[發明專利]一種低功耗高增益值的反相器及其制備方法

在審

• 申請號: 201810935366.6
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN109300934A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 陸旭兵;賴偉升;嚴龍森
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: H01L27/28
• 分類號: H01L27/28
• 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

1.一種低功耗高增益值的反相器，其特征在于：包括襯底、第一底電極、第二底電極、絕緣層、修飾層、有源層和頂電極；所述第一底電極和第二底電極設置在所述襯底上并相互分離；所述絕緣層覆蓋所述襯底、第一底電極和第二底電極上表面；所述修飾層設置在所述絕緣層上表面；所述有源層包括相互分離的PTCDI-C8薄膜和并五苯薄膜，所述PTCDI-C8薄膜設置在所述修飾層表面并與所述第一底電極相對，所述并五苯薄膜設置在所述修飾層表面并與所述第二底電極相對；所述頂電極設置在所述修飾層表面同時覆蓋部分覆蓋所述PTCDI-C8薄膜和并五苯薄膜上表面，并穿過所述修飾層和絕緣層與第一底電極、第二底電極連接。

2.根據權利要求1所述低功耗高增益值的反相器，其特征在于：所述絕緣層為La₂O₃薄膜，厚度為20～30nm。

3.根據權利要求2所述低功耗高增益值的反相器，其特征在于：所述修飾層為PαMS薄膜。

4.根據權利要求3所述低功耗高增益值的反相器，其特征在于：所述PTCDI-C8薄膜和并五苯薄膜厚度相同，均為40～60nm。

5.根據權利要求4所述低功耗高增益值的反相器，其特征在于：所述底電極和頂電極均為Au，厚度均為20～40nm。

6.一種低功耗高增益值的反相器的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1)在襯底上沉積相互分離的第一底電極和第二底電極；

2)旋涂La₂O₃溶液成膜，得到覆蓋所述襯底和第一底電極和第二底電極的La₂O₃薄膜作為絕緣層；

3)在所述La₂O₃薄膜上旋涂PαMS溶液并進行退火處理得到PαMS薄膜作為修飾層；

4)在所述PαMS薄膜上與所述第一底電極相對的位置沉積PTCDI-C8薄膜，在所述PαMS薄膜上與所述第二底電極相對的位置沉積并五苯薄膜；

5)沉積覆蓋PαMS薄膜、PTCDI-C8薄膜和并五苯薄膜的頂電極，然后刺穿所述PαMS薄膜和La₂O₃薄膜將所述頂電極與第一底電極、第二底電極連接起來。

7.根據權利要求6所述制備方法，其特征在于：步驟2)所述La₂O₃溶液濃度為0.05mol/L，所述La₂O₃薄膜厚度為20～30nm。

8.根據權利要求6所述制備方法，其特征在于：步驟3)所述退火處理條件為在60～120℃下保持5～20min。

9.根據權利要求6所述制備方法，其特征在于：所述PTCDI-C8薄膜和并五苯薄膜均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。

10.根據權利要求6所述制備方法，其特征在于：所述第一底電極、第二底電極和頂電極均為Au，均采用熱蒸發法沉積得到，其沉積速率為0.02nm/s，沉積厚度為20～40nm，沉積時的氣壓為5×10^-4～7×10^-4Pa。