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홍합유래 폴리도파민을 이용한 유기 박막 포토트랜지스터 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015011310
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 홍합유래 폴리도파민 박막의 제조 및 폴리도파민(polydopamine) 박막을 이용한 포토트랜지스터의 제조에 관한 것으로, 상세하게는 공기(air)나 화학적 산화제를 사용하지 않고 산소(O2) 기체를 이용해 폴리도파민 박막을 제조하는 방법과, p형 반도체 특성을 나타내는 상기 폴리도파민 박막을 유기반도체 박막으로 사용하여 유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 폴리도파민 박막의 제조와 코팅방법은 조밀하고 표면 특성이 우수하며 두께 조절이 용이한 반도체 박막을 제공하며, 고분자를 이용한 복제 몰딩 (replica molding)공정과 용액상 증착공정을 통한 박막의 마이크로패터닝 (micropatterning)은 고진공 증착공정을 필요로 하지 않는 저가, 친환경 공정이다. 또한 낮은 강도의 광 조사에서도 수 십 만배의 드레인 전류 증가를 보이며, 저전압 구동이 가능하고 우수한 전류 점멸비(Ion/Ioff ratio) 및 광감응도(photoresponsivity)를 갖는 것을 특징으로 하는 고성능 포토트랜지스터의 제조방법을 제공함으로써 광다이오드(photodiodes), 광센서(photosensors), 유기 태양전지(organic solar cells) 등에 활용될 수 있다.
Int. CL H01L 51/40 (2006.01) H01L 51/05 (2006.01)
CPC H01L 51/428(2013.01) H01L 51/428(2013.01) H01L 51/428(2013.01) H01L 51/428(2013.01)
출원번호/일자 1020130122347 (2013.10.15)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1465436-0000 (2014.11.20)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20141126) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.10.15)
심사청구항수 17

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정덕영 대한민국 경기도 성남시 분당구
2 남혜진 대한민국 서울특별시 성동구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 남건필 대한민국 서울특별시 영등포구 경인로 ***, *동 ***호(엔씨 국제특허법률사무소)
2 차상윤 대한민국 서울특별시 영등포구 경인로 ***, *동 ***호(엔씨 국제특허법률사무소)
3 박종수 대한민국 서울특별시 영등포구 경인로 ***, *동 ***호(엔씨 국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 경기도 수원시 장안구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.10.15 수리 (Accepted) 1-1-2013-0927987-11
2 [대리인해임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Dismissal of Sub-agent] Report on Agent (Representative)		 2014.02.20 수리 (Accepted) 1-1-2014-0168925-88
3 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2014.05.02 수리 (Accepted) 1-1-2014-0423470-76
4 선행기술조사의뢰 취소
Revocation of Request for Prior Art Search		 2014.05.08 수리 (Accepted) 9-1-0000-0000000-00
5 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search		 2014.05.09 수리 (Accepted) 9-1-2014-0034987-08
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.05.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0355744-09
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.07.02 수리 (Accepted) 1-1-2014-0625634-49
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.07.02 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0625632-58
9 등록결정서
Decision to grant		 2014.08.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0528854-25
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.02.23 수리 (Accepted) 4-1-2017-5028829-43
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
게이트 전극(1), 게이트 절연막층(2), 유기 반도체 박막층(3) 및 소스(4)-드레인(5) 전극을 포함하는 유기 박막 포토트랜지스터에 있어서,상기 유기 반도체 박막층(3)은 염기성 버퍼용액에서 카테콜아민 유도체를 포함하는 고분자 용액을 이용하여 산소 기체 소스를 사용해 제조된 유기 반도체 물질을 게이트 절연막층(2) 위에 도포하여 형성된 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
2 2
제 1항에 있어서,상기 유기 반도체 물질은, 도파(DOPA) 및 도파민(dopamine)과 같은 카테콜아민 유도체를 포함하는 고분자 용액으로부터 만들어진 고분자 물질로서 폴리도파민 또는 멜라닌(melanin) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
3 3
제 1항에 있어서, 상기 염기성 버퍼용액은, 0
4 4
제 1항에 있어서,상기 고분자 용액은 도파 및 도파민 분자를 포함하는 염기성 완충용액이고,상기 산소 기체 소스는 산소(O2) 기체를 산화성 고분자 반응(oxidative polymerization)의 산소 소스로 사용하여 고분자 용액을 조절하여 담금코팅(dip coating)을 통해 게이트 절연막층(2) 위에 도포하는 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
5 5
제 1항에 있어서,상기 유기 반도체 박막층(3)의 두께는 10 nm 내지 300 nm 범위인 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
6 6
제 1항에 있어서,상기 게이트 전극(1)은 전도성 고분자로 이루어진 플라스틱 기판을 사용하고, 그 위에 게이트 절연막층(2)을 적층하고, 그 위에 폴리도파민 박막(3)을 적층하여 플렉서블한 성질을 나타내는 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
7 7
제 1항에 있어서,상기 소스(4)-드레인(5) 전극 간 간격이 수십 내지 수백 μm 이하인 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
8 8
제 1항에 있어서,상기 유기 반도체 박막층(3)은 탄성중합체 수지를 경화하여 제작된 폴리다이메틸실록세인(PDMS) 쉐도우 마스크(shadow mask)(7)를 사용하여 패터닝한 것으로서, 500μm 내지 1000μm의 너비 및 500μm 내지 1000μm의 길이로 크기가 패터닝된 고분자 박막으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
9 9
제 8항에 있어서,상기 탄성중합체 수지는 폴리디메틸실록세인, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
10 10
제 8항에 있어서,상기 탄성중합체 수지를 경화시키는 방법은 열경화방법 또는 자외선경화방법 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기 박막 포토트랜지스터
11 11
제 8항에 있어서,상기 PDMS 쉐도우 마스크(7)는 0
12 12
게이트 전극(1)을 형성하는 단계;상기 게이트 전극 상에 게이트 절연막층(2)을 형성하는 단계;상기 게이트 절연막층 상에 제 1 쉐도우 마스크(7)를 부착한 후, 염기성 버퍼용액에서 카테콜아민 유도체를 포함하는 고분자 용액에 담그고, 산소 기체 소스를 이용해 산소를 주입하면서 상기 게이트 절연막층 상에 유기 반도체 박막층(3)을 형성하는 단계;상기 제 1 쉐도우 마스크(7)를 제거하는 단계; 및상기 유기 반도체 박막층 상에 제 2 쉐도우 마스크(8)를 부착시킨 후 소스 전극(4) 및 드레인 전극(5)을 형성하는 단계를 포함하는,유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법
13 13
제 12 항에 있어서,상기 염기성 버퍼용액은, 0
14 14
제 12 항에 있어서,상기 게이트 절연막층 상에 유기 반도체 박막층(3)을 형성하는 단계는, 도파 및 도파민 분자를 포함하는 고분자 용액을 담금코팅(dip coating)을 통해 게이트 절연막층(2) 위에 도포하는 것을 것을 특징으로 하는,유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법
15 15
제 12 항에 있어서,상기 제 1 쉐도우 마스크(7)는 탄성중합체 수지를 경화하여 제작된 폴리다이메틸실록세인(PDMS) 쉐도우 마스크인 것을 특징으로 하는,유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법
16 16
제 15 항에 있어서,상기 탄성중합체 수지는 폴리디메틸실록세인, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는,유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법
17 17
제 15 항에 있어서,상기 탄성중합체 수지를 경화시키는 방법이 열경화방법 또는 자외선경화방법 중에 하나인 것을 특징으로 하는,유기 박막 포토트랜지스터를 제조하는 방법
18 18
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