KR20180063402A - 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기 반도체 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 유기 반도체 제조방법은 기판에 유기 박막을 형성하는 단계, 상기 유기 박막의 일부 영역에 자외선을 조사하기 위해 포토마스크를 얼라인하는 단계, 상기 유기 박막에 자외선을 조사하여 상기 유기 박막 상에 가교 영역 및 비가교 영역을 포함하는 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅하는 단계 및 용매 증기 어닐링을 통해 상기 비가교 영역에 유기 단결정을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기 반도체{METHOD FOR MANUFACTURING ORGANIC SEMI-CONDUCTOR USING SINGLE CRYSTAL GROWTH AND ORGANIC SEMI-CONDUCTOR THEREOF}
본 발명은 유기 반도체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법 및 이에 의해 제조된 유기 반도체에 관한 것이다.
최근 유기물에 대한 지속적인 연구로 인해 무기 반도체에 준하는 높은 전자 이동도를 가지는 유기 반도체가 활발하게 보고되고 있고, 단일소자뿐만 아니라 유기 반도체로 구성된 회로 및 시스템도 함께 개발되고 있어 다양한 전자기기에 적용되는 사례가 활발히 보고되고 있다.
유기물질은 저온 용액공정으로 대량 생산이 가능해 저가 RFID 등 일회용 전자소자 제작이 용이하고, 유연기판(flexible substrate)에 적용이 가능해 플렉서블 센서, 대면적 플렉서블 태양전지, 플렉서블 집적회로 등의 플렉서블 전자기기 개발에 이점이 있다.
특히, 사물인터넷(IoT), 바이오 및 웨어러블 전자기기가 차세대 전자산업의 중심으로 여겨지면서 피부친화적(skin-compatibe), 초유연소자(ultra-flexible device) 개발이 활발하게 진행되고 있다.
한편, 고성능 유기 반도체를 개발하기 위해 다양한 공정방법이 사용되고 있는데, 대표적인 방법으로는 잉크젯(Ink-Jet), 롤투롤 프린팅(Roll-to-Roll printing), 블레이드 코팅(Blade-coating), 스핀 코팅(Spin-coating) 등이 있다.
잉크젯의 경우, 임의로 지정된 영역에만 유기 용액을 분사하는 방법으로 소재의 낭비를 줄일 수 있고, 언제든지 패턴 설계를 변경할 수 있으며, 롤투롤 프린팅의 경우 대면적 대량생산이 가능하다. 또한, 최근 보고된 블레이드 코팅을 이용하면 고품질의 유기 단결정을 얻을 수 있어 고성능 유기반도체를 제조할 수 있는 장점이 있다.
하지만, 위와 같은 기존 기술들은 유기물이나 무기물 박막 위에 자연발생적으로 성장하는 유기 분자들의 상호 결합에 의존해왔고, 유기 단결정의 결정립계(grain boundary)의 크기나 방향을 제어할 수 있는 연구가 미미한 실정이다.
또한, 잉크젯이나 롤투롤 프린팅의 경우 고가의 고정 설비가 필요하므로 저비용, 고성능 유기 반도체의 대면적인 대량 생산에 한계가 있다.
관련 기술에는 한국공개특허 제10-2016-0062269호 '유기물 박막 패터닝 방법 및 이를 이용하여 제조된 소자, 트랜지스터'(공개일자: 2016년 6월 2일)이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 유기 분자들의 자연 발생적인 상호결합에 의존하여 균일한 단결정과 위치 제어를 구현하기 어려운 종래의 기술과 달리, 광 조사에 의한 표면제어로 원하는 형태와 간격을 가지는 유기 단결정 어레이의 형성이 가능하고, 배치 타입의 대면적 대량 생산이 가능한 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 유기 반도체 제조방법은 기판에 유기 박막을 형성하는 단계, 상기 유기 박막의 일부 영역에 자외선을 조사하기 위해 포토마스크를 얼라인하는 단계, 상기 유기 박막에 자외선을 조사하여 상기 유기 박막 상에 가교 영역 및 비가교 영역을 포함하는 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅하는 단계 및 용매 증기 어닐링을 통해 상기 비가교 영역에 유기 단결정을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 가교 영역은 상기 노광 영역의 유기 박막이 상기 자외선과 반응하여 가교됨으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 높이가 상대적으로 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용해도(solubility)가 상대적으로 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 유기 단결정을 성장시키는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용매 증기 흡수도가 큰 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법은 상기 용매 증기 흡수도를 제어하기 위해 광원, 광조사 시간 및 광조사 분위기를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 유기 박막은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서, 상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 유기 용액은 C8-BTBT를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 용매 증기 어닐링은 클로로폼 용매를 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법은, 밀폐된 구조물 속에서 상기 기판을 일정한 간격으로 적층함으로써 배치 타입으로 제조 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기 반도체는 상술한 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제시하고자 하는 기술은 유기 단결정 반도체를 임의의 위치와 방향으로 결정 크기를 선택적으로 형성할 수 있는 기술로서, 광화학반응을 이용한 표면 제어를 통해 유기 반도체 어레이를 구현할 수 있다.
또한, 이를 통해 배치 타입의 대면적 대량생산이 가능하며 저비용 고성능 유기반도체 기반의 차세대 전자소자를 제작할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법을 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가교 영역 및 비가교 영역에 따른 광학 현미경 이미지(optical microscopy image)와 원자력 현미경(atomic force microscopy)을 이용한 두께 측정 결과를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅한 평광 현미경 이미지이다.
도 5는 도 4에서 용매 증기 어닐링을 실시한 후의 이미지이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용매 증기 어닐링을 나타내는 공정도 및 편광 현미경 이미지이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 반도체를 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 유기 트랜지스터를 촬영한 사진이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 플렉서블 기판을 촬영한 사진이다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법을 공정도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조 방법은 기판(10)에 유기 박막(100)을 형성하는 단계, 상기 유기 박막(100)의 일부 영역에 자외선을 조사하기 위해 포토마스크(200)를 얼라인하는 단계, 상기 유기 박막(100)에 자외선을 조사하여 상기 유기 박막(100) 상에 가교 영역(110) 및 비가교 영역(120)을 포함하는 패턴을 형성하는 단계, 상기 패턴이 형성된 유기 박막(100)에 유기 용액을 코팅하는 단계 및 용매 증기 어닐링을 통해 상기 비가교 영역(120)에 유기 단결정을 성장시키는 단계를 포함할 수 있으며, 아래에서 각 단계에 대해 상세히 설명하기로 한다.
우선, 본 발명의 일 실시예에 따라 기판(10)에 유기 박막(100)을 형성하는 단계에서, 상기 기판(10)은 Si, SiO2를 포함할 수 있고, 상기 유기 박막(100)은 유기물 반도체 용액을 이용한 용액 공정을 통해 상기 기판상에 형성될 수 있는데, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 유기물 반도체 용액은 단분자 또는/및 고분자를 기반으로 하는 물질을 포함할 수 있는데, 하나의 유기물질을 포함할 수도 있고, 복수의 유기물질을 포함하는 것도 가능하다.
즉, 적어도 하나의 유기물질을 포함하는 유기물 반도체 용액을 이용하여 용액 공정을 통해 기판 위에 유기 박막을 형성할 수 있다.
이때, 용액 공정은 스핀 코팅(Spin coating), 딥코팅(Dip coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 트랜스퍼 프린팅(Transfer printing). 잉크젯 프린팅(Inkjet printing), 오프셋 프린팅(Offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(Reverse offset printing), 그라비어 프린팅(Gravure printing), 롤프린팅(Roll printing) 또는 컨택 프린팅(Contact printing) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 기판(10)에 유기 박막(100)을 형성한 후에는 특성 향상을 위해 추가적인 열처리나 진공처리 공정을 수행하는 것이 가능함은 물론이다.
상기 기판(10)에 유기 박막(100)을 형성한 다음, 상기 유기 박막(100)의 일부 영역에 자외선을 조사하기 위해 포토마스크(200)를 얼라인할 수 있다.
상기 포토마스크(200)는 후술할 유기 단결정을 성장시키기 위한 영역을 설정하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 포토마스크(200)는 상기 자외선이 투과되는 투과부(210)와, 상기 자외선이 투과되지 않도록 상기 투과부(210)의 일면에 형성되는 적어도 하나의 비투과부(22)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 자외선은 극자외선을 포함할 수 있으며, 이하에서 동일한 의미로 사용된다.
여기서, 상기 투과부(210)는 자외선을 투과시킬 수 있는 석영 또는 알루미나로 형성될 수 있는데, 이외에도 자외선을 투과시킬 수 있는 물질인 경우 모두 동일하게 이용될 수 있다.
또한, 상기 비투과부(220)는 자외선을 투과시키지 않는 크롬과 같은 금속 물질로 형성될 수 있는데, 이외에도 자외선을 투과시키지 않는 물질인 경우 모두 동일하게 이용될 수 있다.
상기 비투과부(220)는 바람직하게 로드(rod) 형상으로 형성될 수 있으며, 복수 개로 나란하게 형성될 수 있으나, 이러한 형상이나 개수에 제한되는 것은 아니다.
상기 포토마스크 얼라인 공정은 현미경이나 기타 보조 도구를 이용하여 포토마스크와 유기 박막의 배열을 확인한 후 얼라인할 수 있다. 물론, 포토마스크 얼라인 공정은 육안으로 배열을 확인하는 것도 가능하다.
상기 포토마스크(200)를 얼라인하게 되면, 상기 유기 박막의 일부 영역에는 자외선에 노출되는 노광 영역이 설정되고, 다른 영역에는 자외선에 노출되지 않는 비노광 영역이 설정되는바, 포트마스크 구조나 배열을 통해 선택적으로 노광 영역을 설정하는 것이 가능하다.
즉, 상기 포토마스크(200)의 비투과부(220)에 대응되는 위치에 상기 유기 박막 상의 비가교 영역(120)이 형성될 수 있고, 상기 포토마스크(200)의 투과부(210)에 대응되는 위치에 상기 유기 박막 상의 가교 영역(110)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 가교 영역(110)은 상기 유기 박막(100)이 상기 자외선과 광 화학 반응을 통한 가교(cross linking)에 의해 형성될 수 있으며, 이에 따라, 노광 영역은 상기 가교 영역(110)과 일치하게 되며, 비노광 영역은 상기 비가교 영역(120)과 일치하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가교 영역 및 비가교 영역에 따른 광학 현미경 이미지(optical microscopy image)와 원자력 현미경(atomic force microscopy)을 이용한 두께 측정 결과를 나타낸 도면이다.
이때, 상기 유기 용매로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 사용하였으며, 상기 패턴을 형성하기 위해 상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm로 조사하였다.
바람직하게는, 185nm 파장대의 극자외선과 254nm 파장대의 자외선을 이용할 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 두께가 상대적으로 큰 것을 알 수 있는데, 이는 상기 가교 영역에서 두께 축소(thickness reduction)이 발생된 것에 기인한다.
구체적으로, 이러한 두께 축소는, 상기 유기 박막 내에서 광화학 응축(photochemical condensation), 디프레그멘테이션(defragmentation) 및 휘발성 물질의 제거 등에 의해 발생되는 것으로 이해될 수 있다.
특히, 조사된 자외선은 유기 박막의 표면과 벌크 내부에서 광 화학 반응을 함께 발생시킬 수 있다.
표면에서는 조사된 자외선이 챔버 내에 존재하는 낮은 농도의 산소 및 물 분자와 표면 반응을 야기하여 유기 박막의 습윤성을 증가시키는 히드록실 라디컬(hydroxyl radicals)을 형성할 수 있다.
또한, 내부로 침투된 자외선은 라디컬 발생 및 메인 체인의 가교를 야기하는 광분해를 통해 상대적으로 불용성인(insoluble) 유기 박막을 형성할 수 있다. 이때, 유기 박막의 가교 정도가 클수록 유기 용매에 대해 더욱 불용성이 된다.
다시 말해, 상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용해도(solubility)가 상대적으로 큰 것을 특징으로 한다.
상기 자외선의 광원(20)은 UV-LED, Hg, D2, Ar2, Kr2, Xe2, XeCl, KrF, KrCl, F2 등과 같은 램프를 이용하여 조사될 수 있으며, 온도는 5 ~ 300도 이내인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 유기 박막에 패턴을 형성한 다음, 상기 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅할 수 있다.
상기 유기 용액 코팅은 스핀 코팅(Spin coating)이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니며, 딥코팅(Dip coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 트랜스퍼 프린팅(Transfer printing). 잉크젯 프린팅(Inkjet printing), 오프셋 프린팅(Offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(Reverse offset printing), 그라비어 프린팅(Gravure printing), 롤프린팅(Roll printing) 또는 컨택 프린팅(Contact printing) 등이 있을 수 있다.
상기 유기 박막에 유기 용액을 코팅한 다음, 용매 증기 어닐링을 통해 상기 비가교 영역에 유기 단결정을 성장시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅한 평광 현미경 이미지이고, 도 5는 도 4에서 용매 증기 어닐링을 실시한 후의 이미지이다.
이때, 상기 유기 용매로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 사용하였으며, 상기 유기 용액으로 C8-BTBT를 사용하였고, 상기 용매 증기 어닐링을 위해 클로로폼 용매를 사용하였다.
도 4를 참조하면, C8-BTBT 코팅층 아래에 비가교 영역이 보라색을 띠는 5개 라인으로 패턴 형성된 것을 알 수 있으며, 도 5를 참조하면, 클로로폼으로 채워진 밀폐된 컨테이너를 이용한 용매 증기 어닐링에 의해 상기 비가교 영역에 유기 단결정이 성장된 것을 확인할 수 있다.
상기 유기 용매 단결정을 성장시키는 단계에 있어서, 상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용매 증기 흡수도가 크기에 상기 비가교 영역에서의 유기 단결정 성장이 이루어질 수 있다.
이때, 광원, 광조사 시간 및 광조사 분위기 조절을 통해 상기 용매 증기 흡수도나 가교를 제어할 수 있으며, 이를 통해 성장되는 유기 단결정의 크기나 방향성 등을 제어하는 것이 가능하다.
또한, 상기 광 조사 분위기는 질소, 산소 및 이들의 혼합으로 유지할 수 있는데, 조성 배율을 통해 유기 단결정의 크기나 방향성 등을 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용매 증기 어닐링을 나타내는 공정도 및 편광 현미경 이미지이다.
도 6을 참조하면, 상기 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법은 밀폐된 구조물 속에서 상기 기판을 일정한 간격으로 적층함으로써 배치 타입(Batch type)으로 제조 가능하며, 이를 통해 대면적, 대량 생산이 가능한 이점이 있다.
이때, 상기 밀폐된 구조물 속에는 유기 용매 증기가 포함될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 반도체를 나타낸 개념도이다.
도 7을 참조하면, 상기 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법은 상기 유기물 박막에 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상술한 제조방법을 통해 유기 반도체를 제조할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명하지만, 하기에 개시되는 본 발명의 실시 형태는 어디까지 예시로서, 본 발명의 범위는 이들의 실시형태에 한정되지 않는다.
고 농도로 도핑되어(heavily p-doped) 게이트 전극으로 사용되는 실리콘 웨이퍼 위에 게이트 절연막으로 사용되는 200 nm의 실리콘 산화막을 열처리 방법으로 형성하였다.
유기 분자의 재결정을 돕는 PMMA 박막을 스핀코팅과 160℃ 열처리를 통해 200nm의 두께로 형성되었다.
PMMA 용액은 anisole을 용매로 하여 4wt%의 농도로 사용하였다.
사전에 설계된 포토마스크를 사용하여 샘플을 자외선 및 극자외선(파장대역 185 nm ~ 254 nm)에 30분간 노광시켰으며, 질소 분위기로 유지하기 위해 노광 과정동안 질소를 주입하였다.
이 때, 샘플 온도는 약 70℃로 설정하였다. 이 과정에서 극 자외선에 노출된 PMMA 영역에서 가교(cross linking)가 일어나 PMMA박막에 패턴이 형성된다.
광조사 과정을 거친 PMMA 박막위에 C8-BTBT 용액을 스핀코팅하였다.
C8-BTBT용액은 클로로벤젠(chlorobenzene)을 용매로 하여 0.5wt%의 농도로 사용하였다.
유기 분자의 재결정을 위해 원하는 유기 단결정의 크기에 따라 용매 증기 어닐링(Solvent Vapor Annealing, SVA)의 시간을 조절하여 진행하였다.
SVA는 유리 비커에 일정량의 클로로폼(chloroform) 용매를 채웠고, 용매가 샘플에 접촉되지 않도록 하여 비커 안에 위치시킨 후 알루미늄 호일로 밀봉하였다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 유기 트랜지스터를 촬영한 사진이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 플렉서블 기판을 촬영한 사진이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 전극 사이에 복수 개의 유기 단결정이 형성된 것을 확인할 수 있으며, 플렉서블 기판에도 본 발명에 따른 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법을 적용할 수 있음을 확인할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 기판
20: 광원
100: 유기 박막
110: 가교 영역
120: 비가교 영역
200: 포토마스크
210: 투과부
220: 비투과부

Claims (12)

  1. 기판에 유기 박막을 형성하는 단계;
    상기 유기 박막의 일부 영역에 자외선을 조사하기 위해 포토마스크를 얼라인하는 단계;
    상기 유기 박막에 자외선을 조사하여 상기 유기 박막 상에 가교 영역 및 비가교 영역을 포함하는 패턴을 형성하는 단계;
    상기 패턴이 형성된 유기 박막에 유기 용액을 코팅하는 단계; 및
    용매 증기 어닐링을 통해 상기 비가교 영역에 유기 단결정을 성장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가교 영역은,
    상기 노광 영역의 유기 박막이 상기 자외선과 반응하여 가교됨으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서,
    상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 높이가 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서,
    상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용해도(solubility)가 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유기 단결정을 성장시키는 단계에 있어서,
    상기 비가교 영역은 상기 가교 영역 대비 용매 증기 흡수도가 큰 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 용매 증기 흡수도를 제어하기 위해 광원, 광조사 시간 및 광조사 분위기를 조절하는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 유기 박막은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패턴을 형성하는 단계에 있어서,
    상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm인 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유기 용액은 C8-BTBT를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 용매 증기 어닐링은 클로로폼 용매를 이용하는 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법은,
    밀폐된 구조물 속에서 상기 기판을 일정한 간격으로 적층함으로써 배치 타입으로 제조 가능한 것을 특징으로 하는 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 유기 단결정 성장을 이용한 유기 반도체 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 유기 반도체.


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