專利名稱：用于有機電子器件的可溶液加工的鈍化層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于有機電子(OE)器件的可溶液加工的鈍化層，和包含這類鈍化層的OE器件，特別是有機場效應(yīng)晶體管(OFET)和薄膜晶體管(TFT)。
背景技術(shù)：
制造有機電子器件或組件，例如有機晶體管、有機太陽能電池或者特征為用于單個像素的驅(qū)動電子器件的顯示器器件的背板的一個重要方面是當(dāng)提供器件的各個功能層時的制造技術(shù)。常規(guī)的制造技術(shù)基于化學(xué)氣相沉積和光刻。當(dāng)今，電子工業(yè)的發(fā)展方向是用可溶液加工的、可印刷技術(shù)替代昂貴的基于真空技術(shù)的工藝。該新技術(shù)提供以下優(yōu)點避免使用高真空設(shè)備，這降低工藝成本，使得工藝更容易擴大規(guī)模并且擴展顯示器器件的可達到的尺寸范圍。

圖1示意性顯示了使用可溶液加工技術(shù)構(gòu)建的底柵構(gòu)造中的顯示器背板的單一晶體管的關(guān)鍵組件。通常，制造過程以基底(110)開始，該基底可由玻璃、金屬或聚合物構(gòu)成。通過氣相沉積在基底(Iio)上沉積金屬柵電極(120)。隨后，通過例如旋涂或印刷的技術(shù)沉積介電材料層(130)。該層(130)被稱為介電層或有機柵絕緣(OGI)層。隨后，沉積一組也由金屬構(gòu)成的源和漏電極(150)。最后，形成有機半導(dǎo)體(OSC)層(140)來覆蓋源漏電極(150)以及介電材料(130)表面。對于器件功能關(guān)鍵的是源與漏電極之間的區(qū)域中有機半導(dǎo)體層(140)與介電層(130)之間的完整界面，如由雙箭頭所示的那樣，其也被稱為“溝道區(qū)域”。粘附和保持清晰的界面在此是重要的方面。在形成背板的該核心部分后，器件制造商通常在背板和其他器件的頂部添加額外的功能層。這需要涉及使用反應(yīng)性化學(xué)品和溶劑的進一步加工步驟，該化學(xué)品和溶劑在大多數(shù)情形下將溶解或損壞OSC或OSC與介電層之間的界面。避免破壞OSC的常用加工策略是在OSC層(140)上沉積保護層(160)(也已知為“鈍化層”)。目前，顯示器制造商通過化學(xué)氣相沉積來沉積SiO2或具有化學(xué)耐受性的金屬例如金，以使OSC鈍化。該方法的缺點是再次需要真空設(shè)備和其所涉及的限制。因此，期望能獲得可溶液加工的鈍化材料(SPPM)。SPPM已在現(xiàn)有技術(shù)中有描述。例如，US2005/0227407A1公開了包含兩個或三個依次沉積的有機材料層的鈍化多層。那些材料組合為(a)聚乙烯醇(PVA)，隨后是聚乙烯基苯酚(PVP)或者(b)PVA，之后是PVP，之后是聚酰亞胺(PI)。還公開了通過不同的方法比如旋涂、噴墨印刷、絲網(wǎng)印刷和微接觸而沉積。還公開了用于鈍化材料的配制劑可以是基于有機油的溶液、無機的水基溶液，或兩者的組合。然而，使用極性和水基溶劑體系可能在電子器件中導(dǎo)致離子雜質(zhì)，這將顯著降低器件性能。W02001/008241 Al描述了在器件內(nèi)部的易受損界面處，例如在基底與柵電極之間、OSC與介電材料之間，或者OSC與源或漏電極之間的界面處的功能層之間具有阻隔層的 OSC器件。阻隔層可以為導(dǎo)體、絕緣體或半導(dǎo)體。建議的阻隔層材料包括無機或有機材料， 例如水溶性PVA、聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯、二萘嵌苯、硅酮或氟化物質(zhì)。然而，沒有公開如何將鈍化層提供在器件頂部上，或者如何選擇用于該鈍化層的合適的材料和方法。US2007/00776781 Al公開了制造包括OSC的有源器件的方法，其中OSC層和OGI 層通過溶液加工技術(shù)形成，并且OGI層也可由PVA水溶液形成。然而，沒有公開鈍化層。此外，上面引用的文獻既沒有論述由水溶液的溶液加工造成的離子雜質(zhì)問題及其對器件性能的負(fù)面影響，它們也沒有提出如何解決該問題的可能途徑。本發(fā)明的目的是提供通過使用可溶液加工的鈍化材料(SPPM)在OE器件，特別是底柵(BG) OFET和TFT上制備鈍化層的合適方法和材料。所述鈍化層應(yīng)該易于加工并且應(yīng)該不影響或不顯著影響器件性能，例如通/斷比和載流子遷移率。它們應(yīng)該保護OE器件免于在隨后使用期間或者后續(xù)器件制造過程步驟期間造成的可能損害，特別是免于無機酸、碘和碘化物、蝕刻劑、剝離劑、溶劑、反應(yīng)性添加劑、熱、濕度、氧、輻射如UV輻射和機械應(yīng)力。 制備方法不應(yīng)該具有現(xiàn)有技術(shù)方法的缺點并且允許大規(guī)模地時間、成本和材料有效地生產(chǎn) OE器件。本發(fā)明的其他目的對于專業(yè)人員而言從下面的詳述中顯而易見。發(fā)現(xiàn)通過提供如本發(fā)明所要求保護的方法和材料，可以實現(xiàn)這些目的。發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種制備有機電子器件的方法，包括以下步驟a)提供有機半導(dǎo)體層，b)由包含鈍化材料和一種或多種溶劑的第一配制劑沉積第一鈍化層到有機半導(dǎo)體層上，并且除去可能存在的溶劑，c)任選地由包含鈍化材料和任選地一種或多種溶劑的第二配制劑沉積第二鈍化層到第一鈍化層上，并且除去可能存在的溶劑，其中第一配制劑中包含的溶劑選自水或氟化有機溶劑，和其中如果第一配制劑包含水作為溶劑，則該第一配制劑在沉積于有機半導(dǎo)體上之前經(jīng)處理以除去離子雜質(zhì)。本發(fā)明進一步涉及可通過或通過如上文和下文描述的方法得到的有機電子(OE) 器件，特別是頂柵或底柵有機場效應(yīng)晶體管(OFET)。優(yōu)選地，所述OE器件選自有機場效應(yīng)晶體管(OFET)、薄膜晶體管(TFT)、集成電路 (IC)的組件、射頻識別(RFID)標(biāo)簽、有機發(fā)光二極管(OLED)、電致發(fā)光顯示器、平板顯示器、背光照明、光檢測器、感應(yīng)器、邏輯電路、記憶元件、電容器、有機光電(OPV)電池、電荷注入層、肖特基二極管、平面化層、抗靜電膜、導(dǎo)電基底或圖案、光導(dǎo)體、光接受器、電子照相器件和靜電印刷器件。附圖簡述圖1示意性描述了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的典型的底柵、底接觸0FET。圖2示例性和示意性描述了根據(jù)本發(fā)明的底柵、底接觸0FET。圖3示例性和示意性描述了根據(jù)本發(fā)明的底柵、頂接觸0FET。圖4表示根據(jù)實施例2制備的OFET的轉(zhuǎn)移特性。圖5表示根據(jù)實施例3制備的OFET的轉(zhuǎn)移特性。圖6表示根據(jù)實施例4制備的OFET的轉(zhuǎn)移特性。圖7表示根據(jù)實施例5制備的OFET的晶體管遷移率。圖8表示根據(jù)實施例5制備的OFET的轉(zhuǎn)移電流。
圖9表示根據(jù)實施例6制備的OFET的晶體管遷移率。圖10表示根據(jù)實施例6制備的OFET的轉(zhuǎn)移電流。發(fā)明詳述在上下文中，術(shù)語“介電”和“絕緣”或“絕緣體”在上下文中可互換使用。因此，提及的絕緣體層還包括介電層并且反之亦然。晶體管器件中源電極與漏電極之間的區(qū)域也被稱為“溝道區(qū)域”。SPPM的開發(fā)由于各種原因而極具挑戰(zhàn)性。一方面，SPPM或其的配制劑必須設(shè)計為與下面的OSC和器件構(gòu)造(正交性(orthogonality))相容。可溶液加工的OSC在許多情形中可溶于各種有機溶劑。因此，應(yīng)該避免OSC直接暴露于那些溶劑中。此外，OSC對介電材料的粘附力是器件功能的關(guān)鍵性質(zhì)。OSC和介電材料將必然地具有不同表面能。這意味著不能溶解OSC的溶劑仍可滲透OSC/介電材料界面并且破壞器件功能。另一方面，例如當(dāng)通過光刻工藝加工其他功能層時，SPPM必須滿足有關(guān)耐化學(xué)性的各種功能，特別是耐受在器件制造期間在后續(xù)加工步驟中所施用的材料和條件。典型的光刻工藝包括一個或多個以下加工步驟，其可涉及下面的層的化學(xué)和/或物理暴露-通常在有機溶劑中沉積光致抗蝕劑樹脂，-UV 曝光，-通常使用堿的光致抗蝕劑顯影過程，-通常使用腐蝕性酸和氧化還原反應(yīng)的金屬蝕刻，-通常使用腐蝕性有機溶劑的光致抗蝕劑的除去過程。鈍化材料還應(yīng)該承受有機溶劑和水溶液兩者。與該要求矛盾的是，必須同時由通常為水或溶劑基的溶液沉積鈍化材料。為了滿足兩個要求，鈍化材料可以例如在沉積后交聯(lián)。另一個問題是鈍化材料必須隨后承受各種極為不同的條件，這顯著減少了潛在合適的材料的選擇。例如，暴露在堿和酸中可能使交聯(lián)反應(yīng)倒轉(zhuǎn)或者攻擊聚合物主鏈本身中的弱化學(xué)鍵。因此，聚合物膜隨后可能變?yōu)樗苄曰蚩扇苡谟袡C溶劑中，并且不能耐受例如對光致抗蝕剝離劑的暴露。以下列表包括對鈍化材料的一些要求以及當(dāng)提供用于制備鈍化層的材料和方法時將解決的典型問題-化學(xué)耐受性鈍化材料應(yīng)該對在后續(xù)加工步驟期間將施加的任何化學(xué)品具有耐化學(xué)性。這類化學(xué)品可包括水、極性/非極性/質(zhì)子/非質(zhì)子的溶劑、酸、堿、離子和其他反應(yīng)性化學(xué)品。-對于以下的物理耐受性輻射、濺射、化學(xué)氣相沉積、真空、通過機械方法干燥、 吹干、溫度變化、由工具例如壓印設(shè)備的提升造成的機械應(yīng)力。-正交性I鈍化材料應(yīng)該沉積于OSC上而不損壞晶體管的功能。這要求攜帶SPPM 的配制劑中的SPPM或溶劑不溶解0SC。-正交性II=OSC與介電材料之間的界面對于器件的功能而言是關(guān)鍵的。發(fā)現(xiàn)，即使不溶解OSC的溶劑仍可蔓延入該界面，降低粘附力并且最終使OSC離開介電材料，由此破壞器件。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特定的鈍化材料并且開發(fā)了新穎且改進的施用該鈍化材料的方法，其中這些材料和方法符合上述要求。發(fā)現(xiàn)通過使用如本發(fā)明所述的特定方法和SPPM，可以解決上述問題。鈍化層優(yōu)選由包含SPPM材料并且任選地包含一種或多種溶劑、助溶劑和/或表面活性劑的配制劑來沉積。SPPM本身優(yōu)選包含高分子量材料，比如聚合物或低聚物，以防止材料本身可能充當(dāng)OSC的溶劑。SPPM優(yōu)選為有機材料，比如有機化合物或有機化合物的混合物。對幾種溶劑的影響的研究表明水和氟化有機溶劑不會損害器件功能并且因此是優(yōu)選的，尤其是在配制劑中用于第一鈍化層的沉積。因此，在根據(jù)本發(fā)明的鈍化方法中使用的正交配制劑優(yōu)選為水基或氟化溶劑基的。在尤其用于沉積第二鈍化層的鈍化方法中使用的另一種優(yōu)選配制劑基本上由、優(yōu)選 100%由活性材料組成而沒有任何溶劑，其中“活性材料”是指在沉積和溶劑除去后形成鈍化層的鈍化材料。還發(fā)現(xiàn)器件的性能受到鈍化材料沉積的影響，即使當(dāng)使用最相容的配制劑時。例如當(dāng)施加鈍化層時有時可以觀察到晶體管遷移率的降低。通過減少SPPM配制劑對OSC的暴露或接觸時間，鈍化器件的性能可以被改進和/或由鈍化造成的性能的最終損失可以減少。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中，例如在旋涂沉積期間通過使用高速和加速來實現(xiàn)減少的接觸時間。在另一個優(yōu)選實施方案中，在沉積后對鈍化層施加另外的熱處理以閃蒸掉溶劑和進一步減少對OSC的接觸時間。在一些優(yōu)選實施方案中，在鈍化材料沉積期間溫度增加或降低。這可以提高鈍化器件的性能和/或減少由鈍化造成的性能的最終損失。進一步研究表明對于保持器件的功能而言排除即使低的離子濃度也是關(guān)鍵的并且因此是優(yōu)選的，尤其是當(dāng)使用水基配制劑時。因此在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方法中，當(dāng)使用作為含水配制劑的SPPM時，在沉積到OSC上之前例如通過滲析(dialysis)進行處理以除去離子。這提高了鈍化器件的器件性能和/或減少由鈍化造成的性能的最終損失。當(dāng)使用由聚乙烯醇或其的衍生物組成的或者包含它們的鈍化材料時，除去離子雜質(zhì)的處理是尤其優(yōu)選的，但也可以在使用水溶性的其他鈍化材料時應(yīng)用該處理。還發(fā)現(xiàn)通過降低配制劑、尤其是用于制備第一鈍化層的配制劑中聚合物的濃度， 可以進一步提高在SPPM沉積后的器件性能。這導(dǎo)致SPPM層厚降低。因此另一個優(yōu)選沉積方法包括以下步驟例如通過旋涂沉積具有低濃度的SPPM，例如1_5%、優(yōu)選2%的配制劑， 優(yōu)選是含水配制劑。之后立即沉積具有較高濃度的相同SPPM材料并且優(yōu)選相同溶劑，例如 5-15%,優(yōu)選10%的配制劑，優(yōu)選是含水配制劑的第二層。然后通過加熱基底使兩個沉積層固化。由此實現(xiàn)的器件性能優(yōu)于較高濃縮的配制劑的直接沉積。同時保持希望的鈍化層厚度。根據(jù)本發(fā)明的鈍化層優(yōu)選為連續(xù)膜。第一鈍化層的厚度優(yōu)選為20ηπι-5μπι，非常優(yōu)選20nm-2ym，最優(yōu)選500nm-1.5ym。第二鈍化層的厚度優(yōu)選為1 μ m_25 μ m，非常優(yōu)選 5-2(^111，最優(yōu)選1(^111-1411111。約12 μ m的厚度表明尤其合適并且優(yōu)選。除非另外說明，上下文給出的膜厚值是指在溶劑除去和退火或固化步驟后干燥的膜。優(yōu)選地，鈍化層覆蓋OE 器件的暴露表面。根據(jù)本發(fā)明的鈍化層優(yōu)選為由兩個或更多個，優(yōu)選兩個單獨的層組成的多層。
第一層(“正交層”)包含優(yōu)選對器件，特別是OSC的暴露部分化學(xué)正交 (chemically orthogonal)的鈍化材料。用于沉積鈍化材料的配制劑，包括所有溶劑，優(yōu)選也對器件的暴露部分是化學(xué)正交的。“化學(xué)正交”是指當(dāng)與鈍化材料或其配制劑接觸時，器件的暴露部分保持化學(xué)和物理性方面不改變。“化學(xué)性方面不改變”是指沒有器件如OSC的材料或組分?jǐn)U散到鈍化材料中，這可能導(dǎo)致器件溶解，并且沒有鈍化材料或SPPM配制劑的組分(例如金屬離子如Li、Na、K、Ca、 小分子或過渡金屬，尤其是貴金屬，其可以配位至0SC)擴散到器件中，尤其是擴散到OSC層中?！拔锢硇苑矫娌桓淖儭笔侵钙骷３治锢硗暾?，并且在介電材料與OSC之間的界面沒有變形或滲透。正交層優(yōu)選包含與器件，尤其是與OSC層化學(xué)正交的聚合物、低聚物或可聚合材料。正交層優(yōu)選由化學(xué)正交的配制劑沉積。這些包括含水配制劑、包含氟化溶劑的配制劑， 和基本100%由活性材料組成的配制劑。在優(yōu)選實施方案中，正交層包含與器件，尤其是OSC材料化學(xué)正交的水溶性聚合物、低聚物或可聚合材料，并且由如上下文所述的含水配制劑沉積。在另一個優(yōu)選實施方案中，正交層包含與器件，尤其是OSC材料化學(xué)正交的氟化聚合物、低聚物或可聚合材料，并且由如上下文所述的氟化配制劑沉積。正交層也可基本上100%由活性組分材料組成，其由如上下文所述的配制劑沉積。第二層(“保護層”)提供了對于由任何隨后的加工步驟或條件造成的可能損壞的改進的耐化學(xué)和物理性以及保護。當(dāng)要求相比于正交層可以提供更高耐化學(xué)性時，優(yōu)選施加保護層。保護層包含例如當(dāng)固化時耐受如上下文所述的工藝化學(xué)品的聚合物、低聚物或可聚合材料。保護層優(yōu)選由如上下文所述的配制劑沉積。這些包括含水配制劑、包含氟化溶劑的配制劑、基本上由100%活性材料組成的配制劑，和包含極性有機溶劑的配制劑。鈍化后器件的載流子遷移率優(yōu)選為鈍化前初始值的> 50%、非常優(yōu)選> 70%。鈍化后器件的通/斷比優(yōu)選為鈍化前初始值的> 50%，優(yōu)選> 90%。優(yōu)選地，鈍化層、非常優(yōu)選至少第一鈍化層包含具有大于1014Ω · cm2電阻的絕緣材料，非常優(yōu)選由它們組成。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案中，如果用于隨后的加工或器件生產(chǎn)步驟中的工藝化學(xué)品或條件足夠適度以使得正交鈍化層承受這些化學(xué)品或條件，則不需要第二保護鈍化層。在該實施方案中，正交層同時充當(dāng)保護層，使得鈍化層是提供正交和保護功能的單層。根據(jù)本發(fā)明的鈍化方法設(shè)計為保護半導(dǎo)體器件，尤其是OSC免于在制造期間由任何隨后的加工步驟或條件，例如真空或溶液加工步驟造成的可能的損壞，并且免于在其的預(yù)期應(yīng)用期間任何潛在的暴露。這些加工步驟和條件包括但不限于-真空加工步驟，包括但不限于 暴露于真空、輻射和物質(zhì)沉積， 器件上的應(yīng)力，尤其在表面上由于真空的應(yīng)力， 器件上出現(xiàn)的蒸發(fā)、冷凝、升華或再升華，
濺射涂覆或化學(xué)氣相沉積， 例如通過電子束或UV光照射，^材料例如ITO或者金屬如銅、銀、金、銀、鈀、鉬、銠、銥、釕、鋨、鋁、鉻、鈦 (titania)、鎳的真空沉積；-由工具例如壓印設(shè)備提升造成的機械應(yīng)力；-溫度改變；-例如通過氣流或機械接觸方式的干燥步驟，-溶液加工步驟，包括但不限于 光致抗蝕劑沉積， 例如對醇、脂族和芳族烴、二醇、烯酮、烯烴、鏈烯烴、鹵代鏈烯烴、鹵代芳族的溶劑暴露， 光致抗蝕層用堿顯影，堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化銨、烷基化氫氧化銨、吡啶、咪唑、苯并咪唑、膦腈， 化學(xué)蝕刻劑，如酸和氧化還原試劑，包括但不限于磷酸、硝酸、硝酸鐵、鹽酸、乙酸、硫酸、碘化物/碘、氫溴酸、過氯酸、鉻酸、甲烷磺酸、乙烷磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、檸檬酸或甲酸， 光致抗蝕劑層通過化學(xué)品剝離，化學(xué)品例如為N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、 1，3-二甲基-2-咪唑烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、1，4_ 二噁烷、四氫呋
喃、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單異丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、乙二醇單芐醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯和上述的混合物， 對環(huán)境影響例如濕度或腐蝕的耐受性。涉及根據(jù)本發(fā)明的特定材料和方法的一些優(yōu)選實施方案在下面描述。優(yōu)選地，SPPM層由配制劑沉積。所述配制劑可以是水基、溶劑基、氟化溶劑基，或者由、優(yōu)選基本100%由活性化合物組成。除了 SPPM外，所述配制劑可以包含一種或多種另外的例如選自以下的組分樹脂、聚合物、低聚物、單體、溶劑、交聯(lián)劑、光引發(fā)劑、催化劑、殺生物劑、球形顆?；蚱瑺铑w粒，例如描述于WO 2005/035672A1中的無機薄片。最終配制劑中的離子含量應(yīng)該盡可能低。配制劑的導(dǎo)電率優(yōu)選為< 500μ ScnT1， 非常優(yōu)選< 50 μ ScnT1。為了減少配制劑中的離子含量，優(yōu)選使用以下精制方法的一種滲析、反滲透、超濾、微濾、納米過濾，或者從溶液中除去小分子和離子的其他已知方法。在含水配制劑的情形下，這些可以是真實溶液(1-相)、分散液、懸浮液或者任何其他2-相體系。術(shù)語“含水”包括但不限于100%水，優(yōu)選d. i.(去離子)水、水與醇的混合物、水與酮的混合物、水與二醇的混合物，和水與醚的混合物。優(yōu)選地，溶劑有多于80%由水組成，并且助溶劑比水更揮發(fā)。含水配制劑優(yōu)選包含一種或多種以下化合物作為鈍化材料水溶性樹脂、聚合物、 低聚物、聚合物前體或可聚合材料，包括上述任一種的混合物。水溶性鈍化材料的合適并且優(yōu)選的例子包括但不限于下面列出的材料
-改性的聚(乙烯醇)，例如 Kuraray Exceval AQ-4104、Kuraray Exceval HR—3010、Kuraray Exceval RS—1113、Kuraray ExcevalRS—1117、Kuraray Exceval RS-1713、Kuraray Exceval RS-1717、Kuraray Exceval RS-2117、Kuraray Exceval RS-2817SB,-聚乙烯基吡咯烷酮，例如ISP K-12、ISP K-15、ISP K-30、ISPK-60、ISP K_85、ISP K-90、ISP K-120、ISP ViviPrint 540，-氨基樹脂如脲甲醛、蜜胺甲醛、苯并胍胺甲醛或氨基甲酸酯。例子包括但不限于=BASF Luwipal 063、BASF Luwipal 066、BASF Luwipal 066、BASF Luwipal 068、BASF Luwipal 069>BASF Luwipal072、BASF Luwipal 073、BASF Luwipal LR 8955、BASF Luwipal 052、BASF Plastopal BTM、BASF Plastopal BTM、Cytec CYMEL 301、Cytec CYMEL 303 LF、Cytec CYMEL 350、Cytec CYMEL 3745、Cytec CYMEL MM-100、Cytec Cymel UM-15、 CytecCYMEL 370、Cytec CYMEL 373、Cytec CYMEL 3749、Cytec CYMEL 323、 Cytec CYMEL 325、Cytec CYMEL 327、Cytec CYMEL 328、Cytec CYMEL385,-丙烯酸系共聚物，例如DSMNeoResins+NeoCryl A081W.DSM NeoResins+NeoCryl A1127, DSM NeoResins+NeoCryl BT20, DSM NeoResins+NeoCryl FL71U DSM NeoResins+NeoCryl BT26>DSM NeoResins+NeoCryl BT36>DSM NeoResins+NeoCryl BT24、 DSM NeoResins+NeoCryl BT27,-丙烯酸系/ 苯乙烯共聚物，例如 DSM NeoResins+NeoCrylXK62、DSM NeoResins+NeoCryl XK63> DSM NeoResins+NeoCrylXK64> DSM NeoResins+NeoCryl XK85, DSM NeoResins+NeoCrylXKlOU DSM NeoResins+NeoCryl XK166, DSM NeoResins+NeoCrylXK176> DSM NeoResins+NeoCryl A633> DSM NeoResins+NeoCrylA639> DSM NeoResins+NeoCryl A662> DSM NeoResins+NeoCrylA667> DSM NeoResins+NeoCryl XK12, DSM NeoResins+NeoCrylXK16, DSM NeoResins+NeoCryl AF10, DSM NeoResins+NeoCrylFL375,-水溶性氟聚合物，例如Asahi Glass FE 4300, Asahi Glass FE4400,-陰離子聚酯，例如DSM NeoResins+NeoRez R2005,-丙烯酸系/氨基甲酸酯共聚物，例如DSMNeoResins+NeoRadR440、DSM NeoResins+NeoRad R 44UDSM NeoResins+NeoRadR447>DSM NeoResins+NeoRad R448>DSM NeoResins+NeoRadR450>DSM NeoResins+Neo Pac E 180、DSM NeoResins+Neo PacE106>DSM NeoResins+Neo Pac E 129、Air Products HB 870、Air Products HB 878,-聚碳酸酯/氨基甲酸酯共聚物，例如DSMNeoResins+NeoRezR986,-聚氨酉旨，例如 DSM NeoResins+NeoRez R 1010，-降冰片烯聚合物或降冰片烯衍生的聚合物。合適并且優(yōu)選的交聯(lián)劑包括但不限于，40%含水乙二醛，多異氰酸酯如Bayer Byhydur BH305、BH3100,氮丙啶如 CX100 DSM NeoResins+,碳二酰亞胺如 Zoldine XL29SE(Dow Chemicals)或 CX300 DSM NeoResins+。合適并且優(yōu)選的催化劑包括但不限于，對甲苯磺酸、其的異構(gòu)體和其的衍生物。例子包括 Cytec CYCAT 500、Cytec CYCAT 600、Cytec CYCAT 4040、Cytec CYCAT 296-9、Cytec CYCAT XK 350、Cytec CYCAT VXK 6378N。
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合適并且優(yōu)選的光引發(fā)劑包括但不限于，2-羥基-4 ‘ - (2-羥基乙氧基)-2-甲基
苯丙酮。合適并且優(yōu)選的殺生物劑包括但不限于，1，2-苯并異噻唑-3 (2H)酮(Aldrich)、 2-溴-2-硝基丙烷-1,3- 二醇(Aldrich)。合適并且優(yōu)選的球形顆粒包括但不限于，二氧化硅顆粒和改性二氧化硅顆粒，例如 Grace Ludox AS-30、Grace Ludox AS-40、Grace Ludox SM-ASΛ Grace Ludox AM、Grace Ludox HASλGrace Ludox TMAΛGrace Ludox CLΛGrace Ludox CL-PΛGrace Ludox FMΛGrace Ludox SMλGrace Ludox HS_30、Grace Ludox HS_40、Grace Ludox LS、Grace Ludox TM—40、 Grace Ludox TM-50、Grace Ludox P X_30、Grace Ludox P T_40、Grace Ludox P W-50)， 氟化顆粒。合適并且優(yōu)選的片狀顆粒包括但不限于，合成制備的粘土(Rockwood Laponite), 膨潤粘土(Rockwood Bentolite,Rockwood Claytone)、硅酸鎂鋁小板(Rockwood Cloisite 禾口 Nanofil)、蒙脫石粘土 (Rockwood Fulacolor、Rockwood Permont、Fulcat)、云母禾口改性云母(Merck Iriodine)、二氧化硅小板(Merck Colorstream)、氧化鋁 / 氧化鈦(Merck Xirallic)、合成硼硅酸鹽薄片(Merck Miraval)、氧氯化鉍晶體小板(Merck Biflair)、玻璃薄片(窗玻璃、A玻璃、C玻璃、E玻璃、ECR玻璃、Duran玻璃、實驗室設(shè)備玻璃、光學(xué)玻璃、 石英玻璃)。尤其用于第一鈍化層的氟化溶劑基配制劑優(yōu)選包含以下化合物的一種或多種作為鈍化材料氟化烴聚合物、低聚物、聚合物前體或可聚合材料，包括上述任一種的混合物。合適并且優(yōu)選的氟化烴鈍化材料的例子包括但不限于，Dupont Teflon AF, Asahi Glass Cytop，例如 Cytop 809 PTFE，F(xiàn)EP，PFA，PCTFE，ETFE，ECTFE，PVDF，Solvey Hyflon AD60, Solvey Hyflon AD 80， DuPont Teflon AF 1600， DuPont Teflon AF 2400， DuPont Nafion0合適并且優(yōu)選的氟化溶劑的例子包括但不限于，3M FC40、3MFC43、3M FC70、3M FC72、3M FC77、3M FC84、3M FC87、3MFC3283、3M Novec 7000、3M Novec 7100、3M Novec 7200、3M Novec7500、Fluorochem全氟全氫芴、Fluorochem全氟(甲基萘烷)、Fluorochem全氟全S菲、Solvay Solvay Galden HT_200、Solvay Solvay Galden HT_230、Solvay Solvay Galden HT-250。用于第二鈍化層的配制劑優(yōu)選由，非常優(yōu)選基本上100 %由活性材料組成。這類配制劑優(yōu)選由一種或多種選自聚合物、低聚物、聚合物前體或可聚合材料，包括上述任一種的混合物的化合物組成。另外，它們可以任選地包含一種或多種選自交聯(lián)劑和催化劑的添加劑。用于第二鈍化層的合適并且優(yōu)選的聚合物、低聚物和可聚合材料包括以下這些_具有例如一個或多個乙烯基官能團的官能硅酮聚合物或樹脂。合適并且優(yōu)選的例子包括但不限于，DOff CORNING SYL-0FF7681-030、DOff CORNING SYL-OFF 7010、DOff CORNING SYL-OFF 7040、DOff CORNING SYL-OFF 7044、DOff CORNING SYL-OFF 7395、DOff CORNING SYL-OFF 7600、DOW CORNING SYL-OFF 7610、DOW CORNING SYL-OFF 7671、DOW CORNING SYL-OFF 7673、DOff CORNING SL 400、Wacker CRA 17、Wacker Dehesive 920、 Wacker Dehesive 991、Fluoro Chem PDV 0525、Fluoro Chem PDV 1625、Gelest Gel D200、Gelest D300、Gelest P065、GelestF065、Gelest 0E41、Gelest 0E42、Gelest 0E43、Gelest RG01、GelestRG02，_具有烷氧基硅酮和脂族環(huán)氧基官能團的聚合物、低聚物或可聚合材料，例如 Evonik Silikopon EF,-濕活化的低粘度無溶劑聚二甲基硅氧烷，例如GelestZipconeCG,_基于乙烯基內(nèi)酰胺-聚丙烯酸酯共聚物的聚合物、低聚物或可聚合材料，例如 International Speciality Products Gafgard0合適并且優(yōu)選的交聯(lián)化合物是例如有機反應(yīng)性硅烷交聯(lián)劑，例如包含高百分比的反應(yīng)性Si-H的氫聚硅氧烷，例如DOW SYL-0FF7682,Wacker V24，或者氨基烷氧基硅烷交聯(lián)化合物，例如 Evonik Dynasylan AMEO、Evonik Dynasylan AMMO。合適并且優(yōu)選的催化劑包括有助于加成交聯(lián)的熱固化的高度活性鉬絡(luò)合物，這些中鉬的 wt. %例如約為 0. 115%，例如 Dow Corning Syl-Off 4000, Wacker 0L。所述配制劑還可以包含揮發(fā)性組分或稀釋劑，這些不有意地加入但可以例如作為前面的生產(chǎn)和加工步驟的結(jié)果，或者作為來自配制劑或其的組分，包括但不限于起始材料、 用于合成或精制的溶劑等的化學(xué)生產(chǎn)的殘余物存在于配制劑中。如果存在這類稀釋劑或揮發(fā)性組分，則在配制劑中它們的最大濃度優(yōu)選為5%或更小，非常優(yōu)選3%或更小，更優(yōu)選
或更小，最優(yōu)選0%。本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案涉及尤其用于第二鈍化層的有機溶劑基配制劑，其包含一種或多種選自醇、酮、酯、酰胺、內(nèi)酯、內(nèi)酰胺、二醇、二醇醚和那些的混合物的極性溶劑。合適并且優(yōu)選的極性溶劑的例子包括甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、異丙醇、異丁醇、 2- 丁氧基乙醇、丙酮、甘油、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單異丙醚、 乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、乙二醇單芐醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單正丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯。該實施方案的溶劑基配制劑優(yōu)選包含一種或多種可溶于極性溶劑的選自樹脂、聚合物、低聚物、聚合物前體或可聚合材料，或者上述任一種的混合物的化合物。合適并且優(yōu)選的化合物的例子包括以下-降冰片烯聚合物或降冰片烯衍生的聚合物，-氨基樹脂，例如脲甲醛、蜜胺、甲醛或苯并胍胺甲醛。例子包括但不限于，CYTEC CYMEL 202、CYTEC CYMEL 203、CYTEC CYMEL 254、CYTEC CYMEL 1125、CYTEC CYMEL 1141、 CYTEC CYMEL MB-Il-B,CYTEC CYMEL MB-14-B、CYTEC CYMEL 683、CYTEC CYMEL 688、CYTEC CYMEL 1158、CYTEC CYMELMI-12-I、CYTEC CYMEL MI-97-IX、CYTEC CYMEL U-80、CYTEC CYMEL UB-25-BE、CYTEC CYMEL UB-30-B、CYTEC CYMELU-646、CYTEC CYMEL U-663、CYTEC CYMEL U-665、CYTECUI-19-I、CYTEC CYMEL UI-19-IE、CYTEC CYMEL UI-20-E、CYTEC CYMEL UI-38-I、CYTEC CYMEL 1170。提供給OSC層非常好的正交性的用于第一鈍化層的特別優(yōu)選的SPPM配制劑包含氟化聚合物，例如 Teflon AF1600 或 Teflon AF2400 (得自 DuPont)，或者 Cytop_809M (得自 Ashai Glass)和氟化溶劑，例如FC43或FC70 (得自3M)。在理想條件下，當(dāng)使用該配制劑用于制備第一鈍化層時沒有發(fā)現(xiàn)SPPM沉積的性能損失。提供給OSC層非常好的正交性的用于第一鈍化層的另一種特別優(yōu)選的SPPM配制劑包含疏水改性聚乙烯基醇，例如乙烯改性聚乙烯基醇如得自Kuraray的Exceval HR3010 的水溶液，其優(yōu)選在沉積前滲析以除去離子。在沉積后所述材料優(yōu)選用交聯(lián)劑交聯(lián)。為了該目的，優(yōu)選在沉積前將例如含水乙二醛例如作為40%水溶液加入配制劑。該優(yōu)選的配制劑不僅與OSC正交，而且表現(xiàn)出對有機溶劑好的耐化學(xué)性和對水適度的耐化學(xué)性。因此其也可用于如上所述的僅含單個鈍化層的單層實施方案，所述鈍化層充當(dāng)正交層和保護層。提供非常好的耐化學(xué)性的用于第二鈍化層的特別優(yōu)選的SPPM配制劑為基本 100%活性組分基的硅材料，例如DOW SYL-0FF7681-030與交聯(lián)劑7682和催化劑4000。提供好的耐化學(xué)性的用于第二鈍化層的另一種特別優(yōu)選的SPPM配制劑包含脲甲醛氨基樹脂，例如于合適的溶劑例如醇或者醇與酮的混合物，例如丁酮和丁醇的混合物中的Cytec Cymel UI20E，或者于水中的Cytec Cymel UM-15，并且優(yōu)選進一步包含一種或多種選自流變改性劑和潤濕劑的添加劑。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，鈍化材料可以作為配制劑通過已知方法施加在基底上， 所述方法包括但不限于噴墨印刷、浸涂、旋涂、柔性版印刷、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、幕涂或者其他傳統(tǒng)的印刷，或者印刷和涂覆技術(shù)。為了在用于第一鈍化層的SPPM沉積后保持器件性能，因此應(yīng)優(yōu)選使OSC與SPPM 配制劑之間的接觸時間和相互作用水平最小化。合適并且優(yōu)選的用于使接觸時間和相互作用水平最小化的方法包括以下_通過在高速下伴隨著高加速度的加速涂覆減少接觸時間。對于正交層的旋涂，合適并且優(yōu)選的速度例如為500-5000rpm，在1000-6000rpm/s加速度下；-通過增加或降低配制劑的溫度來減少相互作用。對于氟化正交層配制劑的沉積， 例如5°C或約5°C的溫度是合適的，對于含水配制劑，20°C或約20°C的溫度是合適的；-通過改變配制劑的粘度或濃度減少相互作用。例如在含水PVA配制劑的情形中， 優(yōu)選低于5 %，尤其為2 %或者約2 %的PVA濃度；-如上所述，用低濃度配制劑隨后較高濃度配制劑進行涂覆。沉積后，優(yōu)選例如通過蒸發(fā)除去存在于配制劑中的任何溶劑，這可以通過使溫度例如升至100°c的溫度或者升到100°C溫度以上和/或通過減壓來加速。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案中，在沉積后例如通過干燥、熱固化或輻射固化使第一和/或第二鈍化層的鈍化層材料交聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明的鈍化層可在它們預(yù)期施加或者其他液體加工步驟，尤其是光刻工藝?yán)缛軇┍┞?、蝕刻階段、旋涂、印刷、顯影或固化階段期間用于保持任何可溶液加工的電子器件的完整性和功能。尤其優(yōu)選可溶液加工的半導(dǎo)體器件或二極管，特別是可溶液加工的有機半導(dǎo)體器件或有機二極管。鈍化層可尤其用于通過溶液加工具有頂或底接觸的η或ρ型底柵晶體管器件的器件制造過程，特別是其中半導(dǎo)體包含有機材料。尤其優(yōu)選的器件是OFET和有機 TFT。圖2是根據(jù)本發(fā)明的BG、底接觸OFET的示意圖，其包括提供在基底(210)上的柵電極(220)、介電材料層(230)(柵絕緣層)、源(S)和漏(D)電極(250)、OSC材料層(240)、對OSC層具有正交功能的第一鈍化層(261)，和對OSC層具有保護功能的第二鈍化層 (262)，以及例如耐受由進一步加工步驟或環(huán)境影響造成的損害的其他器件層。圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的典型BG、頂接觸OFET的示意圖，其包括提供在基底(310) 上的柵電極(320)、介電材料層(330)(柵絕緣層)、源(S)和漏(D)電極(350)、OSC材料層 (340)、對OSC層具有正交功能的第一鈍化層(361)，和對OSC層具有保護功能的第二鈍化層 (362)，以及其他器件層。優(yōu)選地，OE器件的其他功能層如OSC層和柵絕緣層的沉積使用溶液加工技術(shù)進行。這可以例如通過將配制劑，優(yōu)選分別包含OSC或介電材料并且進一步包含一種或多種有機溶劑的溶液施涂于預(yù)先沉積的層，隨后蒸發(fā)溶劑而進行。優(yōu)選的沉積技術(shù)包括但不限于，浸涂、旋涂、噴墨印刷、凸版印刷、絲網(wǎng)印刷、刮刀涂覆、輥涂、反向輥印刷、平版印刷、柔性版印刷、卷筒紙印刷、噴涂、刷涂或移印。非常優(yōu)選的溶液沉積技術(shù)是旋涂、柔性版印刷和噴墨印刷。優(yōu)選地，絕緣層通過溶液加工，非常優(yōu)選使用介電材料于一種或多種有機溶劑中的溶液來沉積。優(yōu)選地，介電材料和OSC材料以及用于它們沉積的各個溶劑彼此化學(xué)正交。 介電材料也可以交聯(lián)和/或包含可交聯(lián)的組分或添加劑。合適的溶劑選自烴溶劑、芳族溶劑、環(huán)脂族環(huán)醚、環(huán)醚、乙酸酯、酯、內(nèi)酯、酮、酰胺、 環(huán)狀碳酸酯或者上述的多組分混合物。優(yōu)選的溶劑的例子包括環(huán)己酮、均三甲苯、二甲苯、 2-庚酮、甲苯、四氫呋喃、MEK、MAK(2-庚酮)、環(huán)己酮、4-甲基茴香醚、丁基苯基醚和環(huán)己基苯，非常優(yōu)選MAK、丁基苯基醚或環(huán)己基苯。配制劑中各個功能材料的總濃度優(yōu)選為0. l-30wt. %，優(yōu)選0. l-5wt. %。特別地， 對于用于噴墨和柔性版印刷的溶液而言，具有高沸點的有機酮溶劑是有利的。當(dāng)使用旋涂作為沉積方法時，OSC或介電材料被旋轉(zhuǎn)例如1000-2000rpm持續(xù)例如 30秒，以得到具有0. 5-1. 5 μ m的典型層厚的層。旋涂后，可以在升高的溫度下加熱膜以除去所有剩余的揮發(fā)性溶劑。如果使用可交聯(lián)介電材料，則優(yōu)選在沉積后將其暴露于電子束或電磁(光化)輻射，例如X-射線、UV或可見光輻射。例如，可以使用具有50nm-700nm，優(yōu)選200_450歷，最優(yōu)選300-400nm波長的光化輻射。合適的輻射劑量通常為25_3，OOOmJ/cm2。合適的輻射源包括汞、汞/氙、汞/鹵和氙燈、氬或氙激光源、χ-射線或電子束。暴露于光化輻射將引起介電材料的可交聯(lián)基團在暴露區(qū)域中的交聯(lián)反應(yīng)。還可以例如使用具有可交聯(lián)基團的吸收帶之外的波長的光源，并且將輻射敏感的感光劑加入可交聯(lián)材料。任選地，在暴露于輻射后例如在70 V -130°C的溫度下使介電材料層退火例如 1-30分鐘，優(yōu)選1-10分鐘。在升高溫度下的退火步驟可用于完成通過介電材料的可交聯(lián)基團暴露于光輻射而引起的交聯(lián)反應(yīng)。上下文描述的所有工藝步驟可以使用現(xiàn)有技術(shù)中描述并且技術(shù)人員公知的已知技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備來進行。例如在光輻射步驟中，可以使用可商購獲得的UV燈或光掩模，并且退火步驟可以在烘箱或者熱板上進行。在根據(jù)本發(fā)明的OE器件中，不同于鈍化層的功能層的厚度優(yōu)選為Inm(在單層情形下)-10 μ m, __常優(yōu)選 Inm-I μ m,最優(yōu)選 5nm-500nm。各種基底可用于OE器件的制造，例如玻璃或塑料，優(yōu)選塑料材料，例子包括醇酸
13樹脂、烯丙基酯、苯并環(huán)丁烯、丁二烯-苯乙烯、纖維素、乙酸纖維素、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧聚合物、乙烯-氯三氟乙烯、乙烯-四氟乙烯、纖維玻璃增強的塑料、氟碳聚合物、六氟丙烯偏二氟乙烯共聚物、高密度聚乙烯、聚對二甲苯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚芳族酰胺、聚二甲基硅氧烷、聚醚砜、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、硅橡膠和硅酮。優(yōu)選的基底材料是聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺和聚萘二甲酸乙二醇酯?；卓梢允怯蒙鲜霾牧贤扛驳娜魏嗡芰喜牧?、金屬或玻璃?；讘?yīng)當(dāng)優(yōu)選均勻以確保好的圖案清晰度?；滓部梢酝ㄟ^擠出、拉伸、摩擦或者通過光化學(xué)技術(shù)均勻地預(yù)配向，以引起有機半導(dǎo)體取向以增強載流子遷移率。電極可以通過液體涂覆例如噴涂、浸涂、網(wǎng)涂或旋涂，或者通過真空沉積或氣相沉積方法來沉積。合適的電極材料和沉積方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。合適的電極材料包括但不限于無機或有機材料，或者兩者的復(fù)合物。合適的導(dǎo)體或電極材料的例子包括聚苯胺，聚吡咯，PEDOT或摻雜的共軛聚合物， 還有石墨或金屬例如Au、Ag、Cu、Al、Ni或它們的混合物的顆粒的分散液或糊劑，以及濺射涂覆或蒸發(fā)的金屬例如Cu、Cr、Pt/Pd或金屬氧化物例如氧化銦錫(ITO)。也可以使用由液相沉積的有機金屬前體。用于施加OSC層的OSC材料和方法可以選自本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)材料和方法，并且描述于文獻中。在OFET器件的情形中，其中OFET層為0SC，其可以是η或ρ型0SC，其可以通過真空或氣相沉積而沉積，或者優(yōu)選由溶液沉積。優(yōu)選的OSC具有大于1 X IO-5Cm2V-1S-1的FET 遷移率。OSC例如用作OFET中的活性(active)溝道材料或者有機整流二極管的層元件。 優(yōu)選的是，通過液體涂覆沉積的OSC以允許環(huán)境加工。OSC優(yōu)選被噴涂、浸涂、網(wǎng)涂或旋涂或者通過任何液體涂覆技術(shù)來沉積。噴墨沉積也是合適的。OSC可以任選地真空或氣相沉積。半導(dǎo)體溝道也可以是兩種或更多種相同類型半導(dǎo)體的復(fù)合物。此外，為了摻雜層的效果，P型溝道材料可以例如與η型材料混合。也可以使用多層半導(dǎo)體層。例如，半導(dǎo)體可以固有地在絕緣體界面附近，并且高度摻雜的區(qū)域可以另外在固有層的鄰近涂覆。OSC可以是單體化合物(或“小分子”，與聚合物或大分子相對)、低聚物或聚合物或者混合物，包含一種或多種選自小分子和聚合物之一或兩者的化合物的分散液或共混物。在單體化合物的情形中，OSC優(yōu)選為共軛芳族分子，并且優(yōu)選包含至少3個芳環(huán)。 優(yōu)選的單體OSC包含5、6或7元芳環(huán)，并且更優(yōu)選包含5或6元芳環(huán)。每一芳環(huán)任選地包含一個或多個選自3636、？、51、8^8、10或5，優(yōu)選10或3 的雜原子。 芳環(huán)可以任選地被烷基，烷氧基，聚烷氧基，硫代烷基，?；蓟蛉〈蓟?，鹵素，特別是氟，氰基，硝基或者由_N(R3) (R4)表示的任選取代的仲或叔烷基胺或芳基胺所取代，其中R3和R4各自獨立地為H，任選取代的烷基，任選取代的芳基，烷氧基或聚烷氧基。在 R3和R4為烷基或芳基的情況下，這些可以任選地氟化。
環(huán)可以任選地稠合或者可與共軛連接基團例如-CCT1)= C(T2)-、-C 三 C-、-N(R' )-、-N = N-、(R' ) = N_、_N = C(R' )_ 連接。T1 和 T2 各自獨立地表示H、C1、F、-C ε N或低級烷基，特別是Cy烷基；R'表示H、任選取代的烷基或任選取代的芳基。在R'是烷基或芳基的情況下，這些可以任選被氟化。另外優(yōu)選的OSC化合物包括選自以下的化合物、低聚物和化合物的衍生物共軛烴聚合物例如多并苯、聚亞苯基、聚(亞苯基亞乙烯基)、聚芴，包括那些共軛烴聚合物的低聚物；稠合芳烴例如并四苯、屈、并五苯、芘、二萘嵌苯、六苯并苯或者這些的可溶性取代衍生物；低聚的對位取代的亞苯基類，例如對_四聯(lián)苯(P-4P)、對-五聯(lián)苯(p-5P)、對-六聯(lián)苯(p-6P)，或者這些的可溶性取代衍生物；共軛雜環(huán)聚合物例如聚(3-取代的噻吩)、聚 (3，4_ 二取代的噻吩)、任選取代的聚噻吩并[2，3-b]噻吩、任選取代的聚噻吩并[3，2-b] 噻吩、聚(3-取代的硒吩)、聚苯并噻吩、聚異硫茚(polyisothianapthene)、聚(N-取代的吡咯)、聚(3-取代的吡咯)、聚(3，4- 二取代的吡咯)、聚呋喃、聚吡啶、聚-1,3,4-噁二唑、 聚異硫茚、聚(N-取代的苯胺)、聚(2-取代的苯胺)、聚(3-取代的苯胺)、聚(2，3-二取代的苯胺)、聚甘菊環(huán)、聚芘；吡唑啉化合物；聚硒吩；聚苯并呋喃；聚吲哚；聚噠嗪；聯(lián)苯胺化合物；芪化合物；三嗪；取代的金屬或無金屬的卟吩、酞菁、氟酞菁、萘菁或氟萘菁；C6tl和Cto 富勒烯；N，N' _ 二烷基、取代的二烷基、二芳基或取代的二芳基-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺和氟衍生物；N，N' - 二烷基、取代的二烷基、二芳基或取代的二芳基_3，4，9，10-二萘嵌苯四羧酸二酰亞胺；紅菲繞啉；二苯醌；1，3，4_噁二唑；11，11，12，12-四氰基萘-2，6-醌并(quino-) 二甲烷；α，α ‘-雙(二噻吩并[3，2_b2 ‘，3 ‘ _d]噻吩)；2，8_ 二烷基、取代的二烷基、二芳基或二炔基蒽二噻吩；2，2' - 二苯并[l，2-b :4，5-b' ] 二噻吩。優(yōu)選的化合物是選自上述列表的那些和其的可溶于有機溶劑的衍生物。尤其優(yōu)選的OSC化合物是包含一個或多個選自以下的重復(fù)單元的聚合物或共聚物噻吩_2，5- 二基、3-取代的噻吩-2，5- 二基、任選取代的噻吩并[2，3-b]噻吩-2，5- 二基、任選取代的噻吩并[3，2-b]噻吩-2，5- 二基、硒吩-2，5- 二基或3-取代的硒吩-2，5- 二基。另外優(yōu)選的OSC化合物是取代的低聚并苯例如并五苯、并四苯或蒽，或者其的雜環(huán)衍生物，例如6，13_雙(三烷基甲硅烷基乙炔基)并五苯或5，11_雙(三烷基甲硅烷基乙炔基)蒽二噻吩，其任選地進一步被取代，如例如在US6，690, 029、W02005/055248A1或 US7, 385，221中公開的那些。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案中，如例如在W02005/055248A1中所述，OSC層包含一種或多種有機粘結(jié)劑以調(diào)節(jié)流變性能，特別是在1，OOOHz下具有3. 3或更小的低介電常數(shù)ε的有機粘結(jié)劑。所述粘結(jié)劑例如選自聚(α-甲基苯乙烯)、聚肉桂酸乙烯基酯、聚(4-乙烯基聯(lián)苯)或聚(4-甲基苯乙烯)，或其的共混物。粘結(jié)劑也可以是選自例如聚芳胺、聚芴、聚噻吩、聚螺聯(lián)芴、取代的聚亞乙烯基亞苯基、聚咔唑或聚芪，或其的共聚物的半導(dǎo)體粘結(jié)劑。用于本發(fā)明的優(yōu)選的介電材料(3)優(yōu)選包括在1000Hz下具有1. 5-3. 3的低介電常數(shù)的材料， 例如可從Asahi Glass獲得的Cytop 809m。除非上下文另外清楚地說明，本文使用的術(shù)語的復(fù)數(shù)形式將被理解為包括單數(shù)形式，并且反之亦然。
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將理解可以作出本發(fā)明的前述實施方案的變型，同時仍然落入本發(fā)明的范圍。除非另外說明，本說明書中公開的每一特征可由起到相同、等價或相似目的的替代性特征代替。因此除非另外說明，公開的每一特征僅是等價或相似特征的一類系列的一個例子。本說明書中公開的所有特征可以任何組合合并，除了其中至少一些這類特征和/ 或步驟相互排斥的組合。特別地，本發(fā)明的優(yōu)選特征可應(yīng)用于本發(fā)明的所有方面并且可以任何組合使用。同樣，在非必要組合中描述的特征可以分開使用(不以組合)。將理解的是上述特別是優(yōu)選實施方案的許多特征本身具有創(chuàng)造性并且不只是作為本發(fā)明實施方案的一部分。除了目前要求的任何發(fā)明或者代替所述發(fā)明，可以尋求這些特征的單獨保護。現(xiàn)在將通過以下實施例更詳細地描述本發(fā)明，這些實施例僅是說明性的并且不限制本發(fā)明的范圍。使用以下參數(shù)μ是載流子遷移率W是漏和源電極的長度(也已知為“溝道寬度”)L是漏與源電極之間的距離(也已知為“溝道長度”)Id是源-漏電流C。是電容Vg是柵電壓(以V計)Vd是源-漏電壓Vt是閾值電壓除非另外說明，如上下文給出的所有物理參數(shù)值，例如介電常數(shù)(ε )或載流子遷移率(μ)涉及20°C (+/-1°C)的溫度。低聚物和聚合物的分子量是指重均分子量Mw，其可以通過GPC在合適的溶劑中相對于聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物測量。實施例1 研究溶劑對BG OFET器件的影響制備包括以下組件的BG OFET器件-通過蒸發(fā)通過障板制備的Al柵電極，-通過旋涂并且然后通過254nmUV射線固化制備的Merck Li si con D181(得自 Merck kGaA)的柵介電層，-通過蒸發(fā)通過障板制備的Ag源和漏電極，-通過旋涂施加于電極的MerckLi si con MOOl (得自Merck kGaA)的自組裝單層，和-通過噴墨OSC化合物2，8-二氟-5，11-雙(三乙基甲硅烷基乙炔基)蒽并[2， 3-b :6,7-b' ] 二噻吩和2，8-二氟-5，11-雙(三乙基甲硅烷基乙炔基)蒽并[2，3_b :7， 6-b' ] 二噻吩(作為兩種異構(gòu)體的50/50混合物)于均三甲苯中的溶液而制備的OSC層。將器件暴露于不同溶劑3min。比較溶劑暴露前和后器件的線性遷移率。通過測量源-漏電流和晶體管遷移率作為柵電壓的函數(shù)，量化溶劑暴露之前和之后50 μ m溝道器件的器件性能。通過使用Agilent4155半導(dǎo)體參數(shù)分析儀測量柵電壓在20 至-60V之間。使用關(guān)與開電流之間的比值量化器件性能。另外，通過使用標(biāo)準(zhǔn)薄膜晶體管方程(1)得到線性器件遷移率μ FE
權(quán)利要求
1.制備用于有機電子器件的鈍化層的方法，包括以下步驟a)提供有機半導(dǎo)體層，b)由包含鈍化材料和一種或多種溶劑的第一配制劑沉積第一鈍化層到有機半導(dǎo)體層上，并且除去溶劑，c)任選地，由包含鈍化材料和任選地一種或多種溶劑的第二配制劑沉積第二鈍化層到第一鈍化層上，并且除去可能存在的溶劑，其中所述第一配制劑中包含的溶劑選自水或氟化有機溶劑，和其中如果所述第一配制劑包含水作為溶劑，則該第一配制劑在沉積到有機半導(dǎo)體上之前進行處理以除去離子雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特征在于所述第一配制劑包含水作為溶劑，并且在沉積于有機半導(dǎo)體上之前進行處理以除去離子雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，特征在于除去離子雜質(zhì)的處理過程包括滲析、反滲透、 超濾、微濾或納米過濾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3的一項或多項的方法，特征在于所述第一配制劑包含水作為溶劑和選自以下的鈍化材料水溶性烴聚合物、低聚物、聚合物前體、可聚合化合物或者上述任一種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4的一項或多項的方法，特征在于所述第一配制劑包含氟化有機溶劑和選自以下的鈍化材料氟化烴聚合物、低聚物、聚合物前體、可聚合化合物或者上述任一種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5的一項或多項的方法，特征在于所述第二配制劑不含溶劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6的一項或多項的方法，特征在于所述第二配制劑包含選自以下的鈍化材料硅聚合物、低聚物、聚合物前體、可聚合化合物或者上述任一種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7的一項或多項的方法，特征在于所述第一和/或第二配制劑的鈍化材料在沉積后交聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8的一項或多項的方法，特征在于有機半導(dǎo)體層包含選自以下的化合物取代的并五苯、取代的并四苯、取代的蒽或者其的雜環(huán)衍生物。
10.通過根據(jù)權(quán)利要求1-9的至少一項的方法得到的有機電子器件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的有機電子器件，特征在于其選自有機場效應(yīng)晶體管(0FET)、薄膜晶體管(TFT)、集成電路(IC)的組件、射頻識別(RFID)標(biāo)簽、有機發(fā)光二極管(OLED)、電致發(fā)光顯示器、平板顯示器、背光照明、光檢測器、感應(yīng)器、邏輯電路、記憶元件、電容器、有機光電(OPV)電池、電荷注入層、肖特基二極管、平面化層、抗靜電膜、導(dǎo)電基底或圖案、光導(dǎo)體、光接受器、電子照相器件和靜電印刷器件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的有機電子器件，特征在于其是底柵0FET。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于有機電子(OE)器件的可溶液加工的鈍化層，和包含這類鈍化層的OE器件，特別是有機場效應(yīng)晶體管(OFET)。
文檔編號H01L51/10GK102484202SQ201080039019
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月5日
發(fā)明者D·C·穆勒, M·卡拉斯克-奧拉斯克, M·詹姆斯, N·格雷因特, P·C·布魯克斯, P·E·梅爾, S·S·皮那達姆, S·阿姆斯沖 申請人:默克專利股份有限公司