用于制造由不同材料制成的两毗邻区域的方法技术

一种用于制备表面（14）的第一和第二毗邻区域的方法，所述第一和第二毗邻区域分别由不同的第一和第二材料形成，所述方法包括：沉积覆盖所述第一区域的第一液体体积（20），所述体积（20）包含分散了所述第一材料的溶剂，沉积覆盖所述第二区域的第二液体体积（22），所述体积（22）包含分散了所述第二材料的溶剂，以及去除所述溶剂。在本发明专利技术中：所述第一和第二体积（20,22）的溶剂不能互溶；在所述第一体积到达所述第二区域之前，将所述第二体积（22）进行沉积，与所述第一体积（20）的沉积同时或连续进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制造由不同材料制成的表面毗邻区域。更具体地，它可用于制造微电子元件，如晶体管。
技术介绍
在表面上制造材料层的常规技术，包括将所述材料分散在溶剂中，在需要涂覆所述材料的目标区域沉积一或数滴如此获得的液体溶液，然后除去溶剂，例如，通过蒸发。但是，当要用不同材料制成数个毗邻区域时，上述制造技术受到了限制，因为区域间的距离缩小。因此，例如，微电子元件如晶体管的制造需要在小区域上沉积数滴液体，同时避免·该相同液体蔓延流到只有数微米之隔的毗邻区域。事实上，所述的毗邻区域因不同的材料而实现不同功能。因此，毗邻区域不应接收非用于该区域的材料，因为这会带来使微电子元件无法使用的风险。目前，要精确地控制沉积在表面的液滴的蔓延方式非常困难，甚至不可能。事实上，液滴的蔓延取决于很多因素，如它的组成，材料，以及接受它的表面的几何形状，环境条件(温度，湿度……)，或沉积的特性(在撞击表面之前，液滴下落的距离和速度，用于沉积液滴的喷嘴的直径以及控制器……)。此外，当制造方法使用含有有机材料和/或溶剂的液滴时，由于在该种沉积中液滴具有强烈的蔓延趋势，会更困难。因此，通过常规沉积液体形成区域需要预先用掩蔽树脂覆盖毗邻区域，尤其是通过光刻法，在目标区域上进行沉积和液体的蒸发，然后用足量的化学浴除去掩蔽树脂。上述操作要在每个待制作区域重复，因而增加了制造步骤，因此提高总制造费用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种简单，精确的制造方法，不采用额外的保护步骤保护各个毗邻区域。为了实现这一目的，本专利技术提供一种分别由第一种和第二种不同材料制成的第一和第二表面毗邻区域的制造方法，所述方法包括■沉积第一液体体积，所述第一液体体积覆盖(englobant)所述第一区域，且包含分散有所述第一材料的溶剂，■沉积第二液体体积，所述第二液体体积覆盖所述第二区域，且包含分散有所述第二材料的溶剂，以及■去除所述溶剂。在本专利技术中■所述第一和第二体积的溶剂是不互溶的；■在所述第一体积到达所述第二区域之前，将所述第二体积进行沉积，与所述第一体积的沉积同时或连续地进行。换言之，液体体积的蔓延通常因存在不互溶的另一种液体而被阻止。因此，为制造毗邻区域，不需提供多余的掩蔽步骤，沉积本身为各区域提供必要的掩蔽，使它们只接收所需要的材料。这不仅避免了很多制造步骤，更使得毗邻区域的制造在时间上更为接近，因而加快制造过程。本文“溶剂”用于指能够溶解材料，或分散颗粒或纳米物体的液体。在本专利技术的实施方式中■所述第一和第二体积同时沉积；■其中一种溶剂是极性溶剂，且另一种溶剂是非极性溶剂；■所述的非极性溶剂是氟化溶剂；■所述的极性溶剂是醇，特别是异丙醇； ■所述的极性溶剂是水，且所述的非极性溶剂是己烷或四氢化萘；■所述的极性溶剂是醇，特别是甲醇，且所述的非极性溶剂为四氢化萘或己烷；■所述的第一和第二材料用于形成SAM ；■所述的第一和第二区域包括在其上形成SAM的电极，特别是CMOS电路中的MOS晶体管的电极；■所述的第一材料为2，3，4，5，6_五氟苯硫酚，和所述的第二材料是4_甲氧基苯硫酚；■所述的第一和第二材料是半导体材料；■所述的第一材料是6，13-双(三异丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯(TIPS并五苯)或氟化的双噻吩蒽类分子，优选氟化的5，11-双(三乙基甲硅烷基乙炔基)双噻吩蒽，且所述的第二材料是并苯二酰亚胺类分子；■所述的第一和第二区域分别形成P晶体管的电极和N晶体管的电极；■所述的第一和第二区域形成二极管或LEFET晶体管的电极；■所述的第一和第二材料是绝缘材料；■所述的第一和第二区域形成并列晶体管的栅极氧化层；且■所述的液体体积通过喷墨进行沉积。附图说明下文结合附图I至6，在用于制造CMOS基座结构的本专利技术方法的非限制性描述中详细讨论了本专利技术上述和其它特征以及优点，其中的相同的附图标记表示相同的元件。具体实施例方式图I至图6以截面视图示出本专利技术的CMOS基座结构的制造步骤。此结构包括P晶体管和N晶体管。首先，通常，P晶体管的金属源极和漏极电极10和N晶体管的金属源极和漏极12在塑料基板14 (例如，聚萘二甲酸乙二酯PEN)上形成。例如，电极10和电极12之间隔开约100和200微米的距离。接着，将一或多滴第一液体16通过喷墨打印设备的喷嘴18沉积在电极12上，所述第一液体包含第一 P-型注射SAM半导体材料(例如，2，3，4，5，6-五氟硫代苯酚)在第一溶剂中的分散体(图I)。由此形成包含所述第一材料和覆盖电极12的液体溶液的体积20(图 2)。然后在体积20有时间蔓延到电极10附近之前，将喷嘴18移动至电极10上方，再将一或多滴第二液体沉积在电极10上，所示第二液体包含第二 N-型注射剂SAM半导体材料(例如4-甲氧基苯硫酚)分散在第二溶剂中的分散体。由此形成包含所述第二材料以及覆盖电极10的液体溶液的体积22。如前所知，SAM (“自组装单层”)是通过接枝获得的层。众所周知，SAM的制造需要大量的有机溶剂以在电极10，12上实施自组装，因而意味着体积20和22较为可观的尺寸，因而可能蔓延超出所需电极的附近。通常，使用材料浓度为10-5% 10%的溶液沉积。SAM能够调节电极的工作性能以适应涂覆电极的半导体。它们是以下两种-P型SAM，其增加P电极的工作性能并由此提高它们的电子注入效率， -以及N型SAM，其增加N电极的工作性能并由此提高它们的电洞注入效率。作为改变形式，可同时使用两个不同的喷嘴，一个用于体积20在电极12上的沉积，另一个用于体积22在电极10上的的沉积。优选地，体积22的溶剂和体积20的溶剂被选择为不混溶的，或“正交的”，由此，体积20和22相互阻隔，从而保护了它们各自的沉积区域。因而，举例来说，在体积22蔓延过程中，体积20阻隔体积22，由此防止了体积22接触到电极12和它们的邻近区域。该方法下一步实施溶剂去除，例如，根据体积20和体积22溶剂，通过在选定的温度下以适当的方式蒸发。因而，P-型SAM24在电极12上形成，N-型SAM26在电极10上形成(图3)。通常，该方法下一步还可包括■覆盖电极12的P-型半导体材料的体积28的形成，具体地，所述材料是6，13-双(三异丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯，称为“TIPS并五苯”，或氟化的双噻吩蒽类分子，优选氟化的5，11-双(三乙基甲硅烷基乙炔基)双噻吩蒽；■和覆盖电极10的N-型半导体材料(特别是并苯二酰亚胺类分子)的体积30的形成。例如，使用光刻技术(图4)。应注意到，前述沉积技术也可用于体积28和30的形成。然后在组件上形成电介质层32 (图5)，在电介质32上形成晶体管栅极的金属电极(图6)。当存在数个不同的电介质区域时，这些区域也可用上述方法类似的方法进行沉积。在本专利技术中，所述的第一溶剂是非极性的，所述的第二溶剂是极性的。更具体地，所述的非极性溶剂是氟化溶剂，所述的极性溶剂是醇，特别是异丙醇。作为改变形式，所述的极性溶剂是水，所述的非极性溶剂是己烷或四氢化萘。根据本专利技术的另一改变，所述的极性溶剂为醇，特别是甲醇，且所述的非极性溶剂为四氢化萘或己烧。当然，本专利技术可以应用任何材料进行沉积，例如，任何类型的导体，半导体或绝缘材料，只要它是所需的将要用于沉积在某一特定区域的材料。由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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·本瓦迪赫，C·谢尔布托维耶，让玛丽·韦里亚克，
申请(专利权)人：原子能与替代能源委员会，
类型：
国别省市：