[发明专利]有机薄膜晶体管及制造方法和包含其的有机发光显示器件

说明书

本申请是申请日为2006年9月22日，申请号为200610159812.6， 发明名称为“有机薄膜晶体管及制造方法和包含其的有机发光显示器 件”的申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请请求对2005年12月12日向韩国知识产权局提交的第 10-2005-0121955号韩国专利申请主张权益，该专利申请公开的内容以 全文引用方式包含于此。

技术领域

本发明涉及一种有机薄膜晶体管、该有机薄膜晶体管的制造方法 以及具有该有机薄膜晶体管的有机发光显示器件，更具体地说，涉及 一种当形成有机半导体图案时可以防止对源极和漏极造成损伤的有 机薄膜晶体管、制造该有机薄膜晶体管的方法以及具有该有机薄膜晶 体管的有机发光显示器件。

背景技术

在诸如液晶显示器件和有机发光显示器件之类的平板显示器件 中，采用薄膜晶体管作为开关器件来控制每个像素的操作，或作为驱 动器件来驱动每个像素。

薄膜晶体管包括具有彼此分开的源极和漏极的半导体层、在源极 与漏极之间形成的沟道区以及与源极、漏极和半导体层绝缘的栅极。

具有以上结构的薄膜晶体管以阵列排列，每个薄膜晶体管相当于 独立的开关器件。为了防止邻近的薄膜晶体管之间的串扰，可以形成 半导体层图案。在常规的硅薄膜晶体管中，通过光刻法来形成由硅构 成的半导体层。

最近对柔性显示器件的研究已尝试使用塑料衬底代替常规的玻 璃衬底。但是，由于塑料衬底无法进行高温处理，因此，难以使用常 规的硅衬底。

因此提出了在低温下形成塑料衬底的方法。特别是积极地开展了 针对可在低温下进行处理的有机薄膜晶体管(即其中半导体层由有机 材料构成的薄膜晶体管)的研究。但是，对于该有机薄膜晶体管，无法 通过常规的光刻法来形成半导体层图案。也就是说，当将普通的湿蚀 刻或干蚀刻工艺与光刻法混用时，可能会损伤有机半导体层，从而使 薄膜晶体管性能变差。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种当形成有机半导体图案时可以防 止对源极和漏极造成损伤的有机薄膜晶体管、制造该有机薄膜晶体管 的方法以及具有该有机薄膜晶体管的有机发光显示器件。

本发明的另一个方面提供了包括有机薄膜晶体管的电子设备。该 电子设备包括：第一绝缘层(在衬底上或上方形成的非导电衬底或绝 缘层)；在第一绝缘层上形成的源极；在第一绝缘层上形成的漏极； 在第一绝缘层上形成并接触源极和漏极的有机半导体层，该有机半导 体层包括位于源极与漏极之间的沟道部分；以及在有机半导体层、源 极和漏极上形成的第二绝缘层；其中，有机半导体层还包括基本上全 部插入在第二绝缘层与源极和漏极中的任何一个或两者之间的非沟 道部分。

非沟道部分可以包括基本上全部插入在第二绝缘层与源极之间 的第一部分，并且，非沟道部分可以包括基本上全部插入在第二绝缘 层与漏极之间的第二部分。有机半导体层的沟道部分可以具有第一厚 度。有机半导体层的非沟道部分可以具有第二厚度。第一厚度可能远 大于第二厚度。

非沟道部分可以包括其厚度薄得足以避免两个邻接的薄膜晶体 管之间的串扰的部分。有机半导体层的非沟道部分可以包括第一半导 体层和第二半导体层。第一半导体层可以形成于源极上并与之接触。 第二半导体层可以插入第一半导体层与第二绝缘层之间。第一半导体 层可以包括第一种材料，第二半导体层可以包括第二种材料，第二种 材料与第一种材料明显不同。第二种材料可以包括第一种材料的经激 光处理过的结果。

源极和漏极中的任何一个或两者基本上是无裂缝的。半导体层的 非沟道部分可以通过以下方法来制造，该方法包括：在源极和漏极中 的任何一个或两者上形成包括半导体材料的层；以及，将激光束作用 于该层仅仅达其某个深度。将激光束作用于该层可以烧蚀该层的一部 分，从而使该层明显比激光束作用之前要薄。将激光束作用该层可以 明显改变一部分该层的半导体材料特性，从而使该层变为两个不同的 子层。

源极和漏极可以包括贵金属。源极和漏极可以包含一种或多种金 属或合金，其从Au、Ag、Pt、Ta、Pd以及由两种或更多种所述金属 构成的合金组成的组中选择。该器件还可以包括栅极，它位于沟道部 分的下面或上面。