後、ドレイン電極１４０５ｂと接するように電極１４１３（液晶表示装置の場合は画素電極、ＥＬ表示装置の場合陽極（又は陰極）に相当する）を形成し半導体素子が形成される。そして、液晶材料や発光層を適宜設けて、更に異方性導電膜を介してＦＰＣを接着し、外部端子と接続して液晶表示装置（液晶表示モジュール）やＥＬ表示装置（ＥＬ表示モジュール）を完成させる。

次に図１４とは異なる構成の画素部を、図１５を用いて説明する。

図１５（Ａ）、図１５（Ａ）のＡ−Ａ’における断面図である図１５（Ｂ）に示すように、素子基板１５０１上に配線（信号線）１５１１を形成し、配線１５１１を覆うように絶縁膜１５１６を形成する。そして、絶縁膜１５１６上に配線１５１１と交差するようにゲート電極１５０２となる導電膜を形成し、ゲート配線を覆うように絶縁膜１４１７を形成する。このとき絶縁膜１５１６は、ポリイミドやアクリル等の樹脂材料を用いて平坦化を兼ねてもよいし、酸化膜や窒化膜等の無機材料を成膜後ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）による化学機械研磨、機械研磨又はＥＬＩＤ等で平坦性を確保してもよい。

次いで、例えば図８で示したように、ゲート絶縁膜１５０３を形成し、ゲート電極１５０２上方に開口部（第２の基板を重ねた状態では間隙となる）が設けられた土手１５０４を形成する。そして、土手１５０４を覆うようにソース電極１５０５ａ及びドレイン電極１５０５ｂを形成する。そして、コンタクトを介してソース電極１５０５ａと配線（信号線）１５１１とを接続する。その後、実施の形態１乃至４のいずれかに示したように有機材料を土手１５０４の間隙に注入する。注入後、乾燥させて溶媒を飛ばし、有機半導体膜１５０６が形成される。

その後、ドレイン電極１５０５ｂと接するように電極１５１３（液晶表示装置の場合は画素電極、ＥＬ表示装置の場合陽極（又は陰極）に相当する）を形成し半導体素子が形成される。そして、液晶材料や発光層を適宜設けて、更に異方性導電膜を介してＦＰＣを接着し、外部端子と接続して液晶表示装置（液晶表示モジュール）やＥＬ表示装置（ＥＬ表示モジュール）を完成させる。

図１５の構成では、ゲート配線が不要であるため、ゲート配線とゲート電極とを接続するコンタクト形成が不要となり、マスク枚数を低減することができる。また本実施の形態は、列方向でゲート電極を共通とすることができるため、画素部に用いることが好ましい。

なお、図１４及び図１５に示す有機ＴＦＴは、実施の形態５乃至７のいずれの方法を用いて形成してもよく、特に実施の形態７を用いて形成することにより、軽量で柔軟性に富んだ液晶表示装置やＥＬ表示装置を形成することができる。また、図１４及び図１５では、本発明の有機ＴＦＴを画素部に用いたが、ＴＦＴ特性の優れた有機ＴＦＴを駆動回路部に用いても構わない。

以上のように形成された半導体装置（液晶表示装置やＥＬ表示装置）は、効率よく有機半導体膜を形成することができるため、材料コストを削減することができる。また本発明は、特定の場所に有機半導体膜を形成することができるため、装置メンテナンスや洗浄液のコストを削除することができる。

（実施例１）
本実施例では、本発明の有機TFTを用いて、Ｖｄ−Ｉｄ特性、ＶＧ−Ｉｄ特性を測定した。なお測定試料の有機ＴＦＴは図１０に示すように、大気中において、石英基板上にタングステンからなるゲート電極１００３を設け、ゲート電極上にゲート絶縁膜を設け、ゲート絶縁膜上にタングステンからなるソース電極１００１とドレイン電極１００２とがくし状に交差するように設け、ソース電極とドレイン電極との間に有機半導体膜が設けられている構成である。そして、各ソース電極１００１、ドレイン電極１００２、ゲート電極１００３には測定電圧を印加したり、電流を検出したりするための測定用パッド（ソース電極用パッド１０１１、ドレイン電極用パッド１０１２、ゲート電極用パッド１０１３）が設けられている。

また、有機ＴＦＴのチャネル長はソース電極とドレイン電極との間（図１０においてＬで示す）の総和で与えられ、Ｌ＝３μｍであり、チャネル幅はソース電極とドレイン電極とが重なる領域の長さ（図１０においてＷで示す）の総和で与えられ、ソース電極とドレイン電極との間隔を３μｍとしたので、Ｗ＝７８４０ｍｍである。

図１１には、図１０に示す有機ＴＦＴにＶＧ＝−３、−６、−９、−１２、−１５、−１８、−２１Ｖの電圧を印加したときの、それぞれのＶｄ−Ｉｄ特性を大気中で測定結果を示す。また、図１２にはＶｄ＝−５Ｖの電圧を印加したときの、各ソース電極、ドレイン電極、ゲート電極の電流とゲート電圧とを大気中で測定したＶ−Ｉ特性の結果を示す。更に図１１及び図１２の結果から、移動度を求めると３×１０^-6ｃｍ²／Ｖ・ｓであり、オンオフ比は１４となった。

ＴＦＴ特性は、半導体膜の膜厚やチャネル形成領域のＷ／Ｌ比に依存しているが、本発明のように形成された有機ＴＦＴは、半導体膜の膜厚を薄く形成することができるため、上記のようなＴＦＴ特性（移動度やオンオフ比）を得ることができる。

本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 本発明の土手の形状及び注入過程を示す図。 本発明の土手の形状及び注入過程を示す図。 本発明の土手の形状及び注入過程を示す図。 本発明の土手の形状及び注入過程を示す図。 本発明の土手の形状及び注入過程を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 測定に用いた本発明の有機薄膜トランジスタを示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタを用いた測定結果を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタを用いた測定結果を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。 本発明の有機薄膜トランジスタの作製方法を示す図。

Claims (17)

1. 絶縁表面を有する第１の基板上に第１の導電膜を形成し、
   前記第１の導電膜上に第１の絶縁膜を形成し、
   前記第１の絶縁膜上であって、前記第１の導電膜の端部と重なるように、一対の第２の導電膜を形成し、
   前記一対の第２の導電膜上に第２の絶縁膜を形成し、
   前記第１の導電膜上であって、前記一対の第２の導電膜の両端が現れるように前記第２の絶縁膜に線状の開口部を形成し、
   第２の基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材を形成し、
   前記第２の基板に前記第１の基板を重ね合わせ、前記シール材を硬化させて前記第１の基板と前記第２の基板とを固定し、
   前記線状の開口部に有機材料と溶媒とを含む溶液を注入し、
   前記溶媒を乾燥させることを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法であって、
   前記線状の開口部は複数の前記第１の導電膜に渡って形成されたことを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
2. 絶縁表面を有する第１の基板上に第１の導電膜を形成し、
   前記第１の導電膜上に第１の絶縁膜を形成し、
   前記第１の絶縁膜上に第２の絶縁膜を形成し、
   前記第１の導電膜上の前記第２の絶縁膜に線状の開口部を形成し、
   前記第２の絶縁膜を覆って、前記第１の導電膜の端部と重なるように前記線状の開口部の底部に及ぶ、一対の第２の導電膜を形成し、
   第２の基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材を形成し、
   前記第２の基板に前記第１の基板を重ね合わせ、前記シール材を硬化させて前記第１の基板と前記第２の基板とを固定し、
   前記線状の開口部に有機材料と溶媒とを含む溶液を注入し、
   前記溶媒を乾燥させることを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法であって、
   前記線状の開口部は複数の前記第１の導電膜に渡って形成されたことを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
3. 請求項１または２において、前記線状の開口部は前記第２の絶縁膜と、前記第２の基板とで形成された間隙であることを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか一において、重ね合わせた前記第１の基板及び前記第２の基板の角部を、前記溶液に浸たして、前記線状の開口部に前記溶液を注入することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
5. 請求項１乃至３のいずれか一において、前記シール材が形成されず、かつ前記第１の基板の端と前記第２の基板の端とが一致した辺の領域から、前記線状の開口部に前記溶液を注入することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
6. 請求項１乃至３のいずれか一において、前記シール材が形成されず、かつ前記第１の基板の端と前記第２の基板の端とが一致しない辺の領域から、前記線状の開口部に前記溶液を注入することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
7. 請求項６において、前記第１の基板の端と前記第２の基板の端とが一致しない辺の領域に前記溶液を滴下し、前記線状の開口部に前記溶液を注入することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
8. 請求項１乃至７のいずれか一において、嫌気雰囲気下において、前記線状の開口部に前記有機材料と溶媒とを含む溶液を注入し、前記溶媒を乾燥させた後、封止材により前記線状の開口部及び前記第１の基板と第２の基板とを封止することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
9. 請求項１乃至８のいずれか一において、前記第１の導電膜又は前記一対の第２の導電膜は導電性ペーストから形成されることを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
10. 請求項９において、スクリーン印刷法、ロールコーター法又はインクジェット法により前記導電性ペーストを形成することを特徴とする有機薄膜トランジスタの作製方法。
11. 絶縁表面を有する基板上に設けられた複数の有機薄膜トランジスタを有する半導体装置において、
    前記有機薄膜トランジスタは前記絶縁表面上に設けられた第１の導電膜と、前記第１の導電膜上に設けられた第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上であって、前記第１の導電膜の端部と重なるように設けられた一対の第２の導電膜と、前記一対の第２の導電膜の両端が現れるような線状の開口部を有する第２の絶縁膜と、前記線状の開口部内に設けられた有機半導体膜と、を有し、
    前記基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材が設けられたことを特徴とする半導体装置。
12. 絶縁表面を有する基板上に設けられた複数の有機薄膜トランジスタを有する半導体装置において、
    前記有機薄膜トランジスタは前記絶縁表面上に設けられた第１の導電膜と、前記第１の導電膜上に設けられた第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上に設けられた線状の開口部を有する第２の絶縁膜と、前記第２の絶縁膜を覆って、前記第１の導電膜の端部と重なるように前記線状の開口部の底部に及んで設けられた一対の第２の導電膜と、前記線状の開口部内に設けられた有機半導体膜と、を有し、
    前記基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材が設けられたことを特徴とする半導体装置。
13. 絶縁表面を有する基板上に設けられた複数の有機薄膜トランジスタを有する半導体装置において、
    前記有機薄膜トランジスタは前記絶縁表面上に設けられた第１の導電膜と、前記第１の導電膜上に設けられた第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上であって、前記第１の導電膜の端部と重なるように設けられた一対の第２の導電膜と、前記一対の第２の導電膜の両端が現れるような線状の開口部を有する第２の絶縁膜と、前記線状の開口部内に設けられた有機半導体膜と、を有し、
    前記第１の導電膜は複数の前記有機薄膜トランジスタで共有して設けられ、
    前記基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材が設けられたことを特徴とする半導体装置。
14. 絶縁表面を有する基板上に設けられた複数の有機薄膜トランジスタを有する半導体装置において、
    前記有機薄膜トランジスタは前記絶縁表面上に設けられた第１の導電膜と、前記第１の導電膜上に設けられた第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜上に設けられた線状の開口部を有する第２の絶縁膜と、前記第２の絶縁膜を覆って、前記第１の導電膜の端部と重なるように前記線状の開口部の底部に及んで設けられた一対の第２の導電膜と、前記線状の開口部内に設けられた有機半導体膜と、を有し、
    前記第１の導電膜は複数の前記有機薄膜トランジスタで共有して設けられ、
    前記基板の辺のうち、前記線状の開口部に平行で、かつ互いに対向する２辺にシール材が設けられたことを特徴とする半導体装置。
15. 請求項１１又は１４において、前記線状の開口部は信号線と平行に設けられていることを特徴とする半導体装置。
16. 請求項１１乃至１４において、前記第１の導電膜は信号線と平行に設けられていることを特徴とする半導体装置。
17. 請求項１１乃至１４において、前記第１の導電膜は信号線と交差して設けられていることを特徴とする半導体装置。

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