[發明專利]傳感器及其制備方法、陣列基板、顯示面板、顯示裝置

有效

• 申請號: 201710696196.6
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN109411604B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 馮翔;楊照坤;王慶賀;劉莎;楊瑞智;張強;謝春燕;邱云
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L51/05
• 分類號: H01L51/05;H01L51/10;G01N27/414;G02F1/1362;H01L27/32
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

本申請公開了傳感器及其制備方法、陣列基板、顯示面板、顯示裝置，用以提傳感器進行氣體濃度檢測時的靈敏度，提升檢測效果。本申請實施例提供的一種傳感器，包括薄膜晶體管結構，所述薄膜晶體管結構包括源極、漏極和柵極，該薄膜晶體管結構還包括：設置在所述柵極之上的氣體承載結構，該氣體承載結構中設置有用于承載待測氣體的空隙。

技術領域

本申請涉及薄膜晶體管技術領域，尤其涉及傳感器及其制備方法、陣列基板、顯示面板、顯示裝置。

背景技術

有機薄膜晶體管(Organic Thin Film Transistor，OTFT)具有低成本、環境友好、易于大面積化等優點。氣體傳感器是工業生產和智能家居中必不可少的元素，目前，傳感器應用已經被證明是OTFT技術較好的歸宿。待測氣體進入OTFT的載流子遷移界面，可以影響有源層與絕緣層之間的界面，從而影響OTFT的載流子的遷移速度，使得OTFT的載流子遷移率下降，并且載流子下降的程度與氣體的濃度有關，也就是說，OTFT在遇到待測氣體時，具有遷移率特性明顯變化(變差)的特點，因此，OTFT器件可以應用于氣體傳感器，用以進行氣體濃度的檢測。特別是在一次性傳感器的應用上，OTFT的低成本特點可以發揮出它的優勢。但是由于現有技術中的OTFT結構的限制，氣體較難到達載流子遷移界面，利用OTFT進行氣體濃度檢測的靈敏度低，氣體濃度檢測效果差。

發明內容

本申請實施例提供了傳感器及其制備方法、陣列基板、顯示面板、顯示裝置，用以提高傳感器進行氣體濃度檢測時的靈敏度，提升氣體濃度檢測效果。

本申請實施例提供的一種傳感器，包括薄膜晶體管結構，所述薄膜晶體管結構包括源極、漏極和柵極，該薄膜晶體管還包括：設置在所述柵極之上的氣體承載結構，該氣體承載結構中設置有用于承載待測氣體的空隙。

本申請實施例提供的傳感器，設置有薄膜晶體管結構，所述薄膜晶體管結構設置有氣體承載結構，由于在氣體承載結構中設置有用于承載待測氣體的空隙，從而當采用該傳感器進行氣體濃度檢測時，待測氣體可以通過空隙進入薄膜晶體管結構內部，從而增大氣體與薄膜晶體管結構的載流子遷移界面的接觸面積，從而可以提高薄膜晶體管結構檢測待測氣體濃度的靈敏度，進而提高傳感器檢測待測氣體濃度的靈敏度，提升產品氣體濃度檢測效果。

可選地，所述氣體承載結構包括柵絕緣層和位于所述柵絕緣層之上的有源層。

可選地，所述空隙設置于所述柵絕緣層上，所述柵絕緣層包括多個絕緣子層，相鄰的兩個絕緣子層之間形成所述空隙。

本申請實施例提供的傳感器，將空隙設置在柵絕緣層上使得待測氣體可以通過柵絕緣層上的空隙進入并到達載流子遷移界面，從而增大氣體與載流子遷移界面的接觸面積，從而可以提高薄膜晶體管結構對待測氣體濃度檢測的靈敏度，進而提高傳感器對待測氣體濃度檢測的靈敏度，并且在柵絕緣層上設置空隙易于實現。

可選地，任意相鄰的兩個絕緣子層之間的間距相等，且任意相鄰的兩個空隙之間的間距相等。

這樣，空隙均勻設置在柵絕緣層，當利用本申請實施例提供的傳感器進行氣體濃度檢測時，氣體可以均勻分布于薄膜晶體管結構載流子遷移界面，氣體濃度檢測結果更加準確。

可選地，所述絕緣子層在垂直于所述柵極的方向上的投影為矩形。

可選地，在垂直于所述柵極的方向上，所述有源層的投影區域覆蓋所述柵絕緣層的投影區域的一部分。

可選地，所述有源層的材料為有機半導體材料。

有機半導體材料對氣體比較敏感，采用有機半導體材料作為有源層時，其載流子遷移率較易被氣體影響，采用有機半導體材料作為有源層可以進一步提高薄膜晶體管檢測待測氣體濃度的靈敏度，提升檢測效果。

可選地，所述絕緣子層的材料包括氮化硅。