[發(fā)明專利]一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611260478.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN108269917A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫蓉;羅遂斌;王健;宋子杰;于淑會(huì)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H01L51/05
• 分類號(hào): H01L51/05;H01L51/30;H01L51/40
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

1.一種有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件，包括柵極、介電層、半導(dǎo)體層、源極和漏極，其特征在于，所述介電層為包含高介電納米顆粒的聚合物復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件，其特征在于，所述高介電納米顆粒為介電常數(shù)高于100的納米顆粒；

優(yōu)選地，所述高介電納米顆粒包括高介電無機(jī)納米顆粒，優(yōu)選為鈦酸鋇、二氧化鈦、鈦酸鍶、鈦酸銅鈣、鋯鈦酸鉛或鈦酸鍶鋇中的任意一種或至少兩種的混合物；

優(yōu)選地，所述介電層中的高介電納米顆粒的粒徑為1nm～1000nm，優(yōu)選地50～500nm；

優(yōu)選地，所述介電層中的高介電納米顆粒所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1wt％～70wt％；

優(yōu)選地，所述介電層的厚度為20nm～20μm；

優(yōu)選地，所述介電層中的聚合物包括環(huán)氧樹脂，聚酰亞胺PI，雙馬來亞酰胺-三嗪樹脂BT，聚偏二氟乙烯PVDF及其共聚物，聚乙烯吡咯烷酮PVP，聚乙二醇PEG，聚乙烯醇PVA，聚氨酯PU或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體層為包含導(dǎo)電納米顆粒和/或半導(dǎo)體納米顆粒的聚合物復(fù)合材料；

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電納米顆粒包括碳納米管、石墨烯、炭黑、金、銀、銅、鎳、鐵、鈦、鋁或鉑中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述碳納米管的直徑為10nm～200nm，所述碳納米管的長(zhǎng)度優(yōu)選為1μm～50μm；

優(yōu)選地，所述石墨烯厚度為1nm～5nm；

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電納米顆粒為：由碳納米管及沉積在所述碳納米管表面的納米金屬構(gòu)成的雜化顆粒，所述納米金屬為金、銀、銅、鎳、鐵、鈦或鋁中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電納米顆粒為：由石墨烯及沉積在所述石墨烯表面的納米金屬構(gòu)成的雜化顆粒，所述納米金屬為金、銀、銅、鎳、鐵、鈦或鋁中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體納米顆粒包括ZnO、ZnS、TiO₂、SiC或Cu₂O中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體納米顆粒的粒徑為50nm～500nm；

優(yōu)選地，半導(dǎo)體層中的導(dǎo)電納米顆粒和/或半導(dǎo)體納米顆粒所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1wt％～40wt％；

優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體層的厚度為10nm～10μm；

優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體層中的聚合物包括聚苯，聚噻吩，聚苯胺，聚吡咯，環(huán)氧樹脂，聚酰亞胺，雙馬來亞酰胺-三嗪樹脂，聚偏二氟乙烯及其共聚物，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙二醇，聚甲基丙烯酸甲酯或聚乙烯醇中的任意一種或至少兩種的組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件，其特征在于，所述柵極為導(dǎo)電襯底，優(yōu)選為金屬箔，進(jìn)一步優(yōu)選為銅箔、鋁箔、鎳箔或鈦箔中的任意一種或至少兩種的組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件，其特征在于，所述柵極為：由柔性聚合物基底及沉積在所述柔性聚合物基底上的導(dǎo)電層構(gòu)成的導(dǎo)電襯底；

優(yōu)選地，所述柔性聚合物基底包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯PET、聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC或聚四氟乙烯PTFE中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電層包括金層、銀層、鉑層、鋁層、銅層、鈦層、鎳層或碳層中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電層的厚度為20nm～10μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)器件，其特征在于，所述柵極的厚度為1μm～40μm；

優(yōu)選地，所述源極和漏極獨(dú)立地包括金、銀、銅、鎳或鋁的金屬電極。