KR20090065254A - 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물 및 이를 이용한유기 박막 트랜지스터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광반응성 유기고분자의 게이트 절연막 조성물 및 이를 이용한 유기박막 트랜지스터 소자를 제공한다. 본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물은 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐페놀 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 절연성 유기 고분자, 이중결합을 두 개 이상 함유하는 가교용 단량체 및 광개시제를 포함하며, 유기박막 트랜지스터는 상기 조성물로 형성된 준상호침투 고분자망 (semi-interpenetrating polymer network) 게이트 절연막을 포함한다.
본 발명에 따른 광반응성 유기고분자의 절연막 조성물은 유기고분자의 미세패턴이 가능한 광특성을 부여하면서 우수한 내화학성, 내열성, 표면특성, 특히 전기적 특성을 갖는 막을 형성 할 수 있다.
게이트 절연막, 광반응성, 가교용 단량체, 광개시제
Description
본 발명은 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물 및 이를 이용한 유기박막 트랜지스터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세패턴이 가능한 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물 및 이를 이용한 유기 박막 트랜지스터에 관한 것이다.
유기재료를 이용한 유기 박막 트랜지스터는 재료의 다양한 합성 방법, 성형 및 가공의 용이성, 유연성, 저렴한 생산비 등의 장점으로 새로운 전기전자 소재로서 기능성 전자소자 및 광소자 등 광범위한 분야에서 활발한 연구가 이루어지고 있다.
현재 유기박막 트랜지스터는 플라스틱 기반형 능동형 유기전기 발광소자의 구동소자, 스마트 카드, 인벤토리 태그 (inventory tag)용 플라스틱 칩에 높은 활 용도가 예상되므로 세계 유수 기업체와 연구소, 대학 등에서 연구되고 있다. 이러한 유기박막 트랜지스터의 성능은 전계 이동도, 점멸비, 이동도, 역치하 슬롭프 (subthreshold slope) 등으로 평가하고 있다. 또한 상기의 유기 박막 트랜지스터의 성능은 유기활성막의 결정화도, 유기절연막과 유기활성막 계면의 전하특성, 유기 절연막의 박막 특성, 소스/드레인 전극과 유기활성막 계면의 캐리어 주입 능력 등에 영향을 받는다. 이러한 특성을 개선하기 위하여 다양한 방법이 시도되고 있다.
유기박막 트랜지스터의 게이트 절연막으로 사용되기 위해서는 전기전도율 (electrical conductivity)이 낮고 내전율 (breakdown field) 특성이 높은 소재가 요구된다. 현재 유기 박막 트랜지스터의 게이트 절연막으로서 실리콘 산화막을 사용하고 있으나 무기 절연막의 경우 막 형성 온도가 고온이어서 유기 박막 트랜지스터에 적용될 경우 사용된 기판 (특히 플라스틱 기판) 및 앞선 공정에서 기판상에 형성된 다른 막질 (이하 선(先) 공정막)의 물리적/화학적 성질에 영향을 미쳐 트랜지스터의 특성에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 저온 공정이 가능해서 선 공정막에 영향을 최소화 할 수 있는 새로운 유기 게이트 절연막에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다.
현재 사용되고 있는 유기 절연막으로는 폴리이미드 (대한민국 특허공개 제2003-0016981호), 폴리비닐알코올 (대한민국 특허공개 제2002-0084427호), 폴리(비닐페놀-말레이이미드) (대한민국 특허공개 제2004-0028010호), 포토아크릴 등이 있으나, 기존의 무기 절연막을 대체할 정도의 소자특성을 나타내지는 못하였다. 따라서 고효율의 유기박막 트랜지스터를 구현하기 위해서는 유기 활성막 소재 개발뿐 아니라 기판 및 선 공정막에 영향을 미치지 않으면서 단순화된 공정으로 박막 형성이 가능한 소자특성이 우수한 유기 게이트 절연막의 개발이 절실하다.
이에 본 발명자들은 유기 박막 트랜지스터를 고효율로 구현하기 위한 유기고분자 게이트 절연막에 대한 연구를 진행하면서 게이트 절연막 소재로서 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 또는 이들의 공중합체 같은 절연 특성이 우수한 고분자, 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체, 광개시제, 그리고 열개시제를 적정한 용매에 녹인 혼합한 조성물을 이용하면 미세 패턴이 가능하고 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 준상호침투 고분자망으로 이루어진 박막을 형성할 수 있고, 이를 유기박막 트랜지스터에 이용하는 경우 소자 특성을 향상시킬 수 있음을 발견하고 이를 기반으로 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 유기 고분자 조성물에 미세 패턴이 가능한 광가교의 특성을 부여하면서 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 유기 고분자 게이트 절연막 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 유기고분자 게이트 절연막을 포함시켜 소자특성을 향상시킨 유기 박막 트랜지스터를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은
폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 일종 이상 선택된 절연성 유기 고분자;
2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체; 및
광개시제;를 포함하는 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 일종 이상 선택된 절연성 유기 고분자; 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체 및 광개시제를 포함하는 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 용매중에 용해시켜 형성시킨 유기고분자 게이트 절연막을 포함하는 유기박막 트랜지스터를 제공한다.
본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물 및 이를 이용한 유기박막 트랜지스터는 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물은 광리소그라피 공정이 가능한 고분자 막을 형성한다.
둘째, 본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물은 저온 광리소그라피 공정으로 미세패턴화되어 선공정막에 미치는 영향을 최소화한다.
셋째, 본 발명에 따른 유기박막 트랜지스터는 광반응성 유기고분자 게이트 절연막을 적용하여 선 공정막의 선택성을 높일 수 있으며, 따라서 그의 구조가 다양화 될 수 있다.
넷째, 본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물은 습식공정을 이용하여 형성하기 때문에 대면적 기판상에 유기박막 트랜지스터를 제조하는 것이 양호하다.
본 발명의 하나의 측면에 따르면, 본 발명은 절연성 유기 고분자, 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체 및 광개시제를 포함하는 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제공한다.
상기 절연성 유기 고분자는 하기 화학식 1 내지 4로 표시되는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀, 또는 이들의 공중합 체로부터 일종 이상 선택되는 것이 바람직하다.
상기 식에서, 상기 고분자들의 중합도는 사용목적 또는 용도에 따라 결정될 수 있으며, 적어도 중합도 50 이상이며, 바람직하게는 중합도 100 내지 1000 인 것이다.
상기 공중합체들로는 이것으로 제한되는 것은 아니지만 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐알콜), 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐피롤리돈), 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐페놀), 폴리(비닐알콜-랜덤-비닐피롤리돈), 폴리(비닐피롤리돈-랜덤-비닐페놀)를 포함하며, 이들의 공중합 비율은 1/99에서 99/1까지 가능하다.
상기 절연성 유기 고분자는 조성물 전체 중량에 기초하여 1중량% 이상 포함할 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 50 중량% 포함되는 것이다.
상기 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체로는 하기 화학식 5 내지 8로 표시되는 것으로부터 선택되는 것이 바람직하다:
상기 식에서, 
이며,
R"는 -H, -CH3, -CH2CH3 등이다.
상기 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체로서 보다 바람직한 것은 하기 식의 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트 또는 디아펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트이다:
상기 가교용 단량체는 조성물 전체 중량에 대하여 1% 이상 포함할 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 50 중량% 포함되는 것이다. 조성물 전체의 중량대비 1% 이상 포함되어야 미세패턴이 가능하며 내화학성과 내열성이 우수한 준상호침투 고분자망 게이트 절연막을 형성할 수 있다.
상기 광개시제 물질은 조성물 전체 중량에 대하여 0.1% 이상 첨가되어야 광반응이 진행될 수 있으며, 바람직하게는 0.25 내지 3.5 중량% 포함되는 것이다.
상기 게이트 절연막 조성물에서, 가교용 단량체 및 광개시제를 특정 함량으로 포함하는 경우, 나머지는 절연성 유기 고분자로 채워지는 것이 바람직하다.
상기 게이트 절연막 조성물에는 열개시제가 더 포함될 수 있으며, 열개시제는 조성물 100 중량%에 대하여 0.1중량부 이상 첨가되어야 하며, 바람직하게는 0.25 내지 3.5 중량부 포함되는 것이다.
상기 절연성 유기 고분자, 가교용 단량체, 광개시제, 또는/및 열개시제는 용매, 예를 들면, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (propylene glycol monomethyl ether acetate) 중에 1 중량% 이상의 농도로 용해시켜 사용될 수 있다. 상기 용매로는 이 분야에 일반적으로 사용되는 유기용매가 사용될 수 있으며, 상기 고분자의 농도가 1 중량% 이상 농도가 되어야 코팅특성 및 박막두께가 확보된다.
상기 절연성 유기 고분자를 단독중합체로서 게이트 절연막에 사용할 수 있지만, 유기절연막의 물리적, 화학적 및 전기적 특성을 고려해 다른 절연 특성이 우수한 단독중합체 고분자와 물리적으로 블렌드화 해서 사용될 수도 있다.
본 발명에 따른 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물은 광반응성 물질의 사용으로 미세패턴 가능한 광 특성을 부여하면서 패터닝 이후에 열 개시제로 잔존하는 이중결합의 추가적인 가교를 통하여 누설전류를 줄임으로써 전기적 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
광개시제 및 열개시제 물질은 조성물의 사용목적, 용도, 구성분의 종류 및 양 등등에 따라 적절한 양이 결정될 수 있다.
상기 사용되는 광개시제 물질은 가시광선 파장의 광에 의해서 활성화되는 물질로써 다음과 같은 물질 중에서 선택되는 것이 바람직하다:
2,6-비스(4-아지도벤질리덴(azidobenzylidene))시클로헥사논;
2-6-비스(4-아지도벤질리덴)-4-메틸시클로헥사논;
4,4-디아지도스틸벤(diazidostilbene)-2,2'-디술폰산디소디움 염;
암모니움 디클로메이트;
1-히드록시-시클로헥실-펜틸-키톤(이라카큐어(Irgacure) 907);
2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판-1-원(이라카큐어 184C);
2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-원(다로큐어(Darocur) 1173),
이라가큐어 184C 50 중량%와 벤조페논 50 중량%의 혼합 개시제 (이라카큐어 500);
이라가큐어 184C 20 중량%와 다로큐어 1173 80 중량%의 혼합 개시제 (이라카큐어 1000);
2-히드록시-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-메틸-1-프로파논 (이라카큐어 2959);
메틸벤조일포메이트(다로큐어 MBF);
알파, 알파-디메톡시-알파-페닐아세토페논 (이라카큐어 651);
2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-몰포리닐) 페닐]-1-부타논 (이라카큐어 369);
이라가큐어 369 30 중량%와 이라가큐어 651 70 중량%의 혼합 개시제 (이라카큐어 1300);
디페닐 (2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀 옥사이드 (다로큐어 TPO);
다로큐어 TPO 50 중량%와 다로큐어 1173 50 중량%의 혼합 개시제 (다로큐어 4265);
포스핀 옥사이드;
페닐 비스(2,4,6-트리메틸 벤조일) (이라카큐어 819);
이라가큐어 819 5 중량%와 다로큐어 1173 95 중량%의 혼합 개시제 (이라카큐어 2005);
이라가큐어 819 10 중량%와 다로큐어 1173 90 중량%의 혼합 개시제 (이라카 큐어 2010);
이라가큐어 819 20 중량%와 다로큐어 1173 80 중량%의 혼합 개시제 (이라카큐어 2020);
비스 (에타5-2,4-시클로펜타디엔-1-일) 비스[2,6-디플루오르-3-(1H-피롤-1-일)페닐] 티타늄 (이라카큐어 784);
벤조페논이 함유된 혼합 개시제(HSP 188); 및 이들의 유도체.
상기 사용되는 열개시제 물질은 열에 의하여 활성화되는 물질로써 다음과 같은 물질 중에서 선택되는 것이 바람직하며 특히 2차 베이킹 시에 라디컬이 생성될 수 있는 고온 라디컬 개시제가 더욱 적당하다.
벤조일 퍼옥사이드(Benzoyl peroxide, BP);
아세틸 퍼옥사이드(Acetyl peroxide, AP);
다이아우릴 퍼옥사이드(Diauryl peroxide, DP);
다이-터셔리-뷰틸 퍼옥사이드(di-tert-butyl peroxide, t-BTP);
큐밀 하이드로퍼옥사이드(Cumyl hydroperoxide, CHP);
하이드로젼 퍼옥사이드(Hydrogen peroxide, HP);
포타슘 퍼옥사이드(Potassium peroxide, PP);
2,2'-아조비스아이소뷰틸로나이트릴(2,2'-Azobisisobutyronitrile, AIBN);
아조화합물 개시제(Azocompound);
알킬은(Silver alkyls)
유기박막 트랜지스터는 기판, 게이트 전극, 게이트 절연막, 유기 활성막 및 소스-드레인 전극이 차례로 적층되어 있거나 또는 기판, 게이트 전극, 게이트 절연막, 소스-드레인 전극 및 유기 활성막이 차례로 적층되어 있는 구조이며, 이에 한정하지 않고 다른 구조로도 적용하는 것이 가능하다.
상기 기판으로는 이 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 것들이 사용되며, 예를 들면, 유리, 실리콘 웨이퍼, 플라스틱 등이 사용될 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 게이트 전극은 상기 기판 위에 이 분야에서 통상적으로 사용되는 방법, 예를 들면 E-빔 법 등을 통해 새도우 마스크를 이용하여 형성되며, 상기 게이트 전극으로는 이 분야에서 통상적으로 사용되는 금속이 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 인듐틴 산화물(indium-tin-oxide, ITO), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 티탄나이트라이드(TiN), 크롬(Cr)이 포함될 수 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니다.
상기 게이트 절연막은 상기 게이트 전극 위에 형성되며, 게이트 절연막은 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 또는 이들의 공중합체, 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교형 단량체, 광개시제, 그리고 열개시제를 적정한 용매에 녹인 혼합한 조성물로부터 광가교와 열가교를 통하여 제조된다.
상기 광반응성 유기고분자 게이트 절연막은 게이트 전극 위에 습식공정을 통해 형성되며, 구체적으로 게이트 절연막 조성물을 스핀코팅, 딥핑 또는 프린팅을 통하여 도포하고, 이어서 베이킹하여 절연막을 형성한다. 또한, 상기 유기고분자 게이트 절연막은 광가교를 통하여 준상호침투 고분자망을 형성한 후 디벨로핑 공정을 이용하여 패턴화한다. 리소그라피에 의해 패턴화된 가교형 유기고분자 게이트 절연막의 이미지를 도 1과 3에 나타내었다.
유기 활성막은 상기 게이트 절연막 위에 형성되며, 유기 활성막을 구성하는 물질로는 펜타센 (pentacene), DH6T (디헥실-헥시티오펜), P3HT (폴리(3-헥시티오펜) 레지오레귤러), F8T2 (폴리-9,9-디옥틸플루오렌-코-비티오펜), DHADT (디헥실안트라-디티오펜)등의 통상적인 물질 또는 이들의 유도체가 사용될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
상기 유기 활성막은 이 분야에서 일반적으로 알려진 조건하에서 상기 물질들을 증착하는 것과 같은 방법을 통해 형성될 수 있다.
또한, 상기 소스-드레인 전극은 금(Au), 인듐-틴-옥사이드(ITO), 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 등의 통상적인 금속이 사용될 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다.
상기 소스-드레인 전극은 유기 활성막 위에 이 분야에서 일반적으로 알려진 방법을 통해 형성되며, 바람직하게는 새도우 마스크를 이용한 E-빔 법을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 기판, 게이트 전극, 게이트 절연막, 유기 활성막 및 소스-드레인 전극의 각각의 두께는 이 분야에서 사용되는 일반적인 두께로 형성될 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 실시예로 제한되는 것은 아니다.
실시예
1
광반응성
유기고분자 게이트 절연막 조성물의 제조
고유전율 유기고분자로 폴리메틸메타크릴레이트, 가교용 단량체로 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 광개시제로 트리메틸벤젠 다이페닐 포스핀 옥사이드를 1.0/1.0/0.2의 무게비로 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트에 25 중량%의 비율로 녹여서 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제조하였다.
유기박막 트랜지스터의 제조
먼저 p-형 실리콘 웨이퍼에 E-빔(beam) 법으로 Ti(50 Å)/Au(80 Å)의 게이트 전극을 새도우 마스크를 이용해 형성하였다. 이어서 상기에서 제조한 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 게이트 전극 위에 스핀코팅 3000 rpm에서 코팅한 후 90 ℃에서 2분 동안 베이킹 한 후 2 분간 자외선 (파장 = 365 nm, 350 W) 조사를 통하여 광가교를 실시하였다. 실제 광가교를 통하여 생성된 게이트 절연막은 준상호침투 고분자망으로 이루어진다. 이렇게 얻어진 박막에 에틸아세테이트 (ethyl acetate)를 이용 디벨로핑 공정을 거쳐서 미세 패턴의 고분자 게이트 절연막을 형성하였다. 이후에 200 ℃에서 10 분 동안 베이킹을 실시하였다. 최종적인 유기고분자 게이트 절연막의 두께는 15,500 Å 이었다. 다음으로 펜타센을 저 진공도(< 1.0ⅹ10-6 torr), 기판 온도 70 ℃, 증착비 1Å/sec의 조건으로 800 Å 두께로 증착시켜 펜타센 활성막을 형성하였다. 펜타센 활성막위에 소스-드레인 전극으로 채널폭 2 mm, 채널길이 50 ㎛의 금(Au)을 새도우 마스크를 이용해 E-빔 법으로 500 Å 형성하였다.
시험예
미세패턴의 분석
실시예 1에서 제조된 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 광가교 시켜 미세 패턴을 만든 예를 도 1에 나타내었다.
유기박막 트랜지스터의 소자 특성 분석
실시예 1로부터 제조된 소자를 사용하여 Hewlett Packard사의 Semiconductor parameter analyzer (HP 4156C, Agilent)를 이용하여 전계효과 이동도를 측정하여 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2의 특성 그래프는 전형적인 트랜지스터의 ID-VD의 특성을 곡선을 나타내고 있다. 측정된 전류전달특성곡선으로부터 하기의 포화영역 (saturation region)의 전류식을 이용하여 계산하였다. 전계효과 이동도는 아래의 식을 이용하여 결정하였다.
여기서 W와 L은 소스-드레인의 넓이와 길이를, μ, Ci, VT는 각각 전계효과 이동도, 절연체의 커패시터, 문턱전압이다.
본 실시예에서 결정된 전계효과 이동도는 폴리메틸메타크릴레이트의 유전상수 (εr) = 3.1을 이용하여 계산하였으며 그 값은 0.71 cm2/Vs 이었다.
실시예
2
광반응성
유기고분자 게이트 절연막 조성물의 제조
고유전율 유기고분자로 폴리메틸메타크릴레이트, 가교단량체로 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 광개시제로 트리메틸벤젠 다이페닐 포스핀 옥사이드, 열개시제로 다이큐밀 퍼옥사이드을 1.0/1.0/0.1/0.2의 무게비로 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트에 25 중량%의 비율로 녹여서 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제조하였다.
유기박막 트랜지스터의 제조
유기박막 트랜지스터는 상기 실시예 1과 같이 제작하였다. 최종적인 유기고분자 게이트 절연막의 두께는 4,000 Å 이었다.
유기박막 트랜지스터의 소자 특성 분석
제작된 소자는 전형적인 트랜지스터의 ID-VD의 특성을 보였으며 본 실시에서 결정된 전계효과 이동도는 0.28 cm2/Vs 이었다.
실시예
3 내지 6
광반응성
유기고분자 게이트 절연막 조성물의 제조
실시예 1의 폴리메틸메타크릴레이트 대신에 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐페놀) (50/50 몰/몰) 또는 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐피롤리돈) (50/50 몰/몰)을 이용하여 광반응성 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제조한 예이다(하기 표 1 참조). 가교단량체로는 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트 또는 다 이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트를 이용하였으며 광개시제로 트리메틸벤젠 다이페닐 포스핀 옥사이드를 1.0/1.0/0.2의 무게비로 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트에 녹여서 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 제조하였다.
유기박막 트랜지스터의 제조
유기박막 트랜지스터는 상기 실시예 1과 같이 제작하였다.
유기고분자 게이트 절연막의 두께는 표 1에 정리하였다.
유기박막 트랜지스터의 소자 특성 분석
최종적인 유기고분자 게이트 절연막의 두께 및 본 실시예에서 결정된 전계효과 이동도를 표 1에 정리하였다.
| 게이트 절연막 | 유기고분자 | 가교용 단량체 | 조성물의 농도(wt%) | 게이트 절연막 두께(Å) | 전계효과 이동도 (cm2/Vs) |
| 실시예 3 | 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐페놀) | 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트 | 31 | 4,800 | 0.23 |
| 실시예 4 | 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐페놀) | 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 | 31 | 6,000 | 0.35 |
| 실시예 5 | 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐피롤리돈) | 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트 | 25 | 8,200 | 0.65 |
| 실시예 6 | 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐피롤리돈) | 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 | 25 | 6,500 | 0.81 |
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폴리메틸메타크릴레이트를 기본으로 한 유기고분자 게이트 절연막을 리소그라피에 의해 패턴화한 이미지이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 폴리메틸메타크릴레이트 공중합체를 기본으로 한 유기고분자 게이트 절연막을 리소그라피에 의해 패턴화한 이미지이다.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 유기박막 트랜지스터 소자의 전계효과 이동도를 측정한 I-V 커브이다.
Claims (11)
- 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 일종 이상 선택된 절연성 유기 고분자;2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체; 및광개시제;를 포함하는 유기고분자 게이트 절연막 조성물.
- 제 1항에 있어서,열개시제를 더 포함하는 유기고분자 게이트 절연막 조성물.
- 제 1항에 있어서,상기 공중합체로는 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐알콜), 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐피롤리돈), 폴리(메틸메타크릴레이트-랜덤-비닐페놀), 폴리(비닐알콜-랜덤-비닐피롤리돈) 또는 폴리(비닐피롤리돈-랜덤-비닐페놀)인 유기고분자 게이트 절연막 조성물.
- 제 1항에 있어서,상기 가교용 단량체로는 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트 또는 다이펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트인 유기고분자 게이트 절연막 조성물.
- 제 1항에 있어서,상기 유기 고분자는 조성물 전체 중량에 대하여 1%이상 포함되고, 가교용 단량체는 조성물 전체 중량에 대하여 1%이상 포함되고, 광개시제는 조성물 전체 중량에 대하여 0.1% 이상 포함되는 것인 유기고분자 게이트 절연막 조성물.
- 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐페놀 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 일종 이상 선택된 절연성 유기 고분자; 2개 이상의 이중결합을 갖는 가교용 단량체 및 광개시제를 포함하는 유기고분자 게이트 절연막 조성물을 용매 중에 용해시켜 형성시킨 유기고분자 게이트 절연막을 포함하는 유기박막 트랜지스터.
- 제 6항에 있어서,상기 용매로는 용매로는 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 또는 에틸-3-에톡시프로피네이트인 유기박막 트랜지스터.
- 제 6항에 있어서,상기 용매중에 게이트 절연막 조성물이 1중량% 이상의 농도로 용해되는 것인 유기박막 트랜지스터.
- 제 6항에 있어서,상기 유기박막 트랜지스터의 구조는 기판 위에 게이트 전극, 게이트 절연막, 유기활성막 및 소스-드레인 전극이 차례로 적층되어 있는 구조인 유기박막 트랜지스터.
- 제 6항에 있어서,상기 유기박막 트랜지스터의 구조는 기판 위에 게이트 전극, 게이트 절연막, 소스-드레인 전극 및 유기활성막이 차례로 적층되어 있는 구조인 유기박막 트랜지스터.
- 제 6항에 있어서,상기 게이트 절연막은 리소그라피 공정에 의하여 패턴화되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.
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| CN113410384B (zh) * | 2021-06-28 | 2023-04-07 | 西南大学 | 一种用于柔性场效应晶体管的聚合物介电层的制备方法 |
Family Cites Families (18)
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| JP4865999B2 (ja) * | 2004-11-19 | 2012-02-01 | 株式会社日立製作所 | 電界効果トランジスタの作製方法 |
| US20060231829A1 (en) * | 2005-04-13 | 2006-10-19 | Xerox Corporation | TFT gate dielectric with crosslinked polymer |
| JP4742977B2 (ja) * | 2006-05-12 | 2011-08-10 | 凸版印刷株式会社 | 有機ｅｌディスプレイパネルの製造方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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