KR20080018595A - Organic thin film transistor using alternating copolymers of phenylene vinylene and arylene vinylene and preparation method thereof - Google Patents

Organic thin film transistor using alternating copolymers of phenylene vinylene and arylene vinylene and preparation method thereof Download PDF

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KR20080018595A
KR20080018595A KR1020060080953A KR20060080953A KR20080018595A KR 20080018595 A KR20080018595 A KR 20080018595A KR 1020060080953 A KR1020060080953 A KR 1020060080953A KR 20060080953 A KR20060080953 A KR 20060080953A KR 20080018595 A KR20080018595 A KR 20080018595A
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carbon atoms
group
thin film
film transistor
organic thin
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KR1020060080953A
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Korean (ko)
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최태림
한국민
이상윤
이방린
박정일
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삼성전자주식회사
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10Organic polymers or oligomers
    • H10K85/151Copolymers

Abstract

An organic thin film transistor using alternative copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene and a manufacturing method thereof are provided to maintain a leakage current low and obtain a high current on/off ratio and charge mobility. An organic thin film transistor includes a substrate(1), a gate electrode(2), a gate insulating layer(3), an organic active layer(6) and source/drain electrodes(4,5). The active layer is made of alternative copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene. The gate electrode and the source/drain electrodes are made of any one selected from the group consisting of Au, Ag, Al, Ni, Cr and indium tin oxide.

Description

페닐렌 비닐렌 및 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체를 사용한 유기 박막 트랜지스터 및 그의 제조방법{Organic Thin Film Transistor using alternating copolymers of phenylene vinylene and arylene vinylene and preparation method thereof} Organic thin film transistor using alternating copolymers of phenylene vinylene and arylene vinylene and preparation method

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 유기박막 트랜지스터 소자 단면 개략도이고,  1 is a schematic cross-sectional view of an organic thin film transistor element according to an embodiment of the present invention;

도 2는 제조예 1에서 수득한 페닐렌 비닐렌(PV)유도체와  티에닐렌 비닐렌(TV)의 교호공중합체(PPVTV-1)의 1H-NMR 스펙트럼이며, 2 is a 1 H-NMR spectrum of an alternating copolymer (PPVTV-1) of a phenylene vinylene (PV) derivative and thienylene vinylene (TV) obtained in Preparation Example 1;

도 3은 제조예 2에서 수득한 PPVTV-3 필름의 UV-가시광선 스펙트럼(UV-VIS Spectra)이고,3 is a UV-VIS Spectra of the PPVTV-3 film obtained in Preparation Example 2,

도 4는 제조예 3에서 수득한 페닐렌 비닐렌 유도체(PV)와 페닐렌 비닐렌(PV)의 교호공중합체 (PPVPV-1)의 1H-NMR 스펙트럼이며,  4 is a 1 H-NMR spectrum of an alternating copolymer (PPVPV-1) of phenylene vinylene derivative (PV) and phenylene vinylene (PV) obtained in Preparation Example 3;

도 5는 실시예 1에서 수득한 PPVTV-1의 전류전달특성곡선이며, 및 5 is a current transfer characteristic curve of PPVTV-1 obtained in Example 1, and

도 6은 실시예 2에서 수득한 PPVTV-3의 전류전달특성곡선이다.   6 is a current transfer characteristic curve of PPVTV-3 obtained in Example 2. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 기판, 2: 게이트 전극, 1: substrate, 2: gate electrode,

3: 게이트 절연층, 4: 소스 전극, 3: gate insulating layer, 4: source electrode,

5: 드레인 전극, 6: 유기 활성층 5: drain electrode, 6: organic active layer

본 발명은 페닐렌 비닐렌 및 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체를 사용한 유기 박막 트랜지스터 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판, 게이트 전극, 게이트 절연층, 유기 활성층, 및 소스/드레인 전극을 포함하는 유기박막 트랜지스터에 있어서, 유기 활성층이 페닐렌 비닐렌 및 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic thin film transistor using an alternating copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene, and more particularly, to a substrate, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic active layer, and a source / drain electrode. An organic thin film transistor comprising: an organic active layer is formed of an phenylene vinylene and arylene vinylene alternating copolymer, and relates to an organic thin film transistor and a method of manufacturing the same.

유기박막 트랜지스터(Organic Thin Film Transistor; OTFT)는 일반적으로 기판, 게이트 전극, 절연층, 소스/드레인 전극, 채널층을 포함하여 구성되고, 소스와 드레인 전극 상에 채널층이 형성되는 보텀 콘택트(BC)형과 채널층 상에 마스크 증착 등으로 금속전극이 뒤에서 형성되는 톱 콘택트(TC)형으로 나눌 수 있다.   An organic thin film transistor (OTFT) generally includes a substrate, a gate electrode, an insulating layer, a source / drain electrode, and a channel layer, and a bottom contact BC in which a channel layer is formed on the source and drain electrodes. ) And a top contact (TC) type in which a metal electrode is formed from behind, for example, by mask deposition on the channel layer.

박막 트랜지스터의 채널층으로 실리콘(Si)과 같은 무기반도체 물질이 일반적으로 사용되어 왔으나, 최근 디스플레이의 대면적화, 저가격화 그리고 유연화는 고 가격, 고온진공프로세스를 필요로 하는 무기계 물질에서 유기계 반도체 물질로 바꿔 나가고 있다. Inorganic semiconductor materials such as silicon (Si) have been generally used as the channel layer of the thin film transistors, but in recent years, large-area, low-cost, and flexible displays have been used as inorganic semiconductor materials for high-cost, high-temperature vacuum processes. I'm changing.

최근, 유기박막트랜지스터(OTFT)의 채널층용 유기반도체물질이 많이 연구되고, 그 트랜지스터 특성이 보고되어 지고 있다.  많이 연구되는 저분자계 또는 올리고머 유기반도체 물질로는 멜로시아닌, 프탈로시아닌, 페리렌, 펜타센, C60, 티오펜올리고머 등이 있고, 루슨트테크놀로지나 3M 등에서는 펜타센 단결정을 사용하여 3.2 ~ 5.0 ㎠/Vs 이상의 높은 전하이동도를 갖는 유기박막 트랜지스터를 개발하여 보고하고 있다(Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 2003, Vol. 771, L6.5.1 ~ L6.5.11). 그러나, 상기의 종래기술은 박막형성을 주로 진공 프로세스에 의존하고 있기 때문에 제조비용이 상승하였다. Recently, many organic semiconductor materials for channel layers of organic thin film transistors (OTFTs) have been studied, and their transistor characteristics have been reported. The most studied low molecular or oligomeric organic semiconductor materials include melancyanine, phthalocyanine, perylene, pentacene, C60, thiophene oligomer, etc. An organic thin film transistor having a high charge mobility of Vs or more has been developed and reported (Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 2003, Vol. 771, L6.5.1 to L6.5.11). However, the above-described prior art has increased manufacturing costs since the thin film formation mainly depends on the vacuum process.

한편, 고분자계 재료로는 티오펜계 고분자를 사용한 유기박막트랜지스터(OTFT)가 많이 보고되고 있는데, 저분자계 재료를 이용한 OTFT의 특성에는 이르지 못하지만, 프린팅기술과 같은 용액가공으로 저가격 대면적 가공이 가능하다는 가공성 면에서 장점이 있다고 할 수 있다.  이미 캠브리지 대학이나 세이코엡손은  F8T2라는 폴리티오펜계 재료를 채용한 고분자계 OTFT 소자를 시험제작하여 전하이동도 0.01 ~ 0.02 ㎠/Vs를 보고하고 있다(국제공개 WO 00/79617호, Science, 2000, vol. 290, pp. 2132~2126).  상기에서 언급한 바와 같이, 유기 반도체 고분자 재료는 전하이동도와 같은 TFT 소자의 특성이 저분자계 재료인 펜타센에 비해 뒤떨어지지만 높은 동작주파수를 필요로 하지 않으면서 저렴하게 TFT 제조가 가능한 이점이 있다.  On the other hand, many organic thin film transistors (OTFTs) using thiophene-based polymers have been reported as polymer materials. However, the characteristics of OTFTs using low-molecular materials cannot be reached, but low-cost large-area processing is possible by solution processing such as printing technology. It can be said that there is an advantage in processability. Cambridge University and Seiko Epson have already produced a polymer-based OTFT device employing a polythiophene-based material called F8T2 and reported a charge mobility of 0.01 to 0.02 cm 2 / Vs (International Publication WO 00/79617, Science, 2000). , vol. 290, pp. 2132-2126). As mentioned above, the organic semiconductor polymer material is inferior to the pentacene, which is a low molecular material material, such as charge mobility, but has the advantage that the TFT can be manufactured at low cost without requiring a high operating frequency.

그러나, OTFT를 상용화하기 위해서는 전하이동도 뿐만이 아니라 높은 전류점멸비(on/off ratio)라는 중요한 파라미터를 만족하여야 하는데 이를 위해서는 차단(off)상태에서의 누설전류를 최대한 줄여야 한다.  오늘날 이러한 특성을 개선하기 위하여 여러 가지 방법이 시도되고 있다.  However, in order to commercialize the OTFT, it is necessary to satisfy not only the charge mobility but also an important parameter such as a high on / off ratio. In order to do this, the leakage current in the off state should be reduced as much as possible. Today, various methods have been tried to improve these characteristics.

미국특허 제5,625,199호는 활성층으로서 n-형 무기반도체 재료와 p-형 유기반도체재료를 함께 구성하여 OTFT 소자의 파라미터를 다소 개선시킨 결과를 보고하고 있지만 증착을 필요로 하는 기존의 실리콘기반의 TFT 공정과 다르지 않아 양산에 어려움을 갖고 있다.  미국특허 제6,107,117호는 위치규칙적(regioregular)인 폴리티오펜(P3HT)을 이용하여 전하이동도 0.01 ~ 0.04 ㎠/Vs의 OTFT 소자를 제조하였다.  그러나, 이러한 위치규칙성 폴리티오펜 P3HT의 경우, 전하이동도는 0.01 ㎠/Vs정도이나 차단누설전류(10-9 A 이상)가 높아 전류점멸비가 400 이하로 매우 낮기 때문에 전자소자에의 적용이 어렵다. U.S. Patent No. 5,625,199 reports the result of slightly improving the parameters of OTFT devices by combining n-type inorganic semiconductor material and p-type organic semiconductor material as active layers, but the conventional silicon-based TFT process requiring deposition. It is not different from the mass production. US Pat. No. 6,107,117 fabricated an OTFT device having a charge mobility of 0.01 to 0.04 cm 2 / Vs using regioregular polythiophene (P3HT). However, in the case of the regioregular polythiophene P3HT, the charge mobility is about 0.01 cm 2 / Vs, but the blocking leakage current (10 -9 A or more) is high, so that the current flashing ratio is very low (400 or less). it's difficult.

이와 같이 높은 전하이동도와 낮은 차단누설전류를 동시에 만족하는 고분자계 유기박막 트랜지스터용 유기반도체 고분자는 아직까지 보고 되고 있지 않다As such, organic semiconductor polymers for high molecular weight organic thin film transistors that satisfy both high charge mobility and low leakage current are not reported.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 목적은 높은 전하이동도 및 낮은 차단누설전류를 만족하는 페닐렌 비닐렌(phenylene vinylene, PV)과 아릴렌 비닐렌(arylene vinylene, AV)의 교호 공중 합체를 포함하는 p형 고분자 유도체를 유기 활성층으로 사용하는 유기 박막 트랜지스터를 제공하는 것이다. The present invention is to solve the above problems of the prior art, one object of the present invention is to satisfy the high charge mobility and low leakage current (phenylene vinylene, PV) and arylene vinylene ( An organic thin film transistor using a p-type polymer derivative including an alternating copolymer of arylene vinylene (AV) as an organic active layer is provided.

본 발명의 다른 목적은 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌을 교호(alternating)로 포함하는 고분자 유도체를 사용하여 유기박막 트랜지스터를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing an organic thin film transistor using a polymer derivative comprising alternating phenylene vinylene and arylene vinylene.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은 One aspect of the present invention for achieving the above object is

기판, 게이트 전극, 게이트 절연층, 유기 활성층, 및 소스/드레인 전극을 포함하여 형성된 유기박막 트랜지스터에 있어서, 유기 활성층이 하기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터에 관한 것이다.In an organic thin film transistor including a substrate, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic active layer, and a source / drain electrode, the organic active layer is formed of a phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by Formula 1 below It relates to an organic thin film transistor characterized in that.

Figure 112006060930446-PAT00001
Figure 112006060930446-PAT00001

상기 식에서, R1과 R2은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고,   Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms Gigi,

Ar은 S, O 또는 N-R5 중 하나의 헤테로 원자를 포함하거나, 헤테로 원자를 포함하지 않는 탄소수 4~30의 아릴기(여기서 R5은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이다), 및 Ar is S, O or NR 5 An aryl group having 4 to 30 carbon atoms containing one hetero atom or not containing a hetero atom, wherein R 5 is each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 1 to C carbon atoms. 20 alkoxyalkyl groups, or linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 16 carbon atoms, and

n은  4 내지 200의 정수이다. n is an integer of # 4 to 200.

본 발명에서 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체는 호너-엠몬스(Horner-Emmons) 반응에 의해 제조될 수 있다. In the present invention, the phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer may be prepared by a Horner-Emmons reaction.

다른 양상에서, 본 발명은 페닐렌 비닐렌 및 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체를 사용한 유기 박막 트랜지스터 및 그의 제조방법에 관한 것이다.In another aspect, the present invention relates to an organic thin film transistor using an alternating copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene and a method of manufacturing the same.

이하에서 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 유기박막 트랜지스터는 기판, 게이트 전극, 게이트 절연층, 유기 활성층, 및 소스/드레인 전극을 포함하고, 상기 유기 활성층이 하기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체로 형성되는 것을 특징으로 한다.The organic thin film transistor of the present invention includes a substrate, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic active layer, and a source / drain electrode, wherein the organic active layer is a phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by the following Chemical Formula 1 Characterized in that formed.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112006060930446-PAT00002
Figure 112006060930446-PAT00002

상기 식에서, R1과 R2은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고,   Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms Gigi,

Ar은 S, O 또는 N-R5 중 하나의 헤테로 원자를 포함하거나, 헤테로 원자를 포함하지 않는 탄소수 4~30 의 아릴기(여기서 R5 은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이다), 및Ar is S, O or NR 5 An aryl group having 4 to 30 carbon atoms, including one hetero atom, or no hetero atom; wherein R 5 Are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms, and

n은  4 내지 200의 정수이다. n is an integer of # 4 to 200.

화학식 1의 고분자 화합물은 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌이 교호로 고분자 주쇄에 포함되는데, 대표적인 전도성 고분자의 하나인 페닐렌 비닐렌에 전자 공여체가 될 수 있는 아릴기를 포함하는 아릴렌 비닐렌이 교호 공중합된 새로운 구조의 p형 고분자 유기 반도체이다. 이러한 고분자 유기 반도체는 필름상태에서 무정형(amorphous) 상태이면서도 우수한 π-스택킹(stacking) 특성을 가지고 있으므로 유기박막 트랜지스터와 같은 전자소자에서 유기활성층으로 사용될 때, 낮은 차단상태 누설전류를 유지함과 동시에 높은 전류 점멸비와 전하 이동도를 얻을 수 있게 된다. In the polymer compound of Formula 1, phenylene vinylene and arylene vinylene are alternately included in the polymer main chain, and arylene vinylene including an aryl group which can be an electron donor in phenylene vinylene, which is one of the representative conductive polymers, It is a p-type polymer organic semiconductor with a new structure copolymerized alternately. Since the polymer organic semiconductor has an amorphous state in the film state and has excellent π-stacking property, when used as an organic active layer in an electronic device such as an organic thin film transistor, it maintains a low leakage state and at the same time high The current blink rate and charge mobility can be obtained.

본 발명의 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체는 하기 화학식 2 및 3으로부터 표시되는 단량체를 공중합하여 제조될 수 있다.The phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by Formula 1 of the present invention may be prepared by copolymerizing monomers represented by the following Formulas 2 and 3.

Figure 112006060930446-PAT00003
Figure 112006060930446-PAT00003

상기 식에서,   Where

R1과 R2은 화학식 1에서 정의된 것과 같고,  R 1 and R 2 are the same as defined in Formula 1,

Y는 탄소수 1~4개의 알킬기이다.  Y is a C1-C4 alkyl group.

Figure 112006060930446-PAT00004
Figure 112006060930446-PAT00004

상기 식에서,  Where

X는 S, O, 또는 N-R5이며, R3 , R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고 이에 한정되지 않는다.X is S, O, or NR 5 and R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms It is not limited to this.

상기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌-아릴렌 비닐렌 교호 공중합체에서, Ar의 대표적인 예로서는 하기 화학식 4로 표시되는 화합물을 들수 있으나 이에 한정되지 않는다.In the phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by Chemical Formula 1, examples of Ar include compounds represented by the following Chemical Formula 4, but are not limited thereto.

Figure 112006060930446-PAT00005
Figure 112006060930446-PAT00005

상기 식에서, Where

X는 S, O, 또는 N-R5이며, R3 , R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고, 이에 한정되지 않는다.X is S, O, or NR 5 and R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms It is not limited to this.

본 발명에서 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체는 호너-엠몬스(Horner-Emmons) 반응에 의해 중합될 수 있다. 상기 반응에 의해 디알킬인산이 제거되고 이중결합인 아세틸렌이 페닐렌 유도체 및 아릴 유도체 사이에서 반복하여 생성되어 페닐렌 비닐렌-아릴렌 비닐렌 교호 공중합체가 얻어지게 된다. 상기 반응에서 나트륨메톡사이드, 칼륨부톡사이드 등이 반응촉진제로 사용되며, 중합용 매로는 디메틸포름알데히드 (DMF), 테트라히드로퓨란(THF), N-메틸피롤리디논 (NMP)등이 사용될 수 있다.   In the present invention, the phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer may be polymerized by a Horner-Emmons reaction. By the above reaction, the dialkyl phosphoric acid is removed and acetylene which is a double bond is repeatedly generated between the phenylene derivative and the aryl derivative to obtain a phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer. In the reaction, sodium methoxide, potassium butoxide and the like are used as a reaction accelerator, and dimethyl formaldehyde (DMF), tetrahydrofuran (THF), N-methylpyrrolidinone (NMP) and the like may be used as a polymerization medium. .

화학식 2와 3에서 나타낸 단량체를 이용한 본 발명의 페닐렌 비닐렌-아릴렌 비닐렌 교호 공중합체의 중합반응의 한 예를 반응식 1과 반응식 2에 나타내었다. An example of the polymerization reaction of the phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer of the present invention using the monomers represented by Formulas 2 and 3 is shown in Scheme 1 and Scheme 2.

Figure 112006060930446-PAT00006
Figure 112006060930446-PAT00006

상기 반응식 1에서,   In Scheme 1,

n은  20 내지 100의 정수이다. n is an integer of # 20 to 100.

상기 반응식 1에 의하여 수득되는 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌(티에닐렌 비닐렌)의 교호공중합체의 수평균분자량은 대략 20,000~100,000이며, 본 발명의 바람직한 공중합체의 수평균분자량은 20,000 이상이다.   The number average molecular weight of the alternating copolymers of phenylene vinylene and arylene vinylene (thienylene vinylene) obtained by the above Scheme 1 is approximately 20,000 to 100,000, and the number average molecular weight of the preferred copolymer of the present invention is 20,000 or more. to be.

Figure 112006060930446-PAT00007
Figure 112006060930446-PAT00007

상기 반응식 2에서,   In Scheme 2,

n은 4 내지 100의 정수이다.  n is an integer of 4 to 100.

상기 반응식 2에 의하여 수득되는 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌(페닐렌 비닐렌)의 교호공중합체의 수평균분자량은 10,000 ~ 100,000이며, 본 발명의 바람직한 공중합체의 수평균분자량은 10,000 이상이다.The number average molecular weight of the alternating copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene (phenylene vinylene) obtained by the above Reaction Scheme 2 is 10,000 to 100,000, and the number average molecular weight of the preferred copolymer of the present invention is 10,000 or more. .

본 발명에서 상기 반응식 1과 2로 나타내어지는 Honer-Emmons반응으로 합성할 수 있는 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체는 하기의 화학식 5로 표시되는 화합물을 예로 들 수 있으며 이에 한정되지 않는다. In the present invention, an alternating copolymer of phenylene vinylene and arylene vinylene which can be synthesized by the Honer-Emmons reaction represented by Schemes 1 and 2 may be a compound represented by the following Chemical Formula 5, but is not limited thereto. Do not.

Figure 112006060930446-PAT00008
Figure 112006060930446-PAT00008

상기 식에서, n은  4 내지 200의 정수이다.Wherein n is an integer of # 4 to 200.

본 발명의 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체 유도체는 광전변환소자(Photovoltaic Device), 유기발광소자(LED), 센서와 같은 전자 소자에 전하발생 및 이동층과 같은 핵심소재로 이용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.  The alternating copolymer derivatives of phenylene vinylene and arylene vinylene of the present invention are used as core materials such as charge generation and moving layers in electronic devices such as photovoltaic devices, organic light emitting devices (LEDs) and sensors. It may be, but is not limited thereto.

또한, 본 발명의 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체 유도체는 새로운 유기반도체재료로서 사용되어 유기박막 트랜지스터(OTFT)의 활성층을 제조하는 데 이용될 수 있다. 이때 유기 활성층은 스크린 인쇄법, 프린팅법, 스핀코팅법, 딥핑법(dipping), 잉크분사법을 통하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.   In addition, the alternating copolymer derivatives of phenylene vinylene and arylene vinylene of the present invention can be used as new organic semiconductor materials to prepare the active layers of organic thin film transistors (OTFTs). In this case, the organic active layer may be formed by screen printing, printing, spin coating, dipping, or ink spray, but is not limited thereto.

이러한 OTFT 소자는 도 1과 같이 통상적으로 알려진 기판/게이트전극/게이트절연층/활성층/소스-드레인전극의 구조를 가지거나, 기판/게이트전극/게이트절연층/소스-드레인전극/활성층 등의 구조로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The OTFT device has a structure of a substrate / gate electrode / gate insulating layer / active layer / source-drain electrode, which is commonly known as shown in FIG. 1, or a structure of a substrate / gate electrode / gate insulating layer / source-drain electrode / active layer, or the like. It may be formed as, but is not limited thereto.

이때 상기 OTFT 소자를 구성하는 게이트 절연층으로서는 통상적으로 사용되는 유전율이 큰 절연체를 사용할 수 있으며, 구체적으로는 Ba0 .33Sr0 .66TiO3(BST), Al2O3, Ta2O5, La2O5, Y2O3 및 TiO2로 이루어진 군으로부터 선택된 강유전성 절연체, PbZr0 .33Ti0 .66O3(PZT), Bi4Ti3O12, BaMgF4, SrBi2(TaNb)2O9, Ba(ZrTi)O3(BZT), BaTiO3, SrTiO3, Bi4Ti3O12, SiO2, SiNx 및 AlON로 이루어진 군으로부터 선택된 무기 절연체, 또는 폴리이미드(polyimide), BCB(benzocyclobutene), 파릴렌(Parylene), 폴리아크 릴레이트(Polyacrylate), 폴리비닐알콜(Polyvinylalcohol) 및 폴리비닐페놀(Polyvinylphenol) 등의 유기 절연체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The OTFT can be used for the large dielectric constant is used as in a conventional gate insulating layer constituting the insulator element, specifically a Ba 0 .33 Sr 0 .66 TiO 3 (BST), Al 2 O 3, Ta 2 O 5 , La 2 O 5, Y 2 O 3 and a ferroelectric insulator, PbZr 0 .33 selected from the group consisting of TiO 2 Ti 0 .66 O 3 ( PZT), Bi 4 Ti 3 O 12, BaMgF 4, SrBi 2 (TaNb) Inorganic insulators selected from the group consisting of 2 O 9 , Ba (ZrTi) O 3 (BZT), BaTiO 3 , SrTiO 3 , Bi 4 Ti 3 O 12 , SiO 2 , SiN x and AlON, or polyimide, BCB Organic insulators such as benzocyclobutene, parylene, polyacrylate, polyvinylalcohol, and polyvinylphenol may be used, but are not limited thereto.

또한 상기 OTFT 소자를 구성하는 게이트 및 소스, 드레인 전극으로서는 통상적으로 사용되는 금속이 사용될 수 있으며, 구체적으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni) 인듐틴산화물(ITO) 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.   In addition, as the gate, source, and drain electrodes constituting the OTFT device, a metal commonly used may be used. Specifically, gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), and nickel (Ni) indium tin oxide ( ITO) and the like, but is not limited thereto.

또한 상기 OTFT 소자를 구성하는 기판 재료로는 유리, 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate: PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate: PET), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리비닐알콜(Polyvinylalcohol), 폴리아크릴레이트(Polyacrylate), 폴리이미드(Polyimide) 또는 폴리노르보넨(Polynorbornene), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone: PES) 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. In addition, the substrate materials constituting the OTFT device may include glass, polyethylenenaphthalate (PEN), polyethyleneterephthalate (PET), polycarbonate, polyvinylalcohol, and polyacrylate. , Polyimide or polynorbornene, polyethersulfone (PES), etc. may be used, but is not limited thereto.

이하, 실시예에 의거하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위가 이들로 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, these are only for the purpose of description, and the protection scope of this invention is not limited to these.

제조예Production Example 1 :  One : 페닐렌Phenylene 비닐렌(PV)유도체와Vinylene (PV) derivatives    티에닐렌Thienylene 비닐렌(TV)의Of vinylene (TV) 교호공중합체Alternating copolymer (PPVTV-1)의 합성    Synthesis of (PPVTV-1)

플라스크에 PV 유도체 (화학식 2에서 R1, R2 = -OC8H17, 10 mmol)와 2,5-디카 복시알데하이드 티오펜 (화학식 3에서 R3, R4 = H, X=S 10mmol)를 용해시킨 테트라히드로퓨란(THF) 50 mL에 1M t-BuOK(t-부톡시화칼륨) 30 mmol을 녹인 THF용액을 천천히 넣고 70도로 가열한다.  12시간 반응 후에, 메탄올에 재침전하여 회수한 후, 건조시켜 고분자 PPVTV-1를 수득하였다(수율 : 50%, 수평균분자량 = 17,000).  수득한  PPVTV-1의 클로로포름용액의 1H -NMR 스펙트럼 곡선을 도 2에 나타내었다.     PV derivative in flask (R 1 , R 2 in Formula 2) = -OC 8 H 17 , 10 mmol) and 2,5-dicarboxaldehyde thiophene (R 3 , R 4 in Formula 3) = H, X = S 10 mmol) THF solution of 30 mmol of 1M t-BuOK (t-butoxylate) in 50 mL of tetrahydrofuran (THF) was slowly added and heated to 70 degrees. After the reaction for 12 hours, the mixture was reprecipitated in methanol, recovered, and dried to obtain a polymer PPVTV-1 (yield: 50%, number average molecular weight = 17,000). The 1 H-NMR spectral curve of the obtained chloroform solution of PPVTV-1 is shown in FIG. 2.

제조예Production Example 2 :  2 : 페닐렌Phenylene 비닐렌(PV)유도체와Vinylene (PV) derivatives    티에닐렌Thienylene 비닐렌(TV)의Of vinylene (TV) 교호공중합체Alternating copolymer (PPVTV-3)의 합성    Synthesis of (PPVTV-3)

PV 유도체 (화학식 2에서 R1 , R2 = -OC12H25, 10 mmol)를 단량체로 이용하는 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 교호공중합체 (PPVPV-3)를 합성하였다(수율 : 91 %, 수평균분자량 = 25,000).  수득한  PPVPV-3 필름상태의 UV-VIS 스펙트럼 곡선을 도 3에 나타내었다.     PV derivatives (R 1 , R 2 in Formula 2) = -OC 12 H 25 , 10 mmol) was synthesized in the same manner as in Preparation Example 1 except that the alternating copolymer (PPVPV-3) (yield: 91%, number average molecular weight = 25,000). The UV-VIS spectrum curve of the obtained PPVPV-3 film is shown in FIG. 3.

제조예Production Example 3 :  3: 페닐렌Phenylene 비닐렌(PV)유도체와Vinylene (PV) derivatives    페닐렌Phenylene 비닐렌(PV)의Vinylene (PV) 교호공중합체Alternating copolymer (PPVPV-1)의 합성    Synthesis of (PPVPV-1)

PV 유도체 (화학식 2에서 R1 , R2 = -OC12H25, 10 mmol)와 디카바 알데히드 페 닐 화합물 (화학식 3에서 R3 , R4 = H, 10mmol)을 단량체로 이용하는 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 교호공중합체 (PPVPV-1)를 합성하였다(수율 : 81 %, 수평균분자량 = 21,000). 수득한  PPVPV-1의 클로로포름용액의 1H -NMR 스펙트럼 곡선을 도 4에 나타내었다.     PV derivatives (R 1 , R 2 in Formula 2) = -OC 12 H 25 , 10 mmol) and dicarbaaldehyde phenyl compound (R 3 in Formula 3) , R 4 An alternating copolymer (PPVPV-1) was synthesized in the same manner as in Preparation Example 1 except for using H, 10 mmol) as a monomer (yield: 81%, number average molecular weight = 21,000). The 1 H-NMR spectral curve of the obtained chloroform solution of PPVPV-1 is shown in FIG. 4.

실시예Example 1 : [ One : [ PVPV -유도체와 With derivatives TVTV of 교호공중합체Alternating copolymer ] ] PPVTVPPVTV -1을 사용한 유기박막 트랜지스터의 제조 Manufacture of Organic Thin Film Transistor Using

먼저 세정된 유리기판에 게이트 전극으로 사용되는 크롬을 스퍼터링법으로 1000Å 증착한 후 게이트 절연막으로 사용되는 SiO2를 CVD법으로 1000Å두께로 증착하였다. First, 1000 크롬 of chromium used as a gate electrode was deposited on the cleaned glass substrate by sputtering, and then SiO 2 used as a gate insulating film was deposited to 1000 Å by CVD.

그 위에 소스-드레인 전극으로 사용되는 ITO를 스퍼터링법으로 1200Å두께로 증착하였다. 기판은 유기반도체 재료를 증착하기 전 이소프로필알콜을 이용하여 10분간 세척한 후 건조하고 사용하였다. ITO used as a source-drain electrode was deposited to 1200 micrometers thickness by the sputtering method on it. The substrate was washed with 10 minutes using isopropyl alcohol and then dried and used before depositing the organic semiconductor material.

위의 ITO를 클로로포름에 10mM 농도로 희석시킨 옥타데실트리클로로실란 용액에 30초간 담구었다가 아세톤으로 세척 후 건조시킨 다음 상기 제조예 1에서 합성한 페닐렌 비닐렌(PV)유도체와 티에닐렌 비닐렌(TV)의 교호공중합체 PPVTV-1을 클로로포름에 1 wt% 농도로 용해시켜 1000rpm에서 1000Å두께로 도포하여 아르곤 분위기 하에서 100℃, 1시간동안 베이킹하여 OTFT 소자를 제작하였다. ITO was immersed in octaformyltrichlorosilane solution diluted to 10 mM concentration in chloroform for 30 seconds, washed with acetone and dried, and then phenylene vinylene (PV) derivative synthesized in Preparation Example 1 and thienylene vinylene. The alternating copolymer PPVTV-1 of (TV) was dissolved in chloroform at a concentration of 1 wt%, coated at 1000 rpm at 1000 rpm, and baked at 100 ° C. for 1 hour in an argon atmosphere to prepare an OTFT device.

실시예Example 2 :  2 : PPVTVPPVTV -3를 사용한 유기박막 트랜지스터의 제조 Manufacture of Organic Thin Film Transistor Using

본 실시예에서는 PPVTV-3을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기박막 트랜지스터 소자를 제조하였다.  In the present embodiment, an organic thin film transistor device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that PPVTV-3 was used.

실시예Example 3 :  3: PPVPVPPVPV -- 1를1 사용한 유기박막 트랜지스터의 제조  Fabrication of Used Organic Thin Film Transistors

본 실시예에서는 PPVPV-1를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기박막 트랜지스터 소자를 제조하였다. In the present embodiment, an organic thin film transistor device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that PPVPV-1 was used.

비교예 1 : P3HT 를 사용한 유기박막 트랜지스터의 제조   Comparative Example 1: Fabrication of Organic Thin Film Transistor Using P3HT

본 비교예는 실시예 1에서 교호공중합체 PPVTV-1를 사용하는 대신에 P3HT(poly(3-hexylthiophene))를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기박막 트랜지스터 소자를 제조하였다.  This Comparative Example was prepared in the same manner as in Example 1 except for using P3HT (poly (3-hexylthiophene)) instead of using the alternating copolymer PPVTV-1 in Example 1.

 

실시예 1 내지 실시예 3 및 비교예 1에 의해 제조된 소자에 대해 KEITHLEY사의 Semiconductor Characterization System(4200-SCS)를 이용하여 전류전달특성 곡선을 측정한 후, 이에 따른 전기적 특성을 표 1에 나타내었다.    After measuring current transfer characteristic curves using the KEITHLEY Semiconductor Characterization System (4200-SCS) for the devices manufactured by Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the electrical characteristics are shown in Table 1 .

[표 1] TABLE 1

Figure 112006060930446-PAT00009
Figure 112006060930446-PAT00009

전하이동도는 하기 포화영역(saturation region) 전류식으로부터 (ISD)1/2과 VG 를 변수로 한 그래프를 얻고 그 기울기로부터 구하였다.The charge mobility was obtained from (S SD ) 1/2 and V G as variables from the saturation region current equation and obtained from the slope.

Figure 112006060930446-PAT00010
Figure 112006060930446-PAT00010

상기 식에서, ISD는 소스-드레인 전류이고, μ 또는 μFET는 전하 이동도이며, Co는 산화막 정전용량이고, W는 채널 폭이며, L은 채널 길이이고, VG는 게이트 전압이며, VT는 문턱전압이다 Where I SD is the source-drain current, μ or μ FET is the charge mobility, C o is the oxide capacitance, W is the channel width, L is the channel length, V G is the gate voltage, V T is the threshold voltage

차단누설전류(Ioff)는 오프 상태일때 흐르는 전류로서, 전류비에서 오프상태에서 최소전류로 구하였다. The cutoff leakage current (I off ) is a current flowing in the off state, and is determined as the minimum current in the off state from the current ratio.

전류점멸비(Ion/Ioff)는 온 상태의 최대 전류값과 오프 상태의 최소 전류값의 비로 구하였다. The current blink ratio (I on / I off ) was obtained by the ratio of the maximum current value in the on state and the minimum current value in the off state.

상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1과 실시예 2의 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체 유도체는 OTFT의 오프(Off)상태의 누설전류가 상당히 낮아지고, 전류점멸비가 증가하였다.  As can be seen in Table 1, the alternating copolymer derivatives of the phenylene vinylene and arylene vinylene of Examples 1 and 2 significantly lower the leakage current in the off state of the OTFT, and the current flickers. The rain increased.

이와 같이 본 발명의 페닐렌 비닐렌과 아릴렌 비닐렌의 교호공중합체 유도체는 새로운 구조의 p형 고분자 유기 반도체로서 낮은 누설전류, 높은 전하이동도와 함께 안정성이 뛰어나 OTFT 소자용 활성층으로 제공할 수 있다. As described above, the alternating copolymer derivative of phenylene vinylene and arylene vinylene of the present invention is a p-type polymer organic semiconductor having a novel structure, which is excellent in stability with low leakage current and high charge mobility and can be provided as an active layer for OTFT devices. .

Claims (9)

기판, 게이트 전극, 게이트 절연층, 유기 활성층, 및 소스/드레인 전극을 포함하여 형성된 유기박막 트랜지스터에 있어서, 상기 유기 활성층이 하기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.In an organic thin film transistor including a substrate, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic active layer, and a source / drain electrode, the organic active layer is a phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by Formula 1 below. An organic thin film transistor, characterized in that formed. [화학식 1] [Formula 1]
Figure 112006060930446-PAT00011
Figure 112006060930446-PAT00011
상기 식에서, R1과 R2은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고,   Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms Gigi, Ar은 S, O 또는 N-R5 중 하나의 헤테로 원자를 포함하거나, 헤테로 원자를 포함하지 않는 탄소수 4~30 의 아릴기(여기서 R5 은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이다), 및Ar is S, O or NR 5 An aryl group having 4 to 30 carbon atoms, including one hetero atom, or no hetero atom; wherein R 5 Are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms, and n은  4 내지 200의 정수이다. n is an integer of # 4 to 200.
제 1항에 있어서, 상기 페닐렌 비닐렌-아릴렌 비닐렌 공중합체가 하기 화학식 2 및 3으로부터 표시되는 단량체로 공중합되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The organic thin film transistor according to claim 1, wherein the phenylene vinylene-arylene vinylene copolymer is copolymerized with a monomer represented by the following Chemical Formulas 2 and 3. [화학식 2]  [Formula 2]
Figure 112006060930446-PAT00012
Figure 112006060930446-PAT00012
상기 식에서, R1과 R2은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이고,Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms Gigi, Y는 탄소 수 1~4개의 알킬기이다. Y is a C1-C4 alkyl group. [화학식 3] [Formula 3]
Figure 112006060930446-PAT00013
Figure 112006060930446-PAT00013
상기 식에서, X는 S, O, 또는 N-R5이며, R3 내지 R5은 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이다.Wherein X is S, O, or NR 5 , and R 3 to R 5 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or carbon atoms 1 to 16 linear, branched or cyclic alkoxy groups.
제 1항에 있어서, 상기 Ar은 하기 화학식 4로 표시되는 화합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The organic thin film transistor of claim 1, wherein Ar is selected from a compound represented by Formula 4 below. [화학식 4] [Formula 4]
Figure 112006060930446-PAT00014
Figure 112006060930446-PAT00014
상기 식에서, X는 S, O, 또는 N-R5이며, R3 , R4 및 R5 는 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 탄소수 1~20개의 선형, 분지형 또는  환형 알킬기, 탄소수 1~20개의 알콕시알킬기, 또는 탄소수 1~16개의 선형, 분지형 또는 환형 알콕시기이다.Wherein X is S, O, or NR 5 , and R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms .
제 1항에 있어서, 상기 페닐렌 비닐렌-아릴렌 비닐렌의 교호공중합체는 하기 화학식 5로 표시되는 화합물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The organic thin film transistor according to claim 1, wherein the alternating copolymer of phenylene vinylene-arylene vinylene is selected from compounds represented by the following formula (5). [화학식 5][Formula 5]
Figure 112006060930446-PAT00015
Figure 112006060930446-PAT00015
상기 식에서, n은  4 내지 200의 정수이다Wherein n is an integer of 4 to 200
제 1항에 있어서, 상기 게이트 절연층이 Ba0 .33Sr0 .66TiO3(BST), Al2O3, Ta2O5, La2O5, Y2O3 및 TiO2로 이루어진 군으로부터 선택된 강유전성 절연체, PbZr0.33Ti0.66O3(PZT), Bi4Ti3O12, BaMgF4, SrBi2(TaNb)2O9, Ba(ZrTi)O3(BZT), BaTiO3, SrTiO3, Bi4Ti3O12, SiO2, SiNx 및 AlON로 이루어진 군으로부터 선택된 무기 절연체, 또는 폴리이미드(polyimide), BCB(benzocyclobutene), 파릴렌(Parylene), 폴리아크릴레이트(Polyacrylate), 폴리비닐알콜(Polyvinylalcohol) 및 폴리비닐페놀(Polyvinylphenol)로 이루어진 군으로부터 선택된 유기절연체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The method of claim 1, wherein the gate insulating layer is a Ba 0 .33 Sr 0 .66 TiO 3 (BST), Al 2 O 3, Ta 2 O 5, La 2 O 5, Y 2 O 3 , and the group consisting of TiO 2 Ferroelectric insulators selected from PbZr 0.33 Ti 0.66 O 3 (PZT), Bi 4 Ti 3 O 12 , BaMgF 4 , SrBi 2 (TaNb) 2 O 9 , Ba (ZrTi) O 3 (BZT), BaTiO 3 , SrTiO 3 , Inorganic insulators selected from the group consisting of Bi 4 Ti 3 O 12 , SiO 2 , SiN x and AlON, or polyimide, BCB (benzocyclobutene), parylene, polyacrylate, polyvinyl alcohol An organic thin film transistor, characterized in that formed of an organic insulator selected from the group consisting of Polyvinylalcohol and Polyvinylphenol. 제 1항에 있어서, 상기 기판이 유리, 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate:PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate: PET), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리비닐알콜(Polyvinylalcohol), 폴리아크릴레이트(Polyacrylate), 폴리이미드(Polyimide), 폴리노르보넨(Polynorbornene) 및 폴리에테르설폰(Polyethersulfone: PES)로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The method of claim 1, wherein the substrate is glass, polyethylenenaphthalate (PEN), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyacrylate, polyacrylate An organic thin film transistor, characterized in that formed of a material selected from the group consisting of polyimide, polynorbornene, and polyethersulfone (PES). 제 1항에 있어서, 상기 게이트 전극 및 소스-드레인 전극이 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr) 및 인듐틴산화물(ITO)로 이루어진 군으로부터 선택된 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터.The method of claim 1, wherein the gate electrode and the source-drain electrode are selected from the group consisting of gold (Au), silver (Ag), aluminum (Al), nickel (Ni), chromium (Cr), and indium tin oxide (ITO). An organic thin film transistor, characterized in that formed of a selected material. 기판, 게이트 전극, 게이트 절연층, 유기 활성층, 및 소스/드레인 전극을 포 함하여 형성된 유기박막 트랜지스터에 있어서, 상기 유기 활성층이 상기 화학식 1로 표시되는 페닐렌 비닐렌 - 아릴렌 비닐렌 교호 공중합체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 트랜지스터 소자의 제조방법. In an organic thin film transistor including a substrate, a gate electrode, a gate insulating layer, an organic active layer, and a source / drain electrode, the organic active layer is a phenylene vinylene-arylene vinylene alternating copolymer represented by Formula 1 Method for manufacturing an organic transistor device, characterized in that formed. 제 8항에 있어서, 상기 유기 활성층이 스크린 인쇄법, 프린팅법, 스핀코팅법, 딥핑법(dipping) 또는 잉크분사법을 통하여 박막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 트랜지스터 소자 제조방법.The method of claim 8, wherein the organic active layer is formed into a thin film by screen printing, printing, spin coating, dipping, or ink spraying.
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