[發明專利]一種六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管及其制備方法

有效

• 申請號: 201810865337.7
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109301067B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 陸旭兵;賴偉升;趙凱
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: H01L51/05
• 分類號: H01L51/05;H01L51/10;H01L51/40
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 吳靜芝

1.一種六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管，其特征在于：包括襯底以及在襯底上依次層疊設置的底電極、絕緣層、修飾層、有源層和源漏電極，所述底電極設置在所述襯底上，所述絕緣層覆蓋所述底電極并設置在所述襯底上，所述修飾層層疊在所述絕緣層表面，所述有源層設置在所述修飾層上，所述源漏電極同時設置在所述修飾層和有源層上并形成一溝道，所述修飾層為六甲基二硅氮烷薄膜；所述絕緣層為La₂O₃薄膜，其厚度為13-52nm；

其制備方法包括以下步驟：

S1：在襯底上沉積底電極；

S2：制備絕緣層；

S3：制備修飾層：在絕緣層表面旋涂六甲基二硅氮烷溶液成膜，進行退火處理后制得六甲基二硅氮烷薄膜作為修飾層；其中，退火處理的條件為60-80℃下處理5-15min；

S4：在修飾層表面沉積有源層；

S5：制備源漏電極：在有源層上沉積金屬作為源漏電極。

2.根據權利要求1所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管，其特征在于：所述有源層為并五苯薄膜，其厚度為40-60nm。

3.根據權利要求2所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管，其特征在于：所述襯底為柔性PET。

4.根據權利要求3所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管，其特征在于：所述底電極和源漏電極為金，所述底電極厚度為20-30nm，所述源漏電極厚度為40-60nm。

5.根據權利要求1所述的六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：在襯底上沉積底電極；

S2：制備絕緣層；

S3：制備修飾層：在絕緣層表面旋涂六甲基二硅氮烷溶液成膜，進行退火處理后制得六甲基二硅氮烷薄膜作為修飾層；

S4：在修飾層表面沉積有源層；

S5：制備源漏電極：在有源層上沉積金屬作為源漏電極。

6.根據權利要求5所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管的制備方法，其特征在于：步驟S2中所述絕緣層為La₂O₃薄膜，其制備方法具體為，旋涂La₂O₃溶液并進行退火處理后得到覆蓋襯底和底電極的La₂O₃薄膜作為絕緣層。

7.根據權利要求6所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管的制備方法，其特征在于：所述La₂O₃溶液中La₂O₃質量濃度為0.05mol/L，所述退火條件為在紫外線照射下處理20-60min。

8.根據權利要求7所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管的制備方法，其特征在于：步驟S3中所述六甲基二硅氮烷溶液以六甲基二硅氮烷為溶質，以氯仿為溶劑，其中六甲基二硅氮烷與氯仿的體積比為1:3-1:5；所述退火條件為在60-80℃下處理5-15min。

9.根據權利要求8所述六甲基二硅氮烷修飾有機薄膜晶體管的制備方法，其特征在于：步驟S4中所述有源層為并五苯薄膜，所述并五苯薄膜采用熱蒸發法沉積得到，其沉積速率為0.02nm/s，沉積厚度為40-60nm，沉積時的襯底溫度為50-100℃，氣壓為5×10^-4-8×10^-4Pa。