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표면 개질된 PEMA 절연막, PEMA 절연막의 표면 개질 방법 및 이를 적용한 유기박막 트랜지스터

  • 기술번호 : KST2019025344
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 폴리(에틸렌-코-말레익 안하이드라이드)(PEMA;Poly(ethylene-co-maleic anhydride))를 포함하는 박막 트랜지스터용 절연막에 있어서, 상기 절연막 표면의 일부가 특정 화학식과 같은 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막을 제공한다. 또한, 본 발명에 따른 표면 개질된 폴리(에틸렌-코-말레익 안하이드라이드)(PEMA;Poly(ethylene-co-maleic anhydride)) 절연막은 표면의 알킬기로 인해 낮은 표면 에너지를 나타내어, PEMA 절연막 상부에 성장하는 유기 반도체의 결정성이 향상되는 효과가 있다. 나아가, 본 발명에 따른 PEMA 절연막의 표면 개질 방법은 유전율은 높지만 표면 특성이 좋지 않은 PEMA를 알킬아민을 통해 표면 개질하여, 소수성을 향상시키고 표면 에너지를 감소시키는 장점이 있다. 더욱 나아가, 본 발명에 따른 유기박막 트랜지스터는 표면 개질된 PEMA 게이트 절연막으로 인해 전하 이동도와 같은 소자 특성이 향상되는 장점이 있다.
Int. CL H01L 51/05 (2006.01.01) H01L 29/786 (2006.01.01) C08J 7/12 (2006.01.01) C08F 222/06 (2006.01.01)
CPC H01L 51/0512(2013.01) H01L 51/0512(2013.01) H01L 51/0512(2013.01) H01L 51/0512(2013.01) H01L 51/0512(2013.01)
출원번호/일자 1020160000640 (2016.01.04)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자 10-1743753-0000 (2017.05.30)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20170607) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.01.04)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 장광석 대한민국 대전광역시 유성구
2 김윤호 대한민국 대전광역시 유성구
3 이미혜 대한민국 대전광역시 유성구
4 최윤서 대한민국 경기도 성남시 분당구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.01.04 수리 (Accepted) 1-1-2016-0005394-80
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.09.20 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.11.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2016-0143729-00
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.11.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0798449-26
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.12.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-1265868-74
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2016-1265848-61
7 등록결정서
Decision to grant		 2017.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0366423-19
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149242-13
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.09.14 수리 (Accepted) 4-1-2017-5149265-52
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번호 청구항
1 1
폴리(에틸렌-코-말레익 안하이드라이드)(PEMA;Poly(ethylene-co-maleic anhydride))를 포함하는 박막 트랜지스터용 절연막에 있어서,상기 절연막 표면의 일부가 하기 화학식 1과 같은 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막:003c#화학식 1003e#(상기 화학식 1에서, 상기 R1은 C3 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이다)
2 2
제1항에 있어서,상기 박막 트랜지스터용 절연막은 표면에 C6 내지 C14의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기가 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막
3 3
제1항에 있어서,상기 박막 트랜지스터용 절연막의 두께는 50 nm 내지 70 nm인 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막
4 4
폴리(에틸렌-코-말레익 안하이드라이드)(PEMA;Poly(ethylene-co-maleic anhydride))를 포함하는 절연막을 형성하는 단계(단계 1);상기 단계 1의 절연막 상부에 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 용매가 혼합된 혼합물을 스핀 코팅하고, 열처리하여 상기 절연막 표면에 알킬기를 형성하는 단계(단계 2);를 포함하는 박막 트랜지스터용 절연막의 표면 개질 방법:003c#화학식 2003e#(상기 화학식 2에서,R1은 C3 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이다)
5 5
제4항에 있어서,상기 단계 2의 화합물은 옥틸아민(octylamine), 부틸아민(butylamine), 헥실아민(hexylamine), 노닐아민(nonylamine), 데실아민(decylamine), 도데실아민(dodecylamine), 트리옥틸아민(trioctylamine), 테트라데실아민(tetradecylamine), 헥사데실아민(hexadecylamine), 올레일아민(oleylamine), 옥타데실아민(octadecylamine), 트리벤질아민(tribenzylamine) 및 트리페닐아민(triphenylamine)으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막의 표면 개질 방법
6 6
제4항에 있어서,상기 단계 2의 용매는 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트(PGMEA;propylene glycol monomethyl ether acetate), 이소프로필알콜(IPA;isopropyl alcohol), 아세톤(acetone), 테트라하이드로퓨란(THF;tetrahydrofuran), N-메틸-2-피롤리돈(NMP;N-methyl-2-pyrrolidone) 에틸락테이트(ethyl lactate), 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone), 디메틸포름아미드(dimethylformamide) 디메틸설폭사이드(DMSO;dimethyl sulfoxide), 및 부탄올(1-butanol)으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막의 표면 개질 방법
7 7
제4항에 있어서,상기 단계 2의 열처리는 80 ℃ 내지 100 ℃의 온도에서 7 분 내지 13 분 동안 수행한 후, 140 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 20 분 내지 30 분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막의 표면 개질 방법
8 8
제4항에 있어서,상기 단계 2는 하기 반응식 1과 같이 반응하여, 절연막 표면에 알킬기가 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터용 절연막의 표면 개질 방법:003c#반응식 1003e#(상기 반응식 1에서,R1은 C3 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이다)
9 9
기판;상기 기판 상부에 형성된 게이트 전극;상기 게이트 전극 및 상기 기판 상부에 형성된 제1항의 박막 트랜지스터용 절연막을 포함하는 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 상부에 형성된 유기 반도체;상기 유기반도체 상부에 형성된 소스(source) 전극; 및 드레인(drain) 전극;을 포함하는 유기박막 트랜지스터
10 10
제9항에 있어서,상기 유기 반도체는 DNTT(Dinaphtho[2,3-b:2′,3′-f]thieno[3,2-b]thiophene), 펜타센(pentacene), 테트라센(tetracene), 올리고티오펜(oligo thiophene), 폴리티오펜(polythiophene), 금속 프탈로시아닌(metal phthalocyanine), 폴리페닐렌(polyphenylene), 폴리비닐렌페닐렌(polyvinylenephenylene), 폴리플루오렌(polyfluorene) 및 풀러렌(C60)으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 유기박막 트랜지스터
11 11
기판 상부에 게이트 전극을 형성하는 단계(단계 a);상기 기판 및 상기 게이트 전극 상부에 폴리(에틸렌-코-말레익 안하이드라이드)(PEMA;Poly(ethylene-co-maleic anhydride))를 포함하는 절연막을 형성한 후, 상기 절연막 상부에 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 용매가 혼합된 혼합물을 스핀 코팅하고, 열처리하여 표면 개질된 게이트 절연막을 형성하는 단계(단계 b);상기 게이트 절연막 상부에 유기 반도체를 형성하는 단계(단계 c);상기 유기 반도체 상부에 소스(source) 전극 및 드레인(drain) 전극을 형성하는 단계(단계 d);를 포함하는 유기박막 트랜지스터 제조 방법:003c#화학식 2003e#(상기 화학식 2에서,R1은 C3 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기이다)
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국화학연구원 기관고유사업 모바일산업용 고내열 핵심 화학소재 개발
2 미래창조과학부 한국화학연구원 원천기술개발사업 유연절연박막소재 개발