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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-26
(54)【発明の名称】電子注入層用インク
(51)【国際特許分類】
   C09D 11/00 20140101AFI20220915BHJP
   C08L 79/02 20060101ALI20220915BHJP
   C08L 81/00 20060101ALI20220915BHJP
【FI】
C09D11/00
C08L79/02
C08L81/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022503877
(86)(22)【出願日】2020-07-08
(85)【翻訳文提出日】2022-03-15
(86)【国際出願番号】 EP2020069176
(87)【国際公開番号】W WO2021013536
(87)【国際公開日】2021-01-28
(31)【優先権主張番号】1908248
(32)【優先日】2019-07-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】513257535
【氏名又は名称】イソルグ
(74)【代理人】
【識別番号】100114557
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
(74)【代理人】
【識別番号】100078868
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
(72)【発明者】
【氏名】リエルー,アレックス
(72)【発明者】
【氏名】ブティノン,ベンジャミン
(72)【発明者】
【氏名】サラッコ,エメリン
【テーマコード(参考)】
4J002
4J039
【Fターム(参考)】
4J002CM011
4J002CN001
4J002EA066
4J002FD206
4J002GQ00
4J002GT00
4J002HA05
4J002HA08
4J039AE13
4J039BA08
4J039BA18
4J039BA29
4J039BA30
4J039BC02
4J039BC03
4J039BC05
4J039BC12
4J039BC16
4J039BC20
4J039BE12
4J039GA34
(57)【要約】
本開示は、第1の非水性溶媒と、ポリエチレンイミン、エトキシル化ポリエチレンイミン、パーフルオロアントラセン、および1つまたは複数の共役チオールの中から選択されるポリマーとを含む、インクに関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の非水性溶媒と、ポリエチレンイミン、エトキシル化ポリエチレンイミン、パーフルオロアントラセン、および1つまたは複数の共役チオールの中から選択されるポリマーとを備える、インク。
【請求項2】
無水特性を有する、請求項1に記載のインク。
【請求項3】
前記ポリマーは、40%から0.01%の範囲の質量濃度を有する、請求項1または2に記載のインク。
【請求項4】
前記ポリマーは、1%から0.01%の範囲の、好ましくは約0.4%に等しい質量濃度を有する、請求項3に記載のインク。
【請求項5】
前記ポリマーは、20kg/molから200kg/molの範囲のモル質量を有する、請求項1から4のいずれかに記載のインク。
【請求項6】
前記ポリマーは、70kg/molから110kg/molの範囲の、好ましくは約90kg/molに等しいモル質量を有する、請求項5に記載のインク。
【請求項7】
前記第1の非水性溶媒は、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、クロロベンゼン、およびo-ジクロロベンゼンなどの塩素化溶媒、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジメチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、およびアニソールなどのエーテルベースの溶媒、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、ベンズアルデヒド、テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および1,3-ジメトキシベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、n-ノナン、およびn-デカンなどの脂肪族炭化水素溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルヘキサノン、ベンゾフェノン、およびアセトフェノンなどのケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブ酢酸エチル、安息香酸メチル、フェニル酢酸ベンジル、および酢酸フェニルなどのエステル溶媒、エチレングリコール、モノブチルエーテルエチレングリコール、モノエチルエーテルエチレングリコール、モノメチルエーテルエチレングリコール、メチルグリコール、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセロール、および1,2-ヘキサンジオールなどの多価アルコールおよびそれらの誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、およびシクロヘキサノールなどのアルコール溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド溶媒、ならびに、N-メチル-2-ピロリドン、およびN,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド溶媒、またはこれらの溶媒の少なくとも2つの混合物の中から選択される、請求項1~6のいずれか一項に記載のインク。
【請求項8】
ポリマーを第1の非水性溶媒に加えること(a2)、
第1の吸湿性塩を加えること(b2)、および
濾過すること(c2)
のステップを備える、請求項1~7のいずれか一項に記載のインクを製造する方法。
【請求項9】
ポリマーを第1の非水性溶媒に加えること(a1)、
モレキュラーシーブを加えること(b1)、および
濾過すること(c1)
のステップを備える、請求項1~7のいずれか一項に記載のインクを製造する方法。
【請求項10】
請求項1~7のいずれか一項に記載のインクに第2の塩を加えること、
電極の表面に前記インクを堆積させること(b3)、
アニールすること(c3)、および
第3の水性溶媒ですすぐこと(d3)
のステップを備える、電極処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は概して、光電子部品用のインクに関する。
【背景技術】
【0002】
ポリエチレンイミン(PEI)およびエトキシル化ポリエチレンイミン(PEIE)ポリマーは、画像センサにおける電極の仕事関数を変更するために特に使用される。
【発明の概要】
【0003】
特定の用途において、PEIまたはPEIEを含む溶液を改善する必要がある。
【0004】
一実施形態は、第1の非水性溶媒と、ポリエチレンイミン、エトキシル化ポリエチレンイミン、パーフルオロアントラセン、および1つまたは複数の共役チオールの中から選択されるポリマーとを備えるインクを提供する。
【0005】
一実施形態によれば、インクは無水特性を有する。
【0006】
一実施形態によれば、ポリマーは、40%から0.01%の範囲の、例えば、1%から0.01%の、好ましくは約0.4%に等しい質量濃度を有する。
【0007】
一実施形態によれば、ポリマーは、20kg/molから200kg/molの範囲の、例えば、70kg/molから110kg/molの、好ましくは90kg/molに等しいモル質量を有する。
【0008】
一実施形態によれば、第1の非水性溶媒は、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、クロロベンゼン、およびo-ジクロロベンゼンなどの塩素化溶媒、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジメチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、およびアニソールなどのエーテルベースの溶媒、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、ベンズアルデヒド、テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および1,3-ジメトキシベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、n-ノナン、およびn-デカンなどの脂肪族炭化水素溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルヘキサノン、ベンゾフェノン、およびアセトフェノンなどのケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブ酢酸エチル、安息香酸メチル、フェニル酢酸ベンジル、および酢酸フェニルなどのエステル溶媒、エチレングリコール、モノブチルエーテルエチレングリコール、モノエチルエーテルエチレングリコール、モノメチルエーテルエチレングリコール、メチルグリコール、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセロール、および1,2-ヘキサンジオールなどの多価アルコールおよびそれらの誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、およびシクロヘキサノールなどのアルコール溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド溶媒、ならびに、N-メチル-2-ピロリドン、およびN,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド溶媒、またはこれらの溶媒の少なくとも2つの混合物の中から選択される。
【0009】
一実施形態は、
ポリマーを第1の非水性溶媒に加えること、
第1の吸湿性塩を加えること、および
濾過すること
の各ステップを備える、インク製造方法を提供する。
【0010】
別の実施形態は、
ポリマーを第1の非水性溶媒に加えること、
モレキュラーシーブを加えること、および
濾過すること
の各ステップを備える、インク製造方法を提供する。
【0011】
一実施形態は、
インクに第2の塩を加えること、
電極の表面にインクを堆積させること、
アニールすること、および
第3の水性溶媒ですすぐこと
の各ステップを備える、電極処理方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
前述の特徴および利点、ならびに他のものは、添付の図面を参照して、限定されるものではなく例示として与えられる特定の実施形態の以下の説明において詳細に説明される。
【0013】
図1】(A)および(B)において、ブロック図の形態で、2つのインク製造方法を示す。
図2】ブロック図の形態で、電極の表面にインク単層を形成する方法の実装モードを示す。
図3】透明電極を有するユーザインターフェースデバイスの実施形態の部分的な簡略化された断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0014】
同様の特徴は、様々な図において同様の参照符号によって指定されている。特に、様々な実施形態の間で共通である構造的および/または機能的特徴は、同じ参照符号を有し得、同一の構造的、寸法的および材料的特性を配備し得る。
【0015】
明確にするべく、本明細書に記載の実施形態を理解するために有用なステップおよび要素のみが図示され、詳細に説明されている。
【0016】
特に明記しない限り、一緒に接続された2つの要素と言及する場合、これは、導体以外のいかなる中間要素も伴わない直接接続を意味し、一緒に結合された2つの要素と言及する場合、これは、これらの2つの要素を接続できること、または、それらが1つ以上の他の要素を介して結合できることを意味する。
【0017】
本説明において、用語「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」等などの絶対位置を述べる用語、または、用語「の上」、「の下」、「上方」、「下方」等などの相対位置を述べる用語、または、用語「水平」、「垂直」等などの方向を述べる用語に言及する場合、特に明記されていない限り、それは図面の向きへの参照である。
【0018】
特に明記しない限り、「およそ」、「約」、「実質的に」および「のオーダーで」という表現は、10%以内、好ましくは5%以内を意味する。
【0019】
特に明記しない限り、ポリマーまたは任意の他の要素の濃度は、%で表され、質量濃度(ポリマー質量/総質量)を指す。
【0020】
ポリマーのモル質量は、例えば、光散乱検出器に特に結合されたゲル浸透クロマトグラフィ(GPC)によって測定される。この手法は、ここではポリマーの分子を、異なるカラム内にポンプで送ることにより、それらのサイズに従ってそれらを分離することを備える。非常に小さな角度で散乱された光により、重量平均分子量を知ることができる。本開示で使用されるモル質量は、重量平均モル質量である。
【0021】
特に明記しない限り、溶媒または配合物を述べるための「無水」という表現は、残留水の量が約20ppmより少なく、好ましくは約10ppmより少ないことを意味する。
【0022】
溶媒または溶液中の水の痕跡は、カールフィッシャー法に従ってアッセイおよび定量化され得る。この方法は、特に二ヨウ素(I)を含むカールフィッシャー試薬に基づいている。フィッシャー試薬は既知の量で導入される。水は1モルごとに1モルのフィッシャー試薬二ヨウ素を消費する。(二ヨウ素の量が溶液中に存在する水の量に等しい)等量点の検出は、比色分析によって実行される。二重電極アンペロメトリー検出技術などの電気分析法により、滴定終点を決定することができる。
【0023】
PEIおよびPEIEポリマーは概して、含水溶液で利用可能であるか、または水性溶媒と関連している。このような水溶液は、マイクロエレクトロニクス用途、特にCMOSテクノロジーには適合されてはいない。
【0024】
図1は、(A)および(B)において、ブロック図の形態で、2つのインク製造方法を示す。
【0025】
図1の(A)に示される製造方法は、3つのステップを備える。これらのステップは、
a)ポリマーと第1の非水性溶媒とを接触させて配置すること(ブロックa1、ポリマーおよび溶媒溶液)、
b)モレキュラーシーブを加えてアセンブリを混合すること(ブロックb1、モレキュラーシーブの追加)、および
c)モレキュラーシーブを除去するために濾過すること(ブロックc1、濾過)
を備える。
【0026】
図1の(B)に示される製造方法は、3つのステップを備える。これらのステップは、
a)ポリマーと第1の非水性溶媒とを接触させて配置すること(ブロックa2、ポリマーおよび溶媒溶液)、
b)第1の塩を加えて、アセンブリを混合すること(ブロックb2、塩の追加)、および
c)第1の塩を除去するために濾過すること(ブロックc2、濾過)
を備える。
【0027】
インク組成物に使用される第1の溶媒は、好ましくは、インク組成物中の固体成分を均一に溶解または分散させることができる溶媒である。
【0028】
第1の溶媒の例は、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、クロロベンゼン、およびo-ジクロロベンゼンなどの塩素化溶媒、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジメチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、およびアニソールなどのエーテルベースの溶媒、トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、ベンズアルデヒド、テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および1,3-ジメトキシベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、n-ノナン、およびn-デカンなどの脂肪族炭化水素溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルヘキサノン、ベンゾフェノン、およびアセトフェノンなどのケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブ酢酸エチル、安息香酸メチル、フェニル酢酸ベンジル、および酢酸フェニルなどのエステル溶媒、エチレングリコール、モノブチルエーテルエチレングリコール、モノエチルエーテルエチレングリコール、モノメチルエーテルエチレングリコール、メチルグリコール、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセロール、および1,2-ヘキサンジオールなどの多価アルコールおよびそれらの誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、およびシクロヘキサノールなどのアルコール溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド溶媒、ならびに、N-メチル-2-ピロリドン、およびN,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド溶媒を備える。
【0029】
溶媒は、単独で、または2つ以上の組み合わせで使用される。
【0030】
ポリマーは、ポリエチレンイミン(PEI)、エトキシル化ポリエチレンイミン(PEIE)、共役チオール、またはパーフルオロアントラセンの中から選択される。
【0031】
ポリマーは、20,000g/molから200,000g/molの範囲の、例えば、70,000g/molから110,000g/molの、好ましくは約90,000g/molに等しいモル質量を有する。
【0032】
一例として、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ポリエチレンイミンであり、
クロロホルム、および/または
ジクロロメタン、および/または
1,2-ジクロロエタン、および/または
1,1,2-ジクロロエタン、および/または
クロロベンゼン、および/または
o-ジクロロベンゼン、および/または
テトラヒドロフラン、および/または
メチルテトラヒドロフラン、および/または
ジメチルテトラヒドロフラン、および/または
ジオキサン、および/または
アニソール、および/または
トルエン、および/または
o-キシレン、および/または
m-キシレン、および/または
p-キシレン、および/または
ベンズアルデヒド、および/または
テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および/または
1,3-ジメトキシベンゼン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルシクロヘキサン、および/または
トリメチルシクロヘキサン、および/または
n-ペンタン、および/または
n-ヘキサン、および/または
n-ヘプタン、および/または
n-オクタン、および/または
n-ノナン、および/または
n-デカン、および/または
アセトン、および/または
メチルエチルケトン、および/または
シクロヘキサノン、および/または
メチルヘキサノン、および/または
ベンゾフェノン、および/または
アセトフェノン、および/または
酢酸エチル、および/または
酢酸ブチル、および/または
セロソルブ酢酸エチル、および/または
安息香酸メチル、および/または
フェニル酢酸ベンジル、および/または
酢酸フェニル、および/または
エチレングリコール、および/または
モノブチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノエチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノメチルエーテルエチレングリコール、および/または
メチルグリコール、および/または
ジメトキシエタン、および/または
プロピレングリコール、および/または
ジエトキシメタン、および/または
モノエチルエーテル、および/または
トリエチレングリコール、および/または
グリセロール、および/または
1,2-ヘキサンジオール、および/または
メタノール、および/または
エタノール、および/または
プロパノール、および/または
イソプロパノール、および/または
シクロヘキサノール、および/または
ジメチルスルホキシド、および/または
N-メチル-2-ピロリドン、および/または
N,N-ジメチルホルムアミド
を含む。
【0033】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、エトキシル化ポリエチレンイミンであり、
クロロホルム、および/または
ジクロロメタン、および/または
1,2-ジクロロエタン、および/または
1,1,2-ジクロロエタン、および/または
クロロベンゼン、および/または
o-ジクロロベンゼン、および/または
テトラヒドロフラン、および/または
メチルテトラヒドロフラン、および/または
ジメチルテトラヒドロフラン、および/または
ジオキサン、および/または
アニソール、および/または
トルエン、および/または
o-キシレン、および/または
m-キシレン、および/または
p-キシレン、および/または
ベンズアルデヒド、および/または
テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および/または
1,3-ジメトキシベンゼン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルシクロヘキサン、および/または
トリメチルシクロヘキサン、および/または
n-ペンタン、および/または
n-ヘキサン、および/または
n-ヘプタン、および/または
n-オクタン、および/または
n-ノナン、および/または
n-デカン、および/または
アセトン、および/または
メチルエチルケトン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルヘキサノン、および/または
ベンゾフェノン、および/または
アセトフェノン、および/または
酢酸エチル、および/または
酢酸ブチル、および/または
セロソルブ酢酸エチル、および/または
安息香酸メチル、および/または
フェニル酢酸ベンジル、および/または
酢酸フェニル、および/または
エチレングリコール、および/または
モノブチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノエチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノメチルエーテルエチレングリコール、および/または
メチルグリコール、および/または
ジメトキシエタン、および/または
プロピレングリコール、および/または
ジエトキシメタン、および/または
モノエチルエーテル、および/または
トリエチレングリコール、および/または
グリセロール、および/または
1,2-ヘキサンジオール、および/または
メタノール、および/または
エタノール、および/または
プロパノール、および/または
イソプロパノール、および/または
シクロヘキサノール、および/または
ジメチルスルホキシド、および/または
N-メチル-2-ピロリドン、および/または
N,N-ジメチルホルムアミド
を含む。
【0034】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒は、パーフルオロアントラセンであり、
クロロホルム、および/または
ジクロロメタン、および/または
1,2-ジクロロエタン、および/または
1,1,2-ジクロロエタン、および/または
クロロベンゼン、および/または
o-ジクロロベンゼン、および/または
テトラヒドロフラン、および/または
メチルテトラヒドロフラン、および/または
ジメチルテトラヒドロフラン、および/または
ジオキサン、および/または
アニソール、および/または
トルエン、および/または
o-キシレン、および/または
m-キシレン、および/または
p-キシレン、および/または
ベンズアルデヒド、および/または
テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および/または
1,3-ジメトキシベンゼン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルシクロヘキサン、および/または
トリメチルシクロヘキサン、および/または
n-ペンタン、および/または
n-ヘキサン、および/または
n-ヘプタン、および/または
n-オクタン、および/または
n-ノナン、および/または
n-デカン、および/または
アセトン、および/または
メチルエチルケトン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルヘキサノン、および/または
ベンゾフェノン、および/または
アセトフェノン、および/または
酢酸エチル、および/または
酢酸ブチル、および/または
セロソルブ酢酸エチル、および/または
安息香酸メチル、および/または
フェニル酢酸ベンジル、および/または
酢酸フェニル、および/または
エチレングリコール、および/または
モノブチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノエチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノメチルエーテルエチレングリコール、および/または
メチルグリコール、および/または
ジメトキシエタン、および/または
プロピレングリコール、および/または
ジエトキシメタン、および/または
モノエチルエーテル、および/または
トリエチレングリコール、および/または
グリセロール、および/または
1,2-ヘキサンジオール、および/または
メタノール、および/または
エタノール、および/または
プロパノール、および/または
イソプロパノール、および/または
シクロヘキサノール、および/または
ジメチルスルホキシド、および/または
N-メチル-2-ピロリドン、および/または
N,N-ジメチルホルムアミド
を含む。
【0035】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、1つまたは複数の共役チオールであり、
クロロホルム、および/または
ジクロロメタン、および/または
1,2-ジクロロエタン、および/または
1,1,2-ジクロロエタン、および/または
クロロベンゼン、および/または
o-ジクロロベンゼン、および/または
テトラヒドロフラン、および/または
メチルテトラヒドロフラン、および/または
ジメチルテトラヒドロフラン、および/または
ジオキサン、および/または
アニソール、および/または
トルエン、および/または
o-キシレン、および/または
m-キシレン、および/または
p-キシレン、および/または
ベンズアルデヒド、および/または
テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)、および/または
1,3-ジメトキシベンゼン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルシクロヘキサン、および/または
トリメチルシクロヘキサン、および/または
n-ペンタン、および/または
n-ヘキサン、および/または
n-ヘプタン、および/または
n-オクタン、および/または
n-ノナン、および/または
n-デカン、および/または
アセトン、および/または
メチルエチルケトン、および/または
シクロヘキサン、および/または
メチルヘキサノン、および/または
ベンゾフェノン、および/または
アセトフェノン、および/または
酢酸エチル、および/または
酢酸ブチル、および/または
セロソルブ酢酸エチル、および/または
安息香酸メチル、および/または
フェニル酢酸ベンジル、および/または
酢酸フェニル、および/または
エチレングリコール、および/または
モノブチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノエチルエーテルエチレングリコール、および/または
モノメチルエーテルエチレングリコール、および/または
メチルグリコール、および/または
ジメトキシエタン、および/または
プロピレングリコール、および/または
ジエトキシメタン、および/または
モノエチルエーテル、および/または
トリエチレングリコール、および/または
グリセロール、および/または
1,2-ヘキサンジオール、および/または
メタノール、および/または
エタノール、および/または
プロパノール、および/または
イソプロパノール、および/または
シクロヘキサノール、および/または
ジメチルスルホキシド、および/または
N-メチル-2-ピロリドン、および/または
N,N-ジメチルホルムアミド
を含む。
【0036】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物はクロロホルムであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0037】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジクロロメタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0038】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、1,2-ジクロロエタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0039】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、1,1,2-トリクロロエタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0040】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、クロロベンゼンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0041】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、o-ジクロロベンゼンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0042】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、テトラヒドロフランであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0043】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メチルテトラヒドロフランであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0044】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジメチルテトラヒドロフランであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0045】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジオキサンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0046】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、アニソールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0047】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、トルエンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0048】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、o-キシレンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0049】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、m-キシレンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0050】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、p-キシレンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0051】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ベンズアルデヒドであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0052】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)であり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0053】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、1,3-ジメトキシベンゼンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0054】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、シクロヘキサンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0055】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メチルシクロヘキサンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0056】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、トリメチルシクロヘキサンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0057】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-ペンタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0058】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-ヘキサンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0059】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-ヘプタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0060】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-オクタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0061】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-ノナンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0062】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、n-デカンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0063】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、アセトンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0064】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メチルエチルケトンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0065】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、シクロヘキサノンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0066】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メチルヘキサノンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0067】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ベンゾフェノンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0068】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、アセトフェノンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0069】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、酢酸エチルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0070】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、酢酸ブチルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0071】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、セロソルブ酢酸エチルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0072】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、安息香酸メチルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0073】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、フェニル酢酸ベンジルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0074】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、酢酸フェニルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0075】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、エチレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0076】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、モノブチルエーテルエチレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0077】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、モノエチルエーテルエチレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0078】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、モノメチルエーテルエチレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0079】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メチルグリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0080】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジメトキシエタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0081】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、プロピレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0082】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジエトキシメタンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0083】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、モノエチルエーテルであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0084】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、トリエチレングリコールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0085】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、グリセロールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0086】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、1,2-ヘキサンジオールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0087】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、メタノールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0088】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、エタノールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0089】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、プロパノールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0090】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、イソプロパノールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0091】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、シクロヘキサノールであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0092】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、ジメチルスルホキシドであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0093】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、N-メチル-2-ピロリドンであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0094】
他の例によれば、ポリマーおよび第1の溶媒配合物は、N,N-ジメチルホルムアミドであり、ポリエチレンイミン、および/またはエトキシル化ポリエチレンイミン、および/またはパーフルオロアントラセン、および/または1つもしくは複数の共役チオールを含む。
【0095】
本実施形態では、モレキュラーシーブは、水分子を吸着する特性を有するアルミノケイ酸塩である。概してボールの形態で設計された、モレキュラーシーブは、約0.3nmから1nmのふるい開口部を有する。この場合、約0.3nmのふるい開口部を有するグレード3Aのモレキュラーシーブ、または約0.4nmの細孔開口部を有するグレード4Aのモレキュラーシーブを使用することが好ましい。
【0096】
モレキュラーシーブの使用は、それを溶媒または溶液に加えて無水にすること、それを約48時間、作動させること、そして、それを濾過することを備える。モレキュラーシーブは、約200g/Lの濃度で導入される。
【0097】
一実施形態によれば、ポリマーは、40%から0.01%の範囲の、例えば、1%から0.01%の、好ましくは約0.4%に等しい第1の溶媒中の最終濃度を有する。
【0098】
第1の塩は吸湿性であり、無水硫酸マグネシウムMgSO、無水硫酸ナトリウムNaSO、無水塩化カルシウムCaCl、水素化ナトリウムNaH、または無水硫酸カリウムKCO、好ましくは硫酸マグネシウムから選択される。第1の塩は、約10から100g/Lの範囲の、好ましくは40から60g/Lの、好ましくは50g/Lのオーダーの濃度で導入される。
【0099】
溶液中に水が存在する限り、塩は沈降する。培地から水が完全に除去されるとすぐに、塩は懸濁状態になる。塩が懸濁状態になると、濾過が実行される。
【0100】
別の実施形態によれば、ポリマーは最初は、水性である第2の溶媒に溶解している。したがって、(図1の(A)に示される実施形態による、または図1の(B)に示される実施形態による)3つのインク製造ステップの前に、第2の溶媒の蒸発ステップが行われる。第2の溶媒は水性であり、主に水を含んでいる。
【0101】
図2は、ブロック図の形態で、電極の表面にインク単層を形成する方法の実装モードを示す。
【0102】
図2に示される実施形態は、4つのステップを備える。これらのステップは、
a)図1に関連して前述したその配合物を有するインクに第2の塩を加えること(ブロックa3、配合)、
b)電極表面にインクを堆積させること(ブロックb3、電極上の配合物堆積)、
c)アセンブリをアニールすること(ブロックc3、アニーリング)、および
d)第3の水性溶媒を用いて堆積物をすすぐこと(ブロックd3、すすぎ)
を備える。
【0103】
ステップb3)の間に、ポリマーは、ポリマーによる物理吸着または化学吸着によって、表面に吸着し、したがって、第1の層を形成する。インクの他の成分である第2の塩、ポリマー、および第1の溶媒が連続層にて堆積する。ステップc3)により、ポリマーを表面に固定し、第1の溶媒を蒸発させることができる。ステップd3)の間に、第3の水性溶媒は、残留する非水性溶媒と、第2の吸湿性塩の作用によって物理吸着または化学吸着されていないポリマーとを落とす。
【0104】
PEIEおよびPEIは、電極表面で物理吸着メカニズムを生成し、一方、パーフルオロアントラセンおよび共役チオールは、化学吸着メカニズムを生成する。
【0105】
第2の塩は水溶性が高く、無水硫酸マグネシウムMgSO、無水硫酸ナトリウムNaSO、無水塩化カルシウムCaCl、水素化ナトリウムNaH、または無水炭酸カリウムKCOの中から選択され、好ましくは硫酸マグネシウムである。第1および第2の塩は、異なっていても同一であってもよい。
【0106】
第2の塩は、約10から100g/Lの範囲の、好ましくは40から60g/Lの、好ましくは50g/Lのオーダーの濃度で導入される。
【0107】
一実施形態によれば、電極は、リスト:酸化亜鉛ZnO、酸化インジウムスズITO、酸化亜鉛スズZTO、酸化亜鉛アルミニウムAzO、酸化チタンTiO、酸化モリブデンMoO、酸化ニッケルNiO、酸化クロムCrO、酸化銅CuO、酸化コバルトCoO、酸化鉄FeO、酸化マンガンMnO、またはこれらの酸化物の少なくとも2つの混合物から選択される金属酸化物で作成されている。
【0108】
一実施形態によれば、電極は、リスト:金、銅、銀、モリブデン-タンタル、モリブデン-銅から選択される金属で作成されている。
【0109】
一実施形態によれば、堆積は、スピンコーティングによって行われる。このような堆積は、約0.4%のポリマー濃度を有するインクに最適である。
【0110】
一実施形態によれば、堆積は、浸漬コーティングによって行われる。このような堆積は、約0.04%のポリマー濃度を有するインクに最適である。
【0111】
図3は、透明電極を有するユーザインターフェースデバイスの実施形態の部分的な簡略化された断面図を示す。
【0112】
デバイス1は、光検出器12と呼ばれる光子センサのアレイを備え、これは好ましくは、駆動部材、例えば指14の影または画像の変化を検出することができる。光検出器は、例えばガラスまたはプラスチックなどの透明または半透明の誘電体で作成された基板16上に形成される。
【0113】
各光検出器12は、下から上へとスタック内に、
TCO(透明導電性酸化物)材料、例えば、インジウムスズ酸化物、ガリウム亜鉛酸化物、スズ酸化物、フッ素スズ酸化物(FTO)、亜鉛酸化物、アルミニウム亜鉛酸化物、インジウムカドミウム酸化物、窒化チタンTiN、
金属、例えば、金、銀、鉛、パラジウム、銅、ニッケル、タングステン、もしくはクロム、
炭素、銀、もしくは銅のナノワイヤ、
グラフェン、または
これらの材料の2つ以上の混合物
で作成されている不透明または透明の金属電極18と、
図2に関連して説明された方法に従って堆積された、図1に関連して前述されたものなどのインクで構成された、層18と同じ表面積を有する電子注入層EIL20と、
有機半導体ポリマーの混合物、例えばPCBMとして知られる[6,6]-フェニル-C61-酪酸メチルエステル(N型半導体)と混合された、P3HTとして知られるポリ(3-ヘキシルチオフェン)またはポリ(3-ヘキシルチオフェン-2,5-ジイル)で作成されている層22と、
高濃度ドープ有機半導体材料HTL(正孔輸送層)、例えばPEDOT:PSSとして知られるポリマーで作成されている層24と、
PEDOT:PSSタイプポリマー、または例えばITO(インジウムスズ酸化物)などのTCOで構成されている、すべてのピクセルに共通のカソードを形成する電極28と
を備える。
【0114】
光検出器12の光活性層22は、ここでは、カプセル化層30を通して、電極28および層24を通して照射されることが意図されている。光放射は、矢印32によって概略的に表されている。
【0115】
層24は、例えば、本明細書に示されていないフォトリソグラフィステップ中に構造化され得る。
【0116】
光検出器アレイ12は、パッシブアレイまたはアクティブアレイであり得る。パッシブアレイの場合、透明電極28は、平行直線ストリップに対応し得、各ストリップは、同じ列のすべての光検出器12に接続され得る。アクティブアレイの場合、透明電極28は、アレイのすべての光検出器12と接触している連続層に対応し得る。変形例として、透明電極28は互いに分離され得、この場合、光検出器12は互いに独立している。
【0117】
より一般的には、図1に関連して前述されたものなどのインクが、図2に関連して説明された方法に従って、文献FR2989483(B11534)、FR3017996(B12733)、FR3046297、FR3073648(B16671)、FR3046300、FR3065583(B13922)、FR3063596(B16100)、FR3063564(B15702)、FR3046496、FR3017994(B12870)、FR2992474、FR2980598(B11347)、FR2977080に記載されたタイプの画像センサ電極上に堆積され得る。
【0118】
記載された実施形態および実装モードの利点は、PEIおよびPEIEを含む解決策の改善である。
【0119】
記載された実施形態および実装モードの別の利点は、画像センサ電極上のPEIまたはPEIE堆積物の厚さの制御である。
【0120】
様々な実施形態および変形例が記載されている。当業者は、これらの実施形態の特定の特徴を組み合わせることができ、他の変形例が当業者に容易に生じることを理解する。
【0121】
最後に、記載された実施形態および変形例の実際の実装は、上記で与えられた機能的指示に基づく当業者の能力の範囲内である。
【0122】
本特許出願は、参照により本明細書に組み込まれるフランス特許出願FR19/08248号の優先権を主張する。
図1
図2
図3
【国際調査報告】