(57)【要約】【課題】有機半導体層と別の有機半導体層との界面に電荷移動層を容易に形成することを可能にする。【解決手段】基板１１上に形成された第１電極層１２と、前記第１電極層１２上に形成された第１導電型の第１有機半導体層１３と、前記第１有機半導体層１３上の一部に形成された第２電極層１４と、前記第２電極層１４の一部に接触していて前記第１有機半導体層１３上に形成された前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層１５と、前記第２電極層１４に接続されていて前記第１有機半導体層１３と前記第２有機半導体層１５とが接触することでその接触界面に生成される電荷移動層１６と、前記第２有機半導体層１５上に形成された第３電極層１７を有する。【選択図】図１
2009302423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された第１電極層と、
前記第１電極層上に形成された第１導電型の第１有機半導体層と、
前記第１有機半導体層上の一部に形成された第２電極層と、
前記第２電極層の一部に接触していて前記第１有機半導体層上に形成された前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層と、
前記第２電極層に接続されていて前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触することでその接触界面に生成された電荷移動層と、
前記第２有機半導体層上に形成された第３電極層を有する
半導体装置。
【請求項２】
前記電荷移動層を金属ヘテロジャンクションとして用いる
請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層との酸化還元電位の差が−０．０２Ｖ以上０．３４Ｖ以下である
請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１電極層をコレクタとし、
前記第２電極層をエミッタとし、
前記電荷移動層をベースとする
請求項１記載の半導体装置。
【請求項５】
基板上に第１電極層を形成する工程と、
前記第１電極層上に第１導電型の第１有機半導体層を形成する工程と、
前記第１有機半導体層の一部上に第２電極層を形成する工程と、
前記第１有機半導体層上に前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層を前記第２電極層の一部を被覆する状態に形成して、前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触する界面に前記第２電極層に接続する電荷移動層を生成する工程と、
前記第２有機半導体層上に第３電極層を形成する工程を有する
半導体装置の製造方法。
【請求項６】
少なくともトランジスタを有する発振回路を有し、
前記発振回路のトランジスタは、
基板上に形成された第１電極層と、
前記第１電極層上に形成された第１導電型の第１有機半導体層と、
前記第１有機半導体層上の一部に形成された第２電極層と、
前記第２電極層の一部に接触していて前記第１有機半導体層上に形成された前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層と、
前記第２電極層に接続されていて前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触することでその接触界面に生成された電荷移動層と、
前記第２有機半導体層上に形成された第３電極層を有する
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電子トランジスタと呼ばれる半導体装置およびその製造方法および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機物を用いたフレキシブルデバイスに関する研究が盛んに行われてきており、その性能も実用化レベルまであと一歩というところまで到達している。
上記有機半導体トランジスタは、シリコン半導体トランジスタに比べ、その移動度が最高で１ｃｍ2／Ｖｓ程度と低く、高周波発振等の駆動は困難となっている。
将来の応用として、フレキシブルなモバイル端末を考えた時、通信手段としてのフレキシブルな高周波発振を行なうデバイスは見出されていないのが現状である。
有機物を用いて単純な構造で安価にフレキシブルな高周波発振可能なデバイスが実現されればフレキシブルな通信回路の形成が可能となる。それとともに、フレキシブルデバイスのアプリケーションの幅を大きく広げることができる。
熱電子トランジスタ（金属ゲートトランジスタ）は高周波の発振が期待されるデバイスのひとつである。実際に有機物を用いて金属ゲートトランジスタを動作させた例が報告されている。この例ではメタルジャンクションを金属膜により作製しているが、有機半導体上に安価に均一性良く金属超薄膜を作成するのは大変難しく、実用化向けの技術ではない（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２５８３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、有機半導体上に安価に均一性良く金属超薄膜を作成するのが大変難しく、それゆえに、従来の熱電子トランジスタを高価なものとなっていた点である。
【０００５】
本発明は、有機半導体層と別の有機半導体層との界面に金属的な電気伝導性を示す電荷移動層を容易に安価に形成することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体装置は、基板上に形成された第１電極層と、前記第１電極層上に形成された第１導電型の第１有機半導体層と、前記第１有機半導体層上の一部に形成された第２電極層と、前記第２電極層の一部に接触していて前記第１有機半導体層上に形成された前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層と、前記第２電極層に接続されていて前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触することでその接触界面に生成された電荷移動層と、前記第２有機半導体層上に形成された第３電極層を有する。
【０００７】
本発明の半導体装置では、第１導電型（例えばｐ型）の第１有機半導体層と、第１導電型とは導電型が逆の第２導電型（例えばｎ型）の第２有機半導体層とが接触した状態に形成されている。このため、第１有機半導体層と第２有機半導体層との界面で部分電荷移動が起こり、金属的な電気伝導性を持つ超薄膜の電荷移動層（メタルジャンクション）が他のプロセスを経ることなく自動的に作製されている。
【０００８】
本発明の半導体装置の製造方法は、基板上に第１電極層を形成する工程と、前記第１電極層上に第１導電型の第１有機半導体層を形成する工程と、前記第１有機半導体層の一部上に第２電極層を形成する工程と、前記第１有機半導体層上に前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層を前記第２電極層の一部を被覆する状態に形成して、前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触する界面に前記第２電極層に接続する電荷移動層を生成する工程と、前記第２有機半導体層上に第３電極層を形成する工程を有する。
【０００９】
本発明の半導体装置の製造方法では、第１導電型（例えばｐ型）の第１有機半導体層と、第１導電型とは導電型が逆の第２導電型（例えばｎ型）の第２有機半導体層とを接触した状態に形成する。このため、第１有機半導体層と第２有機半導体層との界面で部分電荷移動が起こり、金属的な電気伝導性を持つ超薄膜の電荷移動層（メタルジャンクション）が他のプロセスを経ることなく自動的に作製される。よって、高周波発振デバイスを容易に作製することができる。
【００１０】
本発明の電子機器は、少なくともトランジスタを有する発振回路を備え、前記トランジスタは、基板上に形成された第１電極層と、前記第１電極層上に形成された第１導電型の第１有機半導体層と、前記第１有機半導体層上の一部に形成された第２電極層と、前記第２電極層の一部に接触していて前記第１有機半導体層上に形成された前記第１導電型とは導電型が逆の第２導電型の第２有機半導体層と、前記第２電極層に接続されていて前記第１有機半導体層と前記第２有機半導体層とが接触することでその接触界面に生成される電荷移動層と、前記第２有機半導体層上に形成された第３電極層を有する。
【００１１】
本発明の電子機器では、発振回路のトランジスタに本発明の半導体装置を用いることから、ＧＨｚ帯、ＭＨｚ帯等の高周波発振回路となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の半導体装置は、第１有機半導体層と第２有機半導体層との間に電荷移動層を生成しているので、超薄膜のヘテロジャンクションが容易に、安価に形成できるという利点がある。また、超薄膜のヘテロジャンクションが形成されていることで、高周波発振トランジスタとして用いることができる。
【００１３】
本発明の半導体装置の製造方法は、第１有機半導体層上に第２有機半導体層を積層することから、第１有機半導体層と第２有機半導体層との間に電荷移動層が自動的に生成されるので、超薄膜のヘテロジャンクションが容易に安価に形成できるという利点がある。
【００１４】
本発明の電子機器は、本発明の半導体装置を発振回路のトランジスタに用いているため、高周波発振回路を安価に構成できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の半導体装置に係る一例を、図１の概略構成断面図によって説明する。
【００１６】
図１に示すように、基板１１上に第１電極層１２が形成されている。上記基板１１には、例えば、ガラス基板、樹脂基板、セラミックス基板、半導体基板等を用いることができる。上記第１電極層１２は、例えば、金、白金、アルミニウム等の金属材料もしくはインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛オキサイド等の透明導電性材料等を用いることができる。
また図示はしていないが、より好ましくは、上記基板１１と上記第１電極層１２の間に、バリア性、平坦性等を確保するために、樹脂層もしくは金属層もしくは無機層、またはこれらの積層膜が形成されている。
上記第１電極層１２上には、第１導電型（例えばｐ型）の第１有機半導体層１３が形成されている。この第１有機半導体層１３は、例えば化学式（１）で表されるテトラチアフルバレン（ＴＴＦ）を用いる。
【００１７】
【化１】
2009302423.tif 000003
【００１８】
上記第１有機半導体層１３上の一部には第２電極層１４が形成されている。この第２電極層１４は、例えば銀、金、白金、アルミニウム等の一般に金属電極を形成する金属材料で形成されている。
上記第１有機半導体層１３上には、上記第２電極層１４の一部に接触していて上記第１導電型（ｐ型）とは導電型が逆の第２導電型（ｎ型）の第２有機半導体層１５が形成されている。この第２有機半導体層１５は、例えば化学式（２）で表されるテトラシアノキノジメタン（Tetracyanoquinodimethane：ＴＣＮＱ）で形成されている。
【００１９】
【化２】
2009302423.tif 000004
【００２０】
上記第１有機半導体層１３と上記第２有機半導体層１５との接触界面には、上記第２電極層１４に接続される電荷移動層１６が生成されている。上記電荷移動層１６は、上記第１有機半導体層１３のＴＴＦと上記第２有機半導体層１５のＴＣＮＱとの電荷移動錯体であり、この電荷移動錯体は部分的な電荷移動を起こす。また、上記電荷移動錯は金属的な伝導性を示すので、金属ヘテロジャンクションとして用いることができる。
上記ＴＴＦ、ＴＣＮＱは、それぞれｐ型、ｎ型の有機半導体であり、ＴＴＦとＴＣＮＱの酸化還元電位の差は０．２Ｖである。
【００２１】
上記第１有機半導体層１３と上記第２有機半導体層１５とは、酸化還元電位の差ΔＥredoxが−０．０２Ｖ以上０．３４Ｖ以下であることが好ましい。
上記酸化還元電位の差ΔＥredoxが−０．０２Ｖよりも小さいと、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との接触界面において電荷移動層１６が形成されにくくなる。また、酸化還元電位の差ΔＥredoxが０．３４Ｖよりも大きくなっても、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との接触界面において電荷移動層１６が形成されにくくなる。
【００２２】
上記第１有機半導体層１３は、例えば弱ドナー性のｐ型有機半導体であり、また上記第２有機半導体層１５は、例えば弱アクセプター性のｎ型有機半導体である。このような有機半導体層を積層することにより、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との界面で部分電荷移動が起こり、金属的な導電性を持つ超薄膜の電荷移動層（メタルジャンクション）１６が他のプロセスを経ることなく自動的に作製されるのである。
ドナーとアクセプターの酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようになる。上記第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５は、そのようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせであり、さらに固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものである。
【００２３】
上記ドナーとアクセプターの組み合わせは、例えば酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせとなる。さらに固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものとなる。
例えば、第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラメチルフェニレンジアミン（N,N,N’N’-tetramethyl-p-phenylenediamine：ＴＭＰＤ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラチオフルバレン（ＴＴＦ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラチオフルバレン（ＴＴＦ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にクロラニルを用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にペリレンを用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）に金属マレオニオトリルジチオラート錯体（Ｍ（ｍｎｔ）2）を用いる。
上記組み合わせは一例である。すなわち、酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせであり、固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものの組み合わせであればよい。
【００２４】
さらに上記第２有機半導体層１５上には第３電極層１７が形成されている。この第３電極層１７は、例えば銀、金、白金、アルミニウム等の一般に金属電極を形成する金属材料で形成されている。
上記のように半導体装置１が構成されている。
【００２５】
上記半導体装置１では、ｐ型の第１有機半導体層１３と、ｎ型の第２有機半導体層１５とが接触した状態に形成されている。このため、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との界面で部分電荷移動が起こり、金属的な導電性を持つ超薄膜の電荷移動層（メタルジャンクション）１６が他のプロセスを経ることなく自動的に作製されている。
例えば、上記電荷移動層１６をベース電極として利用することにより、超薄膜ヘテロジャンクションが容易に実現できる。
また半導体層として有機物を用いているので、電極、基板等に適当な材料を用いればフレキシブルな素子構造とすることが可能となる。したがって、プラスチック等のフレキシブルな基板上に高周波発振が可能でフレキシブルな金属ベーストランジスタとして搭載することが可能になる。
【００２６】
また、上記半導体装置１は、例えば、上記第１電極層１２をコレクタとし、上記第３電極層１７をエミッタとし、上記電荷移動層１６をベースとすることができる。そして上記電荷移動層１６に接続する上記第２電極層１４はベース取り出し電極となる。
このように上記半導体装置１は、電荷移動層１６をベース電極として用いて金属ベーストランジスタとすることで、マイクロ波発振の半導体増幅素子としてバイポーラートランジスタよりもよい特性が期待できる。
さらに、半導体装置１は、上記電荷移動層１６を金属ゲートとして用いた熱電子トランジスタ（金属ゲートトランジスタ）とすることができ、高周波の発振が可能となる。
【００２７】
次に、本発明の半導体装置の製造方法に係る一例を、図２の製造工程断面図によって説明する。
【００２８】
図２（１）に示すように、基板１１上に第１電極層１２を形成する。上記基板１１には、例えば、ガラス基板、樹脂基板、セラミックス基板、半導体基板等を用いることができる。ここでは。例えばガラス基板を用いる。上記第１電極層１２は、例えば、金、白金、アルミニウム等の金属材料もしくはインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛オキサイド等の透明導電性材料等を用いて形成される。ここでは、例えばインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）を用いる。その形成方法は問わない。ここでは、例えば蒸着法を用いる。
また図示はしていないが、より好ましくは、上記基板１１と上記第１電極層１２の間に、バリア性、平坦性等を確保するために、樹脂層もしくは金属層もしくは無機層、またはこれらの積層膜を形成する。
【００２９】
次に、図２（２）に示すように、上記第１電極層１２上に、第１導電型（例えばｐ型）の第１有機半導体層１３を形成する。この第１有機半導体層１３は、例えばテトラチアフルバレン（ＴＴＦ）を用いて形成される。例えば、蒸着法によって、ＴＴＦを１００ｎｍの厚さに形成する。この厚さは、適宜選択できる。
【００３０】
次に、図２（３）に示すように、上記第１有機半導体層１３上の一部に、第２電極層１４を形成する。この第２電極層１４は、例えば銀、金、白金、アルミニウム等の一般に金属電極を形成する金属材料で形成される。その形成方法は問わない。ここでは、例えば、金属マスクを用いた蒸着法によって、例えば、銀を５０ｎｍの厚さに蒸着して形成する。
【００３１】
次に、図３（４）に示すように、上記第１有機半導体層１３上に、上記第２電極層１４の一部に接触していて上記第１導電型（ｐ型）とは導電型が逆の第２導電型（ｎ型）の第２有機半導体層１５を形成する。この第２有機半導体層１５は、例えばテトラシアノキノジメタン（Tetracyanoquinodimethane：ＴＣＮＱ）で形成される。例えば、金属マスクを用いた蒸着法によって、ＴＣＮＱを１００ｎｍの厚さに形成する。この厚さは、適宜選択できる。
【００３２】
上記第１有機半導体層１３と上記第２有機半導体層１５との接触界面には、上記第２電極層１４に接続される電荷移動層１６が生成される。上記電荷移動層１６は、上記第１有機半導体層１３のＴＴＦと上記第２有機半導体層１５のＴＣＮＱとの電荷移動錯体であり、この電荷移動錯体は部分的な電荷移動を起こす。また、上記電荷移動錯は金属的な伝導性を示すので、金属ヘテロジャンクションとして用いることができる。
上記ＴＴＦ、ＴＣＮＱは、それぞれｐ型、ｎ型の有機半導体であり、ＴＴＦとＴＣＮＱの酸化還元電位の差は０．２Ｖである。
【００３３】
上記第１有機半導体層１３と上記第２有機半導体層１５とは、酸化還元電位の差ΔＥredoxが−０．０２Ｖ以上０．３４Ｖ以下であることが好ましい。
上記酸化還元電位の差ΔＥredoxが−０．０２Ｖよりも小さいと、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との接触界面において電荷移動層１６が形成されにくくなる。また、酸化還元電位の差ΔＥredoxが０．３４Ｖよりも大きくなっても、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との接触界面において電荷移動層１６が形成されにくくなる。
ドナーとアクセプターの酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようになる。上記第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５は、そのようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせであり、さらに固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものである。
【００３４】
上記第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との界面で部分電荷移動が起こるメカニズムを説明する。
比較的小さいイオン化ポテンシャルを持つ有機分子（ドナー）と比較的大きな電子親和力を持つ有機分子（アクセプター）があるとする。ドナーのＨＯＭＯとアクセプター（最低空軌道）とがエネルギー的に近いところにある場合、ドナーとアクセプターが空間的に近づき、ドナーのＨＯＭＯとアクセプターのＬＵＭＯの間にある程度の重なりを生じる。この場合、ドナーからアクセプターに電子が移動した状態を混成させた状態のほうが、元々の状態よりエネルギーが若干低くなる。このような電荷移動相互作用により電荷移動錯体である電荷移動層１６が生成される。
なお、上記ＨＯＭＯは、Highest Occupied Molecular Oribtalの略であり、最高被占分子軌道を意味する。上記ＬＵＭＯは、Lowest Unoccupied Molecular Orbitalの略であり、最低非占有分子軌道を意味する。
【００３５】
上記ドナーとアクセプターの組み合わせは、例えば酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせとなる。さらに固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものとなる。
例えば、第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラメチルフェニレンジアミン（N,N,N’N’-tetramethyl-p-phenylenediamine：ＴＭＰＤ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラチオフルバレン（ＴＴＦ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）を用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にテトラチオフルバレン（ＴＴＦ）を用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）にクロラニルを用いる。
第１有機半導体層１３（ドナー）にペリレンを用い、第２有機半導体層１５（アクセプター）に金属マレオニオトリルジチオラート錯体（Ｍ（ｍｎｔ）2）を用いる。
上記組み合わせは一例である。すなわち、酸化還元電位の差が０．０２Ｖ≦ΔＥredox≦０．３４Ｖ程度で部分電荷移動が生じるようなドナー分子とアクセプター分子の組み合わせであり、固体内での電子移動に伴って金属的な電気伝導性（ρ＞1ｓ／ｃｍ）を示すものの組み合わせであればよい。
【００３６】
次に、図３（５）に示すように、上記第２有機半導体層１５上に第３電極層１７を形成する。この第３電極層１７は、例えば銀、金、白金、アルミニウム等の一般に金属電極を形成する金属材料で形成される。その形成方法は問わない。ここでは、例えば、金属マスクを用いた蒸着法によって、例えば、銀を５０ｎｍの厚さに蒸着して形成する。
上記のようにして、半導体装置１が構成される。
【００３７】
上記第１有機半導体層１３および第２有機半導体層１５の形成方法は、蒸着法に限らない。例えば、スピンコート法、エアドクタコーター法、ブレードコーター法、ロッドコーター法、ナイフコーター法、スクイズコーター法、リバースロールコーター法、トランスファーロールコーター法、グラビアコーター法、キスコーター法、キャストコーター法、スプレーコーター法、スリットオリフィスコーター法、カレンダーコーター法、浸漬法等の塗布法を用いることができる。また、インクジェット印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、マイクロコンタクト印刷等の印刷法をもちいることもできる。
【００３８】
また、上記製造方法で形成される上記半導体装置１は、例えば、上記第１電極層１２をコレクタとし、上記第３電極層１７をエミッタとし、上記電荷移動層１６をベースとすることができる。そして上記電荷移動層１６に接続する上記第２電極層１４はベース取り出し電極とする、有機半導体トランジスタを構成することができる。
この有機半導体トランジスタは、２種の第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との間に生じた金属的な電荷移動層をベース電極として用いることによって、高周波発振が可能な有機金属ベーストランジスタとなる。
【００３９】
上記半導体装置の製造方法では、ｐ型の第１有機半導体層１３と、ｎ型の第２有機半導体層１５とを接触した状態に形成することで、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との界面で部分電荷移動が起こる。これによって、第１有機半導体層１３と第２有機半導体層１５との界面に、金属的な導電性を持つ超薄膜の電荷移動層（メタルジャンクション）１６が他のプロセスを経ることなく自動的に作製される。
そして、上記電荷移動層１６をベース電極として利用することにより、超薄膜ヘテロジャンクションが容易に実現できる。
また半導体層として有機物を用いているので、電極、基板等に適当な材料を用いればフレキシブルな高周波デバイスを作製することも可能となる。したがって、プラスチック等のフレキシブルな基板上に、容易なプロセスで高周波発振が可能なフレキシブルな金属ベーストランジスタを作製することができる。
さらに電荷移動層１６を形成するために金属の蒸着プロセスを必要としないので印刷等の塗布法による大量かつ安価なプロセスにも対応できる。
【００４０】
本発明の半導体装置１は、高周波応答が可能なトランジスタである。したがって、半導体装置１は、高周波の増幅が必要となる電子機器、例えば、携帯電話の発受信回路（例えばＧＨｚ帯の発振回路）や、ディスプレイドライバ（例えばＭＨｚ帯の発振回路）、ＲＦ−ＩＤタグ等への適用が可能となる。
【００４１】
例えば、図４に示すような発振回路１００、２００のトランジスタ１０１、２０１に、本発明の半導体装置１を適用することができる。
図４（１）はコルピッツ回路であり、図４（２）はクラップ回路である。いずれも、発振回路である。上記半導体装置１を適用できる発振回路は上記回路に限定されることはなく、ハートレー発振回路等、トランジスタを用いた種々の発振回路に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の半導体装置に係る一例を示した概略構成断面図である。
【図２】本発明の半導体装置の製造方法に係る一例を示した製造工程断面図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法に係る一例を示した製造工程断面図である。
【図４】電子機器に搭載される発振回路の一例を示した回路図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…半導体装置、１１…基板、１２…第１電極層、１３…第１有機半導体層、１４…第２電極層、１５…第２有機半導体層、１６…電荷移動層１６、１７…第３電極層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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