ES2450169T3 - Transistores orgánicos de efecto de campo basados en imida/diimida y un método de producción de estos - Google Patents
Transistores orgánicos de efecto de campo basados en imida/diimida y un método de producción de estos Download PDFInfo
- Publication number
- ES2450169T3 ES2450169T3 ES05709076.3T ES05709076T ES2450169T3 ES 2450169 T3 ES2450169 T3 ES 2450169T3 ES 05709076 T ES05709076 T ES 05709076T ES 2450169 T3 ES2450169 T3 ES 2450169T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- ito
- pva
- semiconductor layer
- bis
- glass substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005669 field effect Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 4
- RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N diazene Chemical compound N=N RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 7
- 229910000071 diazene Inorganic materials 0.000 title claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 title description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 14
- WLLGXSLBOPFWQV-UHFFFAOYSA-N MGK 264 Chemical compound C1=CC2CC1C1C2C(=O)N(CC(CC)CCCC)C1=O WLLGXSLBOPFWQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 7
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims description 5
- -1 aromatic imide Chemical class 0.000 claims description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 abstract 4
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 abstract 1
- 230000037230 mobility Effects 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000004630 atomic force microscopy Methods 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000089 atomic force micrograph Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- KKYLWOWZUGYVRB-UHFFFAOYSA-N 7-bicyclo[4.2.0]octa-1,3,5-trienyl-bis(ethenyl)-[(5,7,8,8-tetramethyl-7-bicyclo[4.2.0]octa-1,3,5-trienyl)oxy]silane Chemical compound C(=C)[Si](OC1(C(C=2C1=C(C=CC=2)C)(C)C)C)(C1CC=2C1=CC=CC=2)C=C KKYLWOWZUGYVRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000007479 Orofaciodigital syndrome type 1 Diseases 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 229920000547 conjugated polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 201000003455 orofaciodigital syndrome I Diseases 0.000 description 1
- SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N pentacene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC5=CC=CC=C5C=C4C=C3C=C21 SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJOLVZJFMDVPGB-UHFFFAOYSA-N perylenediimide Chemical compound C=12C3=CC=C(C(NC4=O)=O)C2=C4C=CC=1C1=CC=C2C(=O)NC(=O)C4=CC=C3C1=C42 KJOLVZJFMDVPGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
- H10K85/621—Aromatic anhydride or imide compounds, e.g. perylene tetra-carboxylic dianhydride or perylene tetracarboxylic di-imide
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/468—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics
- H10K10/471—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics the gate dielectric comprising only organic materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/468—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics
- H10K10/474—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics the gate dielectric comprising a multilayered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/60—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation in which radiation controls flow of current through the devices, e.g. photoresistors
- H10K30/65—Light-sensitive field-effect devices, e.g. phototransistors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/466—Lateral bottom-gate IGFETs comprising only a single gate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
Abstract
Método para construir un transistor orgánico de efecto de campo (OFET), procesado por solución, ambipolar, estable al aire que incluye las etapas de: a) modelar óxido de indio y estaño electroconductor (ITO) en un sustrato de vidrio y limpiar el ITO modelado; b) recubrir por rotación una película transparente de PVA (alcohol de polivinilo) como una capa dieléctrica encima del ITO; c) recubrir por rotación el sustrato de ITO/vidrio cubierto con PVA con una capa de semiconductor N,N'-bis-(deshidroabietil)- 3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida); o recubrir por rotación el sustrato de ITO/vidrio cubierto con PVA con una capa de semiconductor N-(ciclohexil)perilen-3,4,9,10-tetracarboxilico-3,4-anhídrido-9,10-imida; o recubrir por rotación el sustrato de vidrio con una capa de semiconductor de N,N'-bis-(butil)-1,4,5,8-naftalenbis (dicarboximida); d) evaporar la fuente de LiF/Al y electrodos de drenaje encima de la capa de semiconductor al vacío a través de una máscara de sombra, donde la fuente LiF/Al y electrodos de drenaje tienen un espesor de 0,6 nm/60 nm, respectivamente, una longitud de canal de 35 μm, y una anchura de canal de 1,4 mm.
Description
Transistores orgánicos de efecto de campo basados en imida/diimida y un método de producción de estos.
[0001] En la electrónica orgánica, se ha hecho mucho progreso en los últimos años en el desarrollo de semiconductores orgánicos basados en FET, OFET. Información relacionada se puede encontrar en Applied Physics Letters por Th. B. Singh et al. Appl. Phys. Lett. 85, 5409 (2004); Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Elecronics Materials and Novel Devices, edited by R.Waser (2003) y C. D. Dimitrakopoulos and D. J. Mascaro, IBM J. Res. Dev., 45, 11 (2001); G. Horowitz, Adv. Funct. Mater., 13, 53 (2003).
[0002] Ha habido un interés creciente en investigaciones en OFET con movilidad alta (µ) utilizando el gran campo de la química de materiales (véase V. Podzorov, S. E. Sisoev, E. Loginova, V. M. Pu-dalov y M. E. Gershenson, Appl. Phys. Lett., 83, 3504 (2003)).
[0003] Transistores orgánicos de efecto de campo OFET entre los dispositivos electrónicos orgánicos generales son de gran interés para dispositivos de conmutación, monitores flexibles, tarjetas inteligentes y en la amplia área de los sensores. La ventaja de estos dispositivos es la combinación de solución procesable y fabricaciones de coste potencialmente inferior tal como impresión sobre la tecnología del dispositivo existente.
[0004] Aplicaciones de OFET que utilizan producción a bajo coste y cobertura de área grande tal como identificación porr radiofrecuencia, indentificativos inteligentes, sistema electrónico integrado textil, etc. son conocidos. Como referencia, véase J. A. Rogers, Z. bao, K. Baldwin, A. Dodabalapur, B. Crone, V. R. Raju, V. Kuck, H. Katz, K. Amundson, J. Ewing and P. Drzaic, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98, 4835 (2001).
[0005] Schroeder et al. (Schroeder, R., Majewski, L. A., Grell, M.: "Improving organic transistor performance with Schottky contact", Applied Physics Letters, AIP, American Institute of Physics, Melville, NY, US, vol. 84, no. 6, February 9, 2004, p. 1004-1006) revelan OFET oro/pentaceno con contactos no óhmicos.
[0006] Chua et. al. (Chua, L., Zaumsell, J., Chang, J., Ou, E., Ho, P., Sirringhaus, H., Friend, R.: "General observation of n-type field-effect behaviour in organic semiconductors", Nature, Nature Publishing Group, London, GB, vol. 434, no. 7030, March 10, 2005, p. 194-199) describen el uso de dieléctrico de compuerta libre de hidroxilo tal como diviniltetrametilsiloxano-bis(benzociclobuteno) para producir conducción de canal-n de transistor de efecto de campo en polímeros conjugados.
[0007] El documento WO 03/052841 A1 describe un dispositivo orgánico de efecto de campo al igual que un proceso de fabricación de un dispositivo orgánico de efecto de campo que incluye las etapas de depósito de una solución de una capa de semiconductor orgánico y depósito de una solución de una capa de material aislante de baja permitividad formando al menos una parte de un aislante de compuerta, de manera que el material aislante de permitividad baja está en contacto con la capa de semiconductor orgánico. El material aislante de permitividad baja es de permitividad relativa de 1,1 a debajo de 3,0.
[0008] Los OFET imprimibles de gran área procesados por solución tienen un gran potencial en aplicaciones futuras.
[0009] En la presente invención, transistores orgánicos de efecto de campo ambipolares de canal-n procesados por solución (OFET) que tienen movilidades altas basados en N,N'-bis-(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida), N-(ciclohexil)perilen- 3,4,9,10-tetracarboxilic-3,4-anhídrido-9,10-imida o N,N'-bis-(butil)-1,4,5,8naftalenbis(dicarboximida), que absorben en la región visible (< 530 nm), son descritos.
[0010] La síntesis, diseño y aplicación de transistores orgánicos de efecto de campo de canal-n (OFET) basados en el derivado N,N'- bis(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilene diimida (PDI) ha mostrado movilidad electrónica, µ ≈ 7 x 10-5 cm2.V1.s-1 y agujero μ ≈ 8 x 10-5 cm2.V-1.s-1. El canal-n basado en N-(ciclohexil)perilene-3,4,9,10-tetracarboxilic- 3,4-anhídrido9,10-imida menos soluble, estable al aire, mostraba una movilidad de μ ≈ 10-5 cm2.V-1.s-1.
[0011] FotOFETs, que funcionan bajo irradiaciones solares, pueden también ser construidos con imidas/diimidas de perileno.
[0012] H. E. Katz publica los OFET basados en NDI, construidos por deposición de fase de vapor. Para referencia véase a) H. E. Katz, J. Johnson, A. J. Lovinger and W. Li, J. Am. Chem. Soc, 122, 7787 (2000) b) H. E. Katz, W. Li, A. J. Lovinger, US Patent (2002), (Agere Systems Guardian Corp., USA), USXXAM US 6387727 B1 20020514.
[0013] La invención está descrita a continuación y en dibujos adjuntos aquí donde:
Figura 1 es un esquema de la estructura del dispositivo OFET de canal-n en modo escalonado.
Figura 2 muestra las estructuras moleculares empleadas en OFET; a) polímero dieléctrico BCB, b) polímero dieléctrico PVA (Mowiol), c) semiconductor N,N'-bis-(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida), d) semiconductor N(ciclohexil)perilen-3,4,9,10-tetracarboxilic-3,4-anhídrido-9,10-imida, y e) semiconductor N,N'-bis-(butil)-1,4,5,8naftalenbis(dicarboximida).
Figura 3 es las características de salida Ids vs. Vds, y transferencia, Ids vs. Vgs, del transistor de OFET con N,N'-bis-(butil)1,4,5,8- naftalenbis(dicarboximida) como una capa de semiconducción activa.
Figura 4 muestra las imágenes de AFM de una fina película de N,N'-bis-(butil)-1,4,5,8-naftalenbis(dicarboximida) recubierta por rotación encima de una película de PVA.
Figura 5 muestra las curvas de salida Ids vs. Vds características de OFET, de OFET ambipolar con N,N'-bis(deshidroabietil)- 3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida) como una capa de semiconducción activa.
Figura 6 muestra las características de transferencia Ids vs. Vgs de N,N'-bis-(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida) FET que muestra una corriente de realce de electrones a voltaje de compuerta positivo y corriente de realce de agujero a voltaje de compuerta negativo.
Figura 7 muestra una imagen AFM de N,N'-bis-(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida) ambipolar en la película recubierta de PVA.
[0014] Transistores orgánicos de efecto de campo de canal-n procesados por solución (OFET) basados en N,N'bis(butil)-1,4,5,8-naftaleno diimida, NDI, derivados, construidos como una referencia para PDI-OFET; fuerte capacidad aceptora de electrones y buena solubilidad han sido descritas. OFET basados en NDI mostraron movilidades hasta 0,05
2V-1
cms-1 y accionados ambos en condiciones inertes y con aire. La movilidad de n-butil NDI es superior a la publicada para la película fina de derivado de alquilo de OFET de NDI 0,03 cm2 V-1 s-16. Las naftalen diimidas absorben en la gama UV, < 380 nm. La estructura cristalina de NDI en el dispositivo OFET se prueba en las imágenes de microscopía de fuerza atómica (AFM).
[0015] Una vista esquemática del dispositivo se muestra en Figura 1. El proceso de fabricación del dispositivo comienza con el grabado del óxido de indio y estaño electroconductor (ITO) en el sustrato de vidrio. Después de modelar el ITO y limpiarlo en el baño ultrasónico, una capa dieléctrica de PVA (alcohol de polivinilo) con peso molecular medio de 127 000 (Mowiol® 40-88) de Sigma-Aldrich® se recubre por rotación a partir de una solución acuosa con una proporción del 10 % en peso. Una solución de PVA altamente viscosa da una película transparente por recubrimiento por rotación a 1500 r.p.m. que produce 2 µm de película gruesa que forma la capa dieléctrica. El mismo experimento fue conducido con diviniltetrametildisiloxano-bis(benzociclobuteno) BCB como capa dieléctrica. BCB fue usado tal como se recibió de Dow Chemicals y la polimerización fue realizada según el procedimiento estándar que está descrito en Lay-Lay Chua, Peter K. H. Ho, Henning Sirringhaus and R.H. Friend, Appl. Phys. Lett., 84, 3400 (2004).
[0016] La fuente superior y electrodo de drenaje, LiF/Al (0,6/60 nm) fueron evaporados al vacío (2 x 10-6 mbar) a través de una máscara de sombra. La longitud del canal, L del dispositivo es 35 µm con anchura de canal, W = 1,4 mm que resulta en la proporción W/L de ≈ 40. De la medición de espesor dieléctrico, d = 2 µm; lBCB = 2,6, capacidad dieléctrica CBCB =1,2 nF/cm2 fue estimada. Todo transporte del dispositivo y caraterización eléctrica se efectuó tanto en aire como bajo entorno de argón. Instrumentos Keithley® 236 and Keithley® 2400 Source-Measurements Units fueron usados para las mediciones de voltaje de corriente estable. La morfología de superficie y el espesor del dieléctrico fueron determinados con un microscopio de fuerza atómica Digital Instrument® 3100 (AFM) y un perfilómetro de superficie de Dektak®.
[0017] Como se muestra en la figura 7, la capa de semiconductor de deshidroabietil perilen diimida tiene una superficie muy homogénea con aspereza de <5 nm, una capa recubierta por rotación a espesor de 150 nm. Perilen diimidas y monoimidas absorben en la región visible <530 nm. En un estudio reciente, se comprobó que las primeras pocas monocapas junto a la capa dieléctrica dominan el transporte de carga. Véase F. Dinelli, M. Murgia, P. Levy , M. Cavallini, F. Biscarini, D. M. de Leeuw, Phys. Rev. Lett., 92, 116802 (2004).
[0018] LiF/Al ha sido seleccionado como drenaje y electrodo fuente ya que se espera que forme contacto óhmico en imidas aromáticas. Véase a) V. D. Mihailetchi, J. K. J. van Duren, P. W. M. Blom, J. C. Hummelen, R. A. J. Janssen, J.
M. Kroon, M. T. Rispens, W. J. H. Verhees and M. M. Wienk, Adv. Func. Mater. 13, 43 (2003). b) G. J. Matt, N. S. Sariciftci and T. Fromherz, Appl. Phys. Lett. 84, 1570 (2004).
[0019] Las figuras 3 y 5 muestran las típicas características de transistor y transferencia de un dispositivo con una curva bien saturada exisitiendo tensión de corte en la tensión drenaje manantial Vds(sat)3 Vgs (tensión de compuerta). Para el mismo dispositivo (figuras 3 y 5) las características de transferencia a diferente Vds han sido medidas.
[0020] Como se ha visto en las figuras 3 y 5, según la ecuación (1): (S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, Wiley, New York, 1981)
[0021] El derivado N,N'-bis(deshidroabietil)-3,4,9,10-perilen diimida (PDI) ha mostrado movilidad electrónica de µ = 7 x 10-5 cm2.V-1.s-1 y movilidad de agujero 8 x 10-5 cm2.V-1.s-1. N-(ciclohexil)perilen- 3,4,9,10-tetracarboxilic-3,4-anhídrido9,10-imida basado en canal-n, de baja solubilidad, estable en aire, mostró movilidad de electrón µl = 10-5 cm2.V-1.s-1. 5 N,N'-bis(butil)-1,4,5,8-naftaleno diimida, NDI, derivado, construido como una referencia para PDI-OFET; fuerte capacidad electrón aceptora y buena solubilidad han sido representadas. OFET basados en NDI mostraron movilidades de electrón µ hasta 0,05 cm2.V-1.s-1 y operados tanto en condiciones inertes como en aire. La movilidad de n-butilo NDI es superior a la película delgada proporcionada NDI OFET 0,03 cm2.V-1.s-1 (H. E. Katz, J. Johnson, A. J. Lovinger and
W. Li, J. Am. Chem. Soc, 122, 7787 (2000)).
Claims (2)
- REIVINDICACIONES1. Método para construir un transistor orgánico de efecto de campo (OFET), procesado por solución, ambipolar, estable al aire que incluye las etapas de:a) modelar óxido de indio y estaño electroconductor (ITO) en un sustrato de vidrio y limpiar el ITO modelado;5 b) recubrir por rotación una película transparente de PVA (alcohol de polivinilo) como una capa dieléctrica encima del ITO;c) recubrir por rotación el sustrato de ITO/vidrio cubierto con PVA con una capa de semiconductor N,N'-bis(deshidroabietil)- 3,4,9,10-perilenbis(dicarboximida); o recubrir por rotación el sustrato de ITO/vidrio cubierto con PVA con una capa de semiconductor N-(ciclohexil)perilen-3,4,9,10-tetracarboxilico-3,4-anhídrido-9,10-imida; o recubrir por10 rotación el sustrato de vidrio con una capa de semiconductor de N,N'-bis-(butil)-1,4,5,8-naftalenbis (dicarboximida);d) evaporar la fuente de LiF/Al y electrodos de drenaje encima de la capa de semiconductor al vacío a través de una máscara de sombra, donde la fuente LiF/Al y electrodos de drenaje tienen un espesor de 0,6 nm/60 nm, respectivamente, una longitud de canal de 35 µm, y una anchura de canal de 1,4 mm.
- 2. Transistor orgánico de efecto de campo (OFET) de canal-n con una capa semiconductora de imida/diimida aromática 15 recubierta por rotación que absorbe en la región visible producido por el método según la reivindicación 1.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IB2005/050997 WO2006100545A1 (en) | 2005-03-23 | 2005-03-23 | Perylene imide/diimide based organic field effect transistors-ofets and a method of producing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2450169T3 true ES2450169T3 (es) | 2014-03-24 |
Family
ID=35266944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES05709076.3T Active ES2450169T3 (es) | 2005-03-23 | 2005-03-23 | Transistores orgánicos de efecto de campo basados en imida/diimida y un método de producción de estos |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP1922773B1 (es) |
ES (1) | ES2450169T3 (es) |
WO (1) | WO2006100545A1 (es) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015171640A1 (en) | 2014-05-05 | 2015-11-12 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Organic semiconductor compounds and methods of use |
CN107531637B (zh) | 2015-03-31 | 2021-10-22 | 索尼公司 | 用于在有机光电二极管中的有机光电转换层的n和p活性材料 |
WO2016156546A1 (en) | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Sony Corporation | Specific n and p active materials for organic photoelectric conversion layers in organic photodiodes |
WO2016191527A1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | The Penn State Research Foundation | High temperature dielectric materials, method of manufacture thereof and articles comprising the same |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6387727B1 (en) | 1999-03-29 | 2002-05-14 | Agere Systems Guardian Corp. | Device comprising n-channel semiconductor material |
EP2207217A1 (en) * | 2001-12-19 | 2010-07-14 | Merck Patent GmbH | Organic field effect transistor with an organic dielectric |
ATE414995T1 (de) * | 2003-05-12 | 2008-12-15 | Cambridge Entpr Ltd | Polymerer transistor |
-
2005
- 2005-03-23 ES ES05709076.3T patent/ES2450169T3/es active Active
- 2005-03-23 EP EP05709076.3A patent/EP1922773B1/en active Active
- 2005-03-23 EP EP10178379A patent/EP2259354A3/en not_active Withdrawn
- 2005-03-23 WO PCT/IB2005/050997 patent/WO2006100545A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006100545A1 (en) | 2006-09-28 |
EP1922773B1 (en) | 2013-12-25 |
EP1922773A1 (en) | 2008-05-21 |
EP2259354A2 (en) | 2010-12-08 |
EP2259354A3 (en) | 2011-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Tang et al. | High-performance solution-processed low-voltage polymer thin-film transistors with low-$ k $/high-$ k $ bilayer gate dielectric | |
Torsi et al. | Organic thin film transistors: from active materials to novel applications | |
US9520572B2 (en) | Electronic device and method of manufacturing semiconductor device | |
US20110186829A1 (en) | Surface Treated Substrates for Top Gate Organic Thin Film Transistors | |
CN105340097A (zh) | 制造有机场效应晶体管的方法和有机场效应晶体管 | |
Tiwari et al. | Complementary-like inverters based on an ambipolar solution-processed molecular bis (naphthalene diimide)-dithienopyrrole derivative | |
US20120037907A1 (en) | Method of Forming Source and Drain Electrodes of Organic Thin Film Transistors by Electroless Plating | |
ES2450169T3 (es) | Transistores orgánicos de efecto de campo basados en imida/diimida y un método de producción de estos | |
Kim et al. | High-performance n-channel organic thin-film transistor for CMOS circuits using electron-donating self-assembled layer | |
Chai et al. | Solution-processed organic field-effect transistors using directed assembled carbon nanotubes and 2, 7-dioctyl [1] benzothieno [3, 2-b][1] benzothiophene (C8-BTBT) | |
JP2010045366A (ja) | 半導体ポリマー | |
Doumbia et al. | Investigation of the performance of donor–acceptor conjugated polymers in electrolyte‐gated organic field‐effect transistors | |
Wang et al. | High-response organic thin-film memory transistors based on dipole-functional polymer electret layers | |
US20110053314A1 (en) | Method of Fabricating Top Gate Organic Semiconductor Transistors | |
JP2010045367A (ja) | 半導体ポリマーを備える電子デバイス | |
Hong et al. | Solution-processed organic field-effect transistors composed of poly (4-styrene sulfonate) wrapped multiwalled carbon nanotube source/drain electrodes | |
Konwar et al. | Solution Processed Organic Transistors on Paper Substrate for Sustainable Electronics | |
US9018622B2 (en) | Method for manufacturing organic semiconductor element | |
KR102126526B1 (ko) | 나노 구조를 이용한 유기 반도체 소자 및 이의 제조방법 | |
Itoh et al. | Fabrication of Polymer-Based Transistors with Carbon Nanotube Source Drain Electrodes Using Softlithography Techniques | |
Alam | Current progress in electrode/pentacene interfaces of pentacene-based organic thin films transistors: A review | |
Mohamad et al. | n-Channel Organic Thin-Film Transistors based on Naphthalene–Bis (dicarboximide) Polymer for Organic Transistor Memory Using Hole-Acceptor Layer | |
Itoh et al. | Fabrication of organic FETs based on printing techniques and the improvement of FET properties by the insertion of solution-processable buffer layers | |
Tiwari et al. | Implications of doping and depletion on the switching characteristics in polymer-based organic field-effect transistors | |
Sethuraman et al. | Fluorinated copper-phthalocyanine-based n-type organic field-effect transistors with a polycarbonate gate insulator |