(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されたソース電極と、
基板上に形成されたドレイン電極と、
前記基板上に形成され前記ソース電極および前記ドレイン電極に接触する有機半導体層と、
前記有機半導体層の上に形成されたゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたゲート電極と、
を有し、
前記ゲート絶縁層は、
前記有機半導体層に接触する第１のゲート絶縁層と、
少なくとも前記有機半導体層および前記第１のゲート絶縁層を覆い、かつ、前記基板と密着するよう設けられている第２のゲート絶縁層と、
を備えていること、を特徴とする薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層が前記有機半導体層から剥離するのを防止する機能を有する、請求項１に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層を構成する材料より、前記基板との密着性が高い材料で構成されている請求項２に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項４】
基板の上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極の上に形成されたゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたソース電極と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたドレイン電極と、
前記ゲート絶縁層の上に形成され前記ソース電極および前記ドレイン電極と接触する有機半導体層と、
を有し、
前記ゲート絶縁層は、前記有機半導体層に接触する第１のゲート絶縁層と、前記基板に接触する第２のゲート絶縁層と、を備え、
前記有機半導体層と前記第１のゲート絶縁層を覆い、前記第２のゲート絶縁層と密着する保護膜をさらに有していること、
を特徴とする薄膜トランジスタ。
【請求項５】
前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層が前記有機半導体層から剥離するのを防止する機能を有する、請求項４に記載の薄膜トランジスタ。
【請求項６】
前記第１のゲート絶縁層は、主骨格が主に飽和炭化水素で構成される樹脂を主材料として構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の薄膜トランジスタ。
【請求項７】
前記第１のゲート絶縁層は、主骨格が主に飽和炭化水素と芳香族炭化水素とで構成される樹脂を主材料として構成されている請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜トランジスタ。
【請求項８】
前記第１のゲート絶縁層は、フッ素化高分子を含む樹脂を主材料として構成されている請求項１ないし７のいずれかに記載の薄膜トランジスタ。
【請求項９】
前記第１のゲート絶縁層は、重量平均分子量が３０００００〜２５０００００の樹脂を主材料として構成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１０】
前記第１のゲート絶縁層は、液滴吐出法を用いて形成されたものである請求項１ないし８のいずれかに記載の薄膜トランジスタ。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の薄膜トランジスタを複数備えることを特徴とする薄膜トランジスタ回路。
【請求項１２】
複数の前記第２のゲート絶縁層のうちの少なくとも一部のものは、一体的に形成されている請求項１１に記載の薄膜トランジスタ回路。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の薄膜トランジスタ回路を備えることを特徴とする電子デバイス。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電子デバイスを備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタ回路、電子デバイスおよび電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体的な電気伝導を示す有機材料（有機半導体材料）を使用した薄膜トランジスタの開発が進められている。この薄膜トランジスタは、薄型軽量化に適すること、可撓性を有すること、材料コストが安価であること等の長所を有しており、フレキシブルディスプレイ等のスイッチング素子として期待されている。
このような薄膜トランジスタとしては、基板上に、ソース電極およびドレイン電極と、有機半導体層が形成され、これら各部の上にゲート絶縁層、ゲート電極がこの順に積層されたトップゲート構造と、基板上に、ゲート電極、ゲート絶縁層がこの順に積層され、これら各部の上に、ソース電極およびドレイン電極と、有機半導体層が形成されたボトムゲート構造のものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
ところで、このような薄膜トランジスタにおいて、有機半導体層を構成する各分子はファン・デル・ワールス力のような弱い結合力で結びついており、キャリアは各分子間をホッピング伝導していく。
ゲート電極に電圧が印加され、電場が加えられている状態では、有機半導体層とゲート絶縁層との界面にキャリアが誘起され、キャリアの大部分はこの界面に沿って伝導していく。したがって、キャリアの移動には、有機半導体層の物性のみではなく、有機半導体層とゲート絶縁層との組み合わせが大きく影響する。
すなわち、ゲート絶縁層は、キャリア移動度やＳ値、しきい電圧等のトランジスタ特性を決める重要な部分である。
【０００４】
ここで、トランジスタ特性を良好なものとするには、まず、有機半導体層のゲート絶縁層との界面で層同士の混ざり合いがないこと、また、この界面で有機半導体層とゲート絶縁層との間に強い相互作用がないことが必要となる。
有機半導体層とゲート絶縁層との界面で混ざり合いがあると、この混ざり合った部分が障壁となり、キャリアはこの障壁を越えて伝導しなくてはならなくなる。これにより、キャリア移動度が低下する。
【０００５】
また、有機半導体層とゲート絶縁層との間に電荷の移動を伴うような強い相互作用があると、キャリアの局在準位がシフトするため、しきい電圧が移動したり、キャリア移動度が低下したりする。
有機半導体層との混ざり合いや、相互作用を生じ難い絶縁材料としては、ポリスチレン等の比較的活性の低い絶縁材料が挙げられる。
【０００６】
しかしながら、活性の低い絶縁材料は、有機半導体層や基板との密着性が低く、これら各部材から剥がれ易い。
このため、特に、フレキシブルディスプレイや、表示素子のアクティブマトリックス装置等、実装面積が広く、したがって応力が生じやすいデバイスに使用されるトランジスタの場合、ゲート絶縁層と各部材との接合面で機械的強度が不足し、十分な信頼性が得られないといった問題が生じる。
【０００７】
一方、有機半導体層や基板との密着性に優れる絶縁材料としては、ポリビニルアルコール等の比較的活性の高い絶縁材料が挙げられる。
しかしながら、活性の高い絶縁材料は、前述のような有機半導体層との混ざり合いや、相互作用を生じ易いことから、キャリア移動度等、トランジスタ特性を損なう。
このように、絶縁材料は、一般に、密着性を有するものは有機半導体層との界面で混ざり合いや相互作用を生じ易く、有機半導体層との混ざり合いや相互作用が生じ難いものは、密着性が不足してしまう。
このため、薄膜トランジスタでは機械的強度とトランジスタ特性の両立が難しいのが現状である。
【０００８】
【特許文献１】ＵＳ６，３００，９８８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、トランジスタ特性および機械的強度に優れる薄膜トランジスタ、かかる薄膜トランジスタを備える薄膜トランジスタ回路、電子デバイスおよび電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の薄膜トランジスタは、基板上に形成されたソース電極と、
基板上に形成されたドレイン電極と、
前記基板上に形成され前記ソース電極および前記ドレイン電極に接触する有機半導体層と、
前記有機半導体層の上に形成されたゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたゲート電極と、
を有し、
前記ゲート絶縁層は、
前記有機半導体層に接触する第１のゲート絶縁層と、
少なくとも前記有機半導体層および前記第１のゲート絶縁層を覆い、かつ、前記基板と密着するよう設けられている第２のゲート絶縁層と、
を備えていること、を特徴とする。
これにより、トップゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、トランジスタ特性および機械的強度に優れる薄膜トランジスタが得られる。
【００１１】
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層が前記有機半導体層から剥離するのを防止する機能を有することが好ましい。
これにより、トップゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、優れたトランジスタ特性および機械的強度を得ることができる。
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層を構成する材料より、前記基板との密着性が高い材料で構成されていることが好ましい。
これにより、トップゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、機械的強度がより向上する。
【００１２】
本発明の薄膜トランジスタは、基板の上に形成されたゲート電極と、
前記ゲート電極の上に形成されたゲート絶縁層と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたソース電極と、
前記ゲート絶縁層の上に形成されたドレイン電極と、
前記ゲート絶縁層の上に形成され前記ソース電極および前記ドレイン電極と接触する有機半導体層と、
を有し、
前記ゲート絶縁層は、前記有機半導体層に接触する第１のゲート絶縁層と、前記基板に接触する第２のゲート絶縁層と、を備え、
前記有機半導体層と前記第１のゲート絶縁層を覆い、前記第２のゲート絶縁層と密着する保護膜をさらに有していること、
を特徴とする。
これにより、ボトムゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、優れたトランジスタ特性および機械的強度を得ることができる。
【００１３】
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第２のゲート絶縁層は、前記第１のゲート絶縁層が前記有機半導体層から剥離するのを防止する機能を有することが好ましい。
これにより、ボトムゲート構造の薄膜トランジスタにおいて、機械的強度がより向上する。
【００１４】
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第１のゲート絶縁層は、主骨格が主に飽和炭化水素で構成される樹脂を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、有機半導体層の第１のゲート絶縁層との界面におけるキャリア移動度をより高めることができる。
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第１のゲート絶縁層は、主骨格が主に飽和炭化水素と芳香族炭化水素とで構成される樹脂を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、有機半導体層の第１のゲート絶縁層との界面におけるキャリア移動度をより高めることができる。
【００１５】
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第１のゲート絶縁層は、フッ素化高分子を含む樹脂を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、有機半導体層の第１のゲート絶縁層との界面におけるキャリア移動度をより高めることができる。
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第１のゲート絶縁層は、重量平均分子量が３０００００〜２５０００００の樹脂を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、有機半導体層の第１のゲート絶縁層との界面におけるキャリア移動度をより高めることができる。また、液状材料を用いた第１のゲート絶縁層の形成が容易となる。
本発明の薄膜トランジスタでは、前記第１のゲート絶縁層は、液滴吐出法を用いて形成されたものであることが好ましい。
液滴吐出法によれば、所定形状の第１のゲート絶縁層を、容易かつ寸法精度よく形成することができる。
【００１６】
本発明の薄膜トランジスタ回路は、本発明の薄膜トランジスタを複数備えることを特徴とする。
これにより、トランジスタ特性および機械的強度に優れた薄膜トランジスタ回路が得られる。
本発明の薄膜トランジスタ回路では、複数の前記第２のゲート絶縁層のうちの少なくとも一部のものは、一体的に形成されていることが好ましい。
これにより、より機械的強度に優れた薄膜トランジスタ回路が得られる。
本発明の電子デバイスは、本発明の薄膜トランジスタ回路を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
本発明の電子機器は、本発明の電子デバイスを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタ回路、電子デバイスおよび電子機器の好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜アクティブマトリクス装置の第１実施形態＞
まず、本発明の薄膜トランジスタを適用したアクティブマトリクス装置（薄膜トランジスタ回路）の第１実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、アクティブマトリクス装置の第１実施形態を示す平面図、図２は、図１中のＸ−Ｘ線断面図である。なお、以下の説明では、図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図１に示すアクティブマトリクス装置３０は、互いに直交する複数のデータ線３１と、複数の走査線３２と、これらのデータ線３１と走査線３２との各交点付近に設けられた薄膜トランジスタ１とを有している。
【００１９】
各薄膜トランジスタ１は、それぞれ、図２に示すように、ソース電極３およびドレイン電極４と、有機半導体層５と、ゲート絶縁層６と、ゲート電極７とを有している。
本実施形態では、図１中横方向（左右方向に）一列に配設された薄膜トランジスタ１は、それらのゲート電極７が一体的に形成され、走査線３２を構成している。そして、この走査線３２の一端部は、基板５０に設けられた接続用電極３３に接続されている。この接続用電極３３は外部電極と接続を行う接続端子である。
【００２０】
また、各薄膜トランジスタ１が備えるソース電極３はデータ線３１に、ドレイン電極４は後述する電気泳動表示部４０が備える画素電極（個別電極）４１に、それぞれ接続されている。
なお、各画素電極４１は、それぞれ、各薄膜トランジスタ１に対応してマトリクス状に配置されている。
【００２１】
以下、薄膜トランジスタ１の構成について、詳述する。
薄膜トランジスタ１では、基板５０上に、ソース電極３およびドレイン電極４が分離して設けられ、これらのソース電極３およびドレイン電極４に接触して有機半導体層５が設けられ、また、この有機半導体層５に接触してゲート絶縁層６が設けられている。さらに、このゲート絶縁層６上には、少なくともソース電極３とドレイン電極４との間の領域に重なるようにゲート電極７が設けられ、また、ゲート絶縁層６のほぼ全面を覆うように保護膜８が設けられている。
【００２２】
この薄膜トランジスタ１では、有機半導体層５のうち、ソース電極３とドレイン電極４との間の領域が、キャリアが移動するチャネル領域５１となっており、このチャネル領域５１に誘起された大部分のキャリアは、有機半導体層５のゲート絶縁層６との界面に沿って移動する。
以下、このチャネル領域５１において、キャリアの移動方向の長さ、すなわちソース電極３とドレイン電極４との間の距離をチャネル長Ｌ、チャネル長Ｌ方向と直交する方向の長さをチャネル幅Ｗと言う。
【００２３】
このような薄膜トランジスタ１は、ソース電極３およびドレイン電極４が、ゲート絶縁層６を介してゲート電極７よりも基板５０側に設けられた構成の薄膜トランジスタ、すなわち、トップゲート構造の薄膜トランジスタである。
基板５０は、薄膜トランジスタ１を構成する各層（各部）を支持するものである。基板５０には、例えば、ガラス基板、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）等で構成されるプラスチック基板（樹脂基板）、石英基板、シリコン基板、ガリウム砒素基板等を用いることができる。薄膜トランジスタ１に可撓性を付与する場合には、基板５０には、樹脂基板が選択される。
【００２４】
この基板５０上には、下地層が設けられていてもよい。下地層としては、例えば、基板５０表面からのイオンの拡散を防止する目的、ソース電極３およびドレイン電極４と、基板５０との密着性（接合性）を向上させる目的等により設けられる。
この下地層は、例えば、酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化珪素（ＳｉＮ）、ポリイミド、ポリアミド、架橋により不溶化したポリマー等により構成することができる。
【００２５】
基板５０上には、ソース電極３およびドレイン電極４が、チャネル長Ｌ方向に沿って、所定距離離間して並設されている。
これらのソース電極３およびドレイン電極４の構成材料としては、例えば、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等の金属材料が挙げられ、チャネル領域を移動するキャリアに応じて適宜選択するのが好ましい。
例えば、チャネル領域をホールが移動するｐチャネル薄膜トランジスタの場合には、仕事関数が比較的大きいＰｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕまたはこれら金属を含む合金を使用するのが好ましい。
【００２６】
また、ソース電極３およびドレイン電極４の構成材料としては、前記の金属材料の他、ＩＴＯ、ＦＴＯ、ＡＴＯ、ＳｎＯ２等の導電性酸化物、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ（ｐｏｌｙ−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ（ｐ−フェニレン）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、前記導電性高分子材料は、通常、塩化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸のようなポリマー等がドープされ、導電性を付与された状態で用いられる。
【００２７】
ソース電極３およびドレイン電極４の平均厚さは、特に限定されないが、それぞれ、３０〜３００ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１５０ｎｍ程度であるのがより好ましい。
ソース電極３とドレイン電極４との間の距離（離間距離）、すなわち、チャネル長Ｌは、２〜３０μｍ程度であるのが好ましく、５〜２０μｍ程度であるのがより好ましい。チャネル長Ｌを前記下限値より小さくすると、得られた薄膜トランジスタ１同士でチャネル長に誤差が生じ、特性（トランジスタ特性）がばらつくおそれがある。一方、チャネル長Ｌを前記上限値より大きくすると、しきい電圧の絶対値が大きくなるとともに、ドレイン電流の値が小さくなり、薄膜トランジスタ１の特性が不十分となるおそれがある。
【００２８】
チャネル幅Ｗは、０．１〜５ｍｍ程度であるのが好ましく、０．５〜３ｍｍ程度であるのがより好ましい。チャネル幅Ｗを前記下限値より小さくすると、ドレイン電流の値が小さくなり、薄膜トランジスタ１の特性が不十分となるおそれがある。一方、チャネル幅Ｗを前記上限値より大きくすると、薄膜トランジスタ１が大型化してしまうとともに、寄生容量の増大や、ゲート絶縁層６を介したゲート電極７へのリーク電流の増大を招くおそれがある。
また、基板５０上には、ソース電極３とドレイン電極４との間、および、これらのソース電極３およびドレイン電極４の一部を覆うように、有機半導体層５が設けられている。
【００２９】
有機半導体層５は、有機半導体材料（半導体的な電気伝導を示す有機材料）を主材料として構成されている。
この有機半導体層５は、少なくともチャネル領域５１においてチャネル長Ｌ方向とほぼ平行となるように配向しているのが好ましい。これにより、チャネル領域５１におけるキャリア移動度が高いものとなり、その結果、薄膜トランジスタ１は、その作動速度がより速いものとなる。
【００３０】
有機半導体材料としては、例えば、ナフタレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ヘキサセン、フタロシアニン、ペリレン、ヒドラゾン、トリフェニルメタン、ジフェニルメタン、スチルベン、アリールビニル、ピラゾリン、トリフェニルアミン、トリアリールアミン、オリゴチオフェン、フタロシアニンまたはこれらの誘導体のような低分子の有機半導体材料や、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）、ポリチニレンビニレン、ポリアリールアミン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂、フルオレン−ビチオフェン共重合体、フルオレン−アリールアミン共重合体またはこれらの誘導体のような高分子の有機半導体材料（共役系高分子材料）が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、高分子の有機半導体材料（共役系高分子材料）を主とするものを用いるのが好ましい。共役系高分子材料は、その特有な電子雲の広がりにより、キャリアの移動能が特に高い。
【００３１】
高分子の有機半導体材料は、簡易な方法で成膜することができるとともに、比較的容易に配向させることができる。また、このうち、空気中で酸化され難く、安定であること等の理由から、高分子の有機半導体材料（共役系高分子材料）としては、フルオレン−ビチオフェン共重合体、フルオレン−アリールアミン共重合体、ポリアリールアミンまたはこれらの誘導体のうちの少なくとも１種を主成分とするものを用いるのが特に好ましい。
また、高分子の有機半導体材料を主材料として構成される有機半導体層５は、薄型化・軽量化が可能であり、可撓性にも優れるため、フレキシブルディスプレイのスイッチング素子等として用いられる薄膜トランジスタへの適用に適している。
【００３２】
有機半導体層５の平均厚さは、１〜２００ｎｍ程度であるのが好ましく、１０〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。
なお、有機半導体層５は、ソース電極３およびドレイン電極４を覆うように設けられる構成のものに限定されず、少なくともソース電極３とドレイン電極４との間の領域（チャネル領域５１）に設けられていればよい。
【００３３】
有機半導体層５上には、ゲート絶縁層６が設けられている。本実施形態では、ゲート絶縁層６は、ソース電極３、ドレイン電極４および有機半導体層５を覆うように設けられている。
このゲート絶縁層６は、ソース電極３およびドレイン電極４に対してゲート電極７を絶縁するものである。
【００３４】
そして、本実施形態では、このゲート絶縁層６が第１のゲート絶縁層６１および第２のゲート絶縁層６２により構成されている。
第１のゲート絶縁層６１は、有機半導体層５を覆い、かつ、これに接触して設けられ、また、各薄膜トランジスタ１毎にそれぞれ独立して設けられている。
この薄膜トランジスタ１では、ゲート電極７に電圧が印加されると、有機半導体層５の第１のゲート絶縁層６１との界面付近にキャリアが誘起され、大部分のキャリアはこの界面に沿って移動する。
【００３５】
第１のゲート絶縁層６１の構成材料としては、有機半導体層５と混ざり合いや相互作用を生じ難い絶縁材料、すなわち、有機半導体材料との相溶性および活性が比較的低い絶縁材料を用いるのが好ましい。これにより、有機半導体層５の第１のゲート絶縁層６１との界面におけるキャリア移動度をより高めることができる。
このような絶縁材料としては、主骨格が主に飽和炭化水素で構成される樹脂（ポリオレフィン系樹脂）、および、主骨格が主に飽和炭化水素と芳香族炭化水素とで構成される樹脂、あるいは、フッ素化ポリマー（フッ素化高分子）を含む樹脂のうちの１種類または複数を主とするものが好適に使用される。
【００３６】
これらの樹脂の具体例としては、例えば、ポリスチレン、ポリスチレン−エチレン共重合体、ポリビニルシクロヘキサン、フッ素化単環ポリマー（商品名：サイトップ、旭硝子社製）、ＴＦＥ-ノルボルネンコポリマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
ここで、第１のゲート絶縁層６１に用いる絶縁材料として、有機高分子材料を使用した場合、絶縁材料の分子量が大きくなるにつれて、有機半導体層５との界面が、混ざり合い（ミキシング）の少ない明確なものとなり、キャリア移動度が高くなる。
ところが、絶縁材料の分子量が大き過ぎると、第１のゲート絶縁層６１を塗布法を用いて形成する際に、溶液の粘度や曳糸性が高くなり、特に、塗布法として例えばインクジェット法を用いる場合には、液滴の吐出が不安定になる。
【００３７】
このような観点から、第１のゲート絶縁層６１に用いる絶縁材料は、その重量平均分子量が３０００００〜２５０００００程度であるのが好ましく、６０００００〜２００００００程度であるのがより好ましい。絶縁材料の分子量が小さ過ぎると、絶縁材料の種類等によっては、有機半導体層５との界面に混ざり合いが生じ、十分なキャリア移動度が得られないおそれがある。一方、絶縁材料の分子量が大き過ぎると、第１のゲート絶縁層６１を形成する際の液状材料の粘度や曳糸性が高くなることから、液状材料の供給（塗布）操作が不安定になるおそれがある。
【００３８】
この第１のゲート絶縁層６１の平均厚さは、１〜５００ｎｍ程度であるのが好ましく、１０〜２００ｎｍ程度であるのがより好ましい。第１のゲート絶縁層６１が薄過ぎると、第２のゲート絶縁層６２と有機半導体層５とが部分的に接触し、混ざり合いや相互作用を生じるおそれがある。一方、第１のゲート絶縁層６１の厚さを前記上限値を超えて厚くしても、それ以上の特性向上が期待できないばかりか、材料コストの増大、薄膜トランジスタの大型化といった不都合を招くおそれがある。
特に、第１のゲート絶縁層６１を塗布法で形成する場合には、第１のゲート絶縁層６１を前記範囲より厚く形成しようとすると、液状材料中の絶縁材料の濃度を高くする必要があるが、高濃度の液状材料は、粘度や曳糸性が高くなることから、その供給（塗布）操作が不安定になるおそれがある。
【００３９】
一方、第２のゲート絶縁層６２は、少なくとも有機半導体層５および第１のゲート絶縁層６１を覆い、かつ、基板５０と密着して設けられている。
本実施形態では、この第２のゲート絶縁層６２は、各薄膜トランジスタ１において共通に設けられている。具体的には、第２のゲート絶縁層６２は、基板５０上の接続用電極３３を除くほぼ全ての部分を覆うように、連続して（一体的に）形成されている。
【００４０】
このような構成により、各薄膜トランジスタ１（アクティブマトリクス装置３０）では、この第２のゲート絶縁層６２の基板５０に対するアンカー効果により、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５側に押し付けられ、有機半導体層５と密着する。
したがって、第１のゲート絶縁層６１の構成材料として、比較的活性が低く（有機半導体層に対する密着性が小さく）、有機半導体層５と混ざり合いや相互作用を生じ難いものを使用した場合でも、第２のゲート絶縁層６２と基板５０とが密着することにより、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離を防止することができる。
すなわち、第２のゲート絶縁層６２は、ソース電極３およびドレイン電極４に対してゲート電極７を絶縁する機能に加えて、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離を防止する機能を有する。
【００４１】
本実施形態の場合、第２のゲート絶縁層６２の構成材料としては、第１のゲート絶縁層６１を構成する材料より、基板５０との密着性が高い材料（絶縁材料）を用いるのが好ましい。これにより、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離するのをより確実に防止することができる。
このような絶縁材料としては、例えば、ポリビニルフェノール、フェノール樹脂（ノボラック樹脂）、ポリメチルメタクリル酸などのアクリル樹脂、ポリビニルアルコールのような可溶性ポリマー、または、ポリイミド（前駆体を溶液で塗布）、エポキシ樹脂、イソシアネート樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４２】
この第２のゲート絶縁層６２の平均厚さは、１０〜５０００ｎｍ程度であるのが好ましく、１００〜１０００ｎｍ程度であるのがより好ましい。第２のゲート絶縁層６２が薄過ぎると、その構成材料等によっては、第１のゲート絶縁層６１を有機半導体層５側に押し付ける効果が十分に得られなかったり、ソース電極３およびドレイン電極４と、ゲート電極７との絶縁が不十分になるおそれがある。一方、第２のゲート絶縁層６２の厚さを前記上限値を超えて厚くしても、それ以上の特性向上が期待できないばかりか、材料コストの増大、薄膜トランジスタの大型化といった不都合を招くおそれがある。
【００４３】
なお、ゲート絶縁層６は、２層構成のものに限定されず、３層以上の積層構成のものであってもよい。
また、第２のゲート絶縁層６２は、各薄膜トランジスタ１毎に設けられていてもよく、後述するゲート電極７と同様に、図１中横方向または縦方向に一列に配列されるものが一体的に形成されて（共通に設けられて）いてもよい。
また、第２のゲート絶縁層６２の構成材料には、例えば、ＳｉＯ２等の無機絶縁材料を用いることもできる。
【００４４】
第２のゲート絶縁層６２上には、ゲート電極７が設けられている。
ゲート電極７の構成材料としては、前記ソース電極３およびドレイン電極４で挙げたものと同様のものを用いることができる。
ゲート電極７の平均厚さは、特に限定されないが、０．１〜５０００ｎｍ程度であるのが好ましく、１〜５０００ｎｍ程度であるのがより好ましく、１０〜５０００ｎｍ程度であるのがさらに好ましい。
【００４５】
なお、ゲート電極７は、多孔質であってもよい。これにより、ゲート電極７は、高い通気性を有するものとなる。その結果、仮に、薄膜トランジスタ１が、一時的に高温多湿な環境に晒されたとしても、低温低湿な環境に戻したときに、その内部に浸入した酸素や水分は、速やかに薄膜トランジスタ１の外部に排出されるようになる。そのため、薄膜トランジスタ１の内部には、酸素や水分が貯留することが防止され、その特性を好適に維持することができる。
【００４６】
この場合、空孔率は、２０〜８５％程度であるのが好ましく、４０〜８５％程度であるのがより好ましく、６０〜７５％程度であるのがさらに好ましい。これにより、薄膜トランジスタ１内に浸入した酸素や水分がより確実に排出されるようになる。なお、空孔率を前記上限値を超えて大きくした場合には、導電性材料の種類等によっては、ゲート電極７の導電性が極端に低下するおそれがある。
【００４７】
また、この場合、空孔内には、実質的にその他の物質が存在しない状態であってもよいが、炭素原子または炭素系化合物が存在するのが好ましい。これにより、この空孔内面に撥水性を付与することができることから、この空孔内を水分等が通過する際の、結露（滞留）の発生を防止することができる。その結果、ゲート電極７の変質・劣化を好適に防止することができる。
【００４８】
ここで、炭素系化合物としては、例えば、グラファイトおよび炭化水素等が挙げられる。この炭素系化合物は、例えば、後述する走査線３２（ゲート電極７）の形成過程で生じる（生成される）ものであってもよく、形成後に空孔内に付与するもの等であってもよい。
なお、このような構成は、ソース電極３およびドレイン電極４に適用することもできる。
【００４９】
さらに、ゲート絶縁層６上には、そのほぼ全面を覆うように保護膜８が設けられている。
この保護膜８は、各薄膜トランジスタ１を機械的に保護するとともに、例えば、アクティブマトリクス装置３０を後述するような電気泳動表示装置２０に適用する場合に、マイクロカプセル４２に封入された電気泳動分散液４２０（親油性の液体）が、何らかの要因で外部に流出した際でも、薄膜トランジスタ１側に拡散するのを防止する機能を有するものである。
【００５０】
このような保護膜８の構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体および酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体のような有機材料や、ＳｉＯ２のような無機材料を用いることができる。
保護膜８の平均厚さは、特に限定されないが、１００〜５０００ｎｍ程度であるのが好ましく、３００〜３０００ｎｍであるのがより好ましい。これにより、保護膜８は、その機能を十分に発揮することができる。
【００５１】
このような薄膜トランジスタ１において、ゲート電極７に印加する電圧を変化させることにより、ソース電極３とドレイン電極４との間に流れる電流量が制御される。
すなわち、ゲート電極７に電圧が印加されていないＯＦＦ状態では、ソース電極３とドレイン電極４との間に電圧を印加しても、有機半導体層５中にほとんどキャリアが存在しないため、微少な電流しか流れない。一方、ゲート電極７に電圧が印加されているＯＮ状態では、有機半導体層５のゲート絶縁層６に面した部分に可動電荷（キャリア）が誘起され、チャネル領域５１にの流路が形成される。この状態でソース電極３とドレイン電極４との間に電圧を印加すると、チャネル領域５１を通って電流が流れる。
【００５２】
そして、この薄膜トランジスタ１では、ゲート絶縁層６が、有機半導体層５に接触する第１のゲート絶縁層６１と、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離するのを防止する機能を有する第２のゲート絶縁層６２とを備えている。
このため、第１のゲート絶縁層６１の有機半導体層５に対する密着性が小さい場合でも、第２のゲート絶縁層６２の存在により、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離するのが効果的に防止される。したがって、アクティブマトリクス装置３０は、フレキシブルデバイスや大面積のデバイスに適用した場合でも、十分な機械的強度を得ることができる。
【００５３】
また、第２のゲート絶縁層６２の存在により、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離するのが効果的に防止されるので、第１のゲート絶縁層６１の構成材料としては、比較的活性が低く、有機半導体層５と混ざり合いや相互作用を生じ難い材料を使用することが可能となる。このような材料を使用することにより、薄膜トランジスタ１は、優れた特性（トランジスタ特性）を発揮することができる。
【００５４】
＜第１実施形態のアクティブマトリクス装置の製造方法＞
次に、図１に示すアクティブマトリクス装置の製造方法について説明する。
図３および図４は、それぞれ、図１および図２に示すアクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図３および図４中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
アクティブマトリクス装置３０の製造方法は、［１］電極（ゲート電極を除く）および配線形成工程と、［２］有機半導体層形成工程と、［３］ゲート絶縁層形成工程と、［４］ゲート電極形成工程と、［５］保護膜形成工程を有している。以下、これらの各工程について、順次説明する。
【００５５】
［１］電極および配線形成工程
図３（ａ）に示すように基板５０を用意し、この基板５０上に、ソース電極３、ドレイン電極４、画素電極４１、データ線３１および接続用電極３３を形成する。
図３（ｂ）に示すように、まず、基板５０上に金属膜（金属層）９を形成する。
これは、例えば、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング（低温スパッタリング）、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、ＭＯＤ法、金属箔の接合等により形成することができる。
【００５６】
この金属膜９上に、フォトリソグラフィー法により、ソース電極３、ドレイン電極４、画素電極４１、データ線３１および接続用電極３３の形状に対応する形状のレジスト層を形成する。このレジスト層をマスクとして用いて、金属膜９の不要部分を除去する。
この金属膜９の除去には、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５７】
その後、レジスト層を除去することにより、図３（ｃ）に示すように、ソース電極３、ドレイン電極４、画素電極４１、データ線３１および接続用電極３３が得られる。
なお、これらのソース電極３、ドレイン電極４、画素電極４１、データ線３１および接続用電極３３は、それぞれ、例えば、導電性粒子を含有するコロイド液（分散液）、導電性ポリマーを含有する液体（溶液または分散液）等の液状材料を基板５０上に供給して被膜を形成した後、必要に応じて、この被膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することもできる。
【００５８】
前記液状材料を基板５０上に供給する方法としては、例えば、ディッピング法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中でも、特に、インクジェット法（液滴吐出法）を用いるのが好ましい。インクジェット法（液滴吐出法）によれば、ソース電極３、ドレイン電極４、画素電極４１、データ線３１および接続用電極３３を、容易かつ寸法精度よく形成することができる。
【００５９】
以下、これらの電極および配線をインクジェット法を用いて形成する方法について説明する。
インクジェット法では、導電性材料またはその前駆体を含有する液状材料（以下、「インク」と言う。）を、液滴吐出ヘッドのノズルから液滴を吐出してパターニングする。
ここで、インクの粘度（常温）は、特に限定されないが、通常、２〜２０ｃｐｓ程度であるのが好ましく、４〜８ｃｐｓ程度であるのがより好ましい。インクの粘度をかかる範囲とすることにより、ノズルからの液滴の吐出をより安定的に行うことができる。インクの粘度が上記範囲より小さい場合には、吐出時に変位させるピエゾ素子の振動が減衰しずらいので、吐出が不安定になり易い傾向がある。また、インクの粘度が上記範囲より大きい場合には、インクの流路抵抗が大きいため、高速で印刷する際、インクの供給が追い付かず、やはり不安定になるおそれがある。
【００６０】
また、インクの１滴の量（平均）も、特に限定されないが、通常、０．１〜４０ｐＬ程度であるのが好ましく、１〜３０ｐＬ程度であるのがより好ましい。液滴の１滴の量（平均）をかかる範囲とすることにより、より精密な形状を形成することができる。インク滴の体積が小さすぎると、高速でインク滴を吐出する必要があり、これに追従するインクジェットヘッドは高価になるばかりでなく、必要な膜厚を得ることも困難になり、繰り返し印刷が必要になって、生産性が低下するおそれがある。また、インク滴が大きすぎると、当然の事ながら、印刷の解像度が低くなり、薄膜トランジスタ１の寸法等によっては、インクジェット法の特徴が活かせなくなるおそれがある。
【００６１】
インクには、例えば、次の＜Ａ＞〜＜Ｄ＞ようなものが用いられる。
＜Ａ＞  電極および配線を有機高分子材料で構成する場合、インクとしては、有機高分子材料またはその前駆体を溶解または分散した液状材料が用いられる。
この場合、溶媒または分散媒には、例えば、硝酸、硫酸、アンモニア、過酸化水素、水、二硫化炭素、四塩化炭素、エチレンカーボネイト等の無機溶媒や、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルイソプロピルケトン（ＭＩＰＫ）、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、グリセリン等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、ジエチレングリコールエチルエーテル（カルビトール）等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル系溶媒、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸系溶媒のような各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
【００６２】
＜Ｂ＞  電極および配線を無機材料で構成する場合、インクとしては、無機材料粒子（金属粒子）を含む分散液を用いることができる。
特に、無機材料粒子（金属粒子）には、Ａｇを主成分とするものが好適である。Ａｇを主成分とする粒子を用いることにより、インクの調製が容易となるとともに、得られるゲート電極７において高い導電性が得られる。
【００６３】
この場合、インクにおける無機材料粒子の含有量は、特に限定されないが、１〜４０ｗｔ％程度であるのが好ましく、１０〜３０ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
また、用いる無機材料粒子の平均粒径は、特に限定されないが、１〜１００ｎｍ程度であるのが好ましく、２〜３０ｎｍ程度であるのがより好ましい。
また、無機材料粒子には、常温での凝集を阻止するための凝集阻止剤（分散剤）で被覆したものを用いるのが好ましい。この凝集阻止剤としては、例えば、アルキルアミンのような窒素原子を含む基を有する化合物、アルカンジオールのような酸素原子を含む基を有する化合物、アルキルチオール、アルカンジチオールのような硫黄原子を含む基を有する化合物等が挙げられる。アルカンジオールとしては、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、エチレングリコール、ブタンジオールが好適である。
【００６４】
この場合、インク中には、所定の処理（例えば、加熱等）により、凝集阻止剤を除去し得る除去剤が添加される。この除去剤としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ヘキサン酸、オクチル酸のような炭素数１〜１０の直鎖状または分岐状の飽和カルボン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、安息香酸、ソルビン酸のような不飽和カルボン酸、シュウ酸、マロン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸のような二塩基酸等の各種カルボン酸類、これらのカルボン酸類のカルボキシル基をリン酸基やスルホニル基に置換した各種リン酸類や各種スルホン酸類等の有機酸、または、その有機酸エステル、その他、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス（アンヒドロトリメリテート）、グリセロールトリス（アンヒドロトリメリテート）のような芳香族酸無水物、無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、アルケニル無水コハク酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物のような環状脂肪族酸無水物、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物などの脂肪族酸無水物等を挙げることができる。
分散媒には、例えば、テルピネオール、ミネラルスピリット、キシレン、トルエン、エチルベンゼン、メシチレン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、エタノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）、水またはこれらを含む混合液を用いることができるが、特に、水を含む分散媒を用いるのが好ましい。
【００６５】
また、インク中には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、オリゴエステルアクリレート樹脂、キシレン樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、フラン樹脂、ユリア樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂のような各種熱硬化性樹脂の前駆体を添加（混合）するようにしてもよい。
なお、インクの粘度は、例えば、無機材料粒子の含有量、分散媒の種類や組成、添加物の有無や種類等を適宜設定することにより調整することができる。
【００６６】
＜Ｃ＞  電極および配線を金属材料で構成する場合、インクとしては、還元されることにより金属材料となる金属酸化物で構成された金属酸化物粒子と、還元剤とを含む分散液を用いることができる。
この場合、インクにおける金属酸化物粒子の含有量は、特に限定されないが、１〜４０ｗｔ％程度であるのが好ましく、１０〜３０ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
【００６７】
また、用いる金属酸化物粒子の平均粒径は、特に限定されないが、１００ｎｍ以下であるのが好ましく、３０ｎｍ以下であるのがより好ましい。
また、還元剤としては、例えば、アスコルビン酸、硫化水素、シュウ酸、一酸化炭素等が挙げられる。
分散媒には、例えば、ブチルセロソルブ、ポリエチレングリコール等の低粘度油脂類、２−プロパノール等のアルコール類またはこれらを含む混合液を用いることができる。
なお、インクの粘度は、例えば、金属酸化物粒子の含有量、分散媒の種類や組成等を適宜設定することにより調整することができる。
【００６８】
＜Ｄ＞  電極および配線を金属酸化物で構成する場合、インクとしては、金属酸化物の前駆体を含む溶液を用いることができる。
用いる金属酸化物の前駆体としては、例えば、金属アルコキシド、酢酸または酢酸誘導体の金属塩のような有機金属化合物、金属塩化物、金属硫化物、金属シアン化物等の無機金属化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６９】
インクにおける金属酸化物の前駆体の濃度（含有量）は、特に限定されないが、１〜５０ｗｔ％程度であるのが好ましく、１０〜３０ｗｔ％程度であるのがより好ましい。
また、溶媒には、例えば、水、エチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエタノールアミンのような多価アルコール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アリルアルコール、フルフリルアルコール、エチレングリコールモノアセタートのような単価アルコールまたはこれらを含む混合液を用いることができる。
なお、インクの粘度は、例えば、金属酸化物の前駆体の濃度、溶媒の種類や組成等を適宜設定することにより調整することができる。
【００７０】
また、次工程［２］に移行するのに先立って、特に、ソース電極３およびドレイン電極４は、後処理を施すようにするのが好ましい。
例えば、各電極３、４を金属材料を主材料として構成した場合には、プラズマ処理（例えば、アルゴンプラズマ処理、酸素プラズマ処理）を施すのが好適である。これにより、各電極３、４の表面に付着する有機物を除去することができ、その結果、得られる薄膜トランジスタ１の特性をより向上させることができる。
【００７１】
特に、各電極３、４をＮｉ、Ｃｕを主材料として構成した場合には、酸素プラズマ処理を施すのが好適である。これにより、各電極３、４の表面に付着する有機物を除去とともに、表面付近を酸化させることができ、その仕事関数の増大させることができる。その結果、ｐチャネル型の薄膜トランジスタ１を構築する場合には、その特性が特に優れたものとなる。
【００７２】
［２］有機半導体層形成工程
次に、図３（ｄ）に示すように、ソース電極３およびドレイン電極４が形成された基板５０上に、ソース電極３とドレイン電極４との間および各電極３、４の一部を覆うように、有機半導体層５を形成する。
このとき、ソース電極３とドレイン電極４との間（ゲート電極７に対応する領域）には、チャネル領域５１が形成される。
【００７３】
例えば、有機半導体層５を有機高分子材料で構成する場合、有機半導体層５は、有機高分子材料またはその前駆体を含有する液状材料を、基板５０上にソース電極３およびドレイン電極４を覆うように供給して被膜を形成した後、必要に応じて、この被膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することができる。
【００７４】
前記液状材料を基板５０上に供給する方法としては、前記工程［１］で挙げたのと同様の方法を用いることができる。
なお、有機半導体層５の形成領域は、図示の構成に限定されず、有機半導体層５は、ソース電極３とドレイン電極４との間の領域（チャネル領域５１）にのみ形成してもよい。これにより、同一基板上に、複数の薄膜トランジスタ１（素子）を並設する場合に、各素子の有機半導体層５を独立して形成することにより、リーク電流、各素子間のクロストークを抑えることができる。また、有機半導体材料の使用量を削減することができ、製造コストの削減を図ることもできる。
また、チャネル領域５１にのみ有機半導体層５を形成する際、インクジェット法（液滴吐出法）は非接触で行なえる点で特に適している。また、薄膜トランジスタ１を製造するのに要求される解像度も５〜１００μｍであり、インクジェット法の解像度に適合している。
【００７５】
［３］ゲート絶縁層形成工程
次に、有機半導体層５上に、第１のゲート絶縁層６１および第２のゲート絶縁層６２を備えるゲート絶縁層６を形成する。
［３−Ｉ］  まず、図４（ｅ）に示すように、第１のゲート絶縁層６１を、有機半導体層５を覆うように形成する。
例えば、第１のゲート絶縁層６１を無機物や有機低分子材料で構成する場合には、第１のゲート絶縁層６１は、前述したような乾式メッキ法によって形成することができる。乾式メッキ法による場合、第１のゲート絶縁層６１は、例えば第１のゲート絶縁層６１の非形成領域をメタルシャドウマスクで覆い、その上から乾式メッキ法によって絶縁材料を被着させた後、メタルシャドウマスクを除去することにより形成することができる。
【００７６】
また、第１のゲート絶縁層６１を有機高分子材料で構成する場合には、第１のゲート絶縁層６１は、有機高分子材料またはその前駆体を含有する液状材料を、基板５０上に有機半導体層５を覆うように供給して被膜を形成した後、必要に応じて、この被膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することができる。
この場合、前記液状材料を基板５０上に供給する方法としては、前記工程［１］で挙げたのと同様の方法を用いることができるが、特にインクジェット法（液滴吐出法）を用いるのが好ましい。インクジェット法（液滴吐出法）によれば、所定形状の第１のゲート絶縁層６１を、容易かつ寸法精度よく形成することができる。
【００７７】
また、有機半導体層５が有機溶媒に可溶な有機半導体材料で構成されている場合には、前記液状材料の調製に用いる液体（溶媒または分散媒）には、有機半導体層５を膨潤させたり、溶解しないものを選択するのが好ましい。
前述したように、有機半導体材料は、多くのものが芳香族炭化水素系溶媒に溶解し易いため、前記液状材料の調製に用いる液体には、芳香族炭化水素系溶媒の使用を避けることが好ましく、具体的には、水系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、フッ素系溶媒を用いることが好ましい。
また、この場合、前記液状材料中における有機高分子材料の濃度（含有率）は、３％ｗｔ／ｖｏｌ以下であるのが好ましく、０．５〜２％ｗｔ／ｖｏｌ程度であるのがより好ましい。有機高分子材料の濃度が前記範囲よりも大きい場合には、液状材料の粘度や曳糸性が高くなり、液状材料の供給（塗布）操作が不安定になるおそれがある。
［３−II］  次に、図４（ｆ）に示すように、第２のゲート絶縁層６２を、基板５０上の接続用電極３３を除くほぼ全面に形成する。
第２のゲート絶縁層６２は、第１のゲート絶縁層６１と同様にして形成することができる。
【００７８】
［４］走査線（ゲート電極）形成工程
次に、図４（ｇ）に示すように、ゲート絶縁層６上に、走査線３２（ゲート電極７）を形成する。
走査線３２は、前記ソース電極３およびドレイン電極４と同様にして形成することができる。
【００７９】
すなわち、前述したような液状材料を、一列に配列された薄膜トランジスタ１のゲート電極７を形成するように、ほぼ直線状に供給して被膜を形成した後、必要に応じて、この被膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより走査線３２を形成することができる。
なお、前記液状材料を供給する方法には、特に、インクジェット法を用いるのが好ましい。インクジェット法によれば、走査線３２に対応して、液状材料を精度よく供給することができる。これにより、走査線３２を高い寸法精度で形成することができる。
【００８０】
また、前述したように、走査線３２（ゲート電極７）を多孔質とする場合には、例えば、前記ソース電極３およびドレイン電極４の形成方法で説明した＜Ｂ＞のインクを用いて、インク中の無機材料粒子の含有量、分散媒の種類や組成、添加物の有無や種類等を設定することにより、比較的容易に、所望の空孔率を有する走査線３２（ゲート電極７）を形成することができる。
【００８１】
［５］保護膜形成工程
次に、図４（ｈ）に示すように、ゲート絶縁層６のほぼ全面を覆うように、保護膜８を形成する。
保護膜８は、第１のゲート絶縁層６１と同様にして形成することができる。
以上のような工程を経て、図１および図２に示すアクティブマトリクス装置３０が得られる。
このようなアクティブマトリクス装置３０では、ゲート絶縁層６が第１のゲート絶縁層６１と第２のゲート絶縁層６２とにより構成されているため、ゲート絶縁層６の機能を十分に発揮させるための膜厚を、第２のゲート絶縁層６２により確保することができる。
【００８２】
このため、第１のゲート絶縁層６１の厚さを比較的薄く設定することができる。したがって、第１のゲート絶縁層６１を液状材料を用いて形成する際に、液状材料中の絶縁材料の濃度を比較的低く設定することができ、絶縁材料として分子量の大きい有機高分子材料を使用することが可能となる。これにより、有機半導体層５と第１のゲート絶縁層６１との界面を明確なもの（ミキシングの極めて少ない界面）とすることができ、その結果、得られる薄膜トランジスタ１（アクティブマトリクス装置３０）は、特に特性に優れたものとなる。
【００８３】
＜アクティブマトリクス装置の第２実施形態＞
次に、本発明の薄膜トランジスタを適用したアクティブマトリクス装置（薄膜トランジスタ回路）の第２実施形態について説明する。
図５は、アクティブマトリクス装置の第２実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図５中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００８４】
以下、第２実施形態のアクティブマトリクス装置およびその製造方法について説明するが、それぞれ、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置およびその製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第２実施形態のアクティブマトリクス装置３０は、各薄膜トランジスタ１を構成する各部の積層順が異なり、それ以外は、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０と同様である。
【００８５】
図５に示すアクティブマトリクス装置３０における各薄膜トランジスタ１は、ゲート電極７と、第２のゲート絶縁層６２と、第１のゲート絶縁層６１と、ソース電極３およびドレイン電極４と、有機半導体層５と、保護膜８とが、この順で基板５０側から積層されて構成されている。
すなわち、各薄膜トランジスタ１は、ゲート７電極がゲート絶縁層６を介してソース電極３およびドレイン電極４よりも基板５０側に設けられた構成の薄膜トランジスタ、すなわち、ボトムゲート構造の薄膜トランジスタである。
【００８６】
具体的には、薄膜トランジスタ１では、基板５０上に、ゲート電極７が設けられ、このゲート電極７を覆うように第２のゲート絶縁層６２が設けられている。また、第２のゲート絶縁層６２上には、ゲート電極７に対応して第１のゲート絶縁層６１が設けられ、第１のゲート絶縁層６１の両端部に、それぞれソース電極３およびドレイン電極４が分離して設けられている。そして、これらソース電極３とドレイン電極４との間およびこれらの一部を覆うように有機半導体層５が設けられている。
【００８７】
さらに、有機半導体層５および第１のゲート絶縁層６１を覆うように（本実施形態では、第２のゲート絶縁層６２のほぼ全面を覆うように）、保護膜８が設けられ、この保護膜８は、ソース電極３、ドレイン電極４および画素電極４１の周囲において、第２のゲート絶縁層６２と密着している。
このような構成により、薄膜トランジスタ１では、この保護膜８の第２のゲート絶縁層６２に対するアンカー効果により、有機半導体層５が第１のゲート絶縁層６１側に押し付けられ、第１のゲート絶縁層６１と密着する。
【００８８】
本実施形態の場合、第２のゲート絶縁層６２の構成材料としては、第１のゲート絶縁層６１を構成する材料より、保護膜８との密着性が高い材料（絶縁材料）を用いるのが好ましい。これにより、第１のゲート絶縁層６１が有機半導体層５から剥離するのをより確実に防止することができる。
このような絶縁材料としては、例えば、ポリビニルフェノール、フェノール樹脂（ノボラック樹脂）、ポリメチルメタクリル酸などのアクリル樹脂、ポリビニルアルコールのような可溶性ポリマー、または、ポリイミド（前駆体を溶液で塗布）、エポキシ樹脂、イソシアネート樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００８９】
このようなアクティブマトリクス装置３０は、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０の製造方法における［４］ゲート電極形成工程、［３］ゲート絶縁層形成工程、［１］電極および配線形成工程、［２］有機半導体層形成工程、［５］保護膜形成工程を、順次行うことにより製造することができる。
このような第２実施形態のアクティブマトリクス装置３０およびその製造方法によっても、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０およびその製造方法と同様の作用・効果が得られる。
【００９０】
＜アクティブマトリクス装置の第３実施形態＞
次に、本発明の薄膜トランジスタを適用したアクティブマトリクス装置（薄膜トランジスタ回路）の第３実施形態について説明する。
図６は、アクティブマトリクス装置の第３実施形態を示す平面図である。
以下、第３実施形態のアクティブマトリクス装置およびその製造方法について説明するが、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置およびその製造方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００９１】
第３実施形態のアクティブマトリクス装置３０は、各薄膜トランジスタ１０が有するソース電極３およびドレイン電極４の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０と同様である。
すなわち、図６に示すように、各薄膜トランジスタ１０が有するソース電極３およびドレイン電極４の双方が櫛歯状、かつ、その歯が互いに噛み合うように形成されている。
【００９２】
具体的には、ソース電極３およびドレイン電極４は、それぞれ、所定間隔で並設された複数の電極指３ａ、４ａを有し、全体として櫛歯状をなしている。そして、これらソース電極３およびドレイン電極４は、それぞれの電極指３ａ、４ａが交互に配列するように設けられている。
また、ゲート電極７（走査線３２）は、第１のゲート絶縁層６１と第２のゲート絶縁層６２とがこの順で積層されたゲート絶縁層６上に、電極指３ａ、４ａが交互に配列された領域に重なるように設けられている。
【００９３】
この薄膜トランジスタ１０では、有機半導体層５のうち、ソース電極３の各電極指３ａと、ドレイン電極４の各電極指４ａとの間の領域が、キャリアが移動するチャネル領域となっている。
また、ソース電極３の各電極指３ａと、ドレイン電極４の各電極指４ａとの間の領域における、キャリアの移動方向の長さ、すなわち各電極指３ａ、４ａ間の距離がチャネル長Ｌに相当し、チャネル長Ｌ方向と直交する方向の長さω×電極指３ａと電極指４ａとの間隔（ギャップ）の数Ｎがチャネル幅Ｗとなる。
【００９４】
各電極指３ａ、４ａの幅Ａは、それぞれ、２０μｍ以下であるのが好ましく、１０μｍ以下がより好ましい。
また、チャネル長Ｌは、２０μｍ以下であるのが好ましく、１０μｍ以下がより好ましい。チャネル幅Ｗは、前記第１実施形態と同様とすることができる。
【００９５】
このようなアクティブマトリクス装置３０は、［１］電極および配線形成工程において、金属膜９をパターニングするためのレジスト層を、ソース電極３およびドレイン電極４に対応するパターンとして櫛歯状のパターンを形成する以外は、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０と同様にして製造することができる。
このようなアクティブマトリックス装置３０およびその製造方法によっても、前記第１実施形態のアクティブマトリクス装置３０およびその製造方法と同様の作用・効果が得られる。
【００９６】
ここで、本実施形態の薄膜トランジスタ１０では、電極指３ａ、４ａの幅Ａにより、ソース電極３およびドレイン電極４と、ゲート電極７とが重なる部分の大きさが決まるが、ソース電極３およびドレイン電極４は、フォトリソグラフィー法により形成したレジスト層をマスクに用いて形成することができる。この場合、電極指３ａ、４ａの幅Ａは、フォトリソグラフィー法の精度に依存するが、フォトリソグラフィー法の精度は極めて高いため、狭小化することが可能である。
【００９７】
このため、ゲート電極７（走査線３２）の幅を比較的大きく形成した場合でも、このゲート電極７と、ソース電極３およびドレイン電極４とが重なる部分の面積が増大するのを防止することができる。これにより、薄膜トランジスタ１０では、ゲートの容量を小さく抑えることができ、その結果、良好な特性（スイッチング特性）が発揮される。
したがって、本実施形態では、ゲート電極７を微細な形状に形成することを要求されないことから、その形成方法の選択の幅が広がり、ゲート電極７の形成に各種塗布法を用いた場合でも、良好な特性を有する薄膜トランジスタ１０が得られる。
【００９８】
＜電子デバイス＞
次に、前述したようなアクティブマトリクス装置３０を備える電子デバイスについて、電気泳動表示装置を一例に説明する。
図７は、本発明の電子デバイスを電気泳動表示装置に適用した場合の実施形態を示す縦断面図である。
図７に示す電気泳動表示装置２０は、基板５０上に設けられたアクティブマトリクス装置３０と、このアクティブマトリクス装置３０に電気的に接続された電気泳動表示部４０とで構成されている。
【００９９】
図７に示すように、電気泳動表示部４０は、基板５０上に、順次積層された、画素電極４１と、マイクロカプセル４２と、透明電極（共通電極）４３および透明基板４４とを有している。
そして、マイクロカプセル４２がバインダ材４５により、画素電極４１と透明電極４３との間に固定されている。
【０１００】
画素電極４１は、マトリクス状に、すなわち、縦横に規則正しく配列するように分割されている。
各カプセル４２内には、それぞれ、特性の異なる複数種の電気泳動粒子、本実施形態では、電荷および色（色相）の異なる２種の電気泳動粒子４２１、４２２を含む電気泳動分散液４２０が封入されている。
【０１０１】
このような電気泳動表示装置２０では、１本あるいは複数本の走査線３２に選択信号（選択電圧）を供給すると、この選択信号（選択電圧）が供給された走査線３２に接続されている薄膜トランジスタ１がＯＮとなる。
これにより、かかる薄膜トランジスタ１に接続されているデータ線３１と画素電極４１とは、実質的に導通する。このとき、データ線３１に所望のデータ（電圧）を供給した状態であれば、このデータ（電圧）は画素電極４１に供給される。
これにより、画素電極４１と透明電極４３との間に電界が生じ、この電界の方向、強さ、電気泳動粒子４２１、４２２の特性等に応じて、電気泳動粒子４２１、４２２は、いずれかの電極の方向に向かって電気泳動する。
【０１０２】
一方、この状態から、走査線３２への選択信号（選択電圧）の供給を停止すると、薄膜トランジスタ１はＯＦＦとなり、かかる薄膜トランジスタ１に接続されているデータ線３１と画素電極４１とは非導通状態となる。
したがって、走査線３２への選択信号の供給および停止、あるいは、データ線３１へのデータの供給および停止を適宜組み合わせて行うことにより、電気泳動表示装置２０の表示面側（透明基板４４側）に、所望の画像（情報）を表示させることができる。
特に、本実施形態の電気泳動表示装置２０では、電気泳動粒子４２１、４２２の色を異ならせていることにより、多階調の画像を表示することが可能となっている。
【０１０３】
また、本実施形態の電気泳動表示装置２０は、アクティブマトリクス装置３０を有することにより、特定の走査線３２に接続された薄膜トランジスタ１を選択的にＯＮ／ＯＦＦすることができるので、クロストークの問題が生じにくく、また、回路動作の高速化が可能であることから、高い品質の画像（情報）を得ることができる。
また、本実施形態の電気泳動表示装置２０は、低い駆動電圧で作動するため、省電力化が可能である。
なお、本発明の電子デバイスは、このような電気泳動表示装置２０への適用に限定されるものではなく、液晶表示装置、有機または無機ＥＬ表示装置等に適用することもできる。
【０１０４】
＜電子機器＞
このような電気泳動表示装置２０は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、電気泳動表示装置２０を備える本発明の電子機器について説明する。
＜＜電子ペーパー＞＞
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図８は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
この図に示す電子ペーパー６００は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体６０１と、表示ユニット６０２とを備えている。
このような電子ペーパー６００では、表示ユニット６０２が、前述したような電気泳動表示装置２０で構成されている。
【０１０５】
＜＜ディスプレイ＞＞
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図９は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
この図に示すディスプレイ８００は、本体部８０１と、この本体部８０１に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー６００とを備えている。なお、この電子ペーパー６００は、前述したような構成、すなわち、図８に示す構成と同様のものである。
【０１０６】
本体部８０１は、その側部（図中、右側）に電子ペーパー６００を挿入可能な挿入口８０５が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂが設けられている。電子ペーパー６００を、挿入口８０５を介して本体部８０１内に挿入すると、電子ペーパー６００は、搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂにより挟持された状態で本体部８０１に設置される。
【０１０７】
また、本体部８０１の表示面側（下図（ｂ）中、紙面手前側）には、矩形状の孔部８０３が形成され、この孔部８０３には、透明ガラス板８０４が嵌め込まれている。これにより、本体部８０１の外部から、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を視認することができる。すなわち、このディスプレイ８００では、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を、透明ガラス板８０４において視認させることで表示面を構成している。
【０１０８】
また、電子ペーパー６００の挿入方向先端部（図中、左側）には、端子部８０６が設けられており、本体部８０１の内部には、電子ペーパー６００を本体部８０１に設置した状態で端子部８０６が接続されるソケット８０７が設けられている。このソケット８０７には、コントローラー８０８と操作部８０９とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００は、本体部８０１に着脱自在に設置されており、本体部８０１から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００が、前述したような電気泳動表示装置２０で構成されている。
【０１０９】
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、電気泳動表示装置２０を適用することが可能である。
【０１１０】
以上、本発明の薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタ回路、電子デバイスおよび電子機器について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタ回路、電子デバイスおよび電子機器の各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。
【実施例】
【０１１１】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．薄膜トランジスタの製造
以下では、特に断らない限り、水として純水を用いた。
なお、各実施例および比較例では、それぞれ、基板上に図１に示す構成の薄膜トランジスタ（２００個）を製造した。
また、インクジェット法では、インク（液状材料）の粘度（常温）を４〜８ｃｐｓに調製して用いた。
【０１１２】
（実施例１）
まず、平均厚さ１ｍｍのポリカーボネート基板を用意し、水（洗浄液）を用いて洗浄した。
次に、基板上に、Ｃｕ微粒子を分散した水分散液を、ソース電極およびドレイン電極に対応した形状となるようにインクジェット法（液滴１滴の量２０ｐＬ）により塗布した後、８０℃×１０分間で乾燥した。これにより、ソース電極およびドレイン電極を形成した。
【０１１３】
なお、得られたソース電極およびドレイン電極の平均厚さは、１００ｎｍ、ソース電極とドレイン電極との距離（チャネル長Ｌ）は、１０μｍ、チャネル幅Ｗは、１ｍｍであった。
そして、このソース電極およびドレイン電極が形成されたポリカーボネート基板に対して、大気圧下で酸素プラズマ処理（大気圧酸素プラズマ処理）を施した。
なお、大気圧酸素プラズマ処理の条件は、ＲＦパワー０．０５Ｗ／ｃｍ２、酸素ガス流量８０ｓｃｃｍとした。
【０１１４】
次に、ソース電極とドレイン電極との間の領域に、Ｆ８Ｔ２（フルオレン−ビチオフェン共重合体、重量平均分子量１００００）を１．２％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したトリメチルベンゼン溶液を、インクジェット法（液滴１滴の量２０ｐＬ）により滴下した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ５０ｎｍの有機半導体層を形成した。
【０１１５】
次に、有機半導体層を覆うように、ポリスチレン（重量平均分子量９０００００）を１．８％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したメチルイソブチルケトン溶液を、インクジェット法（液滴１滴の量１０ｐＬ）により塗布した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ４０ｎｍの第１のゲート絶縁層を形成した。
次に、基板の全面に、ポリビニルフェノール（重量平均分子量２００００）を６％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解した１−プロパノール溶液を、スピンコート法（２４００ｒｐｍ）により塗布した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ４５０ｎｍの第２のゲート絶縁層を形成した。
【０１１６】
次に、第２のゲート絶縁層上の、ソース電極とドレイン電極との間の領域に対応する部分に、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）の水分散液を、インクジェット法（液滴１滴の量２０ｐＬ）により塗布した後、８０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ１００ｎｍ、平均幅１５μｍのゲート電極を形成した。
次に、第２のゲート絶縁層を覆うように、ポリシラザンのキシレン溶液をスピンコート法（２４００ｒｐｍ）により塗布した後、大気中、１２０℃×１時間で加熱した。その後、９０℃、９０％ＲＨの環境下でキュアを行った。これにより、平均厚さ３００ｎｍの保護膜を形成した。
（実施例２〜実施例４）
有機半導体層および第１のゲート絶縁層の構成材料を、それぞれ、表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして、薄膜トランジスタを製造した。
【０１１７】
（実施例５）
まず、平均厚さ１ｍｍのポリカーボネート基板を用意し、水（洗浄液）を用いて洗浄した。
次に、基板上に、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）の水分散液を、インクジェット法（液滴１滴の量２０ｐＬ）により塗布した後、８０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ１００ｎｍ、平均幅１５μｍのゲート電極を形成した。
【０１１８】
次に、基板の全面に、ポリイミド前駆体を６％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したＮ−メチル−２−ピロリドン溶液を、スピンコート法（２４００ｒｐｍ）により塗布した後、２５０℃×３０分間で乾燥（熱処理）した。これにより、ポリイミド前駆体を重合させてポリイミドで構成される平均厚さ４５０ｎｍの第２のゲート絶縁層を形成した。
次に、第２のゲート絶縁層上に、ゲート電極と重なるように、ポリスチレン（重量平均分子量３０００００）を１．８％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したメチルイソブチルケトン溶液を、インクジェット法（液滴１滴の量１０ｐＬ）により塗布した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ４０ｎｍの第１のゲート絶縁層を形成した。
【０１１９】
次に、ソース電極およびドレイン電極の非形成領域をシャドウマスクで覆い、真空蒸着法によりＡｕを被着させた後、シャドウマスクを除去した。これにより、ソース電極およびドレイン電極を形成した。
なお、得られたソース電極およびドレイン電極の平均厚さは、１００ｎｍ、ソース電極とドレイン電極との距離（チャネル長Ｌ）は、１０μｍ、チャネル幅Ｗは、１ｍｍであった。
【０１２０】
次に、このソース電極およびドレイン電極が形成されたポリカーボネート基板に対して、大気圧下でアルゴンプラズマ処理（大気圧アルゴンプラズマ処理）を施した。
なお、大気圧アルゴンプラズマ処理の条件は、ＲＦパワー０．０５Ｗ／ｃｍ２、アルゴンガス流量８０ｓｃｃｍとした。
次に、ソース電極とドレイン電極の間の領域に、ポリフェニルアミン（重量平均分子量８０００）を１％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したキシレン溶液を、インクジェット法（液滴１滴の量１０ｐＬ）により滴下した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ５０ｎｍの有機半導体層を形成した。
次に、第２のゲート絶縁層を覆うように、ポリビニルアルコール（重量平均分子量３００００００）を８％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解した水溶液をスピンコート法（２４００ｒｐｍ）により塗布した後、８０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ３００ｎｍの保護膜を形成した。
（実施例６）
第１のゲート絶縁層および第２のゲート絶縁層の構成材料を、それぞれ、表１に示すように変更した以外は、前記実施例５と同様にして、薄膜トランジスタを製造した。
【０１２１】
（比較例）
第１のゲート絶縁層および第２のゲート絶縁層の２層構成のゲート絶縁層に代わり、次のようにして１層構成のゲート絶縁層を形成した以外は、前記実施例４と同様にして、薄膜トランジスタを製造した。
有機半導体層を形成した後、基板の全面に、ポリビニルシクロヘキサン（重量平均分子量３０００００）を５％ｗｔ／ｖｏｌとなるように溶解したメチルイソブチルケトン溶液を、スピンコート法（２４００ｒｐｍ）により塗布した後、６０℃×１０分間で乾燥した。これにより、平均厚さ４５０ｎｍのゲート絶縁層を形成した。
【０１２２】
２．評価
各実施例および比較例で製造した薄膜トランジスタについて、それぞれ、曲げ試験を行い、有機半導体層と、第１のゲート絶縁層またはゲート絶縁層との界面における剥離状況を観察した。
また、各薄膜トランジスタについて、キャリア移動度およびＳ値を測定した。ここで、Ｓ値とは、ドレイン電流の値が１桁上昇するのに要するゲート電圧の値である。
キャリア移動度が大きく、Ｓ値が小さいもの程、良好な特性を有する薄膜トランジスタであることを意味する。
これらの値を、表１に示す。なお、キャリア移動度およびＳ値は、それぞれ、２００個の薄膜トランジスタの平均値である。
【０１２３】
【表１】
0004729855.tif 000002
【０１２４】
表１に示すように、各実施例で製造した薄膜トランジスタは、いずれも、キャリア移動度が大きく、Ｓ値は小さい値になっており、特性に優れるものであった。また、有機半導体層と第１のゲート絶縁層の界面における剥離も認められない。
これに対して、比較例で製造した薄膜トランジスタは、有機半導体層とゲート絶縁層との界面で剥離が多数認められた。なお、このため、比較例で製造した薄膜トランジスタについては、キャリア移動度およびＳ値の測定は省略した。
また、各実施例および比較例と同様にして、図６に示す構成の薄膜トランジスタを製造して、前記と同様にして評価したところ、前記と同様の結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】アクティブマトリクス装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図１中のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】アクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図である。
【図４】アクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図である。
【図５】アクティブマトリクス装置の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図６】アクティブマトリクス装置の第３実施形態を示す平面図である。
【図７】電気泳動表示装置の実施形態を示す縦断面図である。
【図８】電子ペーパーの実施形態を示す斜視図である。
【図９】ディスプレイの実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１、１０‥‥薄膜トランジスタ  ３‥‥ソース電極  ３ａ‥‥電極指  ４‥‥ドレイン電極  ４ａ‥‥電極指  ５‥‥有機半導体層  ５１‥‥チャネル領域  ６‥‥ゲート絶縁層  ６１‥‥第１のゲート絶縁層  ６２‥‥第２のゲート絶縁層  ７‥‥ゲート電極  ８‥‥保護膜  ９‥‥金属膜  ２０‥‥電気泳動表示装置  ３０‥‥アクティブマトリクス装置  ３１‥‥データ線  ３２‥‥走査線  ３３‥‥接続用電極  ４０‥‥電気泳動表示部  ４１‥‥画素電極  ４２‥‥マイクロカプセル  ４２０‥‥電気泳動分散液  ４２１、４２２‥‥電気泳動粒子  ４３‥‥透明電極  ４４‥‥透明基板  ４５‥‥バインダ材  ５０‥‥基板  ６００‥‥電子ペーパー  ６０１‥‥本体  ６０２‥‥表示ユニット  ８００‥‥ディスプレイ  ８０１‥‥本体部  ８０２ａ、８０２ｂ‥‥搬送ローラ対  ８０３‥‥孔部  ８０４‥‥透明ガラス板  ８０５‥‥挿入口  ８０６‥‥端子部  ８０７‥‥ソケット  ８０８‥‥コントローラー  ８０９‥‥操作部
【図１】
0004729855.tif 000003
【図２】
0004729855.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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