(57)【要約】【課題】有機半導体層のパターニング時にソース電極及びドレイン電極の損傷が防止される有機薄膜トランジスタ、その製造方法及びそれを備えた有機発光ディスプレイ装置を提供する。【解決手段】（ｉ）ソース電極及びドレイン電極１２３と、（ｉｉ）ソース電極及びドレイン電極１２３に各々接し、ソース電極とドレイン電極との間のチャンネル領域ＣＡ外の領域の表面が灰化された有機半導体層１２７と、（ｉｉｉ）ソース電極、ドレイン電極１２３、及び有機半導体層１２７と絶縁されたゲート電極１２１と、（ｉｖ）ゲート電極１２１をソース電極、ドレイン電極１２３、及び有機半導体層１２７から絶縁させるゲート絶縁膜１２５と、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。【選択図】図５
2007165828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極に各々接し、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間のチャンネル領域外の領域の表面が灰化された有機半導体層と、
前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層と絶縁されたゲート電極と、
前記ゲート電極を前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層から絶縁させるゲート絶縁膜と、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
【請求項２】
前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように備えられることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ。
【請求項３】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、貴金属よりなることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ。
【請求項４】
請求項１に記載の有機薄膜トランジスタを備えることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項５】
ソース電極及びドレイン電極と、
前記ソース電極及び前記ドレイン電極に各々接し、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間のチャンネル領域外の領域の厚さがチャンネル領域の厚さより薄い有機半導体層と、
前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層と絶縁されたゲート電極と、
前記ゲート電極を前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層から絶縁させるゲート絶縁膜と、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
【請求項６】
前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように備えられることを特徴とする請求項５に記載の有機薄膜トランジスタ。
【請求項７】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、貴金属よりなることを特徴とする請求項５に記載の有機薄膜トランジスタ。
【請求項８】
請求項５に記載の有機薄膜トランジスタを備えることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置。
【請求項９】
ソース電極及びドレイン電極を形成するステップと、
有機半導体層を形成し、前記有機半導体層にレーザビームを照射してチャンネル領域外の領域の表面を灰化するステップと、
ゲート電極、および前記ゲート電極を他の構成要素から絶縁させるゲート絶縁膜を形成するステップと、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１０】
前記有機半導体層を形成するステップは、前記ソース電極及びドレイン電極を形成するステップ以後に行われることを特徴とする請求項９に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１１】
前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように形成されることを特徴とする請求項１０に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１２】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、貴金属より形成されることを特徴とする請求項９に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１３】
ソース電極及びドレイン電極を形成するステップと、
有機半導体層を形成し、前記有機半導体層にレーザビームを照射してチャンネル領域外の領域の厚さをチャンネル領域の厚さより薄くするステップと、
ゲート電極、および前記ゲート電極を他の構成要素から絶縁させるゲート絶縁膜を形成するステップと、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１４】
前記有機半導体層を形成するステップは、前記ソース電極及びドレイン電極を形成するステップ以後に行われることを特徴とする請求項１３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１５】
前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように形成されることを特徴とする請求項１４に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項１６】
前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、貴金属より形成されることを特徴とする請求項１３に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機薄膜トランジスタ、その製造方法、及びそれを備えた有機発光ディスプレイ装置に係り、さらに詳細には、有機半導体層のパターニング時にソース電極及びドレイン電極の損傷が防止された有機薄膜トランジスタ、その製造方法及びそれを備えた有機発光ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ素子や有機発光ディスプレイ装置などの平板ディスプレイ装置に使われる薄膜トランジスタは、各ピクセルの動作を制御するスイッチング素子またはピクセルを駆動させる駆動素子などで使われる。
【０００３】
このような薄膜トランジスタは、相互離隔されたソース電極及びドレイン電極と、ソース電極及びドレイン電極間に形成されたチャンネル領域を有する半導体層と、を備え、さらに、このソース電極、ドレイン電極、及び半導体層と絶縁されるゲート電極を備える。
【０００４】
このような構造の薄膜トランジスタがアレイ形態に具現される場合、各薄膜トランジスタは独立したスイッチング素子で作動する。この際、隣接した薄膜トランジスタ間のクロストークを防止するために半導体層をパターニングすることが望ましい。したがって、従来のシリコン薄膜トランジスタなどの場合には、フォトリソグラフィ法などを用いてシリコンで形成された半導体層をパターニングしている。
【０００５】
一方、最近では、フレキシブルディスプレイ装置についての研究が活発に行なわれ、従来のガラス材基板でないプラスチック材基板を利用しようとする試みが続いている。この場合、前記プラスチック材基板は、高温工程を経ることができないために、従来のシリコン薄膜トランジスタを利用しにくいという問題点があった。
【０００６】
したがって、低温で薄膜トランジスタをプラスチック材基板に形成するための方法が提案されている。特に、低温工程が可能な有機薄膜トランジスタ、すなわち、有機物で半導体層が形成された薄膜トランジスタについての研究が活発に行われている。しかし、このような有機薄膜トランジスタの場合には、従来のフォトリソグラフィ法を用いて有機半導体層をパターニングできないという問題点があった。すなわち、従来の湿式または乾式エッチング工程が混入された方法で有機半導体層をパターニングすると、有機半導体層が損傷して薄膜トランジスタの特性が低下するという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記問題点を解決するためのものであって、有機半導体層のパターニング時にソース電極及びドレイン電極の損傷が防止される有機薄膜トランジスタ、その製造方法及びその有機薄膜トランジスタを備えた有機発光ディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために本発明は、（ｉ）ソース電極及びドレイン電極と、（ｉｉ）前記ソース電極及び前記ドレイン電極に各々接し、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間のチャンネル領域外の領域の表面が灰化された有機半導体層と、（ｉｉｉ）前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層と絶縁されたゲート電極と、（ｉｖ）前記ゲート電極を前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層から絶縁させるゲート絶縁膜と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタを提供する。
【０００９】
本発明は、また前記目的を達成するために、（ｉ）ソース電極及びドレイン電極と、（ｉｉ）前記ソース電極及び前記ドレイン電極に各々接し、前記ソース電極と前記ドレイン電極との間のチャンネル領域外の領域の厚さがチャンネル領域の厚さより薄い有機半導体層と、（ｉｉｉ）前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層と絶縁されたゲート電極と、（ｉｖ）前記ゲート電極を前記ソース電極、前記ドレイン電極、及び前記有機半導体層から絶縁させるゲート絶縁膜と、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタを提供する。
【００１０】
このような本発明の他の特徴によれば、前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように備えられうる。
【００１１】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ソース電極及び前記ドレイン電極は、貴金属よりなりうる。
【００１２】
本発明はまた、前記目的を達成するために、前記のような有機薄膜トランジスタを備えることを特徴とする有機発光ディスプレイ装置を提供する。
【００１３】
本発明はまた、前記目的を達成するために、（ｉ）ソース電極及びドレイン電極を形成するステップと、（ｉｉ）有機半導体層を形成し、前記有機半導体層にレーザビームを照射してチャンネル領域外の領域の表面を灰化するステップと、（ｉｉｉ）ゲート電極、および前記ゲート電極を他の構成要素から絶縁させるゲート絶縁膜を形成するステップと、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【００１４】
本発明はまた、前記目的を達成するために、（ｉ）ソース電極及びドレイン電極を形成するステップと、（ｉｉ）有機半導体層を形成し、前記有機半導体層にレーザビームを照射してチャンネル領域外の領域の厚さをチャンネル領域の厚さより薄くするステップと、（ｉｉｉ）ゲート電極、および前記ゲート電極を他の構成要素から絶縁させるゲート絶縁膜を形成するステップと、を備えることを特徴とする有機薄膜トランジスタの製造方法を提供する。
【００１５】
このような本発明の他の特徴によれば、前記有機半導体層を形成するステップは、前記ソース電極及びドレイン電極を形成するステップ以後に行われ得る。
【００１６】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記有機半導体層は、前記ソース電極及び前記ドレイン電極を覆うように形成されうる。
【００１７】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ソース電極及び前記ドレイン電極は貴金属より形成されうる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００１９】
第１に、隣接した有機薄膜トランジスタ間のクロストークを効果的に防止しうる。
【００２０】
第２に、有機半導体層の下部に配置されたソース電極及びドレイン電極の損傷を防止しうる。
【００２１】
第３に、集塵設備などが不要なので、有機薄膜トランジスタなどの製造設備及び工程を大幅に単純化し、これを通じて製造コストを画期的に節減して収率を大幅に高めうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２３】
図１は、有機薄膜トランジスタの有機半導体層をパターニングするためにレーザビームを照射することを概略的に示す断面図であり、図２は、有機半導体層がパターニングされた有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図であり、図３は、図２の有機薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極に不良が発生したことを概略的に示す写真である。
【００２４】
前述したように薄膜トランジスタの製造において湿式エッチング工程が混入された方法で有機半導体層をパターニングする場合、有機半導体層が損傷して薄膜トランジスタの特性などが低下するという問題点があった。したがって、これを防止するために図１に示すようにレーザビームを照射して有機半導体層をパターニングするレーザエッチング法（ＬＡＴ：ｌａｓｅｒ  ａｂｌａｔｉｏｎｔ  ｅｔｃｉｎｇ）を利用することが望ましい。すなわち、基板１０上にゲート電極２１を形成し、このゲート電極２１を覆うようにゲート絶縁膜２５を形成した後、ゲート絶縁膜２５上にソース電極及びドレイン電極２３を形成する。そして、ソース電極及びドレイン電極２３を覆うように有機半導体層２７を形成した後、この有機半導体層２７上にレーザビームを照射して、図２に示すように有機半導体層２７をパターニングする。
【００２５】
このようにレーザエッチング法を用いることによって有機半導体層が損傷されないように有機半導体層をパターニングしうる。しかし、この場合、レーザビームの照射過程で有機半導体層の下部に配置されたソース電極及びドレイン電極２３が損傷されるという問題点がある。すなわち、有機半導体層２７をパターニングするためにレーザビームを照射する場合、ソース電極及びドレイン電極２３もこのレーザビームにより間接的に影響されて、その結果、ソース電極及びドレイン電極２３がレーザビームからの熱などを吸収して電極表面上にクラックなどが発生するという問題点がある。図３は、ソース電極及びドレイン電極２３が貴金属より形成された場合、レーザエッチング法で有機半導体層をパターニングした後、ソース電極及びドレイン電極２３が損傷されたことを示す写真である。このように、ソース電極及びドレイン電極２３が損傷される場合、有機薄膜トランジスタの特性などが低下するので、レーザエッチング法を通じた有機半導体層のパターニングをする際、このように電極の損傷を防止することが必要である。
【００２６】
また、レーザエッチング法を通じて有機半導体層２７をパターニングする場合、ソース電極とドレイン電極２３との間の領域を除いた部分をいずれも除去するところ、この過程で発生したパーティクル（ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）が残存して、今後の薄膜トランジスタの特性の低下を招くという問題点がある。
【００２７】
図４は、本発明の望ましい一実施形態による有機半導体層がパターニングされた有機薄膜トランジスタを製造するために、レーザビームを有機半導体層に照射することを概略的に示す断面図であり、図５は、図４に示されたようにレーザビームを照射して有機半導体層がパターニングされた、本発明の望ましい一実施形態による有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図であり、図６は、図５の有機薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極を概略的に示す写真である。
【００２８】
図４及び図５を参照すれば、基板１１０上にゲート電極１２１が備えられている。そして、このゲート電極１２１の上部に、ソース電極及びドレイン電極１２３と、このソース電極及びドレイン電極１２３を覆う有機半導体層１２７が備えられている。そして、ゲート電極１２１をソース電極及びドレイン電極１２３と有機半導体層１２７とから絶縁させるゲート絶縁膜１２５が備えられている。
【００２９】
基板１１０としては、ガラス材基板だけでなく、アクリルのような多様なプラスチック材基板を使用でき、さらには金属板を使用しても良い。
【００３０】
ゲート電極１１０は、ＡｌまたはＭｏＷのような多様な導電性物質を用いて形成しうる。ソース電極及びドレイン電極１２３の場合にも、多様な導電性物質が用いられるが、特に、有機半導体層１２７とのオーミックコンタクト（ｏｈｍｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ）を考慮して貴金属より備えられても良い。ゲート絶縁膜１２５は、シリコンオキシド（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｎｉｔｒｉｄｅ）またはシリコンナイトライド（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｎｉｔｒｉｄｅ）のような無機物で形成でき、その他にも多様な有機物を用いて形成しうる。
【００３１】
有機半導体層１２７は、ペンタセン（ｐｅｎｔａｃｅｎｅ）、縮合芳香族誘導体（ｆｕｓｅｄ  ａｒｏｍａｔｉｃ  ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）、オリゴチオフェン（ｏｌｉｇｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）とその誘導体、オリゴフェニレン（ｏｌｉｇｏｐｈｅｎｙｌｅｎｅ）とその誘導体、チオフェニレンビニレン（ｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｖｉｎｙｌｅｎｅ）とその誘導体、テトラカルボン酸無水物（ｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ  ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）及びその誘導体、フタロシアニン誘導体（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）及びキノジメタン化合物（ｑｕｉｎｏｄｙｍｅｔｈａｎｅ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）のうち、少なくとも何れか１つを含みうる。もちろん、その他にも多様な他の有機半導体物質からなりうるということは言うまでもない。
【００３２】
前述したように隣接した薄膜トランジスタ間のクロストークを防止するために有機半導体層１２７がパターニングされなければならないところ、このために図４に示すように、有機半導体層１２７上にレーザビームを照射する。さらに詳細には、有機半導体層１２７のうち、ソース電極とドレイン電極１２３との対向部分及びその間に対応する部分、すなわち、有機半導体層１２７のチャンネル領域を除いた残余部分にレーザビームを照射する。この場合、前述したように有機半導体層のレーザビームが照射された部分がいずれも除去されるようにレーザビームを照射するものではなく、有機半導体層のレーザビームが照射された部分の表面が灰化（ａｓｈｉｎｇ：アッシング）される程度でのみレーザビームを照射する。これにより、図５に示すように、有機薄膜トランジスタは、ソース電極及びドレイン電極１２３に各々接して、ソース電極とドレイン電極１２３との間のチャンネル領域（ＣＡ：ｃｈａｎｎｅｌ  ａｒｅａ）外の領域の表面が灰化された有機半導体層１２７を備えるようになる。
【００３３】
このように有機半導体層１２７のうちソース電極とドレイン電極１２３との間のチャンネル領域ＣＡ外の領域の表面を灰化する場合、灰化された表面１２７ｂは、半導体特性が低下して隣接した薄膜トランジスタ間でクロストークが発生しなくなる。また、有機半導体層１２７のうち、灰化されていない部分１２７ａにおいて、チャンネル領域ＣＡの場合には、ゲート電極１２１に印加された電気的信号によってソース電極とドレイン電極１２３との間でチャンネルを形成して、ソース電極とドレイン電極１２３との間で電気的信号を疎通させるが、灰化された表面１２７ｂ下部の場合には、灰化されていないとしても、レーザビームの照射による灰化による損傷が発生して電気的信号が伝達されないために、隣接した薄膜トランジスタ間のクロストークの発生を防止する。
【００３４】
このように有機半導体層１２７のうち、ソース電極とドレイン電極１２３との間のチャンネル領域ＣＡ外の領域の表面を灰化する場合、図２に示すように有機半導体層のチャンネル領域外の領域を除去する場合よりレーザビームの強度が相対的に弱くなり、その結果、レーザビーム照射中に有機半導体層１２７下部のソース電極及びドレイン電極１２３が損傷されない。特に、金のような貴金属の場合には、レーザビームの吸収率が高いところ、レーザビームの強度が相対的に弱いためにソース電極及びドレイン電極１２３が貴金属より形成された場合にも、ソース電極及びドレイン電極１２３が損傷されない。
【００３５】
図６は、このように有機半導体層１２７のうち、ソース電極とドレイン電極１２３との間のチャンネル領域ＣＡ外の領域の表面が灰化されるようにレーザビームを照射して完成した薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極１２３の写真であって、図３の写真と比較した時、全く損傷されていないということが分かる。また、有機半導体層の所定領域が除去されるようにレーザビームを照射する場合には、パーティクルが発生し、このパーティクルが不良を引き起こし、これを防止するために、そのようなパーティクルを除去する工程、または設備を備えなければならなかった。しかしながら、有機半導体層の所定領域の表面が灰化されるようにレーザビームを照射する場合には、パーティクルが発生しないので、このような不良が発生しなくなり、製造コストなどを画期的に節減できる。
【００３６】
図７は、本発明の望ましい他の一実施形態による有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図である。
【００３７】
本実施形態による有機薄膜トランジスタが前述した実施形態による有機薄膜トランジスタと異なる点は、有機半導体層１２７の形状が相異なるということである。すなわち、前述した実施形態による有機薄膜トランジスタの有機半導体層は、ソース電極及びドレイン電極に各々接し、ソース電極とドレイン電極との間のチャンネル領域外の領域の表面が灰化されていた。しかし、本実施形態による有機薄膜トランジスタの有機半導体層１２７は、ソース電極及びドレイン電極１２３に各々接し、ソース電極とドレイン電極１２３との間のチャンネル領域ＣＡ外の領域の厚さがチャンネル領域ＣＡの厚さより薄く形成されている。
【００３８】
このように有機半導体層１２７のチャンネル領域ＣＡ外の領域にレーザビームを照射し、チャンネル領域ＣＡ外の領域の厚さをチャンネル領域ＣＡの厚さより薄くすることによって、有機半導体層１２７のチャンネル領域ＣＡ外の領域の半導体特性を低下させ、隣接した薄膜トランジスタ間でのクロストークを防止することもできる。
【００３９】
この場合にも、有機半導体層１２７のチャンネル領域ＣＡ外の領域の厚さがチャンネル領域ＣＡの厚さより薄くなるようにレーザビームを照射してエッチングする場合、図２に示すように有機半導体層のチャンネル領域外の領域を除去する場合よりレーザビームの強度が相対的に弱くなり、その結果、レーザビーム照射のうち、有機半導体層１２７の下部のソース電極及びドレイン電極１２３が損傷されない。特に、金のような貴金属の場合には、レーザビームの吸収率が高いところ、レーザビームの強度が相対的に弱いために、ソース電極及びドレイン電極１２３が貴金属より形成された場合にも、ソース電極及びドレイン電極１２３が損傷されない。
【００４０】
また、有機半導体層の所定領域が完全に除去されるようにレーザビームを照射する場合よりパーティクルの発生量が大幅に減少して、不良率を大幅に低めて収率を画期的に向上させうる。
【００４１】
一方、前述した実施形態では、ゲート電極がソース電極及びドレイン電極より下部に配置されたボトムゲート型有機薄膜トランジスタの構造を基準に説明したが、図８に示すようにゲート電極１２１がソース電極及びドレイン電極１２３の上部に配されたトップゲート型有機薄膜トランジスタにも本発明が適用されうるなど、多様な変形が可能であるということは言うまでもない。
【００４２】
図９は、本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す断面図である。
【００４３】
前記のような有機薄膜トランジスタは、フレキシブル特性に優れるので、薄膜トランジスタを備える多様なフレキシブル平板ディスプレイ装置に用いられうる。このような平板ディスプレイ装置として液晶ディスプレイ装置及び有機発光ディスプレイ装置など多様なディスプレイ装置があるが、以下では、有機発光ディスプレイ装置に前述したような有機薄膜トランジスタが備えられた場合について、図９を参照して簡略に説明する。
【００４４】
前記実施形態による有機薄膜トランジスタを備える有機発光ディスプレイ装置の場合、有機薄膜トランジスタ及び発光素子は基板１１０上に備えられる。
【００４５】
有機発光ディスプレイ装置としては、多様な形で適用されうるが、本実施形態による有機発光ディスプレイ装置は、有機薄膜トランジスタを備えた能動駆動型（ＡＭ：ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）発光ディスプレイ装置である。
【００４６】
各サブピクセルは、図９から分かるような少なくとも１つの有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備える。図９を参照すれば、基板１１０上に必要によってＳｉＯ２などでバッファ層（図示せず）が形成され、その上部に前述したような有機薄膜トランジスタが備えられる。もちろん、図９には前述した実施形態及びその変形例のうち、いずれか１つの場合の有機薄膜トランジスタが示されたものであり、これに本発明が限定されるものではない。
【００４７】
有機薄膜トランジスタの上部にはＳｉＯ２からなるＰパッシベーション膜１２８が形成され、Ｐパッシベーション膜１２８の上部にはアクリル、ポリイミドなどによる画素定義膜１２９が形成されている。Ｐパッシベーション膜１２８は、有機薄膜トランジスタを保護する保護膜の役割を果たし、その上面を平坦化させる平坦化膜の役割をも果たす。
【００４８】
そして、たとえ図面に図示していないとしても、有機薄膜トランジスタには少なくとも１つのキャパシタが連結されうる。そして、このような有機薄膜トランジスタを含む回路は、必ずしも図９に示された例に限定されるものではなく、多様に変形可能なのは言うまでもない。
【００４９】
一方、ソース電極及びドレイン電極１２３のうち、一電極に有機発光素子が連結される。有機発光素子は、相互に対向した画素電極１３１及び対向電極１３２と、この電極の間に介在された少なくとも発光層を含む中間層１３３を備える。対向電極１３２は、複数の画素において共通で形成されうるなど多様な変形が可能である。
【００５０】
一方、図９には、中間層１３３がサブピクセルにのみ対応すべくパターニングされたと示されているが、これは、サブピクセルの構成を説明するために便宜上、そのように示したものであって、中間層１３３は、隣接したサブピクセルの中間層と一体に形成されうるということは言うまでもない。また、中間層１３３のうち一部の層は各サブピクセル別に形成され、他の層は隣接したサブピクセルの中間層と一体に形成されうるなどその多様な変形が可能である。
【００５１】
画素電極１３１は、アノード電極の機能をし、対向電極１３２は、カソード電極の機能をする。もちろん、この画素電極１３１と対向電極１３２の極性は逆になっても良い。
【００５２】
画素電極１３１は、透明電極または反射型電極で備えられうる。透明電極として使われる時には、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられ、反射型電極として使われる時には、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、及びこれらの化合物で反射膜を形成した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３膜が形成された構造を取りうる。
【００５３】
対向電極１３２も透明電極または反射型電極で備えられうるが、透明電極として使われる時は、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇ、またはこれらの化合物が中間層１３３に向うように蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３などの透明電極形成用物質で補助電極やバス電極ラインを形成しうる。そして、反射型電極として使われる時には、上のＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ｍｇ、またはこれらの化合物を全面蒸着して形成する。
【００５４】
画素電極１３１と対向電極１３２との間に備えられる中間層１３３は、低分子または高分子有機物で備えられうる。低分子有機物を使用する場合、正孔注入層（ＨＩＬ：ｈｏｌｅ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（ＨＴＬ：ｈｏｌｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｌａｙｅｒ）、有機発光層（ＥＭＬ：ｅｍｉｓｓｉｖｅ  ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（ＥＴＬ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｌａｙｅｒ）、電子注入層（ＥＩＬ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）などが単一あるいは複合構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ：ｃｏｐｐｅｒ  ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、Ｎ，Ｎ−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ、Ｎ’−フェニル−ベンジジン（Ｎ、Ｎ’−Ｄｉ（ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ−１−ｙｌ）−Ｎ、Ｎ’−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：ＮＰＢ）、トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム  （Ａｌｑ３）などをはじめとして多様に適用可能である。これら低分子有機物は、マスクを用いた真空蒸着などの方法で形成しうる。
【００５５】
高分子有機物の場合には、通常、正孔輸送層（ＨＴＬ）及び発光層（ＥＭＬ）からなる構造を有することができ、この際、前記正孔輸送層としてＰＥＤＯＴを使用し、発光層としてＰＰＶ（Ｐｏｌｙ−Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅｖｉｎｙｌｅｎｅ）系及びポリフルオレン（Ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ）系などの高分子有機物質を使用する。
【００５６】
基板１１０上に形成された有機発光素子は、対向部材（図示せず）により密封される。対向部材は、基板１１０と同様にガラスまたはプラスチック材で備えられうるが、その他にも、メタルキャップなどで形成されうる。
【００５７】
このような有機発光ディスプレイ装置において前述した実施形態及びその変形例による有機薄膜トランジスタを備えることによって、入力された映像信号によって正確にイメージを具現する発光ディスプレイ装置を製造しうる。
【００５８】
また、前記実施形態において有機発光ディスプレイ装置の構造を基準に本発明を説明したが、有機薄膜トランジスタが備えられるディスプレイ装置であれば、如何なるディスプレイ装置にも本発明が適用されうるということは言うまでもない。
【００５９】
本発明は、図面に示された実施形態に基づいて説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決まるべきである
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、有機薄膜トランジスタ及びこれを備えた有機発光ディスプレイ装置に関連した技術分野に好適に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】有機薄膜トランジスタの有機半導体層をパターニングするためにレーザビームを照射することを概略的に示す断面図である。
【図２】有機半導体層がパターニングされた有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図である。
【図３】図２の有機薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極に不良が発生したことを概略的に示す写真である。
【図４】本発明の望ましい一実施形態による有機半導体層がパターニングされた有機薄膜トランジスタを製造するためにレーザビームを有機半導体層に照射することを概略的に示す断面図である。
【図５】図４に示されたようにレーザビームを照射して有機半導体層がパターニングされた、本発明の望ましい一実施形態による有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図である。
【図６】図５の有機薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極を概略的に示す写真である。
【図７】本発明の望ましい他の一実施形態による有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図である。
【図８】本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機薄膜トランジスタを概略的に示す断面図である。
【図９】本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１１０    基板、
１２１    ゲート電極、
１２３    ソース電極／ドレイン電極、
１２５    ゲート絶縁膜、
１２７    有機半導体層、
１２７ａ    灰化された領域、
ＣＡ    チャンネル領域。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図３】
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【図６】
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