(57)【要約】  本発明は、半導体型、超伝導体型、又は金属型の伝導特性を有する有機基板上へのパターンの直接的デザインを可能にする化学的方法に関する。本発明は、該方法によって得られる有機材料であって、電子装置（例えば、抵抗器、キャパシター、トランジスター、センサー及び電極等）、又は導体域又は半導体域及び低伝導性域、非伝導性域又は絶縁性域の所定のパターンを必要とするその他の用途において使用するための該有機材料にも関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機伝導性基板上へパターンを形成させる方法であって、分子Ｂ（該分子は、伝導性の錯体又は塩を形成することができる有機電子供与体分子若しくは高分子又は有機電子受容体分子若しくは高分子である）とドーパントＦ（該ドーバントは分子Ｂと共に伝導性の錯体又は塩を形成することができる電子受容体化合物又は電子供与体化合物である）を含有する伝導性の錯体又は塩である有機伝導性基板を熱源に曝すことにより、下記の反応式に従って該基板上にドーパントＦを含まない領域を残存させて該基板の化学的組成を改質する熱反応を惹起させる工程を含む該方法：
【化１】
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【請求項２】
基板を熱源に局部的に曝す請求項１記載の方法。
【請求項３】
熱源がレーザー照射源、点熱源及び電子ビーム源から選択される請求項２記載の方法。
【請求項４】
中間マスクの存在下において、基板の全表面を熱源に曝す請求項１記載の方法。
【請求項５】
熱源が発光性熱源及び電子熱源から選択される請求項１から４いずれかに記載の方法。
【請求項６】
マスクがポリマー製マスクである請求項４記載の方法。
【請求項７】
分枝Ｂがアセン、コロネン、テトラチアフルバレン又はテトラシアノキノジメタンの誘導体、及びポリチオフェン、ポリアニリン又はポリビニルフェニレンと共役したポリマーから選択される請求項１記載の方法。
【請求項８】
テトラチアフルバレン誘導体が、ビス（エチレンチオ）テトラチアフルバレン（ＢＥＴ−ＴＴＦ）、ビス（エチレンジチオ）テトラチアフルバレン（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）及びビス（エチレンジオキソ）テトラチアフルバレン（ＢＥＤＯ−ＴＴＦ）から選択される請求項７記載の方法。
【請求項９】
ドーパントＦが揮発性化学種である請求項１記載の方法。
【請求項１０】
揮発性化学種がヨウ素、臭素及び臭化ヨウ素から選択される請求項９記載の方法。
【請求項１１】
塩が、α−（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）２Ｉ３及びβ−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２．５Ｉ３から選択される請求項１記載の方法（この場合、ＢＥＤＴ−ＴＴＦはビス（エチレンジチオ）テトラチアフルバレンを示し、ＢＥＤＴ−ＴＴＦはビス（エチレンジチオ）テトラチアフルバレンを示す）。
【請求項１２】
請求項１から１１いずれかに記載の方法によって得られる基礎基板含有有機材料。
【請求項１３】
基礎基板が酸化物、無機化合物、金属、軟質ポリマー材料及び三次元結晶から選択される請求項１２記載の有機材料。
【請求項１４】
軟質ポリマー材料が非伝導性有機ポリマーである請求項１３記載の有機材料。
【請求項１５】
非伝導性有機ポリマーがポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン及びポリプロピレンから選択される請求項１４記載の有機材料。
【請求項１６】
形成されるパターンが２００メガオームよりも大きな抵抗を有する請求項１２から１５いずれかに記載の有機材料。
【請求項１７】
請求項１から１１いずれかに記載の方法によって得られる有機材料の電気部品又は電子部品を製造するための使用。
【請求項１８】
電子部品が抵抗器、コンデンサー及びトランジスターから選択される請求項１７記載の使用。
【請求項１９】
電気部品が電極及びセンサーから選択される請求項１７記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体型、超伝導体型又は金属型の伝導特性を有する有機基板上へのパターンの直接的デザインを可能にする化学的方法に関する。
また、本発明は、該方法によって得られる有機材料であって、電子装置（例えば、抵抗器、キャパシター、トランジスター、センサー及び電極等）、又は導体域又は半導体域及び低伝導性域、非伝導性域又は絶縁性域の所定のパターンを必要とするその他の用途において使用するための該有機材料にも関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的には、電子装置の部品は無機半導体、特にシリコンに基づいている。しかしながら、シリコン関連技術の特徴と限界に起因して、分子エレクトロニクスとプラスチックエレクトロニクスを発展させるために多大の科学的研究がおこなわれているのが現状である。有機電子装置は、現在使用されているシリコンに基づく電子装置に比べて、優れた特性（例えば、可撓性、軽量、成形性、製造性、低コスト及び生体適合性等）を有している。
【０００３】
しかしながら、種々の装置（例えば、チップ等）において有機材料を使用するためには、加工工程に適合すると共に回路のデザインを可能にするパターンを随意にデザインできる技術（パターン形成技術として知られている）の開発が必須である。現在までに知られている有機材料を用いるパターン形成技術は下記の４群に分類される。
【０００４】
１．光学的リトグラフ
この技術は、マスク上の幾何学的形状を基板上へ転写させる方法に基づく。この目的を達成するためには、特殊なポリマー材料を用いて基板を被覆した後、該基板をマスクを介して紫外線に曝す。ポリマーの紫外線照射された部分の溶解特性は、この照射処理によって改変されるので、ポリマーの当該部分は多かれ少なかれ特定の有機溶剤に溶解するようになる。より可溶性に変化したポリマー部分は溶解除去され、これによって基板上にパターンが残存する。この加工処理により、ポリマー材料によって被覆されない領域にわたって有機物質を沈着させることができる。最後に、別の溶剤を用いる溶解処理をおこなうことにより、残存するポリマー部分を除去することができ、基板上には所望のパターンを有する有機物質のみが残存する。
【０００５】
この技術とは異なる方法は、パターン化加工において使用されるべき有機化合物を紫外線照射処理に直接的に曝す方法である。しかしながら、この方法によれば、有機物質を被覆するフィルムの化学的劣化又は物理的劣化がもたらされる。
【０００６】
これらの方法の１つの重大な欠点は、有機物質に対して有害な影響をもたらす可能性がある有機溶剤を必要とする点である。また、該方法においては、単位面積当たりのコストが比較的高く、しかも、照射処理に付される面積及び該方法によって達成される位置分解能の最大レベルを部分的に決定する照射波長によって基板のサイズが制限されるという問題がある。
【０００７】
２．マスクパターン化法
この方法は、パターンを有するマスクを通して基板上に沈着される有機物質の蒸発に基づく方法である。この方法は、活性物質を変質させるか又は劣化させる有機溶剤を必要としないので、乾式方法である。マスクのサイズは、この方法の制限要因である。マスクの分解能は角度／陰影／蒸発によって改善することが可能であるが、通常は２５〜３０ミクロンである。別の制限要因は、有機物質を、分解をもたらさない温度で蒸発させなければならないことであり、場合によっては、非常に低い使用圧力を採用しない限り不可能である。
【０００８】
３．印刷法
この方法は、面積が大きくて可撓性の基板を被覆するために必要な低コストの装置を製造する観点からは非常に適切な方法である。下記の技法がこのカテゴリーに包含される。
【０００９】
i）スクリーン印刷法：この方法は、有機物質の希釈液をマスクされた表面を通して通過させる方法である。分解能は７５ミクロンの構造に制限される。
【００１０】
ii）インクジェット印刷法：この方法は、有機物質の希釈液の代わりにプリンターのインクを使用する方法である。描くことができる最小限の構造の大きさは２５ミクロンであるが、分子／基板相互作用に基づく有機フィルム破壊法を使用する場合には、２００ｎｍの溝を有するサイズの構造も可能である。
【００１１】
iii）レーザー熱転写印刷法：この方法は、融通法により有機フィルムを転写させることにより大きな面積を印刷するために使用される乾式法である。この方法によれば、基板上へポリマーを転写させようとする領域にわたって赤外レーザービームを用いて多層フィルムの背後を照射することができる。照射線は熱に変化し、有機物質が分解する領域において気泡を発生させる。このような気泡は、有機ポリマーの分解又は改変を伴うことなく、有機ポリマーをレセプター基板にわたって押し付ける。
【００１２】
iv）微接触印刷法：この方法は、基板とスタンプとの間においてナノメーター範囲にわたって誘発されるスタンプからの物質の基板上への転写がおこなわれる微接触誘発性印刷法である。この方法によれば、３０ｎｍまでの分解能が得られる。
【００１３】
v）エンボス法：この方法は、微小構造を熱可塑性材料上へ印刷するために使用される。
【００１４】
vi）冷間圧接法：この方法は、２つの金属表面を圧接して両者間に金属結合を形成させることを利用する方法である。
【００１５】
vii）電極の軟積層法：この方法においては、電極を基板上へ相互に独立して配設し、第２段階において該電極を基板上に積層させる。
【００１６】
viii）熱リフトオフ（lift-off）法：この方法は、エポキシポリマーから形成されるパターンのスタンプが有機フィルムの上部へ押圧されて加熱される実際的な方法である。スタンプが除去された後、該スタンプと接触していたフィルム部分も除去される。これは、該スタンプに該フィルム部分が接着されているからである。
【００１７】
４．選択的な電気化学的重合法：この方法は、有機伝導性ポリマーフィルムを、前駆体モノマー溶液から電気重合によって形成させる方法である。
【００１８】
欧州特許ＥＰ１３４０２６号明細書には、配合材料製の連続性フィルムの製造法が記載されている。この場合、該フィルムは、電荷移動有機錯体によって形成される伝導性表面を有しており、また、コアは絶縁体又は半導性ポリマーから構成される。該フィルムを得るためには、低分子量の供与体化合物及び／又は受容体化合物と非伝導性ポリマーを用いて固溶体が調製される。該ポリマーが有機溶剤の蒸気を用いる処理によって軟化されると、有機物資は該表面上へ移動し、該表面上において結晶化して伝導性表面を形成する。しかしながら、この方法によって得られる連続性フィルムはパターンを含んでいないので、このような連続的な伝導体フィルムからその後の適用に適するようにデザインされるパターンを有する有機伝導性部品を得るためには、さらに解決されるべき課題がいくつかある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明が解決しようとする第１の課題は、半導体型、超伝導体型又は金属型の伝導特性を有する有機基板（以下、有機伝導性基板という）上での熱源によるパターンのデザインを可能にする化学的方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の観点によれば、有機伝導体基板上でのパターンの直接的なデザインを可能にするパターン形成法が提供される。
また、本発明の第２の観点によれば、本発明の第１の観点による方法によって得られる有機材料が提供される。本発明の第２の観点によれば、注文に応じてデザインされる種々の電気的特性を表面上に有する有機材料が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の効果に関して使用される「有機伝導性基板」という用語は、伝導性特性を有すると共に下記の分子ＢとドーパントＦを含有する電荷移動錯体又は塩に関連する：
分子Ｂ：伝導性の錯体又は塩を形成することができるが、最初にドープされることなく伝導性を示すことができない電子供与性の分子若しくは高分子又は電子受容性の分子若しくは高分子；
ドーパントＦ：上記の分子又は高分子Ｂと共に伝導性の錯体又は塩を形成することができる酸化性若しくは還元性の電子受容体化合物又は電子供与体化合物。
【００２２】
上記の分子又は高分子Ｂはアセン、コロネン、テトラチアフルバレン若しくはテトラシアノキノジメタンの誘導体、又は共役ポリマー、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン若しくはポリビニルフェニレン等であってもよい。
【００２３】
好ましくは、分子Ｂはビス（エチレンチオ）テトラチアフルバレン（ＢＥＴ−ＴＴＦ）、ビス（エチレンジチオ）テトラチアフルバレン（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）又はビス（エチレンジオキソ）テトラチアフルバレン（ＢＥＤＯ−ＴＴＦ）である。
【００２４】
好ましくは、ドーパントＦは揮発性化学種である。該揮発性化学種は、ヨウ素、臭素及び臭化ヨウ素から選択するのが有利である。
【００２５】
塩としては、α−（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）２Ｉ３及びβ−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２．５Ｉ３から選択するのが有利である。この場合、ＢＥＤＴ−ＴＴＦはビス（エチレンジチオ）テトラチアフルバレンを示し、ＢＥＴ−ＴＴＦはビス（エチレンチオ）テトラチアフルバレンを示す）。
【００２６】
本発明の第１の観点によれば、下記の工程を含む有機伝導性基板上へパターンを形成させる方法が提供される：
分子Ｂ（該分子は有機電子供与体分子又は有機電子受容体分子であり、伝導性の錯体又は塩を形成することができる分子である）とドーパントＦ（該ドーバントは分子又は高分子Ｂと共に伝導性の錯体又は塩を形成することができる電子受容体化合物又は電子供与体化合物（好ましくは揮発性化合物）である）を含有する伝導性の錯体又は塩である有機伝導性基板を熱源に曝すことにより、下記の反応式に従って該基板上にドーパントＦを含まない領域を残存させて該基板の化学的組成を改質する熱反応を惹起させる：
【００２７】
【化１】
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【００２８】
熱源は、有機伝導性基板上へｍｍサイズ、μｍサイズ又はｎｍサイズのパターンを形成させた後で該基板上へ局部的方式で作用させてもよく、あるいは所定のパターンが得られるように予めデザインされた所定のパターンを有する中間の断熱性マスクを使用して有機伝導性基板の全表面上へ全面的方式で作用させてもよい。
【００２９】
マスクは、有機伝導性基板と接触するマスクの部分において熱反応が起こるように加熱される有機伝導性基板上で使用してもよい。
【００３０】
従って、当業者であれば、当該分野に関連する一般的知識の一部として、熱源の照射が局部的におこなわれる場合（例えば、電磁線を使用する場合）、又は基板の全表面にわたって全体的におこなわれる場合（例えば、マスクを通して照射される発光性熱源又は電子熱源を使用する場合）に応じて熱源の種類を選択することができる。
【００３１】
最もしばしば使用されるマスクはポリマー製のマスクであるが、当業者の一般的な知識の一部によれば、選択される熱源の種類に応じて、最も適切な種類のマスクを選定することができる。
【００３２】
本発明の第１の観点による方法によれば、局部的熱源（例えば、レーザー照射源又は点熱源）又は非局部的熱源（中間マスクを使用する場合）を使用することによって、所望のパターンは有機基板の伝導性表面上に形成させることができる。
【００３３】
本発明の第１の観点による方法を、異なる特性を有する基礎基板を含む有機伝導性基板上において実施することも本発明の目的である。この種の基礎基板は、有機伝導性基板の組成とは異なる組成を有する層であって、該有機伝導性基板に密接に接合された層であってもよく、あるいは、物理的手段又は化学的手段によって該有機伝導性基板へ接着された層であってもよい。
【００３４】
驚くべきことには、本発明の目的である上記方法によれば、前記の化学反応によって、熱によってドーパントＦが除去されると共にその後に非伝導性表面が残存するパターンが得られる。この方法においては、例えば、ドーパントＦが揮発性化学種である場合には、該ドーパントは蒸発によって除去される。
【００３５】
従って、最終的な結果は有機材料であって、該有機材料は、該材料の最終的な用途における要求に応じて予め選定されるパターンによってデザインされる異なる伝導性特性を表面上に有する。
【００３６】
本発明の第１の観点によって得られる基礎基板を有する有機材料も本発明の対象である。該基礎基板は無機化合物、例えば、酸化ケイ素又は金属性又はポリマー性のアルミナ酸化物であってもよく、また、可撓性であってもよく、あるいは三次元的なガラス状（ＳｉＣ）であってもよい。好ましくは、該基礎基板は非伝導性有機ポリマーである。より好ましくは、非伝導性有機ポリマーは、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン及びポリプロピレンから選択される。
【００３７】
本発明の第１の観点による方法は、有機伝導性材料上において有機溶剤の使用を必要としない点で有利である。有機溶剤の使用を必要としないため、異なる基板間において有機伝導性材料を転写させる過程を回避することができる。何故ならば、本発明による方法によれば、熱を局部的に発生させる点熱源、例えば、レーザービーム、原子間力顕微鏡ポイント等の熱源、又は中間の断熱性マスクの存在下で用いられる別の熱源を使用することによって、パターンは所望の表面上において直接的に得られるからである。
【００３８】
本発明による方法は、少量の伝導性材料のみを必要とする点で有利であり、この点に起因して、本発明による方法は非常に経済的な方法であり、電子回路素子パターン（例えば、抵抗器、コンデンサー及びトランジスター等）の製造において有用であり、また、有機電極やセンサーの製造においても有用である。
【００３９】
上記の有機伝導性基板の製造法を提供することは本発明の目的ではないが、有機伝導性基板を製造するための１つの可能な態様を、本発明方法に従って該基板上にパターンを形成させるために使用した方法により、以下において詳述する。
【００４０】
以下の説明においては、下記の用語を使用する
「有機分子Ｂ」：伝導性の錯体又は塩を形成することができる有機電子供与体又は有機電子受容体である分子又は高分子であり、好ましくはテトラチアフルバレンの誘導体である。
「ポリマーＣ」：有機溶剤に可溶性の非伝導性有機ポリマーであり、好ましくはポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン又はポリプロピレンである。
「溶剤Ｄ」：有機分子ＢとポリマーＣを変化させない温度においてこれらの２成分を溶解させる溶剤である。
「溶液Ａ」：成分Ｂ、Ｃ及びＤから調製される均一な希釈溶液である。固体状フィルムＡ’は、該溶液を基板上に沈着させた後、放置させて溶剤を蒸発させることによって得られる。
「フィルムＡ’」：この用語は固溶体（一般的には成分ＢとＣから形成される固溶体）を示すために用いられる。該固溶体中に少量の溶剤Ｄを閉じ込めておくことが可能である。
【００４１】
「溶剤Ｅ」：ドーパントＦを溶解させる揮発性有機溶剤を示すために用いられる。
「ドーパントＦ」：分子又は高分子Ｂと共に伝導性の錯体又は塩を形成することができる電子受容体化合物又は電子供与体化合物であって、酸化性特性又は還元性特性を有していてもよい該化合物を示すために用いられる。好ましくは、ドーパントＦは揮発性化学種、例えば、ヨウ素、臭素又は臭化ヨウ素等である。
「有機伝導性基板」：この用語は、分子又は高分子ＢとドーパントＦから形成される塩又は電荷移動錯体ＢＦであって、伝導性特性（半導性、超伝導性又は金属伝導性特性）を有するこの種の化合物を示すために用いられる。
【００４２】
有機伝導性基板を得るためには、下記の工程が必要である。
１）最初に、非伝導性ポリマー中に有機分子又は高分子Ｂを含有するマス（好ましくは、Ｂを０．５〜４％含有するマス）を有する固溶体Ａを有機溶剤Ｄ中で調製する。この希釈溶液を調製するためには、該混合物を加熱してもよい。
【００４３】
２）希釈溶液Ａから固体状フィルムＡ’を調製する。この場合、好ましくは滴下注型法（該溶液を基板上へ直接的に沈着させる）又は回転塗布法（該溶液を回転する基板上へ沈着させる）を使用する。この工程においては、該溶液から溶剤を蒸発させるために、基板を加熱してもよい。
【００４４】
３）フィルムＡ’を、揮発性のドーパントＦを含有する有機溶剤Ｅの蒸気に曝す。この処理により、ポリマーの膨潤が誘発され、これにより、１又は複数の処理表面への分子又は高分子Ｂの移動がもたらされる。また、分子又は高分子ＢはドーパントＦと反応し、伝導性を有するＢＦ錯体又は塩を生成する。
【００４５】
該フィルム又は有機伝導性基板はその他の方法、例えば、前駆体化合物ＢとＦを直接的に蒸発させる方法によっても調製することができる。この場合、フィルム又は有機伝導性基板は塩又はＢＦ錯体から直接的に形成されるので、上記の工程１）〜３）は修正することができる。
【００４６】
本発明方法によって基板上にパターンを形成させるためには、下記の工程４）を完結させなければならない。
４）この工程においては、有機伝導性基板を熱源に曝すことによって、該基板の化学的組成を改変する熱反応を発生させる。この熱反応により、下記の反応式に従って、ドーパントＦを含まない領域が基板上に残存する：
【００４７】
【化２】
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【００４８】
この最後の工程における有利な点は、ドーパントＦの除去により、有機基板の伝導性表面上に所望のパターンを形成させることができることである。
【００４９】
上記の工程１）〜３）に記載の方法によってフィルムが調製される場合には、可撓性ポリマーである基礎基板上に注文に応じたデザインのパターンを有する有機材料が得られる。
【００５０】
伝導性表面上のパターンは、電気部品（例えば、有機電極又はセンサー等）又は電子部品（例えば、抵抗器、コンデンサー又はトランジスター等）が調製されるようにデザインされてもよい。
【００５１】
本発明方法の分解能は、例えば、発光源を使用するときには照射ビームの直径によって決定されるが、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による点熱源又は電子リトグラフを使用するときにはナノメーターレベルの分解能を得ることもできる。
【００５２】
次に、添付図面について簡単に説明する。
図１は、本発明の第１の観点による方法の実施の前後における有機伝導性基板について測定した抵抗を示す。この場合、８個の伝導性溝の平均長さと平均幅はそれぞれ７５μｍ及び８μｍである。
【００５３】
図２は、本発明方法実施前において、非伝導性基礎基板を含む有機伝導性基板について分析した硫黄（Ｓ）とヨウ素（Ｉ）の含有量分布を示す。この図は、有機基板［この場合には、塩β−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２．５Ｉ３］が伝導体であることを示す。
【００５４】
図３は、本発明方法を実施したときに形成された非伝導性ゾーンＮ−Ｃ（透明領域）と伝導性ゾーンＣ（暗領域）のエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ）によって得られた値を示す。
【実施例】
【００５５】
実施例１：α−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２Ｉ３とポリカーボネートに基づくフィルム上でのパターン化
１，２−ジクロロベンゼン５０ｍｌ中において、ポリ−（ビスフェノール−Ａ−カーボネート）（ＰＣ）０．９８ｇ及びビス（エチレノジチオ）−テトラチアフルバレン（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）０．０２ｇとの混合物を調製し、該混合物を８０℃で加熱することによって完全に溶解させた。得られた溶液を１３０℃のガラス表面上へ沈着させた後、放置して溶剤を蒸発させることによってフィルム（厚さ：約２０ミクロン）を得た。次いで、フィルムの表面を、塩化メチレンを溶媒とするヨウ素の飽和溶液の蒸気に曝すことによって、塩α−（ＢＥＤＴ−ＴＴＦ）２Ｉ３のミクロ結晶とナノ結晶から構成される半導性表面層を形成させた。
【００５６】
得られたフィルムの特性は、Ｘ線、電子顕微鏡及びエネルギー分散型Ｘ線分光法によって決定した。また、該フィルムの電気的特性を測定したところ、周囲温度における伝導度は１０Ｓ／ｃｍであった。
【００５７】
Ｎｄ：ＹＡＧレーザー（１０６４ｎｍ）の照射により、所望のパターンを伝導体表面上で直接描いた。該レーザーの照射によって発生する熱によりハロゲン元素が除去され、レーザーで照射されたゾーンの伝導性は消失した。この事実は、原子間力顕微鏡による点熱源を用いて局部的に得られた電流−電圧応答の検討によって証明された。また、この事実はＥＤＸ分析によっても証明された。即ち、該分析結果によれば、硫黄（テトラチアフルバレン誘導体に由来する元素）及びヨウ素の相対的原子百分率は、それぞれ非照射ゾーンにおける８５％及び１５％から照射ゾーンにおける９８％及び２％へ変化した。このヨウ素の減量は、フィルムの伝導度の低下の原因である。
【００５８】
実施例２：β−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２．５Ｉ３とポリカーボネートに基づく電子装置のパターン化と製造
８０℃の１，２−ジクロロベンゼン５０ｍｌ中にポリ−（ビスフェノール−Ａ−カーボネート）（ＰＣ）０．９８ｇ及びビス（エチレンチオ）−テトラチアフルバレン（ＢＥＴ−ＴＴＦ）０．０２ｇを溶解させることによって低濃度溶液を調製した。得られた溶液を１３０℃のガラス表面上へ沈着させた後、放置して溶剤を蒸発させることによってフィルム（厚さ：１５〜３０ミクロン）を得た。次いで、フィルムの表面を、塩化メチレンを溶媒とするヨウ素の飽和溶液の蒸気に曝すことによって、β−（ＢＥＴ−ＴＴＦ）２．５Ｉ３の絡み合ったナノ結晶から成る結晶格子によって構成される金属層をフィルムの表面上に形成させた。
【００５９】
得られたフィルムの特性は、Ｘ線、電子顕微鏡及びエネルギー分散型Ｘ線分光法によって決定した。該フィルムの周囲温度における伝導度は１０Ｓ／ｃｍであった。電子顕微鏡を用いて測定した伝導体層の厚さは約１〜１．５ミクロンであった。
【００６０】
Ｎｄ：ＹＡＧレーザー（１０６４ｎｍ）を使用することにより、所望のパターンを伝導性表面上で直接描いた。この場合、照射されたゾーンも伝導性を消失した。この理由は、レーザーの照射によって発生する熱によりハロゲン元素の減量がもたらされるからである。この事実は、原子間力顕微鏡のポイントを用いて局部的に得られた電流−電圧応答の検討によって証明された。また、この事実はＥＤＸ分析によっても証明された。即ち、該分析結果によれば、硫黄（テトラチアフルバレン誘導体に由来する元素）及びヨウ素の相対的原子百分率は、それぞれ非照射ゾーンにおける８３％及び１７％から照射ゾーンにおける９３％及び７％へ変化した。
【００６１】
また、電子回路の一部となることができる素子、例えば、抵抗器やコンデンサー等、及び有機電極の可能なデザインをフィルム上に描いた。この実施態様は、レーザービームを伝導体表面上へ照射することによっておこなった。レーザービームは、倒立顕微鏡のビューファインダー（viewfinder）を通してスライド上にビームが集中するように調整した。サンプル面上で使用した出力は０．９ｍＷであり、直径が５ミクロンのビームを用いたときの出力密度は約１ｋＷ／ｃｍ２であった。レーザービームに対するスライドの移動は二方向調節器を用いて監視した。これにより、スライドの移動速度と移動方向を調節した。この実験において用いた移動速度は３６０μｍ／ｓであった。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本発明の第１の観点による方法の実施の前後における有機伝導性基板について測定した抵抗を示す（この場合、８個の伝導性溝の平均長さと平均幅はそれぞれ７５μｍ及び８μｍである）。
【図２】図２は、本発明方法実施前において、非伝導性基礎基板を含む有機伝導性基板について分析した硫黄（Ｓ）とヨウ素（Ｉ）の含有量分布を示す。
【図３】図３は、本発明方法を実施したときに形成された非伝導性ゾーンＮ−Ｃ（透明領域）と伝導性ゾーンＣ（暗領域）のエネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ）によって得られた値を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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