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銅和/或銅氧化物分散體、以及使用該分散體形成的導電膜的制作方法_4

文檔序號:9635229閱讀:來源:國知局
、二氧化娃等無機材料,進而也可W為高分子材料、紙等。 另外,也可W使用耐熱性低的通常的鋼巧玻璃等。本發(fā)明中,作為基板,塑料等高分子材料 或紙也可W制成基板,特別是從能夠使用樹脂膜的方面出發(fā),本發(fā)明的晶體管是有用的。
[0118] 作為用作基板的樹脂膜,可W舉出聚酷亞胺、聚酷胺、聚酷胺酷亞胺、聚對苯二甲 酸乙二醇醋(PET)、聚糞二甲酸乙二醇醋(陽腳、聚苯硫酸、聚酸酸酬、聚酸諷、聚碳酸醋、聚 酸酷亞胺、環(huán)氧樹脂、酪醒樹脂、玻璃-環(huán)氧樹脂、聚苯酸、丙締酸類樹脂、聚乙締、聚丙締等 聚締控、液晶性高分子化合物等。其中,優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇醋(PET)、聚糞二甲酸乙二 醇醋(PEN)。
[0119] 對基板的厚度沒有特別限制,在樹脂膜等塑料基板的情況下,通常為IOymW上 300ymW下的范圍。若為10ymW上,則形成導電圖案時可抑制基板的變形,從所形成的導 電圖案的形狀穩(wěn)定性的方面出發(fā)是合適的。另外,若為300ymW下,則在連續(xù)進行卷繞加 工的情況下,從柔軟性的方面出發(fā)是合適的。另一方面,在基板為無機材料的情況下,通常 為0.IOmmW上IOmmW下左右、優(yōu)選為0. 50mmW上5.OmmW下左右。
[0120] 此外,對于本實施方式的晶體管,可W根據(jù)需要適當設置密封層、遮光層等。作為 密封層的材料,可W從與柵極絕緣層的材料相同的材料中選擇使用。對于遮光層,可W使用 將炭黑等遮光性材料分散于在柵極材料中記載的材料中而得到的材料。因此,它們的形成 方法也可W使用與柵極絕緣層相同的方法。
[0121] 實施例
[0122] 下面,通過實施例來具體說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于所述實施例。
[0123] 需要說明的是,分散體的平均二次粒徑是利用大塚電子制造的FPAR-1000通過累 積法測定的。
[0124] 實施例中得到的導電膜的體積電阻率是利用=菱化學制造的低電阻率計Loresta GP測定的。 陽1巧]實施例中得到的晶體管的遷移率是利用株式會社TFFKE口HLEYINSTRUMENTS社 制造的4200-SCS型半導體參數(shù)分析儀測定的。 陽126][實施例1]
[0127]在水800g、l,2-丙二醇(和光純藥制造)400g的混合溶劑中溶解乙酸銅(II)(和 光純藥制造)80g,加入阱(和光純藥制造)24g并進行攬拌,之后通過離屯、分離分離成上清 和沉淀物。向所得到的沉淀物43g中加入Disperbyk-145 (畢克化學制造)6.Og和正下醇 (和光純藥制造)24g,使用均質(zhì)器進行分散。接著,反復進行利用正下醇的稀釋和濃縮,得 到含有氧化亞銅微粒30g、Disperbyk-HS6.Og和正下醇24g的濃縮分散體60邑。 陽12引[實施例2] 陽129] 向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0. 20g中加入正下醇0. 78g、l,2-丙二醇0.OlOg 和Su計IonS-611(SEIMIC肥MICAL制造)0.OlOg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞 銅分散體。平均二次粒徑為30nm。通過反轉(zhuǎn)印刷將該分散體在PEN基板(帝人杜邦制造) 上涂布成源極和漏極的圖案狀,利用微波等離子體燒制機WO.SkW加熱燒制300秒,得到作 為導電膜層積體的源極和漏極。將所得到的圖案示于圖1。導電膜層積體的面積為900皿2。 在所述源極和漏極之間的通道部,利用噴墨法印刷有機半導體P-BTTT-C16 (MERCK制造), 形成了半導體層。接著,按照覆蓋有機半導體、源極和漏極的方式,通過旋涂涂布CYTOP(旭 硝子社制造),形成了絕緣膜。通過反轉(zhuǎn)印刷將所述氧化亞銅分散體在所述絕緣膜上涂布成 柵極的圖案狀,利用微波等離子體燒制機W0.SkW加熱燒制300秒,形成柵極,得到具有銅 電極的晶體管。電極部的膜厚為0. 10ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym,體積 電阻率為12X106Q'em。半導體的遷移率為2.OX10 2Cm2AV'S)。將分散和印刷的結(jié)果 示于W下的表1。 陽130][實施例3] 陽131] 向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0.SOg中加入正下醇0. 10g、l, 2-丙二醇0.OSOg 和Su計IonS-611 0.020g,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑 為 50nm。
[0132]使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電極部 的膜厚為0. 40ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym。電極部的體積電阻率為 14Xl〇6Qcm。半導體的遷移率為1.0Xl〇2cm2/(V,s)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下的 表1。 陽133][實施例4]
[0134] 向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0.020g中加入正下醇0.97g、1,2-丙二醇2.Omg 和Su計IonS-6116.Omg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為 20nm〇
[0135] 使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電極部的 膜厚為0. 030ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym、體積電阻率為14X10 6Qcm。 半導體的遷移率為1.OX10 2cm2/(V?S)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下的表1。 陽136][實施例引
[0137]向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0.20g中加入Disperbyk-HS(畢克化學制 造)0. 060g、正下醇 0. 72g、l, 2-丙二醇 0.OlOg和Su計IonS-611(SEIMICHEMICAL制 造)0.OlOg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為40nm。
[013引使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電極部的 膜厚為0. 10ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym、體積電阻率為22X10 6Q'em。 半導體的遷移率為6.OX10 3cm2/(V?s)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下的表1。 陽1例[實施例6]
[0140] 向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0. 20g中加入Disperbyk-HS(畢克化學制 造)0. 13g、正下醇 0. 65g、l, 2-丙二醇 0.OlOg和Su計IonS-611(SEIMICHEMICAL制 造)0.OlOg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為50nm。
[0141] 使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電 極部的膜厚為0. 10ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym、體積電阻率為 SOOXlO6Q'em。半導體的遷移率為2.OX103Cm2AV'S)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下 的表1。 陽1創(chuàng)[實施例7]
[0143] 向CIKNANOTEC制造的氧化銅微粒0. 30g中加入Disperbyk-145(畢克化學制 造)0. 060g、正下醇 0. 61g、l, 2-丙二醇 0. 020g和Su計IonS-611(SEIMIC肥MICAL制 造)0.OlOg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為200nm。
[0144] 使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電極部的 膜厚為,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym、體積電阻率為32X10 6Qcm。半導體的 遷移率為4.0X10 3cm2/(V?s)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下的表l。
[0145] [實施例引
[0146] 向CIKNANOTEC制造的氧化銅微粒0. 50g中加入Disperbyk-145(畢克化學制 造)0.lOg、正下醇 0. 33g、l, 2-丙二醇 0. 070g、和Su計IonS-611(SEIMICHEMICAL制 造)1.Omg,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為30皿。 陽147] 使用該分散體,利用與實施例2同樣的方法得到具有銅電極的晶體管。電極部的 膜厚為0. 50ym,最小線寬為5. 0ym,最小間距寬為5. 0ym、體積電阻率為44X10 6Qcm。 半導體的遷移率為2.OX10 3cm2/(V?S)。將分散和印刷的結(jié)果示于W下的表1。
[0148] [比較例U
[0149] 按照與實施例1同樣的步驟,不加入Disperbyk-145 (畢克化學制造)而得到含有 氧化亞銅微粒30g和正下醇30g的濃縮分散體60g。向該濃縮分散體0. 40g中加入正下醇 0. 53g、l, 2-丙二醇 0. 060g和SurflonS-611(SEIMICHEMICAL制造)0.OlOg,使用均質(zhì)器 嘗試了進行分散,但由于不含有分散劑Disperbyk-145 (畢克化學制造),因此在大氣中發(fā) 生了凝聚。平均二次粒徑為900nm,無法用于反轉(zhuǎn)印刷。無法用該分散體在基板上印刷源極 和漏極,因此無法測定電極的體積電阻率。
[0150] [比較例引
[0151] 向?qū)嵤├?中得到的濃縮分散體0. 60g中加入正下醇0. 32g和1,2-丙二醇 0. 080g,利用均質(zhì)器進行分散,由此得到氧化亞銅分散體。平均二次粒徑為40nm。
[0152] 嘗試了通過反轉(zhuǎn)印刷將該分散體在陽N基板上涂布成圖案狀,但由于不含有表面 能
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