[發明專利]半導體裝置和電子單元

無效

• 申請號: 201210445123.7
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN103107292A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 野元章裕
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/05;H01L27/32
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 李曉冬

技術領域

本公開涉及半導體裝置，該半導體裝置例如具有使用有機半導體的薄膜晶體管(TFT)，并且還涉及使用該半導體裝置的電子單元。

背景技術

一般有各種類型的薄膜晶體管(下文稱為“TFT”)，諸如無機TFT和有機TFT。在半導體層(活性層)中，無機TFT使用無機材料，有機TFT使用有機材料。特別是有機TFT，作為用于柔性顯示器(flexible?display)的驅動元件已經吸引了注意。

在有機TFT中，半導體層容易被有機溶劑破壞(溶解)，因此，在半導體層上設有保護膜。已經提議了一種使用氟樹脂(fluororesin)作為該保護膜的材料的技術(參見例如2010-186768號日本未經審查的專利申請公開)。當以這種方式使用氟樹脂時，例如通過在氟基溶劑(fluorine-based?solvent)中溶解氟樹脂并將其涂敷到半導體層上而形成保護膜。

發明內容

氟樹脂和氟基溶劑通常是昂貴的，這導致了材料成本的增加。另外，氟樹脂具有防水性(water?repellency)，因此，當在氟樹脂上形成膜時表面處理是必須的。這增加了工序的數量(處理的數量)，是不利的。

希望提供一種具有能以低成本和簡單工序(process)形成的保護膜的半導體裝置，并且還希望提供一種包括這種半導體裝置的電子單元。

在一個實施例中，提供了一種形成薄膜晶體管(TFT)的方法，所述方法包括：形成TFT的本體區域(body?region)，以及形成包括有機絕緣材料的保護層，其中所述本體區域包括有機半導體材料。形成保護層包括：將TFT的本體區域與包括有機絕緣材料的溶液接觸。所述有機絕緣材料是當溶液與有機半導體材料接觸時與有機半導體材料相位分離(phase?separate)的材料。

在另一個實施例中，提供了一種包括薄膜晶體管(TFT)的設備。所述TFT包括包含有機半導體材料的本體區域以及包括有機絕緣材料并與本體區域接觸的保護層。所述有機絕緣材料是當包括有機絕緣材料的溶液與有機半導體材料接觸時使有機絕緣材料與有機半導體材料相位分離的材料。

在又一個實施例中，提供了一種包括顯示屏的設備，其中，所述顯示屏包括多個薄膜晶體管(TFT)。所述多個TFT中的每個TFT包括包含有機半導體材料的本體區域以及包括有機絕緣材料并與本體區域接觸的保護層。所述有機絕緣材料是當包括有機絕緣材料的溶液與有機半導體材料接觸時使有機絕緣材料與有機半導體材料相位分離的材料。

根據本公開的一些實施例，保護膜設在半導體層上，并且該保護膜包括可溶于有機溶劑并引起與有機半導體的相位分離的有機絕緣材料。因此，在這些實施例中，即使當使用廉價有機絕緣材料作為保護膜的材料時，也可抑制在形成保護膜期間有機溶劑對半導體層造成的破壞。與使用氟樹脂和氟基溶劑形成保護膜的情況相比，這可以降低材料成本，并可以消除或減輕在形成保護膜之后執行用于潤濕性控制的表面處理的必要性。由此，可以以低成本和簡單工序形成保護膜。

應理解的是，前述一般說明和以下詳細說明是示例性的，是為了對所要求保護的技術提供進一步說明。

附圖說明

附圖被包括以提供對本公開的進一步理解，被并入本說明書中并構成本說明書的一部分。附圖示出了實施例，并與說明書一起用于說明本技術的原理。

圖1是示出了根據本公開的第一實施例的包括薄膜晶體管(采用BGTC結構)的底板(backplane)的示意配置的斷面圖。

圖2A和2B是以工序順序示出了制造圖1所示的底板的方法的斷面圖。

圖3A和3B是示出了圖2B之后的工序的斷面圖。

圖4是示出了圖3B之后的工序的斷面圖。

圖5是示出了圖4之后的工序的斷面圖。

圖6A和6B是示出了形成圖5所示的印刷板的過程的斷面圖。

圖7是用于描述在圖5以及圖6A和6B所示出的印刷板中形成的保護膜圖案的層結構的示意圖。

圖8A和8B是示出了圖5之后的工序的斷面圖。

圖9A和9B是用于描述根據比較示例的制造底板的方法的斷面圖。

圖10是示出了根據比較示例在保護膜形成之后半導體層的膜狀態的照片。

圖11是示出了根據第一實施例的示例在保護膜形成之后半導體層的膜狀態的照片。

圖12是示出了圖8B之后的工序的斷面圖。

圖13A至13C是示出了根據修改例1的形成印刷板的過程的斷面圖。