[發明專利]通過有機半導體材料的氧化和選擇性還原以制造有機薄膜晶體管的方法

無效

• 申請號: 200710163090.6
• 申請日: 2007-09-30
• 公開（公告）號: CN101192651A
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發明（設計）人: 金渡桓;韓政錫;李相潤;具本原
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L51/40
• 分類號: H01L51/40
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 宋莉

1.一種用于制造有機薄膜晶體管的方法，該方法包括：

在基材上形成柵電極；

在該柵電極上形成柵絕緣層；

將被金屬-基氧化劑氧化的有機半導體材料涂覆到該柵絕緣層上，以形成半導體層；

選擇性地還原該半導體層，以在其中選擇性地形成金屬顆粒；和在該半導體層的選擇性還原部分上形成源/漏電極。

2.根據權利要求1的方法，其中該金屬-基氧化劑是由式1或2表示的材料：

A_nB_m(1)

其中A選自金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銀(Ag)和銅(Cu)，B選自Cl、乙酸根(OAc)和NO₃，n是約1或更高，且m等于或高于n；或

H_lA_nB_m(2)

其中A、B、n和m如式1所定義，且l是約1或更高。

3.根據權利要求2的方法，其中該金屬-基氧化劑選自HAuCl₄、HPdCl₂、AuCl₃、H₂PtCl₆、AgNO₃、CuCl₂、Pd(OAc)₂、及其混合物。

4.根據權利要求1的方法，其中該有機半導體材料是p-型共軛聚合物。

5.根據權利要求4的方法，其中該有機半導體材料選自聚-(3-己基噻吩)、聚噻吩、聚噻唑、聚(低聚噻吩-噻唑)、聚芴、聚亞乙烯基亞苯基和聚吡咯衍生物。

6.根據權利要求1的方法，其中該有機半導體材料的涂覆包括：

將有機半導體材料溶解在溶劑中以制備有機半導體溶液；

將金屬-基氧化劑溶解在溶劑中以制備氧化劑溶液；和

將該有機半導體溶液與該氧化劑溶液混合并將該混合溶液涂覆到該柵絕緣層上。

7.根據權利要求6的方法，其中該有機半導體溶劑和氧化劑溶劑各自選自有機溶劑、水及其混合物。

8.根據權利要求6的方法，其中該有機半導體溶液的濃度為約0.1mM至約1mM且該氧化劑溶液的濃度為約0.01mM至約30mM。

9.根據權利要求6的方法，其中該有機半導體溶液與氧化劑溶液按照體積比約1∶1至約1∶5混合。

10.根據權利要求6的方法，其中該涂覆通過印刷、絲網印刷、旋涂、浸漬、油墨噴涂、真空蒸發、或熱蒸發而進行。

11.根據權利要求1的方法，其中該半導體層的選擇性還原通過用UV、電子束、激光或x-射線照射而進行。

12.根據權利要求11的方法，其中該照射在波長約200nm至約500nm和功率約10W至約1,000W下進行。

13.根據權利要求1的方法，其中該源/漏電極由選自以下的材料制成：金屬，包括金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋁(Al)、鎳(Ni)和鉻(Cr)；及其合金，包括鉬/鎢(Mo/W)合金；金屬氧化物，包括氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)；和導電聚合物，包括聚噻吩、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯、聚亞苯基亞乙烯基、和聚亞乙基二氧基噻吩(PEDOT)/聚磺苯乙烯(PSS)混合物。

14.一種制造顯示器件的方法，包括按照權利要求1制造有機薄膜晶體管。

15.一種有機薄膜晶體管，包括：

在基材上的柵電極；

在該柵電極上的柵絕緣層；

在構成半導體層的該柵絕緣層上的被金屬-基氧化劑氧化的有機半導體材料；

半導體層，其包括被該金屬-基氧化劑氧化的該有機半導體材料和被選擇性地還原以在其中選擇性地形成金屬顆粒的該柵絕緣層；和

在該半導體層的選擇性還原部分上的源/漏電極。

16.一種顯示器件，包括權利要求15的有機薄膜晶體管。