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    • 专利摘要:
    本發明提供一種電晶體，其包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    公开号:TW201324786A
    申请号:TW101138963
    申请日:2012-10-22
    公开日:2013-06-16
    发明作者:Shinichi Ushikura；Akihiro Nomoto；Ryouichi Yasuda；Akira Yumoto；Nobuhide Yoneya；Shimpei Tsujikawa
    申请人:Sony Corp；
    IPC主号:H01L27-00
    专利说明:
    電晶體，顯示器及電子裝置
    本發明係關於適合用於其中一半導體層由一有機半導體材料形成之一情形之一種電晶體、一種顯示器及一種電子裝置。
    特定而言，本發明係關於在一薄膜電晶體(TFT)之一上部側上具備電極(諸如像素電極)之一種顯示器及一種電子裝置。
    一薄膜電晶體(TFT)用作大量電子裝置(諸如顯示器)之一驅動裝置。此一TFT包含提供於一基板上之一閘極電極、一閘極絕緣層、一半導體層及源極-汲極電極。TFT之半導體層由一無機材料或一有機材料形成。預期且正在開發由一有機材料形成之半導體層(一有機半導體層)以提供在成本、靈活性及諸如此類之方面之優勢(舉例而言，APPLIED PHYSICS LETTERS(2005年，87，193508)及APPLIED PHYSICS LETTERS(2009年，94，055304))。
    一主動矩陣顯示器(舉例而言，SID 11 DIGEST P198(2011)，K.Akamatsu等人)在一基板上以下列次序包含：一TFT、一層間絕緣膜、像素電極、一顯示層及一共同電極。迄今為止，已使用一無機半導體材料(諸如非晶矽(α-Si))用於TFT之一半導體膜。然而，近年來，正積極地開發使用一有機半導體材料之一有機TFT。
    期望製造具有較少缺陷及經改良效率之使用一有機半導體層之此一TFT。
    期望提供以一高良率製造之一種電晶體、一種顯示器及一種電子裝置。
    另外，期望用於一顯示器之一TFT由較低電力驅動。在一無機TFT之一領域中，儘管已研究抑制一驅動電壓之技術，但難以將無機TFT之技術用於一有機TFT。特定而言，期望改良一有機TFT之TFT特性。
    亦期望提供一種能夠由較低電力驅動之顯示器及一種具備該顯示器之電子裝置。
    根據本發明之一實施例，提供一種電晶體，其包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    根據本發明之一實施例，提供包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體之一第一顯示器。該電晶體包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    根據本發明之一實施例，提供具有一顯示器之一第一電子裝置。該顯示器包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體。該電晶體包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    在根據本發明之實施例之電晶體、第一顯示器及第一電子裝置中，該接觸層之該等端表面覆蓋有該等源極-汲極電極。因此，該接觸層在繼該等源極-汲極電極之一形成製程之後的製造製程中受到保護。
    根據本發明之一實施例，提供一第二顯示器，其包含：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域。組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
    根據本發明之一實施例，提供具有一顯示器之一第二電子裝置。該顯示器包含：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域。組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
    在根據本發明之第二顯示器及第二電子裝置中，該通道區域之至少該對彼此面對之側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。因此，該通道區域安置於較接近於該電極之一中心部分之一位置中。
    在根據本發明之實施例之電晶體、第一顯示器及第一電子裝置中，該接觸層之該等端表面覆蓋有該等源極-汲極電極。因此，在一製造製程中，防止該接觸層被損壞。因此，抑制由該接觸層之該損壞所致使之製造故障，且因此允許改良良率。
    在根據本發明之該第二顯示器及該第二電子裝置中，該通道區域之至少該對彼此面對之側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。因此，改良該通道區域之各向同性。結果，可能改良TFT特性且節省所消耗電力。
    將理解，上述大體說明及下文詳細說明兩者皆係例示性的且意欲提供對所主張之本發明之進一步闡釋。
    包含附圖以提供對本發明之一進一步理解，且該等附圖併入此說明書中且構成此說明書之一部分。該等圖式圖解說明實施例且與說明書一起用於闡釋本發明之原理。
    下文中，將參考圖式詳細闡述本發明之較佳實施例。應注意，將以下列次序給出說明。
    1.第一實施例(呈一連續狀態之一接觸層之一實例)
    2.修改1(呈一不連續狀態之一接觸層之一實例)
    3.第二實施例(以一連續狀態延伸之一接觸層之一實例)
    4.修改2(以一不連續狀態延伸之一接觸層之一實例)
    5.第三實施例(其中一通道區域之所有側皆經定位以在一像素電極之一平面區域內部面對該像素電極之一實施例)
    6.修改3(其中在彼此面對之其間具有一通道區域之區域中之每一者中提供一保持電容之一實例) [1.第一實施例]
    圖1A圖解說明根據本發明之一第一實施例之一電晶體(一電晶體1)之一剖面結構。電晶體1係使用一有機半導體材料用於一半導體層之一場效應電晶體，亦即，一有機TFT。電晶體1用作使用一液晶、一有機電致發光(EL)或一電泳顯示元件之一顯示器之一驅動裝置。電晶體1係一所謂的頂部接觸底部閘極TFT，且在一基板11上以下列次序包含：一閘極電極12、一閘極絕緣層13(一絕緣層)、一有機半導體層14(一半導體層)、接觸層15A及15B以及源極-汲極電極16A及16B。
    基板11支撐閘極電極12及諸如此類，且基板11之一表面(在閘極電極12側上之一表面)具有一絕緣性質。使用一塑膠基板組態基板11，該塑膠基板由(舉例而言)聚醚碸(PES)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)及聚醯亞胺(PI)形成。作為基板11，可使用藉由層壓一金屬箔(諸如，不銹鋼(SUS))之一表面與樹脂來組態之一基板，或可使用一玻璃基板。為獲得高撓性，較佳地使用一塑膠基板或一金屬箔。
    閘極電極12具有將一閘極電壓施加至電晶體1且使用該閘極電壓來控制有機半導體層14中之一載子密度之一功能。閘極電極12提供於基板11上之一選擇區域中，且由一單個金屬(諸如金(Au)、鋁(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉑(Pt)及鎳(Ni))或其一合金形成。閘極電極12可係含有鈦(Ti)及鉻(Cr)之一分層式主體。此一分層式結構達成對基板11或一製程抗蝕劑之黏合性之改良。閘極電極12可由其他無機導電材料、有機導電材料或碳材料形成。
    閘極絕緣層13提供於閘極電極12與電連接至源極-汲極電極16A及16B之有機半導體層14之間以使閘極電極12與有機半導體層14絕緣。使用一有機絕緣膜組態閘極絕緣層13，該有機絕緣膜由(舉例而言)聚乙烯基酚(PVP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)及聚醯亞胺(PI)形成。可使用一無機絕緣膜組態閘極絕緣層13，該無機絕緣膜由氧化矽(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)、氮化矽(SiNx)或諸如此類形成。
    有機半導體層14係以一島形狀提供於閘極絕緣層13上以面對閘極電極12，且透過閘極電壓之施加形成一通道。有機半導體層14可由一p型有機半導體材料或一n型有機半導體材料形成。p型有機半導體材料之實例包含稠五苯、蒽、酞菁、卟啉、基於噻吩之聚合物及其衍生物。n型有機半導體材料之實例包含富勒烯、全氟稠五苯、聚(苯并雙咪唑并苯并菲咯啉)及其衍生物。
    接觸層15A及15B(一第一接觸層及一第二接觸層)經提供以在有機半導體層14上彼此面對，其中在接觸層15A與接觸層15B之間具有一距離。接觸層15A及15B提供於有機半導體層14與源極-汲極電極16A及16B之間(即，在一載子移動路徑中)以抑制源極-汲極電極16A及16B與有機半導體層14之間的接觸電阻。
    在第一實施例中，接觸層15A之一端表面15A1及接觸層15B之一端表面15B1(與接觸層15A及15B之彼此面對之端表面相反之表面)分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B。因此，接觸層15A及15B在繼源極-汲極電極16A及16B之一形成製程之後的製程中受到保護。另外，由於接觸層15A及15B之彼此面對之端表面(彼此面對之表面15A2及15B2)亦分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B，因此，接觸層15A及15B更確定地受到保護。
    接觸層15A及15B中之每一者係自各別表面15A2及15B2連續地形成至各別端表面15A1及15B1之一膜。接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1與有機半導體層14之端表面實質上重合，且接觸層15A及15B僅提供於有機半導體層14上。
    接觸層15A及15B中之每一者由諸如氧化物、鹵化物、硫化物、碳酸鹽、有機分子、錯合物、導電聚合物及諸如此類之一材料形成，該材料取決於有機半導體層14之一導電類型及HOMO位準來選擇。當有機半導體層14由(舉例而言)一p型有機半導體材料形成時，接觸層15A及15B可由以下各項形成：金屬氧化物，諸如MoO3、ReO3、V2O5、WO3、TiO2、AuO、Al2O3及CuO；氧化物，諸如SO3；金屬鹵化物，諸如CuI、SbCl5、SbF5、FeCl3、LiF、BaF2、CaF2及MgF2；金屬硫化物，諸如Cu2S；鹵化物，諸如AsF5、BF3、BCl3、BBr3及PF5；金屬碳酸鹽，諸如CaCO3、BaCO3及LiCO3；對-苯醌，諸如2,3,5,6-四氰基-(對-氰烷基(cyanyl))、2,3-二溴-5,6-二氰基-對-苯醌、2,3-二氯-5,6-二氰基-對-苯醌、2,3-二碘-5,6-二氰基-對-苯醌、2,3-二氰基-對-苯醌、對-四溴苯醌、對-四氯苯醌、對-四碘苯醌、對-四氟苯醌、2,5-二氯-對-苯醌、2,6-二氯-對-苯醌、二氯氫醌、二溴氫醌、2,5-二羥-對-苯醌、2,5-二氯-3,6-二甲基-對-苯醌、2,5-二溴-3,6-二甲基-對-苯醌、BTDAQ、對-苯醌、2,5-二甲基-對-苯醌、2,6-二甲基-對-苯醌、杜基(duro)-(四甲基)-鄰-苯醌、鄰-四溴苯醌、鄰-四氯苯醌、1,4-萘醌、2,3-二氰基-5-硝基-1,4-萘醌、2,3-二氰基-1,4-萘醌、2,3-二氯-5-硝基-1,4-萘醌、2,3-二氯-1,4-萘醌及1,4-萘醌；聯對苯醌，諸如3,3',5,5'-四溴-聯對苯醌、3,3',5,5'-四氯-聯對苯醌及聯對苯醌；TCNQ，諸如四氰基-醌二甲烷(TCNQ)、四氟-四氰基-醌二甲烷(F4-TCNQ)、三氟甲基-TCNQ、2,5-二氟-TCNQ、單氟-TCNQ、TNAP、癸基-TCNQ、甲基-TCNQ、二氫桶烯並-TCNQ、四氫桶烯並-TCNQ、二甲基-TCNQ、二乙基-TCNQ、苯并-TCNQ、二甲氧基-TCNQ、BTDA-TCNQ、二乙氧基-TCNQ、四甲基-TCNQ、四氰基蒽醌二甲烷、多硝基化合物、四硝基聯苯酚、二硝基聯苯、三硝基苯酚、三硝基苯、2,6-二硝基酚及2,4-二硝基酚以及其類似物；茀，諸如9-二氰基亞甲基-2,4,5,7-四硝基-茀、9-二氰基亞甲基-2,4,7-三硝基-茀、2,4,5,7-四硝基-茀酮及2,4,7-三硝基-茀酮；苯并氰基，諸如(TBA)2HCTMM、(TBA)2HCDAHD、K．CF、TBA．PCA、TBA．MeOTCA、TBA．EtOTCA、TBA．PrOTCA、(TBA)2HCP、六氰基丁二烯-四氰基乙烯及1,2,4,5-四氰基苯及其類似物；過渡金屬錯合物，諸如(TPP)2Pd(dto)2、(TPP)2Pt(dto)2、(TPP)2Ni(dto)2、(TPP)2Cu(dto)2及(TBA)2Cu(ox)2；導電聚合物，諸如PEDOT/PSS及聚苯胺；以及諸如此類。
    當有機半導體層14由(舉例而言)一n型有機半導體材料形成時，接觸層15A及15B可由以下各項形成：金屬，諸如Li及Cs；金屬碳酸鹽，諸如Cs2CO3及Rb2CO3；芳香烴，諸如稠四苯、苝、蒽、蔻、稠五苯、1,2-苯并菲、菲、萘、對-二甲氧苯、紅螢烯及六甲氧基聯伸三苯及其類似物；TTF，諸如HMTTF、OMTTF、TMTTF、BEDO-TTF、TTeCn-TTF、TMTSF、EDO-TTF、HMTSF、TTF、EOET-TTF、EDT-TTF、(EDO)2DBTTF、TSCn-TTF、HMTTeF、BEDT-TTF、CnTET-TTF、TTCn-TTF、TSF及DBTTF及其類似物；TTT，諸如四硫代稠四苯、四硒代稠四苯及四碲代稠四苯；氮苯，諸如二苯并[c,d]-啡噻、苯并[c]-啡噻、啡噻、N-甲基-啡噻、二苯并[c,d]-啡硒、N,N-二甲基啡及啡；單胺，諸如N,N-二乙基-間-甲苯胺、N,N-二乙苯胺、N-乙基-鄰-甲苯胺、二苯胺、糞臭素、吲哚、N,N-二甲基-鄰-甲苯胺、鄰-甲苯胺、間-甲苯胺、苯胺、鄰-氯苯胺、鄰-溴苯胺及對-硝基苯胺；二胺，諸如N,N,N',N'-四甲基-對-苯二胺、2,3,5,6-四甲基-(荰二胺)、對-苯二胺、N,N,N',N'-四甲基聯苯胺、3,3',5,5'-四甲基聯苯胺、3,3'-二甲基聯苯胺、3,3'-二甲氧聯苯胺、聯苯胺、3,3'-二溴-5,5'-二甲基聯苯胺、3,3'-二氯-5,5'-二甲基聯苯胺及1,6-二胺基芘；4,4',4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯胺基)-三苯胺：(間-MTDATA)；4,4',4"-三(N-(2-萘)-N-苯胺基)-三苯胺：(2TNATA)；α-NDP；銅酞菁；1,4,6,8-四(二甲基胺基)芘；1,6-二硫基芘；十甲基二茂鐵；二茂鐵；及諸如此類。
    由上述材料形成之接觸層15A及15B中之每一者具有(舉例而言)約數奈米至約30奈米之一厚度。如此提供之薄接觸層15A及15B抑制一垂直方向(一厚度方向)上之電阻。
    源極-汲極電極16A及16B分別透過接觸層15A及15B電連接至有機半導體層14。源極-汲極電極16A及16B之各別端(在與源極-汲極電極16A及16B之彼此面對之部分相反之各別側上)透過接觸層15A及15B之端表面15A1及15A2以及有機半導體層14之端表面與閘極絕緣層13接觸。源極-汲極電極16A及16B之彼此面對之部分透過接觸層15A及15B之彼此面對之各別表面15A2及15B2與有機半導體層14接觸。換言之，源極-汲極電極16A及16B各自具有與閘極絕緣層13直接接觸之一區域及與有機半導體層14直接接觸之一區域，藉此抑制源極-汲極電極16A及16B之電極剝落。另外，接觸層15A及15B僅提供於有機半導體層14上以使得源極-汲極電極16A及16B與具有一寬廣面積之閘極絕緣層13直接接觸，且在圍繞有機半導體層14之一區域中抑制源極-汲極電極16A及16B之佈線剝落。
    源極-汲極電極16A及16B中之每一者由一單個金屬(諸如金、鋁、銀、銅、鉑、鎳及氧化銦錫(ITO))或其一合金形成。類似於閘極電極12，源極-汲極電極16A及16B可含有鈦或鉻作為一上部層或一下部層。此一分層式結構達成對基板11、製程抗蝕劑或接觸層15A及15B之黏合性之改良。源極-汲極電極16A及16B可由含有導電微粒子之一經圖案化導電油墨組態。
    舉例而言，以下列方式製造電晶體1。
    首先，如圖2A中所圖解說明，在基板11上形成閘極電極12，且然後形成閘極絕緣層13以覆蓋閘極電極12。具體而言，首先，藉由蒸鍍、濺鍍或諸如此類而在基板11之一整個表面上形成閘極電極12之一導電膜，且然後藉助使用(舉例而言)光微影而在該導電膜上形成一光蝕劑之一圖案。接下來，藉助使用作為一遮罩之該光蝕劑之所形成圖案來蝕刻及圖案化該導電膜。結果，形成閘極電極12。藉由諸如網版印刷、凹版印刷及噴墨印刷之一印刷方法來形成閘極電極12。隨後，藉助使用包含諸如旋轉塗佈、網版印刷、凹版印刷及噴墨印刷之印刷方法之一塗佈方法，在基板11之整個表面上形成由一有機絕緣材料製成之閘極絕緣層13。當閘極絕緣層13係由一無機絕緣材料形成時，可使用諸如蒸鍍、濺鍍及化學汽相沈積(CVD)之方法。
    如圖2B中所圖解說明，在形成閘極絕緣層13之後，在閘極絕緣層13上面對閘極電極12之一位置中形成有機半導體層14。有機半導體層14係以(舉例而言)藉由使用一遮罩之一圖案沈積方法、一印刷方法或諸如此類來圖案化之一狀態直接形成。另一選擇係，在將由有機半導體層14之一材料形成之一膜形成於基板11之整個表面上(在閘極絕緣膜13上)之後，藉由一雷射剝蝕(laser ablation)方法或諸如此類來執行圖案化。否則，可藉由一剝離(liftoff)方法來形成有機半導體層14。若裝置隔離並非係必需的，則可在基板11之整個表面上提供有機半導體層14。
    如圖3A中所圖解說明，在形成有機半導體層14之後，在有機半導體層14上形成接觸層15A及15B。藉由(舉例而言)藉助使用一遮罩之一圖案沈積方法或一印刷方法而以一經圖案化狀態來直接形成接觸層15A及15B。
    隨後，源極-汲極電極16A及16B經形成以覆蓋接觸層15A及15B以及有機半導體層14之頂部表面及端表面。如圖3B中所圖解說明，在將一金屬膜16M形成於基板11之整個表面上(在閘極絕緣層13、有機半導體層14以及接觸層15A及15B上)之後，藉由(舉例而言)一微影製程來圖案化源極-汲極電極16A及16B。另一選擇係，可藉由(舉例而言)一印刷方法而以一經圖案化狀態來直接形成源極-汲極電極16A及16B。以此方式，完成電晶體1。
    舉例而言，當整合電晶體1時，在源極-汲極電極16A及16B上形成一鈍化層、一平坦化層、佈線及諸如此類。可在閘極絕緣層13中提供一連接孔，且源極-汲極電極16A及16B可透過該連接孔連接至低於閘極絕緣層13之一層上之電極(舉例而言，在與閘極電極12之彼層相同之層中之電極)。
    在第一實施例中，由於接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1覆蓋有源極-汲極電極16A及16B，因此接觸層15A及15B在繼源極-汲極電極16A及16B之形成製程之後的製程中受到保護，且因此改良良率。下文將參考一比較性實例來闡述其細節。
    圖4A圖解說明根據一比較性實例之一電晶體100之一剖面結構。類似於電晶體1，電晶體100具有一底部閘極頂部接觸結構。然而，在電晶體100中，接觸層115A及115B之各別端表面115A1及115B1與源極-汲極電極16A及16B之各別端表面重合，且曝露接觸層115A及115B之端表面115A1及115B1。另外，接觸層115A及115B之彼此面對之表面115A2及115B2與源極-汲極電極16A及16B之彼此面對之表面重合，且亦曝露接觸層115A及115B之表面115A2及115B2。
    如圖4B中所圖解說明，在此一電晶體100中，接觸層115A及115B之端表面115A1及115B1以及表面115A2及115B2可在形成源極-汲極電極16A及16B時或在後續製程中經受意外的側蝕刻，且因此可發生源極-汲極電極16A及16B之電極剝落或接觸故障。由於該電極剝落及接觸故障而降低製造電晶體100之良率。
    在製造一頂部接觸型電晶體時，通常使用一水溶液或水以防止藉由一有機溶劑而使有機半導體層劣化。然而，接觸層之諸多材料(舉例而言，MoO3、WO3、V2O5、FeCl3及PEDOT/PSS)可溶於水中。另外，該接觸層具備一小厚度以抑制電阻。因此，該接觸層在製造中容易被(舉例而言)一抗蝕劑剝落製程中所使用之一鹼性水溶液或水蝕刻。舉例而言，即使作為接觸層之一材料之MoO3具有50奈米之一厚度，其亦可在約三秒內溶解於純水中。
    為製造電晶體100，在以一島形狀形成有機半導體層14之後，連續地形成且同時圖案化接觸層115A及115B之材料膜以及將係源極-汲極電極16A及16B之金屬膜。具體而言，接觸層115A及115B之端表面115A1及115B1以及彼此面對之表面115A2及115B2分別與源極-汲極電極16A及16B之端表面以及彼此面對之表面重合，且曝露接觸層115A及115B之端表面115A1及115B1以及表面115A2及115B2。因此，接觸層115A及115B可意外地經受藉由在形成源極-汲極電極16A及16B時或在後續製程中所使用之一鹼性水溶液或水之側蝕刻。特定而言，當執行電晶體100之整合或小型化時，接觸層115A及115B可能經受側蝕刻。
    另外，在電晶體100中，接觸層115A及115B提供於源極-汲極電極16A及16B之整個下部表面上，且源極-汲極電極16A及16B並不具有與有機半導體層14及閘極絕緣層13直接接觸之一區域。因此，若有機半導體層14與接觸層115A及115B之間的、接觸層115A及115B與源極-汲極電極16A及16B之間的或接觸層115A及115B與閘極絕緣層13之間的黏合性低，則可發生源極-汲極電極16A及16B之電極剝落。
    相比而言，在第一實施例中，接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B，以使得保護接觸層15A及15B免受在形成源極-汲極電極16A及16B時或在形成上部層(諸如一鈍化層)時所使用之一水溶液或水之蝕刻。因此，抑制由接觸層15A及15B之側蝕刻致使之源極-汲極電極16A及16B之電極剝落及接觸故障，且因此，允許改良製造中之良率。此外，接觸層15A及15B之彼此面對之表面15A2及15B2與接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1一起亦覆蓋有源極-汲極電極16A及16B。因此，更確定地防止接觸層15A及15B之側蝕刻。
    此外，在電晶體1中，源極-汲極電極16A及16B之端部分與閘極絕緣層13接觸，且源極-汲極電極16A及16B之彼此面對之部分與有機半導體層14接觸。因此，甚至當接觸層15A及15B與有機半導體層14之間的、接觸層15A及15B與源極-汲極電極16A及16B之間的或接觸層15A及15B與閘極絕緣層13之間的黏合性低時，亦抑制源極-汲極電極16A及16B之電極剝落。
    另外，由於接觸層15A及15B僅提供於有機半導體層14上，因此其中閘極絕緣層13與源極-汲極電極16A及16B直接接觸之區域係大的。因此，甚至當接觸層15A及15B之黏合性低時，亦防止源極-汲極電極16A及16B之佈線剝落。此外，當在閘極絕緣層13中提供一連接孔且源極-汲極電極16A及16B透過該連接孔連接至低於閘極絕緣層13之一層上之電極時，接觸層15A及15B並不阻擋該連接。
    在第一實施例之電晶體1中，當將一預定電位供應至閘極電極12時，在有機半導體層14之一通道中出現一電場且一電流在源極-汲極電極16A與源極-汲極電極16B之間流動。換言之，電晶體1用作一所謂的場效應電晶體。在此情形中，由於接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B，因此防止接觸層15A及15B之側蝕刻。
    如上文所闡述，在第一實施例中，接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B。因此，保護接觸層15A及15B免受側蝕刻，且抑制源極-汲極電極16A及16B之電極剝落及接觸故障。結果，防止由接觸層15A及15B之側蝕刻致使之製造故障，且因此改良良率。另外，接觸層15A及15B之彼此面對之表面15A2及15B2與接觸層15A及15B之端表面15A1及15B1一起亦分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B。因此，更確定地防止接觸層15A及15B之側蝕刻。
    此外，源極-汲極電極16A及16B之端部分各自具有與閘極絕緣層13直接接觸之一區域，且源極-汲極電極16A及16B之彼此面對之表面各自具有與有機半導體層14直接接觸之一區域。因此，當接觸層15A及15B之黏合性低時，亦防止源極-汲極電極16A及16B之電極剝落。
    下文將闡述第一實施例之一修改及其他實施例，而相似元件符號用於標示第一實施例之實質上相似組件，且將適當地省略其說明。 [修改1]
    圖5圖解說明根據第一實施例之一修改1之一電晶體(一電晶體1A)之一剖面結構。電晶體1A與第一實施例之電晶體1之不同之處在於：接觸層25A及25B呈一不連續狀態。除此點之外，電晶體1A具有與電晶體1之彼組態類似之一組態，且亦具有與電晶體1之彼等功能及效應類似之功能及效應。
    在自接觸層25A及25B之彼此面對之表面25A2及25B2至接觸層25A及25B之端表面25A1及25B1之各別區域中，接觸層25A及25B具有複數個微小間隙25S，即，以一不連續狀態提供接觸層25A及25B。換言之，接觸層25A及25B以其間具有間隙25S之顆粒狀態分散。因此，甚至在其中接觸層25A及25B之彼此面對之表面25A2及25B2並未覆蓋有源極-汲極電極16A及16B之情形中，亦藉由間隙25S來阻止一水溶液或水自表面25A2及25B2滲入。換言之，將係一載子移動路徑之接觸層25A及25B之部分受到保護。間隙25S中之每一者之大小為(舉例而言)10奈米至100奈米。
    舉例而言，以下列方式製造電晶體1A。
    首先，如圖6A中所圖解說明，與電晶體1一樣地形成閘極絕緣層13以下之層。隨後，如圖6B中所圖解說明，在閘極絕緣層13上形成有機半導體層14及接觸層25A及25B。可藉由使用一遮罩之一圖案沈積方法或一印刷方法而以下列次序來連續且直接地圖案化有機半導體層14以及接觸層25A及25B。另一選擇係，以下列次序形成：在基板11之整個表面上之由有機半導體層14之一材料形成之一膜，及在基板11之整個表面上之呈一不連續狀態之接觸層25A及25B，且然後藉由一雷射剝蝕方法或諸如此類來同時圖案化有機半導體層14以及接觸層25A及25B。可藉由一剝離方法來形成有機半導體層14以及接觸層25A及25B。在將膜攤鋪成一連續膜之前，當藉由將真空膜形成之速率設定為低的且將一膜形成時間設定為短的來結束真空膜形成時，已形成呈不連續狀態之接觸層25A及25B、即具有複數個間隙25S之接觸層25A及25B。可藉由一圖案沈積方法或一印刷方法來直接形成該不連續圖案。
    在形成接觸層25A及25B之後，如圖6C中所圖解說明來形成源極-汲極電極16A及16B。在將一金屬膜(舉例而言，金屬膜16M)形成於基板11之整個表面上之後，可藉由一微影製程來圖案化源極-汲極電極16A及16B。另一選擇係，可藉由一印刷方法來直接形成源極-汲極電極16A及16B之圖案。
    若一斷開電流充足，則可留下源極-汲極電極16A與源極-汲極電極16B之間的一間隙中之接觸層25A及25B(圖6C)。若斷開電流不充足，則藉由蝕刻來移除該間隙中之接觸層25A及25B(圖5)。此時，由於接觸層25A及25B具有間隙25S，因此蝕刻中所使用之水或一水溶液之滲入被間隙25S阻攔，且將係一載子移動路徑之接觸層25A及25B之部分(源極-汲極電極16A及16B與有機半導體層14之間的接觸層25A及25B之部分)不被侵蝕。 [第二實施例]
    圖7A圖解說明根據本發明之一第二實施例之一電晶體(一電晶體2)之一剖面結構。電晶體2與第一實施例之電晶體1之不同之處在於：接觸層35A及35B各自透過有機半導體層14之端表面在閘極絕緣層13上延伸。除此點之外，電晶體2具有與電晶體1之彼組態類似之一組態，且亦具有與電晶體1之彼等功能及效應類似之功能及效應。
    接觸層35A及35B中之每一者係一連續膜，且透過有機半導體層14之端表面自有機半導體層14之頂部表面延伸至閘極絕緣層13上。接觸層35A及35B以一距離彼此面對。面對一表面35B2之一表面35A2及一端表面35A1覆蓋有源極-汲極電極16A，且表面35B2及一端表面35B1覆蓋有源極-汲極電極16B。接觸層35A及35B中之每一者可自有機半導體層14上連續地形成至閘極絕緣層13上(圖7A)，或可藉由有機半導體層14而分割成若干層，即，可分離成有機半導體層14上之一部分及閘極絕緣層13上之一部分，如圖7B中所圖解說明。 [修改2]
    圖8圖解說明根據一修改2之一電晶體(一電晶體2A)之一剖面結構。電晶體2A與第二實施例之電晶體2之不同之處在於：接觸層45A及45B呈一不連續狀態。除此點之外，電晶體2A具有與電晶體2之彼組態類似之一組態，且亦具有與電晶體2之彼等功能及效應類似之功能及效應。
    接觸層45A及45B在彼此面對之各別表面45A2及45B2至各別端表面45A1及45B1之間具有複數個微小間隙45S，且以一不連續狀態提供於有機半導體層14之頂部表面上及閘極絕緣層13上。接觸層45A及45B以一距離彼此面對。表面45A2及端表面45A1覆蓋有源極-汲極電極16A，且表面45B2及端表面45B1覆蓋有源極-汲極電極16B。由於接觸層45A及45B中之每一者係一不連續層，因此甚至當接觸層45A及45B之彼此面對之表面45A2及45B2並未分別覆蓋有源極-汲極電極16A及16B時，亦藉由間隙45S阻攔了一水溶液或水自表面45A2及45B2滲入。與接觸層25A及25B一樣地形成呈一不連續狀態之接觸層45A及45B。當一斷開電流充足時，接觸層45A及45B可存在於源極-汲極電極16A與源極-汲極電極16B之間的一間隙中。 [應用實例1-1]
    圖9圖解說明包含電晶體1、1A、2及2A中之任一者作為一驅動裝置之一顯示器(一顯示器90)之一電路組態。顯示器90係(舉例而言)一液晶顯示器、一有機EL顯示器或一電子紙顯示器，且包含：複數個像素10，其在一驅動面板91上之一顯示區域110中配置成一矩陣；及各種類型之驅動電路，其驅動像素10。作為驅動電路，在驅動面板91上安置一信號線驅動電路120及一掃描線驅動電路130以及一像素驅動電路150，信號線驅動電路120及掃描線驅動電路130係影像顯示之驅動器。一密封面板(未展示)接合至驅動面板91，且藉由該密封面板來密封像素10及驅動電路。
    圖10係像素驅動電路150之一等效電路圖。像素驅動電路150係具備如電晶體1、1A、2及2A中之任一者之電晶體Tr1及Tr2之一主動驅動電路。一電容器Cs提供於電晶體Tr1與電晶體Tr2之間，且像素10與電晶體Tr1在一第一電力線(Vcc)與一第二電力線(GND)之間串聯地連接。在此一像素驅動電路150中，在一行方向上配置複數個信號線120A，且在一列方向上配置複數個掃描線130A。信號線120A中之每一者連接至信號線驅動電路120，且一像素信號透過信號線120A自信號線驅動電路120供應至電晶體Tr2之一源極電極。掃描線130A中之每一者連接至掃描線驅動電路130，且一掃描信號透過掃描線130A自掃描線驅動電路130順序地供應至電晶體Tr2之一閘極電極。在顯示器中，電晶體Tr1及Tr2由該等實施例之電晶體1、1A、2及2A中之任一者組態。因此，藉由電晶體Tr1及Tr2之有利TFT特性來執行高品質顯示。舉例而言，此一顯示器90可安裝於應用實例1至6之電子裝置上。
    此外，在該等實施例及諸如此類中，例示其中使用一有機半導體材料來組態半導體層之情形。另一選擇係，可使用一無機材料(諸如矽及氧化物半導體)來組態該半導體層。
    此外，舉例而言，每一層之材料及厚度或其膜形成方法及膜形成條件並不限於該等實施例及諸如此類中所闡述之彼等。可使用其他材料及厚度或其他膜形成方法及膜形成條件。 [第三實施例]
    圖11圖解說明根據本發明之一第三實施例之一顯示器(一顯示器1001)之一剖面結構之一部分。顯示器1001係一主動矩陣顯示器，且在一基板1011上以下列次序包含：作為一驅動裝置之一電晶體1020、一層間絕緣膜1031、一像素電極1041(一電極)、一顯示層1051、一共同電極1061及一反向基板1071。電晶體1020係一底部閘極頂部接觸有機TFT，且自基板1011側以下列次序包含：一閘極電極1021、一閘極絕緣膜1022、一半導體膜1023以及源極-汲極電極1024A及1024B。應注意，圖11示意性地圖解說明顯示器1001之結構，且在某些情形中顯示器1001之一大小及一形狀不同於一實際大小及一實際形狀。
    舉例而言，基板1011由以下各項形成：一無機材料，諸如玻璃、石英、矽及砷化鎵；一膜，其由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醚碸(PES)、聚醚醯亞胺、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫、聚芳酯、聚醯亞胺、聚醯胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纖維素、聚烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯、聚二氯亞乙烯、環氧樹脂、苯酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、聚矽氧樹脂、丙烯酸樹脂或諸如此類形成；或一金屬箔。基板1011可係由矽或諸如此類形成之一剛性基板，或可係由一薄玻璃、上述塑膠膜或諸如此類形成之一撓性基板。若基板1011係一撓性基板，則可達成一可摺疊撓性顯示器。基板1011可具有導電性。
    閘極電極1021將一閘極電壓施加至電晶體1020，且使用該閘極電壓來控制半導體膜1023之一載子密度以形成一通道區域(稍後在圖12中所闡述之一通道區域1023A)。閘極電極1021提供於基板1011上之一選擇區域中以具有(舉例而言)10奈米至1000奈米之一厚度(在一Z軸方向上)。閘極電極1021由一單個金屬(諸如金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉑(Pt)、鈦(Ti)、釕(Ru)、鉬(Mo)、鎢(W)、鎳(Ni)、鋁(Al)及鉭(Ta))或其一合金形成。由此等金屬形成之膜可經分層以形成閘極電極1021。另外，可使用由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)或諸如此類形成之一個氧化膜或使用諸如奈米碳管(CN)及石墨烯之一導電碳化材料來組態閘極電極1021。
    閘極絕緣膜1022提供於閘極電極1021與電連接至源極-汲極電極1024A及1024B之半導體膜1023之間以使閘極電極1021與半導體膜1023絕緣。舉例而言，閘極絕緣膜1022具有約10奈米至約1000奈米之一厚度。使用由聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯基酚、PMMA、聚乙烯醇(PVA)、PI或諸如此類形成之一有機絕緣膜來組態閘極絕緣膜1022。可使用由氧化矽(SiO2)、氧化鈦(TiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)或諸如此類形成之一個氧化膜或者由氮化矽(SiNx)或諸如此類形成之一個氮化膜來組態閘極絕緣膜1022。
    半導體膜1023係以一島形狀提供於閘極絕緣膜1022上，且具有在源極-汲極電極1024A與源極-汲極電極1024B之間的通道區域1023A，如圖12中所圖解說明。在第三實施例中，如圖12之(A)中所圖解說明，半導體膜1023覆蓋有像素電極1041，且具有一矩形平面形狀之半導體膜1023之所有四個側皆經定位以在像素電極1041之一平面區域內部面對像素電極1041。因此，半導體膜1023之通道區域1023A提供於較接近於像素電極1041之一中心部分之一位置中，且改良通道區域1023A之各向同性。因此，允許改良電晶體1020之TFT特性。圖12之(B)圖解說明沿圖12之(A)之一B-B線截取之一剖面結構。
    為進一步改良通道區域1023A之各向同性，源極-汲極電極1024A及1024B亦較佳地覆蓋有像素電極1041。然而，通道區域1023A之至少彼此面對之側經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041。另外，儘管組態半導體膜1023(或通道區域1023A)之一平面形狀之所有側皆較佳地經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041，但半導體膜1023之至少一對彼此面對之側可經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041，如圖13及圖14中所圖解說明。另一選擇係，在通道長度(X軸)方向上(圖13)或在通道寬度(Y軸)方向上(圖14)之彼此面對之一對側可經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041。若半導體膜1023具有一四邊形形狀，則其三個側安置於像素電極1041之平面區域內部。
    半導體膜1023由一有機半導體材料形成，具體而言，由(舉例而言)以下各項形成：多環芳香烴，諸如稠五苯、蒽及紅螢烯；一低分子化合物，諸如四氰基對醌二甲烷(TCNQ)；或一高分子化合物，諸如聚乙炔，聚(3-己噻吩)(P3HT)及聚(對伸苯基伸乙烯基)(PPV)。半導體膜1023具有約1奈米至約1000奈米之一厚度。
    成對之源極-汲極電極1024A及1024B提供於半導體膜1023上且與半導體膜1023接觸以電連接至其。作為源極-汲極電極1024A及1024B之一材料，可使用與閘極電極1021之彼材料類似之一材料，且因此使用(舉例而言)由金、銀、銅、鋁或諸如此類形成之一金屬膜、由ITO或諸如此類形成之一個氧化膜或由奈米碳管、石墨烯或諸如此類形成之一導電碳化材料膜來組態源極-汲極電極1024A及1024B。源極-汲極電極1024A及1024B中之每一者具有(舉例而言)約10奈米至約1000奈米之一厚度。
    層間絕緣膜1031使具備電晶體1020之基板1011之表面平坦化，且具有在源極-汲極電極1024B(電晶體1020)與像素電極1041之間進行導電之一連接孔1031H。層間絕緣膜1031可由(舉例而言)氧化矽、氮化矽、氧化鋁、氮化鋁(AlN)、氧化鉭或氮氧化鋁(AlOxN1-x，其中X=0.01至0.2)形成。可為層間絕緣膜1031使用諸如PVA、聚乙烯基酚、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂及基於氟之樹脂之有機材料。
    像素電極1041針對每一像素而提供於層間絕緣膜1031上，且將一電壓施加至像素電極1041與共同電極1061之間的顯示層1051。在顯示器1001之一平面視圖中，像素電極1041之面積大於通道區域1023A之面積，且通道區域1023A之所有側經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041，如上文所闡述。換言之，像素電極1041包含通道區域1023A外部之非重疊區域(非重疊區域1041A及1041B)。非重疊區域1041A及1041B係越過通道區域1023A朝向外部側懸浮之區域。非重疊區域1041A係在通道長度方向上彼此面對之其間具有通道區域1023A之一對區域，且非重疊區域1041B係在通道寬度方向上彼此面對之其間具有通道區域1023A之一對區域。儘管像素電極1041較佳地在兩個方向上皆具有非重疊區域1041A及1041B(圖12)，但亦可具有非重疊區域1041A及1041B中之一者(圖13及圖14)。
    像素電極1041具有諸如一正方形、一矩形及一平行四邊形之一四邊形平面形狀，且使用由金、銀、銅、鋁或諸如此類形成之一金屬膜、由ITO或諸如此類形成之一個氧化膜、或由奈米碳管、石墨烯或諸如此類形成之一導電碳化材料膜來組態。如圖15中所圖解說明，像素電極1041可具有一狹縫1041S以防止與諸如信號線之佈線重疊。像素電極1041具有(舉例而言)約10奈米至約1000奈米之一厚度。
    顯示層1051提供於像素電極1041與共同電極1061之間且由每一像素之電晶體1020驅動。顯示層1051由(舉例而言)一液晶層、一有機EL層、一無機EL層或一電泳顯示元件組態。共同電極1061為像素共有且(舉例而言)提供於反向基板1071之一個表面上方。共同電極1061由諸如ITO之一透明導電材料形成且具有(舉例而言)約10奈米至約1000奈米之一厚度。
    使用(舉例而言)與基板1011之彼材料類似之一材料來組態反向基板1071。在顯示器1001中，在反向基板1071側上顯示影像。可在反向基板1071上提供用以防止水滲入至顯示層1051之一防潮膜、用以防止外部光之反射之一光學功能膜及諸如此類。
    舉例而言，以下列方式來製造顯示器1001。
    首先，藉助使用諸如蒸鍍及濺鍍之真空電漿技術而在基板1011之整個表面上形成一導電膜，且然後藉由微影或蝕刻來圖案化所形成之導電膜以將閘極電極1021形成一期望形狀。可藉由諸如網版印刷及一噴墨方法之一塗佈與印刷方法來形成該導電膜。在其中基板1011之表面上之粗糙程度大之情形中，在形成閘極電極1021之前，可對基板1011執行諸如形成一平坦化膜之一化學拋光製程或一平坦化製程。應注意，其中基板1011之表面上之粗糙程度大之情形指示(舉例而言)其中在基板1011之表面上存在致使形成於基板1011上之不連續膜之大的凹凸處或陡的凹凸處之一情形。
    在形成閘極電極1021之後，藉由(舉例而言)蒸鍍或濺鍍而在基板1011及閘極電極1021上形成一個氧化矽膜以形成閘極絕緣膜1022。可使用一有機絕緣材料藉由諸如旋轉塗佈及狹縫塗佈之一塗佈方法來形成閘極絕緣膜1022。在形成閘極絕緣膜1022之後，圖案化且藉由使用一金屬遮罩之一真空沈積方法或諸如旋轉塗佈及一噴墨方法之一塗佈方法來形成半導體膜1023。當半導體膜1023之一有機半導體材料係一低分子化合物時較佳地使用一真空沈積方法，而當半導體膜1023之有機半導體材料係一可溶高分子化合物時較佳地使用一塗佈與印刷方法。
    隨後，藉助使用諸如蒸鍍及濺鍍之真空電漿技術而在閘極絕緣膜1022及半導體膜1023上形成一導電膜。然後，藉由微影及蝕刻來圖案化該導電膜以形成成對之源極-汲極電極1024A及1024B。因此，在基板1011上形成電晶體1020。可藉由諸如網版印刷及一噴墨方法之一塗佈與印刷方法將組態源極-汲極電極1024A及1024B之導電膜形成為閘極絕緣膜1022。
    隨後，在電晶體1020上形成層間絕緣膜1031，且然後藉助使用一半導體微影及蝕刻來形成連接孔1031H。當層間絕緣膜1031之絕緣材料可溶時，可藉由(舉例而言)旋轉塗佈或網版印刷來形成層間絕緣膜1031，而當該絕緣材料不可溶時，可藉由(舉例而言)濺鍍來形成層間絕緣膜1031。
    在將連接孔1031H形成於層間絕緣膜1031中之後，針對每一像素執行圖案化以在層間絕緣膜1031上形成像素電極1041，且電晶體1020電連接至像素電極1041。此時，像素1041安置於電晶體1020上以具有非重疊區域1041A及1041B。可以(舉例而言)與源極-汲極電極1024A及1024B之彼方式類似之一方式形成像素電極1041。
    在形成像素電極1041之後，在像素電極1041上形成顯示層1051。接下來，允許包含共同電極1061之反向基板1071面對與顯示層1051以下之部分一起形成之基板1011。以此方式，完成圖11中所圖解說明之顯示器1001。
    在根據第三實施例之顯示器1001中，在一平面視圖中通道區域1023A之所有側皆位於像素電極1041內部。結果，改良電晶體1020之TFT特性。下文將參考一比較性實例來闡述其細節。
    圖16圖解說明根據一比較性實例之一顯示器(一顯示器1100)之一結構，其中圖16之(A)圖解說明顯示器1100之一平面結構且圖16之(B)圖解說明沿圖16之(A)中之一B-B線截取之一剖面結構。在顯示器1100中，在一平面視圖中矩形通道區域1023A之彼此正交之兩個側(在X軸方向及Y軸方向上)與一像素電極(一像素電極1141)之兩個側重疊。換言之，通道區域1023A安置於像素電極1141之一拐角處。在此一顯示器1100中，通道區域1023A之各向同性被降低，且施加至通道區域1023A之應力不均勻。結果，TFT特性降級。此外，在顯示器1100中，通道區域1023A(半導體膜1023)由於曝露於空氣而容易被劣化。
    相比而言，在顯示器1001中，在一平面視圖中通道區域1023A之所有側皆位於像素電極1041內部，即通道區域1023A位於較接近於像素電極1041之中心之一位置中。因此，改良通道區域1023A之各向同性，且使施加至通道區域1023A之應力均勻。結果，改良電晶體1020之TFT特性。特定而言，當基板1011係一撓性基板時，即當顯示器1001係一撓性顯示器時，增加應力之影響以使得有效地改良電晶體1020之TFT特性。另外，由於半導體膜1023主要覆蓋有像素電極1041，因此抑制由於空氣侵入所致之通道區域1023A之劣化。
    圖17A圖解說明顯示器1001(一實線)及顯示器1100(一虛線)中之每一者中之電晶體之一輸送性質，且一水平軸指示一閘極電壓(VGS)及一垂直軸指示一汲極電流(ID)。在上升處之閘極電壓VGS在顯示器1100中為約8伏特，而在顯示器1001中為約3伏特。換言之，藉由低於顯示器1100之彼電壓之一電壓來驅動顯示器1001。
    圖17B係圖解說明在其中顯示器1100之閘極電壓VGS在圖解說明中移位達顯示器1001之電壓之一降低量(5伏特)之情形中顯示器1100與1001之汲極電流(ID)之比較之一圖式。根據該圖式顯而易見，與顯示器1100之彼汲極電流相比，顯示器1001之汲極電流ID並未減小。因此，確認允許藉由一較低電壓來驅動顯示器1001而不減小電晶體1020之最大場效應遷移率。
    在顯示器1001中，通道區域1023A安置於較接近於像素電極1041之中心之一位置中以使得改良電晶體1020之TFT特性。圖18A及18B圖解說明成對之非重疊區域1041A中之一者(在源極-汲極電極1024A側上)之上升電壓(VT0)與長度(L)之間的一關係，其中當汲極電流ID為10-8安時，VT0係一閘極電壓VGS。應注意，該對非重疊區域1041A中之另一者之長度及成對之非重疊區域1041B中之每一者之長度(圖12之(B))各自等於或大於L。換言之，在其中通道區域1023A之所有側皆位於像素電極1041之平面區域內部之一狀態下執行量測。此時，隨長度L增加，上升電壓VT0逐漸減小，且當L為200微米至300微米時，VT0達到0伏特(圖18B)。因此，將通道區域1023A提供於較接近於像素電極1041之中心之一位置中以使得上升電壓VT0趨近於0伏特。
    如上文所闡述，在第三實施例之顯示器1001中，通道區域1023A之至少彼此面對之成對側經定位以在像素電極1041之平面區域內部面對像素電極1041。因此，改良通道區域1023A之各向同性且改良電晶體1020之TFT特性。從而，允許藉由較低電力來驅動顯示器1001。
    在下文中，儘管將闡述第三實施例之一修改，但使用相似元件符號來標示第三實施例之實質上相似組件，且將適當地省略其說明。 [修改3]
    圖19圖解說明根據第三實施例之一修改3之一顯示器(一顯示器1001A)之一主要部分之一結構。圖19之(A)圖解說明顯示器1001A之一平面結構，且圖19之(B)圖解說明沿圖19之(A)中之一B-B線截取之一剖面結構。顯示器1001A包含一保持電容1050。除此點之外，顯示器1001A具有與第三實施例之顯示器1001之彼結構類似之一結構，且亦具有與顯示器1001之彼等功能及效應類似之功能及效應。
    保持電容器1050包含一下部電極1021C(一第二電極)及一上部電極1024C(一第三電極)，且一閘極絕緣膜1022提供於下部電極1021C與上部電極1024C之間。下部電極1021C與閘極電極1021提供於同一層中，且上部電極1024C與源極-汲極電極1024B整合在一起。與源極-汲極電極1024A及1024B提供於同一層中之一佈線1024D連接至源極-汲極電極1024A。佈線1024D係(舉例而言)一信號線。在顯示器1001A中，保持電容器1050提供於在通道寬度(Y軸)方向上彼此面對之其間具有半導體膜1023(通道區域1023A)之區域中之每一者中。換言之，上部電極1024C(源極-汲極電極1024B)自三個方向環繞半導體膜1023(圖20)。因此，由於保持電容1050(上部電極1024C)提供於一寬廣區域上方，因此增加電容。特定而言，由於當顯示層1051由一電泳顯示元件組態時需要大的電容，因此較佳地以此一方式提供保持電容1050。像素電極1041經提供以覆蓋整個上部電極1024C。
    如圖21之(A)及(B)中所圖解說明，藉由(舉例而言)透過提供於閘極絕緣膜中之連接孔1022HA及1022HB來電連接源極-汲極電極1024A與佈線1024D，可使半導體膜1023之所有側由上部電極1024C環繞(圖22)。
    當第三實施例及修改3與第一實施例、修改1、第二實施例及修改2中之任一者同時一起實施時，提供具有較高可靠性之一電晶體、一顯示器及一電子裝置。
    允許顯示器90及1001(或顯示器1001A)安裝於下文所闡述之應用實例1至6中所圖解說明之電子裝置中。 [應用實例1]
    圖23A及圖23B各自圖解說明一電子書之一外觀。該電子書包含：(舉例而言)一顯示器區段210、一非顯示器區段220及一操作區段230，且顯示器210由顯示器90、1001或1001A組態。操作區段230可提供於與顯示器區段210相同之表面(一前表面)上，如圖23A中所圖解說明，或可提供於不同於顯示器區段210之一表面(一頂部表面)上，如圖23B中所圖解說明。 [應用實例2]
    圖24圖解說明一電視之一外觀。該電視包含(舉例而言)一影像顯示螢幕區段300，影像顯示螢幕區段300包含一前面板310及一濾光玻璃320，且影像顯示螢幕區段300由顯示器90、1001或1001A組態。 [應用實例3]
    圖25A及圖25B各自圖解說明一數位靜態相機之一外觀。該數位靜態相機包含：(舉例而言)用於閃光燈之一發光區段410、一顯示器區段420、一選單切換器430及一快門按鈕440，且顯示器區段420由顯示器90、1001或1001A組態。 [應用實例4]
    圖26圖解說明一筆記型個人電腦之一外觀。該筆記型個人電腦包含：(舉例而言)一主體510、用於字元及諸如此類之輸入操作之一鍵盤520及顯示影像之一顯示器區段530，且顯示器區段530由顯示器90、1001或1001A組態。 [應用實例5]
    圖27圖解說明一視訊攝錄影機之一外觀。該視訊攝錄影機包含：(舉例而言)一主體610、提供於主體610之一前側表面中用於拍攝一物件之一鏡頭620、用於拍攝之一開始及停止切換器630及一顯示器區段640。顯示器區段640由顯示器90、1001或1001A組態。 [應用實例6]
    圖28A至圖28G各自圖解說明一行動電話之一外觀。該行動電話由(舉例而言)藉由一耦合區段(一鉸鏈區段)730彼此連接之一上部殼體710及一下部殼體720組態，且包含：一顯示器740、一子顯示器750、一圖片燈760及一攝影機770。顯示器740及/或子顯示器750由顯示器90、1001或1001A組態。
    上文中，儘管已參考該等實施例及修改來闡述本發明，但本發明不限於此且可進行各種修改。舉例而言，儘管已在該等實施例及諸如此類中闡述頂部接觸底部閘極電晶體1、1A、2、2A及諸如此類，但本發明可應用於如圖1B中所圖解說明之一底部接觸底部閘極電晶體，或可應用於具有一頂部閘極結構之一電晶體。
    舉例而言，每一層之材料及厚度或其膜形成方法及膜形成條件並不限於該等實施例及諸如此類中所闡述之彼等。可使用其他材料及厚度或其他膜形成方法及膜形成條件。
    此外，在該等實施例及諸如此類中，已給出其中電晶體1020係一有機TFT之情形(亦即，其中半導體膜1023由一有機半導體材料形成之情形)之說明。另一選擇係，半導體膜1023可由一無機半導體材料(諸如非晶矽)與一個氧化物半導體形成。
    此外，在該等實施例及諸如此類中，已給出其中電晶體1020係一底部閘極頂部接觸型TFT之情形之說明。另一選擇係，電晶體1020可係為一頂部閘極頂部接觸型、為一頂部閘極底部接觸型或為一底部閘極底部接觸型。
    應注意，本發明可如下組態。
    (1)一種電晶體，其包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    (2)根據(1)之電晶體，其中該接觸層提供於該半導體層與該對源極-汲極電極中之每一者之間。
    (3)根據(1)或(2)之電晶體，其中該接觸層包含彼此面對之一對第一接觸層與第二接觸層，該第一接觸層及該第二接觸層安置於該半導體層與該對源極-汲極電極中之每一者之間，且彼此面對之該第一接觸層之一表面與該第二接觸層之一表面亦覆蓋有該等源極-汲極電極。
    (4)根據(1)至(3)中任一項之電晶體，其中該接觸層提供於該半導體層上，且該對該等源極-汲極電極與該絕緣層接觸。
    (5)根據(1)至(4)中任一項之電晶體，其中該接觸層呈具有複數個間隙之一不連續狀態。
    (6)根據(5)之電晶體，其中呈該不連續狀態之該接觸層係藉由在將該接觸層攤鋪成一連續膜之前完成真空膜形成來形成。
    (7)根據(1)至(4)中任一項之電晶體，其中該接觸層係一連續膜。
    (8)根據(1)至(7)中任一項之電晶體，其中該接觸層透過該半導體層之端表面在該半導體層之兩側上延伸。
    (9)一種包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體之顯示器，該電晶體包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    (10)一種具有一顯示器之電子裝置，該顯示器包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體，該電晶體包含：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    (11)一種顯示器，其包含：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域，其中組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
    (12)根據(11)之顯示器，其中該通道區域之該平面形狀係四邊形，且該通道區域之三個側或三個以上側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    (13)根據(11)或(12)之顯示器，其中該通道區域之所有側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    (14)根據(11)至(13)中任一項之顯示器，其中以下列次序提供：該半導體膜、電連接至該半導體膜之一對源極-汲極電極及該電極，且組態該半導體膜之該平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    (15)根據(14)之顯示器，其中該等源極-汲極電極覆蓋有該電極。
    (16)根據(11)至(15)中任一項之顯示器，其進一步在彼此面對之其間具有該通道區域之區域中之每一者中包含一保持電容，其中該等保持電容覆蓋有該電極。
    (17)根據(11)至(16)中任一項之顯示器，其中該半導體膜由一有機半導體材料形成。
    (18)根據(11)至(17)中任一項之顯示器，其中該電晶體及該電極提供於一撓性基板上。
    (19)根據(11)至(18)中任一項之顯示器，其中以下列次序提供：面對該半導體膜之一閘極電極、該半導體膜及該電極。
    (20)一種具有一顯示器之電子裝置，該顯示器包含：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域，其中組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
    本申請案含有與下列申請案中所揭示之彼標的物有關之標的物：於2011年11月25日在日本專利局提出申請的JP 2011-257438日本優先專利申請案及於2012年2月24日在日本專利局提出申請的JP 2012-038230日本優先專利申請案，其全部內容藉此以引用之方式併入本文中。
    熟習此項技術者應理解，可取決於設計要求及其他因素而出現各種修改、組合、子組合及變更，只要其歸屬於隨附申請專利範圍及其等效內容之範疇內即可。
    1‧‧‧電晶體
    1A‧‧‧電晶體
    2‧‧‧電晶體
    2A‧‧‧電晶體
    10‧‧‧像素
    11‧‧‧基板
    12‧‧‧閘極電極
    13‧‧‧閘極絕緣膜/閘極絕緣層/絕緣層
    14‧‧‧有機半導體層/半導體層
    15A‧‧‧接觸層/薄接觸層/第一接觸層
    15B‧‧‧接觸層/薄接觸層/第二接觸層
    15A1‧‧‧端表面
    15B1‧‧‧端表面
    15A2‧‧‧各別表面/表面/端表面
    15B2‧‧‧各別表面/表面
    16A‧‧‧源極-汲極電極
    16B‧‧‧源極-汲極電極
    16M‧‧‧金屬膜
    25A‧‧‧接觸層
    25B‧‧‧接觸層
    25A1‧‧‧端表面
    25B1‧‧‧端表面
    25A2‧‧‧表面
    25B2‧‧‧表面
    25S‧‧‧間隙
    35A‧‧‧接觸層
    35B‧‧‧接觸層
    35A1‧‧‧端表面
    35B1‧‧‧端表面
    35A2‧‧‧表面
    35B2‧‧‧表面
    45A‧‧‧接觸層
    45B‧‧‧接觸層
    45A1‧‧‧各別端表面/端表面
    45B1‧‧‧各別端表面/端表面
    45A2‧‧‧各別表面/表面
    45B2‧‧‧各別表面/表面
    45S‧‧‧間隙
    90‧‧‧顯示器
    91‧‧‧驅動面板
    100‧‧‧電晶體
    110‧‧‧顯示區域
    115A‧‧‧接觸層
    115B‧‧‧接觸層
    115A1‧‧‧端表面/各別端表面
    115B1‧‧‧端表面/各別端表面
    115A2‧‧‧表面
    115B2‧‧‧表面
    120‧‧‧信號線驅動電路
    120A‧‧‧信號線
    130‧‧‧掃描線驅動電路
    130A‧‧‧掃描線
    150‧‧‧像素驅動電路
    210‧‧‧顯示器區段/顯示器
    220‧‧‧非顯示器區段
    230‧‧‧操作區段
    300‧‧‧影像顯示螢幕區段
    310‧‧‧前面板
    320‧‧‧濾光玻璃
    410‧‧‧發光區段
    420‧‧‧顯示器區段
    430‧‧‧選單切換器
    440‧‧‧快門按鈕
    510‧‧‧主體
    520‧‧‧鍵盤
    530‧‧‧顯示器區段
    610‧‧‧主體
    620‧‧‧鏡頭
    630‧‧‧開始及停止切換器
    640‧‧‧顯示器區段
    710‧‧‧上部殼體
    720‧‧‧下部殼體
    730‧‧‧耦合區段/鉸鏈區段
    740‧‧‧顯示器
    750‧‧‧子顯示器
    760‧‧‧圖片燈
    770‧‧‧攝影機
    1001‧‧‧顯示器
    1001A‧‧‧顯示器
    1011‧‧‧基板
    1020‧‧‧電晶體
    1021‧‧‧閘極電極
    1021C‧‧‧下部電極/第二電極
    1022‧‧‧閘極絕緣膜
    1022HA‧‧‧連接孔
    1022HB‧‧‧連接孔
    1023‧‧‧半導體膜
    1023A‧‧‧通道區域
    1024A‧‧‧源極-汲極電極
    1024B‧‧‧源極-汲極電極
    1024C‧‧‧上部電極/第三電極
    1024D‧‧‧佈線
    1031‧‧‧層間絕緣膜
    1031H‧‧‧連接孔
    1041‧‧‧像素電極/電極/像素
    1041A‧‧‧非重疊區域
    1041B‧‧‧非重疊區域
    1041S‧‧‧狹縫
    1050‧‧‧保持電容器/保持電容
    1051‧‧‧顯示層
    1061‧‧‧共同電極
    1071‧‧‧反向基板
    1100‧‧‧顯示器
    1141‧‧‧像素電極
    B-B‧‧‧線
    Cs‧‧‧電容器
    GND‧‧‧第二電力線
    ID‧‧‧汲極電流
    L‧‧‧長度
    Tr1‧‧‧電晶體
    Tr2‧‧‧電晶體
    Vcc‧‧‧電力線
    VGS‧‧‧閘極電壓
    VT0‧‧‧上升電壓
    X‧‧‧軸/軸方向
    Y‧‧‧軸/軸方向
    Z‧‧‧軸方向
    圖1A係圖解說明根據本發明之一第一實施例之一電晶體之一結構之一剖面圖，且圖1B係圖解說明根據一修改之一電晶體之一結構之一剖面圖。
    圖2A及圖2B係以製程次序圖解說明一種製造圖1A中所圖解說明之電晶體之方法之剖面圖。
    圖3A及圖3B係圖解說明在圖2B之製程之後的製程之剖面圖。
    圖4A及圖4B係各自圖解說明根據一比較性實例之一電晶體之一結構之剖面圖。
    圖5係圖解說明根據一修改1之一電晶體之一結構之一剖面圖。
    圖6A至圖6C係以製程次序圖解說明一種製造圖5中所圖解說明之電晶體之方法之剖面圖。
    圖7A及圖7B係各自圖解說明根據本發明之一第二實施例之一電晶體之一結構之剖面圖。
    圖8係圖解說明根據一修改2之一電晶體之一結構之一剖面圖。
    圖9係圖解說明根據一應用實例1-1之一顯示器之一電路組態之一圖式。
    圖10係圖解說明圖9中所圖解說明之一像素驅動電路之一實例之一等效電路圖。
    圖11係圖解說明根據本發明之一第三實施例之一顯示器之一主要部分之一結構之一剖面圖。
    圖12係圖解說明圖11中所圖解說明之一半導體膜與一像素電極之間的一關係之一圖式。
    圖13係圖解說明圖12中所圖解說明之半導體膜之一配置之另一實例之一圖式。
    圖14係圖解說明圖12中所圖解說明之半導體膜之配置之又一實例之一平面圖。
    圖15係圖解說明圖12中所圖解說明之像素電極之另一實例之一平面圖。
    圖16係圖解說明根據一比較性實例之一顯示器之一結構之一圖式。
    圖17A及圖17B係圖解說明圖11中所圖解說明之一電晶體之輸送性質之圖式。
    圖18A及圖18B係用於闡釋圖12中所圖解說明之像素電極之一配置與一上升電壓之間的一關係之圖式。
    圖19係圖解說明根據另一修改之一顯示器之一主要部分之一結構之一圖式。
    圖20係圖解說明圖19中所圖解說明之一半導體膜與一上部電極之間的一關係之一平面圖。
    圖21係圖解說明圖19中所圖解說明之一保持電容之另一實例之一圖式，其中(A)係其一平面圖且(B)係沿(A)中之一B-B線截取之一剖面圖。
    圖22係圖解說明圖21中所圖解說明之一半導體膜與一上部電極之間的一關係之一平面圖。
    圖23A及圖23B係各自圖解說明一應用實例1之一外觀之透視圖。
    圖24係圖解說明一應用實例2之一外觀之一透視圖。
    圖25A係圖解說明自一應用實例3之一前側觀察之其一外觀之一透視圖，且圖25B係圖解說明自其一背側觀察之外觀之一透視圖。
    圖26係圖解說明一應用實例4之一外觀之一透視圖。
    圖27係圖解說明一應用實例5之一外觀之一透視圖。
    圖28A係呈一打開狀態之一應用實例6之一正視圖，圖28B係其一側視圖，圖28C係呈一閉合狀態之一正視圖，圖28D係一左側視圖，圖28E係一右側視圖，圖28F係一俯視圖，且圖28G係一仰視圖。
    1‧‧‧電晶體
    11‧‧‧基板
    12‧‧‧閘極電極
    13‧‧‧閘極絕緣膜/閘極絕緣層/絕緣層
    14‧‧‧有機半導體層/半導體層
    15A‧‧‧接觸層/薄接觸層/第一接觸層
    15B‧‧‧接觸層/薄接觸層/第二接觸層
    15A1‧‧‧端表面
    15B1‧‧‧端表面
    15A2‧‧‧各別表面/表面/端表面
    15B2‧‧‧各別表面/表面
    16A‧‧‧源極-汲極電極
    16B‧‧‧源極-汲極電極
    权利要求:
    Claims (20)
    [1] 一種電晶體，其包括：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    [2] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層提供於該半導體層與該對源極-汲極電極中之每一者之間。
    [3] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層包含彼此面對之一對第一接觸層與第二接觸層，該第一接觸層及該第二接觸層安置於該半導體層與該對源極-汲極電極中之每一者之間，且彼此面對之該第一接觸層之一表面與該第二接觸層之一表面亦覆蓋有該等源極-汲極電極。
    [4] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層提供於該半導體層上，且該對該等源極-汲極電極與該絕緣層接觸。
    [5] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層呈具有複數個間隙之一不連續狀態。
    [6] 如請求項5之電晶體，其中呈該不連續狀態之該接觸層係藉由在將該接觸層攤鋪成一連續膜之前完成真空膜形成來形成。
    [7] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層係一連續膜。
    [8] 如請求項1之電晶體，其中該接觸層透過該半導體層之端表面在該半導體層之兩側上延伸。
    [9] 一種包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體之顯示器，該電晶體包括：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    [10] 一種具有一顯示器之電子裝置，該顯示器包含複數個像素及驅動該複數個像素之一電晶體，該電晶體包括：一閘極電極；一半導體層，其面對該閘極電極，其中在該半導體層與該閘極電極之間具有一絕緣層；一對源極-汲極電極，其電連接至該半導體層；及一接觸層，其提供於該對源極-汲極電極中之每一者與該半導體層之間的一載子移動路徑中，該接觸層具有覆蓋有該源極-汲極電極之端表面。
    [11] 一種顯示器，其包括：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域，其中組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
    [12] 如請求項11之顯示器，其中該通道區域之該平面形狀係四邊形，且該通道區域之三個側或三個以上側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    [13] 如請求項11之顯示器，其中該通道區域之所有側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    [14] 如請求項11之顯示器，其中以下列次序提供：該半導體膜、電連接至該半導體膜之一對源極-汲極電極及該電極，且組態該半導體膜之該平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之該平面區域內部面對該電極。
    [15] 如請求項14之顯示器，其中該等源極-汲極電極覆蓋有該電極。
    [16] 如請求項11之顯示器，其進一步在彼此面對之其間具有該通道區域之區域中之每一者中包括一保持電容，其中該等保持電容覆蓋有該電極。
    [17] 如請求項11之顯示器，其中該半導體膜由一有機半導體材料形成。
    [18] 如請求項11之顯示器，其中該電晶體及該電極提供於一撓性基板上。
    [19] 如請求項11之顯示器，其中以下列次序提供：面對該半導體膜之一閘極電極、該半導體膜及該電極。
    [20] 一種具有一顯示器之電子裝置，該顯示器包括：一電晶體，其包含一半導體膜，該半導體膜包含一通道區域；及一電極，其電連接至該電晶體且覆蓋該通道區域，其中組態該通道區域之一平面形狀之側中之彼此面對之一或多對側經定位以在該電極之一平面區域內部面對該電極。
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