KR20120005536A - 반전도성 층을 제조하는 방법 - Google Patents

반전도성 층을 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 제조하는 공정(방법)으로서,
(A) 하나 이상의 용매 중에, 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트, 또는 그 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록시아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액을 제조하는 단계,
(B) 단계 (A)로부터 얻은 용액을 기판에 도포하는 단계 및
(C) 하나 이상의 전구체 화합물을 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 전환시키기 위해서, 단계 (B)로부터 얻은 기판을 20 내지 200℃의 온도에서 열처리하는 단계
를 적어도 포함하고, 여기서 단계 (A)에서의 전구체 화합물로서 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식 중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)이 사용되는 경우, 그것은 아연 산화물 또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어지는 것인 공정에 관한 것이고; 하나 이상의 반전도성 금속 산화물에 의해 코팅되고 본 발명의 공정에 의해 얻어질 수 있는 기판에 관한 것이며; 그리고 아연 산화물 또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써, 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식 중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)을 제조하는 공정에 관한 것이다.

Description

반전도성 층을 제조하는 방법{PROCESS FOR PRODUCING SEMICONDUCTIVE LAYERS}
본 발명은 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 제조하는 공정(방법)으로서, (A) 하나 이상의 용매 중에, 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트, 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록시아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드, 무기 착물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액을 제조하는 단계, (B) 단계 (A)로부터 얻은 용액을 기판에 도포하는 단계 및 (C) 하나 이상의 전구체 화합물을 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 전환시키기 위해서, 단계 (B)로부터 얻은 기판을 20 내지 200℃의 온도에서 열처리하는 단계를 적어도 포함하고, 여기서 단계 (A)에서의 전구체 화합물로서 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식 중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)이 사용되는 경우, 그것은 아연 산화물 또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어지는 것인 공정에 관한 것이고; 하나 이상의 반전도성 금속 산화물에 의해 코팅되고 본 발명의 공정에 의해 얻어질 수 있는 기판에 관한 것이며; 그리고 아연 산화물 또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써, 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식 중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)을 제조하는 공정에 관한 것이다.
기판에 반전도성 물질의 층을 도포하기 위한 공정은 해당 기술 분야로부터 이미 공지되어 있다.
WO 2009/010142 A2에 따르면, 인쇄된 전자 부품은 반전도성 아연 산화물에 대한 전구체 화합물로서 유기금속 아연 착물을 포함하는 인쇄가능한 잉크를 사용함으로써 얻을 수 있다. 사용된 유기금속 아연 착물에는 하나 이상의 옥시메이트 리간드가 존재한다. 게다가, 그러한 아연 착물은 알칼리 금속 및 알칼리 토금속이 없다. WO 2009/010142에 따른 공정에서, 2-(메톡시이미노)알카노에이트, 2-(에톡시이미노)알카노에이트 또는 2-(히드록시이미노)알카노에이트로부터 선택된 리간드를 갖는 유기금속 아연 착물을 사용하는 것이 바람직하다.
문헌[J.J. Schneider et al., Adv. Mater. 20, 2008, 3383-3387]에는 활성 반전도성 물질로서 아연 산화물을 지닌 인쇄된 가요성 전계 효과 트랜지스터가 개시되어 있다. 이 나노규모 아연 산화물 층은 전구체 용액의 도움으로 도포하고, 사용된 전구체 화합물은 (2-메톡시이미노)피루베이트 리간드를 지닌 유기 아연 착물이다.
EP 1 993 122 A에는 저온에서 가공될 수 있는 전구체 용액을 사용하여 박층 트랜지스터로서 반전도성 아연 산화물 층을 제조하는 공정이 개시되어 있다. 그 전구체 용액은 아연 염 및 착화 시약을 포함한다. 그 적당한 아연 염은 질화아연, 염화아연, 황산아연 또는 아세트산아연이다. 그 착화 시약은 카르복실산 또는 유기 아민이다.
문헌[S. Meiers et al., J. Am. Chem. Soc., 130(51), 2008, 17603-17609]에는 저온에서 아연 산화물 TFT의 제조용 수성 무기 잉크가 개시되어 있다. 반전도성 아연 산화물에 사용된 전구체 화합물은 Zn(OH)2(NH3)X이다. 2 단계 공정에서, 그러한 무기 아연 착물은 고순도 질산아연(99.998%)을 수성 용액으로 존재하는 수산화나트륨 용액과 반응시키고, 이어서 이렇게 얻어진 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어진다. 질산아연과 수산화나트륨 용액과의 반응에 의해 얻어진 염을 제거하기 위해서, 다수의 제거 및 세척 단계가 필요하다.
기판에 대한 반전도성 아연 산화물 층을 생성시키기 위한 종래 기술에 설명된 공정들은 첫째 사용된 아연 산화물 전구체 화합물이 착물 합성 및 정제 공정으로 제조된다는 단점을 갖는다. 게다가, 일부 비싼 고순도 반응물이 사용된다. 더구나, 종래 기술로부터 사용된 전구체 화합물의 단점은 아연 산화물을 얻는 열분해가 기판 상에 잔류하여 추가 단계에서 제거되어 하는 부산물을 제공하거나, 또는 형성된 아연 산화물 층의 순도를 손상시키고 이로 인한 그 층의 기능성을 손상시킨다.
그러므로, 본 발명의 목적은 매우 단순한 공정 유형으로 주목할 만한 기판 상에 반전도성 층을 생성시키는 공정을 제공하는 것이다. 게다가, 본 발명에 따라 얻어지는 코팅된 기판은 반전도성 물질, 특히 아연 산화물의 최대 순도를 가져야 한다. 이는 본 발명에 따라, 형성된 층에 잔류하는 임의의 문제 부산물을 얻는 일 없이, 열분해에 의해 원하는 아연 산화물로 전환되는 아연 산화물 전구체 화합물을 사용하여 달성되어야 한다. 본 발명에 따른 공정에 의해 얻어진 반전도성 층은 부가적으로 개선된 전자 특성을 특징으로 해야 한다.
이들 목적은 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 제조하기 위한 본 발명에 따른 공정에 의해 달성되고, 이 공정은
(A) 하나 이상의 용매 중에, 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트, 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록실아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액을 제조하는 단계,
(B) 단계 (A)로부터 얻은 용액을 기판에 도포하는 단계, 및
(C) 하나 이상의 전구체 화합물을 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 전환시키기 위해서, 온도 20 내지 200℃에서 단계 (B)로부터 얻은 기판을 열처리하는 단계
를 적어도 포함하고, 여기서 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 전기적 중성인 [(OH)x(NH3)yZn]z(식중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)가 사용되는 경우, 그것은 아연 산화물 및/또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어진다.
본 발명에 따른 공정은 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 생성시키는 작용을 한다.
특히 바람직한 실시양태에서, 아연 산화물이 본 발명에 따른 공정에서 반전도성 금속 산화물로서 사용된다. 그러므로, 본 발명은 또한 하나 이상의 반전도성 금속 산화물이 아연 산화물 Zn0인 본 발명에 따른 공정에 관한 것이다.
일반적으로, 해당 기술 분야의 당업자에게 공지된 모든 기판, 예를 들면 Si 웨이퍼, 유리, 세라믹, 금속, 금속 산화물, 반금속 산화물, 플라스틱, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리카르보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리스트렌, 폴리설폰 등을 본 발명에 따른 공정으로 코팅하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 공정의 바람직한 실시양태에서, 기판은 기계적으로 가요성이고, 하나 이상의 플라스틱, 예를 들면 폴리에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카르보네이트, 폴리설폰 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 플라스틱을 포함한다.
하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하고 본 발명에 따른 공정에 의해 기판 상에 생성되는 층은 일반적으로 5 내지 250 nm, 바람직하게는 5 내지 100 nm의 두께를 갖는다.
본 발명에 따른 공정의 개별 단계는 이하 상세히 설명된다.
단계 (A):
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)는 (A) 하나 이상의 용매 중에, 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트, 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록실아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액을 제조하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서, 상응하는 전구체 화합물의 용액이 제조된다. 그 사용된 용매는 일반적으로 사용된 전구체 화합물이 전체 용액을 기초로 하여 0.01 중량% 이상의 정도로 용해성을 갖도록 하는 임의의 용매일 수 있다.
적당한 용매로는 예를 들면 물, 알콜, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, tert-부탄올, 케톤, 예를 들면 아세톤, 에테르, 예를 들면 디에틸 에테르, 메틸 tert-부틸 에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산, 디메톡시에탄, 에스테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서, 수성, 알콜성 또는 에테르성 용액을 사용하는 것이 바람직하고, 단계 (A)에서 용매로서 물을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서, 하나 이상의 반전도성 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액은 각각의 경우에 전체 용액을 기준으로 하여 0.01 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%의 농도로 제조된다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서는, 하나 이상의 반전도성 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물이 적당한 용매 중에 용해된다. 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물은 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트, 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록실아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직한 실시양태에서는, 일반적으로 200 ℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이하, 가장 바람직하게는 100℃ 이하의 온도에서 반전도성 금속 산화물 및 휘발성 생성물, 예를 들면 이산화탄소, 에틸 아세테이트 등으로 분해되는 전구체 화합물이 사용된다. 이러한 전구체 화합물의 분해에 대한 최소 온도는, 예를 들면 50℃이거나, 또는 예를 들면 촉매 활성화를 이용하면 20℃이다.
상응하는 금속의 적당한 카르복실레이트는, 예를 들면 상응하는 금속과 3개 이상의 탄소 원자를 지닌 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체와의 화합물이다. 본 발명에 따르면, 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체는 상응하는 모노-, 디- 또는 폴리-에스테르, 또는 무수물 또는 아미드를 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명에 따르면, 카르복실레이트 착물내 중심 원자로서 존재하는 금속 원자는 일반적으로 3 내지 6의 배위수를 가질 수 있다.
아연 산화물이 단계 (A)에서 반전도성 금속 산화물로서 기판에 도포되는, 본 발명에 따라 특히 바람직한 경우, 사용된 바람직한 카르복실레이트가 상응하는 아연 화합물이다. 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따르면, 3 내지 6의 배위수를 지닌 아연 카르복실레이트 착물이 사용되고, 아연 상의 하나 이상의 리간드는 3개 이상의 탄소 원자를 지닌 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체의 군으로부터 유래된다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 사용된 전구체 화합물은 일반적으로 200℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이하, 가장 바람직하게는 100℃ 이하의 온도에서 아연 산화물 및 휘발성 생성물, 예를 들면 일산화탄소, 아세톤 등으로 분해되는 아연 카르복실레이트 또는 이의 유도체이다. 이러한 전구체 화합물의 분해를 위한 최소 온도는 예를 들면 50℃이거나 또는 예를 들면 촉매 활성화를 이용하면 20℃이다.
본 발명의 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용된 특히 바람직한 카르복실레이트는 하기 일반 화학식 (I)에 상응한다.
Figure pct00001
상기 식 중에서,
M은 Zn이고,
R1은 수소, 선형 또는 분지형 C1-C12 알킬, 선형 또는 분지형 C1-C12 헤테로알킬, 치환 또는 비치환된 C5-C16 아릴, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 아르알킬, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 알크아릴, NR6R7이고, 그 각각의 경우는 전자 도너 특성을 지닌 작용기, 예를 들면 히드록실, 아미노, 알킬아미노, 아미도, 에테르 및/또는 옥소에 의해 임의로 치환되며, R6 및 R7은 각각 독립적으로 Si-(C1-C6 알킬)3 또는 화학식 -O-C(O)-R2의 라디칼이며, R2의 정의는 하기 제시되어 있고,
R2는 선형 또는 분지형 C1-C12 알킬, 바람직하게는 C2-C12 알킬, 선형 또는 분지형 C1-C12 헤테로알킬, 바람직하게는 C2-C12 헤테로알킬, 치환 또는 비치환된 C5-C16 아릴, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 아르알킬, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 알크아릴이고, 각각의 경우는 전자 도너 특성을 지닌 작용기, 예를 들면 히드록실, 아미노, 알킬아미노, 아미도, 에테르 및/또는 옥소에 의해 임의로 치환되며, 또는 R2는 하기 화학식의 라디칼이고,
Figure pct00002
Figure pct00003
식 중에서,
R3은 O 및 CH2로부터 선택되고,
n, m, c는 각각 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고, 바람직하게는 0, 1, 2이며, 보다 바람직하게는 0 또는 1이고,
R4는 O, C=O, -X4C=CH-, OCH2로부터 선택되며,
R5는 H, OH, OCH3, OC2H5, OSi(X1)(3-a-b)(X2)a(X3)b, CO2X5, OCO2X5로부터 선택되고, 바람직하게는 CO2X5로부터 선택되며,
X5는 C1-C4 알킬로부터 선택되고, 바람직하게는 메틸, 에틸 및 tert-부틸로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 에틸 및 tert-부틸로부터 선택되고,
a,b는 각각 독립적으로 0. 1, 2 또는 3이며, a와 b의 합계는 3 이하이고,
X1, X2, X3, X4는 각각 독립적으로 H, C1-C10 알킬, 바람직하게는 H, C1-C4 알킬, 보다 바람직하게는 H, 메틸 및 에틸로부터 선택되며,
d는 1 내지 100의 정수이고,
X6은 H, C1-C10 알킬, 바람직하게는 H 및 C1-C4 알킬, 보다 바람직하게는 메틸 및 에틸로부터 선택된다.
일반 화학식 (I)의 화합물은 용액 중에, 바람직하게는 수성 용액 중에, 일반 화학식 (I)의 2개 이상의 분자로 된 집합체(agglomerate) 도는 다환 부가물(polycyclic adduct)의 형태로 존재할 수 있으며, 이것 역시 마찬가지로 본 발명에 포함된다.
매우 특히 바람직한 카르복실레이트, 특히 아연 카르복실레이트 내에 존재하는 리간드는 모노알킬 3-옥소글루타르에이트, 예를 들면 모노메틸 3-옥소글루타르에이트, 모노에틸 3-옥소글리타르에이트, 모노알킬 말로네이트, 예를 들면 모노메틸 말로네이트, 모노에틸 말로네이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명에 다른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용되는 아연 카르복실레이트의 바람직한 예는 화학식 (II) Zn[(EtOC(O)CH2C(O)CH2COO)2]의 화합물이다.
본 발명에서 실험식 및/또는 구조식으로서 재생된 화합물에서, 용매 분자, 예를 들면 물이 아마도 그 화합물 내에 존재할 수 있다.
화학식 (II)의 화합물을 제조하는 공정은 해당 기술 분야의 당업자에 자체 공지되어 있으며, 예를 들면 0℃에서 헥산 중에 모노에틸 3-옥소글루타르에이트의 화학양론적 양과 디에틸아연을 반응시킴으로써 수행된다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용되고 일반 화학식 (I)의 2개 분자로 된 부가물로서 존재하는 아연 카르복실레이트의 추가의 매우 바람직한 예는 하기 화학식 (III)의 화합물이다.
Figure pct00004
화학식 (III)의 화합물은 마찬가지로 해당 기술 분야의 당업자에 공지된 공정으로 제조가능하고, 예를 들면 동몰량의 모노에틸 3-옥소글루타르에이트 및 아연 비스[비스(트리메틸실릴)아미드]를 벤젠 또는 톨루엔 중에 실온에서 반응시킴으로써 제조 가능하다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용되는 아연 카르복실레이트의 추가의 매우 바람직한 예는 하기 화학식 (IV)의 화합물이다.
Figure pct00005
화학식 (IV)의 화합물은 마찬가지로 해당 기술 분야의 당업자에 공지된 공정으로 제조가능하다.
아연 카르복실레이트의 추가의 바람직한 예는 전자 도너 작용기를 지닌 화학식 (IV) Zn[(NH2CH2COO)2(H2O)]의 화합물이다.
Figure pct00006
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용되는 아연 카르복실레이트의 추가의 매우 바람직한 예는 화학식 (Iva) Zn[{R7R8N-N=C(CH3)CO2}2 (H2O)2]의 화합물이고, 여기에는 마찬가지로 카르복실레이트 기에 대하여 알파 위치에 전자 도너 작용기가 존재한다.
Figure pct00007
아연 카르복실레이트의 추가의 바람직한 예는 하기 화학식 (IVc)의 화합물이다.
Figure pct00008
식 중에서, R7 = R8 = 메틸이거나, 또는 R7 = H 및 R8 = C(O)Me이다.
추가적으로 바람직하게는, 본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서, 사용된 하나 이상의 금속 산화물의 전구체 화합물은 상응하는 금속의 알콕사이드이다.
금속 원자가 3 내지 6의 배위수를 갖는 전구체 화합물로서 금속 알콕사이드를 사용하는 것이 바람직하다. 아연 산화물이 반전도성 금속 산화물로서 사용되는 매우 바람직한 경우, 하나 이상의 리간드가 알콕사이드인 3 내지 6의 배위수를 지닌 아연 알콕사이드 착물이 사용된다. 본 발명에 따라 존재하는 그러한 배위수는 동일하거나 상이한 분자를 서로 첨가함으로써 본 발명에 따라 사용된 전구체 화합물에서 달성된다.
매우 바람직한 실시양태에서, 사용된 전구체 화합물은 일반적으로 200℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이하, 가장 바람직하게는 100℃ 이하의 온도에서 반전도성 금속 산화물 및 휘발성 생성물로 분해되는 아연 알콕사이드이다. 이러한 전구체 화합물의 분해를 위한 최소 온도는 예를 들면 50℃이거나 또는 예를 들면 촉매 활성화를 이용하면 20℃이다.
매우 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용된 금속 알콕사이드는 하기 일반 화학식 (V) 또는 헤테로쿠반(heterocubane), 예를 들면 (Et-Zn-OEt)4 또는 Zn7O8Me14 (화학식 Vb)에 상응한다.
Figure pct00009
식 중에서.
M은 Zn이고,
R9는 선형 또는 분지형 C1-C12 알킬, 선형 또는 분지형 C1-C12 헤테로알킬, 치환 또는 비치환된 C5-C16 아릴, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 아르알킬, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 알크아릴, 바람직하게는 선형 또는 분지형 C1-C6 알킬, 특히 메틸 또는 에틸이고, 그 각각의 경우는 전자 도너 특성을 지닌 작용기, 예를 들면 히드록실, 아미노, 알킬아미노, 아미도, 에테르 및/또는 옥소에 의해 임의로 치환되며,
R10은 수소, 선형 또는 분지형 C1-C12 알킬, 선형 또는 분지형 C1-C12 헤테로알킬, 치환 또는 비치환된 C5-C16 아릴, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 아르알킬, 선형 또는 분지형의 치환 또는 비치환된 C5-C16 알크아릴, NR11R12이고, 그 각각의 경우는 전자 도너 특성을 지닌 작용기, 예를 들면 히드록실, 아미노, 알킬아미노, 아미도, 에테르 및/또는 옥소에 의해 임의로 치환되며, R11 및 R12는 각각 독립적으로 Si-(C1-C6 알킬)3 또는 화학식 -O-C(O)-R2의 라디칼이며, R2의 정의는 앞에서 특정되어 있고,
보다 바람직하게는 R9는 선형 또는 분지형 C1-C6 알킬, 특히 메틸 또는 에틸이며,
o는 1 또는 2이고, p는 0 또는 1이며, 여기서 지수들은 o + p = 2이도록, 일반 화학식 (V)의 전기적 중성 화합물이 존재하도록 선택된다.
일반 화학식 (V)의 매우 바람직한 화합물은 메톡시메틸아연 또는 에톡시에틸아연이다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 사용되는 아연 알콕사이드의 추가의 바람직한 예는 하기 화학식 (Va), (Vb) 및 (Vc)의 화합물이다.
Figure pct00010
Figure pct00011
(Vb)
Figure pct00012
본 발명에 따른 공정의 추가의 바람직한 실시양태에서, 사용된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물은 상응하는 금속의, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록실아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 아미드, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드 및 이들의 혼합물, 보다 바람직하게는 상응하는 금속의 히드록소 착물이다.
금속 원자가 4 내지 6의 배위수를 갖는 히드록소-금속 착물 또는 기타 아쿠오 착물을 전구체 화합물로서 사용하는 것이 바람직하다. 아연 산화물이 반전도성 금속 산화물로서 사용되는 매우 바람직한 경우, 특히 4 내지 6의 배위수를 지닌 아연 착물이 사용된다.
매우 바람직한 실시양태에서, 사용된 전구체 화합물은 일반적으로 200℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이하, 가장 바람직하게는 100℃ 이하의 온도에서 반전도성 금속 산화물 및 휘발성 생성물, 예를 들면 암모니아로 분해되는 히드록소-금속 착물이다. 이러한 전구체 화합물의 분해를 위한 최소 온도는 예를 들면 50℃이거나 또는 예를 들면 촉매 활성화를 이용하면 20℃이다.
매우 바람직한 실시양태에서, 그러한 화합물은 하기 일반 화학식 (VI)에 상응한다.
Figure pct00013
식 중에서,
A, B, C는 각각 독립적으로 R13 3N(여기서 각각의 R13은 독립적으로 수소, C1-C6 알킬, C5-C12 아릴, C5-C12 아르알킬, C5-C12 알크아릴임), N2R13 4(여기서 R13은 상기 정의된 바와 같음), NR13 2OH(여기서 R13은 상기 정의된 바와 같음), (NR13 2)2C=O(여기서 R13은 상기 정의된 바와 같음), R13N-CO2 -(여기서 R13은 상기 정의된 바와 같음), N3 -, NCO-, 아세토히드라지드, 아미드라존, 세미카르바지드, R14 3P(여기서 각각의 R14는 독립적으로 수소, 메틸 또는 에틸임), R14 3As(여기서 각각의 R14는 상기 정의된 바와 같음), 옥심, 우레탄, 테트라히드로푸란(THF), 디포름아미드, 디메틸포름아미드(DMF), 아세톤, 물, C1-C12 알콜, 2 내지 12개의 탄소 원자를 지닌 에테르, 예를 들면 1,2-디메톡시에탄(DME), 4 내지 12개의 탄소 원자를 지닌 환형 에테르, 예를 들면 디옥산, 특히 NH 및/또는 OH이고,
q, r, s, t는 각각 독립적으로 0-10, 바람직하게는 0-6, 보다 바람직하게는 0-4, 바람직하게는 t = 2이며, u는 1-10, 바람직하게는 u = 1이고, 여기서 q, r, s, t, u는 일반 화학식 (VI)의 전기적 중성 화합물이 존재하도록 선택된다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 하나 이상의 전구체 화합물로서 무기 착물 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임), 가장 바람직하게는 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x = 2, y = 2 또는 4 및 z = 2임)을 사용하는 것이 특히 바람직하고, 여기서 x, y 및 z는 언급된 착물이 전기적으로 변하지 않으며, 그리고 특히 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10이고, x, y 및 z는 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이고, 보다 바람직하게는 x = 2, y = 2 또는 4이고 z = 1임)을 제조하기 위한 본 발명에 따른 공정에 의해, 아연 산화물 또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어지도록 선택된다.
그러므로, 본 발명은 특히 본 발명에 따른 공정에 관한 것이고, 여기서 단계 (A)에서는 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물로서 [(OH)x(NH3)yZn]z가 사용되고, 식중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로, 언급된 착물이 전기적으로 변하지 않으며 그리고 아연 산화물 또는 아연 수산화물과 암모니아를 반응시킴으로써 얻어지도록, 0.01 내지 10이다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)는 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 적당한 용액이 얻어지는 온도, 예를 들면 5 내지 120℃에서, 바람직하게는 10 내지 60℃의 온도에서 일반적으로 수행한다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)는 해당 기술 분야의 당업자에 공지된 모든 반응기, 예를 들면 교반형 반응기에서 수행될 수 있다. 본 발명에 따르면, 단계 (A)는 연속방식으로 또는 배치방식으로 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (A) 후에는, 용매 중에 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액이 얻어진다. 이러한 성분 이외에도, 단계 (A)에서 얻어진 용액은 추가의 첨가제, 예를 들면 기판 상에서의 선택된 침착 조작을 개선시키는 추가의 첨가제를 포함할 수 있다(단계 (B)).
본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 제조된 용액은 추가적으로 또한 반전도성 금속 산화물에 도핑하는 작용을 하는 추가의 금속 양이온을 포함할 수 있다. 매우 바람직한 실시양태에서, 이러한 금속 양이온은 Al3 +, In3 +, Sn3 +, Ga3 + 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 이러한 금속 양이온은 용액 내로 개별적으로 도입될 수 있거나, 또는 본 발명 전구체 화합물 내에 이미 존재할 수 있다.
언급된 도핑 금속 양이온은 단계 (A)에서 용액의 제제에 금속 산화물, 금속 산화물, 금속 알콕사이드의 형태로 또는 용해성 착물의 형태로 첨가될 수 있다. 언급된 도펀트는 본 발명에 따른 공정의 단계 (A)에서 용액에 일반적으로 Zn을 기준으로 하여 0.02 내지 10 mol%의 양으로, 바람직하게는 Zn을 기준으로 하여 0.1 내지 5 mol%의 양으로 첨가될 수 있다.
그러므로, 본 발명은 또한 반전도성 금속 산화물이 Al3 +, In3 +, Sn3 +, Ga3 + 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 금속 양이온에 의해 도핑되는 본 발명에 따른 공정에 관한 것이다.
단계 (B):
본 발명에 따른 공정의 단계 (B)는 기판에 단계 (A)로부터 유래된 용액을 도포하는 단계를 포함한다.
일반적으로, 단계 (B)는 기판에 단계 (A)로부터 얻어진 용액을 도포하는데 적합한 해당 기술 분야의 당업자에게 공지된 모든 방법으로, 예를 들면 스핀-코팅, 분무-코팅, 딥-코팅, 드롭-캐스팅 또는 프린팅, 예컨대 잉크젯 프린팅, 플렉소그래픽 프린팅 또는 그라비어 프린팅으로 수행할 수 있다.
그러므로, 본 발명은 바람직한 실시양태에서 단계 (A)로부터 얻어지는 용액이 스핀 코팅, 분무-코팅, 딥-코팅, 드롭-캐스팅 및/또는 프린팅에 의해 단계 (B)에서 도포되는 공정에 관한 것이다.
단계 (A)로부터 얻어지는 용액은 본 발명에 따른 공정의 단계 (B)에서 스핀-코팅 또는 잉크젯 코팅으로 도포하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 공정은 해당 기술 분야의 당업자에게 공지되어 있다.
그러므로, 본 발명은 또한 단계 (A)로부터 얻어지는 용액이 단계 (B)에서 스핀-코팅으로 도포되는 것인 공정에 관한 것이다.
단계 (C):
본 발명에 따른 공정의 단계 (C)는, 하나 이상의 전구체 화합물을 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 전환시키기 위해서, 20 내지 200 ℃의 온도에서 단계 (B)로부터 얻은 기판을 열 처리하는 것을 포함한다.
일반적으로, 단계 (C)는 기판을 가열하기 위한 해당 기술 분야의 당업자에게 공지된 모든 장치, 예를 들면 열판, 오븐, 드라잉 캐비넷(drying cabinet), 고온 공기총(hot air gun), 벨트 하소기(belt calciner), 또는 온도 조절 캐비넷(climate-controlled cabinet)에서 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (C)가 비교적 낮은 온도, 예를 들면 20 내지 50℃의 온도에서 수행될 때, 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 생성하는 분해는 촉매 활성화에 의해, 예를 들면 반응성 가스를 사용한 송풍에 의해 또는 조사에 의해 수행하는 것이 바람직하다. 촉매 활성화는 또한 보다 높은 온도에서 수행할 수 있지만, 바람직한 것이 아니다.
단계 (C)에서, 반전도성 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물, 단계 (A)로부터 얻어진 용액에 의해 단계 (B)에서 기판에 도포되는 상기 전구체 화합물은 상응하는 금속 산화물, 특히 아연 산화물로 전환된다.
본 발명에 따르면, 이러한 상황에서 사용된 금속 산화물 전구체 화합물은, 반전도성 금속 산화물의 제조 동안 변형되지 않고 열적으로 분해되지 않는 플라스틱 기판을 사용하는 것이 가능하도록, 200℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 보다 바람직하게는 130℃ 이하, 특히 100℃ 이하의 온도를 갖는 오븐에서 상응하는 금속 산화물로 전환될 수 있다는 점이 유리하다. 추가의 이점은, 사용된 전구체 화합물 때문에, 단지 휘발성 부산물만이 본 발명에 따른 공정의 단계 (C)에서 열 처리의 과정에서 형성되어 가스 형태로 배출되며, 그리고 형성 층 내에 문제 불순물로서 잔류하지 않는다는 점이다.
본 발명에 따라 사용된 전구체 화합물은 일반적으로 단계 (C)에서 상응하는 금속 산화물, 특히 아연 산화물 및 휘발성 화합물, 그리고 이들의 혼합물로 전환된다. 보다 구체적으로, 단계 (C)에서 열처리한 후, 전구체 화합물의 부산물. 예를 들면 카운터이온, 예컨대 할라이드 음이온, 니트레이트 음이온, 양이온, 예컨대 Na+, K+ 또는 미하전된 리간드는 형성된 금속 산화물 층 내에 잔류하지 않는다. 본 발명에 따라 사용된 전구체 화합물의 추가 이점은 이것이 추가의 첨가제를 첨가할 필요 없이 본 발명에 따른 공정의 단계 (C)에서 일반적으로 전환될 수 있다는 점이고, 그 이유는 그것이 리간드 영역에서 상응하는 산화물로 전환시키는데 필요한 산소를 이미 갖고 있기 때문이다. 추가의 첨가제가 첨가될 필요가 없기 때문에, 이러한 첨가제의 부산물도 형성된 층에서 잔류하지 않는다. 마찬가지로 제조 공정의 단계 (A), (B) 및 (C)는 주위 조건(대기 산소 등) 하에 수행할 수 있다.
본 발명은 추가로 상기 설명된 바와 같이 단계 (A), (B) 및 (C)를 적어도 포함하는, 반전도성 부품, 예를 들면 박막 트랜지스터 TFT를 제조하는 공정을 제공한다.
본 발명의 전구체 화합물 또는 이로부터 얻을 수 있는 금속 산화물은 TFT의 반전도체 층으로서 사용된다. 전구체 화합물(단계 (A)에서 설명된 바와 같은 제제)은 TFT의 반전도성 부품을 생성하도록 단계 (B) 및 (C)에 설명된 바와 같이 처리할 수 있다.
TFT 구조물, 예컨대 바텀 게이트, 톱 게이트, 톱 컨택트, 바텀 컨택트 등에 관하여, 아무런 제한이 없다. 유전체는 모든 가능한 유기, 무기 또는 유기-무기 하이브리드 재료일 수 있다. 게이트, 소오스 및 드레인 콘택트 재료는 전도성 물질, 예를 들면 Al, Au, Ag, Ti/Au, Cr/Au, ITO, Si, PEDOT/PSS 등이다. 적당한 기판은 또한 특히 저 분해 온도를 지닌 중합체 가요성 재료, 및 다른 열적 유연성 기판이고, 이에 국한되는 것이 아니다. 기판, 게이트, 소오스 및 드레인 콘택트 재료 그리고 또한 유전체는 임의의 일차 제한에 속하지 않으며, 화학적/물리적 상용성, 처리 방법 및 원하는 용도에 따라 선택할 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명의 공정에 따라 얻을 수 있는 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 코팅되어 있는 기판에 관한 것이다. 기판, 금속 산화물, 전구체 화합물 등에 관한 상세내용 및 바람직한 실시양태는 상기 이미 언급되어 있다.
본 발명에 따른 제조 공정 때문에, 반전도성 금속 산화물, 특히 아연 산화물에 특정한 전구체 화합물을 사용하는 것 때문에, 본 발명에 따라 코팅된 기판은 그의 전자 특성에 관하여 매우 우수한 특성을 갖는다.
예를 들면, 본 발명에 따른 공정에 의해 생성된 TFT, 바람직하게는 ZnO TFT는 한계 전압 0 내지 50 V, 바람직하게는 0 내지 25 V, 예를 들면 19V에서, 10-4 내지 100 cm2/V*s, 바람직하게는 10-2 내지 50 cm2/V*s, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 cm2/V*s, 예를 들면 0.5 cm2/V*s의 이동도 및 100 내지 109, 바람직하게는 103 내지 108, 보다 바람직하게는 105 내지 108, 예를 들면 107의 온/오프 비율을 갖는다.
그러므로, 본 발명은 또한 전자 부품, 예를 들면 TFT에서 본 발명의 기판의 용도, 특히 CMOS 회로 및 다른 전자 회로, RFID 태그, 디스플레이 등에서의 본 발명의 기판의 용도에 관한 것이다. 그러므로, 본 발명은 전자 부품에서 본 발명의 기판의 용도에 관한 것이고, 여기서 전자 부품은 TFT, RFID 태그 또는 디스플레이이다.
플라스틱 상용성 온도에서 용액으로부터 가공성(processability)은 가요성의 굽힘가능한 기판 상에 부품을 생성시키는 것을 가능하게 한다.
본 발명은 또한 아연 산화물 및/또는 아연 수산화물을 암모니와 반응시킴으로써, 전기적 중성의 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6임)을 제조하는 공정에 관한 것이다.
특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따라 [(OH)2(NH3)2Zn] 또는 [(OH)2(NH3)4Zn]을 제조하는 것이 특히 바람직하도록, x = 2이고, y = 2 또는 4이며, z = 1이다.
본 발명에 따른 공정에 의해 제조된 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)은, 그것이 제조 동안 반응물로부터 유래되는 임의의 불순물, 예를 들면 외인성 이온, 예컨대 Na+, K+, NO3 - 등을 포함하지 않고, 예외적으로 값싼 반응물을 사용할 수 있으며 그리고 정제 단계를 필요로 하지 않는다는 점에서 주목할 만하다. 얻어진 생성물은, 추가 정제 단계 없이 제조 직후, 특히 고순도, 예를 들면 ＞ 99%, 바람직하게는 ＞ 99.5%, 보다 바람직하게는 99.9%의 순도를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 그와 같이 매우 순수한 출발 화합물은 역시 마찬가지로 매우 높은 고순도를 갖는 반전도성 아연 산화물 층을 얻는데 사용될 수 있다. 그러한 고순도는 예를 들면 층의 반전도성 특성에 긍적적인 영향을 미친다.
이러한 공정에서, 제1 단계에서는, 고체 아연 산화물 또는 아연 수산화물 또는 이들의 혼합물을 적당한 반응기에 초기 총전시키는 것이 바람직하다. 이어서, 이러한 고체 아연 산화물 및/또는 아연 수산화물을 적당한 용매 중의 암모니아(NH3)의 용액으로 처리한다.
그 용매는 바람직하게는 수성 용매, 예를 들면 알콜성 수성 용액 또는 물, 보다 바람직하게는 물이다. 암모니아는 전체 용액을 기준으로 하여 각각의 경우에 그러한 바람직한 수성 용액 중에 1 내지 18 mol%, 바람직하게는 2 내지 15 mol%, 보다 바람직하게는 3 내지 12 mol%의 농도로 존재한다. 충분한 양의 암모니아 용액은 아연 산화물이 일반적으로 0.01 내지 2 mol/l, 바람직하게는 0.1 내지 1 mol/l, 보다 바람직하게는 0.1 내지 0.5 mol/l의 농도로 존재하는 반응 혼합물이 얻어지도록 고체 아연 산화물에 첨가된다. 임의로, 그것은 또한 액체 암모니아 중에 직접 작용하는 것이 가능하다.
이어서, 이와 같이 얻어진 반응 혼합물은 일반적으로 10 내지 120℃, 바람직하게는 10 내지 60℃, 보다 바람직하게는 20 내지 30℃의 온도에서 교반된다. 일반적으로, 그 현탁액은 완전 전환이 얻어질 때까지, 예를 들면 2 내지 72 시간, 바람직하게는 2 내지 24 시간까지 교반된다. 완전 반응 후, 용매, 특히 물 중의 원하는 생성물의 용액이 존재한다. 존재하는 임의의 현탁된 고체를 제거하기 위해서, 결과로 생성된 용액은 예를 들면 여과에 의해 임의로 정제할 수 있다. 이어서, 원하는 생성물은 바람직한 수성 용액 중에 매우 높은 고순도로 얻어진다.
본 공정은 원하는 화합물이 매우 값싼 반응물로부터, 매우 높은 고순도로, 정제하는 일 없이 단지 1 단계에서만 얻어진다는 것에 주목할 만하다. 그러므로, 그와 같이 얻어진 전기적 중성의 [(OH)x(NH3)yZn]z(여기서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)는 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 제조하도록 본 발명에 따른 공정에 사용된 것이 특히 바람직하다.
실시예 1: Zn ( OH ) 2 (NH 3 ) 4 의 제조
500 ml 4목 플라스크에 Zn0(약학 품질, Umicore) 6.10 g을 초기 충전하였다. 여기에 6.6 mol/l NH3/H2O 용액 500 ml를 첨가하였다. 이 현탁액을 실온에서 밤새 동안 300 rpm으로 교반하였다. 이는, 특정한 착물의 투명 용액을 얻도록, 유리 프릿에 의해 제거되는 현탁된 고체의 낮은 수치를 지닌 투명 용액을 제공하였다. 그 용액의 원소 분석에 의하면, 용액 100 g 당 아연 1.0 g의 함량이 생성되었다.
실시예 2: 반도체 재료로서 Zn0 를 지닌 TFT 의 제조
SiO 유전체 층(200 nm)을 지닌 정화된 Si도핑됨 기판을 실시예 1로부터 얻어진 수성 용액으로 과량 붓어 넣고, 이것을 30 초 동안 3000 회/분으로 스핀 코팅하여 도포하였다. 이어서, 샘플을 20 분 동안 150℃에서 가열하였다. 소오스/드레인 콘택트(채널 폭/길이 비율: 20)를 알루미늄의 열적 증착에 의해 얻었다. 상응하는 트랜지스터의 대표적인 출력 곡선(OC)과 전이 곡선(TC)을 도 1 및 2에 도시하였다. 이들 도면에서, VD는 소오스와 드레인 간의 전압이고, VG는 소오스와 게이트 간의 전압이며, ID는 소오스와 드레인 사이의 전류이었다.
다음의 평균적인 파라미터를 측정하였다.
이동도 μ: 0.5 cm2/(V*s)
온/오프 비율: 107
VT 한계 전압: 19V

Claims (10)

  1. 기판 상에 하나 이상의 반전도성 금속 산화물을 포함하는 층을 제조하는 방법으로서,
    (A) 하나 이상의 용매 중에, 상응하는 금속의, 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산의 카르복실레이트 또는 모노-, 디- 또는 폴리-카르복실산 유도체, 알콕사이드, 히드록사이드, 세미카르바지드, 카르바메이트, 히드록사메이트, 이소시아네이트, 아미딘, 아미드라존, 우레아 유도체, 히드록실아민, 옥심, 우레탄, 암모니아, 아민, 포스핀, 암모늄 화합물, 아지드 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 금속 산화물의 하나 이상의 전구체 화합물을 포함하는 용액을 제조하는 단계,
    (B) 단계 (A)로부터 얻은 용액을 기판에 도포하는 단계, 및
    (C) 하나 이상의 전구체 화합물을 하나 이상의 반전도성 금속 산화물로 전환시키기 위해서, 온도 20 내지 200℃에서 단계 (B)로부터 얻은 기판을 열처리하는 단계
    를 적어도 포함하고, 여기서 단계 (A)에서 전구체 화합물로서 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)가 사용되는 경우, 그것은 아연 산화물 및/또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써 얻어지는 것인 방법.
  2. 제1항에 있어서, 하나 이상의 반전도성 금속 산화물이 아연 산화물 Zn0인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기판은 기계적으로 가요성이고 하나 이상의 플라스틱을 포함하는 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 반전도성 금속 산화물은 Al3+, In3 +, Sn4 +, Ga3 + 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 금속 양이온에 의해 도핑되는 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 단계 (A)로부터 얻은 용액은 단계 (B)에서 스핀-코팅, 분무-코팅, 딥-코팅, 드롭-캐스팅 및/또는 프린팅에 의해 도포되는 것인 방법.
  6. 하나 이상의 반전도성 금속 산화물에 의해 코팅되고 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 방법에 의해 얻을 수 있는 기판.
  7. 전자 부품에서의 제6항에 따른 기판의 용도.
  8. 제7항에 있어서, 전자 부품이 TFT, RFID 태그 또는 디스플레이인 용도.
  9. 제1항에 따른 단계 (A), (B) 및 (C)를 적어도 포함하는, 반도체 부품을 제조하는 방법.
  10. 아연 산화물 및/또는 아연 수산화물을 암모니아와 반응시킴으로써, 전기적 중성 [(OH)x(NH3)yZn]z(식중에서 x, y 및 z는 각각 독립적으로 0.01 내지 10임)를 제조하는 방법.
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