[發(fā)明專利]半導(dǎo)體元件、其制造方法、顯示裝置和電子裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210196100.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102842674A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小野秀樹(shù);秋山龍人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號(hào): H01L51/05
• 分類號(hào): H01L51/05;H01L51/10;H01L27/32;H01L51/40
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及具有有機(jī)半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體元件、其制造方法和包括這種半導(dǎo)體元件的顯示裝置和電子裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)正在研制諸如有機(jī)TFT（薄膜晶體管）等的使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體元件（例如，參見(jiàn)C.D.Dimitrakopoulos?and?P.R.L.Malenfant,Adv.Mater.2002,14,No.2,p.99）。使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體元件被設(shè)想用于諸如柔性有機(jī)EL（電致發(fā)光）顯示器、柔性電子紙等的顯示裝置以及諸如柔性印刷電路板、有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池、觸控面板等的電子裝置。

發(fā)明內(nèi)容

如上所述，當(dāng)在使用有機(jī)半導(dǎo)體的半導(dǎo)體元件中的有機(jī)半導(dǎo)體層上形成電極（例如，源電極和漏電極）和布線（wiring）層時(shí)，例如，在有機(jī)半導(dǎo)體層的端部（半導(dǎo)體島的邊緣部分）附近可能發(fā)生布線層的斷裂。此外，當(dāng)在電極上形成有機(jī)半導(dǎo)體層時(shí)，有機(jī)半導(dǎo)體層與電極之間的接觸電阻或布線電阻可能增大。這種布線層的斷裂以及這種電阻值的增加均為制造缺陷因素。因此，需要提出一種用于提高可靠性的方法。

本公開(kāi)鑒于上述問(wèn)題而提出。期望提供一種能夠提高可靠性的半導(dǎo)體元件、其制造方法以及顯示裝置和電子裝置。

根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件包括：有機(jī)半導(dǎo)體層；電極，其配置為與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸；以及布線層，其獨(dú)立于電極而形成并電連接至電極。

根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施方式的顯示裝置包括根據(jù)本公開(kāi)上述實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件和顯示層。

根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施方式的電子裝置包括根據(jù)本公開(kāi)上述實(shí)施方式的顯示裝置。

在根據(jù)本公開(kāi)上述實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件、顯示裝置和電子裝置中，配置為與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的電極與電連接至電極的布線層彼此獨(dú)立形成。與電極和布線層彼此整體形成的情況相比，例如，這可防止布線層在有機(jī)半導(dǎo)體層的端部（半導(dǎo)體島的邊緣部分）附近輕易發(fā)生斷裂，并在抑制有機(jī)半導(dǎo)體層與電極之間的接觸電阻的同時(shí)，減小了布線電阻。

一種用于制造根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件的方法，包括：形成有機(jī)半導(dǎo)體層和與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的電極；以及形成電連接至電極的布線層。

在根據(jù)本公開(kāi)上述實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體元件的方法中，形成與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的電極，以及形成電連接至電極的布線層。與電極和布線層彼此整體（在同一工藝中）形成的情況相比，例如，這可防止布線層在有機(jī)半導(dǎo)體層的端部（半導(dǎo)體島的邊緣部分）附近輕易發(fā)生斷裂，并在抑制有機(jī)半導(dǎo)體層與電極之間的接觸電阻的同時(shí)，減小了布線電阻。

根據(jù)基于本公開(kāi)上述實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件、顯示裝置和電子裝置，配置在有機(jī)半導(dǎo)體層上從而與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸的電極和電連接至電極的布線層彼此單獨(dú)形成。從而，例如能夠防止布線層在有機(jī)半導(dǎo)體層的端部附近輕易發(fā)生斷裂，并在抑制接觸電阻的同時(shí)，減小了布線電阻。因此，能提高可靠性。

根據(jù)基于本公開(kāi)上述實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體元件的方法，將電極形成在有機(jī)半導(dǎo)體層上從而與有機(jī)半導(dǎo)體層接觸，以及其后形成電連接至電極的布線層。從而，例如能夠防止布線層在有機(jī)半導(dǎo)體層的端部附近輕易發(fā)生斷裂，并在抑制接觸電阻的同時(shí)，減小了布線電阻。因此，能提高可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1A和圖1B是示出作為根據(jù)本公開(kāi)第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體元件的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例的示意圖；

圖2A、圖2B、圖2C和圖2D是輔助說(shuō)明源-漏電極中的對(duì)準(zhǔn)偏移容納區(qū)（alignment?displacement?accommodating?region）的示意圖；

圖3A、圖3B和圖3C是輔助說(shuō)明有機(jī)半導(dǎo)體層、源-漏電極和保護(hù)膜的配置和形狀的示意圖；

圖4A和圖4B是輔助說(shuō)明圖3A和圖3B所示的凸出部分和凹進(jìn)部分的細(xì)節(jié)的示意圖；

圖5是根據(jù)第一實(shí)施方式的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的另一實(shí)例的截面圖；

圖6A、圖6B、圖6C、圖6D和圖6E是按工藝順序示出用于制造根據(jù)第一實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的平面圖；

圖7A和圖7B是輔助說(shuō)明根據(jù)第二和第三對(duì)比實(shí)例的薄膜晶體管中的問(wèn)題的示意圖；

圖8A、圖8B和圖8C是輔助說(shuō)明柵電極、柵極絕緣膜、有機(jī)半導(dǎo)體層、源-漏電極與保護(hù)膜之間的配置關(guān)系的示意圖；

圖9是輔助說(shuō)明柵電極與有機(jī)半導(dǎo)體層之間的配置關(guān)系的示意圖；

圖10A、圖10B、圖10C、圖10D、圖10E和圖10F是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例和按工藝順序示出用于制造根據(jù)第二實(shí)施方式的薄膜晶體管的方法的平面圖；