專利名稱：有機(jī)半導(dǎo)體元件、其制造方法和有機(jī)半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)半導(dǎo)體元件、其制造方法、利用該有機(jī)半導(dǎo)體元件的有源矩陣型顯示裝置以及利用該有機(jī)半導(dǎo)體作為IC-卡電子標(biāo)簽的有機(jī)半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
在過(guò)去十年，提出了使用有機(jī)半導(dǎo)體薄膜晶體管(有機(jī)TFT)的IC技術(shù)。這種電路主要吸引人之處在于其易于加工，且適于柔性襯底的可能性。希望在適當(dāng)應(yīng)用于智能卡、電子標(biāo)簽、顯示器等的低成本IC技術(shù)中利用這些優(yōu)點(diǎn)。
普通的有機(jī)TFT由玻璃襯底，柵極，柵絕緣膜，源極，漏極和有機(jī)半導(dǎo)體膜組成。施加給柵極的電壓的變化(柵電壓Vg)在柵絕緣膜與有機(jī)半導(dǎo)體膜之間產(chǎn)生過(guò)剩或不足電荷，從而改變流過(guò)電極/有機(jī)半導(dǎo)體/漏極的漏電流(Id)，以執(zhí)行切換。
用于表示有機(jī)TFT性能的物理量包括遷移率，on/off比和柵電壓閾值。遷移率與Id(漏電流)和Vg(柵電壓)成線性關(guān)系的飽和區(qū)域中VId-Vg曲線的斜率成正比，表示電流流動(dòng)的容易程度。用改變Vg時(shí)得到的最小Id與最大Id之間的強(qiáng)度比表示on/off比。用與上述飽和區(qū)域中VId-Vg曲線相切的直線的X截距定義柵電壓閾值，表示引起切換的柵電壓。
有機(jī)TFT的性質(zhì)的目標(biāo)值意在獲得當(dāng)前流行的有源矩陣液晶顯示器中所使用的a-SiTFT的性質(zhì)。更具體而言，目標(biāo)值包括從0.3到1cm2/Vs的遷移率，106或更高的on/off比，以及從1到2V范圍的柵電壓閾值。
例如在美國(guó)專利No.5,596,208，美國(guó)專利No.5,625,199和美國(guó)專利No.5,574,291中描述了基于聚合物的TFT裝置的最新進(jìn)展。根據(jù)這些專利的描述，n-型和p-型聚合物材料的發(fā)展使得互補(bǔ)IC易于實(shí)現(xiàn)，如特別是美國(guó)專利No.5,625,199中詳細(xì)描述的。
此外，已經(jīng)進(jìn)行了多種嘗試來(lái)改善場(chǎng)效應(yīng)晶體管的性質(zhì)。
其中，嘗試?yán)贸浞盅由斓摩?共軛系統(tǒng)(conjugated system)的有機(jī)半導(dǎo)體材料，改善有機(jī)半導(dǎo)體材料薄膜的結(jié)晶性，通過(guò)將甲基基團(tuán)引入有機(jī)半導(dǎo)體材料中增強(qiáng)施主性質(zhì)從而改善p-型半導(dǎo)體的性質(zhì)，利用從具有單一聚合度的低聚物而非聚合度分散的有機(jī)半導(dǎo)體材料制造而成的有機(jī)半導(dǎo)體材料等等，改善場(chǎng)效應(yīng)晶體管的性能。
根據(jù)最新研究，發(fā)現(xiàn)有機(jī)TFT的性質(zhì)與有機(jī)半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性有關(guān)，而不管有機(jī)半導(dǎo)體是低分子型還是高分子型的。例如，有一篇文章(A.R.Brown，D.M.de Leeuw，E.E.Havinga和A.Pomp，“Synthetic Metals”，Vol.68，pp.65-70(1994))披露了以下發(fā)現(xiàn)，即在使用非晶有機(jī)半導(dǎo)體膜的有機(jī)TFT中高遷移率與高on/off比彼此不相容。此外，另一篇文章(Y-Y.Lin，D.J.Gundlach，S.F.Nel son和T.N.Jackson，“IEEETransactions on Electron Devices”，Vol.44，No.8，pp.1325-1331(1997))披露了有機(jī)TFT的一種制造方法，其使用高結(jié)晶度汽相沉積的并五苯膜作為其中的半導(dǎo)體層，并且發(fā)現(xiàn)TFT具有如此高的性質(zhì)，其遷移率為0.62cm2/Vs，on/off比為108或更大，柵閾值為-18V。
嘗試基于設(shè)置在有機(jī)半導(dǎo)體層下面的底層來(lái)改善有機(jī)半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性。日本專利申請(qǐng)未審公開(kāi)第7-206599號(hào)披露了一種使用聚四氟乙烯(PTFE)取向膜作為底層的取向有機(jī)半導(dǎo)體膜低聚噻吩化合物等的制造方法。在此情形中，通過(guò)在一定壓力下滑動(dòng)PTFE實(shí)心塊，在襯底表面上形成PTFE膜，從而難以使襯底的面積更大。此外，有機(jī)半導(dǎo)體層中的分子沿PTFE膜的取向方向均勻排列，從而分子之間難以發(fā)生載流子傳導(dǎo)，因此難于獲得所期望的性質(zhì)。
另外，日本專利申請(qǐng)未審公開(kāi)第9-232589號(hào)披露了一種設(shè)有取向膜的有機(jī)TFT的制造方法，使有機(jī)半導(dǎo)體層沿連接源極與漏極的方向取向。在此情形中，在上述基團(tuán)上也難以發(fā)生分子間傳導(dǎo)，從而難以獲得高性能。
此外，文章(Y-Y.Lin，D.J.Gundlach，S.F.Nelson和T.N.Jackson，“IEEE Electron Devices Letters”，Vol.18，No.12，pp.606-608(1997))披露了通過(guò)在柵絕緣膜表面上形成兩個(gè)并五苯沉積層而制造高性能有機(jī)TFT，其中柵絕緣膜涂有垂直取向薄膜型十八烷基丙硅烷。在此情形中，使用-80V漏電壓和-100V柵電壓評(píng)價(jià)TFT的性質(zhì)，這些電壓太高以至于不能作為施加給半導(dǎo)體元件的電壓。
此外，日本專利未審公開(kāi)第2001-94107號(hào)披露了一種有機(jī)半導(dǎo)體裝置，其中通過(guò)浸漬方法在柵絕緣層表面上在厚度為0.3至10nm的氟基聚合物層上形成晶態(tài)有機(jī)半導(dǎo)體層。不過(guò)，利用這種制造方法，柵絕緣膜與氟基聚合物層之間形成界面，從而不能獲得高遷移率，且根據(jù)所需結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電壓應(yīng)當(dāng)較大。而且，有機(jī)半導(dǎo)體層中的結(jié)晶層呈現(xiàn)兩個(gè)峰值，從而其取向不能令人滿意，因此不能大大改善性質(zhì)。另外，日本專利未審公開(kāi)第2001-94107號(hào)指出，通過(guò)并五苯提供的兩個(gè)不同晶軸增加遷移率。發(fā)現(xiàn)該發(fā)明所基于的機(jī)制與本發(fā)明本質(zhì)上是不同的，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明，通過(guò)增加C-軸取向率來(lái)增大晶體管的遷移率。
為了改善有機(jī)TFT的性質(zhì)，重要的是提高有機(jī)半導(dǎo)體膜的結(jié)晶度，改善元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且使絕緣膜具有高性能等等。
為了克服上述問(wèn)題作出本發(fā)明，且本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可在大面積襯底上均勻制造，可通過(guò)施加給柵極的電壓大大調(diào)制漏電流，并且具有高遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體元件。
此外，本發(fā)明的另一目的在于提供一種操作穩(wěn)定，可由低壓驅(qū)動(dòng)，工作壽命長(zhǎng)和可通過(guò)簡(jiǎn)單、容易方法制造的有機(jī)半導(dǎo)體元件。
另外，本發(fā)明的再一目的在于提供一種利用上述有機(jī)半導(dǎo)體元件的有源矩陣型顯示裝置，或利用有機(jī)半導(dǎo)體元件作為IC-卡電子標(biāo)簽的有機(jī)半導(dǎo)體裝置。

發(fā)明內(nèi)容
更具體而言，本發(fā)明的第一發(fā)明是一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其包括設(shè)置在襯底的表面上的柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜，其中具有分散和低表面能島形突起的島形突起層設(shè)置成與上述有機(jī)半導(dǎo)體層相接觸。
優(yōu)選在上述柵絕緣層與有機(jī)半導(dǎo)體層之間設(shè)置具有分散和低表面能島形突起的島形突起層。
優(yōu)選上述島形突起的表面能為30dyn/cm2(達(dá)因/平方厘米)或更小。
優(yōu)選分散在上述島形突起層中的島形突起相對(duì)于整個(gè)島形突起層的比例為10％到95％。
優(yōu)選上述突起的高度為0.2至150nm。
優(yōu)選上述突起的平均直徑為0.1至100nm。
優(yōu)選上述具有低表面能的島形突起由聚酰胺或聚酰亞胺形成。
優(yōu)選上述具有低表面能的島形突起由從聚富馬酸酯基聚合物和環(huán)狀全氟聚合物組成的組中選擇出的一種氟基聚合物制成。
優(yōu)選上述具有低表面能的島形突起由從氟烷基硅烷化合物和全氟醚基化合物組成的組中選擇出的一種氟基化合物制成。
優(yōu)選上述有機(jī)半導(dǎo)體層由并五苯或并四苯形成。
優(yōu)選上述有機(jī)半導(dǎo)體層相對(duì)于上述柵絕緣層的表面法向方向具有周期性。
優(yōu)選上述有機(jī)半導(dǎo)體層由并五苯衍生物薄膜制成，且并五苯衍生物膜的C-軸取向率為85％或更大。
本發(fā)明的第二發(fā)明涉及有機(jī)半導(dǎo)體元件的一種制造方法，包括在襯底表面上設(shè)置柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜，其中通過(guò)旋涂或噴涂以分散方式形成島形突起，形成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的分散和低表面能島形突起的島形突起層。
優(yōu)選在通過(guò)上述旋涂或噴涂形成具有分散、島形突起的島形突起層后，在60℃至200℃加熱條件下在島形突起層上形成有機(jī)半導(dǎo)體層。
本發(fā)明的第三發(fā)明為一種利用上述有機(jī)半導(dǎo)體元件作為有源元件的有源矩陣型顯示裝置。
本發(fā)明的第四發(fā)明是一種利用上述有機(jī)半導(dǎo)體元件作為IC信息電子標(biāo)簽的有機(jī)半導(dǎo)體裝置。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1為表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件一個(gè)實(shí)施例的示意剖面圖；
圖2為AMF型電子顯微照片(放大倍數(shù)×100,000)，顯示在處于襯底上的柵絕緣層上形成的島形突起的精細(xì)圖案；圖3A，3B，3C和3D表示汽相沉積并五苯膜的X-射線衍射；圖4為表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件制造方法的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；圖5A和5B為表示本發(fā)明實(shí)施例1的有機(jī)半導(dǎo)體元件的示意圖；圖6表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的TFT性質(zhì)；圖7表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的TFT性質(zhì)；圖8表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的TFT性質(zhì)；圖9表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的TFT性質(zhì)；圖10表示根據(jù)本發(fā)明的有源矩陣液晶顯示裝置；圖11為沿圖10中線11-11作出的有源矩陣液晶顯示裝置的剖面圖；圖12A，12B和12C說(shuō)明有源矩陣液晶顯示裝置的制造方法；圖1 3所示的說(shuō)明圖表示IC板的一部分；以及圖14為表示本發(fā)明IC信息電子標(biāo)簽的一個(gè)示例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的有機(jī)半導(dǎo)體元件包括處于襯底上的柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極，和保護(hù)膜，以及以分散方式形成的具有低表面能島形突起、與上述有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的島形突起層。
普通的有機(jī)半導(dǎo)體由均形成在襯底上的柵極，柵絕緣層，之間具有水平距離的源極和漏極組成，并且在積累條件或損耗條件下工作。普通半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)包括依次在襯底上形成柵極，柵絕緣層，源極和漏極以及保護(hù)膜的反轉(zhuǎn)交錯(cuò)結(jié)構(gòu)，和依次在襯底上形成柵極，柵絕緣層，源極和漏極，有機(jī)半導(dǎo)體層和保護(hù)膜的共面結(jié)構(gòu)；以及使用有機(jī)半導(dǎo)體層介于源極與漏極之間的結(jié)構(gòu)。
此外，對(duì)于普通有機(jī)半導(dǎo)體元件的上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的特征在于該元件具有島形突起層，其中以分散方式形成具有低表面能的島形突起，且島形突起層設(shè)置在與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的位置。
本發(fā)明具有島形突起層的有機(jī)半導(dǎo)體元件結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施例如下。
(1)一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中在襯底表面上依次形成柵極，柵絕緣層，以分散方式形成具有低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜。
(2)一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中在襯底表面上依次形成柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，以分散方式形成具有低表面能島形突起的島形突起層，源/漏極和保護(hù)膜。
(3)一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中在襯底表面上依次形成柵極，柵絕緣層，源/漏極，以分散方式形成具有低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層和保護(hù)膜。
(4)一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中在襯底表面上依次形成柵極，柵絕緣層，源/漏極其中任何一個(gè)，以分散方式形成具有低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極中的另一個(gè)和保護(hù)膜。
在上述實(shí)施例中所示的本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選在柵絕緣層與有機(jī)半導(dǎo)體層之間設(shè)有以分散方式形成低表面能島形突起的島形突起層。
下面將具體描述本發(fā)明的有機(jī)半導(dǎo)體元件。
圖1為表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件一個(gè)實(shí)施例的示意剖面圖。
在圖1中，附圖標(biāo)記101表示柵極；102表示襯底；103表示柵絕緣層；104表示島形突起層；105表示有機(jī)半導(dǎo)體層；106表示源極；107表示漏極；108表示保護(hù)膜。
在圖1中，在本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)中，柵極101設(shè)置在襯底102的表面上，柵絕緣層103處于柵極之上，在柵絕緣層103的表面上設(shè)有以分散方式形成低表面能島形突起的島形突起層104，在島形突起層104上設(shè)有中間為一定距離的源極106和漏極107，有機(jī)半導(dǎo)體層105設(shè)置在其上、與島形突起層104和電極106與107接觸，此外在有機(jī)半導(dǎo)體105上設(shè)有保護(hù)膜108。
對(duì)于本發(fā)明中的襯底102，可從很寬范圍的材料中選擇襯底的材料，只要材料是絕緣材料即可。特別是，可使用玻璃，包括氧化鋁燒結(jié)體等的無(wú)機(jī)材料以及包括聚酰亞胺膜、聚酯膜、聚乙烯膜、聚亞苯基膜、聚對(duì)二甲苯膜等的多種絕緣塑料，等等。尤其是，使用塑料襯底具有重要意義，其可制造重量輕的柔性有機(jī)半導(dǎo)體元件。
使用包括聚氯丁二烯，聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚(甲醛)、聚(氯乙烯)、聚(偏二氟乙烯)、氰乙基茁霉多糖、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚砜、聚碳酸酯、聚酰亞胺等的有機(jī)材料作為本發(fā)明中的柵絕緣層103；可使用這些有機(jī)材料通過(guò)涂覆方法形成層。此外，可使用包括SiO2，SiNx，Al2O3，Ta2O5等的無(wú)機(jī)材料。可使用這些無(wú)機(jī)材料通過(guò)包括掩模汽相沉積等的常規(guī)構(gòu)圖方法形成層。另外，優(yōu)選使用用作后面所述島形突起層的氟聚合物作為柵絕緣層。毫無(wú)疑問(wèn)，用于柵絕緣層103的材料不限于上述材料，可使用兩種或多種這些材料的任何組合。
此外，可將柵極金屬氧化形成絕緣膜，用作柵絕緣層。
形成本發(fā)明的島形突起層104，從而以分散方式形成具有低表面能的島形突起。島形突起的表面能為30dyn/cm2或更小，優(yōu)選28dyn/cm2或更小，更優(yōu)選處于26至3dyn/cm2或更小范圍內(nèi)。超過(guò)30dyn/cm2的表面能是不可取的，這是因?yàn)榻档土舜怪狈肿尤∠?。順便提及，本發(fā)明中定義的表面能表示用于構(gòu)成島形突起的材料所形成的連續(xù)膜的表面能。
此外，希望分散于上述島形突起層中的島形突起的比例處于整層的10％到95％的范圍內(nèi)，優(yōu)選為20％至80％。不可取的是，小于10％的比例會(huì)降低垂直取向，超過(guò)95％的比例會(huì)導(dǎo)致電荷俘獲于絕緣層中，這會(huì)引起電學(xué)性質(zhì)降低。
另外，希望上述島形突起的高度處于0.2至150nm范圍內(nèi)，優(yōu)選從0.4到120nm。
而且，希望上述島形突起的平均高度處于從0.1到100nm的范圍內(nèi)，優(yōu)選從0.15到80nm。
圖2表示AMF型電子顯微照片(放大倍數(shù)×100,000)，顯示出在由襯底上SiO2薄膜形成的柵絕緣層組成的SiO2薄膜襯底上形成的島形突起的精細(xì)圖案。圖2中的突起顯示為島形突起；許多島形突起中的每一個(gè)包括單個(gè)突起，有些島形突起包括兩個(gè)或多個(gè)彼此接觸的突起。圖2表示由下面將要描述的實(shí)施例1中氟聚合物形成的島形突起；分散有島形突起的平面層是島形突起層。
優(yōu)選上述具有低表面能的島形突起由具有高線性化學(xué)結(jié)構(gòu)的材料，如聚酰胺、聚酰亞胺等形成。
特別優(yōu)選的聚酰胺例子為，例如，包含從下列結(jié)構(gòu)式(1)至(3)所代表的二羧酸與下列結(jié)構(gòu)式(11)至(13)所代表的二胺獲得的縮聚產(chǎn)物的聚酰胺。
此外，聚酰亞胺特別優(yōu)選的例子為，例如，包括從下列結(jié)構(gòu)式(4)至(7)所代表的四羧酸氫化雙酚與上述結(jié)構(gòu)式(11)至(13)所代表的二胺獲得的縮聚產(chǎn)物的聚酰亞胺。
另外，優(yōu)選上述具有低表面能的島形突起由包括從聚富馬酸酯基聚合物和環(huán)狀全氟聚合物組成的組中選擇出的氟基聚合物的材料，或者包括從氟烷基硅烷化合物和全氟醚基化合物組成的組中選擇出的氟基化合物的材料形成。
聚富馬酸酯基聚合物包括，例如下面結(jié)構(gòu)式(8)所代表的聚合物 其中R為-(CH2)L(CF2)mCF3，L≥0且m≥0。
氟烷基硅烷化合物包括，例如下面結(jié)構(gòu)式(9)所代表的化合物CF3(CF2)a(CH2)bSi(OMe)3(9)其中Me為CH3，a≥0且b≥0。
全氟醚基化合物化學(xué)物包括，例如下面結(jié)構(gòu)式(10)至(18)所代表的化合物F(CF2CF2CF2-O)mC2F4-COOH (10)OHCO(CF2CF2O)m(CF2)n-COOH (11)HO-CH2-(CF2CF2O)m(CF2O)n-CH2-OH (12)F(CF2CF2CF2-O)nC2F4-CH2-OH (13)F(CF2CF2CF2-O)nC2F4-COONH5-O-(14)-O-H3N-OCO-(CF2CF2O)m-(CF2O)n-COONH3-O-(15)F(CF2CF2CF2-O)nC2F4-COONH4(16)H4N-OCO-(CF2CF2O)m-(CF2O)n-COONH4(17)H2C-CH2-O-(CF2CF2O)m-(CF2O)n-O-CH2(18)毋庸置疑，用作本發(fā)明中具有低表面能島形突起的氟基聚合物或氟基化合物不限于上述材料。
可使用包括聚苯胺和聚噻吩(polythiopohene)的有機(jī)材料或?qū)щ娔鳛槠洳牧希迷陔姌O形成過(guò)程中易于進(jìn)行的涂覆方法形成本發(fā)明中的柵極101。此外，柵極結(jié)構(gòu)可利用金屬，如金、鉑、鉻、鈀、鋁、銦、鉬和鎳；這些材料的合金；和諸如多晶硅、非晶硅、氧化錫、氧化銦和氧化銦錫(ITO)的無(wú)機(jī)材料；使用這些無(wú)機(jī)材料利用傳統(tǒng)光刻方法形成電極。不用說(shuō)，用于柵極結(jié)構(gòu)的材料不限于上述材料，可利用上述材料中兩種或多種的任何組合。
希望本發(fā)明中源極106和漏極107的材料由具有大功函的金屬形成，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)有機(jī)半導(dǎo)體為以空穴作為輸運(yùn)電荷的載流子、以便與半導(dǎo)體層形成歐姆接觸的p-型半導(dǎo)體。特別是，這種金屬包括金和鉑，但不限于這些材料。此處，功函表示從固體抽取出電子所需的電勢(shì)差，其定義為從真空值與費(fèi)密值之間的能量差除以電荷量所得到的數(shù)值。此外，在雜質(zhì)高密度地?fù)诫s到半導(dǎo)體層表面的情況下，通過(guò)金屬/半導(dǎo)體界面可產(chǎn)生載流子隧道效應(yīng)，從而載流子的性質(zhì)與金屬材料的種類無(wú)關(guān)；因而，所列出的用于柵極的金屬或有機(jī)導(dǎo)電材料也包括在所考慮的材料中。
希望本發(fā)明中的有機(jī)半導(dǎo)體層105由從π-電子共軛系統(tǒng)基芳族化合物，鏈狀化合物、有機(jī)顏料、有機(jī)硅化合物等組成的組中選擇出的材料形成。具體例子包括并五苯，中央苯環(huán)中引入雙環(huán)的并五苯衍生物，并四苯，蒽，噻吩低聚物衍生物，亞苯基衍生物，酞菁染料化合物，聚乙炔衍生物，聚噻吩衍生物和花青染料；或者，所考慮的材料不限于這些材料。下面表示并五苯(式19)和并四苯(式20)的結(jié)構(gòu)式 本發(fā)明的特征在于具有低表面能島形突起的島形突起層設(shè)置成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸，其中以分散方式形成突起。在島形突起層上形成由例如并五苯衍生物膜構(gòu)成的有機(jī)半導(dǎo)體層的情形中，并五苯衍化物膜的C-軸取向率為85％或更大，優(yōu)選為90％或更大，從而能增強(qiáng)并五苯衍生物膜的取向。
此外，優(yōu)選島形突起層設(shè)置在柵絕緣層與有機(jī)半導(dǎo)體層之間；還可以形成島形突起層，使有機(jī)半導(dǎo)體層相對(duì)于上述柵絕緣層的表面法線方向具有周期性。此處，周期性表示連續(xù)層疊并五苯分子組成的單層。
下面，將描述本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的制造方法。
本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的制造方法是一種在襯底表面上形成柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜的方法，其特征在于通過(guò)旋涂或噴涂形成上面以分散方式形成有島形突起的島形突起層。
在本發(fā)明中，如上所述，在襯底表面上形成柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)電極；可通過(guò)傳統(tǒng)方法形成除島形突起層以外的上述電極和層。
具體來(lái)說(shuō)，上述電極和層的制造方法包括對(duì)無(wú)機(jī)絕緣膜等實(shí)施等離子體CVD方法，對(duì)金屬、氧化錫、氧化銦，ITO膜等實(shí)施濺射方法。此外，使用常規(guī)光刻方法和干蝕刻方法或濕蝕刻方法進(jìn)行構(gòu)圖處理。另外，由導(dǎo)電有機(jī)材料，導(dǎo)電墨水，絕緣有機(jī)材料和半導(dǎo)體有機(jī)材料制成的薄膜的制造方法包括旋涂方法，鑄造方法，拉伸方法，真空汽相沉積方法和噴墨方法。
本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件制造方法的特征在于，形成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸、其中以分散方式形成低表面能島形突起的島形突起層。
圖4為表示本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體制造方法一個(gè)實(shí)施例的示意圖。在圖4中，根據(jù)本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體的制造方法，在襯底102的表面上形成柵極101和柵絕緣層103，隨后通過(guò)旋涂或噴涂在柵絕緣層103上形成島形突起層104，島形突起層104由表面上以分散方式形成低表面能島形突起109的一層組成。然后，在島形突起層104上形成源極106和漏極107，隨后通過(guò)汽相沉積將有機(jī)半導(dǎo)體層105成膜。有機(jī)半導(dǎo)體層105覆蓋島形突起109的表面，并且還填充在島形突起109之間。此外，在有機(jī)半導(dǎo)體層上形成保護(hù)膜。
希望本發(fā)明分散有低表面能島形突起的島形突起層的制造方法包括上述旋涂或噴涂方法。例如，希望旋涂方法按照如下所述制造層在預(yù)定溫度下將上述氟聚合物溶解到氟基溶劑中制備出溶液，并保持50轉(zhuǎn)10秒時(shí)間，然后保持1,500轉(zhuǎn)30秒時(shí)間，用該溶液進(jìn)行涂覆。使用空氣噴涂系統(tǒng)或無(wú)空氣系統(tǒng)執(zhí)行噴涂方法，優(yōu)選在霧化狀態(tài)下微粒尺寸盡可能的小。通常，隨著溶液濃度和轉(zhuǎn)數(shù)減小，膜厚度趨于更?。灰?yàn)榧词乖谙嗤扛矖l件下，薄膜特征也會(huì)隨氟基聚合物的吸附力和分子重量而明顯不同，可在優(yōu)選涂覆條件下適當(dāng)進(jìn)行涂覆。
在本發(fā)明中，使用上述旋涂或噴涂方法能夠形成具有分散狀態(tài)島形突起的島形突起層。形成分散狀態(tài)島形突起的原因大概包含旋涂的轉(zhuǎn)數(shù)，涂覆膜的表面張力等原因。
此外，優(yōu)選在通過(guò)旋涂或噴涂方法在上述柵絕緣層上形成具有以分散方式形成的低表面能島形突起的島形突起層之后，在60℃至200℃，優(yōu)選80℃至180℃的溫度條件下將有機(jī)半導(dǎo)體層加熱成膜。優(yōu)選在特定溫度條件下形成有機(jī)半導(dǎo)體層，這是因?yàn)槔?，在通過(guò)汽相沉積形成并五苯衍生物膜時(shí)，并五苯衍生物膜的C-軸取向率為85％或更大。
下面本發(fā)明涉及一種有機(jī)半導(dǎo)體裝置，其特征在于該裝置利用上述有機(jī)半導(dǎo)體元件作為IC信息電子標(biāo)簽。
以電子標(biāo)簽智能卡作為本發(fā)明利用IC信息電子標(biāo)簽的有機(jī)半導(dǎo)體裝置的一個(gè)例子進(jìn)行描述。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，為了識(shí)別和搜索易于遺棄或丟失的物體，人們通過(guò)將具有條形碼或代碼的標(biāo)簽附著到物體上來(lái)方便光學(xué)字符識(shí)別，這些物體包括產(chǎn)品目錄，行李條，紙憑單和其他移動(dòng)物體。這些光學(xué)可檢測(cè)標(biāo)簽需要保持可見(jiàn)以備識(shí)別；不過(guò)，由于表面劃痕或其他損傷，標(biāo)簽易于變得不可分辨。為了增強(qiáng)搜索可靠性，人們嘗試著使用基于射頻的電子標(biāo)簽的方法。這種標(biāo)簽通常包括用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，處理邏輯，用于數(shù)據(jù)廣播的天線；所有這些部件都放置在由熱固性樹(shù)脂，包括環(huán)氧樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂或其他適當(dāng)樹(shù)脂制成的殼體中。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量的范圍從幾比特到幾千比特，且通常為64比特。標(biāo)簽可包含只讀存儲(chǔ)器(ROM)，電可編程或可擦除ROM(EPROM或EEPROM)或閃存。使用耐用小電池、光電電源、熱轉(zhuǎn)換器、取決于外部施加的電磁能量的感應(yīng)電力變換器或其他適當(dāng)電源為電子標(biāo)簽提供能量。通過(guò)利用有機(jī)半導(dǎo)體元件的電路形成這些電子標(biāo)簽，簡(jiǎn)化制造過(guò)程，從而降低價(jià)格。
下面，本發(fā)明涉及一種有源矩陣型顯示裝置，其特征在于使用上述有機(jī)半導(dǎo)體元件作為有源元件。
有源矩陣液晶顯示裝置是一種將有源矩陣附加到構(gòu)成顯示部分的每個(gè)像素，并通過(guò)有源矩陣向液晶輸送電壓的裝置。采用下述系統(tǒng)作為驅(qū)動(dòng)方法。有源矩陣元件如TFT設(shè)置在由n行掃描線與m列信號(hào)線組成的n×m矩陣導(dǎo)線的交點(diǎn)處；每個(gè)TFT的柵極、漏極和源極分別與掃描線、信號(hào)線和像素電極相連；分別向掃描線和信號(hào)線輸送尋址信號(hào)和顯示信號(hào)；并且像素電極上的液晶通過(guò)受尋址信號(hào)和on/off比信號(hào)控制的TFT開(kāi)關(guān)而工作。將有機(jī)半導(dǎo)體元件作為開(kāi)關(guān)元件，簡(jiǎn)化制造過(guò)程，從而可降低價(jià)格。
下面通過(guò)例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說(shuō)明。
實(shí)施例1首先，將描述本實(shí)施例有機(jī)半導(dǎo)體裝置中使用的襯底及其清潔方法。
本實(shí)施例中使用的硅襯底為摻有硼的p-型襯底。襯底的電阻系數(shù)為0.1至0.2Ωcm。晶軸為<100>。
在硅襯底上形成SiO2膜。SiO2膜厚度為200nm，其通過(guò)濕熱氧化方法形成在硅襯底的表面上。氧化條件為熔爐溫度設(shè)定在95℃，H2與O2的流入比設(shè)定為0.5。
硅襯底的清潔方法如下所述。重復(fù)以下處理兩次將硅襯底浸泡到純度為99％或更高的丙酮中，并經(jīng)歷超聲波清洗5分鐘，然后將襯底浸泡到純凈水中，并經(jīng)歷超聲波清洗5分鐘。在清潔之后，用N2氣吹走純凈水，然后用波長(zhǎng)為184.9nm和253.7nm的紫外(UV)光在強(qiáng)度為100mW的條件下照射襯底，照射時(shí)間為20秒以去除有機(jī)污染物。之后，在N2氣氛下在250℃熔爐中將襯底加熱1小時(shí)，以便去除SiO2表面上的濕氣，并使UV線注入SiO2膜中的載流子熱弛豫。
下面，將描述本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件中所使用的島形突起層的制造方法，其中以分散方式形成具有低表面能的島形突起。使用處于酒精溶液(濃度10wt％；粘度3cps)，由Toray Down Corning Co.，Ltd.(商標(biāo)名AY43-158E)制造且由下述結(jié)構(gòu)式(21)表示的全氟辛基三甲氧基硅烷作為氟聚合物CF3(CF2)7Si(OCH3)3(21)全氟辛基三甲氧基硅烷(AY43-158E)的平均分子量為4,000。通過(guò)旋涂方法施加上述氟聚合物溶液，同時(shí)在1,500rpm下將上面具有SiO2膜的上述襯底旋轉(zhuǎn)15秒，從而在SiO2膜的表面上形成分散有氟聚合物制成的島形突起的島形突起層。然后，在大氣中在150℃條件下將襯底烘烤20分鐘。
在AFM(隧道型電子顯微鏡)上通過(guò)圖像處理觀察襯底表面上的氟基聚合物膜的形狀。圖2中表示所得到的AFM圖像。島形突起層的空隙百分率為50％，島形突起的高度為0.5nm，島形突起的平均直徑為0.5nm。用于形成島形突起的氟基聚合物膜的表面能為20dyn/cm2。
此處描述測(cè)量上述表面能的方法。對(duì)于液晶元件的每個(gè)襯底，使用測(cè)量宏觀表面狀態(tài)下表面能的方法執(zhí)行該方法。用于接觸角測(cè)量的試劑為例如，Aα-溴代萘，B二碘甲烷，C水等。對(duì)于A，B，C等測(cè)量接觸角，然后根據(jù)例如Kitasaki等人題為“Extension of the FowkesFormula and Estimation of the Surface Tension of Polymer Solids”(Adhesion Society of Japan出版，Vol.8，No.3(1972)，p.131以前)的文章中描述的計(jì)算公式計(jì)算表面能。
下面，將描述用于本發(fā)明半導(dǎo)體元件的并五苯汽相沉積膜的制造方法。
使用上面具有SiO2膜的上述硅襯底作為襯底。
所使用的并五苯原料粉末為商業(yè)上可購(gòu)得的經(jīng)過(guò)提純凈化的并五苯粉末。使用能利用擴(kuò)散泵排真空的真空汽相沉積設(shè)備制造并五苯汽相沉積膜。并五苯汽相沉積膜的形成條件如下。汽相沉積設(shè)備腔室中獲得的真空度為3至5×10-4帕(Pa)。將上述并五苯粉末放入K-盒中，將襯底設(shè)置在舟皿上大約20cm處，將盒加熱到大約260℃，從而并五苯升華并沉積到襯底表面上。用加熱板在125℃下加熱襯底，并將石英晶體振蕩器裝配到高度大致與加熱板上襯底位置的高度相同，并且由振蕩器的諧振頻率改變計(jì)算膜厚度和汽相沉積速度。并五苯膜的厚度設(shè)定為150nm。
表1表示本實(shí)驗(yàn)中使用的四種基體的制造條件。
制造條件No.1使用經(jīng)過(guò)清潔處理但沒(méi)有用氟聚合物涂覆SiO2膜的襯底，并在襯底溫度設(shè)定為室溫(24℃)，平均汽相沉積速度為7.5/秒時(shí)形成薄膜。
制造條件No.2使用Toray Dow Corning有限公司制造的全氟辛基三甲氧基硅烷(商標(biāo)名AY43-158E)作為島形突起層，且在襯底溫度設(shè)定為室溫和平均汽相沉積速度為7.5/秒形成薄膜。
制造條件No.3不使用氟基聚合物涂覆SiO2膜，并在襯底溫度設(shè)定為125℃和平均汽相沉積速度為7.5/秒時(shí)形成薄膜。
制造條件No.4使用Toray Dow Corning有限公司制造的全氟辛基三甲氧基硅烷(商標(biāo)名AY43-158E)作為島形突起層，并在襯底溫度設(shè)定為125℃和平均汽相沉積速度為7.5/秒時(shí)形成薄膜。
如上所述，并五苯汽相沉積薄膜是理想的。
表1

下面，將參照?qǐng)D3A至3D描述對(duì)于根據(jù)實(shí)施例1形成的并五苯汽相沉積膜的寬角X-射線測(cè)量結(jié)果。
圖3A至3D分別表示對(duì)于根據(jù)表1中所示的四個(gè)制造條件(No.1到No.4)制造的并五苯汽相沉積膜，獲得的X-射線衍射圖。圖3A中的標(biāo)號(hào)201表示No.1并五苯汽相沉積膜的寬角X-射線圖的峰值；圖3B的202表示No.2膜的峰值；圖3C中的203表示No.3膜的峰值；圖3D中的204表示No.4膜的峰值。
測(cè)量所用的X-射線為0.15406nm的銅K-α射線。X-射線源的管電壓設(shè)定為30kV，管電流設(shè)定為30mA。在樣品與X-射線源之間設(shè)有狹縫，并且設(shè)定為使X-射線在樣品表面上的橫截面為2×2mm2。使用寬角測(cè)角器，并將入射X-射線路徑與襯底表面法線之間的夾角設(shè)定為(90-θ)°，且引導(dǎo)到檢測(cè)器的反射路徑與襯底表面法線之間的夾角設(shè)定為(90-2θ)°。使用閃爍計(jì)數(shù)器作為檢測(cè)器。掃描范圍θ為1.5至15°，且步寬為0.2°。每個(gè)入射角θ的采樣時(shí)間為5秒。
如圖3中所示，在并五苯汽相沉積膜的X-射線峰值201，202，203，204中，觀察到與1.57nm平面間距相應(yīng)的峰值分別處于2θ＝5.6°，11.4°，17.1°，23.0°。此外，觀察到與1.49nm平面間距相應(yīng)的峰值分別處于2θ＝6.0°，12.1°，18.3°，24.6°。而且，與0.67nm平面間距相應(yīng)的峰值分別處于2θ＝9.4°，11.7°，24.1°。
在加熱襯底的X-射線峰值203(No.3)和涂有氟薄膜的襯底的X-射線峰值202中，觀察到這兩個(gè)峰值分別處于2θ＝5.6°和6.0°附近；另一方面，在通過(guò)加熱襯底在島形突起層上形成的并五苯汽相沉積膜的X-射線峰值204(No.4)中觀察到一個(gè)峰值，而非兩個(gè)峰值；峰值強(qiáng)度極低，在沒(méi)有經(jīng)過(guò)特殊預(yù)處理的襯底上的并五苯汽相沉積膜的X-射線峰值201(No.1)中觀察與6至7平面間距相應(yīng)的峰值強(qiáng)度。
根據(jù)文獻(xiàn)(R.B.Campbell，J.M.Robertson和J.Trotter，“ActaCrystallogr.”Vol.14，p.705(1961))，并五苯單晶是三斜晶系，且a-軸，b-軸和c-軸的晶格常數(shù)分別為a＝7.90，b＝6.06和c＝16.01。a-軸與c-軸，b-軸與c-軸以及a-軸與b-軸之間的夾角分別為α＝101.9°，β＝112.6°和γ＝85.5°。
使用上述文獻(xiàn)的數(shù)值對(duì)寬角X-射線中出現(xiàn)的峰值折射率進(jìn)行計(jì)算，表明，與1.49nm平面間距相應(yīng)的峰值用(00I)(I＝1，2，3，4)表示；此外，對(duì)于2θ＝19°峰值為(200)，對(duì)于2θ＝23°，峰值為(110)。
從上述式(19)可以看出，并五苯分子的縱向長(zhǎng)度約為16。因此，由于沿襯底表面法線的平面間距為1.49nm，單晶層中并五苯分子有可能傾斜于法線取向。另一方面，由于薄膜層的平面間距為1.57nm，其中的并五苯分子呈現(xiàn)近似平行于法線，即垂直于襯底的取向。
根據(jù)以上描述，在室溫時(shí)形成于SiO2膜上的條件No.1的并五苯汽相沉積膜，顯示出呈現(xiàn)大多數(shù)分子平行于襯底，一部分分子從法線傾斜，另一部分分子垂直于襯底表面的狀態(tài)。另一方面，在條件No2至No.4(表1中的No.2至No.4)的并五苯汽相沉積膜中，分子都不平行于襯底表面，不過(guò)垂直于襯底的分子與傾斜分子共存。特別是，在溫度升高并存在島形突起層的條件No.4的情形中，單晶部分的比例增大，這是因?yàn)閷捊荴-射線中呈現(xiàn)一個(gè)峰值。
多為對(duì)比例，用具有不同表面能的材料形成島形突起層，且研究C-軸取向率與表面能之間的關(guān)系。特別是，使用通過(guò)控制氟基團(tuán)相對(duì)于表面的比例來(lái)改變表面能的層，并且毋庸置疑C-軸取向率與表面能是彼此相關(guān)的，不過(guò)從表2中X-射線的C-軸取向率可以看出，隨著表面能降低，平行于襯底法線方向的分子的比例增加。
表2

注PFE四氟乙烯PTFE聚四氟乙烯PMMA聚(甲基丙烯酸甲酯)氟化聚酰亞胺1氟改性率為20％的聚酰亞胺氟化聚酰亞胺2氟改性率為10％的聚酰亞胺氟化聚酰亞胺3氟改性率為5％的聚酰亞胺下面，將描述本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體的制造方法。
圖5A和5B為表示本發(fā)明實(shí)施例1的有機(jī)半導(dǎo)體元件的示意圖。圖5A表示有機(jī)半導(dǎo)體元件的剖面圖，圖5B表示有機(jī)半導(dǎo)體元件的平面圖。附圖標(biāo)記302表示硅襯底，附圖標(biāo)記301表示在硅襯底302的背側(cè)形成的銀糊，即柵極，附圖標(biāo)記303表示SiO2膜，附圖標(biāo)記304表示用氟聚合物在SiO2膜上形成的島形突起層，305為并五苯汽相沉積膜，306為源極，307為漏極。
將用于金屬沉積的掩模放置在并五苯汽相沉積膜305上，通過(guò)汽相沉積方法制造源極306和漏極307。電極所用材料為金。電極制造條件如下。腔室中獲得的最大真空度為3×10-5帕。襯底溫度設(shè)為室溫。將純度為99.9％或更高的薄純金導(dǎo)線放置在Mo(鉬)金屬舟皿中進(jìn)行電阻加熱，將襯底設(shè)置在舟皿上大約30cm的位置處，并且加熱舟皿，將金汽相沉積。平均汽相沉積速度設(shè)定為0.5nm/sec(納米/秒)。此外，汽相沉積金膜的膜厚度設(shè)定為100nm。使源極與漏極之間的分隔距離L為0.1mm，源極和漏極的長(zhǎng)度為30mm。然后，用銀糊涂覆襯底背側(cè)，形成柵極。
如上所述，使用并五苯沉積膜的有機(jī)半導(dǎo)體元件(并五苯TFT)是理想的。
下面，將參照?qǐng)D6至9描述本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的TFT性質(zhì)。
用具有以下結(jié)構(gòu)的測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量Vg-Id曲線。使用Agilent公司制造的測(cè)量設(shè)備4156C(商標(biāo)名)進(jìn)行測(cè)量。使用真空吸盤將有機(jī)半導(dǎo)體元件固定到金屬平臺(tái)上，并從平臺(tái)向銀糊301施加?xùn)烹妷篤g。使直徑為0.5mm的探針與有機(jī)半導(dǎo)體中的源極306和漏極307接觸，并施加漏電壓Vd。
圖6表示通過(guò)改變施加給根據(jù)表1中制造條件No.1形成的樣品的柵電壓而獲得的并五苯TFT的Vg-Id曲線，圖7表示通過(guò)改變施加給根據(jù)表1中制造條件No.4形成的樣品的柵電壓而獲得的并五苯TFT的Vg-Id曲線，圖8表示使用根據(jù)制造條件No.1的襯底的有機(jī)半導(dǎo)體元件的Vg-Id曲線，圖9表示使用根據(jù)制造條件No.4的襯底的有機(jī)半導(dǎo)體元件的Vg-Id曲線。此處，Vg＝-40V。
在圖6包含的根據(jù)制造條件No.1的半導(dǎo)體元件中，其中直接在SiO2膜上產(chǎn)生并五苯汽相沉積膜，在Vd＝-34V附近Id增大，且Vd＝-40V時(shí)流動(dòng)的電流Id＝1.6×10-7A。此時(shí)，on/off比為0.6×105。
另一方面，在圖9包含的根據(jù)制造條件No.4的半導(dǎo)體元件中，其中在溫度升高的條件下在氟基聚合物構(gòu)成的島形突起層上制造并五苯膜，在Vd＝-26V附近Id突然增大，且Vd＝-40V時(shí)流動(dòng)的電流Id＝5.8×10-7A。該元件的on/off比為0.9×105。
同樣，還獲得對(duì)于條件No.2和No.3的電流值。在表1中匯集了所獲得結(jié)果。
根據(jù)下式(1)計(jì)算遷移率 (公式1)此處，Ci為1×1cm2的柵絕緣膜的靜電電容，W和L分別為例中所示的溝道長(zhǎng)度和溝道寬度。
表1中表示對(duì)于條件No.1至No.4獲得的遷移率。與直接在SiO2膜上制造并五苯汽相沉積膜的有機(jī)半導(dǎo)體元件相比，在具有分散的低表面能島形突起的島形突起層上制造并五苯汽相沉積膜的有機(jī)半導(dǎo)體元件(No.2和No.4)中遷移率μ增大。另一方面，發(fā)現(xiàn)on/off比沒(méi)有差別。
根據(jù)以上所述，可以發(fā)現(xiàn)通過(guò)襯底加熱在分散、島形突起層上制造的并五苯汽相沉積膜中，改善了TFT性質(zhì)。
如圖3A至3D中X-射線分析所示，在與上面分散有低表面能島形突起的島形突起層相接觸地形成的并五苯汽相沉積膜中，沒(méi)有并五苯分子平行于襯底表面。因而，易于發(fā)生載流子的分子間遷移，從而遷移率變大。此外，與單晶層的C-軸相應(yīng)的強(qiáng)度比變大，且在85％或更多單晶層部分平行于襯底法向方向的情況下，可獲得具有高遷移率的TFT性質(zhì)。
從而，根據(jù)本發(fā)明，發(fā)現(xiàn)通過(guò)在SiO2膜上形成分散有低表面能島形突起的島形突起層，可獲得TFT的性質(zhì)。
實(shí)施例2下面將參照?qǐng)D10至12C描述在有源矩陣液晶顯示裝置中使用本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體元件的實(shí)施例。
圖10表示根據(jù)本發(fā)明的有源矩陣液晶顯示裝置。
圖11表示沿圖10中線11-11作出的有源矩陣液晶顯示裝置的剖面圖。附圖標(biāo)記401表示玻璃襯底，402為柵極，403為柵絕緣膜，404為上面分散有低表面能島形突起的島形突起層，405為源極，406為漏極，407為并五苯汽相沉積膜，408和408′為信號(hào)線，409和409′為掃描線，410為像素電極，411為SiNx保護(hù)膜，413和413′為取向膜，414為相對(duì)電極，415為液晶化合物，416為間隙，417為間隔珠，418和418′為偏振片，419為TFT襯底，420為相對(duì)襯底。圖12A至12C表示圖10和11中所示有源矩陣襯底顯示裝置的制造步驟(步驟601至622)。
首先，根據(jù)圖12A中所示的操作步驟制造TFT襯底419。通過(guò)濺射方法在非堿性玻璃襯底401上形成厚度為大約150nm的Cr膜(步驟601)。通過(guò)光刻步驟將Cr膜構(gòu)圖，形成掃描線409和柵極402(步驟602)。通過(guò)濺射方法在其上形成厚度為300nm的SiO2膜和厚度為200nm的SiN膜403(步驟603)。通過(guò)濺射方法在其上形成厚度為300nm的ITO薄膜，然后通過(guò)光刻步驟構(gòu)圖以形成像素電極410(步驟605和606)。通過(guò)濺射方法在其上形成厚度為20nm的Cr膜，然后通過(guò)光刻步驟構(gòu)圖以形成信號(hào)線408、源極405和漏極406(步驟607和608)。此外，通過(guò)汽相沉積方法在其上形成厚度為150nm的Au薄膜，并通過(guò)光刻步驟構(gòu)圖以形成信號(hào)線408、源極405和漏極406(步驟609和610)。使用Cr膜提高Au膜與SiO2膜之間的粘接。
此外，按照實(shí)施例1中所描述的內(nèi)容在其上形成島形突起層(步驟611)。島形突起層的平均高度為1nm。在其上形成厚度為80nm的并五苯汽相沉積膜(步驟612)。并五苯汽相沉積膜的制造條件與實(shí)施例1中相同。施加10秒鐘的漏電壓Vd＝-40V，以便使電流在源極與并五苯膜與漏極之間流動(dòng)。而且，在其上形成厚度為500nm的環(huán)氧樹(shù)脂薄膜作為保護(hù)膜412(步驟613)。然后，通過(guò)光刻步驟形成用于到達(dá)信號(hào)線408和掃描線409的孔(步驟614)。通過(guò)斜向汽相沉積在其上形成厚度為200nm的取向膜413(步驟615)。如上所述，TFT襯底419是理想的。
下面，根據(jù)圖12B中所示的操作步驟形成相對(duì)襯底420。使用濺射方法在非堿性玻璃襯底414上形成厚度為140nm的ITO相對(duì)電極415(步驟616)。使用斜向汽相沉積方法在其上形成厚度為200nm的取向膜413′(步驟617)。
根據(jù)圖12C中所示的操作步驟制造液晶板。在對(duì)分別處于TFT襯底419和相對(duì)襯底420上的取向膜413和413′的表面進(jìn)行取向處理(步驟618)之后，將二氧化硅制成的直徑為3μm的間隔珠417分散到TFT襯底419的表面上(步驟619)。將液晶化合物416引入TFT襯底419與相對(duì)電極420之間形成的間隙中(步驟620)。將偏振片418和418′分別固定到TFT襯底419和相對(duì)襯底420的表面，從而形成液晶板(步驟621)。
在本例中，按照與實(shí)施例1相同的方法，在作為底層、具有分散的低表面能島形突起的島形突起層上制造并五苯汽相沉積膜，從而有機(jī)半導(dǎo)體元件的性質(zhì)表現(xiàn)出與實(shí)施例1的情形相似的令人滿意的數(shù)值，如遷移率為0.21cm2/Vs，on/off比為1×105。在光照條件下評(píng)價(jià)上述液晶顯示裝置，發(fā)現(xiàn)像素對(duì)比度為150，產(chǎn)生令人滿意的顯示器。
實(shí)施例3將描述IC信息標(biāo)簽的制造方法。
就圖13進(jìn)行說(shuō)明，圖13表示IC基片的一部分。為了簡(jiǎn)化圖13，僅表示出一個(gè)倒相TFT，不過(guò)此裝置是一個(gè)大的集成陣列裝置。此外，圖中所示的元件等并未依照實(shí)際比例。本例中的IC信息標(biāo)簽具有以下結(jié)構(gòu)，即有機(jī)半導(dǎo)體設(shè)置在底側(cè)，且電介質(zhì)存儲(chǔ)器層疊在其上。在本發(fā)明中，使用有機(jī)電介質(zhì)存儲(chǔ)器，并且使用兩個(gè)晶體管操縱該存儲(chǔ)器。如果不考慮集成度，則可以將無(wú)機(jī)電介質(zhì)組合到一個(gè)相同的平面內(nèi)。還可能是將一個(gè)電介質(zhì)指派給一個(gè)晶體管的結(jié)構(gòu)。此外，可以通過(guò)倒相方式在有機(jī)電介質(zhì)存儲(chǔ)器上形成有機(jī)晶體管。
圖14為系統(tǒng)10的示意圖，系統(tǒng)10識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽42、44、45、46和47(通常每個(gè)標(biāo)簽具有一個(gè)電子讀出特定識(shí)別號(hào))，并根據(jù)這些電子標(biāo)簽的顯示為電子標(biāo)簽讀出器20、26和28提供多種數(shù)字服務(wù)。為了訪問(wèn)數(shù)字服務(wù)器，電子標(biāo)簽讀出器20(或電子標(biāo)簽讀出器26和28)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12連接，并且計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還包括本地計(jì)算機(jī)14，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器16和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)18。
在本發(fā)明此處給出的實(shí)施例中，使用有機(jī)半導(dǎo)體元件作為標(biāo)簽。用回形針將電子標(biāo)簽32固定到紙文件30上，并將電子標(biāo)簽42、44、45、46、47分別固定到立方體形多邊形的表面52、54、56。借助于多個(gè)文字、圖形或符號(hào)標(biāo)記(圖中未示出)確定請(qǐng)求了哪種數(shù)字服務(wù)。標(biāo)記分別靠近電子標(biāo)簽42、44、46設(shè)置。電子標(biāo)簽32或電子標(biāo)簽42、44和46被運(yùn)送到一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽讀出器附近，且在電子標(biāo)簽與標(biāo)簽讀出器之間傳送請(qǐng)求/響應(yīng)信號(hào)22和24，因此將所讀出的電子標(biāo)簽的識(shí)別號(hào)傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
電子標(biāo)簽可以持久或暫時(shí)附著到多種物體上。所述的多種物體不限于，但包括紙文件30，多邊形50，書本，雜志，海報(bào)，便箋(notecard)，印刷廣告，墻壁，地板，天花板，家具物品，電子裝置，移動(dòng)計(jì)算機(jī)，集裝箱，紙盒，布和其他適當(dāng)物體?？赏ㄟ^(guò)從以下方法中選擇出的一種方法將電子標(biāo)簽持久附著到物體上將其嵌入物體，粘接到物體的表面，通過(guò)釘書機(jī)固定到物體，或者將其牢固固定到物體的任何其他機(jī)制。
可使用回形針，扣子或繩(例如附著有電子標(biāo)簽的紙夾，附著有電子標(biāo)簽的橡膠圈或繩圈)，通過(guò)簡(jiǎn)單的分散設(shè)置(例如將電子標(biāo)簽投擲到地板上)，通過(guò)插入狹縫或者儲(chǔ)藏空間中，或者通過(guò)使用用于暫時(shí)固定的其他適當(dāng)機(jī)制，將電子標(biāo)簽暫時(shí)固定到物體。這種用于暫時(shí)固定的機(jī)制能夠與附著有標(biāo)簽的多個(gè)物體建立連續(xù)聯(lián)系；此外，使用有機(jī)半導(dǎo)體元件具有易于重復(fù)利用電子標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)。
圖14為表示本發(fā)明中IC信息電子標(biāo)簽一個(gè)示例的示意圖。
在圖14中，將附著有一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽的物體表示為多邊形50。多邊形50包含多個(gè)電子標(biāo)簽42、44、45、46、47，其分別附著到表面52、54、56。旋轉(zhuǎn)多邊形50，使得基本上允許一個(gè)表面和附著到其中心的標(biāo)簽對(duì)準(zhǔn)電子標(biāo)簽讀出器20。電子標(biāo)簽可以附著到多邊形50的任何部分，例如多邊形50的邊緣和頂點(diǎn)，相對(duì)于多邊形隨機(jī)分布或者半隨機(jī)分布，或者相對(duì)于圖中所示表面的中心對(duì)稱分布。
使用這種多邊形(例如立方體、四面體、斜方十二面體、具有兩個(gè)表面的平面立體或相關(guān)形狀)和其表面中心處的附件，具有表面提供被動(dòng)屏蔽的優(yōu)點(diǎn)，從而可防止大量標(biāo)簽同時(shí)讀出。所示的多邊形50為實(shí)心體，本發(fā)明范圍內(nèi)還可包含多種其他形狀。例如，球形類似于多個(gè)直角棱形中的一個(gè)，可采取球狀體，橢圓體，旋轉(zhuǎn)圓錐體，平面，不確定形狀，或者足以使用戶確定物體形狀的形體。此外，包括形狀與電子標(biāo)簽一致的大量協(xié)作部件；所述部件包括允許使用包括球和穴，鑰匙與鎖，滑動(dòng)或旋轉(zhuǎn)連接形成部件，鏈條等在大量形狀進(jìn)行連接的通用結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，這種有機(jī)電子標(biāo)簽適于附著到上述物體上，通常以各種選定射頻廣播特定識(shí)別號(hào)和任意數(shù)據(jù)。識(shí)別號(hào)取決于所使用的特定存儲(chǔ)系統(tǒng)，在激活電子標(biāo)簽時(shí)可由用戶分配，可通過(guò)軟件指令由用戶改變，或者可由有機(jī)標(biāo)簽制造商確定。在特定實(shí)施例中，單獨(dú)使用紅外線、超聲波或其他適當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，或者與射頻標(biāo)簽結(jié)合使用，并且還可以廣播特定識(shí)別號(hào)或相關(guān)數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^(guò)外部電磁線圈以感應(yīng)方式，通過(guò)內(nèi)部電池，通過(guò)光電電池，通過(guò)從可得到的普通家用電流獲得的少量電流，或者通過(guò)適當(dāng)?shù)碾娫垂╇娧b置，向有機(jī)電子標(biāo)簽輸送電能。識(shí)別號(hào)和/或數(shù)據(jù)的廣播可以是連續(xù)或間斷的，可以對(duì)外部狀況查詢作出響應(yīng)，并且可以對(duì)輸送給電子標(biāo)簽的局部電源作出響應(yīng)。
電子標(biāo)簽46可以任意地安裝傳感器。支持多種傳感器模式，并且傳感器模式包括傳感器陀螺傳感器、加速計(jì)，或音速或紅外技術(shù)范圍確定的絕對(duì)或相對(duì)位置信息。與存在的環(huán)境傳感器兼容，其中環(huán)境傳感器包括常規(guī)的光、圖像、熱、電磁、振動(dòng)或音速傳感器。根據(jù)所希望的應(yīng)用方法，可使用環(huán)境或位置傳感器。這些位置傳感器包含不同的GPS位置檢測(cè)，圖像分析或識(shí)別，音速或聲音識(shí)別，或者不同的熱傳感器。傳感器可包括加速計(jì)，壓縮形變或拉伸形變傳感器，或者其他嵌入或附屬的傳感器。
在特定應(yīng)用例中，使用連續(xù)傳感器(例如由雙層板制成的電容傳感器)。一種特別有效的連續(xù)傳感器為使用大量電容或電阻條的傳感器，該傳感器產(chǎn)生出模擬信號(hào)，模擬信號(hào)指示出與形變壓力產(chǎn)生的與形變壓力成正比的位置?？墒褂枚喾N傳感器，包括簡(jiǎn)單電容傳感器，電阻形變(壓力)傳感器，模擬或數(shù)字壓力開(kāi)關(guān)，電感傳感器或流體流動(dòng)傳感器。取決于所使用的傳感器的類型，傳感器數(shù)據(jù)還可以直接以數(shù)字形式傳送給電子標(biāo)簽46，或者可通過(guò)一般提供4至8比特范圍的通用模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式(不過(guò)，多種應(yīng)用可能要求從最小為1比特到最大高達(dá)32比特的各種范圍)。使用這種傳感器增加了輸入信息，并且所獲得的輸入信息構(gòu)成用戶界面的一部分，而用戶界面部分上可由有機(jī)電子標(biāo)簽形成。
除了傳感器以外，可將多種反饋顯示器固定到有機(jī)電子標(biāo)簽46。例如，可通過(guò)設(shè)置在電子標(biāo)簽46附近或者電子標(biāo)簽讀出器20附近的裝置提供的適當(dāng)用戶反饋，顯示電子標(biāo)簽的啟動(dòng)和操作。例如，可在電子標(biāo)簽46附近設(shè)置LED態(tài)光源，在電子標(biāo)簽讀出器20附近設(shè)置LED狀態(tài)光源，其可提供間斷或非間斷的可見(jiàn)、明顯的光，同時(shí)電子標(biāo)簽主動(dòng)傳輸給電子標(biāo)簽讀出器20。這樣就為用戶提供了可視確認(rèn)，以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
可選擇地，可使用便攜式計(jì)算機(jī)中通常使用的傳統(tǒng)的無(wú)源或有源矩陣液晶顯示裝置，并根據(jù)基于多種電光或微機(jī)械技術(shù)進(jìn)行顯示。此外，某些特殊裝置利用由適當(dāng)電致變色材料的聚焦或分布顏色改變構(gòu)成的非成像顯示，為用戶提供可視反饋。
可以將標(biāo)簽讀出器20(和標(biāo)簽讀出器26，28)構(gòu)造成能檢測(cè)各種頻率的電磁、光和聲音信號(hào)。在特定實(shí)施例中，毋庸置疑，標(biāo)簽讀出器20讀出有機(jī)電子標(biāo)簽的識(shí)別號(hào)和數(shù)據(jù)，并且還可寫入有機(jī)電子標(biāo)簽的識(shí)別號(hào)和數(shù)據(jù)。還可以根據(jù)標(biāo)簽讀出器20、26、28中讀出標(biāo)簽的裝置，一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽讀出器讀取有機(jī)電子標(biāo)簽的順序，有機(jī)電子標(biāo)簽對(duì)特定讀出器的顯示持續(xù)時(shí)間，或者用戶能理解的用于讀出有機(jī)電子標(biāo)簽的其他適當(dāng)協(xié)議，根據(jù)標(biāo)簽的讀出請(qǐng)求特定數(shù)字服務(wù)。
在讀出電子標(biāo)簽之后，使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12翻譯有機(jī)電子標(biāo)簽的識(shí)別號(hào)，并提供數(shù)字服務(wù)指令。可在計(jì)算機(jī)14(可以為臺(tái)式計(jì)算機(jī)，專用于電子標(biāo)簽的處理器或便攜式筆輸入計(jì)算機(jī))，與網(wǎng)絡(luò)連接的數(shù)據(jù)服務(wù)器16或者其他可訪問(wèn)的連網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(計(jì)算機(jī))18上實(shí)現(xiàn)識(shí)別號(hào)的語(yǔ)義聯(lián)系。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12中的計(jì)算機(jī)可通過(guò)各種有線或無(wú)線連接相互通信，并且可支持多種通信協(xié)議和設(shè)計(jì)。多種通信協(xié)議和設(shè)計(jì)包括使用serial tether(例如，使用RS-232C接口協(xié)議)，使用符合廣泛使用的IRDA通信標(biāo)準(zhǔn)的紅外信號(hào)，或者使用射頻信號(hào)(可以為蜂窩電話系統(tǒng)，900MHz無(wú)線通信或數(shù)字PCS電話通信)。毫無(wú)疑問(wèn)，可使用其他通信標(biāo)準(zhǔn)或其他通信載波，如基于光或聲技術(shù)。計(jì)算機(jī)12的其他通信目標(biāo)包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，安全認(rèn)證系統(tǒng)，無(wú)線個(gè)人數(shù)字主理，筆記本電腦或者其他適當(dāng)安裝的電子系統(tǒng)。
可由用戶定義數(shù)字服務(wù)器與特定電子標(biāo)簽之間的聯(lián)系，可由系統(tǒng)提供上提供缺省聯(lián)系，可根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)重復(fù)或記憶，或者可以為其他適當(dāng)語(yǔ)義聯(lián)系技術(shù)的任何組合。例如，構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)格式，使電子標(biāo)簽的相應(yīng)識(shí)別號(hào)成為數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵詞。
將關(guān)鍵詞與執(zhí)行電子標(biāo)簽識(shí)別號(hào)檢測(cè)的數(shù)字操作集相互關(guān)聯(lián)。存在以下操作列表，例如網(wǎng)頁(yè)的顯示，書面文件的顯示，日歷上日期的顯示，以及文件內(nèi)特定位置的替換。根據(jù)適合操作的成對(duì)特征(名稱，數(shù)值)的列表用參數(shù)顯示每個(gè)操作。例如，顯示書面文檔的操作包括表示待顯示文件的成對(duì)特征，表示是否以只讀模式進(jìn)行顯示的成對(duì)特征，或者表示是否將文件轉(zhuǎn)換成特定格式的成對(duì)特征。通過(guò)使用這種通用(名稱，數(shù)值)機(jī)制，并使數(shù)據(jù)庫(kù)為人們可閱讀的ASCII格式，用戶易于將新標(biāo)簽和新操作加入原始提供的列表中。數(shù)據(jù)庫(kù)是可編輯的，從而用戶可在任何時(shí)間改變電子標(biāo)簽識(shí)別號(hào)與數(shù)字服務(wù)之間的關(guān)系。
有機(jī)電子標(biāo)簽32，42，44，45，46，47附著到諸如文件30和多邊形50的物體上。設(shè)置電子標(biāo)簽的可讀范圍，使其彼此不重疊。每個(gè)有機(jī)電子標(biāo)簽特定的識(shí)別號(hào)提供給標(biāo)簽讀出器20，26，28，以備讀出。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12提供與所讀出的識(shí)別號(hào)相應(yīng)的數(shù)字服務(wù)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)12包括網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)，其打印出與識(shí)別號(hào)相關(guān)的文件。最好，讀出多個(gè)標(biāo)簽，以便提供與多個(gè)識(shí)別號(hào)相應(yīng)的服務(wù)。最好，電子標(biāo)簽設(shè)有屏蔽物，減小有機(jī)電子標(biāo)簽的可讀范圍。這些標(biāo)簽的特征在于使用有機(jī)半導(dǎo)體元件作為標(biāo)簽。
工業(yè)應(yīng)用如上所述，本發(fā)明可獲得具有高遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其通過(guò)施加給柵極的電壓大大改變漏電流，這是因?yàn)橛袡C(jī)半導(dǎo)體元件設(shè)置成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸，該元件包括上面以分散方式形成低表面能島形突起的島形突起層。特別是，通過(guò)設(shè)置島形突起層，可控制并五苯汽相沉積層的結(jié)晶狀態(tài)，從而獲得對(duì)于低壓驅(qū)動(dòng)具有高遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體元件。
此外，本發(fā)明的制造方法可在大面積襯底上形成島形突起層，在島形突起層上分散有低表面能島形突起，從而易于制造上述的具有高遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體元件。
另外，本發(fā)明可提供一種利用上述具有高遷移率的有機(jī)半導(dǎo)體元件的有源矩陣型顯示裝置，和利用有機(jī)半導(dǎo)體元件作為IC-卡電子標(biāo)簽的有機(jī)半導(dǎo)體裝置。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，包括設(shè)置在襯底表面上的柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜，其中將具有分散和低表面能島形突起的島形突起層設(shè)置成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中在柵絕緣層與有機(jī)半導(dǎo)體層之間設(shè)置具有分散和低表面能島形突起的島形突起層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中柵極，柵絕緣層，具有分散和低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜依次設(shè)置在襯底表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，具有分散和低表面能島形突起的島形突起層，源/漏極和保護(hù)膜依次設(shè)置在襯底表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中柵極，柵絕緣層，源/漏極，具有分散和低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層和保護(hù)膜依次設(shè)置在襯底表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中柵極，柵絕緣層，源/漏極其中任何一個(gè)，具有分散和低表面能島形突起的島形突起層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極中另一個(gè)和保護(hù)膜依次設(shè)置在襯底表面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中島形突起的表面能為30dyn/cm2或更小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中分散在島形突起層中的島形突起相對(duì)于整個(gè)島形突起層的比例為10％至95％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中島形突起的高度為0.2至150nm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中島形突起的平均直徑為0.1至100nm。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中具有低表面能的島形突起由聚酰胺或聚酰亞胺制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中具有低表面能的島形突起由從聚富馬酸酯基聚合物和環(huán)狀全氟聚合物組成的組中選擇出的氟基聚合物制成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中具有低表面能的島形突起由從氟烷基硅烷化合物和全氟醚基化合物組成的組中選擇出的氟基化合物制成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中有機(jī)半導(dǎo)體層由并五苯或并四苯制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中有機(jī)半導(dǎo)體層相對(duì)于柵絕緣層的表面法向方向具有周期性。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，其中有機(jī)半導(dǎo)體層由并五苯衍生物膜制成，且并五苯衍生物膜的C-軸取向率為85％或更大。
17.一種有機(jī)半導(dǎo)體元件的制造方法，包括在襯底表面上設(shè)置柵極，柵絕緣層，有機(jī)半導(dǎo)體層，源/漏極和保護(hù)膜，其中通過(guò)旋涂或噴涂以分散方式形成島形突起，形成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的具有分散和低表面能島形突起的島形突起層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造方法，其中在通過(guò)旋涂或噴涂形成具有分散和低表面能島形突起的島形突起層之后，在60℃至200℃的加熱條件下在島形突起層上形成有機(jī)半導(dǎo)體層。
19.一種有源矩陣型顯示裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，作為有源元件。
20.一種有機(jī)半導(dǎo)體裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)半導(dǎo)體元件，用作IC信息電子標(biāo)簽。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機(jī)半導(dǎo)體元件，其具有結(jié)晶狀態(tài)受到控制的汽相沉積并五苯層，且低壓驅(qū)動(dòng)時(shí)具有高遷移率。通過(guò)在襯底102的表面上形成柵極101，在其上形成柵絕緣層103，在柵絕緣層103的表面上形成具有分散和低表面能島形突起的島形突起層104，在島形突起層104上形成之間具有一定距離的源極106和漏極107，在其上形成與島形突起層104和電極106與107接觸的有機(jī)半導(dǎo)體層105，以及在有機(jī)半導(dǎo)體層105上形成保護(hù)膜108，形成有機(jī)半導(dǎo)體元件。
文檔編號(hào)H01L51/05GK1669154SQ0381713
公開(kāi)日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2003年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者海野章 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社