유기절연막 조성물, 유기절연막의 형성방법, 및 상기 유기절연막을 포함하는 유기박막트랜지스터
Organic insulating layer composition, method for forming organic insulating layrer, and organic thin film transistor including the organic insulating layer
특허 요약
플루오로기 및 클로로기 중 적어도 1종을 비대칭적인 말단기로 함유하는 곁사슬을 가진 유기 고분자 50 내지 90 부피부, 및 무정형 고분자 50 내지 10 부피부를 포함하는 고분자 혼합물; 및 유기 용매;를 포함하는 유기절연막 조성물이 제공된다.
청구항
번호청구항
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제17항에 있어서,상기 유기박막트랜지스터가 탑게이트형, 바텀 게이트형, 탑 컨택트형 또는 바텀 컨택트형인 유기박막트랜지스터.

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제17항에 있어서,p형 유기박막트랜지스터인 유기박막트랜지스터.

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제17항에 있어서,양극성(ambibipolar) 유기박막트랜지스터인 유기박막트랜지스터.

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제17항에 따른 유기박막트랜지스터를 포함하는 유기발광디스플레이장치.

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플루오로기 및 클로로기 중 적어도 1종을 비대칭적인 말단기로 함유하는 곁사슬을 가진 유기 고분자 50 내지 70 부피부, 및 무정형 고분자 50 내지 30 부피부를 포함하는 고분자 혼합물; 및유기 용매;를 포함하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

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제17항에 있어서, 상기 게이트 전극이 금(Au), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 알루미늄 합금(Al-alloy), 몰리브덴 합금(Mo-alloy), PEDOT(폴리에틸렌디옥시티오펜)/PSS(폴리스피렌설포네이트) 혼합물 중 적어도 1종을 포함하는 유기박막트랜지스터.

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제1항에 있어서,상기 유기 고분자가 P(VDF-TrFE)(폴리(비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌)), P(VDF-TrFE-CFE)(폴리(비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌-클로로플루오로에틸렌)), P(VDF-TrFE-CDFE)(폴리(비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌-클로로디플루오로에틸렌)), P(VDF-TrFE-CTFE)(폴리(비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌)), 및 P(VDF-TrFE-HFP)(폴리(비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌)) 중 적어도 1종을 포함하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물..

3

제1항에 있어서,상기 유기 고분자의 수평균분자량이 5,000 내지 1,000,000인 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

4

제1항에 있어서,상기 유기 고분자가 P(VDF-TrFE)인 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

5

제4항에 있어서,상기 고분자의 VDF 및 TrFE의 공중합 중량비가 55:45 내지 95:5인 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

6

제1항에 있어서,상기 무정형 고분자가 PMMA(폴리메틸메타크릴레이트), PS(폴리스티렌), PVP(폴리비닐피롤리돈) 및 PI(폴리이미드) 중 적어도 1종을 포함하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

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제1항에 있어서,상기 무정형 고분자의 수평균분자량이 10,000 내지 1,000,000인 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

8

제1항에 있어서,상기 유기 용매가 DMSO(디메틸 설폭사이드), MEK(메틸 에틸 케톤), 아세토니트릴 및 1-부타논 중 적어도 1종을 포함하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물.

9

유기반도체층 또는 게이트 전극 상부를 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 유기절연막 조성물로 코팅하는 단계; 및상기 코팅에 의해 형성된 코팅막을 열처리하는 단계;를 포함하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막의 형성방법.

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제9항에 있어서,상기 코팅은 스핀코팅, 딥코팅, 프린팅, 잉크젯 또는 롤 코팅 방법에 의해 수행하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막의 형성방법.

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제9항에 있어서,상기 열처리는 150℃ 이하의 온도에서 수행하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막의 형성방법.

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제9항에 있어서,상기 코팅은 스핀코팅 방법에 의해 수행하고, 상기 열처리는 70℃ 내지 100℃의 온도에서 1 내지 3시간 동안 수행하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막의 형성방법.

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제9항에 있어서,상기 코팅 단계는 상기 유기반도체층 상부를 제1유기절연막 조성물로 코팅하는 단계, 형성된 코팅막 중 p형 유기반도체층 상부에 형성된 코팅막을 제거하는 단계 및 상기 p형 유기반도체층 상부를 제2유기절연막 조성물로 코팅하는 단계를 포함하고, 상기 제2유기절연막 조성물은 상기 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막 조성물인 유기절연막의 형성방법.

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제13항에 있어서,상기 코팅막 제거는 용매의 잉크젯 프린팅 방법에 의해 수행하는 강유전성을 갖지 않는 유기박막트랜지스터용 유기절연막의 형성방법.

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제9항의 방법에 의해 형성되고,강유전성을 갖지 않으며,유기박막트랜지스터에서 Vd=±10V일 경우 전계효과 정공이동도(μFETh)가 0.09-0.105 cm2/(V・s)이고, 전계효과 전자이동도(μFETn)가 0.10~0.11 cm2/(V・s)인 유기절연막.

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제15항에 있어서, 상기 유기절연막의 두께가 100㎚ 내지 400㎚인 유기절연막.

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기판, 소스/드레인 전극, 유기반도체층, 제15항에 따른 유기절연막, 및 게이트 전극을 포함하는 유기박막트랜지스터.

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제17항에 있어서,상기 기판이 유리, 실리콘, 폴리에테르술폰(polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌테레프탈레이드(polyethyeleneterepthalate) 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 셀룰로오스 트리 아세테이트(cellulose triacetate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinoate) 및 금속포일 중 적어도 1종을 포함하는 유기박막트랜지스터.

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제17항에 있어서,상기 소스/드레인 전극이 금(Au), 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu) 및 ITO(인듐주석산화물) 중 적어도 1종을 포함하는 유기박막트랜지스터.

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제17항에 있어서, 상기 유기반도체층이 폴리티오펜, 티에노티오펜(thienothiophene), 트리이소프로필실릴 펜타센(triisopropylsilyl pentacene), 펜타센 전구체, 알파-6-티오펜, 폴리플루오렌, 펜타센, 테트라센, 안트라센, 페릴렌, 루브렌, 코로렌(coronene), 페닐렌 테트라카르복실릭디이미드(perylene tetracarboxylic diimide), 폴리파라페닐렌 비닐렌, 폴리티오펜비닐렌, 폴리티에닐렌비닐렌, 알파-5-티오펜의 올리고티오펜, BTBT(벤조티에노[3,2-b] 벤조티오펜), P(NDI2OD-T2)(폴리{[N,N'-비스(2-옥틸도데실)-나프탈렌-1,4,5,8-비스(디카르복시이미드)-2,6-디일]-알트-5,5'-(2,2'-비티오펜)}), PC12TV12T(알킬 치환된 폴리티에닐렌비닐렌 및 도데실티오펜), 금속 함유 또는 미함유 프탈로시아닌, 나프탈렌 테트라 카르복시산 디이미드, 및 이들의 유도체 중 적어도 1종을 포함하는 유기박막트랜지스터.