WO2005001952A1 - Compound for forming a self-organizing monolayer, a layer structure, a semiconductor element and a method for producing a layer structure - Google Patents

Compound for forming a self-organizing monolayer, a layer structure, a semiconductor element and a method for producing a layer structure Download PDF

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WO2005001952A1
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layer structure
substrate
monolayer
layer
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Marcus Halik
Günter Schmid
Hagen Klauk
Ute Zschieschang
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Infineon Technologies Ag
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Definitions

  • the invention relates to a compound for forming a self-organizing monolayer according to the preamble of claim 1, a layer structure according to claim 15, a semiconductor component with a layer structure according to claim 26 and a method for producing a layer structure according to claim 27.
  • OFET organic field effect transistors
  • F-ID radio frequency identification
  • Organic field effect transistors normally consist of at least four different layers, one on top of the other: a gate electrode, a dielectric, a source-drain contact layer and an organic semiconductor.
  • the order of the layers can vary.
  • the individual layers have to be structured, which is relatively complex.
  • the present invention has for its object to provide means and a method with which the manufacture of semiconductor components, in particular for organic field effect transistors, is simplified.
  • connection according to claim 1 This object is achieved by a connection according to claim 1.
  • three different functional chemical groups are matched to one another: at least one anchor group, at least one dielectric group and at least one semiconducting group.
  • Anchor groups per se are described in the articles by G.M. Whitesides et al. , "Formation of Monolayer Films by the Spontaneous Assembly of Organic Thiols from Solution onto Gold” JACS, vol. 111, p. 321-335 (1989) and ⁇ on J.H. Menzel et al. , “Mixed silane seifassembled monolayers and their in situ modification” Thin Solid Films, vol. 327-9, p. 199-203 (1998).
  • Dielectric layers are described in the article by J. Collet, D. Vuillaume, "Nano-field effect transistor with an organic SAM gate insulator" APL vol. 73, p. 2681 (1998).
  • the invention relates to a molecular structure with which the three groups described are integrated in a compound: a) at least one anchor group for binding the connection to a substrate, in particular an electrode material, b) at least one dielectric group, c) at least one semiconducting group.
  • This molecular structure to form a self-assembling monolayer enables e.g. an inexpensive construction of organic field effect transistors, which can be operated at very low voltages due to the extremely thin dielectric layer integrated in the molecule.
  • Organic transistors manufactured in this way can be used to produce integrated circuits with higher performance, as required, for example, in RF-ID applications.
  • Advantageous embodiments of the compound according to the invention have at least one spacer group and / or at least one crosslinker group.
  • Crosslinkers are also known in principle (see e.g. B. Vollmert “Polymer Chemistry” Springer Verlag New York, Heidelberg 1973).
  • Spacer groups are also known in principle. They serve to separate two functional groups in organic compounds so that they do not influence each other.
  • the at least one spacer group is used for the spatial spacing of adjacent connections of the same type or a different type.
  • the at least one crosslinker group serves to mechanically reinforce one Binding with neighboring connections of the same kind or a different kind.
  • connection is essentially linear and has exactly one anchor group, a dielectric group, a semiconducting group, a spacer group and a crosslinking group, the order of the dielectric group, the semiconducting group, the spacer group and the crosslinking group within the Connection is arbitrary.
  • the function of the connection in a monolayer can be specifically influenced by a specific choice of the order of the groups in the connection.
  • the dielectric group is arranged below the semiconducting group. This order is e.g. well suited for the production of monolayers from the compound for organic field effect transistors.
  • crosslinker group is located at the distal end of the connection, as seen from the substrate, a spacer group being arranged below the crosslinker group.
  • cross-linking e.g. easy to carry out due to thermal, chemical or photochemical effects.
  • At least one anchor group advantageously has a thiol, a chlorosilane, in particular trichlorosilane, an alkoxysilane, in particular trialkoxysilane groups, an amine, an amide and / or a phosphine on.
  • a chain that is too long can cause problems with the
  • At least one semiconducting group (3) has an ⁇ , oJ-oligothiopene, a thiophene-phenyl oligomer and / or a condensed aromatic, in particular a pentazene and / or a tetrazene. Also, at least one can be semiconducting
  • Group have one of the following groups:
  • Alkyl with m 2 ... 6 used.
  • a further advantageous embodiment of the compound according to the invention has at least one crosslinker group which has a polymerizable multiple bond, in particular one
  • Crosslinker group has a group that has an intermolecular interaction to form a network with other molecules, in particular contains a group with a possibility of hydrogen bonding and / or a group with a possibility of van der Waals binding and / or that at least one crosslinker group has one of the following groups:
  • Crosslinker group has a carboxylic acid and / or an amide.
  • this layer structure has a molecular monolayer with compounds according to at least one of Claims 1 to 15.
  • connections in the monolayer are arranged parallel to one another. It is also advantageous if the molecules in the monolayer to form layers have the same groups in the same order, the groups having essentially the same lengths. This results in horizontal layers in the monolayer, in which chemical groups with the same functionality lie (for example a dielectric layer or a semiconducting layer). To form particularly flat semiconductor components, it is advantageous if a layer consisting of the dielectric group (2) and the semiconducting group (3) is between 3 and 10 nm thick.
  • a base substrate has a semiconductor wafer, in particular made of silicon, glass, plastic and / or paper. Metallic and / or organic materials can be deposited on these materials.
  • the substrate on which e.g. a monolayer is to be deposited in particular an electrode material or a gate electrode, a metal layer, in particular made of gold, copper, platinum or
  • Palladium and / or a metal oxide layer in particular made of titanium and / or aluminum on ice.
  • the anchor group of a connection is matched to the substrate, in particular the electrode material.
  • the anchor group has a chlorosilane and / or an alkoxysilane.
  • at least one anchor group has a chlorosilane and / or an alkoxysilane.
  • at least one anchor group has a chlorosilane and / or an alkoxysilane.
  • Anchor group has a thiol.
  • at least one anchor group has an A in and / or an amide.
  • at least one anchor group has a phosphine.
  • the object is also achieved by a semiconductor component according to claim 24 if it has a layer structure according to at least one of claims 14 to 23.
  • the object is also achieved by a method for producing a layer structure according to at least one of claims 14 to 23 according to claim 25.
  • a monolayer (11) of a compound according to at least one of Claims 1 to 15 is applied to an assembly with a base substrate (7) by vapor deposition, depositing from a solution and / or an immersion process.
  • a monolayer is applied to a previously structured substrate, in particular an electrode material.
  • a base substrate and / or a substrate is cross-linked by thermal, photochemical and / or chemical action. This mechanically stabilizes the monolayer so that further processing can be carried out on the surface of the monolayer.
  • a metal layer is advantageously applied to the monolayer as a source-drain layer (8a, 8b), e.g. to obtain a compact field effect transistor structure.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a connection according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a plurality of connections arranged parallel to one another to form a layer structure
  • Fig. 3 general formula of the compound for forming a layer structure
  • FIG. 4a-c chemical formulas for anchor groups (FIG. 4a), semiconducting groups (FIG. 4b) and a crosslinker groups (FIG. 4c);
  • FIG. 5 shows a schematic structure of an organic field effect transistor with an embodiment of the layer structure according to the invention
  • Fig. 6-b output and pass characteristic of an organic field effect transistor with an embodiment of the layer structure according to the invention.
  • connection 10 shows an embodiment of a connection 10 according to the invention, with which self-organizing monolayers 11 (see FIG. 2) can be produced.
  • the connection 10 is constructed essentially linearly, an anchor group 1 serving to bind the connection 10 to an electrode material 6, not shown here, as a substrate.
  • the anchor group 1 is designed here as a chlorosilane group.
  • the monolayer can also be applied to a substrate other than an electrode material 6.
  • the anchor group 1 can have groups according to FIG. 4a, the first example in FIG. 4a being the chlorosilane group which is also used in the example of FIG. 1.
  • the other groups are alkoxysilanes with n-alkyl radicals (C x to C s ), amines, A ide and phosphines.
  • the adaptation of the anchor group 1 to a specific surface material of the substrate 6 is discussed in connection with FIG. 2.
  • the length of the dielectric group 2 allows the thickness of the insulator layer to be adjusted in a monolayer 11 (see FIG. 2).
  • a semiconducting group 3 which here has a polythiophene chain, is arranged above the dielectric group 2.
  • Corresponding semiconducting groups 3 are shown in Fig. 4b.
  • An alkyl chain with m> 6 does not appear to make sense, since a longer saver group 4 would act as an injection barrier between the top electrode and a semiconductor layer.
  • crosslinker group 5 which can in principle have any polymerizable group.
  • Examples are acrylates, methacrylates, activatable alkenes and / or activatable alkynes. Possible examples are
  • FIG. 3 A generalized structure of the connection is shown in FIG. 3.
  • the nomenclature given therein relates to the molecular groups in FIGS. 4a to 4c.
  • X denotes the anchor groups 1
  • Y the semiconducting groups 3
  • Z the crosslinker groups 5.
  • connections 10 can be used to form a layer structure (monolayer 11) which can be used for organic field effect transistors.
  • FIG. 2 essentially consists of connection 10 of FIG. 1.
  • the anchor group 1 is bonded to a titanium layer with a natural oxide layer on an electrode material 6.
  • the electrode material 6 here forms an electrode for an organic field effect transistor.
  • the anchor groups 1 can be adapted to the corresponding surfaces of the electrode material 6. Chlorosilanes and / or alkoxysilanes are preferably used for metal layers, in particular metal layers with natural oxides (titanium, aluminum). For gold layers are preferred.
  • Thiols, amines and / or amides are preferably used for copper layers and phosphines are preferably used as anchor groups 1 for palladium.
  • the linear connections 10 are arranged essentially parallel to one another.
  • the lengths of the anchor groups 1, the dielectric groups 2, the semiconducting groups 3, the spacer groups 4 and the crosslinker groups 5 are in each case the same, so that a monolayer with a horizontal layer structure is formed. It is advantageous if all connections 10 of a monolayer 11 are the same.
  • connection 10 An organic semiconductor, an organic insulator and mechanical amplifiers (crosslinking) are thus combined in one connection 10. Due to the integrated anchor group 1, the connections 10 bind selectively to a suitable electrode material and, due to their chemical structure, form layers (monolayers) which are arranged over a large area. After cross-linking (mechanical reinforcement
  • further structures can be easily defined (e.g. source-drain electrodes) without destroying the layer.
  • FIGS. 1, 2 and 3 Apart from the anchor group 1, which is always arranged at one end of the connection 10 in the case of linear connections 10, the sequence of the groups 2, 3, 4, 5 within the connection 10 is fundamentally arbitrary. For example, the semiconducting group 3 and the dielectric group 2 are interchanged within the connection 10, so that a different layer sequence results.
  • the anchor group 1, the dielectric group 2, the semiconducting group 3, the spacer group 4 and the crosslinking group 5 are also those described here
  • Embodiments each composed homogeneously from a chemical group.
  • the semiconducting group 3 is composed of different semiconducting groups 3 (for example thiophenes and aromatics).
  • the arrangement of the field-effect transistor shows characteristics with high charge carrier mobility, namely at very low voltages around 2V.
  • FIG. 5 shows a schematic sectional view of an organic field effect transistor 100 as an example of a semiconductor component with a self-organized, cross-linked monolayer 11, as was described in FIG. 2.
  • a base substrate 7 e.g. silicon wafer, glass, plastic film, paper
  • a base substrate 7 e.g. silicon wafer, glass, plastic film, paper
  • a metal layer e.g. titanium, aluminum, palladium, gold etc.
  • etching processes dry, wet chemical
  • This assembly (base substrate 7 with gate electrode 6) is immersed for 1 minute in a 1 to 10% solution of the compounds 10 described above to form a self-assembling monolayer 11.
  • the solvent is inert and, depending on anchor group 1, dry. Examples of solvents are Alcohols, toluene, xylene, n-hexane, Acteon and / or PGMEA are suitable.
  • the coated assembly is then rinsed with pure solvent in order to remove excess, unbound compounds 10. Then the coated assembly is washed with water and dried.
  • cross-linked The assembly with the monolayer 11 is stabilized below, ie cross-linked. This will depend on used crosslinker group 5 a thermal initialization (for example at 100 to 200 ° C for 5 minutes). Cross-linking can also be carried out chemically, in particular acid catalytically or photochemically (for example by irradiation with a dose corresponding to UV light).
  • the monolayer 11 is now mechanically stabilized and the source-drain layer 8a, 8b can be defined.
  • a further metal layer e.g. made of gold, platinum or palladium
  • This is structured using standard methods (e.g. photolithography) to form the source-drain layer 8a, 8b.
  • conductive organic materials e.g. conductive polymers
  • a connection of the individual contact layers is necessary to produce integrated circuits.
  • contact holes must be defined at the appropriate locations before the source-drain layer 8a, 8b is deposited.
  • the transistor structure on the base substrate 7 is very simple compared to conventional methods, since the combination of dielectric and semiconductor in a connection 10 eliminates the need to separate the layers.
  • the deposition of the materials on a previously defined electrode material 6 can take place both by thermal evaporation and from a solution. This means that these materials can also be deposited using inexpensive processes such as immersion processes.
  • Deposition is selective and runs very quickly due to the anchor groups 1, which can be selected specifically for the gate electrode material 6 (see description in connection with FIG. 2).
  • 6a and 6b show current-voltage characteristics which were determined using organic field effect transistors which were provided with embodiments of the monolayers 11 according to the invention.
  • the typical family of output characteristics for an OFET can be seen in FIG. 6a.
  • the gate-source voltage varies between -0.5 and -2 V.
  • the flat pinch-off areas for the drain current are clearly visible.
  • the subthreshold swing was 240 mV / decade, the on / off ratio was 10 3 , the threshold voltage was -0.1 V.
  • the compounds 10 according to the invention and the layer structures produced therefrom essentially offer the following advantages over conventional materials and their processing.
  • the layers are chemically fixed on the substrate (electrode material).
  • the embodiment of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiments specified above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the connection according to the invention, the layer structure according to the invention, the semiconductor component according to the invention and the method according to the invention even in the case of fundamentally different types.

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Abstract

The invention relates to a compound for forming a self-organizing monolayer, particularly for forming a layer structure for an organic field effect transistor. The inventive compound is characterized by: a) at least one anchor group (1) for binding the molecule (10) to a substrate, particularly an electrode material (6); b) at least one dielectric group (2), and; c) at least one semiconducting group (3). The invention also relates to a layer structure made of the compound, to a semiconductor element, and to a method for producing the layer structure. This makes it possible to facilitate the production of semiconductor components, particularly those for organic field effect transistors.

Description

Beschreibungdescription
Verbindung zur Bildung einer selbstorganisierenden Monolage, eine Schichtstruktur, ein Halbleiterbauelement und ein Verfahren zur Herstellung einer SchichtstrukturConnection for forming a self-assembling monolayer, a layer structure, a semiconductor component and a method for producing a layer structure
Die Erfindung betrifft eine Verbindung zur Bildung einer selbstorganisierenden Monolage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine SchichtStruktur gemäß Anspruch 15, ein Halbleiterbauelement mit einer SchichtStruktur gemäß Anspruch 26 und ein Verfahren zur Herstellung einer Schichtstruktur gemäß Anspruch 27.The invention relates to a compound for forming a self-organizing monolayer according to the preamble of claim 1, a layer structure according to claim 15, a semiconductor component with a layer structure according to claim 26 and a method for producing a layer structure according to claim 27.
Systeme mit integrierten Schaltungen basierend auf organischen Feldeffekttransistoren (OFET) stellen eine zukunftsträchtige Technologie im Massenanwendungsbereich preiswerter Elektronik dar. Ein Feldeffekttransistor gilt insbesondere als organisch, wenn die halbleitende Schicht aus einem organischen Material hergestellt ist.Systems with integrated circuits based on organic field effect transistors (OFET) represent a promising technology in the mass application area of inexpensive electronics. A field effect transistor is considered organic in particular if the semiconducting layer is made of an organic material.
Da sich mit OFET komplexe Schaltungen aufbauen lassen, bestehen zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten. So gilt beispielsweise die Einführung von F-ID (RF-ID: radio frequency Identification) Systemen basierend auf dieser Technologie als potentieller Ersatz für den störanfälligen und nur in direktem Sichtkontakt zum Scanner anwendbaren Barcode .Since complex circuits can be built with OFET, there are numerous possible applications. For example, the introduction of F-ID (RF-ID: radio frequency identification) systems based on this technology is a potential replacement for the barcode, which is susceptible to faults and can only be used in direct visual contact with the scanner.
Organische Feldeffekttransistoren bestehen normalerweise aus mindestens vier verschiedenen, übereinander aufgebrachten Schichten: einer Gateelektrode, einem Dielektrikum, einer Source-Drain-Kontaktschicht und einem organischen Halbleiter. Die Reihenfolge der Schichten kann dabei variieren. Damit die Funktionalität entsteht, müssen die einzelnen Lagen strukturiert werden, was relativ aufwändig ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel und ein Verfahren zu schaffen, mit dem die Herstellung von Halbleiterbauelementen, insbesondere für organische Feldeffekttransistoren vereinfacht wird.Organic field effect transistors normally consist of at least four different layers, one on top of the other: a gate electrode, a dielectric, a source-drain contact layer and an organic semiconductor. The order of the layers can vary. In order for the functionality to be created, the individual layers have to be structured, which is relatively complex. The present invention has for its object to provide means and a method with which the manufacture of semiconductor components, in particular for organic field effect transistors, is simplified.
Diese Aufgabe wird durch ein Verbindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Verbindung sind drei unterschiedliche funktionelle chemische Gruppen aufeinander abgestimmt: mindestens eine Ankergruppe, mindestens eine dielektrische Gruppe und mindestens eine halbleitende Gruppe.This object is achieved by a connection according to claim 1. In the connection according to the invention, three different functional chemical groups are matched to one another: at least one anchor group, at least one dielectric group and at least one semiconducting group.
Ankergruppen an sich sind in den Artikeln von G. M. Whitesides et al . , "Formation of Monolayer Films by the Spontaneous Assembly of Organic Thiols from Solution onto Gold" JACS, vol. 111, p. 321 -335 (1989) und ^on J.H. Menzel et al . , "Mixed silane seifassembled monolayers and their in situ modification" Thin Solid Films, vol. 327-9, p. 199 -203 (1998) beschrieben.Anchor groups per se are described in the articles by G.M. Whitesides et al. , "Formation of Monolayer Films by the Spontaneous Assembly of Organic Thiols from Solution onto Gold" JACS, vol. 111, p. 321-335 (1989) and ^ on J.H. Menzel et al. , "Mixed silane seifassembled monolayers and their in situ modification" Thin Solid Films, vol. 327-9, p. 199-203 (1998).
Dielektrische Schichten sind in dem Artikel von J. Collet, D. Vuillaume, "Nano-field effect transistor with an organic SAM gate insulator" APL vol. 73,p. 2681(1998) beschrieben.Dielectric layers are described in the article by J. Collet, D. Vuillaume, "Nano-field effect transistor with an organic SAM gate insulator" APL vol. 73, p. 2681 (1998).
Organische Halbleiter sind grundsätzlich bekannt, wobei ein Überblick über das Gebiet dem Artikel von Katz, H. E., Bao, Z. & Gilat, S. L. "Synthetic chemistry for ultrapure, processable, and high-mobility organic thin film transistor semiconductors" . Acc . Chem. Res. 34, 359-369 (2001) zu entnehmen ist .Organic semiconductors are known in principle, with an overview of the field being given by Katz, H.E., Bao, Z. & Gilat, S.L. "Synthetic chemistry for ultrapure, processable, and high-mobility organic thin film transistor semiconductors". Acc. Chem. Res. 34, 359-369 (2001).
Die Erfindung betrifft einen Molekülaufbau, mit dem die beschriebenen drei Gruppen in einer Verbindung integriert werden: a) mindestens eine Ankergruppe zur Bindung der Verbindung an ein Substrat, insbesondere eine Elektrodenmaterial, b) mindestens eine dielektrische Gruppe, c) mindestens eine halbleitende Gruppe.The invention relates to a molecular structure with which the three groups described are integrated in a compound: a) at least one anchor group for binding the connection to a substrate, in particular an electrode material, b) at least one dielectric group, c) at least one semiconducting group.
Damit ist es möglich, eine selbstorganisierende Monolage aufzubauen, bei denen die einzelnen Gruppen unterschiedliche Schichten ausbilden.This makes it possible to build up a self-organizing monolayer in which the individual groups form different layers.
Dieser Molekülaufbau zur Bildung einer selbstorganisierenden Monolage ermöglicht z.B. einen preiswerten Aufbau von organischen Feldeffekttransistoren, die aufgrund der im Molekül integrierten extrem dünnen Dielektrikumsschicht bei sehr geringen Spannungen betrieben werden können. Mit auf dieser Weise hergestellten organischen Transistoren lassen sich integrierte Schaltungen mit höherer Leistungsfähigkeit herstellen, wie Sie zum Beispiel bei RF-ID Anwendungen gefordert werden.This molecular structure to form a self-assembling monolayer enables e.g. an inexpensive construction of organic field effect transistors, which can be operated at very low voltages due to the extremely thin dielectric layer integrated in the molecule. Organic transistors manufactured in this way can be used to produce integrated circuits with higher performance, as required, for example, in RF-ID applications.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verbindung weisen mindestens eine Spacergruppe und / oder mindestens eine Quervernetzergruppe auf.Advantageous embodiments of the compound according to the invention have at least one spacer group and / or at least one crosslinker group.
Auch Quervernetzer sind grundsätzlich bekannt (siehe z.B. B. Vollmert "Polymer Chemistry" Springer Verlag New York, Heidelberg 1973) .Crosslinkers are also known in principle (see e.g. B. Vollmert "Polymer Chemistry" Springer Verlag New York, Heidelberg 1973).
Ferner sind Spacergruppen grundsätzlich bekannt. Sie dienen zur Trennung von zwei funktioneilen Gruppen in organischen Verbindungen, damit diese sich nicht gegenseitig beeinflussen .Spacer groups are also known in principle. They serve to separate two functional groups in organic compounds so that they do not influence each other.
Die mindestens eine Spacergruppe dient zur räumlichen Beabstandung von benachbarten Verbindungen der gleichen Art oder einer anderen Art . Die mindestens eine Quervernetzergruppe dient zur mechanischen Verstärkung einer Bindung mit benachbarten Verbindungen der gleichen Art oder einer anderen Art .The at least one spacer group is used for the spatial spacing of adjacent connections of the same type or a different type. The at least one crosslinker group serves to mechanically reinforce one Binding with neighboring connections of the same kind or a different kind.
In vorteilhafter Weise ist die Verbindung im Wesentlichen linear ausgebildet und weist jeweils genau eine Ankergruppe, eine dielektrische Gruppe, eine halbleitende Gruppe, eine Spacergruppe und eine Quervernetzergruppe auf, wobei die Reihenfolge der dielektrischen Gruppe, der halbleitenden Gruppe, der Spacergruppe und der Quervernetzergruppe innerhalb der Verbindung beliebig ist. Durch eine bestimmte Wahl der Reihenfolge der Gruppen in der Verbindung kann die Funktion der Verbindung in einer Monolage gezielt beeinflusst werden.Advantageously, the connection is essentially linear and has exactly one anchor group, a dielectric group, a semiconducting group, a spacer group and a crosslinking group, the order of the dielectric group, the semiconducting group, the spacer group and the crosslinking group within the Connection is arbitrary. The function of the connection in a monolayer can be specifically influenced by a specific choice of the order of the groups in the connection.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist vom Substrat aus gesehen die dielektrische Gruppe unterhalb der halbleitenden Gruppe angeordnet. Diese Reihenfolge ist z.B. für die Herstellung von Monolagen aus den Verbindung für organische Feldeffekttransistoren gut geeignet.In an advantageous embodiment, as viewed from the substrate, the dielectric group is arranged below the semiconducting group. This order is e.g. well suited for the production of monolayers from the compound for organic field effect transistors.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn vom Substrat aus gesehen, die Quervernetzergruppe am entfernten Ende der Verbindung liegt, wobei unterhalb der Quervernetzergruppe eine Spacergruppe angeordnet ist. Bei dieser Reihenfolge lässt sich eine Quervernetzung, z.B. durch thermische, chemische oder photochemische Einwirkungen besonders leicht durchführen.Furthermore, it is advantageous if the crosslinker group is located at the distal end of the connection, as seen from the substrate, a spacer group being arranged below the crosslinker group. In this order, cross-linking, e.g. easy to carry out due to thermal, chemical or photochemical effects.
Mit Vorteil weist mindestens eine Ankergruppe ein ein Thiol, ein Chlorsilan, insbesondere Trichlorsilan, ein Alkoxysilan, insbesondere Trialkoxysilangruppen, ein Amin, ein Amid und / oder ein Phosphin auf.At least one anchor group advantageously has a thiol, a chlorosilane, in particular trichlorosilane, an alkoxysilane, in particular trialkoxysilane groups, an amine, an amide and / or a phosphine on.
Auch ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine dielektrische Gruppe eine n-Alkylkette aufweist, insbesondere mit n = 6 ... 20. Eine zu lange Kette kann zu Problemen bei derIt is also advantageous if at least one dielectric group has an n-alkyl chain, in particular with n = 6 ... 20. A chain that is too long can cause problems with the
Selbstorganisation führen, eine zu kurze Kette kann zu mangelhaften Isolationseigenschaften führen.Self-organization lead, a too short chain can lead to poor insulation properties.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindung .weist eine mindestens eine halbleitende Gruppe (3) ein α, oJ -Oligothiopene, ein Thiophen-Phenyl-Oligomer und / oder ein kondensiertes Aromat, insbesondere ein Pentazen und / oder ein Tetrazen auf. Auch kann mindestens eine halbleitendeIn a further advantageous embodiment of the compound according to the invention, at least one semiconducting group (3) has an α, oJ-oligothiopene, a thiophene-phenyl oligomer and / or a condensed aromatic, in particular a pentazene and / or a tetrazene. Also, at least one can be semiconducting
Gruppe eine der folgenden Gruppen aufweisen:Group have one of the following groups:
Figure imgf000007_0001
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Als Sparergruppe wird vorteilhafterweise mindestens ein -As a saver group, at least one -
Alkyl mit m = 2 ...6 verwendet .Alkyl with m = 2 ... 6 used.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindung weist mindestens eine Quervernetzergruppe auf, die eine polymerisierbare Mehrfachbindung, insbesondere einA further advantageous embodiment of the compound according to the invention has at least one crosslinker group which has a polymerizable multiple bond, in particular one
Acrylat, ein Methacrylat, ein aktiviertes Alken und / oder ein aktiviertes Alkin aufweist und / oder eine polymerisierbare zyklische Gruppe aufweist .Has acrylate, a methacrylate, an activated alkene and / or an activated alkyne and / or has a polymerizable cyclic group.
Auch ist es vorteilhaft, wenn mindestens eineIt is also advantageous if at least one
Quervernetzergruppe eine Gruppe aufweist, die eine intermolekulare Wechselwirkung zur Bildung eines Netzwerkes mit anderen Molekülen aufweist, insbesondere eine Gruppe mit einer Möglichkeit zur Wasserstoffbrückenbindung und / oder einer Gruppe mit einer Möglichkeit zur van-der-Waals-Bindung enthält und / oder dass mindestens eine Quervernetzergruppe eine der folgenden Gruppen aufweist:Crosslinker group has a group that has an intermolecular interaction to form a network with other molecules, in particular contains a group with a possibility of hydrogen bonding and / or a group with a possibility of van der Waals binding and / or that at least one crosslinker group has one of the following groups:
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Auch, ist es vorteilhaft, wenn mindestens eineAlso, it is advantageous if at least one
Quervernetzergruppe eine Carbonsäure und / oder ein Amid aufweist .Crosslinker group has a carboxylic acid and / or an amide.
Die Aufgabe wird auch durch eine SchichtStruktur zur Verwendung in einem organischen Halbleiterbauelement, insbesondere einem organischen Feldeffekttransistor, gelöst. Erf ndungsgemäß weist diese Schichtstruktur eine molekulare Monolage mit Verbindungen gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 auf.The object is also achieved by a layer structure for use in an organic semiconductor component, in particular an organic field effect transistor. According to the invention, this layer structure has a molecular monolayer with compounds according to at least one of Claims 1 to 15.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungen in der Monolage parallel zueinander angeordnet sind. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Moleküle in der Monolage zur Ausbildung von Schichten die gleichen Gruppen in der gleichen Reihenfolge aufweisen, wobei die Gruppen im Wesentlichen die gleichen Längen aufweisen. Damit ergeben sich in der Monolage horizontale Schichten, in denen chemische Gruppen gleicher Funktionalität liegen (z.B. eine dielektrische Schicht oder eine halbleitende Schicht) . Zur Ausbildung von besonders flachen Halbleiterbauelementen ist es vorteilhaft, wenn eine Schicht bestehend aus der dielektrischen Gruppe (2) und der halbleitenden Gruppe (3) zwischen 3 und 10 nm dick ist.It is advantageous if the connections in the monolayer are arranged parallel to one another. It is also advantageous if the molecules in the monolayer to form layers have the same groups in the same order, the groups having essentially the same lengths. This results in horizontal layers in the monolayer, in which chemical groups with the same functionality lie (for example a dielectric layer or a semiconducting layer). To form particularly flat semiconductor components, it is advantageous if a layer consisting of the dielectric group (2) and the semiconducting group (3) is between 3 and 10 nm thick.
Für die Herstellung eines Halbleiterbauelementes ist es vorteilhaft, wenn ein Basis-Substrat einen Halbleiterwafer, insbesondere aus Silizium, Glas, Kunststoff und / oder Papier aufweist. Auf diesen Materialien lassen sich metallische und / oder organische Materialien abscheiden.For the production of a semiconductor component, it is advantageous if a base substrate has a semiconductor wafer, in particular made of silicon, glass, plastic and / or paper. Metallic and / or organic materials can be deposited on these materials.
Es ist vorteilhaft wenn das Substrat, auf dem z.B. eine Monolage abgeschieden werden soll, insbesondere ein Elektrodenmaterial oder eine Gateelektrode, eine Metallschicht, insbesondere aus Gold, Kupfer, Platin oderIt is advantageous if the substrate on which e.g. a monolayer is to be deposited, in particular an electrode material or a gate electrode, a metal layer, in particular made of gold, copper, platinum or
Palladium und / oder eine Metalloxidschicht, insbesondere aus Titan und / oder Aluminium auf eist.Palladium and / or a metal oxide layer, in particular made of titanium and / or aluminum on ice.
Es ist vorteilhaft, wenn die Ankergruppe einer Verbindung auf das Substrat, insbesondere das Elekrodenmaterial abgestimmt ist. Bei einem Substrat mit einer metallischen Oxidschicht, insbesondere einer Titan- oder Aluminiumoxidschicht ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine Ankergruppe ein Chlorsilan und / oder ein Alkoxysilan aufweist . Bei einem Substrat mit einer Goldschicht ist es vorteilhaft, wenn mindestens eineIt is advantageous if the anchor group of a connection is matched to the substrate, in particular the electrode material. In the case of a substrate with a metallic oxide layer, in particular a titanium or aluminum oxide layer, it is advantageous if at least one anchor group has a chlorosilane and / or an alkoxysilane. In the case of a substrate with a gold layer, it is advantageous if at least one
Ankergruppe ein Thiol aufweist. Bei einem Substrat mit einer Kupferschicht ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine Ankergruppe ein A in und / oder einem Amid aufweist. Bei einem Substrat mit einer Palladiumschicht ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine Ankergruppe ein Phosphin aufweist.Anchor group has a thiol. In the case of a substrate with a copper layer, it is advantageous if at least one anchor group has an A in and / or an amide. In the case of a substrate with a palladium layer, it is advantageous if at least one anchor group has a phosphine.
Die Aufgabe wird auch durch ein Halbleiterbauelement gemäß Anspruch 24 gelöst, wenn es eine Schichtstruktur gemäß mindestens einem der Ansprüche 14 bis 23 aufweist. Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Herstellung einer Schichtstruktur gemäß mindestens einem der Ansprüche 14 bis 23 nach Anspruch 25 gelöst.The object is also achieved by a semiconductor component according to claim 24 if it has a layer structure according to at least one of claims 14 to 23. The object is also achieved by a method for producing a layer structure according to at least one of claims 14 to 23 according to claim 25.
Dabei wird auf einer Baugruppe mit einem Basis-Substrat (7) eine Monolage (11) einer Verbindung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 durch Aufdampfen, aus einer Lösung abscheiden und / oder einem Tauchprozess aufgebracht .A monolayer (11) of a compound according to at least one of Claims 1 to 15 is applied to an assembly with a base substrate (7) by vapor deposition, depositing from a solution and / or an immersion process.
Insbesondere zur Herstellung eines Feldeffekttransistors ist es vorteilhaft, wenn eine Monolage auf ein zuvor strukturiertes Substrat, insbesondere ein Elektrodenmaterial aufgebracht wird .In particular for producing a field effect transistor, it is advantageous if a monolayer is applied to a previously structured substrate, in particular an electrode material.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Monolage nach demIt is also advantageous if the monolayer after the
Aufbringen auf ein Basis-Substrat und / oder ein Substrat durch thermische, photochemische und / oder chemische Einwirkung quervernetzt wird. Dadurch wird die Monolage mechanisch stabilisiert, so dass eine weitere Prozessierung auf der Oberfläche der Monolage vorgenommen werden kann.Application to a base substrate and / or a substrate is cross-linked by thermal, photochemical and / or chemical action. This mechanically stabilizes the monolayer so that further processing can be carried out on the surface of the monolayer.
Vorteilhafterweise wird eine Metallschicht als Source-Drain- Schicht (8a, 8b) auf die Monolage aufgebracht, um z.B. eine kompakte Feldeffekttransistorstruktur zu erhalten.A metal layer is advantageously applied to the monolayer as a source-drain layer (8a, 8b), e.g. to obtain a compact field effect transistor structure.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the figures of the drawings using several exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindung ;Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a connection according to the invention;
Fig. 2 eine schematische Darstellung von mehreren, parallel zueinander angeordneten Verbindungen zur Bildung einer Schichtstruktur; Fig. 3 allgemeine Formel der Verbindung zur Bildung einer SchichtStruktur;2 shows a schematic illustration of a plurality of connections arranged parallel to one another to form a layer structure; Fig. 3 general formula of the compound for forming a layer structure;
Fig. 4a-c chemische Formeln für Ankergruppen (Fig. 4a) , halbleitende Gruppen (Fig. 4b) und eine Quervernetzergruppen (Fig. 4c) ;4a-c chemical formulas for anchor groups (FIG. 4a), semiconducting groups (FIG. 4b) and a crosslinker groups (FIG. 4c);
Fig. 5 einen schematischen Aufbau eines organischen Feldeffekttransistors mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schichtstruktur;5 shows a schematic structure of an organic field effect transistor with an embodiment of the layer structure according to the invention;
Fig. 6-b Ausgangs- und Durchgangskennlinie eines organischen Feldeffekttransistors mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen SchichtStruktur .Fig. 6-b output and pass characteristic of an organic field effect transistor with an embodiment of the layer structure according to the invention.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindung 10 dargestellt, mit dem selbstorganisierende Monolagen 11 (siehe Fig.2) hergestellt werden können. Die Verbindung 10 ist im Wesentlichen linear aufgebaut, wobei eine Ankergruppe 1 dazu dient, die Verbindung 10 an ein hier nicht dargestelltes Elektrodenmaterial 6 als Substrat zu binden. Die Ankergruppe 1 ist hier als eine Chlorsilangruppe ausgebildet. Grundsätzlich kann die Monolage auch auf ein anderes Substrat als ein Elektrodenmaterial 6 aufgebracht werden.1 shows an embodiment of a connection 10 according to the invention, with which self-organizing monolayers 11 (see FIG. 2) can be produced. The connection 10 is constructed essentially linearly, an anchor group 1 serving to bind the connection 10 to an electrode material 6, not shown here, as a substrate. The anchor group 1 is designed here as a chlorosilane group. In principle, the monolayer can also be applied to a substrate other than an electrode material 6.
Alternativ kann die Ankergruppe 1 Gruppen gemäß Fig. 4a aufweisen, wobei das erste Beispiel in Fig. 4a die Chlorsilangruppe ist, die auch in dem Beispiel der Fig. 1 verwendet wird. Die anderen Gruppen sind Alkoxysilane mit n- Alkyl-Resten (Cx bis Cs) , Amine, A ide und Phosphine . Auf die Anpassung der Ankergruppe 1 an ein bestimmtes Oberflächenmaterial des Substrates 6 wird in Zusammenhang mit Fig. 2 eingegangen. Oberhalb der Ankergruppe 1 ist in der Verbindung 10 eine dielektrische Gruppe 2 als Nichtleiter angeordnet. Dies ist im vorliegenden Beispiel eine n-Alkylgruppe, mit n = 6...20. Ketten mit n > 20 erscheinen unzweckmäßig, da sich mit zunehmender Länge die Selbstorganisation von Monolagen 11 schwerer einstellt. Ketten mit n < 6 könnten zu einer Verschlechterung der Isolationswirkung führen.Alternatively, the anchor group 1 can have groups according to FIG. 4a, the first example in FIG. 4a being the chlorosilane group which is also used in the example of FIG. 1. The other groups are alkoxysilanes with n-alkyl radicals (C x to C s ), amines, A ide and phosphines. The adaptation of the anchor group 1 to a specific surface material of the substrate 6 is discussed in connection with FIG. 2. A dielectric group 2 is arranged as a non-conductor in the connection 10 above the armature group 1. In the present example, this is an n-alkyl group, with n = 6 ... 20. Chains with n> 20 appear to be inappropriate, since the self-organization of monolayers 11 becomes more difficult with increasing length. Chains with n <6 could lead to a deterioration in the insulation effect.
Durch die Länge der dielektrischen Gruppe 2 kann in einer Monolage 11 (siehe Fig. 2) die Dicke der Isolatorschicht eingestellt werden.The length of the dielectric group 2 allows the thickness of the insulator layer to be adjusted in a monolayer 11 (see FIG. 2).
Oberhalb der dielektrischen Gruppe 2 ist eine halbleitende Gruppe 3 angeordnet, die hier eine Polythiophenkette aufweist. Besonders gut eignen sich ein α, oJ -Oligothiophene, Thiophen-Phenyl-Oligomere und / oder kondensierte Aromate, insbesondere ein Pentacen und / oder ein Tetrazen. Entsprechende halbleitende Gruppen 3 sind in Fig. 4b dargestellt .A semiconducting group 3, which here has a polythiophene chain, is arranged above the dielectric group 2. An α, oJ oligothiophene, thiophene-phenyl oligomer and / or condensed aromatics, in particular a pentacene and / or a tetrazene, are particularly suitable. Corresponding semiconducting groups 3 are shown in Fig. 4b.
Oberhalb der halbleitenden Gruppe 3 ist eine relativ kurze Spacergruppe 4 mit einer m-Alkylkette (m = 2...6) angeordnet. Eine Alkylkette mit m > 6 erscheint nicht sinnvoll, da eine längere Sparergruppe 4 als Injektionsbarriere zwischen der Topelektrode und einer Halbleiterschicht wirken würde.A relatively short spacer group 4 with an m-alkyl chain (m = 2 ... 6) is arranged above the semiconducting group 3. An alkyl chain with m> 6 does not appear to make sense, since a longer saver group 4 would act as an injection barrier between the top electrode and a semiconductor layer.
Zuoberst ist eine Quervernetzergruppe 5 angeordnet, die grundsätzlich jede polymerisierbare Gruppe aufweisen kann.At the top is a crosslinker group 5, which can in principle have any polymerizable group.
Beispiele sind Acrylate, Methacrylate, aktivierbare Alkene und / oder aktivierbare Alkine. Beispielhaft sind möglicheExamples are acrylates, methacrylates, activatable alkenes and / or activatable alkynes. Possible examples are
Gruppen für Quervernetzer in Fig. 4c angegeben. Ferner ist es möglich, dass auch Gruppen verwendet werden, die über intramolekulare Wechselwirkungen (z.B.Groups for crosslinkers indicated in Fig. 4c. It is also possible that groups are also used which have intramolecular interactions (e.g.
Wasserstoffbrückenbindungen, van-der-Waals-Kräfte) eine Quervernetzung erreichen können. Beispiele dafür wärenHydrogen bonds, van der Waals forces) can achieve cross-linking. Examples would be
Carbonsäuren oder Amide . Allerdings darf die räumliche Ausdehnung der Quervernetzungsgruppen 5 nicht zu groß sein, da sonst in einer Monolage 11 (siehe Fig. 2) die Packung der darunterliegenden halbleitenden Schicht, die meist auf π-π Wechselwirkung beruht, gestört werden könnte, wodurch der halbleitende Effekt vermindert wird.Carboxylic acids or amides. However, the spatial extent of the crosslinking groups 5 must not be too large, since otherwise the packing of the underlying semiconducting layer, which is mostly based on π-π interaction, could be disturbed in a monolayer 11 (see FIG. 2), thereby reducing the semiconducting effect becomes.
Eine verallgemeinerte Struktur der Verbindung ist in Fig. 3 dargestellt. Die darin angegebene Nomenklatur bezieht sich auf die Molekülgruppen in Fig. 4a bis 4c. Mit X werden die Ankergruppen 1, mit Y die halbleitenden Gruppen 3 und mit Z die Quervernetzergruppen 5 bezeichnet.A generalized structure of the connection is shown in FIG. 3. The nomenclature given therein relates to the molecular groups in FIGS. 4a to 4c. X denotes the anchor groups 1, Y the semiconducting groups 3 and Z the crosslinker groups 5.
Im Fig. 2 wird beschrieben, in welcher Weise aus Verbindungen 10 eine Schichtstruktur (Monolage 11) gebildet werden kann, die für organische Feldeffekttransistoren einsetzbar ist.2 describes how connections 10 can be used to form a layer structure (monolayer 11) which can be used for organic field effect transistors.
Dazu wird in Fig. 2 eine selbstorganisierende Struktur von Verbindungen 10 gewählt, die im Wesentlichen aus der Verbindung 10 der Fig. 1 besteht. Die Ankergruppe 1 ist an eine Titanschicht mit einer natürlichen Oxidschicht auf einem Elektrodenmaterial 6 gebunden. Da Elektrodenmaterial 6 bildet hier eine Elektrode für einen organischen Feldeffekttransistor .For this purpose, a self-organizing structure of connections 10 is selected in FIG. 2, which essentially consists of connection 10 of FIG. 1. The anchor group 1 is bonded to a titanium layer with a natural oxide layer on an electrode material 6. The electrode material 6 here forms an electrode for an organic field effect transistor.
Die Ankergruppen 1 können der entsprechenden Oberflächen des Elektrodenmaterials 6 angepasst werden. Für Metallschichten, insbesondere Metallschichten mit natürlichen Oxiden (Titan, Aluminium) werden bevorzugt Chlorsilane und / oder Alkoxysilane verwendet. Für Goldschichten werden bevorzugtThe anchor groups 1 can be adapted to the corresponding surfaces of the electrode material 6. Chlorosilanes and / or alkoxysilanes are preferably used for metal layers, in particular metal layers with natural oxides (titanium, aluminum). For gold layers are preferred
Thiole, für Kupferschichten werden bevorzugt Amine und / oder Amide und für Palladium werden bevorzugt Phosphine als Ankergruppen 1 verwendet .Thiols, amines and / or amides are preferably used for copper layers and phosphines are preferably used as anchor groups 1 for palladium.
Die linearen Verbindungen 10 sind im Beispiel im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet . Die Längen der Ankergruppen 1, der dielektrischen Gruppen 2, der halbleitenden Gruppen 3, der Spacergruppen 4 und der Quervernetzergruppen 5 sind dabei jeweils gleich, so dass sich eine Monolage mit einer horizontalen Schichtenstruktur ausbildet. Es ist vorteilhaft, wenn alle Verbindungen 10 einer Monolage 11 gleich sind.In the example, the linear connections 10 are arranged essentially parallel to one another. The lengths of the anchor groups 1, the dielectric groups 2, the semiconducting groups 3, the spacer groups 4 and the crosslinker groups 5 are in each case the same, so that a monolayer with a horizontal layer structure is formed. It is advantageous if all connections 10 of a monolayer 11 are the same.
Damit werden ein organischer Halbleiter, ein organischer Isolator und mechanischen Verstärker (Quervernetzung) in einer Verbindung 10 vereinigt. Die Verbindungen 10 binden sich aufgrund der integrierten Ankergruppe 1 selektiv an ein geeignetes Elektrodenmaterial und bilden aufgrund ihrer chemischen Struktur großflächig geordnete Schichten (Monolagen) . Nach der Quervernetzung (mechanische VerstärkungAn organic semiconductor, an organic insulator and mechanical amplifiers (crosslinking) are thus combined in one connection 10. Due to the integrated anchor group 1, the connections 10 bind selectively to a suitable electrode material and, due to their chemical structure, form layers (monolayers) which are arranged over a large area. After cross-linking (mechanical reinforcement
der Schicht) lassen sich darauf problemlos weitere Strukturen definieren (z.B. Source-Drain-Ξlektroden) ohne die Schicht zu zerstören.of the layer) further structures can be easily defined (e.g. source-drain electrodes) without destroying the layer.
Im vorliegenden Fall wird in Fig. 1, 2 und 3 eine bestimmte Reihenfolge der Gruppen 1, 2, 3, 4, 5 innerhalb der Verbindung 10 beschrieben. Abgesehen von der Ankergruppe 1, die bei linearen Verbindungen 10 immer an einem Ende der Verbindung 10 angeordnet ist, ist aber die Reihenfolge der Gruppen 2, 3, 4, 5 innerhalb der Verbindung 10 grundsätzlich beliebig. So können z.B. die halbleitende Gruppe 3 und die dielektrische Gruppe 2 innerhalb der Verbindung 10 vertauscht werden, so dass sich eine andere Schichtenfolge ergibt.In the present case, a specific sequence of groups 1, 2, 3, 4, 5 within connection 10 is described in FIGS. 1, 2 and 3. Apart from the anchor group 1, which is always arranged at one end of the connection 10 in the case of linear connections 10, the sequence of the groups 2, 3, 4, 5 within the connection 10 is fundamentally arbitrary. For example, the semiconducting group 3 and the dielectric group 2 are interchanged within the connection 10, so that a different layer sequence results.
Auch sind die Ankergruppe 1, die dielektrische Gruppe 2, die halbleitende Gruppe 3, die Spacergruppe 4 und die Quervernetzergruppe 5 in den hier beschriebenenThe anchor group 1, the dielectric group 2, the semiconducting group 3, the spacer group 4 and the crosslinking group 5 are also those described here
Ausführungsbeispielen jeweils homogen aus einer chemischen Gruppe zusammengesetzt. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass z.B. die halbleitende Gruppe 3 aus unterschiedlichen halbleitenden Gruppen 3 (z.B. Thiophenen und Aromaten) zusammengesetzt ist. Nach Aufbringen einer Source-Drain-Lage auf diese Monolage 11 zeigt die Anordnung Feldeffekttransistor Charakteristik mit hohen Ladungsträgerbeweglichkeiten und zwar bei sehr geringen Spannungen um die 2V.Embodiments each composed homogeneously from a chemical group. In principle, it is also possible that, for example, the semiconducting group 3 is composed of different semiconducting groups 3 (for example thiophenes and aromatics). After a source-drain layer has been applied to this monolayer 11, the arrangement of the field-effect transistor shows characteristics with high charge carrier mobility, namely at very low voltages around 2V.
Fig. 5 zeigt eine schematische Schnittansicht eines organischen Feldeffekttransistors 100 als Beispiel für ein Halbleiterbauelement mit einer selbstorganisierten, vernetzten Monolage 11, wie sie in Fig. 2 beschrieben wurde.FIG. 5 shows a schematic sectional view of an organic field effect transistor 100 as an example of a semiconductor component with a self-organized, cross-linked monolayer 11, as was described in FIG. 2.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Feldeffekttransistors 100 beschrieben.A method for producing such a field effect transistor 100 is described below.
Auf ein Basissubstrat 7 (z.B. Siliziumwafer, Glas, Kunststofffolie, Papier) wird mit Hilfe vonOn a base substrate 7 (e.g. silicon wafer, glass, plastic film, paper) is with the help of
Standardverfahren, wie z.B. thermisches Verdampfen, Sputtern etc. ) eine Metallschicht (z.B. Titan, Aluminium, Palladium, Gold etc.) aufgebracht. Mittels photolithographischen Verfahren, Drucktechniken und Ätzverfahren (trocken-, nasschemisch) werden in dieser Metallschicht Strukturen, wie z.B. eine Gateelektrode 6 eingebracht.Standard procedures, such as thermal evaporation, sputtering etc.) a metal layer (e.g. titanium, aluminum, palladium, gold etc.) is applied. By means of photolithographic processes, printing techniques and etching processes (dry, wet chemical), structures such as e.g. a gate electrode 6 is introduced.
Diese Baugruppe (Basis-Substrat 7 mit Gateelektrode 6) wird für 1 Minute in eine 1 bis 10 %ige Lösung der oben beschriebenen Verbindungen 10 zur Bildung einer selbstorganisierenden Monolage 11 getaucht. Das Lösungsmittel ist inert und je nach der Ankergruppe 1 trocken. Als Lösungsmittel sind z.B. Alkohole, Toluol, Xylol , n-Hexan, Acteon und / oder PGMEA geeignet .This assembly (base substrate 7 with gate electrode 6) is immersed for 1 minute in a 1 to 10% solution of the compounds 10 described above to form a self-assembling monolayer 11. The solvent is inert and, depending on anchor group 1, dry. Examples of solvents are Alcohols, toluene, xylene, n-hexane, Acteon and / or PGMEA are suitable.
Anschließend wird die beschichtete Baugruppe mit reinem Lösungsmittel abgespült, um überschüssige, nicht gebundene Verbindungen 10 zu entfernen. Dann wird die beschichtete Baugruppe mit Wasser gewaschen und getrocknet .The coated assembly is then rinsed with pure solvent in order to remove excess, unbound compounds 10. Then the coated assembly is washed with water and dried.
Die Baugruppe mit der Monolage 11 wird im Folgenden stabilisiert, d.h. quervernetzt. Dazu wird je nach verwendeter Quervernetzergruppe 5 eine thermische Initialisierung (z.B. bei 100 bis 200°C für 5 Minuten) durchgeführt. Auch kann eine Quervernetzung chemisch, insbesondere säurekatalytisch oder photochemisch (z.B. durch Bestrahlung durch UV-Licht entsprechender Dosis) erfolgen.The assembly with the monolayer 11 is stabilized below, ie cross-linked. This will depend on used crosslinker group 5 a thermal initialization (for example at 100 to 200 ° C for 5 minutes). Cross-linking can also be carried out chemically, in particular acid catalytically or photochemically (for example by irradiation with a dose corresponding to UV light).
Nunmehr ist die Monolage 11 mechanisch stabilisiert und es kann die Source-Drain-Lage 8a, 8b definiert werden.The monolayer 11 is now mechanically stabilized and the source-drain layer 8a, 8b can be defined.
Zur Fertigstellung des Feldeffekttransistors 100 wird eine weitere Metallage (z.B. aus Gold, Platin oder Palladium) aufgebracht. Diese wird mittels Standardverfahren (z.B. Photolithographie) zur Source-Drain-Schicht 8a, 8b strukturiert. Alternativ zu der Metallschicht können auch leitfähige organische Materialien (z.B. leitfähige Polymere) für die Source-Drain-Schicht 8a, 8b verwendet werden.To complete the field effect transistor 100, a further metal layer (e.g. made of gold, platinum or palladium) is applied. This is structured using standard methods (e.g. photolithography) to form the source-drain layer 8a, 8b. As an alternative to the metal layer, conductive organic materials (e.g. conductive polymers) can also be used for the source-drain layer 8a, 8b.
Zur Herstellung integrierter Schaltungen ist eine Verbindung der einzelnen Kontaktlagen notwendig. Dazu müssen vor der Abscheidung der Source-Drain-Lage 8a, 8b an entsprechenden Stellen Kontaktlöcher definiert werden.A connection of the individual contact layers is necessary to produce integrated circuits. For this purpose, contact holes must be defined at the appropriate locations before the source-drain layer 8a, 8b is deposited.
Der Transistoraufbau auf dem Basis-Substrat 7 erfolgt verglichen mit herkömmlichen Methoden sehr einfach, da durch die Kombination von Dielektrikum und Halbleiter in einer Verbindung 10 die einzelne Abscheidung der Lagen entfällt.The transistor structure on the base substrate 7 is very simple compared to conventional methods, since the combination of dielectric and semiconductor in a connection 10 eliminates the need to separate the layers.
Die Abscheidung der Materialien auf einem vorher definierten Elektrodenmaterial 6 (Gateelektrode) kann sowohl durch thermisches Verdampfen als auch aus einer Lösung heraus erfolgen. Somit lassen sind diese Materialien auch durch preiswerte Verfahren, wie Tauchprozesse abscheiden. DieThe deposition of the materials on a previously defined electrode material 6 (gate electrode) can take place both by thermal evaporation and from a solution. This means that these materials can also be deposited using inexpensive processes such as immersion processes. The
Abscheidung ist selektiv und verläuft sehr schnell, bedingt durch die Ankergruppen 1, die spezifisch für das Gateelektrodenmaterial 6 gewählt werden können (siehe Beschreibung im Zusammenhang mit Fig. 2) . Die Fig. 6a und 6b zeigen Strom-Spannungs-Kennlinien, die mit organischen Feldeffekttransistoren ermittelt wurden, die mit Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Monolagen 11 versehen waren. In Fig. 6a ist die typische Ausgangskennlinienschar für einen OFET zu erkennen. Die Gate-Source Spannung variiert zwischen -0,5 und -2 V. Deutlich sind die sich ausbildenden flachen Abschnürbereiche für den Drain-Strom zu erkennen.Deposition is selective and runs very quickly due to the anchor groups 1, which can be selected specifically for the gate electrode material 6 (see description in connection with FIG. 2). 6a and 6b show current-voltage characteristics which were determined using organic field effect transistors which were provided with embodiments of the monolayers 11 according to the invention. The typical family of output characteristics for an OFET can be seen in FIG. 6a. The gate-source voltage varies between -0.5 and -2 V. The flat pinch-off areas for the drain current are clearly visible.
Bei den in Fig. 6a und 6b dargestellten Versuchen betrug die Ladungsträgerbeweglichkeit 0,2 cm2/Vs bei 1 VIn the experiments shown in FIGS. 6a and 6b, the charge carrier mobility was 0.2 cm 2 / Vs at 1 V
Betriebsspannung. Der Subthreshold Swing betrug 240 mV/Dekade, das Ein/Aus Verhältnis war 103, die Schwellspannung betrug -0,1 V.Operating voltage. The subthreshold swing was 240 mV / decade, the on / off ratio was 10 3 , the threshold voltage was -0.1 V.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen 10 und die daraus hergestellten Schichtstrukturen bieten im Wesentlichen folgende Vorteile gegenüber konventionellen Materialien und deren Prozessierung.The compounds 10 according to the invention and the layer structures produced therefrom essentially offer the following advantages over conventional materials and their processing.
- Es werden nur extrem geringe Spannungen zum Betreiben der Transistoren und Schaltungen benötigt (1-2 V; siehe Fig. 6a, 6b)- Only extremely low voltages are required to operate the transistors and circuits (1-2 V; see Fig. 6a, 6b)
- Selektives simultanes Abscheiden der Isolator- und Halbleiterschicht auf das Substrat (Elektrodenmaterialien) .- Selective simultaneous deposition of the insulator and semiconductor layers on the substrate (electrode materials).
- Die Schichten werden chemisch auf dem Substrat (Elektrodenmaterial) fixiert.- The layers are chemically fixed on the substrate (electrode material).
- Die Prozessführung durch Tauchprozesse ist kostengünstig, wobei die Abscheidung einer Lage eingespart wird.- The process control by immersion processes is inexpensive, whereby the deposition of a layer is saved.
- Es werden mechanisch und elektrisch stabile Oberflächen durch Quervernetzung erhalten, die durch Folgeprozesse leicht strukturierbar sind. - Aufgrund der dünnen Schichten sind extrem dünne Devicearchitekturen möglich (Isolator- und Halbleiterschicht sind typischerweise ca. 3-10 nm dick) .- Mechanically and electrically stable surfaces are obtained by cross-linking, which can be easily structured by subsequent processes. - Due to the thin layers, extremely thin device architectures are possible (insulator and semiconductor layers are typically approx. 3-10 nm thick).
- Aufgrund der vorhanden Chemie besteht eine große chemische Variationsmöglichkeit der Verbindungen, so dass die elektrischen Eigenschaften leicht variierbar sind.- Due to the existing chemistry, there is a large chemical variation of the connections, so that the electrical properties can be easily varied.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, die von der erfindungsgemäßen Verbindung, der erfindungsgemäßen Schichtstruktur, dem erfindungsgemäßen Halbleiterbauelement und dem erfindungsgemäßen Verfahren auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.The embodiment of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiments specified above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the connection according to the invention, the layer structure according to the invention, the semiconductor component according to the invention and the method according to the invention even in the case of fundamentally different types.
Im Folgenden wird beispielhaft die Herstellung eines organischen Feldeffekttransistors beschrieben. The production of an organic field effect transistor is described below as an example.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Ankergruppe1 anchor group
2 dielektrische Gruppe 3 halbleitende Gruppe2 dielectric group 3 semiconducting group
4 Spacergruppe4 spacer group
5 Quervernetzergruppe5 crosslinker group
6 Elektrodenmaterial (Substrat)6 electrode material (substrate)
7 Basissubstrat 8a, b Source-Drain-Lage7 base substrate 8a, b source-drain layer
10 Verbindung (Molekül)10 compound (molecule)
11 Monolage11 monolayer
100 Halbleiterbauelement 100 semiconductor device

Claims

Patentansprüche claims
1. Verbindung zur Bildung einer selbstorganisierenden1. Connection to form a self-organizing
Monolage, insbesondere zur Bildung einer Schichtstruktur für einen organischen Feldeffekttransistor, gekennzeichnet durch a) mindestens einer Ankergruppe (1) zur Bindung der Verbindung (10) an ein Substrat, insbesondere einMonolayer, in particular to form a layer structure for an organic field effect transistor, characterized by a) at least one anchor group (1) for binding the compound (10) to a substrate, in particular a
Elektrodenmaterial (6) , b) mindestens eine dielektrische Gruppe (2) , c) mindestens eine halbleitende Gruppe (3) .Electrode material (6), b) at least one dielectric group (2), c) at least one semiconducting group (3).
2. Verbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens eine Spacergruppe (4) zur räumlichen Beabstandung von benachbarten Verbindungen (10) der gleichen Art oder einer anderen Art .2. Connection according to claim 1, characterized by at least one spacer group (4) for the spatial spacing of adjacent connections (10) of the same type or a different type.
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet du ch mindestens eine Quervernetzergruppe (5) zur mechanischen Verstärkung einer Bindung mit benachbarten Verbindungen (10) der gleichen Art oder einer anderen Art.3. A compound according to claim 1 or 2, characterized du ch at least one crosslinker group (5) for mechanically strengthening a bond with adjacent compounds (10) of the same type or a different type.
4. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (10) im Wesentlichen linear ausgebildet ist und jeweils genau eine Ankergruppe (1) , eine dielektrische Gruppe (2) , eine halbleitende Gruppe (3) , eine Spacergruppe (4) und eine Quervernetzergruppe (5) aufweist, wobei die Reihenfolge der dielektrischen Gruppe (2) , der halbleitenden Gruppe (3) , der Spacergruppe (4) und der Quervernetzergruppe (5) innerhalb der Verbindung (10) beliebig ist.4. Connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connection (10) is substantially linear and in each case exactly one anchor group (1), a dielectric group (2), a semiconducting group (3), a spacer group ( 4) and a crosslinking group (5), the order of the dielectric group (2), the semiconducting group (3), the spacer group (4) and the crosslinking group (5) being arbitrary within the connection (10).
5. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden5. Connection according to at least one of the previous ones
Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass vom Substrat (6) aus gesehen, die dielektrische Gruppe (2) unterhalb der halbleitenden Gruppe (3) angeordnet ist.Claims, characterized in that from Seen substrate (6), the dielectric group (2) is arranged below the semiconducting group (3).
6. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom Substrat (6) aus gesehen, die Quervernetzergruppe (5) am entfernten Ende der Verbindung (10) liegt, wobei unterhalb der Quervernetzergruppe (5) eine Spacergruppe (4) angeordnet ist .6. Connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that seen from the substrate (6), the crosslinker group (5) is at the distal end of the connection (10), a spacer group (4) being arranged below the crosslinker group (5) is.
7. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden7. Connection according to at least one of the previous ones
/Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Ankergruppe (1) ein Thiol, ein Chlorsilan, insbesondere Trichlorsilan, ein Alkoxysilan, insbesondere Trialkoxysilangruppen, ein Amin, ein Amid und / oder ein Phosphin aufweist./ Claims, characterized in that at least one anchor group (1) has a thiol, a chlorosilane, in particular trichlorosilane, an alkoxysilane, in particular trialkoxysilane groups, an amine, an amide and / or a phosphine.
8. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine dielektrische Gruppe (2) eine n-Alkylkette aufweist, insbesondere mit n = 6 ... 20.8. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one dielectric group (2) has an n-alkyl chain, in particular with n = 6 ... 20.
9. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mindestens eine halbleitende Gruppe (3) ein α, α' -Oligothiopene, ein Thiophen-Phenyl-Oligomer und / oder ein kondensiertes Aromat , insbesondere ein Pentacen und / oder ein Tetrazen auf eist .9. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that an at least one semiconducting group (3) is an α, α 'oligothiopene, a thiophene-phenyl oligomer and / or a condensed aromatic, in particular a pentacene and / or Tetrazen on ice.
10. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden10. Connection according to at least one of the previous ones
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine halbleitende Gruppe (3 ) eine der folgenden Gruppen auf eist :Claims, characterized in that at least a semiconducting group (3) one of the following groups:
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000022_0001
11. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Spacergruppe (4) ein m-Alkyl aufweist, mit m = 2 ...6.11. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one spacer group (4) has an m-alkyl, with m = 2 ... 6.
12. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Quervernetzergruppe (5) eine polymerisierbare Meh fachbindung, insbesondere ein Acrylat, ein Methacrylat, ein aktiviertes Alken und / oder ein aktiviertes Alkin aufweist und / oder eine polymerisierbare zyklische Gruppe aufweist .12. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one crosslinker group (5) has a polymerizable multiple bond, in particular an acrylate, a methacrylate, an activated alkene and / or an activated alkyne and / or has a polymerizable cyclic group ,
13. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Quervernetzergruppe (5) eine Gruppe aufweist, die eine intermolekulare Wechselwirkung zur Bildung eines Netzwerkes mit anderen Verbindungen aufweist, insbesondere eine Gruppe mit einer Möglichkeit zur Wasserstoffbrückenbindung und / oder einer Gruppe mit einer Möglichkeit zur van-der-Waals- Bindung.13. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one crosslinker group (5) has a group which has an intermolecular interaction to form a network with other compounds, in particular a group with a possibility of hydrogen bonding and / or a group with a possibility of van-der-Waals binding.
14. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Quervernetzergruppe (5) eine der folgenden Gruppen aufweist :
Figure imgf000023_0001
14. Connection according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one crosslinker group (5) has one of the following groups:
Figure imgf000023_0001
15. Verbindung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens Quervernetzergruppe (5) eine Carbonsäure und / oder ein Amid aufweist .15. A compound according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least crosslinker group (5) has a carboxylic acid and / or an amide.
16. SchichtStruktur zur Verwendung in einem organischen Halbleiterbauelement, insbesondere einem organischen Feldeffekttransistor, gekennzeichnet durch eine molekulare Monolage mit Verbindung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15.16. Layer structure for use in an organic semiconductor component, in particular an organic field effect transistor, characterized by a molecular monolayer with connection according to at least one of claims 1 to 15.
17. Schicht Struktur nach Anspruch 16 , d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verbindungen (10) in der Monolage (11) parallel zueinander angeordnet sind.17. Layer structure according to claim 16, so that the connections (10) in the monolayer (11) are arranged parallel to one another.
18. SchichtStruktur nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen (10) in der Monolage (11) zur Ausbildung von Schichten die gleichen Gruppen in der gleichen Reihenfolge aufweisen, wobei die Gruppen im Wesentlichen die gleichen Längen aufweisen.18. Layer structure according to claim 16 or 17, characterized in that the connections (10) in the monolayer (11) for forming layers have the same groups in the same order, the groups having essentially the same lengths.
19. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schicht bestehend aus der dielektrischen Gruppe (2) und der halbleitenden Gruppe (3) zwischen 3 und 10 n dick ist.19. Layer structure according to at least one of claims 16 to 18, characterized in that a layer consisting of the dielectric group (2) and the semiconducting group (3) is between 3 and 10 n thick.
20. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Basis- Substrat (7) ein Halbleiterwafer, insbesondere aus Silizium, Glas, Kunststoff und / oder Papier aufweist. 20. Layer structure according to at least one of claims 16 to 19, characterized in that a base substrate (7) comprises a semiconductor wafer, in particular made of silicon, glass, plastic and / or paper.
21. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (6) , insbesondere ein Elektrodenmaterial oder eine Gateelektrode eine Metallschicht, insbesondere aus Gold, Kupfer, Platin oder Palladium und / oder eine21. Layer structure according to at least one of claims 16 to 20, characterized in that the substrate (6), in particular an electrode material or a gate electrode, a metal layer, in particular made of gold, copper, platinum or palladium and / or
Metalloxidschicht, insbesondere aus Titan und / oder Aluminium aufweist.Metal oxide layer, in particular made of titanium and / or aluminum.
22. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein Substrat (6) , insbesondere ein Elektrodenmaterial mit einer metallischen Oxidschicht, insbesondere einer Titan- oder Aluminiumoxidschicht mindestens eine Ankergruppe (1) mit einem Chlorsilan und / oder einem Alkoxysilan aufweist.22. Layer structure according to at least one of claims 16 to 21, characterized in that a substrate (6), in particular an electrode material with a metallic oxide layer, in particular a titanium or aluminum oxide layer, at least one anchor group (1) with a chlorosilane and / or an alkoxysilane having.
23. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein Substrat (6) , insbesondere ein Elektrodenmaterial mit einer Goldschicht mindestens eine Ankergruppe (1) mit einem Thiol aufweist.23. Layer structure according to at least one of claims 16 to 22, characterized in that a substrate (6), in particular an electrode material with a gold layer, has at least one anchor group (1) with a thiol.
24. Schichtstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Substrat (6) , insbesondere ein Elektrodenmaterial mit einer Kupferschiσht mindestens eine Ankergruppe (1) mit einem Amin und / oder einem Amid aufweist .24. Layer structure according to at least one of claims 16 to 23, characterized in that a substrate (6), in particular an electrode material with a copper layer, has at least one anchor group (1) with an amine and / or an amide.
25. SchichtStruktur nach mindestens einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein Substrat (6) , insbesondere ein Elektrodenmaterial mit einer25. Layer structure according to at least one of claims 16 to 24, characterized in that a substrate (6), in particular an electrode material with a
Palladiumschicht mindestens eine Ankergruppe (1) mit einem Phosphin aufweist .Palladium layer has at least one anchor group (1) with a phosphine.
26. Halbleiterbauelement, insbesondere ein organischer Feldeffekttransistor mit einer Schichtstruktur gemäß mindestens einem der Ansprüche 16 bis 25. 26. Semiconductor component, in particular an organic field effect transistor with a layer structure according to at least one of claims 16 to 25.
27. Verfahren zur Herstellung einer SchichtStruktur gemäß mindestens einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Baugruppe mit einem Basis-Substrat (7) eine Monolage (11) eines Verbindung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 durch Aufdampfen, aus einer Lösung abscheiden und / oder einem Tauchprozess aufgebracht wird.27. A method for producing a layer structure according to at least one of claims 16 to 25, characterized in that a monolayer (11) of a compound according to at least one of claims 1 to 15 by vapor deposition on an assembly with a base substrate (7) deposit a solution and / or apply a dipping process.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Monolage auf ein zuvor strukturiertes Substrat (6) , insbesondere einem Elektrodenmaterial aufgebracht wird.28. The method according to claim 27, characterized in that the monolayer is applied to a previously structured substrate (6), in particular an electrode material.
29. Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Monolage (11) nach dem29. The method according to claim 27 or 28, characterized in that the monolayer (11) after the
Aufbringen auf ein Basis-Substrat (7) und / oder ein Substrat (6) durch thermische, photochemische und / oder chemische Einwirkung quervernetzt wird.Application to a base substrate (7) and / or a substrate (6) is cross-linked by thermal, photochemical and / or chemical action.
30. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufbringen der Monolage (11) eine Metallschicht als Source-Drain-Schicht (8a, 8b) auf die Monolage aufgebracht wird. 30. The method according to at least one of claims 27 to 29, characterized in that after the application of the monolayer (11), a metal layer is applied to the monolayer as a source-drain layer (8a, 8b).
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122 Ep: pct application non-entry in european phase