聚(亚芳基醚)聚合物作为栅极电介质和钝化层的薄膜晶体管的制作方法

文档序号:3670024阅读:146来源:国知局

专利名称::聚(亚芳基醚)聚合物作为栅极电介质和钝化层的薄膜晶体管的制作方法聚(亚芳基醚)聚,作为栅极电介质和钝化层的薄膜晶体管本申请要求享有于2006年6月2日提交的申请号为No.60/810,534的临时申请的优先权。该临时申请的公开内容以参考的方式弓l入本文中。相关申请的交叉引用本申请的主题涉及美国专利No.6,716,955,在此以参考的方式将其公幵内容引入本文中。发明背景本申请涉及使用聚(亚芳基醚)聚合物,更具体地涉及使用聚(亚芳基醚)聚合物主链上的接枝官能团,以提供可交联的聚合物,其具有一定的玻璃化转变,和低湿度吸收范围,可特别用作如薄膜晶体管的多层电子器件中的栅极介质层。本发明也涉及为形成薄膜晶体管(TFT)而使用该聚合物的方法。电子IDlk正在寻求供用于低温下制造多层电子器件,例如薄膜晶体管,特别是印刷晶体管的栅极介质材料。然而,在环境、沉积工艺和驢的很宽范围内,对材料相奮性、加工性能和好的电学性质的需求已经成为一个重要的问题。这一问题已经成为聚合顿^隹解决的问题之一,因为它们用在柔性晶体管^i^晶赠中(例如固化)所需盼^M肝4(xrc,更鹏氐^i勺i80't:。过去试图使用多种高温交联基团来交联聚(亚芳基醚),以提供高Tg的聚合物,这种化学物质可用作非晶硅薄膜晶体管或低温聚硅薄膜晶体管的内层介质材料或中间层介质材料。这种化学过程的详细概述公开于美国专利NO.6,060,170中,在此以弓阅的方式将其并入。该专利教导了使用具有接枝于聚(亚芳基醚)主ILh的芳基的聚(亚芳基醚)聚合物组合物,该接枝容许所述聚合物在200450。C的、鹏范围内进行交联。但是,对于柔性基底上的薄膜晶体管或有机薄膜晶体管用的介质材料和钝化材料来说,期望进一步降低交联温度。显示器和成像后板或者薄膜晶体管的制造需要适合的涂层,尤其是栅极介质绝缘层。这些层可具有低的或高的介电常数,并要求具有低的漏电流值、好的耐、凝帷和低微鹏吸收率。此外,期望提供形成这些层的溶液在25"下的无限制储存稳定性,和在4(TC下无冷却介质中足够进行耐侯运输(weathertransportation)的储存稳定性,以及130-18(TC或30(TC以下的固化^Jt。固化后,期望具有耐溶剂性、低于3.5的介电常数和低的湿度吸收率。此处引用的所有参考文献以引用的方式将其全部内容并入本文中。本发明解决的问题涉及通过将聚(亚芳基醚)聚,设置为薄膜晶体管中的钝化层^i极介质层的传统材料,并涉及在TFT中^ffl该层或膜的方法。这种聚(亚芳基醚)聚合物包括以下结构的聚合物重复单元其中,Ar^、Ar2、Ar;和&4为相同的或不同的亚芳基基团,m为0-l,n为l-m,且其中G^可独立地为H、烷基、亚烷基或功能化的亚烷基或者由下述A{的基团发明简述<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>或者它们的混合,其中Z是所述聚合物的每个重复单元中G基团的平均数,Z的范围为0.14.0,其中R、R2、R3、R4可^li地为H、烷基、烷氧基基团,其中该烷氧基基团可具有C"的直链或支链烷基基团。本发明的一种情况,聚(亚芳基醚)聚合物基本上由非功能性的重复单元组成,其中M、Ar2、Ar3、Ar4可3te地为亚芳錢团,其选自以下的组成和它们的混合物但是除了双基9,9-二苯基芴以外,An和Ar2或Ar3和Ar4并不是同质异构的等价体。-一些情况下,该接枝聚合物具有以下结构的重复单元<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>该接枝共聚物可包含以下的重复聚合物单元:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>其中,接枝G"可3tei雌自以下组,该组包括H、烷基、亚烷基、功能性亚烷基或者以下代表的基团<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>OCH(CH3(H3C)2HCO'vvOCH(CH3)2以及它们的混合物,其中Z是齡聚合物单元中G基团的平均数,Z的范围为0.14.0。该接枝聚,可包含以下的重复聚合物单元其中Gw可3te地为H、垸基亚烷基、功能性亚烷基或者:其中Z是齡聚合物单元中G基团的平均数,Z的范围为0.14.0。另夕卜所提供的是一种可用作薄膜晶体管的钝化层极介质层的任选的接枝聚(亚芳基醚)聚合物,其中聚合物重复单元的每个芳基基团都接枝到两个不饱和基团G上,如结构中所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>其中,G!、G2、G3、G4、G5、G6、G7和G8是相同的或者不同的非芳族不饱和基团,且这些基团适合在低于20(TC的固化温度下交联,而在固化过程中不产生挥发物并且固化后也不提供官能团(functionalgroups)。^聚合物重复单元中不饱和基团G的平均数目为0.14.0。该平均值由^聚合物中不饱和基团G的总数除以旨聚合物的重复单元的总数计算而得。进一步衝共的是薄膜晶体管制造用的栅极介质或钝化组糊,其包括所述聚合物和可选的稀释剂,该稀释剂不会提供官能团,也不干预该组合物的机械性能或电学性能。进一步提供的是多层电子器件,其包含作为栅极介质层和/或钝化层的接枝聚(亚芳基)聚^t/的膜。另夕hJI供的是一种印刷薄膜晶体管器件,其包含作为栅极介质层和/或钝化层的接枝聚(亚芳基)聚合物的膜。本发明也涉及包含至少一种本发明聚^tl的栅极介质组^1(固化和未固化)。像聚合物本身一样,该组合物可用作栅极介质层和钝化层。除了所述至少一种聚合物,该组合物可进一步包含额外的组分,包括但不限制于,至少一种、自lj,一种反应性^IJ,释剂、至少一种表面活性剂或至少一种无机填料。这种组合物可通过任何适当的方法如旋涂、印刷以及其它方法涂布到基底上。以下结合附图对本发明加以说明,该附图并不旨在P艮制本发明,而只是用作^^性的实例,其中图]是多层电子器件的实式之一的附亂该器f袍括含有本发明的栅极介质膜的底部栅极薄膜晶体管。图2是多层电子器件的第二实施方式的附图,该器#^括含有本发明的栅极介质膜的底极薄膜晶体管。图3是多层电子器件的第三实施方式的附图,该器件包括含有本发明的栅极介质膜的底部栅极薄膜晶体管。发明详述鹏j顿能够在低温下进行加工并显示出具有薄膜晶体管用栅极介质层材料或钝化材料的其它特征的聚合物,克服了现有狱的上述缺陷。术语"栅极介质层"被定义为设置于水平取向的栅电极和水平取向的半导体层之间的水平取向的绝缘膜或绝缘层,例如图1-3中所示。该栅极介质层可与栅电极和半导体层中的至少一个直接撤虫,或者将至少一个其它的层设置在栅极介质层与栅电极禾畔导体层中的至少一个之间。本发明也涉及包括至少一种本发明聚合物的栅极介质组合物(固化和未固化)。像聚合物本身一样,该组合物可用作栅极介质层和钝化层。除了所述至少一种聚合物,该组合物可进一步包含另外的组分,包括但不限制于,至少一种M!J、至少一种^Z性、,IJ^释剂,至少一种增塑剂、至少一种表面活性剂或至少一种无机填料。这禾中组,可通过任何适当的方法如旋涂、槽口挤压、印刷以及其它方法涂布到基底上。本发明的聚,可包含由以下结构4樣的聚^)重复单元<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>其中,Ar,、Ar2、&3和Ar4为相同的或不同的芳基基团,m为0-1,n为l-m,并将至少一个芳基基团接枝到至少一^K包和或不饱和基团(G)上,该基团(G)不是芳族的且适合在低于约200°C的固化,下交联而在固化过程中不产生挥发物,并且固化后不提供官能团(fUcntionalgroups)。在某些实施方式中,聚,重复单元的每个芳团接枝到如下述结构所示的两不卩基团G上<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>mG4G8其中,GPG2、G3、G4、G5、G6、G7和Gs是相同的或者不同的不饱和基团。本发明的聚合物不必要仅由这些聚,重复单元(例如包含G的聚合吻重复单元)组成。除了其中的聚合物仅由包含G的聚合物重复单元构建的实施方式以外,本发明也包括含有除包含G的聚合物重复单元外的其它聚合物重复单元,如实例有不含樹可不饱和接枝(例如无G聚合物重复单元)的聚(亚芳基醚)聚合物重复单元的聚合物。形成本发明聚合物的不同重复单元相结合的顺序没有特别的限制。因此,本发明的聚合物例如可以是不同聚合物重复单元的无轨共聚物、交替共聚物或嵌段共聚物。針聚,重复单元的不饱和基团G的平均数目范围为约O.Ol-约8.0,通常为约0.1-约4。该平均值由*聚合物中不饱和基团G的总数除以每个聚,中重复单元的总数计飾得。本发明的一种情况中,不饱和基团G包含^^,自由亚烷基基团、亚烷基二烯烃基团、a-羟基亚'織基团和a-羟基亚'離二烯烃基团组成的组中的烯烃。在某些实施方式中,不饱和基团G衍生自异戊二烯单元。该不饱和基团G通常独Mi^自以下的组中,该组包括<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>本发明的另一种情况中,芳基基团ArPAr2、Ar3和Ar4可3te地选自以下的组中,该组包括<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>通常至少一种芳基基团Ar,、Ar2、Ar3和Ar,是(在一些情况下,Ar!和AT3針都是3te的)9,9-二(4-羟苯基)-药、2,2-二苯基六氟丙烷或2,2-二苯基丙烷。本发明的一种情况中,本发明的聚,重复单元包括:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>该接枝聚合物可包含重复聚合物单元:其中,接枝G"可3tei腿自以下的组中,该组包括H、烷基、亚縫、功能'|烷基或以下代表的基团以及它们的混合,其中,Z是每个聚合物单元的G基团的平均数目,并且Z的范围为约0.1-约4.0。该接枝聚^可包含重复聚,单元其中,Gw可^5:地为H、烷基、亚烷基功能M縫或:其中Z是旨聚合物单元的G基团的平均数目,并且Z的范围为约O.l-约4.0。本发明包括固化(交联)条件和未固化条件下的,栅极介质聚合物。本发明的聚^J可,加热到至少约9(TC,通常约10(TC到小于约25(TC,一般约13(TC-约180'C的、鹏进行加热固化。任选地,交联在催化齐啲存在下引发,该催化剂选自由无机酸、有机酸、自由基起动剂、偶氮引发剂和它们的混合物组成的组。任选地,交联在与热M相结合的辐lt源的雜下引发,其中繊射可由紫外(UV)光(例如范围从深紫外(UV)直到可见光)、电子束、X射线、激光和/或离子束组成。该电离辐射、源的波长范围约lnm-约700nm,或者更具体地为约157nm-约500nm。在其中该离子辐射源包括紫外光的实施方式中,辐射能的范围为约1-约500mJ/cm2。然而,具体的肖遣7^平可进行变化^于辐射工具和/或涂层的组分。本发明也涉及包含至少一种本发明聚合物的栅极介质组合物(固化和未固化)。像聚合物本身一样,该组合物可用作栅极介质层和钝化层。除了所述至少一种聚合物,该组合物可进一步包含另外的组分,包括但不限制于,至少一种、,U、至少一种反应性稀释剂或、自U、至少一种增塑剂、至少一种表面活性剂或至少一种无机填料。这种组合物可通过任何适当的方法如旋涂、印刷以及其^法涂布到基底上。涂布本发明组合物的其它方法公开于美国专利申请公告号No.2006/0079034中;^h以引用的方式将其并入本文。本发明的组合物可涂布在各种基底上,例如可选自以下组中的至少一种硅、玻璃、塑料、金属、有机和无机半导体、纸以及其它的基底。交联时,可向组合物中加入反应性稀释剂和翻U,但它们不能提供官能团并且不能干预组合物的机械性能或电学性能。因此,反应性稀释剂倉滩容许层可被涂布成薄膜或者通过印刷行涂布,并且能降低整个系统的成本。适合的反应性稀释齐啲非限制性实例包括以下组中的至少一种干燥或固化前,總啲重量百分比范围通常为组^I的约2Wt。/cr约95wt%。虽然可以使用任何适合的自ij,但适合的溶剂实例包括选自以下组中的至少一种甲苯、二甲苯、四氢呋喃、环己酮、二蘇以及其它。该组合物也可以包含至少一种反应性自IJ^^释剂。虽然可以使用《ii可适合的反应性glj或稀释剂,但是适合的溶剂实例包括选自以下组中的至少一种苯乙烯、二乙烯苯以及其它。反应性输1」,释齐啲重量百分比范围通常为组,的约0.01wt。/o"约80wt%。该组合物也可以包含至少一种填料。虽然可以使用任何适合的填料,但是适合的填料实例包括选自以下组中的至少一种无机^l斗硅石和氧化铝以及其它。填料的重量百分比范围通常为组合物的约0.01wtro"约50wt%。本发明提供的聚合物,是通过对本发明人早期的美国专利No.6,060,170中所阐述的聚(亚芳基醚)的接枝过程,在此以弓阅的方式将其并入本文,进行改变以将非芳族的不饱和基团G接枝到该聚(亚芳基醚)的主,而不是6,060,170专利中所确定的芳族基团。此外,本发明涉及招可多层的电子器件,诸如包含Jd^所定义的聚,或含有该聚合物的组合物的薄膜晶体管器件。本发明的一种情况中,薄膜晶体管包含作为栅极介质层或钝化层的固化形态的聚合物。该薄膜晶^f可用于许多电子器件中,包括但不限制于显示器、传感器、成像装置、射频标识(RFID)树己、存储器和其它使用薄膜晶体管的电子^l牛中。根据本发明制备的膜,通常具有约0.05u-约1.0U的厚度。这种膜能获得约5nF/cm、约500nF/cm2的电容量和约2.7-约3.5的介电常数。图1例示了一实施方式的微电子器件,其包括含有本发明的膜的底极薄膜晶体管(TFH)。图1显示了TFT1,其包含基底l,该基底上涂布有栅电极2以提供栅极介质基底和介质层3。将半导体层4沉积在介质层3上,以使介质层3处于栅电极和半导体层之间。本发明的许多实施方式中,该栅极介质层3也可与基底1直皿触。该薄膜晶体管也可包括源电极5和漏电极6。本发明的膜包括图1的层3。与TFT相关的本发明栅极电介质的使用的其它实施例可在美国专利申请公告No.2005/0224922Al中找到,在此以弓阅的方式将其并A^文。下文将参照下述实施例对本发明进辦细说明,但是应该理解,不能认为在此劍本发明的限制。实施例〖0052]<顿汞探针法(Hgprobemethod)可对漏电流密度值(LCDV)进行测量测量前,将薄膜涂布在低电阻的硅(si)晶片(O.OIohm)上。膜的厚度通常为约50nm-约500nm。将赴的膜样品面朝下放置在汞探针上,以便栅极介质膜与汞撤虫,金属盘与晶片的背面接触。M31在该样品上施加恒定顿并测量ilil膜的电^it行LCDV的测量。所得到的LCDV是将电压施加到膜三分钟后测量得到的电流,以消除晶片和汞探针绝缘片之间的充电电流。LCDV漏电流密度值也可ilil^ffl金属点值法(例如避开背景充电流出)进行测量。代替将汞用作LCDV观糧的接触电极,将小圆片金属膜沉积在电介质样品的顶部。M31气相沉积(于4.3乂10%)11:的压力,在20V下以4-5A/sec速率进行沉积)i^一个0.5mm和1.0mm的荫影^(shadowmask)来帮助沉积147nrn厚的银(Ag)点。所沉积的金属片(metaldisk)的厚度通常约100-200nm。通常的沉积金属是银、铝或金。可将金线(直径1mm)用于接触餘属圆片。ili^顿步进腿和测量电流棘行测试。该步进电压从OV开始,到300V结束。每次步进5V,保持时间1秒。在1.5MV/cm时记录漏电流。实施例l:薄膜晶体管的制造和特征Mil将10g的9-芴接枝聚(亚芳基醚)溶解在90g的环己酮溶剂中来制备供用作栅极介质层的溶液。将该聚亚芳基醚溶液经过lp的过滤器进^1滤。将该过滤溶液以1650ipm的转ililil旋涂1辦t沉积在硅片上,并在25(TC下干燥。获得的0.5p层的电容量经汞针测量为5nF/cm2,介电常数为3.0。实施例2:具有聚(亚芳基醚)栅极电介质的薄膜晶体管与图1相同的底部栅极薄膜晶体管可il31沉积金属层(Mo、Al或Au),然后在金属层顶上沉积光刻胶来制造。将光刻胶图案化并显影以留下周围开放的区域,其中栅电极将会出现,与栅电极相邻的金属区鹏被亥顿。使用实施例4的聚(亚芳M)溶液,Mil旋涂该溶液将栅极介质层沉积到栅电牛肚。在该栅极介质层的顶部沉积有机半导体层,例如P3HT或驗的聚噻吩聚合物。在该半导体顶部沉积Mo、Al或Au的金属层,然后将该层以与栅电极相同的方法进行图案化,以在该半导体层顶部微源电极和漏电极。实施例3:用于薄膜晶体管中的聚(亚芳基醚)栅极介质层的制备和特征3!31将10g的9-芴脉接枝的聚(亚芳基醚)溶jltt90g的环己酮翻l仲来制釗共用作栅极介质层的溶液。将该溶解的接枝聚亚芳基醚由经过^的过滤器进行过滤。将该过滤溶、M过3000ipm转速的旋涂40秒沉积在硅片上。然后在热板上于25(TC下将膜3a千燥三併中以获得491nm厚的膜。当在氮气(N2)中测量时,1.5MV/cm下硅片上的膜3a的漏电流密度值(LCDV)为3.0x10"QA/cm2,当在设定为71oF和42%^显度的恒定^^和湿度(CTH)的空气中测量时,1.5MV/cm下的LCDV为4.7x1(^A/cm2。然后在热HJl于135。C下干燥膜3b三辨中以获得522nm厚的膜。当在氮气(N2)中测量时,1.5MV/cm下硅片上的膜2b的漏电流密度值(LCDV)为3.0x10"°A/cm2。LCDV数值是通过汞探针获得的。实施例4:用于薄膜晶体管中的低温固化聚(亚芳基醚)的制备和特征M将0.5g的微醛接枝的聚(亚芳基醚)(機膨聚(亚芳基醚)比值=0.83:1)溶解在8.93g的环己酮溶剂中来制备供用作栅极介质层的溶液。将该柠檬醛聚(亚芳基醚)的环己酮溶液先经过3拜的PTFE过滤器,接着纟超0.45|jm的PVDF过滤^i4fiSl滤。将该过滤溶M5!1500rpm,的旋涂1^^沉积在硅片上,以获得膜4a,并重复该涂布,以获得膜4b。在热fei:于180'C下干燥膜4a60併中,以获得356ran厚的膜。3!31测量暴露于二氯苯中15射中并经暴露于自」后所实施的水洗和18(TC干燥6併中之前(356nm)和之后(356nm)的膜厚,可确定膜4a在上述加热条件下被交联。在热板上于250'C下干燥膜4b6^H中,以获得365nm厚的膜。0060]当在恒定、,和湿度(CTH:71oF和42。/。湿度)的空气中测量时,1.5MV/cm下硅片上的膜4b的漏电流密度值(LCDV)为1.5x10M/cm2。LCDV数值JM过0.5mm和l.Omm的银金属点获得的。实施例5:低温固化、可喷墨的聚(亚芳基醚)栅极电介质溶液的粘度测量粘度测量是正在两种不同聚^l溶液浓度下进4于的,它们皿过将0.506g的拧檬醛接枝的聚(亚芳基醚)(,膨聚(亚芳基醚)比值=0.63:l))溶織8.5g的环己酮翻l沖以衝共5.6wt。/。的溶液5a和将0.506g的该相同聚合物溶Att〗0.73g的环己酮翻i沖以提供4.5wtV。的溶液5b而制备的。由这些溶液可获得以下的粘度。这些溶液的粘度处在适合于M喷墨印刷沉积的粘度范围内。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>实施例6:低温和UV固化聚(亚芳基醚)聚,栅极电介质的制备和特征il31将0.5g的,醛接枝的聚(亚芳基醚)(柠檬^^(亚芳基醚)比值=0,42:1)溶鹏8.93g的环己酮翻i仲来制餘用作栅极介质层的溶液。将该杆檬醛聚(亚芳基醚)溶^^33t0.2拜的PTFE过滤器进微滤。将该过滤溶舰过1500rpm的魏旋涂l射t沉积在硅晶片上,以获得膜6a,重复该沉积过程5次以制备膜6b、6c、6d、6e和6f。在热板上于250。C下干燥膜6a6^H中,以获得341nm厚的膜。i!31测量暴露于二氯苯中15^H中并经暴露于溶剂后所实施的水洗和25(TC干燥6射中之前(341nm)和之后(343nm)的膜厚,可确定膜6a在,加热条件下被交联。在热紅于185。C下将膜6b干燥60辦中,以获得353nm厚的膜。Sil暴露于二氯苯中15辦中,接着用去离子水(DIwater)清洗并经185'C千燥6辦中之后的膜6b测量为175nm(50%的厚度损失)可证实,在这些^#下,所获得的聚^tl层仅部分被交联。将膜6c暴露于宽频紫外线(UV)下20秒,然后在热板上于185。C下干燥60^H中,以获得338nm厚的膜。如舰将其暴露于二氯苯15射中后的膜6c测量为338nm所证实的,我们确定该聚合物在^^i牛下被交联。将膜6d暴露于宽频紫外灯下(UVlamp)1併中,然后在热板上于180'C下干燥305H中,以获得334nm厚的膜。如舰将其暴露于二鮮15射中,接着用去离子7K(DIwater)清洗并经180'C千燥3併中之后的膜6d测量为334nm所证实的,我们确定该聚合物在这些斜牛下被交联。将膜6e暴露于宽频紫外灯下(UVlamp)1分沐然后在热板上于180'C下干燥7.5併中,以获得334nm厚的膜。如通过将其暴露于二氯苯15併中,接着用去离子水(DIwater)清洗并经180。C干燥3射中之后的膜6e测量为334nm所证实的,劍门确定该聚^/在这些^#下被交联。将膜6f暴露于宽频紫外灯下(UVlamp)1^H中,然后在^Jt于150'C下干燥7.5併中,以获得341nm厚的膜。如通过将其暴露于二鮮15辦中,接着用去离子水(DIwater)清洗并经15(TC干"燥3分钟之后的膜6f测量为339nm所证实的,劍门确定该聚,在这些劍牛下被交联。膜紫外辐射(秒)干燥驗(。C)千燥时间(分)化学暴露前的厚度Cran)化学暴露后的厚度Cnm)%厚度变化02506340.8342.9"K).636b018560352.7174.7-50.506c2018560338.0337.8-0.046d6018030334.0334.0+0.016e601807.5334.2334.1德6f601507.5340.9339.2-0.48虽此参照给出的实施方iD^本发明的某些衞,行了例示和说明,但其并不旨在将所附加的权利要求限制于所示的详细说明上。相反,可以预期的是,本领域的技术人员可在这些详细说明中进行各种修改,这對参改仍^^要求的主题的精神和范围内并且其旨顿这些权禾腰微行相iS^解释。权利要求1.一种薄膜晶体管内的栅极介质层或钝化层,其特征在于,所述层包括至少一种含有以下结构的重复单元的聚合物-(O-Ar1-O-Ar2)m-(-O-Ar3-O-Ar4)n-其中,Ar1、Ar2、Ar3和Ar4为相同的或不同的芳基基团,m为0-1,n为1-m,并将至少一个芳基基团接枝到至少一个饱和或不饱和基团上,该基团不是芳族的且适合在低于200℃的固化温度下交联而在固化过程中不产生挥发物,并且固化后不提供官能团。2、权利要求1所述的栅极介质层或钝化层,其能够招氐于约25CTC的温度下被固化。3、权利要求1所述的栅极介质层或钝化层,其能够在约18(TC的、鹏下被固化。4、权利要求1所述的栅极介质层或钝化层,其能被固化的方法包括将所述层暴露于辐射源中并加热到低于约18(TC的温度。5、权利要求4所述的栅极介质层或钝化层,其特征在于,所述暴露包括将所述层暴露于包括选自以下组中的至少一种的辐射源中,该组包括电子束、光子、紫外光、可见光、X射线、热和它们的组合。6、权利要求5所述的栅极介质层或钝化层,其特征在于,所述暴露包括将所,暴露于紫外光或可见光中。7、一种用作薄膜晶体管用栅极介质层或钝化层的聚(亚芳基醚)聚合物,其特征在于,所述聚合物包含以下结构的聚合重复单元其中G,、G2、G3、G4、G5、G6、G7和Gs是相同的或者不同的,可以是氢原子或含芳基基团—(O—Ar,—O—Ar2)m—(—O—Ar3—Q—Ar4),8、权利要求7所述的聚合物,其特征在于,所述聚合物具有低于大约3.0的介电常数。9、权利要求7所述的聚合物,其特征在于,所述聚合物具有大于约2.7的介电常数。10、一种多层电子器件,包括至少一个包含至少一种栅极介质层的栅电极,所述介质层包含至少一种聚(亚芳基醚)聚合物;至少一个源电极;至少一个漏电极;至少一个半导体层;其特征在于,所述栅极介质层具有大于约2.7的介电常数。11、一种薄膜晶体管,包括至少一个栅电极;至少一个包含至/丄—种聚(亚芳基醚)聚^J的栅极介质层;至少一个源电极-,至少一个漏电极;至少一个半导体层;其特征在于,所述栅极介质层具有大于约2.7的介电常数。12、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物是接枝的。13、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物接枝至IJ至少一个不饱和基团上。14、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物接枝到一个以上的不饱和基团上。15、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物用含芳基的接枝体进行接枝。16、根据l5i利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物不进fi^化。17、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物的重复单元具有以下的结构<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中,G,、G2、G3、G4、G5、G6、G7和G8是同类的或不同类的至少一种不饱和基团。18、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物的每个聚合物重复单元中含有的不饱和基团的平均数目为0.14。19、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物的^聚合物重复单元中含有的不饱和基团的平均数目为1-2。20、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物包含至少一种不饱和基团,该不饱和基团包括至少一种选自由亚烷錢团、亚烷基二烯烃基团、oc-羟基亚烷錢团和cx-羟基亚烷基二烯烃基团组成的组。21、根据权利要求10所述的多层电子器件,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚,包含至少一种不饱和基团,所述不饱和基团包括选自以下组中的至少一种,该组包括22、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物包含至少一种不饱和基团,所述不饱和基团包括选自以下组中的至少一种,该组包括<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>23、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物包含芳基基团,其3te地选自以下的组中,该组包括<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>24、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物包含至少一种选自由9,9-二(4炎苯基-芴)、2,2-二苯基六氟代丙烷或2,2-二苯基丙烷乡M的组中的芳基基团。25、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物*聚合物单元中包含的不饱和基团的平均数目大于0.1,不大于1,_§^述聚(亚芳基醚)聚^J包含以下的聚合物重复单元之一26、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合t^含至少一种芳基基团27、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述栅极介质层具有大于约5nF/cm2的电容量。28、根据权利要求11所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述聚(亚芳基醚)聚合物以固化形态存在,所述固化形态的聚合物的固化温度为约13CTC-约180°C,介电常劍氐于约3.0,最力显度吸收率小于约0.2wt%。29、一种薄膜晶体管,包括一基底;至少一个栅电极;至少一^有至少一种聚(亚芳基醚)的栅极介质层;至少一个源电极;至少一个漏电极;至少一个与所述源电极和所述漏电极接触的半导体层,其特征在于,所述栅极介质层的介电常数大于约2.7,且电容量大于约5nF/cm2。全文摘要聚(亚芳基醚)聚合物作为栅极电介质和钝化层的薄膜晶体管。本发明将聚(亚芳基醚)聚合物用作薄膜晶体管中的钝化层或栅极介质层。该聚(亚芳基醚)聚合物包括以下结构的聚合物重复单元一(O-Ar<sub>1</sub>-O-Ar<sub>2</sub>-O-)<sub>m</sub>-(-O-Ar<sub>3</sub>-O-Ar<sub>4</sub>-O)<sub>n</sub>-其中,Ar<sub>1</sub>、Ar<sub>2</sub>、Ar<sub>3</sub>和Ar<sub>4</sub>为相同的或不同的芳基基团,m为0-1,n为1-m,并将至少一个芳基基团接枝到该聚合物的主链上。文档编号C08G65/48GK101220147SQ20071012880公开日2008年7月16日申请日期2007年6月1日优先权日2006年6月2日发明者C·P·克雷茨,T·J·马克利,W·F·小伯戈伊恩申请人:气体产品与化学公司
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