专利名称：有机半导体元件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体元件及其制造方法。
背景技术：
作为形成由无机材料或有机材料构成的薄膜的图形的方法，已经公知有光刻法、使用掩模的蒸镀法等。
光刻法在基板上形成薄膜后，在薄膜上按照预定的图形形成光致抗蚀剂，通过湿式蚀刻处理或干式蚀刻处理去除未被抗蚀剂覆盖的薄膜部分，剥离抗蚀剂形成薄膜的图形。
使用掩模的蒸镀法在基板上紧密附着具有预定的开口图形的掩模，通过该开口蒸镀薄膜材料，去除该掩模，在基板上形成薄膜的图形。
使用上述方法，形成LSI等的半导体装置、LCD、有机电致发光(以下称为有机EL)等的显示装置等。
发明内容
使用上述的现有技术的薄膜形成方法层叠多层具有图形的薄膜时，在每次形成薄膜时都需要去除掩模和抗蚀剂的工序。
由于抗蚀剂的去除使用溶剂等药品，所以在薄膜材料没有抗药性时，使用光刻法形成由该薄膜材料构成的层的图形是很困难的。
并且，在去除掩模时，附着在掩模上的蒸镀材料从掩模上脱落，有时该脱落物将污染薄膜。
在本发明将要解决的课题中列举上述问题作为一例。
本发明的有机半导体元件，具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，其特征在于，所述第2结构部包含由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部，以所述掩模部作为掩模对所述有机半导体层进行蚀刻处理而形成图形。
本发明的有机半导体元件的制造方法，该半导体元件具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，该制造方法的特征在于，包括形成所述第1结构部的第1结构部形成工序；在所述第1结构部上形成所述有机半导体层的有机半导体层形成工序；在所述有机半导体层上形成第2结构部的第2结构部形成工序，所述第2结构部形成工序包括形成由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部的掩模部形成工序；把所述掩模部作为掩模，进行所述有机半导体层的蚀刻处理的蚀刻工序。
图1是表示本发明的有机半导体元件的剖视图。
图2是表示本发明的有机半导体元件的变形例的剖视图。
图3是表示本发明的有机半导体元件的变形例的剖视图。
图4是按顺序表示本发明的有机半导体元件的制造方法的处理工序的剖视图。
图5是表示进行各向同性蚀刻时产生的侧面腐蚀的剖视图。
图6是表示本发明的有机半导体元件的制造方法的变形例的剖视图。
图7是表示本发明的有机EL显示面板的制造方法的剖视图。
图8是表示本发明的全彩色显示面板的制造方法的剖视图。
图9是表示本发明的全彩色显示面板的制造方法的变形例的剖视图。
图10是表示本发明的有机EL显示面板的制造方法的变形例的剖视图。
图11是表示本发明的有机EL显示面板的制造方法的变形例的剖视图。
图12是表示本发明的有机EL显示面板的制造方法的变形例的剖视图。
图13是表示本发明的有机TFT的制造方法的剖视图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的实施例。
如图1所示，本发明的有机半导体元件1具有由树脂等的基板材料构成的基板2。基板2只要至少其表面具有绝缘特性即可，例如可以由玻璃、表面氧化的硅片等的绝缘材料构成。另外，基板2也可以具有挠性。并且，基板2也可以是透明的。
在基板2上设置有包括第1电极的第1结构部3。第1电极由金属等的低电阻材料构成。另外，第1结构部3也可以由透明材料构成。并且，还可以包括由具有防潮性的材料构成的保护层。
在第1结构部3上的一部分上设置有包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层4。有机半导体层4可以包括具有电致发光特性的发光层。并且，还可以包括用于提高该发光层的发光效率的功能层。该功能层包括由低分子有机化合物或高分子有机化合物构成的有机化合物层，也可以组合由低分子化合物构成的层和由高分子化合物构成的层来形成。
在有机半导体层4上设置有包括第2电极的第2结构部5。第2电极由金属等的低电阻材料构成。另外，第2结构部5可以是透明的。第2结构部5也可以包括具有绝缘特性的绝缘层。
第2结构部5包括由耐腐蚀特性等的耐蚀特性优于有机半导体层3的材料构成的掩模部。掩模部可以由金属和金属氧化物等的无机化合物构成。也可以是第2电极作为掩模部。
这样构成的有机半导体元件1通过把掩模部作为掩模来进行蚀刻处理，形成有机半导体层的图形。这样构成的有机半导体元件不会在有机半导体层和掩模部之间产生错位。
如果有机半导体层包括发光层，则上述的有机半导体元件为有机EL元件。
另外，第2结构部5也可以包括具有防止有机半导体元件劣化等的功能的保护部。保护部可以由树脂、金属氧化物、金属氮化物等具有防潮性的材料构成。并且，可以层叠多层由上述材料构成的层来形成该保护部。
也可以是上述的保护部作为掩模部。例如如图2所示，有机半导体装置1A的第2结构部由第2电极6和保护层7构成。由于把保护层7作为掩模进行蚀刻处理，所以有机半导体层4的图形可以对应于保护层7的图形而形成。根据这种结构，通过变更保护层的图形，可以变更有机半导体元件的形状。
另外，第1结构部也可以包括多个电极。例如如图3所示，第1结构部由第1电极8和第3电极9构成，第1电极8和第3电极9可以是源极和漏极。并且，第2结构部可以包括设在有机半导体层4上的栅绝缘层10和设在栅绝缘层10上的栅极11。这样构成的有机半导体元件为有机薄膜晶体管(以下称为有机TFT)。
下面，说明上述的有机半导体元件的制造方法。
如图4所示，本发明的有机半导体器件的制造方法包括第1结构部形成工序(图4(a))，该第1结构部形成工序在基板2上形成包括电极的第1结构部3。第1结构部形成工序是通过使用溅射法、CVD法、印刷法等的成膜手段形成第1结构部的工序。该成膜手段也可以包括使用光刻法等的薄膜图形形成方法形成薄膜图形的图形形成手段。
在第1结构部3上的至少一部分上进行成膜有机半导体层4的有机半导体层形成工序(图4(b))。有机半导体层形成工序是使用旋涂法、刮刀涂布法、蒸镀法、印刷法、喷射法等各种成膜方法成膜有机半导体层4的工序。如果是高分子化合物等的难以采用蒸镀法的材料，可以使用旋涂法和刮刀涂布法，形成膜厚均匀的有机半导体层4。另外，有机半导体层4的形成也可以组合上述的成膜方法来进行。
在有机半导体层4上进行形成包括电极的第2结构部5的第2结构部形成工序(图4(c))。支撑第2结构部5的有机半导体层4一般不具有耐热性，所以第2结构部形成工序优选不包括高温加热有机半导体层的工序，例如可以是通过使用蒸镀法的成膜手段进行成膜的工序。
第2结构部形成工序包括形成由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部的掩模部形成工序。掩模部形成工序例如可以是形成第2电极的第2电极形成工序。
在掩模部形成工序之后，实施通过蚀刻去除未被掩模部覆盖的有机半导体层4的蚀刻工序(图4(d))。蚀刻工序可以使用采用了干式蚀刻法或湿式蚀刻法的蚀刻手段。
干式蚀刻是利用活性气体(蚀刻气体)对对象物进行化学或物理蚀刻的方法。作为蚀刻气体，例如有臭氧(O3)、氧气(O2)、氩气(Ar)、四氟化碳(CF4)、或它们的混合气体。基于干式蚀刻的蚀刻工序是利用臭氧分解有机化合物的工序，该臭氧例如是通过向含有氧气的气体照射紫外线(UV)而产生的。并且，干式蚀刻工序也可以是将有机化合物暴露于等离子体化的气体中来分解该有机化合物的工序。并且，蚀刻工序还可以是使离子化的蚀刻气体加速碰撞来进行蚀刻的反应离子蚀刻(RIE)工序。
湿式蚀刻是利用可以溶解由有机化合物构成的薄膜的蚀刻液化学或物理地去除对象物的方法。蚀刻液例如是可以溶解有机半导体层的有机溶剂。并且，蚀刻液也可以含有分解有机半导体层的有机化合物的成分。
另外，上述的干式蚀刻和湿式蚀刻的蚀刻工序均优选在被蚀刻基板的周围没有水分的环境下进行，例如在充满了惰性气体的环境或真空下进行。通过在这种状态下进行蚀刻，可以防止有机半导体因水分而劣化。
如果有机半导体层不具有耐热性，则在蚀刻工序中需要防止因加热造成的材料劣化。例如，蚀刻工序的最高温度优选设定为低于有机层的玻璃化转变温度(Tg)、熔点、升华温度的温度。
在蚀刻工序中，如果掩模部被暴露于蚀刻气体和蚀刻液中，则掩模部有时产生劣化。例如，如果掩模部是金属等易氧化的材料，则在使用臭氧等氧化性物质进行蚀刻时，该金属将被氧化。为了防止掩模部的氧化，优选不使用氧化性物质或设为较小的浓度。
并且，在与有机半导体层同时地去除掩模部的一部分的情况下，在掩模部上产生形成有贯通掩模部的细微孔等的损伤。这种损伤在对于掩模部的蚀刻速度/对于有机功能层的蚀刻速度所表示的蚀刻率比越大时越容易产生。因此，蚀刻率比优选为小于等于1/5，更优选为小于等于1/20，最优选为小于等于1/100。另外，参照蚀刻率比，并考虑通过蚀刻而被去除的厚度来确定掩模部的厚度。
另外，蚀刻工序也可以通过蚀刻去除未被掩模部覆盖的部分的有机半导体层的一部分。例如，如果有机半导体层由多个有机化合物层构成，则蚀刻工序也可以是蚀刻至少一层有机化合物层的工序。
在蚀刻工序之后，还可以形成由具有防潮性的材料构成的保护层等的功能层。
经过上述工序，可以获得有机半导体元件1(图4(e))。
根据这种成膜方法，掩模部在实施蚀刻时用作掩模而且构成有机半导体元件，所以不需要另外制作掩模的工序。并且，由于不需要现有技术中实施的掩模去除工序，所以能够削减工序数量。
并且，即使不暴露于溶剂或水中也能够形成图形，所以能够形成由没有耐水性的材料构成的有机半导体层的图形。
另外，在蚀刻工序中的蚀刻是以各向同性方式进行的情况下，如图5所示，支撑掩模部13的有机半导体层4由于从掩模部13的端部向横向进行腐蚀的所谓侧面腐蚀，从而小于掩模部13的宽度。
如果掩模部13是第2电极，则在第2电极的端部和第1电极12之间产生因放电导致的短路。可以在第2电极和第1电极之间设置用于防止这种短路的短路防止层。形成短路防止层的短路防止层形成工序在第1结构部形成工序和第2结构部形成工序之间实施。
例如如图6所示，可以在第1电极形成工序(图6(a))之后，实施形成由绝缘材料构成的短路防止层14的短路防止层形成工序(图6(b))。短路防止层形成工序例如可以是在用溅射法等的成膜方法进行成膜之后，通过使用光刻法的图形形成手段，在第1电极12上形成短路防止层14的工序。并且，短路防止层形成工序也可以是在配置了感光性材料之后向预定图形照射光来形成短路防止层14的工序。作为短路防止层14的材料，可以使用具有耐蚀特性的金属氧化物、金属氮化物等的无机化合物。并且，聚酰亚胺、光致抗蚀剂等的有机化合物也可以用作为绝缘层材料。
在短路防止层形成工序之后，依次实施有机功能层形成工序(图6(c))和第2电极形成工序(图6(d))，把第2电极作为掩模进行蚀刻(图6(e))，获得有机半导体元件1B。
下面，对使用上述的制造方法制造包括多个有机EL元件的有机EL显示面板的方法进行说明。
如图7所示，进行在由透明玻璃构成的基板2上形成阳极15的阳极形成工序(图7(a))。阳极形成工序包括使用溅射法成膜1500厚的氧化铟锡(以下称为ITO)层的成膜工序；使这种ITO层形成为预定图形的图形形成工序。图形形成工序是这样一种工序例如在ITO层上以预定的图形形成东京应化工业公司制的光致抗蚀剂AZ6112，并浸渍于氯化亚铁水溶液和盐酸的混合溶液中，去除未被抗蚀剂覆盖的部分的ITO。
另外，阳极可以由氧化铟锌(以下称为IZO)、Au、Pd等功函数较大的材料构成。
在设有阳极15的基板2上，进行设置用于和外部电路连接的引出电极16的引出电极形成工序(图7(b))。引出电极形成工序包括使用溅射法成膜1500厚的铬(Cr)层的成膜工序；使该Cr层形成为预定图形的图形形成工序。图形形成工序是这样一种工序例如在Cr层上以预定的图形形成东京应化工业公司制的光致抗蚀剂AZ6112，并浸渍于硝酸铈氨水溶液中，去除为被抗蚀剂覆盖的部分的Cr。
在引出电极形成工序之后，进行形成至少包括一层或一层以上的发光层的有机功能层17的有机功能层形成工序(图7(c))。有机功能层可以包括空穴注入层、空穴输送层、电子注入层、电子输送层等的功能层。该功能层可以包括LiF等的无机化合物。
有机功能层形成工序例如包括下述工序旋涂溶解在N，N-二甲基甲酰胺(DMF)有机溶剂中而且添加了酸的聚苯胺衍生物溶液，形成于基板的大致整个表面上。然后，进行依次层叠250厚的α-NPD(N，N’-二-1-萘基-N，N’-二苯基-(1，1’-联苯)-4，4’-二胺)、和600厚的Alq3(三(8-羟基)铝)的工序。这种层叠工序例如是采用使用了掩模的蒸镀法形成像素区域的工序。
有机功能层形成工序包括将引出电极16上的有机功能层17去除一部分而形成窗口部18的窗口部形成工序(图7(d))。窗口部形成工序例如是向有机功能层照射激光的工序。激光的波长优选使用支撑有机功能层的引出电极和基板的光吸收率较低的波长。这是出于能够防止由于引出电极等吸收激光产生的热而损伤有机功能层。例如可以使用作为YAG激光的二次谐波的532nm的光。另外，窗口部的形成也可以利用掩模覆盖窗口部以外的部分来进行干式蚀刻。
在有机功能层形成工序之后，在有机功能层17上实施形成阴极19的阴极形成工序(图7(e))。在阴极形成工序中，阴极19形成为通过窗口部18与引出电极16相连。阴极可以按照与阳极形成工序同样的工序形成。但是，由于支撑阴极的基底是耐热和耐溶剂性较弱的有机功能层，所以优选通过例如蒸镀法等的不损伤有机功能层的工序形成。阴极可以由Al、Al-Li合金、Mg-Ag合金等功函数较小的材料构成。
在阴极形成工序之后，进行把阴极19作为掩模来对有机功能层17进行刻蚀处理的蚀刻工序(图7(f))。蚀刻工序例如是干式蚀刻工序。干式蚀刻工序例如是利用使等离子体化的氧气与抗蚀剂反应的所谓等离子体灰化来进行蚀刻的工序。并且，也可以是使用臭氧气体与抗蚀剂进行反应的臭氧灰化。
一般由金属等无机材料构成的阴极材料与有机功能层相比，耐蚀特性较高。因此，可以把阴极作为掩模来对有机功能层进行蚀刻处理。
经过上述工序获得有机EL显示面板20。根据这种制造方法，显示面板的显示区域的图形形成不进行掩模的去除工序，而只经过蚀刻工序即可形成，所以能够削减制造工序。并且，可以与显示区域的形成同时地进行阴极与引出电极的连接。
另外，在有机EL显示面板是无源矩阵型的情况下，由于阳极和阴极分别形成为条纹状，所以优选形成为高精细的图形。因此，阳极形成工序和阴极形成工序也可以包括例如通过激光照射形成图形的工序。并且，还可以包括在阳极上形成截面形状为倒锥形状的分隔壁的工序。
并且，引出电极的形成以及阴极和引出电极的连接可以在蚀刻工序之后实施。例如，可以在蚀刻工序结束后形成引出电极，设置将阴极和引出电极电连接的连接部件。并且，在阴极由不会产生因氧化等造成的劣化或损伤的材料构成的情况下，也可以不设置引出电极。
作为变形例，示出发出多种发色光的有机EL显示面板的制造方法。作为示例，示出设有发出红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)三种颜色的像素区域的全彩色显示面板的制造工艺。
如图8所示，全彩色显示面板的制造工艺包括在基板上形成阳极15的阳极形成工序(图8(a))。在阳极形成工序之后，形成包含红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)各种发色材料的有机功能层。
有机功能层通过下述工序形成，即，形成由发出上述三种颜色的材料中共同的材料构成的共同层21的共同层形成工序(图8(b))，在各个像素区域中按照每种颜色设置包含不同的发色材料的发色层(22R、22G、22B)的发色层形成工序(图8(c))。
共同层形成工序是通过使用了旋涂法等的成膜手段在基板整个表面上形成共同层的工序。发色层形成工序是通过使用了喷射法等的成膜手段在共同层上形成发色层的图形的工序。另外，也可以利用使用了印刷法、采用掩模的蒸镀法等的成膜手段来形成发色层。
另外，有机功能层形成工序也可以是在实施发色层形成工序之后实施共同层形成工序的工序。
在有机功能层形成之后，依次实施在各个像素区域中形成阴极(19R、19G、19B)的阴极形成工序(图8(d))、和把阴极作为掩模进行蚀刻处理的蚀刻工序(图8(e))，从而获得全彩色显示面板23。
另外，全彩色显示面板的制造方法也可以是图9所示的制造工艺。该制造工艺包括在阳极形成工序之后(图9(a))形成包含发出红色(R)的发色材料的红色有机功能层24(图9(b))的工序。在红色有机功能层24上进行形成红色阴极19R的红色阴极形成工序(图9(c))。红色阴极19R形成于红色像素区域。把红色阴极19R作为掩模实施蚀刻处理，形成红色像素区域(图9(d))。
在形成红色像素后，通过采用了旋涂法等的成膜手段设置包含发出绿色(G)的发色材料的绿色有机功能层25。在绿色有机功能层25的绿色像素区域中进行形成绿色阴极19G的绿色阴极形成工序(图9(e))。把绿色阴极19G作为掩模实施蚀刻处理(图9(f))，形成绿色像素区域。
在形成绿色像素区域后，形成包含发出蓝色(B)的发色材料的蓝色有机功能层26，在蓝色像素区域中进行形成蓝色阴极19B的蓝色阴极形成工序(图9(g))。把蓝色阴极19B作为掩模实施蚀刻处理，形成蓝色像素区域。经过上述工序可以获得全彩色显示面板23A(图9(h))。
另外，在有机EL显示面板的制造工艺中，也可以包括密封有机功能层的密封工序。如图10所示，在基板2上依次形成阳极15、有机功能层17、阴极19后(图10(a)～(c))，实施形成覆盖有机功能层17的密封层27的密封工序(图10(d))。密封工序也可以是使用CVD法形成由氮化硅构成的密封层的工序。密封层由具有耐蚀特性的材料构成。并且，密封层优选具有防潮性。有机功能层被具有防潮性的密封层覆盖，由此可以防止有机功能层因水分产生劣化。
在形成密封层之后，把密封层27作为掩模实施蚀刻工序(图10(e))，得到有机EL显示面板20A。通过设置密封层，可以防止有机功能层在蚀刻中劣化。
另外，密封工序也可以是通过把密封罐粘接在基板上来密封有机功能层的工序。例如如图11所示，在基板2上设置阳极15(图11(a))，在阳极15上形成有机功能层17(图11(b))之后，实施通过密封罐实现的密封工序。
实施去除有机功能层17的一部分并设置粘接密封罐的粘接区域28的粘接区域形成工序(图11(c))。粘接区域28的形成例如可以使用干式蚀刻法、通过激光照射实现的去除法。
在粘接区域形成工序之后，实施阴极形成工序(图11(d))，在粘接区域28上设置粘接剂29以粘接密封罐30(图11(e))。密封罐30由具有凹部而且具有防潮性的材料构成。例如可以由玻璃板、不锈钢材料形成。并且，也可以在凹部内粘贴由BaO构成的干燥剂31。密封罐的粘接例如也可以使用含有紫外线固化型环氧系树脂的粘接剂进行。并且，粘接剂优选具有耐蚀特性。
把密封罐30作为掩模实施蚀刻处理，得到有机EL显示面板20B(图11(f))。
另外，也可以在阴极端部和阳极之间形成由具有绝缘特性的材料构成的短路防止层。例如如图12所示，在阳极形成工序之后(图12(a))，实施形成短路防止层32的短路防止层形成工序(图12(b))。
短路防止层形成工序包括下述成膜工序通过使用了例如旋涂法的成膜手段，在基板上设置日立化成公司制的聚酰亚胺PLX-1400，通过加热使该聚酰亚胺层固化附着。在成膜工序之后，实施形成该聚酰亚胺层的图形的图形形成工序。图形形成工序包括下述工序例如使东京应化工业公司制的光致抗蚀剂AZ6112在该聚酰亚胺层上形成为预定的图形，使用东京应化工业公司制的NMD-3进行抗蚀剂的显影和该聚酰亚胺层的蚀刻。在蚀刻后，把基板浸渍于醋酸丁酯中去除抗蚀剂，并烧结该聚酰亚胺层。
在短路防止层形成工序之后，依次实施有机功能层形成工序(图12(c))和阴极形成工序(图12(d))。把阴极19作为掩模进行蚀刻处理(图12(e))，得到有机EL显示面板20C。
另外，上述实施例的有机EL显示面板也可以构成为从基板侧开始依次设置阴极、有机功能层和阳极。
对使用了本发明的有机半导体元件的TFT的制造方法进行说明。
如图13所示，在基板2上形成源极33和漏极34(图13(a))。该源/漏极形成工序包括例如利用溅射法形成由2000厚的金(Au)构成的薄膜的成膜工序；在金薄膜上形成光致抗蚀剂的图形的抗蚀剂图形形成工序。也包括蚀刻工序，把形成有抗蚀剂的图形的基板浸渍于碘液中，通过蚀刻去除未被抗蚀剂覆盖的部分的金。在蚀刻工序之后，把基板浸渍于丙酮中，以去除抗蚀剂，在基板上形成源极和漏极的图形。
另外，源极和漏极由低电阻材料构成。例如，可以由Al、Ag、Cu等金属、合金、导电性聚合物构成。
在源/漏极形成工序之后，进行使用蒸镀法等成膜方法形成有机半导体层35的有机半导体层形成工序(图13(b))。有机半导体层例如是1000的并五苯层。另外，有机半导体层包括具有电子输送特性或空穴输送特性的材料。例如，可以使用噻吩、酞菁、低聚噻吩、聚噻吩或它们的衍生物。
在有机半导体层形成工序之后，进行设置栅绝缘层36的栅绝缘层形成工序(图13(c))。这种栅绝缘层形成工序例如是通过使用了掩模的溅射法形成2000的氮化硅膜的工序。获得在沟道部分中沟道方向上的宽度为1mm的栅绝缘膜。
栅绝缘层优选是绝缘性较高的材料。作为栅绝缘层，可以使用金属氧化物、金属氮化物等的无机物，聚酰亚胺、光致抗蚀剂等的树脂。并且，也可以组合使用。另外，优选具有耐蚀特性。
进行把栅绝缘层36作为掩模来蚀刻有机半导体层35的蚀刻工序(图13(d))。蚀刻工序是使用等离子体灰化法进行蚀刻处理的工序，例如可以使用平行平板型的等离子体灰化装置。
在蚀刻工序结束后，进行在绝缘层上形成栅极37的栅极形成工序(图13(e))。栅极形成工序是利用使用了掩模的溅射法形成1000的Cr层，在沟道部形成沟道长度方向上的宽度为0.5mm的栅极图形的工序。
经过以上工序完成了有机TFT 38。
另外，栅极形成工序也可以在蚀刻工序之前实施。并且，蚀刻工序也可以把栅极作为掩模。通过把栅极作为掩模，栅绝缘层形成工序将不需要图形形成工序，可以削减工序数量。
并且，也可以设置防止源极或漏极与栅极之间的短路的短路防止层。设置短路防止层的短路防止层形成工序在源/漏极形成工序和栅极形成工序之间实施。例如，可以在源/漏极形成工序之后，在源极和漏极上设置短路防止层。
一种半导体元件，具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，所述第2结构部包括由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部，以所述掩模部作为掩模对所述有机半导体层进行蚀刻处理而形成图形，如果采用具有这种特征的有机半导体元件，则有机半导体层的图形使用构成有机半导体元件的掩模部的图形形成，所以不存在掩模部和有机半导体层的图形不一致的问题，因此可以稳定地制造有机半导体元件。
一种有机半导体元件的制造方法，该半导体元件具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，该制造方法包括形成所述第1结构部的第1结构部形成工序；在所述第1结构部上形成所述有机半导体层的有机半导体层形成工序；在所述有机半导体层上形成第2结构部的第2结构部形成工序，所述第2结构部形成工序包括形成由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部的掩模部形成工序；把所述掩模部作为掩模，进行所述有机半导体层的蚀刻处理的蚀刻工序，如果采用具有这种特征的有机半导体元件的制造方法，则形成有机半导体层的图形的掩模部成为构成有机半导体元件的部件，所以不需要去除掩模的工序，因此能够削减工序数量。
权利要求
1.一种有机半导体元件，具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，其特征在于，所述第2结构部包括由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部，以所述掩模部作为掩模对所述有机半导体层进行蚀刻处理而形成图形。
2.根据权利要求1所述的有机半导体元件，其特征在于，所述掩模部是所述第2电极。
3.根据权利要求1所述的有机半导体元件，其特征在于，在所述第2电极和所述第1电极之间设有短路防止层。
4.根据权利要求1所述的有机半导体元件，其特征在于，所述有机半导体层是包括具有电致发光特性的发光层的有机功能层。
5.根据权利要求4所述的有机半导体元件，其特征在于，所述第2结构部包括对所述有机功能层进行密封的密封部。
6.根据权利要求5所述的有机半导体元件，其特征在于，所述掩模部是所述密封部。
7.根据权利要求1所述的有机半导体元件，其特征在于，所述第1结构部包括与所述第1电极隔开设置的第3电极，所述第2结构部包括设在所述有机半导体层上的绝缘层。
8.根据权利要求7所述的有机半导体元件，其特征在于，所述掩模部是所述绝缘层。
9.一种有机半导体元件的制造方法，该半导体元件具有包括第1电极的第1结构部；包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层；隔着所述有机半导体层与所述第1结构部相对并且包括第2电极的第2结构部，其特征在于，包括形成所述第1结构部的第1结构部形成工序；在所述第1结构部上形成所述有机半导体层的有机半导体层形成工序；在所述有机半导体层上形成第2结构部的第2结构部形成工序，所述第2结构部形成工序包括形成由具有耐蚀特性的材料构成的掩模部的掩模部形成工序；把所述掩模部作为掩模，进行所述有机半导体层的蚀刻处理的蚀刻工序。
10.根据权利要求9所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述掩模部形成工序是形成所述第2电极的第2电极形成工序。
11.根据权利要求9所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，在所述第1结构部形成工序和第2结构部形成工序之间包括短路防止层形成工序。
12.根据权利要求9所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述有机半导体层形成工序是形成包括具有电致发光特性的发光层的有机功能层的工序。
13.根据权利要求12所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述第2结构部形成工序包括形成密封部的密封部形成工序。
14.根据权利要求13所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述掩模部形成工序是所述密封部形成工序。
15.根据权利要求9所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述第1结构部形成工序包括形成所述第1电极的第1电极形成工序；和在离开所述第1电极的位置上形成第3电极的第3电极形成工序，所述第2结构部形成工序包括在所述有机半导体层上形成绝缘层的绝缘层形成工序。
16.根据权利要求15所述的有机半导体元件的制造方法，其特征在于，所述掩模部形成工序是所述绝缘层形成工序。
全文摘要
提供了一种容易形成有机半导体层的图形的有机半导体元件及其制造方法。在基板(2)上依次设置包括第1电极的第1结构部(3)、包含具有半导体特性的有机化合物的有机半导体层(4)、包括第2电极的第2结构部(5)。第2结构部(5)形成为预定的图形。第2结构部(5)包括具有耐蚀特性的掩模部，把该掩模部作为掩模来进行有机半导体层的蚀刻处理。掩模部也可以形成为第2电极。
文档编号H05B33/14GK1802877SQ20048001563
公开日2006年7月12日 申请日期2004年6月2日 优先权日2003年6月6日
发明者永山健一, 吉泽达矢, 白鸟昌宏 申请人:先锋株式会社