阅读说明：本技术 制剂和层 (Formulations and layers ) 是由 冯林润 刘哲 凯伦·帕拉巴·拉杰夫 沙希·乌尔维什·潘迪亚 西蒙·多米尼克·奥吉尔 于 2019-01-07 设计创作，主要内容包括：描述了用于在包含有机层的有机电子(OE)器件上沉积钝化层的可流动制剂；所述有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层；所述制剂包含钝化材料和溶剂；所述溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。还描述了制造OE器件的方法。进一步描述了OE器件。(Flowable formulations for depositing passivation layers on Organic Electronic (OE) devices comprising organic layers are described; the organic layer is selected from an Organic Semiconductor (OSC) layer and an Organic Gate Insulator (OGI) layer; the formulation comprises a passivating material and a solvent; the solvent comprises a lactate ester and/or a derivative thereof. Methods of manufacturing OE devices are also described. OE devices are further described.)

制剂和层

技术领域

本发明涉及但不限于用于提供层例如钝化层和/或光图案化层、用于制造有机电子器件的制剂、使用这种制剂制造有机电子器件的方法以及包括由这类制剂提供的层的有机电子器件。

背景技术

有机电子(OE)器件包括例如用于显示器件的背板或逻辑电路中的有机场效应晶体管(OFET)和有机光伏(OPV)器件。常规的顶栅OFET包含源极和漏极、由有机半导体(OSC)材料制成的半导体层、由介电材料(也称为电介质或栅极电介质)例如有机栅极绝缘体(OGI)制成的栅极绝缘体层、栅极电极、以及通常在OGI层顶部上的钝化层，以保护OSC和OGI层免受环境影响和/或来自后续器件制造步骤的损坏。类似地，常规的底栅OFET包含栅极电极、由介电材料例如有机栅极绝缘体(OGI)制成的栅极绝缘体层、源极和漏极、由有机半导体(OSC)材料制成的半导体层、以及通常在OSC层顶部的钝化层，以保护OSC层和OGI层免受环境影响和/或来自后续器件制造步骤的损坏。例如，在顶栅OFET和底栅OFET中，钝化层也可以用作层间电介质，使得金属迹线可以在这些OE器件的不同层上的电路中布线而不短路。

这些OE器件的常规制造技术基于例如包括热蒸发、化学或物理气相沉积、溶液涂覆或印刷和光刻的工艺。溶液可加工钝化层是优选的，对于OFET来说尤其如此。溶液可加工钝化材料(SPPM)允许在制造期间使用基于溶液的沉积方法，例如旋涂或更大面积的印刷方法，包括柔印、凹版印刷和狭缝式模具涂覆(slot-die coating)。钝化材料粘附到下层可能是对这种基于溶液的钝化材料的主要常规要求。此外，也需要在基于溶液的钝化材料中使用的溶剂的正交性，特别是与有机层例如OSC层和/或OGI层的正交性。通常，溶剂的正交性可以理解为化学正交性。例如，正交溶剂是这样一种溶剂，当用于在先前提供的层上提供溶解和/或分散在其中的材料层时，该溶剂不会对先前提供的层产生不利影响。因此，正交溶剂可以被认为是合适的(也称为相容的)溶剂，因为它们不会不利地影响有机层例如OSC层和/或OGI层。相反，非正交(也称为不合适或不相容)溶剂可能溶解、损坏、破坏或影响先前提供的层的长期稳定性。然而，尽管正交溶剂可以与有机层例如OSC层和/或OGI层相容，但是钝化材料在其中的溶解和/或分散可能是有问题的。

图1A和图1B示意性地示出了使用常规的溶液可加工钝化材料制造OE器件特别是顶栅OFET的方法。通常，如本领域技术人员所知，这种制造方法实际上可以通过光刻处理来实现。

在S101，提供衬底110。衬底110可以包括例如玻璃、金属、聚合物或集成电路(IC)。衬底110可以包括设置在衬底110的表面上的可选缓冲层。缓冲层也可称为平坦化层，其由可交联聚合物提供，该可交联聚合物可通过平滑衬底表面中的缺陷来改善表面均匀性和/或均一性，并可提供在其上制造OE器件的化学惰性表面。

在S102，例如通过溅射和光刻(使用掩模1)在衬底110的表面上提供源极和漏极120。源极和漏极120通常是金属，例如银或金或其合金，或者非金属。源极和漏极120可以用硫醇溶液处理，以调节源极和漏极120的功函数，如本领域已知的。以这种方式，可以改进将电荷注入到重叠的OSC层中。过量的硫醇溶液可以被洗掉，且硫醇仅结合到源极和漏极120。

在S103，例如通过旋涂或印刷，首先在源极和漏极120以及衬底110的暴露表面上提供OSC层130。OSC层130通常具有30nm的厚度。随后例如通过旋涂或印刷在OSC层130上提供OGI层140。OGI层140通常具有300nm的厚度。例如银或金或其合金的金属层150随后例如通过蒸发沉积在OGI层140上。光致抗蚀剂(未示出)随后被图案化(例如通过光刻)在金属层150上，并且通过湿法蚀刻去除通过图案化光致抗蚀剂暴露的金属层150的部分。图案化金属层150提供栅极，例如薄膜晶体管(TFT)栅极。图案化金属层150还提供抗反应离子蚀刻(RIE)(也称为干蚀刻，例如使用O₂和/或Ar)的硬掩模(掩模2)，从而掩蔽下面的OGI层140、OSC层130以及源极和漏极120。随后，RIE去除OGI层140和OSC层130的未被图案化金属层150掩蔽的部分。以

这种方式，在衬底110上提供了包括图案化金属层150、OGI层140、OSC层130以及源极和漏极120的叠层100。应当理解，叠层100通常描述多层结构，并因此可以包含更多的或更少的和/或不同的层。例如，叠层100可以包括处于OE器件制造的中间阶段的这些层。例如，叠层100可以包括完成的OE器件的所有层。也就是说，通过添加和/或通过去除各层，包括在叠层100中的各层可以在制造期间改变。OGI层140的侧面141和OSC层130的侧面131可能因此被暴露，例如通过RIE，并且可能受到不合适的溶剂的不利影响。此外，也可能暴露层间界面，例如在衬底110和OSC层130之间、OSC层130和OGI层140之间和/或OGI层140和金属层150之间。可能另外地和/或替代地暴露OGI层140和/或OSC层130的其他表面。

在S104，例如通过用包含水溶性聚合物制剂例如聚乙烯醇(PVA)和重铬酸铵(ADC)的水溶液的第一制剂涂覆并随后UV交联水溶性聚合物(即PVA+ADC)，在叠层100和衬底110的暴露的表面上提供常规的第一钝化层180。第一钝化层180通常具有100nm的厚度。水通常被认为是正交溶剂，至少与OGI层140和/或OSC层130充分相容的。然而，使用交联的PVA提供的第一钝化层180可能不适合后续制造步骤和/或可能不适合为所制造的OE器件提供环境、化学和/或物理保护。因此，如下所述，另外需要第二钝化层190。

在S105，在第一钝化层180上提供正光致抗蚀剂掩模181(掩模3)。

在S106，通过RIE通过正光致抗蚀剂掩模181形成穿过第一钝化层180到图案化金属层150的第一孔185(也称为通孔)，从而暴露金属层150的至少一部分表面。

在S107，去除残留的光致抗蚀剂掩模181。

在S108，将第二钝化层190设置在第一钝化层180和叠层的暴露部分上，例如通过穿过第一钝化层180形成的孔暴露的图案化金属层150。例如，通过用第二制剂例如另一种可交联聚合物(例如从MicroChem Corp.,Westborough,MA(USA)获得的SU-8)的溶液涂覆，并交联该聚合物来提供第二钝化层190。SU-8包含溶解在有机溶剂如环戊酮、γ-丁内酯(GBL)或丙二醇单乙醚乙酸酯(PGMEA)中的双酚A酚醛环氧树脂。SU-8还可以包括至多10wt％的光产酸剂，例如混合的三芳基锍六氟锑酸盐。第二钝化层190通常具有300nm的厚度，并且可以为OE器件提供主钝化层。包含交联的聚合物的第二钝化层190因此覆盖包含交联的PVA的第一钝化层180。第二钝化层190提供了为所制造的OE器件提供环境、化学和/或物理保护所需的鲁棒性。

在第二制剂中使用的有机溶剂通常是非正交溶剂，其与叠层100的有机层例如OGI层140和/或OSC层130是不相容的。然而，鲁棒的可交联聚合物，例如在SU-8中，可能不溶于和/或分散于正交溶剂例如在第一制剂中使用的水中，并因此必须在这些非正交溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA中提供鲁棒的可交联聚合物。因此，第一钝化层180用作保护层，保护叠层100的有机层例如OGI层140和/或OSC层130免受包括在第二制剂中的非正交溶剂的影响。

与穿过第一钝化层180形成的第一孔对准的第二孔195或通孔随后穿过第二钝化层190形成到图案化金属层150，从而暴露金属层150的表面的至少一部分，如在步骤S105至S107中关于第一钝化层190类似地描述的。将另一正光致抗蚀剂掩模(未示出)(掩模4)设置在第二钝化层190上，并且通过RIE形成穿过其中的孔或通孔。随后去除残留的光致抗蚀剂掩模。

在S109，例如通过溅射、掩蔽(掩模5)和蚀刻，通过第二孔向图案化金属层150提供金属栅极互连170。

以这种方式，可以提供具有包括第一钝化层180和第二钝化层190的双钝化层的OE器件。

然而，提供包括第一钝化层180和第二钝化层190的这种双钝化层增加了OE器件制造复杂性和/或成本。此外，水溶性聚合物例如PVA是吸湿性的，并且第一钝化层180中的水例如吸收的水分可能不利于OE器件的长期稳定性。此外，根据OE器件的这种常规制造方法，需要五个掩模(掩模1-掩模5)。

因此，需要提供改进OE器件的制造，例如，关于钝化层和/或光图案化层的提供。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。

本发明的一个目的是提供可以例如直接提供在有机层例如OSC层和/或OGI层和/或包括这些层中的一个或更多个的叠层上、用于提供钝化层和/或光图案化层用于制造有机电子器件的制剂，以及其他。本发明的另一个目的是提供使用这类制剂、具有降低的复杂性和/或成本的制造有机电子器件的方法。本发明的另一个目的是提供包括由这类制剂提供的层的有机电子器件，所述有机电子器件具有改进的长期稳定性。

本发明的第一方面提供用于在包含有机层的有机电子(OE)器件上沉积钝化层的可流动制剂，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，其中制剂包含钝化材料和溶剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

本发明的第二方面提供了制造包括有机层的有机电子(OE)器件的方法，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，其中该方法包括：通过在有机层的至少一部分上沉积根据第一方面的制剂并去除溶剂，在有机层的至少一部分上提供钝化层。

本发明的第三方面提供了有机电子(OE)器件，所述有机电子器件包括有机层和直接在有机层上的钝化层，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，并且其中钝化层包括由第一方面提供的可交联组合物的交联的产物。

本发明的第四方面提供了包括根据第二方面制造的有机电子(OE)器件和/或根据第三方面的OE器件的产品。

本发明的第五方面提供了包含光图案化材料和溶剂的可流动制剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

本发明的第六方面提供了包括乳酸酯和/或其衍生物的溶剂在制造包含有机层的有机电子(OE)器件的方法中的用途，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层。

发明详述

根据本发明，提供了如上所述的制剂、方法和有机电子(OE)器件。本发明的其他特征从下面的描述将是明显的。

在整个本说明书中，术语“包括(comprising)”或“包括(comprises)”是指包括指定的组分，但不排除其他组分的存在。术语“基本上由......组成(consistingessentially of)”或“基本上由......组成(consists essentially of)”是指包括指定的组分但不包括其他组分，除了作为杂质存在的材料、由于用于提供组分的工艺而存在的不可避免的材料、以及为除了实现本发明的技术效果之外的目的而添加的组分。

术语“由......组成(consisting of)”或“由......组成(consists of)”是指包括指定的组分但不包括其他组分。

在适当的时候，视上下文而定，术语“包括(comprises)”或“包括(comprising)”的使用还可以被认为包括“基本上由......组成(consists essentially of)”或“基本上由......组成(consisting essentially of)”的含义，并且还可以被认为包括“由......组成(consists of)”或“由......组成(consisting of)”的含义。

在此阐述的可选的特征可以在适当的情况下单独使用或彼此组合使用，且特别是以所附权利要求中阐述的组合。在适当的情况下，如在此阐述的本发明的每个方面或示例性实施方案的可选的特征也适用于本发明的所有其他方面或示例性实施方案。换句话说，阅读本说明书的技术人员应该认为本发明的每个方面或示例性实施方案的可选特征在不同方面和示例性实施方案之间是可互换和可组合的。

如上所概述，SPPM的开发受到冲突的要求的挑战。

SPPM和/或制剂应该优选地与有机层例如OSC层和/或OGI层，以及OE器件结构相容(即正交)。然而，有机层可溶于有机溶剂，并因此应避免这些有机层暴露于这些溶剂。此外，层间粘合，例如在重叠的OSC层和/或OGI层之间的粘合，对于OE器件的功能是重要的。因为不同的有机层例如OSC层和/或OGI层通常具有不同表面能，可能不溶解特定层的溶剂可能通过层间界面渗透，并从而也劣化或破坏OE器件的功能。

此外，SPPM应优选地提供例如针对在OE器件制造期间在后续制造步骤例如光刻中应用的材料和条件的环境、物理和/或化学抗性。通常，光刻包括以下可涉及底层的化学和/或物理曝光的加工步骤中的一个或更多个：通常在有机溶剂中沉积光致抗蚀剂树脂；UV曝光；通常使用碱显影光致抗蚀剂；通常使用侵蚀性酸和氧化还原反应蚀刻金属；和/或通常使用侵蚀性有机溶剂去除光致抗蚀剂。

因此，沉积的钝化材料应优选地耐受有机溶剂和/或水溶液。然而，作为冲突的要求，钝化材料的沉积通常要求钝化材料优选地可溶于和/或可分散于有机溶剂或水溶液中。因此，钝化材料可以在沉积之后被交联，例如，以满足这些冲突的要求。

沉积的钝化层应优选地显示机械柔性、良好的抗刮擦性、热稳定性、光学透明度、均匀性、无针孔、与其他层的良好粘附、相对于水和/或氧气的良好阻隔性、非吸湿性和良好的介电击穿强度中的至少一种。

制剂

本发明的第一方面提供用于在包括有机层的有机电子(OE)器件上沉积钝化层的可流动制剂，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，其中制剂包含钝化材料和溶剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

更一般地，本发明的一个方面提供了包含钝化材料和溶剂的可流动制剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

例如，根据本发明的第一方面的可流动制剂也可适用于在其他器件例如微机电系统(MEM)、微流体器件和/或常规的(例如，非有机薄膜晶体管(OTFT))电子器件中提供层。

根据本发明的一个方面，还提供了包含光图案化材料和溶剂的可流动制剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

以这种方式，可以提供在包括有机层的有机电子(OE)器件上直接光图案化，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层。以这种方式，可以避免RIE蚀刻，从而降低例如制造OE器件的成本和/或复杂性。

根据本发明的一个方面，还提供了包含可交联组合物和溶剂的可流动制剂；

其中溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

通常，可提供可流动制剂用于直接旋涂和/或印刷和/或之后添加另外的溶剂。通常，如本领域技术人员已知的，例如用于旋涂的可流动制剂可具有从1厘泊到10,000厘泊或更高的范围内的动态粘度或绝对粘度。在一个实施例中，可流动制剂的动态粘度在从1厘泊到10,000厘泊、优选地1厘泊到1000厘泊、更优选地1厘泊到20厘泊的范围内。可流动制剂的动态粘度可以至少部分地取决于可流动制剂中溶剂的量，使得增加的量的溶剂可以降低动态粘度。

在本发明中，所述乳酸酯和或其衍生物包括了L-乳酸酯和或其衍生物、或者D-乳酸酯和或其衍生物、或者L-乳酸酯和或其衍生物与其D-乳酸酯和或其衍生物的混合物，优选地，为比例为1:1的L-乳酸酯和或其衍生物与其D-乳酸酯和或其衍生物的混合物(又称作外消旋混合物)。

发明人已经确定，乳酸酯和/或其衍生物可以替代在例如如上文关于第二钝化层描述的SU-8中的常规的有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA。

令人惊讶的是，发明人已经确定乳酸酯和/或其衍生物也可以是正交溶剂，不同于如上所述的常规有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA。

也就是说，发明人已经确定，乳酸酯和/或其衍生物可以被用作包含溶解和/或分散在其中的鲁棒的可交联聚合物的溶液的溶剂，并且可以例如直接在有机层例如OSC层和/或OGI层和/或包括这些层中的一个或更多个的叠层上提供这些溶液。

优选地，可以直接在OGI层上提供制剂，OGI层可以是例如叠层的一部分。可选择地，可以优选地直接在OSC层上的保护层例如含氟聚合物保护层上提供制剂。通常，将这种保护层设置在OSC层上用于图案化，例如通过如前所述的干蚀刻。

以这种方式，与如上所述的常规双钝化层相比，仅需要单一钝化层。也就是说，由第一制剂提供的单一钝化层替换如常规提供的第一钝化层和第二钝化层。

以这种方式，由于需要更少的步骤和材料，所以可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，由于避免使用水溶性聚合物例如PVA，OE器件的长期稳定性可以得到改善。

在一个实施例中，溶剂包含以至少20％、至少25％、至少30％、至少35％、至少40％、至少45％、至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％，至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少97.5％或至少99％的量的乳酸酯和/或其衍生物，其中乳酸酯和/或其衍生物的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。

在一个实施例中，溶剂包含以至多25％、至多30％、至多35％、至多40％、至多45％、至多50％、至多55％、至多60％、至多65％、至多70％、至多75％、至多80％、至多85％、至多90％、至多95％、至多97.5％、至多99％或至多100％的量的乳酸酯和/或其衍生物，其中乳酸酯和/或其衍生物的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其一种或更多种衍生物的混合物。

在一个实施例中，溶剂包含助溶剂例如有机溶剂和/或水性溶剂。助溶剂的实例可包括环戊酮、GBL和PGMEA、碳酸丙烯酯、二甘醇、异丙醇(IPA)、2-丙醇和/或乙醇。在一个实施例中，溶剂包含以至多50％、至多45％、至多40％、至多35％、至多30％、至多25％、至多20％、至多15％、至多10％、至多5％、至多2.5％或至多1％的量的助溶剂，其中助溶剂的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。在一个实施例中，溶剂包含以至少50％、至少45％、至少40％、至少35％、至少30％、至少25％、至少20％、至少15％、至少10％、至少5％、至少2.5％或至少1％的量的助溶剂，其中助溶剂的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。

在一个实施例中，溶剂包含多种助溶剂。在一个实施例中，溶剂包含以至多50％、至多45％、至多40％、至多35％、至多30％、至多25％、至多20％、至多15％、至多10％、至多5％、至多2.5％或至多1％的量的多种助溶剂，其中多种助溶剂的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。在一个实施例中，溶剂包含以至少50％、至少45％、至少40％、至少35％、至少30％、至少25％、至少20％、至少15％、至少10％、至少5％、至少2.5％或至少1％的量的多种助溶剂，其中多种助溶剂的量是制剂中溶剂总量的重量百分比。

在一个实施例中，制剂包含以至少20％、至少25％、至少30％、至少35％、至少40％、至少45％、至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少97.5％或至少99％的量的溶剂，其中溶剂的量是制剂的重量百分比。

在一个实施例中，制剂包含以至多25％、至多30％、至多35％、至多40％、至多45％、至多50％、至多55％、至多60％、至多65％、至多70％、至多75％、至多80％、至多85％、至多90％、至多95％、至多97.5％或至多99％的量的溶剂，其中溶剂的量是制剂的重量百分比。

在一个实施例中，制剂包含以至少20％、至少25％、至少30％、至少35％、至少40％、至少45％、至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少97.5％或至少99％的量的钝化材料，其中钝化材料的量是制剂的重量百分比。

在一个实施例中，制剂包含以至多80％、至多75％、至多70％、至多65％、至多60％、至多55％、至多50％、至多45％、至多40％、至多35％、至多30％、至多25％、至多20％、至多15％、至多10％、至多5％、至多2.5％或至多1％的量的钝化材料，其中钝化材料的量是制剂的重量百分比。

汉森溶解度参数

通常，汉森溶解度参数可用于根据溶剂的分散力δ_d、由任何偶极δ_p产生的极性度、以及溶剂的氢键能力δ_h来表征溶剂的极性。溶剂因此可以位于汉森空间中，所述汉森空间是δ_d、δ_p和δ_h的三维(3D)表示。汉森空间中的两种溶剂越接近，它们就越有可能表现出相同的溶解性能。由溶剂表示的汉森分散力δ_d可以是相似的，并因此为了更简单地表示汉森溶解度参数，δ_p可以相对于δ_h绘制，以在二维(2D)图中表示不同类型的溶剂。

在一个实施例中，衍生物具有在乳酸乙酯的汉森溶解度参数的6MPa^1/2内的汉森溶解度参数。在一个实施例中，衍生物具有在乳酸乙酯的汉森溶解度参数的3MPa^1/2内的汉森溶解度参数。在一个实施例中，衍生物具有在乳酸乙酯的汉森溶解度参数的1.5MPa^1/2内的汉森溶解度参数。

表1详述了包括如上所述的乳酸乙酯和常规溶剂环戊酮、GBL和PGMEA的各种溶剂的汉森溶解度参数。

表1：如上所述的乳酸乙酯和常规溶剂环戊酮、GBL和PGMEA的汉森溶解度参数等数据编译自HSPiP软件第2版(https://www.hansen-solubility.com/)。

乳酸乙酯

尽管汉森溶解度参数可表明乳酸酯和/或其衍生物可替代在例如如上所述的SU-8中的常规有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA，但汉森溶解度参数并未提供这些常规溶剂也可以是正交溶剂的指示。

令人惊讶的是，如上所述，发明人已经确定乳酸酯和/或其衍生物还可以是正交溶剂，不同于如上所述的常规有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA。也就是说，乳酸酯和/或其衍生物都可以替代例如SU-8中的常规有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA，并且可以是正交溶剂，这不同于常规有机溶剂例如环戊酮、GBL或PGMEA。

图2A、图2B和图2C示意性地描绘了乳酸酯和其他常用溶剂的2D汉森溶解度参数图，一些用于SU8钝化。

可交联组合物

在一个实施例中，钝化材料包括可交联组合物。以这种方式，钝化材料可溶于和/或分散于溶剂中用于沉积，且随后沉积后交联，钝化材料可耐有机溶剂和/或水溶液。因此，钝化材料可以满足如上所述的冲突的要求中的至少一些。

在一个实施例中，钝化材料包含以至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少97.5％或至少99％的量的可交联组合物，其中可交联组合物的量是钝化材料的重量百分比。

在一个实施例中，钝化材料包含以至多50％、至多55％、至多60％、至多65％、至多70％、至多75％、至多80％、至多85％、至多90％、至多95％、至多97.5％、至多99％或至多99.5％的量的可交联组合物，其中可交联组合物的量是钝化材料的重量百分比。

在一个实施例中，可交联组合物包含单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体。包含单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体的可交联组合物的实例包括包含例如可交联环氧基团、包含可交联环氧基团和/或可交联丙烯酸酯或(烷基)丙烯酸酯重复单元的硅氧烷-有机杂化框架的单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体。交联引发的实例包括，例如，热引发、光化学引发、经由自由基反应、经由硫醇-烯或硫醇(烷基)丙烯酸酯反应、和/或经由热叠氮炔环加成反应(thermal azide alkyne cycloaddition reaction)。

在一个实施例中，单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体包含环氧基团，所述环氧基团可以是交联的。

钝化层可以通过热交联或光化学交联包含环氧基团的单体前体、低聚物前体或聚合物前体来形成。通常，钝化制剂可以被涂覆到表面且然后经历热交联或光化学交联条件。包含环氧基团的合适低聚物前体的实例是可从Hexion获得的商业产品EPON^TM SU-8树脂(也称为EPIKOTE^TM 157)。EPON^TM树脂SU-8是具有约8个平均环氧基团官能度的聚合物固体环氧酚醛清漆树脂。

合适的单体前体、低聚物前体或聚合物前体还可包含含有环氧基团的硅氧烷-有机杂化框架。

表2详述了市售环氧硅氧烷单体前体和低聚物前体的实例，包括可从Polyset Inc(Mechanicville,NY,USA)获得的产品PC-1000、PC-1035、PC-2000、PC-2004、PC-2011、PC-2021和PC-2026。其他环氧硅氧烷单体前体和低聚物前体是已知的。

表2：可从Polyset Inc商购的环氧硅氧烷单体前体和低聚物前体。

在J Appl Polymer Sci 2013,39968,1-7中描述由环氧硅氧烷前体制备的交联的材料的实例。

在一个实施例中，制剂包含交联剂、光产酸剂、硬化剂、抗氧化剂、表面活性剂和填料中的至少一种。

例如包含环氧型单体、低聚物或聚合物的可交联组合物还可以包含交联试剂和/或催化剂。所使用的化学反应提供交联的、不溶性层，可以是热驱动的或光化学驱动的。ACSApplied Materials Interfaces 2009,1,7,1585描述了包含被环氧基团取代的聚合物的薄膜前体的热驱动的交联反应的实例。在该实例中，甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)用作热固化剂，且N,N-二甲基苄胺(BDMA)用作促进热固化的催化剂。

对于包含例如用环氧基团官能化的前体的薄膜的光化学驱动的交联，钝化制剂可包含光产酸剂(PAG)。通常，PAG是在暴露于可见光或紫外辐射，通常为紫外辐射时产生活性酸催化剂的试剂。本领域已知许多不同类型的PAG。合适的PAG包括可从BASF(德国)商购的系列中的材料。PAG试剂本质上可以是离子的或非离子的，并且在不同的PAG中，化学结构可以被设计成在不同的UV波长下操作。PAG是可商购的，用于在I线(365nm)和g/h线(405nm、436nm)UV波长下操作，PAG在微电子制造工艺中被广泛地使用。

可交联组合物，例如包含如上所述的环氧型单体、低聚物或聚合物，还可包含硬化剂(也称为硬化试剂或硬化剂)，所述硬化剂可用于调节所得的交联的钝化层的固化时间和/或机械性能。合适的硬化剂的实例包括可从Toagosei(日本)获得的ARON系列的氧杂环丁烷硬化剂。

可交联组合物，例如包含如上所述的环氧型单体、低聚物或聚合物，还可包含抗氧化剂。抗氧化剂可用于抑制可交联或交联的膜中的变色(黄化)，例如由于与PAG或其化学副产物的副反应。在US 2013/225711A1中描述了合适的抗氧化剂的实例。

在一个实施例中，单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体包含(烷基)丙烯酸酯重复单元，例如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯重复单元。

包含本文统称为(烷基)丙烯酸酯的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯重复单元的可交联的单体、低聚物或聚合物，对于形成交联的钝化层可能是非常有用的。多种(烷基)丙烯酸酯薄膜涂层前体例如在由Arkema(法国)生产的SARTOMER品牌下是可商购的。本领域已知(烷基)丙烯酸酯前体可以不同比例被选择和配制，以在交联的薄膜涂层中提供不同的性能。

用于生产交联的薄膜涂层例如钝化层的(烷基)丙烯酸酯前体可以是单官能的、双官能的或多官能的，并且可以任选地被另外的非(烷基)丙烯酸酯反应性官能团取代，从而允许通过可选择的化学方法进一步交联，可选择的化学方法不同于用于聚合(烷基)丙烯酸酯基团的化学方法。在WO 2013/119717A1中描述的另外的非(烷基)丙烯酸酯反应性官能团的实例是环氧基团、或亚肉桂基。

适用于可交联组合物的可交联(烷基)丙烯酸酯前体本身本质上可以是低聚的或聚合的。这种材料的实例是SIRIUS-501，一种由Osaka Organic Chemical Industry Ltd(日本)生产的树枝状丙烯酸酯。

适用于热或光化学可交联膜例如钝化层的(烷基)丙烯酸酯前体可任选地被部分地或完全地氟化的侧链取代。包含由这些前体制备的聚合物并因此具有这样的侧链取代基的薄膜可具有有效地改变的性能，例如耐化学性、疏水性或表面能。

表3详述了一系列可从Merck KGaA(德国)的子公司Sigma Aldrich商购的氟化的(烷基)丙烯酸酯前体。其他氟化的(烷基)丙烯酸酯前体是已知的。

表3：氟化的(烷基)丙烯酸酯前体是可从Sigma Aldrich商购的。

合适的单体前体、低聚物前体或聚合物前体还可包含含有(烷基)丙烯酸酯基团的硅氧烷-有机杂化框架。在J Sol Gel Sci Technol 2012,61,2,321中描述了这种杂化前体的实例。

包含单体前体、低聚物前体或聚合物(烷基)丙烯酸酯前体的可交联组合物可使用自由基反应来交联。用于形成可交联膜的可交联组合物可另外地包含自由基引发剂。通常，自由基引发剂在热或光化学条件下被引发。适用于热引发或光化学引发的自由基引发剂的许多实例是本领域已知的。

表4详述了可从Merck KGaA(德国)的子公司Sigma Aldrich商购的自由基热引发剂。

表4：可从Sigma Aldrich获得的自由基热引发剂。

表5详述了可从Merck KGaA(德国)的子公司Sigma Aldrich商购的自由基光引发剂。

表5：可从Sigma Aldrich获得的自由基光引发剂。

类似于用于环氧基团聚合的PAG，各种光化学自由基引发剂是可用的，允许光化学交联工艺在包括i线(365nm)和g/h线(405nm、436nm)的不同波长下操作。

某些类型的商购光化学自由基引发剂被称为II型引发剂。这些光引发剂通常需要存在称为共引发剂的另一种试剂。用于II型体系的共引发剂的常用实例是醇或胺。

在一个实施例中，单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体经由例如硫醇-烯或硫醇(烷基)丙烯酸酯反应是可交联的，如下所述。

适用于制备交联的薄膜例如钝化层的另一类型的有用化学反应是硫醇-烯反应。硫醇烯反应包括不饱和双键与带有硫醇(-SH)基团的单独前体的反应。不饱和双键可以是(烷基)丙烯酸酯，在这种情况下，该工艺可以描述为硫醇-(烷基)丙烯酸酯反应。硫醇-烯或硫醇-(烷基)丙烯酸酯反应通常是自由基反应，其可以被热引发或光化学引发，如上面对于仅使用(烷基)丙烯酸酯前体的聚合工艺所述的。

如用于制备交联的薄膜涂层例如钝化层的硫醇-烯或硫醇-(烷基)丙烯酸酯反应的有用性质是反应工艺对来自大气中的氧气的抑制不太敏感，允许交联工艺在空气中而不是在惰性气体包层下进行。

适用于使用硫醇-烯或硫醇-(烷基)丙烯酸酯反应的热交联工艺或光化学交联工艺的前体本质上可以是单体、低聚物或聚合物。在Chem Mater 2013,25,4806中描述了使用硫醇-烯反应以提供交联的膜的实例，该交联的膜适合用作有机电子器件中的绝缘层。

在一个实施例中，单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体经由热叠氮炔环加成反应是可交联的，例如如下所述。

在Shengxia Li,Wei Tang,WeiminZhang,Xiaojun Guo和Qing Zhang,Cross-linked Polymer-Blend Gate Dielectrics through Thermal Click Chemistry,Chem.Eur.J.2015,21,17762-17768DOI:10.1002/chem.201502825中描述了经由热叠氮炔环加成反应交联的实例。

在Sheng-Xia Li,Lin-Run Feng,Xiao-Jun Guo,Qing Zhang,Application ofthermal azide-alkyne cycloaddition(TAAC)reaction as a low temperature cross-linking method in polymer gate dielectrics for organic field effecttransistors,J.Mater.Chem.C,2014,DOI:10.1039/C4TC00116H中描述了经由热叠氮炔环加成反应交联的另一个实例。

在一个实施例中，可交联组合物包括聚酰亚胺。通常，聚酰亚胺是低聚物前体的实例。

聚酰亚胺是用于形成保护膜的有用材料。在Handbook of Polymer Coatings forElectronics:Chemistry,Technology and Applications(第二版)第55-65页中有用地综述了聚酰亚胺的化学和性能。已经做出努力以改善聚酰亚胺的溶解性和溶液加工性，并且溶剂可溶的聚酰亚胺是本领域已知的。

用于本发明的一类合适的聚酰亚胺是可溶性聚酰亚胺低聚物。可溶性聚酰亚胺低聚物可进一步用除了主链聚酰亚胺官能团之外的合适基团官能化，用于热交联或光化学交联反应。聚酰亚胺低聚物由于其低平均分子量而具有良好的溶剂溶解性能，并且可以方便地通过溶液加工方法被涂覆。然后根据进一步官能化的可交联基团的性质，使所得膜经历热交联或光化学交联工艺。这导致高度不溶的交联的膜。在EP 2524947 A1中描述了由聚酰亚胺低聚物生产的热交联的膜的实例。

在一个实施例中，可交联组合物包含环烯属聚合物。通常，环烯属聚合物是低聚物前体或聚合物前体的实例。

可用于有机电子器件中钝化层的另一类材料是环烯属聚合物。在沉积非交联的膜之后，带有允许进一步热交联或光化学交联的化学取代基的环烯属聚合物是本领域已知的。US 9082981和WO 2013/120581中描述了具有可交联侧基的合适环烯属聚合物的实例。

在一个实施例中，可交联组合物包含取代的聚(乙烯基苯酚)衍生物，例如如下所述。例如，聚(乙烯基苯酚)可以在酚基上被取代(例如带有任选的另外的取代基的烷基、芳基、芳烷基)。Chem Mater 2015，25，4806显示了一种可能的取代基类型(O-烯丙基)。

合适取代的聚(乙烯基苯酚)衍生物是另一类适用于可交联组合物的交联的薄膜涂层前体。

Chem Mater 2015,25,4806描述了可溶的薄膜形成组合物，其包含聚(乙烯基苯酚)的O-烯丙基衍生物和季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)，然后使用AIBN作为自由基引发剂通过硫醇-烯反应热交联薄膜形成组合物。

WO 2013/119717描述了聚(乙烯基苯酚)的衍生物，其可在光化学条件下交联以提供不溶的膜，例如钝化层。

在一个实施例中，制剂包含表面活性剂，以改善涂层性能，例如表面润湿、流平和流动。

本发明的制剂可任选地包含表面活性剂，例如氟化的表面活性剂和/或硅氧烷溶剂，以改善涂层性能，例如表面润湿、流平和流动。制剂中表面活性剂例如含氟表面活性剂的量可以在制剂的按重量计从0％到5％的范围内，优选地在制剂的按重量计从0％到2％的范围内。表面活性剂的量可以是制剂的按重量计至少0.001％、至少0.01％或至少0.1％。

一种示例性含氟表面活性剂是可从AGC Seimi Chemical Co.,Ltd.(日本)作为SURFLON商购的。

表6详述了可从Cytonix LLC,Maryland(美国)作为FluorN商购的含氟表面活性剂。

表6：可从Cytonix获得的含氟表面活性剂。

FluorN	化学说明
		561	氟化的乙二醇
562	氟化的乙二醇
		659	硬脂酸全氟烷基酯
1740G	氟-丙烯酸酯共聚物
		S83	氟-丙烯酸酯共聚物
20158	氟-丙烯酸酯共聚物
		2900N	PFPE聚乙二醇
1788	PFPE-二异氰酸酯

表7详述了可从DIC Corporation,Tokyo(日本)作为MEGAFACE商购的含氟表面活性剂。优选的含氟表面活性剂包括MEGAFACE R-41、R-40、R-40-LM、R-43、F-556、F-557、F-554、F-559、RS-72-K、F-567、F-563、F-560、F-444、F-553、F-477、F-554、F-556、F-557、F-568、F-563以及F-560。

表7：可从DIC Corporation获得的含氟表面活性剂。

本发明的制剂可任选地包含硅氧烷溶剂，特别是环硅氧烷溶剂。硅氧烷溶剂可被用于改变制剂的润湿性、流平性和流动性。合适的硅氧烷溶剂添加剂的实例包括八甲基环四硅氧烷(BP 175℃)、十甲基环戊硅氧烷(BP 210℃)和十二甲基环己硅氧烷(BP 245℃)。组合物中硅氧烷溶剂的负载量将是钝化材料的按重量计0-10％、优选地为钝化材料的按重量计0-5％、更优选地为钝化材料的按重量计0-2％。

制剂中硅氧烷溶剂的量可以在制剂的按重量计从0％到10％的范围、优选地在钝化材料的按重量计从0％到5％的范围、更优选地在钝化材料的按重量计从0％到2％的范围。表面活性剂的量可以是钝化材料的按重量计至少0.001％、至少0.01％或至少0.1％。

在一个实施例中，制剂包含填料，以改变交联的层的物理性能和/或电性能。

用于本发明的合适组合物还可任选地包含填料。填料可有效地改变交联的薄膜涂层的物理性能和/或电性能，例如介电常数、机械强度或介电击穿强度。合适的填料包括无机纳米颗粒，在这种情况下，所得交联的膜可以被描述为聚合物纳米复合材料。在Materials 2009,2,1697-1733；doi:10.3390/ma2041697中描述了合适的填料的实例。这些描述的填料包括无机填料，例如BaTiO₃、PMN-PT(65/35)、PbNb₂O₆、PLZT(7/60/40)、SiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅、TiO₂、SrTiO₃、ZrO₂、HfO₂、HfSiO₄、La₂O₃、Y₂O₃、α-LaAlO₃、CaCu₃Ti₄O₁₂和La_1.8Sr_0.2NiO₄。这些无机填料可以作为颗粒例如微粒和/或纳米颗粒来提供。

有机半导体(OSC)材料

有机半导体材料(OSC)层包含可被蒸发的或被溶液加工的材料的单一组分或多组分混合物。OSC层优选地是可溶液加工的，并且可以是聚合的，但是优选地包含半导体非聚合的多环化合物，例如半导体非聚合的有机多环化合物，它是OSC(也称为小分子有机半导体)。

优选地，半导体非聚合的多环化合物具有10^-1cm²/Vs或更大、更优选地0.5cm²/Vs或更大、甚至更优选地2cm²/Vs或更大的载流子迁移率。优选地，半导体非聚合的多环化合物具有小于100cm²/Vs的载流子迁移率。半导体非聚合的多环化合物电荷迁移率可以通过对滴铸膜或热蒸发的单晶膜的场效应晶体管测量来确定。

可以使用任何合适的半导体非聚合的多环化合物。这些可以是p-型或者n-型OSC材料。

合适的半导体非聚合的多环化合物的实施例包括聚并苯。在WO 2012/164282中公开合适的聚并苯。例如，合适的聚并苯可以具有式(III)：

其中R⁵⁴、R⁵⁶、R³²和R³⁴中的每一个为氢；R⁵⁵和R³³各自为-C≡C-SiR³⁵R³⁶R³⁷，其中R³⁵、R³⁶和R³⁷各自独立地选自C₁-C₄烷基、C₂-C₄烯基和C₃-C₆环烷基；R⁵⁰、R⁵¹、R⁵²、R⁵³、R⁵⁷、R²⁹、R³⁰和R³¹各自独立地选自氢、C₁-C₄烷基、C₁-C₆烷氧基和C₆-C₁₂芳氧基；或者其中每对R51和R52和/或R29和R30可以独立地交联桥接以形成C₄-C₁₀饱和的或不饱和的环，该饱和的或不饱和的环可以被氧原子、硫原子或式-N(R⁴⁹)-(其中R⁴⁹是氢原子、C₁-C₆烷基基团或C₁-C₁₀全氟烷基基团)表示的基团间隔；并且

其中k和I独立地是0或1，优选地k和I都是1，或者k和I都是0。

合适的是，在式(III)的化合物中，k和I都是1；R⁵⁵和R³³为-C≡C-SiR³⁵R³⁶R³⁷，其中R³⁵、R³⁶和R³⁷各自独立地选自乙基、正丙基、异丙基、1-丙烯基、2-丙烯基和C₃-C₆环烷基；以及R⁵⁰、R⁵¹、R⁵²、R⁵³、R⁵⁷、R²⁹、R³⁰和R³¹各自独立地选自氢、甲基、乙基和甲氧基。

合适的是，在式(III)的化合物中，k和I都是0；R⁵⁵和R³³为-C≡C-SiR³⁵R³⁶R³⁷，其中R³⁵、R³⁶和R³⁷各自独立地选自乙基、正丙基、异丙基、1-丙烯基、2-丙烯基和C₃-C₆环烷基；R⁵⁰、R⁵³、R⁵⁷和R³¹为氢；且R⁵¹和R⁵²一起以及R²⁹和R³⁰一起形成含有1个或2个氮原子、1个或2个硫原子或1个或2个氧原子的5-元杂环，其中杂环可以任选地被取代，例如被C₁-C₆烷基和卤素取代。

特别优选的聚并苯化合物是式(IV)和(V)的那些：

其中R⁵⁰、R⁵³、R⁵⁷和R³¹各自独立地选自氢、C₁-C₆烷基和C₁-C₆烷氧基(优选地R⁵⁰、R⁵³、R⁵⁷和R³¹各自独立地选自氢、甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和丁氧基，更优选地氢、甲基、丙基和甲氧基)；

R⁵¹、R⁵²、R²⁹和R³⁰各自独立地选自氢、C₁-C₆烷基和C₁-C₆烷氧基，或者每对R⁵¹和R⁵²和/或R²⁹和R³⁰被交联桥接以形成C₄-C₁₀饱和的或不饱和的环，该饱和的或不饱和的环可以被氧原子、硫原子或式-N(R³⁸)-(其中R³⁸是氢或C₁-C₁₀烷基)所示的基团间隔；并且其中聚并苯骨架的一个或更多个碳原子可任选被选自N、P、As、O、S、Se和Te的杂原子取代(优选地R⁵¹、R⁵²、R²⁹和R³⁰各自独立地选自氢、甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和丁氧基，更优选地氢、甲基、乙基、丙基和甲氧基)；R³⁹、R⁴⁰和R⁴¹各自独立地选自C₁-C₆烷基和C₂-C₆烯基(优选地R³⁹、R⁴⁰和R⁴¹各自独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、1-丙烯基和2-丙烯基，更优选地乙基、正丙基和异丙基)。

其中R³⁹、R⁴⁰和R⁴¹各自独立地选自C₁-C₆烷基和C₂-C₆烯基(优选地R³⁹、R⁴⁰和R⁴¹各自独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、1-丙烯基和2-丙烯基，更优选地乙基、正丙基和异丙基)；

R⁴²和R⁴³各自独立地选自氢、卤素、氰基、任选氟化的或全氟化的C₁-C₂₀烷基、氟化的或全氟化的C₁-C₂₀烷氧基、氟化的或全氟化的C₆-C₃₀芳基和CO₂R⁴⁴，其中R⁴⁴是氢、氟化的或全氟化的C₁-C₂₀烷基、或氟化的或全氟化的C₆-C₃₀芳基(优选地R⁴²和R⁴³各自独立地选自氟化的或全氟化的C₁-C₈烷基、氟化的或全氟化的C₁-C₈烷氧基和C₆F₅)；以及

Y¹、Y²、Y³和Y⁴各自独立地选自-CH＝、＝CH-、O、S、Se或NR⁴⁵(其中R⁴⁵是氢或C₁-C₁₀烷基)。

在又一个优选的实施方案中，本发明的聚并苯化合物是式(VI)和(VII)的那些化合物：

其中R³⁹、R⁴⁰和R⁴¹各自独立地选自甲基、乙基和异丙基；

其中R⁵⁰、R⁵¹、R⁵²、R⁵³、R⁵⁷、R²⁹、R³⁰和R³¹各自独立地选自C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基和C₆-C₂₀芳氧基。优选地R⁵⁰、R⁵¹、R⁵²、R⁵³、R⁵⁷、R²⁹、R³⁰和R³¹各自独立地选自甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和丁氧基。

聚并苯化合物可以通过本领域技术人员公知的任何已知方法来合成。在优选的实施方案中，可以采用在US 2003/01 16755A,US 3,557,233,US 6,690,029WO 2007/078993,WO 2008/128618和Organic Letters,2004,第6卷第10期第1609-1612页中公开的方法来合成聚并苯化合物。

优选地，聚并苯化合物具有10^-1cm²/Vs或更大、更优选地0.5cm²/Vs或更大、甚至更优选地2cm²/Vs或更大的载流子迁移率。优选地，聚并苯化合物具有小于100cm²/Vs的载流子迁移率。聚并苯电荷迁移率可以通过对滴铸膜或热蒸发的单晶膜的场效应晶体管测量来确定。

例如，合适的聚并苯是1,4,8,11-四甲基-6,13-双(三乙基甲硅烷基乙炔基)并五苯(TMTES)。

本发明中使用的可选择的半导体非聚合的多环化合物可以包括经由溶液加工或蒸发施加的以下材料：并五苯、2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩(C8-BTBT)、2,9-二癸基二萘并[2,3-b:2′,3′-f]噻吩[3,2-b]噻吩(C10-DNT)、3,11-二癸基-二萘并[2,3-d:2′,3′-d′]苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩(C10-DNBDT)、8,17-双((三异丙基甲硅烷基)乙炔基)并四苯并[2,1,12-qra]并四苯(8,17-bis((triisopropylsilyl)ethynyl)tetraceno[2,1,12-qra]tetracene)(式(VIII))、8,17-双((二异丙基(辛基)甲硅烷基)乙炔基)并四苯并[2,1,12-qra]并四苯(式(IX))。

合适的n-型小分子可以包括萘二酰亚胺(NTCDI)或苝四甲酸二酰亚胺(PTCDA)、[6,6]-苯基-C61-丁酸酯([60]PCBM)和[6,6]-苯基-C71-丁酸甲酯([70]PCBM)。

OSC层可任选地包含聚合的粘合剂材料，以帮助成膜和均匀性。可以在WO2012160383或WO2005055248中找到合适的粘合剂材料，WO2012160383公开了与小分子半导体结合的高k(介电常数>3.4)粘合剂，WO2005055248公开了与小分子半导体结合的低k粘合剂(1.1<k<3.3)。

有机栅极绝缘体(OGI)材料

合适的OGI材料是可被交联以使得它们是耐溶剂的聚合物，或者基于不溶于乳酸酯和/或其衍生物的聚合物。优选的聚合物的实例包括具有按重量计大于30％的氟并且可溶于氟化的或全氟化的溶剂的聚合物。优选的可溶性无定形含氟聚合物的实例包括Cytop(Asahi)、Teflon AF(DuPont)、Hyflon AD(Solvay)、Fluoropel(Cytonix)。氟化的OGI层的合适溶剂包括Fluorinert(商品名)FC43或氢氟醚Novec(3M)HFE7500或HFE7700。

OGI材料可以通过化学气相沉积例如聚对二甲苯或热蒸发来气相沉积，但是特别优选的是通过溶液加工来沉积OGI。

在一个实施例中，钝化层提供层间电介质，其被布置成将OE器件上的金属层例如金属栅电极与源极和/或漏极隔离例如电隔离。

乳酸乙酯

为了避免疑问，下面的发明陈述明确地叙述了乳酸乙酯，如上面详细描述的。制剂、溶剂和/或钝化材料连同OE器件和有机层可以是如上关于该第一方面所述的。

在一个实施例中，溶剂包括乳酸酯和/或其衍生物。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且钝化材料包含可交联组合物。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且可交联组合物包含单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体包含环氧基团。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯重复单元。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体经由硫醇-烯或巯基(烷基)丙烯酸酯反应是可交联的。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且单体前体、低聚物前体和/或聚合物前体经由热叠氮炔环加成反应是可交联的。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且可交联组合物包含聚酰亚胺。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且可交联组合物包含环烯属聚合物。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且可交联组合物包含取代的聚(乙烯基苯酚)衍生物。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物，且制剂包含交联剂、光产酸剂、硬化剂、抗氧化剂、表面活性剂和填料中的至少一种。

在一个实施例中，溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物和助溶剂。

本发明的第二方面提供了制造包含有机层的有机电子(OE)器件的方法，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，其中该方法包括：

通过沉积根据第一方面的制剂并去除溶剂，例如至少一部分溶剂、基本上所有溶剂和/或所有溶剂，在有机层的至少一部分上提供钝化层。

在一个实施例中，该方法包括提供衬底。衬底可以包含例如玻璃、金属、聚合物或IC。衬底可以包含设置在衬底表面上的可选的缓冲层(也称为亚层)。缓冲层也可称为极化层，由可交联聚合物提供，所述可交联聚合物可通过平滑衬底表面中的缺陷来改善表面均匀性和/或均一性，并可提供在其上制造OE器件的化学惰性表面。缓冲层可以包含例如SU-8、交联的丙烯酸酯聚合物或多环烯属聚合物。可选择地，衬底可以包含例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，可以在没有缓冲层的情况下加工所述衬底。

在一个实施例中，该方法包括例如通过溅射和光刻在衬底表面上提供源极和/或漏极。源极和漏极通常是金属，例如银或金或其合金，或者非金属。源电极和漏电极可以相对于彼此以各种潜在的几何形状构建。一种构建方式是Corbino结构，其中源电极围绕漏电极，另一种是C形或W形。或者，电极可以是线性的。可能的布置的示例在图5A-图5F中示出。在一个示例中，电极以非Corbino布置来布置，因为这在诸如显示面板像素的小区域中更节省空间。由于在诸如显示面板像素的电子电路中电极的更紧凑的布置，非corbino电极是优选的。源极和漏极可以用硫醇溶液处理，以调节源极和漏极的功函数。以这种方式，可以改进将电荷注入到重叠的OSC层中。过量的硫醇溶液可以被洗掉，且硫醇仅结合到源极和漏极。

在一个实施例中，该方法包括例如通过旋涂或印刷在源极和漏极以及衬底的暴露表面上提供OSC层。OSC层通常具有30nm的厚度。在一个实施例中，该方法包括例如通过旋涂或印刷在OSC层上提供OGI层。OGI层通常具有300nm的厚度。金属层，例如银或金或其合金，可以随后例如通过蒸发被沉积在OGI层上。光致抗蚀剂随后可以在金属层上被图案化(例如通过光刻)，并且可以通过湿法蚀刻去除穿过图案化的光致抗蚀剂暴露的部分金属层。图案化的金属层可提供栅极，例如薄膜晶体管(TFT)栅极。栅极几何形状根据源极和漏极的几何形状来定义，栅极尺寸宽度与晶体管沟道的宽度相同，栅极长度与晶体管沟道长度相同，同时均加上沟道每端的重叠值。重叠的范围为0至50微米，优选为0至10微米，更优选为0至2微米，最优选为0至0.5微米。图案化的金属层可以提供抗反应性离子蚀刻(RIE)(也称为干法蚀刻，例如使用O₂和/或Ar)的硬掩模，从而掩蔽下面的OGI层、OSC层以及源极和漏极。随后，RIE可去除OGI层和OSC层的未被图案化的金属层掩蔽的部分。以这种方式，可以在衬底上提供包含图案化的金属层、OGI层、OSC层以及源极和漏极的叠层。应当理解，叠层通常描述多层结构，并因此可以包含更多的或更少的和/或不同的层。例如，叠层可以包含在制造OE器件的中间阶段的这些层。例如，叠层可以包含完成的OE器件的所有层。也就是说，包括在叠层中的各层可以在制造期间通过添加和/或通过去除层而改变。因此，OGI层的侧面和OSC层的侧面可能例如通过RIE被暴露，并且可以受到不合适溶剂的不利影响。此外，也可能暴露层间界面，例如在衬底和OSC层之间、OSC层和OGI层之间和/或OGI层和金属层之间。如前所述，这些层间界面可能经历溶剂渗透，从而由不合适的溶剂提供另一种攻击载体。可能另外地和/或替代地暴露OGI层和/或OSC层的其他表面。

在一个实施例中，该方法包括例如通过用根据本发明的示例性实施方案的制剂涂覆，在叠层和衬底的暴露的表面上提供钝化层。

在一个实施例中，该方法包括在钝化层上提供正光致抗蚀剂掩模。

在一个实施例中，该方法包括通过穿过正光致抗蚀剂掩模的RIE形成穿过钝化层到图案化的金属层的第一孔或通孔，从而暴露金属层的至少一部分表面。

在一个实施例中，该方法包括去除残留的光致抗蚀剂掩模。

在一个实施例中，该方法包括例如通过溅射、掩蔽和蚀刻提供穿过第一孔到图案化的金属层的金属栅极互连。

本发明的第三方面提供了有机电子(OE)器件，所述有机电子(OE)器件包含有机层和直接在其上的钝化层，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层，并且其中钝化层包含根据第一方面的可交联组合物的交联的产物。

在一个实施例中，OE器件选自由有机场效应晶体管(OFET)例如底栅OFET或优选地顶栅OFET组成的组，包括有机薄膜晶体管(OTFT)、有机发光二极管(OLED)、有机光伏(OPV)器件和有机光电检测器(OPD)。

在一个实施例中，有机场效应晶体管(OFET)器件，优选地，源电极或漏电极之一不完全包围另一个，更优选地，其中栅极金属与源极和漏极重叠小于5微米。

本发明的第四方面提供了包含根据第二方面制造的有机电子(OE)器件和/或根据第三方面的OE器件的产品。

在一个实施例中，产品选自由以下组成的组：集成电路(IC)、射频识别(RFID)标签、包含RFID标签的安全标记或安全装置、平板显示器(FPD)、FPD背板、FPD背光、电子照相装置、电子照相记录装置、有机存储装置、传感器、生物传感器和生物芯片。

本发明的第五方面提供了可流动制剂，所述可流动制剂包含光图案化材料和溶剂；其中溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物。

溶剂可以如关于第一方面所述。光图案化材料可以类似于关于第一方面描述的钝化材料。

本发明的第六方面提供了包含乳酸酯和/或其衍生物的溶剂在制造包含有机层的有机电子(OE)器件的方法中的用途，其中有机层选自有机半导体(OSC)层和有机栅极绝缘体(OGI)层。

溶剂可以如关于第一方面所述。制造方法可以如关于第二方面所述。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更好理解本发明，并且为了示出本发明的示例性实施方案可以如何被付诸实践，将仅以实施例的方式参照附图，附图中：

图1A和图1B示意性地示出了使用常规的可溶液加工钝化材料制造OE器件的方法；

图2A-图2C示意性地描绘了乳酸酯溶剂和其他溶剂的2D汉森溶解度参数图；

图3A和图3B示意性地示出了根据本发明各方面的实施方案的制造OE器件的方法；

图4示意性地示出了根据本发明各方面的实施方案的另一种制造OE器件的方法；

图5A-图5F显示了一系列晶体管源极-漏极设计。这些包括(图5A)Corbino结构，(图5B)C形，(图5C)W形，(图5D)线性，(图5E)源极和漏极的线性交叉设计。在(图5F)中，还示出了与源极和漏极相关的栅极金属层。如果钝化层溶剂选择的不合适，由于栅极金属边缘与OTFT中的导电沟道十分接近会使得导电沟道对溶剂的侵蚀敏感。如实施例部分中的电学结果所示，导电沟道区域不受本发明的乳酸酯溶剂的影响。

图6A和图6B分别示出了在乳酸乙酯的钝化层沉积和金属互连层沉积和图案化之后，W/L为9800/12(微米)的线性OE器件的转移特性和迁移率曲线数据。在转移曲线中可以看到高开/关比和低至0.3V/decade的亚阈值摆幅。图6C和图6D分别示出了线性OE器件的传输特性和迁移率曲线数据，其中W/L为200/12(微米)，亚阈值摆幅为1V/decade。

图7A和图7B(对比)分别示出了在来自Cyrene的钝化层沉积和金属互连层沉积和图案化之后W/L为200/12(微米)线性OE器件的转移特性和迁移率曲线数据。在转移曲线中可以清楚地看到低开/关比以及高达15V/decade的亚阈值摆幅。

附图的详细描述

图3A和图3B示意性地示出了根据本发明各方面的实施方案的OE器件、特别是顶栅OFET的制造方法。通常，如本领域技术人员所知，这种制造方法实际上可以通过光刻加工来实现。

与上面参照图1A和图1B描述的制造方法相反，使用根据本发明的示例性实施方案的制剂，从而消除了现有技术方法的至少一个步骤。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明的示例性实施方案制造的OE器件的长期稳定性。此外，所使用的制剂包含“绿色”溶剂，从而改进了制剂的环境状况。

在S301，如先前参考S101所述，提供了衬底310。衬底310可以包含例如玻璃、金属、聚合物或IC。衬底310可以包含设置在衬底310的表面上的可选的缓冲层(也称为亚层)。缓冲层也可称为平坦化层，其由可交联聚合物提供，可通过平滑衬底表面中的缺陷来改善表面均匀性和/或均一性，并可提供其上制造OE器件的化学惰性表面。缓冲层可以包含例如交联的丙烯酸酯聚合物或多环烯烃聚合物。可选择地，衬底310可以包含例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，可以在没有缓冲层的情况下加工所述衬底。

在S302，如先前参考S102所述，例如通过溅射和光刻(使用掩模1)在衬底310的表面上提供源极和漏极320。源极和漏极320通常是金属，例如银或金或其合金，或者非金属。源极和漏极320可以用硫醇溶液来处理，以调节源极和漏极320的功函数。以这种方式，可以改进将电荷注入到重叠的OSC层中。过量的硫醇溶液可以被洗掉，且硫醇仅结合到源极和漏极320。

在S303，如先前参考S103所述，首先例如通过旋涂或印刷在源极和漏极320以及衬底310的暴露表面上提供OSC层330。OSC层330通常具有30nm的厚度。随后例如通过旋涂或印刷在OSC层330上提供OGI层340。OGI层340通常具有300nm的厚度。金属层350例如银或金或其合金随后例如通过蒸发被沉积在OGI层340上。光致抗蚀剂(未示出)随后在金属层350上被图案化(例如通过光刻)，并且通过湿法蚀刻去除穿过图案化的光致抗蚀剂暴露的部分金属层350。图案化的金属层350提供栅极，例如薄膜晶体管(TFT)栅极。图案化的金属层350还提供抗反应性离子蚀刻(RIE)(也称为干蚀刻，例如使用O₂和/或Ar)的硬掩模(掩模2)，从而掩蔽下面的OGI层340、OSC层330以及源极和漏极320。随后，RIE去除未被图案化的金属层350掩蔽的部分OGI层340和OSC层330。以这种方式，在衬底310上提供包含图案化的金属层350、OGI层340、OSC层330以及源极和漏极320的叠层300。应当理解，叠层300通常描述多层结构，并因此可以包含更多的或更少的和/或不同的层。例如，叠层300可包含在制造OE器件的中间阶段的那些层。例如，叠层300可包含完成的OE器件的所有层。也就是说，包括在叠层300中的各层可以在制造期间通过添加和/或通过去除层而改变。OGI层340的侧面341和OSC层330的侧面331可能因此例如通过RIE被暴露，并且可能受到不合适的溶剂的不利影响。此外，也可能暴露层间界面，例如在衬底310和OSC层330之间、OSC层330和OGI层340之间和/或OGI层340和金属层150之间。如前所述，这些层间界面可能经历溶剂渗透，从而由不合适的溶剂提供另一种攻击载体。可能另外地和/或替代地暴露OGI层340和/或OSC层330的其他表面。

在S304，与先前参考S104所述的相反，钝化层360例如通过用根据本发明的示例性实施方案的制剂涂覆而被设置在叠层300和衬底310的暴露的表面上。

具体而言，该制剂包含钝化材料和溶剂，其中溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物。在该实施例中，钝化材料包含可交联组合物，例如双酚A酚醛环氧树脂，并且溶剂包含乳酸乙酯。在该实施例中，将钝化材料溶解在溶剂中。

根据本发明的示例性实施方案，与上面参照图1A和图1B描述的其中由于上述原因需要第一钝化层180和第二钝化层190的常规制造方法相反，仅需要单个钝化层360。单个钝化层360提供了为制造的OE器件提供环境、化学和/或物理保护所需的鲁棒性，类似于上述也需要第一钝化层180的第二钝化层190。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明的示例性实施方案制造的OE器件的长期稳定性。

在此实施例中，钝化材料通过UV而交联。钝化层360通常具有在300nm和2000nm之间的厚度。

在S305，在钝化层360上提供正光致抗蚀剂掩模361(掩模3)，类似于先前参考图1A和图1B在S105所描述的。

在S306，形成穿过钝化层360到图案化的金属层350的第一孔或通孔，通过RIE穿过正光致抗蚀剂掩模361，从而暴露金属层350的表面的至少一部分，类似于先前参考图1A和图1B在S106所描述的。

在S307，类似于先前参考图1A和图1B在S107描述的，去除了残留的光致抗蚀剂掩模381。

因为可以仅需要单个钝化层360，所以不需要提供第二钝化层，例如先前参考图1A和图1B在S108所描述的。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明的示例性实施方案制造的OE器件的长期稳定性。另外，使用的制剂包含“绿色”溶剂，从而改善制剂的环境状况。

在S309，例如，通过溅射、掩蔽(掩模4)和蚀刻，类似于先前参考图1A和图1B在S107所描述的，通过第一孔向图案化的金属层350提供金属栅极互连370。

以这种方式，可以提供具有单个钝化层360的OE器件。

因此，与参考图1A和图1B描述的常规工艺相反，可以仅需要单个钝化层360。此外，避免了水溶性聚合物。另外，使用的制剂包含“绿色”溶剂。另外，根据OE器件的该制造方法，只需要四个掩模(掩模1-掩模4)，不同于需要五个掩模的常规工艺。

图4示意性地示出了根据本发明各方面的实施方案的另一OE器件的制造方法。通常，如本领域技术人员所知，这种制造方法实际上可以通过光刻加工来实现。

与上面参考图1A和图1B描述的制造方法相反，使用了根据本发明的示例性实施方案的制剂，从而消除了现有技术方法的至少一个步骤。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明示例性实施例制造的OE器件的长期稳定性。

在S401，如先前参考S101所述，提供衬底410。衬底410可以包含例如玻璃、金属、聚合物或IC。衬底410可以包括设置在衬底410的表面上的可选的缓冲层。缓冲层也可称为平坦化层，其由可交联聚合物提供，可通过平滑衬底表面中的缺陷来改善表面均匀性和/或均一性，并可提供其上制造OE器件的化学惰性表面。

在S402，如先前参考S103所述，首先例如通过旋涂或印刷在衬底410的暴露的表面上提供OSC层430。OSC层430通常具有30nm的厚度。

在S403，例如通过旋涂或印刷，随后在OSC层430上提供OGI层440。OGI层440通常具有300nm的厚度。以这种方式，在衬底410上提供包含OGI层440和OSC层430的叠层400。应当理解，叠层400通常描述多层结构，并因此可以包含更多的或更少的和/或不同的层。例如，叠层400可包含在制造OE器件的中间阶段的那些层。例如，叠层400可包含完成的OE器件的所有层。也就是说，包括在叠层400中的各层可以在制造期间通过添加和/或通过去除层而改变。OGI层440的侧面441和OSC层430的侧面431可能因此被暴露，例如通过RIE，并且可能受到不合适的溶剂的不利影响。此外，也可能暴露层间界面，例如在衬底410和OSC层430之间和/或在OSC层430和OGI层440之间。如前所述，这些层间界面可能经历溶剂渗透，从而由不合适的溶剂提供另一种攻击载体。可能另外地和/或替代地暴露OGI层440和/或OSC层430的其他表面。

在S404，例如通过用根据本发明的示例性实施方案的制剂涂覆，在叠层400和衬底410的暴露的表面上提供钝化层460。

可如先前参考S304所描述的那样提供钝化层460。

具体而言，该制剂包含钝化材料和溶剂，其中溶剂包含乳酸酯和/或其衍生物。

根据本发明的示例性实施方案，与上面参照图1A和图1B描述的其中由于上述原因需要第一钝化层180和第二钝化层190的常规制造方法相反，仅需要单个钝化层460。单个钝化层460提供了为所制造的OE器件提供环境、化学和/或物理保护所需的鲁棒性，类似于上述也需要第一钝化层180的第二钝化层190。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明的示例性实施方案制造的OE器件的长期稳定性。

因为可以仅需要单个钝化层460，所以不需要提供第二钝化层，例如先前参考图1A和图1B在S108所描述的。以这种方式，可以降低OE器件制造复杂性和/或成本。此外，避免了可吸湿的水溶性聚合物，例如PVA，从而提高了根据本发明示例性实施例制造的OE器件的长期稳定性。

以这种方式，可以提供具有单个钝化层460的OE器件。

图5A至图5F示出了有机薄膜晶体管(OTFT)的一系列不同的源极和漏极结构。图5A示出了Corbino结构的设计，其中漏电极502被源电极501包围，其间具有OTFT沟道503。在有机介电层(OGI)和有机半导体层(OSC)被干蚀刻之后，这种特殊的OTFT设计不会使沟道的一部分暴露于钝化层溶剂，因此对钝化层溶剂类型不那么敏感。然而，由于需要形成向下到漏电极的通孔，从而限制了可实现的最小OTFT的整体尺寸。图5B至图5F是具有源电极501，漏电极502和沟道503的线性OTFT的所有设计。在图5F中，示出了栅极金属(504)。可以看出，当使用栅极金属来图案化有机介电层(OGI)和有机半导体层(OSC)时，在交叉指型器件中的每个OTFT沟道指状图形的末端处存在将与钝化层溶剂直接接触的区域。该区域被标记为505为OTFT沟道指状图形之一。在该特定设计中总共有12个区域标记OTFT沟道指状末端。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例1

实施例1涉及OTFT器件的制造，包括SU-8聚合物在乳酸乙酯溶剂中的钝化配方。

10cm×10cm玻璃衬底(Corning Eagle XG)在Deconex(水中3％w/w)中使用超声处理持续20分钟，随后在超纯水中漂洗来清洁并使用压缩空气来干燥。将衬底在对流炉中于70℃烘烤持续30分钟。然后用作为缓冲层(也称为亚层)的可热交联聚合物(P11)(来自NeuDrive Ltd，对于公众是可用的)旋涂衬底。旋涂后，首先将衬底置于95℃的热板上持续2分钟以软烘烤，然后在150℃烘烤持续60分钟。测量P11层的最终厚度为1微米。

在制备P11亚层之后，用50nm的Au溅射涂覆衬底，然后用光刻和湿法蚀刻技术(蚀刻剂组合物：水中的碘化钾和碘)的组合制备源极和漏极。线性交叉指型设计用于源极和漏极电极，具有不同的晶体管沟道宽度和长度。在通过UV闪光曝光和旋涂显影从源极和漏极接触去除残留的光刻抗蚀剂之后，在光学显微镜下检查衬底，并在衬底的几个区域中测量沟道长度特征(channel length feature)。

在进行有机薄膜晶体管(OTFT)制造之前，使用Ar/O₂等离子体在Plasma EtchInc.PE100表面处理系统中处理衬底。以50sccm的浓度和250W的RF功率供应每种气体持续65s。

在旋涂有机半导体(OSC)之前，将3-氟-4-甲氧基苯硫酚在2-丙醇中的10mM溶液施加到电极表面持续1分钟，随后在2-丙醇中漂洗(2次)，随后在100℃的热板上干燥持续1分钟。例如，如WO 2012/160383中实施例5所述，在1,2,3,4-四氢萘中，以按重量计1份TM-TES与2份粘合剂的比率在由9：1(重量比)1,2,3,4-四氢化萘与异丙醇组成的混合溶剂体系中配制1,4,8,11-四甲基双三乙基甲硅烷基乙炔并五苯(TM-TES)和30:70 4-异丙基氰基聚三芳胺(PTAA):2,4-二甲基聚三芳胺共聚物(粘合剂)的OSC制剂。然后，使用设定在1250rpm持续1分钟的Suss RC12旋涂器通过在1250rpm旋涂持续60秒将该OSC制剂涂布到SD电极上，然后在热板上在100℃烘烤持续60秒。对于有机介电层(OGI)，在1500rpm旋涂1份Cytop 809M(Asahi Glass)和2份FC43溶剂(Acros Organics)的溶液持续20秒，并将样品在热板上在100℃烘烤持续60秒，有机介电层(OGI)的厚度为160nm。

然后通过热蒸发用50nm的Au涂覆衬底，并且如前所述通过光刻和湿法蚀刻的组合来图案化栅极。此后，通过UV闪光曝光和显影去除Au上的光致抗蚀剂。

干蚀刻以图案化OSC层

此处提供了一种钝化层制剂实例，其含有2.5g EPON-SU-8基础聚合物(即包含可交联组合物的钝化材料，其中可交联组合物包含环氧基团的聚合前体)和17g乳酸乙酯。该钝化层还含有0.5g三芳基锍六氟锑酸盐溶液(碳酸亚丙酯中按质量及50％溶液)作为交联剂。也就是说，该钝化制剂的溶剂包含17g乳酸乙酯和0.25g碳酸亚丙酯作为共溶剂。

将乳酸乙酯中的SU-8和光引发剂的配方以500rpm旋涂10秒，然后以1250rpm旋涂30秒，然后在95℃下在热板上烘烤2分钟以形成干膜。在显微镜下检查样品以确保钝化层的溶剂不影响OSC/OGI/栅极层。然后使用Tamarack掩模对位曝光机将膜层暴露于UV(宽带g，h，I线，曝光量1000mJ)以使膜暴露于UV光。然后在115℃下将其烘烤5分钟。将1.8微米Shipley S1805光阻旋涂与表面并在115℃下烘烤1分钟。将过孔掩膜版(VIA MASK，为暗场掩模)与第一金属层对准(使用EVG6200掩模对位曝光机)以确保在下层金属图形上图案化通孔，使用84mJ的曝光量。曝光后，进行光阻显影并检查特征图形。使用Aurion RIE系统通过反应离子蚀刻(RIE)将光阻中的通孔形状转移到SU8膜中。干法刻蚀工艺压力为0.07hPa，功率730W，工艺时间260s，O₂流量100sccm，Ar流量40sccm，CF₄流量10sccm。在光学显微镜下检查过孔之后，通过泛光曝光和显影除去剩余的光刻胶。

然后用金属溅射沉积50nm的Au到上述表面，并通过光刻和湿法蚀刻将该金属层图案化，以形成通孔结构的顶部金属图形。

比较例-在Cyrene溶剂中使用SU8的钝化层

制备SU8制剂，其含有2.5g EPON-SU-8基础聚合物(即包含可交联组合物的钝化材料，其中可交联组合物包含含有环氧基团的聚合前体)和15.3g Cyrene和1.7g己醇。钝化配方还含有0.5g三芳基锍六氟锑酸盐溶液(碳酸亚丙酯中按质量及50％溶液)作为交联剂。

OTFT表征

OTFT是用Wentworth Pegasus 300S半自动探针台连同Keithley S4200半导体参数分析仪一起来测试的。这允许在每个衬底上进行统计上显著数量的OTFT器件测量。Keithley系统根据以下所示等式计算线性迁移率：

其中L是晶体管长度，W是晶体管宽度，I_DS是漏极到源极电流，且C_i是每单位面积的介电电容。将V_DS(漏源电压)设置在-2V，V_GS(栅极电压)从耗尽到积累变化(+20V到-29V，以1V为步长)。报告的迁移率值为每个晶体管累积的5个最高点的平均值。报告下面显示的沟道长度的数据，并显示为测量的器件的平均值。为了排除具有栅极泄漏的器件，对于-2V的V_DS，栅极电流与源极-漏极电流的比率被设定为最高V_GS值。如果该比率低于10(即栅极电流大于源漏极电流的10％)，则器件被排除在结果之外。迁移率值的标准偏差报告为平均值的百分比。晶体管的开启电压(V_to)被定义为漏极电流相对于栅极电压的对数的导数最大的栅极电压点。它表示器件开始从关闭状态切换到打开状态的转变点。开/关比定义为最大累积电流(V_g＝-29V)除以耗尽时的关断电流。亚阈值摆幅S定义为将漏极电流改变一个数量级所需的栅极电压的数值。

结果

使用乳酸乙酯作为SU8钝化层的溶剂制备的OTFT的电测试结果显示在下表中。在4“方形衬底上制作4组相同设计的晶体管，并进行测试。晶体管采用线性交叉型沟道设计。

结果表明，使用乳酸乙酯作为SU8钝化层的溶剂，可以制备具有低导通电压的高性能线性源极漏极OTFT。图6A和图6B分别显示了来自该基板的第4组器件的转移特性和迁移率曲线(在每个图上绘制了11个器件的结果)。

实例2

使用一系列具有不同沟道宽度晶体管设计，得到进一步的器件测试结果，使用乳酸乙酯作为SU8钝化层的溶剂。在这组器件中，有机介电层(OGI)厚度为300nm，有机介电层(OGI)和有机半导体层(OSC)蚀刻时间为60s。

结果如下表所示，转移特性和迁移率曲线也分别显示在图6C和图6D中。

实例3.(比较实验)

获得使用含有溶剂混合物Cyrene和己醇(9：1重量比)的钝化层配方涂覆的钝化层的器件对比数据，使用与实施例2中相同的固体含量和交联配方。虽然下表中显示的迁移率和实施例2中的结果大体相当，但图7A中的转移特性曲线显示出其显著降低的性能——亚阈值斜率和低电流开/关比。

总之，本发明提供了一种用于制备钝化层和/或光图案化层的配方，用于制造有机电子器件，所述层可以直接制备在例如有机层上，例如有机介电层(OGI)和有机半导体层(OSC)和/或包含一个或多个这些层的叠层上，而不会对有机层产生不利影响。该制剂包含乳酸酯和/或其衍生物的溶剂。此外，本发明提供了一种使用这种配方制造有机电子器件的方法，能够降低器件复杂性及成本。此外，本发明提供一种有机电子器件，包括由这种配方制备的钝化层和/或光图案化层，具有更优的长期稳定性。

虽然已经示出和描述了优选的实施方案，但本领域的技术人员将理解的是，在不背离如在所附权利要求书中定义的本发明的范围的情况下，可以进行多种改变和修改。例如，对应于方形孔的方形焊盘和框架可以被修改为圆形焊盘和框架以对应于圆形孔。例如，可以将间隙设置在孔内，而不是设置在孔的外侧和附近。

把注意力指向被与本说明书同时地或在本说明书之前提交的与本申请有关的并且向对本说明书的公众查阅开放的所有的论文和文献，并且所有的这样的论文和文献的内容通过引用并入本文。

在本说明书中公开的所有特征(包括任何附随的权利要求和附图)和/或这样公开的任何方法或过程的所有步骤可以以任何组合来组合，此类特征和/或步骤中的至少某些相互排斥的组合除外。

除非另外明确陈述，否则本说明书(包括任何随附权利要求及附图)中所公开的每个特征可以被用作相同、等效或类似目的的可选择的特征所替换。因此，除非另外明确陈述，否则所公开的每个特征仅为一系列通用等效或类似特征的一个实例。

本发明不限于前述实施方案的细节。本发明扩展至在本说明书中公开特征的任何新特征或任何新组合(包括任何附随的权利要求和附图)，或这样公开的任何方法或过程的步骤的任何新的步骤或任何新的组合。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。