專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備及其制造方法。
背景技術(shù)：
利用有機(jī)半導(dǎo)體作為活性層(active layer)的半導(dǎo)體設(shè)備備受矚目。利用 了有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體設(shè)備，能夠以低溫涂布有機(jī)半導(dǎo)體來(lái)形成活性層， 所以也有利于低成本化。另外，除了活性層之外，還可將能夠涂布的材料 進(jìn)行涂布圖形化(patterning)來(lái)形成柵極絕緣膜層(gate insulating film layer)、 源極電極(source electrode)和漏極電極(drain electrode),甚至斥冊(cè)極電極(gate electrode》
若以涂布方法形成活性層等，則可實(shí)現(xiàn)制造成本的降低，還可利用塑 料(plastic)等的無(wú)耐熱性的柔性(flexible)的基板來(lái)制造半導(dǎo)體設(shè)備。在噴墨(ink-jet)等的涂布方法中，將粘度低的材料涂布在基板等上。為 了使用涂布方法對(duì)粘度低的材料進(jìn)行圖形化，則需要規(guī)定涂布區(qū)域的物理 性邊界。因此，提案有在噴墨方法等的涂布方法中，在要涂布的區(qū)域的周 圍形成隔堤(bank)的方法。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了以下的方法，即通過(guò)將電極材料涂布在基板上 以納米壓印(nanoimprint)技術(shù)形成的隔堤所規(guī)定的源極電極和漏極電極的 區(qū)域，來(lái)形成電極(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載了以下的方法，即通過(guò)將電極材料和有機(jī) 半導(dǎo)體涂布在基板上以光刻(photolithography)方法形成的隔堤所規(guī)定的源 極電極、漏極電極和活性層的區(qū)域，來(lái)制造有機(jī)半導(dǎo)體元件(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。(日本)特開(kāi)2007-35981號(hào)公報(bào) [專(zhuān)利文獻(xiàn)2 ](日本)特開(kāi)2006-245582號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在有機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示器(display)中，包含配置成矩陣(matrix)狀的多 個(gè)有機(jī)發(fā)光元件。為了驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光元件，通常需要互相連接的兩個(gè)以上 的有機(jī)半導(dǎo)體元件(TFT)。在兩個(gè)以上的有機(jī)半導(dǎo)體元件中，至少包含一個(gè) 驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(drivingTFT)和一個(gè)開(kāi)關(guān)薄膜晶體管(switchingTFT)。通常， 開(kāi)關(guān)TFT的漏極電極和驅(qū)動(dòng)TFT的柵極電極通過(guò)導(dǎo)電層連接。另外，驅(qū)動(dòng) TFT的漏極電極和有機(jī)發(fā)光元件的像素電極(pixel electrode)通過(guò)導(dǎo)電層連 接。至目前為止，尚未試行以涂布方法形成連接兩個(gè)TFT的導(dǎo)電層，只是 通過(guò)接觸孔(contact hole)進(jìn)行連才妄。
本發(fā)明的目的在于，通過(guò)簡(jiǎn)便的工藝來(lái)制造包含兩個(gè)以上的有機(jī)半導(dǎo) 體元件(例如，開(kāi)關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT)的半導(dǎo)體設(shè)備。也就是說(shuō)，將一個(gè)有機(jī)
并進(jìn)行涂布形成，從而通過(guò)簡(jiǎn)便的工藝來(lái)制造包含兩個(gè)以上的有機(jī)半導(dǎo)體 元件的半導(dǎo)體設(shè)備。由此，有機(jī)EL設(shè)備也可通過(guò)簡(jiǎn)便的工藝來(lái)制造。 也就是說(shuō)，本發(fā)明的第一方面，是有關(guān)以下所述的半導(dǎo)體設(shè)備。 [l]一種半導(dǎo)體設(shè)備，具有配置在基板表面的源極電極和漏極電極； 隔開(kāi)所述源極電極和所述漏極電極的溝道間隙(channel gap);配置在所述源
有機(jī)半導(dǎo)體層上的絕緣膜；配置在所述絕緣膜上的柵極電極；以及規(guī)定所 述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，
其中，該半導(dǎo)體設(shè)備包括有機(jī)半導(dǎo)體元件A和有機(jī)半導(dǎo)體元件B，所 述有機(jī)半導(dǎo)體元件A中，所述隔堤的自所述基板表面的高度高于所述溝道 間隙的自基板表面的高度，并且在所述隔堤上形成溝槽(groove),所述有機(jī) 半導(dǎo)體元件B具有源極電極或漏極電極，該源極電極或漏極電極通過(guò)形成 在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的隔堤上的溝槽與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的柵極 電極連接。如[1]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的柵極電極 與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B的源極電極或漏極電極位于同一個(gè)平面上。如[1]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B具有配置 在所述基板表面的柵極電極；配置在所述柵極電極上的絕緣膜；配置在所 述絕緣膜上的源極電極和漏極電極；配置在所述源極電極和漏極電極上的 有機(jī)半導(dǎo)體層；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，
在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B的隔堤上形成有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的 隔堤的溝槽連通的溝槽，
通過(guò)該連通的溝槽，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的柵極電極與所述有機(jī)半 導(dǎo)體元件B的源極電極或漏極電極連接。如[1]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述溝槽的寬度是3 -200(im?！N半導(dǎo)體設(shè)備，具有配置在基板表面的源極電極和漏極電極； 隔開(kāi)所述源極電極和所述漏極電極的溝道間隙；配置在所述源極電極、所 述漏極電極以及所述溝道間隙上的有機(jī)半導(dǎo)體層；配置在所述有機(jī)半導(dǎo)體 層上的絕緣膜；配置在所述絕緣膜上的柵極電極；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo) 體層的隔堤，
其中，該半導(dǎo)體設(shè)備包括有機(jī)半導(dǎo)體元件A和有機(jī)半導(dǎo)體元件B,所 述有機(jī)半導(dǎo)體元件A中，所述隔堤的自所述基板表面的高度高于所述溝道 間隙的自基板表面的高度，并且在所述隔堤上形成有開(kāi)口部，所述有機(jī)半 導(dǎo)體元件B具有柵極電極，該柵極電極通過(guò)形成在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A 的隔堤上的開(kāi)口部，與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的源極電極或漏極電極連接。 [6]如[5]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的源極電 極或漏極電極與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B的柵極電極位于同一個(gè)平面上。如[5]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述半導(dǎo)體元件B具有配置在所 述基板表面的柵極電極；配置在所述柵極電極上的絕緣膜；配置在所述絕 緣膜上的源極電極和漏極電極；配置在所述源極電極和漏極電極上的有機(jī) 半導(dǎo)體層；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔提，在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B 的隔堤上形成有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的隔堤的開(kāi)口部連通的開(kāi)口部， 通過(guò)該連通的開(kāi)口部，使所述有機(jī)半導(dǎo)體元件A的源極電極或漏極電極與 所述有機(jī)半導(dǎo)體元件B的柵極電極連接。如[5]所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述開(kāi)口部的寬度是3~20(Him， 高度是20 ~ 200nm。
另外，本發(fā)明的第二方面，是有關(guān)以下所述的有機(jī)EL設(shè)備。一種有機(jī)EL設(shè)備，包括[l]所述的半導(dǎo)體設(shè)備以及有機(jī)發(fā)光元件， 該有機(jī)發(fā)光元件具有與所述半導(dǎo)體元件A的漏極電極連接的像素電極?！N有機(jī)EL設(shè)備，包括[5]所述的半導(dǎo)體設(shè)備以及有機(jī)發(fā)光元件， 該有機(jī)發(fā)光元件具有與所述半導(dǎo)體元件B的漏極電極連接的像素電極。
通過(guò)以涂布方法形成用于連接驅(qū)動(dòng)TFT和開(kāi)關(guān)TFT的導(dǎo)電層，能夠提 供簡(jiǎn)便的有機(jī)半導(dǎo)體設(shè)備的制造方法，并且能夠提供廉價(jià)的有機(jī)半導(dǎo)體設(shè) 備。


圖1是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的平面圖2A是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的線A的剖面圖，圖2B是表示
實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的線B的剖面圖3A 3D是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的制造工藝的示意圖4A 4D是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的頂柵(topgate)型TFT的制
造工藝的一部分的示意圖5A 5D是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的底柵(bottom gate)型TFT 的制造工藝的 一 部分的示意圖6是表示實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的平面圖7A是表示實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的線A的剖面圖，圖7B是表示 實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的線B的剖面圖，而圖7C是表示實(shí)施方式2的半 導(dǎo)體設(shè)備的線C的剖面圖8A 8D是表示實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的制造工藝的示意圖9是表示實(shí)施方式3的有機(jī)EL設(shè)備的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備具有有機(jī)半導(dǎo)體元件A(以下，也稱(chēng)為"元件A")和 有機(jī)半導(dǎo)體元件B(以下，也稱(chēng)為"元件B"),元件A的柵極電極或漏極電極 等與元件B的漏極電極等或柵極電極連接。
1.關(guān)于有機(jī)半導(dǎo)體元件A
本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備中的元件A，具有源極電極和漏極電極、溝道 間隙、有機(jī)半導(dǎo)體層、柵極絕緣膜以及隔堤。元件A是頂柵型的TFT元件。
基板是由絕緣材質(zhì)構(gòu)成的基板。作為絕緣材質(zhì)的例子，包括玻璃或樹(shù) 脂。作為樹(shù)脂的例子，包括聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate; PET)、聚萘乙烯(polyethylene naphthalate; PEN)、聚醚石風(fēng) (polyether sulfone ; PES)、 聚醚酰亞胺(polyetherimide)、 聚苯硫醚
(polyphenylene sulfide; PPS)、聚芳酯(polyary late)、聚酰亞胺(polyimide)、 聚碳酸酯(polycarbonate; PC)、聚丙烯酸酯(polyacrylate; PAR)、三醋酸纖維 素(cellulose triacetate)以及醋酸丙酸纖維素(Cellulose Acetatepro Pionate; CAP)等。
基板優(yōu)選是可壓印加工的基板，因此優(yōu)選是樹(shù)脂基板。
源極電極和漏極電極是配置在基板上的導(dǎo)電層。源極電極和漏極電極 的材質(zhì)可為導(dǎo)電聚合物(conducting polymer)或金屬的其中一個(gè)。作為導(dǎo)電聚 合物的例子，包括聚乙撐二氧p塞吩(polyethylenedioxythiophene; PEDOT)或 聚苯胺(polyaniline; PANI)等。作為金屬的例子，包括Ag或Cu、 Au以及 Pt等。源極電極和漏極電極的厚度可適當(dāng)?shù)剡x擇，但優(yōu)選是20 ~ 200nm。
例如，將含有金屬納米粒子(nano particle)或碳素(carbon)納米粒子和有 機(jī)粘結(jié)劑(binder)的物質(zhì)涂布在后述的溝道間隙和隔堤所規(guī)定的區(qū)域之后進(jìn) 行煅燒，從而形成源極和漏極電極。作為金屬納米粒子的例子，包括Ag納 米粒子或Cu納米粒子、Au納米粒子，或者Pt納米粒子等。
溝道間隙是配置在基板上的源極電極和漏極電極之間的絕緣性構(gòu)件。 通過(guò)溝道間隙和后述的隔堤，規(guī)定源極電極和漏極電極的區(qū)域。溝道間隙 的材質(zhì)可與基板的材質(zhì)相同。溝道間隙的高度優(yōu)選是0.01~10|am。溝道 間隙的寬度(源極電極和漏極電極之間的間隔)優(yōu)選是1 ~ 5 m。
溝道間隙可通過(guò)光刻方法來(lái)形成在基板上，但優(yōu)選是通過(guò)對(duì)基板進(jìn)行 壓印加工，與隔堤(后述)一起形成。作為壓印加工，有熱壓印加工和光壓印 加工。熱壓印加工是以模具(mold)對(duì)加熱后的基板進(jìn)行沖壓(press)而成形的 技術(shù)，而光壓印加工是以模具形成滴落在基板上的光固化樹(shù)脂，并對(duì)其曝 光和固化的技術(shù)。無(wú)論是哪個(gè)技術(shù)，都通過(guò)利用壓印用模具沖壓來(lái)進(jìn)行壓 印加工。通過(guò)利用壓印來(lái)形成溝道間隙和隔堤，能夠不利用光刻過(guò)程而對(duì) 源極電極、漏極電極和有機(jī)半導(dǎo)體層的區(qū)域進(jìn)行圖形化。因此，能夠削減 半導(dǎo)體設(shè)備的偏差，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)大幅度的成本削減。
有機(jī)半導(dǎo)體層配置在由隔堤(后述)規(guī)定的區(qū)域內(nèi)且配置在源極電極、漏 極電極和溝道間隙上。
作為有機(jī)半導(dǎo)體層的材質(zhì)的例子，包括并五苯(pentacene)或并四苯 (tetracene)、 并三苯(anthracene)、 茶(naphthalene) 、 a-6-p塞喻(a陽(yáng)6-thiophene)、 a-4畫(huà)卩塞p分(a-4-thiophene)、 二萘嵌苯(perylene)及其i秀導(dǎo)體、紅熒烯(mbrene)
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及其誘導(dǎo)體、暈苯(coronene)及其誘導(dǎo)體、茈四羧二酰亞胺(perylene tetracarboxylic diimide)、菲四羧酸二酐(perylene tetracarboxylic dianhydride) 及其誘導(dǎo)體、聚對(duì)苯乙炔(poly(para-phenylene vinylene))及其誘導(dǎo)體、聚藥 (polyfluorene)及其誘導(dǎo)體、聚對(duì)苯二曱酸(poly(para-phenylene))及其誘導(dǎo)體、 萘的寡脫氧并苯(oligoacene)和這些的誘導(dǎo)體、a-5-噻吩(a-5-thiophene)的寡 脫氧并苯和這些的誘導(dǎo)體、均苯四曱酸二酐(pyromellitic dianhydride)及其誘 導(dǎo)體、均苯四甲酸二酰亞胺(pyromelliticdiimide)和這些的誘導(dǎo)體、吡，秦四羧 酸二稈(parylenetetracarboxylic dianhydride)及其誘導(dǎo)體、酞菁(phthalocyanine) 及其誘導(dǎo)體、萘四羧二酰亞胺(naphthalene tetracarboxylic diimide)及其誘導(dǎo) 體、萘四曱酸酐(Naphthalene Tetracarboxylic Dianhydride)及其i秀導(dǎo)體、包含 被置換或非置換的遙吩(thiophene)的共軛系高分子誘導(dǎo)體、以及包含被置換 的藥(fluorene)的共軛系高分子誘導(dǎo)體等。有機(jī)半導(dǎo)體層的材質(zhì)優(yōu)選是可溶 性并五苯。
有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度并無(wú)特別限定，只要不超過(guò)隔堤的高度即可，作 為指標(biāo)為2~ 100nm。
有機(jī)半導(dǎo)體層優(yōu)選通過(guò)涂布有機(jī)半導(dǎo)體材料形成。作為涂布的方法的 例子，包括噴墨法或分配(dispense)法等。
柵極絕緣膜是配置在有機(jī)半導(dǎo)體層上的絕緣性構(gòu)件。柵極絕緣膜的材 質(zhì)可為無(wú)機(jī)物質(zhì)，也可為絕緣性的有機(jī)物質(zhì)。作為絕緣性的有機(jī)物質(zhì)的例 子，包括苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene; BCB)、聚酰亞胺、聚乙烯苯酚 (polyvinyl phenol)、以及聚對(duì)二曱苯(parylene)等。柵極絕緣膜的厚度可適當(dāng) 地選擇。柵極絕緣膜也可例如通過(guò)噴墨法或分配法等將上述材質(zhì)涂布在有 機(jī)半導(dǎo)體層上而形成。
柵極電極是配置在柵極絕緣膜上的導(dǎo)電層。柵極電極的材質(zhì)可與源極 電極或漏才及電極相同。
例如，在將包含金屬納米粒子或碳素納米粒子和有機(jī)粘結(jié)劑的物質(zhì)涂 布在后述的隔堤所規(guī)定的區(qū)域之后進(jìn)行煅燒，從而形成柵極電極。作為金 屬納米粒子的例子，包含Ag納米粒子或Cu納米粒子、Au納米粒子、以及 Pt納米粒子等。
隔堤是對(duì)有機(jī)半導(dǎo)體層和柵極絕緣膜的區(qū)域進(jìn)行規(guī)定的絕緣性構(gòu)件。 隔堤的材質(zhì)優(yōu)選與基板相同。本發(fā)明中的隔堤的自基板表面的高度優(yōu)選高
于溝道間隙。隔堤的高度(深度)優(yōu)選是0.1 ~ 5 ja m。
本發(fā)明的特征在于，在本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備的隔堤上形成溝槽或開(kāi)口 部。隔堤的溝槽能夠連接元件A的柵極電極和元件B的漏極電極或源極電 極(以下，稱(chēng)為"漏極電極等，，)。隔堤的溝槽形成在隔堤的一部分上，以能夠 使元件A的柵極電極和后述的元件B的漏極電極等相連接。元件A的柵極 電極和元件B的漏極電極等優(yōu)選在同一個(gè)平面上連接。另外，隔提的開(kāi)口 部能夠使元件A的漏極電極等和元件B的柵極電極等相連接。開(kāi)口部形成 在隔堤的一部分上，以能夠使元件A的漏極電極等和元件B的柵極電極連 接。元件A的漏極電極等和元件B的柵極電極優(yōu)選在同一個(gè)平面上連接。
溝槽的寬度優(yōu)選是窄到所涂布的有機(jī)半導(dǎo)體材料不流入至該溝槽中的 程度。另一方面，所涂布的電極(源極 漏極電極或柵極電極)材料優(yōu)選流入 至該溝槽中。因此，溝槽的寬度優(yōu)選是3 200jLim,更優(yōu)選是50- 100ju m。
另外，溝槽的底面優(yōu)選與元件A的柵極電極的底面和元件B的漏極電 極等的底面為同一個(gè)平面。若這些底面為同一個(gè)平面，則能夠通過(guò)涂布將 元件A的柵極電極和元件B的漏極電極等一并形成。溝槽的深度因隔堤的 深度不同而有所不同，但通常是0.1 5iam。
開(kāi)口部的寬度也優(yōu)選是3~200jam，更優(yōu)選是50~100|am。開(kāi)口部 的高度優(yōu)選是20 ~ 200nm。
開(kāi)口部的底面優(yōu)選與元件A的漏極電極等的底面和元件B的柵極電極 等的底面為同一個(gè)平面。若這些底面為同一個(gè)平面，則能夠通過(guò)涂布將元 件A的漏極電極等和元件B的柵極電極一并形成。
如上所述，隔堤和形成在隔堤上的溝槽，優(yōu)選通過(guò)納米壓印與溝道間 隙一起形成。通過(guò)以納米壓印來(lái)形成隔堤，能夠不利用曝光過(guò)程而對(duì)有機(jī) 半導(dǎo)體、絕緣膜和柵極電極的區(qū)域?qū)拥膮^(qū)域進(jìn)行圖形化，并且能夠減低有 機(jī)半導(dǎo)體設(shè)備的偏差，同時(shí)也能夠削減制造成本。
2.關(guān)于有機(jī)半導(dǎo)體元件B
元件B優(yōu)選與元件A同樣地還具有基板、柵極電極、柵極絕緣膜、源 極電極和漏極電極、溝道間隙、有機(jī)半導(dǎo)體層、以及隔堤。各自的功能可 與元件A相同。另外，元件B通常是底柵的有機(jī)TFT元件。
基板的材質(zhì)與元件A的基板相同即可，并且優(yōu)選共用 一個(gè)基板。
元件B中的柵極電極優(yōu)選配置在基板上。柵極電極的材質(zhì)等可與元件 A的柵極電極相同。在后述的隔堤具有開(kāi)口部的情況下，柵極電極經(jīng)由開(kāi) 口部在同一個(gè)平面上與元件A的漏極電極等連接。
柵極絕緣膜配置在柵極電極上。絕緣膜的材質(zhì)和厚度可與元件A的柵
極絕緣膜相同。
溝道間隙形成在絕緣膜上的源極電極和漏極電極之間。溝道間隙的高
度和寬度可與元件A的溝道間隙相同。元件B中的溝道間隙的材質(zhì)沒(méi)有特 別的限定，可以是與絕緣膜相同的材質(zhì)。元件B中的溝道間隙優(yōu)選通過(guò)對(duì) 絕緣膜進(jìn)行納米壓印來(lái)形成，但也可以通過(guò)光刻法來(lái)形成。
源極電極和漏極電極配置在柵極絕緣膜上。源極電極和漏極電極的材 質(zhì)可與元件A的源極電極和漏極電極相同。在隔堤具有溝槽的情況下，元 件B的漏極電極等經(jīng)由溝槽在同一個(gè)平面上與元件A的柵極電極連接。
隔堤的高度可與元件A的隔堤相同。隔堤與元件A的隔堤同樣地具有 溝槽或開(kāi)口部。溝槽或開(kāi)口部與元件A的隔提的溝槽或開(kāi)口部連接。另夕卜， 溝槽或開(kāi)口部形成為元件A的柵極電極或漏極電極等與元件B的漏極電極 等或柵極電極連接。元件A的柵極電極或漏極電極等和元件B的漏極電極 或柵極電極優(yōu)選在同 一個(gè)平面上連接。溝槽的寬度和深度以及開(kāi)口部的寬 度和高度可與元件A的溝槽和開(kāi)口部相同。
有機(jī)半導(dǎo)體層配置在源極電極、漏極電極和溝道間隙上。有機(jī)半導(dǎo)體 層的材質(zhì)和厚度可與元件A的有機(jī)半導(dǎo)體層相同。
3.關(guān)于元件A和元件B之間的關(guān)系
在本發(fā)明中，元件A和元件B在基板上相鄰配置。本發(fā)明的特征在于， 元件A的柵極電極與元件B的漏極電極等經(jīng)由形成在隔堤上的溝槽而在同 一個(gè)平面上連接，或者元件A的漏極電極等與元件B的柵極電極經(jīng)由開(kāi)口 部在同一個(gè)平面上連接。通過(guò)將元件A設(shè)為頂柵型有機(jī)TFT，將元件B設(shè) 為底柵型有機(jī)TFT，能夠不使各個(gè)元件的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜而使元件A的柵極 電極或漏極電極等與元件B的漏極電極等或柵極電極在同一個(gè)平面上連接 (參照?qǐng)D2和圖7)。
這樣，由于將元件A的柵極電極或漏極電極等與元件B的漏極電極等 或柵極電極以互相連接的狀態(tài)配置在同一個(gè)平面上，所以通過(guò)利用噴墨法 等涂布電極材料，而能夠?qū)烧咭徊⑿纬?。由此，能夠減少半導(dǎo)體設(shè)備的
制造工藝數(shù)量。
本發(fā)明的有機(jī)設(shè)備可適用于有機(jī)EL元件。也就是說(shuō)，將元件A或元件
B作為驅(qū)動(dòng)TFT來(lái)使用，使有機(jī)發(fā)光元件(包含像素電極、陰極和被其挾持 的有機(jī)發(fā)光層)的像素電極與元件A或元件B的漏極電極連接。由此，能夠 驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光元件(參照?qǐng)D9)。
以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。但是，以下所說(shuō)明的實(shí)施方 式并不限定本發(fā)明的范圍。
(實(shí)施方式1)
在實(shí)施方式1中，對(duì)隔堤上具有溝槽的半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)行說(shuō)明。圖1是 表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體設(shè)備的平面圖。圖2A和圖2B是表示實(shí)施方式1 的半導(dǎo)體設(shè)備的剖面圖。
在圖1和圖2中，半導(dǎo)體設(shè)備10具有頂柵型TFT11和底柵型TFT12。
1. 關(guān)于頂柵型TFTll
頂柵型TFT11具有基板100、源極電極210和漏極電極220、溝道間隙 110、有機(jī)半導(dǎo)體層300、柵極絕緣膜400、柵極電極230以及隔堤120。
基板100例如是PET薄膜。源極電極210和漏極電極220配置在基板 100上。源極電極210和漏極電極220的材質(zhì)例如是4艮。溝道間隙110配置 在源極電極210和漏極電極220之間。溝道間隙的材質(zhì)例如是PET。溝道 間隙的高度是0.01-10jam，寬度是l 50)Lim。有機(jī)半導(dǎo)體層300配置在 源極電極210、漏極電極220和溝道間隙IIO上。柵極絕緣膜400配置在有 機(jī)半導(dǎo)體層300上。柵極電極230配置在柵才及絕緣膜400上。柵極電極230 的材質(zhì)例如是銀。
隔堤120配置在基板上以規(guī)定柵極電極230、柵極絕緣膜400和有機(jī)半 導(dǎo)體層300的區(qū)域。另外，在隔堤120上形成有溝槽130(圖1)。溝槽130 與后述的底柵型TFT12的溝槽131連接(圖2B)。通過(guò)溝槽130和溝槽131， 能夠使柵極電極230與底柵型TFT12的漏極電極221在同一個(gè)平面上連接 而配置。
隔堤120的高度是0.1-5pm。在隔提上所形成的溝槽130的寬度是 3 ~ 200 ia m,深度是0.1 ~ 5 |a m 。隔堤120的材質(zhì)例如是PET。
2. 關(guān)于底柵型TFT12
底柵型TFT12具有基板100、柵極電極231、柵極絕緣膜401、源極電 極211和漏極電極221、溝道間隙lll、有機(jī)半導(dǎo)體層301和隔堤121。
底柵型TFT12的基板100與頂柵型TFT11的基板相同，底柵型TFT12 和頂柵型TFT11共用基板100。柵極電極231配置在基板100上。柵極電 極231的材質(zhì)例如是銀。柵極絕緣膜401配置在柵極電極231上。源極電 極211和漏極電極221配置在柵極絕緣膜401上。源極電極211和漏極電極 221的材質(zhì)例如是銀。
溝道間隙111配置在源極電極211和漏極電極221之間。溝道間隙的高 度是O.Ol ~ lOp m，寬度是l-50iam。溝道間隙111可為與絕緣膜401相 同的材質(zhì)，也可為不同的材質(zhì)。有機(jī)半導(dǎo)體層301配置在源極電極211、漏 極電極221和溝道間隙111上。
隔堤121配置在基板上以規(guī)定柵極電極231、柵極絕緣膜401和有機(jī)半 導(dǎo)體層301的區(qū)域。另外，在隔堤121上形成有溝槽131。溝槽131與上述 頂柵型TFT11的溝槽130連接(圖1)。通過(guò)溝槽131和溝槽130,能夠使柵 極電極230與漏極電極221在同一個(gè)平面上連接而配置。隔堤121上所形 成的溝槽131的寬度優(yōu)選與溝槽130相同。深度也優(yōu)選與溝槽130相同。
3.關(guān)于半導(dǎo)體設(shè)備10的制造方法
作為半導(dǎo)體設(shè)備10的制造方法，例如，具有以下的步驟
1) 通過(guò)壓印加工適當(dāng)?shù)貙?duì)基板100進(jìn)行成形(圖3A);
2) 形成頂柵型TFT11的源極電極210、漏極電極220、溝道間隙IIO、 有機(jī)半導(dǎo)體層300和柵極絕緣膜400，并且形成底柵型TFT12的柵極電極 231、柵極絕緣膜401和溝道間隙lll(圖3B);
3) 形成柵極電極230、漏極電極221和源極電極211(圖3C);
4) 形成有機(jī)半導(dǎo)體層301(圖3D)。
在步驟l)中，通過(guò)對(duì)基板IOO進(jìn)行壓印加工，形成頂柵型TFT11的隔 堤和溝道間隙110、以及隔堤120，也可形成底柵型TFT12的隔堤121或可 根據(jù)情況而形成用于規(guī)定需形成柵極電極的區(qū)域的凹處。壓印模具例如由 珪(silicon)、 二氧化硅(silicon dioxide)或碳素構(gòu)成。
在步驟2)中，包括a)形成頂柵型TFT11的構(gòu)件；以及b)形成底柵型 TFT12的構(gòu)件(圖5A至D)。以下，分別說(shuō)明a)和b)。
關(guān)于a)
首先，對(duì)基板100沖壓壓印模具，形成溝道間隙110和隔堤120(圖4A)。
壓印模具例如由硅、二氧化硅或碳構(gòu)成。
優(yōu)選對(duì)通過(guò)壓印形成的溝道間隙110的上表面進(jìn)行防液化處理。防液 化處理只要涂布防水材料并使其干燥即可。作為防液材料的例子，包括含
氟表面活性劑(fluorine-containing surfactant)。通過(guò)對(duì)溝道間隙110的上表面 進(jìn)行防液化處理，能夠可靠地對(duì)通過(guò)涂布法形成的源極電極210和漏極電 極220(后述)進(jìn)行分離，/人而形成溝道區(qū)域。
接著，通過(guò)噴墨法等，將包含電極材料的油墨(ink)(例如，包含銀納米 粒子和有機(jī)粘結(jié)劑的油墨)涂布在由溝道間隙110和隔提120規(guī)定的區(qū)域中， 并且使涂布油墨干燥和固化，從而形成源極電極210和漏極電極220(圖4B)。 也可利用染色層(dye coat)法涂布包含電極材料的油墨，此時(shí)，也可利用涂 刷器(squeegee)去除涂布在溝道間隙110的上表面的油墨。需要以基板100 不會(huì)熔融的程度的溫度來(lái)進(jìn)行涂布油墨的干燥。當(dāng)基板100是樹(shù)脂基板時(shí)， 必須以4氐于該杉于脂的3皮璃化轉(zhuǎn)變溫度(glass transition temperature)的溫度進(jìn) 行干燥，例如，在其是PET基板時(shí)，以約50 100。C進(jìn)行干燥，在其是PEN 基板時(shí)，以25(TC以下進(jìn)行干燥即可。
如上所述，對(duì)溝道間隙110的上表面進(jìn)行了防液化處理時(shí)，在形成源 極電極210和漏極電極220后，去除防液性。為了去除防液性，既可采用 高溫干燥又可采用洗凈(例如，以臭氧水(ozone water)進(jìn)行洗凈)。也可在使 涂布油墨干燥時(shí)，同時(shí)進(jìn)行防液性的去除。
例如，通過(guò)噴墨法將包含有機(jī)半導(dǎo)體物質(zhì)和溶劑(solvent)的油墨涂布在 源極電極210 、漏極電極220和溝道間隙110上的隔堤120所規(guī)定的區(qū)域中， 并使其干燥和固化，從而形成有機(jī)半導(dǎo)體層300(圖4C)。
然后，將絕緣性物質(zhì)涂布(例如，通過(guò)噴墨法涂布)在有機(jī)半導(dǎo)體層300 上的隔堤120所規(guī)定的區(qū)域中，并使其干燥和固化，從而形成柵極絕緣膜 400(圖4D)。其后，通過(guò)涂布法在柵極絕緣膜400上形成柵極電極230(圖3C)。 柵極電極230既可形成在柵極絕緣膜400的整體，也可僅形成在溝道區(qū)域 的附近。為了在期望的位置形成柵極電極，只要在絕緣膜400上對(duì)防水材 料進(jìn)行圖形化即可。
關(guān)于b)
首先，對(duì)基板100沖壓壓印模具，形成隔堤121(圖5A)。壓印模具例如 由硅、二氧化硅或,友構(gòu)成。
接著，例如，通過(guò)噴墨法將包含電極材料的油墨(例如，包含銀納米粒 子和有機(jī)粘結(jié)劑的油墨)涂布在隔堤121所規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，并且使其干燥和
固化，從而形成柵極電極231(圖5B)。
接著，通過(guò)噴墨法等將絕緣性物質(zhì)涂布在柵極電極231上的隔堤121 所規(guī)定的區(qū)域上，使其干燥和固化，從而形成柵極絕緣膜401(圖5C)。
在柵極絕緣膜401上形成溝道間隙lll(圖5D)。若將柵極絕緣膜401的 絕緣性物質(zhì)選為可熱變形的物質(zhì)(聚酰亞胺等樹(shù)脂)，則能夠通過(guò)將壓印模具 沖壓到柵極絕緣膜401來(lái)形成溝道間隙111。另外，溝道間隙lll也可通過(guò) 光刻形成在柵極絕緣膜401上。
在形成有溝道間隙111的柵極絕緣膜401上，通過(guò)涂布法形成源極電極 和漏極電極(圖3C)。通過(guò)對(duì)溝道間隙111的上表面進(jìn)行防液化處理，可分 離源才及電4及和漏才及電才及，乂人而形成溝道區(qū)i或。
在a)中所形成的柵極絕緣膜400的表面和在b)中所形成的柵極絕緣膜 401的表面，實(shí)質(zhì)上配置在同一個(gè)平面(圖3B)。因此，也可通過(guò)統(tǒng)一涂布， 同時(shí)進(jìn)行在a)中的柵極絕緣膜400的形成和在b)中的柵極絕緣膜401的形 成。此時(shí)，將包含所涂布的柵極絕緣膜的油墨的粘度，調(diào)節(jié)為流入至用于 連接頂柵型TFT11和底柵型TFT12的溝槽中的程度。
在步驟3)中，通過(guò)涂布法形成頂柵型TFT11的柵極電極230、以及底 柵型TFT12的漏極電極221和源極電極211(圖3C)。如圖3C所示，頂柵型 TFT11的柵極電極230、以及底柵型TFT12的漏極電極221和源極電極211 配置在同一個(gè)平面上。另外，柵極電極230與漏極電極221通過(guò)溝槽l30 和溝槽131連接?？赏ㄟ^(guò)噴墨法等，將包含電極材料的油墨(例如，包含銀 納米粒子和有機(jī)粘結(jié)劑的油墨)涂布在由隔堤120、溝槽130、溝槽131、隔 堤121和溝道間隙111所規(guī)定的區(qū)域上，并且使其干燥和固化，從而一并形 成柵極電極230、漏極電極221和源極電極211。
在對(duì)底柵型TFT12的溝道間隙111的上表面進(jìn)行防液化處理時(shí)，也可 在將柵極電極230、漏極電極221和源極電極211統(tǒng)一涂布而形成之后，進(jìn) 行加熱或洗凈而去除防液性。當(dāng)然，也可以在使包含電極材料的油墨干燥 時(shí)去除防液性。
在步驟4)中，通過(guò)噴墨法等，將包含有機(jī)半導(dǎo)體物質(zhì)的油墨涂布在底 柵型TFT12的源極電極211和漏極電極221上且由隔堤121規(guī)定的區(qū)域上，
使其干燥和固化，從而形成有機(jī)半導(dǎo)體層301(圖3D)。對(duì)此時(shí)所涂布的油墨 的粘度進(jìn)行調(diào)整，將其調(diào)成不流入至用于連接驅(qū)動(dòng)TFT11和開(kāi)關(guān)TFT12的 溝槽中的粘度。
這樣，本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備，由于可通過(guò)涂布統(tǒng)一形成頂柵型TFT11 的柵極電才及230以及底柵型TFT12的漏極電才及221和源極電極211，所以 能夠減少制造工藝，降低制造成本。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供低成本 的半導(dǎo)體設(shè)備。
(實(shí)施方式2)
在實(shí)施方式2中，對(duì)隔堤上具有開(kāi)口部的半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)行說(shuō)明。圖6 是表示實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的平面圖。圖7A、圖7B和圖7C是表示實(shí) 施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備的剖面圖。
在圖6和圖7中，半導(dǎo)體設(shè)備20具有底柵型TFT21和頂柵型TFT22。
1. 關(guān)于底柵型TFT21
底柵型TFT21具有基板101、柵極電極232、柵極絕緣膜402、源極電 極212和漏極電極222、溝道間隙112、有機(jī)半導(dǎo)體層302以及隔提122。
底柵型TFT21的基板101例如是PET薄膜。柵極電極232配置在基板 101上。柵極電極232的材質(zhì)例如是銀。柵極絕緣膜402配置在柵極電極 232上。源極電極212和漏極電極222配置在柵極絕緣膜402上。源極電極 212和漏極電極222的材質(zhì)例如是銀。
溝道間隙112配置在源極電極212和漏極電極222之間。溝道間隙的 高度是0.01-10iam,寬度是l 50]nm。溝道間隙112既可為與柵極絕緣 膜402相同的材質(zhì)，也可為不同的材質(zhì)。有機(jī)半導(dǎo)體層302配置在源極電 極212、漏極電極222和溝道間隙112上。
隔堤122配置在基板101上以規(guī)定柵極絕緣膜402、源極電極212、漏 極電極222和有機(jī)半導(dǎo)體層302的區(qū)域。隔堤122的高度是0.1 ~5|i m。 隔堤122的材質(zhì)例如是PET。另外，在隔堤122上形成有開(kāi)口部132(圖7A 和圖7C)。開(kāi)口部132與后述的頂柵型TFT22的開(kāi)口部133連接(圖7A)。 通過(guò)開(kāi)口部132和開(kāi)口部133，能夠使柵極電極232與漏極電極223在同一 個(gè)平面上連接而配置。隔堤122上所形成的開(kāi)口部132的寬度優(yōu)選是3 ~ 200 jLi m ，高度優(yōu)選是20 ~ 200nm。
2. 關(guān)于頂柵型TFT22
頂柵型TFT22具有基板101、源極電極213和漏極電極223、溝道間隙 ll3、有機(jī)半導(dǎo)體層303、柵極絕緣膜403、柵極電極233以及隔提123。
基板101與底柵型TFT21的基板相同，底柵型TFT21和頂柵型TFT22 共用基板IOI。源極電極213和漏極電極223配置在基板101上。源極電極 213和漏極電極223的材質(zhì)例如是銀。溝道間隙113配置在源極電極213和 漏極電極223之間。溝道間隙113的材質(zhì)例如是PET。溝道間隙的高度是 0.01-10jain，寬度是l 50/im。有機(jī)半導(dǎo)體層303配置在源極電極213、 漏極電極223和溝道間隙113上。4冊(cè)極絕緣膜403配置在有機(jī)半導(dǎo)體層303 上。柵極電極233配置在柵極絕緣膜403上。柵極電極233的材質(zhì)例如是 銀。
隔堤123配置在基板101上以規(guī)定有機(jī)半導(dǎo)體層303、柵極絕緣膜403 和柵極電極233的區(qū)域。另外，在隔堤123上形成有開(kāi)口部133(圖7A)。開(kāi) 口部133與上述底柵型TFT21的開(kāi)口部132連接(圖7A)。通過(guò)開(kāi)口部132 和開(kāi)口部133，能夠使漏極電極223與底柵型TFT21的柵極電極232在同 一個(gè)平面上連接而配置。
3.關(guān)于半導(dǎo)體設(shè)備20的制造方法
作為半導(dǎo)體設(shè)備20的制造方法，例如，具有以下的步驟
1) 通過(guò)壓印加工適當(dāng)?shù)貙?duì)基板101進(jìn)行成形(圖8A);
2) 形成柵極電極232、漏極電極223和源極電極213(圖8B);
3) 填充隔堤122和隔堤123的溝槽(圖8C);
4) 形成底柵型TFT21的柵極絕緣膜402、溝道間隙112和半導(dǎo)體層302， 以及頂柵型TFT22的有機(jī)半導(dǎo)體層303、柵極絕緣膜403和柵極電極233(圖 8D)。
在步驟l)中，通過(guò)對(duì)基板101進(jìn)行壓印加工，形成頂柵型TFT22的隔 堤123和溝道間隙113,形成底柵型TFT21的隔堤122。另外，步驟l)中的 隔堤122和隔堤123具有溝槽，該溝槽用于將后述的柵極電極232和漏極 電極223在同一個(gè)平面上連接而形成。
在步驟2)中，通過(guò)涂布法形成底柵型TFT21的柵極電極232、以及頂 柵型TFT22的漏極電極223和源極電極213(圖8B)。如圖8B所示，底柵型 TFT21的4冊(cè)才及電才及232、以及頂柵型TFT22的漏才及電才及223和源極電極213 配置在同一個(gè)平面上。另夕卜，柵極電極232與漏極電極223通過(guò)形成在隔
堤122和隔提123上的溝槽連接?？赏ㄟ^(guò)噴墨法等，將包含電極材料的油 墨(例如，包含銀納米粒子和有機(jī)粘結(jié)劑的油墨)涂布在由隔堤122、溝槽、 隔堤123和溝道間隙113所;現(xiàn)定的區(qū)域上，并且使其干燥和固化，從而統(tǒng) 一形成柵極電極232、漏極電極223和源極電極213。優(yōu)選預(yù)先對(duì)溝道間隙 113的上表面進(jìn)行防液化處理。通過(guò)預(yù)先對(duì)溝道間隙113的上表面進(jìn)行防液 化處理，可確實(shí)地分離通過(guò)涂布法形成的源^L電才及213和漏;fel電4及223, 乂人 而形成溝道區(qū)域。
在對(duì)頂柵型TFT22的溝道間隙113的上表面進(jìn)行防液化處理時(shí)，也可 在將柵極電極232、漏極電極223和源極電極213統(tǒng)一涂布而形成之后，進(jìn) 行加熱或洗凈而去除防液性。當(dāng)然，也可在使包含電極材料的油墨干燥時(shí) 去除防液性。
在步驟3)中，填充隔堤122和隔堤123上所形成的溝槽。通過(guò)填充隔 堤122和隔堤123上所形成的溝槽，從而能夠更正確地規(guī)定有機(jī)半導(dǎo)體層 302和303等的區(qū)域。用于填充隔堤122和隔堤123上所形成的溝槽的材質(zhì) 可與隔堤122和隔堤123的材質(zhì)相同。用于填充隔堤122和隔堤123上所 形成的溝槽的方法，優(yōu)選是光刻法。通過(guò)填充隔堤122和隔堤123上所形 成的溝槽，可形成開(kāi)口部132和開(kāi)口部133。
在步驟4)中，包括a)形成底柵型TFT21的構(gòu)件；以及b)形成頂柵型 TFT22的構(gòu)件。各個(gè)構(gòu)件的形成方法可參照實(shí)施方式1。
這樣，本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備，由于可通過(guò)涂布統(tǒng)一形成底柵型TFT21 的柵極電極232以及頂柵型TFT22的漏極電極223和源極電極213,所以 能夠減少制造工藝，降低制造成本。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供低成本 的半導(dǎo)體設(shè)備。
(實(shí)施方式3)
在實(shí)施方式3中，對(duì)在實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè)備20上連接了有機(jī)發(fā)光 元件31的有機(jī)EL設(shè)備30進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方式3中，將半導(dǎo)體設(shè)備20 的底柵型TFT21作為驅(qū)動(dòng)TFT使用，而將頂柵型TFT22作為開(kāi)關(guān)TFT使 用。也就是說(shuō)，底柵型TFT21的漏極電極222與有機(jī)發(fā)光元件31的陽(yáng)極 240連接。
圖9是表示有機(jī)EL設(shè)備30的剖面圖。對(duì)于和實(shí)施方式2的半導(dǎo)體設(shè) 備20重復(fù)的結(jié)構(gòu)要素，附加相同的符號(hào)，并且省略說(shuō)明。
19
發(fā)光元件31具有陽(yáng)極240、有機(jī)發(fā)光層310、陰極250、密封膜(sealing film)500、平坦化(planarization)層600、接觸孔610、平坦化層620和隔提 124。另外，發(fā)光元件31是頂部發(fā)光(topemission)型發(fā)光元件。
平坦化層600是配置在半導(dǎo)體設(shè)備20上的絕緣層。作為平坦化層600 的材質(zhì)的例子，包括丙烯酸樹(shù)脂(acrylic resin)或BCB樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂 (novolacresin)等。另夕卜，在平坦化層600和半導(dǎo)體設(shè)備20之間，為了保護(hù) 半導(dǎo)體設(shè)備20，而優(yōu)選配置由聚對(duì)二曱苯或S i 3N4和S i 02等構(gòu)成的 膜。平坦化層600例如通過(guò)旋壓覆蓋法(spin coat method)形成。用于保護(hù)半 導(dǎo)體設(shè)備20的膜可通過(guò)蒸鍍法(evaporation method)或CVD法等形成。另外， 平坦化層600具有用于連接半導(dǎo)體設(shè)備20與發(fā)光元件31的接觸孔610。在 平坦化層600的材質(zhì)是感光樹(shù)脂(photosensitive resin)時(shí)，接觸孔610可通過(guò) 光刻法形成，而在平坦化層600的材質(zhì)不是感光樹(shù)脂時(shí)，接觸孔610可通 過(guò)干式蝕刻(dry etching)法形成。通過(guò)對(duì)接觸孔610濺鍍(sputtering)金屬等的 導(dǎo)電材料，從而形成用于連接底柵型TFT21的漏極電極222與陽(yáng)極240的 導(dǎo)電層。
陽(yáng)極240是配置在平坦化層600上的導(dǎo)電層。陽(yáng)極240通過(guò)接觸孔610 與底柵型TFT21的漏極電極222連接。在半導(dǎo)體設(shè)備20中，底柵型TFT21 的漏極電極222延長(zhǎng)到隔堤內(nèi)部。只要使接觸孔610連接到所延長(zhǎng)的漏極 電極222即可。陽(yáng)極240優(yōu)選是由銀等構(gòu)成的反射陽(yáng)極。
有機(jī)發(fā)光層310包含有機(jī)發(fā)光材料。作為有機(jī)發(fā)光層中所包含的有機(jī) 發(fā)光材料的例子，包括聚苯亞乙烯(polyphenylenevinylene)及其誘導(dǎo)體、聚 乙炔(polyacetylene)及其誘導(dǎo)體、聚苯(polyphenylene)及其誘導(dǎo)體、聚對(duì)苯乙 烯(poly(para-phenylene ethylene))及其誘導(dǎo)體、聚 3畫(huà)己基漆吩 (poly(3-hexylthiophene))及其誘導(dǎo)體、以及聚芴(polyfluorene)及其誘導(dǎo)體等。 有機(jī)發(fā)光層還可進(jìn)一步包含導(dǎo)電孔注入層(hole injection layer)或中間層 (interlayer)和電子傳輸層(electronic transport layer)等。
陰極250是配置在有機(jī)發(fā)光層310上的導(dǎo)電層。陰極250優(yōu)選由可使 光透射的材質(zhì)構(gòu)成。在陰極250上還配置有平坦化層620。平坦化層620的 材質(zhì)和制造方法可與平坦化層600相同。
密封膜500是用于保護(hù)陽(yáng)極240、有機(jī)發(fā)光層310和陰極250不受水分、 高溫和沖擊等影響的膜。密封膜500配置在平坦化層620和陰極250上。
作為密封膜500的材質(zhì)的例子包括SiN和SiON等。密封膜500的優(yōu)選材質(zhì) 是SiN。密封膜500的優(yōu)選厚度是20 200nm。
隔堤124規(guī)定陽(yáng)極240、有機(jī)發(fā)光層310和平坦化層620的區(qū)域。隔堤 124的材質(zhì)例如是PET。
本申請(qǐng)主張基于2006年12月18日申請(qǐng)的第2006-339651號(hào)日本專(zhuān)利 申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)中所記載的內(nèi)容，全部引用于本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)備及其制造方法適用于柔性顯示器(flexible display) 和廉價(jià)半導(dǎo)體設(shè)備的制造。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體設(shè)備，具有配置在基板表面的源極電極和漏極電極；隔開(kāi)所述源極電極和所述漏極電極的溝道間隙；配置在所述源極電極、所述漏極電極、以及所述溝道間隙上的有機(jī)半導(dǎo)體層；配置在所述有機(jī)半導(dǎo)體層上的絕緣膜；配置在所述絕緣膜上的柵極電極；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，其中，該半導(dǎo)體設(shè)備包括有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)和有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)中，所述隔堤的自所述基板表面的高度高于所述溝道間隙的自基板表面的高度，并且在所述隔堤上形成有溝槽，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)具有源極電極或漏極電極，所述源極電極或漏極電極通過(guò)形成在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的隔堤上的溝槽與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的柵極電極連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的柵極電極與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)的 源極電極或漏極電極位于同 一個(gè)平面上。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中， 所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)具有 配置在所述基板表面的柵極電極； 配置在所述柵極電極上的絕緣膜； 配置在所述絕緣膜上的源極電極和漏極電極； 配置在所述源極電極和漏極電極上的有機(jī)半導(dǎo)體層；以及 規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)的隔堤上，形成有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件 (A)的隔堤的溝槽連通的溝槽，通過(guò)該連通的溝槽，使所述有機(jī)半導(dǎo)體元 件(A)的柵極電極與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)的源極電極或漏極電極連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中， 所述溝槽的寬度是3 ~ 200|am。
5. —種有機(jī)EL設(shè)備，包括權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體設(shè)備以及有機(jī)發(fā)光元件， 該有機(jī)發(fā)光元件具有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的漏極電極相連接的 像素電極。
6. —種半導(dǎo)體設(shè)備，具有 配置在基板表面的源極電極和漏極電極； 隔開(kāi)所述源極電極和所述漏極電極的溝道間隙；配置在所述源才及電極、所述漏才及電極、以及所述溝道間隙上的有機(jī)半 導(dǎo)體層；配置在所述有機(jī)半導(dǎo)體層上的絕緣膜； 配置在所述絕緣膜上的柵極電極；以及 規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)中，所述隔堤的自所述基板表面的高度高于所述 溝道間隙的自基板表面的高度，并且在所述隔堤上形成有開(kāi)口部，所述有 機(jī)半導(dǎo)體元件(B)具有柵極電極，所述柵極電極通過(guò)形成在所述有^幾半導(dǎo) 體元件(A)的隔堤上的開(kāi)口部，與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的源極電極 或漏;f及電極連接。
7. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的源極電極或漏極電極與所述有機(jī)半導(dǎo)體元 件(B)的柵極電極位于同一個(gè)平面上。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中， 所述半導(dǎo)體元件(B),具有 配置在所述基板表面的柵極電極；配置在所述柵極電極上的絕緣膜；配置在所述絕緣膜上的源極電極和漏極電極；配置在所述源極電極和漏極電極上的有機(jī)半導(dǎo)體層；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B )的隔堤上形成有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A) 的隔堤的開(kāi)口部連通的開(kāi)口部，通過(guò)該連通的開(kāi)口部，使所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的源極電極或漏極電極與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)的柵極電極 連接。
9. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體設(shè)備，其中， 所述開(kāi)口部的寬度是3 20(Him,高度是20-200nm。
10. —種有機(jī)EL設(shè)備，包括權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體設(shè)備以及有機(jī)發(fā)光元件， 該有機(jī)發(fā)光元件具有與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)的漏極電極相連接的 像素電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體設(shè)備，具有配置在基板表面的源極電極和漏極電極；隔開(kāi)所述源極電極和所述漏極電極的溝道間隙；配置在所述源極電極、所述漏極電極、以及所述溝道間隙上的有機(jī)半導(dǎo)體層；配置在所述有機(jī)半導(dǎo)體層上的絕緣膜；配置在所述絕緣膜上的柵極電極；以及規(guī)定所述有機(jī)半導(dǎo)體層的隔堤，該半導(dǎo)體設(shè)備包括有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)和有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)中，所述隔堤的自所述基板表面的高度高于所述溝道間隙的自基板表面的高度，并且在所述隔堤上形成有溝槽，所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(B)具有源極電極或漏極電極，所述源極電極或漏極電極通過(guò)形成在所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的隔堤上的溝槽與所述有機(jī)半導(dǎo)體元件(A)的柵極電極連接。
文檔編號(hào)H01L51/05GK101361192SQ20078000178
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月18日
發(fā)明者北村嘉朗, 吉田英博, 永井久雄 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社