Advancements in Inkjet Printing Techniques for Improving Field-Effect Transistors in Printed Electronics
Notice bibliographique
Résumé
This thesis centers on the enhancement of printed field-effect transistors (FETs) with a primary focus on addressing challenges through innovative inkjet printing methodologies. The study concentrates on the utilization of hydrophobic fluoropolymers, particularly Teflon amorphous fluoropolymer (Teflon-AF), as gate dielectrics in organic thin-film transistors (OTFTs). Teflon-AF, while promising for its low charge trap density, thermal stability, and low dielectric constant, presents impediments due to its low surface energy, resulting in issues like dewetting and bulging of printed patterns. This obstructs the creation of uniform lines using low-viscosity ink. To resolve these challenges, this thesis presents novel strategies for inkjet printing micro-patterns on hydrophobic surfaces. Two approaches are outlined to successfully inkjet print micro-patterns on hydrophobic surfaces. The first involves a sequential inkjet printing and drying process, which maintains ink adherence to the surface. Meanwhile, an energy minimization technique predicts the equilibrium shape and volume of patterns, which is influenced by surface tension forces. The simulation accurately predicts the required ink volume for achieving dry patterns with smooth edges, advancing inkjet printing techniques for electronics. The second approach demonstrates stacked-coin methodology to form smooth lines on hydrophobic surfaces. Variations in drop spacing, stage speed, and stage temperature map out various regimes: isolated droplets, isolated groupings, broken lines, true stacked-coin, and delamination. The study further investigates the fabrication of OTFTs employing Teflon-AF gate dielectric. Plasma treatment is applied to render the hydrophobic layer amenable to inkjet printing of silver electrodes. Morphological and surface chemical properties of Teflon-AF films change after plasma treatment and gradually reverse after annealing of the electrodes. This affects the organic semiconductor/dielectric interface and, consequently, the OTFT performance. Moreover, the research explores inkjet printing capabilities by incorporating carbon nanotubes (CNTs) into the TFT channel. Strategic utilization and engineering of the coffee ring effect in inkjet-printed CNT channel obviate the need for surface treatment. Inkjet printing leads to the aligning and bundling of CNTs on the line edges, which improves device performance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».