[发明专利]薄膜器件及其制造方法和图像显示装置的制造方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请包含与2011年4月1日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2011-081404所公开的内容相关的主题，因此将该日本优先权申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及薄膜器件、该薄膜器件的制造方法以及图像显示装置的制造方法。

背景技术

场效应晶体管(field effect transistor，FET)包括当前的在各种电子装置中使用的薄膜晶体管(thin-film transistor，TFT)。例如，FET具有包括沟道形成区域、源极/漏极电极、栅极绝缘层和栅极电极的结构，其中，沟道形成区域和源极/漏极电极均形成在硅半导体基板中或硅半导体材料层中，栅极绝缘层是通过使用SiO₂在硅半导体基板的表面上或硅半导体材料层的表面上形成的，栅极电极被形成为隔着栅极绝缘层面对沟道形成层。为了便于说明，将具有这种结构的FET称为顶栅型FET。或者，FET具有另一结构，该结构包括形成在基板上的栅极电极、通过使用SiO₂形成为处于栅极电极和基板上方的栅极绝缘层以及形成在栅极绝缘层上的沟道形成区域和源极/漏极电极。为了便于说明，将具有这种结构的FET称为底栅型FET。由于具有上述结构的FET是通过使用昂贵的半导体制造设备制造的，因此强烈期望降低制造成本。

近年来，使用由有机半导体材料制成的薄膜的电子器件得到了大力发展，并且诸如有机晶体管、有机发光器件和有机太阳能电池等有机电子器件(在适当的情况下，下文将其简称为有机器件)引起了人们的关注。发展有机器件能够最终降低成本、减轻重量、获得足够的弹性和高性能等优点。与以硅为代表的无机材料相比，有机半导体材料具有若干优点，诸如：(1)能够在低温下通过简单的工艺制造大面积的有机器件；(2)能够制造出弹性的有机器件；以及(3)通过将有机材料中所含有的分子变更为期望的形式，能够控制有机器件的性能和物理特性。

特别地，通过对诸如印刷技术等涂布成膜技术的研究，已开发出低温下的简单工序(参见专利国际专利文献WO2003/016599)。

为了通过低温下的简单工艺制造有机器件，除有源层(例如，沟道形成区域)之外的各种类型的层也显然是在低温工艺下形成的。因此，为了通过有机材料(具体地，通过融化聚合物而形成的涂布材料)形成绝缘膜而进行的研究已经取得了进展，并且为了通过含有在低温烧结之后确保导电性的分散金属纳米颗粒的材料(具体地，银浆料(silver paste))形成各种电极而进行的研究同样已经取得了进展。

例如，由于能够通过低温工艺制造有机晶体管，所以能够使用代替传统的硅晶片的塑料膜来形成基板。尽管塑料膜是重量较轻的弹性材料，但是显然难以单独对该塑料膜进行操作。因此，在制造有机晶体管时使用支撑基底。因而，通常使用如下技术：在诸如玻璃基底等支撑基底上涂敷例如聚酰亚胺树脂溶液，以在支撑基底上形成聚酰亚胺膜。然而，在此情况下，难以从支撑基底上去除聚酰亚胺膜。因此，通常采用使用受激准分子激光器(excimer laser)等的激光烧蚀法(laser ablation method)来从支撑基底上去除聚酰亚胺膜(参见日本未审查的第2007-512568号专利申请(PCT申请译本))，并且在此情况下使用的是大型设备。通常还采用如下另一种技术：在去除预先形成的牺牲层的基础上，通过使用激光烧蚀法将塑料膜从支撑基底上去除(参见日本未审查的第2001-057432号专利申请)。遗憾的是，在此情况下使用的也是大型设备。

发明内容

鉴于上述情况，期望提供：能够在不使用大型设备的情况下通过简单容易的工艺制造有源元件的薄膜器件的制造方法；通过该方法制造的薄膜器件；以及包括上述薄膜器件的制造方法的图像显示装置的制造方法。

本发明实施方式提供了一种薄膜器件的制造方法，所述方法包括以下步骤：通过涂布法在支撑基底上形成第一基板，所述第一基板是使用树脂材料形成的；通过使用热固性树脂或能量射线固化型树脂在所述第一基板上形成第二基板；在所述第二基板上形成有源元件；并且从所述第一基板去除所述支撑基底，其中，用于形成所述第一基板的树脂材料具有至少180℃的玻璃态转变温度。