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ポリシルセスキオキサン薄膜への有機半導体膜の製膜方法

国内特許コード P110002738
整理番号 RX03P77
掲載日 2011年6月6日
出願番号 特願2009-125632
公開番号 特開2010-272816
登録番号 特許第5513772号
出願日 平成21年5月25日(2009.5.25)
公開日 平成22年12月2日(2010.12.2)
登録日 平成26年4月4日(2014.4.4)
発明者
  • 松川 公洋
  • 濱田 崇
  • 道脇 良樹
  • 渡瀬 星児
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
  • 地方独立行政法人 大阪市立工業研究所
  • 扶桑化学工業株式会社
発明の名称 ポリシルセスキオキサン薄膜への有機半導体膜の製膜方法
発明の概要 【課題】有機半導体の特性低下を招くことなく、ポリシルセスキオキサン薄膜に有機半導体膜を均一に製膜する方法を提供する。
【解決手段】フェニル基修飾コロイダルシリカを含有する有機半導体溶液をポリシルセスキオキサン薄膜上に塗布し、塗膜を乾燥させることを特徴とする、ポリシルセスキオキサン薄膜への有機半導体膜の製膜方法。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要



有機材料から構成される薄膜トランジスタ(有機薄膜トランジスタ:有機TFT)は、軽量で且つ柔軟性、耐衝撃性を有するため、形状フレキシビリティを持つ電子材料としてフレキシブルディスプレイ、電子ペーパー等の表示デバイス分野、情報タグ、携帯電子機器等への応用が注目されている。





有機TFTのゲート絶縁膜としては、例えば、ポリシルセスキオキサン薄膜が知られている。ポリシルセスキオキサン薄膜は、シリコン熱酸化膜よりも高い電界効果移動度μが得られるゲート絶縁膜とされている。そしてこのゲート絶縁膜上に、ポリ3-ヘキシルチオフェン(P3HT)、6,13-トリイソプロピルシリルエチニルペンタセン(TIPS-ペンタセン)、フラーレン等の有機半導体膜が形成される。





しかしながら、ポリシルセスキオキサン薄膜に有機半導体膜を製膜するのは容易でない。例えば、TIPS-ペンタセンやフラーレンはポリシルセスキオキサン薄膜上での濡れ性が低いために均一に製膜できない(dewettingが生じる)という問題がある。これは、ポリシルセスキオキサン薄膜が極めて撥水性であると共にTIPS-ペンタセン等が低分子で結晶性に富んだ構造であることに起因している。なお、非特許文献1には、TIPS-ペンタセンをポリマーと混合して塗布することによりシリコン熱酸化膜への塗布性を改善したことが報告されているが、ポリマーの含有量が増加すると、有機半導体の特性低下にもつながるため得策ではない 。





以上より、有機半導体の特性低下を招くことなく、ポリシルセスキオキサン薄膜に有機半導体膜を均一に製膜する技術の開発が求められている。

産業上の利用分野



本発明は、ポリシルセスキオキサン薄膜への有機半導体膜の製膜方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
フェニル基修飾コロイダルシリカを含有する有機半導体溶液をポリシルセスキオキサン薄膜上に塗布し、塗膜を乾燥させる、ポリシルセスキオキサン薄膜への有機半導体膜の製膜方法であって、
前記フェニル基修飾コロイダルシリカを含有する有機半導体溶液における有機半導体に対する前記フェニル基修飾コロイダルシリカの固形分重量比が1:1~3の範囲であることを特徴とする製膜方法

【請求項2】
前記有機半導体は、6,13-トリイソプロピルシリルエチニルペンタセン(TIPS-ペンタセン)及びフラーレンからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1に記載の製膜方法。

【請求項3】
前記有機半導体溶液は、トルエン溶液である、請求項1又は2に記載の製膜方法。

【請求項4】
請求項1~3のいずれかに記載の製膜方法により製膜された有機半導体膜を具備する、有機薄膜トランジスタ。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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