[发明专利]制备层合异质结聚合性装置的方法

权利要求书

1.制备异质结聚合性装置的方法，其包括以下步骤：

a)在基质表面上沉积含有聚合物-形成分子的层，所述聚合物-形成分子具有C-H键和Si-H键中的任一个或其组合；

b)产生具有约1eV-约100eV范围的动能的超高温中性分子氢流并将其导向所述层，使得超高温中性分子氢轰击包含C-H键和Si-H键中的任一个或其组合的分子时，C-H键和Si-H键选择性断裂，产生聚合物-形成分子的交联，以在所述基质上形成经固化的聚合物层；和

c)以选定次数重复a)和b)步骤以制备异质结聚合性装置，所述装置具有所述选定次数值的一层在另一层之上形成的固化聚合物层数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过以下步骤形成所述超高温中性分子氢流：形成等离子体并从所述等离子体中抽取具有约50eV至约1keV能量的质子流，并将所述质子流导向引入有分子氢的腔室中，保持所述腔室中分子氢的压力，使得所述分子氢的平均自由程相比所述腔室的尺寸充分小，使得已从所述质子得到能量的所述分子氢与其它氢分子进行多次碰撞，由此将能量给予所述其它的氢分子，以产生所述超高温中性分子氢流，并且其中将所述基质设置在所述腔室中，并与所述质子流进入所述腔室的进口相间隔。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述超高温中性分子氢的动能为约1eV-约20eV。

4.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其中步骤(a)包括制备包含具有C-H键和Si-H键中任一个或其组合的聚合物-形成分子的液体溶液，以及在基质表面上沉积所述液体溶液层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中每次进行步骤a)时，使用相同的聚合物-形成分子以使各层生长，但对于各层，将不同的掺杂剂分子掺入各液体溶液中以给予各层不同的掺杂剂。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，每次进行步骤a)时，使用相同的聚合物-形成分子的液体溶液以使各层生长。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，每次进行步骤a)时，产生包含不同的聚合物-形成分子的不同溶液并由其生长成层，所述聚合物-形成分子具有C-H键和Si-H键中的任一个或其组合。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中使用喷涂、旋涂、浸涂流延、喷墨印刷和丝网印刷中的任一种或其组合沉积包含聚合物-形成分子的层。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中包含聚合物-形成分子的经沉积的层具有从原子单层至大于100nm范围的厚度。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述聚合物-形成分子包含饱和的或不饱和的有机分子。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述聚合物-形成分子包含具有化学官能团的饱和的或不饱和的有机分子。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述聚合物-形成分子包含饱和的或不饱和的硅烷及它们的衍生物。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中所述基质选自聚合物、电绝缘材料、半导电材料和导电材料。

14.多层异质结装置，其通过根据权利要求1-13中任一项所述的方法进行制备。

15.根据权利要求14所述的产品，其中所述异质结装置是聚合物型二极管、聚合物型晶体管、聚合物型光电装置、聚合物型光学装置、聚合物型电封装物和保护性密封物中的任意一种。