プリント可能なクロスリンクされたポリマーブレンドダイエレクトリック. 設計戦略,合成,マイクロ構造,および電気的特性,有機フィールド効果トランジスタをテストベッドとして使用する
Choongik Kim1, Zhiming Wang, Hyuk-Jin Choi
1Department of Chemistry and the Materials Research Center, Northwestern University, 2145 Sheridan Road, Evanston, Illinois 60208, USA.
Journal of the American Chemical Society
|May 6, 2008
まとめ
私たちは,有機フィールド効果トランジスタ (OFET) のクロスリンクされたポリマーブレンド (CPB) ダイエレクトリックを開発しました. これらの新素材は,優れた品質,調整可能な厚さ,および高度な電子アプリケーションのための低い動作電圧を提供します.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- オーガニック・エレクトロニクス
- ポリマー化学のポリマー化学について
背景:
- オーガニック・フィールド・エフェクト・トランジスタ (OFET) は,高性能の介電層を必要とします.
- 既存の介電材料には,処理能力,性能,または動作電圧の制限がしばしばあります.
研究 の 目的:
- OFETアプリケーションのための新しいクロスリンクドポリマーブレンド (CPB) ダイエレクトリックを合成し,特徴づけること.
- シランクロスリンク剤が介電性およびフィルム品質に及ぼす影響を調査する.
- 開発されたCPBダイエレクトリックを用いたOFETデバイスの製造と評価を行う.
主な方法:
- 新種のシランクロスリンク反応剤 (X 3Si-R-SiX 3) とポリ・・・4-ビニルフェノール (PVP) を用いてCPB介電剤の合成.
- スピンコーティングとグラビュアプリントによる可調厚さ (10-500 nm) の介電膜の製造.
- 介電性 (絶縁,電容) とゲート材料への粘着 (n(+) -Si,ITO,Al) の特徴.
- 半導体膜の形態学と微細構造の分析を含む,p型およびn型OFETの製造と試験.
主要な成果:
- CPBフィルムは,優れた品質,調整可能な厚さを示し,低固化温度 (~110°C) を要求します.
- ダイエレクトリックは優れた絶縁性能 (10^-710^-8 A cm^-2漏れ) と調節容量 (5350 nF cm^-2) を示しています.
- CPB介電材料で製造されたOFETは,低電圧で動作し,性能は介電膜の品質と半導体マイクロ構造と相関しています.
結論:
- 最適化されたCPBダイエレクトリックは,高性能低圧OFETの有望なソリューションを提供します.
- シランクロスリンクの調節可能な反応性は,介電特性とフィルム製造の正確な制御を可能にします.
- この研究は,有機エレクトロニクスのための高度な介電材料の開発を進めています.
