KR101497936B1

KR101497936B1 - 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법

Info

Publication number: KR101497936B1
Application number: KR1020107006772A
Authority: KR
Inventors: 홍 이 로우; 자렛 듀몬드; 카렌 총; 교코 야마모토; 사토시 아마미야
Original assignee: 에이전시 포 사이언스, 테크놀로지 앤드 리서치; 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2015-03-03
Also published as: TW200918287A; EP2186118A4; TWI511862B; JP2010538419A; CN101849281B; EP2186118A1; KR20100058611A; US20100291723A1; CN101849281A; WO2009029045A1; EP2186118B1; JP5677088B2

Abstract

(a) 복수의 뱅크(bank)들을 자신의 위에 갖고, 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는(alternating) 웰 구조물들을 가지며, 상기 뱅크들의 표면은 상기 뱅크들의 위에 형성된 임프린트 구조물들을 가지며, 상기 임프린트 구조물들은 상기 웰들의 표면과는 상이한 상기 뱅크들의 표면에 선택된 웨팅(wetting) 성질을 부여하는 치수를 갖는 기판을 제공하는 단계; 및 (b) 상기 웰 구조물들 내부로 유기 용액을 침적시키는 단계;를 포함하고, 상기 뱅크들의 웨팅 성질이 그 위에 침적된 임의의 유기 용액이 적어도 부분적으로 반발(repel)하는 것을 야기하는, 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.

Description

유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법{A method of manufacturing an organic electronic or optoelectronic device}

본 발명은 일반적으로 유기 전자 소자 또는 광학 전자 소자의 제조 방법에 관한 것이다.

유기 전자 소자들(organic electronic devices) 또는 광학 전자 소자들(optoelectronic devices)은 일반적으로 전극 층들 사이에 배치된 활성 유기 물질을 포함한다. 작동하는 소자들을 얻기 위하여, 전극들 위에 그리고/또는 유기 물질층 위에 패턴들을 형성하는 것이 일반적으로 필요하다.

소자 위에 패턴들을 형성하는 알려진 방법들은 분자 구조에 있어서 화학적 변화를 가져오기 위하여 소자를 전자기 방사선에 노출시키는 단계, 화학적 식각을 통해 상기 패턴을 현상하는 단계, 및 상기 식각된 물질들을 제거하는 단계와 같은 단계들을 포함한다. 그러나, 위의 방법과 관련하여 수많은 단점들이 존재한다. 첫째, 자외선과 같은 전자기 방사선에 노출시키면, 뜻하지 않은 소자의 열화를 가져올 수 있다. 둘째, 화학적 식각은 화학 물질의 사용을 통해 뜻하지 않은 소자의 오염을 가져올 수 있다. 셋째, 이 방법은 수많은 단계들을 요구하여 제조 시간과 비용을 증가시킨다.

대안적인 방법은 유기 전자 소자들 및 광학 전자 소자들을 제조하기 위하여 잉크젯 인쇄 기술의 사용을 수반한다. 잉크젯 인쇄는 원하는 성질들을 갖는 유기 화합물을 기판 표면 위에 침적시키기 위하여 잉크젯 스프레이 헤드를 이용하여 기판 표면 위에 유기 용액을 침적시키는 것(depositing)을 수반한다. 이것은 이미 존재하는 기술을 변형하는 것이므로, 잉크젯 프린팅은 유기 트랜지스터^1,2 및 디스플레이^3,4를 제조하기 위한 잠재적으로 저렴한 기술인 것으로 알려져 있다. 그러나, 이 기술을 성공적으로 적용하는 데 있어서 장애물은 상기 잉크젯 헤드에 의하여 침적되는 유기 액체 내에 존재하는 용매의 번짐성(spreading)을 제어하는 것이다. 예를 들면, 용매의 번짐성은 약 30 μm의 제한된 패턴 해상도를 초래할 수 있다.

여러 개의 구성 부품들을 포함하는 기판들의 제조에 있어서, 용매의 번짐성은 기판의 상이한 구성 부품들 사이의 교차-오염을 가져올 수 있기 때문에 특히 문제가 된다. 이 문제를 극복하기 위하여, 상기 기판은 일련의 뱅크(bank)들에 의하여 분할되어 왔으며 상기 일련의 뱅크들은 자신들의 사이에 배치된 웰(well)들을 갖는다. 상기 뱅크와 웰들은 상기 유기 액체가 상기 기판 위에 프린트되고 그에 의하여 특정 웰 내에 잔존하도록 하기 위하여, 상기 기판 위에 예비-패터닝된다. 따라서, 상기 뱅크들은 침적된 용액이 상기 기판의 다른 부품들로 이동하는 것을 막기 위한 물리적 장벽으로서의 역할을 한다. 그러나, 잉크젯 프린팅 기술의 정확성에서의 한계로 인하여, 뜻하지 않게 일부 유기 용액은 웰 내부가 아닌 뱅크 표면 위에 침적될 수 있다. 이것은 유기 용액이 상기 기판의 원하지 않는 부품들에까지 번지는 것을 가져올 수 있다. 나아가, 웰 내에 침적된 상기 유기 용액의 성질들은 이웃하는 뱅크 표면 위까지 번지는 것을 초래할 수 있다.

1. T.Kawase, T.Shimoda, C.Newsome, H.Sirringhaus and R.H.Friend, Thin Solid Films (2003) 438-439, 279-287. 2. J.Z.Wang, Z.H.Zheng, H/W/Li, W.T.S.Huck and H.Sirringhaus, Nature (2004) 3, 171-176. 3. T.R.Hebner, C.C.Wu, D.Marcy, M.H.Lu and J.C. Sturm, Appl. Phys. Lett. (1998) 72, 519. 4. Y.Yang, S-C Chang, J.Bharathan and J.Liu, J. Mater. Sci. Mater. Electron (2000) 11, 89-96.

위에서 설명한 불리한 점들의 하나 이상을 극복하거나 또는 적어도 개선하는 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법이 제공될 필요가 있다.

제 1 태양에 따르면, 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법이 제공된다. 상기 제조 방법은 (a) 복수의 뱅크(bank)들을 자신의 위에 갖고, 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는(alternating) 웰 구조물들을 가지며, 상기 뱅크들의 표면은 상기 뱅크들의 위에 형성된 임프린트 구조물들을 가지며, 상기 임프린트 구조물들은 상기 웰들의 표면과는 상이한 상기 뱅크들의 표면에 선택된 웨팅(wetting) 성질을 부여하는 치수를 갖는 기판을 제공하는 단계; 및

(b) 상기 웰 구조물들 내부로 유기 용액을 침적시키는 단계;

를 포함하고, 상기 뱅크들의 웨팅 성질이 그 위에 침적된 임의의 유기 용액이 적어도 부분적으로 반발(repel)하는 것을 야기할 수 있다.

바람직하게는, 상기 유기 용액이 상기 뱅크 표면으로부터 적어도 부분적으로 반발하는 것은 상기 유기 용액이 상기 웰들의 내부가 아닌 상기 기판의 표면 위의 영역들에 침적되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 방법은 유기 용액이 침적되기를 바라지 않는 상기 기판의 표면들, 즉 상기 뱅크 표면들에 상기 유기 용액이 번지는 것을 제어한다. 더욱 바람직하게, 상기 방법은 기판의 원하는 영역 위로 유기 용액을 더욱 직접적으로 침적시키는 것을 가능하게 하고, 그에 의하여 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조에 잉크젯 프린팅 기술이 사용되는 것을 가능하게 한다.

바람직하게는, 상기 방법은 상기 표면의 화학적 처리를 선택적으로 배제하면서 상기 기판 표면 위의 상기 뱅크들에 선택된 웨팅(wetting) 성질을 부여할 수도 있다.

바람직하게는, 상기 방법은 상기 기판의 열적, 화학적, 및 광학적 성질들 중의 적어도 하나에 영향을 미치지 않으면서 상기 기판 표면 위의 상기 뱅크들에 선택된 웨팅 성질을 부여할 수도 있다.

제 2 태양에 따르면, (a) 자신의 위에 폴리머층이 형성된 기판을 제공하는 단계; 및 (b) 상기 폴리머층 위에 복수의 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 형성하기 위하여 상기 폴리머층에 적어도 하나의 몰드를 적용하는 단계;를 포함하는 기판의 제조 방법으로서, 상기 적어도 하나의 몰드는 상기 뱅크 표면 위에 임프린트 구조물들을 형성하기 위한 임프린트 형성 표면들을 갖고 상기 임프린트 구조물들은 상기 뱅크들의 표면에 상기 웰들의 표면과 상이한 선택된 웨팅 성질을 부여하는, 기판의 제조 방법이 제공된다.

제 3 태양에 따르면, 유기 전자 소자 또는 광전자 소자에 사용하기 위한 기판으로서, 상기 기판 위에 형성된 복수의 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 갖고, 상기 뱅크들의 표면은 자신의 위에 형성된, 상기 웰들의 표면과 상이한 상기 뱅크들의 표면에 선택된 웨팅 성질을 부여하는 치수를 갖는 임프린트 구조물들을 갖고, 상기 웰 구조물들 위에 유기 용액이 침적될 때 상기 뱅크들의 웨팅 성질이 그 위에 침적되는 유기 용액을 적어도 부분적으로 반발하는 것을 야기하는 기판이 제공된다.

제 4 태양에 따르면 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 제조에 있어서 상기 제 2 태양에 정의된 바와 같은 방법으로 제조된 기판의 용도가 제공된다.

제 5 태양에 따르면 상기 제 2 태양에 정의된 바와 같은 방법에 따라 제조된 기판이 제공된다.

제 6 태양에 따르면 상기 제 1 태양에 정의된 바와 같은 방법에 따라 제조된 유기 전자 소자 또는 광전자 소자가 제공된다.

<정의들>

여기에 사용되는 다음 단어들과 용어들은 설명된 바와 같은 의미를 갖는다:

'유기 전자 소자'라는 용어는 유기 화합물을, 특히 유기층의 형태로, 유기 소자의 동작에 통합된 활성 물질로서 사용하는 임의의 전자 소자를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 예시적인 유기 전자 소자는 유기 발광 소자들(OLEDs: Organic Light Emitting Devices), 폴리머 발광 소자들(PLEDs: Polymer Light Emitting Devices), 유기 트랜지스터들 및 유기 광전 소자들(organic photovoltaic devices)을 포함하지만 여기에 한정되지 않는다. OLED들과 PLED들의 경우에 있어서, 상기 유기 화합물은 발광 유기 분자, 발광 폴리머, 정공-수송 특성을 갖는 전도성 폴리머, 전자 수송 특성을 갖는 유기 물질 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 유기 트랜지스터들의 경우에 있어서, 상기 유기 화합물은 전도성 폴리머일 수 있다. 유기 광전 소자의 경우에 있어서, 상기 유기 화합물은 흡광 폴리머, 전도성 폴리머 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

'유기 광전자 소자(organic optoelectronic devices)'라는 용어는 유기 화합물을, 특히 유기층의 형태로, 빛에 반응하거나 발광할 수 있는 활성 물질로서 사용하는 임의의 전자 소자를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 예를 들면, 상기 유기 화합물은 전류에 의하여 여기될 때 발광할 수 있다는 점에서 발광 폴리머일 수 있다. 예들은 미합중국 특허 제5,952,778호, 제6,885,025호, 및 제6,586,876호에 개시된 것들과 같은 OLED들과 제6,403,236호 및 제5,980,781호에 개시된 것들과 같은 PLED들을 포함한다. 선택적으로, 상기 유기 화합물은 빛을 흡수하고 이를 전기적 에너지로 전환한다는 점에서 빛에 반응할 수 있다. 예들은 미합중국 특허 제5,986,206호 및 미합중국 특허공개 제20050284513호에 개시된 것들과 같은 폴리머 태양 전지들을 포함한다.

'전도성 폴리머'의 용어는 반도체로서 작용하고, 그에 의하여 그 폴리머의 전기 전도도가 전형적인 금속들(도전체들)과 전기적 절연체들의 사이인 임의의 폴리머를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 통상, 전도성 폴리머의 표면 저항율(surface resistivity)은 10¹ 내지 10⁷ ohm/□(square)의 범위를 갖는다. 당 업계에 알려진 바와 같이, 두 종류의 전도성 폴리머들, 즉 전하 이동 착화합물(charge transfer complex)과 도전성 폴리아세틸렌이 있다. 또한 '전도성 폴리머'의 용어는 최초에는 비전도성 또는 낮은 전도성인 폴리머의 전기 전도 능력을 부여하거나 향상시키기 위하여 전기전도성 첨가제로 적절히 도핑된 임의의 폴리머도 포함한다. 나아가, 전도성 폴리머는 전장 발광(electroluminescent) 성질을 가질 수 있다.

'발광 폴리머'의 용어는 여기되었을 때 빛을 방출할 수 있는 임의의 폴리머를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 상기 발광 폴리머의 여기는 상기 폴리머를 통하여 전류를 통과시키는 데 기인할 수 있다. 발광 폴리머의 종류들이 당 기술 분야에 알려져 있음은 이해될 것이다. 예시적인 발광 폴리머들은 미합중국 특허 제7,166,239호에서 논의되었다.

'흡광 폴리머'의 용어는 빛을 흡수할 수 있고, 그 빛 에너지를 전기적 에너지로 전환할 수 있는 임의의 폴리머를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 흡광 폴리머들은 광전 폴리머들로도 불린다. 광전 폴리머들이 작동하는 상세한 메커니즘과 그러한 폴리머들의 예는 G. G. Wallace et al., "Conjugated Polymers: New Materials for Photovoltaics," Chemical Innovation, Volume 30, No. 1, pp. 14-22, 2000에서 논의된 바 있다.

'유기 용액'의 용어는 적절한 용매 내에 유기 화합물의 실질적으로 균일한 혼합물을 가리키는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 유기 화합물은 그것이 적합한 소자의 유형에 의존하고, 또한 발광 유기 분자, 발광 폴리머, 흡광 폴리머, 정공-수송 특성들을 갖는 전도성 폴리머, 또는 전자 수송 특성들을 갖는 유기 물질일 수 있다. 다운스트림의 공정을 용이하게 하기 위하여, 상기 유기 용액은 여과를 통하여 존재할 수 있는 불용성 유기 화합물을 제거할 수 있다. 상기 유기 용액은 상기 유기 용액의 성질들을 실질적으로 개선하는 적절한 첨가제들을 포함할 수도 있다. 그러한 성질들은 인쇄성(printability), 용해성, 점도 또는 유기 용액의 성능을 포함할 수 있지만 여기에 한정되는 것은 아니다. 유기 용액의 적절한 제조 방법은 미합중국 특허 제7,115,216호에서 논의된 바 있다. 상기 용매의 선택은 용해될 유기 화합물의 유형에 의존할 수 있고, 그리고 그러한 용매들이 당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 알려져 있음은 이해될 것이다.

표면에 대하여 사용될 때 '웨팅 성질(wetting property)'의 용어는 상기 표면 위에 시험 액적의 번짐을 허용하거나 또는 불허하는 임의의 표면 성질을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 시험 액적의 이러한 번짐성은 조도(粗度, roughness)와 표면 에너지에 의존한다. 표면의 웨팅 성질은 액적과 고체 표면 사이의 접촉각을 측정함으로써 결정될 수 있다. 접촉각들의 값과 측정 방향에 따라, 표면의 등방성 또는 비등방성 웨팅 성질은 소액체성(liquidphobic) 또는 친액체성(liquidphilic)으로 해석될 수 있다. 일반적으로, 상기 번짐성 및 그에 따른 액적의 웨팅 거동은 웬젤 식(R. N. Wenzel, "Resistance of Solid Surfaces to Wetting by Water," Industrial and Engineering Chemistry, 1936, 28 (8), p. 988 참조), 또는 캐시 식(A. B. D. Cassie, "Contact Angle," Discussions of the Faraday Society, 1948, 3, p. 11)에 따라 모델링될 수 있다. 그러나, 일부 경우들에 있어서, 상기 거동은 상기 식(들)의 변형된 형태(들)에 따라 모델링될 수 있으며, 이는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자들에게 알려져 있다.

액체에 대하여 사용될 때 '웨팅 능력(wetting ability)'의 용어는 고체의 표면을 자유롭게 적시는 액체의 능력을 지칭하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 액체의 상기 웨팅 능력은 고체-가스 계면, 액체-기체 계면, 및 고체-액체 계면에서의 표면 에너지에 의존한다. 하나의 액적이 고체 표면 위에 위치될 때, 두 상황 중의 하나가 일어난다. 첫 번째 상황에서, 만일 상기 액체 분자들이 서로에 대해서보다 물체 표면 위의 고체 분자들에 더 강한 친화성을 지닌다면, 상기 액체는 상기 표면을 적실 것이다. 그러나, 두 번째 상황에서, 반대의 현상이 발생하고, 상기 액체는 상기 표면 위에 비드(bead)를 형성하는 경향을 가질 것이며, 상기 고체 표면을 적시지 않을 것이다. 상기 고체 표면 위에 위치하는 액적의 접촉각을 측정함으로써 액체의 웨팅 능력이 결정될 수 있다.

본 명세서의 문맥에 있어서 "접촉각"의 용어는 액체/고체 계면 사이에서 측정되는 임의의 각을 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 상기 접촉각은 시스템에 따라 구체화되고, 또한 액체/고체 계면의 계면 표면 장력에 의존한다. 접촉각과 표면 웨팅 성질들에 관한 그의 관계에 관한 논의는 R. Asthana and N. Sobczak, "Wettability, Spreading, and Interfacial Phenomena in High-Temperature Coatings," JOM-e, 2000, 52 (1)로부터 알 수 있다. 상기 접촉각은 두 방향에서 측정될 수 있다. 본 명세서의 문맥에 있어서, 세로축(longitudinal axis)에 대하여 배치되는 세로 임프린트에 대하여 θx는 상기 세로축에 대하여 수직인 "X" 방향으로 측정된 접촉각을 지칭하고, θy는 상기 세로축과 평행하거나 또는 그와 정렬되는 "Y" 방향으로 측정된 접촉각을 지칭한다. 상기 접촉각 θx 또는 θy의 값은 표면의 소액체성 또는 친액체성을 가리킬 수 있다. 이들 두 접촉각들의 차이는 Δθ(여기서 Δθ=θy - θx)로 나타낼 수 있는데, 웨팅 성질의 등방성의 정도 또는 비등방성의 정도를 가리킨다.

표면에 대하여 말할 때, 용어 "소액체적(liquidphobic)" 및 "소액체성(liquidphobicity)"은 액적이 표면을 가로질러 실질적으로 번지는 것을 야기하지 않는 표면의 임의의 성질을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 일반적으로, 액적과 상기 표면 사이의 접촉각이 90°보다 크면, 상기 표면은 소액체적이며 소액체성을 보이는 것이다. 유사하게, 용어 "소수적(hydrophobic)" 및 "소수성(hydrophobicity)"은 표면에 위치된 액체가 물일 때, 표면이 소액체적이고 소액체성을 보이는 것을 의미한다. 만일 물 액적과 표면 사이의 상기 접촉각이 150°보다 크다면, 상기 표면은 초소수적(superhydrophobic)인 것으로 정의된다. 용어 "소액체적(liquidphobic)" 및 "소액체성(liquidphobicity)"은 액체의 웨팅 능력을 지칭하기 위하여 사용될 수도 있다. 액체가 위치한 고체의 표면을 상기 액체가 실질적으로 적시지 않는다면 소액체성 액체로 불린다.

표면에 대하여 말할 때, 용어 "친액체적(liquidphilic)" 및 "친액체성(liquidphilicity)"은 액적이 표면을 가로질러 실질적으로 번지는 것을 야기하는 표면의 임의의 성질을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 일반적으로, 액적과 상기 표면 사이의 접촉각이 90°보다 작으면, 상기 표면은 친액체적이다. 유사하게, 용어 "친수적(hydrophilic)" 및 "친수성(hydrophilicity)"은 표면에 위치된 액체가 물일 때, 표면이 친액체적이고 친액체성을 보이는 것을 의미한다. 만일 물 액적과 표면 사이의 상기 접촉각이 약 0°이면, 상기 표면은 초친수적(superhydrophilic)인 것으로 정의된다. 용어 "친액체적(liquidphilic)" 및 "친액체성(liquidphilicity)"은 액체의 웨팅 능력을 지칭하기 위하여 사용될 수도 있다. 액체가 위치한 고체의 표면을 상기 액체가 실질적으로 적신다면 친액체성 액체로 불린다.

웨팅 성질 또는 웨팅 능력을 지칭할 때, 용어 "등방적(isotropic)" 또는 "등방성(isotropy)"은 액적이 상이한 방향들로 측정되었을 때 유사한 값들의 겉보기 접촉각들을 갖는 것을 의미한다. 일반적으로, 상기 접촉각들은 두 방향들에서 측정되는데, 상기 두 방향들은 서로 수직이다(즉, 위에서 정의된 바와 같이 X 방향 및 Y 방향). 두 접촉각 값들 사이의 차이가 작을수록, 등방성의 정도는 더 크다.

웨팅 성질 또는 웨팅 능력을 지칭할 때, 용어 "이방적(anisotropic)" 또는 "이방성(anisotropy)"은 액적이 상이한 방향들로 측정되었을 때 상이한 값들의 겉보기 접촉각들을 갖는 것을 의미한다. 일반적으로, 상기 접촉각들은 두 방향들에서 측정되는데(즉, 위에서 정의된 바와 같이 X 방향 및 Y 방향), 상기 두 방향들은 서로 수직이다. 두 접촉각 값들 사이의 차이가 클수록, 이방성의 정도는 더 크다.

용어 "나노/마이크로-임프린팅 리소그래피"는 정의된 패턴 또는 구조물을 갖는 몰드를 특정한 온도 및 압력에서 기판의 표면 위에 적용함으로써 상기 기판의 표면 위에 마이크로/나노 규모로 패턴 또는 구조물을 프린팅하거나 또는 생성하기 위한 임의의 방법을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 마이크로/나노임프린팅 리소그래피의 방법은 미합중국 특허 제5,772,905호를 참조할 수 있다.

용어 "마이크로규모(microscale)"는 약 1 (μm) 내지 약 100 μm의 범위의 임의의 치수를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "마이크로 구조물들(microstructures)"은 여기서 사용될 때 "마이크로 규모"의 지형들(features)을 포함하는 구조물들을 지칭한다.

용어 "나노규모(nanoscale)"는 약 1 μm 미만의 임의의 치수들을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "나노 구조물들(nanostructures)"은 여기서 사용될 때 "나노 규모" 또는 "마이크로 이하(submicro)"의 지형들(features)을 포함하는 구조물들이다.

용어 "3차원적(three dimensional)"은 깊이의 변화들 뿐만 아니라 측방향의 변화들(두께)을 모두 갖는 임의의 구조물들, 구조적 지형들, 임프린트들 또는 패턴들을 포함하여 넓게 해석되어야 한다.

용어 "계층적(hierarchical)"은 연쇄적인 방식으로 수행되는 임의의 적절한 단계들을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 예를 들어, 용어 "계층적 나노임프린팅(hierarchical nanoimprinting)"은 폴리머 기판의 표면 위에 나노-규모의 임프린트들을 연속적으로 적용하는 것을 지칭한다. 일 구현예에 있어서, 계층적 나노/마이크로-임프린팅은 기판의 표면에 별도로 차례로 적용되는 두 개의 몰드들을 이용하여 수행된다. 다른 구현예들에 있어서, 복잡한 계층적 구조물을 생성하기 위하여 셋 이상의 몰드들이 사용될 수 있다. 통상, 상기 계층적 구조물이 상기 임프린트의 높이를 따라, 즉 z-방향을 따라 크기에 있어서의 변화를 보이도록 후속되는 임프린트들은 선행하는 임프린트에 비하여 더 작은 치수들을 갖는다.

용어 "유리 전이 온도(glass transition temperature)"(Tg)는 폴리머가 고무상과 유리상 사이에 놓이는 폴리머의 임의의 온도를 포함하도록 해석되어야 한다. 이것은 Tg보다 높은 온도에서 상기 폴리머는 고무상(rubbery)이 되고 파괴 없이 탄성(elastic) 또는 가소성(plastic) 변형을 겪을 수 있음을 의미한다. 이보다 높은 온도에서, 이러한 폴리머들은 압력하에서 흐름이 유발될 수 있다. 상기 폴리머의 온도가 Tg보다 낮아지면, 일반적으로 상기 폴리머는 상기 폴리머에 응력이 가해질 때 깨어지도록 경직되고(inflexible) 잘 부러지게(brittle) 될 것이다. Tg는 뚜렷한 전이 온도가 아니고 오히려 점진적인 전이이며, 실험 조건들(예를 들면, 막 두께, 폴리머의 택틱 성질(tacticity) 등)에 의존하여 일부 변화할 수 있음에 주의하여야 한다. 폴리머막의 실제 Tg는 막 두께의 함수로서 변화할 것이다. 상기 Tg는 상기 폴리머 기판의 벌크 유리-전이 온도인 것으로 여기서 정의될 것이다. 상기 벌크 유리 전이 온도는 문헌에서 널리 인정되는 특정 값이다. 폴리머들의 유리 전이 온도 값들은 Dr D. T. Wu에 의해 2000년에 편집된 PPP Handbook^TM 소프트웨어로부터 얻을 수 있다.

용어 "플라스마 처리(plasma treatment)"는 표면 위의 유기 오염물질들이 적어도 부분적으로 제거되도록 상기 표면을 플라스마에 임의로 노출시키는 것을 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 일반적으로, 이러한 플라스마는 라디오 주파수 (RF) 또는 마이크로파 소스로 생성된, 산소(O₂), 아르곤, 및 산소와 아르곤의 혼합물들과 같은 저압 산화성 플라스마이다.

용어 "실질적으로"는 "완전히"를 배제하지 않는다. 예를 들어, Y가 "실질적으로 없는" 조성물은 Y가 완전히 없을 수도 있다. 필요한 경우에, 용어 "실질적으로"는 본 발명의 정의로부터 생략될 수 있다.

달리 특정되지 않는 한, 용어 "포함하는"과 "포함한다", 및 이들의 문법적인 변형어들은 이들이 언급된 요소들을 포함할 뿐만 아니라 언급되지 않은 추가적인 요소들을 포함하는 것도 허용하도록 "개방형" 또는 "포함적(inclusive)" 언어를 나타낼 것이 의도된다.

여기서 사용될 때, 용어 "약"은 통상적으로는 언급된 값의 +/- 5%를 의미하고, 더욱 통상적으로는 언급된 값의 +/- 4%를 의미하고, 더욱 통상적으로는 언급된 값의 +/- 3%를 의미하고, 더욱 통상적으로는 언급된 값의 +/- 2%를 의미하고, 더더욱 통상적으로는 언급된 값의 +/- 1%를 의미하고, 더더욱 통상적으로는 언급된 값의 +/- 0.5%를 의미한다.

본 개시를 통하여, 특정 구현예들은 범위 형태로 개시될 수 있다. 범위 형태의 기재는 편의성과 간결성을 위한 것일 뿐이지 개시된 범위의 권리범위에 있어서 경직된 한정으로서 해석되어서는 아니될 것임은 이해될 것이다. 따라서, 범위의 기재는 그 범위 내의 개별 수치 값들뿐만 아니라 모든 가능한 부-범위들을 특히 개시한 것으로 고려되어야 한다. 예를 들면, 1 내지 6과 같은 범위의 기재는, 예를 들면, 1, 2, 3, 4, 5, 및 6과 같은 그 범위 내의 개별 숫자들뿐만 아니라 1 내지 3, 1 내지 4, 1 내지 5, 2 내지 4, 2 내지 6, 3 내지 6 등과 같이 특히 개시된 부-범위들을 갖는 것으로 고려되어야 한다. 이것은 범위의 넓이와 무관하게 적용된다.

본 발명의 효과는 사용되는 유기 용액들 사이의 교차-오염의 발생을 실질적으로 감소시키고, 웰들 사이에서 유기 용액들의 번짐이 일어나는 것을 감소시키고, 제조 단계가 간단한 효과를 포함할 수 있다.

첨부된 도면들은 개시된 구현예를 예시하고 개시된 구현예의 원리를 설명하는 역할을 한다. 그러나, 도면들이 예시적인 목적으로서만 설계되었으며 본 발명의 한계를 정의할 것이 아님은 이해될 것이다.
도 1은 개시된 구현예에 따라 기판 표면 위에 뱅크들과 임프린트 구조물들을 형성하기 위한 방법의 개략도이다.
도 2는 다른 개시된 구현예에 따라 기판 표면 위에 뱅크들과 임프린트 구조물들을 형성하기 위한 방법의 개략도이다.
도 3은 단일 몰딩 단계에서 뱅크들과 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여 사용되는 몰드의 단면도이다.
도 3a는 도 3에서 개시된 몰드의 부분을 확대한 것이다.
도 4는 잉크젯 프린팅을 이용하여 유기 용액을 침적시키기 위한, 개시된 구현예에 따라 형성된 유기 전자 소자(50)의 단면도이다.
도 5a는 웰들 사이로 유기 용액이 유동되도록 하기 위해 뱅크들 내부에 통합된 임프린트 구조물들을 갖는 기판 표면의 평면도이다.
도 5b는 잉크젯 프린팅을 이용하여 유기 용액이 침적된 도 5a의 기판 표면의 사시도이다.
도 6a는 대표적인 계층적 구조물들의 원자힘 현미경 3차원 이미지이다. 여기서 제 1 세트의 세로-형태의 임프린트 구조물들은 제 2 세트의 세로-형태의 임프린트 구조물들에 대하여 수직이다. 이 도면의 스케일은 x축에 대하여 분할부당 10 μm이고, z축에 대하여 분할부당 700 nm이다.
도 6b는 대표적인 계층적 구조물들의 원자힘 현미경의 3차원 해상도 이미지이다. 여기서 세로-형태의 임프린트 구조물들의 세트가 그 위에 배치되어 있다. 이 도면에 대한 스케일은 x축에 대하여 분할부당 2 μm이고, z축에 대하여 분할부당 700 nm이다.
도 7은 상기 뱅크들 내에 통합된 임프린트 구조물들 중 대표적인 임프린트된 표면 위에 위치된 용매 중 두 유형들을 집합적으로 나타낸 도면이다. 도 7a는 도 7에 묘사된 임프린트된 표면 위에 위치하는 애니솔(anisole) 액적을 θ_x-방향에서 취한 광학 이미지이다; 도 7b는 도 7에 묘사된 임프린트된 표면 위에 위치하는 물 액적을 θ_x-방향에서 취한 광학 이미지이다; 도 7c는 도 7에 묘사된 임프린트된 표면 위에 위치하는 애니솔 액적을 θ_y-방향에서 취한 광학 이미지이다; 도 7d는 도 7에 묘사된 임프린트된 표면 위에 위치하는 물 액적을 θ_y-방향에서 취한 광학 이미지이다.

<최적 구현예들의 개시>

유기 전자 소자 또는 광전자 소자를 제조하기 위한 방법의 예시적이고 비한정적인 구현예들이 이하에서 개시될 것이다.

상기 방법은 (a) 복수의 뱅크(bank)들을 자신의 위에 갖고, 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는(alternating) 웰 구조물들을 가지며, 상기 뱅크들의 표면은 상기 뱅크들의 위에 형성된 임프린트 구조물들을 가지며, 상기 임프린트 구조물들은 상기 웰들의 표면과는 상이한 상기 뱅크들의 표면에 선택된 웨팅(wetting) 성질을 부여하는 치수를 갖는 기판을 제공하는 단계; 및 (b) 상기 웰 구조물들 내부로 유기 용액을 침적시키는 단계;를 포함한다. 상기 뱅크들의 웨팅 성질은 그 위에 침적된 임의의 유기 용액이 적어도 부분적으로 반발(repel)하는 것을 초래한다.

상기 임프린트 구조물들은 대체로 세로(longitudinal) 형태를 갖고, 임프린트 구조물 각각은 세로축에 대하여 연장된다. 상기 임프린트 구조물들은 서로 평행한 세로축들을 따라 연장되는 제 1 세트의 임프린트 구조물들과, 서로 평행한 세로축들을 따라 연장되는 제 2 세트의 임프린트 구조물들을 포함할 수 있다.

상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들의 세로축들과 상기 제 2 세트의 임프린트 구조물들의 세로축들 사이의 각도는 약 0° 내지 약 90°, 약 0° 내지 약 45°, 및 약 45° 내지 약 90°로 구성되는 군으로부터 선택되는 범위 내에 있을 수 있다.

상기 뱅크들은, 몰드에 의하여 임프린트될 수 있는 어떤 물질이든지 사용될 수 있지만, 폴리머 물질로 제조될 수 있다.

상기 방법은 상기 뱅크들을 위한 폴리머 물질로서 열가소성 폴리머를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적인 열가소성 폴리머들은 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 시클로올레핀폴리머, 폴리이미드 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

또 다른 구현예에서, 상기 폴리머 물질은 포토레지스트 또는 감광성 폴리머일 수 있다. 상기 포토레지스트는 네거티브 작동형 또는 포지티브 작동형일 수 있다. 예시적인 포토레지스트는 아크릴레이트류(예를 들면, 다관능성 에폭시 아크릴레이트 또는 다관능성 아크릴레이트) 및 에폭시 수지류와 같은 광중합성 단량체들; 또는 노보락(novolac) 수지와 퀴논디아자이드(quinonediazide) 화합물의 조합과 같은 조성물로 제조될 수 있다. 예시적인 감광성 폴리머는 폴리이미드 또는 시클로올레핀폴리머로 제조될 수 있다.

적절한 포토레지스트 물질들은 미합중국, 매서추세츠주, 뉴튼(Newton)의 마이크로켐사(MicroChem Corp.)로부터 입수 가능한 SU-8^TM 레지스트와 같은 에폭시계 네거티브 레지스트들을 포함한다.

상기 폴리머 물질은 폴리머 복합체일 수 있는데, 상기 폴리머 내에 입자들이 첨가되거나 통합될 수 있다. 이들 입자들은 칼슘 카보네이트, 파이버(fiber), 유리 섬유, 탄소 섬유, 탄소 나노튜브 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

상기 뱅크들을 형성하기 위하여 사용되는 폴리머 물질이 상기 뱅크들을 통하여 전기를 실질적으로 전도하여서는 아니됨은 이해될 것이다. 나아가, 상기 폴리머 물질은 상기 웰들 내의 유기 용액, 상기 기판 또는 상기 회로 기판과 실질적으로 반응하지 않아야 한다. 상기 폴리머 물질은 상기 유기 용매에 기계적 강도, 열적 안정성 및 화학적 불활성(inertness)을 부여하도록 선택될 수 있다.

상기 폴리머 물질은 우선 상기 기판 표면 위에 층으로서 침적될 수 있다. 상기 폴리머 물질은 상기 기판 표면 위에 스핀-코팅될 수 있다.

상기 방법은 상기 기판 표면 위에 계층적 구조물들을 생성하기 위하여 나노/마이크로-임프린팅 리소그래피의 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 뱅크들 및/또는 임프린트 구조물들이 형성된 이후에 상기 기판 표면을 플라스마로 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 예시적인 플라스마 처리는 아르곤 플라스마, 대기 플라스마, 자외선, 오존, 산소 플라스마, 과산화물들 또는 다른 산화성 종들에 노출시키는 것을 포함한다. 상기 플라스마는 상기 기판 표면으로부터 과잉의 폴리머 물질을 제거하는 것을 도울 수 있다. 예를 들면, 상기 웰 영역 상에 위치될 수 있는 임의의 폴리머 물질을 플라스마 처리를 이용하여 제거할 수 있다.

상기 방법은 상기 뱅크들 및/또는 임프린트 구조물들의 웨팅 성질을 조절하기 위하여 상기 뱅크들 및/또는 임프린트 구조물들을 불화 화합물로 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 뱅크들 및/또는 임프린트 구조물들의 소수성을 더욱 증가시키기 위하여 불화된 가스가 사용될 수 있다.

상기 기판 표면의 물질은 유리, 세라믹, 실리콘(silicon), 석영, 금속 및 플라스틱으로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

상기 기판 표면은 전극을 더 포함할 수 있다. 상기 전극은 뱅크들과 임프린트 구조물들이 형성되기 전에 상기 기판 표면 위에 침적될 수 있다. 선택적으로, 상기 전극은 상기 뱅크들 및 임프린트 구조물들이 형성된 이후에 상기 기판 표면 위에 침적될 수 있다. 상기 전극은 진공 증착, 스퍼터링, 전자빔 증착, 이온 도금, 도금, 열압착(thermocompression bonding) 또는 화학 기상 증착과 같은 수단들을 통하여 침적될 수 있다. 상기 전극은 애노드 또는 캐소드일 수 있다. 상기 전극은 상기 폴리머 물질에 가교되어(cross-linked) 있을 수 있다.

상기 애노드는 정공-주입층으로서의 역할을 하고 약 4.5 eV보다 큰 일함수를 갖는 물질을 포함하는 전도층일 수 있다. 상기 애노드의 물질은 금속류, 금속 산화물류, 흑연, 도핑된 무기 반도체들 및 도핑된 전도성 폴리머들로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 금속들은 원소 주기율표 상의 IB족, VIIIB족, IVA족, IIA족 또는 IIB족으로부터 선택될 수 있다. 예시적인 금속들은 백금, 구리, 은, 니켈, 금, 팔라듐, 인듐, 납, 주석 및 이들의 혼합물들로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 예시적인 금속 산화물들은 납 산화물, 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐 아연 산화물, 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 마그네슘-인듐 산화물, 카드뮴 주석 산화물 및 이들의 혼합물들로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 금속들 또는 금속 산화물들은 적절한 도펀트로 도핑될 수 있다. 예시적인 도핑된 무기 반도체들은 원소 주기율표의 IIIA족, IV족, 또는 VA족으로부터 선택될 수 있고, 실리콘, 저매늄, 갈륨 비소화물 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 예시적인 도핑된 전도성 폴리머들은 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리티오펜, 공액화된(conjugated) 폴리머들, 코폴리머들 및 이들의 유도체들로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

상기 애노드의 두께는 통상 약 50 nm 내지 약 500 nm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 100 nm 내지 약 300 nm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 120 nm 내지 약 250 nm일 수 있다.

상기 캐소드는 전자-주입층으로서의 역할을 하고 낮은 일함수를 갖는 물질을 포함하는 전도층일 수 있다. 상기 캐소드의 물질은 원소 주기율표의 IA족, IIA족, IIIB족, IVB족, VB족, VIB족, VIIB족, VIIIB족, IB족, IIB족, IIIA족 또는 IVA족으로부터 선택되는 금속일 수 있다. 예시적인 캐소드 물질은 리튬, 나트륨, 칼륨, 알루미늄, 은, 마그네슘, 망간, 칼슘, 바륨, 인듐, 금, 루비듐, 세슘, 베릴륨, 스트론튬, 스칸듐, 바나듐, 아연, 이트륨, 세륨(cerium), 사마륨(samarium), 유로피움(europium), 테르븀(terbium), 이터븀(ytterbium), 백금, 구리, 망간, 티타늄, 코발트, 니켈, 텅스텐, 주석, 이들의 합금들 및 조합들로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 캐소드는 흑연 또는 흑연 층간 화합물들(graphite interlayer compounds)일 수 있다. 상기 캐소드는 전자 주입을 향상시키기 위하여 두 층들로 제조될 수도 있다.

상기 캐소드의 두께는 통상 약 50 nm 내지 약 500 nm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 60 nm 내지 약 300 nm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 70 nm 내지 약 200 nm일 수 있다.

상기 기판과 상기 전극들은 빛이 전극들을 통과하는 것을 허용하도록 투명할 수 있다.

상기 뱅크들, 임프린트 구조물들 및 웰들의 치수들은 마이크로규모 또는 나노규모일 수 있다.

상기 뱅크들의 높이는 통상 약 0.1 μm 내지 약 10 μm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 0.3 μm 내지 약 8 μm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 0.5 μm 내지 약 4 μm일 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들의 높이는 상기 뱅크들의 높이에 대응된다. 따라서, 본 구현예에 있어서, 상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들의 높이는 통상 약 0.1 μm 내지 약 10 μm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 0.3 μm 내지 약 8 μm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 0.5 μm 내지 약 4 μm일 수 있다.

상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들과 상기 제 2 세트의 임프린트 구조물들은 서로에 대하여 상이한 폭 치수들을 가질 수 있다.

상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들의 폭은 통상 약 10 μm 내지 약 1000 μm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 20 μm 내지 약 800 μm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 30 μm 내지 약 500 μm일 수 있다.

상기 제 2 세트의 임프린트 구조물들의 폭은 통상 약 0.1 μm 내지 약 100 μm의 범위 내일 수 있고, 바람직하게는 약 0.15 μm 내지 약 50 μm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 0.2 μm 내지 약 30 μm일 수 있다.

상기 기판 표면의 뱅크들 위의 임프린트 구조물들은 상기 뱅크들 사이에서 교호하는 웰들의 웨팅 성질과 실질적으로 상이한 선택된 웨팅 성질을 상기 뱅크들에 부여한다. 상기 선택된 웨팅 성질은 소수성 또는 친수성일 수 있다. 나아가, 상기 임프린트 구조물들은 상기 뱅크들의 등방적 웨팅의 정도를 변경할 수 있다.

상기 뱅크들과 상기 웰들 사이의 웨팅 성질의 차이는 상기 유기 용액의 침적을 도울 수 있다. 일 구현예에 있어서, 상기 임프린트 구조물들은 상기 웰들의 표면과 비교하여 더욱 비등방적이고 소수적으로 되는 뱅크들을 가져올 수 있다. 친수성 웨팅 능력을 갖는 유기 용액이 상기 기판 표면 위로 침적될 때, 상기 유기 용액은 상기 뱅크들의 소수성 성질에 의하여 적어도 부분적으로 반발되고, 상기 뱅크들에 비하여 친수성적인 상기 웰들 내에 침적될 수 있다.

상기 임프린트 구조물들은 세로축을 따라 배치된 후속되는 웰들 사이를 유기 용액이 통과하는 것을 도울 수 있다. 예를 들면, 과잉의 유기 용액이 제 1 웰 내에 침적될 때, 상기 과잉의 유기 용액은 상기 임프린트 구조물들 내부로 오버플로우(overflow)될 수 있다. 상기 임프린트 구조물들의 웨팅 성질과 상기 유기 용액의 웨팅 능력 사이의 차이로 인하여, 상기 유기 용액은 상기 임프린트 구조물들에 의하여 반발되고, 따라서 상기 임프린트 구조물들을 따라 이웃하는 웰로 흐른다.

상기 뱅크들과 임프린트 구조물들이 형성된 후, 유기 용액이 상기 웰 구조물들의 내부로 침적될 수 있다. 상기 유기 용액은 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이-코팅, 블레이드 코팅, 플렉소그래픽(flexographic) 프린팅 또는 스크린 프린팅과 같은 수단들을 통하여 침적될 수 있지만 여기에 한정되는 것은 아니다.

상기 뱅크들 위의 임프린트 구조물들은 이웃하는 웰들 내의 유기 용액들 사이의 실질적인 상호 오염(smearing) 또는 상호작용 없이 상기 유기 용액이 잉크젯 프린팅에 의하여 상기 웰 구조물들 내에 침적되는 것을 가능하게 할 수 있다. 따라서, 상기 임프린트 구조물들은 복수의 유기 용액들 각각을 개별 웰들에 위치시키는 것을 도울 수 있다.

통상의 잉크젯 프린팅 시스템의 프린트헤드(printhead)에 의하여서와 같이 상기 유기 용액을 포함하는 복수의 스프레이들이 상기 기판 표면 위에 동시에 침적될 수 있다. 나아가, 상기 프린트헤드 위에 존재하는 유체-방출 도관들의 어레이는 상기 기판의 특정 영역에 상이한 유형의 유기 용액을 방출할 수 있다. 예를 들면, OLED의 제조에 있어서, 상기 프린트헤드의 유체-방출 도관들의 한 세트는 제 1 세트의 웰들에 제 1 색상의 유기 발광 화합물을 포함하는 하나의 유기 용액을 방출할 수 있고, 한편 이와 동시에 유체-방출 도관들의 다른 세트는 제 2 세트의 웰들에 제 2 색상의 유기 발광 화합물들을 포함하는 다른 유기 용액을 방출할 수 있다. 나아가, 복수의 유기 용액들이 상기 잉크젯 프린터의 복수의 카트리지들 또는 프린트-헤드들을 통하여 침적될 수 있다.

복수의 유기 용액들은 서로 비교하였을 때 동일한 유형일 수도 있고 상이한 유형일 수도 있다. 복수의 상이한 유기 용액들이 침적되어야 할 때, 상기 상이한 유기 용액들은 유사한 웨팅 능력을 가질 수 있다.

동일한 유기 용액이 상기 웰들의 전부에 침적될 것인 다른 구현예들에 있어서, 잉크젯 프린팅 또는 스핀 코팅이 침적 수단들로서 이용될 수 있다. 스핀 코팅이 사용될 때, 상기 임프린트 구조물들의 존재는 상기 유기 용액이 상기 임프린트 구조물들에 의하여 부분적으로 반발된 후에 상기 웰들 내에 상기 유기 용액이 위치하는 것을 도울 수 있다.

상기 방법은 상기 웰들 내에 층을 형성하기 위하여 상기 유기 용액이 건조하거나 증발하는 것을 허용하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은 웰 내에 둘 이상의 층을 형성하기 위하여 또는 상기 웰 내에 존재하는 유기 화합물의 양을 증가시키기 위하여 침적 단계 및 증발 단계를 반복하는 단계를 포함할 수 있다.

둘 이상의 층이 웰 내에 침적되어야 하는 구현예들에 있어서, 상기 침적시키는 단계는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 예를 들면, 제 1 층은 스핀 코팅을 통하여 침적될 수 있고, 제 2 층은 잉크젯 프린팅에 의하여 침적될 수 있다.

상기 유기 용액은 적절한 용매 내의 유기 화합물의 실질적으로 균일한 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 용매는 상기 유기 화합물의 용해도와 침적 수단들의 유형에 따라 선택될 수 있다. 상기 방법은 임의의 미용해된 유기 화합물을 제거하기 위하여 여과 단계를 포함할 수 있다. 이것은 다운스트림(downstream) 공정에서 도움이 될 수 있다. 예를 들면, 만일 유기 용액이 잉크젯 프린팅을 이용하여 침적된다면 상기 유기 용액을 여과하는 것은 상기 프린트-헤드들의 막힘을 최소화하는 것을 도울 수 있다.

상기 유기 화합물은 상기 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 작동에 통합될 수 있는 활성 물질일 수 있다. 상기 유기 화합물은 발광 유기 분자, 정공-수송 성질들을 갖는 전도성 폴리머, 전자 수송 성질들을 갖는 유기 물질, 발광 폴리머, 흡광 폴리머 또는 이들의 조합들일 수 있다. 상기 폴리머들은 적어도 부분적으로 또는 완전히 공액될(conjugated) 수 있다. 일 구현예에 있어서, 유기 화합물은 발광 성질을 갖는 전도성 폴리머일 수 있다. 다른 구현예에 있어서, 유기 화합물은 흡광 성질을 갖는 전도성 폴리머일 수 있다. 상기 유기 화합물의 용도는 유기 전자 소자 또는 광전자 소자의 유형에 의존한다.

유기 트랜지스터에 있어서, 상기 유기 화합물은 전도성 폴리머일 수 있다. 광전 소자(photovoltaic device)에 있어서, 상기 유기 화합물은 전도성 및 흡광 성질들을 가질 수 있다.

상기 유기 발광 소자 또는 폴리머 발광 소자는 통상 애노드, 캐소드, 및 방출층을 갖고, (a) 상기 캐소드와 방출층 사이의 전자-수송층 (상기 애노드, 상기 방출층, 상기 전자-수송층, 및 상기 캐소드를 그 순서로 가짐), (b) 상기 캐소드와 상기 방출층 사이의 정공-수송층 (상기 애노드, 상기 정공-수송층, 상기 방출층 및 상기 캐소드를 그 순서로 가짐) 또는 (c) 상기 애노드와 상기 방출층 사이의 전자-수송층 및 상기 애노드와 상기 방출층 사이의 정공-수송층 (상기 애노드, 상기 정공-수송층, 상기 방출층, 상기 전자-수송층, 및 상기 캐소드를 그 순서로 가짐)을 더 갖는다. 예를 들면, 상기 발광 소자 (c)는 상기 애노드, 상기 정공-수송층, 상기 방출층, 및 상기 전자-수송층이 순서대로 앞서의 기판 위에 형성되고, 그 결과로서 얻어지는 적층체를 캐소드가 그 위에 형성된 또 다른 앞서의 기판에 전극들(상기 애노드와 상기 캐소드)이 양쪽 말단에 위치하도록 서로 포개고, 상기 말단들을 밀봉시키는 방법에 의하여 제조될 수 있다. 이 방법에 있어서, 애노드를 갖는 기판 또는 캐소드를 갖는 기판은 투명하다.

상기 발광 유기 분자는 코팅 이후의 안정성의 관점에서 유기 전자 소자 또는 광전자 소자에 사용하기에 적합한 폴리머들일 수 있지만 여기에 한정되는 것은 아니다.

상기 정공-수송층은 폴리비닐 카바졸(polyvinyl carbazole), 폴리비닐 카바졸 유도체들, 폴리실란(polysilane), 폴리실란 유도체들, 측쇄 또는 주쇄 상에 방향족 아민 화합물기들을 갖는 폴리실록산 유도체들, 폴리아닐린, 폴리아닐린 유도체들, 폴리티오펜, 폴리티오펜 유도체들, 폴리 (p-페닐렌비닐렌), 폴리 (p-페닐렌비닐렌) 유도체들, 폴리 (2,5-티에닐렌비닐렌)(poly (2,5-thienylenevinylene)), 및 폴리 (2,5-티에닐렌비닐렌) 유도체들로 구성되는 군으로부터 선택되는 전도성 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 정공-수송층은 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이-코팅, 블레이드 코팅, 플렉소그래픽(flexographic) 프린팅 또는 스크린 프린팅의 수단들에 의하여 형성될 수 있다.

상기 방출층은 유기 EL 물질로 제조될 수 있고, 저-분자 (low-molecular) 화합물들 또는 고-분자(high-molecular) 화합물들로 제조될 수 있다. 상기 저-분자 화합물들의 예들은 나프탈렌 유도체들; 안트라센(anthracene); 안트라센 유도체들; 페릴렌(perylene); 페릴렌 유도체들; 폴리메틴(polymethine) 염료들, 크산틴(xanthene) 염료들, 쿠마린(coumarin) 염료들, 및 시아닌(cyanine) 염료들과 같은 염료들; 8-히드록시퀴놀린(8-hydroxyquinoline); 8-히드록시퀴놀린 유도체들의 금속 착화합물들; 방향족 아민; 테트라페닐시클로펜타디엔(tetraphenylcyclopentadiene); 테트라페닐시클로펜타디엔 유도체들; 테트라페닐부타디엔(tetraphenylbutadiene); 및 테트라페닐부타디엔 유도체들(JP-A Nos. 57-51781 및 59-194393)을 포함한다. 상기 방출층은 진공 증착(vacuum deposition)(분말이 상기 물질로서 사용됨) 또는 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이-코팅, 블레이드 코팅, 플렉소그래픽(flexographic) 프린팅 또는 스크린 프린팅에 의하여 형성될 수 있다.

상기 고-분자 화합물들의 예들은 폴리(p-페닐렌비닐렌), 폴리플루오렌(polyfluorene), 및 폴리파라페닐렌(polyparaphenylene) 유도체들을 포함한다(Jpn. J. Appl. Phys. (1991), vol. 30, p. L1941 및 Adv. Mater. (1992), vol. 4, p. 36).

상기 전자-수송층은 옥사디아졸(oxadiazole) 유도체들, 안트라퀴노디메탄(anthraquinodimethane), 안트라퀴노디메탄 유도체들, 벤조퀴논(benzoquinone), 벤조퀴논 유도체들, 나프토퀴논(naphthoquinone), 나프토퀴논 유도체들, 안트라퀴논(anthraquinone), 안트라퀴논 유도체들, 테트라시아노안트라퀴노디메탄(tetracyanoanthraquinodimethane), 테트라시아노안트라퀴노디메탄 유도체들, 플루오레논(fluorenone) 유도체들, 디페닐디시아노에틸렌(diphenyldicyanoethylene), 디페닐디시아노에틸렌 유도체들, 디페노퀴논(diphenoquinone) 유도체들, 8-히드록시퀴놀린(8-hydroxyquinoline), 8-히드록시퀴놀린 유도체들의 금속 착화합물들, 폴리퀴놀린(polyquinoline), 폴리퀴놀린 유도체들, 폴리퀴녹살린(polyquinoxaline), 폴리퀴녹살린 유도체들, 폴리플루오렌(polyfluorene), 및 폴리플루오렌 유도체들로 구성되는 군으로부터 선택되는 유기 물질을 포함할 수 있다. 상기 전자-수송층은 진공 증착(vacuum deposition)(분말이 상기 물질로서 사용됨) 또는 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이-코팅, 블레이드 코팅, 플렉소그래픽 프린팅 또는 스크린 프린팅(용액이 상기 물질로서 사용됨)에 의하여 형성될 수 있다.

상기 흡광 폴리머는 폴리(피리딘)(poly(pyridine)), 폴리(피라진)(poly(pyrazine)), 폴리(피리딘 비닐렌)(poly(pyridine vinylene)), 또는 폴리(피라진 비닐렌)(poly(pyrazine vinylene)), 폴리-3-헥실티오펜(poly-3-hexylthiophene), 이들의 공중합체들, 유도체들 및 혼합물들로 구성되는 군으로부터 선택되는 폴리머일 수 있다.

상기 유기층의 두께는 통상 약 2 nm 내지 약 300 nm의 범위 내에, 바람직하게는 약 5 nm 내지 약 200 nm의 범위 내에, 더욱 바람직하게는 약 10 nm 내지 약 150 nm의 범위 내에 있을 수 있다.

상기 유기 화합물을 용해시키기 위하여 사용되는 용매는 유기 화합물의 유형에 의존한다. 상기 용매는 유기 용매일 수 있다. 용매들의 예시적인 유형들은 물, 애니솔(anisole), 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 메시틸렌(mesitylene), 클로로포름, 디클로로메탄, 시클로헥실페놀, 에탄올, 테트라하이드로나프탈렌, 테트라하이드로퓨란, 이소프로필알콜, 및 이들의 혼합물들을 포함하지만 여기에 한정되는 것은 아니다. 상기 유기 용액은 적절한 용매 내에 유기 화합물의 실질적으로 균일한 혼합물을 포함할 수 있다.

알맞은 유기 용액들이 상기 웰들 내에 침적되어 적층된(layered) 후에, 상기 적층된 유기 용액들을 통하여 전기가 흐르기 위한 회로를 완성하기 위하여 상부 위에 제 2 전극이 배치될 수 있다. 상기 제 2 전극은 진공 증착 또는 스퍼터링과 같은 수단들을 통하여 증착될 수 있다. 일 구현예에서, 상기 유기 용액들은 상기 애노드 위에 침적되고 캐소드는 적층된(layered) 유기 용액들의 상부 위에 위치한다. 상기 캐소드의 세로축(longitudinal axis)은 상기 애노드의 세로축에 대하여 수직으로 위치될 수 있다. 또다른 구현예에 있어서, 상기 캐소드는 전체 소자를 실질적으로 덮는 편평한 시트(sheet)일 수 있다.

상기 제 2 전극의 상부 위에 2차 기판(secondary substrate)이 위치될 수 있다. 상기 기판들과 전극들은 빛이 상기 소자를 통과하고 또한 상기 소자로부터 빛이 나오는 것이 가능하도록 투명할 수 있다.

상기 웰들에 전기를 공급하기 위하여 전기의 공급원이 위의 소자에 통합될 수 있다. 웰(well)이 픽셀(pixel)을 가리키기 위해 사용될 수도 있음을 주의하여야 한다.

또한 여기서는 기판의 제조 방법이 개시된다. 상기 방법은 (a) 자신의 위에 폴리머층이 형성된 기판을 제공하는 단계; 및 (b) 상기 폴리머층 위에 복수의 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 형성하기 위하여 상기 폴리머층에 적어도 하나의 몰드를 적용하는 단계;를 포함하는 기판의 제조 방법으로서, 상기 적어도 하나의 몰드는 상기 뱅크 표면 위에 임프린트 구조물들을 형성하기 위한 임프린트 형성 표면들을 갖고, 상기 임프린트 구조물들은 상기 뱅크들의 표면에 상기 웰들의 표면과 상이한 선택된 웨팅 성질을 부여한다.

상기 몰드는 상기 폴리머층으로부터 뱅크들과 임프린트 구조물들을 생성하는 것을 돕는 패턴을 가질 수 있다. 예를 들면, 뱅크들이 상기 기판 표면 위에 존재할 것이 의도되는 경우에, 상기 몰드가 상기 폴리머 층에 적용된 후에 뱅크들을 형성하기 위하여 상기 몰드는 상기 몰드 표면 위에 대응되는 함입된(depressed) 영역들을 가질 수 있다.

상기 몰드는 실리콘(silicon), 금속, 유리, 석영, 세라믹 및 이들의 조합들로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질로부터 제조될 수 있다.

상기 몰드는 뱅크들을 형성하기 위하여 상기 폴리머층에 적용될 수 있다. 뱅크들과 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여 둘 이상의 몰드가 상기 폴리머층에 적용될 수 있다. 일 구현예에서, 단일 몰드가 상기 기판 표면 위에 형성될 뱅크들과 임프린트 구조물들에 대응되는 패턴을 가질 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 뱅크들에 대응되는 패턴을 갖는 제 1 몰드가 우선 상기 폴리머 층에 적용될 수 있다. 이어서, 상기 임프린트 구조물들에 대응되는 패턴을 갖는 제 2 몰드가 상기 기판 표면 위에 형성된 뱅크들에 적용될 수 있다.

상기 임프린트 구조물들은 임의의 형태를 가질 수 있다. 예시적인 형태들은 격자들, 트렌치들, 정사각형들, 직사각형들, 원들, 구멍들 또는 기둥들이다.

하나 보다 많은 몰드가 사용되는 구현예들에 있어서, 후속되는 몰드들은 상기 제 1 몰드에 대하여 비스듬하게(at an angle) 적용될 수도 있다. 후속 몰드들을 제 1 몰드에 대하여 비스듬하게 적용하는 것은 상기 뱅크들에 부여하고자 하는 원하는 웨팅 성질을 선택하는 데 도움이 될 수 있다.

상기 몰드는 상기 폴리머층 내의 폴리머 물질의 유리 전이 온도(Tg)보다 높은 온도에서 상기 기판 표면에 적용될 수 있다. 이 온도에서, 상기 폴리머 물질은 유연해지고 상기 폴리머 물질로부터 뱅크들이 형성되도록 상기 몰드의 형태에 맞추어 변형될 수 있다. 일 구현예에서, 뱅크들과 임프린트 구조물들은 하나의 몰드가 상기 기판 표면 위에 적용될 때 한 단계로 형성될 수도 있다. 상기 몰드는 상기 뱅크들과 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여 소정의 압력으로 특정 기간의 시간에 대하여 적용될 수 있다. 적용될 온도와 압력은 상기 폴리머 층 내에 사용되는 폴리머 물질의 유형에 의존할 것이다. 상기 뱅크들 및 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여 사용되는 예시적인 유형의 폴리머 물질은 이하에서 개시된다.

제 1 몰드를 상기 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 온도는 약 60 ℃ 내지 약 200 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 180 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 160 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 140 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 120 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 100 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 800 ℃, 약 80 ℃ 내지 약 200 ℃, 약 100 ℃ 내지 약 200 ℃, 약 120 ℃ 내지 약 200 ℃, 약 140 ℃ 내지 약 200 ℃, 약 160 ℃ 내지 약 200 ℃, 및 약 180 ℃ 내지 약 200 ℃로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

제 1 몰드를 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 압력은 약 40 바(bar) 내지 약 50 바, 약 42 바 내지 약 50 바, 약 44 바 내지 약 50 바, 약 46 바 내지 약 50 바, 약 48 바 내지 약 50 바, 약 40 바 내지 약 42 바, 약 40 바 내지 약 44 바, 약 40 바 내지 약 46 바, 및 약 40 바 내지 약 48 바로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

제 1 몰드를 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 시간 주기는 약 4 분 내지 20분의 범위 내에 있을 수 있다.

하나보다 많은 몰드가 상기 폴리머 물질에 적용되는 구현예들에 있어서, 제 2 몰드를 적용하는 단계 동안에, 상기 방법은 상기 폴리머 물질의 유리 전이 온도(Tg)보다 낮은 온도를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.

제 2 몰드를 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 온도는 약 60 ℃ 내지 약 120 ℃, 약 80 ℃ 내지 약 120 ℃, 약 100 ℃ 내지 약 120 ℃, 약 60 ℃ 내지 약 80 ℃, 및 약 60 ℃ 내지 약 100 ℃로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

제 2 몰드를 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 압력은 약 10 바(bar) 내지 약 50 바, 약 15 바 내지 약 50 바, 약 20 바 내지 약 50 바, 약 25 바 내지 약 50 바, 약 30 바 내지 약 50 바, 약 35 바 내지 약 50 바, 약 40 바 내지 약 50 바, 약 45 바 내지 약 50 바, 약 10 바 내지 약 15 바, 약 10 바 내지 약 20 바, 약 10 바 내지 약 25 바, 약 10 바 내지 약 30 바, 약 10 바 내지 약 35 바, 약 10 바 내지 약 40 바, 및 약 10 바 내지 약 45 바로 구성되는 군으로부터 선택될 수 있다.

제 2 몰드를 폴리머 물질에 적용할 때 사용되는 시간 주기는 상기 임프린팅 단계에서 사용되는 온도와 요구되는 임프린트의 깊이에 의존한다. 예를 들면, 더 낮은 온도는 더 긴 시간 주기를 필요로 하는 반면 더 작은 임프린팅 깊이는 더 짧은 시간 주기를 필요로 한다. 예시적인 시간 주기의 범위는 약 10분 내지 약 30분이다.

일 구현예에서, 상기 방법은 제 2 몰드를 적용한 다음에 상기 뱅크들에 하나 이상의 추가적인 임프린트 구조물들을 적용하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 추가적인 임프린트 구조물들은 적어도 상기 제 2 임프린트에 대하여 상이한 방향이거나 또는 유사한 방향일 수 있다.

상기 몰드와 폴리머 물질 사이에 실질적인 물질의 전달 없이 상기 몰드는 반복 사용될 수 있다. 따라서, 상기 몰드 또는 폴리머 물질 중의 어느 한 쪽의 오염은 최소화되거나 제거될 수 있다.

<구현예들의 상세한 개시>

비한정적인 구현예들이 이하에서 더 설명된 다음 실시예들을 참조하여 더욱 상세하게 추가적으로 설명될 것이다. 그러나 이는 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다.

도 1은 개시된 구현예에 따른 방법(100)의 개략도이다.

제 1 단계에서 폴리머 물질(14)의 층을 갖는 기판(6)은 옵듀캣(Obducat) 나노임프린터를 이용하여 제 1 몰드(8)로 스탬프된다. 상기 제 1 몰드(8)는 상기 제 1 몰드(8)의 표면 위에 배치된 칼럼들(10)의 형태로 몰드 형성 임프린트들을 갖는다. 단계 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제 1 몰드(8)는 상기 제 1 몰드(8)의 대응되는 칼럼들(10)에 의하여 폴리머 물질의 층(14) 내에 자국(impression)을 만들고 웰들(22)을 형성한다. 상기 제 1 몰드(8)는 상기 폴리머 물질(14)의 Tg보다 높은 온도에서 적용된다. 상기 웰들(22)은 뱅크들(2)에 의하여 둘러싸인다.

단계 3에서 격자들(18) 및 트렌치들(20)을 갖는 제 2 몰드(16)가 상기 뱅크(2) 위에 스탬프되어 상기 뱅크들(2)의 표면 위에 임프린트 구조물들(4)을 형성한다. 상기 제 2 몰드(16)는 대응되는 트렌치들(20) 및 격자들(18)에 의하여 상기 뱅크들(2)의 상부 표면 내에 자국을 만든다. 상기 제 2 몰드(16)는 상기 폴리머 물질(14)의 Tg보다 낮은 온도에서 옵듀캣 나노임프린터를 이용하여 상기 뱅크들(2)에 적용된다. 상기 몰드(16)는 상기 임프린트 구조물들(4)의 각각의 세로축이 상기 뱅크들(2)의 세로축과 평행하도록 상기 뱅크들(2) 위로 스탬프된다.

이하에서 구체적인 실시예에 관하여 더욱 상세하게 보일 것인 바와 같이, 상기 방법(100)은 뱅크들(2) 사이에서 교호하는 웰 구조물들(22)과 임프린트 구조물들(4)을 갖는 기판(6)을 가져온다. 상기 임프린트 구조물들(4)은 상기 뱅크들(2)의 표면에 상기 웰 구조물들(22)의 표면과는 상이한 선택된 웨팅 성질을 부여한다.

도 2는 또 다른 개시된 구현예에 따른 방법(100^)의 개략도이다. 도 2에 나타낸 방법(100^)은 도 1의 방법(100)과 유사하다. 따라서 동일한 부재는 캡(^) 표시가 뒤따르는 동일한 참조 번호로 표시하였다.

제 1 단계에서, 폴리머 물질의 층(14^)을 갖는 기판(6^)은 옵듀캣(Obducat) 나노임프린터를 이용하여 제 1 몰드(8^)로 스탬프된다. 상기 제 1 몰드(8^)는 격자들(110) 및 트렌치들(112)의 형태로 몰드 형성 임프린트들을 갖는다. 단계 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제 1 몰드(8^)는 상기 제 1 몰드(8^)의 대응되는 트렌치들(112)에 의하여 뱅크들(2^)과 상기 제 1 몰드(8^)의 대응되는 격자들(110)에 의하여 웰들(22^)을 형성하기 위하여 폴리머 물질의 층(14^) 내에 자국(impression)을 만든다. 상기 제 1 몰드(8^)는 상기 폴리머 물질(14^)의 Tg보다 높은 온도에서 적용된다. 따라서, 서로에 대하여 평행하게 배치된 일련의 뱅크들(2^)이 그들 사이에 배치된 교호하는 웰들(22^)과 함께 상기 기판(6^) 위에 제공된다.

단계 3에서, 격자들(18^) 및 트렌치들(20^)을 갖는 제 2 몰드(16^)가 상기 뱅크(2^) 위에 스탬프되어 상기 뱅크들(2^)의 표면 위에 임프린트 구조물들(4^)을 형성한다. 상기 제 2 몰드(16^)는 대응되는 트렌치들(20^) 및 격자들(18^)에 의하여 상기 뱅크들(2^)의 상부 표면 내에 자국을 만든다. 상기 제 2 몰드(16^)는 상기 폴리머 물질(14^)의 Tg보다 낮은 온도에서 옵듀캣 나노임프린터를 이용하여 상기 뱅크들(2^)에 적용된다. 상기 몰드(16^)는 상기 임프린트 구조물들(4^)의 각각의 세로축이 상기 뱅크들(2^)의 세로축과 평행하도록 상기 뱅크들(2^) 위로 스탬프된다.

도 2에서의 상기 웰들(22^)의 형태가 도 1에서의 웰들(22)의 형태와 상이한 걸을 알 수 있다.

도 3은 상기 뱅크들과 임프린트 구조물들을 동시에 형성하기 위하여 사용된 몰드(24)의 단면도이다. 도 3a는 도 3에 개시된 몰드(24)의 A-A 부분의 확대도이다. 상기 몰드(24)는 기판 표면 위의 임프린트 구조물들, 뱅크들 및 웰 구조물들의 영역들을 결정한다. 몰드(24)가 기판 표면 위로 적용될 때, 몰드(24)의 B-C 선 사이의 영역(26)은 상기 기판 표면 위에서 웰 구조물들을 가져온다. 몰드(24)의 B-B 선 사이의 영역(28)은 상기 기판 표면 위에서 뱅크들을 가져오고, 몰드(24)의 패턴들(30)은 상기 기판 표면 위에서 뱅크들 위의 임프린트 구조물들을 가져온다.

도 4는 도 2의 상기 방법(100^)에 따라 형성된 유기 전자 소자(50)의 단면도이다. 상기 전자 소자(50)은, 자신의 상부에 임프린트 구조물들(4^)을 갖는 뱅크들(2^)과 웰 구조물들(22^)을 포함하는 기판(6^)을 포함한다. 상기 웰 구조물들(22^) 내부에 유기 용액(46)을 침적시키기 위하여 잉크젯 카트리지 또는 프린트-헤드(32)가 사용된다. 상기 유기 용액(46)의 용매는, 일부 유기 용액이 상기 뱅크들(2^)의 임프린트 구조물들(4^) 위에 떨어진다면, 상기 임프린트 구조물들(4^)의 웨팅 성질이 상기 유기 용액(46)을 배척하여 상기 유기 용액(46)이 상기 웰 구조물들(22^) 내에 있도록 하게끔 선택될 것이다. 따라서, 상기 임프린트 구조물들(4^)의 비등방적 성질은 상기 유기 용액(46)이 상기 웰 구조물들(22^)로부터 번지는 것을 방지한다.

도 5a는 유기 용액의 흐름을 안내하기 위한 뱅크들 위에 통합된 임프린트 구조물들(4')을 갖는 기판(6')의 평면도이다. 상기 기판(6')이 도 4에 도시된 것과 기능적으로 유사하고, 프라임 기호(')가 뒤따르는 동일한 참조 번호들로 레이블화되었음에 주의하여야 한다. 웰 세트(38A, 38B, 38C)는 청색-색상의 유기 용액을 포함하고, 웰 세트(40A, 40B, 40C)는 녹색-색상의 유기 용액을 포함하고, 그리고 웰 세트(42A, 42B, 42C)는 적색-색상의 유기 용액을 포함한다. 임프린트 구조물들(4')의 존재는 웰 세트(38A, 38B, 38C), 웰 세트(40A, 40B, 40C) 및 웰 세트(42A, 42B, 42C) 사이의 유기 용액들의 교차-오염들을 방지하는 것을 돕는다. 예를 들면, 만일 유기 용액이 도 5a의 참조번호 (34)로 표시된 영역에 놓여지면, 상기 유기 용액은 상기 임프린트 구조물들(4')을 따라 상기 기판 표면의 단부로 이동할 수 있다. 상기 영역(34)에 있는 유기 용액은, 상기 임프린트 구조물들(4')에 수직하게는 이동하여 상이한 색상을 갖는 유기 용액을 갖는 이웃 웰 내부로 침적되지는 않을 수 있다. 만일 유기 용액이 도 5a의 참조번호 (36)으로 표시된 영역에 놓여지면, 상기 유기 용액은 상기 임프린트 구조물들(4')을 따라, 예를 들면, 웰(42B)을 향하는 방향으로 이동하여 웰(42B)와 같이 그의 이동 경로를 따르는 웰 내부에 침적될 수 있다. 따라서, 임프린트 구조물들(4')의 존재는 다양한 색상의 유기 용액들이 그들 각각의 웰들 내에 위치하는 것을 도울 수 있다.

도 5b는 잉크젯 프린팅(32')을 이용하여 유기 용액(46')을 침적시키는 도 5a의 기판(6')의 사시도이다. 위에서 논의한 바와 같이, 만일 유기 용액(44)이 영역(36)에 침적된다면, 상기 유기 용액(44)은 상기 임프린트 구조물들(4')을 따라 웰(42B)을 향하여 이동하고, 이어서 웰(42B) 내에 침적된다.

도 6a는 대표적인 계층적 구조물들의 원자힘 현미경(atomic force microscope) 3차원 이미지이다. 여기서 제 1 세트의 임프린트 구조물들은 제 2 세트의 임프린트 구조물들에 수직이다.

도 6b는 대표적인 계층적 구조물들의 원자힘 현미경(atomic force microscope) 3차원 이미지이다. 여기서 제 1 세트의 임프린트 구조물들은 제 2 세트의 임프린트 구조물들에 평행이다.

도 6a 및 도 6b로부터 상기 임프린트 구조물들이 상기 뱅크들의 상부 표면에 모폴로지(morphology)와 토폴로지(topology)의 관점에서 변화를 가져온다는 것을 알 수 있다.

기판과 폴리머 물질의 준비

도 1을 참조하면, 상기 폴리머 물질(14)이 기판(6) 위에 스핀 코팅되었다. 폴리머 물질(14)로서 SU-8^TM 2000 레지스트가 사용되었고, 인듐 주석 산화물의 층을 갖는 실리콘 웨이퍼가 기판(6)으로서 이용되었다. 상기 기판(6)은 80W 및 250 Torr에서 10분 동안 산소 플라스마로 처리되었다. SU-8^TM 2002 레지스트는 최초에 시클로펜타논(cyclopentanone)으로 조제되었고 입수된대로 사용되었다. 사용된 스핀 코팅 조건은 2 μm의 막두께를 가져오도록 조절되었다. 기판 1 cm × 1 cm의 면적당 대략 1 ml의 SU-8^TM 2002 레지스트 용액이 사용되었다. 도포 사이클은 100 r/s에서 5초 동안 500 rpm이었다. 스핀 사이클은 300 r/s에서 30초 동안 3000 rpm이었다. SU-8^TM 2002 레지스트가 상기 기판(6)에 도포된 후, 용매를 증발시키고 막을 밀집화하기 위하여 결과 샘플을 65℃에서 5분간, 그런 다음 95 ℃에서 5분간 소프트 베이크시켰다. 상기 샘플들은 디지털 레벨 핫플레이트에서 베이킹되었다.

몰드의 처리

임프린팅 공정을 위하여 사용된 몰드들(8, 16)은 실리콘으로 제조되었고 상용으로 입수 가능하다. 예를 들면, 상기 몰드는 일본의 NTT 어드밴스트 테크놀로지사(Advanced Technology Corporation) 또는 독일의 NIL Com으로부터 구입할 수 있다. 상기 몰드들(8, 16)은 다이아몬드 스크라이브에 의하여 2 cm × 2 cm의 적절한 크기로 절단되었다. 그런 다음 상기 몰드들(8, 16)을 아세톤 내에서 그런 다음 이소프로판올 내에서 10분 동안 초음파로 세정하였다. 상기 몰드들(8, 16)을 산소 플라스마 내에서 80 W 및 250 Torr로 10 분동안 추가 처리하였다. 처리한 다음, 상기 몰드들(8, 16)을 20mM의 퍼플루오로데실트리클로로실란(FDTS, perfluorodecyltrichlorosilane) 용액으로 질소 글러브박스 내에서 반시간 동안 처리하였다. 상기 글러브 박스 내의 상대 습도는 10% 내지 15% 사이로 유지되었다. 그런 다음, 상기 몰드들(8, 16)은 헵탄 및 이소프로판올로 각각 린스되었다. 상기 몰드들(8, 16)은 잔존할 수도 있는 용매를 제거하기 위하여 오븐 내에서 95℃로 1시간 동안 소프트-베이크되었다. 임프린팅하기 전에, 사용된 모든 몰드들(8, 16)은 다시 아세톤과 이소프로판올로 10분 동안 초음파로 세정되었고 그런 다음 사용되기 전에 질소로 건조되었다.

임프린팅 조건들

옵듀캣 임프린터(스웨덴 옵듀캣사) 상에서 임프린팅이 수행되었다. 도 1의 단계 1에서, 상기 몰드(8)은 기판(6)의 상부 위에 위치되었고 임프린터 내로 로딩되었다. 도 2에 나타낸 바와 같이 기판(6)의 표면 위에 뱅크들(2)을 형성하기 위하여 폴리머 물질(14)로서 SU-8^TM 2002가 90 ℃ 및 60 바에서 10분 동안 임프린트되었다. 단계 2에서 뱅크(2) 내에 통합된 임프린트 구조물들(4)을 형성하기 위하여 상기 몰드(16)가 뱅크(2)의 상부 위에 위치되었다. 이 단계를 위한 임프린트 조건들은 60 바에서 10분 동안 40 ℃이었다.

가교(cross-linking) 조건들

그런 다음, 상기 폴리머 물질을 애노드 층에 존재하는 인듐 주석 산화물과 가교시키기 위하여 상기 샘플들을 상기 임프린터 내에서 10초 동안 UV 광에 노출시켰다. 그런 후 상기 샘플들은 대류 오븐 내에서 180 ℃로 2.5 시간 동안 베이크되었다. 상기 온도는 샘플들이 점진적으로 냉각되는 것을 허용하도록 서서히 감소되었다. 이것은 상기 샘플 내에 열 응력이 발생하는 것을 방지한다. 그런 다음 상기 샘플들은 탈몰드되어 상기 기판으로부터 몰드가 분리되었다.

접촉각의 측정

접촉각의 측정은 미합중국 뉴저지(New Jersey), 마운튼 레익스(Mountain Lakes)의 라메-하트(ramㅹ-hart)사의 라메-하트 측각기(goniometer)를 이용하여 수행되었다. 우선 상기 샘플의 표면 위에 소량의 탈이온수 액적을 자동 파이펫을 이용하여 서서히 위치시킨 다음 상기 폴리머 표면 위에 놓인 물 액적의 사진을 찍고 분석하였다. 각 샘플에 대하여 3 내지 6 지점들을 검사하였다. 때때로 상기 측각기가 샘플 이미지 상의 불완전함으로 인하여 이따금씩 불합리한 결과들을 출력할 때에는 상기 물 액적의 인쇄 사진 위에 접선을 작도함으로써 접촉각을 수작업으로 측정할 필요가 있을 수 있다.

조사된 용매의 유형

물과 애니솔(anisole), 두 종류의 용매들이 조사되었다. 물은 폴리에틸렌디옥시티오펜(polyethylenedioxythiophene)과 같은 반도체 폴리머에 대하여 흔히 사용되는 용매인 반면, 애니솔은 수많은 반도체 및 발광 폴리머들에서 널리 사용되는 용매이기 때문에 포함되었다.

도 7은 5000배 확대된 임프린트 구조물들을 가리키는 폭 2 μm의 돌출부와 함입부를 갖는 임프린트된 표면 위에 위치된 물 액적과 애니솔 액적의 대표적인 도면이다. 상기 접촉각의 측정은 도 7에 나타낸 바와 같이두 방향들로부터 수행되었다. θx는 세로축에 수직한 "X"방향에서 측정한 접촉각을 가리키고, θy는 세로축에 평행하거나, 또는 세로축과 정렬되는, "Y"방향에서 측정한 접촉각을 가리킨다.

도 7의 (a) 및 (c)에서 보는 바와 같이, 애니솔의 액적은 비등방적 성질을 갖는 친수성 웨팅을 보인다. 도 7의 (b) 및 (d)에서 보는 바와 같이 물 액적은 등방적 성질을 갖는 소수성 웨팅을 보인다.

<실시예 1>

SU-8^TM 2000 레지스트 물질 위에서의 물과 애니솔의 접촉각들은 본 실시예에서 논의된다.

위에서 논의한 바와 같이, 상기 SU-8^TM 2000 레지스트가 고분자 물질로서 이용되었다. 상기 고분자 물질은 유기 용액을 각각의 웰들 내부로 안내하여 위치시키는 뱅크들을 만든다. SU-8^TM 2000 레지스트를 포함하는 상기 뱅크는 2 μm의 폭과 높이를 갖는 격자와 트렌치들의 임프린트 구조물로 임프린트되었다. 물과 애니솔에 대한 접촉각들 (θx, θy) 및 접촉각의 변화(Δθ)를 표 1에 나타내었다.

표 1: 물과 애니솔의 접촉각 측정결과들

* 용어 "사후-경화"는 공정 조건들의 결과 SU-8^TM 2000 레지스트가 갖는 상태를 지칭한다. 상기 SU-8^TM 2000 레지스트는 먼저 UV광에 노광되어 가교(cross-linking) 과정이 개시되었고, 그런 다음 가교를 완료하기 위하여 가열되었다. 이 단계에서의 상기 SU-8^TM 2000 레지스트가 "사후-경화된(post-cured)" 것으로 알려져 있다.

표 1에서 보는 바와 같이, 물은 2 μm의 폭과 높이를 갖는 트렌치와 격자의 임프린트 구조물 위에 위치되었을 때 더욱 소수성이 되고(θx=137.9) 또한 더욱 비등방적이게 된다(Δθ가 0°에서 54.7°로 변화함). 나아가, 추가적인 임프린트 구조물들이 상기 2 μm 임프린트들 내로 통합될 수 있다. 임프린트 구조물들(2 μm)의 존재는 상기 뱅크들의 소수성과 비등방성의 정도를 증가시키는 것을 돕는다. 따라서, 이것은 상기 뱅크들로부터 물 분자들을 반발시켜서 상기 웰들 내부로 보내는 것을 도울 수 있다.

표 1에서 보는 바와 같이, 애니솔은 물에 비하여 고도로 웨팅성이 강한(wettable) 액체이며 이는 더 작은 값의 접촉각으로부터 증명된다. 2 μm의 폭과 높이를 갖는 상기 임프린트 구조물들의 격자들과 트렌치들은 애니솔에 대하여 상기 SU-8^TM 2000 레지스트의 비등방적 성질 약간 변경하는 결과를 가져온다.

애니솔의 웨팅성(wettability)을 감소시키기 위하여 산소 플라스마를 이용하는 표면 처리와 그에 이어 CF₄가 SU-8^TM 2000 레지스트의 내부에 통합되었다. 상기 표면 처리 후에 물과 애니솔의 접촉각을 측정한 결과를 아래의 표 2에 나타내었다.

표 2: 표면 처리 후의 물과 애니솔의 접촉각 측정 결과

표 2에서 보는 바와 같이 상기 표면 처리는 SU-8^TM 2000 레지스트의 접촉각을 더 증가시키고 더욱 소수성으로 만든다. 더욱 중요한 것은, 애니솔이 사용될 때 상기 표면 처리가 비등방성 웨팅의 정도를 Δθ= 7에서 Δθ= 49로 향상시킨다는 것이다.

한편, 상기 표면 처리는 물의 비등방적 웨팅을 감소시킨다. 따라서, 유기 용액에 사용되는 용매의 유형에 따라서, 필요하다면 적절한 표면 처리가 수행될 수 있다.

<응용들>

기판이 유기 발광 소자 또는 폴리머 발광 소자 내에 통합될 수 있고 그에 의하여 복수의 유기 용액들이 잉크젯 프린팅을 통하여 기판 위에 침적될 수 있다.

임프린트 구조물들은, 잉크젯 프린팅을 이용하여 복수의 유기 용액들이 침적될 때 이웃하는 웰들 내의 유기 용액들 사이의 교차-오염의 발생을 실질적으로 감소시키는 것을 도울 수 있다.

상기 임프린트 구조물들은 웰들 사이에서 유기 용액들의 번짐이 일어나는 것을 실질적으로 최소화하는 것을 도울 수 있다. 이것은 뱅크 구조물들 위에 임프린트 구조물들을 채용하지 않는 현재의 방법들에 비하여 높은 수준의 해상도를 부여하는 것을 도울 수 있다.

상기 개시된 방법은 잉크젯 프린팅과 같은 침적 수단들을 채용할 수 있다. 이것은 알려진 방법들에 비하여 더 비용 효율적인 접근 방법일 수 있다.

상기 뱅크 위에 선택된 웨팅 성질을 부여하기 위하여, 기판 표면 위의 상기 뱅크들과 임프린트 구조물들은 상기 기판 표면에 단일의 몰드를 적용함으로써 하나의 단계에서 제조될 수 있다. 이것은 기판 위에 원하는 패턴들을 형성하기 위하여 노광 단계, 화학 식각 단계 및 제거 단계와 같이 수많은 단계들을 필요로 할 수 있는 선행 기술의 방법들에 비하여 더 적은 수의 공정 단계들을 가능하게 한다.

나아가, 상기 개시된 방법은 상기 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여 복잡한 유기 용액 증착 장치의 사용을 요구하지 않을 수도 있다. 상기 개시된 방법은 건강에 위협적일 수 있고 또는 장치를 불필요하게 오염시킬 수 있는 전자기 방사 또는 화학 물질의 필요를 실질적으로 최소화할 수 있다.

상기 유기 발광 소자 또는 폴리머 발광 소자는, 예를 들면, 컴퓨터 디스플레이, 탑승체(vehicle)에서의 정보 디스플레이, 텔레비전 모니터, 전화, 프린터, 조명된 간판들, 마이크로어레이, 티슈 엔지니어링, 또는 셀 패터닝과 같은 생물학적 응용에 이용될 수 있다.

광전 소자는, 예를 들면, 태양 전지, 레이저, 광-디텍터, 생물학적 응용들 또는 광-커플러에 이용될 수 있다.

앞서의 개시 내용을 읽은 후에 당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 다른 다양한 변형과 적용이 자명함은 명백할 것이고, 그러한 모든 변형과 적용이 첨부된 청구항의 범위 내에 속하는 것이 의도된다.

2, 2^: 뱅크 4, 4^: 임프린트 구조물
6, 6^: 기판 8, 8^: 제 1 몰드
10: 칼럼 14, 14^: 폴리머 물질
16, 16^: 제 2 몰드 18, 18^: 격자
20, 20^, 112: 트렌치 22, 22^: 웰
32: 프린트헤드 46: 유기 용액
110: 격자

Claims

(a) 복수의 뱅크(bank)들을 자신의 위에 갖고, 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는(alternating) 웰 구조물들을 가지며, 상기 뱅크들의 표면은 상기 뱅크들의 위에 형성된 임프린트 구조물들을 가지며, 상기 임프린트 구조물들은 상기 웰들의 표면과는 상이한 이방성의(anisotropic) 웨팅(wetting) 성질을 상기 뱅크들의 표면에 부여하는 치수를 갖는 기판을 제공하는 단계; 및
(b) 상기 웰 구조물들 내부로 유기 용액을 침적시키는 단계;
를 포함하고, 상기 뱅크들의 웨팅 성질이 그 위에 침적된 임의의 유기 용액이 적어도 부분적으로 반발(repel)하는 것을 야기하는, 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 임프린트 구조물들은 실질적으로 세로 (longitudinal) 형태를 갖고, 이들 각각은 세로축에 대하여 연장되는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 임프린트 구조물들은 서로 평행한 세로축들을 따라 연장되는 제 1 세트의 임프린트 구조물들과, 서로 평행한 세로축들을 따라 연장되는 제 2 세트의 임프린트 구조물들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 세트의 임프린트 구조물들과 제 2 세트의 임프린트 구조물들은 서로에 대하여 상이한 폭 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 임프린트들과 상기 제 2 임프린트들의 폭은 마이크로 규모이거나 나노 규모인 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제 1 임프린트 구조물들의 폭은 10 μm 내지 1000 μm에서 선택된 범위에 있는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제 2 임프린트 구조물들의 폭은 0.1 μm 내지 100 μm에서 선택된 범위에 있는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 침적시키는 단계 (b)가 잉크젯 프린팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅, 스프레이-코팅, 블레이드 코팅, 플렉소그래픽(flexographic) 프린팅 및 스크린 프린팅의 적어도 하나의 방법으로 침적시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판이 유리, 세라믹, 실리콘(silicon), 석영, 금속 및 플라스틱으로 구성되는 군으로부터 선택된 물질인 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판이 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 뱅크들이 폴리머로부터 제조된 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 폴리머가 열가소성 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 열가소성 폴리머가 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 시클로올레핀 폴리머, 폴리이미드, 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 폴리머가 포토레지스트인 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 유기 용액이 발광 유기 분자, 정공-수송 특성을 갖는 전도성 폴리머, 전자 수송 특성을 갖는 유기 물질, 발광 폴리머, 흡광 폴리머 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택되는 유기 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 유기 화합물이 물, 애니솔(anisole), 톨루엔, 자일렌, 벤젠, 메시틸렌(mesitylene), 클로로포름, 디클로로메탄, 시클로헥실페놀, 에탄올, 테트라하이드로나프탈렌, 테트라하이드로퓨란, 이소프로필알콜, 및 이들의 혼합물들로 구성되는 군으로부터 선택된 용매 내에 용해된 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 16 항에 있어서,
(c) 상기 기판 표면 위에 침적된 유기 용액의 용매를 증발시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 기판 표면 위에 유기 화합물의 다중층들을 침적시키기 위하여 상기 침적시키는 단계 (b)와 그에 후속하는 증발시키는 단계 (c)를 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 기판으로부터 불순물들을 실질적으로 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
제 19 항에 있어서, 상기 기판으로부터 불순물들을 제거하는 상기 단계가 플라스마 처리를 이용하여 상기 불순물들을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전자 소자 또는 광전자 소자의 제조 방법.
(a) 자신의 위에 폴리머층이 형성된 기판을 제공하는 단계; 및
(b) 상기 폴리머층 위에 복수의 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 형성하기 위하여 상기 폴리머층에 적어도 하나의 몰드를 적용하는 단계;
를 포함하며, 상기 적어도 하나의 몰드는 상기 뱅크 표면 위에 임프린트 구조물들을 형성하기 위한 임프린트 형성 표면들을 갖고 상기 임프린트 구조물들은 상기 뱅크들의 표면에 상기 웰들의 표면과 상이한 이방성의(anisotropic) 웨팅 성질을 부여하는, 기판의 제조 방법.
제 21 항에 있어서, 상기 적용하는 단계 (b)가,
(b1) 상기 폴리머층 위에 상기 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 형성하기 위하여 제 1 몰드를 상기 폴리머층에 적용하는 단계; 및
(b2) 단계 (b1) 이후에 상기 뱅크 표면 위에 상기 임프린트 구조물들을 형성하기 위하여, 제 2 몰드를 상기 형성된 뱅크들에 적용하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
제 21 항에 있어서, 상기 적용하는 단계 (b)가 단일 몰드를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
제 21 항에 있어서, 상기 적용하는 단계 (b)가 상기 폴리머층의 유리 전이 온도보다 실질적으로 높은 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 제 2 몰드 구조물을 상기 형성된 뱅크들에 적용하는 상기 단계 (b2) 동안 온도가 상기 폴리머층의 유리 전이 온도보다 실질적으로 낮은 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
제 21 항에 있어서, 상기 임프린트 구조물들이 격자들, 트렌치들, 정사각형들, 직사각형들, 원들, 구멍들 및 기둥들로 구성되는 군으로부터 선택되는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
유기 전자 소자 또는 광전자 소자에 사용하기 위한 기판으로서,
상기 기판 위에 형성된 복수의 뱅크들과 상기 뱅크들 사이에 형성된 교호하는 웰 구조물들을 갖고,
상기 뱅크들의 표면은 자신의 위에 형성된, 상기 웰들의 표면과 상이한 이방성의(anisotropic) 웨팅 성질을 상기 뱅크들의 표면에 부여하는 치수를 갖는 임프린트 구조물들을 갖고,
상기 웰 구조물들 위에 유기 용액이 침적될 때 상기 뱅크들의 웨팅 성질이 그 위에 침적되는 유기 용액을 적어도 부분적으로 반발하는 것을 야기하는 기판.
제 21 항의 방법으로 제조된 기판을 이용하여 유기 전자 소자 또는 광전자 소자를 제조하는 방법.
제 21 항의 방법에 따라 제조된 기판.
제 1 항에 따른 방법으로 제조된 유기 전자 소자 또는 광전자 소자.
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