用于制备含氧化铟的层的制剂、其制备方法及其用图_3

文档序号:9793363阅读:来源:国知局
电磁辐射进行转化。优选地,可以借助具有250至258和180至190 nm的重要辐射部分的UVO辐射进行转化,这例如可以使用特定的汞蒸汽灯产生。也可以使用准分子灯或准分子激光器的辐射,尤其是160-190 nm波长的辐射进行转化。
[0055]当将所施加的制剂用热(尤其100至400°C,特别优选150至350°C的温度)和用电磁辐射(尤其160至300 nm的波长的电磁辐射)进行转化时,得到特别好的层。
[0056]在此情况下,通常使用的转化时间为几秒至几个小时。转化时间通常为Is至24h,优选10 s至2 h,更优选I min至40 min,特别优选I min至20 min。
[0057]还可以如下辅助所述转化:将在涂覆步骤之后获得的层在热处理之前与水和/或过氧化氢接触,以便在热转化之前将其首先在一个中间步骤中转化为金属氢氧化物。
[0058]此外,所施加的涂料组合物的转化可以在通常大气的水含量下进行。
[0059]根据本发明的方法产生的层的品质可以进一步通过在转化步骤之后的组合的温度和气体处理(使用H2或O2)、等离子体处理(Ar、N2、02或H2等离子体)、微波处理、激光处理(波长在UV、VIS或IR的范围中)、UV光、红外辐射或臭氧处理而进一步提高。
[0060]下面的实施例进一步解释本发明的主题,然而本发明并不限于此。
[0061]本发明的实施例合成
在不含残余湿气的30 I反应器中,将1.30 kg的氯化铟(III) (InCl3,5.9 mol)在保护气体气氛下通过搅拌悬浮在17.38 kg的干燥甲醇中。将二甲基胺(2.57 kg,57 mol)通过质量流量控制器(0.86 kg/h,约4 h)在室温下计量加入,其中观察到稍微放热的反应。之后,将所述反应混合物在两个小时内调温在50°C,然后冷却到室温且过滤。将过滤残余物用4 X 500 ml的干燥甲醇洗涤且在真空(0.1 mbar)下干燥8 h。将该材料溶解在沸腾的甲醇中且在_20°C下结晶。
[0062]制剂的制备
将所获得的物质以50 mg/ml的浓度溶解在1-甲氧基-2-丙醇中。将所获得的浓缩物如下制剂:I份浓缩物对应2份1-甲氧基-2-丙醇对应I份乙醇。向该制剂中再加入3重量%的四氢糠醇(THFA)。所有使用的溶剂都是不含水的(〈200 ppm H2O)且混合是在惰性的条件下进行(同样不含水)。将所获得的制剂最终通过200 nm PTFE过滤器过滤。
[0063]涂覆
使用100 μ?的上述制剂润湿如下掺杂的硅基材:其边长约15 mm且具有约200 nm厚的氧化硅涂层和ITO/金的指纹结构。然后在2000 rpm(30秒)下旋涂。将所涂覆的基材直接在该涂覆过程之后用来源于汞蒸气灯的UV辐射(波长范围150至300 nm)辐射10分钟。然后,将所述基材在加热板上在350°C的温度下加热一个小时。在转化之后可以在手套式操作箱中测定场效应迀移率的值为PFET = 14 cmVVs(在2 VDS的条件下,在直线范围内)。
[0064]对比例合成
在不含残余湿气的500 ml玻璃圆底烧瓶中,将5.0 g的氯化铟(III) (InCl3,22.5mmol)在保护气体气氛下通过搅拌溶解在250 ml的干燥甲醇中,其中剩余<10重量%(基于初始称重)的InCh残余物。将碱性的二甲基胺(5.0 g,lll mmol)通过质量流量控制器计量加入且以基于InCl3化学计量的量在室温下经5小时的时间添加,其中开始时观察到稍微放热的反应。之后,将所述溶液完全蒸发,将剩余的固体用250 ml的干燥甲醇接收,在保护气体(N2)下过滤,用干燥的甲醇多次洗涤(十次)且在真空(<10 mbar)下在室温干燥12 h。氯二甲醇化铟(III)的产物产率为>80 mol%o
[0065]制剂的制备
将所获得的物质以50 mg/ml的浓度溶解在1-甲氧基-2-丙醇中。将所获得的浓缩物如下制剂:I份浓缩物对应2份1-甲氧基-2-丙醇对应I份乙醇。向该制剂中再加入3重量%的四氢糠醇(THFA)。所有使用的溶剂都是不含水的(〈200 ppm H2O)且混合是在惰性的条件下进行(同样不含水)。将所获得的制剂最终通过200 nm PTFE过滤器过滤。
[0066]涂覆
使用100 μ?的上述制剂润湿如下掺杂的硅基材:其边长约15 mm且具有约200 nm厚的氧化硅涂层和ITO/金的指纹结构。然后在2000 rpm(30秒)下旋涂。将所涂覆的基材直接在该涂覆过程之后用来源于汞蒸气灯的UV辐射(波长范围150至300 nm)辐射10分钟。然后,将所述基材在加热板上在350°C的温度下加热一个小时。在转化之后可以在手套式操作箱中测定场效应迀移率的值为yFET = 8 cmVVs(在2 VDS的条件下,在直线范围内)。
【主权项】
1.能够通过将至少一种醇化铟化合物溶解在至少一种溶剂中而制备的液体制剂,其中该醇化铟化合物可以通过使如下物质反应而制备: -三卤化铟InX3,其中X = F、Cl、Br、I, -式R’2NH的仲胺,其中R’ =烷基, 。与所述三卤化铟的摩尔比为8:1至20:1 -在通式ROH的醇的存在下,其中R =烷基。2.权利要求1的制剂,其特征在于,所述化合物具有通式 [In6(O)(OR)I2X6]2-Amz (ROH)x 其中R =烧基,X = F、Cl、Br、I,A =阳离子,z =阳离子的价态,nrz = 2和x = O至10。3.权利要求2的制剂,其特征在于,所述化合物具有通式[In6(0)(0Me)12Cl6]2—[NH2R2]+2(MeOH)2。4.前述权利要求任一项的制剂,其特征在于,其包含0.1-10重量%的所述醇化铟化合物,基于所述制剂的总质量。5.前述权利要求任一项的制剂,其特征在于,所述至少一种溶剂选自伯醇、仲醇、叔醇和芳族醇,醚,酯,芳族烃和腈。6.前述权利要求任一项的制剂,其特征在于,所述至少一种溶剂选自甲醇、乙醇、丁醇、四氢糠醇、苯酚、2-甲氧基乙醇、1-甲氧基-2-丙醇、四氢呋喃、苯甲醚、乙酸丁酯、1-甲氧基-2-丙基乙酸酯(PGMEA)、苯甲酸乙酯、乙二醇二乙酸酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、甲苯、二甲苯和乙腈。7.权利要求6的制剂,其特征在于,其包含至少三种溶剂,其中之一选自乳酸乙酯、苯甲醚、四氢糠醇、乙酸丁酯、乙二醇二乙酸酯和苯甲酸乙酯,且另外两种在SATP条件下具有至少30°C的沸点差值。8.前述权利要求任一项的制剂,其特征在于,其包含三种溶剂乙醇、1-甲氧基-2-丙醇和四氢糠醇。9.前述权利要求任一项的制剂,其特征在于,其基本上不含水。10.制备前述权利要求任一项的制剂的方法,其中将至少一种醇化铟化合物与至少一种溶剂混合,该醇化铟化合物可以通过使如下物质反应而制备: -三卤化铟InX3,其中X = F、Cl、Br、I, -式R’2NH的仲胺,其中R’ =烷基, 。与所述三卤化铟的摩尔比为8:1至20:1 -在通式ROH的醇的存在下,其中R =烷基。11.权利要求1至9任一项的制剂的用途,用于制备含氧化铟的层。12.权利要求1至9任一项的制剂的用途,用于制备电子组件用的半导体层或导体层,特别是用于制备(薄膜)晶体管、二极管或太阳能电池。13.制备含氧化铟的层的方法,其中将权利要求1至9任一项的制剂施加到基材上且借助热和/或电磁辐射转化。14.权利要求12的方法,其特征在于,将所施加的制剂借助热和电磁辐射转化。
【专利摘要】本发明涉及能够通过将至少一种醇化铟化合物溶解在至少一种溶剂中而制备的液体制剂,其中该醇化铟化合物可以通过使如下物质反应而制备:三卤化铟InX3,其中X=F、Cl、Br、I,和式Rˊ2NH的仲胺,其中Rˊ=烷基,与所述三卤化铟的摩尔比为8:1至20:1,在通式ROH的醇的存在下,其中R=烷基;本发明还涉及其制备方法、其用于制备含氧化铟的层或者(半)导体层的用途以及使用本发明的制剂制备含氧化铟的层的方法。
【IPC分类】C07F5/00, C23C18/12, H01L21/285
【公开号】CN105555790
【申请号】CN201480035813
【发明人】J.斯特格, A.梅库洛夫, A.霍普佩
【申请人】赢创德固赛有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年4月28日
【公告号】DE102013212019A1, EP3013837A1, US20160141177, WO2014206599A1
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