[發明專利]基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法

有效

• 申請號: 202010067488.5
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN113140676B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 胡來歸;蔡依辰;金偉;劉冉
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L51/40
• 分類號: H01L51/40;H01L51/05;H01L51/56;H01L51/50
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，其特征在于，配制有機分子溶液，在襯底上制備有機分子的成核位置，通過滴涂及襯底加熱，快速生長膜薄，或在指定成核位置生長具有高結晶度和均勻性的定向分子器件陣列；

所述的配制有機分子溶液是將有機分子溶解在低粘度、低表面張力的試劑中，配制得到的有機分子溶液的質量濃度為0.5～5mg/ml；

所述的有機分子包括難以形成膜和器件的新型高性能分子鐵電體或有機半導體材料；

所述的低粘度、低表面張力的試劑包括甲醇、正己烷或甲基乙基酮MEK；

所述的成核位置為微納米金屬電極圖形上，或微納米金屬電極之間，當電極的表面能大于其它位置時，有機分子主要成膜電極上，當電極較厚導致臺階處表面能更大時，有機分子主要成膜在電極間；

所述的滴涂為將有機分子溶液以小液滴的形式落在襯底上，液滴以零接觸角向周圍邊擴散邊蒸發。

2.根據權利要求1所述的一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，其特征在于，所述的難以形成膜和器件的新型高性能分子鐵電體包括二異丙基溴化銨DIPAB或克酮酸CA；所述的有機半導體材料包括NPB或Alq₃。

3.根據權利要求1所述的一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，其特征在于，所述的襯底為氧化硅、硅、玻璃、氧化銦錫玻璃、PI或PET柔性襯底。

4.根據權利要求1所述的一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，其特征在于，所述的在襯底上制備有機分子的成核位置，是采用電子束或熱蒸發在襯底表面形成一層金屬電極層，再通過普通光刻，制作微納米金屬電極圖形，獲得成核位置。

5.根據權利要求4所述的一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，所述的金屬電極層為Cr/Au兩層金屬，其中Cr的厚度為2nm以上，Au的厚度為3nm以上。

6.根據權利要求1所述的一種基于液滴的有機分子薄膜及其微納器件陣列的制備方法，其特征在于，所述的襯底加熱是將襯底加熱至高于溶劑沸點5～10℃，促進液滴中試劑的揮發。