반도체 올리고머 합성 및 잉크젯 플린터를 이용한 합성 물질의 트랜지스터 제조 및 특성

Abstract

본 실험에서는 전기전도도가 높으며, 활성층에 적용하여 제작된 소자의 경우 전하 이동도의 증가와 전류 점멸비의 증가 경향을 갖는 올리고머를 합성하였다. EDOT은 매우 불한정하기 때문에 사슬 길이를 늘이는데 제한적 이였으나, 티오펜을 양쪽에 붙임으로써 EDOT을 안정화 시켜줄 수 있었다. 염기로 n-BuLi를 사용하여 기능기인 Snbu3를 붙였고 Stille's couple 방법을 이용하여 EDOT와 thiophene을 커플링 시켰다. 합성된 7,7‘’-Bis-(5-hexyl-thiophene-2-yl)-2,3,2',3',2'',3''-hexahydro -[5,5'; 7',5'']ter[thiopne[3,4-b][1,4]dioxine(TEEET)에 대한 구조 분석은 1H NMR, 13C NMR 스펙트라를 이용하였다. 폴리 3,4-에틸렌 다이옥시 티오펜를 게이트, 드레인, 그리고 소스로 사용하였으며, 절연층으로는 폴리 메틸메타 아크릴레이트(PMMA)을 사용하였다. 잉크젯 프린터에 이를 이용하는 것은 박막 트랜지스터(TFT)제조 공정을 간편화 하는 것뿐만 아니라, 저렴한 가격으로도 생산 할 수 있는 방법이다|Commercial HP printer was used to fabricate organic thin film transistor which has high mobility and On/Off ratio. The two points of OTFT are critical in this field. To increase mobility and On/Off ratio, oligomer named7,7‘’-Bis-(5-hexyl-thiophene-2-yl)-2,3,2',3',2'',3'' -hexahydro-[5,5';7',5'']ter[thiopne[3,4-b][1,4]dioxine(TEEET) was syn- thesized and formulated to use as a semiconducting ink. PEDOT was formulated to use as a conducting ink to print electrodes. Poly (methylmethaacrylate )was used for dielectric layer. Inkjet printer was used to fabricate three electrodes (gate, drain, and source) and active layers of thin film transistor (TFT) on commercial 3M inkjet films. Hole mobility, on/off ratio, threshold voltage, of printed TFT were reported.