EP1301950A1 - Procede pour produire et structurer des transistors organiques a effet de champ (ofet) - Google Patents

Procede pour produire et structurer des transistors organiques a effet de champ (ofet)

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EP1301950A1
EP1301950A1 EP01984132A EP01984132A EP1301950A1 EP 1301950 A1 EP1301950 A1 EP 1301950A1 EP 01984132 A EP01984132 A EP 01984132A EP 01984132 A EP01984132 A EP 01984132A EP 1301950 A1 EP1301950 A1 EP 1301950A1
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EP
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ofet
functional polymer
substrate
color
production
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Withdrawn
Application number
EP01984132A
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German (de)
English (en)
Inventor
Wolfgang Clemens
Adolf Bernds
Henning Rost
Walter Fix
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PolyIC GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
    • H10K10/40—Organic transistors
    • H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
    • H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
    • H10K10/468—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes

Definitions

  • the object of the invention is therefore to provide a cost-effective and mass-production process for producing and structuring OFETs and a more powerful OFET because it is equipped with more structured layers.
  • the invention relates to an organic field-effect transistor (OFET), comprising at least the following layers on a substrate: a semiconducting layer between a source and a drain electrode, an insulation layer on top of the semiconducting one
  • OFET organic field-effect transistor
  • the invention also relates to a method for producing and structuring an OFET by printing at least one functional polymer onto a substrate, the functional polymer first being brought to a color-like consistency and then being printed onto the substrate.
  • color-like consistency it is meant that the functional polymers to be printed are related to conventional printing inks
  • Pad printing with silicone tampons achieves a high resolution that is suitable for structuring in the ⁇ m range.
  • the functional polymers are advantageously brought into a color-like consistency by incorporation into solvents.
  • ready-to-print mixtures are made from the following functional polymers with the following solvents:
  • Polyaniline (electrical conductor) is dissolved in cresol; Polythiophene (semiconductor) in chloroform and polyvinylphenol (insulator) in dioxane.
  • At least one dissolved functional polymer is first filled with a doctor blade into a “negative” of the layer to be printed.
  • a tampon eg made of silicone
  • the shaped functional polymer is then removed from the negative form, which is also called a cliché, and applied to the substrate and optionally there on finished layers.
  • production takes place in a continuous process, so that e.g. a tampon roll first rolls over a cliché and charges the functional polymer there and then rolls continuously over a substrate onto which it unloads the functional polymer, then it rolls over a cliché and then again over a substrate.
  • a tampon roll first rolls over a cliché and charges the functional polymer there and then rolls continuously over a substrate onto which it unloads the functional polymer, then it rolls over a cliché and then again over a substrate.
  • Printing enables the layer structure and structuring of the OFET to be implemented at the same time.
  • FIGS. 1 to 7 show the individual process steps of pad printing in a continuous process with a pad roll.
  • FIG. 1 shows the cliché 1 with the negatives 2 of the structure to be applied.
  • a squeegee 3 can be seen, which the functional polymer 4 lays along the cliché.
  • the negative 2 of the cliché is filled with functional polymer 4 and the doctor blade just slides on with the rest of the polymer on the cliché 1, which can rotate, for example.
  • FIG. 3 shows the large tampon roll 5, which picks up the finished structured functional polymer 4 from the cliché 3 and (see FIGS. 4 to 7) images it onto a substrate 6.
  • the finished and structured OFET 7 can be seen in FIG.
  • the invention provides an inexpensive and precise method for the production and structuring of OFETs by utilizing the solubility of at least one functional polymer of an OFET in that the functional polymer is applied to the prepared OFET or a substrate like a paint using a conventional printing method.
  • the manufacturing process can be used for the inexpensive manufacture of product and / or identification tags.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé économique et précis permettant de produire et de structurer des transistors organiques à effet de champ (OFET). Selon ledit procédé, la solubilité d'au moins un polymère fonctionnel d'un OFET est exploitée, dans la mesure où ce polymère fonctionnel est appliqué, tel un colorant, sur l'OFET préparé ou sur un substrat par un procédé d'impression classique.
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