Đối với các chất bán dẫn hữu cơ hòa tan trong dung dịch, hai hình thức lắng đọng có sẵn: lắng đọng của một tiền chất hoà tan từ một giải pháp và chuyển đổi tiếp theo để các film45 thức, 46, 47, 48, 49, và lắng đọng trực tiếp từ giải pháp. Những động lực để sử dụng tiền chất hòa tan là hầu hết các oligomer liên hợp và polyme tan trong các dung môi phổ biến, trừ thay thế chuỗi bên được kết hợp thành các cấu trúc phân tử. Việc bổ sung các chuỗi bên có thể can thiệp với bao bì phân tử hoặc tăng khoảng cách xếp chồng π-π giữa các phân tử, giảm tính di động, nhưng khi được sử dụng đúng cách có thể được kết hợp để thúc đẩy đóng gói phân tử tốt hơn, chẳng hạn như trong trường hợp của P3HT regioregular. Xác định nhiệt độ xử lý có thể được thử thách, tuy nhiên, khi nhiệt độ chuyển đổi từ tiền thân của chất bán dẫn có thể là quá cao đối với khả năng tương thích với các chất nền nhựa chi phí thấp. Hơn nữa, việc chuyển đổi tiền thân đòi hỏi một bước xử lý bổ sung. Spin-sơn và đúc giải pháp hai cách phổ biến của giải pháp lắng đọng trực tiếp, thường được sử dụng cho các polyme như P3HT21 regioregular, 32 và 33 hoặc oligomers50 hòa tan khác nhau, 51 và 52. bài viết Xử lý trị liệu, chẳng hạn như ủ nhiệt, nâng cao phân tử đặt hàng và hạt kích thước của màng mỏng và thường xuyên dẫn đến hiệu suất thiết bị tốt hơn. Nó thường là rất khó, tuy nhiên, để làm sạch các polyme và đạt được thứ tự phân tử tốt hơn các chất nền có diện tích lớn. Một mối quan tâm lớn đối với các phương pháp xử lý giải pháp là tác dụng của các dung môi hữu cơ vào các tính năng cơ bản, đòi hỏi vật liệu tương thích về mặt hóa học. Vì lý do này, phương pháp chế biến khô đang được developed53. Nói chung, điều quan trọng là phải xem xét các giải pháp tập trung hữu cơ và độ hòa tan, tốc độ bay hơi dung môi, và bề mặt chất nền. Do ảnh hưởng của chúng đến chất lượng của bộ phim bán dẫn kết quả, các thông số chế biến nên được kiểm soát cẩn thận. Độ linh động cao đã được báo cáo với một số oligome bằng cách tối ưu conditions50 lắng đọng, 51 và 52. phim điện môi được chế tạo trong một cách tương tự như các lớp bán dẫn. Ví dụ về các chất điện môi chân không lưu ký bao gồm dioxide41 silicon và parylene54. Một ví dụ về một lớp điện môi giải pháp chế là poly-4-vinylphenol (PVP) 55, được gửi bởi spin-sơn và sau đó liên kết ngang ở 200 ° C. Patterning là một phần quan trọng trong việc chế tạo OTFTs. Các chất bán dẫn hữu cơ phải được giới hạn trong khu vực kênh để loại bỏ rò rỉ ký sinh và giảm cross-talk để đạt performance56 thiết bị tốt hơn. Các cống, nguồn, và các điện cực cổng cần được khuôn mẫu với kích thước tính năng cần thiết tùy thuộc vào ứng dụng. Thông thường, nhỏ hơn khoảng cách giữa các cống và nguồn điện (chiều dài kênh), cao hơn sản lượng hiện tại và nhanh hơn tốc độ chuyển đổi transistor. Các phần sau sẽ thảo luận về một số phương pháp khuôn mẫu điển hình được sử dụng để chế tạo OTFT. Các phương pháp được ưa chuộng nhất liên quan đến việc in ấn trực tiếp của các vật liệu hoạt, trong đó các khuôn mẫu và lắng đọng được thực hiện trong một bước duy nhất. Những phương pháp này cung cấp khả năng xử lý trên một diện tích lớn, tăng năng suất sản xuất và do đó làm giảm chi phí cho mỗi device30. Lithography quang là một kỹ thuật thông thường phát triển tốt cho hình thái các tính năng và các thành phần vi mô cho vi điện tử và quang tử thiết bị 57. Trong quá trình này , hình dạng hình học từ một mặt nạ được chuyển giao cho một chất nền (ví dụ như Si wafer), cho phép hình thái các vật liệu tích cực và các điện cực. Cả hai kim loại và tiến hành điện polymer có thể được chế tạo bằng cách sử dụng tiêu chuẩn in ảnh litô tiếp theo Tiến hành điện polymer lift-off 12 và 58. cũng đã được tiếp xúc với ánh sáng màu của sự thay đổi độ dẫn điện của họ mà không cần phải loại bỏ phần nhựa ở khu vực kênh 3 và 49. Mặc dù in thạch bản quang học có thể đạt được độ phân giải 100 nm, nó là một quá trình tương đối đắt. Phương pháp này cũng ít thích hợp với hình thái các chất bán dẫn hữu cơ do tiếp xúc của các chất bán dẫn hữu cơ với các dung môi và etchant có xu hướng gây suy giảm hiệu suất thiết bị. Màn hình in ấn bao gồm việc ép một mực đặc biệt chuẩn bị thông qua một mặt nạ màn hình lên một bề mặt chất nền để tạo thành những mong muốn họa tiết. Phương pháp này có khả năng in tất cả các thành phần hoạt động trong OTFTs 59, nhưng đã hạn chế tính năng kích thước độ phân giải (75 mm hoặc lớn hơn). Các thành phần của OTFTs cũng có thể được gửi bằng cách sử dụng mực in phun, mà là tương tự như các hoạt động của một máy in phun mực thông thường, nhưng sử dụng công thức đặc biệt loại mực 60 và 61. Nghị quyết về thứ tự của 25 micron có thể đạt được mà không cần thay đổi bề mặt, trong khi mẫu dewetting kỵ 62 có thể được sử dụng để có được nghị quyết gần 200 nm. Phương pháp này lai, trong đó in phun và in ảnh litô truyền thống được kết hợp để đạt được độ phân giải cần thiết cho các ứng dụng thiết bị, đang được theo đuổi bởi Logic nhựa 63. Một phương pháp in ấn phụ khô 53 để gửi tiền polyme tiến hành đã được phát triển bằng cách sử dụng một nhiệt (laser ) Kỹ thuật chụp ảnh cho việc chuyển giao xâm lấn của một lớp hoa văn lên một lớp thu linh hoạt với độ phân giải xuống còn 5 micromet. Điều này có thể được sử dụng để xử lý các lớp liên tiếp mà không có việc sử dụng một dung môi có thể làm suy giảm các lớp hữu cơ. Mềm in thạch bản bao gồm một loạt các kỹ thuật khuôn mẫu, trong đó một cấu trúc tổng thể được chế tạo trong một tài liệu, chẳng hạn như Si, bởi các quá trình in thạch bản thông thường , và sau đó sử dụng để làm bản sao đàn hồi trong một vật liệu như poly (dimethylsiloxane) (PDMS). Trong in ấn microcontact, tem đàn hồi được sử dụng để truyền phân tử để tạo ra biến đổi hóa học xúc gây ra một bề mặt 64, 65 và 66. Các biến đổi hóa học có thể tạo ra các mẫu kỵ nước và ưa nước cho phép chọn lọc pha giải pháp lắng đọng của các chất bán dẫn hữu cơ. Ngoài ra, một lớp alkanethiol bảo vệ có thể được in trên microcontact Au hoặc Ag để ngăn chặn các kim loại bên dưới từ được khắc đi để hình thành mô hình điện cực 2. Trong cán mềm, nguồn và máng điện cực được kết tủa trên một chất nền, sau đó ép lên chất nền khác mà đã chứa các cổng, điện môi, và bán dẫn, do đó hoàn thành các transistor 67. Ứng dụng Organics lâu đã hấp dẫn để sử dụng trong thiết bị điện tử bởi vì trọng lượng của họ nhẹ, linh hoạt, và chi phí thấp so với các đối tác của họ Si. Tăng gần đây trong hoạt động, tuy nhiên, đã nhanh chóng mở rộng FETs hữu cơ từ thị trường thích hợp, làm cho chúng là mục tiêu của một phạm vi rộng hơn của các ứng dụng. Organics cung cấp lợi thế tiềm năng ở các màn hình, nơi TFTs được thực hiện như công tắc để kích hoạt điểm ảnh cá nhân. Thiết bị cầm tay (điện thoại di động, PDA, vv) với màn hình siêu mỏng có thể đạt được độ phân giải và nội dung thông tin cao hơn, trong khi các công nghệ mới, chẳng hạn như màn hình dẻo và giấy điện tử, là tiến bộ có khả năng cách mạng. Pixel thông minh tích hợp, với một OTFT chuyển một diode (OLED) điểm ảnh phát sáng hữu cơ, đã được chứng minh, mặc dù thực tế OTFT active-matrix OLED màn hình này vẫn chưa được demonstrated19, 20, 68 và 69. Một thay thế cho ma trận động màn hình linh hoạt là một ví dụ sáng tạo bởi E-ink sử dụng một bảng nối đa năng OTFT với một frontplane mực điện tử nhiều lớp, bao gồm một lớp microcapsules điện di trên electrode70 minh bạch và 71. Các OTFT bảng nối đa năng điều khiển độ tương phản của màn hình bằng cách chuyển đến nơi trả đen và trắng sắc tố để các lớp trong suốt, như thể hiện trong hình. 6. Vào cuối năm 2000, E-Ink trình bày thế giới đầu tiên linh hoạt (16 cm x 16 cm) hiển thị mực điện tử sử dụng một mạch backplane OTFT tạo ra bởi Lucent, gồm một mảng của 256 bóng bán dẫn được chế tạo bằng cách sử dụng một chi phí thấp, in tem cao su process2. Các bóng bán dẫn được in từ Lucent và một màn hình hiển thị linh hoạt điển hình được trình bày trong hình. 7 và Fig. 8, tương ứng. Plastic Logic, một công ty tích cực phát triển TFTs nhựa mực in phun-in, sau đó đã chứng minh một màn hình phản chiếu ổn định kép điều khiển bởi một ma trận động backplane mực in phun-in cùng với Gyricon Media, các nhà cung cấp của SmartPaper ™ hiển thị tái sử dụng material63. Nguyên mẫu thử nghiệm đầu tiên này là một màn hình hiển thị có tính năng 3024 điểm ảnh (63 × 48) tại 50 dpi trên một chất nền thủy tinh. Gần đây hơn, Philips và E-Ink cùng nhau trình diễn một màn hình mực điện tử tương tự do OTFTs3 với 320 × 240 điểm ảnh, độ dài đường chéo của 127 mm, độ phân giải 85 dpi, và bán kính uốn cong của 2 cm. Philips cũng đã thông báo rằng họ đã thành lập một công ty công nghệ lò ấp trứng, Polymer Vision, hợp tác với các công ty khác quan tâm đến siêu mỏng, màn hình rollable mà có thể tăng gấp đôi như giấy điện tử
đang được dịch, vui lòng đợi..
