專利名稱：半導(dǎo)體器件及使用該半導(dǎo)體器件的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件及使用該半導(dǎo)體器件的顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來，所謂的有機薄膜晶體管(thin-film transistor, TFT)受到了廣泛關(guān)注。 有機TFT是利用有機半導(dǎo)體作為通道層的TFT。在有機TFT的情況下，可通過執(zhí)行涂敷工藝在低溫下形成由有機半導(dǎo)體制成的通 道層。因此，有機TFT有利于降低成本，并且除此之外還可以在不具有耐熱性的柔性基板上 制造出有機TFT。不具有耐熱性的柔性基板的典型示例是塑料材料。通過將這種有機TFT設(shè)計成公知的頂部接觸式底柵結(jié)構(gòu)(top-contact/ bottom-gate structure)，與具有底部接觸式結(jié)構(gòu)的TFT相比，能夠避免由于諸如熱應(yīng)力等 應(yīng)力而引起的特性劣化。對于具有頂部接觸式底柵結(jié)構(gòu)的有機TFT，已經(jīng)研究了用于在有機半導(dǎo)體圖形上 高精度地形成源極電極和漏極電極的圖形形成方法。例如，已經(jīng)公開了這樣一種方法該方法中，在有機半導(dǎo)體層上形成犧牲層和抗蝕 劑層以作為電極以外的圖形之后，全面地堆積電極材料然后溶解犧牲層以剝離抗蝕劑層上 的電極材料。關(guān)于該公開方法的更多信息，建議讀者參照日本專利特許公報第2008-85200號。根據(jù)上述的公開方法，通過對抗蝕劑進行圖形化處理能夠高效地形成電極。然而，根據(jù)日本專利特許公報第2008-85200號所披露的方法，在剝離時所剝落的 膜會再次附著，于是就降低了產(chǎn)率。另外，通常在由非晶硅材料制成的TFT中所使用的蝕刻停止結(jié)構(gòu)中，需要調(diào)節(jié)源 極電極和漏極電極在蝕刻停止層上的位置。因此，需要很大的設(shè)計余量。在這種蝕刻停止結(jié)構(gòu)中，蝕刻停止層的寬度等于通道長度Lch。因此，如果設(shè)定很 大的設(shè)計余量，則通道長度Lch增大。特別地，如果使用了大型基板或者伸縮比很大的塑料 基板，則難以調(diào)節(jié)源極電極和漏極電極在蝕刻停止層上的位置。于是，便需要甚至更大的設(shè) 計余量。另外，例如，在將有機TFT用到顯示部的底板上的典型應(yīng)用中，如果要考慮位置對 準(zhǔn)余量則必須增大設(shè)計余量，這就要求更大的像素尺寸。如果像素尺寸很大，則想要增加像 素數(shù)量是十分困難的。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的發(fā)明人提供了半導(dǎo)體器件及使用該半導(dǎo)體器件的顯 示裝置。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件使得能夠以高精度和較小的設(shè)計余量形成電極。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件是使用了薄膜晶體管的半導(dǎo)體器件。此外，所述半導(dǎo)體器件 還具有所述薄膜晶體管的柵極電極；柵極絕緣膜，它形成得覆蓋著所述柵極電極；以及有 機半導(dǎo)體層，它形成在所述柵極絕緣膜上，作為含有所述薄膜晶體管的源極區(qū)域、通道區(qū)域 和漏極區(qū)域的層。除此之外，所述半導(dǎo)體器件還包括形成在所述有機半導(dǎo)體層上的結(jié)構(gòu) 體；所述薄膜晶體管的源極電極；所述薄膜晶體管的漏極電極；以及形成在所述結(jié)構(gòu)體上 并由與所述源極電極及所述漏極電極相同的材料制成的電極材料層。所述源極電極是這樣 的電極它形成得起始于所述柵極絕緣膜的某一端上表面并終止于所述有機半導(dǎo)體層的某 一端上表面。同理，所述漏極電極是這樣的電極它形成得起始于所述柵極絕緣膜的另一端 上表面并終止于所述有機半導(dǎo)體層的另一端上表面。所述有機半導(dǎo)體層的所述某一端上表 面和所述另一端上表面中的每一者都是在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的表面。本發(fā)明的顯示裝置使用了半導(dǎo)體器件、含有所述半導(dǎo)體器件的底板和用于顯示圖 像的顯示面板。所述底板中所含有的所述半導(dǎo)體器件具有與上述的本發(fā)明半導(dǎo)體器件的結(jié) 構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述的本發(fā)明半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體器件使用了 形成在所述有機 半導(dǎo)體層上的所述結(jié)構(gòu)體；作為所述薄膜晶體管的源極電極而形成的所述源極電極，它起 始于所述柵極絕緣膜的某一端上表面，并終止于所述有機半導(dǎo)體層的某一端上表面(其是 所述有機半導(dǎo)體層的在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的上表面)；作為所述薄膜晶體管的漏極電極而形 成的所述漏極電極，它形成得起始于所述柵極絕緣膜的另一端上表面并終止于所述有機半 導(dǎo)體層的另一端上表面(其是所述有機半導(dǎo)體層的在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的上表面)；以及電 極材料層，它形成在所述結(jié)構(gòu)體上，并由與所述源極電極及所述漏極電極相同的材料制成。因此，所述源極電極的內(nèi)端可形成在與所述結(jié)構(gòu)體的外緣對準(zhǔn)的位置處，或者形 成在與所述結(jié)構(gòu)體的外緣對準(zhǔn)的位置的附近位置處。同理，所述漏極電極的內(nèi)端可形成在 與所述結(jié)構(gòu)體的外緣對準(zhǔn)的位置處，或者形成在與所述結(jié)構(gòu)體的外緣對準(zhǔn)的位置的附近位 置處。另外，通道長度與所述結(jié)構(gòu)體的圖形化分辨率一致或者與所述結(jié)構(gòu)體的圖形化分辨 率大致接近。結(jié)果，能夠以通道長度不受位置對準(zhǔn)精度的影響的方式來設(shè)定該通道長度。本發(fā)明的顯示裝置被配置成使用了半導(dǎo)體器件(其具有與本發(fā)明提供的上述半 導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu))、包括該半導(dǎo)體器件的底板、以及用于顯示圖像的顯示面板。 因此，能夠避免半導(dǎo)體器件的通道長度受到位置對準(zhǔn)精度的影響。根據(jù)本發(fā)明提供的上述顯示裝置，能夠避免該裝置的半導(dǎo)體器件的通道長度受到 位置對準(zhǔn)精度的影響。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成上述結(jié)構(gòu)體之后基板和/或其他部分發(fā)生膨脹，也能夠以 源極電極的位置和漏極電極的位置與上述結(jié)構(gòu)體的位置進行自對準(zhǔn)的方式來形成源極電 極和漏極電極。根據(jù)本發(fā)明提供的上述顯示裝置，能夠以通道長度不受位置對準(zhǔn)精度的影響的方 式來設(shè)定該顯示裝置中所使用的半導(dǎo)體器件的通道長度。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。 另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體之后半導(dǎo)體器件中所使用的基板和半導(dǎo)體器件中所使用的其他元件發(fā)生膨脹，也能夠以源極電極的位置和漏極電極的位置與結(jié)構(gòu)體的位置進行自對準(zhǔn) 的方式來形成半導(dǎo)體器件中所使用的源極電極和漏極電極。因此，能夠以高精度將本顯示裝置中所使用的半導(dǎo)體器件形成為具有預(yù)定通道長 度的器件。結(jié)果，能夠提高使用了該半導(dǎo)體器件的顯示裝置的性能并能夠增大該半導(dǎo)體器 件的產(chǎn)率。另外，還能夠減小半導(dǎo)體器件的設(shè)計余量并能夠使半導(dǎo)體器件小型化，因此能夠 增大顯示裝置中所使用的像素(每個像素都是包括上述半導(dǎo)體器件的像素)的數(shù)量。


圖1是作為示出了包括本發(fā)明第一實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。圖2是作為示出了包括圖1的截面圖所示半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大體 結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。圖3A 圖3C是作為用于說明圖1的截面圖所示半導(dǎo)體器件的制造方法的制造工 序圖的截面圖。圖4是作為示出了本發(fā)明第一實施例的變形例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要部 分的大體結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。圖5是作為示出了包括本發(fā)明第二實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。圖6是作為示出了包括本發(fā)明第三實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。圖7是作為示出了包括本發(fā)明第四實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。圖8是作為示出了包括本發(fā)明第五實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。圖9是作為示出了包括本發(fā)明第六實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。圖10是示出了本發(fā)明實施例的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖11是示出了圖10所示的顯示裝置中所使用的各部分的俯視圖。圖12A是示出了圖11的俯視圖所示的截面A-A'的截面圖。圖12B是示出了圖11的俯視圖所示的截面B-B'的截面圖。圖13A是示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的截面圖。圖13B是示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的俯視圖。
具體實施例方式下面參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在下面的說明中，也將每個優(yōu)選實施例 簡稱為實施例。應(yīng)注意的是，按照如下順序的分節(jié)來說明這些優(yōu)選實施例1.半導(dǎo)體器件的第一實施例
2.半導(dǎo)體器件的第二實施例3.半導(dǎo)體器件的第三實施例4.半導(dǎo)體器件的第四實施例5.半導(dǎo)體器件的第五實施例6.半導(dǎo)體器件的第六實施例7.本發(fā)明顯示裝置的實施例1.半導(dǎo)體器件的第一實施例圖1是作為示出了包括本發(fā)明第一實施例半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的大 體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。如圖1的截面圖所示，該半導(dǎo)體器件被配置成包括基于有機半導(dǎo)體層M的有機 TFT (薄膜晶體管)。該半導(dǎo)體器件被形成為如下所述。首先，在基板21上形成了有機TFT的柵極電極 22，然后，以覆蓋著柵極電極22的方式設(shè)置有作為柵極絕緣膜而被形成的柵極絕緣層23。接著，在作為柵極絕緣膜而被形成的柵極絕緣層23上，形成有被配置為包括有機 TFT的源極區(qū)域、通道區(qū)域和漏極區(qū)域的有機半導(dǎo)體層M。隨后，以分別覆蓋有機半導(dǎo)體層M的左端和右端的方式形成了有機TFT的源極電 極25和有機TFT的漏極電極26。柵極電極22可由諸如Cu等金屬材料制成。用作柵極絕緣膜的柵極絕緣層23可由這樣的有機材料制成該有機材料在作為 覆蓋柵極電極22的涂層而形成于基板21上之后能夠被硬化。有機半導(dǎo)體層M可由諸如并五苯、三異丙基甲硅烷基乙炔基(TIPS)并五苯等有 機半導(dǎo)體材料制成。源極電極25和漏極電極沈每一者通常可由Ag、Au、Pt、Pd、Cu、Ni或?qū)щ娪袡C材 料制成。該導(dǎo)電有機材料的典型示例是聚(3，4_亞乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸) [PED0T/PSS]、聚苯胺(PANI)等。在本實施例中，然后，在位于源極電極25與漏極電極沈之間的有機半導(dǎo)體層M 上形成有具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體31。在結(jié)構(gòu)體31上，形成有由與源極電極25及漏極電極沈相同的材料制成的電極材 料層32。以將源極電極25的內(nèi)端位置及漏極電極沈的內(nèi)端位置調(diào)節(jié)至結(jié)構(gòu)體31的外緣 和形成在結(jié)構(gòu)體31上的電極材料層32的外緣處的方式，來形成源極電極25和漏極電極 26。也就是說，源極電極25和漏極電極沈被形成為這樣當(dāng)從源極電極25及漏極電極沈 上方的位置看時，源極電極25的內(nèi)端及漏極電極沈的內(nèi)端形成在跟結(jié)構(gòu)體31的外緣和形 成在結(jié)構(gòu)體31上的電極材料層32的外緣差不多相同的位置處。具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體31可由諸如抗蝕劑材料等絕緣材料制成。通過將第一實施例的半導(dǎo)體器件構(gòu)造成上述這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高精度地形成源極 電極25和漏極電極沈，另外，還因此能夠減小設(shè)計余量。圖2是作為示出了圖1的截面圖所示的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。另外，為 了進行比較，圖13A及圖1 是示出了具有現(xiàn)有蝕刻停止結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的一些圖。更具體地，圖13A是示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的截面圖，而圖1 是示出了現(xiàn)有半導(dǎo)體器件的俯 視圖。應(yīng)注意的是，圖2和圖1 這兩個俯視圖中所示的那些陰影部分被設(shè)成與圖13A 的截面圖中所示的相應(yīng)陰影部分具有相同的陰影類型，以便使從半導(dǎo)體上方位置所看到的 那些部位是易于理解的各層的部位。另外，圖13A的截面圖所示的隱藏在柵極絕緣層23后 面的柵極電極22由圖13B的俯視圖中被虛線所包圍的那個區(qū)域顯示出來。在現(xiàn)有蝕刻停止結(jié)構(gòu)的情況下，如圖13A的截面圖所示，在有機半導(dǎo)體層M上形 成有用作蝕刻停止層的絕緣層27。在這種現(xiàn)有蝕刻停止結(jié)構(gòu)中，源極電極25延伸至絕緣層 27左端部的上表面，而漏極電極沈延伸至絕緣層27右端部的上表面。在這種現(xiàn)有蝕刻停止結(jié)構(gòu)的情況下，如圖13B的俯視圖所示，位置對準(zhǔn)精度AA是 絕緣層27的外緣與源極電極25的內(nèi)端或者與漏極電極沈的內(nèi)端之間的距離。源極電極 25的內(nèi)端與漏極電極沈的內(nèi)端之間的距離與圖形化分辨率ra —致。在這種現(xiàn)有蝕刻停止結(jié)構(gòu)中，通道長度Lch與絕緣層27的寬度一致。因此，通道 長度Lch是圖形化分辨率I3R與兩倍位置對準(zhǔn)精度AA之和。如果增大設(shè)計余量，就必須增 大位置對準(zhǔn)精度AA。于是，通道長度Lch也增大了，這是不符合需要的。另一方面，在第一實施例的半導(dǎo)體器件的情況下，如圖2的俯視圖所示，位置對準(zhǔn) 精度AA是有機半導(dǎo)體層M的外緣與結(jié)構(gòu)體31的外緣之間的距離。另外，圖形化分辨率ra 是結(jié)構(gòu)體31的寬度。在第一實施例的半導(dǎo)體器件的情況中，通道長度Lch是兩個電極即源 極電極25和漏極電極沈二者的內(nèi)端之間的距離。另外，由于是結(jié)構(gòu)體31的某一個外緣與 源極電極25的內(nèi)端在位置上沿垂直方向?qū)崿F(xiàn)對準(zhǔn)以及結(jié)構(gòu)體31的另一個外緣與漏極電極 26的內(nèi)端在位置上沿垂直方向?qū)崿F(xiàn)對準(zhǔn)，因此結(jié)構(gòu)體31的寬度跟源極電極25的內(nèi)端與漏 極電極26的內(nèi)端之間的距離一致。因而，在第一實施例的半導(dǎo)體器件的情況下，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體31的寬度一 致。也就是說，通道長度Lch與圖形化分辨率ra—致。因此，由于能夠以與位置對準(zhǔn)精度 AA無關(guān)的方式設(shè)定通道長度Lch，于是就不需要將設(shè)計余量設(shè)為很大的值。例如，本實施例的半導(dǎo)體器件能夠按如下所述的方法制造出來。首先，在基板21上形成柵極電極22和作為柵極絕緣膜的柵極絕緣層23。用于制 備柵極電極22和柵極絕緣層23的形成方法及材料可以是但不限于在下面說明中所引述的 各種方法以及在下面說明中所提到的各種材料。用于形成柵極電極22的方法通常為濺射法。首先，利用濺射方法，形成厚度為 30nm的膜以用于柵極電極22。然后，通過采用光刻和蝕刻技術(shù)進行圖形化處理，從而形成 柵極電極22的預(yù)定圖形。接著，通過采用旋轉(zhuǎn)涂敷方法向基板21和柵極電極22涂敷混合物材料，并通過燒 結(jié)處理來形成柵極絕緣層23。該混合物材料是通過通常將PVP (聚乙烯苯酚)與諸如三聚 氰胺樹脂等硬化劑進行混合而得到的材料。然后，如圖3A (其是示出了半導(dǎo)體器件制造方法的第一步的截面圖)所示，在柵極 絕緣層23上形成具有預(yù)定圖形的有機半導(dǎo)體層24。順便說明地，圖3A和圖;3B是作為描述 了圖1的截面圖所示的半導(dǎo)體器件的制造方法的制造工序圖的截面圖。例如，有機半導(dǎo)體層M可由諸如并五苯或TIPS (三異丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯等材料制成。有機半導(dǎo)體層M的形成方法沒有特別地規(guī)定。有機半導(dǎo)體層M的形成方 法的典型示例是涂敷方法、真空氣相沉積方法和印刷方法。涂敷方法的典型示例是上述旋 轉(zhuǎn)涂敷(spin coat)方法、蓋式涂敷(cap coat)方法和浸蘸涂敷(dip coat)方法，而印刷 方法的典型示例是噴墨方法。有機半導(dǎo)體層M的圖形化方法沒有特別地規(guī)定。也就是說，可以使用任何公知 的用于將有機半導(dǎo)體層M圖形化的方法。例如，根據(jù)一種典型的圖形化方法，在形成有機 半導(dǎo)體層M用的整個膜之后進行蝕刻處理。根據(jù)另一種典型的圖形化方法，使用遮蔽板 (shadow mask)來形成部分膜，或者預(yù)先形成有防止半導(dǎo)體墨料的疏水性防水表面。然后，如圖:3B(它是示出了半導(dǎo)體器件制造方法的中間步驟的截面圖)所示，在有 機半導(dǎo)體層M上形成具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體31。通常，使用可以制成為倒錐形狀的光致抗蝕劑材料通過采用光刻技術(shù)來形成結(jié)構(gòu) 體31。可以制成為倒錐形狀的光致抗蝕劑材料的典型示例是由AZ材料公司(AZ Materials Corporation)制造的 AZ5214。另外，也可以通過采用諸如凹版印刷法或干式抗蝕劑層壓法(dry resist lamination method)等轉(zhuǎn)移印刷方法來轉(zhuǎn)移已被制成為具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體，由此形成 具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體31。接著，在結(jié)構(gòu)體31的上表面上形成電極材料膜。在結(jié)構(gòu)體31的上表面上形成電 極材料膜的工序中，如圖3C(它是示出了半導(dǎo)體器件制造方法的最后一步的截面圖)所示， 結(jié)構(gòu)體31的外緣截斷該電極材料，從而得到了在有機半導(dǎo)體層M的某一端上方的源極電 極25和在有機半導(dǎo)體層M的另一端上方的漏極電極沈。另外，在結(jié)構(gòu)體31的上表面上留 下了電極材料層32。當(dāng)結(jié)構(gòu)體31的外緣截斷上述電極材料時，源極電極25的內(nèi)端位置和 漏極電極26的內(nèi)端位置就與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位置實現(xiàn)了自對準(zhǔn)。因此，源極電極25 被形成得當(dāng)從半導(dǎo)體器件上方的位置看時，源極電極25的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的某一個 外緣的位置大致重合。同理，漏極電極沈被形成得當(dāng)從半導(dǎo)體器件上方的位置看時，漏極 電極26的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的另一個外緣的位置大致重合。另外，通過采用諸如凹版膠印法(gravure offset method)或反轉(zhuǎn)膠版印刷法 (inversion offset printing method)等薄膜轉(zhuǎn)移法，也能夠在結(jié)構(gòu)體31的上表面上生成 電極材料膜，并且讓結(jié)構(gòu)體31外緣截斷該電極材料，由此生成如上面說明的源極電極25和 漏極電極26那樣的源極電極25和漏極電極26。應(yīng)注意的是，可通過采用公知的圖形化方法，來實施用于制成結(jié)構(gòu)體31以外的其 他部分的配線的圖形化處理。在例如通過采用真空氣相沉積方法來形成膜的工序中，可利 用遮蔽板來進行粗略的圖形化處理。另外，在整個表面上都已形成布線層之后，在進行蝕刻 處理之前，通過采用光刻技術(shù)來形成抗蝕劑圖形。通過這種方式，能制造出布線圖形。根據(jù)上述第一實施例的結(jié)構(gòu)，在有機半導(dǎo)體層M上形成了具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu) 體31。然后，通過將源極電極25的內(nèi)端位置調(diào)節(jié)至結(jié)構(gòu)體31的某一個外緣的位置處并將 漏極電極26的內(nèi)端位置調(diào)節(jié)至結(jié)構(gòu)體31的另一個外緣的位置處，由此形成了源極電極25 和漏極電極26。由于將源極電極25的內(nèi)端位置調(diào)節(jié)至結(jié)構(gòu)體31的某一個外緣的位置處并 將漏極電極26的內(nèi)端位置調(diào)節(jié)至結(jié)構(gòu)體31的另一個外緣的位置處，因而通道長度Lch與 結(jié)構(gòu)體31的圖形化分辨率I3R —致并且通道長度Lch不受位置對準(zhǔn)精度AA的影響。因此，不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體31之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn) 象，也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位 置自對準(zhǔn)的方式形成源極電極25和漏極電極26。應(yīng)注意的是，取決于電極材料層32的形成方法，下面的狀態(tài)可以有所變化該狀 態(tài)中，源極電極25的內(nèi)端的位置已與結(jié)構(gòu)體31的某一個外緣的位置對準(zhǔn)并且漏極電極沈 的內(nèi)端的位置已與結(jié)構(gòu)體31的另一個外緣的位置對準(zhǔn)。于是，在某些情況下，源極電極25 的內(nèi)端位置和/或漏極電極26的內(nèi)端位置在朝著內(nèi)側(cè)或外側(cè)的方向上略微移動。在這些情況下，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體31的圖形化分辨率I3R不同。然而，位置對 準(zhǔn)精度AA幾乎對通道長度Lch沒有任何影響。因此，如第一實施例中所述結(jié)構(gòu)的情況那樣， 不必采取大的設(shè)計余量，也能高精度地形成通道長度Lch。下面，參照圖4(它是作為示出了在半導(dǎo)體器件中所使用的必要部分的大體結(jié)構(gòu) 圖的俯視圖)，解釋用于實施本發(fā)明半導(dǎo)體器件的第一實施例的變形例。如圖4的俯視圖所示，電極材料層32的寬度比有機半導(dǎo)體層M的寬度大，使得有 機半導(dǎo)體層24(其外緣均由虛線示出)整個被結(jié)構(gòu)體31、源極電極25和漏極電極沈覆蓋著。第一實施例的變形例中的通道長度Lch與第一實施例中的通道長度Lch相等。然 而，第一實施例的變形例中的通道寬度等于有機半導(dǎo)體層M的寬度，但第一實施例中的通 道寬度等于源極電極25和漏極電極沈的寬度之和。如上所述，在第一實施例的變形例的情況中，有機半導(dǎo)體層24整個地被結(jié)構(gòu)體 31、源極電極25和漏極電極沈覆蓋著。因此，第一實施例的變形例具有能夠保護有機半導(dǎo) 體層M使其免受損壞的優(yōu)點。在上述第一實施例中，結(jié)構(gòu)體31被形成為具有這樣的倒錐形狀該倒錐形狀的每 個側(cè)面都是傾斜面。然而，本發(fā)明的范圍不限于這種結(jié)構(gòu)(將結(jié)構(gòu)體31形成為具有每個側(cè) 面都是傾斜面的倒錐形狀)。也就是說，結(jié)構(gòu)體31可被形成為具有其他形狀。例如，結(jié)構(gòu)體 31的每個側(cè)面不是傾斜面而是與基板21的表面垂直的面。作為另一示例，結(jié)構(gòu)體31的每 個側(cè)面都是傾斜面，但是在基板側(cè)的橫截面面積較大。也就是說，在該另一示例的情況中， 結(jié)構(gòu)體31被形成為具有規(guī)則的正錐形狀(uprighttaper shape)。作為又一示例，結(jié)構(gòu)體 31被形成為具有上述倒錐形狀以外的其他倒懸形狀。這里倒懸形狀是其中靠近電極材料層 32側(cè)的表面比靠近有機半導(dǎo)體層M側(cè)的表面大的形狀。下面的說明解釋了包括具有倒錐形狀以外的其他倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體的半導(dǎo)體器 件的第二實施例。2.半導(dǎo)體器件的第二實施例圖5是作為示出了包括本發(fā)明第二實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的 大體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。在第二實施例的情況下，如圖5的截面圖所示，具有倒錐形狀以外的其他倒懸形 狀的結(jié)構(gòu)體被形成為堆疊結(jié)構(gòu)，該堆疊結(jié)構(gòu)包括作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層且具有較小寬度的下絕 緣層33以及作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層且具有較大寬度的上絕緣層34。由于第二實施例中所含的其他結(jié)構(gòu)分別與第一實施例中所含的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，因此使用與第一實施例中的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同的附圖標(biāo)記來表示這些其他結(jié)構(gòu)，并且不再說明這 些其他結(jié)構(gòu)以避免重復(fù)解釋。作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33可由與作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34相同的 材料制成。而另一種可選方案是，作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33也可由與作為結(jié)構(gòu)體上 側(cè)層的上絕緣層34不同的材料制成。例如，使用光致抗蝕劑LOL充當(dāng)作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33，而使用AZ1500 正性抗蝕劑充當(dāng)作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34。由于光致抗蝕劑LOL具有與AZ1500正 性抗蝕劑不同的曝光特性，因而通過利用下絕緣層33與上絕緣層34之間的曝光特性差異 可將作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33的寬度制成得不同于作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層 34的寬度。在第二實施例的情況下，無需形成具有倒錐形狀的單一結(jié)構(gòu)體。因此，與第一實施 例相比，用于制造下絕緣層33的材料和用于制造上絕緣層34的材料可選自很多種類的可 用材料。第二實施例的結(jié)構(gòu)體典型地按如下所述的方式予以形成。將上面提到的光致抗蝕劑LOL涂敷到如圖3A的截面圖所示的已經(jīng)形成于基板21 上的有機半導(dǎo)體層M上，從而形成作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33。然后，將上面提及的AZ1500正性抗蝕劑涂敷在下絕緣層33上，以形成如圖5的截 面圖所示的作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層；34。接著，進行曝光處理。利用該曝光處理，用于形成作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33 的光致抗蝕劑LOL比用于形成作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的AZ1500正性抗蝕劑溶解 至略微更內(nèi)側(cè)。結(jié)果，如圖5的截面圖所示，形成了具有如下倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體作為結(jié)構(gòu) 體下側(cè)層的下絕緣層33的壁面相對于作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的壁面位于更內(nèi) 側(cè)。應(yīng)注意的是，在由下絕緣層33和上絕緣層34構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的形成方法中，還可使 用穩(wěn)定性抗蝕劑等作為用于形成該結(jié)構(gòu)體的材料。穩(wěn)定性抗蝕劑是這樣一種抗蝕劑它在 利用熱和/或光進行交聯(lián)處理的過程中不會溶解于溶劑中。在如上所述已經(jīng)形成具有倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體之后，按照與第一實施例相同的方 式，在作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34上形成電極材料，該電極材料被上絕緣層34的外緣 截斷，從而以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與上絕緣層34的相應(yīng)外緣 位置對準(zhǔn)的方式形成了源極電極25和漏極電極26。另外，第二實施例的結(jié)構(gòu)體也可以采用另一種制造方法予以形成。根據(jù)該另一種制造方法，代替光致抗蝕劑LOL的是，將絕緣膜涂敷到如圖3A的截 面圖所示的已經(jīng)形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M的整個表面上，并通過燒結(jié)處理而形 成作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33。在該另一種制造方法中，上述絕緣膜是能夠溶解在水 中或氟系溶劑中的一種膜。該絕緣膜的典型示例是能夠溶解在水溶劑中的PVA(聚乙烯醇) 膜。然后，將SU-8抗蝕劑涂敷到上述絕緣膜上，以便通過曝光處理來形成作為結(jié)構(gòu)體 上側(cè)層的上絕緣層34。接著，溶解上述絕緣膜使得形成如圖5的截面圖所示的結(jié)構(gòu)體，該結(jié)構(gòu)體具有如下的倒懸形狀作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的下絕緣層33的壁面相對于作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕 緣層34的壁面處于更內(nèi)側(cè)。在此情況下，作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層而形成的下絕緣層33起到用 于保護有機半導(dǎo)體層M的膜的作用。當(dāng)根據(jù)如上所述的該另一種制造方法形成結(jié)構(gòu)體時，水溶劑或氟系溶劑的使用不 會導(dǎo)致有機半導(dǎo)體層M劣化，因此作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層而形成的下絕緣層33起到用于保護 有機半導(dǎo)體層M的膜的作用。根據(jù)上述第二實施例，具有倒錐形狀以外的其他倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體作為由兩層構(gòu) 成的堆疊結(jié)構(gòu)而被形成在如圖3A的截面圖所示已形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M上。 該堆疊結(jié)構(gòu)的兩層是作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層且具有較小寬度的下絕緣層33以及作為結(jié)構(gòu)體上 側(cè)層且具有較大寬度的上絕緣層34。接著，在作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34上形成電極 材料，該電極材料被上絕緣層34的外緣截斷，從而以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈 的內(nèi)端位置與上絕緣層34的相應(yīng)外緣位置對準(zhǔn)的方式形成了源極電極25和漏極電極26。因此，就像前述的第一實施例那樣，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體的圖形化分辨率ra — 致。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn)象， 也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體的相應(yīng)外緣位置自對 準(zhǔn)的方式來形成源極電極25和漏極電極26。3.半導(dǎo)體器件的第三實施例圖6是作為示出了包括本發(fā)明第三實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的 大體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。在第三實施例的情況下，代替第二實施例中所含的結(jié)構(gòu)體的下絕緣層33(其作為 具有相對較小寬度的結(jié)構(gòu)體下側(cè)層)的是，形成了金屬或半導(dǎo)體層35作為具有相對較小寬 度的結(jié)構(gòu)體下側(cè)層。接著在該金屬或半導(dǎo)體層35上形成作為具有相對較大寬度的結(jié)構(gòu)體 上側(cè)層的上絕緣層34，由此形成了作為結(jié)構(gòu)體的堆疊結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)體具有由上絕緣層34以 及金屬或半導(dǎo)體層35構(gòu)成的倒懸形狀。由于第三實施例中所含的其他結(jié)構(gòu)與第二實施例中所含的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，因此使 用與第二實施例中所含的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同的附圖標(biāo)記來表示這些其他結(jié)構(gòu)，并且不再說明這 些其他結(jié)構(gòu)以避免重復(fù)解釋。金屬或半導(dǎo)體層35可由諸如Al等金屬或者諸如硅等半導(dǎo)體制成。第三實施例的結(jié)構(gòu)體典型地按如下所述的方式予以形成。通過真空氣相沉積工藝，將作為金屬層的Al層涂敷到如圖3A的截面圖所示的已 經(jīng)形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M上，以便形成作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的金屬或半導(dǎo)體層 35。然后，將AZ1500正性抗蝕劑涂敷到金屬或半導(dǎo)體層35上，以便形成如圖6的截面 圖所示的作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層；34。隨后，利用蝕刻液來蝕刻上述Al層，從而對該Al層進行圖形化處理。此時，通過 控制蝕刻時間來實施側(cè)邊蝕刻處理。結(jié)果，如圖6的截面圖所示，形成了具有如下倒懸形狀 的結(jié)構(gòu)體作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的金屬或半導(dǎo)體層35所用的Al層的壁面相對于作為結(jié)構(gòu)體 上側(cè)層的上絕緣層34的壁面處于更內(nèi)側(cè)。
根據(jù)上述第三實施例，具有倒錐形狀以外的其他倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體作為由兩層構(gòu) 成的堆疊結(jié)構(gòu)而形成在如圖3A的截面圖所示的已形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M上。 該堆疊結(jié)構(gòu)的兩層是作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層且具有較小寬度的金屬或半導(dǎo)體層35以及作為結(jié) 構(gòu)體上側(cè)層且具有較大寬度的上絕緣層34。如上所述在有機半導(dǎo)體層M上形成具有倒懸 形狀的結(jié)構(gòu)體之后，按照與第一實施例相同的方式，在作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34上 形成電極材料，該電極材料被上絕緣層34的外緣截斷，從而以源極電極25內(nèi)端位置和漏極 電極26的內(nèi)端位置與作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的相應(yīng)外緣位置對準(zhǔn)的方式形成了 源極電極25和漏極電極沈。因此，就像前述的第一實施例和第二實施例那樣，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體的圖形 化分辨率I3R—致。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn)象， 也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體的相應(yīng)外緣位置自對 準(zhǔn)的方式來形成源極電極25和漏極電極26。在第三實施例的變形例中，在有機半導(dǎo)體層M與金屬或半導(dǎo)體層35之間設(shè)有薄 的絕緣膜。由該薄的絕緣膜和金屬或半導(dǎo)體層35構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)形成了具有倒懸形狀的 結(jié)構(gòu)體的下側(cè)層。在第三實施例的變形例的配置中用于制造上述薄的絕緣膜的材料是可溶解在水 溶劑或氟系溶劑中的絕緣膜。該絕緣膜的典型示例是可溶解在水溶劑中的PVA。第三實施例的變形例的結(jié)構(gòu)體典型地可采用下面的制造方法予以形成。根據(jù)這種制造方法，將薄的絕緣膜涂敷到如圖3A的截面圖所示的已經(jīng)形成于基 板21上的有機半導(dǎo)體層M的整個表面上，以便與稍后形成的金屬或半導(dǎo)體層35 —起通過 燒結(jié)處理而形成結(jié)構(gòu)體下側(cè)層。在該制造方法中，上述薄的絕緣膜是可溶解在水溶劑或氟 系溶劑中的膜。該絕緣膜的典型示例是可溶解在水溶劑中的PVA。然后，通過真空氣相沉積工藝在該薄的絕緣膜上形成要用作金屬或半導(dǎo)體層35 的金屬層所用的Al層。金屬或半導(dǎo)體層35和該薄的絕緣膜作為上述的結(jié)構(gòu)體下側(cè)層。隨后，將SU-8抗蝕劑涂敷到金屬層所用的Al層上，以便通過曝光處理形成作為結(jié) 構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34。接著，利用蝕刻液來蝕刻上述Al層，從而對該Al層進行圖形化處理。此時，通過 控制蝕刻時間來實施側(cè)邊蝕刻處理。結(jié)果，如圖6的截面圖所示，形成具有如下倒懸形狀的 結(jié)構(gòu)體與上述薄的絕緣膜一起作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的金屬或半導(dǎo)體層35所用的Al層的壁 面相對于作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的壁面處于更內(nèi)側(cè)。隨后，使Al層外側(cè)的上述薄的絕緣膜溶解，以便如圖6的截面圖所示形成具有如 下倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體與Al層一起作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的上述薄的絕緣膜的壁面相對于作 為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的壁面處于更內(nèi)側(cè)。也就是說，如圖6的截面圖所示，最終 的結(jié)構(gòu)體具有這樣的倒懸形狀與用作金屬或半導(dǎo)體層35的Al層一起用作結(jié)構(gòu)體下側(cè)層 的薄的絕緣膜跟作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34的寬度相比具有較小的寬度。4.半導(dǎo)體器件的第四實施例圖7是作為示出了包括本發(fā)明第四實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的 大體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的截面圖。
第四實施例是通過在第三實施例中作為較小寬度的結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的金屬或半導(dǎo) 體層35與有機半導(dǎo)體層M之間形成有絕緣膜36而得到的。另外，源極電極25和漏極電極沈延伸得覆蓋住絕緣膜36的相應(yīng)端部的表面。由于第四實施例中所含的其他結(jié)構(gòu)與第三實施例中所含的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，因此使 用與第三實施例中所含的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同的附圖標(biāo)記來表示這些其他結(jié)構(gòu)，并且不再說明這 些其他結(jié)構(gòu)以避免重復(fù)解釋。用于制造絕緣膜36的材料典型地是可溶解在水溶劑或氟系溶劑中的絕緣膜?？?溶解在水溶劑或氟系溶劑中的絕緣膜的典型示例是已在前面對第三實施例的變形例的說 明中提及的PVA(聚乙烯醇)。第四實施例的結(jié)構(gòu)體典型地按照如下所述的方式予以形成。首先，在燒結(jié)處理過程中，將作為結(jié)構(gòu)體最底層的絕緣膜36涂敷到如圖3A的截面 圖所示的已經(jīng)形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M的整個表面上。絕緣膜36是可溶解在 水溶劑或氟系溶劑中的絕緣膜。該絕緣膜的典型示例是可溶解在水溶劑中的PVA。然后，通過真空氣相沉積工藝在絕緣膜36上形成Al層，從而形成作為結(jié)構(gòu)體下側(cè) 層的金屬或半導(dǎo)體層35。接著，將SU-8抗蝕劑涂敷到上述Al層上，以便通過曝光處理形成作為結(jié)構(gòu)體上側(cè) 層的上絕緣層34。隨后，利用蝕刻液來蝕刻上述Al層，從而對該Al層進行圖形化處理。此時，通過 控制蝕刻時間來實施側(cè)邊蝕刻處理。結(jié)果，如圖7的截面圖所示，形成了具有如下倒懸形狀 的結(jié)構(gòu)體作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層的金屬或半導(dǎo)體層35所用的Al層的壁面相對于作為結(jié)構(gòu)體 上側(cè)層的上絕緣層34的壁面處于更內(nèi)側(cè)。接著，使用作為結(jié)構(gòu)體最底層的絕緣膜36的圖形作為掩模，通過采用反應(yīng)離子蝕 刻(reactive ion etching, RIE)方法對絕緣膜36進行圖形化處理。隨后，通過采用真空氣相沉積法或濺射法，用電極材料形成膜，從而在作為結(jié)構(gòu)體 最底層的絕緣膜36上形成了由傾斜的氣相沉積部分構(gòu)成的電極材料。因此，以將源極電極 25和漏極電極沈分別疊置在作為結(jié)構(gòu)體最底層的絕緣膜36的相應(yīng)端部表面上的方式形成 了源極電極25和漏極電極26。應(yīng)注意的是，第四實施例的結(jié)構(gòu)體也可以采用另一種制造方法予以形成。例如，根據(jù)該另一種制造方法，使用可溶解在氟系溶劑中的絕緣膜來形成作為結(jié) 構(gòu)體最底層的絕緣膜36?？扇芙庠诜等軇┲械慕^緣膜的典型示例是包含((；^力^化合 物(溶質(zhì))和C8作為主要成分的完全氟化物混合物(溶劑)。根據(jù)上述的第四實施例，具有倒錐形狀以外的其他倒懸形狀的結(jié)構(gòu)體作為由三層 構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)而被形成在如圖3A的截面圖所示的已形成于基板21上的有機半導(dǎo)體層M 上。該堆疊結(jié)構(gòu)的三層是作為結(jié)構(gòu)體最底層的絕緣膜36、作為結(jié)構(gòu)體下側(cè)層且具有較小 寬度的金屬或半導(dǎo)體層35以及作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層且具有較大寬度的上絕緣層34。接著，在 作為結(jié)構(gòu)體上側(cè)層的上絕緣層34上形成有電極材料，該電極材料被上絕緣層34的外緣截 斷，從而以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與上絕緣層34的相應(yīng)外緣位 置對準(zhǔn)的方式形成了源極電極25和漏極電極26。因此，就像前述的第一 第三實施例那樣，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體的圖形化分辨率ra—致。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn)象， 也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體的相應(yīng)外緣位置自對 準(zhǔn)的方式來形成源極電極25和漏極電極26。另外，如上所述，第四實施例是通過在第三實施例中作為較小寬度的結(jié)構(gòu)體下側(cè) 層的金屬或半導(dǎo)體層35與有機半導(dǎo)體層M之間形成有絕緣膜36而得到的。另外，源極電 極25和漏極電極沈分別延伸得覆蓋住絕緣膜36的相應(yīng)端部的表面。因此，如圖7的截面 圖所示，使用絕緣膜36、源極電極25和漏極電極沈能夠覆蓋住有機半導(dǎo)體層M的整個表 面。結(jié)果，第四實施例具有能夠保護有機半導(dǎo)體層M使其免受損壞的優(yōu)點。應(yīng)注意的是，由于圖7的截面圖僅示出了第四實施例的截面，因此該圖沒有明確 地給出有機半導(dǎo)體層M的表面的其他部分是否被絕緣膜36、源極電極25和漏極電極沈覆 蓋。為了利用絕緣膜36、源極電極25和漏極電極沈來覆蓋住有機半導(dǎo)體層M的整個表 面，需要將與絕緣膜36、源極電極25及漏極電極沈匹配的俯視平面圖形形成為比有機半導(dǎo) 體層M的俯視平面圖形寬的圖形。5.半導(dǎo)體器件的第五實施例圖8是作為示出了包括本發(fā)明第五實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的 大體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。按照與圖2的俯視圖相同的方式，在圖8的俯視圖中將某些 部分分別用陰影部分示出。在上述的第一 第四實施例中，結(jié)構(gòu)體被形成為這樣的結(jié)構(gòu)體其俯視平面圖形 具有與柵極電極22的寬度相等的寬度或比柵極電極22的寬度略小的寬度。另一方面，在第五實施例的情況下，結(jié)構(gòu)體31被形成為這樣的結(jié)構(gòu)體與柵極電 極22的寬度相比，該結(jié)構(gòu)體的俯視平面圖形具有非常小的寬度。如圖8的俯視圖所示，與柵極電極22的寬度相比，結(jié)構(gòu)體31的俯視平面圖形是具 有非常小寬度的縱向細(xì)長狀圖形。因此，能夠減小通道長度Lch。另外，就像如圖4的俯視圖所示的那個變形例(第一實施例的變形例)那樣，源極 電極25、漏極電極沈和電極材料層32每一者的寬度都比有機半導(dǎo)體層M的寬度大。因 此，有機半導(dǎo)體層M被結(jié)構(gòu)體31、源極電極25和漏極電極沈覆蓋著。在第五實施例的情 況下，通道寬度Wch等于有機半導(dǎo)體層M的寬度。更具體地，例如，有機半導(dǎo)體層M的俯視平面圖形的尺寸設(shè)為100μπιΧ30μπι，而 結(jié)構(gòu)體31的俯視平面圖形的尺寸設(shè)為5 μ mX 120 μ m。根據(jù)上述第五實施例，結(jié)構(gòu)體31按照如下方式形成在有機半導(dǎo)體層M上源極電 極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位置對準(zhǔn)。因此，就像前述的第一 第四實施例那樣，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體31的圖形化分 辨率ra—致。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體31之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn) 象，也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位 置自對準(zhǔn)的方式來形成源極電極25和漏極電極26。此外，在第五實施例的情況下，整個有機半導(dǎo)體層M被結(jié)構(gòu)體31、源極電極25和 漏極電極26覆蓋著。因此，第五實施例具有能夠保護有機半導(dǎo)體層M使其免受損壞的優(yōu)點ο6.半導(dǎo)體器件的第六實施例圖9是作為示出了包括本發(fā)明第六實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的必要組件的 大體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。按照與圖2的俯視圖相同的方式，在圖9的俯視圖中將某些 部分分別用陰影部分示出。在第六實施例的情況下，跟第五實施例的情況一樣，結(jié)構(gòu)體31被形成為這樣的結(jié) 構(gòu)體與柵極電極22的寬度相比較，該結(jié)構(gòu)體的俯視平面圖形具有非常小的寬度。如圖9的俯視圖所示，與柵極電極22的寬度相比較，結(jié)構(gòu)體31的俯視平面圖形是 具有非常小寬度的縱向細(xì)長狀圖形。因此，能夠減小通道長度Lch。另外，源極電極25、漏極電極沈和電極材料層32中的每一者都形成為其俯視平面 圖形具有較大寬度的元件。除此之外，結(jié)構(gòu)體31的縱向長度略大于有機半導(dǎo)體層M的寬 度，而源極電極25、漏極電極26和電極材料層32中的每一者的寬度都略小于有機半導(dǎo)體層 24的寬度。在第六實施例的情況下，通道寬度Wch等于源極電極25和漏極電極沈每一者 的寬度。更具體地，例如，有機半導(dǎo)體層M的俯視平面圖形的尺寸設(shè)為ΙΟΟμπιΧΙΟΟμπι， 而結(jié)構(gòu)體31的俯視平面圖形的尺寸設(shè)為5 μ mX 110 μ m。在此情況下，可將源極電極25和 漏極電極26每一者的寬度設(shè)為90 μ m。因此，通道寬度Wch也可以設(shè)成90 μ m。根據(jù)上述第六實施例，結(jié)構(gòu)體31按照如下方式形成在有機半導(dǎo)體層M上源極電 極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位置對準(zhǔn)。因此，就像前述的第一 第五實施例那樣，通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體31的圖形化分 辨率ra—致。于是，便不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體31之后基板21發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn) 象，也能夠以源極電極25的內(nèi)端位置和漏極電極沈的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體31的相應(yīng)外緣位 置自對準(zhǔn)的方式來形成源極電極25和漏極電極26。此外，在第六實施例的情況下，通道寬度Wch等于源極電極25和漏極電極沈每一 者的寬度，但小于有機半導(dǎo)體層M的寬度。因此，由于用作有機薄膜晶體管的通道的部分沒有延伸到有機半導(dǎo)體層M的邊 緣，因而幾乎不會形成寄生晶體管。上述第一 第六實施例以及作為某些實施例的變形例而在前面說明過的各變形 例中的任一者的半導(dǎo)體器件，可用作設(shè)置在用于顯示圖像的顯示裝置的底板上的半導(dǎo)體器 件。使用半導(dǎo)體器件的顯示裝置典型地可按照如下方式制造出來。首先，采用先前在對上述第一 第六實施例以及作為某些實施例的變形例而在前 面描述過的各變形例進行的說明中已經(jīng)解釋過的器件形成方法，形成使用有機TFT的半導(dǎo) 體器件。接著，向上述半導(dǎo)體器件涂敷通常具有感光性的材料(該材料作為用于制造層間 絕緣膜的材料)，以便形成層間絕緣膜。隨后，采用光刻技術(shù)，以穿過上述層間絕緣膜的方式形成用于連接電極和導(dǎo)線的 貫穿孔。
然后，在上述層間絕緣膜的整個表面上形成金屬膜，該金屬膜填充了各貫穿孔。接 著，通過采用光刻技術(shù)對該金屬膜進行圖形化處理來繼續(xù)進行形成過程，以便將設(shè)置于上 側(cè)層上的電極/布線連接至設(shè)置于下側(cè)層上的電極/布線。該設(shè)置于上側(cè)層上的電極的典 型示例是像素電極。以上述方式，能夠制造出顯示裝置的底板。7.本發(fā)明顯示裝置的實施例圖10是示出了本發(fā)明實施例的顯示裝置1的結(jié)構(gòu)的圖。圖10所示出的顯示裝置1的典型示例是液晶顯示裝置和電氣泳動型(electrical permanent)顯示裝置。顯示裝置1包括在驅(qū)動側(cè)的基板3以及設(shè)置在基板3上的顯示區(qū)域 3a和周邊區(qū)域北。在顯示區(qū)域3a中，沿水平方向布置有多條掃描線5并沿垂直方向布置有多條信號 線7。顯示區(qū)域3a用作像素陣列部，該像素陣列部包括多個分別設(shè)置在每條掃描線5與每 條信號線7的交點處的像素a。另外，每個像素a都連接至沿與掃描線5平行的方向布置著 的公共線9。另一方面，在周邊區(qū)域北中，設(shè)有掃描線驅(qū)動電路恥和信號線驅(qū)動電路7b。掃描 線驅(qū)動電路恥是用于驅(qū)動掃描線5以進行掃描操作的電路。信號線驅(qū)動電路7b是用于向 信號線7提供視頻信號(也稱作輸入信號)的電路。該視頻信號是輸送亮度信息的信號。每個像素a都具有像素電路，該像素電路使用了作為開關(guān)器件的薄膜晶體管Tr并 使用了信號保持電容Cs。另外，像素a還包括與像素電路中所含的如下節(jié)點相連接的像素 電極11 該節(jié)點是用于將薄膜晶體管連接至信號保持電容Cs的節(jié)點。應(yīng)注意的是，如參照截面圖和俯視圖在后面詳細(xì)說明的那樣，像素電極11形成在 用于覆蓋像素電路的層間絕緣膜上。薄膜晶體管Tr是本發(fā)明半導(dǎo)體器件中所含的有機TFT。薄膜晶體管Tr的柵極電 極與掃描線5連接，而薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極中的某一者與信號線7連接。 另一方面，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極中的另一者連接至信號保持電容Cs與像 素電極11的兩個節(jié)點中的某一個節(jié)點。信號保持電容Cs的兩個節(jié)點中的另一個節(jié)點與公 共線9相連接。在下面的說明中，信號保持電容Cs的某一個節(jié)點也稱作信號保持電容Cs 的上側(cè)節(jié)點7c，而信號保持電容Cs的另一個節(jié)點也稱作信號保持電容Cs的下側(cè)節(jié)點9c。應(yīng)注意的是，公共線9連接至設(shè)在基板3另一側(cè)上的共用電極。然而，圖10的圖 中沒有圖示出連接至設(shè)在基板3另一側(cè)上的共用電極的公共線9的上述連接。在像素a的配置中，通過出現(xiàn)在掃描線5上的有源信號使薄膜晶體管Tr處于接通 狀態(tài)，從而將出現(xiàn)在信號線7上的視頻信號提供給信號保持電容Cs。該視頻信號于是被存 儲在信號保持電容Cs中。接著，將與存儲在信號保持電容Cs中的視頻信號的大小對應(yīng)的 電壓提供給像素電極11。在上述電路配置中，上述多個像素a的像素電路關(guān)于掃描線5對稱地布置著。更 具體地，上述多個像素a的像素電路關(guān)于與掃描線5平行的方向?qū)ΨQ地布置著。另外，上述多個像素a的像素電路還關(guān)于信號線7對稱地布置著。更具體地，上述 多個像素a的像素電路關(guān)于與信號線7平行的方向?qū)ΨQ地布置著。因此，像素a的像素電極11與該同一像素a的像素電路相連接的連接點位于在掃描線5延伸方向上相鄰的像素a之間的中間位置處，并且在掃描線5延伸方向上相鄰的像 素a之間的中間位置也是在信號線7延伸方向上相鄰的像素a之間的中間位置。另外，在上述電路配置中，夾持于兩條相鄰掃描線5之間的兩個相鄰像素a共用公 共線9，因此，公共線9的數(shù)量是現(xiàn)有電路配置中公共線9數(shù)量的一半。應(yīng)注意的是，可以將像素電路布局的尺寸和位置改變成任何其他布局，只要像素a 的像素電極11與該同一像素a的像素電路相連接的連接點位于像素a之間的中間位置處 且這些像素a的部件關(guān)于掃描線5和信號線7對稱地布置即可。像素a的部件包括位于該 像素a中的電極和節(jié)點。作為像素電路配置的上述配置只是典型配置。也就是說，視需要可將像素電路配 置成包括另一電容元件或多個晶體管。另外，根據(jù)像素電路的變化，可將該像素電路變化所 需要的驅(qū)動電路添加到周邊區(qū)域北。接著，圖11是示出了在通過圖10所示的本發(fā)明實施例來實現(xiàn)的顯示裝置1中所 使用的各部分的俯視圖。另一方面，圖12A和圖12B是多個截面圖，其中每個截面圖都示出 了圖11的俯視圖所示的顯示裝置1。更具體地說，圖12A是示出了圖11的俯視圖中所示的 截面A-A'的截面圖，而圖12B是示出了圖11的俯視圖中所示的截面B-B'的截面圖。下面參照圖11的俯視圖及圖12A和圖12B的截面圖來說明顯示裝置1的層結(jié) 構(gòu)。應(yīng)注意的是，作為示例，假設(shè)是150dpi的像素a。下面的說明解釋了其中像素a具有約 170 μ m見方的布局中的層結(jié)構(gòu)。如圖11的俯視圖及圖12A和圖12B的截面圖所示，在設(shè)置于驅(qū)動側(cè)的基板3上的 第一層中，設(shè)有相互平行的掃描線5和公共線9。每條公共線9位于兩條相鄰掃描線5之 間，從而形成了由一條公共線9和兩條相鄰掃描線5這樣三條線構(gòu)成的組。在每個像素a中，薄膜晶體管Tr的柵極電極5g沿著朝向公共線9的方向自掃描 線5開始延伸。另外，在每個像素a中，信號保持電容Cs的下側(cè)節(jié)點9c沿著朝向分別設(shè)置在公共 線9兩側(cè)的掃描線5的兩個方向自公共線9開始延伸。也就是說，信號保持電容Cs的下側(cè) 節(jié)點9c沿著分別朝向位于公共線9兩側(cè)的兩個像素a的兩個方向自公共線9開始延伸。除此之外，僅在圖12A和圖12B的截面圖中示出的柵極絕緣膜101被設(shè)置為覆蓋 掃描線5和公共線9。在柵極絕緣膜101上的第二層中，設(shè)有信號線7、薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極 電極7sd以及信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c。在每個像素a中，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的某一者自信號線 7開始延伸。另外，在每個像素a中，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的另一者以 及信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c被形成為連續(xù)圖形。如上所述，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的某一者自信號線7開始 延伸。這里，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的所述某一者向兩條信號線7的 內(nèi)側(cè)延伸。如上所述，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的另一者以及信號保持電 容Cs的上側(cè)節(jié)點7c被形成為連續(xù)圖形。這里，薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的所述另一者接線至在夾持于兩條信號線7之間的位置處的共用公共線9的四個像素a 之間的中心。由薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的所述另一者以及信號保持 電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c形成的連續(xù)圖形作為下面要說明的用于將薄膜晶體管Tr的源極電 極及漏極電極7sd中的另一者以及信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c連接至像素電極11的 部分。如上所述，在本實施例中，由薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd中的另一 者以及信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c形成的連續(xù)圖形作為用于將薄膜晶體管Tr的源極 電極及漏極電極7sd中的另一者以及信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c連接至像素電極11 的部分。本實施例被配置成將該連續(xù)圖形設(shè)在上面提及的四個像素之間的中心處。另外，在每個像素a中在薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd之間，在如下 的位置處設(shè)置有要作為薄膜晶體管Tr的活性區(qū)域的有機半導(dǎo)體層103 在該位置處，有機 半導(dǎo)體層103將會與薄膜晶體管Tr的柵極電極5g —起形成堆疊結(jié)構(gòu)。也就是說，薄膜晶 體管Tr的源極電極及漏極電極7sd已經(jīng)分別形成在有機半導(dǎo)體層103左端及右端的表面 上。薄膜晶體管Tr的活性區(qū)域?qū)?yīng)于前面提及的源極區(qū)域、通道區(qū)域和漏極區(qū)域。除此之外，在每個像素a中，在有機半導(dǎo)體層103上形成有具有倒錐形狀的結(jié)構(gòu)體 104，并且在該結(jié)構(gòu)體104上形成有由與用于制造薄膜晶體管Tr的源極電極及漏極電極7sd 的材料相同的材料形成的電極材料層106。也就是說，顯示裝置1中所使用的薄膜晶體管 Tr具有與前面說明的由本發(fā)明第一實施例實現(xiàn)的半導(dǎo)體器件相同的配置。然后，形成有覆蓋像素電路的層間絕緣膜105，該像素電路含有上述這種薄膜晶體 管Tr和信號保持電容Cs。所期望的是，層間絕緣膜105由這樣的厚膜制成使得在像素電路與形成于該像 素電路上的像素電極11之間不會形成寄生電容，并且所期望的是，將層間絕緣膜105形成 得具有平坦表面。這里，特別地，在層間絕緣膜105上形成有在四個像素a上散布開的多個連接孔 10fe。在各個連接孔10 的底部，作為多個彼此相鄰的像素電路的一部分，如上所述位于 四個像素a之間的中心處的四個上側(cè)節(jié)點7c分別處于露出狀態(tài)。也就是說，在一個連接孔 105a內(nèi)部，分別位于四個像素a的四個像素電路之一中的四個上側(cè)節(jié)點7c處于露出狀態(tài)。較佳的是，將每個連接孔10 的尺寸設(shè)為如下范圍內(nèi)的一值該范圍內(nèi)的值使得 能夠提供與四個上側(cè)節(jié)點7c的充分連接。如果考慮像素開口，則期望提供盡可能小的開口 面積。也就是說，期望提供盡可能小的開口形狀。例如，在假設(shè)像素a具有約170 μ m見方 的布局中，優(yōu)選以IlOym 130μπι范圍內(nèi)的開口直徑形成每個連接孔10fe。然后，在層間絕緣膜105上的第三層中，以陣列形式形成有像素電極11。在設(shè)置于 層間絕緣膜105中的連接孔10 的底部處，像素電極11與像素電路中所含的信號保持電 容Cs的上側(cè)節(jié)點7c在一一對應(yīng)的基礎(chǔ)上進行連接。因此，在一個連接孔10 內(nèi)部，四個 像素電極11的端部處于與上側(cè)節(jié)點7c的頂部直接連接的狀態(tài)。由于柵極絕緣膜101設(shè)置于上側(cè)節(jié)點7c與公共線9之間，因此可以保證像素電極 11與公共線9之間的絕緣。應(yīng)注意的是，如果要將顯示裝置1用作例如液晶顯示裝置，則利用在圖11的俯視 圖及圖12A和圖12B的截面圖中均未示出的取向膜來覆蓋住像素電極11。
然后，在驅(qū)動側(cè)的基板3上的用于形成像素電極11的表面?zhèn)壬显O(shè)置有對置基板。 應(yīng)注意的是，對置基板本身沒有在圖11的俯視圖及圖12A和圖12B的截面圖中示出。在對 置基板上的與像素電極11相面對的表面上，設(shè)有被全部像素a共用的共用電極。另外，如果要將顯示裝置1用作例如液晶顯示裝置，則設(shè)有覆蓋住共用電極的取 向膜。此外，在分別為像素電極11和共用電極提供的兩個基板之間，通過取向膜來夾持并 保持著諸如聚合物分散型晶體層等液晶層。另一方面，如果要將顯示裝置1用作電氣泳動型顯示裝置，則在分別為像素電極 11和共用電極而提供的兩個基板之間，夾持并保持著微膠囊(microcapsule)。該微膠囊是 這樣的微膠囊該微膠囊中到處都散布有在硅離子中的帶靜電石墨微粒和氧化鈦微粒。本實施例的顯示裝置1可按如下方式制造出來。首先，準(zhǔn)備在驅(qū)動側(cè)的基板3。作為基板3，可以使用由PES(聚醚砜)制成的塑料基板。在塑料基板的情況下，可以使用任何其他種類的塑料作為制造基板用材料。其他 種類的塑料通常是PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PI (聚酰亞胺)、PC(聚碳酸酯)、PAR(聚 丙烯酸酯)、PEEK (聚醚醚酮)、PPS (聚苯硫醚)或PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)。另外，可以使用玻璃箔或金屬箔作為基板3。然后，為了在基板3上形成第一層的各布線的圖形，進行圖形化處理。上述各布線 包括掃描線5、從掃描線5延伸的柵極電極5g(作為薄膜晶體管Tr的柵極電極5g)、公共線 9以及從公共線9延伸而得到的下側(cè)節(jié)點9c (作為信號保持電容Cs的下側(cè)節(jié)點9c)。通過例如染料涂敷方法，向基板3的上表面涂敷銀墨料。然后，在150°C的溫度下 進行熱處理，從而形成由銀制成的具有50nm的厚度的導(dǎo)電膜。接著，通過采用絲網(wǎng)印刷方法，在該導(dǎo)電膜上形成抗蝕劑墨料的圖形。隨后，將印刷好的抗蝕劑墨料圖形用作掩模，利用銀蝕刻液來進行濕式蝕刻處理， 以便對導(dǎo)電膜進行圖形化處理。結(jié)果，形成了第一層的各布線的上述圖形。應(yīng)注意的是，作為要用作蝕刻掩模的抗蝕劑墨料圖形的形成方法，可以采用噴墨 法、光刻法或激光繪制法。另外，通過采用噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、微接觸印刷法或膠版印刷法 可進行直接的圖形化處理。然而，為了保證上述第一層的各布線的圖形與之后作為其他布 線和電極的層而形成的上側(cè)層之間的良好絕緣，期望的是形成這樣的柵極電極5g:其具有 作為另一表面的平坦表面，且具有盡可能小的膜厚度(例如厚度不超過IOOnm)。另外，作為用于制備第一層的各布線的材料，可以使用銀以外的其他材料。銀以外 的其他材料的典型示例是諸如金、鉬、鈀、銅、鎳和鋁等金屬。銀以外的其他材料的另一典 型示例是導(dǎo)電有機材料。該導(dǎo)電有機材料的典型示例是聚(3，4_亞乙二氧基噻吩)/聚 (4-苯乙烯磺酸)[PED0T/PSS]；和聚苯胺(PANI)。然后，形成覆蓋該第一層各布線的柵極絕緣膜101。通過例如染料涂敷方法，向第一層各布線涂敷一種稱作PVP (聚乙烯苯酚)的交聯(lián) 高分子材料，并在150°C的溫度下進行熱處理，從而形成柵極絕緣膜101。由于薄膜晶體管Tr在低電壓下工作，因而期望形成這樣的柵極絕緣膜，即具有 不大于1 μ m的厚度且具有平坦表面的膜。除了上面提及的染料涂敷方法之外，用于形成這種柵極絕緣膜101的方法還有凹版涂敷法、輥式涂敷法、吻合式涂敷法、刀式涂敷法、狹縫涂敷法、刮刀涂敷法、旋轉(zhuǎn)涂敷 方法和噴墨法。另外，除了上面提及的PVP之外，可用于制造柵極絕緣膜101的材料還有聚酰亞 胺、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸脂、聚乙烯醇、環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂。然后，在將要由有機半導(dǎo)體層103與薄膜晶體管Tr的柵極電極5g —起形成堆疊 結(jié)構(gòu)的位置處，將有機半導(dǎo)體層103形成在柵極絕緣膜101上。之后，在有機半導(dǎo)體層103的中心處，形成由絕緣材料制成的具有倒錐形狀的結(jié) 構(gòu)體104。接著，在形成電極材料層之后，對該電極材料層進行圖形化處理。結(jié)果，在結(jié)構(gòu)體 104上形成了電極材料層106。另外，作為第二層的各布線，還形成了信號線7、薄膜晶體管 Tr的源極電極及漏極電極7sd和信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c的圖形。這些組件(S卩，有機半導(dǎo)體層103、結(jié)構(gòu)體104、電極材料層106和第二層的各布 線)中的每一者都可通過與上述第一實施例的半導(dǎo)體器件的制造方法相同的制造方法來 形成。然后，形成覆蓋住有機半導(dǎo)體層103、結(jié)構(gòu)體104、電極材料層106和第二層的各布 線的層間絕緣膜105。通過采用例如絲網(wǎng)印刷法來進行圖形化處理，從而按照具有預(yù)先設(shè)計的連接孔 105a的形狀形成層間絕緣膜105。如圖11的俯視圖所示，如果假定150dpi的像素且該像素 具有170 μ m見方，首先，利用具有150 μ m見方的乳劑圖形的絲網(wǎng)版(screen version)來 印制由聚酰亞胺制成的樹脂漿料。此時，該樹脂漿料以乳劑圖形覆蓋住位于四個像素a之 間的中心處的上側(cè)節(jié)點7c的方式而被印制。接著，在120°C的溫度下對該樹脂漿料進行燒結(jié)處理。結(jié)果，在印刷過程中形成了具有在四個像素a上散布開的連接孔10 的層間絕緣 膜105，另外，位于四個像素a中心處的上側(cè)節(jié)點7c在連接孔10 的底部暴露出來。應(yīng)注意的是，如果乳劑圖形具有150 μ m見方，所印制的樹脂漿料的粘度在燒結(jié)時 就會減小，結(jié)果就會使乳劑圖形在基板3上的下垂。因此，將連接孔10 形成為其開口直 徑被減小到ΙΙΟμ 130 μ m見方范圍內(nèi)的圖形。另外，如果在印刷過程中使用諸如網(wǎng)孔數(shù)為640或840等的高精確度絲網(wǎng)時，就能 夠保證重復(fù)印刷過程的可靠性，除此之外，還能夠減小乳劑圖形的尺寸。因而，能夠形成具 有約100 μ m見方的開口直徑的連接孔105a，并能制造出用作200dpi以上高清晰度顯示裝 置1的驅(qū)動基板的顯示底板。作為在印刷過程中使用的樹脂漿料，除了可以使用上述材料外，還可以使用環(huán)氧 樹脂、聚酯樹脂、苯酚樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂或其他種類的樹脂。然而，在具有底柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管Tr的情形下，層間絕緣膜105形成在有機半 導(dǎo)體層103上。因此，期望的是，選擇這樣的樹脂材料該樹脂材料不會使薄膜晶體管Tr的 特性由于該樹脂漿料中所包含的溶劑或者由于對該樹脂材料進行的熱處理而發(fā)生劣化。應(yīng)注意的是，在形成層間絕緣膜105時所采用的方法不一定是絲網(wǎng)印刷法。也就 是說，也可采用絲網(wǎng)印刷法以外的其他方法來形成層間絕緣膜105。絲網(wǎng)印刷法以外的其他 方法的典型示例是上面提及的噴墨法和分配器法。
然后，在層間絕緣膜105上，按如下方式形成像素電極11的圖形各像素電極11 在連接孔105的底部處與各信號保持電容Cs的上側(cè)節(jié)點7c獨立連接。根據(jù)利用例如導(dǎo)電漿料的絲網(wǎng)印刷法，進行圖形形成工藝以形成像素電極11。作 為導(dǎo)電漿料，例如可以使用銀漿，例如由Fujikura Kasei公司制造的銀漿(商品名稱為 XA-9024的銀漿)。在實施絲網(wǎng)印刷過程之后，在150°C下進行熱處理。應(yīng)注意的是，在此 情況下，通過進行圖形化處理在連接孔10 的內(nèi)部形成像素電極11。因此，連接孔10 極少會被像素電極11封住。結(jié)果，由于有空氣留在連接孔10 內(nèi)部，因而在加熱硬化處理 之后能夠避免與像素電路的不良連接。對于詳細(xì)內(nèi)容，建議讀者參考日本專利特許公報第 2001-274547 號。作為用于形成像素電極11的導(dǎo)電漿料，可以使用銀漿以外的其他漿料。銀漿以外 的其他漿料的典型示例是金漿、鉬漿、鈀漿、銅漿、鎳漿和通過將金、鉬、鈀、銅和/或鎳進行 混合而得到的合金材料的漿料。另外，作為用于形成像素電極11的方法，還可以采用絲網(wǎng)印刷法以外的其他方 法。例如，可以在通過采用噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、微接觸印刷法或膠版印刷法而實施的直接 圖形化處理過程中形成像素電極11。除此之外，作為在制造像素電極11時所使用的材料，可根據(jù)在形成像素電極11時 所采用的方法來選擇金屬或?qū)щ娪袡C材料。導(dǎo)電有機材料的典型示例是聚(3，4_亞乙二氧 基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸)[PED0T/PSS]和聚苯胺(PANI)。然后，如果要將顯示裝置1用作液晶顯示裝置，則形成覆蓋住像素電極11的取向 膜以完成驅(qū)動基板的形成過程。接著，將液晶層形成得被夾持于并被保持在驅(qū)動基板與驅(qū) 動基板對置基板之間，由此完成顯示裝置1的形成過程。驅(qū)動基板對置基板作為覆蓋住共 用電極的取向膜而被形成在該共用電極上。另一方面，如果要將顯示裝置1用作電氣泳動型顯示裝置，則在兩個基板(即，分 別是為了形成像素電極11而提供的驅(qū)動基板和為了形成共用電極而提供的驅(qū)動基板對置 基板)之間夾持或保持有微膠囊，由此完成顯示裝置1的形成過程。在通過作為本發(fā)明實施例的上述實施例而實現(xiàn)的顯示裝置1中，作為薄膜晶體管 Tr的有機TFT具有與本發(fā)明第一實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的TFT的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。 因此，能夠以源極電極及漏極電極7sd的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體104的相應(yīng)外緣位置對準(zhǔn)的方 式來形成源極電極及漏極電極7sd。結(jié)果，薄膜晶體管Tr的通道長度Lch與結(jié)構(gòu)體104的圖形化分辨率冊一致，因此， 不再需要增大設(shè)計余量。另外，即使在已經(jīng)形成結(jié)構(gòu)體104之后基板3發(fā)生膨脹并且/或者出現(xiàn)了其他現(xiàn) 象，也能夠以源極電極及漏極電極7sd的內(nèi)端位置與結(jié)構(gòu)體104的相應(yīng)外緣位置自對準(zhǔn)的 方式來形成源極電極及漏極電極7sd。因此，能夠以高精度將顯示裝置1中所使用的薄膜晶體管Tr形成得具有預(yù)定的通 道長度Lch。因此，能夠提高顯示裝置1的性能并能增大顯示裝置1中所使用的薄膜晶體管 Tr的產(chǎn)率。另外，能夠減小設(shè)計余量，并因而能夠使像素小型化，所以可增大在顯示裝置1中 所使用的像素a的數(shù)量。
如上所述，在上述的用于實施由本發(fā)明提供的顯示裝置1的實施例中，作為薄膜 晶體管Tr的有機TFT與本發(fā)明第一實施例的半導(dǎo)體器件中所使用的TFT具有相同的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明提供的顯示裝置1中，可以采用與本發(fā)明第一 第六實施例任一者中的 半導(dǎo)體器件相同的結(jié)構(gòu)、或者與某些實施例的變形例中的半導(dǎo)體器件相同的結(jié)構(gòu)。作為另 一種候選方案，可將本發(fā)明提供的顯示裝置1設(shè)計成任何其他配置，只要該其他配置可以 使用落入本發(fā)明半導(dǎo)體器件范圍內(nèi)的半導(dǎo)體器件即可。另外，本發(fā)明提供的顯示裝置1的范圍不限于作為顯示裝置1的實施例的配置而 在圖10 圖12B中示出的那些配置。也就是說，本發(fā)明提供的顯示裝置1可被實現(xiàn)為任何 其他顯示裝置，只要該其他顯示裝置包括用作上述薄膜晶體管Tr的有機TFT即可。例如， 圖10 圖12B中所示的實施例實現(xiàn)了這樣的顯示裝置1 在該顯示裝置1中，將本發(fā)明提 供的半導(dǎo)體器件應(yīng)用到該顯示裝置1中所使用的電路上，且該顯示裝置1通過采用有源矩 陣技術(shù)而被驅(qū)動。然而應(yīng)該注意的是，本發(fā)明也可適用于與該顯示裝置1不同的顯示裝置。除此之外，本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件不僅可用在顯示裝置中，還可用在諸如傳感 器和RFID(射頻識別)標(biāo)簽應(yīng)用等用途的集成電路中。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依據(jù)設(shè)計要求和其它因素，可以在本發(fā)明所附的權(quán)利 要求或其等同物的范圍內(nèi)進行各種修改、組合、次組合及改變。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，其含有薄膜晶體管，所述半導(dǎo)體器件包括 所述薄膜晶體管的柵極電極；柵極絕緣膜，它形成得覆蓋著所述柵極電極；有機半導(dǎo)體層，它形成在所述柵極絕緣膜上，作為含有所述薄膜晶體管的源極區(qū)域、通 道區(qū)域和漏極區(qū)域的層；結(jié)構(gòu)體，它形成在所述有機半導(dǎo)體層上；源極電極，它起始于所述柵極絕緣膜的某一端上表面，并終止于在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的 位置處的作為所述有機半導(dǎo)體層的某一端上表面的上表面；漏極電極，它起始于所述柵極絕緣膜的另一端上表面，并終止于在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的 位置處的作為所述有機半導(dǎo)體層的另一端上表面的上表面；以及電極材料層，它形成在所述結(jié)構(gòu)體上，并由與所述源極電極及所述漏極電極相同的材 料制成。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述結(jié)構(gòu)體具有倒懸形狀，所述倒懸形狀具有在所述有機半導(dǎo)體層側(cè)的表面和在所述 電極材料層側(cè)的表面；并且在所述有機半導(dǎo)體層側(cè)的所述表面的面積小于在所述電極材料層側(cè)的所述表面的面積。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述結(jié)構(gòu)體具有倒錐形式的倒懸形狀，所述 倒錐形式具有傾斜的側(cè)壁面。
4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述結(jié)構(gòu)體具有被形成為堆疊結(jié)構(gòu)的倒懸形狀，所述堆疊結(jié)構(gòu)具有包括下層和上層的 多個層；并且所述下層的側(cè)壁所處的側(cè)邊位置比所述上層的側(cè)壁所處的側(cè)邊位置更靠內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中，用于形成所述結(jié)構(gòu)體的所述堆疊結(jié)構(gòu)的所 述多個層中的每一層都由絕緣材料制成。
6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中，在用于形成所述結(jié)構(gòu)體的所述堆疊結(jié)構(gòu)的 所述多個層中，所述下層由金屬或半導(dǎo)體制成，而所述上層由絕緣層制成。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，在所述有機半導(dǎo)體層與所述結(jié)構(gòu)體的所述 下層之間形成有絕緣膜。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述源極電極和所述漏極電極延伸至所述 絕緣膜的端部上表面。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述有機半導(dǎo)體層整個地被所述結(jié)構(gòu)體、所 述源極電極和所述漏極電極覆蓋著。
10.一種顯示裝置，其包括含有薄膜晶體管的半導(dǎo)體器件、含有所述半導(dǎo)體器件的底 板、以及用于顯示圖像的顯示面板，其中，所述半導(dǎo)體器件具體使用了如下構(gòu)成部分 所述薄膜晶體管的柵極電極； 柵極絕緣膜，它形成得覆蓋著所述柵極電極；有機半導(dǎo)體層，它形成在所述柵極絕緣膜上，作為含有所述薄膜晶體管的源極區(qū)域、通道區(qū)域和漏極區(qū)域的層；結(jié)構(gòu)體，它形成在所述有機半導(dǎo)體層上；源極電極，它起始于所述柵極絕緣膜的某一端上表面，并終止于在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的 位置處的作為所述有機半導(dǎo)體層的某一端上表面的上表面；漏極電極，它起始于所述柵極絕緣膜的另一端上表面，并終止于在所述結(jié)構(gòu)體外側(cè)的 位置處的作為所述有機半導(dǎo)體層的另一端上表面的上表面；以及電極材料層，它形成在所述結(jié)構(gòu)體上，并由與所述源極電極及所述漏極電極相同的材 料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了半導(dǎo)體器件及使用該半導(dǎo)體器件的顯示裝置。所述半導(dǎo)體器件使用了薄膜晶體管。另外，所述半導(dǎo)體器件具有所述薄膜晶體管的柵極電極；形成得覆蓋住所述柵極電極的柵極絕緣膜；形成在所述柵極絕緣膜上的有機半導(dǎo)體層；形成在所述有機半導(dǎo)體層上的結(jié)構(gòu)體；起始于所述柵極絕緣膜的上表面并終止于所述有機半導(dǎo)體層的上表面的源極電極及漏極電極；和形成在所述結(jié)構(gòu)體上的電極材料層。本發(fā)明的半導(dǎo)體器件能夠高精度地被形成為具有預(yù)定通道長度的器件，并能夠提高顯示裝置的性能、增大半導(dǎo)體器件的產(chǎn)率。另外，還能夠減少半導(dǎo)體器件的設(shè)計余量、使半導(dǎo)體器件小型化，從而增大在顯示裝置中所使用的像素數(shù)量。
文檔編號H01L51/05GK102097589SQ20101052486
公開日2011年6月15日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者小野秀樹, 野元章裕 申請人:索尼公司