專利名稱：圖形化有機薄膜的方法、晶體管及制造方法、顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有機薄膜晶體管，更具體地，涉及圖形化有機薄膜的方法，其防止有機半導體層的表面受到損傷。本發(fā)明還提供有機薄膜晶體管和具有能防止表面損傷并能減小有機半導體層的截止電流的有機薄膜晶體管的有機電致發(fā)光顯示裝置，和制造該有機薄膜晶體管的方法。
背景技術：
相關申請的交叉引用本申請要求在2005年3月24日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2005-0024564的權益，在此引入其公開全文作為參考。
已經對用于下一代顯示裝置的有機薄膜晶體管(OTFT)進行了積極地研究。OTFT使用有機薄膜代替硅膜作為半導體層，并且根據形成該有機薄膜的材料分成使用低聚噻吩(oligothiophene)和并五苯的低分子有機薄膜晶體管，和使用聚噻吩的聚合物有機薄膜晶體管。
使用有機薄膜晶體管作為開關器件的有機電致發(fā)光顯示裝置包括至少兩個有機薄膜晶體管，例如一個開關有機薄膜晶體管和一個驅動有機薄膜晶體管；一個電容器；和具有插入在上電極和下電極之間的有機薄膜層的有機發(fā)光二極管。
通常，柔性有機電致發(fā)光顯示裝置使用包括塑料襯底的柔性襯底。由于塑料襯底具有很低的熱穩(wěn)定性，因此使用塑料襯底的有機電致發(fā)光顯示裝置必須使用低溫工藝制造。
從而，由于有機薄膜晶體管可以使用低溫工藝制造，因此使用有機薄膜作為半導體層的有機薄膜晶體管在很大程度上被認為是柔性有機電致發(fā)光顯示裝置的開關器件的選擇。
韓國待審專利No.2004-0028010公開了一種可以縮短薄膜淀積時間并改善空穴遷移率的并五苯薄膜晶體管。韓國專利公開No.2004-0084427公開了一種可以改善晶體管的電性能的有機薄膜晶體管的器件結構和制造該有機薄膜晶體管的方法。此外，日本待審專利No.2003-92410公開了一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管可以通過在具有原子團的有機化合物中形成溝道區(qū)來改善載流子遷移率和導通/截止電流比。
圖1是具有頂部柵極結構的常規(guī)有機薄膜晶體管的截面圖。
參考圖1，常規(guī)有機薄膜晶體管10包括形成在襯底11上的柵電極12、形成在包括柵電極12的襯底11上的柵絕緣膜13、形成在柵絕緣膜13上的源電極和漏電極14和15、以及形成在源電極和漏電極14和15以及柵絕緣膜13上的半導體層16。
在具有上述結構的常規(guī)有機薄膜晶體管10中，半導體層16包括有機半導體層，并且未圖形化的半導體層16形成在襯底11的整個表面上。因此，存在由于載流子(例如空穴)在半導體層16和柵絕緣膜13之間的積累而產生漏電流的問題。
為了解決上述問題，當使用燒蝕法圖形化有機半導體層時，如圖2所示，在被圖形化的半導體層的邊緣部分會發(fā)生由激光引起的熱改性或重塑。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種圖形化有機薄膜的方法，其中有機半導體層可被圖形化而不會損傷有機半導體層的表面。
本發(fā)明還提供能夠減小截止電流并能防止有機半導體層的表面受到損傷的有機薄膜晶體管，和制造該有機薄膜晶體管的方法。
一些實施例涉及圖形化有機薄膜的方法，包括在襯底上形成該有機薄膜；選擇性地將掩模材料印制在該有機薄膜的一部分上；利用掩模材料干法刻蝕該有機薄膜的暴露部分；以及除去掩模材料。
本實施例還提供具有有機薄膜晶體管的有機電致發(fā)光顯示裝置，該有機薄膜晶體管能夠減小截止電流并能防止有機半導體層的表面受到損傷。
根據本發(fā)明的一個方面，提供圖形化有機薄膜的方法，包括在在襯底上形成該有機薄膜；選擇性地將掩模材料印制在該有機薄膜的一部分上；利用掩模材料干法刻蝕該有機薄膜的暴露部分；以及除去掩模材料。
該有機薄膜包括有機半導體層和從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機材料并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺(perylene tetracarboxylic diimide)及其衍生物、苝四羧酸二酐(perylene tetracarboxylic dianhydride)及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯(polyparaphenylenevinylene)及其衍生物、聚對苯撐(polyparaphenylene)及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基(polythiophene vinylene)及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物(thiophene-heterocyclic aromaticcopolymer)及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐(pyromellitic dianhydride)及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺(pyromellitic diimide)及其衍生物、苝四羧酸二酐(perylenetetracarboxylic acid dianhydride)及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺(naphthalene tetracarboxylic acid diimide)及其衍生物、以及萘四羧酸二酐(naphthalene tetracarboxylic aciddianhydride)及其衍生物。
可以利用O2灰化工藝來干法刻蝕有機薄膜。掩模材料可包括低粘性石蠟基團(paraffin wax group)或油脂基團(grease group)。掩模材料可以通過使用n-己烷的清洗工藝來除去。
根據本實施例的一個方面，提供制造薄膜晶體管的方法，包括在襯底上形成源電極和漏電極；在該源電極和漏電極以及襯底上形成有機半導體層；選擇性地將掩模材料印制在該有機半導體層的一部分上；利用掩模材料借助干法刻蝕方法圖形化該有機半導體層；在襯底上形成柵絕緣膜；以及在該柵絕緣膜上形成柵電極。
根據本實施例的一個方面，提供制造薄膜晶體管的方法，包括在襯底上形成柵電極；在襯底上形成柵絕緣膜；在該柵絕緣膜上形成源電極和漏電極；在襯底上形成有機半導體層；選擇性地在該有機半導體層的一部分上形成掩模材料；以及利用掩模材料借助干法刻蝕方法圖形化該有機半導體層。
根據本實施例的另一方面，提供根據上述方法制造的有機薄膜晶體管和具有該有機薄膜晶體管的平板顯示裝置。
該平板顯示裝置可以包括以行和列的形式排列成矩陣的多個像素，每個像素具有至少一個有機薄膜晶體管，其中該有機薄膜晶體管包括一個或多個柵電極、一個或多個源電極和一個或多個漏電極、以及半導體層，并且該半導體層具有對應于至少源電極和漏電極以及源電極和漏電極之間的部分的方框形、沿行或列延伸的線形、或沿行和列方向延伸的網狀形狀。


通過參考附圖詳細描述其示例性實施例，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更明顯，其中圖1是常規(guī)有機薄膜晶體管的截面圖；圖2是示出當利用激光燒蝕法圖形化有機半導體層時常規(guī)有機薄膜晶體管中的有機半導體層的表面損傷的SEM(掃描電子顯微鏡)圖像；圖3A～3D是用于解釋根據一個實施例的圖形化有機薄膜晶體管的方法的截面圖；圖4是示出根據一個實施例的有機薄膜晶體管的截面圖；圖5A～5D是用于解釋根據一個實施例的制造有機薄膜晶體管的方法的截面圖；圖6A～6D是示出根據一個實施例的有機電致發(fā)光顯示裝置的有機薄膜晶體管中的有機半導體層的圖案的平面圖；圖7是示出根據另一個實施例的有機薄膜晶體管的截面圖；圖8A～8D是用于解釋根據另一個實施例的制造有機薄膜晶體管的方法的截面圖；以及圖9是示出根據一個實施例的具有有機薄膜晶體管的有機電致發(fā)光顯示裝置的截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考示出示例性實施例的附圖更全面地描述本發(fā)明。
圖3A～3D是用于解釋根據一個實施例的圖形化有機薄膜晶體管的方法的截面圖。
參考圖3A，有機薄膜33形成在襯底31上。該襯底31可以包括塑料襯底并且該有機薄膜33可以包括有機半導體層。
襯底31包括從包括以下材料的組中選擇的塑料膜聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化合物(polyallylate)、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纖維素(TAC)、和乙酸丙酸纖維素(cellulose acetate propionate，CAP)。
有機半導體層33包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機薄膜并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
參考圖3B和圖3C，掩模材料35選擇性地印制在有機薄膜33上。該掩模材料35的厚度考慮到了在隨后的用于圖形化有機薄膜的干法刻蝕工藝期間有機薄膜的厚度和刻蝕速率。掩模材料35可以由材料組形成，例如低粘性石蠟或油脂，并且可以選擇性地形成在有機薄膜33的所需部分上。
通過使用掩模材料35刻蝕有機薄膜33的暴露部分，圖形化該有機薄膜。此時，借助使用O2灰化工藝的干法刻蝕方法，刻蝕該有機薄膜33。參考圖3D，通過使用n-己烷的清洗工藝除去掩模材料35，形成有機薄膜圖案37。
在本實施例中，有機半導體層借助使用諸如蠟或油脂基團的掩模材料的干法刻蝕方法被圖形化，但是本實施例并不局限于此。即，可以借助使用蠟或油脂基團作為掩模材料的干法刻蝕方法，圖形化各種有機材料。
圖4是示出根據一個實施例的用于柔性有機電致發(fā)光顯示裝置的有機薄膜晶體管的截面圖。根據一個實施例的該有機薄膜晶體管100具有頂部柵極結構。參考圖4，有機薄膜晶體管100包括形成在襯底110上的源電極和漏電極121和125。半導體層135形成在襯底110上。在源電極和漏電極121和125之間的半導體層135的部分用作溝道層。優(yōu)選地，襯底110包括塑料襯底，且半導體層135包括有機半導體層。
柵絕緣膜140形成在襯底110和半導體層135上。柵電極155形成在該柵絕緣膜140上，對應于位于源電極和漏電極121和125之間的半導體層135的溝道層。
襯底110包括從包括以下材料的組中選擇的塑料膜聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化合物、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纖維素(TAC)、和乙酸丙酸纖維素(CAP)。
柵絕緣膜140可以構造成有機絕緣膜或無機絕緣膜或有機-無機混合膜的單層或多層膜。該絕緣膜140包括無機絕緣膜，例如SiO2、SiNx、Al2O3、Ta2O5、BST(鈦酸鍶鋇)、和PZT(鋯鈦酸鉛)，或有機絕緣膜，例如BCB(苯并環(huán)丁烯)、聚酰亞胺、聚對亞苯基二甲基、和聚乙烯基苯酚(polyvinylphenol，PVP)。
半導體層135包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機薄膜并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
半導體層135在至少對應于源電極和漏電極121和125之間的部分的區(qū)域中被圖形化。圖6A～6D是示出根據一個實施例的有機電致發(fā)光顯示裝置的有機薄膜晶體管中的半導體層135的圖案的平面圖。
圖6A～6D示出連接到構成有機電致發(fā)光顯示裝置的一個像素的薄膜晶體管的柵極線101和數(shù)據線103的薄膜晶體管。本實施例示出使用薄膜晶體管來制作像素的實例，但是本發(fā)明并不局限于此。即，本實施例可以應用于任何用于有機電致發(fā)光顯示裝置的薄膜晶體管。
參考圖6A，半導體層135單獨設置在由柵極線101和數(shù)據線103、以及電源線(未示出)所限定的每一個像素區(qū)105中，并具有至少對應于源電極和漏電極121和125以及源電極和漏電極121和125之間的部分的方框形圖案。
此時，半導體層135設置在每個像素區(qū)中，并可以具有分別對應于設置在每個像素區(qū)中的多個薄膜晶體管的分開的圖案，或者可以具有對應于設置在每個像素區(qū)中的多個薄膜晶體管的分開的圖案。
作為另一個實例，半導體層135可以通過在相應像素區(qū)105之外與柵極線101和數(shù)據線103交疊形成為方框形，或者可以形成在相鄰像素區(qū)105a上方以便與設置在該相鄰像素區(qū)105a中的薄膜晶體管分開。
參考圖6B，半導體層135具有延伸以對應于沿由柵極線101和數(shù)據線103所限定的多個像素區(qū)的行方向設置的像素區(qū)的線形。該半導體層135形成為與設置在像素區(qū)105a中的薄膜晶體管分開，所述像素區(qū)105設置在多個像素區(qū)的相鄰行中。
當多個薄膜晶體管設置在沿行方向排列的像素區(qū)中時，半導體層135可以具有被分開以分別對應于該多個薄膜晶體管的線形圖案，或者可以具有對應于該多個薄膜晶體管的線形圖案。
作為另一個實例，半導體層135通過與柵極線101交疊形成為線形，或者形成為在像素區(qū)105之外的相鄰像素區(qū)105a上方沿柵極線101延伸的線形圖案。
參考圖6C，半導體層135具有對應于沿由柵極線101和數(shù)據線103所限定的多個像素區(qū)的列方向排列的像素區(qū)延伸的線形。該半導體層135形成為與設置在像素區(qū)105a中的薄膜晶體管分開，所述像素區(qū)15a設置在多個像素區(qū)的相鄰列中。
當多個薄膜晶體管設置在沿列方向排列的像素區(qū)中時，半導體層135也可以具有被分開以分別對應于該多個薄膜晶體管的線形圖案，或者可以具有對應于該多個薄膜晶體管的線形圖案。
作為另一個實例，半導體層135形成為在像素區(qū)105之外與數(shù)據線103交疊，或者形成為在相鄰像素區(qū)105a上方沿數(shù)據線103延伸的線形圖案。
參考圖6D，半導體層135具有延伸以對應于沿由柵極線101和數(shù)據線103所限定的多個像素區(qū)的行和列方向布置的像素區(qū)的網狀形狀。該半導體層135沿數(shù)據線103和柵極線101形成在對應于該多個像素區(qū)的部分上。
當多個薄膜晶體管設置在沿行方向布置的像素區(qū)中時，半導體層135也可以具有被分開以分別對應于該多個薄膜晶體管的圖案，或者可以具有對應于該多個薄膜晶體管的圖案。
作為另一個實例，半導體層135形成為在像素區(qū)105之外與柵極線101和/或數(shù)據線103交疊，或者具有在相鄰像素區(qū)105a上方沿柵極線101和數(shù)據線103延伸形成的網狀圖案。
圖5A～5D是用于解釋根據一個實施例的制造具有頂部柵極結構的有機薄膜晶體管的方法的截面圖。
參考圖5A，源電極和漏電極121和125形成在塑料襯底110上，且覆蓋該源電極和漏電極121和125的有機半導體層130形成在襯底110的整個表面上。參考圖5B和圖5C，掩模材料160選擇性地形成在對應于源電極和漏電極121和125的有機半導體層130的部分上和源電極和漏電極121和125之間的部分上。掩模材料160包括低粘性石蠟或油脂基團。
半導體層130的暴露部分通過O2灰化工藝利用掩模材料160被干法刻蝕。由于有機半導體層130除了在掩模材料160下面的部分135以外都必須被刻蝕，因此掩模材料160形成的厚度要考慮到半導體層130的刻蝕速率和厚度。
參考圖5D，掩模材料160(未示出)通過使用n-己烷的清洗工藝被除去。接著，完成圖形化的有機半導體層135。此時，該圖形化的有機半導體層135具有與圖6A～6D中所示的相同的圖案。
根據一個實施例，由于半導體層通過干法刻蝕工藝而沒有借助于激光燒蝕法(LAT)被圖形化，因此由激光產生的有機半導體層的表面損傷可被防止，并且可以通過防止載流子積累而減小晶體管的截止電流。
圖7是示出根據另一個實施例的用于柔性有機電致發(fā)光顯示裝置的有機薄膜晶體管的截面圖。根據另一個實施例的有機薄膜晶體管200具有底部柵極結構。
參考圖7，柵電極225形成在襯底210上，且柵絕緣膜230形成在柵電極225和襯底210上。源電極和漏電極241和245形成在柵絕緣膜230上，且半導體層255形成在柵絕緣膜230上，對應于源電極和漏電極241和245以及該源電極和漏電極241和245之間的部分。半導體層255具有如圖6A～6D所示的各種圖案形狀。
襯底210可以是塑料襯底，并包括從包括以下材料的組中選擇的塑料膜聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化合物、聚酰亞胺、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纖維素(TAC)、和乙酸丙酸纖維素(CAP)。
柵絕緣膜230可被構造成有機絕緣膜或無機絕緣膜或有機-無機混合膜的單層或多層膜。該絕緣膜230包括無機絕緣膜，例如SiO2、SiNx、Al2O3、Ta2O5、BST、和PZT，或有機絕緣膜，例如BCB、聚酰亞胺、聚對亞苯基二甲基、和聚乙烯基苯酚(PVP)。
半導體層255包括有機半導體層，并且該半導體層255包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機薄膜并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
圖8A～8D是用于解釋根據另一個實施例的制造具有底部柵極結構的有機薄膜晶體管的方法的截面圖。
參考圖8A，在塑料襯底210上形成柵電極225，以及在柵電極225和襯底210上形成柵絕緣膜230。參考圖8B，在柵絕緣膜230上形成源電極和漏電極241和245。在柵絕緣膜230上形成覆蓋該源電極和漏電極241和245的有機半導體層250。
參考圖8C，掩模材料260選擇性地印制在有機半導體層250上。該掩模材料260包括低粘性石蠟或油脂基團，并且該掩模材料260選擇性地形成在將在圖形化該有機半導體層之后剩余的該有機半導體層的部分上。
參考圖8D，圖形化的半導體層255通過借助干法刻蝕、利用O2灰化工藝、使用掩模材料260圖形化圖8D的有機半導體層250的暴露部分形成。該圖形化的半導體層255被圖形化成具有與圖6A～6D所示的相同的形狀。如圖7所示的薄膜晶體管200通過使用n-己烷的清洗工藝除去剩余的掩模材料260(未示出)而形成。
圖9是示出根據一個實施例的具有有機薄膜晶體管的有機電致發(fā)光顯示裝置的截面圖，該有機薄膜晶體管具有頂部柵極結構。圖9是該有機電致發(fā)光顯示裝置的一個像素的截面圖，其包括有機電致發(fā)光二極管和用于驅動這些像素之一的有機電致發(fā)光二極管的薄膜晶體管。
參考圖9，有機電致發(fā)光顯示裝置300包括形成在塑料襯底310上的源電極和漏電極321和325。半導體層330形成在該源電極和漏電極321和325上以及塑料襯底310上。柵絕緣膜340形成在該半導體層330上。半導體層330具有如圖6A～6D所示的圖案。
柵電極350形成在柵絕緣膜340上，且具有暴露源電極和漏電極321和325的其中一個(例如漏電極325)的一部分的通孔365的保護膜360形成在襯底310上。
通過通孔365與薄膜晶體管的漏電極325相連接的下電極370形成在保護膜360上。該下電極370是陽極電極并用作像素電極。形成具有暴露下電極370的一部分的開口385的像素隔離膜380。
有機薄膜層390形成在被像素隔離膜380的開口385暴露的下電極370上，且陰極電極395形成在像素隔離膜380和有機薄膜層390上。該有機薄膜層390包括從例如空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子注入層、電子傳輸層、和空穴阻擋層等中選擇的至少一種有機薄膜層。
盡管沒有示出，具有圖7所示的底部柵極結構的有機薄膜晶體管也可以應用于該有機電致發(fā)光顯示裝置。
雖然已經針對具有有機薄膜晶體管作為開關器件的有機電致發(fā)光顯示裝置描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明還可應用于平板顯示裝置，例如使用有機薄膜晶體管作為開關器件的液晶裝置。因此，能夠減小平板顯示裝置的薄膜晶體管的截止電流，并且還能防止該平板顯示裝置的有機半導體層的表面損傷。
此外，雖然已經結合具有塑料襯底的柔性有機電致發(fā)光顯示裝置描述了本發(fā)明，對于該裝置，半導體層的圖形化通過使用諸如蠟的掩模材料的干法刻蝕方法來進行，但是本實施例并不局限于此。即，使用掩模材料的干法刻蝕方法可以應用于圖形化例如金屬襯底或玻璃襯底的襯底上的有機半導體層，或者可以應用于形成有機薄膜晶體管。
由于半導體層通過使用蠟作為掩模材料、使用O2灰化的干法刻蝕工藝形成，因此根據本實施例的有機薄膜晶體管和制造該有機薄膜晶體管的方法不僅防止了該半導體層的表面損傷，而且還通過防止由載流子積累引起的漏電流而減小了薄膜晶體管的截止電流。
雖然已經參考其示例性實施例具體示出并描述了本發(fā)明，但是本領域的普通技術人員應當理解，在不脫離由以下權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可在其中進行多種形式和細節(jié)的改變。
權利要求
1.一種圖形化有機薄膜的方法，包括在襯底上形成該有機薄膜；選擇性地將掩模材料印制在該有機薄膜的一部分上；利用掩模材料干法刻蝕該有機薄膜的暴露部分；以及除去掩模材料。
2.權利要求1的方法，其中有機薄膜包括有機半導體層。
3.權利要求2的方法，其中有機薄膜包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機材料并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
4.權利要求1的方法，其中使用O2灰化工藝對該有機薄膜進行干法刻蝕。
5.權利要求1的方法，其中掩模材料包括低粘性石蠟基團或油脂基團。
6.權利要求1的方法，其中掩模材料通過使用n-己烷的清洗工藝被除去。
7.一種制造薄膜晶體管的方法，包括在襯底上形成源電極和漏電極；在該源電極和漏電極以及襯底上形成有機半導體層；選擇性地將掩模材料印制在該有機半導體層的一部分上；借助使用掩模材料的干法刻蝕方法圖形化該有機半導體層；在襯底上形成柵絕緣膜；以及在該柵絕緣膜上形成柵電極。
8.權利要求7的方法，其中該襯底包括塑料襯底。
9.權利要求7的方法，其中該有機半導體層包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機材料并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
10.權利要求7的方法，其中通過O2灰化工藝對該有機半導體層進行干法刻蝕。
11.權利要求7的方法，其中掩模材料包括低粘性石蠟基團或油脂基團。
12.權利要求7的方法，其中掩模材料通過使用n-己烷的清洗工藝被除去。
13.一種通過權利要求7所描述的方法制造的有機薄膜晶體管。
14.一種制造薄膜晶體管的方法，包括在襯底上形成柵電極；在襯底上形成柵絕緣膜；在該柵絕緣膜上形成源電極和漏電極；在襯底上形成有機半導體層；選擇性地將掩模材料印制在該有機半導體層的一部分上；以及借助使用掩模材料的干法刻蝕方法圖形化該有機半導體層。
15.權利要求14的方法，其中襯底包括塑料襯底。
16.權利要求14的方法，其中該有機半導體層包括從包括以下材料的組中選擇的至少一種有機材料并五苯、并四苯、蒽、萘、α-6-噻吩、α-4-噻吩、苝及其衍生物、紅熒烯及其衍生物、蔻及其衍生物、苝四羧酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚對苯撐乙烯及其衍生物、聚對苯撐及其衍生物、聚芴及其衍生物、聚噻吩1，2-亞乙烯基及其衍生物、噻吩-雜環(huán)芳香族共聚物及其衍生物、低聚萘及其衍生物、α-5-苯硫基低聚噻吩及其衍生物、不包含金屬的酞菁及其衍生物、苯均四酸二酐及其衍生物、苯均四酸二酰亞胺及其衍生物、苝四羧酸二酐及其衍生物、萘四羧酸二酰亞胺及其衍生物、以及萘四羧酸二酐及其衍生物。
17.權利要求14的方法，其中通過O2灰化工藝對該有機半導體層進行干法刻蝕。
18.權利要求14的方法，其中掩模材料包括低粘性石蠟基團或油脂基團。
19.權利要求14的方法，其中掩模材料通過使用n-己烷的清洗工藝被除去。
20.一種借助權利要求14所描述的方法制造的有機薄膜晶體管。
21.一種具有權利要求14所描述的有機薄膜晶體管的平板顯示裝置。
22.權利要求21的平板顯示裝置，其中該平板顯示裝置包括排列成具有行和列的矩陣形狀的多個像素，每個像素具有至少一個有機薄膜晶體管，其中該有機薄膜晶體管包括一個或多個柵電極、一個或多個源電極和一個或多個漏電極、以及半導體層，并且該半導體層具有至少對應于源電極和漏電極以及該源電極和漏電極之間的部分的方框形、沿行或列方向延伸的線形、或沿行和列方向延伸的網狀形狀。
全文摘要
提供了一種圖形化有機薄膜的方法，其能夠防止有機半導體層的表面損傷。此外，提供了一種能夠減小截止電流并能防止有機半導體層的表面損傷的有機薄膜晶體管和制造該有機薄膜晶體管的方法，以及具有該有機薄膜晶體管的有機電致發(fā)光顯示裝置。圖形化有機薄膜的該方法包括在襯底上形成該有機薄膜；選擇性地將掩模材料印制在該有機薄膜的一部分上；利用掩模材料干法刻蝕該有機薄膜的暴露部分；以及除去掩模材料。
文檔編號H01L51/05GK1848477SQ20061006737
公開日2006年10月18日 申請日期2006年3月24日 優(yōu)先權日2005年3月24日
發(fā)明者徐旼徹, 具在本 申請人:三星Sdi株式會社