본 기술은 분자량 20~30kDa의 P3HT 박막을 융점을 넘는 300℃ 이하에서 완전 용융시킨 뒤 서냉하여 막대형 모폴로지로 바꾸고, 그 위에 금 전극을 증착해 박막과 전극 계면의 접촉 특성을 개선하는 방법입니다. 증착 금속의 3~10%만 박막 두께의 5~30% 깊이까지 침투하도록 제어하는 것이 핵심입니다.
P3HT는 용액 공정이 가능한 유기 반도체지만 낮은 전계효과 이동도와 높은 작동전압으로 활용이 제한되었습니다. 기존 열적 어닐링 연구는 주로 분자 정렬성 향상에 초점을 두었을 뿐, 탑 컨택트 구조에서 증착 금속이 박막 속으로 파고들어 생기는 계면 접촉저항 문제는 충분히 다루지 못했습니다.
본 기술은 일반 어닐링 온도가 아닌 융점 이상 가열과 서냉을 조합해 분자 배향을 엣지-온 형태로 바꾸고 결정성을 높여, 금의 침투량을 제한함으로써 접촉저항을 6.8~1.1㏁cm 수준으로 낮춥니다. 탑 컨택트형 유기 박막 트랜지스터와 저가 플렉서블 디스플레이 백플레인 제조에 적용될 수 있어 전극 증착 전 열처리 한 단계만으로 소자 간 계면 저항 편차를 줄이는 공정 해법이 됩니다.
본 발명은 교육부의 π-전자분자 기반 n차원 나노구조체의 전하이동 메카니즘 분석 지원을 통해 개발되었습니다.
N/A
