TW201304223A - 半導體元件，其製造方法，顯示裝置及電子裝置 - Google Patents

半導體元件，其製造方法，顯示裝置及電子裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201304223A
TW201304223A TW101120773A TW101120773A TW201304223A TW 201304223 A TW201304223 A TW 201304223A TW 101120773 A TW101120773 A TW 101120773A TW 101120773 A TW101120773 A TW 101120773A TW 201304223 A TW201304223 A TW 201304223A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
organic semiconductor
source
semiconductor layer
electrode
drain electrodes
Prior art date
Application number
TW101120773A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Ono
Ryuto Akiyama
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW201304223A publication Critical patent/TW201304223A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
    • H10K10/80—Constructional details
    • H10K10/82—Electrodes
    • H10K10/84—Ohmic electrodes, e.g. source or drain electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
    • H10K10/80—Constructional details
    • H10K10/88—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/125—Active-matrix OLED [AMOLED] displays including organic TFTs [OTFT]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

本發明揭示一種半導體元件，其包含：一有機半導體層；一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸；及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。

Description

半導體元件，其製造方法，顯示裝置及電子裝置
本發明係關於一種具有一有機半導體層之半導體元件、一種其製造方法以及一種顯示裝置及一種包含此一半導體元件之電子裝置。
最近已在進行使用諸如有機TFT(薄膜電晶體)及諸如此類之有機半導體之半導體元件之開發(舉例而言，參見C.D.Dimitrakopoulos及P.R.L.Malenfant，Adv.Mater.2002，14，第2期，第99頁)。假定使用有機半導體之半導體元件應用於顯示裝置(諸如，撓性有機EL(電致發光)顯示器、撓性電子紙及諸如此類)以及電子裝置(諸如，撓性印刷版、有機薄膜太陽能電池、觸控面板及諸如此類)。
舉例而言，當一電極(舉例而言，一源極電極及一汲極電極)及一佈線層形成於使用如上文所闡述之有機半導體之一半導體元件中之一有機半導體層上時，有機半導體層之末端部分(一半導體島之邊緣部分)之附近中可出現佈線層中之一斷裂。另外，當有機半導體層形成於電極上時，有機半導體層與電極之間的接觸電阻或佈線電阻可增加。佈線層之此一斷裂及電阻值之此一增加係製造缺陷中之因子。因此，期望提出一種用於改良可靠性之方法。
鑒於此等問題而已作出本發明。可期望提供可改良可靠性之一種半導體元件、一種其製造方法以及一種顯示裝置 及一種電子裝置。
根據本發明之一實施例之一半導體元件包含：一有機半導體層；一電極，其經安置以便與該有機半導體層接觸；及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
根據本發明之一實施例之一顯示裝置包含根據上文所闡述之本發明之實施例之半導體元件及一顯示層。
根據本發明之一實施例之一電子裝置包含根據上文所闡述之本發明之實施例之顯示裝置。
在根據上文所闡述之本發明之實施例之半導體元件、顯示裝置及電子裝置中，經安置以便與有機半導體層接觸之電極係與電連接至電極之佈線層彼此分離地形成。與其中電極與佈線層彼此整體地形成之一情形相比，此可防止在有機半導體層之末端部分(一半導體島之邊緣部分)之附近中(舉例而言)容易出現佈線層中之一斷裂且減小佈線電阻，同時抑制有機半導體層與電極之間的接觸電阻。
一種用於製造根據本發明之一實施例之一半導體元件之方法包含：形成一有機半導體層及與該有機半導體層接觸之一電極；及形成電連接至該電極之一佈線層。
在用於製造根據上文所闡述之本發明之實施例之半導體元件方法中，形成與有機半導體層接觸之電極，且形成電連接至電極之佈線層。與其中電極與佈線層彼此整體形成(在同一製程中)之一情形相比，此可防止在有機半導體層之末端部分(一半導體島之邊緣部分)之附近中(舉例而言)容易出現佈線層中之一斷裂且減小佈線電阻，同時抑制有 機半導體層與電極之間的接觸電阻。
根據根據上文所闡述之本發明之實施例之半導體元件、顯示裝置及電子裝置，經安置以便與有機半導體層接觸之電極與電連接至電極之佈線層彼此分離地形成。因此，可能防止在有機半導體層之末端部分之附近中(舉例而言)容易出現佈線層中之一斷裂且減小佈線電阻，同時抑制有接觸電阻。因此，可改良可靠性。
根據用於製造根據上文所闡述之本發明之實施例之半導體元件之方法，在有機半導體層上形成電極以便與有機半導體層接觸，且此後形成電連接至電極之佈線層。因此，可能防止在有機半導體層之末端部分之附近中(舉例而言)容易出現佈線層中之一斷裂且減小佈線電阻，同時抑制有接觸電阻。因此，可改良可靠性。
下文中將參照圖式詳細闡述本發明之較佳實施例。附帶而言，將依以下次序進行說明。
1.第一實施例(源極-汲極電極之印刷形成及佈線層之真空膜形成之實例)
2.第二實施例(源極-汲極電極及佈線層之印刷形成之實例)
3.第三實施例(源極-汲極電極之真空膜形成及佈線層之印刷形成之實例)
4.第四實施例(源極-汲極電極及佈線層之真空膜形成之實例)
5.第五實施例(藉由使用堤來形成源極-汲極電極之實例)
6.第五實施例之修改實例(第一至第三修改實例)
7.第六實施例(底部接觸類型之實例)
8.應用實例(顯示裝置及電子裝置之應用實例)
9.其他修改實例
<第一實施例> [薄膜電晶體1之一般構造]
圖1A及圖1B示意性地展示根據本發明之一第一實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1)之一一般構造。圖1A展示一平面構造(X-Y平面構造)。圖1B展示在圖1A中之箭頭之方向上沿一線II-II截取之一剖面構造(Y-Z剖面構造)。舉例而言，此薄膜電晶體1係為一顯示裝置之一主動矩陣電路中所使用之一頂部接觸交錯類型。舉例而言，薄膜電晶體1具有藉由以此次序將一閘極電極12、一閘極絕緣膜13、一有機半導體層14、一對源極-汲極電極15A及15B(電極)、一保護膜16及一對佈線層17A及17B層壓於一基板11上而形成之一結構。亦即，薄膜電晶體1係使用一有機半導體之一有機TFT。
舉例而言，基板11係由一無機材料(諸如，玻璃、石英矽、砷化鎵或諸如此類)、一金屬材料、一塑膠材料或諸如此類形成。舉例而言，金屬材料包含鋁(Al)、鎳(Ni)或不銹鋼。塑膠材料包含聚醯亞胺、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚碸(PES)、聚醚醚酮(PEEK)、芳香族聚合物(液晶聚合物)及諸如此類。基板11 可係一剛性基板(諸如，一晶圓或諸如此類)或可係一撓性基板(諸如，一薄層玻璃、膜、紙(普通紙)或諸如此類)。附帶而言，舉例而言，基板11之表面可具備各種種類之層，諸如，用於確保黏合之一緩衝層、用於防止一氣體之釋放之一氣體障壁層及諸如此類。
閘極電極12充當薄膜電晶體1之一閘極電極。在此情形中，閘極電極12電連接至沿一Y軸方向延伸之閘極佈線12L。閘極電極12係安置於基板11上。舉例而言，閘極電極12係由一種或兩種或兩種以上金屬材料、無機導電材料、有機導電材料或碳材料形成。舉例而言，金屬材料係鋁、銅(Cu)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎳、鈀(Pd)、金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)或包含此等元素之合金。舉例而言，無機導電材料係氧化銦(In2O3)、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化鋅(ZnO)。舉例而言，有機導電材料係聚伸乙基二氧基噻吩(PEDOT)或聚苯乙烯磺酸鹽(PSS)。舉例而言，碳材料係石墨。附帶而言，亦可藉由層壓兩層或兩層以上之上文所闡述之各種種類之材料來形成閘極電極12。
閘極絕緣膜13覆蓋閘極電極12及閘極佈線12L，且係(舉例而言)由一種或兩種或兩種以上無機絕緣材料或有機絕緣材料形成。舉例而言，無機絕緣材料係氧化矽(SiOx)、氮化矽(SiNx)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化鉿(HfOx)或鈦酸鋇(BaTiO3)。舉例而言，有機絕緣材料係聚乙烯基苯酚(PVP)、聚醯亞胺、聚甲基丙烯酸丙烯酸酯、 光敏聚醯亞胺、光敏酚醛樹脂或聚對二甲苯。附帶而言，亦可藉由層壓兩層或兩層以上之上文所闡述之各種種類之材料來形成閘極絕緣膜13。
有機半導體層14依一島之形狀形成於薄膜電晶體1之一形成區域中。有機半導體層14係(舉例而言)由一PXX(迫呫噸並呫噸)衍生物形成。有機半導體層14亦可(舉例而言)由另一有機半導體材料(諸如，並五苯(C22H14)、聚噻吩或諸如此類)形成。
源極-汲極電極15A及15B係安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之電極。在此情形中，源極-汲極電極15A及15B具有一梳之一平面形狀(X-Y平面形狀)。然而，源極-汲極電極15A及15B之形狀並非限於此。源極-汲極電極15A及15B期望地係由一導電材料(尤其係可照原樣提供與有機半導體層14之一歐姆(ohmic)接觸之一金屬)、一金屬氧化物、一導電聚合物、碳或諸如此類形成。此一金屬包含(舉例而言)金(Au)、銅(Cu)、銀(Ag)、鎳(Ni)或鈦(Ti)。源極-汲極電極15A及15B亦可具有(舉例而言)藉由以此次序層壓具有20 nm之一厚度之一鈦(Ti)層、具有200 nm之一厚度之一鋁(Al)層及具有20 nm之一厚度之一鈦(Ti)層而形成之一層壓結構。上文所闡述之金屬氧化物包含(舉例而言)CuOx、NiOx、TiOx、ITO(氧化銦錫)、MoOx及WOx。另外，上文所闡述之導電聚合物包含(舉例而言)水溶性PEDOT-PSS。
保護膜16經安置以便覆蓋源極-汲極電極15A及15B以及 佈線層17A及17B之至少一部分。保護膜16係(舉例而言)係由一氟碳樹脂(諸如，(C6F10)n或諸如此類)形成。此保護膜16期望地係溶解於不損壞有機半導體層14之一溶劑中之一樹脂。附帶而言，此一樹脂不僅包含上文所闡述之氟碳樹脂且亦包含PVA(聚乙烯醇；水溶性)、一聚對二甲苯樹脂及諸如此類。
佈線層17A及17B係各自與源極-汲極電極15A及15B分離地(在與源極-汲極電極15A及15B之彼製程分離之一製程中)形成，且電連接至源極-汲極電極15A及15B。具體而言，佈線層17A電連接至源極-汲極電極15A，且佈線層17B電連接至源極-汲極電極15B。舉例而言，佈線層17A及17B係由類似於如上文所闡述之源極-汲極電極15A及15B之彼材料之一材料形成。在此情形中，佈線層17A及17B沿一X軸方向延伸。
[有機半導體層14、源極-汲極電極15A及15B、保護膜16等之詳細構造]
在本發明實施例中，如圖2A至圖2C中所展示，舉例而言，源極-汲極電極15A及15B之電極端(在此情形中，沿Y方向之電極端)中之每一者具備一對準位移容納區域150。對準位移容納區域150係用於考量分別沿X軸方向與Y軸方向之定位裕量(對準位移裕量)△x與△y之區域(在此情形中，呈一矩形形狀之區域)，且經安置以便個別地包含源極-汲極電極15A及15B。具體而言，替代將源極-汲極電極15A及15B對中之兩者安置於如圖2D中所展示之一第一比 較性實例中之一個對準位移容納區域150內，舉例而言，僅將源極-汲極電極15A及15B對中之一者安置於一個對準位移容納區域150內。以此方式，如稍後將詳細地闡述，容納在印刷形成源極-汲極電極15A及15B時之定位位移(對準位移)，以使得可防止製造缺陷。
另外，如圖1A、圖3A及圖4A中所展示，有機半導體層14具有作為在保護膜16之一形成區域外部重疊源極-汲極電極15A及15B之區域之伸出部分140。具體而言，伸出部分140經形成以便沿Y軸方向自保護膜16之形成區域突出，且經配置以便重疊上文所闡述之源極-汲極電極15A及15B之對準位移容納區域150(參見圖1B及圖4A中之一參考P11)。因此，如稍後將詳細地闡述，在有機半導體層14之末端部分(半導體島之邊緣部分)之附近中不容易出現佈線層17A及17B中之一斷裂(臺階式連接切斷)(期望避免出現此一斷裂)。
另一選擇係，如圖3B及圖4B中所展示，保護膜16可具有作為凹口區域之凹入部分160。具體而言，凹口區域(凹入部分160)係沿Y軸方向形成，且有機半導體層14在凹口區域中重疊源極-汲極電極15A及15B(參見圖4B及圖5中之一參考P12(在圖3B中之箭頭之方向上沿一線III-III截取之剖面圖))。然而，上文所闡述之源極-汲極電極15A及15B之對準位移容納區域150經配置以便不重疊凹入部分160。此外，在提供此等凹入部分160時，如稍後將詳細地闡述，有機半導體層14之末端部分(半導體島之邊緣部分)之 附近中不容易出現佈線層17A及17B中之一斷裂(臺階式連接切斷)(期望避免出現此一斷裂)。
[製造薄膜電晶體1之方法]
舉例而言，可如下製造薄膜電晶體1。圖6A至圖6E係展示以製程之次序製造根據本發明實施例之薄膜電晶體1之方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
首先，如圖6A中所展示，在一基板11(圖中未展示)上形成一閘極電極12及閘極佈線12L，且在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13(圖中未展示)。
具體而言，製備由上文所闡述之一材料製成之一基板11，且藉由(舉例而言)一真空膜形成方法、一塗佈方法或一鍍覆方法在基板11上形成由上文所闡述之一金屬材料製成之一閘極電極材料膜(未展示)。舉例而言，真空膜形成方法係一真空沈積方法、一閃蒸沈積方法、一濺鍍方法、一物理汽相沈積方法(PVD)、一化學汽相沈積方法(CVD)、一脈衝雷射沈積方法(PLD)或一電弧放電方法。舉例而言，塗佈方法係一旋轉塗佈方法、一狹縫塗佈方法、一棒式塗佈方法或一噴射塗佈方法。舉例而言，鍍覆方法係一電鍍覆方法或一無電鍍覆方法。
接下來，在閘極電極材料膜上形成諸如一抗蝕劑圖案或諸如此類之一遮罩(未展示)。然後，使用遮罩來蝕刻閘極電極材料膜，且此後藉由使用一灰化方法、一蝕刻方法或諸如此類來移除遮罩。以此方式，如圖6A中所展示，在基板11上形成閘極電極12及閘極佈線12L。在其中形成抗蝕 劑圖案之一情形中，舉例而言，藉由施加一光阻劑來形成一光阻劑膜，且此後藉由使用一光微影方法、一雷射寫入方法、一電子束寫入方法、一X射線寫入方法或諸如此類來圖案化該光阻劑膜。然而，可藉由使用一抗蝕劑轉印方法或諸如此類來形成抗蝕劑圖案。舉例而言，蝕刻閘極電極材料膜之一方法係一乾式蝕刻方法或使用一蝕刻劑溶液之一濕式蝕刻方法。舉例而言，乾式蝕刻方法係離子研磨或一反應性離子蝕刻(RIE)。此同樣適用於用於移除遮罩之蝕刻方法。
附帶而言，舉例而言，形成閘極電極12及諸如此類之一方法可係一印刷方法，諸如，一噴墨方法、一絲網印刷方法、一凹版印刷方法或一凹版膠印方法。另外，可使用一雷射燒蝕方法、一遮罩沈積方法、一雷射轉印方法或諸如此類來形成一金屬圖案代替抗蝕劑圖案而作為一遮罩。當然，為形成閘極電極12及諸如此類，亦可使用上文所闡述之一無機導電材料、一有機導電材料、一碳材料來代替一金屬材料。
接下來，形成一閘極絕緣膜13以便覆蓋閘極電極12及閘極佈線12L。舉例而言，用於形成閘極絕緣膜13之一程序取決於形成閘極絕緣膜13之一材料而不同。舉例而言，在使用一無機絕緣材料之一情形中之形成程序類似於閘極電極12及諸如此類之形成之彼程序，惟塗佈方法可係一溶膠-凝膠製程或諸如此類。舉例而言，在使用一有機絕緣材料之一情形中之形成程序類似於閘極電極12及諸如此類 之形成之彼程序，惟可藉由使用一光微影方法或諸如此類來圖案化一光敏材料。
接下來，如圖6B中所展示，舉例而言，藉由使用一塗佈方法或一沈積方法在閘極絕緣膜13(圖中未展示)上形成一有機半導體層14。在下文中將進行對其中有機半導體層14具有上文所闡述之伸出部分140之一情形之說明作為一實例。
具體而言，首先，舉例而言，製備包含上文所闡述之一有機半導體材料(舉例而言，分散或溶解於諸如一有機溶劑或諸如此類之一溶劑中之PXX衍生物)之一溶液(混合溶液)。將混合溶液施加至閘極絕緣膜13之上表面，且然後加熱(焙燒)。因此，在閘極絕緣膜13上形成由上文所闡述之有機半導體材料(舉例而言，PXX衍生物)製成之一有機半導體材料膜。舉例而言，可用作溶劑的係甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氫萘。
接下來，藉由使用一雷射燒蝕方法對以此方式形成之有機半導體材料膜執行元件隔離，藉此形成上文所闡述之島形狀之有機半導體層14。然而，用於元件隔離之方法並非限於雷射燒蝕方法，而是可使用使用一金屬保護膜層之一方法或圖案化至一光敏氟碳樹脂上之一方法。另一選擇係，可藉由一印刷方法將有機半導體層14形成為一圖案，且可省略此元件隔離製程。然而，期望使用雷射燒蝕方法來最小化對有機半導體層14之表面致使之損壞。
接下來，如圖6C中所展示，在有機半導體層14上形成上 文所闡述之形狀之源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸。具體而言，在本發明實施例中，藉由使用一印刷方法(印刷製程)來形成源極-汲極電極15A及15B。更具體而言，藉由使用(舉例而言)一反向膠印方法在有機半導體層14上直接圖案化水溶性PEDOT-PSS且此後(舉例而言)在140℃之一溫度下執行熱處理達約一小時來形成源極-汲極電極15A及15B。然而，電極材料並非限於PEDOT-PSS，而是可使用(舉例而言)一Ag奈米墨水或一Cu奈米墨水作為一墨水材料以使用Ag或Cu作為一電極材料。另一選擇係，可使用諸如石墨烯、一碳奈米管或諸如此類之一基於碳之材料(碳材料)作為一電極材料。另外，至於印刷方法之類型，印刷方法並非限於上文所闡述之反向膠印方法，而是可使用另一印刷方法。
接下來，如圖6D中所展示，在有機半導體層14以及源極-汲極電極15A及15B上形成由上文所闡述之一材料製成之一保護膜16。具體而言，舉例而言，在將一氟碳樹脂(諸如，(C6F10)n)施加至整個表面之後，將一普通光阻劑施加至氟碳樹脂之膜上，且藉由使用光微影技術形成一期望之圖案，藉此形成保護膜16。在使用光微影技術形成圖案時，使用氧電漿來乾式蝕刻氟碳樹脂膜。執行此乾式蝕刻直至曝露上文所闡述的源極-汲極電極15A及15B之對準位移容納區域150為止。在蝕刻之後移除光阻劑。附帶而言，亦可執行藉由使用一光敏氟碳樹脂之光微影技術之圖案形成。附帶而言，雖然已藉由使用光微影技術獲得圖案 形成來進行上文說明作為一實例，但圖案形成並非限於此。此外，舉例而言，可藉由使用一印刷方法(諸如，一反向膠印方法)來直接將保護膜16形成為一圖案。
接下來，如圖6E中所展示，形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。具體而言，在本發明實施例中，藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術來形成(藉由真空膜形成而形成)佈線層17A及17B。因此，與佈線層17A及17B分離地(在與佈線層17A及17B之彼製程分離之一製程中)形成上文所闡述之源極-汲極電極15A及15B。
具體而言，首先，舉例而言，藉由使用一濺鍍方法在整個表面上方形成藉由以此次序層壓具有20 nm之一厚度一Ti層、具有200 nm之一厚度之一Al層及具有20 nm之一厚度之一Ti層而形成之一層壓膜。此後，施加一普通光阻劑膜，且藉由使用光微影技術來形成一期望之圖案。接下來，使用(舉例而言)一硝酸、一氫氟酸及一磷酸之一混合酸來濕式蝕刻以上層壓膜，且此後溶解並移除光阻劑膜，藉此形成佈線層17A及17B。由於以上，完成圖1A及圖1B中所展示之薄膜電晶體1。
附帶而言，雖然已藉由將Ti/Al/Ti作為用於佈線層17A及17B之材料之一實例來進行說明，但用於佈線層17A及17B之材料並非限於此，而是可使用上文所闡述之各種種類之材料。然而，可以說，較佳地使用Ti/Al/Ti，此乃因該材料便宜、具有一低佈線電阻、提供基板與佈線之間的一極佳黏合性質且促進濕式蝕刻。另外，雖然已藉由將一濺鍍 方法作為一膜形成方法之一實例來進行說明，但膜形成方法並非限於此，但可應用各種膜形成方法，諸如(舉例而言)電阻加熱蒸發、電子束加熱蒸發及一CVD方法。此外，雖然上文說明中引用其中使用光微影技術作為一圖案化方法之一實例，但圖案化方法並非限於此，而是可藉由使用(舉例而言)一雷射燒蝕方法來執行圖案化。另外，雖然已藉由將濕式蝕刻處理作為一實例來進行說明，但蝕刻並非限於此，而可藉由使用氯或氯及四氟化碳之一混合氣體之反應性離子蝕刻來處理佈線層17A及17B。
在此情形中，在最終形成之薄膜電晶體1中，有機半導體層14之外邊緣部分(半導體島之邊緣部分)係由保護膜16或佈線層17A及17B完全覆蓋。因此，在本發明實施例中，在圖6E之彼製程之後的一製程中可施加並形成溶解於一有機溶劑中之一樹脂。若在此階段中曝露有機半導體層14之外邊緣部分(半導體島之邊緣部分)之一部分，則需要提供覆蓋邊緣之表面之一製程(舉例而言，施加一氟碳樹脂及圖案化氟碳樹脂之一製程)，此導致製程之數目之一增加及製造成本之一增加。因此，可以說，如圖6E中所展示之形成較佳地避免此一情況。
[薄膜電晶體1之作用及效應]
在薄膜電晶體1中，當經由閘極佈線12L將等於或高於一預定鄰限電壓之一電壓(閘極電壓)施加至閘極電極12時，在有機半導體層14內形成一通道。因此，一電流(汲極電流)在源極-汲極電極15A與源極-汲極電極15B之間流動， 且薄膜電晶體1充當一電晶體(有機TFT)。
(1.現有方法之問題)
在過去，使用藉由在此一有機TFT中之一有機半導體層上直接形成並蝕刻一金屬層而形成源極-汲極電極之一方法。然而，此方法可取決於有機半導體與電極金屬之間的一組合而致使對有機半導體之表面之損壞且使特性降級。
另一方面，當藉由使用一印刷製程(印刷方法)來將一頂部接觸類型之源極-汲極電極直接形成為一圖案時，理想地，可在無任何物觸碰通道上之有機半導體層之表面之情形下形成源極-汲極電極。因此，可能形成一頂部接觸結構同時抑制對有機半導體層之損壞，且獲得一極佳電晶體特性。亦即，可以說，當製造一底部閘極交錯類型之一有機TFT時，印刷方法係適合作為形成源極-汲極電極之一方法之一方法。另外，在基於此一印刷方法之電極形成技術中，依據定義，基於一反向膠印方法之一佈線形成技術已產生極佳結果。
將給出對其中使用一底部閘極交錯類型之一有機TFT來製造之一積體電路之一情形之考量。特定而言，將給出對其中藉由使用一反向膠印方法來形成源極-汲極電極及佈線層中之每一者之一情形之考量。在此情形中，當使用一印刷方法(反向膠印方法)整體上形成(在同一製程中形成)源極-汲極電極及佈線層時，且尤其係當整合一底部閘極交錯類型之一有機TFT時，出現以下問題。
作為一第一問題，舉例而言，當在有機半導體層上形成 電極(一源極電極及一汲極電極)及佈線層時，有機半導體層之末端部分(半導體島之邊緣部分)之附近中可出現佈線層中之一斷裂(臺階式連接切斷)。此係由於呈一島之形狀之有機半導體層之表面(該表面係待印刷之一物體)不係一平坦表面之一事實，且因此佈線往往在邊緣之附近斷裂，但有機半導體層之表面具有幾十奈米之一小水平差。雖然當製造一底部接觸類型之一有機TFT時，有機半導體層之末端部分之附近中之佈線層之此一斷裂(臺階式連接切斷)或諸如此類不出現，但其係一頂部接觸類型之有機TFT所特有之一問題。佈線層之此一斷裂係製造缺陷中之一因子，且期望減少製造缺陷。
另外，圖案定位準確性不足係作為一第二問題而引用。此係由於以下原因。首先，由於印刷設備之機械精確度及覆面之扭曲，因此可自其處應存在印刷圖案之一原始位置移位一所印刷圖案。因此，一積體電路圖案係其中考量印刷位置準確性之一冗餘圖案。然後，與假定一圖案形成方法係基於使用一步進器及諸如此類之光微影技術之一積體電路圖案相比，減小了電晶體整合密度(高位置準確性：小於約±1 μm之一位置位移)。
此外，依據材料之幾個問題係作為一第三問題而引用。首先，目前用於印刷佈線之一典型材料係其周邊係由有機分子修飾之Ag奈米粒子。然而，在高濕度條件中，已知Ag佈線由於增能而致使電遷移。因此，為確保具有Ag佈線之一電路之可靠性，需要用於阻擋水自外部進入之一強 障壁層(舉例而言，玻璃)。此表示對使用有機TFT製作一撓性電路之一障礙。
附帶而言，最近已開發出能夠消除此類Ag佈線之缺點之一Cu奈米墨水。然而，自實際使用之一觀點來看，Cu墨水仍具有缺點，此乃因由於Cu之易氧化性質而保持該墨水達一短週期，且舉例而言，對在一還原氛圍中焙燒墨水之一需要需要特殊加熱設備。
除金屬奈米粒子之墨水之外，一導電聚合物(諸如，PEDOT-PSS或諸如此類)或一基於碳之材料(碳材料)(諸如，石墨烯、一碳奈米管或諸如此類)亦可係一佈線材料。該等材料中之任一者具有約5 eV之一離子化電位(或一功函數)，且相對於一有機半導體形成一相對小電障壁。另外，取決於基於碳之材料之規格，與金屬奈米離子之墨水相比，一基於碳之材料係便宜的。然而，兩者皆具有一高薄片電阻，且因此可以說，對長佈線而言難以使用。
由於上文所闡述之三個問題，因此自一處理觀點及一材料觀點兩者來看，尤其係當製作底部閘極交錯類型之有機TFT之一積體電路涉及困難時，藉由在底部閘極交錯類型之有機TFT中使用一印刷方法(舉例而言，一反向膠印方法)整體上形成源極-汲極電極及佈線層(在同一製程中形成源極-汲極電極及佈線層)。
(2.本發明實施例之作用)
因此，本發明實施例如下解決上文所闡述之三個問題。 具體而言，首先，在根據本發明實施例之薄膜電晶體1中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。與其中源極-汲極電極15A及15B係與佈線層17A及17B整體形成(與佈線層17A及17B在同一製程中形成)之一情形相比，此防止在有機半導體層14之末端部分(半導體島之邊緣部分)之附近中(舉例而言)容易地出現佈線層17A及17B中之一斷裂。
另外，在本發明實施例中，舉例而言，將圖3A及諸如此類中所展示之伸出部分140或圖3B及諸如此類中所展示之凹入部分160提供至有機半導體層14或保護膜16。因此，舉例而言，源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B確定地在由圖4A或圖4B中之陰影線指示之區域(參見參考P11或P12)中電連接至彼此(彼此接觸)。因此，如圖1B及圖5中所展示，避免了出現佈線層17A及17B中之一斷裂(臺階式連接切斷)，且確保更可靠之電連接。
亦即，在圖3C及圖7A中所展示之根據一第二比較性實例之一薄膜電晶體(薄膜電晶體201)中，舉例而言，一有機半導體層14不具有伸出部分140，且一保護膜16亦不具有凹入部分160。因此，如圖7A中之一參考P201所指示，舉 例而言，在一閘極電極12之層與源極-汲極電極15A及15B(或佈線層17A及17B)之間存在僅具有一閘極絕緣膜13之一區域。此一區域極可能係閘極電極12與源極-汲極電極15A及15B之間的一洩漏部分，且當大規模地製作一積體電路時，該積體電路可停止展現作為一電路之效能。
因此，如圖8A及圖8B中所展示，舉例而言，可以說，根據本發明實施例之薄膜電晶體1較佳地具有安置於其中閘極電極12重疊源極-汲極電極15A及15B(佈線層17A及17B)之一區域中之有機半導體層14及保護膜16中之至少一者。換言之，不期望在其中閘極電極12重疊源極-汲極電極15A及15B(佈線層17A及17B)之區域中(舉例而言，如在圖8C中所展示之根據第二比較性實例之薄膜電晶體201中)不具有有機半導體層14及保護膜16中之任一者。
另外，在圖7B中所展示之根據一第三比較性實例之一薄膜電晶體(薄膜電晶體301)中，舉例而言，一有機半導體層14之一外部形狀線位於在將佈線層17A及17B連接至彼此之一區域中之一閘極電極12之一外部形狀線之外部上。因此，如圖7B中之一參考P301所指示，舉例而言，在源極-汲極電極15A與源極-汲極電極15B之間(在佈線層17A與佈線層17B之間)存在未由施加至閘極電極12之一閘極電壓調變之一半導體區域。此一半導體區域極可能係閘極電極12與源極-汲極電極15A及15B之間的一洩漏部分，且因此，可以說，出於上文所闡述之原因，其係一不期望區域。
因此，可以說，較佳的係，在根據本發明實施例之薄膜 電晶體1中，如圖9中所展示，舉例而言，有機半導體層14之一外部形狀線位於在將佈線層17A及17B連接至彼此之一區域中之閘極電極12之一外部形狀線之外部上。除此之外，出於以下原因，可以說，相反地，有機半導體層14之外部形狀線較佳地係在將佈線層17A及17B連接至彼此之一方向(Y軸方向)上位於閘極電極12之外部形狀線之外部上。可以說，以下考量到在有機半導體層14(源極-汲極電極15A及15B)之半導體島之外部形狀線之附近中之一區域中在一Z方向(厚度之方向)上之層壓之條件。首先，當有機半導體層14之外部形狀線位於閘極電極12之外部形狀線之外部上時，藉由以此次序層壓閘極電極12、閘極絕緣膜13、有機半導體層14以及佈線層17A及17B而形成上文所闡述之區域中之層壓結構。另一方面，當有機半導體層14之外部形狀線位於閘極電極12之外部形狀線之內部上時，藉由以此次序層壓閘極電極12、閘極絕緣膜13以及佈線層17A及17B而形成上文所闡述之區域中之經層壓結構。亦即，前者(其中有機半導體層14之外部形狀線位於外部上之情形)具有比後者(其中有機半導體層14之外部形狀線位於內部上之情形)大1之數目個經層壓層，該1個層對應於有機半導體層14。由於前者因此具有比後者大1之數目個經層壓層，因此可以說，與後者相比，前者減小了閘極佈線與源極佈線之間或閘極佈線與汲極佈線出現一層間洩漏之可能性。
如上文所闡述，在本發明實施例中，與電連接至源極- 汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。與其中源極-汲極電極15A及15B係與佈線層17A及17B整體形成(與佈線層17A及17B在同一製程中形成)之一情形相比，此可防止在有機半導體層14之末端部分(半導體島之邊緣部分)之附近中(舉例而言)容易地出現佈線層17A及17B中之一斷裂。因此，舉例而言，可在高重現性之情形下製造包含底部閘極交錯類型之有機TFT之一大規模積體電路。
另外，由於藉由使用一印刷方法來直接圖案化並形成源極-汲極電極15A及15B，因此可獲得有機TFT展現極佳特性之底部閘極交錯類型之一有機TFT。此係由於可在不在源極-汲極電極15A與源極-汲極電極15B之間致使損害之情形下形成一頂部接觸(有機半導體層14之表面直接在通道上方)。
此外，可拓寬可用作源極-汲極電極15A及15B之材料之一選擇。舉例而言，可選擇提供與一有機半導體之極佳電連接且便宜之一材料，諸如，一導電聚合物、一基於碳之材料或諸如此類。此係由於當由一普通金屬(具有一相對低薄片電阻之金屬)形成佈線層17A及17B時，即使材料具有一高薄片電阻，亦不出現佈線電阻之一增加之問題。
另外，由於將對準位移容納區域150提供至源極-汲極電極15A及15B之各別電極端，可容納(容許)在源極-汲極電極15A及15B之印刷形成時之一定位位移(對準位移)，以使得可進一步抑制製造缺陷之出現。
另外，由於薄膜電晶體1中之有機半導體層14之外邊緣部分(半導體島之邊緣部分)由保護膜16或佈線層17A及17B完全覆蓋，因此獲得以下優點。首先，可改良一真空膜形成方法之選擇之一自由度。舉例而言，可選擇甚至賦予沈積粒子高能量之一金屬膜形成方法，諸如，一濺鍍方法、一CVD方法或諸如此類。此係由於不存在對對有機半導體層14之表面致使之損壞之擔心。另外，在處理佈線層17A及17B時可使用強至某一程度之一酸或一鹼，以使得可達成生產節拍(tact)特性之一改良及較低成本。
在下文中將進行對本發明之其他實施例(第二至第四實施例)之說明。附帶而言，由相同元件符號識別與前述第一實施例中相同之組成元件，且將視情況省略其說明。
<第二實施例> [薄膜電晶體1A之構造及製造方法]
圖10A至圖10F係展示根據一第二實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1A)之構造之一實例及以製程之次序製造根據第二實施例之薄膜電晶體1A之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
根據本發明實施例之薄膜電晶體1A基本上具有類似於薄膜電晶體1之彼構造之一構造，惟根據本發明實施例之薄 膜電晶體1A具有待稍後闡述之接觸部分18。然而，如稍後將詳細地闡述，在薄膜電晶體1A中，藉由一印刷製程(印刷方法)形成源極-汲極電極15A及15B以及佈線層17A及17B兩者。
另外，在薄膜電晶體1A中，不同於薄膜電晶體1，以此次序將一閘極電極12、一閘極絕緣膜13、一有機半導體層14、一對源極-汲極電極15A及15B、一對佈線層17A及17B以及一保護膜16層壓於一基板11上。此係由於在過大表面凹陷及伸出之情形下在形成保護膜16之後藉由一印刷方法形成佈線層17A及17B之一方法使得印刷困難。
在本發明實施例中，首先，如圖10A至圖10C中所展示，如在第一實施例中，在基板11上形成閘極電極12及閘極佈線12L，且在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13(圖中未展示)。然後，如在第一實施例中，在閘極絕緣膜13上形成呈一島之形式之有機半導體層14。然而，不同於第一實施例，在形成有機半導體層14時亦在閘極佈線12L與佈線層17A及17B相交之一部分處形成呈一島之形式之有機半導體層14，以避免出現如上文所闡述之一洩漏電流。
接下來，如圖10D中所展示，舉例而言，藉由使用(舉例而言)一印刷方法(諸如一反向膠印方法)來形成佈線層17A及17B。具體而言，舉例而言，直接圖案化Ag，且(舉例而言)在140℃之一溫度下執行熱處理達約一小時。附帶而言，用於佈線層17A及17B之材料之種類及印刷方法並非 限於此等實例。
接下來，如圖10E中所展示，舉例而言，如在第一實施例中形成保護膜16。然而，考量到接下來之圖10F中所展示之一製程，保護膜16之形狀較佳地具有如上文所闡述之凹入部分160。此係由於當藉由在圖10F之一後續製程中使用一噴墨方法將一墨水滴至源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B之間的接觸部分中時，凹入部分160抑制在一橫向方向(X軸方向)上之微小液滴之速度。
此後，在本發明實施例中，如圖10F中所展示，舉例而言，藉由使用(舉例而言)一噴墨方法形成源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B之間的接觸部分18。具體而言，藉由使用噴墨方法將一Ag奈米墨水滴至源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B之間的接觸部分中，且在滴墨水之後(舉例而言)在140℃之一溫度下執行熱處理達約一小時，藉此形成接觸部分18。因此確保源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B之間的一極佳電連接。由於以上，完成根據本發明實施例之薄膜電晶體1A。
[薄膜電晶體1A之作用及效應]
亦在薄膜電晶體1A中，如在薄膜電晶體1中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1A時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲 極電極15A及15B之佈線層17A及17B。因此，本發明實施例亦可藉由類似於第一實施例之彼作用之作用而提供類似於第一實施例之彼效應之效應。
附帶而言，在本發明實施例中，當使用一Ag墨水作為用於形成佈線層17A及17B之一墨水材料時，需要提供一強密封件(舉例而言，一玻璃密封件)以防止水進入佈線層17A及17B。在此一情形下，可能不可形成一撓性電路。另一方面，當使用除Ag之外的一高電阻材料作為一墨水材料時，將該高電阻材料視為適用於具有一短佈線長度之一電路。
在本發明實施例中，如第一實施例中所闡述，在分離製程中形成源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B具有防止在有機半導體層14之末端部分之附近中容易地出現佈線層17A及17B中之一斷裂之一優點。另外，與藉由使用光微影技術及蝕刻來形成佈線層17A及17B之一情形相比，藉由僅一印刷製程形成源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B可減小製程之數目。亦可能使用不同種類之墨水，其中由一導電聚合物(諸如，PEDOT-PSS或諸如此類)形成源極-汲極電極15A及15B，且其中由(舉例而言)Ag形成佈線層17A及17B。由於一適合之電極材料未必係一適合之佈線材料，因此可存在其中以其自身之方式在分離製程中形成源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B有意義之情況。
<第三實施例> [薄膜電晶體1B之構造及製造方法]
圖11A至圖11E係展示根據一第三實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1B)之構造之一實例及以製程之次序製造根據第三實施例之薄膜電晶體1B之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
根據本發明實施例之薄膜電晶體1B基本上具有類似於薄膜電晶體1之彼構造之一構造。然而，如稍後將詳細地闡述，在薄膜電晶體1B中，藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術形成(藉由真空膜形成而形成)源極-汲極電極15A及15B，而藉由一印刷製程(印刷方法)形成佈線層17A及17B。由於佈線層17A及17B之圖案形成皆藉由一印刷方法來執行，因此與其中使用光微影技術之一情形相比，可減小製程之數目。
另外，在薄膜電晶體1B中，出於與第二實施例中相同之原因而以此次序將一閘極電極12、一閘極絕緣膜13、一有機半導體層14、一對源極-汲極電極15A及15B、一對佈線層17A及17B以及一保護膜16層壓於一基板11上。
在本發明實施例中，首先，如圖11A及圖11B中所展示，如在第二實施例中，在基板11上形成閘極電極12及閘極佈線12L，且在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13(圖中未展示)。然後，如在第二實施例中，在閘極絕緣膜13上形成呈一島之形式之有機半導體層14。
接下來，如圖11C中所展示，舉例而言，藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術來形成源極-汲極電極15A及 15B。具體而言，首先，Ag作為一金屬膜經受電阻加熱蒸發以形成源極-汲極電極15A及15B，且藉由一反向膠印方法來印刷一光阻劑材料，藉此形成源極-汲極電極15A及15B之圖案。接下來，舉例而言，藉助一碘化鉀溶液執行蝕刻，且此後移除光阻劑。
接下來，如圖11D及圖11E中所展示，舉例而言，如在第二實施例中，形成佈線層17A及17B以及保護膜16。由於以上，完成根據本發明實施例之薄膜電晶體1B。
[薄膜電晶體1B之作用及效應]
亦在薄膜電晶體1B中，如在薄膜電晶體1中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1B時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。因此，本發明實施例亦可藉由類似於第一實施例之彼作用之作用而提供類似於第一實施例之彼效應之效應。
另外，在本發明實施例中，可以說，除第一實施例中所闡述之優點之外，在分離製程中形成源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B亦具有以下優點。舉例而言，當使用Au作為用於源極-汲極電極15A及15B之一材料時，可藉由限制Au對於源極-汲極電極15A及15B之使用來減小所使用昂貴Au之一量。
<第四實施例> [薄膜電晶體1C之構造及製造方法]
圖12A至圖12E係展示根據一第四實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1C)之構造之一實例及以製程之次序製造根據第四實施例之薄膜電晶體1C之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
根據本發明實施例之薄膜電晶體1C基本上具有類似於薄膜電晶體1之彼構造之一構造。然而，如稍後將詳細地闡述，在薄膜電晶體1C中，藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術形成(藉由真空膜形成而形成)源極-汲極電極15A及15B以及佈線層17A及17B兩者。
具體而言，首先，如圖12A至12C中所展示，如在第三實施例中，在一基板11上形成一閘極電極12及閘極佈線12L，且在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13(圖中未展示)。然後，如在第三實施例中，在閘極絕緣膜13上形成呈一島之形式之一有機半導體層14，且此後形成源極-汲極電極15A及15B。
接下來，如圖12D中所展示，舉例而言，如在第一實施例中形成佈線層17A及17B。此後，如在圖12E中所展示，舉例而言，如在第三實施例形成一保護膜16。由於以上，完成根據本發明實施例之薄膜電晶體1C。
[薄膜電晶體1C之作用及效應]
亦在薄膜電晶體1C中，如在薄膜電晶體1中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成 安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1C時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。因此，本發明實施例亦可藉由類似於第一實施例之彼作用之作用而提供類似於第一實施例之彼效應之效應。
<第五實施例> [薄膜電晶體1D之一般構造]
圖13A及圖13B示意性地展示根據一第五實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1D)之一一般構造。具體而言，圖13A展示一平面構造(X-Y平面構造)。圖13B展示在圖13A中之箭頭之方向上沿一線IV-IV截取之一剖面構造(Z-X剖面構造)。如同迄今所闡述之薄膜電晶體1及1A至1C，此薄膜電晶體1D亦係一頂部接觸交錯類型有機TFT。
舉例而言，藉由以此次序將一閘極電極12、一閘極絕緣膜13、一有機半導體層14、一對源極-汲極電極15A及15B以及一堤(蝕刻阻止層)19及一對佈線層17A及17B層壓於一基板11上而形成薄膜電晶體1D。
堤19經安置以便圍繞源極-汲極電極15A及15B之各別周邊之至少一部分。在此情形中，針對每一薄膜電晶體1D(每一元件形成區域)個別地安置堤19。亦即，僅在每一薄膜電晶體1D之形成區域之附近中安置每一堤19。換言之，在基板11上不連續地(針對薄膜電晶體1D之形成區域中之 每一者分離地)安置堤19。
另外，在此情形中，堤19具有使得將源極-汲極電極15A及15B對彼此分離之一形狀，且具有在佈線層17A及17B之側上圍繞源極-汲極電極15A及15B之周邊之部分的開口部分190。亦即，如圖13A中所展示，在此情形中，堤19具有側放之一大寫字母H之一形狀。換言之，在此情形中，堤19之形成區域與佈線層17A及17B之形成區域不疊加於彼此上(彼此不重疊)。源極-汲極電極15A及15B之各別末端部分(一個末端部分)自堤19內伸出(突出)穿過開口部分190至佈線層17A及17B之側，藉此源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B電連接至彼此。附帶而言，在待稍後闡述之源極-汲極電極15A及15B之形成時，自然地或有意地形成此等源極-汲極電極15A及15B之伸出部分(突出部分)。
當使用此一形狀之堤19時，以一自對準方式形成(自對準形成)源極-汲極電極15A及15B，如稍後將闡述。在有機半導體層14中，堤19亦充當用於一通道部分之一蝕刻阻止層。附帶而言，舉例而言，此一堤19期望地係由諸如一基於氟(F)之樹脂材料(諸如，(C6F10)n或諸如此類)等一拒液性材料形成。
[製造薄膜電晶體1D之方法]
舉例而言，可如下製造薄膜電晶體1D。圖14A至圖14J係展示以製程之次序製造根據本發明實施例之薄膜電晶體1D之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面 圖)。附帶而言，將藉由將其中一電容元件與薄膜電晶體1D一起形成之一情形作為一實例來進行以下闡述。
首先，如圖14A中所展示，在一基板11上形成一閘極電極12及閘極佈線12L。此後，如圖14B中所展示，在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13。接下來，如圖14C及圖14D中所展示，如在第一至第四實施例中，在閘極絕緣膜13上形成呈一島之形狀之一有機半導體層14。
接下來，如圖14E中所展示，藉由使用(舉例而言)反向膠印而在閘極絕緣膜13及呈一島之形狀之有機半導體層14上形成如上文所闡述之亦充當一蝕刻阻止層之一堤19。具體而言，藉由(舉例而言)使用一拒液性材料(諸如，一基於氟之樹脂)且(舉例而言)在120℃之一溫度下執行加熱及乾燥達五分鐘來執行反向膠印而形成堤19。附帶而言，在本實例中，亦在電容元件(舉例而言，一輔助電容元件)之一形成區域之周邊上形成堤19。當亦如此藉由使用一印刷方法來形成電容元件之一電極(上部電極)時，如下文中將闡述，使得藉由一印刷方法(在此情形中，凹版印刷)形成佈線層17A及17B(待稍後闡述)更容易。此係由於在凹版印刷之情形下，雖然容易地印刷一簡單圖案，但難以印刷(舉例而言)彼此正交之直線之一圖案或其中一方形與一直線彼此混合之一圖案。
接下來，如圖14F中之一參考P4所指示，使用一印刷製程(在此情形中，一噴墨方法)將由用於源極-汲極電極15A及15B(及電容元件之電極)之一組成材料製成之一墨水滴 或填充至堤19之內部中。以此方式，如圖14G中所展示，舉例而言，滴於堤19內部之墨水變濕且擴散，以使得藉由使用堤19以一自對準方式形成源極-汲極電極15A及15B以及諸如此類。此時，在此情形中，源極-汲極電極15A之末端部分(一個末端部分)自堤19內伸出(突出)穿過開口部分190至其中意欲形成一佈線層17A之一區域之側。此一伸出部分(突出部分)充當用於將源極-汲極電極15A電連接至佈線層17A之一部分(接觸部分)。附帶而言，此時，期望地由源極-汲極電極15A及15B及亦充當一蝕刻阻止層之堤19完全覆蓋呈一島之形狀之有機半導體層14之整體。此係用於在佈線層17A及17B之形成之一後續時間時保護一通道部分。
接下來，如圖14H中所展示，藉由使用(舉例而言)一濺鍍方法在整個表面上形成一佈線層170。此後，如圖14I中所展示，將一抗蝕劑膜8圖案-印刷成佈線層17A及17B之形狀。接下來，使用(舉例而言)一硝酸、一氫氟酸及一磷酸之一混合酸來濕式蝕刻佈線層170，且此後溶解並移除抗蝕劑膜8，藉此形成佈線層17A及17B，如圖14J中所展示。由於以上，完成圖13A及圖13B中所展示之薄膜電晶體1D及諸如此類。
[薄膜電晶體1D之作用及效應]
亦在薄膜電晶體1D中，如在薄膜電晶體1中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源 極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1D時，在有機半導體層14上形成源極-汲極電極15A及15B以便與有機半導體層14接觸，且此後形成電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B。因此，本發明實施例亦可藉由類似於第一實施例之彼作用之作用而提供類似於第一實施例之彼效應之效應。
另外，在本發明實施例中，藉由使用堤19來噴墨印刷而以一自對準方式來形成源極-汲極電極15A及15B。因此，透過採用噴墨印刷獲得材料成本之減小之一效應，同時控制滴墨水時之位置。亦即，可能製造由一微小圖案形成之一元件同時減小製造成本。另外，由於滴墨水之方法，甚至當基板11於其上具有凹陷及伸出時，亦減小對佈線層17A及17B及諸如此類中之一斷裂之擔心。另外，在此情形中，堤19亦充當一蝕刻停止層，且因此此一堤19並非係僅為用作堤19而提供(實際上省略形成堤19之一製程)。因此，進一步減小製造成本。此外，當不僅藉由印刷形成源極-汲極電極15A及15B且亦藉由印刷形成佈線層17A及17B及諸如此類時，舉例而言，可在不使用光微影技術之情形下形成源極-汲極電極15A及15B以及佈線層17A及17B及諸如此類。因此獲得進一步減小製造成本之一效應。
此外，在本發明實施例中，針對每一薄膜電晶體1D(每一元件形成區域)個別地提供堤19。亦即，僅在每一薄膜電晶體1D之形成區域之附近中安置每一堤19。換言之，在基板11上不連續地(針對薄膜電晶體1D之形成區域中之每 一者分離地)安置堤19。當由上文所闡述之拒液性材料形成堤19時，亦獲得以下效應。獲得減少製程之一效應，此乃因在形成源極-汲極電極15A及15B以及佈線層17A及17B及諸如此類之層結構時拒液性堤19僅在薄膜電晶體1D之附近中之存在消除對特殊親水處理之一需要。另外，與其中形成拒液性堤19之一薄膜呈現於基板11之整體之上方之一情形相比，改良了基板11上之一電路之整體之結構可靠性。此係由於拒液性堤19在基板11之表面上方之廣泛存在使得難以在拒液性堤19上形成一塗佈膜(層間絕緣膜或諸如此類)。另外，即使可形成塗佈膜，層間絕緣膜或諸如此類與拒液性堤19之膜之間的一黏合亦通常係弱的。因此，往往在介面處容易地剝除該膜，因此導致結構脆弱性。
另外，以一自對準方式執行源極-汲極電極15A及15B與蝕刻阻止層之對準，特定而言，期望該對準係準確的。因此，緩解了一印刷機之對準準確性不足之一問題。附帶而言，當正確地執行亦充當一蝕刻阻止層之堤19與源極-汲極電極15A及15B之間的對準時，舉例而言，避免了對源極-汲極電極15A與源極-汲極電極15B之間的一短路電路(短路)之擔心，如圖15A中所展示。另一方面，如圖15B中所展示，舉例而言，在其中未達成堤19與源極-汲極電極15A及15B之間的對準之一情形中，當藉由噴墨印刷形成源極-汲極電極15A及15B時，存在對源極-汲極電極15A與源極-汲極電極15B之間的一短路電路之一擔心。
<第五實施例之修改實例>
下文中將闡述前述第五實施例之修改實例(第一至第三修改實例)。第一至第三修改實例當中之第一及第二修改實例中之源極-汲極電極15A及15B、佈線層17A及17B及諸如此類之形成方法不同於第五實施例之彼形成方法。亦即，薄膜電晶體1D自身之構造基本上類似於第五實施例中所闡述之薄膜電晶體1D之彼構造。附帶而言，由相同參考識別與第五實施例中相同之組成元件，且將視情況省略其說明。
[第一修改實例]
圖16A至圖16F係展示以製程之次序製造根據第一修改實例之薄膜電晶體1D之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。在本修改實例中，藉由反向膠印使用抗蝕劑圖案形成來形成佈線層17A及17B，且此後藉由使用噴墨印刷形成源極-汲極電極15A及15B。在形成佈線層17A及17B之後藉由使用噴墨印刷來形成源極-汲極電極15A及15B，此乃因在反向膠印方法之情形中難以在具有凹陷及伸出之一表面上印刷。
在本修改實例中，首先，如圖16A中所展示，如在第五實施例中，在一基板11上形成一閘極電極12及閘極佈線12L，且此後在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13、呈一島之形狀之一有機半導體層14及一堤19。
接下來，如圖16B中所展示，舉例而言，藉由使用一濺鍍方法在整個表面上形成一佈線層170。此後，如圖16C中 所展示，將一抗蝕劑膜8圖案-印刷成佈線層17A及17B之形狀。接下來，使用(舉例而言)一硝酸、一氫氟酸及一磷酸之一混合酸來濕式蝕刻佈線層170，且此後溶解並移除抗蝕劑膜8，藉此形成佈線層17A及17B，如圖16D中所展示。
接下來，如圖16E中之一參考P4所指示，使用一印刷製程(在此情形中，一噴墨方法)將由用於源極-汲極電極15A及15B之一組成材料製成之一墨水滴且填充至堤19之內部中。因此，如圖16F中所展示，舉例而言，滴於堤19內部之墨水變濕且擴散，以使得藉由使用堤19以一自對準方式形成源極-汲極電極15A及15B。此時，在此情形中，源極-汲極電極15A及15B之各別末端部分(一個末端部分)自堤19內伸出(突出)穿過開口部分190至佈線層17A及17B之側。此等伸出部分(突出部分)充當用於將源極-汲極電極15A及15B電連接至佈線層17A及17B之部分(接觸部分)。
亦在使用此一製造方法之本修改實例中，可藉由類似於前述第五實施例之彼作用之作用來獲得類似於前述第五實施例之彼等效應之效應。
[第二修改實例]
圖17A至圖17E係展示以製程之次序製造根據第二修改實例之薄膜電晶體1D之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。在本修改實例中，藉由使用噴墨印刷形成源極-汲極電極15A及15B，且此後藉由使用一雷射燒蝕方法形成佈線層17A及17B。
在本修改實例中，首先，如圖17A中所展示，如在第五實施例中，在一基板11上形成一閘極電極12及閘極佈線12L，且此後在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13、呈一島之形狀之一有機半導體層14及一堤19。
接下來，如圖17B中之一參考P4所指示，使用一印刷製程(在此情形中，一噴墨方法)將由用於源極-汲極電極15A及15B之一組成材料製成之一墨水滴且填充至堤19之內部中。因此，如圖17C中所展示，舉例而言，滴於堤19內部之墨水變濕且擴散，以使得藉由使用堤19以一自對準方式形成源極-汲極電極15A及15B。此時，在此情形中，源極-汲極電極15A及15B之各別末端部分(一個末端部分)自堤19內伸出(突出)穿過開口部分190至其中意欲形成佈線層17A及17B之區域之側。此等伸出部分(突出部分)充當用於將源極-汲極電極15A及15B電連接至佈線層17A及17B之部分(接觸部分)。
接下來，如圖17D中所展示，舉例而言，藉由使用一濺鍍方法在整個表面上形成一佈線層170。此後，藉由使用一雷射燒蝕方法圖案化佈線層170。藉此形成佈線層17A及17B，如圖17E中所展示。
亦在使用此一製造方法之本修改實例中，可藉由類似於前述第五實施例之彼作用之作用來獲得類似於前述第五實施例之彼等效應之效應。
[第三修改實例]
圖18A至圖18C係展示根據第三修改實例之一薄膜電晶 體中之一堤19A之構造之一實例及以製程之次序製造使用堤19A之薄膜電晶體之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
亦在本修改實例中，如在第五實施例中，藉由使用亦充當一蝕刻阻止層之堤19A來噴墨印刷而以一自對準方式形成源極-汲極電極15A及15B。然而，不同於迄今所闡述之堤19，根據本修改實例之堤19A不具有開口部分190。亦即，堤19A經安置以便圍繞源極-汲極電極15A及15B之各別周邊之所有部分。附帶而言，如同堤19，針對每一薄膜電晶體(每一元件形成區域)個別地提供堤19A。
亦在使用此一形狀之堤19A之本修改實例中，可藉由類似於前述第五實施例之彼作用之作用來獲得類似於前述第五實施例之彼等效應之效應。
然而，當使用此一形狀之堤19A時，如圖19A中所展示，舉例而言，堤19A之形成區域與佈線層17A及17B之形成區域在堤19A之末端部分處不疊加於彼此上(彼此重疊)。然後，源極-汲極電極15A及15B之各別末端部分(一個末端部分)電連接至堤19A(上文所闡述之疊加區域)內之佈線層17A及17B(參見圖19A中之一箭頭P51)。在此情形中，然而，如圖19A中之一參考P6所指示，舉例而言，在堤19A及處於佈線層17A及17B之邊緣部分處之堤19A內之源極-汲極電極15A及15B中形成一水平差。往往在此等水平差部分處出現源極-汲極電極15A及15B中之一斷裂。因此，可以說，自可靠性之一觀點來看，不期望水平差。
另一方面，如圖19B中所展示，在根據第五實施例之堤19之情形中，堤19之形成區域與佈線層17A及17B之形成區域不疊加於彼此上(不彼此重疊)。然後，源極-汲極電極15A及15B之各別末端部分(一個末端部分)自堤19內伸出(突出)穿過開口部分190至佈線層17A及17B之側，藉此源極-汲極電極15A及15B電連接至佈線層17A及17B(參見圖19B中之一參考P52)。因此，當使用堤19時，無水平差在源極-汲極電極15A及15B中形成，且因此可以說，與使用如圖19A中之堤19A之情形相比，可改良可靠性。
<第六實施例> [薄膜電晶體1E之一般構造]
圖20示意性地展示根據一第六實施例之一半導體元件(薄膜電晶體1E)之一一般構造(Z-X剖面構造)。不同於迄今所闡述之薄膜電晶體1及1A至1D，此薄膜電晶體1E係一底部接觸交錯類型有機TFT。
舉例而言，藉由以此次序將一閘極電極12、一閘極絕緣膜13、一對源極-汲極電極15A及15B以及一有機半導體層14及一對佈線層17A及17B層壓於一基板11上來形成薄膜電晶體1E。
亦在薄膜電晶體1E中，如在薄膜電晶體1及1A至1D中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。然而，雖然薄膜電晶體1及1A至1D中之源極-汲極電極15A及15B處於有機半導體層14上且與有機半導體層14 接觸，但薄膜電晶體1E中之源極-汲極電極15A及15B處於在有機半導體層14下且與有機半導體層14接觸之一層中。
另外，藉由將用於源極-汲極電極15A及15B之一組成材料(墨水)滴且填充至一預定形狀之一堤(堤19或堤19A)之內部中而各自形成薄膜電晶體1E中之源極-汲極電極15A及15B。然後，在移除上文所闡述之堤之後，在源極-汲極電極15A及15B上形成薄膜電晶體1E中之有機半導體層14。亦即，不同於薄膜電晶體1D，堤被最後移除且不餘留於薄膜電晶體1E中。然而，本發明並非限於如此使用堤來形成源極-汲極電極15A及15B之情形，而是可在不使用堤之情形下形成源極-汲極電極15A及15B。
[製造薄膜電晶體1E之方法]
舉例而言，可如下製造薄膜電晶體1E。圖21A至圖21D係展示以製程之次序製造根據本發明實施例之薄膜電晶體1E之一方法中之主要製程之一實例之平面圖(X-Y平面圖)。
首先，如圖21A中所展示，在一基板11上形成一閘極電極12及閘極佈線12L，且在閘極電極12及閘極佈線12L上形成一閘極絕緣膜13。然後，舉例而言，藉由使用如上文所闡述之一堤之一印刷製程(噴墨印刷)在閘極絕緣膜13上形成源極-汲極電極15A及15B。附帶而言，當藉由使用堤如此形成源極-汲極電極15A及15B時，此後移除該堤。
接下來，如圖21B中所展示，舉例而言，藉由使用一印刷方法(諸如，苯胺印刷)在閘極絕緣膜13及源極-汲極電極 15A及15B上形成呈一島之形狀之一有機半導體層14。接下來，如圖21C中所展示，舉例而言，藉由一印刷方法(諸如，一反向膠印方法)形成由一基於氟之樹脂或諸如此類製成之一蝕刻阻止層19B以便覆蓋有機半導體層14之整個表面。
此後，舉例而言，藉由使用一濺鍍方法在整個表面上形成一佈線層170，且舉例而言，將一抗蝕劑膜8圖案-印刷成佈線層17A及17B之形狀。接下來，使用(舉例而言)一硝酸、一氫氟酸及一磷酸之一混合酸來濕式蝕刻佈線層170，且此後溶解並移除抗蝕劑膜8，藉此形成佈線層17A及17B，如圖21D中所展示。由於以上，完成根據本發明實施例之薄膜電晶體1E。
[薄膜電晶體1E之作用及效應]
亦在薄膜電晶體1E中，如在薄膜電晶體1及1A至1D中，與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離地形成安置於有機半導體層14上以便與有機半導體層14接觸之源極-汲極電極15A及15B。換言之，當製造薄膜電晶體1E時，在與電連接至源極-汲極電極15A及15B之佈線層17A及17B分離之彼製程之一製程中形成與有機半導體層14接觸之極-汲極電極15A及15B。
舉例而言，如下文中將闡述，與其中源極-汲極電極15A及15B與佈線層17A及17B整體形成(在同一製程中)之一情形相比，本發明實施例可因此減小佈線層17A及17B中之佈線電阻同時抑制有機半導體層14與源極-汲極電極15A及 15B之間的接觸電阻。因此，如同第一至第五實施例及諸如此類，本發明實施例亦可改良可靠性(減小製造缺陷)。
具體而言，在根據圖22A中所展示之一第四比較實例之一薄膜電晶體401中，舉例而言，亦充當佈線層17A及17B之源極-汲極電極15A及15B具有一大膜厚度，且因此，降低源極-汲極電極15A及15B之佈線電阻。然而，由於有機半導體層14中之一半導體之晶體混亂，因此，舉例而言，在源極-汲極電極15A及15B之水平差部分(該等部分係由圖22A中之一參考P71來指示)中，存在對接觸電阻之一增加及可靠性之一降低(製造缺陷之增加)之一擔心。
另一方面，在根據圖22B中所展示之一第五比較實例之一薄膜電晶體501中，舉例而言，如圖22B中之一參考P72所指示，亦充當佈線層17A及17B之源極-汲極電極15A及15B具有一小膜厚度。因此，與前述第四比較實例相比，降低源極-汲極電極15A及15B之水平差部分處之接觸電阻，以使得在此方面改良可靠性(減小製造缺陷)。然而，亦充當佈線層17A及17B之源極-汲極電極15A及15B之小膜厚度意指與前述第四比較實例相比增加了佈線電阻。因此，在此方面可出現可靠性之一問題。
與第四及第五比較實例相比，本發明實施例使得與佈線層17A及17B分離之源極-汲極電極15A及15B之膜厚度減小同時使得佈線層17A及17B之膜厚度增加。因此，如上文所闡述，本發明實施例可減小佈線電阻同時抑制接觸電阻。
<應用實例>
接下來將對前述實施例及修改實例中之每一者中所闡述之半導體元件(薄膜電晶體1或1A至1E)之應用實例(顯示裝置及電子裝置之應用實例)進行說明。
[顯示裝置]
圖23A及圖23B示意性地展示具有根據前述實施例中之每一者之半導體元件(薄膜電晶體1或1A至1E)之一顯示裝置(顯示裝置2)之一一般構造。具體而言，圖23B展示一平面構造(X-Y平面構造)。圖23A展示在圖23B中之箭頭之方向上沿一線VI-VI截取之一剖面構造(Z-X剖面構造)。
藉由以此次序層壓一基板11、一TFT層22、一顯示層23及一透明基板24來形成此顯示裝置2。具體而言，將TFT層22、顯示層23及透明基板24層壓於基板11中之一顯示區域20A上，而未將TFT層22、顯示層23及透明基板24層壓於基板11中之一框架區域(非顯示區域)20B上。
TFT層22包含包含薄膜(諸如一金屬膜或諸如此類之一導電膜，一絕緣膜及諸如此類)之複數個裝置。舉例而言，該等裝置包含作為用於選擇一像素之一切換元件以及一電容元件(一儲存電容器元件及諸如此類)之一TFT、佈線(一掃描線、一信號線及諸如此類)及電極(一像素電極及諸如此類)。在此情形中，由根據前述實施例中之每一者的使用有機半導體層14作為一通道層之薄膜電晶體(有機TFT)形成TFT。
舉例而言，顯示層23在一像素電極與一共同電極之間包 含電泳粒子、一液晶層、一有機EL(電致發光)層、一無機EL層或諸如此類。亦即，藉由使用一電泳元件、一液晶元件、一有機EL元件、一無機EL元件或諸如此類來形成顯示層23。附帶而言，將像素電極安置於每一像素中之TFT層22中，且將共同電極安置於透明基板24之一個表面上方。
舉例而言，藉由使用類似於基板11之彼材料之一材料來形成透明基板24。附帶而言，可在透明基板24上進一步提供用於防止水進入至顯示層23中之一濕氣防止膜及用於防止一顯示表面上之一炫目外來光之一光學功能膜。
[電子裝置]
接下來將參照圖24A至圖29G闡述上文所闡述之顯示裝置2之應用實例。此顯示裝置2適用於所有領域中之電子裝置，諸如，電視裝置、數位相機、筆記型個人電腦、可攜式終端裝置(諸如，可攜式電話及諸如此類)、視訊攝影機及諸如此類。換言之，顯示裝置2適用於將一外部輸入視訊信號或電子裝置內所產生之一視訊信號顯示為一靜態影像或視訊之所有領域中之電子裝置。
(第一應用實例)
圖24A及圖24B各自展示應用顯示裝置2之一電子書籍之一外觀。該電子書籍具有(舉例而言)一顯示區段210及一非顯示區段220。顯示區段210係由顯示裝置2形成。
(第二應用實例)
圖25展示應用顯示裝置2之一電視裝置之一外觀。此電 視裝置具有(舉例而言)包含一前面板310及一濾光玻璃320之一視訊顯示螢幕區段300。視訊顯示螢幕區段300係由顯示裝置2形成。
(第三應用實例)
圖26A及圖26B展示應用顯示裝置2之一數位相機之一外觀。此數位相機具有(舉例而言)用於閃光之一發光區段410、一顯示區段420、一菜單開關430及一快門按鈕440。顯示區段420係由顯示裝置2形成。
(第四應用實例)
圖27展示應用顯示裝置2之一筆記型個人電腦之一外觀。此筆記型個人電腦具有(舉例而言)一主單元510、用於輸入字元及諸如此類之操作之一鍵盤520及用於顯示一影像之一顯示區段530。顯示區段530係由顯示裝置2形成。
(第五應用實例)
圖28展示應用顯示裝置2之一視訊攝影機之一外觀。此視訊攝影機具有(舉例而言)一主體區段610、用於拍攝一物體之一透鏡620，該透鏡係安置於主體區段610之前側表面中、在拍攝圖片時之一開始/停止開關630及一顯示區段640。顯示區段640係由顯示裝置2形成。
(第六應用實例)
圖29A至圖29G展示應用顯示裝置2之一可攜式電話之一外觀。舉例而言，藉由由一耦合部件(鉸鏈部分)730將一上側殼體710及一下側殼體720耦合至彼此來形成此可攜式電話。該可攜式電話具有一顯示器740、一子顯示器750、 一圖片燈760及一相機770。在此等部件中，顯示器740或子顯示器750係由顯示裝置2形成。
<其他修改實例>
上文已藉由引用某些實施例、修改實例及其應用實例來闡述根據本發明之實施例之技術。然而，本發明技術並非限於此等實施例及諸如此類，而是可容許各種修改。
舉例而言，前述實施例及諸如此類中所闡述之各別層之材料及厚度或膜形成方法及膜形成條件或諸如此類不係受限制的，而是可係其他材料及厚度或其他膜形成方法及膜形成條件。另外，雖然已藉由引用顯示裝置之具體構造來闡述前述實施例及諸如此類，但並不是需要提供所有層，且可進一步提供層。
另外，雖然已藉由將包含一有機半導體層、一閘極電極、一對源極-汲極電極及一佈線層之一薄膜電晶體(有機TFT)作為根據本發明之實施例之一半導體元件之一實例來闡述前述實施例及諸如此類，但該等實施例及諸如此類並非限於此。亦即，本發明技術適用於包含(舉例而言)一有機半導體層、一對電極(一陽極電極及一陰極電極)及一佈線層之其他半導體元件，諸如，二極體(整流元件)及諸如此類。
附帶而言，本發明技術亦可採用以下構造。
(1)一種半導體元件，其包含：一有機半導體層；一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導 體層接觸；及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
(2)如以上(1)之半導體元件，其中該半導體元件包含該有機半導體層，一閘極電極，一對源極-汲極電極，其作為該電極，及該佈線層，且該半導體元件係形成為一薄膜電晶體。
(3)如以上(2)之半導體元件，其進一步包含：一閘極絕緣膜，及一保護膜，其中該閘極電極、該閘極絕緣膜、該有機半導體層、該等源極-汲極電極、該保護膜及該佈線層係以該閘極電極、該閘極絕緣膜、該有機半導體層、該等源極-汲極電極、該保護膜及該佈線層之次序層壓於一基板上。
(4)如以上(3)之半導體元件，其中該有機半導體層具有作為在該保護膜之一形成區域外部重疊該等源極-汲極電極之區域之伸出部分。
(5)如以上(3)之半導體元件，其中該保護膜具有作為凹口區域之凹入部分，且該有機半導體層與該源極-汲極電極在該等凹口區域中彼此重疊。
(6)如以上(3)至(5)中任一者之半導體元件， 其中該有機半導體層及該保護膜中之一者係安置於該閘極電極與該佈線層之間的一重疊區域中。
(7)如以上(3)至(6)中任一者之半導體元件，其中該有機半導體層之一外部形狀線係安置於將作為該佈線層之一對佈線層彼此連接之一區域中之該閘極電極之一外部形狀線之一內部上，該對佈線層分別連接至該對源極-汲極電極。
(8)如以上(2)至(7)中任一者之半導體元件，其中該對源極-汲極電極包含對準位移容納區域，該等對準位移容納區域經形成以便個別地包含該等源極-汲極電極。
(9)如以上(2)至(8)中任一者之半導體元件，其中該等源極-汲極電極係由一導電聚合物、碳及一金屬中之一者形成。
(10)一種顯示裝置，其包含：一半導體元件；及一顯示層；其中該半導體元件包含一有機半導體層，一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸，及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
(11)一種電子裝置，其包含： 一顯示裝置，其具有一半導體元件，及一顯示層；其中該半導體元件包含一有機半導體層，一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸，及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
(12)一種用於製造一半導體元件之方法，該方法包含：在一基板上形成一有機半導體層；在該有機半導體層上形成一電極以便與該有機半導體層接觸；及在形成該電極之後形成電連接至該電極之一佈線層。
(13)如以上(12)之用於製造該半導體元件之方法，其中藉由使用一印刷製程來形成該電極，且藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術來形成該佈線層。
本申請案含有與分別於2011年6月20日及於2011年12月21日在日本專利局提出申請之日本優先權專利申請案JP 2011-136492及JP 2011-279240中所揭示之彼標的物相關之標的物，該等申請案之全部內容據此以引用方式併入。
1‧‧‧薄膜電晶體
1A‧‧‧薄膜電晶體
1B‧‧‧薄膜電晶體
1C‧‧‧薄膜電晶體
1D‧‧‧薄膜電晶體
1E‧‧‧薄膜電晶體
2‧‧‧顯示裝置
8‧‧‧抗蝕劑膜
11‧‧‧基板
12‧‧‧閘極電極
12L‧‧‧閘極佈線
13‧‧‧閘極絕緣膜
14‧‧‧有機半導體層
15A‧‧‧源極-汲極電極
15B‧‧‧源極-汲極電極
16‧‧‧保護膜
17A‧‧‧佈線層
17B‧‧‧佈線層
18‧‧‧接觸部分
19‧‧‧堤/蝕刻阻止層
19A‧‧‧堤
19B‧‧‧蝕刻阻止層
20A‧‧‧顯示區域
20B‧‧‧框架區域/非顯示區域
22‧‧‧薄膜電晶體層
23‧‧‧顯示層
24‧‧‧透明基板
140‧‧‧伸出部分
150‧‧‧對準位移容納區域
160‧‧‧凹入部分
170‧‧‧佈線層
190‧‧‧開口部分
201‧‧‧薄膜電晶體
210‧‧‧顯示區段
220‧‧‧非顯示區段
300‧‧‧視訊顯示螢幕區段
301‧‧‧薄膜電晶體
310‧‧‧前面板
320‧‧‧濾光玻璃
401‧‧‧薄膜電晶體
410‧‧‧發光區段
420‧‧‧顯示區段
430‧‧‧菜單開關
440‧‧‧快門按鈕
501‧‧‧薄膜電晶體
510‧‧‧主單元
520‧‧‧鍵盤
530‧‧‧顯示區段
610‧‧‧主體區段
620‧‧‧透鏡
630‧‧‧開始/停止開關
640‧‧‧顯示區段
710‧‧‧上側殼體
720‧‧‧下側殼體
730‧‧‧耦合部件/鉸鏈部分
740‧‧‧顯示器
750‧‧‧子顯示器
760‧‧‧圖片燈
770‧‧‧相機
P4‧‧‧參考
P6‧‧‧參考
P11‧‧‧參考
P12‧‧‧參考
P51‧‧‧參考
P52‧‧‧參考
P71‧‧‧參考
P72‧‧‧參考
P201‧‧‧參考
P301‧‧‧參考
II-II‧‧‧線
III-III‧‧‧線
IV-IV‧‧‧線
△x‧‧‧沿X軸方向之定位裕量(對準位移裕量)
△y‧‧‧沿Y軸方向之定位裕量(對準位移裕量)
圖1A及圖1B係展示作為根據本發明之一第一實施例之 一半導體元件之一薄膜電晶體之構造之一實例之圖式；圖2A、圖2B、圖2C及圖2D係幫助闡釋源極-汲極電極中之對準位移容納區域之示意圖；圖3A、圖3B及圖3C係幫助闡釋一有機半導體層、源極-汲極電極及一保護膜之配置及形狀之示意圖；圖4A及圖4B係幫助闡釋圖3A及圖3B中所展示之伸出部分及凹入部分之細節之示意圖；圖5係根據第一實施例之薄膜電晶體之構造之另一實例之一剖面圖；圖6A、圖6B、圖6C、圖6D及圖6E係展示用於以製程之次序製造根據第一實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖7A及圖7B係幫助闡釋根據一第二及一第三比較性實例之薄膜電晶體中之問題之示意圖；圖8A、圖8B及圖8C係幫助闡釋一閘極電極、一閘極絕緣膜、有機半導體層、源極-汲極電極及保護膜之間的配置關係之示意圖；圖9係幫助闡釋閘極電極與有機半導體層之間的配置關係之一示意圖；圖10A、圖10B、圖10C、圖10D、圖10E及圖10F係展示根據一第二實施例之一薄膜電晶體之構造之一實例及用於以製程之次序製造根據第二實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖11A、圖11B、圖11C、圖11D及圖11E係展示根據一第 三實施例之一薄膜電晶體之構造之一實例及用於以製程之次序製造根據第三實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖12A、圖12B、圖12C、圖12D及圖12E係展示根據一第四實施例之一薄膜電晶體之構造之一實例及用於以製程之次序製造根據第四實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖13A及圖13B係展示根據一第五實施例之一薄膜電晶體之構造之一實例之圖式；圖14A至圖14J係展示以製程之次序製造根據第五實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖15A及圖15B係幫助闡釋一堤之形成位置與源極-汲極電極之形狀之關係之平面圖；圖16A至圖16F係展示以製程之次序製造根據一第一修改實例之一薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖17A至圖17E係展示以製程之次序製造根據一第二修改實例之一薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖18A、圖18B及圖18C係幫助闡釋根據一第三修改實例之一堤之一構造及使用堤來形成源極-汲極電極之一方法之平面圖；圖19A及圖19B係幫助闡釋堤之形狀與源極-汲極電極與佈線層之間的接觸之間的關係之剖面圖；圖20係展示根據一第六實施例之一薄膜電晶體之構造之一實例之一剖面圖； 圖21A、圖21B、圖21C及圖21D係展示以製程之次序製造根據第六實施例之薄膜電晶體之一方法之平面圖；圖22A及圖22B係根據一第四及一第五比較實例之薄膜電晶體之構造之剖面圖；圖23A及圖23B係展示根據一顯示裝置之每一實施例及每一修改實例之薄膜電晶體之一應用實例之圖式；圖24A及圖24B係一電子裝置之圖23A及圖23B中所展示之顯示裝置之一第一應用實例之一外觀之透視圖；圖25係一第二應用實例之一外觀之一透視圖；圖26A係如自一前側觀看之一第三應用實例之一外觀之一透視圖，且圖26B係如自一後側觀看之第三應用實例之外觀之一透視圖；圖27係一第四應用實例之一外觀之一透視圖；圖28係一第五應用實例之一外觀之一透視圖；及圖29A係處於一斷開狀態中之一第六應用實例之一前視圖，圖29B係處於斷開狀態中之第六應用實例之一側視圖，圖29C係處於一閉合狀態中之第六應用實例之一前視圖，圖29D係處於閉合狀態中之第六應用實例之一左側視圖，圖29E係處於閉合狀態中之第六應用實例之一右側視圖，圖29F係處於閉合狀態中之第六應用實例之一俯視圖且圖29G係處於閉合狀態中之第六應用實例之一仰視圖。
1‧‧‧薄膜電晶體
11‧‧‧基板
12‧‧‧閘極電極
13‧‧‧閘極絕緣膜
14‧‧‧有機半導體層
15A‧‧‧源極-汲極電極
15B‧‧‧源極-汲極電極
16‧‧‧保護膜
17A‧‧‧佈線層
17B‧‧‧佈線層
P11‧‧‧參考

Claims (13)

  1. 一種半導體元件，其包括：一有機半導體層；一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸；及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
  2. 如請求項1之半導體元件，其中該半導體元件包含該有機半導體層，一閘極電極，一對源極-汲極電極，其作為該電極，及該佈線層，且該半導體元件係形成為一薄膜電晶體。
  3. 如請求項2之半導體元件，其進一步包括：一閘極絕緣膜，及一保護膜，其中該閘極電極、該閘極絕緣膜、該有機半導體層、該等源極-汲極電極、該保護膜及該佈線層係以該閘極電極、該閘極絕緣膜、該有機半導體層、該等源極-汲極電極、該保護膜及該佈線層之次序層壓於一基板上。
  4. 如請求項3之半導體元件，其中該有機半導體層具有作為在該保護膜之一形成區域外部重疊該等源極-汲極電極之區域之伸出部分。
  5. 如請求項3之半導體元件，其中該保護膜具有作為凹口區域之凹入部分，且該有機半導體層與該等源極-汲極電極在該等凹口區域中彼此重疊。
  6. 如請求項3之半導體元件，其中該有機半導體層及該保護膜中之一者係安置於該閘極電極與該佈線層之間的一重疊區域中。
  7. 如請求項3之半導體元件，其中該有機半導體層之一外部形狀線係安置於將作為該佈線層之一對佈線層彼此連接之一區域中之該閘極電極之一外部形狀線之一內部上，該對佈線層分別連接至該對源極-汲極電極。
  8. 如請求項2之半導體元件，其中該對源極-汲極電極包含對準位移容納區域，該等對準位移容納區域經形成以便個別地包含該等源極-汲極電極。
  9. 如請求項2之半導體元件，其中該等源極-汲極電極係由一金屬、一導電聚合物及碳中之一者形成。
  10. 一種顯示裝置，其包括：一半導體元件；及一顯示層；其中該半導體元件包含一有機半導體層， 一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸，及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
  11. 一種電子裝置，其包括：一顯示裝置，其具有一半導體元件，及一顯示層；其中該半導體元件包含一有機半導體層，一電極，其安置於該有機半導體層上以便與該有機半導體層接觸，及一佈線層，其與該電極分離地形成且電連接至該電極。
  12. 一種用於製造一半導體元件之方法，該方法包括：在一基板上形成一有機半導體層；在該有機半導體層上形成一電極以便與該有機半導體層接觸；及在形成該電極之後形成電連接至該電極之一佈線層。
  13. 如請求項12之用於製造該半導體元件之方法，其中藉由使用一印刷製程來形成該電極，且藉由使用一真空膜形成製程及光微影技術來形成該佈線層。
TW101120773A 2011-06-20 2012-06-08 半導體元件，其製造方法，顯示裝置及電子裝置 TW201304223A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011136492 2011-06-20
JP2011279240A JP6035734B2 (ja) 2011-06-20 2011-12-21 半導体素子、表示装置および電子機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201304223A true TW201304223A (zh) 2013-01-16

Family

ID=46466117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101120773A TW201304223A (zh) 2011-06-20 2012-06-08 半導體元件，其製造方法，顯示裝置及電子裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8692255B2 (zh)
EP (1) EP2538443A2 (zh)
JP (1) JP6035734B2 (zh)
KR (1) KR20120140201A (zh)
CN (1) CN102842674A (zh)
TW (1) TW201304223A (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5830930B2 (ja) * 2011-05-19 2015-12-09 ソニー株式会社 半導体素子および電子機器
EP2874137B1 (en) 2012-07-11 2021-03-03 LG Chem, Ltd. Method of forming a bezel pattern of a display panel
CN104103696B (zh) 2013-04-15 2018-02-27 清华大学 双极性薄膜晶体管
KR20150007000A (ko) 2013-07-10 2015-01-20 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법
JP2015041642A (ja) 2013-08-20 2015-03-02 ソニー株式会社 電子デバイス、画像表示装置、及び、画像表示装置を構成する基板
JP6390122B2 (ja) * 2014-03-10 2018-09-19 凸版印刷株式会社 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタアレイの製造方法及び画像表示装置
CN104022124B (zh) * 2014-05-26 2017-06-27 京东方科技集团股份有限公司 一种柔性显示基板及其制备方法、柔性显示装置
US10217819B2 (en) * 2015-05-20 2019-02-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device including metal-2 dimensional material-semiconductor contact
CN105182590B (zh) * 2015-10-10 2018-10-19 京东方科技集团股份有限公司 触摸显示面板及其制备方法以及显示装置
KR102054190B1 (ko) * 2017-01-23 2019-12-10 동우 화인켐 주식회사 고성능 필름형 터치 센서 및 그 제조방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2635885B2 (ja) * 1992-06-09 1997-07-30 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 薄膜トランジスタ及びアクティブマトリクス液晶表示装置
JP4211250B2 (ja) * 2000-10-12 2009-01-21 セイコーエプソン株式会社 トランジスタ及びそれを備える表示装置
JP3787839B2 (ja) * 2002-04-22 2006-06-21 セイコーエプソン株式会社 デバイスの製造方法、デバイス及び電子機器
JP2005142474A (ja) * 2003-11-10 2005-06-02 Canon Inc 電界効果型トランジスタおよびその製造方法
JP4431081B2 (ja) * 2004-08-30 2010-03-10 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 有機薄膜トランジスタの製造方法及び液晶表示素子の製造方法
JP2006251120A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Seiko Epson Corp 画素構造、アクティブマトリクス基板、アクティブマトリクス基板の製造方法、電気光学装置、並びに電子機器
JP4675730B2 (ja) * 2005-09-08 2011-04-27 シャープ株式会社 膜パターン形成用基板ならびに膜パターン形成基板、薄膜トランジスタ形成基板、液晶表示素子とその製造方法
CN1996618A (zh) * 2005-12-31 2007-07-11 财团法人工业技术研究院 薄膜晶体管
KR101163791B1 (ko) * 2006-05-16 2012-07-10 삼성전자주식회사 유기 전자소자의 전극형성 방법, 이에 의해 형성된 전극을포함하는 유기박막 트랜지스터 및 이를 포함하는 표시소자
JP5194526B2 (ja) * 2007-04-06 2013-05-08 コニカミノルタホールディングス株式会社 薄膜トランジスタの製造方法、画素アレイの製造方法
JP2010129742A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Konica Minolta Holdings Inc 電子デバイス及びその製造方法
JP2010135378A (ja) * 2008-12-02 2010-06-17 Sony Corp 半導体装置、半導体装置の製造方法、および電子機器
JP5429454B2 (ja) * 2009-04-17 2014-02-26 ソニー株式会社 薄膜トランジスタの製造方法および薄膜トランジスタ
KR101470811B1 (ko) * 2009-09-16 2014-12-09 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
JP5532803B2 (ja) * 2009-09-30 2014-06-25 ソニー株式会社 半導体デバイスおよび表示装置
JP5604867B2 (ja) 2009-12-28 2014-10-15 大日本印刷株式会社 フィルム基材の接着方法
JP2011179240A (ja) 2010-03-02 2011-09-15 Miwa Lock Co Ltd 錠前

Also Published As

Publication number Publication date
CN102842674A (zh) 2012-12-26
US20120319116A1 (en) 2012-12-20
KR20120140201A (ko) 2012-12-28
EP2538443A2 (en) 2012-12-26
JP2013030730A (ja) 2013-02-07
US8692255B2 (en) 2014-04-08
JP6035734B2 (ja) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8692255B2 (en) Semiconductor element, method for manufacturing same, display device, and electronic device
US8487308B2 (en) Thin film transistor and image display unit
JP2008270744A (ja) 薄膜トランジスタアレイ、薄膜トランジスタアレイの製造方法、およびアクティブマトリスクディスプレイ
KR101261608B1 (ko) 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
KR20100115302A (ko) 박막 트랜지스터의 제조 방법 및 박막 트랜지스터
US8754478B2 (en) Organic thin-film transistor, method of manufacturing organic thin-film transistor, and display
JP6229658B2 (ja) 薄膜トランジスタ及びその製造方法、画像表示装置
KR20190053164A (ko) 반도체 소자 및 전자 장치
CN104488104A (zh) 半导体器件、显示单元和电子装置
JP2013105950A (ja) 半導体装置および電子機器
JP5621273B2 (ja) 薄膜トランジスタ構造体およびその製造方法、ならびに電子機器
CN113345924A (zh) 显示面板及其制作方法和显示装置
JP2010258118A (ja) 半導体装置、半導体装置の製造方法、表示装置、および電子機器
JP2011082419A (ja) 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置、および電子機器
US8729531B2 (en) Thin-film transistor, method of manufacturing the same, and electronic device
US20160087231A1 (en) Driving circuit board, method of manufacturing the same, display unit, and electronic apparatus
JP2010135584A (ja) 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置、および電子機器
CN102916130A (zh) 电路板、制造电路板的方法、显示器和电子单元
WO2016052127A1 (ja) 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造方法および表示装置
WO2013146035A1 (ja) 半導体装置およびその製造方法、表示装置ならびに電子機器
JP2013201201A (ja) 薄膜トランジスタアレイ、薄膜トランジスタアレイ製造方法、画像表示装置
US11625132B2 (en) Touch pad and method for manufacturing the same, touch display device
JP2008135615A (ja) 有機半導体素子および表示装置
US20140070193A1 (en) Transistor, method of manufacturing transistor, method of manufacturing semiconductor unit, and method of manufacturing display unit
KR20120129771A (ko) 반도체 소자 및 전자 장치