專利名稱：半導(dǎo)體裝置及其制造方法、圖像顯示裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)涉及半導(dǎo)體裝置及其制造方法和圖像顯示裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，用在各種電子裝置中的包括薄膜晶體管的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)例如由以下部分構(gòu)成在諸如硅半導(dǎo)體基材或硅半導(dǎo)體材料層的基材中形成的溝道形成區(qū)域和源極電極/漏極電極、包括形成在基材的表面上的SiO2的柵極絕緣層、以及被設(shè)置為面向溝道形成區(qū)域和柵極絕緣層的柵極電極。此外，這種FET簡(jiǎn)稱為頂柵型FET。可選地，通過設(shè)置在支持體上的柵極電極、設(shè)置在包括柵極電極和包括SiO2的支持體上的柵極絕緣層、以及在柵極絕緣層上形成的溝道形成區(qū)域和源極電極/漏極電極來配置FET。此外，這種FET簡(jiǎn)稱為底柵型FET。用于制造半導(dǎo)體裝置的非常昂貴的裝置被用于制造具有上述結(jié)構(gòu)的FET，因此需要降低制造成本。其中，最近，已經(jīng)積極地開發(fā)出使用包括有機(jī)半導(dǎo)體材料的薄膜的電子裝置，特別是，諸如有機(jī)晶體管的有機(jī)電子器件(在下文中可簡(jiǎn)稱為有機(jī)器件)受到人們的關(guān)注。這些有機(jī)器件的最終目標(biāo)是具有低成本、輕重量、柔韌性和高性能。當(dāng)與作為主要實(shí)例的硅的無機(jī)材料相比時(shí)，有機(jī)半導(dǎo)體材料(I)允許通過簡(jiǎn)單工藝以低成本在低溫下制造大尺寸的有機(jī)器件；(2)允許制造具有柔韌性的有機(jī)器件；以及(3)允許通過將構(gòu)成有機(jī)材料的單元改性為期望的形式來控制有機(jī)器件的性能或物理屬性。因此，有機(jī)半導(dǎo)體材料具有各種優(yōu)勢(shì)。然而，在有機(jī)晶體管中，溝道形成區(qū)域具有島形平面，通常通過光刻技術(shù)和濕蝕刻法或反應(yīng)性離子蝕刻(RIE)法的組合進(jìn)行圖案化。因此，在頂柵型有機(jī)晶體管中的基材和溝道形成區(qū)域之間出現(xiàn)臺(tái)階(step)，在底柵型有機(jī)晶體管的柵極絕緣層和溝道形成區(qū)域之間也出現(xiàn)臺(tái)階。然后，源極電極/漏極電極形成在頂柵型有機(jī)晶體管中從基材上到溝道形成區(qū)域的一部分上，在底柵型有機(jī)晶體管中形成在從柵極絕緣層上到溝道形成區(qū)域的一部分上。因此，可能由于臺(tái)階而發(fā)生分級(jí)切割(stuped cut)。例如，公知在日本專利公開第2010-087063號(hào)中涉及一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其避免由臺(tái)階引起的諸如分級(jí)切割源極電極/漏極電極的問題的發(fā)生。該半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在形成在基材上的柵極電極上形成柵極絕緣層，在柵極絕緣層上形成彼此相隔的源極電極/漏極電極，在源極電極/漏極電極之間的柵極絕緣層中形成在各個(gè)源極電極/漏極電極的底面凹陷的凹部，并且在凹部中形成與各個(gè)源極電極/漏極電極的底面的一部分接觸的半導(dǎo)體層。

發(fā)明內(nèi)容
日本專利公開第2010-087063號(hào)中公開的半導(dǎo)體裝置的制造方法是避免諸如分級(jí)切割源極電極/漏極電極的問題的發(fā)生的有效方法。然而，當(dāng)通過諸如旋轉(zhuǎn)涂布法的涂布法形成包括有機(jī)半導(dǎo)體材料的溝道形成區(qū)域時(shí)，源極電極/漏極電極可能成為凸出的障 礙，有機(jī)半導(dǎo)體材料的溶液難以擴(kuò)散并滲入凹部。此外，在形成了凹部的狀態(tài)下，源極電極/漏極電極的邊緣在凹部中向上凸出。因此，例如，當(dāng)在進(jìn)行濕蝕刻之后旋轉(zhuǎn)干燥用于清洗的純水時(shí)，源極電極/漏極電極凸出部分可能被離心力或風(fēng)壓力損壞。因此，本技術(shù)提供能夠可靠地避免諸如分級(jí)切割源極電極/漏極電極和損壞源極電極/漏極電極的問題的發(fā)生以及能夠可靠地形成具有島形平面的溝道形成區(qū)域(即，元件分離的溝道形成區(qū)域)的半導(dǎo)體裝置的制造方法、采用該半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖像顯示裝置的制造方法、以及通過該半導(dǎo)體裝置的制造方法獲得的半導(dǎo)體裝置。根據(jù)本技術(shù)的第一方面，提供了半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在基材上形成柵極電極，在所述基材上和所述柵極上形成柵極絕緣層，其中，在要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域中形成有凹部；基于涂布法在凹部?jī)?nèi)形成包括有機(jī)半導(dǎo)體材料的溝道形成區(qū)域；從所述柵極絕緣層上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極。根據(jù)本技術(shù)的第二方面，提供了半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在要形成溝道形成區(qū)域的基體的區(qū)域形成凹部；基于涂布法在所述凹部?jī)?nèi)形成包括有機(jī)半導(dǎo)體材料的溝道形成區(qū)域；從基體上到溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極；在溝道形成區(qū)域 和源極電極/漏極電極上形成柵極絕緣層；以及在溝道形成區(qū)域上的柵極絕緣層上形成柵極電極。本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法包括根據(jù)本技術(shù)第一或第二方面的半導(dǎo)體裝置的制造方法。根據(jù)本技術(shù)的第一方面，提供了一種半導(dǎo)體裝置，包括柵極電極，形成在基材上；柵極絕緣層，形成在柵極電極與基材上；溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成在柵極絕緣層中的凹部?jī)?nèi)，并且包括有機(jī)半導(dǎo)體材料；以及源極電極/漏極電極，形成在從柵極絕緣層上到溝道形成區(qū)域的一部分上，其中，溝道形成區(qū)域的頂面從柵極絕緣層和凹部之間的邊界向凹部的中央部分凹陷。根據(jù)本技術(shù)的第二方面，提供了一種半導(dǎo)體裝置，包括溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成在基體中的凹部?jī)?nèi)，并且包括有機(jī)半導(dǎo)體材料；源極電極/漏極電極，形成在從基體上到溝道形成區(qū)域的一部分上；柵極絕緣層，形成在源極電極/漏極電極和溝道形成區(qū)域上；柵極電極，形成在柵極絕緣層上，其中，溝道形成區(qū)域的頂面從基體和凹部的邊界向凹部的中央部分凹陷。在本技術(shù)的第一或第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法和包括本技術(shù)的第一或第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖像顯示裝置的制造方法中，在由有機(jī)半導(dǎo)體材料形成的溝道形成區(qū)域基于涂布法形成在凹部(其設(shè)置在要形成溝道形成區(qū)域的柵極絕緣層的區(qū)域中)內(nèi)后，從柵極絕緣層上到溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極，或由有機(jī)半導(dǎo)體材料形成的溝道形成區(qū)域基于涂布法形成在要形成溝道形成區(qū)域的基體的區(qū)域中的凹部?jī)?nèi)，在從基體上到溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極，因此可確保避免諸如源極電極/漏極電極的分級(jí)切割和損壞源極電極/漏極電極的問題的發(fā)生，也能可靠地形成具有島形平面溝道形成區(qū)域。此外，可省略用于在溝道形成區(qū)域上進(jìn)行圖案化(元件分離)的光刻工藝或蝕刻工藝。


圖IA和圖IB是分別示意性地示出第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的部分截面圖和示意性地示出溝道形成區(qū)域或源極電極/漏極電極的放大部分的截面圖；圖2A至圖2C是示意性地示出第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的基材等的部分截面圖；圖3A和圖3B是接著圖2C示意性地示出第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的基材等的部分截面圖；圖4A和圖4B是分別示意性地示出第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的部分截面圖和示意性地示出溝道形成區(qū)域或源極電極/漏極電極的放大部分的截面圖；圖5A至圖5C是示意性地示出第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的基體等的部分截面圖；以及圖6A和圖6B是接著圖5C示意性地示出第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法 的基體等的部分截面圖。
具體實(shí)施例方式下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。注意，在說明書和附圖中，具有基本相同的功能和結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性元件標(biāo)有相同的參考標(biāo)號(hào)，這些結(jié)構(gòu)元件的重復(fù)描述被省略。下文中，將參照附圖描述本技術(shù)的實(shí)施方式，然而，本技術(shù)是不限于這些實(shí)施方式，實(shí)施方式的各種值或材料僅是示例性的。此外，以下列順序進(jìn)行描述。I.根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置及其制造方法、圖像顯示裝置的制造方法和一般描述2.第一實(shí)施方式(根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置及其制造方法，以及圖像顯示裝置的制造方法)3.第二實(shí)施方式(根據(jù)本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置及其制造方法，以及圖像顯示裝置的制造方法)等[根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置及其制造方法、圖像顯示裝置的制造方法和一般描述]在根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法或包括根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法中，優(yōu)選地，柵極絕緣層的凹部表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于凹部以外的柵極絕緣層的區(qū)域的潤(rùn)濕性。此外，在本技術(shù)的第二實(shí)施方式或方法的半導(dǎo)體裝置的制造方法或包括根據(jù)本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法中，優(yōu)選地，基體的凹部表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于凹部以外的基體的區(qū)域的潤(rùn)濕性。具體地，水和柵極絕緣層或基體的凹部表面之間的接觸角G1為例如1°到50°，水和柵極絕緣層或基體的凹部以外的區(qū)域之間的接觸角θ2為例如70°到100。。在包括上述優(yōu)選形式的本技術(shù)的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法、包括本技術(shù)的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法、本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法、或包括本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法中，優(yōu)選地，基于等離子蝕刻法，特別地例如RIE法形成凹部。當(dāng)凹部基于等離子蝕刻法形成時(shí)，在蝕刻之后氧原子附著到凹部表面。由于凹部表面被化學(xué)改性，凹部表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于凹部以外的絕緣層或基體的潤(rùn)濕性。在根據(jù)本技術(shù)的第一或第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置中，優(yōu)選地，在凹部和絕緣層或基體之間的邊界中的溝道形成區(qū)域的頂面與柵極絕緣層或基體的頂面之間的形成的角度為I。到10。。在包括上述優(yōu)選形式的本技術(shù)的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法、包括本技術(shù)的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法、本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法、或包括本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法以及本技術(shù)的第一或第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置(在下文中它們可能被統(tǒng)稱為本技術(shù))，凹部的側(cè)壁可以是垂直的，并可設(shè)置為所謂的正錐形(forward taper),或可設(shè)置為所謂的倒錐形(backward taper)。作為本技術(shù)的圖像顯示裝置的制造方法中的圖像顯示裝置，可采用液晶顯示裝置、具有有機(jī)電致發(fā)光元件的圖像顯示裝置、具有微膠囊型電泳顯示元件的圖像顯示裝置 和等離子顯示裝置。此外，例如，圖像顯示裝置可應(yīng)用于各種圖像顯示裝置，諸如所謂的桌上型個(gè)人電腦、筆記本型個(gè)人電腦、移動(dòng)型個(gè)人電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、蜂窩電話、游戲機(jī)、電子書、諸如電子報(bào)紙的電子紙、布告板、海報(bào)、諸如黑板的公告牌、復(fù)印機(jī)、取代打印機(jī)紙的可重寫紙、電子計(jì)算器、家用電器的顯示部分、點(diǎn)卡等的卡顯示部分、電子廣告、電子POP 等。在本技術(shù)中，作為有機(jī)半導(dǎo)體材料，可采用聚噻吩、己基被引入聚噻吩中的聚-3-己基噻吩[P3HT]、并五苯[2，3,6, 7-二苯并蒽]、并五苯的衍生物[三異丙基硅烷基乙炔基(TIPS)并五苯等]、含有迫咕噸并咕噸(perixanthenoxanthene)等的二氧雜蒽嵌惠類化合物(dioxa anthanthrane-based compound)、聚惠、蔡并蔡、并六苯、并七苯、二苯并五苯、四苯并五苯、屈、二萘嵌苯、暈苯、漆纟侖、卵苯(ovalene)、quaterrylene、循環(huán)蒽、苯并芘、二苯并芘、三亞苯、聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔、聚二乙炔、聚亞苯基(polyphenylene)、聚呋喃、聚卩引哚、聚乙烯咔唑、聚硒吩(polyselenophene)、聚締吩(polytellurophene)、聚異硫卻(poly i sothianaphthene )、聚咔唑、聚苯硫醚、聚對(duì)苯乙炔、聚乙烯硫醚(polyviny Ienesulphide)、聚噻吩乙炔、聚萘、聚芘、聚奧、以酞菁銅為代表的酞菁、部花青、半菁、聚乙烯二氧噻吩、噠嗪、萘四甲酸、聚(3，4-乙烯基二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸[PED0T/PSS]和喹吖啶酮?？蛇x地，作為有機(jī)半導(dǎo)體材料，可采用選自以下的化合物稠合多環(huán)芳烴化合物、P卜啉類衍生物、苯基亞乙烯類共軛低聚物和噻吩類共軛低聚物。特別地，例如，諸如并苯類分子(并五苯、并四苯等)的稠合多環(huán)芳烴化合物、P卜啉類分子和(苯基亞乙烯類或噻吩類)共軛低聚物?？蛇x地，作為有機(jī)半導(dǎo)體材料，例如，可采用卟啉、4，4’ -聯(lián)苯二硫醇(BI3DT )、4，4’-二異氛基聯(lián)苯、4，4’-二異氛基-p- 二聯(lián)苯、2，5_雙(5’ -硫代乙酸基-2’ -喔吩基)喔吩、2，5_雙(5’-硫代乙酸氧基_2’-喔吩基)喔吩、4，4’- 二異氛苯基、聯(lián)苯胺(聯(lián)苯-4，4’ - 二胺)、四氰基對(duì)苯二醌二甲烷(TCNQ)、四硫富瓦烯(TTF) -TCNQ絡(luò)合物、雙亞乙基四硫富瓦烯(BEDTTTF)高氯酸絡(luò)合物、BEDTTTF-碘絡(luò)合物、以TCNQ-碘絡(luò)合物為代表的電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)絡(luò)合物、聯(lián)苯_4，4’-二甲酸、1,4-二(4-苯硫基乙塊基)-2-乙苯、1，4- 二(4-異氰基苯基乙炔基)-2-乙苯、樹枝狀聚合物(dendrimer)、諸如C60、C70、C76、C78或C84的富勒烯、1,4-二(4-苯硫基乙炔基)-2-乙苯、2，2" - 二羥基_1，1’ 4’，I’’ -三聯(lián)苯、4，4’ -聯(lián)苯二乙醛、4，4’ -聯(lián)苯二醇、4，4’ -聯(lián)苯二異氰酸酯、1，4- 二乙?；?、二乙基聯(lián)苯 _4，4’ - 二甲酸酯、苯并[1，2-c ;3，4_c’ ；5，6_c " ] 二 [1，2] 二硫醇-1，4, 7- 二硫酮、α -六噻吩、四硫代并四苯、四硒代并四苯(tetraselenotetracene)、四締代并四苯(tetratellurotetracene)、聚(3_燒基噻吩)、聚(3_噻吩-β -乙磺酸)、聚(N-燒基批咯)、聚(3-烷基吡咯)、聚(3，4- 二烷基吡咯)、聚(2，2’ -噻吩基吡咯)和聚(二苯并噻吩硫化物)。聚合物可根據(jù)需要包括在溝道形成區(qū)域(有機(jī)半導(dǎo)體材料層)。聚合物可溶于有機(jī)溶劑。特別地，作為聚合物(有機(jī)粘結(jié)劑、粘結(jié)劑)，可采用聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯或聚烯烴。此外，在某些情況下，可以加入添加劑(例如η型雜質(zhì)或P型雜質(zhì)等的所謂摻雜物質(zhì))。作為用于制備有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液的溶劑，可采用諸如甲苯、二甲苯、三甲苯和四氫化萘等芳香族化合物；諸如環(huán)戊酮和環(huán)己酮的酮；諸如十氫化萘的碳?xì)浠衔?。就晶體管的特性以及在形成溝道形成區(qū)域時(shí)防止有機(jī)半導(dǎo)體材料被快速干燥而言，尤其優(yōu)選諸如三甲苯、四氫化萘和十氫化萘的具有較高沸點(diǎn)的溶劑。 作為用于形成溝道形成區(qū)域的涂布法，可采用諸如絲網(wǎng)印刷法、噴墨打印法、膠版印刷法、反向膠版印刷法、凹版印刷法、凹版膠印法、凸版印刷法、柔性版印刷法、微觸法的各種印刷方法；旋轉(zhuǎn)涂布法；諸如氣刀涂布法、刮刀涂布法、棒涂布法、刀涂布法、擠壓涂布法、反向輥涂布法、轉(zhuǎn)印輥涂布法、凹印涂布法、吻合式涂布法、流延涂布法、噴霧涂布法、狹縫涂布法、狹縫孔涂布法(slit orifice coater method)、蓋涂布法、壓延涂布法(calendar coater method)、流延法、毛細(xì)管涂布法、條涂布法、浸潰法的各種涂布方法；噴霧法；使用分配器的方法；諸如沖模法的涂布液體材料的方法。此外，在涂布之后，可通過橡皮刮(squeegee)去除剩余的有機(jī)半導(dǎo)體材料。作為用于形成柵極電極和源極電極/漏極電極的材料，可采用諸如鉬(Pt)、金(Au)、鈀(Pd)、鉻(Cr)、鑰(Mo)、鎳(Ni)、鋁(Al)、銀(Ag)、鉭(Ta)、鎢(W)、銅(Cu)、鈦(Ti)、銦(In)、錫(Sn)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鋅(Zn)、鎂(1%)的金屬或包含這些金屬元素的合金、包括這些金屬的導(dǎo)電粒子、包括這些金屬的合金的導(dǎo)電粒子、銦錫氧化物(ΙΤ0)、諸如包含雜質(zhì)的多晶硅的導(dǎo)電材料等，也可采用包括這些元素的層的堆疊結(jié)構(gòu)(例如Mo 0x/Au，CuO/Au)。此外，作為用于形成柵極電極和源極電極/漏極電極的材料，可采用PED0T/PSS或諸如聚苯胺的有機(jī)材料(導(dǎo)電高分子)。用于形成柵極電極和源極電極/漏極電極材料可是相同的材料或不同的材料。作為用于形成柵極電極和源極電極/漏極電極的方法，盡管也取決于用于形成電極的材料，但根據(jù)需要可組合上面列出的任何一種涂布方法、物理氣相沉積(PVD)法、脈沖激光沉積法(PLD)法、電弧放電法、包括金屬有機(jī)CVD (MOCVD)的各種化學(xué)氣相沉積(CVD)法、剝離法(lift off method)、陰影掩模法(shadow mask method)、諸如電解鍍法的電鍍方法、非電解鍍法和圖案化技術(shù)。此外，作為PVD法，可采用(a)諸如電子束加熱法、電阻加熱法、閃蒸法、加熱坩堝法的各種蒸發(fā)方法，(b)等離子沉積法，(C)諸如偶極濺射法、直流濺射法、直流磁控濺射法、高頻濺射法、磁控濺射法、離子束濺射法、偏壓濺射法的各種濺射方法，(d)直流(DC)法、射頻(RF)法、多陰極法、活性反應(yīng)法、電場(chǎng)沉積法、諸如高頻離子鍍法和反應(yīng)離子鍍法的各種離子鍍法。例如，當(dāng)形成抗蝕圖案時(shí)，涂布抗蝕材料以形成抗蝕層，然后用光刻技術(shù)、激光光刻技術(shù)、電子束光刻技術(shù)或X束光刻技術(shù)使抗蝕層圖案化?？刮g轉(zhuǎn)印法等可用于形成抗蝕圖案。當(dāng)柵極電極和源極電極/漏極電極基于蝕刻法形成時(shí)，可采用干蝕刻法或濕蝕刻法，例如，離子研磨或RIE可以用作干蝕刻法。此外，柵極電極和源極電極/漏極電極可基于激光磨損法、掩模沉積法、激光轉(zhuǎn)印法等形成?？蛇x地，柵極電極和源極電極/漏極電極可基于印刷方法形成。由于溝道形成區(qū)域的表面和溝道形成區(qū)域周圍的絕緣層的表面非常平坦，也就是說，沒有臺(tái)階，因此即使在源極電極/漏極電極基于印刷方法形成時(shí)也不會(huì)發(fā)生分級(jí)切割。柵極絕緣層可是單層或多層。作為用于形成柵極絕緣層的材料，不僅可使用氧化硅類材料和由諸如氮化硅(SiNY)、氧化鋁(Al2O3)或HfO2的金屬氧化物的高k絕緣膜作為示例的無機(jī)絕緣材料，還可使用由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯、N-2(氨基乙基)3_氨基丙基三甲氧基硅烷(AEAPTMS)、3-巰基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)、諸如十八烷基二氣娃燒(OTS)的娃燒醇衍生物(娃燒偶聯(lián)劑)、十八硫醇和具有能夠在十_■燒基異氛酸酯的一端連結(jié)的官能團(tuán)的直鏈烴的有機(jī)絕緣材料(有機(jī)聚合物)，也可使用它們的組合。這里，作為氧化硅類材料，可采用硅氧化物(SiOx)、BPSG、PSG、BSG、AsSG, PbSG 、硅氮氧化物(SiON)、旋涂式玻璃(SOG)和低k 二氧化硅類材料(例如，聚芳醚、環(huán)狀全氟碳聚合物和苯并環(huán)丁烯、環(huán)狀氟樹脂、聚四氟乙烯、芳醚氟化物、聚酰亞胺氟化物、無定形碳和有機(jī)S0G)。作為柵極絕緣層的形成方法，除了上面列出的涂布方法，根據(jù)需要可采用剝離法、溶膠凝膠法、電沉積法和陰影掩模法中的任何一種與圖案化技術(shù)的組合。在本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法或包括根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖像顯示裝置的制造方法中，基材可包括硅氧化物類材料(例如SiOx或S0G)、硅氮化物(SiNY)、諸如氧化鋁(Al2O3)或HfO2的金屬氧化物高k絕緣膜。當(dāng)基材由這些材料形成時(shí)，基材可在適當(dāng)?shù)剡x自以下列出的材料的支持體上(或在支持體的上方)形成。也就是說，作為支持體或上述基材以外的基材，可采用包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或PVA、PVP、聚醚砜(PES)、聚酰亞胺、PC、PET、聚乙烯萘(PEN)作為示例的有機(jī)聚合物的具有柔韌性的塑料膜、塑料片或塑料基板或云母。當(dāng)使用由諸如具有柔韌性的有機(jī)聚合物的高分子材料形成的基材時(shí)，例如，可將電子器件或半導(dǎo)體裝置與具有曲面形狀的顯示裝置或電子裝置組裝在一起?？蛇x地，作為基材，可采用各種玻璃基板、形成有絕緣膜的各種玻璃基板、石英基板、形成有絕緣膜的石英基板、形成有絕緣膜的硅基板、藍(lán)寶石基板、由諸如不銹鋼或各種金屬形成的各種合金形成的金屬基板。對(duì)于具有電絕緣性能的支持體，可適當(dāng)選擇上面列出的任何材料。此外，作為支持體，可使用導(dǎo)電基板(由諸如金或鋁的金屬形成的基板、由高定向石墨形成的基板或不銹鋼基板)。此外，根據(jù)半導(dǎo)體裝置的配置和結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體裝置可形成在支持體上。然而，支持體也可由上面列出的材料形成。在本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法或包括本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖像顯示裝置的制造方法中，基體可由用于形成上述柵極絕緣層的材料形成，也可以是單層或多層。基體的形成方法可與上述柵極絕緣層的形成方法相同?；w可形成在上述支持體上(或支持體的上方)。當(dāng)根據(jù)本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置應(yīng)用于顯示裝置或各種電子設(shè)備時(shí)，它可被用作與多個(gè)半導(dǎo)體裝置集成的單片集成電路，在半導(dǎo)體裝置被各自切塊之后也可用作獨(dú)立的部分。此外，半導(dǎo)體裝置可以用樹脂密封。
[第一實(shí)施方式]第一實(shí)施方式涉及根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置及其制造方法，和包括根據(jù)本技術(shù)第一實(shí)施方式 的半導(dǎo)體裝置制造方法的圖像顯示裝置的制造方法。第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置是底柵頂接觸型薄膜晶體管(TFT)。在圖IA中示意性地示出其部分截面圖。如圖IB所示，截面圖示意性地示出溝道形成區(qū)域或源極電極/漏極電極的放大部分，半導(dǎo)體裝置包括(A)在基材11上形成的柵極電極12，(B)在柵極電極12和基材11上形成的柵極絕緣層13，(C)溝道形成區(qū)域14，形成在柵極絕緣層13中形成的凹部20內(nèi)并包括有機(jī)半導(dǎo)體材料，以及(D)源極電極/漏極電極15，在從柵極絕緣層13上到溝道形成區(qū)域14的一部分上形成。溝道形成區(qū)域14的頂面從柵極絕緣層13和凹部20之間的邊界21向凹部20的中央凹陷。特別地，在柵極絕緣層13和凹部20之間的邊界21處的溝道形成區(qū)域14的頂面和柵極絕緣層13的頂面之間的角度Θ為I。至10°，優(yōu)選為4°。此外，在圖IB中使用虛線L表示在柵極絕緣層13和凹部20之間的邊界21處溝道形成區(qū)域14的頂面的虛擬延長(zhǎng)線。在第一實(shí)施方式中，基材11是PES基材，柵極電極12和源極電極/漏極電極15是金薄膜，溝道形成區(qū)域由并五苯衍生物[三異丙基甲硅烷基乙炔基(TIPS)并五苯]形成，柵極絕緣層13由乙烯聚苯酚(PVP)形成。下文中，將參照示意性示出基材等的部分截面圖的圖2A至2C和圖3A和3B描述第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法和和圖像顯示裝置的制造方法。[工序100]首先，在基材11上形成柵極電極12。特別地，通過真空蒸發(fā)法在基材11上順序形成作為粘合層的Ti層和作為柵極電極的Au層。然后基于光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)對(duì)金層和鈦層進(jìn)行圖案化，從而獲得由金層形成的柵極電極12 (見圖2A)。此外，在圖中沒有示出粘合層。[工序110]然后，在基材11和柵極電極12上形成在要形成溝道形成區(qū)域14的區(qū)域具有凹部20的柵極絕緣層13。特別低，PVP和作為固化劑的三聚氰胺的混合溶液基于旋轉(zhuǎn)涂布法涂布在獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上，然后進(jìn)行干燥和烘焙，從而獲得柵極絕緣層13。然后形成在要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域中具有開口 22A的抗蝕層22 (見圖2B)。在基于等離子體蝕刻法(更具體地，例如RIE法)形成凹部20之后，去除抗蝕層22 (圖2C)。柵極絕緣層13的凹部20的表面潤(rùn)濕性要好于柵極絕緣層13除凹部20以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。特別地，水和在柵極絕緣層13中形成的凹部20之間的接觸角Q1為約40°，水和柵極絕緣層13中凹部20以外的區(qū)域之間的接觸角Θ 2為約70°。此外，盡管取決于RIE的條件，但是凹部20的側(cè)壁可是垂直的，可以所謂的錐形設(shè)置(見圖IB)，也可以倒錐形設(shè)置。[工序120]然后基于涂布法在凹部20之內(nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域14。具體地，將TIPS-并五苯溶解在二甲苯的有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液基于旋涂法涂布在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面。柵極絕緣層13的凹部20的表面潤(rùn)濕性要好于柵極絕緣層13除凹部20以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。為此，有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液保持在凹部20內(nèi)，而不保留在柵極絕緣層13除凹部20以外的區(qū)域。然后干燥和烘焙的有機(jī)半導(dǎo)體材料，從而形成溝道形成區(qū)域14(參見圖3A)。此外，也可在通過橡皮刮等去除剩余的有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液之后進(jìn)行干燥和烘焙。干燥和烘焙有機(jī)半導(dǎo)體材料使得溝道形成區(qū)域14的頂面從柵極絕緣層13和凹部20之間的邊界向凹部20的中央部分凹陷。[工序-130]接下來，從柵極絕緣層13上到溝道形成區(qū)域14的一部分形成源極電極/漏極電極15。具體地，通過真空蒸發(fā)法在柵極絕緣層13和溝道形成區(qū)域14上順序形成作為粘合層的鈦層和作為源極電極/漏極電極的金層。然后 基于光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)對(duì)金層和鈦層進(jìn)行圖案化，從而獲得由金層構(gòu)成的源極電極/漏極電極15 (見圖3B)。此外，在圖中沒有示出粘合層。[工序-140]接下來，基于公知方法在獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上形成由SiO2構(gòu)成的絕緣層16，在柵極電極12和源極電極/漏極電極15以上的絕緣層16的一部分中形成開口，配線材料層形成在包括開口的絕緣層16上，配線材料層被圖案化，從而形成連接到柵極電極12的配線(未示出)和連接到源極電極/漏極電極15的配線17。因此，可獲得圖IA所示的第一實(shí)施方式的底柵頂接觸型的半導(dǎo)體裝置?？蛇x地，可獲得具有第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖像顯示裝置。此外，在制造圖像顯示裝置時(shí)，緊接該工序，圖像顯示部分(具體地，例如，具有有機(jī)電致發(fā)光元件、微膠囊型電泳顯示元件或半導(dǎo)體發(fā)光元件的圖像顯示部分)可基于公知的方法形成在半導(dǎo)體裝置上或半導(dǎo)體裝置的上方。在第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，在由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域14基于涂布法在凹部(其設(shè)置在要形成溝道形成區(qū)域14的柵極絕緣層13的區(qū)域中)內(nèi)形成之后，從柵極絕緣層13上到溝道形成區(qū)域14的一部分上形成源極電極/漏極電極15。因此，可以可靠地避免發(fā)生諸如源極電極/漏極電極15的分級(jí)切割和源極電極/漏極電極15的損壞的問題，也可以可靠地形成具有島形平面的溝道形成區(qū)域14。此外，可省略用于在溝道形成區(qū)域14上進(jìn)行圖案化(元件分離)的光刻工序或蝕刻工序。[第二實(shí)施方式]第二實(shí)施方式涉及本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置制造方法和包括本技術(shù)第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置制造方法的圖像顯示裝置制造方法。第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置是頂柵頂接觸型薄膜晶體管(TFT)。在圖4A中示意性地示出其部分截面圖。如圖4B所示，截面圖示意性地示出溝道形成區(qū)域或源極電極/漏極電極的放大部分，半導(dǎo)體裝置包括(A)溝道形成區(qū)域34，設(shè)置在基體31中形成的凹部40內(nèi)并包括有機(jī)半導(dǎo)體材料，(B)源極電極/漏極電極35，從基體31上到溝道形成區(qū)域34的一部分上形成，(O柵極絕緣層33，形成在源極電極/漏極電極35和溝道形成區(qū)域34上，以及(D)柵極電極32，形成在柵極絕緣層33上。溝道形成區(qū)域34的頂面從柵極絕緣層33和凹部40之間的邊界41向凹部40的中央部分凹陷。特別地，在基體31和凹部40之間的邊界41處的溝道形成區(qū)域34的頂面和基體31的頂面之間的角度Θ為I。至10°，優(yōu)選為4°。此外，在圖4B中使用虛線L表示在基體31和凹部40之間的邊界41處的溝道形成區(qū)域34的頂面的虛擬延長(zhǎng)線。在第二實(shí)施方式中，基體31由PVP構(gòu)成并形成在由PES構(gòu)成的支持體30上，柵極電極32和源極電極/漏極電極35由金薄膜構(gòu)成，溝道形成區(qū)域由并五苯衍生物[(TIPS)并五苯]構(gòu)成，柵極絕緣層33由PVP構(gòu)成。下文中，將參照示意性示出基體等的部分截面圖的圖5A至圖5C和圖6A和圖6B描述第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法和和圖像顯示裝置的制造方法。[工序-200]首先，在基體31的要形成溝道形成區(qū)域34的區(qū)域形成凹部40。特別地，將PVP和作為固化劑的三聚氰胺的混合溶液基于旋轉(zhuǎn)涂布法涂布在支持體30上，然后進(jìn)行干燥和烘焙，從而獲得基體31。然后，形成在要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域具有開口 42A的抗蝕層42(見圖5A)。在基于等離子體蝕刻法(具體地，例如RIE法)形成凹部40之后，去除抗蝕層42(參見圖5B)。基體31中形成的凹部20的表面潤(rùn)濕性要好于基體31除凹部40以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。特別地，水和在基體31中形成的凹部40的表面之間的接觸角θ 為約40°，水和基體31中凹部40以外的區(qū)域之間的接觸角θ2為約70°。此外，盡管取決于RIE的條 件，但是凹部40的側(cè)壁可是垂直的，可設(shè)置為所謂的正錐形(參見圖5Β)，也可以設(shè)置為倒錐形。[工序-210]然后基于涂布法在凹部40內(nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域34。特別地，將TIPS-并五苯溶解在二甲苯的有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液基于旋轉(zhuǎn)涂布法涂布在所獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面。基體31的凹部40的表面潤(rùn)濕性要好于基體31的除凹部40以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。為此，有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液保留在凹部40內(nèi)，而不保留在基體13的除凹部40以外的區(qū)域。然后干燥和烘焙有機(jī)半導(dǎo)體材料，從而形成溝道形成區(qū)域34(參見圖5C)。此夕卜，可在通過橡皮刮等去除剩余的有機(jī)半導(dǎo)體材料溶液之后進(jìn)行干燥和烘焙。干燥和烘焙有機(jī)半導(dǎo)體材料使得溝道形成區(qū)域34的頂面從柵極絕緣層33和凹部40之間的邊界向凹部40的中央部分凹陷。[工序-220]接下來，從基體31上到溝道形成區(qū)域34的一部分形成源極電極/漏極電極35。特別地，通過真空蒸發(fā)法在基體31和溝道形成區(qū)域34上順序形成作為粘合層的鈦層和作為源極電極/漏極電極的金層。然后基于光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)對(duì)金層和鈦層進(jìn)行圖案化，從而獲得由金層構(gòu)成的源極電極/漏極電極35 (參見圖6A)。此外，在圖中沒有示出粘合層。[工序-230]接下來，在溝道形成區(qū)域34和源極電極/漏極電極35上形成柵極絕緣層33，柵極電極32形成在溝道形成區(qū)域34上方的柵極絕緣層33上。特別地，將PVP和作為固化劑的三聚氰胺的混合溶液基于旋轉(zhuǎn)涂布法涂布在獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上，然后進(jìn)行干燥和烘焙，從而獲得柵極絕緣層33。然后在絕緣層33上形成柵極電極32。特別地，通過真空蒸發(fā)法在柵極絕緣層33上順序形成作為粘合層的鈦層和作為柵極電極32的金層。然后基于光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)對(duì)金層和鈦層進(jìn)行圖案化，從而獲得由金層構(gòu)成的柵極電極32 (參見圖6B)。此外，在圖中沒有示出粘合層。[工序-240]接下來，基于公知方法在獲得的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上形成由SiO2構(gòu)成的絕緣層36，在柵極電極32和源極電極/漏極電極35以上的柵極絕緣層33和絕緣層36的一部分形成開口，在包括開口的絕緣層36上形成配線材料層，配線材料層被圖案化，從而形成連接到柵極電極32的配線(未示出)和連接到源極電極/漏極電極35的配線37。因此，可獲得圖4A所示的第二實(shí)施方式的頂柵頂接觸型的半導(dǎo)體裝置?？蛇x地，可獲得具有第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的圖像顯示裝置。此外，在制造圖像顯示裝置時(shí)，緊接該工序，可基于公知的方法在半導(dǎo)體裝置上或半導(dǎo)體裝置的上方形成圖像顯示部分(特別地，例如，具有有機(jī)電致發(fā)光元件、微膠囊型電泳顯示元件或半導(dǎo)體發(fā)光元件的圖像顯示部分)。在第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法中，在凹部40(設(shè)置在基體31的要形成溝道形成區(qū)域34的區(qū)域)內(nèi)基于涂布法形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域34之后，從基體31上到溝道形成區(qū)域34的一部分上形成源極電極/漏極電極35。因此，可以可靠地避免發(fā)生諸如源極電極/漏極電極35的分級(jí)切割和源極電極/漏極電極35的損壞的問題，也可以可靠地形成具有島形平面的溝道形成區(qū)域34。此外，可省略用于在溝道形成區(qū)域34上進(jìn)行圖案化(元件分離)的光刻工序或蝕刻工序。
盡管已基于優(yōu)選實(shí)施方式描述了本技術(shù)，但本技術(shù)并不局限于這些實(shí)施方式。半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)或配置、形成條件和制造條件僅是示例性的，并可適當(dāng)修改。例如，當(dāng)本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置在顯示裝置或各種電子設(shè)備中應(yīng)用和使用時(shí)，它可用作單片集成電路，其中，基材、基體、支持體或支持構(gòu)件與多個(gè)半導(dǎo)體裝置集成，也可在對(duì)各半導(dǎo)體裝置單獨(dú)切塊之后用作分離部件。此外，半導(dǎo)體裝置可以用樹脂密封。盡管在實(shí)施方式中要形成凹部的柵極絕緣層或基體為單層，但是柵極絕緣層或基體可以具有兩層結(jié)構(gòu)，該兩層結(jié)構(gòu)在通過RIE方法進(jìn)行蝕刻時(shí)蝕刻速率不同，因此可形成具有期望深度的凹部。也就是說，凹部可形成在具有兩層結(jié)構(gòu)的柵極絕緣層或基體的上層以暴露下層?？稍跍系佬纬蓞^(qū)域的一部分、柵極絕緣層或基體覆蓋有硬掩模的情況下，通過真空蒸發(fā)法在柵極絕緣層或基體、或溝道形成區(qū)域上形成源極電極/漏極電極，因此可形成源極電極/漏極電極而無需光刻工序。也可以以類似的方式形成柵極電極。此外，柵極電極或源極電極/漏極電極可基于所謂的剝離法形成。此外，可通過印刷法形成柵極電極或源極電極/漏極電極。由于溝道形成區(qū)域的表面和溝道形成區(qū)域周圍的絕緣層的表面是非常平坦的，也就是說，沒有臺(tái)階，因此即使在基于印刷法形成源極電極/漏極電極時(shí)也不會(huì)發(fā)生分級(jí)切割。本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于電子裝置，例如，發(fā)光元件。也就是說，可配置通過將電壓施加到控制電極、第一電極和第二電極而使有源層發(fā)光的發(fā)光元件(有機(jī)發(fā)光元件、有機(jī)發(fā)光晶體管)。通過將電壓施加到電子裝置中的控制電極來控制從第一電極向第二電極流動(dòng)的電流。此外，控制電極對(duì)應(yīng)于本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的柵極電極，第一和第二電極對(duì)應(yīng)于本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的源極電極/漏極電極，有源層對(duì)應(yīng)于本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的溝道形成區(qū)域。絕緣層形成在控制電極和有源層之間，并對(duì)應(yīng)于本技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的柵極絕緣層。這里，用于在發(fā)光元件中構(gòu)成有源層的有機(jī)半導(dǎo)體材料具有基于施加到控制電極的電壓調(diào)節(jié)的電荷累積、或注入電子和空穴的再結(jié)合來發(fā)光的功能。作為用于構(gòu)成有源層的有機(jī)半導(dǎo)體材料，可廣泛使用具有P型導(dǎo)電性的有機(jī)半導(dǎo)體材料或非摻雜的有機(jī)半導(dǎo)體材料。在具有由具有P型導(dǎo)電性的有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的有源層的發(fā)光元件(或有機(jī)發(fā)光晶體管)中，發(fā)光強(qiáng)度與從第一電極流向第二電極的電流的絕對(duì)值成比例，并且可通過施加至控制柵極的電壓和施加在第一和第二電極之間的電壓調(diào)節(jié)。此外，電子設(shè)置是用作FET還是用作發(fā)光元件取決于施加至第一和第二電極的電壓(偏壓)的狀態(tài)。首先，在電子不會(huì)被注入第二電極的范圍內(nèi)施加偏壓，然后調(diào)節(jié)控制電極，由此電流從第一電極流向第二電極。這是晶體管操作。另一方面，當(dāng)對(duì)第一和第二電極的偏壓增加同時(shí)空穴充分積累時(shí)，電子開始被注入使得通過與空穴重結(jié)合而發(fā)光。可選地，可配置光電轉(zhuǎn)換元件，光電轉(zhuǎn)換元件中通過將光照射到有源層，電流在第一和第二電極之間流動(dòng)。當(dāng)光電轉(zhuǎn)換元件由電子器件組成時(shí)，特別地，太陽能電池或圖像傳感器可由光電轉(zhuǎn)換元件組成。在這種情況下，可以不將電壓施加至控制電極，也可以將電壓施加至控制電極，在將電壓施加至控制電極時(shí)，通過施加至控制電極的電壓可調(diào)節(jié)流動(dòng)的電流。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變形，只要在所附權(quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)即可。此外，本技術(shù)也可被如下配置。[1] 半導(dǎo)體裝置的制造方法第一方面>> 半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在基材上形成柵極電極；在所述基材上和所述柵極上形成柵極絕緣層，其中，凹部形成在柵極絕緣層的要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域中；基于涂布法在凹部?jī)?nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域；在所述柵極絕緣層上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極。[2] 半導(dǎo)體裝置的制造方法第二方面>>半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括在基體的要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域形成凹部；基于涂布法在所述凹部?jī)?nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的溝道形成區(qū)域；在基體上到溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極；在溝道形成區(qū)域和源極電極/漏極電極上形成柵極絕緣層；以及在溝道形成區(qū)域上的柵極絕緣層上形成柵極電極。[3]根據(jù)[I]所述的方法，其中，柵極絕緣層的凹部的表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于柵極絕緣層的除凹部以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。[4]根據(jù)[2]所述的方法，其中，基體的凹部的表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于基體的除凹部以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。[5]根據(jù)[I]至[4]中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于等離子蝕刻法形成凹部。[6] 圖像顯示裝置的制造方法>>圖像顯示裝置的制造方法，包括根據(jù)[I]至[5]中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法。[7] 半導(dǎo)體裝置第一方面(底柵頂接觸型) 一種半導(dǎo)體裝置，包括柵極電極，形成在基材上；柵極絕緣層，形成在柵極電極和基材上；溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成在柵極絕緣層中的凹部?jī)?nèi)，并由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成；以及源極電極/漏極電極，形成在柵極絕緣層上到溝道形成區(qū)域的一部分上，其中，溝道形成區(qū)域的頂面從柵極絕緣層和凹部之間的邊界向凹部的中央部分凹陷。[8]根據(jù)[7]所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在柵極絕緣層和凹部之間的邊界處的溝道形成區(qū)域的頂面和柵極絕緣層的頂面之間的角度是1°至10°。[9] 半導(dǎo)體裝置第二方面(頂柵頂接觸型) 一種半導(dǎo)體裝置，包括溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成在基體中的凹部?jī)?nèi)，并由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成；
源極電極/漏極電極，形成在基體上到溝道形成區(qū)域的一部分上；柵極絕緣層，形成在源極電極/漏極電極和溝道形成區(qū)域上；柵極電極，形成在柵極絕緣層上，其中，溝道形成區(qū)域的頂面從基體和凹部的邊界向凹部的中央部分凹陷。[10]根據(jù)[9]所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在基體和凹部之間的邊界處的溝道形成區(qū)域的頂面和基體的頂面之間的角度是1°至10°。本公開包括2011年7月4日向日本專利局提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2011-148016中涉及的主題，其全部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括 在基材上形成柵極電極； 在所述基材和所述柵極電極上形成柵極絕緣層，其中，在所述柵極絕緣層的要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域形成有凹部； 基于涂布法在所述凹部?jī)?nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的所述溝道形成區(qū)域；以及 在所述柵極絕緣層上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極。
2.—種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括 在基體的要形成溝道形成區(qū)域的區(qū)域形成凹部； 基于涂布法在所述凹部?jī)?nèi)形成由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的所述溝道形成區(qū)域； 在所述基體上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上形成源極電極/漏極電極； 在所述溝道形成區(qū)域和所述源極電極/漏極電極上形成柵極絕緣層；以及 在所述溝道形成區(qū)域上的柵極絕緣層上形成柵極電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述柵極絕緣層的所述凹部的表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于所述柵極絕緣層的所述凹部以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述基體的所述凹部的表面的潤(rùn)濕性優(yōu)于所述基體的所述凹部以外的區(qū)域的潤(rùn)濕性。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其中，基于等離子蝕刻法形成所述凹部。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，水與所述柵極絕緣層的所述凹部的表面之間的接觸角為1°到50°，并且水與所述柵極絕緣層的所述凹部以外的區(qū)域之間的接觸角為70。到 100。。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，水與所述基體的所述凹部的表面之間的接觸角為1°到50°，并且水與所述基體的所述凹部以外的區(qū)域之間的接觸角為70°到100°。
8.一種圖像顯示裝置的制造方法，包括根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
9.一種半導(dǎo)體裝置，包括 柵極電極，形成在基材上； 柵極絕緣層，形成在所述柵極電極和所述基材上； 溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成于所述柵極絕緣層中的凹部?jī)?nèi)，并由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成；以及 源極電極/漏極電極，形成在所述柵極絕緣層上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上， 其中，所述溝道形成區(qū)域的頂面從所述柵極絕緣層和所述凹部之間的邊界向所述凹部的中央部分凹陷。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在所述柵極絕緣層和所述凹部之間的邊界處的所述溝道形成區(qū)域的頂面和所述柵極絕緣層的頂面之間的角度是1°至10°。
11.一種半導(dǎo)體裝置，包括 溝道形成區(qū)域，設(shè)置在形成于基體中的凹部?jī)?nèi)，并由有機(jī)半導(dǎo)體材料構(gòu)成； 源極電極/漏極電極，形成在所述基體上到所述溝道形成區(qū)域的一部分上； 柵極絕緣層，形成在所述源極電極/漏極電極和所述溝道形成區(qū)域上；以及 柵極電極，形成在所述柵極絕緣層上，其中，所述溝道形成區(qū)域的頂面從所述基體和所述凹部之間的邊界向所述凹部的中央部分凹陷。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置，其中，在所述基體和所述凹部之間的邊界處的所述溝道形成區(qū)域的頂面和所述基體的頂面之間的角度是1°至10°。
全文摘要
本技術(shù)提供了半導(dǎo)體裝置及其制造方法以及圖像顯示裝置的制造方法，半導(dǎo)體裝置的制造方法包括在基材上形成柵極電極；在基材和柵極電極上形成柵極絕緣層，其中，凹部形成在要形成溝道形成區(qū)域中；基于涂布法在凹部?jī)?nèi)形成包括有機(jī)半導(dǎo)體材料的溝道形成區(qū)域；以及從柵極絕緣層在溝道形成區(qū)域的部分上形成源極電極/漏極電極。
文檔編號(hào)H01L21/77GK102867915SQ20121021791
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者檜森和雄 申請(qǐng)人:索尼公司