From molecular gallium and indium siloxide precursors to amorphous semiconducting transparent oxide layers for applications in thin-film field-effect transistors

ChemPlusChem

Volumn 77, Issue 8, 2012, Pages 663-674

  Samedov, Kerim ^a   Aksu, Yilmaz ^a,b   Driess, Matthias ^a  

^a TECHNISCHE UNIVERSITÄT BERLIN   (Germany)

^b AKDENIZ UNIVERSITY   (Turkey)

Author keywords

Field effect transistors; Metal alkoxides; Optoelectronic materials; Organic electronics; Thin films

Indexed keywords

EID: 84866132666     PISSN: None     EISSN: 21926506     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cplu.201200086     Document Type: Article

References (117)

1. a) K. Chopra, S. Major, D. Pandya, Thin Solid Films 1983, 102, 1;
2. b)T. J. Coutts, D. L. Young, X. Li, MRS Bull. 2000, 25, 58;
3. c) D. S. Ginley, C. Bright, MRS Bull. 2000, 25, 15;
4. d) H. Kawazoe, H. Yanagi, K. Ueda, H. Hosono, MRS Bull. 2000, 25, 28;
5. e) B. G. Lewis, D. C. Paine, MRS Bull. 2000, 25, 22;
6. f) T. Minami, MRS Bull. 2000, 25, 38;
7. g) H. Ohta, H. Hosono, Materials Today 2004, 7, 42.
8. a) J. N. Avaritsiotis, R. P. Howson, Thin Solid Films 1981, 80, 63;
9. b) D. D. Edwards, T. O. Mason, F. Goutenoir, K. R. Poeppelmeier, Appl. Phys. Lett. 1997, 70, 1706;
10. c) M. Ogita, N. Saika, Y. Nakanishi, Y. Hatanaka, Appl. Surf. Sci. 1999, 142, 188.
11. W. S. Rees, CVD of Nanometals, VCH, Weinheim, 1996, pp. 172.
12. a) J. J. Xu, A. S. Shaikh, R. W. Vest, Thin Solid Films 1988, 161, 273;
13. b) T. Maruyama, T. Kitamura, Jpn. J. Appl. Phys. 1989, 28, L1096;
14. c) T. Maruyama, K. Fukui, Jpn. J. Appl. Phys. 1990, 29, L1705;
15. d) T. Maruyama, K. Tabata, Jpn. J. Appl. Phys. 1990, 29, L355;
16. e) T. Maruyama, K. Fukui, Thin Solid Films 1991, 203, 297;
17. f) T. Maruyama, K. Fukui, J. Appl. Phys. 1991, 70, 3848;
18. g) T. Maruyama, T. Nakai, J. Appl. Phys. 1992, 71, 2915;
19. h) A. F. Hepp, M. T. Andras, S. A. Duraj, E. B. Clark, D. G. Hehemann, D. A. Scheiman, P. E. Fanwick, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1993, 335, 227;
20. i) D. Pugh, L. G. Bloor, S. Sathasivam, I. P. Parkin, C. J. Carmalt, Eur. J. Inorg. Chem. 2011, 1953;
21. j) L. G. Bloor, C. J. Carmalt, D. Pugh, Coord. Chem. Rev. 2011, 255, 1293.
22. a) B. Mayer, Thin Solid Films 1992, 221, 166;
23. b) K. Ozasa, T. Ye, Y. Aoyagi, J. Vac. Sci. Technol. A 1994, 12, 120.
24. a) R. Nomura, K. Konishi, H. Matsuda, J. Electrochem. Soc. 1991, 138, 631;
25. b) S. Suh, D. M. Hoffman, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 9396.
26. a) J. Kane, H. P. Schweizer, W. Kern, Thin Solid Films 1975, 29, 155;
27. b) S. Reich, H. Suhr, B. Waimer, Thin Solid Films 1990, 189, 293.
28. a) V. F. Korzo, V. N. Chernyaev, Phys. Status Solidi A 1973, 20, 695;
29. b) L. A. Ryabova, V. S. Salun, I. A. Serbinov, Thin Solid Films 1982, 92, 327.
30. a) P. Lobinger, H. S. Park, H. Hohmeister, H. W. Roesky, Chem. Vap. Deposition 2001, 7, 105;
31. b) J.-H. Park, G. A. Horley, P. O'Brien, A. C. Jones, M. Motevallic, J. Mater. Chem. 2001, 11, 2346;
32. c) X. Chen, Z. Zhang, X. Zhang, J. Liu, Y. Qian, Chem. Phys. Lett. 2005, 407, 482.
33. a) L. G. Hubert-Pfalzgraf, New J. Chem. 1987, 11, 663;
34. b) D. C. Bradley, Chem. Rev. 1989, 89, 1317;
35. c) D. C. Bradley, PoIyhedron 1994, 13, 1111;
36. d) N. L. Pickett, P. O'Brien, Chem. Rec. 2001, 1, 467.
37. H. H. Tippins, Phys. Rev. 1965, 140, A316.
38. M. R. Lorenz, J. F. Woods, R. J. Gambino, J. Phys. Chem. Solids 1967, 28, 403.
39. S. Iijima, Nature 1999, 354, 56-58.
40. a) H. G. Kim, W. T. Kim, J. Appl. Phys. 1987, 62, 2000;
41. b) T. Miyata, T. Nakatani, T. Minami, J. Lumin. 2000, 87 -89, 1183;
42. c) J. Hao, M. Cocivera, J. Phys. D 2002, 35, 433.
43. L. Binet, D. Gourier, J. Phys. Chem. Solids 1998, 59, 1241.
44. M. Rebien, W. Henrion, M. Hong, J. P. Mannaerts, M. Fleischer, Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 250.
45. M. Passlack, E. F. Schubert, W. S. Hobson, M. Hong, N. Moriya, S. N. G. Chu, K. Konstadindis, J. P. Mannaerts, M. L. Schones, G. J. Zydzik, J. Appl. Phys. 1995, 77, 686.
46. I. Hamberg, C. G. Granqvist, J. Appl. Phys. 1986, 60, R123.
47. M. Fleischer, S. Kornely, T. Weh, J. Frank, H. Meixner, Sens. Actuators B 2000, 69, 205.
48. C. Otero Areán, A. Lápez Bellan, M. PeÇarroya Mentruit, M. Rodráguez Delagdo, G. Turnes Palomino, Microporous Mesoporous Mater. 2000, 40, 35.
49. a) Y. C. Choi, W. S. Kim, Y. S. Park, S. M. Lee, D. J. Bae, Y. H. Lee, G.-S. Park, W. B. Choi, N. S. Lee, J. M. Kim, Adv. Mater. 2000, 12, 746;
50. b)W. Q. Han, P. Kohler-Redlich, F. Ernst, M. Ruhle, Solid State Commun. 2000, 115, 527.
51. N. C. Oldham, C. M. Garland, T. C. Mcgill, J. Vac. SCi. Technol. A 2002, 20, 809.
52. a) P. P. Macrá, S. Enzo, G. Sberveglieri, S. Groppell, C. Perego, Appl. Surf. Sci. 1993, 65/66, 277;
53. b) A. C. Lang, M. Fleischer, H. Meixner, Sens. Actuators B 2000, 66, 80;
54. c) M. Ogita, K. Higo, Y. Nakanishi, Y. Hatanaka, Appl. Surf. Sci. 2001, 175 -176, 721.
55. a) M. Fleischer, W. Hanrieder, H. Meixner, Solid State Films 1990, 190, 93;
56. b) M. Fleischer, L. Hçllbauer, H. Meixner, Sens. Actuators B 1994, 18 -19, 119.
57. M. Orita, H. Hiramatsu, H. Ohta, M. Hirano, H. Hosono, Thin Solid Films 2002, 411, 134.
58. M. Passlack, M. Hong, J. P. Mannaerts, Appl. Phys. Lett. 1996, 68, 1099.
59. M. Nieminen, L. Niinistç, E. Rauhala, J. Mater. Chem. 1996, 6, 27.
60. a) Y. Li, A. Trinchi, W. Wlodarski, K. Galatsis, K. Kalantarzadeh, Sens. Actuators B 2003, 93, 431;
61. b) G. Sinha, K. Adhikary, S. Chaudhuri, J. Cryst. Growth 2005, 276, 204.
62. a) C. H. Liang, G. W. Meng, G. Z. Wang, Y. W. Wang, L. D. Zhang, Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 3202;
63. b) H. J. Chun, Y. S. Choi, S. Y. Bae, H. W. Seo, S. J. Hong, J. Park, H. Yang, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 9042.
64. a) X. C. Wu, W. H. Song, W. D. Huang, M. H. Pu, B. Zhao, Y. P. Sun, J. J. Du, Chem. Phys. Lett. 2000, 328, 5;
65. b) G. Gundiah, A. Govindaraj, C. N. R. Rao, Chem. Phys. Lett. 2002, 351, 189.
66. K.-W. Chang, J.-J. Wu, Adv. Mater. 2004, 16, 545.
67. R. Binions, C. J. Carmalt, I. P. Parkin, K. F. E. Pratt, G. A. Shaw, Chem. Mater. 2004, 16, 2489.
68. H. W. Kim, N. H. Kim, Appl. Surf. Sci. 2004, 230, 301.
69. a) S. Basharat, C. J. Carmalt, S. J. King, E. S. Peters, D. A. Tocher, Dalton Trans. 2004, 3475;
70. b) S. Basharat, C. J. Carmalt, S. A. Barnett, D. A. Tocher, H. O. Davies, J. Organomet. Chem. 2008, 693, 1787.
71. S. Basharat, W. Betchley, C. J. Carmalt, S. Barnett, D. A. Tocher, H. O. Davies, Organometallics 2007, 26, 403.
72. S. Basharat, C. J. Carmalt, R. Binions, R. Palgrave, I. P. Parkin, Dalton Trans. 2008, 591.
73. a) G. A. Battiston, R. Gerbasi, M. Porchia, R. Bertoncello, F. Caccavale, Thin Solid Films 1996, 279, 115;
74. b) L. M inea, S. Suh, S. G. Bott, J.-R. Liu, W.-K. Chu, D. M. Hoffman, J. Mater. Chem. 1999, 9, 929;
75. c) M. Valet, D. M. Hoffman, Chem. Mater. 2001, 13, 2135.
76. Y. Chi, T.-Y. Chou, Y.-J. Wang, S.-F. Huang, A. J. Carty, L. Scoles, K. A. Udachin, S.-M. Peng, G.-H. Lee, Organometallics 2004, 23, 95.
77. a) S. Polarz, A. V. Orlov, M. W. E. V. D. Berg, M. Driess, Angew. Chem. 2005, 117, 8104;
78. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 7892;
79. b) S. Polarz, A. Roy, M. Merz, S. Halm, D. Schroeder, L. Schneider, G. Bacher, F. E. Kruis, M. Driess, Small 2005, 1, 540;
80. c) Y. Aksu, M. Driess, Angew. Chem. 2009, 121, 7918;
81. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 7778;
82. d) S. Jana, Y. Aksu, M. Driess, Dalton Trans. 2009, 1516;
83. e) S. Polarz, A. Orlov, A. Hoffmann, M. R. Wagner, C. Rauch, R. Kirste, W. Gehlhoff, Y. Aksu, M. Driess, M. W. E. V. D. Berg, M. Lehmann, Chem. Mater. 2009, 21, 3889;
84. f) S. Arndt, Y. Aksu, M. Driess, R. Schomaecker, Catal. Lett. 2009, 131, 258;
85. g) J.-G. Ma, Y. Aksu, L. J. Gregoriades, J. Sauer, M. Driess, Dalton Trans. 2010, 39, 103;
86. h) S. Heitz, Y. Aksu, C. Merschjann, M. Driess, Chem. Mater. 2010, 22, 137;
87. i) S. Heitz, J.-D. Epping, Y. Aksu, M. Driess, Chem. Mater. 2010, 22, 4563;
88. j) S. Heitz, Y. Aksu, C. Merschjann, M. Driess, Chem. Eur. J. 2011, 17, 3904;
89. k) Y. Aksu, S. Frasca, U. Wollenberger, M. Driess, A. Thomas, Chem. Mater. 2011, 23, 1798;
90. l) R. Kirste, Y. Aksu, M. R. Wagner, S. Khachadorian, S. Jana, M. Driess, C. Thomsen, A. Hoffmann, ChemPhysChem 2011, 12, 1189;
91. m) M. Tsaroucha, Y. Aksu, E. Irran, M. Driess, Chem. Mater. 2011, 23, 2428;
92. n) S. Arndt, U. Simon, S. Heitz, A. Berthold, B. Beck, O. Gçrke, J.-D. Epping, T. Otremba, Y. Aksu, E. Irran, G. Laugel, M. Driess, H. Schubert, R. Schomaecker, Topics in Catalysis 2011, 54, 1266;
93. o) S. Krackl, J.-G. Ma, Y. Aksu, M. Driess, Eur. J. Inorg. Chem. 2011, 2011, 1725;
94. p) K. Samedov, Y. Aksu, M. Driess, Chem. Eur. J. 2012, 18, 7766;
95. q) K. Samedov, Y. Aksu, M. Driess, Chem. Mater. 2012, 24, 2078.
96. H. Schmidbaur, F. Schindler, Chem. Ber. 1966, 99, 2178.
97. K. W. Terry, P. K. Ganzel, T. D. Tilley, Chem. Mater. 1992, 4, 1290.
98. a) Y. Abe, K. Hayama, I. Kijima, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1972, 45, 1258;
99. b) K. W. Terry, T. D. Tilley, Chem. Mater. 1991, 3, 1001;
100. c) K. Kçhler, H. W. Roesky, M. Noltemeyer, H.-G. Schmidt, C. Freire-Erdbriigger, G. M. Sheldrick, Chem. Ber. 1993, 126, 921;
101. d) K. W. Terry, P. K. Gantzel, T. D. Tilley, Inorg. Chem. 1993, 32, 5402;
102. e) K. Su, T. D. Tilley, M. J. Sailor, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 3459;
103. f) K. W. Terry, C. G. Lugmair, T. D. Tilley, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 9745;
104. g) K. L. Fujdala, T. D. Tilley, Chem. Mater. 2001, 13, 1817;
105. h) R. L. Brutchey, J. E. Goldberger, T. S. Koffas, T. D. Tilley, Chem. Mater. 2003, 15, 1040;
106. i) Z. A. Taha, E. W. Deguns, S. Chattopadhyay, S. L. Scott, Organometallics 2006, 25, 1891;
107. j) M. Zimmermann, N. A. Froystein, A. Fischbach, P. Sirsch, H. M. Dietrich, K. W. Tçrnroos, E. Herdtweck, R. Anwander, Chem. Eur. J. 2007, 13, 8784.
108. a) U. Dembowski, T. Pape, R. Herbst-Irmer, E. Pohl, H. W. Roesky, G. M. Sheldrick, Acta Crystallogr. Sect. C 1993, 49, 1309;
109. b) M. F. Self, A. T. Mcphail, R. L. Wells, J. Coord. Chem. 1993, 29, 27;
110. c) J. W. Kriesel, T. D. Tilley, J. Mater. Chem. 2001, 11, 1081.
111. A. Bondi, J. Phys. Chem. 1964, 68, 441.
112. M. Veith, S. Hill, V. Huch, Eur. J. Inorg. Chem. 1999, 1999, 1342.
113. M. Veith, O. Recktenwald, J. Organomet. Chem. 1984, 264, 19.
114. W. Malisch, D. Schumacher, B. Schmiedeskamp, H. Jehle, D. Eisner, W. W. Schoeller, M. Nieger, Eur. J. Inorg. Chem. 2003, 2133.
115. D. C. Bradley, H. Chudzynska, M. M. Faktor, D. M. Frigo, M. B. Hurstshouse, B. Hussain, L. M. Smith, Polyhedron 1988, 7, 1289.
116. D. F. Foster, S. A. Rushworth, D. J. Cole-Hamilton, R. Cafferty, J. Harrison, P. Parkes, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 1988, 7.
117. G. M. Sheldrick, SHELX-97, Program for Crystal Structure Refinement, University of Gçttingen (Germany), 1997.