專利名稱：制造有機器件的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及制造有機器件(更具體的是有機晶體管)的制造方法且涉及由此獲得的有機器件，例如，有機晶體管。
背景技術：
有機底部接觸式晶體管(其中半導體層被提供在源極/漏極觸點和介電層的頂部)的性能，諸如含有金的底部觸片和SiOx(或MOx)介電層的并五苯晶體管的性能，可通過在介電層上提供硅烷和磷酸層、且通過在沉積并五苯層前在金觸片上提供自組裝單層 (SAM，一般是硫醇類)來改進。如 S. A. DiBenedetto 等在 Advanced Materials, 2009, 21, 1407-1433 StJ"Molecular Self-Assembled Monolayers and Multilayers for Organic and Unconventional Inorganic Thin-Film Transistor Applications (有機以及非傳統(tǒng)無機薄膜晶體管應用的單分子自組裝單層與多層)”中所報告的那樣，這個方法通過增強半導體粘附以及相對于金屬源/漏電極的生長取向而導致接觸電阻的降低。表面改性導致襯底的優(yōu)化的浸潤，導致良好的大晶粒的第一(并五苯)層生長以及由此的在并五苯層中的良好的形態(tài)和良好的電荷遷移率，導致底部接觸式薄膜晶體管的增強的性能。在現(xiàn)有技術工藝中，如例如EP2091077所述的，在提供介電層和底部觸片之后，執(zhí)行清潔步驟，如，使用UV臭氧清潔。然后執(zhí)行與硫醇相接觸的(金)底部觸片的表面處理， 且其后，在介電層上提供例如硅烷。因此，在用硅烷的表面處理的過程中，硫醇已經(jīng)出現(xiàn)在金表面上。這個步驟順序的理由是為了避免硅烷與可能被(部分地)氧化(如，作為在形成 (金)底部觸片之后執(zhí)行的UV-臭氧清潔步驟的結果)的金底部觸片的結合。在UV臭氧清潔過程中金的氧化可導致不穩(wěn)定的氧化金(例如，像jTsai等在Surface Science 537(2003)， L447-L450中所描述的那樣)。因此，在顛倒表面處理步驟的順序時(即，先執(zhí)行硅烷處理其后執(zhí)行硫醇處理)，硅烷可結合至(不穩(wěn)定的)氧化金，且因此在(氧化)金上的硅烷層也將是不穩(wěn)定的。然而，一般在低真空且在約100°C的溫度下，從氣相完成硅烷沉積。在這些溫度下，硫醇(以及其他SAM)可部分地解吸。也可從溶劑中的硅烷的溶液執(zhí)行硅烷化。 然而，實驗表明氣相硅烷化相比溶液相硅烷化導致更好的結果。在不僅溶液相硅烷化單層， 有時候還在襯底上可出現(xiàn)附加硅烷的情況下，導致較為不均勻的表面。在US 2004/161, 873中描述了其中在提供硫醇之前提供硅烷的工藝。在這個工藝中，在對氧化硅進行UV-臭氧清潔之后提供金底部觸片。這可防止金的氧化。然而，在清潔之后沉積金需要使用遮蔽掩模技術(來避免金沉積之后UV-臭氧清潔的需要)。使用遮蔽掩模技術用于形成金屬觸片可導致金屬觸片的不均勻的厚度(即，帶有位于邊緣的“尖峰”)。 在使用遮蔽掩模技術時，可獲得的溝道長度是相對大的(一般數(shù)十微米)且因此限制了相應電路的頻率。例如通過剝離技術可獲得較小的溝道長度。然而，剝離技術需要光刻膠、顯影劑、溶劑…，從而需要在金屬觸片形成之后執(zhí)行UV-臭氧清潔步驟來移除所有的污染物。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供用于制造有機器件的較好的方法。
在第一方面，本發(fā)明涉及制造有機器件的方法。具體地，所述方法可包括(i)提供具有含電接觸結構⑷和介電部分(3)的表面的襯底(1)，(ii)在所述電接觸結構的部分或全部上提供第一臨時保護層(9)，(iii)在該介電部分C3)上提供第一表面改性層(6)和/或在沒有在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構(4)上提供第三表面改性層(10)，(iv)移除第一臨時保護層(9)，(ν)在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構⑷上提供第二表面改性層(5)，且(vi)如果沒有在步驟(iii)中提供的話，在該介電部分C3)上提供所述第一表面改性層(6)，(vii)在所述第一表面改性層(6)的至少一部分的頂部、以及在所述第二( 表面改性層的頂部、以及在所述第三表面改性層(10)(如果其存在的話)的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件，或在所述第二表面改性層( 和所述第一改性層(6)的部分的頂部上提供第一類型的有機半導體層(7)且在所述第三表面改性層以及所述第一表面改性層(6)的另一部分的頂部上提供第二類型的有機半導體層(8)，藉此獲得所述有機器件。在第一方面的一實施例中，步驟(i)可包括 提供襯底(1)， 在所述襯底(1)上提供介電層(3)，且 在所述介電層(3)上提供電接觸結構⑷，藉此形成具有含電接觸結構(4)和介電部分(3)的表面的襯底(1)。在第一方面的一實施例中，在步驟(ii)中，第一臨時保護層(9)可被提供在所有電接觸結構(4)上，其中步驟(iii)可在于在介電部分(3)上提供第一表面改性層(6)，其中不執(zhí)行步驟(vi)且其中步驟(vii)可在于在所述第一(6)和所述第二( 表面改性層的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件?？蛇x地，在步驟(ii)中，第一臨時保護層(9)可僅被提供在所述電接觸結構⑷ 的部分上，其中在步驟(iii)中第一表面改性層(6)可被提供在介電部分C3)上且第三表面改性層(10)可被提供在步驟(ii)中未被保護的電接觸結構(4)上，其中不執(zhí)行步驟 (vi)，且其中在步驟(vii)中有機半導體層(7)可被提供在所述第一(6)、第二( 和第三 (10)表面改性層的頂部，藉此獲得所述有機器件。作為另一個可選實施例，在步驟(ii)中，第一臨時保護層(9)可僅被提供在所述電接觸結構(4)的部分上，其中步驟(iii)可在于將第三表面改性層(10)提供在步驟(ii) 中未被保護的電接觸結構(4)上，其中在步驟(vi)可在于在介電部分(3)上提供所述第一表面改性層(6)，且其中在步驟(vii)中可將有機半導體層(7)提供在所述第一(6)、第二 (5)和第三(10)表面改性層的頂部，藉此獲得所述有機器件。作為又一個可選實施例，在步驟(ii)中，可在所述電接觸結構(4)的部分上提供第一臨時保護層(9，11)，可在步驟(ii)和步驟(iii)之間執(zhí)行進一步步驟，其中至少在沒有被提供有所述第一臨時保護層(9，11)的電接觸結構(4)上提供第二臨時保護層(12)。在又一個可選實施例中，在步驟(ii)中，可在所述電接觸結構(4)的全部上提供第一臨時保護層(9，11)且可在步驟(ii)和步驟(iii)之間執(zhí)行進一步步驟，其中在被覆蓋了所述第一臨時保護層(9，11)的電接觸結構的部分上提供第二臨時保護層(12)。在第一方面的實施例中，可在步驟(i)中經(jīng)由第一光刻金屬化步驟提供電結構 (4)且可在步驟(ii)中經(jīng)由第二光刻金屬化步驟提供所述第一臨時保護層(9)。在一實施例中，步驟(ii)可包括掩模(如，用遮蔽掩模)所述電接觸結構的一部分。在一實施例中，步驟(ii)可包括首先在所述電接觸結構的全部上提供第一臨時保護層(9)，隨后從所述電接觸結構的部分移除所述第一臨時保護層(9)，藉此在所述電接觸結構的部分上提供第一臨時保護層(9)。作為上述實施例的附加特征，從所述電接觸結構的部分移除所述第一臨時保護層 (9)的所述步驟可包括選擇性地把將要在步驟(ii)中被移除的所述第一臨時保護層(9)與蝕刻劑溶液相接觸。在第一方面的一實施例中，例如，在電接觸結構的制備過程中，可使用剝離工藝執(zhí)行提供第一臨時保護層。例如，提供所述電接觸結構⑷的步驟和提供所述第一臨時保護層(9)的步驟可包括在提供所述第一表面改性層(6)之前在單個剝離步驟中圖案化所述電接觸結構(4)和所述第一臨時保護層(9)的步驟?？蛇x地，可在形成電接觸結構(4)之后，例如，在使用不同技術的單獨步驟中提供第一臨時保護層(9)。在第一方面的一實施例中，所述方法可進一步包括在步驟(i)到(Vii)的任意一個后執(zhí)行清潔步驟的步驟。例如，可在提供所述第一臨時保護層(9)的步驟之后以及在移除所述第一臨時保護層(9)的步驟之前執(zhí)行清潔步驟。作為另一個示例，可在步驟(iii) 后且步驟(iv)前執(zhí)行清潔步驟。作為又一個示例，可在步驟(iv)后且步驟(ν)前和/或在步驟(ν)后且步驟(vi)前執(zhí)行清潔步驟。在一實施例中，可通過電沉積或無電沉積提供所述第一臨時保護層(9)。在一實施例中，所述第一臨時保護層(9)可包括有機或無機材料。作為附加特征，所述無機材料可以是或包括金屬、金屬鹽或金屬氧化物。作為附加特征，所述金屬可選自包括如下金屬的列表A1，Cu，Mg，Zn, Ti，Zr，Hf、 其混合物及組合物。因此，在實施例中，所述無機材料可選自包括如下的列表:A1，Cu, Mg， Zn, Ti，Zr, Hf、其鹽、其氧化物、其混合物及組合物。當所述第一臨時保護層包括有機材料時，所述有機材料可以是或包括聚合物。作為附加特征，所述聚合物可通過其單體的電化學聚合而被沉積在所述電接觸結構上。作為附加特征，所述單體可從水溶液被沉積。在一實施例中，所述第一臨時保護層(9)可以是兩層或更多層的堆疊。在一實施例中，所述第一臨時保護層(9)可以是2到IOnm厚。在一實施例中，第一表面改性層(6)的應用可包括表面與試劑的蒸汽或溶液的反應。在一實施例中，第一表面改性層(6)的應用可包括旋涂或噴涂。在一實施例中，移除第一臨時保護層(9)的步驟可通過不劣化第一表面改性層(6)的化學處理而執(zhí)行。在一實施例中，所述第一臨時保護層可以是有機的，且所述第一臨時保護層可經(jīng)由分解于有機試劑中而被移除。可選地，在所述第一臨時保護層包括或者是金屬的實施例中，所述金屬可具有低于電接觸結構的金屬的氧化還原電勢的氧化還原電勢，且所述金屬可通過電化學工藝被移除。在一實施例中，所述第一表面改性層(6)可包括硅烷、有機磷酸或羧酸。作為附加特征，所述硅烷可選自包括如下的組十八烷基三氯硅烷(0化)和苯乙基三氯硅烷(PETS)。在一實施例中，所述第一表面改性層和所述電接觸結構可各自是相對彼此是疏水的和親水的。在一實施例中，所述電接觸結構(4)可包括底部粘合層和直接鄰接于所述底部粘合層且相比所述底部粘合層更遠離所述襯底(1)的頂部層。作為附加特征，所述底部粘合層可以是從2到30nm厚且所述頂部層可以是從10 到40nm厚。在一實施例中，所述電接觸結構⑷可具有從12到70nm的厚度，優(yōu)選地從20到 50nmo在一實施例中，所述電接觸結構(4)可包括或可由Au，Pt，Pd，Ag或Cu制成。在一實施例中，所述電接觸結構⑷可包括或可由Au，Pt或Pd制成。例如，所述電接觸結構(4)可包括金或鈦的底部粘合層和銀的頂部層。作為另一示例，所述電接觸結構⑷可包括TiW作為底部粘合層和Pd作為直接鄰接于所述底部粘合層且相比所述底部粘合層更遠離所述襯底(1)的頂部層。作為又一示例，所述電接觸結構可包括金作為頂部層或可含有金，且所述第一臨時保護層可包括Al。在所述電接觸結構包括或由Au，Pt，Pd，Ag或Cu制成的實施例中，所述第一臨時保護層(9)可例如包括Al、Mg或Si。作為示例，其可包括Al。在所述電接觸結構包括或由Au，Pt或Pd制成的實施例中，所述第一臨時保護層 (9)可由Cu制成。在所述電接觸結構包括或由Au，Pt或Pd制成的實施例中，例如可提供第一和第二臨時保護層，且所述第一臨時保護層可以是Cu且所述第二臨時保護層可以是Al。在所述臨時保護層含有Al，Mg或Si的實施例中，所述第一臨時保護層可例如由稀釋的酸(如，鹽酸或硫酸)所移除。作為附加特征，所述稀釋的酸可包括一體積的濃縮酸對2到10體積的水，優(yōu)選地是4到6體積的水。在所述臨時保護層含有Al的實施例中，所述第一臨時保護層可通過稀釋的堿所移除。在所述臨時保護層由Cu制成的實施例中，可通過稀釋的硝酸移除Cu保護層。例如，所述稀釋的酸可包括一體積的濃縮硝酸對5-20體積的水。在實施例中，與所述稀釋的酸或所述稀釋的堿的接觸時間可以從1到60分鐘。
在一實施例中，所述第一表面改性層(6)可不同于所述第二表面改性層和/或所述第三表面改性層。作為附加特征，所述不同可能在于所述第一和所述第二表面改性層的化學性質。在一實施例中，所述第二和/或所述第三表面改性層可包括以下之一硫醇、有機二硫化物、取代硫脲、異硫氰酸鹽、噻吩、咪唑-2-硫酮、硒、有機聯(lián)硒化物、硫代乙酸鹽、腈或異腈。在一實施例中，所述第二和/或所述第三表面改性層可包括電荷轉移復合體。例如，所述電荷轉移復合體可以是四硫富瓦烯-四氰代二甲基苯醌。在一實施例中，所述第二表面改性層( 和/或所述第三表面改性層(10)可以是自組裝單層。在一實施例中，所述第三表面改性層(10)可以是被選擇為以使其與所述電接觸結構(4)的結合強度低于所述第二表面改性層(5)與所述電接觸結構(4)之間的結合強度的自組裝單層。例如，所述第二表面改性層( 可以是二苯二硫，且所述第三表面改性層(10)可以是五氟苯硫酚。在所述第二表面改性層( 和/或所述第三表面改性層(10)是自組裝單層的實施例中，所述第三表面改性層(10)可以是自組裝單層且可提供所述第二表面改性層(5)以使在其上提供第二表面改性層的電接觸結構的表面飽和。在所述第二表面改性層( 和/或所述第三表面改性層(10)是自組裝單層的一實施例中，所述第二和/或第三表面改性層(10)可被提供為氣體。在一實施例中，所述電接觸結構(4)可由銅或銀制成或可具有銅或銀的頂部層，
且可通過將所述銅或銀與四氰代二甲基苯醌、硫磺或硒反應而提供所述第二表面改性層 ⑶。在一實施例中，第一方面的方法可包括，在具有所提供的所述第一(6)、第二(5) 和任選地第三(10)表面改性層之后且在提供所述有機半導體層(7)之前，執(zhí)行清潔的步驟，優(yōu)選地為溶劑清潔。在一實施例中，所述有機半導體層可以是并五苯或并五苯衍生物。在一實施例中，所述電接觸結構(4)可由金屬制成且所述方法可進一步包括在電接觸結構G)-半導體層(7)界面處將電接觸結構與作為半導體摻雜劑的電子受體或化合物或化合物的混合物反應的步驟、或者改進進入在電接觸結構G)-半導體層(7)的界面的電荷注入的步驟。作為附加特征，所述電接觸結構可包括銀或銅，或者可含有銀或銅作為頂部層，且所述電子受體可以是硫磺或硒?？蛇x地，所述電接觸結構可包括銅或含有銅作為頂部層，且所述電子受體可以是
四氰代二甲基苯醌。在一實施例中，可通過將所述電接觸結構與反應物的液體溶液相接觸而提供所述
第二表面改性層。作為附加特征，所述液體溶液相比對于介電層上的第一表面改性層(6)而言對電接觸結構具有更多親和力。
作為附加特征，可經(jīng)由旋涂、浸涂、或經(jīng)由噴墨而提供所述液體溶液。例如，可從打印頭的兩個不同噴頭經(jīng)由噴墨而提供所述液體溶液。在一實施例中，可在液體溶液的溶劑與所述電接觸結構相接觸之后通過蒸發(fā)所述液體溶液的溶劑而提供所述表面改性層。在一實施例中，所述第一類型的有機半導體層(7)可以是ρ-型或η-型，且如果所述第一類型的有機半導體層(7)是ρ-型的話則所述第二類型的有機半導體層(8)(如果存在的話)是η-型，如果所述第一類型的有機半導體層(7)是η-型的話則所述第二類型的有機半導體層⑶(如果存在的話)是P-型。在一實施例中，所述有機器件可以是選自由下列組成的列表有機底部接觸式晶體管、晶體管二極管、離子敏感場效應晶體管、有機發(fā)光二極管、有機二極管以及有機CMOS 電路。例如，所述有機器件可以是有機底部接觸式晶體管。作為附加特征，當所述有機器件是有機CMOS電路時，步驟(ν)可包括在步驟(ii) 中未被保護的所述電接觸結構的部分但非全部上提供第一類型的第二表面改性，以及在步驟(ii)中未被保護且還沒有被提供第一類型的所述第二表面改性的所述電接觸結構上提供第二類型的第二表面改性。在一實施例中，當所述有機器件是有機底部接觸式晶體管時，可通過提供含有一個或多個柵電極( 的襯底(1)、在所述襯底(1)以及在所述一個或多個柵電極( 上提供介電層C3)、在所述介電層( 上提供接觸結構(4)而執(zhí)行步驟(i)，其中所述介電層(3)是柵極介電層(3)，其中所述接觸結構⑷是源和漏電極⑷；通過在所述源和漏電極⑷的部分或全部的自由表面(free surface)上提供第一臨時保護層(9)而執(zhí)行步驟(ii)；在不將第一表面改性層(6)從柵極介電層( 移除的情況下可執(zhí)行移除第一臨時保護層(9) 的步驟(iv)；且在電接觸結構(4)上提供第二表面改性層(5)的步驟可包括在源和漏電極 (4)的自由表面上提供第二表面改性層(5)。在第一方面的一實施例中，該方法可進一步包括對在步驟(Vii)獲得的所述有機器件的封裝。在第二方面，本發(fā)明涉及由本發(fā)明的第一方面的任意實施例的方法可獲得的有機器件。在又一方面中，本發(fā)明涉及在本發(fā)明的任意方法中在任意步驟(如，在中間步驟) 之后獲得的器件。例如，在一實施例中，本發(fā)明可涉及一器件，包括-具有含電接觸結構⑷和介電部分(3)的表面的襯底⑴，以及-在所述電接觸結構的部分或全部上的第一臨時保護層(9)。例如，在第一方面的一實施例中，提供了用于制造有機底部接觸式器件的方法， 如，具有良好電荷遷移率的有機底部接觸式晶體管，例如，具有在10_2cm2/V. s和exK^cm2/ V. s范圍內的電荷遷移率，如，在切10_2 112八.s和SxKr1Cm2ZiV. s范圍內，和/或其中該方法允許實現(xiàn)較小的溝道長度，如，在1微米和10微米范圍內的溝道長度，如在2微米和5微米范圍內。在根據(jù)第一方面的方法中，在于襯底上提供介電層之后且在提供底部接觸式結構之后，例如，通過剝離技術或通過其他本領域技術人員已知的合適技術，可在底部接觸式結構上提供臨時保護層。例如在使用剝離工藝制備底部接觸式結構的過程中可執(zhí)行提供臨時保護層?？蛇x地，可在形成底部接觸式結構之后，在單獨的步驟中執(zhí)行提供臨時保護層。 在提供底部接觸式結構之后，可執(zhí)行UV-臭氧清潔步驟(或者在提供臨時保護層之前或之后)。接著，至少在介電層表面上提供第一表面改性層，如，硅烷層、有機磷酸層或羧酸層。 然后，可通過不劣化第一表面改性層(如，硅烷層)的化學處理來移除臨時保護層。在接下來的步驟中，可選擇地，可在底部觸片上提供第二表面改性層，優(yōu)選為SAM，如，包括硫醇、有機二硫化物、取代硫脲、異硫氰酸鹽、噻吩、咪唑-2-硫酮、硒、有機聯(lián)硒化物、腈、異腈、或硫代乙酸鹽。此后，可形成有機半導體層，如，具有良好形態(tài)和良好遷移率的并五苯層。在優(yōu)選實施例中，可選擇第一臨時保護層和/或第二臨時保護層以使它們導致疏水表面。根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的優(yōu)勢在于，在提供第一表面改性層(如，硅烷)之后提供第二表面改性層(如，通過底部接觸金屬與電子受體的部分反應而(故意地)制成的自組裝單層、摻雜劑或化合物)，這樣可避免由第一表面改性層(如，硅烷)所致的第二表面改性層(如，通過底部接觸金屬與電子受體的部分反應而故意地制成的自組裝單層、摻雜劑或化合物)的降級(如現(xiàn)有技術方法的情況)。根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)勢在于可避免在底部接觸式結構(如，金底部接觸式結構)上的金屬氧化物(如，氧化金)的形成。在現(xiàn)有技術的方法中，在底部觸片形成之后的 UV臭氧清潔過程中可形成這樣的金屬氧化物(如，氧化金)。例如通過提供如本發(fā)明的實施例中所描述的臨時保護層以避免在底部接觸結構上的金屬氧化物的形成，能使剝離技術用于形成底部觸片(在沒有如金屬氧化物層的污染或劣化的情況下)，且因此實現(xiàn)較小的溝道長度，導致具有良好性能的有機晶體管。還可使用本發(fā)明的方法用于制造具有較大溝道長度的晶體管，如，溝道長度達數(shù)百微米。根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)勢在于，可制造含有基于金之外的其他材料(如，不能承受UV-臭氧清潔的材料)的觸片(如，基于Ag、Cu、Ni···的底部觸片)的底部接觸式并五苯晶體管。優(yōu)勢在于這些材料的價格低于金的價格，所以可制成較便宜的有機電路。底部觸片可包括單金屬(最終帶有位于其下的粘合層)或底部觸片可包括兩種或更多金屬，如，含有不同金屬或金屬合金的堆疊層。在本發(fā)明的實施例中，提供第一表面改性層優(yōu)選地將介電層的表面從親水轉換為疏水。在移除臨時保護層之后，獲得了部分親水且部分疏水的表面。更具體地，在介電層 (具有第一表面改性層)存在的地方該表面是疏水的，而在底部觸片存在的地方(即，臨時保護層被移除)該表面是親水的。然后提供第二表面改性層優(yōu)選地將底部觸片的表面轉換為疏水表面，這樣整個表面變?yōu)槭杷?，能使具有良好形態(tài)的有機半導體層的成長。本發(fā)明的實施例的優(yōu)勢在于，在移除臨時保護層之后且在提供第二表面改性層之前，含有疏水區(qū)域(具有第一表面改性層的介電)和親水區(qū)域(底部觸片)的表面是可獲得的?？捎欣厥褂帽砻嫘再|上的這個差異，如，用于選擇性將第二表面改性層施加到底部觸片上或用于選擇性地將含有反應物的溶液或液體施加到底部觸片上，其中反應物可例如被用于有機半導體的局部摻雜(諸如在該工藝的之后的階段中沉積到觸片上的并五苯)， 或者用于形成觸片上的注入層。為了簡述本發(fā)明以及相對于現(xiàn)有技術而實現(xiàn)的優(yōu)勢，本文上述已經(jīng)描述了本發(fā)明的特定目的和優(yōu)勢。當然，可理解的是根據(jù)本發(fā)明的任何特定實施例并不是必要地實現(xiàn)本發(fā)明的所有這些目的或優(yōu)勢。因此，例如，本領域技術人員將理解，本發(fā)明將用這樣的方式體現(xiàn)或實現(xiàn)不必要實現(xiàn)如此處可被教導或建議的其他目的或優(yōu)勢的情況下實現(xiàn)或優(yōu)化如此處教導的一個優(yōu)勢或一組優(yōu)勢。進一步，可理解的是這個概述僅僅是示例且并不意在限制本發(fā)明的內容。關于組織和操作方法兩者的本發(fā)明連同其特征和優(yōu)勢一起，通過結合附圖而閱讀參考以下詳細描述可被最好地理解。在所附獨立和從屬權利要求中陳述了本發(fā)明的特定及優(yōu)選方面。從屬權利要求的特征可按照需要且不僅僅如權利要求書中所明確陳述地與獨立權利要求的特征以及與其它附屬權利要求的特征組合。盡管本領域中的設備在不斷地改進、改變和發(fā)展，但是相信本發(fā)明概念代表了包括偏離先前實踐的實質上新穎且獨創(chuàng)的進步，從而提供更有效、穩(wěn)定和可靠的該類設備。本發(fā)明的以上及其他特性、特征和優(yōu)點將在結合作為示例示出本發(fā)明原理的附圖考慮以下詳細描述中變得顯而易見。給出本描述僅僅是出于示例的目的，而并不限制本發(fā)明的范圍。以下引用的參考數(shù)字涉及附圖。附圖簡述

圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法可被制成的底部接觸式有機晶體管。圖2(a)到圖2(e)示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于制造有機晶體管的方法。圖3示意地示出了可根據(jù)本發(fā)明的方法而被制造的，使用同一個半導體7、具有兩個不同類型的源極-漏極觸片(注入層5和10)的底部接觸式有機晶體管。圖4示意地示出了可根據(jù)本發(fā)明的方法而被制造的，具有兩個不同類型的源極-漏極觸片(注入層5和10)和兩個不同半導體(7和8)的底部接觸式有機晶體管。圖5示意地示出了帶有沒有被保護的源極-漏極觸片和被保護的源極-漏極觸片 (4被9覆蓋)的襯底，其可在根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的過程中被獲得作為中間物。圖6示意地示出了在源極-漏極觸片的頂部具有兩個不同類型保護層(11和12) 的襯底，其可在根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的過程中被獲得作為中間物。圖7示意地示出了帶有被單個保護層11保護的源極-漏極觸片和在11上的一個雙保護層12的襯底，其可在根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的過程中被獲得作為中間物。圖8(a)示出Ids相對于Ves特性，且圖8(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Au底部接觸式晶體管(使用1，2-BZDMT硫醇作為第二表面改性層)的Ids相對于 Ves特性。圖9(a)示出Ids相對于Ves特性，且圖9(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Au底部接觸式晶體管(使用1，3-BZDMT硫醇作為第二表面改性層)的Ids相對于 Ves特性。圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的具有硫化銀注入層的Ag底部接觸式晶體管的Ids相對于Ves特性。圖11(a)示出Ids相對于Ves特性，且圖11(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Pd底部接觸式晶體管(使用OTS作為第一表面改性層)的Ids相對于Vgs特性。
圖12(a)示出Ids相對于Ves特性，且圖12(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Pd底部接觸式晶體管(使用PETS作為第一表面改性層)的IDS相對于VGS特性。圖13和14示出具有在SiOx柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和在Au上的基于五氟苯硫酚的自組裝單層的Au底部接觸式晶體管(W/L =5000/10 μ m/μ m)的典型的Ids相對于Ves特性。在圖13中，使用了根據(jù)現(xiàn)有技術的常規(guī)工藝，且在圖14中，使用了根據(jù)本發(fā)明的實施例的工藝。圖15和16示出具有在SiOx柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和在Au上的基于二苯基二硒醚的自組裝單層的Au底部接觸式晶體管(W/ L = 5000/10 μ m/μ m)的典型的Ids相對于Ves特性。在圖15中，使用根據(jù)現(xiàn)有技術的常規(guī)工藝，且在圖16中，使用了根據(jù)本發(fā)明的實施例的工藝。圖17和18示出具有在SiOx柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和在Au上的基于雙(五氟苯基)二硒烷(biMpentafluorophenyl) diselane)自組裝單層的Au底部接觸式晶體管(W/L = 5000/10 μ m/μ m)的典型的、相對于Ves特性。在圖17中，使用了現(xiàn)有技術的常規(guī)工藝，且在圖16中，使用了根據(jù)本發(fā)明的實施例的工藝。圖19示出Ids相對于Ves特性且圖20示出具有在SW2柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和在Ag上的基于1，2_苯二硫醇的自組裝單層的Ag底部接觸式晶體管(ff/L = 5000/10 μ m/ μ m)的Ids相對于Vgs特性。圖21示出Ids相對于Ves特性且圖22示出具有在SW2柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和在Ag上的基于1，2_苯二甲硫醇的自組裝單層的Ag底部接觸式晶體管(ff/L = 5000/10 μ m/ μ m)的Ids相對于Vgs特性。圖23示出Ids相對于Ves特性且圖M示出具有在SW2柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETS)的氣相沉積的自組裝單層和旋涂在Ag上的聚(3，4_亞乙基二氧噻吩)-聚 (苯乙烯磺酸)的Ag底部接觸式晶體管(ff/L = 5000/10 μ m/ μ m)的Ids相對于Vgs特性。圖25示出Ids相對于Ves特性且圖沈示出具有在SW2柵極介電上的基于苯乙基三氯硅烷(PETQ的氣相沉積的自組裝單層和在Ag上沒有表面改性層的Ag底部接觸式晶體管(W/L = 5000/10 μ m/ μ m)的 Ids 相對于 Vgs 特性。在不同的附圖中，相同的附圖標記指代相同或相似的元件。說明性實施例描述將依賴于特定實施例并參考特定附圖描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，而僅限于所附權利要求。在以下詳細描述中，闡述眾多特定細節(jié)以提供對本發(fā)明以及其可如何在特定實施方式中實施的透徹理解。然而，將理解，本發(fā)明在沒有這些特定細節(jié)的情況下也可以實施。 在其它情形中，眾所周知的方法、程序和技術并未進行詳細描述以免混淆本公開。雖然將針對特定實施方式并參考特定附圖描述本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。本文中所包括和描述的附圖是示意性的且不限制本發(fā)明的范圍。還應注意，在附圖中，出于說明目的，一些元件的大小可能被放大，因此未按比例繪制。此外，說明書和權利要求中的術語第一、第二和第三等用于區(qū)別類似的元件，而不一定用于描述時間、空間、排列或任何其他方式的先后順序?？梢岳斫?，在適當情況下如此使用的這些術語可互換，并且本文所述的本發(fā)明實施方式能夠以不同于本文所述或所示的其它順序來操作。而且，說明書和權利要求書中的術語頂部、底部、之上、之下等等用于描述性目的， 而非必然地用于描述相對位置。可以理解，在適當情況下如此使用的這些術語可互換，并且本文所述的本發(fā)明實施方式能夠以不同于本文所述或所示的其它方向來操作。注意，權利要求書中所使用的術語“包括”不應當被解釋為局限于其后所列出的手段，它并不排除其它元件或步驟。因而，它應當被解釋為指定存在所引用的所述特征、整體、 步驟或組件，但并不排除存在或附加一個或多個其它特征、整體、步驟或組件或者其組合。 因此，“一種設備，包括裝置A和B”這樣的表述的范圍不應當限于僅包括組件A和B的設備。類似地，應注意術語“|·” (coupled)不應當被解釋為僅限于直接連接。可使用術語“耦合”和“連接”連同其衍生詞。應當理解，這些術語并不旨在作為彼此的同義詞。因此，表述“設備A耦合至設備B”的范圍不應受限于設備A的輸出直接連接至設備B的輸入的設備或系統(tǒng)。它表示在A的輸出與B的輸入之間存在路徑，該路徑可以是包括其它裝置或手段的路徑?！榜詈稀笨梢馕吨鴥蓚€或更多部件直接的物理或電接觸，或者意味著兩個或更多部件沒有直接接觸但彼此仍然共同合作或彼此相合。貫穿本說明書，對“一個實施例”或“一實施例”的引用意味著結合該實施例描述的特定特征、結構或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。因此，在本說明書通篇中的多個位置中的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”的出現(xiàn)不一定指的是同一實施例， 不過也可能是。進一步，可以合適的方式(對于本領域技術人員而言從這個公開中是顯而易見的)組合在一個或多個實施例中的特定特征、結構或特性。類似地，應當理解，在對本發(fā)明的示例性實施例的描述中，出于流水線化本發(fā)明以及幫助理解各發(fā)明性方面中的一個或多個的目的，本發(fā)明的各個特征有時被一起分組在單個實施例、附圖、或對實施例或附圖的描述中。然而，本發(fā)明的方法不應被解釋為反映所要求保護的發(fā)明需要比在每一權利要求中明確表述的特征更多的特征的意圖。相反，如所附權利要求書所反映的，各發(fā)明性方面在于比以上公開的單個實施例的所有特征要少的特征。因此，詳細描述所附的權利要求因此被明確納入該詳細描述中，每一項權利要求獨自作為本發(fā)明單獨的實施例。進一步，盡管此處描述的一些實施例包括某些但在其他實施例中沒有包括的其他特征，不同實施例的特征的組合旨在落在本發(fā)明范圍內，且形成不同實施例，正如本領域技術人員可理解的那樣。例如，在隨附權利要求中，所要求保護的實施例的任意可被以任何組合而使用。進一步，實施例中的一些此處被描述為可由計算系統(tǒng)的處理器或實現(xiàn)該功能的其他裝置實現(xiàn)的方法或方法的要素組合。因此，具有用于實現(xiàn)這樣的方法或方法的要素的必要的指令的處理器形成用于實現(xiàn)該方法或該方法的要素的裝置。進一步，裝置實施例的此處所描述的要素是用于實現(xiàn)由實現(xiàn)本發(fā)明的目的的部件所執(zhí)行的功能的裝置。在此處提供的描述中，給出了數(shù)量眾多的特定細節(jié)。然而應理解，本發(fā)明的實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可實踐。在其他實例中，公知的方法、結構和技術未被詳細示出以免混淆對本描述的理解。
現(xiàn)在將通過對本發(fā)明若干實施例的詳細描述來描述本發(fā)明。顯然，根據(jù)本領域普通技術人員的知識能夠配置本發(fā)明的其它實施例而不背離本發(fā)明的真實精神和技術示教， 本發(fā)明僅受限于所附權利要求書的各條款。將對晶體管作出參考。它們是三端器件，具有諸如漏極的第一主電極、諸如源極的第二主電極、以及用于控制所述第一和第二主電極之間的電荷流動的諸如柵極的控制電極。本發(fā)明的方法將進一步對于示例性實施例而描述，其中對有機底部接觸式晶體管的制造而使用了該方法。然而，本發(fā)明的方法還可被用在其他器件的制造工藝中，諸如例如晶體管二極管(其中柵極和漏極被電連接的晶體管)、或者例如ISFET (離子敏感場效應晶體管)、或者例如OLED (有機發(fā)光二極管)、或者例如有機二極管。圖1示意地示出了可根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法被制成的底部接觸式有機晶體管的結構。底部接觸式有機晶體管包括，在襯底1上，柵電極2和柵極介電層3。在柵極介電層3的頂部，存在源和漏電極4，沒有與柵極介電層3接觸的源和漏電極的表面由第二表面改性層5所覆蓋。沒有源或漏電極存在的柵極介電層3的表面被第一表面改性層6所覆蓋。在第一表面改性層6和第二表面改性層5的頂部存在有機半導體層7。根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于制造有機器件，如，有機晶體管，的方法可包括在襯底上提供介電層；在該介電層上提供底部接觸式結構；在該底部接觸式結構上提供臨時保護層；在該介電層上提供第一表面改性層；移除該臨時保護層；在該底部接觸式結構上提供第二表面改性層；且提供有機半導體層。圖2示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于制造有機晶體管的方法。在襯底1 上形成柵電極2和柵極介電層3之后，在該柵極介電層3上提供源和漏電極4。接著，如圖 2 (a)中所示，在源和漏電極4的自由表面，即在沒有與柵極介電層3相接觸的源和漏電極4 的表面上，提供臨時保護層9。然后在柵極介電層的自由表面上提供第一表面改性層6(圖 2(b))。接著在不將第一表面改性層6從柵極介電層3移除的情況下將臨時保護層9移除 (包括已形成在臨時保護層9的頂部的第一表面改性層6)(圖2 (c))，且在源和漏電極4的自由表面上(已經(jīng)移除了臨時保護層9的地方)提供第二表面改性層5(圖2(d))。接著， 如圖2(e)中所示，提供了有機半導體層7。例如在使用剝離工藝制備底部接觸式結構的過程中可執(zhí)行提供臨時保護層?？蛇x地，可在形成底部接觸式結構之后，在單獨的步驟中執(zhí)行提供臨時保護層，例如通過電沉積或無電沉積。臨時保護層可包括金屬，諸如例如Al，Cu，Mg，Zn, Ti，Zr或Hf，或者其可包括有機或無機材料，諸如例如聚合物或金屬鹽或金屬氧化物。臨時保護層可以是單層或其可以是兩層或更多層的堆疊。第一表面改性層可例如包括或含有硅烷、有機磷酸或羧酸。第一表面改性層的施加可例如包括該表面與旋涂或噴涂的試劑的蒸汽或(稀釋的)溶液的反應。優(yōu)選地通過不劣化第一表面改性層(如，硅烷層)的化學處理來移除臨時保護層。 例如，對于Au，Pt，Pd，Ag或Cu底部觸片，可通過稀釋的鹽酸或硫酸來移除含有如Al，Mg或 Zn的臨時保護層。例如，對于Au，Pt或Pd的底部觸片，可用稀釋的硝酸來移除Cu保護層。 優(yōu)選地，被用于移除臨時保護層的化學處理并不導致底部觸片的氧化。第二表面改性層可例如包括或含有硫醇、有機二硫化物、取代硫脲、異硫氰酸鹽、噻吩、咪唑-2-硫酮、硒、有機聯(lián)硒化物、硫代乙酸鹽、腈或異腈。第二表面改性層優(yōu)選為薄的(這樣可維持良好的電荷注入)，優(yōu)選地是可再生且均勻的。因此，在優(yōu)選實施例中，第二表面改性層可以是SAM (自組裝單層)。第二表面改性層還可例如包括通過將底部觸片金屬與電子受體部分反應制成的化合物、或者是用作在底部觸片-半導體界面處的半導體摻雜劑或改進在底部觸片-半導體界面處進入半導體的電荷注入的化合物或化合物的混合物。在本發(fā)明的實施例中，術語“襯底，，可包括任何可被使用的、或者根據(jù)本發(fā)明的實施例在其上可形成有機層或器件的下層材料。因此使用術語“襯底”來大體定義位于感興趣的層或部分之下的層的部件。襯底可以是剛性襯底或柔性襯底。剛性襯底的示例是塑料、 玻璃、鋼、鋁和諸如如Si，GaAs或SiC襯底之類的半導體襯底?？杀皇褂玫娜嵝砸r底是例如 PEN箔、PET箔、紙。襯底的列表并不意在限制，而僅在于提供示例。示例1 :Au底部接觸式晶體管通過使用剝離用于底部金屬觸片的形成的制造工藝來制備Au底部接觸式有機晶體管。在實驗中，使用包括公共鋁柵極和140nm厚的介電層(二氧化硅)的硅襯底。在清潔提供了圖案化光刻膠層的襯底之后，接著是金屬化步驟，包括濺射20nm厚的金層和5nm 厚的鋁層。接著，在超聲浴中用丙酮執(zhí)行剝離步驟。在晶體管結構中，20nm厚的金層形成晶體管的源極和漏極。根據(jù)本發(fā)明的實施例，5nm的鋁層用作臨時保護層。在對樣本進行濕法清潔和UV-臭氧清潔(15分鐘)之后，執(zhí)行硅烷處理(第一表面改性層)，其中在30分鐘過程中以140°C的溫度從氣相提供PETS (苯乙基三氯硅烷)。接著， 在10分鐘過程中通過與稀釋的鹽酸(1體積濃縮鹽酸+5體積H2O)的反應來移除5nm厚的鋁保護層，接著在水中漂洗。接著，執(zhí)行SAM沉積步驟，用于在Au底部觸片上提供第二表面改性層。對于第一組樣本，在1200分鐘過程中從乙醇溶液提供硫醇(1，2-BZDMT，1，2-苯二甲硫醇)。對于第二組樣本，在1200分鐘過程中從乙醇溶液提供硫醇(1，3-BZDMT，1，3-苯二甲硫醇)。接著清潔樣本并用OMBD來生長并五苯層。測量所獲得的晶體管器件的電流-電壓特性。圖8(a)示出IDS相對VGS特性，且圖8(b)示出用1，2-BZDMT制備的晶體管(上述的第一組樣本)的IDS相對VGS特性。圖 9(a)示出IDS相對VGS特性，且圖9(b)示出用1，3-BZDMT制備的晶體管(上述的第二組樣本)的IDS相對VGS特性。從這些電流-電壓特性，中可得出這樣的結論，使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法可制備良好的晶體管。通過工藝的修改(如，通過使用其他SAM)可進一步改進所達到的遷移率(約0. 14cm2/Vs)。示例2 =Ag底部接觸式晶體管實行實驗，其中根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法制造Ag底部接觸式晶體管。執(zhí)行金屬化步驟，包括提供15nm厚的Au層(用作粘合層)和20nm厚的Ag層(用作底部接觸金屬， 從其還可通過銀和電子受體之間的部分化學反應而制成“注入層”)的堆疊。接著在^Vg層上提供5nm厚的Al保護層。使用單個剝離步驟來執(zhí)行Au粘合層、Ag層和Al保護層的圖案化。在UV-臭氧清潔和硅烷化(形成第一表面改性層)后，在10分鐘內通過與稀釋的鹽酸(1體積濃縮鹽酸+5體積H2O)的反應而移除Al保護層。接著，通過與電子受體(硫磺) 的化學反應來改性Ag層的表面。這在Ag觸片的表面產生硫化銀層(第二表面改性層)，創(chuàng)建“注入層”。在本發(fā)明的上下文中，注入層是支持電荷從底部接觸金屬注入有機半導體的層。
電測量的主要結果(IDS相對VGS特性)被圖示在圖10中。來自上述實驗的最好的晶體管的特性被圖示在圖10中。觀察到前向掃描和后向掃描之間的磁滯。根據(jù)這些結果，晶體管性質隨著增加反應時間(且因此增加了硫化銀層厚度)而劣化。通過減少硫磺和Ag之間的反應時間且因此減少硫化銀層的厚度，可進一步改進這些Ag底部接觸式晶體管的晶體管特性。示例3 =Pd底部接觸式晶體管實行實驗，其中根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法制造Pd底部接觸式晶體管。執(zhí)行金屬化步驟，包括提供5nm厚TiW層(用作粘合層)和20nm厚Pd層(用作底部接觸金屬)的堆疊。接著在Pd層上提供5nm厚的Al保護層。在UV-臭氧清潔和硅烷化(形成第一表面改性層)后，在10分鐘內通過與稀釋的硫酸(1體積濃縮&S04+5體積H2O)的反應而移除 Al保護層。對于金屬化步驟，使用兩種不同的硅烷對于一組晶體管，使用OTS(十八烷基三氯硅烷)作為第一表面改性層，且對于另一組晶體管，使用PETS (苯乙基三氯硅烷)作為第一表面改性層。圖11(a)示出IDS相對于VGS特性，且圖11(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Pd底部接觸式晶體管(使用OTS作為第一表面改性層)的IDS相對于VGS 特性。圖12(a)示出IDS相對于VGS特性，且圖12(b)示出對于根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法而制造的Pd底部接觸式晶體管(使用PETS作為第一表面改性層)的IDS相對于VGS特性。測量結果顯示相比根據(jù)現(xiàn)有技術方法制造的晶體管，根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法制造的晶體管的更高的遷移率?？赡艿慕忉尶梢允沁@可能涉及，在使用現(xiàn)有技術制造方法時在UV-臭氧處理過程中氧化鈀的形成，而使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的臨時保護層可避免這樣的氧化物的形成。使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的保護層的進一步優(yōu)勢在于其允許與第一表面改性層 (如，硅烷、磷酸…)結合使用第二表面改性層(如，腈、異腈)。示例4:保護層用Cu保護層進行進一步的實驗。在空白襯底(沒有制成晶體管)上執(zhí)行這些實驗，來檢查在根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法中是否可使用Cu作為保護層。通過測試金屬(在 Cu保護層的移除之后)和在周圍的SW2上的硅烷層之間的疏水性之間是否存在差異而評估Cu作為保護層的合適性。執(zhí)行下列步驟蒸發(fā)50nm厚的Au層(金屬化)、濺射IOnm厚的Cu層(保護層)、UV-臭氧清潔、以15和30分鐘的(非優(yōu)化的)反應時間的硅烷化和用稀釋的硝酸(1體積濃縮HN03+10體積H2O)移除Cu保護層。從這些實驗中可得出這樣的結論在介電層上的金屬和硅烷層之間確實存在疏水性上的差異，且因此Cu是良好的保護層。還可使用Cu來保護例如Au，Pt或Pd之類的其他金屬。保護層一般考慮在本發(fā)明的實施例中可使用其他材料用于形成臨時保護層，諸如例如Mg，Zn, Ti， ^ 或Hf、或者諸如例如金屬鹽或金屬氧化物之類的有機或無機材料(其對于底部接觸金屬具有足夠的粘性)，這些其他材料與處理(如，剝離)相兼容，且可在其后不影響第一表面改性層的情況下被移除。還有這些材料的混合物或組合物也可被使用于形成臨時保護層。 用于形成臨時保護層的材料優(yōu)選地不與底部接觸金屬反應，且優(yōu)選地不改性或污染底部接觸金屬。優(yōu)選地可在不侵蝕底部接觸金屬的情況下移除臨時保護層。例如，通過不侵蝕底部接觸金屬的稀釋的HCl，H2SO4,…酸可移除Au，Pd，Ag和Pt上的Al保護層。例如，在Au 上的Cu保護層可通過稀釋的HNO3來移除，而Ag上的Cu保護層不可用稀釋的HNO3來移除， 因為HNO3也侵蝕Ag。在本發(fā)明的實施例中，如上述實驗中一樣，可在使用剝離工藝制備底部接觸式結構的過程中形成臨時保護層。然而，在本發(fā)明的實施例中，可在底部觸片形成結束之后提供臨時保護層。例如，可通過電沉積工藝(需要至所有底部觸片的電連接)的方式來提供臨時保護層。將被電沉積的材料可以是金屬或聚合物(如，通過電化學聚合從其單體直接制成的)。在聚合物的情況下，可從液態(tài)單體溶液執(zhí)行電沉積，且臨時保護層可涉及聚合物在有機溶劑中的分解。如上所述，可用稀釋的酸執(zhí)行金屬臨時保護層的移除。在一些實施例中，例如當使用鋁作為臨時保護層時，可用稀堿移除該臨時保護層?？蛇x地，還可通過電化學工藝在所選的底部觸片結構上執(zhí)行金屬臨時保護層的移除。這樣的工藝可要求底部接觸金屬相比保護層金屬更“貴(noble)”。可使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法來提供目標為改進電荷注入的底部觸片的表面改性(降低的接觸電阻)，如例如上面所描述的對于帶有Ag底部觸片的晶體管，其中形成二硫化銀用于改進載流子注入。還可使用這個方法用于銅底部觸片，其中可通過來自銅底部觸片的化學反應來生長諸如CuTCNQ(此處TCNQ表示四氰代二甲基苯醌)之類的電荷轉移復合體。在現(xiàn)有技術的工藝中，在介電層上沒有硅烷層的情況下使用CuTCNQ，因為在硅烷化步驟中CuTCNQ可被化學地侵蝕。在本發(fā)明的實施例中，可使用下述工藝順序提供介電層和Cu底部觸片；在Cu底部觸片上提供臨時保護層，在介電層表面上提供第一表面改性層(如，硅烷化)，從Cu底部觸片移除臨時保護層，在底部Cu觸片上提供TCNQ用于形成 CuTCNQ并最終生長有機半導體層?？蓪τ谄渌姾赊D移復合體(如，AgTCNQ)和其他離子鹽(如，銅硫屬化物和銀硫屬化物)使用類似的方法。還可使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法用于觸片的選擇性摻雜(即，觸片的摻雜且溝道中無摻雜)，目標在于改進從觸片到有機半導體的電荷注入。例如，這可經(jīng)由溶液處理 (例如旋涂或浸涂)來完成。在移除臨時保護層之后，金底部觸片是親水的，而溝道中的介電由于硅烷處理變?yōu)槭杷?。在將樣本浸沒在溶液(液體)中時或當用液體涂覆樣本時， 液體(如，包括TCNQ)可僅停留在親水的Au底部觸片上而不停留在疏水的介電表面。讓溶劑蒸發(fā)會隨后導致在Au上的薄層(如，TCNQ)。例如該TCNQ可用作并五苯晶體管的局部摻雜劑。類似地，通過旋涂或浸涂可局部地在觸片上沉積可溶的電荷轉移復合體(例如 TTF-TCNQ(其中TTF表示四硫富瓦烯))。還可使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法用于制造有機CMOS電路的工藝中。在這個情況下，例如，可在不同底部觸片上噴墨(用對于親水的底部觸片具有親和力且對于介電層上的疏水的硅烷表面沒有親和力的墨溶液)(使用打印頭的兩個不同噴嘴)兩個不同的摻雜劑或電荷轉移復合體。示例5 本發(fā)明應用于具有不同性質的晶體管的制造(例如對于CMOS電路)。還可使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法用于兩個不同類型晶體管的襯底的制備，其中兩個晶體管具有電性質(圖3)上或如圖4中所示的CMOS類型上的不同(8 =其他半導體，例如如果7 = ρ-型則8 = η-型以及反之)。原則在本發(fā)明的實施例中，保護層僅存在于底柵晶體管的底部S/D觸片的部分上。這個例如可通過用兩個不同金屬化執(zhí)行兩個連續(xù)的光刻步驟來實現(xiàn)一個金屬化S/D觸片的沒有保護層的部分，另一個金屬化S/D觸片的帶有附加保護層的的部分?？蛇x地，取決于掩模(和電路)設計，僅需要一個光刻步驟；通過首先到處沉積S/D底部接觸金屬，然后在保護層的沉積之前選擇性地掩模(如，通過遮蔽掩模)襯底的區(qū)域(這必須在剝離或蝕刻之前完成)而獲得金屬化的差異?？蛇x地，仍使用僅一個光刻步驟，到處沉積S/D接觸金屬加保護層，以及隨后在所選的地方部分移除保護層(例如通過僅將晶片的受限部分浸沒在蝕刻劑溶液中)。如圖5中所示在同一個晶片(或管芯)上用受保護的和未受保護的S/D底部觸片制備襯底之后，該工藝如下繼續(xù)。首先，通過溶劑清潔來清潔襯底，且-如果與S/D金屬化的化學穩(wěn)定性不兼容-進一步用WO3或氧等離子體等來清潔襯底。然后在未受保護的S/ D底部觸片上沉積(用溶液或氣相)第一自組裝單層5。之后，在不移除自組裝單層5的情況下移除(一般通過溶液)受保護的S/D底部觸片的保護9。然后襯底與在現(xiàn)在未被保護的金屬上選擇性地形成第二自組裝單層10的化合物處在一起，且沒有顯著影響第一自組裝單層5 (沒有或有限的交換反應)。在對襯底的基于溶劑的清潔(短漂洗)之后，在柵極介電上任選地沉積另一個自組裝單層，沉積一個半導體7(圖幻且測量晶體管(在任選的封裝自后)。在另一個實施例中，選擇性地在2種類型的底部觸片上蒸發(fā)(使用遮蔽掩模) 兩個不同的半導體(圖4)。下文是關于如何解決可能出現(xiàn)與自組裝單層的交換反應的情況的一般考慮。在不會明顯替代第一表面改性層(如，自組裝單層SAM1)的情況下可對于第二表面改性層(如，自組裝單層SAiC)的選擇性沉積采用不同策略-可選擇第二表面改性層(如，SAiC)以使與金屬的結合強度低于第一表面改性層 (如，SAM1)與金屬的結合強度(差異在于第一表面改性層(如，SAMl)-金屬和第二表面改性層(如，SAM2)-金屬鍵的熱力學穩(wěn)定性)-第一表面改性層(如，SAM1)結合至金屬可形成這樣的致密層以使，相比在裸金屬上的第二表面改性層(如，SAiC)的固定，第二表面改性層(如，SAiC)的替代將僅非常慢地發(fā)生(反應動力的差異)-襯底可被與第二表面改性層(如，SAM2)氣體相接觸，這可減緩第一表面改性層 (如，SAM1)和第二表面改性層(如，SAM2)之間的交換動力可能的工藝流程(示出在圖3和圖4)1.制備用Au作為金屬的底柵底部接觸式晶體管2.用鋁保護層部分地覆蓋所選擇的S/D觸片3.清潔漂洗丙酮、IPA,用UVZO3清潔4.沉積柵極介電(任選地，如，SiO2上的硅烷)5.以避免移除保護層的方式(硫醇的一些溶液可足夠酸來侵蝕鋁)沉積SAM1?？赡苄? 從氣相(應該避免完全侵蝕鋁)沉積SAMl (例如硫醇)可能性2 使用有機二硫化物或聯(lián)硒化物(烷基化二硫、芳香基二硫、烷基化聯(lián)硒、芳香基聯(lián)硒，等)；與硫醇(和硒醇)對比，二硫化物和聯(lián)硒化物一般不具有可侵蝕保護層的酸式氫。5'任選的漂洗6.用稀釋的酸(充分地稀釋以避免對固定在金屬上的SAMl的侵蝕)移除保護層；如果鋁被用作保護層的話，稀釋的堿可能也起作用6'任選的漂洗7.在不移除SAMl的情況下從溶液或氣相在裸金屬上沉積SAM2 (可能發(fā)生，例如，如果使用二苯二硫從而使得二苯硫醚-Au結合(SAMl)以及從丙醇溶液的五氟苯硫酚作為SAM2 ；解釋氟原子帶強負電且相比缺乏氧原子的情況將更吸引S-Au鍵的束縛電子向S ；因此，S-Au鍵應該對于氟分子更弱)7'任選的漂洗8.在介電上沉積自組裝單層(任選的，如果在第4點沒有完成的話)9.沉積一個半導體(圖3)或兩個不同的半導體(圖4)。在本發(fā)明的進一步的實施例中，可使用兩個不同的保護層，保護S/D底部觸片免于在由自組裝單層(如，SiO2I的硅烷)的介電的改性過程中可能發(fā)生的可能的變化的損害。如圖6中所示，可通過在一組S/D底部觸片上沉積第一保護層11且在另一組S/D底部觸片上沉積第二(不同的)保護層12而制成襯底。如圖7中所示，還可在第一保護層的頂部沉積第二保護層。這個類型的保護可能例如在如果保護層材料中的一個將經(jīng)受涉及UV/O3的清潔步驟的話是有用的。在這個情況下，可在第一保護層的頂部沉積附加保護層。例如，Au S/D底部觸片襯底可被制造為底部觸片的一部分由鋁覆蓋而其他部分由銅覆蓋(類似于圖6)、或者所有由銅覆蓋且附加地其中一些由鋁覆蓋(類似于圖7)。在溶劑清潔且暴露于UV/03之后，在柵極介電(如，硅烷)上沉積自組裝單層。然后，用不腐蝕銅的稀釋的酸(如，稀釋的鹽酸或稀釋的硫酸)或者堿溶液(例如氫氧化鈉水溶液)來移除鋁。然后，在裸Au底部觸片上沉積自組裝單層(例如硫醇)。之后，通過用稀釋的硝酸的處理來移除剩余的Au S/D底部觸片上的銅保護層。然后，在現(xiàn)在未被保護的Au底部觸片上沉積另一個自組裝單層(如，從硫醇或二硫化物)。單個半導體的沉積然后可導致具有不同電性質的兩種類型的晶體管，在這個情況下是選擇性地(使用例如遮蔽掩模技術)在底部觸片上具有不同自組裝單層的晶體管上沉積P-型半導體和η-型半導體，可制成CMOS電路的組塊。在本發(fā)明的另一個實施例中，可使用多個保護層以允許選擇性去除保護。例如在相同襯底上可有三個不同類型的底部觸片未保護的金屬、由鋁保護層保護的金屬、以及由銅保護層保護的金屬。這可允許下列工藝(在清潔和柵極介電上的任選沉積之后)在裸金屬上沉積SAM1，選擇性地去除對由Al保護的金屬的保護(例如用不侵蝕銅的稀釋的鹽酸或硫酸)，在現(xiàn)在未被保護的金屬上沉積SAM2，去除對由Cu保護的金屬的保護(用稀釋的硝酸；可能對于SAMl和SAM2給出有限的選擇，因為它們必須對抗這個酸保持穩(wěn)定)、沉積SAM3、在介電上沉積SAM (任選)、沉積半導體(多個)。示例6 并五苯底部觸片晶體管性質的改進通過與通過現(xiàn)有技術的化學方法獲得的在金底部觸片上具有自組裝有機硫或有機硒單層以及在SiOx柵極介電上有自組裝硅烷單層的并五苯晶體管的比較，來說明根據(jù)本發(fā)明的實施例而獲得的并五苯底部觸片晶體管的性質的改進。用兩個不同的方法制備這樣的晶體管(a) “現(xiàn)有技術”的方法，通過在金底部觸片上溶液沉積有機硫或有機硒自組裝單層，隨后通過在SiOx柵極介電上氣相沉積基于硅烷的自組裝單層，以及(b)根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法，其中顛倒了每一次沉積自組裝單層的順序(在硅烷化步驟過程中在Au底部觸片上使用附加表面改性層)。實驗通過使用剝離法用于底部金屬觸片的形成的制造工藝來制備Au底部接觸式有機晶體管。在實驗中，使用包括公共鋁柵極和140nm厚的介電層(二氧化硅)的硅襯底。在提供了圖案化光刻膠層的襯底的清潔之后，接著是金屬化步驟，包括濺射50nm厚的金層和5nm厚的鋁層。接著，在超聲浴中用丙酮執(zhí)行剝離步驟。在晶體管結構中，50nm厚的金層形成晶體管的源極和漏極。根據(jù)本發(fā)明的實施例，5nm的鋁層用作臨時保護層。在對樣本進行濕法清潔和UV-臭氧清潔(15分鐘)之后，執(zhí)行硅烷處理(第一表面改性層)，其中在30分鐘過程中以140°C的溫度從氣相提供PETS (苯乙基三氯硅烷)。接著，在10分鐘過程中通過與稀釋的鹽酸(1體積濃縮鹽酸+5體積H2O)的反應來移除5nm厚的鋁保護層，接著在水中漂洗。接著，執(zhí)行SAM沉積步驟，用于在Au底部觸片上提供第二表面改性層。測試了三種不同類型的自組裝單層(a)從乙醇中的五氟苯硫酚的10毫摩爾溶液沉積的五氟苯硫酚(C6H5SH,用Au-S-C6F5鍵固定)(1小時反應時間)，(b)從乙腈中的5毫摩爾溶液沉積的二苯基二硒醚(C6H5-SeIe-C6H5，用Au-Se-C6H5鍵固定)G小時沉積時間)，以及(c)從乙腈中的5毫摩爾溶液沉積的雙(五氟苯基)二硒烷(C6F5-SeIe-C6F5，用Au-Se-C6F5鍵固定M4小時沉積時間)。在沉積之后，用純的乙醇漂洗并用氮氣流仔細地干燥這些襯底。然后用OMBD生長并五苯層。為了比較，制備了根據(jù)現(xiàn)有技術的并五苯晶體管(用AiASiOx襯底制成，具有如所述在(a)到(c)而沉積的有機硫或有機硒單層，隨后在30分鐘內在140°C下用PETS硅烷化)。對于所有經(jīng)調查的組合(見表1)，根據(jù)本發(fā)明的實施例而制備的并五苯晶體管的遷移率高于用根據(jù)現(xiàn)有技術的工藝制備的那些。表1 根據(jù)現(xiàn)有技術工藝的用在Au底部觸片上的各組裝單層和用PETS(140°C，1小時)的硅烷化所制備的和根據(jù)本發(fā)明的實施例而制備的并五苯晶體管(W/L =5000/10 μ m/μ m)的遷移率和閾值電壓。所示出的值是由在相同襯底上5個不同晶體管的測量過程中所獲得的平均值士標準差所給出的。
權利要求
1.用于制造有機器件的方法，所述方法包括(i)提供具有含電接觸結構⑷和介電部分⑶的表面的襯底(1)， ( )在所述電接觸結構的一些或全部上提供第一臨時保護層(9)，(iii)在該介電部分C3)上提供第一表面改性層(6)和/或在沒有在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構(4)上提供第三表面改性層(10)，(iv)移除第一臨時保護層(9)，(ν)在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構(4)上提供第二表面改性層(5)，且(vi)如果沒有在步驟(iii)中提供的話，在所述介電部分( 上提供所述第一表面改性層(6)，(vii)在所述第一表面改性層(6)的至少一部分的頂部，以及在所述第二( 表面改性層的頂部，以及如果存在的話在所述第三表面改性層(10)的頂部提供有機半導體層(7)， 藉此獲得所述有機器件，或在所述第二表面改性層( 和所述第一改性層(6)的部分的頂部上提供第一類型的有機半導體層(7)且在所述第三表面改性層以及所述第一表面改性層(6)的另一部分的頂部上提供第二類型的有機半導體層(8)，藉此獲得所述有機器件。
2.如權利要求1的用于制造有機器件的方法，其特征在于，步驟(i)包括 提供襯底(1)， 在所述襯底(1)上提供介電層(3)，且眷在所述介電層(2)上提供電接觸結構G)，藉此形成具有含電接觸結構(4)和介電部分(3)的表面的襯底(1)。
3.如權利要求1或權利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟(ii)中在所有電接觸結構(4)上提供第一臨時保護層(9)，其中步驟(iii)在于在所述介電部分(3)上提供第一表面改性層(6)，其中不執(zhí)行步驟(vi)且其中步驟(vii)在于在所述第一(6)和所述第二 (5)表面改性層的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件。
4.如權利要求1或權利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟(ii)中僅在所述電接觸結構(4)的部分上提供第一臨時保護層(9)，其中在步驟(iii)中在所述介電部分(3)上提供第一表面改性層(6)且在未在步驟(ii)中所保護的電接觸結構(4)上提供第三表面改性層(10)，其中不執(zhí)行步驟(vi)，且其中在步驟(vii)中在所述第一(6)、第二(5)、和第三(10)表面改性層的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件。
5.如權利要求1或權利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟(ii)中僅在所述電接觸結構的部分上提供第一臨時保護層(9)，其中步驟(iii)在于未在步驟(ii)中所保護的電接觸結構(4)上提供第三表面改性層(10)，其中步驟(vi)在于在所述介電部分(3) 上提供所述第一表面改性層(6)，且其中在步驟(vii)中在所述第一(6)、第二(5)、和第三(10)表面改性層的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件。
6.如權利要求1或權利要求2的方法，其特征在于，在步驟(ii)中，在所述電接觸結構的部分上提供所述第一臨時保護層(9)，且在步驟(ii)和步驟(iii)之間執(zhí)行進一步步驟，其中至少在沒有被提供所述第一臨時保護層(9)的電接觸結構(4)上提供第二臨時保護層(12)。
7.如權利要求1或權利要求2所述的用于制造有機器件的方法，其特征在于，在步驟(11)中，在所述電接觸結構的全部上提供第一臨時保護層(9)，且在步驟(ii)和步驟(iii)之間執(zhí)行進一步步驟，其中在沒有被覆蓋所述第一臨時保護層(9)的電接觸結構(4) 的部分上提供第二臨時保護層(12)。
8.如權利要求2到7中任一個所述的方法，其特征在于，在步驟⑴中經(jīng)由第一光刻金屬化步驟提供電結構(4)且其中在步驟(ii)中經(jīng)由第二光刻金屬化步驟提供所述第一臨時保護層(9)。
9.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述步驟(ii)包括例如用遮蔽掩模來掩模所述電接觸結構的部分。
10.如權利要求4到9中任一個所述的方法，其特征在于，步驟(ii)包括首先在所述電接觸結構的全部上提供第一臨時保護層(9)，隨后從所述電接觸結構的部分移除所述第一臨時保護層(9)，藉此在所述電接觸結構的部分上提供第一臨時保護層(9)。
11.如權利要求10的方法，其特征在于，從所述電接觸結構的部分移除所述第一臨時保護層(9)的所述步驟包括選擇性地把將要在步驟(ii)中被移除的所述第一臨時保護層 (9)與蝕刻劑溶液相接觸。
12.如權利要求1到11中任一個所述的方法，其特征在于，使用剝離工藝執(zhí)行提供第一臨時保護層。
13.如權利要求12的方法，其特征在于，在所述電接觸結構(4)的制備過程中執(zhí)行提供所述第一臨時保護層。
14.如權利要求12或13所述的方法，其特征在于，提供所述電接觸結構(4)的步驟和提供所述第一臨時保護層(9)的步驟包括在提供所述第一表面改性層(6)之前在單個剝離步驟中圖案化所述電接觸結構(4)和所述第一臨時保護層(9)的步驟。
15.如權利要求1到5中任一個所述的方法，其特征在于，在形成所述電接觸結構(4) 之后提供所述第一臨時保護層(9)。
16.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，進一步包括在提供所述第一臨時保護層(9)的步驟之后且在移除所述第一臨時保護層(9)的步驟之前，執(zhí)行清潔步驟的步驟。
17.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，通過電沉積或非電沉積來提供所述第一臨時保護層(9)。
18.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)包括有機或無機材料。
19.如權利要求18所述的方法，其特征在于，所述無機材料是金屬、金屬鹽或金屬氧化物。
20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，所述金屬可選自包括如下金屬的列表 Al，Cu，Mg，Zn，Ti，Zr, Hf、其混合物及組合物。
21.如權利要求18所述的方法，其特征在于，所述無機材料是聚合物。
22.如權利要求21所述的方法，其特征在于，所述聚合物通過其單體的電化學聚合而被沉積在所述電接觸結構上。
23.如權利要求22所述的方法，其特征在于，所述單體從水性溶液而被沉積。
24.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)是兩層或更多層的堆疊。
25.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)為從 2 至Ij IOnm 厚。
26.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一表面改性層(6)的施加包括所述表面與試劑的氣體或溶液的反應。
27.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一表面改性層(6)的施加包括旋涂或噴涂。
28.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述移除第一臨時保護層(9) 的步驟通過不劣化所述第一表面改性層(6)的化學處理而被執(zhí)行。
29.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)是有機的，且其中經(jīng)由在有機溶劑中的分解而移除所述第一臨時保護層(9)。
30.如權利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層包括金屬，所述金屬具有低于所述電接觸結構的金屬的氧化還原電勢的氧化還原電勢，且其中所述金屬通過電化學工藝被移除。
31.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，其中在步驟(iii)之后且在步驟(iv)之前執(zhí)行清潔步驟。
32.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一表面改性層(6)包括硅烷、有機磷酸或羧酸。
33.如權利要求32所述的方法，其特征在于，所述硅烷選自以下組十八烷基三氯硅烷和苯乙基三氯硅烷。
34.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一表面改性層和所述電接觸結構相對彼此分別是疏水的和親水的。
35.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)包括底部粘合層，和直接鄰接于所述底部粘合層且相比所述底部粘合層更遠離所述襯底(1)的頂部層。
36.如權利要求35所述的方法，其特征在于，所述底部粘合層從2到30nm厚，且其中所述頂部層從10到40nm厚。
37.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)具有從12 到70nm的厚度，優(yōu)選地從20到50nm。
38.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)含有或由 Au，Pt，Pd，Ag 或 Cu 制成。
39.如權利要求38所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)包括金或鈦的底部粘合層和銀的頂部層。
40.如權利要求38所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)包括或由Au，Pt或 Pd制成。
41.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)包括TiW作為底部粘合層和Pd作為直接鄰接于所述底部粘合層且相比所述底部粘合層更遠離所述襯底(1)的頂部層。
42.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構包括金作為頂部層或含有金，且其中所述第一臨時保護層含有Al。
43.如權利要求38所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)含有Al、Mg或Zn。
44.如權利要求39或43所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)含有Al。
45.如權利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一臨時保護層(9)由Cu制成。
46.如權利要求40所述的方法，其特征在于，提供第一和第二臨時保護層(12)，且所述第一臨時保護層(9，11)是Cu且所述第二臨時保護層(1 是Al。
47.如權利要求42、43或44所述的方法，其特征在于，通過稀釋的酸，如鹽酸或硫酸，而移除所述第一臨時保護層(9)。
48.如權利要求42或44所述的方法，其特征在于，通過稀釋的堿移除所述第一臨時保護層O)。
49.如權利要求47所述的方法，其特征在于，所述稀釋的酸包括一體積的濃縮酸對從2 到10體積的水，優(yōu)選地是4到6體積的水。
50.如權利要求45所述的方法，其特征在于，通過稀釋的硝酸移除所述Cu保護層。
51.如權利要求50所述的方法，其特征在于，所述稀釋的硝酸包括一體積的濃縮硝酸對5-20體積的水。
52.如權利要求47到51中任一項所述的方法，其特征在于，與所述稀釋的酸或所述稀釋的堿的接觸時間從5到60分鐘。
53.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，在步驟(iv)之后且在步驟(ν) 之前執(zhí)行清潔步驟。
54.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，在步驟(ν)之后且在步驟(vi) 之前執(zhí)行清潔步驟。
55.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一表面改性層(6)不同于所述第二表面改性層( 和/或所述第三表面改性層(10)。
56.如權利要求55所述的方法，其特征在于，所述不同在于所述第一和所述第二表面改性層(5)的化學性質。
57.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第二(5)和/或所述第三表面改性層(10)包括以下之一硫醇、有機二硫化物、取代硫脲、異硫氰酸鹽、噻吩、咪唑-2-硫酮、硒、有機聯(lián)硒化物、硫代乙酸鹽、腈或異腈。
58.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第二表面改性層( 包括電荷轉移復合體。
59.如權利要求58所述的方法，其特征在于，所述電荷轉移復合體是四硫富瓦烯-四氰代二甲基苯醌。
60.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第二表面改性層(5)和/ 或所述第三表面改性層(10)是自組裝單層。
61.如權利要求60所述的方法，其特征在于，所述第三表面改性層(10)是自組裝單層， 其被選擇為使其與所述電接觸結構(4)的結合強度低于所述第二表面改性層(5)與所述電接觸結構(4)之間的結合強度的。
62.如權利要求61所述的方法，其特征在于，所述第二表面改性層(5)是二苯二硫，且所述第三表面改性層(10)是五氟苯硫酚。
63.如權利要求60或61所述的方法，其特征在于，所述第三表面改性層(10)是自組裝單層，且提供所述第二表面改性層(5)以使其被提供于之上的電接觸結構的表面飽和。
64.如權利要求60所述的方法，其特征在于，所述第二和/或第三表面改性層(10)被提供為氣體。
65.如權利要求1-56中任一項所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構(4)由銅或銀制成，或具有銅或銀的頂層，且其中通過將所述銅或銀與四氰代二甲基苯醌、硫磺或硒而提供所述第二表面改性層(5)。
66.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，還包括步驟在已經(jīng)提供了所述第一(6)、第二( 和任選地第三(10)表面改性層之后且在提供所述有機半導體層(7) 的步驟之前，執(zhí)行清潔，優(yōu)選地為溶劑清潔。
67.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述有機半導體層是并五苯或并五苯衍生物。
68.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構由金屬制成且所述方法進一步包括在電接觸結構G)-半導體層(7)界面處將電接觸結構與作為半導體摻雜劑的電子受體或化合物或化合物的混合物反應的步驟、或者改進進入在電接觸結構G)-半導體層(7)的界面的電荷注入的步驟。
69.如權利要求68所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構含有銀或銅，或者含有銀或銅作為頂層，且其中所述電子受體是硫磺或硒。
70.如權利要求68所述的方法，其特征在于，所述電接觸結構含有銅，或者含有銅作為頂層，且其中所述電子受體是四氰代二甲基苯醌。
71.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第二表面改性層(10)是通過將所述電接觸結構(4)與反應物的液體溶液相接觸而提供的。
72.如權利要求71所述的方法，其特征在于，所述液體溶液相比對于所述介電層上的第一表面改性層(6)而言對電接觸結構具有更多親和力。
73.如權利要求71所述的方法，其特征在于，經(jīng)由旋涂、浸涂或經(jīng)由噴墨而提供所述液體溶液。
74.如權利要求73所述的方法，其特征在于，經(jīng)由來自打印頭的兩個不同噴嘴的噴墨來提供所述液體溶液。
75.如權利要求71所述的方法，其特征在于，在將所述液體溶液的溶劑與所述電接觸結構相接觸之后，通過蒸發(fā)所述液體溶液的溶劑而提供所述第二表面改性層。
76.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述第一類型的有機半導體層 (7)是P-型或η-型，且如果所述第一類型的有機半導體層(7)是ρ-型的話則所述第二類型的有機半導體層(8)(如果存在的話)是η-型，如果所述第一類型的有機半導體層(7) 是η-型的話則所述第二類型的有機半導體層(8)(如果存在的話)是ρ-型。
77.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，所述有機器件是選自由下列組成的列表有機底部接觸式晶體管、晶體管二極管、離子敏感場效應晶體管、有機發(fā)光二極管、有機二極管以及有機CMOS電路。
78.如權利要求77所述的方法，其特征在于，當所述有機器件是有機CMOS電路時，步驟(ν)包括在步驟(ii)中被保護的所述電接觸結構的部分但非全部上提供第一類型的第二表面改性以及在步驟(ii)中被保護且還沒有被提供第一類型的所述第二表面改性的所述電接觸結構上提供第二類型的第二表面改性。
79.如權利要求77所述的方法，其特征在于，所述有機器件是有機底部接觸式晶體管。
80.如權利要求79所述的方法，其特征在于，步驟(i)被通過如下執(zhí)行提供含有一個或多個柵電極( 的襯底(1)、在所述襯底(1)和在所述一個或多個柵電極( 上提供介電層(3)、在所述介電層( 上提供接觸結構G)，其中所述介電層C3)是柵極介電層(3)，其中所述接觸結構(4)是源和漏電極G)，其中通過在所述源和漏電極(4)的部分或全部的自由表面上提供第一臨時保護層(9)而執(zhí)行步驟(ii)，其中在不將所述第一表面改性層(6) 從所述柵極介電層( 移除的情況下執(zhí)行移除所述第一臨時保護層(9)的步驟(iv)，其中在所述電接觸結構(4)上提供所述第二表面改性層( 的步驟包括在所述源和漏電極的自由表面上提供第二表面改性層(5)。
81.如上述權利要求中任一個所述的方法，其特征在于，進一步包括對在步驟(vii)獲得的所述有機器件的封裝。
82.通過權利要求1到81中任一項所述的方法可獲得的有機器件。
83.一器件，包括-具有含電接觸結構⑷的表面和介電部分⑶的襯底(1)，以及-在所述電接觸結構的部分或全部上的第一臨時保護層(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造有機器件的方法，所述方法包括(i)提供具有含電接觸結構(4)和介電部分(3)的表面的襯底(1)，(ii)在所述電接觸結構(4)的一些或全部上提供第一臨時保護層(9)，(iii)在該介電部分(3)提供第一表面改性層(6)和/或在沒有在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構(4)上提供第三表面改性層(10)，(iv)移除第一臨時保護層(9)，(v)在在步驟(ii)中所保護的所述電接觸結構(4)上提供第二表面改性層(5)，且(vi)如果沒有在步驟(iii)中提供的話，在所述介電部分(3)上提供所述第一表面改性層(6)，(vii)在所述第一表面改性層(6)的至少一部分的頂部，以及在所述第二(5)表面改性層的頂部，以及如果存在的話在所述第三表面改性層(10)的頂部提供有機半導體層(7)，藉此獲得所述有機器件，或在所述第二表面改性層(5)和所述第一改性層(6)的部分的頂部上提供第一類型的有機半導體層(7)且在所述第三表面改性層以及所述第一表面改性層(6)的另一部分的頂部上提供第二類型的有機半導體層(8)，藉此獲得所述有機器件。
文檔編號H01L51/05GK102598333SQ201080049742
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2009年10月26日
發(fā)明者R·穆勒 申請人:Imec公司, 應用科學研究Tno荷蘭組織