论文摘要：有机半导体的图案诱导取向结晶

根据诱导机制的不同，有机半导体的取向结晶诱导方法主要分为机械力诱导、无机单晶衬底分子束外延、图案化衬底诱导、溶剂定向挥发诱导、图案化限制和毛细力取向诱导。与其他方法相比，图案化诱导具有明显的优势。这种方法不仅可以使晶体在微观层面上更加完善，而且可以实现对单晶或多晶的取向和排列的宏观控制，从而提高器件的载流能力。分传输，简化器件处理工艺。受现有研究成果的启发，本论文利用纳米压印刻蚀技术和软刻蚀技术实现了有机半导体单晶的定点晶化和取向生长。主要内容如下： 1.微纳米图案化硅模板的制备。我们通过纳米压印蚀刻结合电感耦合等离子体（ICP）蚀刻将主模板上的纳米图案转移到新的硅晶片上，从而获得具有不同尺寸纳米条和圆形孔形状的硅模板。然后，采用光刻技术结合ICP刻蚀，制备出不同尺寸的微米条纹、矩形条纹、圆柱体和圆孔图案的硅模板。这两种方法具有快速、简便、适用范围广、易于制备大面积微纳凹凸图案等优点。 2. 熔融纳米压印光刻（MNIL）制备大面积、高取向的有机小分子半导体单晶纳米线图案。该方法利用硅模板的纳米条纹图案直接切割有机小分子半导体液膜，并在毛细力和外压的驱动下，使有机小分子半导体熔入模板与基板形成的凹槽中。 .有机小分子半导体在模板图案内沿条纹方向减少、受限制的再结晶，形成高度取向的单晶纳米线图案。我们通过融合纳米压印成功制备了6, 13-双（三异丙基甲硅烷基乙炔基）并五苯（TIPS-PEN）、蒽、红荧烯、铜酞菁和并五苯。单晶纳米线图案。单晶的大小和面积与模板图案大小和图案面积一致。 3. 聚合物辅助溶剂气相退火毛细管力光刻（PASVACFL）制备大面积、尺寸可控、高取向的单晶图案。该方法是直接利用硅模板的图案来约束有机小分子半导体和聚合物在有机蒸气作用下的运动，包括毛细管力驱动聚合物和有机小分子半导体熔体填充模板形成的凹槽以及基板和聚合物辅助有机小分子半导体再结晶的两个过程。使用不同尺寸的微条纹和微矩形硅模板，我们分别在PMMA和PS表面形成了蒽和TIPS-PEN的大面积、尺寸均匀、高取向的条纹和矩形单晶图案。

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