(57)【要約】【課題】パターン形成対象層へのパターン形成において、形成された凹部または孔部内にパターン形成工程における残渣が残ることが抑制されるパターニング方法を提供する。【解決手段】有機半導体トランジスタ素子４０においては、製造工程において、図８に示すように、ソース電極４４及びドレイン電極４５の形成された基板４２上に、隔壁４９を構成する上記絶縁性材料を一様に塗布して絶縁層４７を形成し、この絶縁層４７に、形成対象のパターンに応じた凸部６０Ａを有すると共に該凸部６０Ａに絶縁層を溶解する溶解液６２の塗布された鋳型６０を接触させることで、絶縁層４７を溶解して該凸部６０Ａに応じた孔部４９Ａを形成した後に該鋳型６０を基板４２から剥離することで孔部４９Ａをパターニングする。【選択図】図８
2010040392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
形成対象のパターンに応じた凸部を有する鋳型の該凸部にパターン形成対象層を溶解する溶解液を塗布する塗布工程と、
前記パターン形成対象層に、前記鋳型の前記溶解液の塗布された前記凸部の設けられた側から該鋳型を接触させる接触工程と、
前記溶解液による溶解によって前記凸部に応じた凹部または孔部の形成された前記パターン形成対象層から、前記鋳型を剥離する剥離工程と、
を有するパターニング方法。
【請求項２】
前記凸部の厚みが、前記パターン形成対象層の厚みより大きい請求項１に記載のパターニング方法。
【請求項３】
前記塗布工程においては、前記鋳型の前記凸部の形成された側の全面に渡って前記溶解液を塗布することを特徴とする請求項２に記載のパターニング方法。
【請求項４】
前記塗布工程においては、前記鋳型の前記溶解液を塗布する領域を該溶解液に対して親液性に処理した後に、該溶解液を塗布することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項５】
前記接触工程においては、前記パターン形成対象層に前記鋳型を接触させた後に、加熱及び乾燥させることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項６】
前記鋳型は、金属製であることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項７】
前記鋳型は、弾性を有することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項８】
前記溶解液が固形成分を含有することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項９】
前記固形成分が、前記パターン形成対象層を構成する材料であることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のパターニング方法。
【請求項１０】
一対の電極と、前記一対の電極の間に形成され、１または複数の有機化合物層により構成された機能部と、前記機能部を複数の領域に分割する隔壁部材と、を備え、前記一対の電極の少なくとも一方は１または複数の電極群からなり、前記隔壁部材は、前記請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該機能部は、前記請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって前記パターン形成対象層に形成された孔部に該１または複数の機能部が充填されることによって形成される有機電気素子。
【請求項１１】
一対の電極と、前記一対の電極の間に形成され、１または複数の有機化合物層により構成された発光部と、前記発光部を複数の領域に分割する隔壁部材と、を備え、前記一対の電極の少なくとも一方は１または複数の電極群からなり、前記隔壁部材は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該発光部は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって前記パターン形成対象層に形成された孔部に前記１または複数の有機化合物層が充填されることによって形成される有機電界発光素子。
【請求項１２】
ソース電極と、ドレイン電極と、該ソース電極及び該ドレイン電極と導通可能に設けられた有機半導体層により構成された機能部と、該機能部に対して絶縁され且つ電場を印加されるゲート電極と、を含む有機半導体トランジスタ素子が複数配列され、該有機半導体トランジスタ素子の間を絶縁する隔壁部材を備え、該隔壁部材は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該機能部は、請求項２〜請求項９に記載の前記パターン形成対象層に形成された孔部に前記有機半導体層が充填されることによって形成される有機半導体トランジスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターニング方法、有機電気素子、有機電界発光素子、及び有機半導体トランジスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、様々な基材に対してパターン形成する技術が知られている。このようなパターンを形成する方法（パターニング方法）としては、フォトリソグラフィが一般的に用いられており、一様に塗布したレジストと呼ばれる感光材料にフォトマスクを介して潜像を形成し、その後、エッチング液により不必要な部分を除去することで、所望のパターンを得ることが行われている（例えば、特許文献１〜３）。そして、例えば、このパターン形成により設けられた隔壁内の凹部または孔部内に有機化合物等の機能材料を流し込むことで、目的とする有機電気素子等の作製が実現されている。
【０００３】
また、その他のパターニング方法として、インクジェット法により溶解孔を形成する方法も知られている（例えば、特許文献４）。インクジェット法としては、絶縁層上に、該絶縁層を溶解する溶解液を吐出することで溶解孔をパターニングする方法や、機能材料を含む溶解液を絶縁層上に吐出することで溶解孔を形成しつつ該溶解孔に機能材料を充填する方法等が用いられている。このようなインクジェット法を用いることで、フォトマスクの位置合わせの必要が無く、パターンに応じたフォトマスクの用意が不必要となり、また大型のパターン形成対象物への適用が容易となる。
【特許文献１】特開平５−３３５４４１号公報
【特許文献２】特開平１０−１２３７７号公報
【特許文献３】特開平１１−８７０６３号公報
【特許文献４】特開２００６−２５３６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、インクジェット方に比べて、パターン形成対象層へのパターン形成において、形成された凹部または孔部内にパターン形成工程における残渣が残ることが抑制されるパターニング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、形成対象のパターンに応じた凸部を有する鋳型の該凸部にパターン形成対象層を溶解する溶解液を塗布する塗布工程と、前記パターン形成対象層に、前記鋳型の前記溶解液の塗布された前記凸部の設けられた側から該鋳型を接触させる接触工程と、前記溶解液による溶解によって前記凸部に応じた凹部または孔部の形成された前記パターン形成対象層から、前記鋳型を剥離する剥離工程と、を有するパターニング方法である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、前記凸部の厚みが、前記パターン形成対象層の厚みより大きい請求項１に記載のパターニング方法である。
【０００７】
請求項３に係る発明は、前記塗布工程においては、前記鋳型の前記凸部の形成された側の全面に渡って前記溶解液を塗布することを特徴とする請求項２に記載のパターニング方法である。
請求項４に係る発明は、前記塗布工程においては、前記鋳型の前記溶解液を塗布する領域を該溶解液に対して親液性に処理した後に、該溶解液を塗布することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のパターニング方法である。
請求項５に係る発明は、前記接触工程においては、前記パターン形成対象層に前記鋳型を接触させた後に、加熱及び乾燥させることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のパターニング方法である。
【０００８】
請求項６に係る発明は、前記鋳型は、金属製であることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパターニング方法である。
請求項７に係る発明は、前記鋳型は、弾性を有することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のパターニング方法である。
請求項８に係る発明は、前記溶解液が固形成分を含有することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載のパターニング方法である。
請求項９に係る発明は、前記固形成分が、前記パターン形成対象層を構成する材料であることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のパターニング方法である。
【０００９】
請求項１０に係る発明は、一対の電極と、前記一対の電極の間に形成され、１または複数の有機化合物層により構成された機能部と、前記機能部を複数の領域に分割する隔壁部材と、を備え、前記一対の電極の少なくとも一方は１または複数の電極群からなり、前記隔壁部材は、前記請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該機能部は、前記請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって前記パターン形成対象層に形成された孔部に該１または複数の機能部が充填されることによって形成される有機電気素子。
【００１０】
請求項１１に係る発明は、一対の電極と、前記一対の電極の間に形成され、１または複数の有機化合物層により構成された発光部と、前記発光部を複数の領域に分割する隔壁部材と、を備え、前記一対の電極の少なくとも一方は１または複数の電極群からなり、前記隔壁部材は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該発光部は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって前記パターン形成対象層に形成された孔部に前記１または複数の有機化合物層が充填されることによって形成される有機電界発光素子である。
【００１１】
請求項１２に係る発明は、ソース電極と、ドレイン電極と、該ソース電極及び該ドレイン電極と導通可能に設けられた有機半導体層により構成された機能部と、該機能部に対して絶縁され且つ電場を印加されるゲート電極と、を含む有機半導体トランジスタ素子が複数配列され、該有機半導体トランジスタ素子の間を絶縁する隔壁部材を備え、該隔壁部材は、請求項２〜請求項９に記載のパターニング方法によって孔部の形成された前記パターン形成対象層であり、該機能部は、請求項２〜請求項９に記載の前記パターン形成対象層に形成された孔部に前記有機半導体層が充填されることによって形成される有機半導体トランジスタである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、インクジェット法に比べて、パターン形成対象層へのパターン形成において、形成された凹部または孔部内にパターン形成工程における残渣が残ることが抑制される、という効果を奏する。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、簡易な構成で容易にパターン形成対象層に貫通孔が形成される、という効果を奏する。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、簡易な構成で、容易に鋳型への溶解液の塗布が可能とされる、という効果を奏する。
請求項４に係る発明によれば、請求項１〜請求項３に係る発明が奏する効果に加えて、鋳型の溶解液の塗布された領域において、溶解液が均一に保持される、という効果を奏する。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、請求項１〜請求項４に係る発明が奏する効果に加えて、剥離工程により鋳型が剥離された後のパターン形成対象層において、形成された凹部または孔部内に溶解液及びパターン形成対象層の形成材料が入り込んで凹部または孔部を塞ぐことが抑制される、という効果を奏する。
【００１６】
請求項６に係る発明によれば、請求項１〜請求項５に係る発明が奏する効果に加えて、パターン形成対象層の可撓性に応じた鋳型が選択され、好適に鋳型の凸部に応じた凹部または孔部が形成される、という効果を奏する。
【００１７】
請求項７に係る発明によれば、請求項１〜請求項５に係る発明が奏する効果に加えて、パターン形成対象層の可撓性に応じた鋳型が選択され、好適に鋳型の凸部に応じた凹部または孔部が形成される、という効果を奏する。
【００１８】
請求項８に係る発明によれば、請求項１〜請求項７に係る発明が奏する効果に加えて、溶解液の粘度が容易に調整されると共に、形成された孔部または凹部内に残渣が残ることが更に抑制される、という効果を奏する。
【００１９】
請求項９に係る発明によれば、請求項１〜請求項８に係る発明が奏する効果に加えて、固形成分による絶縁性や耐候性の低下を防止できる、という効果を奏する。
【００２０】
請求項１０に係る発明によれば、インクジェット法でパターニングした場合に比べて、有機電気素子を超寿命化させることができる、という効果を奏する。
【００２１】
請求項１１に係る発明によれば、インクジェット法でパターニングした場合に比べて、有機電界発光素子を超寿命化させることができる、という効果を奏する。
【００２２】
請求項１２に係る発明によれば、インクジェット法でパターニングした場合に比べて、有機半導体トランジスタの駆動性が向上する、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のパターンニング方法について、一の実施形態を説明する。
本実施の形態のパターニング方法では、パターン形成対象となるパターン形成対象層の形成された基板を用意する。そして、形成対象のパターンに応じた凸部を有すると共に、少なくとも該凸部にパターン形成対象層を溶解する溶解液の塗布された鋳型を接触させることで、パターン形成対象層を溶解することで該凸部に応じた凹部または孔部をパターン形成対象層上にパターニングする。その後に、鋳型を基板から剥離することで、鋳型の凸部に応じた凹部または孔部のパターンニングされたパターン形成対象層を形成する。
【００２４】
本発明者らは、このパターニング方法を用いることで、パターン形成対象層にパターニングされた凹部または孔部内に、製造工程上で生じた残渣等が残ることが抑制されると共に、簡易な工程で凹部または孔部の形成、及び凹部または孔部によって形作られる隔壁が形成されることを見いだした。以下に、この詳細を説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
本実施の形態では、パターニング方法を、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）素子作製に適用した場合を説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施の形態で形成される有機ＥＬ素子１０は、基板１２、電極１４、機能層２０、及び電極１６が順次積層され、基板１２の面方向に隣接して設けられた複数の機能層２０を絶縁すると共に、電極１６と電極１４との間を絶縁する隔壁１８が設けられている。
【００２７】
基板１２には、発光を取り出すため透明（可視光の透過率が５０％以上、以下これに準ずる）なものが好ましく、例えば、ガラス基板、プラスチック基板、石英基板、ＰＥＴ基板、ＰＥＮ基板等が用いられるが、これらに限られない。
なお、特に電子ペーパーまたはデジタルペーパーや携帯電子機器等の可撓性を求められる電子デバイス（以下、「可撓性電子デバイス」と称す）に用いられる電子回路に本実施の形態の有機ＥＬ素子１０を用いる場合、基板１２として可撓性がある基板１２を用いることが望ましい。特に基板１２として曲げ弾性率が１０００ＭＰａ以上、より好ましくは５０００ＭＰａ以上である基板１２を用いることにより可撓性がある表示素子の駆動回路や電子回路に適応される。
【００２８】
電極１４には、基板１２と同様に発光を取り出すため透明であって、かつ正孔の注入を行うため仕事関数が大きなものが好ましく、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛等の酸化膜、および蒸着或いはスパッタされた金、白金、パラジウム等が用いられる。また、これらの材料の中から選択された材料を必要に応じて1種、または複数種を混合・積層して構成される。
【００２９】
電極１６には、後述する製造工程に示されるように、真空蒸着可能で電子注入を行うために仕事関数の小さい金属が使用されるが、特に好ましくは、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、クロム、タンタル、インジウム、パラジウム、リチウム、カルシウム、及びこれらの合金が用いられる。また、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛等の金属酸化物を用いても良い。また、これらの材料の中から選択された材料を必要に応じて1種、または複数種を混合・積層して構成される。
【００３０】
なお、電極１４及び電極１６の少なくとも一方は、透明または、半透明（可視光に対する透過率３０％〜５０％、以下これに準ずる）であることが好ましい。
【００３１】
隔壁１８には、絶縁性（体積抵抗で１０１２Ωｃｍ以上、以下これに準ずる）の材料（以下、絶縁性材料と称する）が用いられると共に、後述する有機ＥＬ素子１０の製造工程において基板１２上に絶縁層として形成されたときに好適な成膜特性を有することが重要である。また、この絶縁性材料は、後述する有機ＥＬ素子１０の製造工程において用いられる溶解液に対して容易に溶解（溶解液１００ｇに対して溶解する絶縁性材料のグラム数が０．１ｇ以上、以下、これに準ずる）し、且つ、機能層２０を構成する材料に対しては難溶（溶解液１００ｇに対して溶解する絶縁性材料のグラム数が０．０１ｇ以下、以下これに準ずる）であるという条件を満たす必要がある。
【００３２】
このような絶縁性材料としては、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０で用いられる機能層２０及び後述する溶解液の組み合わせにおいては、ポリイミド樹脂や、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等のアクリル系樹脂、及びシクロオレフィンポリマー等が好適に用いられるが、有機ＥＬ素子１０を構成する機能層２０に用いられる材料及び溶解液として用いられる材料に応じて適宜選択すればよく、このような材料に限られない。
【００３３】
機能層２０は、一対の電極間（電極１４と電極１６との間）に挟持された２以上の層からなる有機化合物層により構成されている。ここで、この有機化合物層は、少なくとも１層が発光層であり、他の層が正孔輸送層及び電子輸送層の何れか一方または双方のような電荷輸送層から構成されている。
【００３４】
例えば、図２に示す有機ＥＬ素子１０では、機能層２０は、正孔輸送層２０Ｃ、発光層２０Ｂ、及び電子輸送層２０Ａが順に積層されて構成されている。また例えば、図３に示す有機ＥＬ素子１０では、機能層２０は、機能層２０は、バッファ層２０Ｃ、正孔輸送層２０Ｄ、発光層２０Ｂ、及び電子輸送層２０Ａが順に積層されて構成されている。
また、図４に示す有機ＥＬ素子１０では、機能層２０は、バッファ層２０Ｃ、及びキャリア輸送能を持つ発光層２０Ｅから構成されている。また、図５に示す有機ＥＬ素子１０では、機能層２０は、バッファ層２０Ｃ、正孔輸送層２０Ｄ、及び発光層２０Ｂが順に積層されて構成されている。
【００３５】
この機能層２０（有機化合物層）を構成する各層の電荷輸送に用いられる電荷輸送材料（正孔輸送材料、電子輸送材料）としては、例えば、高分子電荷輸送材料が用いられる。このような高分子電荷輸送材料としては、例えば、下記一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−６）で表される構造から選択される少なくとも１種以上を、繰り返し単位構造に含むものが好適であるが、これに限定されるものではない。
【００３６】
【化１】
2010040392.tif 000003
【００３７】
【化２】
2010040392.tif 000004
【００３８】
なお、上記一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−６）中、ｎは１〜５０００の整数を表す。
【００３９】
図２に示すような有機ＥＬ素子においては、発光層２０Ｂには、固体状態で高い蛍光量子収率を示す化合物が発光材料として用いられる。発光材料が有機低分子の場合、真空蒸着法もしくは低分子と結着樹脂を含む溶液または分散液を塗布・乾燥することにより良好に薄膜が形成されることが条件である。また、発光材料が高分子の場合、それ自身を含む溶液または分散液を塗布・乾燥することにより良好に薄膜が形成されることが条件である。
【００４０】
発光材料が有機低分子の場合、好適には、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体等が、発光材料が有機高分子の場合、好適には、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等が用いられる。好適な具体例として、下記の化合物（II−１）〜化合物（II−１７）が用いられるが、これらに限られるものではない。
【００４１】
【化３】
2010040392.tif 000005
【００４２】
【化４】
2010040392.tif 000006
【００４３】
【化５】
2010040392.tif 000007
【００４４】
また、有機ＥＬ素子１０の耐久性向上或いは発光効率の向上を目的として、上記の発光材料中にゲスト材料として発光材料と異なる色素化合物をドーピングしてもよい。真空蒸着によって発光層４を形成する場合、共蒸着によってドーピングを行い、溶液または分散液を塗布・乾燥することで発光層４を形成する場合、溶液または分散液中に混合することでドーピングを行う。
【００４５】
発光層２０Ｂ中における色素化合物のドーピングの割合としては０．００１質量％〜４０質量％程度、好ましくは０．００１質量％〜１０質量％程度である。このようなドーピングに用いられる色素化合物としては、発光材料との相容性が良く、かつ発光層２０Ｂの良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適にはＤＣＭ誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、ポルフィリン等が用いられる。このような化合物の好適な具体例としては、下記の化合物（III−１）〜（III−５）があげられるが、これらに限られるものではない。
【００４６】
【化６】
2010040392.tif 000008
【００４７】
また、発光材料として、真空蒸着や溶液または分散液を塗布・乾燥することが可能であるが良好な薄膜とならないものや、明確な電子輸送性を示さないものを用いる場合には、有機ＥＬ素子の耐久性向上或いは発光効率の向上を目的として、図３に示す有機ＥＬ素子１０のように発光層２０Ｂと電極１６の間に電子輸送層２０Ａを挿入してもよい。
【００４８】
このような電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、真空蒸着法により良好な薄膜形成が可能な有機化合物が用いられ、好適にはオキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が用いられる。好適な具体例としては、下記の化合物（ＶＩＩＩ−１）〜（ＶＩＩＩ−３）、（ＩＸ）があげられるが、これらに限られるものではない。
【００４９】
【化７】
2010040392.tif 000009
【００５０】
上記構成の本実施の形態の有機ＥＬ素子１０は、一対の電極間（電極１６及び電極１４の間）に、例えば、４〜２０Ｖで、電流密度１〜２００ｍＡ／ｃｍ２の直流電圧を印加することによって発光される。
【００５１】
＜有機ＥＬ素子の製造方法＞
次に、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０の製造方法について説明する。
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０は、以下に説明するパターニング方法を用いて好適に製造される。
【００５２】
上述のように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０においては、有機ＥＬ素子１０の製造工程において、電極１４の形成された基板１２上に、隔壁１８を構成する上記絶縁性材料を一様に塗布して絶縁層を形成し、この絶縁層に、形成対象のパターンに応じた凸部３０Ａを有すると共に該凸部３０Ａに絶縁層を溶解する溶解液３２の塗布された鋳型３０を接触させることで、絶縁層を溶解して該凸部３０Ａに応じた孔部１８Ａをした後に該鋳型３０を基板１２から剥離することで孔部をパターニングする。これにより、機能層２０を充填するための孔部が絶縁層に形成される。そして、この形成された孔部に機能層２０を構成する材料を充填することで機能層２０を形成した後に、電極１６を設けることで作製される。以下に詳細を説明する。
【００５３】
図６（Ａ）に示すように、まず、電極１４の設けられた基板１２を用意する。そして、図６（Ｂ）に示すように、この基板１２上に、隔壁１８を構成するための上記絶縁性材料を一様に塗布することで最終的には隔壁１８として機能する絶縁層１７を形成する。
上述のように絶縁性材料としては、優れた絶縁性を有すると共に良好な成膜条件を満たす材料が用いられ、且つ、後述する溶解液に溶け、機能層２０を形成する材料に対しては難溶であるという性質を満たせばどのような材料であってもよい。
【００５４】
また、上記「良好な成膜条件」とは、絶縁性材料により電極１４の形成された基板１２上に絶縁性材料を塗布して絶縁層１７を形成したときに、面内膜厚分布が中心値から±２０％以下となる条件を示している。
【００５５】
絶縁性材料を基板１２上に塗布する方法としては、スピンコート、ディップ、及びキャスティング等の方法が用いられる他、インクジェット、印刷、バーコード等の種々の方法を用いても良く、これらの方法に限られない。
【００５６】
次に、絶縁層１７上に形成するパターン（本実施の形態では、機能層２０を形成するための孔部）に応じた凸部３０Ａを有する鋳型３０を用意する。
この鋳型３０としては、基板１２として可撓性のある基板１２を用いる場合には、基板/鋳型間の密着性の点から、基板１２と同程度の可撓性のある鋳型を用いるのが好ましい。
【００５７】
次に、この鋳型３０の凸部３０Ａに溶解液を塗布する（図６（Ｃ））。本実施の形態においては、この凸部３０Ａの厚みは、基板１２上に形成されている絶縁層１７の厚みより大きくなるように調整されているとする。
凸部３０Ａの厚みを絶縁層１７の厚みより大きくなるように調整することで、後述する工程において、該凸部３０Ａに応じて絶縁層１７に形成された凹部が、絶縁層１７を厚み方向に貫通する貫通孔として形成される。
【００５８】
なお、本実施の形態では、凸部３０Ａの形成された鋳型３０によって絶縁層１７を貫通する貫通孔を設け、この貫通孔に後述する機能層２０を充填することで、機能層２０が電極１４に接するように構成することが好ましいため、凸部３０Ａの厚みを絶縁層１７の厚みより大きくするように予め調整したが、例えば、単に絶縁層１７に非貫通の凹部を設けたい場合には、凹部３０Ａの厚みは絶縁層１７の厚み未満であってもよいことはいうまでもない。
【００５９】
そして、この鋳型３０の凸部３０Ａに、絶縁層１７を溶解する溶解液を塗布する。凸部３０Ａのみに溶解液を塗布する方法としては、凸部のみを溶解液に浸漬させる方法（ディップ法）等が用いられる。
【００６０】
この溶解液は、後述する工程において絶縁層１７上に鋳型３０を接触させたときに、鋳型３０上の溶解液の塗布されている領域が、絶縁層１７上の凹部を設けたい領域（パターンを形成する対象となる領域）に接するように塗布すればよい。
このため、鋳型３０の凸部３０Ａに対応するパターンを絶縁層１７上に形成する場合には、鋳型３０を絶縁層１７に接触させたときにパターン形成対象となる領域にのみ溶解液を塗布すればよい。
【００６１】
溶解液の塗布量は、鋳型３０上の溶解液の塗布された領域が、鋳型３０が絶縁層１７に接触されたときに該接触領域において絶縁層１７を溶解可能な量であればよい。
【００６２】
なお、本実施の形態では、凸部３０Ａにのみ溶解液を塗布する場合を説明するが、本実施の形態のように、鋳型３０の凸部３０Ａの厚みを絶縁層１７の厚みより大きくなるように調整した場合には、鋳型３０を絶縁層１７に接触させた場合に接触する対象となる領域は凸部３０Ａのみであることから、溶解液の塗布は、凸部３０Ａ以外の領域について行っても良い。すなわち、溶解させる対象となる領域が凸部３０Ａの接触する領域のみであっても、後述する工程において鋳型３０を凸部３０Ａの設けられている側から絶縁層１７に接触させたときに、凸部３０Ａが絶縁層１７を介して基板１２上の電極１４に突き当たることから、鋳型３０の凸部３０Ａ以外の領域についても溶解液を塗布してもよい。このようにすれば、簡易な工程で容易に溶解液の塗布が可能とされる。
【００６３】
この溶解液としては、絶縁層１７を構成する材料を溶解すると共に、電極１４及び基板１２を構成する材料については難溶である材料を用いれば良く、絶縁層１７を構成する材料に応じて定められる。溶解液としては、例えば、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、キシレン、トリメチルベンゼン、モノクロロベンゼン、オルトジクロロベンゼン等が用いられるが、上記特性を満たせば、これらに限られない。
【００６４】
この溶解液には、好ましくは、鋳型３０からの液だれ抑制のための粘度調整のために、各種固形成分を分散または含有してもよい。溶解液の粘度は、液垂れ抑制の観点から、１０ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。
この固形成分としては、粘度調整に用いられ、且つ周辺部の電気特性に影響を与えない材料であればどのような材料であっても良いが、好ましくは、異種材料の混合による絶縁性や耐候性の低下防止の理由から、溶解する対象となる絶縁層１７を構成する材料と同一材料を含む事が好ましい。絶縁層１７を構成する材料を固形成分として含むことで、溶解液の一部が絶縁層１７に形成された孔部または凹部内に残った場合であっても、同一物質であるため化学的性質が変化せず、固形成分による絶縁性や耐候性の低下が防止されるため、素子としての機能低下が抑制される。
【００６５】
なお、この鋳型３０の溶解液３２を塗布する対象となる領域（本実施の形態では凸部３０Ａ）には、親液化処理を施した後に、溶解液３２を塗布することが好ましい。鋳型３０の表面を親液化処理した後に溶解液３２を塗布することで、溶解液３２が鋳型３０から液垂れを起こしたり、鋳型３０に塗布された溶解液３２の厚みが不均一となったりする事が抑制される。
【００６６】
この親液化処理の方法としては、有機溶媒による線上、ＵＶオゾン処理、プラズマ照射処理、Ｏ２アッシング、紫外線照射、レーザー照射、カップリング剤塗布、強酸・強アルカリ処理、グラフト重合等が挙げられるが、これらに限られない。
【００６７】
次に、少なくとも凸部３０Ａに溶解液３２の塗布された鋳型３０を、凸部３０Ａの形成されている側が絶縁層１７に接するように基板１２に接触させる（図６（Ｄ）及び図６（Ｅ）接触工程）。
【００６８】
この接触工程において、鋳型３０の凸部３０Ａの溶解液の塗布されている領域が接することによって、絶縁層１７の全領域の内の該凸部３０Ａ上に塗布された溶解液に接した領域が溶解される。このため、この鋳型３０を基板１２から剥離すると、絶縁層１７には、凸部３０Ａに応じた孔部１８Ａが形成されると共に、絶縁層１７に形成された孔部１８Ａによって結果的に絶縁性材料による隔壁１８が形成される（図６（Ｆ）参照）。
【００６９】
なお、この接触工程においては、高率良く且つ効果的に絶縁層１７を溶解して凸部３０Ａに応じた孔部１８Ａを形成するために、鋳型３０を基板１２に接触させた状態で熱処理を行うことで溶解液を乾燥させることが好ましい。基板１２から鋳型３０を剥離する前のこの接触工程において、熱処理を行い、溶解液を乾燥させることで、未乾燥の溶解液が絶縁層１７との界面に残ることにより絶縁層１７に形成された孔部１８Ａの形状が変形することが抑制される。
【００７０】
この熱処理の条件としては、凸部３０Ａに溶解液の塗布された鋳型３０を基板１２上の絶縁層１７に接触させた状態で、該溶解液を乾燥させる程度の熱を所定時間加えれば良く、溶解液の組成、製造工程時の環境等によって適宜調整すればよい。
【００７１】
次に、図６（Ｇ）に示すように、絶縁層１７に孔部１８Ａが形成されることで隔壁１８及び孔部１８Ａの形成された基板１２の該孔部１８Ａ内に、上記機能層２０の構成材料を充填する。機能層２０の構成材料の充填方法としては、インクジェット法が多く用いられるが、孔部１８Ａ内に上記機能層２０が形成されればよく、インクジェット法に限られない。
【００７２】
次に、図６（Ｈ）に示すように、機能層２０上に、電極１６を形成することで、有機ＥＬ素子１０が製造される。この電極１６の形成には、真空蒸着法等が用いられる。
【００７３】
上述のように、本実施の形態の有機ＥＬ素子１０においては、有機ＥＬ素子１０の製造工程において、電極１４の形成された基板１２上に、隔壁１８を構成する上記絶縁性材料を一様に塗布して絶縁層１７を形成し、この絶縁層１７に、形成対象のパターンに応じた凸部３０Ａを有すると共に該凸部３０Ａに絶縁層１７を溶解する溶解液３２の塗布された鋳型３０を接触させることで、絶縁層１７を溶解する。そして、この溶解によって該凸部３０Ａに応じた孔部１８Ａを絶縁層１７に形成した後に該鋳型３０を基板１２から剥離することで隔壁１８（絶縁層１７）によって区切られた孔部１８Ａをパターニングする。このため、孔部１８Ａ内に絶縁層１７を構成する材料が混入することが抑制されると共に、孔部１８Ａ内に残渣が残ることが抑制される。
【００７４】
さらに、上述のように、凸部３０Ａの厚みを絶縁層１７の厚みより大きくすることで、上記接触工程において形成される凸部３０Ａに応じた凹部が絶縁層１７を厚み方向に貫通する貫通孔（孔部１８Ａ）として形成されるので、この孔部１８Ａ内に機能層２０を充填した後に電極１６を設けて有機ＥＬ素子１０を構成したときに、電極１６と電極１４との間に挟持された機能層２０と、該電極１６及び電極１４との間に、これらの機能層２０、電極１６、及び電極１４以外を構成する材料が混入することが抑制され、コンタクト不良が抑制される。
【００７５】
（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、本実施の形態のパターニング方法を、有機ＥＬ素子作製に適用した場合を説明したが、本実施の形態では、パターニング方法を、有機半導体トランジスタの作製に適用した場合を説明する。
【００７６】
図７に示すように、本実施の形態で形成される有機半導体トランジスタ４１は、複数の有機半導体トランジスタ素子４０を含んで構成されている。各有機半導体トランジスタ素子４０は、ソース電極４４と、ドレイン電極４５と、ソース電極４４及びドレイン電極４５と導通可能に設けられた機能層５０と、該機能層５０に対して絶縁され且つ電場を印加することが可能なゲート電極４８と、を含む構成を有している。詳細には、基板４２上にソース電極４４及びドレイン電極４５が所定間隔をもって設けられ、且つこれらのソース電極４４及びドレイン電極４５を被覆するように機能層５０が設けられている。この機能層５０上には、絶縁層４６を介してゲート電極４８が設けられ、これにより有機半導体トランジスタ素子４０が構成されている。
【００７７】
この有機半導体トランジスタ素子４０は、図７に示すように、同一の基板４２上に所定の間隔をもって配列され、これらの有機半導体トランジスタ素子４０間には、これらの素子間を絶縁する隔壁４９が設けられている。この隔壁４９は、本実施の形態のパターニング方法によって孔部がパターニングされることによって形成される（詳細後述）。なお、本発明の有機半導体トランジスタ素子４０の形状は、必要に応じて、所望の形状とすることができるが、薄膜状であることが好ましい。
【００７８】
以下、図を参照しつつ、本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０の構成及び製造方法についてより詳細に説明する。
【００７９】
ソース電極４４、ドレイン電極４５、およびゲート電極４８に用いられる電極材料としては、効率よく電荷注入される材料が用いられ、具体的には、金属、金属酸化物、導電性高分子等が使用される。金属としてはマグネシウム、アルミニウム、金、銀、銅、クロム、タンタル、インジウム、パラジウム、リチウム、カルシウムおよびこれらの合金が挙げられる。金属酸化物としては、酸化リチウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛等の金属酸化膜があげられる。導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリチオフェン誘導体、ポリピロール、ポリピリジン、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体等があげられる。
【００８０】
なお、これらの電極に用いられる材料と機能層５０に用いられる後述する高分子化合物とのイオン化ポテンシャルの差が大きいと電荷注入特性が悪くなるため、ドレイン電極４５及びソース電極４４の少なくとも一方に用いられる材料のイオン化ポテンシャルと、機能層５０に用いられる高分子化合物とのイオン化ポテンシャルの差が１．０ｅＶ以内であることが好ましく、特に０．５ｅＶ以内であることがさらに好ましい。また、このような電極−高分子化合物間のイオン化ポテンシャルの差という観点からは、電極材料としては、特にＡｕを用いることが好ましい。
【００８１】
隔壁４９及び絶縁層４６は、各電極間（ソース電極４４、ドレイン電極４５、及びゲート電極４８）や、ゲート電極４８と機能層５０とを絶縁する絶縁部材として機能し、この絶縁部材としては、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機物、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレンブタジエン共重合体、塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂等の有機絶縁高分子等の絶縁性材料が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００８２】
機能層５０としては、上記第１の実施の形態の機能層２０で用いた高分子電荷輸送材料が好適に用いられ、具体的には、第１の実施の形態において、機能層２０における高分子電荷輸送材料として挙げた、一般式（Ｉ−２）〜（Ｉ−４）で表される構造から選択される少なくとも１種以上を、繰り返し単位構造に含むものが好適であるが、これに限定されるものではない。
【００８３】
基板４２としては、リン等を高濃度にドープしたシリコン単結晶やガラス、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリススチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレンブタジエン共重合体、塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂等のプラスチック基板等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
特に、電子ペーパーまたはデジタルペーパーや携帯電子機器等の可撓性を求められる電子デバイス（以下、「可撓性電子デバイス」と称す）に用いられる電子回路に本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０を用いる場合、基板４２として可撓性がある基板４２を用いることが望ましい。特に基板４２として曲げ弾性率が１０００ＭＰａ以上、より好ましくは５０００ＭＰａ以上である基板４２を用いることにより可撓性がある表示素子の駆動回路や電子回路に適応される。
【００８４】
。
これは、本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０は、機能層５０部分が、上述したような高分子化合物を主成分として含むために十分な弾性を有しており、可撓性のある基板４２上に素子を形成しても、大きな変形や、変形の繰り返しに耐え、安定した性能が維持されるためである。
【００８５】
なお、本実施の形態において、「可撓性電子デバイス」とは、〔１〕その使用態様が、上述した電子ペーパーやデジタルペーパー等のように、電源のオン／オフ状態に係わらず、平坦な状態から曲げたり、撓ませたり、屈曲させたりした状態としたり、あるいは、その逆の態様で使用することが可能であり、〔２〕その構成が、基板と、該基板上に１個以上設けられた有機半導体トランジスタ素子とを少なくとも含み、〔３〕上記〔１〕項に説明したような可撓性が、有機半導体トランジスタ素子が設けられた基板部分において少なくとも求められる電子デバイスを意味する。さらに水分や酸素による有機半導体トランジスタ素子４０の劣化を防ぐために、保護層（図示省略）を設けてもよい。具体的な保護層の材料としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ等の金属、ＭｇＯ、ＳＩＯ２、ＴＩＯ２等の金属酸化物、ポリエチレン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層の形成には、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ重合法、ＣＶＤ法、コーティング法が適用される。
【００８６】
以上に説明した本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０は、機能層５０部分に使用する高分子化合物の種類や、素子の構成等を適宜選択することにより、オン／オフ比が１０２〜１０５程度の範囲内で有機半導体トランジスタ素子の用途に応じて調整される。
【００８７】
＜有機半導体トランジスタ素子の製造方法＞
本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０の製造方法について説明する。
本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０は、以下に説明するパターニング方法を用いて好適に製造される。
【００８８】
上述のように、本実施の形態の有機半導体トランジスタ素子４０においては、製造工程において、図８に示すように、ソース電極４４及びドレイン電極４５の形成された基板４２上に、隔壁４９を構成する上記絶縁性材料を一様に塗布して絶縁層４７を形成し、この絶縁層４７に、形成対象のパターンに応じた凸部６０Ａを有すると共に該凸部６０Ａに絶縁層を溶解する溶解液６２の塗布された鋳型６０を接触させることで、絶縁層４７を溶解して該凸部６０Ａに応じた孔部４９Ａを形成した後に該鋳型６０を基板４２から剥離することで孔部４９Ａをパターニングする。これにより、機能層５０を充填するための孔部４９Ａが絶縁層４７に形成される。そして、この形成された孔部４９Ａに機能層５０を構成する材料を充填することで機能層５０を形成した後に、絶縁層６０及びゲート電極４８を設けることで作製される。以下に詳細を説明する。
【００８９】
図８（Ａ）に示すように、まず、ソース電極４４及びドレイン電極４５の設けられた基板４２を用意する。そして、図８（Ｂ）に示すように、この基板４２上に、隔壁４９を構成するための上記絶縁性材料を一様に塗布することで最終的には隔壁４９として機能する絶縁層４７を形成する。なお、この絶縁性材料としては、優れた絶縁性を有すると共に良好な成膜条件を満たす材料が用いられ、且つ、後述する溶解液に溶け、機能層５０を形成する材料に対しては難溶であるという性質を満たせばどのような材料であってもよい。
【００９０】
なお、「溶解液に溶ける」、「溶解液に難溶である」、及び「良好な成膜条件」等の本ン実施の形態で用いている言葉の定義は、第１の実施の形態と同一であるため、詳細な説明を省略する。
【００９１】
この絶縁性材料を基板４２上に塗布する方法としては、スピンコート、ディップ、及びキャスティング等の方法が用いられる他、インクジェット、印刷、バーコード等の種々の方法を用いても良く、これらの方法に限られない。
【００９２】
次に、絶縁層４７上に形成するパターン（本実施の形態では、機能層５０を形成するための孔部）に応じた凸部６０Ａを有する鋳型６０を用意する。次に、この鋳型６０の凸部６０Ａに溶解液を塗布する（図８（Ｃ））。鋳型６０としては、パターン形成対象の層（本実施の形態では絶縁層４７）の弾性率やパターニングのしやすさ等に応じて、金属製の弾性率の低い材料により構成されたものを用いても良いし、弾性を有する材料により構成されたものを用いても良い。
【００９３】
本実施の形態では、鋳型６０に形成されている凸部６０Ａの厚みは、基板４２上に形成されている絶縁層４７の厚みより大きくなるように調整されているとする。
凸部６０Ａの厚みを絶縁層４７の厚みより大きくなるように調整することで、後述する工程において、該凸部６０Ａに応じて絶縁層４７に形成された凹部が、絶縁層４７を厚み方向に貫通する貫通孔（孔部４９Ａ）として形成される。
【００９４】
なお、本実施の形態では、凸部６０Ａの形成された鋳型６０によって絶縁層４７を貫通する貫通孔を設け、この貫通孔に後述する機能層５０を充填することで、機能層５０がソース電極４４及びドレイン電極４５に接するように構成することが好ましいため、凸部６０Ａの厚みを絶縁層４７の厚みより大きくするように予め調整したが、例えば、単に絶縁層４７に非貫通の凹部を設けたい場合には、凹部６０Ａの厚みは絶縁層４７の厚み未満であってもよいことはいうまでもない。
【００９５】
そして、この鋳型６０の凸部６０Ａに、絶縁層４７を溶解する溶解液を、第1の実施の形態と同様にして塗布する。
【００９６】
この溶解液は、後述する工程において絶縁層４７上に鋳型６０を接触させたときに、鋳型６０上の溶解液の塗布されている領域が、絶縁層４７上の凹部を設けたい領域（パターンを形成する対象となる領域）に接するように塗布すればよい。
このため、鋳型６０の凸部６０Ａに対応するパターンを絶縁層４７上に形成する場合には、鋳型６０を絶縁層４７に接触させたときにパターン形成対象となる領域にのみ溶解液を塗布すればよい。
【００９７】
なお、本実施の形態では、凸部６０Ａにのみ溶解液を塗布する場合を説明するが、第1の実施の形態と同様に、鋳型６０の凸部６０Ａの厚みを絶縁層４７の厚みより大きくなるように調整した場合には、鋳型６０を絶縁層４７に接触させた場合に接触する対象となる領域は凸部６０Ａのみであることから、溶解液の塗布は、凸部６０Ａ以外の領域について行っても良い。このようにすれば、簡易な工程で容易に溶解液の塗布が可能とされる。
【００９８】
この溶解液としては、絶縁層４７を構成する材料を溶解すると共に、ソース電極４４及びドレイン電極４５を構成する材料については難溶である材料を用いれば良く、絶縁層４７を構成する材料に応じて定められる。溶解液としては、第1の実施の形態で用いた溶解液等が挙げられるが、上記特性を満たせば、これらに限られない。
【００９９】
また、第１の実施の形態と同様に、この鋳型６０の溶解液６２を塗布する対象となる領域（本実施の形態では凸部６０Ａ）には、親液化処理を施した後に、溶解液６２を塗布することが好ましい。鋳型６０の表面を親液化処理した後に溶解液６２を塗布することで、溶解液６２が鋳型６０から液垂れを起こしたり、鋳型６０に塗布された溶解液６２の厚みが不均一となったりする事が抑制される。この親液化処理の方法としては、第１の実施の形態と同様の方法が挙げられるため、記載を省略する。
【０１００】
さらに、第1の実施の形態で用いた溶解液と同様に、この溶解液には、好ましくは、鋳型６０からの液だれ抑制のための粘度調整のために、各種固形成分を分散または含有してもよい。この固形成分としては、粘度調整に用いられ、且つ周辺の電気特性に影響を与えない材料であればどのような材料であっても良いが、好ましくは、溶解する対象となる絶縁層４７を構成する材料と同一材料を含む事が好ましい。絶縁層４７を構成する材料を固形成分として含むことで、溶解液の一部が絶縁層４７に形成された孔部または凹部内に残った場合であっても、素子としての機能低下が抑制される。
この溶解液中に含まれる固形成分の含有量は、第1の実施の形態と同じであるため説明を省略する。
【０１０１】
次に、少なくとも凸部６０Ａに溶解液６２の塗布された鋳型６０を、凸部６０Ａの形成されている側が絶縁層４７に接するように基板４２に接触させる（図８（Ｄ）、図８（Ｅ）接触工程）。
【０１０２】
この接触工程において、鋳型６０の凸部６０Ａの溶解液の塗布されている領域が接することによって、絶縁層４７の全領域の内の該凸部６０Ａ上に塗布された溶解液に接した領域が溶解される。このため、この鋳型６０を基板４２から剥離すると（図８（Ｆ）参照）、絶縁層４７には、凸部６０Ａに応じた孔部４９Ａが形成されると共に、絶縁層４７に形成された孔部４９Ａによって結果的に絶縁性材料による隔壁４９が形成される（図８（Ｆ）参照）。
【０１０３】
なお、この接触工程においては、第1の実施の形態と同様に、高率良く且つ効果的に絶縁層４７を溶解して凸部６０Ａに応じた孔部４９Ａを形成するために、鋳型６０を基板４２に接触させた状態で熱処理を行うことで溶解液を乾燥させることが好ましい。基板４２から鋳型６０を剥離する前のこの接触工程において、熱処理を行い、溶解液を乾燥させることで、未乾燥の溶解液が絶縁層４７との界面に残ることにより絶縁層４７に形成された孔部４９Ａの形状が変形することが抑制される。
【０１０４】
この熱処理の条件としては、凸部６０Ａに溶解液の塗布された鋳型６０を基板４２上の絶縁層４７に接触させた状態で、該溶解液を乾燥させる程度の熱を所定時間加えれば良く、溶解液の組成、製造工程時の環境等によって適宜調整すればよい。
【０１０５】
次に、図８（Ｇ）に示すように、絶縁層４７に孔部４９Ａが形成されることで隔壁４９及び孔部４９Ａの形成された基板４２の該孔部４９Ａ内に、上記機能層５０の構成材料を充填する。機能層５０の構成材料の充填方法としては、インクジェット法が多く用いられるが、孔部４９Ａ内に上記機能層５０が形成されればよく、インクジェット法に限られない。
【０１０６】
次に、図８（Ｈ）に示すように、機能層２０上に、絶縁層４７の形成時と同様にして上記絶縁性材料を塗布することにより絶縁層４６を形成した後に、図８（Ｉ）に示すようにゲート電極４８を形成することで、複数の有機半導体トランジスタ素子４０の設けられた有機半導体トランジスタ４１が形成される。なお、このゲート電極４８の形成には、真空蒸着法等を用いればよい。
【０１０７】
上述のように、本実施の形態の有機半導体トランジスタ４１においては、製造工程において、ソース電極４４及びドレイン電極４５の形成された基板４２上に、隔壁４９を構成する上記絶縁性材料を一様に塗布して絶縁層４７を形成し、この絶縁層４７に、形成対象のパターンに応じた凸部６０Ａを有すると共に該凸部６０Ａに絶縁層４７を溶解する溶解液６２の塗布された鋳型６０を接触させることで、絶縁層４７を溶解する。そして、この溶解によって該凸部６０Ａに応じた孔部４９Ａを絶縁層４７に形成した後に該鋳型６０を基板４２から剥離することで隔壁４９（絶縁層４７）によって区切られた孔部４９Ａをパターニングする。このため、孔部４９Ａ内に絶縁層４７を構成する材料が混入することが抑制されると共に、孔部４７Ａ内に残渣が発生することが抑制される。
【０１０８】
さらに、上述のように、凸部６０Ａの厚みを絶縁層４７の厚みより大きくすることで、上記接触工程において形成される凸部６０Ａに応じた凹部が絶縁層４７を厚み方向に貫通する貫通孔（孔部４９Ａ）として形成されるので、この孔部４９Ａ内に機能層５０を充填した後に絶縁層４６及びゲート電極４８を設けて有機半導体トランジスタ素子４０を構成したときに、ソース電極４４とドレイン電極４５との間の機能層５０と、これらのソース電極４４及びドレイン電極４５各々との間に、これらの機能層５０、ソース電極４４、及びドレイン電極４５以外を構成する材料が混入することが抑制され、コンタクト不良が抑制される。
【０１０９】
なお、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、本実施の形態のパターニング方法を、有機ＥＬ素子の製造、及び有機半導体トランジスタ素子の製造に適用した場合を説明したが、本実施の形態のパターニング方法は、凹部または孔部を形成することによってパターニングを行う用途であれば、どのようなものに適用してもよい。特に、電極間になんらかの機能層を構成するために、機能層を充填するための凹部や孔部を形成する場合や、隔壁を設けるために隔壁となる領域以外の領域に凹部や孔部を設ける場合等に適用可能であり、上記実施の形態に限られない。
【実施例】
【０１１０】
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【０１１１】
（実施例Ａ１）
洗浄後乾燥させた２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％テトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ３００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚み１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍの凸部に、溶解液として、テトラリンを浸漬法を用いて塗布した。
【０１１２】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて、を用いて、１ＭＰａの強さの圧力をかけることで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、２５℃４０％ＲＨの環境下に１時間放置することで溶解液を乾燥させた後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状）が形成されていた。
【０１１３】
次に、この形成された孔部に、機能層として、ポリフルオレン系発光材料（例示化合物（ＩＩ−１６）において、ｎ＝８、ｙ＝０としたもの、Ｍｗ１．８×１０−６）の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの発光部としての機能層を形成した。さらに、この機能層上に、真空蒸着によってＣａ／Ａｌをそれぞれ３０ｎｍ、２００ｎｍの厚さで形成することで、有機ＥＬ素子Ａ１を作製した。
【０１１４】
（実施例Ａ２）
洗浄後乾燥させた２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、ポリイミドの３．０質量％１，２，４トリクロロベンゼン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ３００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚み１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍ）を用意し、凸部の形成されている側の面にＵＶオゾンクリーナー（ＵＶ４２、日本レーザー電子社製）を用いて１０分間ＵＶオゾン処理を行うことで、鋳型の表面を親液化した。
【０１１５】
次に、この表面を親液化された鋳型の凸部に、溶解液として、１，２，４トリクロロベンゼンを浸漬法を用いて塗布した。
【０１１６】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて、圧力をかけることで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、２５℃４０％ＲＨの環境下に１時間放置することで溶解液を乾燥させた後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状）が形成されていた。
【０１１７】
次に、この形成された孔部に、機能層として、実施例Ａ１と同じポリフルオレン系発光材料の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの発光部としての機能層を形成した。さらに、この機能層上に、真空蒸着によってＣａ／Ａｌをそれぞれ３０ｎｍ、２００ｎｍの厚さで形成することで、有機ＥＬ素子Ａ２を作製した。
【０１１８】
（実施例Ａ３）
洗浄後乾燥させた２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクルレート）の２．０質量％１，２，４トリクロロベンゼン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ１００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚み１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍ）を用意し、凸部の形成されている側の面にＵＶオゾンクリーナー（ＵＶ４２、日本レーザー電子社製）を用いて１０分間ＵＶオゾン処理を行うことで、鋳型の表面を親液化した。
【０１１９】
次に、この表面を親液化された鋳型の凸部に、溶解液として、１，２，４トリクロロベンゼンを浸漬法を用いて塗布した。
【０１２０】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて圧力をかけるとことで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、１３０℃４０％ＲＨの環境下に１０分間放置することで熱処理を施した後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２０μｍの柱状）が形成されていた。
【０１２１】
次に、この形成された孔部に、機能層として、実施例Ａ１と同じポリフルオレン系発光材料の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの発光部としての機能層を形成した。さらに、この機能層上に、真空蒸着によってＣａ／Ａｌをそれぞれ３０ｎｍ、２００ｎｍの厚さで形成することで、有機ＥＬ素子Ａ３を作製した。
【０１２２】
（比較例Ａ１）
上記実施例Ａ１において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて形成した以外は、実施例Ａ１と同様にして比較有機ＥＬ素子Ａ１を作製した。
具体的には、実施例Ａ１と同じ方法によりガラス基板上に形成した絶縁層上に、実施例Ａ１で調整した溶解液を、インクジェット吐出装置（Ｄｉｍａｔｉｘ社製、商品名：ＤＭＰ−２８３１）を用いて吐出した。なお、吐出量は、一箇所あたり１０ｐｌ×５滴
とした。
溶解液の吐出されたガラス基板の絶縁層表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：直径６０μｍｍの円筒状）が形成されていた。
【０１２３】
次に、この形成された孔部に、実施例Ａ１と同じ方法により、機能層としての実施例Ａ１と同じポリフルオレン系発光材料の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液をインクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの発光部としての機能層を形成した。さらに、この機能層上に、真空蒸着によってＣａ／Ａｌをそれぞれ３０ｎｍ、２００ｎｍの厚さで形成することで、比較有機ＥＬ素子Ａ１を作製した。
【０１２４】
（比較例Ａ２）
上記実施例Ａ２において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて比較例Ａ１と同じ方法及び条件により形成した以外は、実施例Ａ２と同様にして比較有機ＥＬ素子Ａ２を作製した。
【０１２５】
（比較例Ａ３）
上記実施例Ａ３において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて比較例Ａ１と同じ方法及び条件により形成した以外は、実施例Ａ３と同様にして比較有機ＥＬ素子Ａ３を作製した。
【０１２６】
−評価−
以上のようにして作製した有機ＥＬ素子について、形成された隔壁の均一性、孔部内（機能層）への絶縁性材料による残渣、機能した画素の各々について評価を行った。
【０１２７】
―隔壁の均一性評価―
絶縁層に孔部を設けることによって形成された隔壁（絶縁層の内の孔部以外の領域、すなわち、孔部間の隔壁）について、鋳型の凸部に応じた孔部が形成されているか否かについて評価した。評価基準は以下の通りである。評価結果は表１に示した。
絶縁層に設けられた孔部の形状及び深さは、レーザー顕微鏡（キーエンス製、ＶＫ−９７００）を用いて測定した。
【０１２８】
Ｇ１：隔壁は均一に形成されており、且つ鋳型の凸部の形状、位置、及び大きさに対応する孔部が形成されることで均一形状、位置、大きさの隔壁が形成されている。
Ｇ２：隔壁の一部に孔部への垂れ込みが観察される、または隔壁の位置が鋳型の凸部の位置に対してずれて（位置ずれして）いる箇所がある。
Ｇ３：隔壁が形成されていない。
【０１２９】
―孔部内の残渣評価―
孔部の残渣について以下の評価を行った。評価基準は以下の通りであり、残渣の評価は光学顕微鏡（オリンパス製、ＧＸ７１）による目視検査で行った。なお、評価結果は表１に示した。
【０１３０】
Ｇ１：残渣なし
Ｇ２：孔部の周辺に残渣がみられる。
Ｇ３：全面に渡って残渣が見られる。
【０１３１】
―機能した画素の評価―
作製した有機ＥＬ素子について、真空中（１３３．３×１０−３Ｐａ（１０−３Ｔｏｒｒ））で基板側に設けられた電極側をプラス、対向する電極側をマイナスとして直流電圧を印加し、形成されている複数の機能層（すなわち発光領域）の内の発光領域が、機能層の全領域に対して何％であるかを、機能している画素の割合として、残渣の評価同様に発光状態を光学顕微鏡（オリンパス製、ＧＸ７１）で拡大観察し発光面積を計算した。評価結果を表１に示した。なお、機能している面積の割合が９５％を超える場合には、電極と機能層間のコンタクト不良は生じておらず、また、機能層の充填された孔部内に絶縁性材料の残渣は残っていないと言える。
【０１３２】
―駆動評価―
作製した有機ＥＬ素子について、真空中（１３３．３×１０−３Ｐａ（１０−３Ｔｏｒｒ））で基板側に設けられた電極側をプラス、対向する電極側をマイナスとして直流電圧を印加すると共に除々に印加電圧を上昇させて、形成されている複数の機能層が発光を開始する電圧（立ち上がり電圧）、素子寿命、及び発光状態を評価した。評価結果は表２に示した。
なお、素子寿命の評価は、初期輝度が１００ｃｄ／ｍ２となるように電流値を調整し、定電流駆動により輝度が該初期輝度を超えてから半減するまでの時間を素子寿命（時間）として測定した。評価結果を表２に示した。
【０１３３】
また、発光状態は、発光面を拡大観察し、発光ムラを目視観察して評価した。評価基準は下記の通りである。評価結果を表２に示した。
【０１３４】
Ｇ１：発光状態が全面に渡って均一であることから良好である。
Ｇ２：発光状態が不均一であり、ムラがある。
Ｇ３：発光しない。
【０１３５】
【表１】
2010040392.tif 000010
【０１３６】
【表２】
2010040392.tif 000011
【０１３７】
表１及び表２に示すように、本実施例のパターン形成方法により孔部を形成することで有機ＥＬ素子を作製した実施例Ａ１〜Ａ３は、インクジェット法により孔部を形成した比較例Ａ１〜Ａ３に比べて、孔部内に残渣が見られず、且つ隔壁均一性、機能した画素、立ち上がり電圧、寿命、及び発光状態の全ての評価項目において、良好な結果が得られた。このことから、本実施例のパターン形成方法を用いれば、パターン形成により形成される孔部内への残渣の残留が抑制されるとともに、均一で且つ目的に応じたパターンが短時間で容易に形成されるといえる。また、実施例Ａ１〜Ａ３では、電極と機能層とのコンタクト不良も抑制されているといえる。
【０１３８】
（実施例Ｂ1）
ガラス基板上に金属マスクを設置して金を１００ｎｍの膜厚で成膜し、ソース電極及びドレイン電極を設けた。この基板上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％のテトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ３００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚み１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍ）の凸部に、溶解液として、テトラリンを、浸漬法を用いて塗布した。
【０１３９】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて圧力をかけることで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、２５℃４０％ＲＨの環境下に１時間放置することで溶解液を乾燥させた後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状）が形成されていた。
【０１４０】
次に、この形成された孔部に、機能層として、上記第１の実施の形態で示した高分子材料（例示化合物（Ｉ−１）、Ｍｗ１．４×１０−６）の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの機能層を形成した。さらに、この機能層上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％のテトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ１００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥することで絶縁層を形成後、真空蒸着法によりＡｌを２００ｎｍの膜厚で成膜することでゲート電極することで、有機半導体トランジスタ素子Ｂ１を作製した。
【０１４１】
（実施例Ｂ２）
ガラス基板上に金属マスクを設置して金を１００ｎｍの膜厚で成膜し、ソース電極及びドレイン電極を設けた。この基板上に、ポリイミドの３．０質量％の１，２，４トリクロロベンゼン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ３００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍ）を用意し、凸部の形成されている側の面にＵＶオゾンクリーナー（ＵＶ４２、日本レーザー電子社製）を用いて１０分間ＵＶオゾン処理を行うことで、鋳型の表面を親液化した。
【０１４２】
次に、この表面を親液化された鋳型の凸部に、溶解液として、１，２，４トリクロロベンゼンを、浸漬法を用いて塗布した。
【０１４３】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて圧力をかけることで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、２５℃４０％ＲＨの環境下に１時間放置することで溶解液を乾燥させた後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状）が形成されていた。
【０１４４】
次に、この形成された孔部に、機能層として、上記第１の実施の形態で示した高分子材料（例示化合物（Ｉ−１）、Ｍｗ１．４×１０−６）の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの機能層を形成した。さらに、この機能層上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％のテトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ１００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥することで絶縁層を形成後、真空蒸着法によりＡｌを２００ｎｍの膜厚で成膜することでゲート電極することで、有機半導体トランジスタ素子Ｂ２を作製した。
【０１４５】
（実施例Ｂ３）
ガラス基板上に金属マスクを設置して金を１００ｎｍの膜厚で成膜し、ソース電極及びドレイン電極を設けた。この基板上に、ポリイミドの３．０質量％の１，２，４トリクロロベンゼン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ３００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥した。次に、凸部の形成された鋳型（凸部の厚み１００μｍ、凸部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状、凸部以外の部分の厚み５００μｍ）を用意し、凸部の形成されている側の面にＵＶオゾンクリーナー（ＵＶ４２、日本レーザー電子社製）を用いて１０分間ＵＶオゾン処理を行うことで、鋳型の表面を親液化した。
【０１４６】
次に、この表面を親液化された鋳型の凸部に、溶解液として、１，２，４トリクロロベンゼンを浸漬法を用いて塗布した。
【０１４７】
次に、ＣＣＤカメラにより手動で位置合わせを行いながら、前記ガラス基板上に形成した絶縁層上に、溶解液を塗布した凸部が接触するように鋳型を重ね合わせて圧力をかけるとことで凸部に対応する孔部を形成した。そして、このガラス基板上に鋳型を重ね合わせた状態で、１３０℃４０％ＲＨの環境下に１０分間放置することで熱処理を施した後に、鋳型をガラス基板から剥離した。ガラス基板表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、鋳型の凸部に対応する孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：２０μｍ×２００μｍの柱状）が形成されていた。
【０１４８】
次に、この形成された孔部に、機能層として、上記第１の実施の形態で示した高分子材料（例示化合物（Ｉ−１）、Ｍｗ１．４×１０−６）の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの機能層を形成した。さらに、この機能層上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％のテトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ１００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥することで絶縁層を形成後、真空蒸着法によりＡｌを２００ｎｍの膜厚で成膜することでゲート電極することで、有機半導体トランジスタ素子Ｂ３を作製した。
【０１４９】
（比較例Ｂ１）
上記実施例Ｂ１において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて形成した以外は、実施例Ｂ１と同様にして比較有機半導体トランジスタ素子Ｂ１を作製した。
具体的には、実施例Ｂ１と同じ方法によりガラス基板上に形成した絶縁層上に、実施例Ｂ１で調整した溶解液を、インクジェット吐出装置（Ｄｉｍａｔｉｘ社製、商品名：ＤＭＰ−２８３１）を用いて吐出した。なお、吐出量は、一箇所あたり１０ｐｌ×５滴とした。
溶解液の吐出されたガラス基板の絶縁層表面を目視にて確認したところ、絶縁層には、孔部（孔部の深さ３００ｎｍ、孔部の形状：直径６０μｍｍの円筒状）が形成されていた。
【０１５０】
次に、この形成された孔部に、実施例Ｂ１と同じ方法により、機能層として上記第１の実施の形態で示した高分子材料（例示化合物（Ｉ−１）、Ｍｗ１．４×１０−６）の２．０質量％の１，２，４トリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法を用いて充填した。これによって、膜厚８０ｎｍの発光部としての機能層を形成した。さらに、この機能層上に、シクロオレフィンポリマーの３．０質量％のテトラリン溶液を用いてスピンコート法により、厚さ１００ｎｍの絶縁層を一様に形成し、十分乾燥することで絶縁層を形成後、真空蒸着法によりＡｌを２００ｎｍの膜厚で成膜することでゲート電極することで、比較有機半導体トランジスタ素子Ｂ１を作製した。
【０１５１】
（比較例Ｂ２）
上記実施例Ｂ２において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて比較例Ｂ１と同じ方法及び条件により形成した以外は、実施例Ｂ２と同様にして比較有機半導体トランジスタ素子Ｂ２を作製した。
【０１５２】
（比較例Ｂ３）
上記実施例Ｂ３において、絶縁層に形成する孔部を、インクジェット法を用いて比較例Ｂ１と同じ方法及び条件により形成した以外は、実施例Ｂ３と同様にして比較有機半導体トランジスタ素子Ｂ３を作製した。
【０１５３】
−評価−
以上のようにして作製した有機半導体トランジスタ素子について、素子の製造に要した時間（タクトタイム）、形成され隔壁の均一性、孔部内（機能層）への絶縁性材料による残渣、機能した素子の各々について評価を行った。
【０１５４】
―隔壁の均一性評価―
絶縁層に孔部を設けることによって形成された隔壁（絶縁層の内の孔部以外の領域、すなわち、孔部間の隔壁）について、鋳型の凸部に応じた孔部が形成されているか否かについて目視評価を行った。評価基準は以下の通りである。評価結果は表３に示した。
【０１５５】
Ｇ１：隔壁は均一に形成されており、且つ鋳型の凸部の形状、位置、及び大きさに対応する孔部が形成されることで均一形状、位置、大きさの隔壁が形成されている。
Ｇ２：隔壁の一部に孔部への垂れ込みが観察される、または隔壁の位置が鋳型の凸部の位置に対してずれて（位置ずれして）いる箇所がある。
Ｇ３：隔壁が形成されていない。
【０１５６】
―孔部内の残渣評価―
孔部の残渣について以下の評価を行った。評価基準は以下の通りであり、残渣の評価は光学顕微鏡（オリンパス製、ＧＸ７１）による目視検査で行った。なお、評価結果は表３に示した。
【０１５７】
Ｇ１：残渣なし
Ｇ２：孔部の周辺に残渣がみられる。
Ｇ３：全面に渡って残渣が見られる。
【０１５８】
―機能した素子の評価―
作製した有機半導体トランジスタ素子について、ゲート電圧（２０Ｖ）を印加したときのソースとドレイン間の電流を測定し、電流が測定された（電流が流れた）場合を「機能している」とした。）を認定し、同一基板上に形成されている複数の素子の内の、機能している素子の割合を評価した。評価結果は表３に示した。なお、機能している素子の割合が９５％を超える場合には、電極と機能層間のコンタクト不良は生じておらず、また、機能層の充填された孔部内に絶縁性材料の残渣は残っていないと言える。
【０１５９】
―駆動評価―
作製した有機半導体トランジスタ素子を半導体パラメーターアナライザー（アジレントテクノロジー社製、４１５５Ｃ）を用いて、ゲート電圧を印加した時の電流−電圧特性を測定し、キャリア移動度（線形領域）とオン／オフ比を算出した。算出結果は、表４に示した。
【０１６０】
【表３】
2010040392.tif 000012
【０１６１】
【表４】
2010040392.tif 000013
【０１６２】
表３及び表４に示すように、本実施例のパターン形成方法により孔部を形成することで有機半導体トランジスタ素子を作製した実施例Ｂ１〜Ｂ３は、インクジェット法により孔部を形成した比較例Ｂ１〜Ｂ３に比べて、孔部内に残渣が見られず、且つ隔壁均一性、機能した画素の全ての評価項目において、良好な結果が得られた。また、有機半導体トランジスタ素子のオン／オフ比についても、実施例Ｂ〜Ｂ３は、比較例Ｂ１〜Ｂ３に比べて良好な結果が得られた。このことから、本実施例のパターン形成方法を用いれば、パターン形成により形成される孔部内への残渣の残留が抑制されるとともに、均一で且つ目的に応じたパターンが短時間で容易に形成されるといえる。また、実施例Ｂ１〜Ｂ３では、ソース電極及びドレイン電極と機能層とのコンタクト不良も抑制されているといえる。
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明のパターニング方法を用いて作製された有機ＥＬ素子の一例を示す模式断面図である。
【図２】機能層の総攻勢の一例を示す模式断面図である。
【図３】機能層の総攻勢の一例を示す模式断面図である。
【図４】機能層の総攻勢の一例を示す模式断面図である。
【図５】機能層の総攻勢の一例を示す模式断面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｈ）本発明のパターニング方法を用いて作製される有機ＥＬ素子の製造課程を示す模式図である。
【図７】本発明のパターニング方法を用いて作製された有機半導体トランジスタ素子の一例を示す模式図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｉ）本発明のパターニング方法を用いて作製される有機半導体トランジスタ素子の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１６４】
１０   有機ＥＬ素子
１２   基板
１４   電極
１６   電極
１７   絶縁層
２０   機能層
４０   有機半導体トランジスタ素子
４１   有機半導体トランジスタ
４２   基板
４４   ソース電極
４５   ドレイン電極
４６   絶縁層
４７   絶縁層
４８   ゲート電極
４９   隔壁
４９Ａ 孔部
５０   機能層
６０   絶縁層
【図１】
2010040392.tif 000014
【図２】
2010040392.tif 000015
【図３】
2010040392.tif 000016
【図４】
2010040392.tif 000017
【図５】
2010040392.tif 000018
【図６】
2010040392.tif 000019
【図７】
2010040392.tif 000020
【図８】
2010040392.tif 000021