晶体管及其制造方法、以及具有该晶体管的半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供通过简单的方法即可形成具有取向的活性层，可以获得具有优异载流子迁移率的晶体管的晶体管制造方法。本发明专利技术的晶体管的制造方法为具有包含半导体膜的活性层的晶体管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该方法包括：将半导体膜拉伸的工序、在进行加热和／或加压的同时将半导体膜粘贴在形成活性层的面上获得活性层的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及晶体管及其制造方法、具有该晶体管的半导体装置。技术背景作为晶体管，已知有双极晶体管、场效晶体管、静电感应型晶体 管等各种晶体管。作为这些晶体管中 一种的场效晶体管 一般在连接有 源极或漏极的包含半导体材料的层(活性层)上具有介由绝缘层设有 栅极的结构。在这种场效晶体管中，在活性层中使用有机半导体化合 物的有机晶体管具有质量轻、可挠性的优点，期待在各种电子设备中的应用。该有机晶体管的活性层大多如下形成在设于基板上的绝缘 层上蒸镀有机半导体化合物或者旋涂、液滴流延或印刷含有有机半导 体化合物的溶液而形成(非专利文献1 )。已知，在这种有机晶体管中，通过赋予活性层规定取向性，载流一定方向丄排列，'载流子的迁移变^有利。作为这种可以赋予活性层 取向性的有机晶体管的制造方法，公开了包括以下工序的方法在基 板和活性层之间设置摩擦膜的取向膜的工序(非专利文献2、 3)、摩擦 活性层的工序(非专利文献4)、形成含有摩擦转印膜的活性层的工序 (专利文献l)等。已知，通过这些制造方法获得的有机晶体管与具有 未取向活性层的有机晶体管相比，具有优异的载流子迁移率。非专利文献l:《有机晶体管的工作性提高技术》、技术信息协会、 2003年非专利文献2: H. Sirringhaus等，Appl. Phys. Lett., Vol 77， No.3， p. 406-408, 2002非专利文献3: M. L. Swiggers等，Appl. Phys. Lett, Vol 79, No.9, p. 1300-1302, 2001非专利文献4: H. Heil等，Appl. Phys. Lett., Vol 93, No.3， p, 1636-1641, 2003专利文献1:日本特开2004-356422号公报
技术实现思路
但是，以通过形成具有取向性的活性层来提高载流子迁移率为目 的的上述以往有机晶体管的制造方法，用于赋予活性层取向性的工序 均很复杂，因此有机晶体管的制造与未使活性层取向的情况相比，有 显著变得困难的倾向。因此，本专利技术鉴于上述事实而完成，其目的在于提供能够通过简 单的方法形成具有取向的活性层、得到具有优异载流子迁移率的晶体 管的晶体管制造方法。另外，其目的在于提供具备具有取向的活性层、 具有高载流子迁移率的有机晶体管。为了达成上述目的，本专利技术的晶体管的制造方法为具有包含半导 体膜的活性层的晶体管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，其特征在于，该方法包括拉伸半导体膜的工序、和在进行加 热和/或加压的同时将半导体膜粘贴在形成活性层的面上获得活性层的 工序。在上述拉伸半导体膜的工序中，通过拉伸构成半导体膜的有机半 导体化合物排列在拉伸方向上，由此可以赋予半导体膜规定的取向性。 这样，在本专利技术中，仅通过拉伸半导体膜即可获得取向的活性层，与 以往的方法相比，可以容易地形成具有取向的活性层。另外，在上述 本专利技术的制造方法中，在进行加热和/或加压的同时将半导体膜粘贴在 形成活性层的面上。因此，活性层密合于与其相邻的层上，可以良好 地发挥载流子迁移率等特性。予以说明，上述本专利技术的制造方法中，也可以先进行拉伸半导体 膜的工序，粘贴该拉伸的半导体膜，也可以先粘贴未拉伸的半导体膜 后对该半导体膜进行拉伸。在上述以往技术的制造方法中，均是在形 成活性层时，或在形成活性层后赋予取向的，如前在拉伸后粘贴半导 体膜时，可以对应成为活性层的半导体膜预先赋予适当的取向，有易 于形成具有所需取向性的活性层的倾向。本专利技术的晶体管的制造方法为具有包含半导体膜的活性层的晶体 管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，其特征也可以 在于，该方法包括使半导体膜取向的工序、和在进行加热和/或加压 的同时将半导体膜粘贴在形成活性层的面上，形成活性层的工序。这6样，本专利技术中，通过在进行加热和/或加压的同时粘贴半导体膜，可以 良好地形成通过不必局限于拉伸的各种方法而取向的活性层。本专利技术的晶体管的制造方法为具有包含半导体膜的活性层的晶体 管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，其特征也可以在于，该方法包括将半导体膜拉伸使其取向的工序、和在进行加热 和/或加压的同时将半导体膜粘贴在形成活性层的面上形成活性层的工序。这样，通过利用拉伸使半导体膜取向，可以特别容易地形成通过 取向可以发挥高载流子迁移率的活性层。上述本专利技术的晶体管的制造方法中，优选在与形成活性层的面之 间存在施工液而将半导体膜粘贴在该面上。这样，由于半导体膜和上 述面的接触面被施工液濡湿，因此例如即便在半导体膜有翘曲等时， 也可以进行良好的粘贴。另外，由于如此使用施工液粘贴变得容易， 因此可以在更温和的条件下进行粘贴时的加热或加压。因而，可以确 实地防止由于过度加热或加压所引起的晶体管变形或不良等可能性。 而且，通过使用施工液，活性层与形成其的面的密合性提高。作为这 种施工液，优选与形成活性层的面的接触角为120度以下。更具体地说，本专利技术的晶体管的制造方法优选适用于具有以下构 成的晶体管的制造。即，本专利技术的晶体管的制造方法为具有源极和漏 极、成为它们之间的电流通路且包含含有有机半导体化合物的半导体 膜的活性层、控制通过电流通路的电流的栅极、以及配置于活性层和 栅极之间的绝缘层的晶体管的制造方法，该方法优选包括将半导体 膜拉伸的工序、和在进行加热和/或加压的同时将半导体膜与绝缘层粘 贴获得活性层的工序。本专利技术的晶体管的制造方法为具有源极和漏极、成为它们之间的过电流通路的电流的栅极、以及配置于活性层和栅极之间的绝缘层的 晶体管的制造方法，其特征也可以在于，该方法包括使半导体膜取 向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将半导体膜与绝缘层粘贴获 得活性层的工序。本专利技术的晶体管的制造方法为具有源极和漏极、成为它们之间的 电流通路且包含含有有机半导体化合物的半导体膜的活性层、控制通 过电流通路的电流的栅极、以及配置于活性层和栅极之间的绝缘层的晶体管的制造方法，其特征也可以在于，该方法包括将半导体膜拉 伸使其取向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将半导体膜与绝缘 层粘贴获得活性层的工序。即便是这些晶体管的制造方法，通过拉伸半导体膜等也可以容易 地形成取向的活性层，另外，通过在粘贴时进行加热和/或加压，可以 良好地在绝缘层上形成活性层。由此，可以获得具有高载流子迁移率 的晶体管。上述晶体管的制造方法中，优选在与绝缘层之间存在施工液而将 半导体膜与该绝缘层粘贴。这样，由于可以良好地进行半导体膜和绝缘层的粘贴，因此可以使加热或加压的条件变得温和，可以进一步降 低晶体管的变形或不良等的发生。通过本专利技术制造方法制造的上述构成的晶体管优选在源极和/或漏进二步具有这种其它的活';层，可以降低含有有才l半导体化合物作为 载流子输送层发挥功能的活性层与源极和漏极之间的接触电阻，从而 能更加提高载流子迁移率。本专利技术还提供通过上述本专利技术的晶体管的制造方法可以良好地获 得的晶体管。即，本专利技术的晶体管的特征在于，具有包含半导体膜的 活性层，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该活性层含有拉伸的 半导体膜，且在进行加热和/或加压的同时将半导体膜粘贴在形成活性 层的面上而形成。该晶体管的活性层由于含有拉伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
晶体管的制造方法，其为具有包含半导体膜的活性层的晶体管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该方法包括：　　　　将所述半导体膜拉伸的工序、和　　　　在进行加热和／或加压的同时将所述半导体膜粘贴在形成所述活性层的面上获得所述活性层的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-8-31 251592/20051.晶体管的制造方法，其为具有包含半导体膜的活性层的晶体管的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该方法包括将所述半导体膜拉伸的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜粘贴在形成所述活性层的面上获得所述活性层的工序。2. 晶体管的制造方法，其为具有包含半导体膜的活性层的晶体管 的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该方法包括使所述半导体膜取向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜粘贴在形成所述活性 层的面上获得所述活性层的工序。3. 晶体管的制造方法，其为具有包含半导体膜的活性层的晶体管 的制造方法，所述半导体膜含有有机半导体化合物，该方法包括将所述半导体膜拉伸而取向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜粘贴在形成所述活性 层的面上获得所述活性层的工序。4. 权利要求1 3任一项所述的晶体管的制造方法，其中，在与所 述面之间存在施工液而将所述半导体膜与所述面粘贴。5. 晶体管的制造方法，其为具有源极和漏极、成为它们之间的电 流通路且包含含有有机半导体化合物的半导体膜的活性层、控制通过 所述电流通路的电流的栅极、以及配置在所述活性层和所述栅极之间 的绝缘层的晶体管的制造方法，该方法包括将所述半导体膜拉伸的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜与所述绝缘层粘贴获 得所述活性层的工序。6. 晶体管的制造方法，其为具有源极和漏极、成为它们之间的电 流通路且包含含有有机半导体化合物的半导体膜的活性层、控制通过 所述电流通路的电流的栅极、以及配置在所述活性层和所述栅极之间 的绝缘层的晶体管的制造方法，该方法包括使所述半导体膜取向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜与所述绝缘层粘贴获 得所述活性层的工序。7. 晶体管的制造方法，其为具有源极和漏极、成为它们之间的电 流通路且包含含有有机半导体化合物的半导体膜的活性层、控制通过 所述电流通路的电流的栅极、以及配置在所述活性层和所述栅极之间 的绝缘层的晶体管的制造方法，该方法包括使所述半导体膜拉伸而取向的工序、和在进行加热和/或加压的同时将所述半导体膜与所述绝缘层粘贴获 得所述活性层的工序。8. 权利要求5~7任一项所述的晶体管的制造方法，其中，在与 所述绝缘层之间存在施工液而将所述半导体膜与该绝缘层粘贴。9. 权...

【专利技术属性】
技术研发人员：山手信一，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]