CN101262041B - 可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用 - Google Patents

可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用。采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间的半导体层(5);所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物的中心配体为三价或三价以上的原子,轴向配体为氯、氟、氧可与轴向取代酞菁化合物的中心配体连接,酞菁周边的四个苯环被四个碳原子数目为4-18的直链或支化链的烷烃取代。所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物采用溶液加工方法制备高品质的薄膜。这些薄膜的载流子迁移率在10-3-1cm2/Vs,开关比大于103,能级可控,且性能稳定,容易集成加工。

Description

可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用 
技术领域
本发明属于光电子材料和信息技术领域,涉及可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用。 
技术背景 
有机共轭半导体材料与传统的无机半导体材料相比具有低成本、可实现大面积覆盖、可与柔性基底集成等优势,在有机薄膜晶体管、集成电路、有机太阳能电池和传感器等方面具有应用前景,是目前国际学术界和产业界研究和开发的热点领域。然而,目前大多数有机半导体均表现出较低的载流子迁移率和对环境的敏感性,这给有机电子器件的集成加工和应用带来了很大的困难。 
酞菁类化合物具有丰富的化学结构,从而易对其物理性质进行调控,此外酞菁类化合具有优异的环境稳定性。美国专利5,969,376公开了采用平面的金属酞菁(酞菁铜(CuPc),酞菁锌(ZnPc),酞菁锡(SnPc))作为半导体层的p-沟道有机薄膜晶体管;美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.,1998,120,207-208)报道了采用平面的金属酞菁(十六氟代金属酞菁(F16MPc),十六氯代酞菁铁(Cl16FePc),八氰基取代酞菁铜((CN)8CuPc))作为半导体层的n-沟道有机薄膜晶体管:2006年应用物理快报(Appl.Phys.Lett.,2006,89,163516)报道了采用平面的金属酞菁(十六氯代酞菁铜(Cl16CuPc))的n-沟道有机薄 膜晶体管:中国专利02129458.5公开了采用非平面的金属酞菁(酞菁氧钛(TiOPc),酞菁氧钒(VOPc))的p-沟道有机薄膜晶体管;中国专利200710055258.1公开了采用轴向取代酞菁化合物的有机薄膜晶体管。这些有机共轭半导体的迁移率达到了10-3cm2/Vs以上,且对环境不敏感,工作稳定,适合集成加工。 
但上述酞菁类化合物均采用真空蒸镀的加工方法来制备有机薄膜晶体管中的半导体层,工艺方法相比于溶液加工方法复杂,条件苛刻,成本高,为进一步满足有机电子器件发展的需要和体现有机半导体材料的优势,酞菁类化合物的载流子迁移率和电子结构有待进一步提高与丰富,并应采取溶液法进行加工。 
发明内容
本发明的目的是提供可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用,涉及采用溶液加工的方法将可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间的半导体层,其场效应迁移率在10-3-1cm2/Vs之间,开关比大于103。 
本发明提供的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物,其化学表达式为MLxPc-4Rn,其结构通式如下: 
Figure S2008100506588D00021
结构通式中,Rn代表直链或支化链的烷烃,n代表直链或支化链的 烷烃的数目,n为4-18的整数;Rn的取代位置在2或3位中的任一位置,9或10位中的任一位置,16或17位中的任一位置,23或24位中的任一位置;M代表三价或三价以上的中心配体,为铝(Al),硅(Si)、钛(Ti)、钒(V)、锰(Mn)、铁(Fe)、镓(Ga)、铟(In)或锡(Sn);L代表轴向配体,其为氯(Cl)、氟(F)或氧(O),L与中心配体M连接;X代表L的数目,X为1-2的整数; 
优选的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物是:2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铝氯(AlClPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁硅二氯(SiCl2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁钛二氯(TiCl2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锰氯(MnClPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铁氯(FeClPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁镓氯(GaClPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铟氯(InClPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锡二氯(SnCl2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铝氟(AlFPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁硅二氟(SiF2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁钛二氟(TiF2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锰氟(MnFPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铁氟(FeFPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁镓氟(GaFPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁钢氟(InFPc-4Rn)、 2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锡二氟(SnF2Pc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧钛(TiOPc-4Rn)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧钒(VOPc-4Rn)或2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧锡(SnOPc-4Rn)。 
本发明涉及的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物制备方法,按照中国专利(申请号:200810050479.4)所提供的方法制备。 
发明原理是(1)酞菁环周边的四个苯环上的四个烷基取代基起到提高溶解性的作用,(2)中心配体和轴向配体能够调节可溶性四烷基轴向取代酞菁的电子结构,(3)烷基取代基,中心配体和轴向配体还可以调控可溶性四烷基轴向取代酞菁薄膜的堆积方式。 
本发明的有益效果:所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物采用溶液加工的方法容易制备高品质的薄膜,这些薄膜的能级可调,载流子迁移率高,性能稳定,容易集成加工。 
采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间半导体层的有机薄膜晶体管的结构,如图1所示。 
1是基板,是玻璃或塑料;2是栅极层,是金属铬(Cr)膜,厚度约200纳米;3是绝缘栅层,是五氧化二钽(Ta2O5)、二氧化硅(SiO2)或三氧化二铝(Al2O3);4是修饰层,所用的修饰试剂包括三氯硅烷类化合物、含磷酸化合物或高介电常数聚合物材料;所述的三氯硅烷类化合物包括十八烷基三氯硅烷(OTS-C18)、辛基三氯硅烷(OTS-C8)、苄基三氯硅烷(BTS)、苯基三氯硅烷或含氟烷基三氯硅烷;所述的含磷酸化合物包括碳链长度为12-16的磷酸或苯基取代的磷酸;所述的高介电常数聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯(PS)和聚氯乙烯(PVA)或聚酰亚胺;5是半导体层,采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物,是通过溶液法加工成膜的;6和7是源/漏电极。 
用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间半导体层的有机薄膜晶体管的制备方法如下: 
制备有机薄膜晶体管所需的玻璃基板或塑料基板(1)是商业产品,经过清洗后使用;在上述基板(1)上用射频磁控溅射方法镀上一层金属铬(Cr)膜,厚度约200纳米,并光刻成栅极(2);在栅极(2)上用磁控溅射上五氧化二钽(Ta2O5)、二氧化硅(SiO2)或三氧化二铝(Al2O3)作为绝缘栅层(3),厚度约100纳米,所需的Ta2O5、SiO2或Al2O3靶材是商业产品,直接使用; 
绝缘栅层(3)可以选择性地进行化学修饰以形成一修饰层(4),以改变绝缘栅层与有机半导体层间的界面性质,对有机薄膜晶体管的器件性能的提高有益处。所用的修饰试剂包括三氯硅烷类化合物、含磷酸化合物或高介电常数聚合物材料:其中三氯硅烷类化合物可与上述绝缘栅层上的自由羟基发生化学反应,广泛应用于上述绝缘栅层(3)的自组装单层(self-assemble monolayer)修饰;常用的三氯硅烷类化合物包括十八烷基三氯硅烷(OTS-C18)、辛基三氯硅烷(OTS-C8)、六甲基二硅胺烷(HMDS)、苄基三氯硅烷(BTS)、苯基三氯硅烷或含氟烷基三氯硅烷,具体试剂和修饰方法可参考应用物理 杂志(J.Appl.Phys.,2004,96,6431-6438);含磷酸化合物也应用于上述绝缘栅层(3)的自组装单层修饰,常用的试剂包括碳链长度为12-16的磷酸或苯基取代的磷酸,具体试剂和修饰方法可参考物理化学杂志B辑(J.Phys.Chem.B,2003,107,5877-5881);常用的高介电常数聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVA)或聚酰亚胺,具体种类可参考先进材料(Adv.Mater.,2005,17,1705-1725); 
采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间的半导体层(5),是通过溶液法加工成膜的; 
可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为半导体层(5)薄膜的制备方法包括:1)旋涂成膜:将可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物溶解在二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯或氯苯有机溶剂中,浓度为3-10毫克/毫升,经四氟乙烯滤膜过滤,滴涂在置于涂膜仪上的已制备好的上述基板上的修饰层(4)上,旋涂速度为700-1500rpm,旋涂时间为30-60秒,薄膜制备过程可在大气气氛下进行,可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为半导体层(5)薄膜的厚度在30-100纳米;或 
2)浇注成膜:将可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物溶解在三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯或氯苯有机溶剂中,浓度为0.5-1毫克/毫升,经四氟乙烯滤膜过滤,滴涂在置于水平台面上的已制备好的上述基板的修饰层4上,制备的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为半导体层5薄膜的厚度在30-100纳米; 
为了提高可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间半导体层5薄膜的质量,对上述的该半导体层5薄膜进行后处理:①对上述含有可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物的薄膜的基板进行热褪火处理,处理过程在大气气氛下进行,褪火温度为50-180℃,褪火时间为20-60分钟;或者,②对上述含有可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物的薄膜的基板进行溶剂熏蒸处理,处理过程为在二氯甲烷、三氯甲烷或四氢呋喃的蒸气气氛下进行熏蒸,持续时间为2-20秒; 
利用上述后处理方法得到的薄膜可以利用原子力显微镜(AFM)和X-射线衍射仪进行薄膜形貌的表征。 
最后利用掩模板在真空条件下蒸镀金(Au)或铝(Al)源/漏电极(6和7),沉积厚度20-50纳米,以完成整个有机薄膜晶体管器件的制备。 
附图说明
附图1.有机薄膜晶体管结构示意图,其中1基板;2栅极;3绝缘栅层;4修饰层;5可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物半导体层;6和7源和漏金属电极。 
图2.TiCl2Pc-4C12褪火前后的X射线衍射图。 
图3.TiCl2Pc-4C12转移特性曲线。 
具体实施方式
下面结合附图描述本发明。图1是采用本发明有机半导体的顶接触型薄膜晶体管的实施例结构。 
实施例1: 
在7059玻璃基板1上用射频磁控溅射方法镀上一层金属铬(Cr)膜,厚度200纳米,并光刻成栅极2;在栅极2上用磁控溅射一层二氧化硅(SiO2)作为绝缘栅层3,厚度100纳米,在绝缘栅层3表面用苄基三氯硅烷处理实现自组装单层修饰层4;源/漏电极间半导体层5所用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物是: 
2(3),9(10),16(17),23(24)-四十二烷基酞菁钛二氯(TiCl2Pc-4C12)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁锡二氯(SnCl2Pc-4C8)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四丁基酞菁铁氯(FeClPc-4C4)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四戊基酞菁铟氯(InClPc)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁氧钒(VOPc-4C8)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁氧钛(TiOPc-4C8)或2(3),9(10),16(17),23(24)-四己基酞菁氧钒(SnOPc-4C6)分别配成氯仿溶液,浓度均为5毫克/毫升,转速均为800rpm,旋转均为60秒,薄膜厚度均在30-100纳米之间。然后进行热褪火处理,褪火温度及时间见列表1;最后沉积厚度均为20-50纳米的金(Au)或铝(Al)以形成薄膜晶体管器件的源/漏电极6和7,褪火温度、时间以及薄膜晶体管器件的载流子迁移率、开关电流比性质列于表1中: 
表1. 
  有机半导体   褪火温   度   时间   (min)   源/漏   电极   载流子  迁移率   载流子  类型   开关  电流比
  TiCl2Pc-4C12   120   40   Au   0.2   空穴   105
  SnCl2Pc-4C8   90   30   Al   0.08   电子   104
  SnCl2Pc-4C8   90   30   Au   0.06   电子   104
  FeClPc-4C4   80   20   Au   0.01   空穴   103
  InClPc-4C5   100   30   Au   0.025   电子   104
  InClPc-4C5   100   30   Al   0.012   电子   104
  VOPc-4C8   120   40   Au   0.05   空穴   105
  TiOPc-4C8   100   30   Au   0.1   空穴   105
  SnOPc-4C6   100   40   Al   0.02   电子   104
  SnOPc-4C6   100   40   Au   0.03   电子   104
实施例2: 
在7059玻璃基板1上用射频磁控溅射方法镀上一层金属铬(Cr)膜,厚度200纳米,并光刻成栅极2;在栅极2上用磁控溅射一层三氧化二铝(Al2O3)作为绝缘栅层3,厚度100纳米,在绝缘栅层2表面用十二烷基磷酸进行自组装单层修饰层4;源/漏电极间半导体层5所用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物是:2(3),9(10),16(17),23(24)-四十二烷基酞菁钛二氯(TiCl2Pc-4C12)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁锡二氯(SnCl2Pc-4C8)、2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁氧钛(TiOPc-4C8)或2(3),9(10),16(17),23(24)-四己基酞菁氧钒(SnOPc-4C6),薄膜制备,后处理条件及源漏电极加工方式同实施例1。 
薄膜晶体管器件的源/漏电极,以及薄膜晶体管器件的载流子迁移率、开关电流比性质列于表2中。 
表2 
  有机半导体   源/漏电极   迁移率   载流子类型   开关电流比
  TiCl2Pc-4C12   Au   0.3   空穴   105
  SnCl2Pc-4C8   Al   0.04   电子   104
  TiOPc-4C8   Au   0.2   空穴   105
  SnOPc-4C6   Au   0.02   电子   105
实施例3: 
在塑料基板1上用射频磁控溅射方法镀上一层金属铬(Cr)膜,厚度200纳米,并光刻成栅极2;在栅极2上用磁控溅射一层三氧化二铝(Al2O3)作为绝缘栅层3,厚度100纳米;在绝缘栅层3表面用3-0.5wt%PMMA的丁酮溶液制备修饰层4,修饰层4厚度为50纳米;源/漏电极间半导体层5所用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物为2(3),9(10),16(17),23(24)-四十二烷基酞菁钛二氯(TiCl2Pc-4C12)或2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁氧钛(TiOPc-4C8),薄膜制备,后处理条件及源漏电极加工方式同实施例1。 
薄膜晶体管器件的源/漏电极,以及薄膜晶体管器件的载流子迁移率、开关电流比性质列于表3中。 
表3 
  有机半导体   源/漏电极   迁移率   载流子类型   开关电流比
  TiCl2Pc-4C12   Au   0.1   空穴   105
  TiOPc-4C8   Au   0.08   空穴   105
实施例4: 
在7059玻璃基板1上用射频磁控溅射方法镀上一层金属铬(Cr)膜,厚度200纳米,并光刻成栅极2;在栅极2上用磁控溅射一层二氧化硅(SiO2)作为绝缘栅层3,厚度100纳米;为了体现修饰层的作用,本实施例未采用修饰层4,源/漏电极间半导体层5所用可溶性 四烷基轴向取代酞菁化合物是:2(3),9(10),16(17),23(24)-四十二烷基酞菁钛二氯(TiCl2Pc-4C12)或2(3),9(10),16(17),23(24)-四辛基酞菁氧钒(VOPc-4C8),薄膜制备,后处理条件及源漏电极加工方式同实施例1。 
薄膜晶体管器件的源/漏电极,以及薄膜晶体管器件的载流子迁移率、开关电流比性质列于表4中。 
表4 
  有机半导体   源/漏电极   迁移率   载流子类型   开关电流比
  TiCl2Pc-4C12   Au   0.02   空穴   104
  VOPc-4C8   Au   0.005   空穴   103
本发明不限于上述实施例。一般来说,本发明所公开的有机晶体管可以加工形成二维和三维的集成器件中的元件。这些集成器件能够应用在柔性集成电路、有源矩阵显示等方面。使用基于本发明的有机薄膜晶体管元件可以低温溶液加工。 

Claims (3)

1.可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用,该有机薄膜晶体管的构成如下:(1)是基板,是玻璃或塑料;(2)是栅极层,是金属铬膜,厚度200纳米;(3)是绝缘栅层,是五氧化二钽、二氧化硅或三氧化二铝;(4)是修饰层,所用的修饰试剂包括三氯硅烷类化合物、含磷酸化合物或高介电常数聚合物材料;所述的三氯硅烷类化合物包括十八烷基三氯硅烷、辛基三氯硅烷、苄基三氯硅烷、苯基三氯硅烷或含氟烷基三氯硅烷;所述的含磷酸化合物包括碳链长度为12-16的磷酸或苯基取代的磷酸;所述的高介电常数聚合物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯基苯酚、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚氯乙烯或聚酰亚胺;(5)是半导体层;(6)和(7)是源/漏电极;其特征在于:采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间的半导体层(5):
所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物,其表达式为MLxPc-4Rn,其结构通式如下:
Figure FSB00000284585000011
结构通式中,Rn代表直链或支化链的烷基,n代表直链或支化链的烷基的碳原子的数目,n为4-18的整数;Rn的取代位置在2或3 位中的任一位置,9或10位中的任一位置,16或17位中的任一位置,23或24位中的任一位置;M代表三价以上的中心配体,为铝,硅、钛、钒、锰、铁、镓、铟或锡;L代表轴向配体,其为氯、氟或氧,L与中心配体M连接;X代表L的数目,X为1-2的整数。
2.按权利要求1所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用,其特征在于:所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物为:2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铝氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁硅二氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁钛二氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锰氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铁氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁镓氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铟氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锡二氯、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铝氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁硅二氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁钛二氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锰氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铁氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁镓氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁铟氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁锡二氟、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧钛、2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧钒或2(3),9(10),16(17),23(24)-四烷基酞菁氧锡。
3.按权利要求1所述的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物在制备有机薄膜晶体管中的应用,其特征在于所述的采用可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为有机薄膜晶体管源/漏电极间的半导体层(5) 是采用溶液法进行加工的:1)旋涂成膜:将可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物溶解在二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯或氯苯有机溶剂中,浓度为3-10毫克/毫升,经四氟乙烯滤膜过滤,滴涂在置于涂膜仪上的已制备好的上述基板上的修饰层(4)上,旋涂速度为700-1500rpm,旋涂时间为30-60秒,薄膜制备过程在大气气氛下进行,可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为半导体层(5)薄膜的厚度在30-100纳米;或
2)浇注成膜:将可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物溶解在三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯或氯苯有机溶剂中,浓度为0.5-1毫克/毫升,经四氟乙烯滤膜过滤,滴涂在置于水平台面上的已制备好的上述基板的修饰层4上,制备的可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物作为半导体层5薄膜的厚度在30-100纳米;
对上述的该半导体层(5)薄膜进行后处理:①对上述含有可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物的薄膜的基板进行热褪火处理,处理过程在大气气氛下进行,褪火温度为50-180℃,褪火时间为20-60分钟;或者,②对上述含有可溶性四烷基轴向取代酞菁化合物的薄膜的基板进行溶剂熏蒸处理,处理过程为在二氯甲烷、三氯甲烷或四氢呋喃的蒸气气氛下进行熏蒸,持续时间为2-20秒。 
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10014483B2 (en) 2015-07-28 2018-07-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Organic thin film transistor having patterned interface modification layer, display substrate and display apparatus having the same, and fabricating method thereof

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100140593A1 (en) * 2008-12-10 2010-06-10 Xerox Corporation Organic thin-film transistors
CN102002047B (zh) * 2010-10-27 2013-12-11 中国科学院长春应用化学研究所 酞菁化合物及有机薄膜晶体管
CN102544368B (zh) * 2012-02-10 2014-12-10 中国科学院微电子研究所 一种有机薄膜晶体管及其制备方法
WO2014043860A1 (zh) * 2012-09-19 2014-03-27 中国科学院长春应用化学研究所 一种可溶性酞菁化合物、其制备方法及一种有机薄膜晶体管
CN105017263B (zh) * 2015-06-16 2017-10-10 南方科技大学 一种金属酞菁纳米晶、其制备方法和晶体管应用
CN107686485A (zh) * 2017-09-29 2018-02-13 西京学院 一种苯撑乙烯金属酞菁化合物及其制备方法
CN109713125A (zh) * 2018-12-27 2019-05-03 广州天极电子科技有限公司 一种晶体管及其制备方法
CN113135926A (zh) * 2021-04-23 2021-07-20 昆明学院 新晶体结构酞菁铟纳米线及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kazuaki Hatsusaka et al.Discotic liquid crystals of transition metal complexes, Part 30: spontaneous uniform homeotropic alignment of octakis(dialkoxyphenoxy)phthalocyaninatocopper(II) complexes.Journal of Materials Chemistry.2000,11423-433. *
KazuakiHatsusakaetal.Discoticliquidcrystalsoftransitionmetalcomplexes Part 30: spontaneous uniform homeotropic alignment of octakis(dialkoxyphenoxy)phthalocyaninatocopper(II) complexes.Journal of Materials Chemistry.2000
Ling Mang-Mang et al.Air-stable n-channel copper hexachlorophthalocyanine for field-effect transistors.Applied Physics Letters.2006,89163516. *
Zhenan Bao et al.New Air-stable n-channel organic thin film transistors.Journal of the American Chemical Society.1998,120(1),207-208. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10014483B2 (en) 2015-07-28 2018-07-03 Boe Technology Group Co., Ltd. Organic thin film transistor having patterned interface modification layer, display substrate and display apparatus having the same, and fabricating method thereof

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