WO2011065083A1 - 有機薄膜トランジスタ、およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

　有機薄膜トランジスタ（１００）は、基板（１）上にゲート電極（２）、ゲート絶縁層（３）、ソース電極（４）、およびドレイン電極（５）を有している。ソース電極（４）の上面の一部は第一有機分子層（６ａ）に覆われており、ドレイン電極（５）の上面の一部は第二有機分子層（６ｂ）に覆われている。さらに、有機分子層（６）（第一有機分子層（６ａ）および第二有機分子層（６ｂ））、ソース電極（４）、およびドレイン電極（５）を覆い、かつ両電極の間隙部分のチャネル部（２０）に入り込むように有機半導体層（７）が形成されている。有機薄膜トランジスタ（１００）では、ソース電極４およびドレイン電極（５）の表面を少なくとも一部を覆う有機分子層（６）を有していることにより、正孔および電子の注入効率が良くなり、大きな電流量を得ることができる。

Description

有機薄膜トランジスタ、およびその製造方法

　本発明は、半導体部分に有機材料が用いられた有機薄膜トランジスタ、およびその製造方法に関する。

　近年では、表示装置の開発が盛んであり、特に薄型のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の表示装置は広く普及している。ＦＰＤの表示装置では、画素毎のスイッチ制御、または表示装置の駆動制御に薄膜トランジスタを用いるのが一般的であるが、最近ではその代わりに有機薄膜トランジスタを利用することへの期待が高まりつつある。有機薄膜トランジスタは、半導体の電気特性を利用した三端子の能動素子であり、表示装置のスイッチング素子、または制御回路等として幅広い分野で利用されている。特に、液晶ディスプレイ、または有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ等の表示装置に利用されている。最近では、電子ペーパー、シートディスプレイ、またはバイオセンサー等の電子機器の集積回路技術への適用も期待されている。

　有機薄膜トランジスタは、基板上に有機半導体層、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、およびゲート絶縁層を少なくとも有している。具体的には、基板上にゲート電極を有しており、当該ゲート電極を覆うようにしてゲート絶縁層が形成されている。ゲート絶縁層の上にはソース電極およびドレイン電極が間隔を空けて設けられている。さらに両電極を覆い、かつ両電極の間に入り込むように、有機半導体層が形成されている。このように、ソース電極およびドレイン電極が有機半導体層の下層に形成されているものは、ボトムコンタクト構造とよばれ、その逆の配置はトップコンタクト構造とよばれる。

　有機薄膜トランジスタ中の有機半導体層の結晶グレインサイズは、当該有機半導体層が接する表面の状態に影響を受けることが知られている（非特許文献１）。例えば、図１５に示すように、ボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ３０ａでは、有機半導体層７はソース電極４およびドレイン電極５の上に直接形成されているため、有機半導体層７の結晶グレインサイズが小さくなってしまう。図１５は、ボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ３０ａの断面を示す図である。図１５に示すように、有機半導体層７において、ソース電極４およびドレイン電極５に直接接する部分の結晶１８のグレインサイズは小さくなっている。これは、電極の高い表面エネルギーの影響を受けるためである。一方、有機半導体層７において、ソース電極４およびドレイン電極５に直接接しない部分の結晶グレインサイズは大きくなっている。このように、ソース電極４およびドレイン電極５の上に直接有機半導体層７が形成されたボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ３０ａでは、電極近傍の有機半導体層７の結晶グレインサイズが小さい。有機半導体層の結晶グレインサイズが小さいと、ソース電極４と有機半導体層７との間、およびドレイン電極５と有機半導体層７との間におけるキャリアの注入性が低下してしまう。それに伴い、ソース電極４とドレイン電極５との間に流れる電流量が低下してしまう問題がある。

　そこで、上記問題を解決するために、図１６に示すように、ソース電極４およびドレイン電極５と、有機半導体層７との間に有機分子層６を設ける技術がある。図１６は、有機分子層６を設けたボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ３０ｂの断面を示す図である。図１６に示すように、ソース電極４と有機半導体層７との間に第一有機分子層６ａを設け、ドレイン電極５と有機半導体層７との間に第二有機分子層６ｂを設けている。これによって、有機分子層６（第一有機分子層６ａおよび第二有機分子層６ｂ）近傍の結晶１７のグレインサイズを大きくすることができる。これは、有機分子層６の表面エネルギーが小さいため、有機半導体層７の結晶グレインが大きく成長するためである。

　例えば、特許文献１には、ソース電極およびドレイン電極の表面領域に硫黄原子を含有する電子供与性有機分子からなる分子吸着層が形成されている有機薄膜トランジスタが開示されている。これによれば、ソース電極またはドレイン電極と、有機半導体層との界面における有機半導体層の結晶グレインサイズが揃い、かつソース電極またはドレイン電極との密着性が高められる。その結果、閾値電圧が低く、オン電流値が大きい有機薄膜トランジスタを得られる。

　また、特許文献２には、ソース電極およびドレイン電極の上に第一の有機分子膜を備え、チャネル部に第二の有機分子膜を備えた有機薄膜トランジスタが開示されている。これによれば、ソース電極およびドレイン電極上の有機半導体膜の結晶グレインサイズが大きくなることにより、電気接触抵抗が低減でき、より高性能な有機薄膜トランジスタを実現することができる。

日本国公開特許公報「特開２００４－２８８８３６号公報（２００４年１０月１４日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００７－１５８１４０号公報（２００７年６月２１日公開）」

ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮ ＯＮ ＥＬＥＣＴＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ，ＶＯＬ．４８，Ｎｏ．６，ｐｐ．１０６０，２００１

　上述したような、ソース電極およびドレイン電極と、有機半導体層との間に有機分子膜を設ける方法では、有機半導体層の結晶グレインサイズを大きくすることができる。しかしながら、電極と有機半導体層との間に有機分子膜が存在すると、ソース電極と有機半導体層との間、およびドレイン電極と有機半導体層との間におけるキャリアの注入は、有機分子膜を介して行われる。そのため、当該有機分子膜は、抵抗成分として働いてしまう。詳しくは、図１７を参照して説明する。図１７は、有機分子層６を設けたボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ３０ｂの有機半導体層７を拡大して示した図である。

　図１７に示すように、有機分子層６の影響を受け、有機分子層６近傍の結晶１７のグレインサイズは大きい。しかし、ソース電極４からキャリアを注入する際には、有機分子層６（第一有機分子層６ａ）が抵抗成分として働いてしまい、キャリア注入を効率良く行うことができない。これは、ドレイン電極５についても同様である。そのため、キャリアの注入性が悪く、本来得られるような電流値を十分に得られない。したがって、上述した方法では、有機半導体層の結晶グレインサイズを大きくすることができるものの、有機薄膜トランジスタから十分な電流量を得ることができず、有機薄膜トランジスタの性能を向上させることができない。

　本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、有機半導体層の結晶グレインサイズが小さくなることからくる電極からのキャリアの注入効率の低下を防止し、オン電流値が大きい高性能な有機薄膜トランジスタ、およびその製造方法を提供することである。

　本発明に係る有機薄膜トランジスタは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層と、前記ゲート絶縁層上に形成されたソース電極と、前記ソース電極と間隔を空けて前記ゲート絶縁層上に形成されたドレイン電極と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層とを有していることを特徴としている。

　本発明に係る有機薄膜トランジスタは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に形成されたソース電極と、前記ソース電極と間隔を空けて前記基板上に形成されたドレイン電極と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層と、少なくとも前記有機半導体層上に形成されたゲート絶縁層と、前記ゲート絶縁層上に形成されたゲート電極とを有していることを特徴としている。

　上記構成によれば、両有機分子層を形成後、その上に有機半導体層を形成すると、当該有機分子層の低い表面エネルギーの影響を受け、有機半導体層の結晶グレインが大きく成長する。具体的には、有機分子層近傍の有機半導体層の結晶グレインは、大きく成長している。一方、ソース電極に直接接している結晶グレインは、ソース電極の高い表面エネルギーの影響を受けるため、その結晶グレインサイズは小さい。なお、ソース電極上の第一有機分子層が形成されている部分と、形成されていない部分との境界部分における有機半導体層の結晶グレインは、第一有機分子層の影響を受けて大きく成長している。したがって、ソース電極からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。すなわち、第一有機分子層を介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は良くなる。

　また、ドレイン電極側についても同様であり、第二有機分子層近傍の有機半導体層の結晶グレインサイズは大きい。ドレイン電極と有機半導体層との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われるため、キャリア注入効率は良くなる。したがって、本発明に係る有機薄膜トランジスタでは、キャリアの注入効率が良くなり、大きな電流量を得ることができる。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層と、前記ゲート絶縁層上に形成されたソース電極と、前記ソース電極と間隔を空けて前記ゲート絶縁層上に形成されたドレイン電極と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、前記第一有機分子層の上面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の上面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層と、前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように形成されている第二ソース電極と、前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて形成されている第二ドレイン電極とを有していることを特徴としている。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に形成されたソース電極と、前記ソース電極と間隔を空けて前記基板上に形成されたドレイン電極と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、前記第一有機分子層の上面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の上面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層と、前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように形成されている第二ソース電極と、前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて形成されている第二ドレイン電極と、少なくとも、前記第二ソース電極の上面の少なくとも一部、前記第二ドレイン電極の上面の少なくとも一部、および前記第二ソース電極と前記第二ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆うゲート絶縁層と、前記ゲート絶縁層上に形成されたゲート電極とを有していることを特徴としている。

　上記構成によれば、有機半導体層とソース電極との間には第一有機分子層が存在し、ドレイン電極との間には第二有機分子層が存在する。すなわち、有機半導体層は、ソース電極およびドレイン電極とは接していない。したがって、第一有機分子層および第二有機分子層が抵抗成分として働くため、両電極からのキャリア注入性は悪い。しかしながら、上記構成によれば、有機半導体層上には、第二ソース電極および第二ドレイン電極が形成されている。したがって、本発明に係る有機薄膜トランジスタでは、第二ソース電極および第二ドレイン電極と有機半導体層との間において、有機分子層を介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率を向上させることができ、十分な電流量を得ることができる。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法は、上記課題を解決するために、基板上にゲート電極を形成する工程と、前記ゲート電極上にゲート絶縁層を形成する工程と、前記ゲート絶縁層上にソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程とを有していることを特徴としている。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法は、上記課題を解決するために、基板上にソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程と、少なくとも前記有機半導体層上に形成されたゲート絶縁層を形成する工程と、前記ゲート絶縁層上に形成されたゲート電極を形成する工程とを有していることを特徴としている。

　上記構成によれば、高いキャリア注入効率を有する有機薄膜トランジスタを提供することができる。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法は、上記課題を解決するために、基板上にゲート電極を形成する工程と、前記ゲート電極上にゲート絶縁層を形成する工程と、前記ゲート絶縁層上にソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、前記第一有機分子層の上面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の上面の少なくとも一部、および前記ソース電極とドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程と、前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように第二ソース電極を形成する工程と、前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて第二ドレイン電極を形成する工程とを有していることを特徴としている。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法は、上記課題を解決するために、基板上にソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を覆い、前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を覆い、前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、前記第一有機分子層の上面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の上面の少なくとも一部、および前記ソース電極とドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程と、前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように第二ソース電極を形成する工程と、前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて第二ドレイン電極を形成する工程と、少なくとも、前記第二ソース電極の上面の少なくとも一部、前記第二ドレイン電極の上面の少なくとも一部、および前記第二ソース電極と前記第二ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆うゲート絶縁層を形成する工程と、前記ゲート絶縁層上に形成されたゲート電極を形成する工程とを有していることを特徴としている。

　上記構成によれば、高いキャリア注入効率を有する有機薄膜トランジスタを提供することができる。

　本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

　本発明に係る有機薄膜トランジスタでは、ソース電極およびドレイン電極の表面を少なくとも一部を覆う有機分子層を有していることにより、両電極と有機半導体層との間におけるキャリア注入は有機分子層を介さずに行われる。これより、有機薄膜トランジスタの正孔および電子の注入効率が良くなり、大きな電流量を得ることができる。

図中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの上面を示す図であり、図中の（ｂ）は、（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。 図中の（ａ）は、フォトレジスト膜を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、電極材料を蒸着する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図である。 図中の（ａ）は、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、メタルマスクを装着する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、有機分子層材料を滴下する工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの有機半導体層を拡大して示した図である。 図中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの上面を示す図であり、図中の（ｂ）は、（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。 図中の（ａ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成する工程を示す図である。 図中の（ａ）は、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、メタルマスクを装着する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、有機分子層材料を滴下する工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｆ）は、第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの有機半導体層を拡大して示した図である。 図中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの上面を示す図であり、図中の（ｂ）は、（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。 図中の（ａ）は、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、メタルマスクを装着する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、有機分子層材料を滴下する工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図であり、（ｆ）は、第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの有機半導体層を拡大して示した図である。 図中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの上面を示す図であり、図中の（ｂ）は、（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。 図中の（ａ）は、ソース電極およびドレイン電極を形成する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、メタルマスクを装着する工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、有機分子層材料を滴下する工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、有機分子層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、有機半導体層を形成する工程を示す図であり、図中の（ｆ）は、パターニングした第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機薄膜トランジスタの有機半導体層を拡大して示した図である。 ボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタの断面を示す図である。 有機分子層を設けたボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタの断面を示す図である。 有機分子層を設けたボトムコンタクト構造の有機薄膜トランジスタの有機半導体層を拡大して示した図である。

　〔第一の実施形態〕
　（有機薄膜トランジスタ１００の構成）
　本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ１００の構成について、図１を参照して説明する。図１中の（ａ）は、有機薄膜トランジスタ１００の上面を示す図である。図１中の（ｂ）は、図１中の（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。

　図１中の（ｂ）に示すように、有機薄膜トランジスタ１００は、ボトムコンタクト型のトランジスタである。有機薄膜トランジスタ１００は、基板１、ゲート電極２、ゲート絶縁層３、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、および有機半導体層７を備えている。具体的には、基板１上にゲート電極２が形成されており、当該ゲート電極２上にはゲート絶縁層３が形成されている。当該ゲート絶縁層３上には、ソース電極４とドレイン電極５とが間隔を空けて配置されており、ソース電極４の上面の一部は第一有機分子層６ａに覆われている。同様に、ドレイン電極５の上面の一部は第二有機分子層６ｂに覆われている。以下では、第一有機分子層６ａと第二有機分子層６ｂとを併せて有機分子層６とする。この際、ソース電極４とドレイン電極５との間隙部分のチャネル部２０には、有機分子層６は形成されていないが、両電極がチャネル部２０に接する部分には有機分子層６が形成されている。さらに、有機分子層６、ソース電極４、およびドレイン電極５を覆い、かつチャネル部２０に入り込むようにして有機半導体層７が形成されている。

　（基板１の概要）
　以下では、有機薄膜トランジスタ１００の各部材について、詳しく説明する。
まず、基板１について説明する。基板１として利用可能なのは、ガラス、または石英等の絶縁物、シリコン等の半導体材料等がある。フレキシブルな有機薄膜トランジスタ１００を作製する場合には、ステンレス鋼（ＳＵＳ）またはアルミニウム等からなる薄膜金属、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリイミド（ＰＩ）等のプラスチック材料等を用いるのが好ましい。

　（ゲート電極２の概要）
　次にゲート電極２について説明する。ゲート電極２としては、金、銀、銅、チタン、またはアルミニウム等の金属材料、あるいは上記金属を含む合金、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）、またはインジウム・亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の導電性酸化物材料、シリコン、またはガリウム砒素等、あるいは上記材料にホウ素またはリン等のドーパントを高濃度で注入し、導電性を高める処理等を施した各種の半導体材料、［ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）ポリ（スチレンスルホン酸）］（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）、またはポリチオフェン等の導電性有機材料等の各種導電性材料、あるいは上記材料の混合物、または化合物が挙げられる。また、基板１との接着性を向上させるためには、基板１と良好な密着性を有する材料と、上記ゲート電極材料との二重構造とする等、多層構造を持つゲート電極２を用いても良い。なお、基板１として、不純物を高濃度に注入した低抵抗シリコン基板を用い、当該シリコン基板自身をゲート電極２として利用することもできる。

　ゲート電極２は、例えば抵抗加熱法、電子ビーム蒸着法、またはスパッタリング法等の物理気相成長法によって基板１上に形成することが可能である。また、インクジェット法またはグラビア印刷法等の印刷技術によっても形成することができる。なお、メタルマスクまたはフォトリソグラフィを用いたパターニングも適宜行うことができる。

　（ゲート絶縁層３の概要）
　続いてゲート絶縁層３について説明する。ゲート絶縁層３として利用可能なのは、シリコン、アルミニウム、またはチタン等の金属等の酸化物絶縁材料、またはＰＩ等の有機絶縁材料等である。

　ゲート絶縁層３は、熱酸化法、化学気相成長法、スパッタリング法、またはスピンコート法等により形成することができる。この際、ゲート絶縁層３の表面には、ヘキサメチルジシラザン、またはオクタデシルトリクロロシラン等の自己組織化単分子膜で表面処理を行うことが好ましい。これによって、有機薄膜トランジスタ１００の性能を向上させることができる。

　（有機分子層６の概要）
　次に有機分子層６について説明する。有機分子層６としては、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ＰＩ、またはフッ素樹脂等の有機薄膜、または自己組織化単分子膜等が挙げられる。このうち、自己組織化単分子膜は、化学結合によって電極と強固に接続できるため安定性があり、有機分子層として用いるのに好ましい。当該自己組織化単分子膜としては、例えばソース電極４およびドレイン電極５が金または銀等の金属であれば、チオール分子等を用いるのが好ましい。また、例えばソース電極４およびドレイン電極５がＩＴＯまたはＩＺＯ等の導電性酸化物材料であれば、シランカップリング剤分子等を用いるのが好ましい。

　有機分子層６として用いる材料には、特に制限はないが、表面エネルギーが小さい材料を用いるのが好ましい。これは、表面エネルギーが小さい材料は、隣接する材料のグレインサイズを大きくすることができるためである。このような材料としては、例えばフルオロ基、クロロ基、またはメチル基等の官能基を数多く有する材料を用いるのが好ましい。上記官能基を数多く有する材料とは、例えば、フッ素樹脂、または自己組織化単分子膜材料等である。自己組織化単分子膜材料として、ｎ－オクタデカンチオール、パーフルオロベンゼンチオール、またはフルオロベンゼンチオール等のチオール分子、オクタデシルトリクロロシラン、またはヘキサメチルジシラザン等のシランカップリング剤等が挙げられる。

　有機分子層６は、ディスペンサによる塗布法、またはインクジェット法等の印刷技術等により形成することができる。また、フッ素コーティング等を施したメタルマスクを介して有機分子層材料の溶液をキャストし、その後洗浄を繰り返すことによって有機分子層６をパターン形成することができる。この際、ソース電極４およびドレイン電極５の上には化学結合等によって有機分子層６を形成するが、チャネル部２０等の他の部分には有機分子層６を形成しない。したがって、この場合には、洗浄等の簡便な手法によって有機分子層材料を取り除くことができるものを用いると良い。また、有機分子層材料として蒸着可能な材料を用いれば、メタルマスクを介した真空蒸着法等によって有機分子層６をパターニングすることができる。

　（有機半導体層７の概要）
　続いて有機半導体層７について説明する。有機半導体層７として利用可能な材料は、低分子系と高分子系とに大別される。一般的に有機半導体材料にはｐ型のものが多く、ｐ型の低分子系材料としてはペンタセン、またはルブレン等が挙げられる。また、ｐ型の高分子系材料としてはポリチオフェンまたはポリフェニレンビニレン等が挙げられる。

　一方、ｎ型の有機半導体材料としては、Ｃ_６０フラーレン、ペリレンあるいはその誘導体等が利用可能である。また、ペンタセン、またはフタロシアニン等のｐ型の有機半導体材料にフッ素基を導入してｎ型の有機半導体材料としても良い。その例としては、パーフルオロペンタセン、またはヘキサデカフルオロ亜鉛フタロシアニン等が挙げられる。

　有機半導体層７として、低分子系材料を用いた場合と高分子系材料を用いた場合とで成膜方法が異なる。一般的に、低分子系有機半導体分子は、高分子系有機半導体分子と比べて沸点が低く、溶媒に溶解しにくい性質を持っている。そのため、有機半導体層７として低分子系材料を用いる場合は、抵抗加熱法による真空蒸着法によって成膜することが好ましい。一方、高分子系有機半導体分子は、溶媒に溶解しやすい性質を持つものが多い。そのため、有機半導体層７として高分子系材料を用いる場合は、インクジェット法等の印刷技術によって形成することが好ましい。

　（ソース電極４およびドレイン電極５の概要）
　次にソース電極４およびドレイン電極５について説明する。ソース電極４およびドレイン電極５としては、金、銀、銅、チタン、またはアルミニウム等の金属材料、あるいは上記金属を含む合金、ＩＴＯ、またはＩＺＯ等の導電性酸化物材料、シリコン、またはガリウム砒素等、あるいは上記材料にホウ素またはリン等のドーパントを高濃度で注入し、導電性を高める処理等を施した各種の半導体材料、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、またはポリチオフェン等の導電性有機材料等の各種導電性材料、あるいは上記材料の混合物、または化合物を用いることができる。

　ソース電極４およびドレイン電極５は、例えば窒素またはアルゴン等の不活性ガスの存在下において、メタルマスクを用いた真空蒸着法、またはスパッタリング法等の物理気相成長法、あるいはインクジェット法等の印刷技術によって形成できる。

　（有機薄膜トランジスタ１００の製造方法）
　以下では、有機薄膜トランジスタ１００の製造方法について、図２および図３を参照して説明する。図２中の（ａ）は、フォトレジスト膜１２を形成する工程を示す図である。図２中の（ｂ）は、電極材料１３を蒸着する工程を示す図である。図２中の（ｃ）は、ソース電極４およびドレイン電極５を形成する工程を示す図である。図２中の（ｄ）は、有機分子層６を形成する工程を示す図である。図２中の（ｅ）は、有機半導体層７を形成する工程を示す図である。図３中の（ａ）は、ソース電極４およびドレイン電極５を形成する工程を示す図である。図３中の（ｂ）は、メタルマスク１４を装着する工程を示す図である。図３中の（ｃ）は、有機分子層材料１５を滴下する工程を示す図である。図３中の（ｄ）は、有機分子層６を形成する工程を示す図である。図３中の（ｅ）は、有機半導体層７を形成する工程を示す図である。

　始めに、基板１上にゲート電極２を形成し、その上にゲート絶縁層３を形成する。そして図２中の（ａ）に示すように、当該ゲート絶縁層３上に、開口部を有するフォトレジスト膜１２を形成する。次に、図２中の（ｂ）に示すように、フォトレジスト膜１２を形成した基板上に、電極材料１３を蒸着させる。その後、フォトレジスト膜１２を除去することによって、基板１上には、図２中の（ｃ）に示すように、フォトレジスタ膜１２の開口部に蒸着された電極材料１３が残る。このようにして、基板１上にソース電極４とドレイン電極５とが形成される（図３中の（ａ））。

　基板１上にソース電極４およびドレイン電極５を形成すると、開口部を有するメタルマスク１４を両電極上に配置する（図３中の（ｂ））。この際、メタルマスク１４の開口部の領域内に、ソース電極４およびドレイン電極５の一部と、ソース電極４およびドレイン電極５の間隙部分のチャネル部２０とが含まれるようにメタルマスク１４を配置する。

　そして、メタルマスク１４の上部から有機分子層材料１５を滴下し、メタルマスク１４の開口部の領域内、すなわちソース電極４およびドレイン電極５の一部と、チャネル部２０とには、有機分子材料１５を滴下する（図３中の（ｃ））。なお、開口部の領域内以外に有機分子層材料１５が浸透しないように、メタルマスク１４には予めフッ素コーティング等を施しておく。

　その後、基板１を洗浄し、メタルマスク１４を除去すると、チャネル部２０の有機分子材料１５は除去され、ソース電極４およびドレイン電極５上の一部に有機分子層６が形成される（図３中の（ｄ））。具体的には、図２中の（ｄ）に示すように、ソース電極４の上面の一部に第一有機分子層６ａが形成されており、ドレイン電極５の上面の一部に第二有機分子層６ｂが形成されている。ソース電極４の上面の一部とソース電極４がチャネル部２０に接する部分（ソース電極４の側面）とを連続的に覆うようにして第一有機分子層６ａは形成されている。同様に、ドレイン電極５の上面の一部とドレイン電極５がチャネル部２０に接する部分（ドレイン電極５の側面）とを連続的に覆うようにして第二有機分子層６ｂは形成されている。

　最後に、有機分子層６の上に有機半導体層７を形成する（図３中の（ｅ））。この際、図２中の（ｅ）に示すように、チャネル部２０と、有機分子層６と、ソース電極４およびドレイン電極５の有機分子層６が形成されていない部分とを連続的に覆うようにして有機半導体層７を形成する。このようにして、有機薄膜トランジスタ１００は形成される。

　なお、有機分子層６として、自己組織化単分子膜以外の材料を用いる場合は、上記図３中の（ｂ）および図３中の（ｃ）に示される工程を省略することができる。すなわち、基板１上に形成したソース電極４およびドレイン電極５の上に、ディスペンサを用いて有機分子層材料１５を直接塗布し、有機分子層６を形成することができる。

　（有機薄膜トランジスタ１００のキャリア注入性）
　以上では、有機薄膜トランジスタ１００の製造方法について説明したが、有機分子層６上に有機半導体層７を形成する際に、有機半導体層７の結晶グレインは成長する。具体的には、図４を参照して詳しく説明する。図４は、有機薄膜トランジスタ１００の有機半導体層７を拡大して示した図である。

　有機分子層６を形成後、その上に有機半導体材料を配置すると、当該有機分子層６の低い表面エネルギーの影響を受け、有機半導体材料の結晶グレインが大きく成長する。図４に示すように、有機薄膜トランジスタ１００では、有機分子層６近傍の有機半導体層７の結晶１７は、大きく成長している。一方、ソース電極４に直接接している結晶１８は、ソース電極４の高い表面エネルギーの影響を受けるため、その結晶グレインサイズは小さい。なお、ソース電極４上の第一有機分子層６ａが形成されている部分と、形成されていない部分との境界部分における有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。したがって、ソース電極４からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。すなわち、第一有機分子層６ａを介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は良くなる。

　また、ドレイン電極５側についても同様であり、第二有機分子層６ｂ近傍の有機半導体層７の結晶グレインサイズは大きい。ドレイン電極５と有機半導体層７との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われるため、キャリア注入効率は良くなる。したがって、本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ１００では、正孔および電子の注入効率が良くなり、大きな電流量を得ることができる。このようにして、有機分子層６をソース電極４およびドレイン電極５上の一部分に設けることによって、有機薄膜トランジスタ１００の性能を向上させることができる。

　〔第二の実施形態〕
　（有機薄膜トランジスタ２００の構成）
　本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ２００は、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を有していることを特徴としている。具体的には、図５を参照して説明する。図５中の（ａ）は、有機薄膜トランジスタ２００の上面を示す図である。図５中の（ｂ）は、図５中の（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。

　図５中の（ｂ）に示すように、有機薄膜トランジスタ２００は、ボトムコンタクト型のトランジスタである。有機薄膜トランジスタ２００は、基板１、ゲート電極２、ゲート絶縁層３、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、有機半導体層７、第二ソース電極８、および第二ドレイン電極９を備えている。具体的には、基板１上にゲート電極２が形成されており、当該ゲート電極２上にはゲート絶縁層３が形成されている。当該ゲート絶縁層３上には、ソース電極４とドレイン電極５とが間隔を空けて配置されており、ソース電極４の上面の一部は第一有機分子層６ａに覆われている。同様に、ドレイン電極５の上面の一部は第二有機分子層６ｂに覆われている。この際、ソース電極４とドレイン電極５との間隙部分のチャネル部２０には、有機分子層６は形成されていないが、両電極がチャネル部２０に接する部分には有機分子層６が形成されている。さらに、有機分子層６を覆い、かつチャネル部２０に入り込むようにして有機半導体層７が形成されている。この際、有機半導体層７と、ソース電極４およびドレイン電極５は接触していない。

　そして、有機半導体層７上には、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９が形成されている。具体的には、第二ソース電極８は、ソース電極４および第一有機分子層６ａと接し、当該第一有機分子層６ａと共に有機半導体層７を挟み込むようにして形成されている。また、第二ドレイン電極９は、ドレイン電極５および第二有機分子層６ｂと接し、当該第二有機分子層６ｂと共に有機半導体層７を挟み込むようにして形成されている。なお、第二ソース電極８とソース電極４とは、互いに接触しているため電気的に接続されている。同様に、第二ドレイン電極９とドレイン電極５とは、互いに接触しているため電気的に接続されている。この際、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９は、それぞれ有機半導体層７の上面に接するようにして形成されているが、第二ソース電極８と第二ドレイン電極９とは互いに接触しないように形成されている。なお、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９としては、ソース電極４およびドレイン電極５に用いる材料と同様の材料を用いることができる。

　（有機薄膜トランジスタ２００の製造方法）
　以下では、有機薄膜トランジスタ２００の製造方法について、図６および図７を参照して説明する。図６中の（ａ）は、有機分子層６を形成する工程を示す図である。図６中の（ｂ）は、有機半導体層７を形成する工程を示す図である。図６中の（ｃ）は、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程を示す図である。図７中の（ａ）～（ｄ）に示す工程は、第一の実施形態（図３中の（ａ）～（ｄ）の工程）と同様であるため、ここでは省略する。図７中の（ｅ）は、有機半導体層７を形成する工程を示す図である。図７中の（ｆ）は、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程を示す図である。

　基板１上に有機分子層６を形成するまでの手順は、第一の実施形態の手順と同様であるため、ここでは言及しない。以下では、有機半導体層７を形成する工程から説明する。
有機分子層６を形成した基板１上に、有機半導体層７を形成する（図７中の（ｅ））。この際、図６中の（ｂ）に示すように、チャネル部２０と、有機分子層６とを連続的に覆うようにして有機半導体層７を形成する。ただし、有機半導体層７がソース電極４およびドレイン電極５に接触しないように、有機半導体層７を形成する。

　最後に、有機半導体層７上に第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する（図７中の（ｆ））。具体的には、第二ソース電極８は、ソース電極４の表面の一部と、第一有機分子層６ａの表面の一部と、有機半導体層７の上面の一部とを連続的に覆うようにして形成されている。また、第二ドレイン電極９は、ドレイン電極５の表面の一部と、第二有機分子層６ｂの表面の一部と、有機半導体層７の上面の一部とを連続的に覆うようにして形成されている。このようにして、有機薄膜トランジスタ２００は形成される。

　（有機薄膜トランジスタ２００のキャリア注入性）
　上述したように、有機分子層６上に有機半導体層７を形成する際に、有機半導体層７の結晶グレインは成長する。具体的には、図８を参照して詳しく説明する。図８は、有機薄膜トランジスタ２００の有機半導体層７を拡大して示した図である。

　有機分子層６を形成後、その上に有機半導体材料を配置すると、当該有機分子層の低い表面エネルギーの影響を受け、有機半導体材料の結晶グレインが大きく成長する。図８に示すように、有機薄膜トランジスタ２００では、有機分子層６近傍の有機半導体層７の結晶１７は、大きく成長している。有機薄膜トランジスタ２００の有機半導体層７では、ソース電極４およびドレイン電極５に直接接している部分がないため、グレインサイズが小さい結晶グレインはほとんど存在しない。また、第二ソース電極８下の有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。したがって、ソース電極４、すなわち第二ソース電極８からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。これより、第一有機分子層６ａを介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は良くなる。

　また、ドレイン電極５側についても同様であり、第二有機分子層６ｂ近傍の有機半導体層７の結晶グレインサイズは大きく、第二ドレイン電極９下の結晶グレインサイズも大きい。したがって、ドレイン電極５、すなわち第二ドレイン電極９と有機半導体層７との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われるため、キャリア注入効率は良くなる。以上より、本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ２００では、正孔および電子の注入効率が良くなり、大きな電流量を得ることができる。このようにして、有機分子層６をソース電極４およびドレイン電極５の上に設け、さらに第二の電極を設けることによって、有機薄膜トランジスタ２００の性能を向上させることができる。

　〔第三の実施形態〕
　本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ３００は、第二の実施形態と同様に、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を有している。ただし、有機半導体層７をソース電極４およびドレイン電極５の上面の一部に接するように設けていることを特徴としている。具体的には、図９を参照して説明する。図９中の（ａ）は、有機薄膜トランジスタ３００の上面を示す図である。図９中の（ｂ）は、図９中の（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。

　図９中の（ｂ）に示すように、有機薄膜トランジスタ３００は、ボトムコンタクト型のトランジスタである。有機薄膜トランジスタ３００は、基板１、ゲート電極２、ゲート絶縁層３、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、有機半導体層７、第二ソース電極８、および第二ドレイン電極９を備えている。具体的には、基板１上にゲート電極２が形成されており、当該ゲート電極２上にはゲート絶縁層３が形成されている。当該ゲート絶縁層３上には、ソース電極４とドレイン電極５とが間隔を空けて配置されており、ソース電極４の上面の一部は第一有機分子層６ａに覆われている。同様に、ドレイン電極５の上面の一部は第二有機分子層６ｂに覆われている。この際、ソース電極４とドレイン電極５との間隙部分のチャネル部２０には、有機分子層６は形成されていないが、両電極がチャネル部２０に接する部分には有機分子層６が形成されている。さらに、有機分子層６、ソース電極４、およびドレイン電極５を覆い、かつチャネル部２０に入り込むようにして有機半導体層７が形成されている。

　そして、有機半導体層７上には、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９が形成されている。具体的には、第二ソース電極８は、ソース電極４と接し、ソース電極４と共に有機半導体層７を挟み込むようにして形成されている。また、第二ドレイン電極９は、ドレイン電極５と接し、ドレイン電極５と共に有機半導体層７を挟み込むようにして形成されている。なお、第二ソース電極８とソース電極４とは、接触しているため電気的に接続されている。同様に、第二ドレイン電極９とドレイン電極５とは、接触しているため電気的に接続されている。この際、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９は、それぞれ有機半導体層７の上面の一部に接するようにして形成されているが、第二ソース電極８と第二ドレイン電極９とは互いに接触しないように形成されている。

　（有機薄膜トランジスタ３００の製造方法）
　以下では、有機薄膜トランジスタ３００の製造方法について、図１０を参照して説明する。図１０中の（ａ）～（ｅ）に示す工程は、第一の実施形態（図３中の（ａ）～（ｅ）の工程）と同様であるため、ここでは省略する。図１０中の（ｆ）は、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程を示す図である。

　基板１上に有機半導体層７を形成するまでの手順は、第一の実施形態の手順と同様であるため、ここでは言及しない。以下では、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程から説明する。
有機半導体層７を形成した基板１上に、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する（図１０中の（ｆ））。具体的には、第二ソース電極８は、ソース電極４の表面の一部と、有機半導体層７の上面の一部とを連続的に覆うようにして形成されている。また、第二ドレイン電極９は、ドレイン電極５の表面の一部と、有機半導体層７の上面の一部とを連続的に覆うようにして形成されている。より詳細には、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９は、有機半導体層７の上面全体を覆うようにして形成されている。このようにして、有機薄膜トランジスタ３００は形成される。

　（有機薄膜トランジスタ３００のキャリア注入性）
　上述したように、有機分子層６上に有機半導体層７を形成する際に、有機半導体層７の結晶グレインは成長する。具体的には、図１１を参照して詳しく説明する。図１１は、有機薄膜トランジスタ３００の有機半導体層７を拡大して示した図である。

　有機分子層６を形成後、その上に有機半導体材料を配置すると、当該有機分子層の低い表面エネルギーの影響を受け、有機半導体材料の結晶グレインが大きく成長する。図１１に示すように、有機薄膜トランジスタ３００では、有機分子層６近傍の有機半導体層７の結晶１７は、大きく成長している。一方、ソース電極４に直接接している結晶１８は、ソース電極４の高い表面エネルギーの影響を受けるため、その結晶グレインサイズは小さい。なお、ソース電極４上の第一有機分子層６ａが形成されている部分と、形成されていない部分との境界部分における有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。したがって、ソース電極４からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。

　また、第二ソース電極８下の有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。したがって、第二ソース電極８からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分にも直接行われる。すなわち、ソース電極４および第二ソース電極８の両方の電極から第一有機分子層６ａを介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は大幅に良くなる。

　なお、ドレイン電極５側についても同様であり、第二有機分子層６ｂ近傍の有機半導体層７の結晶グレインサイズは大きく、第二ドレイン電極９下の結晶グレインサイズも大きい。ドレイン電極５および第二ドレイン電極９と、有機半導体層７との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われるため、キャリア注入効率は良くなる。したがって、本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ３００では、正孔および電子の注入効率が良くなり、電流量を増大させることができる。このようにして、有機分子層６をソース電極４およびドレイン電極５上の一部分に設け、かつ第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を設けることによって、有機薄膜トランジスタ３００の性能を向上させることができる。

　〔第四の実施形態〕
　本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ４００は、第三の実施形態と同様に、有機分子層６をソース電極４およびドレイン電極５上の一部分に有し、かつ第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を有している。ただし、有機薄膜トランジスタ４００では、第三の実施形態と比較して第二ソース電極８および第二ドレイン電極９が有機半導体層７に接している面積が小さいことを特徴としている。具体的には、図１２を参照して説明する。図１２中の（ａ）は、有機薄膜トランジスタ４００の上面を示す図である。図１２中の（ｂ）は、図１２中の（ａ）に示したＡ－Ａ’断面を示す図である。

　図１２中の（ｂ）に示すように、有機薄膜トランジスタ４００は、ボトムコンタクト型のトランジスタである。有機薄膜トランジスタ４００は、基板１、ゲート電極２、ゲート絶縁層３、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、有機半導体層７、第二ソース電極８、および第二ドレイン電極９を備えている。具体的には、基板１上にゲート電極２が形成されており、当該ゲート電極２上にはゲート絶縁層３が形成されている。当該ゲート絶縁層３上には、ソース電極４とドレイン電極５とが間隔を空けて配置されており、ソース電極４の上面の一部は第一有機分子層６ａに覆われている。同様に、ドレイン電極５の上面の一部は第二有機分子層６ｂに覆われている。この際、ソース電極４とドレイン電極５との間隙部分のチャネル部２０には、有機分子層６は形成されていないが、両電極がチャネル部２０に接する部分には有機分子層６が形成されている。さらに、有機分子層、ソース電極４、およびドレイン電極５を覆い、かつチャネル部２０に入り込むようにして有機半導体層７が形成されている。

　そして、有機半導体層７上には、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９が形成されている。具体的には、第二ソース電極８は、ソース電極４と接し、ソース電極４と共に有機半導体層７の一部を挟み込むようにして形成されている。また、第二ドレイン電極９は、ドレイン電極５と接し、ドレイン電極５と共に有機半導体層７の一部を挟み込むようにして形成されている。なお、第二ソース電極８とソース電極４とは、接触しているため電気的に接続されている。同様に、第二ドレイン電極９とドレイン電極５とは、接触しているため電気的に接続されている。この際、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９は、それぞれ有機半導体層７の上面の一部に接するようにして形成されている。また、第二ソース電極８と第二ドレイン電極９とが互いに接触しないように形成されている。

　（有機薄膜トランジスタ４００の製造方法）
　以下では、有機薄膜トランジスタ４００の製造方法について、図１３を参照して説明する。図１３中の（ａ）～（ｅ）に示す工程は、第三の実施形態（図１０中の（ａ）～（ｅ）の工程）と同様であるため、ここでは省略する。図１３中の（ｆ）は、パターニングした第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程を示す図である。

　基板１上に有機半導体層７を形成するまでの手順は、第三の実施形態の手順と同様であるため、ここでは言及しない。以下では、パターニングした第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する工程から説明する。

　基板１上にパターニングした第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を形成する（図１３中の（ｆ））。具体的には、第二ソース電極８が有機半導体層７の上面全体を覆うようにせず、上面の一部に接するようにメタルマスクを用いてパターン形成する。また、第二ドレイン電極９が有機半導体層７の上面全体を覆うようにせず、上面の一部に接するようにメタルマスクを用いてパターン形成する。このようにして、有機薄膜トランジスタ４００は形成される。

　（有機薄膜トランジスタ４００のキャリア注入性）
　上述したように、有機分子層６上に有機半導体層７を形成する際に、有機半導体層７の結晶グレインは成長する。具体的には、図１４を参照して詳しく説明する。図１４は、有機薄膜トランジスタ４００の有機半導体層７を拡大して示した図である。

　有機分子層６を形成後、その上に有機半導体材料を配置すると、当該有機分子層の低い表面エネルギーの影響を受け、有機半導体材料の結晶グレインが大きく成長する。図１４に示すように、有機薄膜トランジスタ４００では、有機分子層６近傍の有機半導体層７の結晶１７は、大きく成長している。一方、ソース電極４に直接接している結晶１８は、ソース電極４の高い表面エネルギーの影響を受けるため、その結晶グレインサイズは小さい。なお、ソース電極４上の第一有機分子層６ａが形成されている部分と、形成されていない部分との境界部分における有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。ソース電極４からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。

　また、第二ソース電極８下の有機半導体層７の結晶グレインは、第一有機分子層６ａの影響を受けて大きく成長している。したがって、第二ソース電極８からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分にも直接行われる。すなわち、ソース電極４および第二ソース電極８の両方の電極から有機分子層６を介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は大幅に良くなる。

　なお、ドレイン電極５側についても同様であり、第二有機分子層６ｂ近傍の有機半導体層７の結晶グレインサイズは大きく、第二ドレイン電極９下の結晶グレインサイズも大きい。ドレイン電極５および第二ドレイン電極９と、有機半導体層７との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われるため、キャリア注入効率は良くなる。したがって、本実施形態に係る有機薄膜トランジスタ４００では、正孔および電子の注入効率が良くなり、電流量を増大させることができる。このようにして、有機分子層６をソース電極４およびドレイン電極５上の一部分に設け、かつ第二ソース電極８および第二ドレイン電極９を有機半導体層７上の少なくとも一部に設けることによって、有機薄膜トランジスタ４００の性能を向上させることができる。

　このように、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９は、第３の実施形態に示したように、有機半導体層７の上面のほぼ全体を覆うようにして形成する構成に限定されない。第４の実施形態に示したように、第二ソース電極８は、ソース電極４の表面の一部、第一有機分子層６ａの表面の一部、および有機半導体層７の上面の一部を連続的に覆うように形成されていれば、その形状に特に限定はない。これは、第二ドレイン電極９においても同様であり、ドレイン電極５の表面の一部、第二有機分子層６ｂの表面の一部、および有機半導体層７の上面の一部を連続的に覆うように形成されていれば、その形状に特に限定はない。これは、第２の実施形態においても同様であり、第二ソース電極８および第二ドレイン電極９の形状に特に限定はない。

　なお、上述した第１～４の実施形態では、第一有機分子層６ａおよび第二有機分子層６ｂがそれぞれソース電極４およびドレイン電極５上に連続して形成されている構成を示したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、第１有機分子層６ａは、ソース電極４におけるドレイン電極５に向いた側面を連続的に覆う部分と、ソース電極４の上面の一部を連続的に覆う部分とに分かれていても良い。すなわち、ソース電極４の側面を覆う部分と、上面を覆う部分とが連続していなくても良い。これは、第２有機分子層６ｂにおいても同様であり、ドレイン電極５におけるソース電極４に向いた側面を覆う部分と、ドレイン電極５の上面の一部を覆う部分とが連続していなくても良い。

　また、第１の実施形態、第３の実施形態、および第４の実施形態では、有機半導体層７が有機分子層６の表面全体を覆うように形成されている構成を示したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、有機半導体層７は、ソース電極４の上面の一部、ドレイン電極５の上面の一部、第一有機分子層６ａの表面の少なくとも一部、第二有機分子層６ｂの表面の少なくとも一部、およびソース電極４とドレイン電極５とのチャネル部２０の少なくとも一部を連続的に覆うように形成しても良い。すなわち、有機半導体層７の幅（ソース電極４およびドレイン電極５の並列方向と直交する方向の幅）が、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、およびチャネル部２０の同方向の幅よりも小さい場合も、本発明の実施形態に含み得る。あるいは、ソース電極４およびドレイン電極５において、有機分子層６が形成されていない箇所をも覆うように有機半導体層７を形成することも可能である。すなわち、有機半導体層７を、ソース電極４、ドレイン電極５、有機分子層６、およびチャネル部２０から食み出して形成する場合も本発明の実施形態に含み得る。

　このように、有機半導体層７は、少なくとも、ソース電極４の上面の一部、ドレイン電極５の上面の一部、第一有機分子層６ａの表面の少なくとも一部、第二有機分子層６ｂの表面の少なくとも一部、およびソース電極４とドレイン電極５とのチャネル部２０の少なくとも一部を連続的に覆うように形成すれば良い。これは、第２の実施形態においても同様であり、有機半導体層７は、第一有機分子層６ａの上面の少なくとも一部、第二有機分子層６ｂの上面の少なくとも一部、およびソース電極４とドレイン電極５とのチャネル部２０の少なくとも一部を連続的に覆うように形成すれば良い。

　なお、上述した第１～４の実施形態では、有機薄膜トランジスタ１００，２００，３００，４００がボトムコンタクト型である場合を示したが、これに限定されるわけではなく、トップゲート型（あるいはトップコンタクト型）も適用可能なのは言うまでもない。この場合には、基板１上にソース電極４およびドレイン電極５を、間隔を空けて形成し、ソース電極４上に第１有機分子層６ａを形成し、ドレイン電極５上に第二有機分子層６ｂを形成する。そして、有機分子層６、ソース電極４、およびドレイン電極５を覆い、かつチャネル部２０に入り込むようにして有機半導体層７を形成する。有機半導体層７上には、ゲート絶縁層３が形成され、さらにその上にゲート電極２が形成される。本発明において、トップゲート型の有機薄膜トランジスタとする場合では、各部材の形成順序が異なる点以外の基本的な構成および製造方法は、ボトムコンタクト型の有機薄膜トランジスタ１００と同様であるため、ここでは詳細な説明は省略する。

　なお、本発明において、ボトムコンタクト型の有機薄膜トランジスタにする場合には、ゲート絶縁層３において、ソース電極４およびドレイン電極５のチャネル部２０に対応する部分には、チャネル界面処理層として自己組織化単分子膜が形成されていることが好ましい。また、トップゲート型の有機薄膜トランジスタとする場合には、基板１において、ソース電極４およびドレイン電極５のチャネル部２０に対応する部分には、チャネル界面処理層として自己組織化単分子膜が形成されていることが好ましい。これによれば、有機半導体材料の結晶グレインサイズを、チャネル界面処理層の影響によって大きく成長させることができる。

　本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　〔実施形態の総括〕
　以上のように、本発明に係る有機薄膜トランジスタにおいては、前記ソース電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆うように形成されている第二ソース電極と、前記ドレイン電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて形成されている第二ドレイン電極とをさらに有していることを特徴としている。

　上記構成によれば、有機半導体層上には、第二ソース電極および第二ドレイン電極が形成されている。具体的には、第二ソース電極は、ソース電極と接し、ソース電極と共に有機半導体層を挟み込むようにして形成されている。また、第二ドレイン電極は、ドレイン電極と接し、ドレイン電極と共に有機半導体層を挟み込むようにして形成されている。

　第二ソース電極下の有機半導体層の結晶グレインは、有機分子層の影響を受けて大きく成長している。したがって、第二ソース電極からのキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分に直接行われる。すなわち、ソース電極および第二ソース電極の両方の電極から有機分子層を介さずにキャリア注入が行われる。

　また、ドレイン電極側についても同様であり、第二ドレイン電極下の結晶グレインは、有機分子層の影響を受けて大きく成長している。したがって、第二ドレイン電極と有機半導体層との間におけるキャリア注入は、この結晶グレインサイズが大きい部分を介して直接行われる。すなわち、ドレイン電極および第二ドレイン電極の両方の電極から有機分子層を介さずにキャリア注入が行われる。したがって、本発明に係る有機薄膜トランジスタでは、ソース電極、ドレイン電極、第二ソース電極、および第二ドレイン電極と、有機半導体層との間において、有機分子層を介さずにキャリア注入が行われるため、キャリア注入効率は大幅に良くなる。その結果、有機薄膜トランジスタから得られる電流量を増大させることができる。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタにおいては、前記第一有機分子層および第二有機分子層は、自己組織化単分子膜によって形成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、化学結合によって有機分子層と電極とが強固に接続できるため、安定性があり、有機分子層近傍の有機半導体層の結晶グレインは大きく成長することができる。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタにおいては、前記ゲート絶縁層において、前記ソース電極および前記ドレイン電極の間隙部分に対応する部分は、自己組織化単分子膜が形成されていることを特徴としている。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタにおいては、前記基板において、前記ソース電極および前記ドレイン電極の間隙部分に対応する部分は、自己組織化単分子膜が形成されていることを特徴としている。

　また、本発明に係る有機薄膜トランジスタの製造方法においては、前記有機半導体層を形成する工程の後に、前記ソース電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆うように第二ソース電極を形成する工程と、前記ドレイン電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて第二ドレイン電極を形成する工程とをさらに有していることを特徴としている。

　以下では、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これら実施例に限定されるものではない。

　（実施例１）
　ゲート電極を兼ねた基板としてｎ型の単結晶シリコン基板を用いた。当該基板上に膜厚１００ｎｍのシリコンの熱酸化膜（ゲート絶縁層）を形成した。その上に、開口部を有するフォトレジスト膜を形成し、当該開口部に金（Ａｕ）と金－ニッケル（Ｎｉ）合金（Ａｕ／Ｎｉ＝９７％／３％）との二層構造からなる膜厚６０ｎｍの金属薄膜を真空蒸着法によって蒸着した。その後、Ｎ－メチルピロリドン溶媒中に上記基板を浸漬するリフトオフ工程を行い、フォトレジスト膜を除去した。これによって、ソース電極およびドレイン電極を形成した。

　次に、ヘキサメチルジシラザン溶液を上記基板上に滴下して、１２０℃のオーブンで３０分間焼成した。その後、アセトン溶液中に５分間浸漬した後、イソプロピルアルコール溶液中に５分間浸漬した。その後、窒素ブローで乾燥させる工程によって、チャネル部（ソース電極およびドレイン電極の間隙部分）をヘキサメチルジシラザン分子によって修飾した。

　続いて、５０μｍ×５００μｍの開口部を有し、フッ素コーティングを施したメタルマスクを、チャネル部と、ソース電極およびドレイン電極との一部に覆うように設置した。窒素存在下においてマスク上部から濃度５ｍＭのｎ－オクタデカンチオール溶液（無水エタノール溶液）を少量滴下した。１０分間静置した後、マスクを設置したままエタノールで上記基板をリンスし、エタノール溶液中に５分間浸漬した。当該作業を３回繰り返し、最後に窒素ブローで乾燥させた。このようにして、ソース電極の表面の一部と、ソース電極がチャネル部に接する部分（ソース電極の側面）とを連続的に覆う第一有機分子層を形成した。同様に、ドレイン電極の表面の一部と、ドレイン電極がチャネル部に接する部分（ドレイン電極の側面）とを連続的に覆う第二有機分子層を形成した。これより、上記基板を有機分子層（第一有機分子層および第二有機分子層）によって修飾した。

　最後に、ｐ型ペンタセンを用いて、チャネル部、有機分子層、ソース電極の上面の一部、およびドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う領域に対向する部分において開口している開口部を有するマスクを介して、真空蒸着法によって５０℃の条件下で膜厚１００ｎｍの有機半導体層を形成した。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）をアジレントテクノロジー社製の半導体パラメータアナライザＢ１５００を用いて測定した。その結果、オン電流は５０μＡであった。

　（実施例２）
　有機分子層を形成するまでの工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは省略する。有機分子層を形成した後、ｐ型ペンタセンを用いて、ソース電極上に形成された有機分子層の上面の一部と、チャネル部と、ドレイン電極上に形成された有機分子層の上面の一部とを連続的に覆う領域に対向する部分において開口している開口部を有するマスクを介して、真空蒸着法によって５０℃の条件下で膜厚１００ｎｍの有機半導体層を形成した。これにより、ソース電極およびドレイン電極には接しないと共に、チャネル部と有機分子層と覆うように予めパターニングされている有機半導体層を形成した。

　最後に、ソース電極の表面の一部と、第一有機分子層の表面の一部と、有機半導体層の表面の一部とを連続的に覆う領域、およびドレイン電極の表面の一部と、第二有機分子層の表面の一部と、有機半導体層の表面の一部とを連続的に覆う領域において開口している開口部を有するメタルマスクを介して、真空蒸着法によって、膜厚１００ｎｍの第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成した。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、実施例１と同様に、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）を測定した。その結果、オン電流は５５μＡであった。

　（実施例３）
　有機半導体層を形成するまでの工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは省略する。有機半導体層を形成した後、ソース電極の表面の一部と、有機半導体層の表面の一部とを連続的に覆う領域、およびドレイン電極の表面の一部と、有機半導体層の表面の一部とを連続的に覆う領域において開口している開口部を有するメタルマスクを介して、真空蒸着法によって、膜厚１００ｎｍの第二ソース電極および第二ドレイン電極を形成した。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、実施例１と同様に、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）を測定した。その結果、オン電流は７５μＡであった。

　（実施例４）
　有機半導体層を形成するまでの工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは省略する。有機半導体層を形成した後、メタルマスクを介して、真空蒸着法によって、有機半導体層の一部に接するように予めパターニングされた、膜厚１００ｎｍの第二ソース電極および第二ドレイン電極を、形成した。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、実施例１と同様に、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）を測定した。その結果、オン電流は６５μＡであった。

　（実施例５）
　ソース電極とドレイン電極とを形成するまでの工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは省略する。
ソース電極およびドレイン電極を形成した後、ポリビニルフェノール溶液を窒素存在下において、ディスペンサを用いて塗布した。その後、乾燥させて有機分子層を形成した。有機半導体層を形成する工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは言及しない。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、実施例１と同様に、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）を測定した。その結果、オン電流は４０μＡであった。

　（比較例１）
　ソース電極とドレイン電極とを形成するまでの工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは省略する。
ソース電極およびドレイン電極を形成した後、濃度５ｍＭのｎ－オクタデカンチオール溶液（無水エタノール溶液）を直接滴下した。１０分間静置した後、エタノールで上記基板をリンスし、エタノール溶液中に５分間浸漬した。当該作業を３回繰り返し、最後に窒素ブローで乾燥させた。これによって、ソース電極およびドレイン電極の全面を覆う有機分子層を形成した。有機半導体層を形成する工程は、実施例１と同様に行ったため、ここでは言及しない。このようにして、有機薄膜トランジスタを作製した。

　作製した有機薄膜トランジスタに、実施例１と同様に、ドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時にソース電極およびドレイン電極の間に流れる電流量（オン電流）を測定した。その結果、オン電流は２０μＡであった。

　表１に、実施例１～４、および比較例１によって得られた有機薄膜トランジスタにドレイン電圧－４０Ｖ、およびゲート電圧－３０Ｖを印加した時のオン電流値を示した。
表１に示されるように、実施例１と比較例１とでは、実施例１の方が良好な電流値を示した。これより、有機半導体分子層をソース電極およびドレイン電極上の一部に形成した場合は、キャリア注入が有機分子層を介さずに行われるため、良好な電流値が得られることが分かった。

　また、実施例１，３，４では、実施例３が最も大きい電流値を示し、実施例１が最も小さい電流値を示した。この結果から、第二ソース電極および第二ドレイン電極が有機半導体層上の少なくとも一部に接していれば、有機薄膜トランジスタの電流量が増大することが分かった。すなわち、第二ソース電極および第二ドレイン電極が有機半導体層に接する面積を変えることによって、有機薄膜トランジスタの電流量を制御することができる。

　そして、実施例２と比較例１とでは、実施例２の方が良好な電流値を示した。これより、有機半導体層がソース電極およびドレイン電極に直接接しないように形成した状態において、第二ソース電極および第二ドレイン電極を設けることによって、良好な電流値が得られることが分かった。

　さらに、実施例５と比較例１とでは、実施例５の方が良好な電流値を示した。この結果から、自己組織化単分子膜以外の材料を有機分子層として用いた場合でも、良好な電流値が得られることが分かった。

　発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。

　本発明は、例えば、有機ＥＬ表示装置、液晶表示装置等の表示装置、または電子機器の集積回路等として適用することができる。したがって、本発明は、有機薄膜トランジスタを用いる各種電子機器産業において幅広く利用することが可能である。

１　基板
２　ゲート電極
３　ゲート絶縁層
４　ソース電極
５　ドレイン電極
６　有機分子層
６ａ　第一有機分子層
６ｂ　第二有機分子層
７　有機半導体層
８　第二ソース電極
９　第二ドレイン電極
１２　フォトレジスト膜
１３　電極材料
１４　メタルマスク
１５　有機分子層材料
１７，１８　結晶グレイン
２０　チャネル部
３０ａ，３０ｂ　従来の有機薄膜トランジスタ
１００，２００，３００，４００　有機薄膜トランジスタ

Claims (13)

1. 　基板と、
   　ゲート電極と、
   　ゲート絶縁層と、
   　ソース電極と、
   　前記ソース電極と間隔を空けて形成されたドレイン電極と、
   　前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、
   　前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、
   　少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層とを有していることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
2. 　前記ソース電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆うように形成されている第二ソース電極と、
   　前記ドレイン電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて形成されている第二ドレイン電極とをさらに有してい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。
3. 　基板と、
   　ゲート電極と、
   　ゲート絶縁層と、
   　ソース電極と、
   　前記ソース電極と間隔を空けて形成されたドレイン電極と、
   　前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層と、
   　前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層と、
   　前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層と
   　前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように形成されている第二ソース電極と、
   　前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて形成されている第二ドレイン電極とを有していることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
4. 　前記第一有機分子層および第二有機分子層は、自己組織化単分子膜によって形成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の有機薄膜トランジスタ。
5. 　前記ゲート電極は、前記基板上に形成され、
   　前記ゲート絶縁層は、前記ゲート電極上に形成され、
   　前記ソース電極および前記ドレイン電極は前記ゲート絶縁層上に形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の有機薄膜トランジスタ。
6. 　前記ソース電極および前記ドレイン電極は、前記基板上に形成され、
   　前記ゲート絶縁層は、前記有機半導体層上に形成され、
   　前記ゲート電極は、前記ゲート絶縁層上に形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の有機薄膜トランジスタ。
7. 　前記ゲート絶縁層において、前記ソース電極および前記ドレイン電極の間隙部分に対応する部分には、自己組織化単分子膜が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の有機薄膜トランジスタ。
8. 　前記基板において、前記ソース電極および前記ドレイン電極の間隙部分に対応する部分には、自己組織化単分子膜が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の有機薄膜トランジスタ。
9. 　ゲート電極を形成する工程と、
   　ゲート絶縁層を形成する工程と、
   　ソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、
   　前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、
   　前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を連続的に覆い、かつ前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、
   　少なくとも、前記ソース電極の上面の一部、前記ドレイン電極の上面の一部、前記第一有機分子層の表面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の表面の少なくとも一部、および前記ソース電極と前記ドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程とを有していることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
10. 　前記有機半導体層を形成する工程の後に、
    　　前記ソース電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆うように第二ソース電極を形成する工程と、
    　　前記ドレイン電極の表面の一部と前記有機半導体層の上面の一部とを連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて第二ドレイン電極を形成する工程とをさらに有していることを特徴とする請求項９に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
11. 　ゲート電極を形成する工程と、
    　ゲート絶縁層を形成する工程と、
    　ソース電極およびドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程と、
    　前記ソース電極における前記ドレイン電極に向いた側面を覆い、かつ前記ソース電極の上面の一部を連続的に覆う第一有機分子層を形成する工程と、
    　前記ドレイン電極における前記ソース電極に向いた側面を覆い、かつ前記ドレイン電極の上面の一部を連続的に覆う第二有機分子層を形成する工程と、
    　前記第一有機分子層の上面の少なくとも一部、前記第二有機分子層の上面の少なくとも一部、および前記ソース電極とドレイン電極との間隙部分の少なくとも一部を連続的に覆う有機半導体層を形成する工程と、
    　前記ソース電極の表面の一部、前記第一有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆うように第二ソース電極を形成する工程と、
    　前記ドレイン電極の表面の一部、前記第二有機分子層の表面の一部、および前記有機半導体層の上面の一部を連続的に覆い、かつ前記有機半導体層上で前記第二ソース電極と間隔を空けて第二ドレイン電極を形成する工程とを有していることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
12. 　前記ゲート電極を形成する工程において、前記ゲート電極を基板上に形成し、
    　前記ゲート絶縁層を形成する工程において、前記ゲート絶縁層を前記ゲート電極上に形成し、
    　前記ソース電極および前記ドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程において、前記ソース電極および前記ドレイン電極を前記ゲート絶縁層上に形成することを特徴とする請求項９～１１のいずれか１項に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
13. 　前記ソース電極および前記ドレイン電極を、間隔を空けて形成する工程において、前記ソース電極および前記ドレイン電極を基板上に形成し、
    　前記ゲート絶縁層を形成する工程において、前記ゲート絶縁層を前記有機半導体層上に形成し、
    　前記ゲート電極を形成する工程において、前記ゲート電極を前記ゲート絶縁層上に形成することを特徴とする請求項９～１１のいずれか１項に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。

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