【図1】
本発明の好ましい実施例を示す概略図((a)オールポリマーに基づくトランジスタデバイスの構造およびポリイミド系共重合体の基板、誘電体および半導体(活性)層の構造と厚さを示し;(b)柔軟でオールポリマーベースのFETデバイスの写真)である。
【図2】
本発明の好ましい実施例に係るジアミンモノマー合成経路のフローチャート((a)SSDA、(b)SODAおよび(c)OODA)である。
【図3】
本発明の好ましい実施例に係るDMSO-d6の1H NMRスペクトルを示す図((a)SSDA、(b)SODA、および(c)OODA)である。
【図4】
本発明の好ましい実施例に係るDMSO-d6中の13C NMRスペクトルを示す図((a)SSDA、(b)SODA、および(c)OODA)である。
【図5】
本発明の好ましい実施例の最適化された幾何形状およびファンデルワールス体積を示す図((a)PI(SSDA-PMDA)、(b)PI(SSDA-BPDA)、(c)PI(SODA-PMDA)、(d)PI(SODA-BPDA)、(e)PI(OODA-PMDA)、および(f)PI(OODA-BPDA))である。
【図6】
本発明の好ましい実施例に係るポリイミド系共重合体合成経路のフローチャート((a)PI(MXYDA-ArDA)で、ここでMXYは3つの好ましい実施例のジアミンSSDA、SODAおよびOODAを表し;(b)PI(OODA-PmBn)で、ここでPMDAとBPDAのモル比(m:n)は7:3、5:5および3:7に設定された。)である。
【図7】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体(ポリイミン前駆体)のDMSO-d6における1H NMRスペクトルを示す図((a)PAA(SSDA-PMDA)、(b)PAA(SSDA-BPDA)、(c)PAA(SODA-PMDA)、(d)PAA(SODA-BPDA)、(e)PAA(OODA-PMDA)、および(f)PAA(OODA-BPDA))である。
【図8】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体のFT-IRスペクトルを示す図((a)PI(SSDA-PMDA)、(b)PI(SSDA-BPDA)、(c)PI(SODA-PMDA)、(d)PI(SODA-BPDA)、(e)PI(OODA-PMDA)、(f)PI(OODA-BPDA)、(g)PI(OODA-P7B3)、(h)PI(OODA-P5B5)、および(I)PI(OODA-P3B7))である。
【図9】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体PAA(OODA-PmBn)のDMSO-d6における1H NMRスペクトルを示す図(ここで、PMDAとBPDAの仕込み比はm:n=(a)10:0、(b)7:3、(c)5:5、(d)3:7、(e)0:10に設定された。)である。
【図10】
本発明の好ましい実施例に係るジアミンのDFT計算および2つのベンゼン環間の二面角の最適化を経た幾何形状を示す図((a)SSDA、(b)SODA、および(c)OODA)である。
【図11】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体PI(MXYDA-ArDA)の熱特性分析を示すグラフ((a)空気気流下で測定したTGA曲線、および(b)DSC曲線)である。
【図12】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体PI(OODA-PmBn)の熱的および機械的特性分析を示すグラフ((a)窒素気流下でのTGA曲線、(b)空気気流下でのTGA曲線、(c)DSC曲線、(d)DMA曲線、(e)TMA曲線および(f)応力-ひずみ曲線)である。
【図13】
本発明の好ましい実施例に係る合成ポリイミド系共重合体PI(MXYDA-ArDA)の熱的および機械的特性分析を示すグラフ((a)TGA曲線、(b)TMA曲線、(c)DMA曲線、および(d)応力-ひずみ曲線)である。
【図14】
本発明の好ましい実施例に係るDMA曲線((a)PI(SSDA-PMDA)、(b)PI(SSDA-BPDA)、(c)PI(SODA-PMDA)、(d)PI(SODA-BPDA)、(e)PI(OODA-PMDA)、(f)PI(OODA-BPDA)、(g)PI(OODA-P7B3)、(h)PI(OODA-P5B5)、および(I)PI(OODA-P3B7))である。
【図15】
本発明の好ましい実施例の(a)α-Tg、CTEおよび(b)UTS、εbと合成ポリイミド系共重合体PI(OODA-PmBn)のBPDA組成との間の関係を示すグラフである。
【図16】
本発明の好ましい実施例のオールポリマートランジスタデバイスに基づくFETを示すグラフ((a)伝達特性および(b)出力特性)である。
【図17】
本発明の好ましい実施例に係る誘電体PI(OODA-P5B5)の静電容量を示すグラフ((a)異なる周波数で測定したもの、(b)加熱温度において、104kHzで測定したもの)である。
【図18】
本発明の好ましい実施例の次の方法で製造されたPII2T系トランジスタデバイスのFET伝達特性を示す図((a)高度にnドープ(n-doped)されたシリコンウェーハを基板とし、300nm SiO2を誘電体としたもの、(b)PI(OODA-BPDA)を基板とし、420nm PI(OODA-P5B5)を誘電体としたもの)である。
【図19】
本発明の好ましい実施例を示す図((a)繰り返し曲げの機械的耐久性試験を経た後、オールポリマートランジスタデバイスに基づくFET伝達曲線、(b)μhおよびIon/IoffのFET特性は繰り返し曲げ回数の違いによって変化した。)である。
【図20】
本発明の好ましい実施例を示す図((a)順方向および逆方向スキャンによるFET伝達特性を有し、(b)PI(OODA-P5B5)を基板として製造されたフレキシブルOFETのゲート電流。)である。
【図21】
本発明の好ましい実施例を示す図((a)異なるベーキング時間、200℃での熱処理後、オールポリマートランジスタに基づくFETの伝達特性曲線;異なるベーキング温度で2時間後、FETをまとめた(b)の伝達曲線および(c)特性。)である。
【図22】
本発明の好ましい実施例のPI(OODA-P5B5)に基づくOFETのFET伝達特性は(a)80℃、(b)120℃および(c)160℃で2時間熱処理されたものを示すグラフである。