有机单晶薄膜晶体管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种有机单晶薄膜晶体管，包括在基底上逐层形成的栅电极、绝缘层；间隔形成于绝缘层表面的源电极、漏电极；形成于绝缘层表面的修饰层及形成于修饰层表面且在源电极、漏电极之间的有源层，其中，有源层的材质为晶体取向一致的有机单晶薄膜。本发明还公开了其制备方法，包括步骤：A、在基底上逐层制备栅极、绝缘层，及间隔设置于绝缘层表面的源电极、漏电极；B、在绝缘层表面制备修饰层；C、利用溶液法在修饰层表面，形成一有机单晶薄膜作为有源层；其中，有源层为由取向一致的有机单晶组成的有机单晶薄膜。根据本发明的有机单晶薄膜晶体管不仅有利于载流子的传输、提高晶体管性能，还能够实现大面积的快速制备。

权利要求

1.一种有机单晶薄膜晶体管，包括基底；以及自下而上依次层叠于所述基底上的栅电极、绝缘层；间隔形成于所述绝缘层表面的源电极、漏电极；其特征在于，还包括：修饰层，形成于所述绝缘层表面；所述修饰层的原料为硅烷；

有源层，形成于所述修饰层表面，且材质为晶体取向一致的有机单晶薄膜；所述有机单晶薄膜的原料为共轭稠环芳香化合物；

其中，所述硅烷与所述共轭稠环芳香化合物之间产生作用力。

2.根据权利要求1所述的有机单晶薄膜晶体管，其特征在于，所述共轭稠环芳香化合物选自2，8-辛基二氧杂蒽嵌蒽、5，11-辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的有机单晶薄膜晶体管，其特征在于，所述硅烷选自苯基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、含氟烷基三氯硅烷中的任意一种。

4.一种如权利要求1-3任一所述的有机单晶薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、在基底上逐层制备栅极、绝缘层，及间隔设置于所述绝缘层表面的源电极、漏电极；

B、在所述绝缘层表面制备修饰层；所述修饰层的原料为硅烷；

C、利用提拉成膜法或浇注成膜法在所述修饰层表面，形成一有机单晶薄膜作为有源层；

所述提拉成膜法的制备方法具体为：

将所述有机单晶薄膜的原料溶于有机溶剂中，形成浓度为1mg/mL～6mg/mL的提拉成膜溶液；其中，所述有机溶剂选自三氯甲烷、甲苯、四氢呋喃中的任意一种；所述有机单晶薄膜的原料为共轭稠环芳香化合物；

令所述步骤B的所述修饰层的表面垂直于所述提拉成膜溶液的液面浸没于所述提拉成膜溶液中，然后沿着固定的方向以25μm/s～500μm/s的提拉速度缓慢提出；

在80℃以下真空退火10min～60min，得到厚度为20nm～60nm的有机单晶薄膜；

所述浇注成膜法的备方法具体为：

将所述有机单晶薄膜的原料溶于有机溶剂中，形成浓度为0.5mg/mL～1mg/mL的浇注成膜溶液；其中，所述有机溶剂选自三氯甲烷、甲苯、邻二氯苯中的任意一种；所述有机单晶薄膜的原料为共轭稠环芳香化合物；

所述浇注成膜溶液过滤后，滴涂于所述修饰层上；

溶剂退火10min～30min，在所述修饰层表面得到厚度为20nm～60nm的有机单晶薄膜；

其中，所述溶剂退火采用的溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述共轭稠环芳香化合物选自2，8-辛基二氧杂蒽嵌蒽、5，11-辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽中的任意一种。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷选自苯基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、含氟烷基三氯硅烷中的任意一种。

说明书

有机单晶薄膜晶体管及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于有机电子器件技术领域，具体地讲，涉及一种有机单晶薄膜晶体管及其制备方法。

背景技术

[0002] 有机薄膜晶体管(Organic Thin Film Transistors，OTFTs)是大面积显示、柔性电子、传感器等的核心组件，也是有机半导体的重要研究内容之一。它具有的一系列特性如材料来源广、工作电压低、适合低温生产且产品轻、薄、价廉、可与柔性衬底兼容以及材料可溶液化加工以实现电子器件的卷对卷大面积、低成本制造而倍受产业界关注，具有巨大的应用前景。

[0003] 有机晶体管主要包括有源层、绝缘层和电极，其中有机薄膜晶体管制备的关键是有机半导体层的形成，器件的性能主要取决于有机半导体薄膜的结构和形貌。其中取向度好的分子结构能使有机共轭分子的π键在源、漏电极方向上取得最大程度的重叠，从而提高载流子的传输。因此，制备取向性好的有机薄膜对晶体管器件性能的改善有着关键性的作用。当前，真空镀膜是制备有机薄膜最为广泛的方法之一。然而，真空蒸镀技术仪器设备复杂，成本较高，所得的薄膜的平均粗糙度较大，薄膜多数为多晶或无定形的，这使得其器件性能较差。

[0004] 为了克服真空镀膜的不足，溶液法应运而生，为了实现低成本、制备方便和生产大面积的有机电子器件，溶液处理成膜技术被认为是制备OFET最具有发展潜力的技术。有机单晶薄膜具有形貌规整、取向度好的优点，对提高晶体管性能有很大的帮助。因而，用溶液法生长出大面积的、取向度好的有机单晶薄膜对有机晶体管的发展至关重要。

发明内容

[0005] 为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种有机单晶薄膜晶体管及其制备方法，该有机单晶薄膜晶体管的有源层由形貌规整、取向度好的有机单晶薄膜构成，有利于载流子的传输，有助于提高晶体管性能。

[0006] 为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

[0007] 一种有机单晶薄膜晶体管，包括基底；以及自上而下依次叠层于所述基底上的栅电极、绝缘层；间隔形成于所述绝缘层表面的源电极、漏电极；还包括：修饰层，形成于所述绝缘层表面；有源层，形成于所述修饰层表面，且位于所述源电极、漏电极之间；所述有源层的材质为晶体取向一致的有机单晶薄膜。

[0008] 进一步地，所述有机单晶薄膜的原料为共轭稠环芳香化合物。

[0009] 进一步地，所述共轭稠环芳香化合物选自2，8-辛基二氧杂蒽嵌蒽、5，11-辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽中的任意一种。

[0010] 进一步地，所述绝缘层的材料选自二氧化硅、三氧化二铝、氮化硅、有机绝缘材料中的任意一种。

[0011] 进一步地，用于制备所述修饰层的原料为硅烷。

[0012] 进一步地，所述硅烷选自苯基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、含氟烷基三氯硅烷中的任意一种。

[0013] 本发明的另一目的还在于提供一种如上所述的有机单晶薄膜晶体管的制备方法，包括步骤：A、在基底上逐层制备栅极、绝缘层，及间隔设置于所述绝缘层表面的源电极、漏电极；B、在所述绝缘层表面制备修饰层；C、利用溶液法在所述修饰层表面，形成一有机单晶薄膜作为有源层。

[0014] 进一步地，所述有源层采用提拉成膜法进行制备，制备方法具体为：将所述有机单晶薄膜的原料溶于有机溶剂中，形成浓度为1mg/mL～6mg/mL的提拉成膜溶液；其中，所述有机溶剂选自三氯甲烷、甲苯、四氢呋喃中的任意一种；令所述步骤B的所述修饰层的表面垂直于所述提拉成膜溶液的液面浸没入所述提拉成膜溶液中，然后沿着固定的方向以25μm/s～500μm/s的提拉速度缓慢提出；在80℃以下真空退火10min～60min，得到厚度为20nm～60nm的有机单晶薄膜。

[0015] 进一步地，所述有源层采用浇注成膜法进行制备，制备方法具体为：将所述有机单晶薄膜的原料溶于有机溶剂中，形成浓度为0.5mg/mL～1mg/mL的浇注成膜溶液；其中，所述有机溶剂选自三氯甲烷、甲苯、邻二氯苯中的任意一种；所述浇注成膜溶液过滤后，滴涂于所述修饰层上；溶剂退火10min～30min，在所述修饰层表面得到厚度为20nm～60nm的有机单晶薄膜；其中，所述溶剂退火采用的溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中的任意一种。

[0016] 进一步地，所述有机单晶薄膜的原料为共轭稠环芳香化合物。

[0017] 进一步地，所述共轭稠环芳香化合物选自2，8-辛基二氧杂蒽嵌蒽、5，11-辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽、1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽中的任意一种。

[0018] 进一步地，所述修饰层的原料为硅烷。

[0019] 进一步地，所述硅烷选自苯基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、含氟烷基三氯硅烷中的任意一种。

[0020] 本发明通过在绝缘层表面涂覆硅烷作为修饰层，利用硅烷与制备有源层的可溶于有机溶剂的共轭稠环芳香化合物之间能产生作用力，促使共轭稠环芳香化合物在提拉成膜法或浇注成膜法的操作过程中形成特定取向的有机单晶，从而最终制备得到了取向一致的有机单晶薄膜作为有源层。以形貌规整、取向度好的有机单晶薄膜为有源层制备得到有机薄膜晶体管，其有利于载流子的传输，有助于提高晶体管性能。该制备方法不仅具有可溶液化制备、柔性和高迁移率特征，同时能够实现大面积的快速制备，因而在可溶液化加工、大面积、低成本的有机薄膜晶体管的制备中具有重要的实用价值。

附图说明

[0021] 通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

[0022] 图1是根据本发明的实施例1的有机单晶薄膜晶体管的结构示意图；

[0023] 图2是根据本发明的实施例1的有机单晶薄膜晶体管的制备方法的步骤流程图；

[0024] 图3是根据本发明的实施例1的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0025] 图4是根据本发明的实施例2的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0026] 图5是根据本发明的实施例2的有机单晶薄膜晶体管的转移曲线图；

[0027] 图6是根据本发明的实施例2的有机单晶薄膜晶体管的输出曲线图；

[0028] 图7是根据本发明的实施例3的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0029] 图8是根据本发明的实施例4的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0030] 图9是根据本发明的实施例6的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0031] 图10是根据本发明的实施例7的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图；

[0032] 图11是根据本发明的实施例8的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图。

具体实施方式

[0033] 以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。在附图中，为了清楚起见，可以夸大元件的形状和尺寸，并且相同的标号将始终被用于表示相同或相似的元件。

[0034] 实施例1

[0035] 本实施例的有机单晶薄膜晶体管的结构如图1所示，在该有机单晶薄膜晶体管中，包括：

[0036] 形成于一基底110表面的栅极120；

[0037] 形成于栅极120表面的绝缘层130；

[0038] 间隔形成于所述绝缘层130表面的源电极141和漏电极142；

[0039] 围绕所述源电极141、漏电极142并形成于所述绝缘层130表面的修饰层150；以及，[0040] 设置于所述修饰层150表面、且位于源电极141和漏电极142之间的有源层160，其中，该有源层160的材质为晶体取向一致的有机单晶薄膜。

[0041] 下面将参照附图详细说明该有机单晶薄膜晶体管的制备方法。

[0042] 图2是根据本发明的实施例1的有机单晶薄膜晶体管的制备方法的步骤流程图。

[0043] 参照图2，根据本发明的实施例1的有机单晶薄膜晶体管的制备方法包括如下步骤：

[0044] 在步骤110中，参照图1所示，在基底上逐层制备栅电极、绝缘层，及间隔排布在绝缘层表面的源电极、漏电极，获得初产品。

[0045] 具体地，首先在玻璃基底上制备栅电极和绝缘层，即以栅电极为硅片，绝缘层为生长在所述硅片上的300nm厚的二氧化硅；然后通过光刻工艺在二氧化硅表面制备源电极、漏电极的光刻胶图形；再在5×10-4Pa的压力下，以 的速率通过电子束蒸发在二氧化硅表面上沉积一层30nm厚的金金属薄膜，最后通过金属剥离工艺去除不需要的光刻胶和金属薄膜，形成图形化的金源电极、漏电极。

[0046] 在步骤120中，将步骤110制备得到的初产品依次用丙酮、异丙醇、水超声清洗，然后烘干。

[0047] 在步骤130中，将步骤120清洗后的初产品浸泡至含甲苯10％(体积分数)的苯基三氯硅烷溶液中，对二氧化硅表面进行修饰，得到修饰层。

[0048] 具体地，浸泡时间控制为12h左右，将浸泡过的样品取出后依次用甲苯、乙醇和去离子水洗涤，以去除多余的有机分子(主要为甲苯和苯基三氯硅烷)，烘干后可在二氧化硅表面得到一层致密的有机单分子层薄膜，作为本有机单晶薄膜晶体管中的修饰层。

[0049] 在上述步骤110-130的描述中，关于栅电极、绝缘层、修饰层，以及源电极、漏电极的制备方法，均属本领域技术人员惯用手段与常规操作，如基底不仅限于玻璃，其他如硅片、聚合物等均可；绝缘层的材料也不限于二氧化硅，其他如三氧化二铝、氮化硅、有机绝缘材料等均可；此处不再一一赘述。

[0050] 其中，修饰层的原料为硅烷，用于对后续步骤的有机单晶材料产生晶体取向的导向作用，具有该作用的硅烷还可以例如为十八烷基三氯硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六甲基二硅胺烷、含氟烷基三氯硅烷等硅烷均可。

[0051] 在步骤140中，通过提拉成膜法在修饰层表面、且源电极和漏电极之间形成一有机单晶薄膜作为有源层。

[0052] 具体地，首先以氯仿(即三氯甲烷)为溶剂，配制浓度为1mg/mL的1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽的溶液，作为提拉成膜溶液；然后将该提拉成膜溶液置于水平台面上，并将经步骤130清洗后的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入该提拉成膜溶液中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min，使得1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽分子在苯基三氯硅烷的作用下，逐渐形成取向一致的晶体状态。再以25μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上。

[0053] 最后让粘上提拉成膜溶液的样品在80℃下真空退火20min，即得到形成在所述修饰层表面的有机单晶薄膜，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0054] 在该有机单晶薄膜晶体管中，以1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽作为制备有源层的材料，首先利用其可溶于有机溶剂这一特性配制成提拉成膜溶液，然后采用溶液法中的提拉成膜法制备得到了形貌规整、且取向一致的有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为30nm左右，如图3所示，其可有利于载流子的传输，有助于提高晶体管性能。与此同时，该制备方法不仅具有可溶液化制备、柔性和高迁移率的特征，还能够实现大面积的快速制备。

[0055] 实施例2

[0056] 在实施例2的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例的不同之处。实施例2与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽浓度为1mg/mL的三氯甲烷溶液作为提拉成膜溶液，将经步骤130清洗得到的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入其中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min后，以150μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上，并在60℃下真空退火60min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为20nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0057] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图4所示。

[0058] 与此同时，为了验证经该制备方法制备得到的有机单晶薄膜晶体管的性能，采用探针台进行了测试，测试结果的转移曲线及输出曲线分别如图5和图6所示，根据图5和图6中中数值计算可知，该有机单晶薄膜晶体管的开关电流比为106(最大电流与最小电流分别为10-5A和10-11A)，迁移率为0.4cm2/(V·s)(饱和区的迁移率计算公式为其中，该有机单晶薄膜晶体管中作为绝缘层的300nm厚的二氧化硅的电容Ci为，同时沟道的长L和宽W分别为20μm和200μm， 表示在图5中，即右纵坐标中的I1/2， 根据图5中以右纵坐标为准的曲线的斜率求得)。

[0059] 实施例3

[0060] 在实施例3的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例3与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽浓度为1mg/mL的邻二氯苯溶液为浇注成膜溶液，再经四氟乙烯滤膜过滤，取30μL滴涂于置于40℃热台上的经步骤130清洗得到的样品的修饰层上，待挥发干后，使用三氯甲烷进行溶剂退火30min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为50nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0061] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图7所示。

[0062] 值得说明的是，在采用浇注成膜法制备有源层时，用于过滤浇注成膜溶液的滤膜并不限制于四氟乙烯滤膜，其他由有机溶剂制成的滤膜以达到该目的的均可；且在滴涂过程中，浇注成膜溶液的用量也无特殊规定，根据实际操作中修饰层的具体尺寸来决定。

[0063] 实施例4

[0064] 在实施例4的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例4与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以1，7-二(4-己基苯基)二氧杂蒽嵌蒽浓度为0.5mg/mL的邻二氯苯溶液为浇注成膜溶液，再经四氟乙烯滤膜过滤，取30μL滴涂于置于60℃热台上的经步骤130清洗得到的样品的修饰层上，待挥发干后，使用三氯甲烷进行溶剂退火10min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为40nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0065] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图8所示。

[0066] 实施例5

[0067] 在实施例4的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例4与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以5，11-二辛基二氧杂蒽嵌蒽浓度为3mg/mL的三氯甲烷溶液为提拉成膜溶液，将经步骤130清洗得到的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入其中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min后，以100μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上，并在80℃下真空退火30min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为60nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0068] 实施例6

[0069] 在实施例6的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例6与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽浓度为6mg/mL的甲苯溶液为提拉成膜溶液，将经步骤130清洗得到的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入其中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min后，以100μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上，并在80℃下真空退火40min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为60nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0070] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图9所示。

[0071] 实施例7

[0072] 在实施例7的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例7与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以1，7-二辛基二氧杂蒽嵌蒽浓度为2mg/mL的氯仿溶液为提拉成膜溶液，将经步骤130清洗得到的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入其中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min后，以500μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上，并在80℃下真空退火40min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为60nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0073] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图10所示。

[0074] 实施例8

[0075] 在实施例8的描述中，与实施例1的相同之处在此不再赘述，只描述与实施例1的不同之处。实施例8与实施例1的不同之处在于，在步骤140中，以2，8-二辛基二氧杂蒽嵌蒽浓度为1mg/mL的甲苯溶液为提拉成膜溶液，将经步骤130清洗得到的样品按照垂直于提拉成膜溶液液面的方向浸入其中，使提拉成膜液逐渐贴上修饰层表面，静置5min后，以100μm/s的提拉速度缓慢提至液面以上，并在80℃下真空退火40min，得到有机单晶薄膜，该有机单晶薄膜的厚度为60nm左右，以作为本有机单晶薄膜晶体管的有源层。

[0076] 本实施例制备得到的有机单晶薄膜晶体管的光学显微镜图片如图11所示。

[0077] 值得说明的是，上述实施例1、2、5、6、7、8中的作为所述有机单晶薄膜的原料的共轭稠环芳香化合物溶于甲苯、三氯甲烷中以形成提拉成膜溶液，实施例3、4中的作为所述有机单晶薄膜的原料的可溶性共轭稠环芳香化合物溶于邻二氯苯中以形成浇注成膜溶液，但本发明并不限制于此，形成提拉成膜溶液的有机溶剂还可以是四氢呋喃等，而形成浇注成膜溶液的有机溶剂还可以是三氯甲烷、甲苯等。

[0078] 特此一提的是，在本发明的上述实施例中，制备得到的有机单晶薄膜晶体管的结构均参照图1中所示的底栅型的，但本发明的关键之处在于有机单晶薄膜晶体管中有源层的组成、结构及制备方法，因此根据本发明的有源层的组成、结构及制备方法等均可适用于顶栅型有机单晶薄膜晶体管。

[0079] 虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。