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薄膜晶體管、薄膜晶體管制造方法及電子單元的制作方法

文檔序號:2624190閱讀:157來源:國知局
專利名稱:薄膜晶體管、薄膜晶體管制造方法及電子單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及薄膜晶體管(thin-film transistor)、用于制造所述薄膜晶體管的方法以及使用所述薄膜晶體管的電子單元,所述薄膜晶體管包括有機(jī)半導(dǎo)體部、源極電極部及漏極電極部。
背景技術(shù)
·近年來,各種各樣的電子單元使用薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)器件或其他器件。作為TFT,一種使用有機(jī)半導(dǎo)體材料來形成半導(dǎo)體層(溝道層)的有機(jī)TFT最近被認(rèn)為有望替代使用無機(jī)半導(dǎo)體材料來形成半導(dǎo)體層的無機(jī)TFT。這是因?yàn)閷τ谟袡C(jī)TFT,能夠通過涂布來形成半導(dǎo)體層,從而實(shí)現(xiàn)成本下降。同時(shí),對于有機(jī)TFT,半導(dǎo)體層能夠在比氣相沉積法(vapor deposition)或其他工藝中的溫度低的溫度下形成,由此可使用低耐熱性柔性塑料膜或其他材料作為支撐基底。有機(jī)TFT在支撐基底上包括有機(jī)半導(dǎo)體層、源極電極及漏極電極。有機(jī)半導(dǎo)體層被設(shè)置成與柵極電極之間隔著柵極絕緣層而遠(yuǎn)離柵極電極,且源極電極及漏極電極均連接至有機(jī)半導(dǎo)體層。已知有機(jī)TFT可以是頂部接觸型結(jié)構(gòu)(top-contact structure)和底部接觸型結(jié)構(gòu)(bottom-contact structure)。在頂部接觸型結(jié)構(gòu)中,源極電極及漏極電極覆蓋于有機(jī)半導(dǎo)體層的上側(cè)上,而在底部接觸型結(jié)構(gòu)中,源極電極及漏極電極覆蓋于有機(jī)半導(dǎo)體層的下側(cè)上(例如,參見非專利文獻(xiàn)I (Advanced Materials vol. 14, p. 99 (2002), C.D. Dimitrakopoulos et al.)。在這兩種結(jié)構(gòu)中,一般廣泛使用底部接觸型結(jié)構(gòu),因?yàn)槠淠軌蚴褂霉饪谭ㄍㄟ^高精度圖案化過程來形成源極電極及漏極電極。除上述那些結(jié)構(gòu)外,已知有機(jī)TFT還可以是底部柵極結(jié)構(gòu)(bottom-gatestructure)和頂部柵極結(jié)構(gòu)(top-gate structure)。在底部柵極結(jié)構(gòu)中,柵極電極置于有機(jī)半導(dǎo)體層的下側(cè)(在更靠近支撐基底的一側(cè))上,而在頂部柵極結(jié)構(gòu)中,柵極電極置于有機(jī)半導(dǎo)體層的上側(cè)(在遠(yuǎn)離支撐基底的一側(cè))上。在制造有機(jī)TFT的過程中,期望在有機(jī)半導(dǎo)體層與源極電極及漏極電極之間無故障地建立連接以保持電流路徑。鑒于此,此前曾提出了通過光刻法、剝離法或其他方法來形成源極電極及漏極電極并且對各電極的位置進(jìn)行高精度的控制(例如,參見日本專利申請公開案第 2008-053582 號、第 2006-286719 號及第 2006-165555 號)。在有機(jī)半導(dǎo)體層中,已知實(shí)質(zhì)上負(fù)責(zé)電荷輸送的活性區(qū)域是非常受限的區(qū)域,該區(qū)域?qū)?yīng)于從柵極絕緣層與有機(jī)半導(dǎo)體層之間的界面起達(dá)幾個(gè)分子層的厚度(約IOnm以下)(例如參見非專利文獻(xiàn)I)。因此,為了制造具有良好穩(wěn)定性的高性能有機(jī)TFT,期望通減小多個(gè)有機(jī)TFT之間的性能差異來提高生產(chǎn)穩(wěn)定性,同時(shí)試圖通過使用活性區(qū)域作為電流路徑來提高其性能。就此而言,對于底部接觸型結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT,源極電極及漏極電極連接至活性區(qū)域,從而降低了接觸電阻。然而,這些電極與有機(jī)半導(dǎo)體層之間的定位頗為困難,且這容易引起多個(gè)有機(jī)TFT之間的性能差異。另一方面,在頂部接觸型結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT中,上述定位也頗為困難,且源極電極及漏極電極不連接至活性區(qū)域。由于在這些電極與活性區(qū)域之間存在高的電阻,因而這會增大接觸電阻。

發(fā)明內(nèi)容
因而,期望提供一種具有改良的性能與生產(chǎn)穩(wěn)定性的薄膜晶體管、一種制造所述薄膜晶體管的方法、以及一種包括所述薄膜晶體管的電子單元。·
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種薄膜晶體管,其包括有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;源極電極部,所述源極電極部鄰近第一表面;以及漏極電極部,所述漏極電極部鄰近第二表面。所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者為包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。此外,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,提供一種包括薄膜晶體管的電子單元,所述薄膜晶體管包括有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;源極電極部,所述源極電極部鄰近第一表面;以及漏極電極部,所述漏極電極部鄰近第二表面。所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者為包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,提供一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟形成有機(jī)半導(dǎo)體層;通過對所述有機(jī)半導(dǎo)體層的一部分添加用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì),形成有機(jī)半導(dǎo)體部并且形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面,所述源極電極部鄰近所述第一表面,且所述漏極電極部鄰近所述第二表面;以及利用所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者作為高導(dǎo)電性電極部,所述高導(dǎo)電性電極部包含有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。此外,根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例,提供一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟形成有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;以及利用有機(jī)半導(dǎo)體材料形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性,所述源極電極部鄰近所述第一表面,且所述漏極電極部鄰近所述第二表面。對于本發(fā)明各實(shí)施例的薄膜晶體管或薄膜晶體管制造方法或電子單元,鄰近所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者為高導(dǎo)電性電極部,這些高導(dǎo)電性電極部分別包含有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。相應(yīng)地,這能夠?qū)崿F(xiàn)較好性能及生產(chǎn)穩(wěn)定性。應(yīng)理解,以上的一般說明與以下的詳細(xì)說明均為示例性的,并旨在提供對本發(fā)明要求保護(hù)的技術(shù)方案的進(jìn)一步解釋。


提供了附圖以促進(jìn)對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,這些附圖包含于本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分。這些附圖例示了實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖I為顯示了本發(fā)明第一實(shí)施例的薄膜晶體管的構(gòu)造的剖面圖。圖2為顯示了該薄膜晶體管的另一構(gòu)造的剖面圖。圖3為顯示了該薄膜晶 體管的又一構(gòu)造的剖面圖。圖4為例示了本發(fā)明第一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的剖面圖。圖5為例示了在圖4的工藝之后的工藝的剖面圖。圖6為例示了在圖5的工藝之后的工藝的剖面圖。圖7為顯示了本發(fā)明第二實(shí)施例的薄膜晶體管的構(gòu)造的剖面圖。圖8為顯示了該薄膜晶體管的另一構(gòu)造的剖面圖。圖9為顯示了該薄膜晶體管的又一構(gòu)造的剖面圖。圖10為例示了本發(fā)明第二實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的剖面圖。圖11為例示了在圖10的工藝之后的工藝的剖面圖。圖12為例示了在圖11的工藝之后的工藝的剖面圖。圖13為例示了在圖12的工藝之后的工藝的剖面圖。圖14為顯示了一個(gè)變形例的薄膜晶體管的構(gòu)造的剖面圖。圖15為顯示了另一變形例的薄膜晶體管的構(gòu)造的剖面圖。圖16為顯示了液晶顯示器的構(gòu)造的剖面圖,所述液晶顯示器為本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管的應(yīng)用實(shí)例。圖17為圖16中的液晶顯示器的電路圖。圖18為顯示了有機(jī)電致發(fā)光(electroluminescent ;EL)顯示器的構(gòu)造的剖面圖,所述有機(jī)電致發(fā)光顯示器為本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管的應(yīng)用實(shí)例。圖19為圖18中的有機(jī)EL顯示器的電路圖。圖20為顯示了電子紙顯示器的構(gòu)造的剖面圖,所述電子紙顯示器為本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管的應(yīng)用實(shí)例。
具體實(shí)施例方式在下文中,將參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。將會按照以下順序進(jìn)行說明。I、第一實(shí)施例1-1.薄膜晶體管的構(gòu)造1-2.薄膜晶體管的制造方法2、第二實(shí)施例2-1.薄膜晶體管的構(gòu)造2-2.薄膜晶體管的制造方法3、變形例4、薄膜晶體管的應(yīng)用實(shí)例(電子單元)
4-1.液晶顯示器4-2.有機(jī)EL顯示器4-3.電子紙顯示器I、第一實(shí)施例1-1.薄膜晶體管的構(gòu)造
首先,闡述本發(fā)明第一實(shí)施例的薄膜晶體管的構(gòu)造。圖I為顯示了薄膜晶體管(有機(jī)TFT)的剖面構(gòu)造的圖,所述薄膜晶體管包括有機(jī)半導(dǎo)體部4作為溝道層。此有機(jī)TFT在支撐基底I上包括例如柵極電極2、柵極絕緣層3、有機(jī)半導(dǎo)體部4、源極電極部5及漏極電極部6。此有機(jī)半導(dǎo)體部4設(shè)置有兩個(gè)表面(第一表面與第二表面)。源極電極部5鄰近第一表面,且漏極電極部6鄰近第二表面。在此實(shí)例中,這兩個(gè)表面為一對側(cè)面Ml與M2,且源極電極部5與漏極電極部6分別鄰近側(cè)面Ml與M2。更具體而言,圖I中的有機(jī)TFT既不是頂部接觸型結(jié)構(gòu)也不是底部接觸型結(jié)構(gòu),而是例如共面單質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)(coplanar homojunction structure)。在該共面單質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)中,源極電極部5及漏極電極部6設(shè)置于與有機(jī)半導(dǎo)體部4相同的階層中。應(yīng)注意,圖I顯示了例如底部柵極結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT,該結(jié)構(gòu)中柵極電極2位于有機(jī)半導(dǎo)體部4的下側(cè)(更靠近支撐基底I的一側(cè))。支撐基底I由例如塑料材料、金屬材料及無機(jī)材料中的一種或兩種或更多種制成。所述塑料材料的實(shí)例為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚苯硫醚(PPS)或者三醋酸纖維素(TAC)。所述金屬材料的實(shí)例為鋁(Al)、鎳(Ni)或者不銹鋼。所述無機(jī)材料的實(shí)例為硅(Si)、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧化鋁(AlOx)或者任意其他金屬氧化物。此處,所述氧化硅包括玻璃、石英、旋涂式玻璃(SOG),或其他。舉例而言,此支撐基底I可以是例如晶圓等具有剛性的基板、或者是具有撓性的薄膜或箔片。此外,在支撐基底I的表面上,可設(shè)置有具有預(yù)定功能的涂層。此涂層的實(shí)例是用于確保高粘合性的緩沖層、或者用于防止氣體釋放的氣體阻隔層。此處,支撐基底I可為單層結(jié)構(gòu)或者多層結(jié)構(gòu)。當(dāng)其為多層結(jié)構(gòu)時(shí),支撐基底I包括兩個(gè)或者更多個(gè)層,且各層均由上述各種材料中的任意材料制成??稍试S為單層結(jié)構(gòu)或者多層結(jié)構(gòu)的這種支撐基底I也適用于其他組件,即柵極電極2、柵極絕緣層3、有機(jī)半導(dǎo)體部4、源極電極部5及漏極電極部6。柵極電極2形成于支撐基底I上,且被設(shè)置成被柵極絕緣層3隔離而遠(yuǎn)離有機(jī)半導(dǎo)體部4、源極電極部5以漏極電極部6。此柵極電極2包含例如金屬材料、無機(jī)導(dǎo)電性材料、有機(jī)導(dǎo)電性材料及碳材料中的一種或兩種或更多種。所述金屬材料的實(shí)例為鋁、銅(Cu)、鑰(Mo)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎳、鈀(Pd)、金(Au)、銀(Ag)、鉬(Pt)、鎢(W)、鉭(Ta)或者上述金屬的合金。所述無機(jī)導(dǎo)電性材料的實(shí)例為氧化銦(Ιη203)、銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)或者氧化鋅(ZnO)。所述有機(jī)導(dǎo)電性材料的實(shí)例為聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)、聚苯乙烯磺酸(PSS)或者聚苯胺(PANI)。所述碳材料的實(shí)例為石墨。此處應(yīng)注意,柵極電極2可為多層結(jié)構(gòu),例如PED0T/PSS。
柵極絕緣層3被形成為至少覆蓋柵極電極2,且包含無機(jī)絕緣材料、有機(jī)絕緣材料及其他材料中的一種或兩種或更多種。所述無機(jī)絕緣材料的實(shí)例為氧化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鈦(TiO2)、氧化鉿(HfOx)或者鈦酸鋇(BaTiO3)。所述有機(jī)絕緣材料的實(shí)例為聚乙烯基苯酚(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚酰亞胺、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯、聚(丙烯酸-甲基丙烯酸酯)、環(huán)氧樹脂、苯并環(huán)丁烯(BCB)、碳氟聚合物、光敏聚酰亞胺、光敏酚醛清漆樹脂或聚對二甲苯。有機(jī)半導(dǎo)體部4形成于柵極絕緣層3上,并與源極電極部5及漏極電極部6中的至少一者為一體。這是因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體部4是在如下文中所述對作為預(yù)處理層的有機(jī)半導(dǎo)體層12 (參見圖4至圖6)的一部分執(zhí)行摻雜工藝后保持為原樣的部分。換言之,有機(jī)半導(dǎo)體部4為有機(jī)半導(dǎo)體層12的未經(jīng)過摻雜工藝的一部分。另一方面,有機(jī)半導(dǎo)體層12的經(jīng)過摻雜工藝的那部分用作源極電極部5及漏極電極部6中的 至少一者。在此實(shí)例中,源極電極部5及漏極電極部6均是通過對有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行摻雜工藝來形成的。因而,有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6 二者為一體。在這種構(gòu)造中,如果有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6在實(shí)體上相互獨(dú)立,則上述一對側(cè)面Ml與M2并不是有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6相接觸的表面(界面或者結(jié)合面)。換言之,側(cè)面Ml與M2是根據(jù)有機(jī)半導(dǎo)體層12的成份而在形式上對有機(jī)半導(dǎo)體層12進(jìn)行劃分的表面(虛擬表面)(無論是否已對該有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行了摻雜工藝)。在此種構(gòu)造中,有機(jī)半導(dǎo)體部4優(yōu)選地與至少柵極電極2相對。有機(jī)半導(dǎo)體部4包含下述有機(jī)半導(dǎo)體材料(下文中稱為“溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料”)的一種或兩種或更多種(I)聚卩比略;(2 )聚唾吩;(3 )異硫印,例如聚異硫印(poIyisothianaphthene) ; (4)噻吩乙塊,例如聚噻吩乙塊(polythienylene vinylene);
(5)聚對苯乙烯(poly (p-phenylenevinylene)),例如聚對苯乙烯;(6)聚苯胺;(7)聚乙炔;(8)聚二乙炔;(9)聚奧;(10)聚芘;(11)聚咔唑;(12)聚硒吩;(13)聚呋喃;(14)聚對苯撐;(15)聚噴哚;(16)聚咕嗪;(17)并苯,例如并四苯、并五苯、并六苯、并七苯、二苯并五苯(dibenzo pentacene)、四苯并五苯(tetrabenzo pentacene)、花、二苯并花、!·/>(chrysene)、二萘嵌苯、六苯并苯、漆纟侖、卵苯(ovalene)、夸特銳烯(quaterrylene)、以及循環(huán)蒽;(18)衍生物,例如三苯二噁嗪、三苯二噻嗪、或者并六苯_6,15-醌,其中在并苯基中所含有的碳的一部分被例如氮(N)、硫(S)或氧(0)等原子取代或被包括羰基在內(nèi)的功能基團(tuán)取代;(19)聚合材料和多環(huán)縮合化合物,所述聚合材料例如是聚乙烯基咔唑、聚苯硫醚或聚亞乙烯基硫(polyvinylene sulfide) ; (20)低聚物,其具有與上述聚合材料中的重復(fù)單元一樣的重復(fù)單元;(21)金屬酞菁,例如銅酞氰;(22)四硫富瓦烯;(23)四硫并環(huán)戊烯;(24)萘1,4,5,8-四羧酸二酰亞胺、N,N’ -雙(4-三氟甲基苯甲基)萘I, 4,5,8-四羧酸二酰亞胺、N,N’ -雙(1H, IH-全氟辛基)、N,N’ -雙(1H, IH-全氟丁基)或N,N’ - 二辛基-萘1,4,5,8-四羧酸二酰亞胺衍生物;(25)萘四羧酸二酰亞胺,例如萘_2,3,6,7-四羧酸二酰亞胺;(26)稠環(huán)四羧酸二酰亞胺,其典型代表有蒽四羧酸二酰亞胺,例如蒽_2,3,6,7-四羧酸二酰亞胺;(27)富勒烯,例如C6(l、C70, C76, C78或C84 ; (28)碳納米管,例如單壁納米管(SffNT); (29)顏料,例如部花青(merocyanine)顏料及半菁(hemicyanine)顏料;以及(30)迫咕噸并咕噸(peri-xanthenoxanthene)化合物,例如2,9_ 二萘基迫咕噸并咕噸。除這些材料外,所述溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料可為上述材料的衍生物。所述衍生物為在上述材料中包含一種或兩種或更多種取代基的材料。取代基的類型、取代基的位置等等是任意的。源極電極部5及漏極電極部6例如設(shè)置于柵極絕緣層3上的空間(階層沖。此空間由有機(jī)半導(dǎo)體部4的厚度來界定。相應(yīng)地,如上所述,源極電極部5鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部4的側(cè)面M1,且漏極電極部6鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部4的另一側(cè)面M2。在此種情形中,如圖I中示例性顯示的那樣,源極電極部5的上表面及漏極電極部6的上表面與有機(jī)半導(dǎo)體部4的上表面在同一平面內(nèi)。換言之,有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6均被制作成為平面狀以便處于同一平面內(nèi)。源極電極部5及漏極電極部6均如上所述與有機(jī)半導(dǎo)體部4為一體,且例如為有機(jī)半導(dǎo)體層12 (參見圖4至圖6)的摻雜部分。應(yīng)注意,圖I中的陰影部分表明源極電極部5及漏極電極部6是通過摻雜工藝而形成的。源極電極部5及漏極電極部6均為包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述 有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于例如有機(jī)半導(dǎo)體部4的材料的導(dǎo)電性。在下文中,此種材料稱為“電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料”。相應(yīng)地,高導(dǎo)電性電極部(即源極電極部5及漏極電極部6)與有機(jī)半導(dǎo)體部4例如如上所述被形成為同一階層內(nèi)的各個(gè)層。此外,這樣被形成為同一階層內(nèi)的各個(gè)層的這些組件(即有機(jī)半導(dǎo)體部4以及源極電極部5及漏極電極部6)各自與柵極絕緣層3的界面例如處于同一平面內(nèi)。如上所述,所述電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料是在溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料中添加(摻雜)了用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì)(摻雜劑)。這種摻雜劑為例如下述材料中的一種或兩種或更多種。當(dāng)溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料為P型時(shí),所用的摻雜劑為受主材料。該受主材料為例如金屬氧化物、金屬齒化物、齒化物、碳酸鹽或有機(jī)材料。所述金屬氧化物的實(shí)例為氧化鑰(Mo0x)、氧化錸(Re03)、氧化釩(V205)、氧化鎢(冊3)、氧化鈦(Ti02)、氧化金(AuO)、氧化招(Al2O3)或氧化銅(CuO)。所述金屬鹵化物的實(shí)例為碘化亞銅(CuI)、氯化銻(SbCl5)、氟化銻(SbF5)、氯化鐵(FeCl3)、氟化鋰(LiF)、氟化鋇(BaF2)、氟化鈣(CaF2)或氟化鎂(MgF2)。所述鹵化物的實(shí)例為氟化砷(AsF5)、氟化硼(BF3)、氯化硼(BC13)、溴化硼(BBr3)或氟化磷(PF5)。所述碳酸鹽的實(shí)例為碳酸鈣(CaC03)、碳酸鋇(BaCO3)或碳酸鋰(Li2CO3)15所述有機(jī)材料的實(shí)例為對苯醌(p-benzoquinone)類、聯(lián)苯醌(diphenoquinone)類、四氰基醌二甲燒(TCNQ)類、荷類、氰基苯(benzocyano)類或者過渡金屬絡(luò)合物。所述對苯醌類包括2,3,5,6-四氰基_(對苯醌)(2, 3, 5, 6-tetracyano-(p-cyanyl) )、2,3_ 二溴-5, 6_ 二氰基-對苯醌、2,3_ 二氯-5, 6- 二氰基-對苯醌、2,3- 二碘-5,6- 二氰基-對苯醌、2,3- 二氰基-對苯醌、四溴對苯醌、四氯對苯醌、四碘對苯醌、四氟對苯醌、2,5-二氯-對苯醌、2,6-二氯-對苯醌、氯冉酸(chloranilic acid)、漠苯酸胺酸(bromanilic acid)、2,5- 二輕-對苯醒、2,5- 二氯-3,6-二甲基-對苯醌、2,5-二溴-3,6-二甲基-對苯醌、對苯醌、2,5-二甲基-對苯醌、2,6- 二甲基-對苯醌、duro (四甲基)、鄰苯醌、鄰四溴對苯醌、鄰四氯對苯醌、1,4-萘醌、2, 3- 二氰基-5-硝基-1,4-萘醌、2,3- 二氰基-1,4-萘醌、2,3- 二氯-5-硝基_1,4-萘醌、
2,3- 二氯-1,4-萘醌、1,4-萘醌、9,10-萘醌,或其他。
所述聯(lián)苯醌類包括3,3’,5,5’ -四溴-聯(lián)苯醌、3,3’,5,5’ -四氯-聯(lián)苯醌、聯(lián)苯醌,或其他。所述TCNQ類包括TCNQ、四氟-四氰-二甲基對苯醌(F4-TCNQ)、三氟甲基-TCNQ、2,5- 二氟-TCNQ、一氟-TCNQ、TNAP、癸基-TCNQ、甲基-TCNQ、二氫基桶烯-TCNQ(dihydrobarreleno-TCNQ)、四氫基桶烯-TCNQ、二甲基-TCNQ、二乙基-TCNQ、苯并-TCNQ、二甲氧基-TCNQ、BTDA-TCNQ、二乙氧基-TCNQ、四甲基-TCNQ、四氰基-蒽醌二甲烷(tetracyano-anthraquinodimethane)、多硝基化合物、四硝基-雙苯酹、二硝基聯(lián)苯、苦味酸、三硝基苯、2,6- 二硝基酌·、2,4- 二硝基酌·,或其他。所述芴類包括9- 二氰亞甲基-2,4,5,7_四硝基-芴、9_ 二氰亞甲基_2,4,7_三硝基-荷、2,4, 5, 7-四硝基-荷酮(2, 4, 5, 7-tetoranitro-fIuorenone)>2, 4, 7-三硝基-荷 酮,或其他。所述氰基苯類包括(TBA)2HCTMM、(TBA) 2HCDAHD、K · CF、TBA · PCA, TBA · MeOTCA,TBA · EtOTCA、TBA · PrOTCA, (TBA)2HCP、六氰基丁二烯-四氰乙烯、1,2,4,5-四氰基苯,或其他。此處,“TBA”表示的是四丁銨。所述過渡金屬絡(luò)合物包括(TPP)2鈀(二硫代草酸鹽)2、(TPP)2鉬(二硫代草酸鹽)2、(TPP)2鎳(二硫代草酸鹽)2、(TPP)2銅(二硫代草酸鹽)2、(TBA)J^ (草酸鹽)2,或其他。此處,“TPP”表示的是四苯基鱗(tetraphenylphosphonium)。當(dāng)溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料為η型時(shí),所用的摻雜劑為施主材料。該施主材料的實(shí)例為堿金屬、金屬羧酸鹽、芳族烴、TTF類、吖嗪類、一元胺類或二元胺類。所述堿金屬包括鋰(Li)、鈉(Na)、銫(Cs)或其他。所述金屬羧酸鹽包括碳酸銫(Cs2CO3)、碳酸銣(Rb2CO3)或其他。所述芳族烴包括并四苯、二萘嵌苯、蒽、暈苯、并五苯、Ιι ;、菲、萘、對二甲氧基苯、紅突烯、六甲氧基三亞苯(hexamethoxytriphenylene ),或其他。所述TTF 類包括 HMTTF、OMTTF, TMTTF, BEDO-TTF, TTeCn-TTF, TMTSF, EDO-TTF,HMTSF、TTF、EOET-TTF、EDT-TTF, (ED0)2DBTTF、TSCn-TTF、HMTTeF、BEDT-TTF, CnTET-TTF、TTCn-TTF, TSF, DBTTF或其他。除這些之外,TTT類包括四硫代并四苯、四硒代并四苯、四碲代并四苯或者其他。所述吖嗪類包括二苯并[c,d]-吩噻嗪、苯并[c]-吩噻嗪、吩噻嗪、N-甲基吩噻嗪、二苯并[c,d]-吩硒嗪、N, N- 二甲基吩嗪、吩嗪或其他。所述一兀胺類包括N, N- 二乙基間甲苯胺(N, N-diethyl-m-toIuidine)> N, N- 二乙基苯胺、N-乙基鄰甲苯胺(N-ethyl-o-toluidine)、二苯胺、甲基卩引哚(skatole)、卩引哚、N,N- 二甲基鄰甲苯胺、鄰甲苯胺、間甲苯胺、苯胺、鄰氯苯胺、鄰溴苯胺,或?qū)ο趸桨?,或者其他。所述二元胺類包括N,N,N’,N’ -四甲基-對苯二胺、2,3,5,6_四甲基-(四甲基對苯二胺)(2, 3, 5, 6-tetramethyl-(durenediamine))、對苯二胺(p-phenyldiamine)、N, N, N’,N’ -四甲基聯(lián)苯胺(N, N, N’, N’ -tetoramethylbenzidine)、3,3’,5,5’ -四甲基聯(lián)苯胺、3,3’ - 二甲基聯(lián)苯胺、3,3’ - 二甲氧基聯(lián)苯胺、聯(lián)苯胺、3,3’ - 二溴-5,5’ 二甲基聯(lián)苯胺、3,3’ - 二氯-5,5’ 二甲基聯(lián)苯胺、1,6- 二氨基芘,或其他。除這些之外,作為示例的還有4,4’,4 "-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)-三SK(m-MTDATA)、4,4’,4 "-三(N- (2-萘基)-N-苯基氨基)-三苯胺(2TNATA)、a-NDP、銅酞氰、1,4, 6, 8-四二甲基-氨基花(I, 4, 6, 8-tetrakisdimethyl aminopyrene)、1,6- 二硫代芘、二茂鐵癸烷、二茂鐵,或其他。應(yīng)注意,在上述情形中,源極電極部5及漏極電極部6均是通過對有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行摻雜工藝而形成的,但并非僅限于此。作為另一選擇,源極電極部5及漏極電極部6中的一者可通過例如對有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行摻雜工藝而形成。源極電極部5及漏極電極部6中的并非通過對有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行摻雜工藝而形成的另一者可含有與柵極電極2 —樣的材料,且可例如與有機(jī)半導(dǎo)體部4獨(dú)立地形成。在此種情形中,源極電極部5或漏極電極部6可鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部4的側(cè)面Ml或M2,或可覆蓋于有機(jī)半導(dǎo)體部4的上側(cè)或下側(cè)上。在此實(shí)例中,有機(jī)TFT視需要可設(shè)置有上文中未闡述的任何其他組件。圖2與圖3分別顯示了有機(jī)TFT的另一種構(gòu)造,并與圖I對應(yīng)地顯示了該有機(jī)TFT的剖面構(gòu)造。圖2中的有機(jī)TFT的構(gòu)造類似于圖I中的有機(jī)TFT的構(gòu)造,只是圖2中的有機(jī)TFT另外還包括層間絕緣層7、以及布線圖案8及布線圖案9。布線圖案8與布線圖案9形成于層間絕緣層7上,且彼此相互分離。層間絕緣層7被形成為覆蓋有機(jī)半導(dǎo)體部4、源極電極 部5及漏極電極部6、以及其他部分。層間絕緣層7包含例如與柵極絕緣層3的材料一樣的材料(例如,PVP)。布線圖案8通過開孔部7KA連接至源極電極部5的上表面,所述開孔部7KA被形成于例如層間絕緣層7中。布線圖案9通過開孔部7KB連接至漏極電極部6的上表面,所述開孔部7KB被形成于例如層間絕緣層7中。這些布線圖案8和9分別包含例如與柵極電極2的材料一樣的材料。更具體而言,布線圖案8和9分別包含金屬材料,該金屬材料包括例如銅、鋁、鈦、鑰、銀、或者上述金屬的合金。作為另一選擇,布線圖案8和9可分別為由包含上述金屬材料的多個(gè)層形成的多層膜。在此種情形中的摻雜劑優(yōu)選地包含布線圖案8和9中的金屬材料或該(這些)金屬材料的化合物。圖3中的有機(jī)TFT的構(gòu)造類似于圖I中的有機(jī)TFT的構(gòu)造,只是圖3中的有機(jī)TFT另外還包括布線圖案10與布線圖案11,布線圖案10與布線圖案11相互分離地設(shè)置著。布線圖案10連接至例如源極電極部5的上表面及側(cè)面。布線圖案11連接至例如漏極電極部6的上表面及側(cè)面。關(guān)于這些布線圖案10和11的材料與構(gòu)造的細(xì)節(jié)類似于例如布線圖案8和9的材料與構(gòu)造。1-2.薄膜晶體管的制造方法接下來,闡述制造上述有機(jī)TFT的方法。圖4至圖6例示了制造有機(jī)TFT的方法,且與圖I中對應(yīng)地分別顯示了該有機(jī)TFT的剖面構(gòu)造。應(yīng)注意,有機(jī)TFT中的各組件的材料已在上文中予以詳細(xì)說明,因而在下文中結(jié)合每種材料的實(shí)例來進(jìn)行說明。如圖4所示,在制造有機(jī)TFT的過程中,首先,在例如為塑料膜的支撐基底I上形成柵極電極2。在此種情形中,例如,金屬材料層(未示出)被形成為覆蓋支撐基底I的表面,然后將該金屬材料層圖案化。該金屬材料層由例如銅制成。此外,通過氣相生長法(例如濺射法、氣相沉積法及化學(xué)氣相沉積(CVD)法)來形成該金屬材料層,并通過例如蝕刻來對該金屬材料層執(zhí)行圖案化。這種蝕刻可為干式蝕刻(包括離子研磨、反應(yīng)性離子蝕刻(RIE)或其他方式),或者可為濕式蝕刻。對于該金屬材料層的圖案化,可將例如光刻法與紫外線繪制(ultravioletrendering)與其一起使用。若是如此情形,則通過例如對該金屬材料層涂布光致抗蝕劑而在該金屬材料層的表面上形成光致抗蝕劑膜(未示出)。然后,通過光刻法或其他工藝將光致抗蝕劑膜圖案化(曝光及顯影),然后使用所得到的光致抗蝕劑膜作為掩模,蝕刻該金屬材料層??墒褂媒饘倌せ蚱渌麃泶婀庵驴刮g劑膜作為掩模。然后,形成柵極絕緣層3以覆蓋至少柵極電極2。此柵極絕緣層3由例如PVP制成,且是通過涂布(例如旋涂法)來形成的。然后,在柵極絕緣層3上形成有機(jī)半導(dǎo)體層12。有機(jī)半導(dǎo)體層12是用于形成有機(jī)半導(dǎo)體部4、以及源極電極部5及漏極電極部6的預(yù)處理層。有機(jī)半導(dǎo)體層12由ρ型溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料(例如并五苯)制成。有機(jī)半導(dǎo)體層12是通過如下方法來形成的(I)氣相生長法,例如電阻加熱沉積法、濺射法、真空沉積法及CVD法等;或(2)液相生長法,例如涂布法、浸潰法及印刷法等。涂布法的實(shí)例有旋涂法、氣刀涂布機(jī)、刀片涂布機(jī)(bladecoater)、棒式涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)(knife coater)、擠壓式涂布機(jī)、逆轉(zhuǎn)棍涂布機(jī)(reverseroll coater)、傳送棍涂布機(jī)、凹印棍涂布機(jī)、吻合式涂布機(jī)、涂鑄機(jī)(cast coater)、噴霧 涂布機(jī)、狹縫涂布機(jī)或壓延涂布機(jī)(calendar coater)。這些方法是根據(jù)例如有機(jī)半導(dǎo)體層12的材料而任意選擇的。此處,有機(jī)半導(dǎo)體層12的厚度未加以特別限制,且例如為大約50nmo然后,在有機(jī)半導(dǎo)體層12的一部分上形成掩模13。在此種情形中,在有機(jī)半導(dǎo)體層12的表面上例如通過向該有機(jī)半導(dǎo)體層12涂布光致抗蝕劑而形成光致抗蝕劑膜(未示出)。然后通過光刻法或其他工藝將光致抗蝕劑膜圖案化。此外,例如,調(diào)整用于形成掩模13的區(qū)域,以便能夠?qū)⒂袡C(jī)半導(dǎo)體層12圖案化為任意所需的尺寸。掩模13的材料不限于光致抗蝕劑,且可使用任意其他材料(有機(jī)或無機(jī)材料)。然后,使用掩模13選擇性地移除有機(jī)半導(dǎo)體層12,并將所得到的有機(jī)半導(dǎo)體層12圖案化。因而,如圖5所示,這會留下有機(jī)半導(dǎo)體層12的與形成有掩模13的區(qū)域相對應(yīng)的部分。這種圖案化過程為干式蝕刻(包括例如離子研磨),且在此實(shí)例中,掩模13用作蝕刻掩模。然后,選擇性地移除掩模13,并例如將所得到的掩模13圖案化。這會留下掩模13的一部分,如圖6所示。在此種情形中,在通過光刻法對掩模13進(jìn)行附加的曝光后執(zhí)行顯影工藝,且掩模13留在有機(jī)半導(dǎo)體層12上與例如用于形成有機(jī)半導(dǎo)體部4的區(qū)域?qū)?yīng)的部分處。此處,可以不對在將有機(jī)半導(dǎo)體層12圖案化時(shí)所使用的掩模13進(jìn)行附加的曝光,而是移除掩模13并以類似的方式形成新的掩模。最后,使用掩模13對有機(jī)半導(dǎo)體層12進(jìn)行摻雜工藝。具體而言,選擇性地向有機(jī)半導(dǎo)體層12中摻入摻雜劑D (例如碘氣(12))。在此實(shí)例中,掩模13用作摻雜掩模。在此摻雜工藝中,有機(jī)半導(dǎo)體層12的被掩模13覆蓋的部分未被摻入摻雜劑D,但其未被掩模13覆蓋的部分則被摻入了摻雜劑D。結(jié)果,如圖I所示,由有機(jī)半導(dǎo)體層12的未被摻雜部分(溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料)形成了包括一對側(cè)面Ml與M2的有機(jī)半導(dǎo)體部4。此外,由有機(jī)半導(dǎo)體層12的被摻雜部分(電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料,其導(dǎo)電性高于溝道用有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性)形成了分別鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部4的側(cè)面Ml及M2的源極電極部5及漏極電極部6。作為另一選擇,通過對有機(jī)半導(dǎo)體層12進(jìn)行摻雜工藝,可僅形成源極電極部5(或漏極電極部6)。如果是此種情形,則例如可通過與用于形成柵極電極2的方法一樣的過程來形成漏極電極部6 (或源極電極部5)。作為又一選擇,例如可通過與稍后將在第二實(shí)施例中說明的用于形成漏極電極部16 (或源極電極部15)的方法一樣的過程來形成漏極電極部6 (或源極電極部5)。然后,通過上述蝕刻法或其他工藝來移除掩模13,從而完成圖I中的有機(jī)TFT。作為另一選擇,掩模13可不被移除而原樣地留下。這是因?yàn)槿绻谀?3為絕緣的,則留下掩模13不會影響有機(jī)TFT的性能。應(yīng)注意,在蝕刻掉掩模13的過程中,應(yīng)留心不要意外地向下蝕刻至將有機(jī)半導(dǎo)體部4也蝕刻掉?!?br> 薄膜晶體管的制造方法的作用與效果對于所述有機(jī)TFT及其制造方法,有機(jī)半導(dǎo)體層12被部分地?fù)诫s有摻雜劑D以使有機(jī)半導(dǎo)體部4、以及源極電極部5及漏極電極部6具有一體結(jié)構(gòu)。由此,源極電極部5及漏極電極部6分別鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部4的側(cè)面Ml及M2,所述源極電極部5及所述漏極電極部6均為含有有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于有機(jī)半導(dǎo)體部4的材料的導(dǎo)電性。在此種情形中,源極電極部5及漏極電極部6連接至有機(jī)半導(dǎo)體部4的活性區(qū)域,且各組件(即,有機(jī)半導(dǎo)體部4以及源極電極部5及漏極電極部6)均由相同類型的材料(有機(jī)材料)形成,由此極大地降低了接觸電阻。此外,源極電極部5及漏極電極部6是通過對有機(jī)半導(dǎo)體層12執(zhí)行摻雜工藝而形成的。于是,這去除了為鋪設(shè)有機(jī)半導(dǎo)體部4以及源極電極部5及漏極電極部6而進(jìn)行的位置調(diào)整過程。因此,有機(jī)TFT的性能會更少地受到源極電極部5及漏極電極部6的位置變化的影響。因此,通過使用有機(jī)半導(dǎo)體部4的活性區(qū)域作為電流路徑而降低了接觸電阻,從而提高了有機(jī)TFT的性能。此外,以簡化方式執(zhí)行的位置調(diào)整可降低多個(gè)有機(jī)TFT之間的性能差異,從而提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性。相應(yīng)地,這會提高有機(jī)TFT的性能及其生產(chǎn)穩(wěn)定性。尤其,由于有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6為一體結(jié)構(gòu),且有機(jī)半導(dǎo)體部4與源極電極部5及漏極電極部6兩者之間都沒有接合面,因而接觸電阻進(jìn)一步降低。此處應(yīng)注意,通過向有機(jī)半導(dǎo)體層12的一部分中摻入摻雜劑D不管是形成源極電極部5或是形成漏極電極部6時(shí),也會產(chǎn)生類似的效果。2、第二實(shí)施例2-1.薄膜晶體管的構(gòu)造接著,闡述本發(fā)明第二實(shí)施例的薄膜晶體管的構(gòu)造。圖7顯示了有機(jī)TFT的剖面構(gòu)造。在第一實(shí)施例中所說明的任何組件在圖7及后續(xù)各圖中被賦予相同的參考編號,且視需要不再予以說明。在下文中,將視需要提及在第一實(shí)施例中所說明的組件。第二實(shí)施例中的有機(jī)TFT的構(gòu)造類似于第一實(shí)施例中的有機(jī)TFT的構(gòu)造,只是第二實(shí)施例中的有機(jī)TFT例如包括有機(jī)半導(dǎo)體部14、源極電極部15及漏極電極部16以替代有機(jī)半導(dǎo)體部4、源極電極5部及漏極電極部6。此有機(jī)半導(dǎo)體部14包括一對側(cè)面M3與M4作為第一表面與第二表面,且源極電極部15與漏極電極部16分別鄰近側(cè)面M3與M4。有機(jī)半導(dǎo)體部14是獨(dú)立于例如源極電極部15及漏極電極部16中的至少一者而設(shè)置的。這是因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體部14是有機(jī)半導(dǎo)體層17在被部分地移除后按原樣留下的部分。如下文所將說明的那樣,有機(jī)半導(dǎo)體層17為預(yù)處理層(參見圖10至圖13)。然后,在其中移除了有機(jī)半導(dǎo)體層17的部分上,形成源極電極部15與漏極電極部16中的至少一者。在此實(shí)例中,源極電極部15與漏極電極部16被假設(shè)是在部分地移除了有機(jī)半導(dǎo)體層17之后而形成的,因而有機(jī)半導(dǎo)體部14是獨(dú)立于源極電極部15及漏極電極部16兩者而設(shè)置的。于是,不同于第一實(shí)施例,上述側(cè)面M3與M4是實(shí)體上獨(dú)立的有機(jī)半導(dǎo)體部14與源極電極部15及漏極電極部16相接觸的表面(界面或結(jié)合面)。除此之外,有機(jī)半導(dǎo)體部14的構(gòu)造類似于例如有機(jī)半導(dǎo)體部4。如上所述,源極電極部15及漏極電極部16是與有機(jī)半導(dǎo)體部14獨(dú)立地形成的,且是在與用于形成有機(jī)半導(dǎo)體部14的工藝不同的工藝中被形成于其中有機(jī)半導(dǎo)體層17(參見圖10至圖13)被移除的位置處。這些源極電極部15及16均為高導(dǎo)電性電極部,包含一種或兩種或更多種導(dǎo)電性 比例如有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料的導(dǎo)電性高的有機(jī)半導(dǎo)體材料(電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料)。該電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料可與用于形成有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料不同,或可為用于形成有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料與用于提高該材料的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料的混合物。與有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料不同的材料包括其骨架不是電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料的骨架的材料、或者其所包含的骨架與電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料的骨架相同但具有一種或兩種或更多種用于提高導(dǎo)電性的功能基團(tuán)的材料。例如,當(dāng)有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料為并五苯時(shí),前一者材料為不同于并五苯的材料,而后一者材料為在并五苯中引入有一個(gè)或多個(gè)功能基團(tuán)的材料。對于有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料與導(dǎo)電性材料的混合物,關(guān)于有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料的細(xì)節(jié)類似于例如關(guān)于有機(jī)半導(dǎo)體部4的材料的細(xì)節(jié),且關(guān)于導(dǎo)電性材料的細(xì)節(jié)類似于例如關(guān)于摻雜劑D的細(xì)節(jié)。應(yīng)注意,在上述情形中,源極電極部15與漏極電極部16均是在部分移除了有機(jī)半導(dǎo)體層17之后使用電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料而形成的,但是當(dāng)然并不僅限于此。作為另一選擇,源極電極部15及漏極電極部16中的一者可在上述部分移除之后使用電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料來形成。源極電極部15與漏極電極部16中的并非在上述部分移除之后使用電極用有機(jī)半導(dǎo)體材料來形成的另一者可包含例如與柵極電極2的材料一樣的材料,且可獨(dú)立于有機(jī)半導(dǎo)體部14而被形成。在此種情形中,源極電極部15或漏極電極部16可鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部14的側(cè)面M3或M4,或者可覆蓋于有機(jī)半導(dǎo)體部14的上側(cè)或下側(cè)上。 在此實(shí)例中,例如如分別與圖2及圖3對應(yīng)的圖8及圖9所示,有機(jī)TFT可包含上文中所未說明的其他組件,例如層間絕緣層7以及布線圖案8至11。在此種情形中,導(dǎo)電性材料優(yōu)選地包含布線圖案8至11中所含的金屬材料、或該金屬材料的化合物。2-2.薄膜晶體管的制造方法接下來,闡述制造上述有機(jī)TFT的方法。圖10至圖13例示了制造有機(jī)TFT的方法,且與圖7對應(yīng)地分別顯示了該有機(jī)TFT的剖面構(gòu)造。應(yīng)注意,有機(jī)TFT中的各組件的材料已在上文中予以詳細(xì)說明,因而下文中結(jié)合每種材料的實(shí)例進(jìn)行說明。在下文中,視需要將會提及第一實(shí)施例中所述的組件。如圖10所示,在制造有機(jī)TFT的過程中,首先在支撐基底I上形成柵極電極2、柵極絕緣層3及有機(jī)半導(dǎo)體層17,該過程類似于第一實(shí)施例的過程,只是形成有機(jī)半導(dǎo)體層17來替代有機(jī)半導(dǎo)體層12。關(guān)于此有機(jī)半導(dǎo)體層17的材料的細(xì)節(jié)類似于例如關(guān)于半導(dǎo)體層12的材料的細(xì)節(jié),且具體而言,所述材料為例如由下文中的化學(xué)式(I)所表示的迫咕噸并咕噸(peri-xanthenoxanthene ;PXX)衍生物。關(guān)于形成有機(jī)半導(dǎo)體層17的方法的細(xì)節(jié)類似于關(guān)于形成有機(jī)半導(dǎo)體層12的方法的細(xì)節(jié),且具體而言,所述方法例如為真空沉積法。此處,有機(jī)半導(dǎo)體層17的厚度并無特定限制,且例如為大約30nm?;瘜W(xué)式(I)
.…⑴然后,在有機(jī)半導(dǎo)體層17的一部分上形成掩模18。除掩模18的形成位置被調(diào)整為覆蓋有機(jī)半導(dǎo)體層17上的主要用作有機(jī)半導(dǎo)體部14的部分之外,形成掩模18的過程類似于例如形成掩模13的過程?!と缓?,使用掩模18部分地移除有機(jī)半導(dǎo)體層17,且將所得到的有機(jī)半導(dǎo)體層17圖案化。如圖11所示,這就留下了有機(jī)半導(dǎo)體層17的與用于形成掩模18的區(qū)域相對應(yīng)的部分,由此形成了包括一對側(cè)面M3與M4的有機(jī)半導(dǎo)體部14。此圖案化過程為干式蝕刻(包括例如離子研磨),且在此實(shí)例中,掩模18用作蝕刻掩模。此圖案化過程不僅移除了有機(jī)半導(dǎo)體層17的未被掩模18覆蓋的部分,而且稍微移除了有機(jī)半導(dǎo)體層17的被掩模18覆蓋的部分。由此,側(cè)面M3與M4的位置比掩模18的兩端更靠內(nèi)。然后,如圖12所示,使用有機(jī)半導(dǎo)體材料19且利用掩模18在其中有機(jī)半導(dǎo)體層17被移除的部分上形成源極電極部15及漏極電極部16,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料19的導(dǎo)電性高于有機(jī)半導(dǎo)體部14的導(dǎo)電性。在此種情形中,有機(jī)半導(dǎo)體材料19也積聚于掩模18上。源極電極部15及漏極電極部16用由化學(xué)式(I)所表示的迫咕噸并咕噸衍生物與例如用于提高其導(dǎo)電性的F4-TCNQ的混合物制成。源極電極部15及漏極電極部16是通過如下方法來形成的(I)氣相生長法,例如電阻加熱沉積法、濺射法、真空沉積法及CVD法;或(2)液相生長法,例如涂布法、浸潰法及印刷法。涂布法的實(shí)例有旋涂法、氣刀涂布機(jī)、刀片涂布機(jī)、棒式涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)、擠壓式涂布機(jī)、逆轉(zhuǎn)輥涂布機(jī)、傳送輥涂布機(jī)、凹印輥涂布機(jī)、吻合式涂布機(jī)、涂鑄機(jī)、噴霧涂布機(jī)、狹縫涂布機(jī)或壓延涂布機(jī)。這些涂布法是根據(jù)例如源極電極15與漏極電極16的材料而任意選擇的。此處,源極電極部15與漏極電極部16的厚度并無特別限制,且例如為大約30nm。對于氣相生長法,形成源極電極部15與漏極電極部16的材料優(yōu)選為迫咕噸并咕噸衍生物與F4-TCNQ的混合物,且此混合物通過例如共蒸發(fā)法而積聚在一起。另一方面,對于液相生長法,優(yōu)選地例如使用迫咕噸并咕噸衍生物與F4-TCNQ的混合物的溶液來進(jìn)行涂布或印刷。作為另一選擇,可通過如下方式使迫咕噸并咕噸衍生物與F4-TCNQ混合首先使用迫咕噸并咕噸衍生物的溶液進(jìn)行涂布或印刷,并在該溶液變干及固定之前接著使用F4-TCNQ的溶液。這是因?yàn)?,與通過濺射法或氣相沉積法來積聚低擴(kuò)散性無機(jī)電極材料的情形不同,例如如果通過氣相生長法來積聚高擴(kuò)散性有機(jī)材料,或如果通過液相生長法來涂布有機(jī)材料,則有機(jī)材料可以到達(dá)掩模18的底側(cè),且可以輕易地附著至側(cè)面M3與M4。此夕卜,因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體部14的材料與源極電極部15及漏極電極部16的材料均為有機(jī)材料,因而這相應(yīng)地會使有機(jī)半導(dǎo)體部14與源極電極部15及漏極電極部16之間緊密接觸,從而滿意地形成界面。由此,源極電極部15及漏極電極部16分別鄰近側(cè)面M3及M4,從而降低了在有機(jī)半導(dǎo)體部14與源極電極部15之間及有機(jī)半導(dǎo)體部14與漏極電極部16之間產(chǎn)生空間的可能性。此外,在有機(jī)半導(dǎo)體部14與源極電極部15之間及有機(jī)半導(dǎo)體部14與漏極電極部16之間穩(wěn)固地建立了連接。然后,如圖13所示,視需要部分地移除源極電極部15及漏極電極部16,且將所得到的源極電極部15及所得到的漏極電極部16圖案化。此圖案化過程的實(shí)例為激光燒蝕。最后,將掩模18連同形成于其上的有機(jī)半導(dǎo)體材料19移除(剝離),由此完成圖7中的有機(jī)TFT。此處應(yīng)注意,也可以不是移除掩模18連同其上的有機(jī)半導(dǎo)體材料19,而是通過例如干式蝕刻或激光燒蝕過程從掩模18上僅僅移除任何多余的有機(jī)半導(dǎo)體材料19。此處,在通過使用有機(jī)半導(dǎo)體材料19而僅形成源極電極部15 (或漏極電極部16)的過程中,漏極電極部16 (或源極電極部15)可通過與形成例如柵極電極2的過程類似的過程來形成。薄膜晶體管的制造方法的作用與效果通過有機(jī)TFT及其制造方法,在形成有機(jī)半導(dǎo)體部14之后,形成源極電極部15及漏極電極部16。源極電極部15及漏極電極部16均為高導(dǎo)電性電極部,且由有機(jī)半導(dǎo)體材料19形成,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料19的導(dǎo)電性高于有機(jī)半導(dǎo)體部14的材料的導(dǎo)電性。由此,有機(jī)半導(dǎo)體部14與源極電極部15及漏極電極部16是相互獨(dú)立地形成。在此種情形中,源極電極部15及漏極電極部16分別鄰近有機(jī)半導(dǎo)體部14的側(cè)面M3及側(cè)面M4,且所述源極電極部15及漏極電極部16的導(dǎo)電性高于有機(jī)半導(dǎo)體部14的導(dǎo)電性。因此,由于與第一實(shí)施例一樣的原因,接觸電阻降低了,且各有機(jī)TFT之間的性能差異減小了,由此提高了有機(jī)TFT的性能及其生產(chǎn)穩(wěn)定性。尤其是,如果源極電極部15與漏極電極部16是通過氣相生長法形成的,則這會相應(yīng)地使源極電極部15及漏極電極部16容易與有機(jī)半導(dǎo)體部14的側(cè)面M3及側(cè)面M4緊密接觸。于是,接觸電阻進(jìn)一步降低,且各有機(jī)TFT的性能差異進(jìn)一步減小。此處,當(dāng)使用有機(jī)半導(dǎo)體材料19來形成源極電極部15與漏極電極部16中的一者時(shí)也可產(chǎn)生類似的效果。3、變形例如圖14所示,第一實(shí)施例中的有機(jī)TFT (參見圖I)也可為頂部柵極結(jié)構(gòu),該頂部柵極結(jié)構(gòu)中,柵極電極2設(shè)置于有機(jī)半導(dǎo)體部4的上側(cè)(遠(yuǎn)離支撐基底I的一側(cè))上。此有機(jī)TFT的構(gòu)造與圖I中的有機(jī)TFT的構(gòu)造類似,只是圖14中的有機(jī)TFT例如在支撐基底I上依序包括有機(jī)半導(dǎo)體層4、源極電極部5和漏極電極部6、柵極絕緣層3及柵極電極2。同樣,對于圖14中的具有頂部柵極結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT,也產(chǎn)生類似的效果。此外,如圖15所示,第二實(shí)施例中的有機(jī)TFT (參見圖7)也可為頂部柵極結(jié)構(gòu),該頂部柵極結(jié)構(gòu)中,柵極電極2設(shè)置于有機(jī)半導(dǎo)體部14的上側(cè)上。此有機(jī)TFT的構(gòu)造與圖7中的有機(jī)TFT的構(gòu)造類似,只是圖15中的有機(jī)TFT例如在支撐基底I上依序包括有機(jī)半導(dǎo)體部14、源極電極部15和漏極電極部16、柵極絕緣層3及柵極電極2。同樣,對于圖15中的具有頂部柵極結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT,也產(chǎn)生類似的效果。
4、薄膜晶體管的應(yīng)用實(shí)例(電子單元)接下來,闡述作為上述薄膜晶體管的有機(jī)TFT的應(yīng)用實(shí)例。此有機(jī)TFT可應(yīng)用于例如在下文中所要說明的幾種類型的電子單元。4-1.液晶顯示器所述有機(jī)TFT被應(yīng)用于例如液晶顯示器。圖16與圖17分別顯示了液晶顯示器的剖面構(gòu)造及該液晶顯示器的電路結(jié)構(gòu)。此處,稍后將要說明的器件結(jié)構(gòu)(圖16)與電路結(jié)構(gòu)(圖17)僅為實(shí)例,因而能夠視需要對這些 結(jié)構(gòu)做出修改。此處,所述液晶顯示器例如為使用有機(jī)TFT的有源矩陣式透射型液晶顯示器。有機(jī)TFT分別用作開關(guān)(像素選擇)用器件。此液晶顯示器包括密封于驅(qū)動基板20與對置基板30之間的液晶層41,如圖16所示。驅(qū)動基板20包括例如依序形成于支撐基底21的一個(gè)表面上的有機(jī)TFT 22、平坦化絕緣層23及像素電極24。有機(jī)TFT 22及像素電極24以矩陣形式排列著。此處,一個(gè)像素中的有機(jī)TFT 22的數(shù)量可為一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)。圖16與圖17均顯示了一個(gè)像素包括一個(gè)有機(jī)TFT 22的情形。支撐基底21由透射型材料(例如玻璃及塑料材料等)制成,且有機(jī)TFT 22的構(gòu)造類似于例如上述有機(jī)TFT的構(gòu)造。塑料材料的類型類似于例如上文中給出的關(guān)于有機(jī)TFT的說明,且這也適用于下文的說明中。平坦化絕緣層23包含絕緣樹脂材料(例如聚酰亞胺),且像素電極24包含透射型導(dǎo)電性材料(例如ΙΤ0)。應(yīng)注意,像素電極24通過形成于平坦化絕緣層23中的接觸孔(未示出)而被連接至有機(jī)TFT 22。對置基板30例如形成有整個(gè)地位于支撐基底31的一個(gè)表面上的對置電極32。支撐基底31由透射型材料(例如玻璃及塑料材料等)形成,且對置電極32包含透射型導(dǎo)電性材料(例如ITO等)。 驅(qū)動基板20及對置基板30被設(shè)置成使像素電極24與對置電極32彼此相對并且液晶層41夾置于_■者之間。驅(qū)動基板20與對置基板30由密封構(gòu)件40粘附于一起。液晶層41中液晶分子的類型可任意選擇。除此之外,該液晶顯示器可設(shè)置有其他組件(均未示出),例如延遲膜、偏光板、取向膜及背光源。如圖17中示例性地顯示的那樣,用于驅(qū)動該液晶顯示器的電路包括電容器45以及有機(jī)TFT 22和液晶顯示器件44 (其是包括像素電極24、對置電極32及液晶層41的器件部)。在此電路中,多條信號線42在行方向上排列著,且多條掃描線43在列方向上排列著。有機(jī)TFT 22、有機(jī)EL顯示器件44及電容器45均設(shè)置于這些信號線42與這些掃描線43相交的位置處。在有機(jī)TFT 22中,源極電極、柵極電極及漏極電極的連接不限于圖17所示的狀態(tài),且能夠任意改變。信號線42及掃描線43分別連接至未在圖中示出的信號線驅(qū)動電路(數(shù)據(jù)驅(qū)動器)及掃描線驅(qū)動電路(掃描驅(qū)動器)。在此液晶顯示器中,當(dāng)有機(jī)TFT 22選擇液晶顯示器件44時(shí),且當(dāng)在像素電極24與對置電極32之間施加電場時(shí),液晶層41中的液晶分子會根據(jù)該電場的強(qiáng)度而改變?nèi)∠?。相?yīng)地,這會根據(jù)液晶分子的取向而控制光透射的量(透射率),從而進(jìn)行圖像顯示。對于所述液晶顯示器,有機(jī)TFT 22的構(gòu)造類似于上述有機(jī)TFT的構(gòu)造,因此能夠提高該有機(jī)TFT 22的性能及其生產(chǎn)穩(wěn)定性。相應(yīng)地,顯示器的性能及生產(chǎn)穩(wěn)定性得到提高。此處,液晶顯示器并不限于透射型而是也可為反射型。4-2.有機(jī)EL顯示器有機(jī)TFT應(yīng)用于例如有機(jī)EL顯示器。圖18與圖19分別顯示了有機(jī)EL顯示器的剖面構(gòu)造及其電路結(jié)構(gòu)。此處,下文中將要說明的器件結(jié)構(gòu)(圖18)與電路結(jié)構(gòu)(圖19)僅為實(shí)例,且能夠視需要對這些結(jié)構(gòu)作出修改。此處,有機(jī)EL顯示器為例如使用有機(jī)TFT作為開關(guān)器件的有源矩陣式有機(jī)EL顯示器。此有機(jī)EL顯示器包括驅(qū)動基板50及對置基板60,所述驅(qū)動基板50與所述 對置基板60粘附在一起并將粘合層70夾置于二者之間,并且此有機(jī)EL顯示器為例如經(jīng)由對置基板60而出射光的頂部出射結(jié)構(gòu)。驅(qū)動基板50包括例如依序形成于支撐基底51的一個(gè)表面上的有機(jī)TFT 52、保護(hù)層53、平坦化絕緣層54、像素隔離絕緣層55、像素電極56、有機(jī)層57、對置電極58及保護(hù)層59。有機(jī)TFT 52、像素電極56及有機(jī)層57均以矩陣形式排列著。此處,一個(gè)像素中的有機(jī)TFT 52的數(shù)量可為一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)。圖18與圖19均顯示了例如一個(gè)像素包括兩個(gè)有機(jī)TFT 52 (選擇TFT 52A及驅(qū)動TFT 52B)的情形。支撐基底51由例如玻璃或者塑料材料制成。對于頂部出射結(jié)構(gòu)的有機(jī)TFT,是從對置基板60中取出光,因而支撐基底51可由透射型材料或非透射型材料制成。有機(jī)TFT52的構(gòu)造類似于上述有機(jī)TFT的構(gòu)造,且保護(hù)層53含有聚合材料(例如PVA、對二甲苯等)。平坦化絕緣層54與像素隔離絕緣層55均包含絕緣樹脂材料(例如聚酰亞胺)。此像素隔離絕緣層55優(yōu)選地包含光敏樹脂材料,所述光敏樹脂材料將會通過光圖案化過程、回流法(reflowing)或其他方法而被成形。這是為了簡化制造工藝并將像素隔離絕緣層55成形為任意所需形狀的目的。此處,如果保護(hù)層53提供了足夠的平整度,則可不設(shè)置平坦化絕緣層54。像素電極56包含反射型材料(例如鋁、銀、鈦及鉻等)。對置電極58包含透射型導(dǎo)電性材料(例如ITO及ΙΖ0)。作為另一選擇,對置電極58可包含透射型金屬材料(例如鈣(Ca))或其合金、或者透射型有機(jī)導(dǎo)電性材料(例如PEDOT )、或其他材料。有機(jī)層57包括能產(chǎn)生紅光、綠光或藍(lán)光的發(fā)光層,且有機(jī)層57可為多層結(jié)構(gòu),該多層結(jié)構(gòu)包括空穴傳輸層、電子傳輸層或視需要的其他層。發(fā)光層的材料可根據(jù)所要產(chǎn)生的光的顏色而任意選擇。像素電極56及有機(jī)層57均在被像素隔離絕緣層55分隔開的同時(shí)以矩陣形式排列著,但對置電極58則被形成為一體且與像素電極56隔著有機(jī)層57而相對著。保護(hù)層59包含透射型電介質(zhì)材料,例如氧化硅、氧化鋁、氮化硅、對二甲苯以及氨基甲酸酯。此處,像素電極56通過形成于保護(hù)層53及平坦化絕緣層54中的接觸孔(未示出)而被連接至有機(jī)TFT52。對置基板60例如在支撐基底61的一個(gè)表面上設(shè)置有濾色片62。支撐基底61由例如透射型材料(例如玻璃及塑料材料等)制成,且濾色片62包括多個(gè)與在有機(jī)層57上產(chǎn)生的光的顏色相對應(yīng)的顏色區(qū)域。應(yīng)注意,并非必須設(shè)置濾色片62。粘合層70為例如熱固性樹脂等粘合劑。例如如圖19所示,用于驅(qū)動該有機(jī)EL顯示器的電路包括例如電容器74、有機(jī)TFT52 (選擇TFT52A及驅(qū)動TFT52B)及有機(jī)EL顯示器件73 (其是包括像素電極56、有機(jī)層57及對置電極58的器件部)。在此電路中,有機(jī)TFT52、有機(jī)EL顯示器件73及電容器74設(shè)置于多條信號線71與掃描線72相交的位置處。源極電極、柵極電極及漏極電極與選擇TFT 52A及驅(qū)動TFT 52B之間的連接并不限于圖19中所示的狀態(tài),且能夠任意改變。在此有機(jī)EL顯示器中,當(dāng)選擇TFT 52A選擇例如有機(jī)EL顯示器件73時(shí),有機(jī)EL顯示器件73相應(yīng)地由驅(qū)動TFT 52B驅(qū)動。作為響應(yīng),當(dāng)在像素電極56與對置電極58之間施加電場時(shí),會在有機(jī)層57中產(chǎn)生光。在此種情形中,例如在相互鄰近的三個(gè)有機(jī)EL顯示器件73中,產(chǎn)生紅光、綠光及藍(lán)光。然后,各種顏色的光的組合光穿過對置基板60射向外部,從而顯示灰度圖像。對于有機(jī)EL顯示器,有機(jī)TFT 52的結(jié)構(gòu)類似于上述有機(jī)TFT的結(jié)構(gòu),因而能與所述液晶顯示器類似地提高顯示性能及生產(chǎn)穩(wěn)定性。此處應(yīng)注意,有機(jī)EL顯示器并不限于為頂部出射結(jié)構(gòu),且可為穿過驅(qū)動基板50而出射光的底部出射結(jié)構(gòu)、或者可為穿過驅(qū)動基板50及對置基板60兩者而出射光的雙出射結(jié)構(gòu)。在此種情形中,光出射側(cè)上的像素電極56或?qū)χ秒姌O58由透射型材料制成,而未在光出射側(cè)上的另一電極則由反射型材料制成。 4-3.電子紙顯示器有機(jī)TFT應(yīng)用于例如電子紙顯示器。圖20顯示電子紙顯示器的剖面構(gòu)造。應(yīng)注意,將在下文中說明的器件結(jié)構(gòu)(圖20)及將參考圖17予以說明的電路結(jié)構(gòu)僅為實(shí)例,并能夠?qū)@些結(jié)構(gòu)作出任意修改。此處的電子紙顯示器為例如使用有機(jī)TFT作為開關(guān)器件的有源矩陣式電子紙顯示器。此電子紙顯示器包括驅(qū)動基板80以及包含電泳器件93的對置基板90,驅(qū)動基板80與對置基板90通過粘合層100粘附在一起。驅(qū)動基板80在支撐基底81的一個(gè)表面上依序包括有機(jī)TFT 82、保護(hù)層83、平坦化絕緣層84及像素電極85。有機(jī)TFT 82及像素電極85均以矩陣形式排列著。支撐基底81由例如玻璃或塑料材料制成,且有機(jī)TFT 82的結(jié)構(gòu)類似于上述有機(jī)TFT的結(jié)構(gòu)。保護(hù)層83與平坦化絕緣層84均包含絕緣樹脂材料(例如聚酰亞胺),且像素電極85包含金屬材料(例如銀)。應(yīng)注意,像素電極85通過形成于保護(hù)層83及平坦化絕緣層84中的接觸孔(未示出)而連接至有機(jī)TFT82。此處,如果保護(hù)層83提供了足夠的平整度,則可不設(shè)置平坦化絕緣層84。對置基板90例如在支撐基底91的一個(gè)表面上依序包括對置電極92、及包含多個(gè)電泳器件93的層。對置電極92整個(gè)地形成于支撐基底91上。支撐基底91由透射型材料(例如玻璃及塑料材料等)制成,且對置電極92包含透射型導(dǎo)電性材料(例如ΙΤ0)。電泳器件93利用電泳現(xiàn)象產(chǎn)生對比度,且電泳器件93的構(gòu)造為任意的。除此之外,電子紙顯示器可包括其他組件(未示出),例如濾色片。用于驅(qū)動電子紙顯示器的電路的構(gòu)造類似于例如圖17中的液晶顯示器的電路的構(gòu)造。電子紙顯示器的電路包括有機(jī)TFT82及電子紙顯示器件(其是包括像素電極85、對置電極92及電泳器件93的器件部)以替代有機(jī)TFT22及液晶顯示器件44。在此電子紙顯示器中,有機(jī)TFT82選擇電子紙顯示器件,且當(dāng)在像素電極85與對置電極92之間施加電場時(shí),響應(yīng)于該電場而在電泳器件93中產(chǎn)生對比度,從而顯示灰度圖像。對于所述電子紙顯示器,有機(jī)TFT 82的構(gòu)造類似于上述有機(jī)TFT的構(gòu)造,因而能與所述液晶顯示器類似地提高顯示性能及生產(chǎn)穩(wěn)定性。
盡管已參考各實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施例,且可設(shè)想出各種各樣其他的修改。例如,應(yīng)用本發(fā)明各實(shí)施例的薄膜晶體管的電子單元并不限于液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器或電子紙顯示器,也可應(yīng)用于任意其他類型的顯示器。所述其他類型的顯示器的實(shí)例有微機(jī)電系統(tǒng)(Micro Electro Mechanical System ;MEMS)顯示部(MEMS顯示器)。同樣,在此種情形中,能夠提高顯示性能。此外,本發(fā)明各實(shí)施例的薄膜晶體管可應(yīng)用于除顯示器外的其他電子器件。這種電子器件的實(shí)例為傳感器矩陣、存儲傳感器、射頻標(biāo)識(Radio FrequencyIdentification ;RFID)標(biāo)簽或傳感器陣列。同樣,在此種情形中,能夠提高性能。應(yīng)注意,本發(fā)明可按如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。(I) 一種薄膜晶體管,其包括·有機(jī)半導(dǎo)體部,其包括第一表面及第二表面;源極電極部,其鄰近所述第一表面;以及漏極電極部,其鄰近所述第二表面,其特征在于,所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者是包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。(2)如(I)所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。(3)如(I)或(2)所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被構(gòu)造成一體,并且所述高導(dǎo)電性電極部的材料包括以下材料該材料是在所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料中添加了用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì)。(4)如(I)或(2)所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被彼此獨(dú)立地設(shè)置著,并且所述高導(dǎo)電性電極部的材料包括與所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料不同的材料,或者包括所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料與用于提高所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料的混合物。(5)如(3)所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述高導(dǎo)電性電極部與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且所述雜質(zhì)包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。(6)如(4)所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述高導(dǎo)電性電極部與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且所述導(dǎo)電性材料包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。(7)如(I)至(6)中的任一者所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被形成為同一階層內(nèi)的層,還設(shè)置有柵極電極,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。(8) 一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟
形成有機(jī)半導(dǎo)體層;通過對所述有機(jī)半導(dǎo)體層的一部分添加用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì),形成有機(jī)半導(dǎo)體部并且形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面,所述源極電極部鄰近所述第一表面,而所述漏極電極部鄰近所述第二表面;以及利用所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者作為高導(dǎo)電性電極部,所述高導(dǎo)電性電極部包含有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。(9) 一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟
形成有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;以及利用有機(jī)半導(dǎo)體材料形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性,所述源極電極部鄰近所述第一表面,而所述漏極電極部鄰近所述第二表面。(10)如(8)所述的方法,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。(11)如(9)所述的方法,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。(12)如(8)或(10)所述的方法,其特征在于,作為所述高導(dǎo)電性電極部的所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且所述雜質(zhì)包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。(13)如(9)或(11)所述的方法,其特征在于,使用與所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料不同的材料、或者使用所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料與用于提高所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料的混合物,來形成所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者,所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且所述導(dǎo)電性材料包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。(14)如(8)、( 10)及(12)中的任一者所述的方法,其特征在于,將作為所述高導(dǎo)電性電極部的所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與所述有機(jī)半導(dǎo)體部形成為同一階層內(nèi)的層,還包括設(shè)置柵極電極的步驟,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。(15)如(9)、( 11)及(13)中的任一者所述的方法,其特征在于,將所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與所述有機(jī)半導(dǎo)體部形成為同一階層內(nèi)的層,還包括設(shè)置柵極電極的步驟,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。
(16 )如(9 )、( 11 )、( 13 )及(15 )中的任一者所述的方法,其特征在于,所述源極電極部及所述漏極電極部是通過氣相生長法或液相生長法而形成的。( 17) 一種電子單元,其包括如(I)至(7)中的任一者所述的薄膜晶體管。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,根據(jù)設(shè)計(jì)要求及其他因素,可對本發(fā)明做出各種修 改、組合、子組合及改動,只要它們屬于本發(fā)明隨附權(quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管,其包括 有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面; 源極電極部,所述源極電極部鄰近所述第一表面;以及 漏極電極部,所述漏極電極部鄰近所述第二表面, 其特征在于,所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者是包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。
2.如權(quán)利要求I所述的薄膜晶體管,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。
3.如權(quán)利要求I所述的薄膜晶體管,其特征在于, 所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被構(gòu)造成為一體,并且所述高導(dǎo)電性電極部的材料包括如下材料該材料是在所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料中添加了用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì)。
4.如權(quán)利要求I所述的薄膜晶體管,其特征在于, 所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被彼此獨(dú)立地設(shè)置著,并且所述高導(dǎo)電性電極部的材料包括與所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料不同的材料,或者包括所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料與用于提高所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料的混合物。
5.如權(quán)利要求3所述的薄膜晶體管,其特征在于, 所述高導(dǎo)電性電極部與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且 所述雜質(zhì)包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。
6.如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管,其特征在于, 所述高導(dǎo)電性電極部與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且 所述導(dǎo)電性材料包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。
7.如權(quán)利要求I至6中的任一項(xiàng)所述的薄膜晶體管,其特征在于, 所述高導(dǎo)電性電極部及所述有機(jī)半導(dǎo)體部被形成為同一階層內(nèi)的層, 還設(shè)置有柵極電極,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且 所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。
8.一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟 形成有機(jī)半導(dǎo)體層; 通過對所述有機(jī)半導(dǎo)體層的一部分添加用于提高導(dǎo)電性的雜質(zhì),形成有機(jī)半導(dǎo)體部并且形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面,所述源極電極部鄰近所述第一表面,且所述漏極電極部鄰近所述第二表面;以及 利用所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者作為高導(dǎo)電性電極部,所述高導(dǎo)電性電極部包含有機(jī)半導(dǎo)體材料,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。
9.一種薄膜晶體管制造方法,其包括如下步驟 形成有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;以及利用有機(jī)半導(dǎo)體材料形成源極電極部及漏極電極部中的至少一者,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于所述有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性,所述源極電極部鄰近所述第一表面,且所述漏極電極部鄰近所述第二表面。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一表面及所述第二表面是所述有機(jī)半導(dǎo)體部的一對側(cè)面。
12.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于, 作為所述高導(dǎo)電性電極部的所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且 所述雜質(zhì)包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。
13.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于, 使用與所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料不同的材料、或者使用所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料與用于提高所述有機(jī)半導(dǎo)體部的所述材料的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性材料的混合物,來形成所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者, 所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與包含金屬材料的布線圖案相連接,并且 所述導(dǎo)電性材料包含所述金屬材料或所述金屬材料的化合物。
14.如權(quán)利要求8、10及12中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 將作為所述高導(dǎo)電性電極部的所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與所述有機(jī)半導(dǎo)體部形成為同一階層內(nèi)的層, 還包括設(shè)置柵極電極的步驟,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且 所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。
15.如權(quán)利要求9、11及13中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 將所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者與所述有機(jī)半導(dǎo)體部形成為同一階層內(nèi)的層, 還包括設(shè)置柵極電極的步驟,所述柵極電極與所述同一階層內(nèi)的所述層之間隔著柵極絕緣層,并且 所述柵極絕緣層與所述同一階層內(nèi)的所述層之間的界面處于一個(gè)平面內(nèi)。
16.如權(quán)利要求9、11及13中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述源極電極部及所述漏極電極部是通過氣相生長法或液相生長法來形成的。
17.一種電子單元,其包括如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的薄膜晶體管。
全文摘要
本發(fā)明提供了薄膜晶體管、薄膜晶體管制造方法及使用薄膜晶體管的電子單元,所述薄膜晶體管具有改良的性能及生產(chǎn)穩(wěn)定性。所述薄膜晶體管包括有機(jī)半導(dǎo)體部,所述有機(jī)半導(dǎo)體部包括第一表面及第二表面;鄰近第一表面的源極電極部;以及鄰近第二表面的漏極電極部。所述源極電極部及所述漏極電極部中的至少一者是包含有機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電性電極部,所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性高于有機(jī)半導(dǎo)體部的材料的導(dǎo)電性。
文檔編號G09F9/35GK102956823SQ20121029580
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者勝原真央 申請人:索尼公司
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