[發明專利]一種晶體管及其制備方法

有效

• 申請號: 202010691225.1
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN113948656B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 馬興遠;徐威;張建新
• 申請（專利權）人: TCL科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 劉芙蓉

本發明公開一種晶體管及其制備方法。所述晶體管，包括依次層疊設置的第一電極、絕緣層、第二電極、量子點發光層、第三電極、覆蓋層；所述第一電極和第二電極中的至少一種為全反射電極，所述第三電極為半反射電極。本發明發光晶體管設置有至少兩個具有較高反射率的電極，在電極之間構成光學共振微腔，通過調節膜層的厚度，從而提高發光晶體管的出光強度和出光的單色性。底柵極可以調節發光晶體管的電荷注入勢壘和載流子密度，從而提高了發光晶體管的電子空穴注入平衡和降低了器件驅動電壓，得到了色彩更加純凈、效率更高、壽命更長的器件。

技術領域

本發明涉及晶體管技術領域，尤其涉及一種晶體管及其制備方法。

背景技術

量子點電致發光顯示技術，由于其波長可調，色彩飽和度高，材料穩定性高，和制備成本低廉等優點，成為了下一代顯示技術的最佳候選者。經過了將近二十幾年的發展，量子點發光二極管的外量子效率已經由0.01％提升至超過20％，從器件效率方面，量子點發光二極管(QLED)已經相當接近有機發光二極管(OLED)。然而，盡管量子點器件擁有上述的優勢，目前器件的性能仍未完全達到產業化的要求，特別是對于藍色QLED器件來說。

目前QLED的器件結構與OLED相似，通過空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層等構成類似p-i-n結的三明治結構，通過平衡電子和空穴的注入，達到高效發光的效果。由于藍色量子點的帶隙較紅綠色量子點帶隙寬，電子空穴更加難以注入，啟動電壓進一步增大，界面電荷積累更加嚴重，對器件的壽命和效率造成了很大影響。特別是，氧化鋅和量子點界面間存在電荷轉移現象且量子點對電子束縛能力低于對空穴的束縛，這導致了氧化鋅和量子點界面出現嚴重的電荷轉移現象，而且伴隨著藍色量子點的導帶能級的提高，這種電荷轉移更加嚴重。界面間的激發電子的轉移不僅導致了界面處的電荷積累，而且極大提高了非輻射俄歇復合的概率，嚴重影響了器件的效率和壽命。所以，設計更加合理的器件結構、能級結構和引入穩定性更好的材料體系是進一步提高器件效率和壽命的關鍵。

從器件結構上分析，影響QLED器件效率和壽命的因素主要包括以下幾點：

1、電極與空穴注入層之間的能級差或是空穴注入層對電極的腐蝕，如PEDOT:PSS(聚3，4-乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸鹽)對電極的腐蝕導致的界面損壞、電荷積累、注入勢壘提高；

2、HIL(空穴注入層)和HTL(空穴傳輸層)之間的HOMO能級差，即HIL和HTL之間的勢壘高度；

3、HTL和量子點界面處的勢壘高度和由此引發的電荷積累，如TFB/QD界面處由于電子積累導致的TFB的退化，導致器件失效；

4、QD和ZnO層之間復雜的相互作用，包括QD/ZnO界面處的能級差、激子轉移、電子轉移，該作用的效果與ZnO中的氧空位濃度、導帶位置和電子傳輸率密切相關，這些在器件的儲存老化過程中會發生一定變化；

5、ZnO和陰極之間的反應，ZnO和陰極金屬之間的反應會產生金屬氧化物，導致界面勢壘提高；也可能會提高ZnO的氧空位濃度，提高ZnO導電性等等。

此外，QLED器件中出光效率也是影響器件效率的一個重要因素，通過合理的光學結構設計可以提高器件出光的單色性和出光的強度。

所以，設計更加合理的器件結構、能級結構和引入穩定性更好的材料體系是進一步提高器件效率和壽命的關鍵。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種晶體管及其制備方法，旨在解決現有器件的效率和壽命仍有待于提高的問題。

本發明的技術方案如下：

一種晶體管，其中，包括依次層疊設置的第一電極、絕緣層、第二電極、量子點發光層、第三電極、覆蓋層；

所述第一電極和第二電極中的至少一種為全反射電極，所述第三電極為半反射電極。