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1. WO2009041365 - 有機トランジスタとその製造方法

公開番号 WO/2009/041365
公開日 02.04.2009
国際出願番号 PCT/JP2008/067004
国際出願日 19.09.2008
IPC
H01L 29/786 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
29整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用される半導体装置であり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合空乏層またはキャリア集中層,を有するコンデンサーまたは抵抗器;半導体本体または電極の細部
66半導体装置の型
68整流,増幅またはスイッチされる電流を流さない電極に電流のみまたは電位のみを与えることにより制御できるもの
76ユニポーラ装置
772電界効果トランジスタ
78絶縁ゲートによって生じる電界効果を有するもの
786薄膜トランジスタ
H01L 21/28 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
28H01L21/20~H01L21/268に分類されない方法または装置を用いる半導体本体上への電極の製造
H01L 21/312 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
21半導体装置または固体装置またはそれらの部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
02半導体装置またはその部品の製造または処理
04少なくとも一つの電位障壁または表面障壁,例.PN接合,空乏層,キャリア集中層,を有する装置
18不純物,例.ドーピング材料,を含むまたは含まない周期表第IV族の元素またはA↓I↓I↓IB↓V化合物から成る半導体本体を有する装置
30H01L21/20~H01L21/26に分類されない方法または装置を用いる半導体本体の処理
31半導体本体上への絶縁層の形成,例.マスキング用またはフォトリソグラフィック技術の使用によるもの;これらの層の後処理;これらの層のための材料の選択
312有機物層,例.フォトレジスト
H01L 51/05 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
51能動部分として有機材料を用い,または能動部分として有機材料と他の材料との組み合わせを用いる固体装置;このような装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
05整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用されるものであり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するコンデンサーまたは抵抗器
H01L 51/30 2006.01
H電気
01基本的電気素子
L半導体装置,他に属さない電気的固体装置
51能動部分として有機材料を用い,または能動部分として有機材料と他の材料との組み合わせを用いる固体装置;このような装置またはその部品の製造または処理に特に適用される方法または装置
05整流,増幅,発振またはスイッチングに特に適用されるものであり,少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するもの;少なくとも1つの電位障壁または表面障壁を有するコンデンサーまたは抵抗器
30材料の選択
CPC
H01L 51/052
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
51Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
05specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier ; multistep processes for their manufacture
0504the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or swiched, e.g. three-terminal devices
0508Field-effect devices, e.g. TFTs
0512insulated gate field effect transistors
0516characterised by the gate dielectric
052the gate dielectric comprising only organic materials
H01L 51/0533
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
51Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
05specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier ; multistep processes for their manufacture
0504the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or swiched, e.g. three-terminal devices
0508Field-effect devices, e.g. TFTs
0512insulated gate field effect transistors
0516characterised by the gate dielectric
0529the gate dielectric having a multilayered structure
0533Combinations of organic and inorganic layers
H01L 51/0545
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
51Solid state devices using organic materials as the active part, or using a combination of organic materials with other materials as the active part; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of such devices, or of parts thereof
05specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential- jump barrier or surface barrier ; multistep processes for their manufacture
0504the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or swiched, e.g. three-terminal devices
0508Field-effect devices, e.g. TFTs
0512insulated gate field effect transistors
0545Lateral single gate single channel transistors with inverted structure, i.e. the organic semiconductor layer is formed after the gate electrode
出願人
  • シャープ株式会社 SHARP KABUSHIKI KAISHA [JP]/[JP] (AllExceptUS)
  • 香村 勝一 KAMURA, Masakazu (UsOnly)
  • 青森 繁 AOMORI, Shigeru (UsOnly)
  • 葛本 恭崇 KUZUMOTO, Yasutaka (UsOnly)
発明者
  • 香村 勝一 KAMURA, Masakazu
  • 青森 繁 AOMORI, Shigeru
  • 葛本 恭崇 KUZUMOTO, Yasutaka
代理人
  • 野河 信太郎 NOGAWA, Shintaro
優先権情報
2007-25183827.09.2007JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) ORGANIC TRANSISTOR AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
(FR) TRANSISTOR ORGANIQUE ET PROCESSUS POUR PRODUIRE CE TRANSISTOR
(JA) 有機トランジスタとその製造方法
要約
(EN)
In an organic transistor having a low threshold voltage, pinholes are likely to occur in a gate insulating layer, and closing the pinholes under mild conditions has been difficult. The above problem can be solved by an organic transistor comprising at least a gate electrode and a gate insulating layer provided on the gate electrode, characterized in that the gate insulating layer comprises, on the surface of the gate electrode, a stacked molecule film comprising a first organic molecule layer bonded substantially perpendicularly to the surface of the gate electrode through a first covalent bond, and a second organic molecule layer bonded to an unreacted end part in the first organic molecule layer through a second covalent bond, and the second covalent bond and another second covalent bond adjacent to each other form a hydrogen bond in a facial direction orthogonal to the major axis direction of the stacked molecules.
(FR)
Dans un transistor organique ayant une faible tension de seuil, des trous d'épingle sont susceptibles d'apparaître dans une couche d'isolement de grille, et la fermeture des trous d'épingle dans des conditions douces était difficile. Le problème ci-dessus peut être résolu par un transistor organique comprenant au moins une électrode de grille et une couche d'isolement de grille prévue sur l'électrode de grille, caractérisé en ce que la couche d'isolement de grille comprend, sur la surface de l'électrode de grille, un film de molécules empilées comprenant une première couche moléculaire organique liée sensiblement perpendiculairement à la surface de l'électrode de grille par une première liaison covalente, et une seconde couche moléculaire organique liée à une partie d'extrémité qui n'a pas réagi dans la première couche moléculaire organique par une seconde liaison covalente. La seconde liaison covalente et une autre seconde liaison covalente adjacente l'une à l'autre forment une liaison hydrogène dans une direction faciale orthogonale par rapport à la direction d'axe majeur des molécules empilées.
(JA)
 低閾値電圧の有機トランジスタにおいて、ゲート絶縁層のピンホールが生じ易く、穏和な条件で、ピンホールを塞ぐことが困難であった。  少なくともゲート電極と、該ゲート電極上に形成されたゲート絶縁層とを有する有機トランジスタにおいて、 前記ゲート絶縁層は、前記ゲート電極表面に、第一の共有結合を介して前記ゲート電極表面に対して略垂直方向に結合している第一の有機分子層と、 前記第一の有機分子層の未反応末端部に、第二の共有結合を介して結合している第二の有機分子層とから構成される積層分子膜とを含み、 前記第二の共有結合が、前記積層分子の長軸方向に直交する面方向で、互いに隣接する他の第二の共有結合との間で水素結合を形成していることを特徴とする有機トランジスタを提供することにより上記課題を解決する。
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