[發(fā)明專利]一種具有輸出大電流的OFET管及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711157659.8
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107845728B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設計）人: 周建林;倪堯;周鑫;余江鵬;甘平
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H01L51/05
• 分類號: H01L51/05;H01L51/40
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 唐開平

本發(fā)明公開了一種具有輸出大電流的OFET管及其制備方法。本發(fā)明的OFET管包括柵極（1）、絕緣層（2）、有源層（3）、源極（4）和漏極（5），有源層（3）包括酞菁銅（31），在酞菁銅（31）中至少夾有兩層氧化鉬（32）。本方法發(fā)明包括步驟：1、ITO基片的預處理；2、在基片上旋涂絕緣層；3、蒸鍍多夾層復合有源層；4、源漏電極的制備。本發(fā)明的OFET管輸出電流明顯增大，提高了OFET管的驅動能力；本方法發(fā)明工藝過程減少，降低了OFET管制備復雜程度，而且制造出的OFET管完全可以達到甚至超過傳統(tǒng)的經過界面修飾后的OFET管的性能。

技術領域

本發(fā)明涉及半導體器件，具體涉及一種具有輸出大電流的OFET管及其制備方法。

背景技術

有機場效應晶體管（(organicfieldeffecttransistor，OFET）因其輕便，柔軟可折疊，低成本和制備工藝簡單等諸多優(yōu)勢受到廣泛關注。OFET管包括柵極、絕緣層、有源層、源極和漏極，以單層半導體材料作為有源層的OFET管的輸出電流都比較小。

在增大OFET管的輸出電流方面，現(xiàn)有技術通常采用兩種方式：第一，在有源層中間插入一層額外的半導體材料，由這種方法獲得OFET管的輸出電流增加，其效果不理想，OFET管在驅動電路中驅動能力較差。第二，采用修飾絕緣層與有源層的接觸界面，由這種方法獲得OFET管的其他參數(shù)會降低，而且制備工藝較復雜。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有OFET管中存在的問題，本發(fā)明所要解決的技術問題就是提供一種具有輸出大電流的OFET管，它能提高OFET管輸出電流，且能降低OFET管制備難度，制備工藝簡單。本發(fā)明還提供該輸出大電流的OFET管的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種具有輸出大電流的OFET管，它包括柵極、絕緣層、有源層、源極和漏極，有源層包括酞菁銅（CuPc），在酞菁銅有源層中夾有兩層氧化鉬（MoO₃）。

本發(fā)明提供的上述OFET管的制備方法，包括以下步驟：

步驟1、ITO基片的預處理：用鍍有ITO的玻璃基片作為襯底，ITO作為柵極；將切割好的ITO基片分別置于清洗液、去離子水、氯仿、丙酮和異丙醇中各超聲清洗，用氮氣槍吹干基片后用紫外臭氧清洗，再將基片置于真空烘干箱中烘干，轉而在熱環(huán)境下干燥；

步驟2、在基片上旋涂絕緣層：用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作為絕緣層；將PMMA溶于苯甲醚中，配置濃度為4~10wt%的PMMA溶液，將溶有PMMA的苯甲醚溶液旋涂在ITO基片上，在真空干燥箱內退火，然后取出用氮氣槍吹干；

步驟3、蒸鍍多夾層復合有源層：以CuPc夾有至少兩層MoO₃作為有源層，將ITO基片置于真空蒸鍍儀中，在真空壓力不大于3×10^-4Pa下，在基片溫度為室溫的條件下，以小于0.2nm/秒的沉積速率蒸鍍第一層CuPc，以不大于0.2nm/秒的沉積速率蒸鍍第一層MoO₃，再以小于0.2nm/秒的沉積速率蒸鍍第二層CuPc，以不大于0.2nm/秒的沉積速率蒸鍍第二層MoO₃，最后以小于0.2nm/秒的沉積速率蒸鍍第三層CuPc；

步驟4、源漏電極的制備：用金作為源漏電極，在真空壓力不大于3×10^-4Pa下，在基片溫度為室溫的條件下，以小于0.2nm/秒的速率蒸鍍金作為電極，制得本發(fā)明的OFET管。

相比現(xiàn)有的技術，本發(fā)明具有以下技術效果：

1、本發(fā)明的OFET管有源層采用CuPc夾兩層MoO₃，輸出電流明顯增大，提高了OFET管的驅動能力。