ESTRUCTURACION DE CAPAS FUNCIONALES ELECTRICAS MEDIANTE UNA LAMINA DE TRANSFERENCIA Y ESTRUCTURACION DEL ADHESIVO.

Método para la producción de una lámina (55, 66, 69, 99) con al menos un elemento constructivo eléctrico,

particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que sobre una lámina de base (51, 61, 90) se aplica una capa de adhesivo (57, 93, 96) de un adhesivo reticulable por radiación, que la capa de adhesivo (57, 93, 96) del adhesivo reticulable por radiación se aplica con una forma estructurada con forma de patrón sobre la lámina de base (51) y/o se irradia con forma de patrón de tal manera que la capa de adhesivo se endurece de manera estructurada con forma de patrón, que una lámina de transferencia (41), que presenta una lámina de soporte (45) y una capa funcional eléctrica (47, 94, 97), se aplica con una orientación de la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) hacia la capa de adhesivo (57, 93, 96) sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96), y que la lámina de soporte (45) se retira del cuerpo de lámina (54, 64, 68) que comprende la lámina de base (51), la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la capa funcional eléctrica (47, 94, 97), en el que en una primera zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece como parte del elemento constructivo eléctrico sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la lámina de base (51, 61, 90) y, en una segunda zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece sobre la lámina de soporte (45) y se retira con la lámina de soporte de la lámina de base (51, 61, 90), en el que se irradia con forma de patrón la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación después de la aplicación de la lámina de transferencia (41), por lo que se endurece la capa de adhesivo en una zona estructurada con forma de patrón, y que la lámina de soporte se retira del cuerpo de lámina (68) que comprende la lámina de base (51), la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica, de manera que la capa funcional eléctrica permanece en la primera zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo está endurecida, sobre la lámina de base (51), y en la segunda zona, en la que la capa de adhesivo no está endurecida, se retira con la lámina de soporte (45)

Estructuración de capas funcionales eléctricas mediante una lámina de transferencia y estructuración del adhesivo.

La invención se refiere a un método para la producción de una lámina con al menos un elemento constructivo eléctrico, particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos.

Para la producción de elementos constructivos eléctricos en la tecnología de semiconductores orgánicos, a modo de ejemplo, de transistores orgánicos de efecto campo (OFET) u otros elementos constructivos eléctricos de polímeros orgánicos, se necesita una estructuración al menos de la capa conductora de electrodo. Una estructuración de las otras capas de tales elementos constructivos no es categóricamente necesaria, sin embargo, puede mejorar la eficiencia de tales elementos constructivos en la tecnología de semiconductores orgánicos. Para poder producir elementos constructivos eléctricos eficientes en la tecnología de semiconductores orgánicos, en este caso, es necesario realizar la estructuración de las capas con alta resolución y exactitud de registro.

El documento WO 02/25750 describe la producción de electrodos o placas de circuitos impresos con un método de litografía. En este caso, se aplica una capa orgánica conductora de polianilina (PANI) o polietilendioxitiofeno (PE- DOT) empleando una rasqueta, por pulverización, revestimiento por centrifugado o serigrafía de forma plana sobre un sustrato, a modo de ejemplo, una lámina. Sobre la misma se aplica una capa delgada de barniz fotosensible y se expone de forma estructurada. Durante el revelado, la capa de polianilina descubierta se desprotoniza por la actuación del revelador y, de este modo, se hace no conductora. Se disuelve el barniz fotosensible restante con un disolvente. Antes o después de esta etapa se retira la matriz no conductora de la capa orgánica por disolución con un disolvente no básico.

El documento WO 02/25750 describe que se imprime para la estructuración sobre una capa de polímero funcional plana un compuesto químico, que tiene un efecto de desprotonación. El compuesto preferentemente es una base. Por un lavado posterior se retiran selectivamente las zonas no conductoras.

El documento WO 02/47183 propone, para la estructuración de capas de un transistor orgánico de efecto campo, introducir polímeros funcionales en cavidades de una capa de molde. La capa de molde consiste en otro material orgánico con propiedades aislantes, en el que se estampa un sello. En estas cavidades se introduce después el polímero funcional empleando una rasqueta. Por tanto, con este método se pueden producir estructuras extremadamente finas con dimensiones laterales en el intervalo de 2 a 5 µm. Además, el método que emplea una rasqueta no es específico para un material, es decir, es adecuado para la estructuración de todas las capas de un transistor orgánico de efecto campo. Además de eso, empleando una rasqueta, el intervalo de viscosidad es incomparablemente superior en comparación con la impresión, de manera que los polímeros funcionales pueden mantener en gran medida su consistencia. Además, se pueden producir capas relativamente gruesas en el intervalo hasta 1 µm.

El documento DE 100 33 112 describe un método para la producción de elementos constructivos eléctricos en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que los polímeros funcionales se aplican mediante un método de tampografía sobre un sustrato o una capa ya existente.

El documento WO 02/070271 A2 describe un método de transferencia térmica para la estructuración de capas funcionales orgánicas, en el que se utiliza una capa de calefacción.

La publicación XP 007904898, "Photopolymerization of Butyl Methacrylate in the Presence of Nanoparticles of ZnO, sensitised to visible light with Xanthene Dyes", A. L. Stroyuk et al. Theoretical and Experimental Chemistry, Vol. 38. Nº 5, 2002, describe la potenciación de la sensibilidad a UV de metacrilato de butilo por la adición de sustancias adicionales.

En este caso, la invención se basa en el objetivo de mejorar la producción de elementos constructivos eficientes en la tecnología de semiconductores orgánicos y/o indicar la construcción de elementos constructivos mejorados en la tecnología de semiconductores orgánicos.

Este objetivo se resuelve por un método para la producción de una lámina con al menos un elemento constructivo eléctrico particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que se aplica sobre una lámina de base una capa de adhesivo de un adhesivo reticulable por radiación, donde la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación se aplica con una forma estructurada con forma de patrón sobre la lámina de base y/o se irradia con forma de patrón (a modo de ejemplo, con radiación UV), de tal manera que la capa de adhesivo endurece de manera estructurada con forma de patrón, aplicándose una lámina de transferencia, que presenta una lámina de soporte y una capa funcional eléctrica, con una orientación de la capa funcional eléctrica hacia la capa de adhesivo sobre la capa de adhesivo y la lámina de soporte se retira del cuerpo de lámina que comprende la lámina de base, la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica, por lo que, en una primera zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica permanece como parte del elemento constructivo eléctrico sobre la capa de adhesivo y la lámina de base y, en una segunda zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica permanece sobre la lámina de soporte y se retira con la lámina de soporte de la lámina de base.

De acuerdo con un primer método de acuerdo con la invención se irradia con forma de patrón la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación después de la aplicación de la lámina de transferencia, por lo que la capa de adhesivo endurece en una zona estructurada con forma de patrón, y se retira la lámina de soporte del cuerpo de lámina que comprende la lámina de base, la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica, de manera que la capa funcional eléctrica permanece en la primera zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo está endurecida, sobre la lámina de base, y en la segunda zona, en la que la capa de adhesivo no está endurecida, se retira con la lámina de soporte.

De acuerdo con un segundo método de acuerdo con la invención, se irradia con forma de patrón la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación antes de la aplicación de la lámina de transferencia de tal manera que la capa de adhesivo endurece en una zona estructurada con forma de patrón. La lámina de transferencia se aplica sobre la capa de adhesivo endurecida estructurada con forma de patrón y la lámina de soporte se retira del cuerpo de lámina que comprende la lámina de base, la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica, de manera que la capa funcional eléctrica en la primera zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo no está endurecida, permanece sobre la lámina de base y en la segunda zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo está endurecida, se retira con la lámina de soporte.

Se forma una lámina con al menos un elemento constructivo eléctrico, particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, que presenta una capa de adhesivo de un adhesivo reticulable por radiación, que se dispone entre una capa funcional eléctrica estructurada con forma de patrón y un cuerpo de lámina de la lámina y que une la capa funcional eléctrica estructurada con forma de patrón con el cuerpo de lámina.

El objetivo se resuelve además por un método no de acuerdo con la invención para la producción de una lámina con al menos un elemento constructivo eléctrico, particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que sobre una lámina de base se aplica un barniz de lavado reticulable por radiación con una forma estructurada con forma de patrón, se irradia la capa de barniz de lavado estructurada con forma de patrón (por ejemplo, con luz UV), de manera que se endurece la capa de barniz de lavado, se aplica sobre la capa de barniz de lavado una capa funcional eléctrica y se elimina en un proceso de lavado la capa de barniz de lavado estructurada con forma de patrón con la zona superpuesta sobre la misma de la capa funcional eléctrica, de manera que la capa funcional eléctrica permanece sobre el cuerpo de base en una zona estructurada con forma de patrón, sobre la que no se ha aplicado ninguna capa de barniz de lavado.

Por la invención se hace...

1. Método para la producción de una lámina (55, 66, 69, 99) con al menos un elemento constructivo eléctrico, particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que sobre una lámina de base (51, 61, 90) se aplica una capa de adhesivo (57, 93, 96) de un adhesivo reticulable por radiación, que la capa de adhesivo (57, 93, 96) del adhesivo reticulable por radiación se aplica con una forma estructurada con forma de patrón sobre la lámina de base (51) y/o se irradia con forma de patrón de tal manera que la capa de adhesivo se endurece de manera estructurada con forma de patrón, que una lámina de transferencia (41), que presenta una lámina de soporte (45) y una capa funcional eléctrica (47, 94, 97), se aplica con una orientación de la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) hacia la capa de adhesivo (57, 93, 96) sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96), y que la lámina de soporte (45) se retira del cuerpo de lámina (54, 64, 68) que comprende la lámina de base (51), la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la capa funcional eléctrica (47, 94, 97), en el que en una primera zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece como parte del elemento constructivo eléctrico sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la lámina de base (51, 61, 90) y, en una segunda zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece sobre la lámina de soporte (45) y se retira con la lámina de soporte de la lámina de base (51, 61, 90), en el que se irradia con forma de patrón la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación después de la aplicación de la lámina de transferencia (41), por lo que se endurece la capa de adhesivo en una zona estructurada con forma de patrón, y que la lámina de soporte se retira del cuerpo de lámina (68) que comprende la lámina de base (51), la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica, de manera que la capa funcional eléctrica permanece en la primera zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo está endurecida, sobre la lámina de base (51), y en la segunda zona, en la que la capa de adhesivo no está endurecida, se retira con la lámina de soporte (45).

2. Método para la producción de una lámina (55, 66, 69, 99) con al menos un elemento constructivo eléctrico, particularmente en la tecnología de semiconductores orgánicos, en el que sobre una lámina de base (51, 61, 90) se aplica una capa de adhesivo (57, 93, 96) de un adhesivo reticulable por radiación, que la capa de adhesivo (57, 93, 96) del adhesivo reticulable por radiación se aplica con una forma estructurada con forma de patrón sobre la lámina de base (51) y/o se irradia con forma de patrón de tal manera que la capa de adhesivo endurece de manera estructurada con forma de patrón, que una lámina de transferencia (41), que presenta una lámina de soporte (45) y una capa funcional eléctrica (47, 94, 97), se aplica con una orientación de la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) hacia la capa de adhesivo (57, 93, 96) sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96), y que la lámina de soporte (45) se retira del cuerpo de lámina (54, 64, 68) que comprende la lámina de base (51), la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la capa funcional eléctrica (47, 94, 97), en el que en una primera zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece como parte del elemento constructivo eléctrico sobre la capa de adhesivo (57, 93, 96) y la lámina de base (51, 61, 90) y, en una segunda zona estructurada con forma de patrón, la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) permanece sobre la lámina de soporte (45) y se retira con la lámina de soporte de la lámina de base (51, 61, 90), en el que se irradia con forma de patrón la capa de adhesivo del adhesivo reticulable por radiación antes de la aplicación de la lámina de transferencia (41) de tal manera que la capa de adhesivo se endurece en una zona estructurada con forma de patrón, que la lámina de transferencia (41) se aplica sobre la capa de adhesivo endurecida de manera estructurada con forma de patrón, y que la lámina de soporte (45) se retira del cuerpo de lámina (64) que comprende la lámina de base (61), la capa de adhesivo y la capa funcional eléctrica (47), de manera que la capa funcional eléctrica (47) en la primera zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo no está endurecida, permanece sobre la lámina de base (61) y, en la segunda zona estructurada con forma de patrón, en la que la capa de adhesivo está endurecida, se retira con la lámina de soporte (45).

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que la capa de adhesivo (47) del adhesivo reticulable por radiación se aplica de manera estructurada con forma de patrón mediante un método de impresión.

4. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la capa de adhesivo se imprime mediante huecograbado sobre la lámina de base (51).

5. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la capa de adhesivo (57) se imprime mediante impresión offset o flexografía sobre la lámina de base (51).

6. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por que la lámina de transferencia (41) es transparente a la radiación y por que la capa de adhesivo (57) se expone de parte de la lámina de transferencia (41) a través de la lámina de transferencia (41).

7. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por que la lámina de base es transparente a la radiación y la capa de adhesivo se expone de parte de la lámina de base a través de la lámina de base.

8. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que se usa un adhesivo reticulable por radiación, que posee en el estado no endurecido una fuerza adhesiva inferior, con respecto a la capa funcional eléctrica, a la fuerza adhesiva entre la capa funcional eléctrica y la lámina de soporte.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que se irradia la capa de adhesivo a continuación en una segunda etapa de exposición para el endurecimiento de las zonas todavía no endurecidas de la capa de adhesivo.

10. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que para la exposición se utiliza una máquina de exposición de máscara, particularmente una máquina de exposición de tambor o una máquina de exposición de máscara (81) con una cinta de máscara (83).

11. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que se utiliza una lámina de transferencia (41) que presenta una capa de desprendimiento (46) entre la lámina de soporte (45) y la capa funcional eléctrica (47).

12. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la capa funcional eléctrica (47, 94, 97) es una capa eléctricamente conductora.

13. Método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que la capa funcional eléctrica contiene nanopartículas conductoras, particularmente partículas de metal, hollín o grafito.

14. Método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado por que la capa funcional eléctrica consiste en nanopartículas conductoras y aglutinante.

15. Método de acuerdo con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, caracterizado por que la capa funcional eléctrica se comprime durante la aplicación sobre la lámina de base, por lo que se aumenta la conductividad eléctrica de la capa funcional.

16. Método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que la capa funcional eléctrica contiene polímeros conductores.

17. Método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que la capa funcional eléctrica contiene sustancias inorgánicas, a modo de ejemplo, material de ITO.

18. Método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que la capa funcional eléctrica es una capa de metal o una capa de una aleación de metal.

19. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que la capa funcional eléctrica es una capa eléctricamente semiconductora que presenta particularmente polímeros semiconductores.

20. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la capa de adhesivo consiste en un adhesivo eléctricamente no conductor.

21. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado por que la capa de adhesivo consiste en un adhesivo eléctricamente conductor.

22. Método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que la capa funcional eléctrica (94, 97) se configura como una capa de electrodo microestructurada, que pone a disposición uno o más electrodos del elemento constructivo eléctrico.

23. Método de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado por que la capa funcional eléctrica se configura como una capa microestructurada de semiconductor, que pone a disposición uno o más componentes semiconductores del elemento constructivo eléctrico.

24. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 23, caracterizado por que se configura como elemento constructivo eléctrico un transistor orgánico de efecto campo.