本發(fā)明涉及薄膜晶體管及其制造方法。
背景技術(shù):
薄膜晶體管被廣泛用于液晶顯示裝置(lcd)、有機(jī)電致發(fā)光(el)顯示裝置、電子紙顯示裝置等顯示裝置或者各種傳感器等中。
作為薄膜晶體管的半導(dǎo)體材料,使用了非晶質(zhì)硅或多晶硅或者氧化物半導(dǎo)體等的材料成為主流。一般來說,對于使用了這些半導(dǎo)體材料的薄膜晶體管,通過在使用真空成膜法進(jìn)行成膜之后利用光刻法等進(jìn)行布圖來制作。
近年來,作為半導(dǎo)體層使用了有機(jī)材料的有機(jī)薄膜晶體管備受關(guān)注。有機(jī)半導(dǎo)體材料在此之前與硅系材料或氧化物系材料相比遷移率小,難以制作高性能的薄膜晶體管。但是,有機(jī)材料的材料分子的設(shè)計(jì)自由度高,隨著近年的技術(shù)進(jìn)步,也報(bào)告了很多具有超過非晶質(zhì)硅的遷移率的有機(jī)薄膜晶體管。
有機(jī)薄膜晶體管從以下方面出發(fā)受到期待:具有通過使用將半導(dǎo)體材料、導(dǎo)電性材料和絕緣性材料等的溶液進(jìn)行涂布、印刷技術(shù)等濕式成膜法即有可能進(jìn)行低溫下的塑料基板上的器件形成及低成本的器件制造;印刷法由于同時(shí)進(jìn)行成膜和布圖的工序,因此與以往使用了光刻工藝的真空成膜工藝相比材料利用效率高,不需要抗蝕圖案形成工序、刻蝕工序、剝離工序,因而環(huán)境負(fù)荷少。
作為通過印刷法形成的有機(jī)薄膜晶體管的元件構(gòu)造,多采用在源電極及漏電極上形成有機(jī)半導(dǎo)體層的底接觸構(gòu)造。另外,為了減少半導(dǎo)體材料與源電極及漏電極的接觸電阻、獲得更高性能的有機(jī)薄膜晶體管,還有使用在源電極及漏電極上利用自組裝膜等進(jìn)行表面處理等方法(專利文獻(xiàn)1)。
特別是,在使用p型有機(jī)半導(dǎo)體材料時(shí),利用氟化合物等具有吸電子性的材料進(jìn)行表面處理。
作為有機(jī)半導(dǎo)體材料,多使用稠合多環(huán)系芳香族化合物或π電子系高分子材料,但顯示晶體管特性高(載流子遷移率高)的特性的有機(jī)半導(dǎo)體材料一般來說對溶劑的溶解度低,在利用噴墨印刷或凸版印刷法等各種印刷法或光刻法形成有機(jī)半導(dǎo)體油墨時(shí),有機(jī)半導(dǎo)體油墨多制成低濃度且低粘度的油墨來進(jìn)行使用。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-234923號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)問題
因此,具有上述那樣底接觸構(gòu)造的有機(jī)薄膜晶體管中,柵極絕緣層中要形成半導(dǎo)體層的溝道區(qū)域中的柵極絕緣層表面與源電極及漏電極上表面的表面性(表面能量)不同。因而具有以下問題:產(chǎn)生柵極絕緣層表面與源電極及漏電極表面的對有機(jī)半導(dǎo)體油墨的潤濕性差異,在低粘度(0.5cp~100cp)的半導(dǎo)體油墨的涂布時(shí)會發(fā)生油墨的涂膜凹陷,無法良好地形成半導(dǎo)體層的圖案。
特別是,當(dāng)利用氟系化合物進(jìn)行源電極及漏電極的表面處理時(shí),源電極及漏電極表面由于氟系化合物而成為疏液性非常高的狀態(tài),因此源電極及漏電極表面的對溶劑的潤濕性顯著降低,利用作為通過印刷法等涂布半導(dǎo)體油墨的方式的濕式成膜法是非常難以在實(shí)施了表面處理的源電極及漏電極上形成半導(dǎo)體層的。
本發(fā)明鑒于以上方面,提供對于在利用印刷法等濕式成膜法形成半導(dǎo)體層的有機(jī)半導(dǎo)體薄膜晶體管中顯示良好特性(載流子遷移率高)的薄膜晶體管及其制造方法。
用于解決課題的方法
用于解決上述課題的本發(fā)明的一個(gè)方面為一種薄膜晶體管,其為在基板上至少具有柵電極、柵極絕緣層、源電極、漏電極、連接于源電極及漏電極的半導(dǎo)體層、以及保護(hù)層的薄膜晶體管,其中,源電極及漏電極表面具有凹凸構(gòu)造。
另外,半導(dǎo)體層可以使用溶解了半導(dǎo)體材料或半導(dǎo)體材料的前體的溶液、利用噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法中的任一種方法來形成。
另外,源電極及漏電極表面的至少與半導(dǎo)體層相接觸之處的表面粗糙度ra可以為3nm以上且50nm以下。
另外,源電極及漏電極可以通過噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法中的任一種方法形成。
另外,源電極及漏電極的至少與半導(dǎo)體層相接觸之處可以由金屬材料構(gòu)成。
另外,可以對源電極及漏電極表面的至少與半導(dǎo)體層相接觸之處實(shí)施表面處理。
另外,保護(hù)層可以是使用溶解或分散了保護(hù)層材料或其前體的溶液、利用噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法中的任一種方法來形成。
另外,本發(fā)明的另一方面為一種薄膜晶體管的制造方法,其具有以下工序:
在基板上依次形成柵電極、柵極絕緣層、源電極及漏電極的工序;
在源電極和漏電極表面上形成凹凸的工序;
在源電極、漏電極及其之間涂布半導(dǎo)體材料、形成連接于源電極及漏電極的半導(dǎo)體層的工序;以及
形成保護(hù)層的工序。
另外,本發(fā)明的又一方面為一種薄膜晶體管的制造方法,其具有以下工序:
在基板上形成源電極及漏電極的工序;
在源電極及漏電極上形成凹凸的工序;
在源電極、漏電極及其之間涂布半導(dǎo)體材料、形成連接于源電極及漏電極的半導(dǎo)體層的工序;以及
依次形成柵極絕緣層和柵電極的工序。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供即便是在對源電極及漏電極表面利用疏液性高的材料進(jìn)行了表面處理的狀態(tài)下、也可將半導(dǎo)體油墨在不發(fā)生涂膜凹陷的情況下進(jìn)行涂布、在利用印刷法等濕式成膜法形成半導(dǎo)體層的有機(jī)半導(dǎo)體薄膜晶體管中顯示良好特性的薄膜晶體管。
附圖說明
圖1為本發(fā)明第1實(shí)施方式的薄膜晶體管的概略截面圖。
圖2為本發(fā)明第2實(shí)施方式的薄膜晶體管的概略截面圖。
具體實(shí)施方式
以下一邊參照附圖一邊說明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外,各實(shí)施方式中,對于相應(yīng)的構(gòu)成要素帶有相同的符號,在各實(shí)施方式之間重復(fù)的說明省略。
圖1為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的薄膜晶體管(底柵型)的概略截面圖。
本實(shí)施方式的薄膜晶體管至少具備:形成于基板1上的柵電極2;形成于柵電極上的柵極絕緣層3;在柵極絕緣層3上分開地形成的源電極4及漏電極5;連接于源電極4及漏電極5的半導(dǎo)體層6;以及用于保護(hù)半導(dǎo)體層6的保護(hù)層7。
以下,按照薄膜晶體管的制造工序?qū)Ρ緦?shí)施方式的各構(gòu)成要素進(jìn)行說明。
首先,在基板1上形成柵電極2。作為基板1的材料,可以使用聚碳酸酯、聚乙烯硫化物、聚醚砜、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、環(huán)烯烴聚合物、三乙酰纖維素、聚氟乙烯膜、乙烯-四氟乙烯共聚樹脂、耐候性聚對苯二甲酸乙二醇酯、耐候性聚丙烯、玻璃纖維強(qiáng)化丙烯酸樹脂膜、玻璃纖維強(qiáng)化聚碳酸酯、聚酰亞胺、氟系樹脂、環(huán)狀聚烯烴系樹脂、玻璃、石英玻璃等,但并非限定于這些。這些材料可以單獨(dú)使用,也可將2種以上層疊來作為基板1進(jìn)行使用。
基板1為有機(jī)物膜時(shí),為了提高薄膜晶體管的耐久性,還可以形成透明的阻氣層(未圖示)。作為阻氣層,可以舉出氧化鋁(al2o3)、氧化硅(sio)、氮化硅(sin)、氧化氮化硅(sion)、碳化硅(sic)及類金剛石碳(dlc)等,但并非限定于這些。另外,這些阻氣層還可以層疊2層以上進(jìn)行使用。阻氣層可以僅形成在使用了有機(jī)物膜的基板1的單面上,也可形成在兩面上。阻氣層可以使用真空蒸鍍法、離子鍍法、濺射法、激光燒蝕法、等離子體cvd(chemicalvapordeposition,化學(xué)氣相沉積)法、熱線cvd法及凝膠-溶膠法等進(jìn)行形成,但并非限定于此。
另外,為了提高形成在基板1上的柵電極2與基板1的密合性,還可設(shè)置密合層。
柵電極2、源電極4及漏電極5并無必要明確地分為電極部分及布線部分,本說明書中特別地作為各薄膜晶體管的構(gòu)成要素而稱呼為電極。另外,當(dāng)沒必要區(qū)別電極和布線時(shí),相應(yīng)地記為柵極、源極、漏極等。
柵電極2的材料可以使用鋁(al)、銅(cu)、鉬(mo)、銀(ag)、鉻(cr)、鈦(ti)、金(au)、鉑(pt)、鎢(w)、錳(mn)等金屬材料、或者氧化銦(ino)、氧化錫(sno)、氧化鋅(zno)、氧化銦錫(ito)、氧化銦鋅(izo)等導(dǎo)電性金屬氧化物材料、聚乙撐二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸酯(pedot/pss)或聚苯胺等導(dǎo)電性高分子,但并非限定于這些。這些材料可以以單層進(jìn)行使用,也可作為疊層及合金進(jìn)行使用。
柵電極2可以通過真空蒸鍍法、濺射法等真空成膜法、使用導(dǎo)電性材料的前體或納米粒子等的濕式成膜法、例如噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法等方法進(jìn)行形成,但并非限定于這些。布圖可以是例如使用光刻法、用抗蝕劑等保護(hù)圖案形成部分、利用刻蝕將不需要部分除去來進(jìn)行,也可以使用印刷法等直接進(jìn)行布圖,但并非限定于這些方法,可以使用公知一般的布圖方法。
接著,在基板1及柵電極2上形成柵極絕緣層3。柵極絕緣層3按照除了柵電極2與其他電極的連接部及與外部的連接部之外、將薄膜晶體管部分的至少柵電極2被覆的方式來形成。
本實(shí)施方式的柵極絕緣層3可以使用氧化硅(siox)、氧化鋁(alox)、氧化鉭(taox)、氧化釔(yox)、氧化鋯(zrox)、氧化鉿(hfox)等氧化物系絕緣材料或氮化硅(sinx)、氧化氮化硅(sion)或者聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等聚丙烯酸酯、聚乙烯醇(pva)、聚乙烯基苯酚(pvp)等樹脂材料、聚倍半硅氧烷(psq)等有機(jī)/無機(jī)混合樹脂,但并非限定于這些。它們可以是單層或?qū)盈B2層以上,還可以是朝著成長方向組成發(fā)生了傾斜。
柵極絕緣層3為了抑制薄膜晶體管的柵漏電流,優(yōu)選其電阻率為1011ωcm以上、更優(yōu)選為1014ωcm以上。
對于柵極絕緣層3的形成方法,可以根據(jù)材料適當(dāng)?shù)厥褂谜婵照翦兎?、離子鍍法、濺射法、激光燒蝕法、等離子體cvd法、光cvd法、熱線cvd法等真空成膜法或者旋涂法、模涂法、絲網(wǎng)印刷法等濕式成膜法。
接著,在柵極絕緣層3上形成源電極4及漏電極5。源電極4及漏電極5的材料可以使用鋁(al)、銅(cu)、銀(ag)、金(au)、鉑(pt)等金屬材料或者氧化銦(ino)、氧化錫(sno)、氧化鋅(zno)、氧化銦錫(ito)、氧化銦鋅(izo)等導(dǎo)電性金屬氧化物材料。這些材料可以以單層使用,也可作為疊層及合金進(jìn)行使用。
源電極4及漏電極5的形成優(yōu)選利用使用導(dǎo)電性材料的前體或納米粒子等的濕式成膜法。例如,可以使用噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法等方法。布圖例如可以使用光刻法利用抗蝕劑等保護(hù)圖案形成部分、利用刻蝕將不需要部分除去來進(jìn)行,也可以利用印刷法直接進(jìn)行布圖,但并非限定于這些。
當(dāng)在源電極4及漏電極5上形成半導(dǎo)體層6時(shí),可以利用使用溶解及分散有半導(dǎo)體材料的溶液及糊料等的濕式成膜法來形成。使用濕式成膜法時(shí),通過源電極4及漏電極5的表面具有微細(xì)的表面凹凸,可以抑制源電極4及漏電極5上的半導(dǎo)體材料的涂膜凹陷。表面凹凸的尺寸、形狀等只要是能夠以抑制所用半導(dǎo)體材料的涂膜凹陷的程度獲得潤濕性,則無任何限定,根據(jù)半導(dǎo)體材料的粘度等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定表面粗糙度等即可,以下作為標(biāo)準(zhǔn)示出其一例。
源電極4及漏電極5通過使至少與半導(dǎo)體層6相接觸之處的表面的算術(shù)平均粗糙度ra(以下稱作表面粗糙度)優(yōu)選為3nm以上且50nm以下、更優(yōu)選為12nm以上且40nm以下、最優(yōu)選為15nm以上且30nm以下,則半導(dǎo)體層6可以獲得與源電極4及漏電極5的良好密合性。超過50nm時(shí),由于膜厚不均的影響,有布線電阻降低的可能,小于3nm時(shí),有在源電極4及漏電極5的表面上半導(dǎo)體材料無法形成均質(zhì)的半導(dǎo)體層6的可能。
另外,形成于源電極4及漏電極5表面上的微細(xì)的表面凹凸通過在表面凹凸的凸部與凹部的周期(間距)的平均周期為20nm以上且500nm以下的范圍內(nèi)、表面凹凸的高度(凸部的高度與凹部的深度)的平均為20nm以上且200nm以下的范圍內(nèi)、以不定期的周期制作表面凹凸的形狀,可以獲得良好的覆膜和密合性。進(jìn)而,對于保護(hù)層7也同樣,通過源電極4及漏電極5具有表面凹凸,可以提高密合性。
另外,表面凹凸的平均周期是在任意的測定區(qū)域中對任意的相鄰的凸部之間或凹部之間的間隔測定50點(diǎn)以上,將其平均作為表面凹凸的平均周期(間距)。另外,表面凹凸的平均高度是在任意的測定區(qū)域中對任意的凸部的高度最高的測定點(diǎn)及與該凸部相鄰的凹部的最低測定點(diǎn)之間的距離測定50點(diǎn)以上,將其平均作為表面凹凸的平均高度。
對于表面粗糙度的控制方法,可以在形成平滑地形成的膜后利用濕式刻蝕等方法對進(jìn)行刻蝕,按照達(dá)到所希望的表面粗糙度的方式進(jìn)行控制;也可以使用等離子體刻蝕或?yàn)R射刻蝕等干式刻蝕法等;還可以使用電暈處理或大氣壓等離子體處理等方法。另外,還可以按照在形成源電極4及漏電極5時(shí)形成所希望的表面粗糙度的電極的方式,對電極材料的印刷版的表面形狀或電極圖案進(jìn)行控制,當(dāng)源電極4及漏電極5使用導(dǎo)電性材料的前體或納米粒子等時(shí),還有為了能夠通過源電極4及漏電極5形成時(shí)的熱處理等控制表面粗糙度來調(diào)整源電極4及漏電極5的前體或納米粒子的尺寸的方法,但并非限定于這些。對于表面粗糙度的測定方法,可以使用原子力顯微鏡(afm:atomicforcemicroscope)等測定設(shè)備進(jìn)行測定。
另外,當(dāng)在源電極4及漏電極5上形成半導(dǎo)體層時(shí),優(yōu)選源電極4及漏電極5的表面的表面積率為1.05以上且1.3以下。其中,表面積率sratio是指實(shí)際上所測得的表面積s相對于假定測定面是理想地平整面時(shí)的面積s0的比率(s/s0)。源電極4及漏電極5的表面的表面積率為1.05以上且1.3以下時(shí),在使用半導(dǎo)體材料形成半導(dǎo)體層6時(shí),可以抑制半導(dǎo)體材料在源電極4及漏電極5上的涂膜凹陷或潤展。對于表面積率的測定方法,可以使用原子力顯微鏡等測定設(shè)備進(jìn)行測定。
對于源電極4及漏電極5,為了降低與半導(dǎo)體層6的半導(dǎo)體材料的接觸電阻,可以進(jìn)行電極表面的表面處理。表面處理優(yōu)選對電極表面的至少與半導(dǎo)體層相接觸之處進(jìn)行。作為表面處理方法,優(yōu)選使用通過表面處理材料與源電極4及漏電極5化學(xué)地反應(yīng)、從而進(jìn)行表面處理的自組裝膜(sam)等方法。
接著,按照連接于柵極絕緣層3、源電極4及漏電極5上的方式形成半導(dǎo)體層6。作為半導(dǎo)體層6的材料,可以使用并五苯、并四苯、酞菁、苝、噻吩、苯并二噻吩、雙噻吩蒽及它們的衍生物等低分子系有機(jī)半導(dǎo)體材料及富勒烯、碳納米管等碳化合物、聚噻吩、聚烯丙胺、芴雙噻吩共聚物及它們的衍生物等高分子系有機(jī)半導(dǎo)體材料,但并非限定于這些。
半導(dǎo)體層6可以優(yōu)選利用使用溶解或分散有半導(dǎo)體材料或半導(dǎo)體材料的前體的溶液或糊料等的濕式成膜法。例如,可以使用噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法等方法,但并非限定于這些,可以使用公知一般的方法。
接著,在半導(dǎo)體層6上形成保護(hù)層7。保護(hù)層7是用于保護(hù)半導(dǎo)體層6而形成的。保護(hù)層7需要按照至少將半導(dǎo)體層6與溝槽部分相重疊的區(qū)域覆蓋的方式來形成。
作為保護(hù)層7的材料,可舉出氧化硅、氧化鋁、氧化鉭、氧化釔、氧化鉿、鋁酸鉿、氧化鋯、氧化鈦等無機(jī)材料,或者pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)等聚丙烯酸酯、pva(聚乙烯醇)、pvp(聚乙烯苯酚)、氟系樹脂等絕緣材料,但并非限定于這些。
對于保護(hù)層7的材料,為了將薄膜晶體管的漏電流抑制在較低,優(yōu)選其電阻率為1011ωcm以上、更優(yōu)選為1014ωcm以上。
保護(hù)層7通過使用溶解或分散有保護(hù)層材料或其前體的溶液、利用噴墨法、凸版印刷法、平版印刷法、凹版印刷法、絲網(wǎng)印刷法中的任一種方法來形成。這些保護(hù)層7可以作為單層使用,也可層疊2層以上進(jìn)行使用。另外,還可以是朝向成長方向組成發(fā)生了傾斜。
如以上說明的那樣,第1實(shí)施方式的薄膜晶體管的制造方法具有以下工序:在基板上依次形成柵電極、柵極絕緣層、源電極及漏電極的工序;在源電極和漏電極表面上形成凹凸的工序;以及依次形成半導(dǎo)體層和保護(hù)層的工序。
圖2表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的薄膜晶體管(頂柵型)的概略截面圖。對于對應(yīng)于第1實(shí)施方式的薄膜晶體管的構(gòu)成要素,賦予相同的參照符號,說明適當(dāng)?shù)厥÷浴?/p>
本實(shí)施方式的薄膜晶體管的制造方法具有以下工序:在基板上形成源電極及漏電極的工序;在源電極及漏電極上形成凹凸的工序;以及依次形成半導(dǎo)體層、柵極絕緣層和柵電極的工序。
實(shí)施例
作為本發(fā)明的實(shí)施例,制作圖1所示的薄膜晶體管。
作為基板1使用厚度為0.7mm的無堿玻璃。在玻璃基板上,使用dc磁控濺射法以200nm的膜厚成膜mo合金,利用光刻法布圖成所希望的形狀。具體地說,涂布感光性正型光致抗蝕劑之后,進(jìn)行掩模曝光、利用堿顯影液的顯影,形成所希望形狀的抗蝕圖案。進(jìn)而,利用刻蝕液進(jìn)行刻蝕,將不需要的mo合金溶解。之后,使用抗蝕劑剝離液將光致抗蝕劑除去,形成所希望形狀的mo合金的電極,形成柵電極2。
接著,在柵電極2上使用模涂法涂布丙烯酸樹脂,在230℃下進(jìn)行燒成,形成膜厚為1μm的柵極絕緣層3。
之后,按照成為源電極4及漏電極5的圖案形狀的方式,使用噴墨法涂布分散有銀納米粒子的油墨,在200℃下燒成1小時(shí)。源電極4及漏電極5的膜厚為100nm。之后,使用afm測定源電極4及漏電極5的表面粗糙度時(shí),其表面粗糙度ra為4.5nm。所使用的銀納米粒子使用按照源電極4及漏電極5的表面粗糙度滿足所希望的值的方式調(diào)整了納米粒子的尺寸及濃度的粒子。
作為源電極4及漏電極5的表面處理,將基板浸漬在以10mm濃度溶解了五氟苯硫酚的異丙醇中。為了將多余的五氟苯硫酚除去,利用異丙醇進(jìn)行洗滌之后干燥。
接著,利用撓性印刷法涂布以2wt%的濃度在四氫化萘中溶解了6,13-雙(三異丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯的半導(dǎo)體油墨。半導(dǎo)體油墨可以在不在源電極4及漏電極5上形成涂膜缺陷的情況下進(jìn)行涂布。之后,在100℃下進(jìn)行干燥,形成半導(dǎo)體層6。
利用撓性印刷法將氟樹脂涂布在半導(dǎo)體層6上,在100℃下干燥,制成保護(hù)層7。
(比較例)
作為比較例,制作以下說明的薄膜晶體管。
作為基板1使用厚度為0.7mm的無堿玻璃。在玻璃基板上,使用dc磁控濺射法以200nm的膜厚成膜mo合金,利用光刻法布圖成所希望的形狀。具體地說,涂布感光性正型光致抗蝕劑之后,進(jìn)行掩模曝光、利用堿顯影液的顯影,形成所希望形狀的抗蝕圖案。進(jìn)而,利用刻蝕液進(jìn)行刻蝕,將不需要的mo合金溶解。之后,使用抗蝕劑剝離液將光致抗蝕劑除去,形成所希望形狀的mo合金的電極,形成柵電極2。
接著,在柵電極2上使用模涂法涂布丙烯酸樹脂,在230℃下進(jìn)行燒成,形成膜厚為1μm的柵極絕緣層3。
之后,使用金屬掩模,利用使用了電子束的真空蒸鍍法對銀進(jìn)行成膜,形成源電極4及漏電極5。源電極4及漏電極5的膜厚與實(shí)施例同樣地為100nm。本比較例的源電極4及漏電極5的表面粗糙度為可稱為基本平滑的程度的1.5nm。
作為源電極4及漏電極5的表面處理,將基板浸漬在以10mm濃度溶解了五氟苯硫酚的異丙醇中。為了將多余的五氟苯硫酚除去,利用異丙醇進(jìn)行洗滌之后干燥。
接著,利用噴墨法涂布以2wt%的濃度在四氫化萘中溶解了6,13-雙(三異丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯的溶液,在100℃下進(jìn)行干燥,形成半導(dǎo)體層6。
在半導(dǎo)體層6上利用噴墨法涂布氟樹脂,在100℃下干燥,制成保護(hù)層7。
比較例所記載的薄膜晶體管中,由于在半導(dǎo)體層6的印刷時(shí)對源電極4及漏電極5實(shí)施了疏液性高的表面處理,因此源電極4及漏電極5上的半導(dǎo)體油墨的潤濕性差,因而發(fā)生了半導(dǎo)體油墨的涂膜凹陷,無法均勻地涂布,半導(dǎo)體層6無法連接于源電極4及漏電極5或者無法充分地連接,無法獲得作為薄膜晶體管的功能。另外,對將比較例所記載的薄膜晶體管在基板上形成了100元件的樣品的各個(gè)晶體管特性進(jìn)行測定的結(jié)果是,由于是半導(dǎo)體層6與源電極4及漏電極5的連接不充分的元件,因此各個(gè)元件的晶體管特性可見不均。
本發(fā)明的實(shí)施例中,由于源電極4及漏電極5表面具有微細(xì)的凹凸,因此即便是對源電極4及漏電極5表面利用疏液性高的材料進(jìn)行了表面處理的狀態(tài)下,也能夠在半導(dǎo)體油墨不發(fā)生涂膜缺陷的情況下進(jìn)行涂布,半導(dǎo)體層6能夠良好地連接于源電極4及漏電極5,確認(rèn)到形成了顯示良好特性的薄膜晶體管。另外,對將實(shí)施例所記載的薄膜晶體管在基板上形成了100元件的樣品的各個(gè)晶體管特性進(jìn)行測定的結(jié)果是,在所有元件中,由于半導(dǎo)體層6與源電極4及漏電極5的連接充分,因此各個(gè)元件的晶體管特性未見不均。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明對于薄膜晶體管是有用的,對于液晶顯示裝置(lcd)、有機(jī)電致發(fā)光(el)顯示裝置、電子紙顯示裝置等顯示裝置或各種傳感器等是有用的。
符號說明
1基板
2柵電極
3柵極絕緣層
4源電極
5漏電極
6半導(dǎo)體層
7保護(hù)層