本发明专利技术涉及一种用至少一种有机半导体化合物图案化基质表面的方法，其包括如下步骤：（ａ）提供具有包括多种在其中形成的压痕的表面限定压痕图案的印模，其中所述压痕与压印表面邻接并且限定压印图案，（ｂ）用能与基质表面结合并且结合至少一种有机半导体化合物（Ｓ）的至少一种化合物（Ｃ１）涂覆所述压印表面，（ｃ）使至少一部分基质表面与所述压印表面接触以使得所述化合物（Ｃ１）沉积在基质上，（ｄ）除去所述压印表面以在基质表面上提供结合点的图案，（ｅ）将多种有机半导体化合物（Ｓ）的微晶施涂在基质表面以使至少一部分施涂的微晶能与基质表面上的至少一部分结合点结合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用至少一种结晶化合物图案化(pattern)基质表面的方法.
技术介绍
在微电子领域中，常常需要开发比可常规且以最低可能故障率便宜地 再生产更小的设备元件。现代数字集成电路基于场效应晶体管(FET),其 依赖于电场以控制"通道"在半导体材料中的传导性。有机场效应晶体管 (OFET)容许用于具有大作用区域的集成电路的柔性或不易破损基质的生 产。由于OFET能生产复合电路，它们具有大面积潜在应用(例如在像素显 示器的驱动电路中)。生产集成电路(IC)的石印技术为本领域已知的。然而，设备越小，就 越难以生产并且因此变得越昂责。此外，在分子尺度半导体的生产中，由 于分辨和对准(alignment)施加的石印约束条件，石印方法可能失败。因此 需要通过使用导致原子以所需方式装配(电子电路自装配)的驱动力的技术 生产IC。已知用于微物体在基质上自装配的不同方法。第一种技术为流体自装 配，其中使设备单元或"块体"成型以配合受点或已蚀刻入基质的"孔"。 块体悬浮于介軟在基质上的载体液体中。块体向受点下落并且借助于流体 流动和/或声振动，自定向落入孔中或从待再循环的基质中除去。此装配过 程后的驱动力为重力。流体自装配的发展基于毛细力。Benjamin R. Martin、 Donna C. Furnange、 Thomas N. Jackson、 Thomas E. Mallouk和Theresa S. Mayer在Adv. Funct. Mater. 2001, 11 ， 381-386中描迷了在水-空气界面上使用毛细力使组成图案的片自对准。那 些毛细相互作用用于使具有硅片的玻璃片定位。M表面用中心附着微米 尺度金对准标记的金毫米尺度边缘图案化。用由长链烷硫醇形成的自装配单层使图案的金部分具有疏水性。滴在表面上的水选择性润湿图案限定的 疏水性"区域。当具有互补疏水性/亲水性图案的两片压在一起时，这些 有限小滴驱动对准。另一种自装配技术使用图案化的表面。Fengqiu Fan和Kathleen J. Stebe在Langmuir， 2004， 20, 3062-3067中描述了通过蒸发4吏胶态粒子 在具有图案疏水性的表面上装配。为得到化学改性，使用微接触印刷使涂 覆有Au的硅片基质图案化至疏水性/亲水性区域。为制备亲水性自装配单 层(SAM)，使用聚(二甲lJi氧烷)(PDMS)印模使HS(CH2)15COOH溶液与 金表面接触。随后，将基质浸入HS(CH2)nCH3溶液中以覆盖具有疏水性 SAM的其余表面。任选用带正电荷的脒基团或带负电荷的硫酸根官能化的 胶态苯乙烯粒子在水中分散；然后将含悬浮粒子的滴放在基质表面上以研 究它们的吸附行为。US 6,887,332 Bl教导了 一种在其上具有自装配单层的图案底层的基质 表面上形成薄膜的方法。底层通过用具有能与基质表面互相作用的头官能 团和用于通过微压印使涂覆表面图案化和未图案化的区域化学分化的尾官 能团的有机分子种涂覆表面而制备。薄膜通过溶g技术如旋涂或浸渍涂 覆沉积在底层上。此文献没有教导用包含具体相的悬浮液涂覆底层。另一种自装配技术使用图案电荷。根据此方法，将基质的表面图案化 至具有正和/或负电荷的区域。也通it^面改性用电荷官能化的微物体可通 过静电相互作用图案化至选择区域。另一种自装配技术使用图案地形。描述此方法的关键策略为胶态分 散体在已用一排模板(例如圓筒形孑L)图案化的基质上去湿。当此分散体使 去湿緩慢时，毛细力导致胶态粒子在模板中的装配。另一种自装配技术使用通过外加电场或磁场图案化物体。预制基质的 电或磁接触。通过加入外部电场或磁场，可将物体对准或放在基质上的某 一区域内。根据微流体自装配技术，含l-D物体的溶液可通过毛细管作用或液体 流动装填微通道。溶剂一蒸发或在液体流动期间，物体可在基质上对准。 US 6,828,582 Bl描迷了包含堆在基质上的门电极、门绝缘膜、源极、漏极、半导体膜和保护膜的薄膜晶体管，其中半导体膜包含有机半导体分 子的集合体，在绝缘膜表面上的门电极设计区域内形成的半导体膜的有机 半导体分子具有比在此区域外形成的半导体膜更高的定向级。有机半导体膜通过将自装配单层膜在绝缘膜表面上选择性配置并然后通过使用绝缘膜 的定向级自装配单层在其上形成半导体膜。具有用氟或氢原子部分封端的 碳链的防水单层膜用作自装配单层膜。WO 2004/114371 A2公开了用于形成自装配单层，尤其是半导体组分 的化合物，其特征在于能与其他类似化合物和/或用于使单层稳定的其他不 同化合物7T-7t相互作用的分子基团。WO 2005/001952 Al公开了 一种形成自组织单层，特别是用于形成有 机场效应晶体管的层结构的化合物，其特征在于a)至少一个将分子结合 在基质上，特别是电极材料的锚基团；b)至少一个电介质基团，和c)至少一个半导电基团。Y. Zhao和J. Fang在Langmuir， 2006(在互联网上^^布的)中描述了 一种通过从类脂小管溶液中提取图案化Au基质而定位和对准1，2-二(二十 三-10,12- 二炔酰基)-同-丙三基-3-胆碱磷酸 (1，2-bis(tricosa-10，12-diynoyl)陽syn陽glycero-3-phosphocholine)自装配小管 的方法。US 2004/0061104 Al公开了 一种制得集成电路(IC)的方法，其中有机 半导体微晶充当有机半导体设备的作用通道。该方法包括向基质提供具有 位于其上附着位置的预选择图案并且能使有机半导体^U曰s附着的表面。此 文献没有教导使用微接触印刷("压印(stamping)")以形成基质表面上的半导体图案。现有技术图案化方法具有至少一种如下缺点-高费用(例如流体自装配技术需要石印或蚀刻以制得基质图案)-低生产量(尤其是基质地形模板装配为緩慢过程)-复杂性(例如通过施加电场或磁场图案化)誦无通用性(例如对于微物体表面性能的高要求；例如流体装配、静 电自装配等。通常，不改变它们的性能而4吏有机单晶官能化是有问题的)-在物体间空间和/或物体定向方面很少控制(尤其是通过静电力自装配)
技术实现思路
在第一方面中，本专利技术提供一种用至少一种结晶化合物图案化基质表面的方法，其包括如下步骤使能与基质表面结合并能结合至少一种结晶 化合物的至少 一种化合物(Cl)和/或能与基质表面结合并能防止结晶化合 物结合的至少 一种化合物(C2)沉积在基质表面上。第一个实施方案为用至少一种结晶化合物图案化基质表面的方法，其 包括如下步骤(a) 提供具有包括多种在其中形成的压痕(indentations)的表面限定压 痕图案的印模(stamp)，其中所述压痕与压印表面邻接并且限定压印图案，(b) 用能与基质表面结合并能结合至少一种结晶化合物的至少一种化 合物(C1)涂覆所述压印表面，(c) 使至少 一 部分基质表面与所述压印表面接触以使得所述化合物 (Cl)沉积在基质上，(d) 除去所迷压印表面以提供基质表面上的结合点图案，(e) 将结晶化合物施涂在基质表面以使至少一部分施涂的晶体能与至 少一部分基质表面上结合点结合。第二个实施方案为用至少一种结晶化合物图案化基质表面的方法，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用至少一种结晶化合物图案化基质表面的方法，其包括如下步骤：使能与基质表面结合并能结合至少一种结晶化合物的至少一种化合物（Ｃ１）和／或能与基质表面结合并能防止结晶化合物结合的至少一种化合物（Ｃ２）沉积在基质表面上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M高梅，P埃尔克，F里希特，Z包，S刘，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，利兰斯坦福青年大学托管委员会，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。