[發明專利]金屬-絕緣體-金屬(MIM)裝置及其制備方法

無效

• 申請號: 201310053255.X
• 申請日: 2007-11-06
• 公開（公告）號: CN103199117A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 鞏雄;楊開霞;俞鋼;B.J.L.尼爾松;謝泉隆;李興中;黃鴻發
• 申請（專利權）人: 希百特股份有限公司
• 主分類號: H01L29/861
• 分類號: H01L29/861;H01L29/22;H01L29/417
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 林毅斌;林森

1.?一種二端開關裝置，其包括：

在基底上形成的第一電極，其中所述第一電極包含第一傳導性材料層；

無機絕緣或寬帶半導體材料層；和

包含第二傳導性材料層的第二電極，其中

至少一部分所述無機層位于所述第一電極和所述第二電極之間；并且

所述第一電極和所述第二電極中的至少一個通過液相加工方法形成在部分制成的開關裝置上。

2.?權利要求1的二端開關裝置，其進一步包括位于第一電極和第二電極之間的有機半導體材料層。

3.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第一傳導性材料層是金屬層。

4.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第一傳導性材料層包括傳導性金屬氧化物層。

5.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述無機絕緣或寬帶半導體材料包含選自金屬氧化物、金屬硫化物和無機陶瓷納米復合物的材料。

6.?權利要求3的二端開關裝置，其中所述無機絕緣或寬帶半導體材料包含由所述第一電極金屬層的金屬生成的金屬氧化物或金屬硫化物。

7.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第二傳導性材料包含選自富勒烯、碳納米管、石墨納米粒子及其衍生物的傳導性材料。

8.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第二傳導性材料包含選自金屬、傳導性金屬氧化物、傳導性碳形式、傳導性復合材料和傳導性金屬復合物的材料。

9.?權利要求8的二端開關裝置，其中所述第二傳導性材料包含摻雜劑，該摻雜劑選自提供具有+1、+2和+3電荷的陽離子的鹽。

10.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第二傳導性材料選自Ag、Au、Ni、Co以及氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)和氧化鋁鋅(AZO)。

11.?權利要求1或2的二端開關裝置，其中所述第二傳導性材料選自以下材料：液相方法沉積的Ag、Au、Ni、以及傳導性碳形式。

12.?權利要求2的二端開關裝置，其中所述有機半導體材料層包含選自下述的材料：聚(2-甲氧基,5-(2'-乙基己基氧基)-1,4-亞苯基亞乙烯基)?(MEH-PPV)、聚(3-己基噻吩)?(P₃HT)、2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)、4,4'-雙[N-(1-萘基)-7V-苯基氨基]聯苯(NPB)和4,4'-雙[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]聯苯(TPB)。

13.?一種形成二端開關裝置的方法，該方法包括：

在基底上形成所述二端開關裝置的第一電極，其中所述第一電極包含第一傳導性材料層；

在至少一部分所述第一電極上形成無機絕緣體或寬帶半導體層；并且

通過形成第二傳導性材料層而形成第二電極，

其中形成所述第一電極和所述第二電極的至少一個包括沉積液相材料。

14.?權利要求13的方法，該方法進一步包括在無機絕緣體或寬帶半導體層上形成有機半導體層。

15.?權利要求14的方法，其中所述有機半導體材料層包含選自下述的材料：聚(2-甲氧基,5-(2'-乙基己基氧基)-1,4-亞苯基亞乙烯基)?(MEH-PPV)、聚(3-己基噻吩)?(P₃HT)、2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)、4,4'-雙[N-(1-萘基)-7V-苯基氨基]聯苯(NPB)和4,4'-雙[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]聯苯(TPB)。

16.?權利要求13或14的方法，其中形成無機絕緣體或寬帶半導體層包括化學修飾至少一部分底部電極。

17.?權利要求13或14的方法，其中形成無機絕緣體或寬帶半導體層包括陽極化、熱氧化、等離子體氧化或將至少一部分底部金屬電極層轉化為金屬硫化物。

18.?權利要求13或14的方法，其中沉積第二傳導性材料包括下述至少一種：從含有所述第二傳導性材料或其前體的液體蒸發溶劑；冷卻所述液體；加熱所述液體；照射所述液體；化學處理所述液體中的前體，或電化學處理所述液體中的前體。